(57)【要約】【課題】基地局と移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信する場合の通信品質の低下を抑制することができる無線通信システム、基地局及び移動局を提供する。【解決手段】移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得し、ユーザコンテキスト情報及びセッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、基地局と移動局との間で送受信されるパケットを複数の周波数帯に振り分ける。【選択図】図３
2018093454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な無線通信システムであって、
前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する手段と、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記基地局と前記移動局との間で送受信されるパケットを前記複数の周波数帯に振り分ける手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１の無線通信システムにおいて、
前記ユーザコンテキスト情報は、前記移動局を使用しているユーザのプレゼンス情報、前記移動局の位置情報、前記移動局の移動速度情報、前記移動局によるパケット通信を利用するアプリケーションの起動状況に関するアプリケーション情報、前記移動局の利用環境情報、前記移動局の使用前の行動又は使用後の予定行動の情報、前記移動局を使用している日時情報又は時間帯情報、前記移動局を使用しているユーザの健康情報、前記移動局を使用しているユーザの心理状態の情報、前記移動局を使用しているときの天候情報の少なくとも一つの情報を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１又は２の無線通信システムにおいて、
前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、通信量が多い通信のパケットの場合は前記複数の周波数帯のうち通信速度の高い又は通信容量が大きい周波数帯に該パケットを振り分け、通信量が少ない通信のパケットの場合は前記複数の周波数帯のうち通信速度の低い又は通信容量が小さい周波数帯に該パケットを振り分けるように、前記パケットの振り分けを行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記セッション情報に基づいて、セッションごとにパケットをまとめて周波数帯に振り分けることを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報と、前記複数の周波数帯における周波数帯間の公平性、前記基地局に接続している複数の移動局における移動局間の公平性、前記複数の周波数帯における周波数帯間の負荷分散及び各周波数帯の無線チャネル状況の少なくとも一つの情報とに基づいて、前記基地局と前記移動局との間で送受信されるパケットを前記複数の周波数帯に振り分けることを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記移動局は、
前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、
前記基地局は、
前記ユーザコンテキスト情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、
前記移動局から受信した前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記基地局から前記移動局に送信するダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記基地局は、
当該基地局から前記移動局に送信するダウンリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、
前記セッション情報に基づいて、前記ダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記移動局は、
前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、
前記基地局は、
前記ユーザコンテキスト情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、
前記移動局から受信した前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記アップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記移動局に送信するスケジュール指示情報送信手段と、を備え、
前記移動局は、
前記スケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、
前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記移動局は、
当該移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、
前記セッション情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、
前記基地局は、
前記セッション情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、
前記移動局から受信した前記セッション情報に基づいて、前記アップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記アップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記移動局に送信するスケジュール指示情報送信手段と、を備え、
前記移動局は、
前記スケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、
前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
請求項１乃至７のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記移動局は、
前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１１】
請求項１乃至７及び請求項１０の無線通信システムにおいて、
前記移動局は、
当該移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、
前記セッション情報に基づいて、前記アップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
請求項６乃至１１のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記パケット振分手段は、前記基地局のメディアアクセス制御層（ＭＡＣ層）のスケジューラ、又は、前記基地局若しくは前記移動局のパケット収束プロトコル層（ＰＤＣＰ層）のベアラスプリッタに設けられていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記基地局は、前記複数の周波数帯に対応させて設けられた複数組のアンテナ及び無線信号増幅部と、該複数の無線信号増幅部それぞれに伝送ケーブルで接続された集中基地局とを備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかの無線通信システムにおいて、
前記基地局は、互いに異なる周波数帯を用いるマクロセルとスモールセルとを形成することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１５】
移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な基地局であって、
前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記移動局に送信するダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１６】
基地局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な移動局であって、
前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて前記基地局が振り分けたアップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、
前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする移動局。
【請求項１７】
基地局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な移動局であって、
前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、
前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記基地局に送信されるアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、
前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えることを特徴とする移動局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と移動局との間で通信を行うことができる無線通信システム、並びに、その通信に用いる基地局及び移動局に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局と移動局（「移動機」、「ユーザ装置（ＵＥ）」ともいう。）との間で複数の周波数帯を同時に用いる無線通信（以下、「マルチバンド通信」ともいう。）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記マルチバンド通信では、例えばダウンリンクにおいて基地局が送信対象データのパケットを複数の周波数帯に振り分けて移動局に送信する。このパケット振り分けは、従来の単一周波数のスケジューラで考慮されるような移動局間の公平性や無線チャネル状況に基づいて行ったり、周波数帯間の負荷分散に基づいて行ったりすることが考えられる。しかしながら、このような移動局間の公平性、無線チャネル状況、負荷分散を考慮してパケットの振り分けを行っても、ユーザが求める通信品質を提供できない場合があることがわかった。例えば、途切れない通信が求められる音声通信において頻繁なハンドオーバが発生したり、大容量のデータ通信においてスループットが十分に得られなかったり、移動局と通信網側とのセッションの通信品質が劣化したり切断されたりすることにより、ユーザが求める通信品質を提供できないおそれがあることがわかった。
【０００４】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、基地局と移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信する場合の通信品質の低下を抑制することができる無線通信システム、基地局及び移動局を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る無線通信システムは、基地局と移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な無線通信システムであって、前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する手段と、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記基地局と前記移動局との間で送受信されるパケットを前記複数の周波数帯に振り分ける手段と、を備える。
前記無線通信システムにおいて、前記移動局は、前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、前記基地局は、前記ユーザコンテキスト情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、前記移動局から受信した前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記基地局から前記移動局に送信するダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
また、前記無線通信システムにおいて、前記基地局は、当該基地局から前記移動局に送信するダウンリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、前記セッション情報に基づいて、前記ダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
また、前記無線通信システムにおいて、前記移動局は、前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、前記基地局は、前記ユーザコンテキスト情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、前記移動局から受信した前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記アップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記移動局に送信するスケジュール指示情報送信手段と、を備え、前記移動局は、前記スケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
また、前記無線通信システムにおいて、前記移動局は、当該移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、前記セッション情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、を備え、前記基地局は、前記セッション情報を前記移動局から受信する情報受信手段と、前記移動局から受信した前記セッション情報に基づいて、前記アップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記アップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記移動局に送信するスケジュール指示情報送信手段と、を備え、前記移動局は、前記スケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
また、前記無線通信システムにおいて、前記移動局は、前記ユーザコンテキスト情報を取得するユーザコンテキスト情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、前記移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
また、前記無線通信システムにおいて、前記移動局は、当該移動局から前記基地局に送信するアップリンクのパケットのセッション情報を取得するセッション情報取得手段と、前記セッション情報に基づいて、前記アップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備えてもよい。
【０００６】
本発明の他の態様に係る基地局は、移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な基地局であって、前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記移動局に送信するダウンリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備える。
【０００７】
また、本発明の更に他の態様に係る移動局は、基地局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な移動局であって、前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報を前記基地局に送信する情報送信手段と、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて前記基地局が振り分けたアップリンクのパケットの振分情報を含むスケジュール指示情報を前記基地局から受信するスケジュール指示情報受信手段と、前記スケジュール指示情報に基づいて、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備える。
また、本発明の更に他の態様に係る移動局は、基地局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信可能な移動局であって、前記移動局のユーザ使用状況に関するユーザコンテキスト情報及び前記移動局によるパケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段と、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、前記基地局に送信されるアップリンクのパケットを前記複数の周波数帯に振り分けるパケット振分手段と、前記複数の周波数帯に振り分けられたパケットを送信するパケット送信手段と、を備える。
【０００８】
前記無線通信システム、前記基地局及び前記移動局において、前記ユーザコンテキスト情報は、前記移動局を使用しているユーザのプレゼンス情報、前記移動局の位置情報、前記移動局の移動速度情報、前記移動局によるパケット通信を利用するアプリケーションの起動状況に関するアプリケーション情報、前記移動局の利用環境情報、前記移動局の使用前の行動又は使用後の予定行動の情報、前記移動局を使用している日時情報又は時間帯情報、前記移動局を使用しているユーザの健康情報、前記移動局を使用しているユーザの心理状態の情報、前記移動局を使用しているときの天候情報の少なくとも一つの情報を含んでもよい。
また、前記無線通信システム、前記基地局及び前記移動局において、前記ユーザコンテキスト情報に基づいて、通信量が多い通信のパケットの場合は前記複数の周波数帯のうち通信速度の高い又は通信容量が大きい周波数帯に該パケットを振り分け、通信量が少ない通信のパケットの場合は前記複数の周波数帯のうち通信速度の低い又は通信容量が小さい周波数帯に該パケットを振り分けるように、前記パケットの振り分けを行ってもよい。
また、前記無線通信システム、前記基地局及び前記移動局において、前記セッション情報に基づいて、セッションごとにパケットをまとめて周波数帯に振り分けてもよい。
また、前記無線通信システム、前記基地局及び前記移動局において、前記ユーザコンテキスト情報及び前記セッション情報の少なくとも一つの情報と、前記複数の周波数帯における周波数帯間の公平性、前記基地局に接続している複数の移動局における移動局間の公平性、前記複数の周波数帯における周波数帯間の負荷分散及び各周波数帯の無線チャネル状況の少なくとも一つの情報とに基づいて、前記基地局と前記移動局との間で送受信されるパケットを前記複数の周波数帯に振り分けてもよい。
【０００９】
前記無線通信システム、前記基地局及び前記移動局において、前記パケット振分手段は、前記基地局のメディアアクセス制御層（ＭＡＣ層）のスケジューラ、又は、前記基地局若しくは前記移動局のパケット収束プロトコル層（ＰＤＣＰ層）のベアラスプリッタに設けられていてもよい。
また、前記無線通信システム及び前記基地局において、前記基地局は、前記複数の周波数帯に対応させて設けられた複数組のアンテナ及び無線信号増幅部と、該複数の無線信号増幅部それぞれに伝送ケーブルで接続された集中基地局とを備えてもよい。
また、前記無線通信システム及び前記基地局において、前記基地局は、前記複数の周波数帯それぞれに対応させてマクロセルとスモールセル（マイクロセル又はナノセル）を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基地局と移動局との間で複数の周波数帯を同時に用いて通信する場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】移動通信システムに使用される周波数帯の一例を示す説明図。
【図２】移動通信システムにおける複数の基地局の配置例を示す説明図。
【図３】本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図４】パケットのセッション情報の説明図。
【図５】基地局から複数のユーザの移動局に対して送信されるデータのパケットを複数の周波数帯に振り分けるパケット振り分けの一例を説明するための説明図。
【図６】他の実施形態に係る移動通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図７】更に他の実施形態に係る通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図８】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図９】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１０】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１１】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１２】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１３】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１４】更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの基地局及び移動局の機能ブロック図。
【図１５】図６と同様な無線通信システムで音声通信とデータダウンロードのアプリケーションを同時起動しているスマートフォン等の移動局を用いてダウンリンク及びアップリンクのマルチバンド通信を行っている様子の一例を示す説明図。
【図１６】図６と同様な無線通信システムで自動車の自動運転及び車内エンターテイメントのアプリケーションを同時起動しているスマートフォン等の移動局を用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行っている様子の一例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
図１は、移動通信システムに使用される複数の周波数帯の一例を示す説明図である。図１に示すように、例えば、広域セル（マクロセル）１０１では、数百ＭＨｚ〜２ＧＨｚの周波数帯ｆ１〜ｆ５（例えば、７００ＭＨｚ帯、９００ＭＨｚ帯、１．５ＧＨｚ帯、１．７ＧＨｚ帯、２．１ＧＨｚ帯）が用いられる。また、中域セル（マイクロセル）１０２では、２〜４ＧＨｚの周波数帯ｆ６、ｆ７（例えば、２．５ＧＨｚ帯、３．５ＧＨｚ帯）が用いられる。また、狭域セル１０３（ナノセル）１０３では、４ＧＨｚ以上の周波数帯ｆ８，ｆ９（例えば、４ＧＨｚ帯、２８ＧＨｚ帯）が用いられる。また、上記周波数帯ｆ１〜ｆ５では、主にＦＤＤ−ＬＴＥ（Frequency Division Duplex - Long Term Evolution）の通信方式が用いられ、上記周波数帯ｆ６，ｆ７では、主にＴＤ−ＬＴＥ（Time Division - Long Term Evolution）が用いられる。また、更に高周波側の周波数帯ｆ８，ｆ９では、将来の移動通信システムとされている第５世代の無線通信方式を用いることも検討されている。マルチバンド通信の一例では、移動局（ＵＥ）が、複数の周波数帯の基地局（ｅＮＢ：ｅＮｏｄｅＢ）と信号を送受信することができるとき、基地局と移動局との間のダウンリンクとアップリンクを用いた双方向通信のそれぞれに、これら複数の周波数帯のうち２以上の周波数帯を同時に用いて通信を行う。また、マルチバンド通信の一例では、基地局と移動局との間のダウンリンク通信のみに、これらの複数の周波数帯のうち２以上の周波数帯を同時に用いて通信を行うことができる。また、マルチバンド通信の一例では、基地局と移動局との間のアップリンク通信のみに、これらの複数の周波数帯のうち２以上の周波数帯を同時に用いて通信を行うこともできる。
【００１３】
図２は、本実施形態に係る移動通信システムにおける基地局の配置例を示す説明図である。図２に示す例では、ＦＤＤ−ＬＴＥ通信方式で無線通信を行うマクロセル基地局２０、ＴＤ−ＬＴＥ通信方式で無線通信を行うマイクロセル基地局３０及び移動通信システムの第５世代の無線通信方式に準拠したナノセル基地局（以下「５Ｇ基地局」という。）４０が配置されている。複数のマクロセル基地局２０の無線通信可能エリアであるマクロセル２０Ａは、互いに一部重複するようにマクロセル基地局２０が配置されている。また、マイクロセル基地局３０は、その無線通信可能エリアであるマイクロセル３０Ａの少なくとも一部がマクロセル基地局２０のマクロセル２０Ａと重複するように配置されている。また、５Ｇ基地局４０は、その無線通信可能エリアであるナノセル４０Ａの少なくとも一部がマクロセル２０Ａと重複するように配置されている。なお、マイクロセルやナノセルのように、マクロセルの内部に設置されるセルのことを総称してスモールセルと呼ぶこともある。
【００１４】
なお、図中の基地局６０は、マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０が同じ位置に配置され、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とを兼用する基地局であり、基地局６０を中心にしてマクロセル２０Ａ及びマイクロセル３０Ａが同心円状に形成される。従って、マクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａの両方に在圏する移動局１０Ａは、マクロセル２０Ａが使用する周波数帯（例えばｆ１）と、マイクロセル３０Ａが使用する周波数帯（例えばｆ６）を同時に使用したマルチバンド通信を行うことができる。また、図中の基地局６５は、マクロセル基地局２０及び５Ｇ基地局４０が同じ位置に配置され、マクロセル基地局２０と５Ｇ基地局４０とを兼用する基地局であり、基地局６５を中心にしてマクロセル２０Ｂ及びナノセル４０Ｂが同心円状に形成される。従って、マクロセル２０Ｂとナノセル４０Ｂの両方に在圏する移動局１０Ｂは、マクロセル２０Ｂが使用する周波数帯（例えばｆ１）と、ナノセル４０Ｂが使用する周波数帯（例えばｆ８）を同時に使用したマルチバンド通信を行うことができる。
【００１５】
さらに、図中のマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃに着目すると、マクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃの両方に在圏する移動局１０Ｃは、マクロセル２０Ｃが使用する周波数帯（例えばｆ１）と、マイクロセル３０Ｃが使用する周波数帯（例えばｆ６）を同時に使用したマルチバンド通信を行うことができる。このように、マクロセル２０Ｃを形成するマクロセル基地局２０とマイクロセル３０Ｃを形成するマイクロセル基地局３０が地理的に離れた場所にあっても、マルチバンド通信を行うことが可能である。同様に、図中のマクロセル２０Ｄとナノセル４０Ｄに着目すると、マクロセル２０Ｄとナノセル４０Ｄの両方に在圏する移動局１０Ｄは、マクロセル２０Ｄが使用する周波数帯（例えばｆ１）と、ナノセル４０Ｄが使用する周波数帯（例えばｆ８）を同時に使用したマルチバンド通信を行うことができる。このように、マクロセル２０Ｄを形成するマクロセル基地局２０とナノセル４０Ｄを形成する５Ｇ基地局が地理的に離れた場所にあっても、マルチバンド通信を行うことが可能である。
【００１６】
図２の例では、マクロセル基地局とマイクロセル基地局との間でのマルチバンド通信と、マクロセル基地局と５Ｇ基地局との間でのマルチバンド通信の説明をしたが、他の実施例も可能である。例えば、周波数帯ｆ１を用いるマクロセル基地局と、周波数帯ｆ２を用いるマクロセル基地局間でのマルチバンド通信のようなマクロセル基地局間のマルチバンド通信や、周波数帯ｆ６を用いるマイクロセル基地局と、周波数帯ｆ７を用いるマイクロセル基地局間でのマルチバンド通信のようなマイクロセル基地局間のマルチバンド通信や、周波数帯ｆ８を用いる５Ｇ基地局と、周波数帯ｆ９を用いる５Ｇ基地局間でのマルチバンド通信のような５Ｇ基地局間のマルチバンド通信なども可能である。本特許は、図２に示されたセル構成だけでなく、複数の周波数帯の基地局と同時に通信をすることができるすべてのセル構成について適用可能である。
【００１７】
図２に示すようにセルの一部が重複したマクロセル、マイクロセル及びナノセルが形成され、各セルにおける無線通信に互いに異なる周波数帯が用いられる環境下において、本実施形態では、各セルの重複したエリアに在圏する基地局が、基地局と移動局との間のダウンリンクまたはアップリンクまたはその両方にマルチバンド通信を行うことができる。このマルチバンド通信では、例えばダウンリンクにおいて基地局が送信対象データのパケットを複数の周波数帯に振り分けて移動局に送信する。このパケット振り分けは、従来の単一周波数のスケジューラで考慮されるような移動局間の公平性や無線チャネル状況（無線伝送路の品質、電波強度）に基づいて行ったり、周波数帯間の負荷分散に基づいて行ったりすることが考えられる。
【００１８】
しかしながら、本発明者が鋭意検討した結果、このような公平性、負荷分散及び無線チャネル状況を考慮してパケットの振り分けを行っても、通信品質が低下するおそれがあることがわかった。
例えば、移動局間の公平性、無線チャネル状況、周波数帯間の負荷分散に基づいてパケットを振り分ける場合、各周波数帯の特性を活かすことができない。具体的には、ｆ１〜ｆ５のような低周波数帯は広域をカバーできるため移動中のハンドオーバが少なくなり、移動している端末の通信に有効であるが、使用できる周波数幅が高周波数帯に比べて比較的狭いためスループットが低くなる。一方、ｆ８やｆ９のような高周波数帯は、使用できる周波数幅が広くスループットが高くなるが、広域をカバーできずハンドオーバが頻発して通信品質が劣化する。従って、高速移動中に低スループットのアプリケーション（メール、電話など）を用いる移動局は低周波数帯が適しているが、静止しており高スループットのアプリケーション（高品位動画視聴やコンテンツダウンロードなど）を用いる移動局は高周波数帯が適している。従って、周波数帯間の負荷分散、移動局間の公平性、各周波数帯の無線チャネル状況に基づいてパケットを振り分ける場合、高速移動中の移動局を高周波数帯域に割り当てることや、高スループットのアプリケーションを低周波数帯域に割当てることにより、通信品質が劣化することがある。
また、例えば、周波数帯間の負荷分散、移動局間の公平性、各周波数帯および単一周波数帯の無線チャネル状況に基づいてパケットを振り分ける場合、ＴＣＰスループットが劣化することがある。具体的には、ＴＣＰを用いた通信を行うアプリケーションにおいて、同一のＴＣＰセッションに属するパケットを複数の帯域に割り当てて通信を行うと、低周波数帯域に割り当てられたパケットはスループットが低いため、高周波数帯域に割り当てられたパケットに比べて遅延量が大きくなる可能性があり、低周波数帯域へ割り当てられたパケットが高周波数帯へ割り当てられたパケットより遅く到着し、パケットの到着順序が逆転することでＴＣＰスループットが劣化してしまうことがある。
【００１９】
そこで、本実施形態では、周波数帯間の負荷分散、移動局間の公平性、各周波数帯および単一周波数帯の無線チャネル状況だけに基づいてパケット振り分けを行う場合の通信品質の低下を抑制するために、ユーザコンテキスト情報、または、パケット通信のセッション情報の少なくとも一つの情報を取得し、そのユーザコンテキスト情報及びセッション情報の少なくとも一つの情報に基づいて、基地局と移動局との間で送受信されるダウンリンク及びアップリンクのパケットを複数の互いに異なる周波数帯に振り分ける。
【００２０】
前記ユーザコンテキスト情報とは、移動局１０を使用しているユーザのプレゼンス情報、移動局１０の位置情報、移動局１０の移動速度情報、移動局１０によるパケット通信を利用するアプリケーションの起動状況に関するアプリケーション情報、移動局１０の利用環境情報、移動局１０の使用前の行動又は使用後の予定行動の情報、移動局１０を使用している日時情報又は時間帯情報、移動局１０を使用しているユーザの健康情報、移動局１０を使用しているユーザの心理状態の情報、移動局１０を使用しているときの天候情報の少なくとも一つの情報を含む。
【００２１】
前記プレゼンス情報は、移動局１０を使用するユーザの現在の状態を示す情報であり、例えば、会議中、休憩中、通常業務中、外出中、在宅などのいずれかであるかを識別可能な情報である。前記移動局１０の位置情報は例えば移動局１０が位置する経度及び緯度の情報（ＧＰＳ情報）や、移動局１０が田舎、郊外、都会等のどのエリアに位置しているかを識別可能なエリア情報などである。また、移動局１０の移動速度情報は高速移動、低速移動、静止などの移動速度の種類を識別可能な情報である。また、アプリケーション情報は、移動局で起動している各種通信量の通信を伴うアプリケーションを識別可能な情報である。例えば、識別するアプリケーションとしては、比較的通信量が少ないメール、電話（ＶｏＬＴＥ：Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）による各種センサ又は自動車からの情報取得を行うアプリケーションや、比較的通信量が多いＷＥＢ／ＳＮＳ利用、監視カメラ、高品位動画（４Ｋ／８Ｋ）の視聴、コンテンツダウンロード、工場自動化のアプリケーションが挙げられる。また、移動局１０の利用環境情報は移動局１０の種別、通信回線の種別などを識別する情報である。また、移動局１０を使用している時間帯情報は例えば夜中、午前、午後などを識別可能な情報である。
【００２２】
本実施形態では、前記各種のユーザコンテキスト情報に基づいて、通信量が多い通信のパケットの場合は複数の周波数帯のうち、比較的通信速度の高い又は通信容量が大きい周波数帯（例えば高周波数帯）にパケットを振り分け、通信量が少ない通信のパケットの場合は複数の周波数帯のうち通信速度の低い又は通信容量が小さい周波数帯（例えば低周波数帯）にパケットを振り分ける。このパケット振分により、ユーザの利用形態や利用アプリケーションに最適な周波数帯を選択することができるため、ユーザの体感する通信品質を改善することができる。
【００２３】
また、前記セッション情報は、基地局２０、３０、４０、６０、６５を介して移動局１０から通信網にアクセスしてサーバやノードに接続してセッションを確立して行うＴＣＰ／ＩＰ通信を識別する情報であり、ＩＰヘッダおよびＴＣＰヘッダに含まれる宛先アドレス、差出元アドレス、宛先ポート番号、差出元ポート番号などによりセッションを識別することが可能である。本実施形態では、前記セッション情報に基づいて、セッションごとにパケットをまとめて周波数帯に振り分ける。このパケット振分により、同一セッションに含まれるパケットが互いに異なる複数の周波数帯に分かれて送受信されることがないので、パケット通信エラーやパケット通信遅延が発生したとしても、その影響を最小限にすることができるため、マルチバンド通信における通信品質の低下を抑制できる。
【００２４】
また、前記ユーザコンテキスト情報及びセッション情報の少なくとも一つの情報と、複数の周波数帯における周波数帯間の公平性、基地局２０、３０、４０、６０、６５に接続している複数の移動局１０における移動局間の公平性、複数の周波数帯における周波数帯間の負荷分散及び各周波数帯の無線チャネル状況の少なくとも一つの情報とに基づいて、基地局と移動局１０との間で送受信されるパケットを複数の周波数帯に振り分けてもよい。
【００２５】
図３は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図３の例は、図２における基地局６０のように、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とが同じ場所に配置され、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が同じ場所から送受信されるため、マクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａが同心円状に形成される構成において、キャリアアグリゲーションによりマルチバンド通信を行う場合の例である。ここで、キャリアアグリゲーションとは、複数の互いに異なる周波数帯それぞれに対して物理層（ＰＨＹ層）を個別に設け、メディアアクセス制御層（ＭＡＣ層）のスケジューラにおいてパケットの振り分けを行うことで、複数の周波数帯の電波を同時に運用して１つの通信回線としてデータを分散して送受信する無線通信方式である。
【００２６】
なお、図３の例では、基地局６０と移動局１０との間のマルチバンド通信に用いられる互いに異なる周波数帯の数が２の場合について説明するが、マルチバンド通信に用いられる周波数帯の数は３以上であってもよい。以下の図６〜１６で示す実施形態においても同様である。
【００２７】
図３において、移動局１０及び基地局６０はそれぞれ、データ収斂プロトコル層（ＰＤＣＰ層）１１１、１２１、無線リンク制御層（ＲＬＣ層）１１２、１２２、メディアアクセス制御層（ＭＡＣ層）１１３、１２３、及び物理層（ＰＨＹ層）１１４、１２４からなる、多層の通信レイヤ構造を有している。
【００２８】
ＰＤＣＰ層１１１、１２１では、データの圧縮及び暗号化並び伸張及び復号化等の処理を行う。ＲＬＣ層１１２、１２２では、データの分割、結合、順序制御及び再送（ＡＲＱ：Automatic Repeat-Request）等の処理を行う。ＭＡＣ層１１３、１２３では、データの送信のスケジューリング、多重化、再送（ＨＡＲＱ：Hybrid Automatic Repeat Request）等の処理を行う。ＰＨＹ層１１４、１２４では、移動局１０とマクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０との間で送受信される高周波の送受信信号の変調、復調、符号化等の処理を行う。このＰＨＹ層１１４、１２４は、移動局１０とマクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０とが無線通信する無線通信部として機能する。
【００２９】
移動局１０のＰＨＹ層１１４は、第１の周波数帯（バンド１）を用いる第１物理層としてのＰＨＹ層（バンド１）１１４ａと、第２の周波数帯（バンド２）を用いる第２物理層としてのＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂとで構成されている。また、基地局６０のＰＨＹ層１２４は、第１の周波数帯（バンド１）を用いるマイクロセル基地局３０の物理層としてのＰＨＹ層（バンド１）１２４ａと、第２の周波数帯（バンド２）を用いるマクロセル基地局２０の物理層としてのＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂとで構成されている。そして、移動局１０のＰＨＹ層（バンド１）１１４ａと基地局６０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａとの間で無線通信し、移動局１０のＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂと基地局６０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂとの間で無線通信する。これにより、基地局６０は、基地局６０で形成されるマクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａとの両セルの圏内に位置する移動局１０との間で、バンド１及びバンド２によるマルチバンド通信を行うことができる。
【００３０】
また、基地局６０は、セッション情報取得手段としてのパケット解析部１２５と、通信スケジュール管理手段としてのスケジューラ１２６とを備えている。パケット解析部１２５は、ダウンリンクの送信対象のパケットＰを解析してパケットＰのセッション情報を取得するものである。図３の例では、パケット解析部１２５はＰＤＣＰ層１２１に設けられている。また、スケジューラ１２６は、マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０として機能する基地局６０のダウンリンク通信のスケジュールを管理する。図３の例では、スケジューラ１２６はＭＡＣ層１２３に設けられており、ＰＨＹ層（バンド１）１２４ａとＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂとを制御してバンド１及びバンド２にパケットを振り分けて送信する。
【００３１】
上記構成の移動通信システムに用いる移動局１０、基地局６０（マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０）のハードウェアは、例えば、アンテナのほか、送信増幅器、受信増幅器、無線信号処理部、ベースバンド信号処理部、コンピュータ装置などで構成される。また、これらのハードウェア構成のうち、アンテナ、送信増幅器及び受信増幅器は前述の無線通信部に対応する。コンピュータ装置は、例えばマイクロコンピュータで構成され、前述の制御部として機能し、予め組み込まれた所定の制御プログラムに基づいて各部を制御する。特に、コンピュータ装置は、所定の制御プログラムに基づいて無線信号処理部やベースバンド信号処理部を制御することにより、例えば前述のＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層、ＭＡＣ層及びＰＨＹ層などの複数の通信レイヤ構造を介して、送受信のデータや信号を処理する。
【００３２】
本実施形態に係る無線通信システムでは、前述のユーザコンテキスト情報を取得するために、移動局１０にユーザコンテキスト情報取得手段としてのセンサ１１５とアプリ情報取得部１１６とを備えている。センサ１１５としては、例えば、時計部、ＧＰＳ受信部、姿勢検知部（加速度センサ）、カメラ部、音声受信部を用いることができる。また、アプリ情報取得部１１６としては、例えば、アプリケーションの実行環境を構築し、アプリケーションの実行を管理するアプリケーション実行管理部を用いることができる。
【００３３】
基地局６０のＭＡＣ層に設けられたスケジューラ１２６は、ユーザコンテキスト情報を移動局１０から受信するとともに、パケットのセッション情報をパケット解析部１２５から受信し、移動局１０のＰＨＹ層（バンド１）１１４ａとＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂとからダウンリンク無線チャネル情報を取得する。スケジューラ１２６は、これらの情報に基づいて、ダウンリンクに送信するパケットＰを、最適なバンド（バンド１又はバンド２）へ振り分ける。ここで、ユーザコンテキスト情報は、例えば、アップリンクのＩＰパケット通信やＲＲＣ（Radio resource controlプロトコル）通信を用いて移動局１０からスケジューラ１２６に送信してもよい。
【００３４】
基地局６０のマイクロセル基地局３０として機能するＰＨＹ層１２４ａ（バンド１）及びマクロセル基地局２０として機能するＰＨＹ層１２４ｂ（バンド２）から送信されたダウンリンクのパケットの無線信号はそれぞれ、移動局１０のＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂで受信された後、ＭＡＣ層１１３、ＲＬＣ層１１２、ＰＤＣＰ層１１１によりパケットＰに復元される。
【００３５】
表１及び表２はそれぞれ、前述のユーザコンテキスト情報に基づく最適なバンドの選択の例を示している。表１及び表２の対応関係を示すデータテーブルは、例えば、パケット振分を行うスケジューラ１２６内の記憶部に記憶されている。
【表１】
2018093454.tif 000003
【００３６】
表１はユーザの状態に応じた最適なバンドの一例について説明する表である。表１に示すように、ユーザが高速移動中の場合や田舎に所在している場合、最適なバンドは広域セルを形成することが容易でハンドオーバ回数が比較的少なく高速移動に対する耐性が高いある９００ＭＨｚ以下の低周波数帯である。また、ユーザが低速移動中の場合や都会に所在している場合、最適なバンドは通信速度（スループット）が高い又は通信容量が大きい２．５〜６ＧＨｚである。また、ユーザが静止している場合、最適なバンドは更に通信速度（スループット）が高い又は通信容量が大きい４〜２８ＧＨｚの高周波数帯である。
【００３７】
【表２】
2018093454.tif 000004
表２はユーザが使用しているアプリケーションに応じた最適なバンドの一例について説明する表である。表２に示すように、ユーザが使用するアプリケーションが、ＶｏＬＴＥなどの通話アプリケーション、又はＩｏＴによるセンサーや自動車と通信を行うアプリケーションの場合、通信速度（スループット）は数キロビット秒程度で比較的低速であるが、広いカバレッジや高速移動に対する耐性が求められるため、最適なバンドは９００ＭＨｚ以下の低周波数帯である。また、Ｗｅｂ／ＳＮＳを利用するアプリケーションや監視カメラのアプリケーションの場合、数メガビット毎秒のスループットが必要であるため、最適なバンドは２．５〜６ＧＨｚである。また、４Ｋ／８Ｋの動画視聴や工場自動化のアプリケーションの場合、数１０メガビット毎秒のスループットや数１０マイクロ秒程度の超低遅延が求められるため、第５世代の無線通信技術が必要となり、最適なバンドは４〜２８ＧＨｚの高周波数帯である。
【００３８】
図４は、本実施形態の無線通信システムにおいて送受信されるパケットのセッション情報について説明するための説明図である。上述したように移動通信網のコアネットワークから基地局６０（マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０）に送られてきた複数のパケットＰ１〜Ｐ６は、パケット解析部１２５でパケットのヘッダ情報Ｐ１ｈ〜Ｐ６ｈに基づいてセッション情報が解析される。そして、図４に示す例では、パケット解析結果に基づいて、パケットＰ１〜Ｐ６がＴＣＰ（セッション１）１０１のグループとＴＣＰ（セッション２）１０２のグループとに分けられる。ＴＣＰ（セッション１）１０１のパケットＰ１，Ｐ２，Ｐ６がマイクロセル基地局３０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａから送信され、ＴＣＰ（セッション２）１０２のグループのパケットＰ３，Ｐ４，Ｐ５がマクロセル基地局２０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂから送信される。これにより、バンド１，２のうち片方のバンドのエラーや遅延が発生した際に、他方のバンドを用いて通信しているセッションの通信品質に影響を与えないようにすることができる。
【００３９】
図５は、本実施形態に係る無線通信システムにおける複数のユーザ１，２，３の移動局へのダウンリンクのパケットを複数の周波数帯（バンド１，２）の無線リソースに振り分けるパケットの振り分けの一例を説明するための説明図である。図５の例では、基地局６０のスケジューラ１２６により、第１のユーザ１へのデータ１１のパケットＰＵ１１−１〜ＰＵ１１−３、第２のユーザ２へのデータ１２のパケットＰＵ１２−１及び第３のユーザ３へのデータ１３のパケットＰＵ１３−１〜ＰＵ１３−４それぞれを、ユーザコンテキスト情報、セッション情報、ユーザ間及びバンド間の公平性の情報、無線チャネル（バンド１，２）情報及び負荷分散情報に基づいて、バンド１及びバンド２に振り分けている。例えば、第１のユーザへのデータ１１の３つのパケットのうち、パケットＰＵ１１−１及びＰＵ１１−３の２つのパケットはバンド１の無線リソースに振り分けられ、他の１つのパケットＰＵ１１−２はバンド２の無線リソースに振り分けられる。
【００４０】
以上、図３〜図５の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される基地局６０と、基地局６０で形成されるマクロセル２０Ａ及びマイクロセル３０Ａの重複エリアに在圏する移動局１０Ａとの間で、キャリアアグリゲーションにより複数の周波数帯を同時に用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００４１】
図６は、他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図６の例は、図２における基地局６０のように、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とが同じ場所に配置され、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が同じ場所から送受信されるため、マクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａが同心円状に形成する構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。ここで、デュアルコネクティビティとは、複数の互いに異なる周波数帯それぞれに対して無線リンク制御層（ＲＬＣ層）、メディアアクセス制御層（ＭＡＣ層）及び物理層（ＰＨＹ層）を個別に設け、データ収斂プレトコル層（ＰＤＣＰ層）のベアラスプリッタにおいてパケットの振り分けを行うことで、複数の周波数帯の電波を同時に運用して一つの通信回線としてデータを分散して送受信する無線通信方式である。なお、図６において、前述の図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４２】
図６において、基地局６０は、ＰＤＣＰ層１２１と、バンド１、２ごとに設けられた２組のＲＬＣ層１２２ａ，ｂ、ＭＡＣ層１２３ａ，ｂ及びＰＨＹ層（バンド１，２）１２４ａ，ｂとからなる、多層の通信レイヤ構造を有している。また、ＰＤＣＰ層１２１には、パケット解析部１２５に加えてパケットを振り分けるベアラスプリッタ１２７が設けられている。更に、ＭＡＣ層１２３ａ，ｂには、スケジューラ１２６ａ，ｂが設けられている。図中の１組目のＲＬＣ層１２２ａ、ＭＡＣ層１２３ａ及びＰＨＹ層（バンド１）１２４ａはマイクロセル基地局３０に対応し、２組目のＲＬＣ層１２２ｂ、ＭＡＣ層１２３ｂ及びＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂはマクロセル基地局２０に対応する。
【００４３】
また、移動局１０は、ＰＤＣＰ層１１１と、バンド１、２ごとに設けられた２組のＲＬＣ層１１２ａ，ｂ、ＭＡＣ層１１３ａ，ｂ及びＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂと、センサ１１５と、アプリ情報取得部１１６とを備えている。
【００４４】
ベアラスプリッタ１２７は、移動局１０のセンサ１１５及びアプリ情報取得部１１６からユーザコンテキスト情報を取得するとともに、パケット解析部１２５からパケットＰのセッション情報を取得する。ベアラスプリッタ１２７は、これらの情報に基づいて、例えば、ベアラスプリッタ１２７内の記憶部に記憶されている前記表１又は表２のデータテーブルを参照し、パケットをバンド１のＲＬＣ層１２２ａ又はバンド２のＲＬＣ層１２２ｂに振り分ける。ＭＡＣ層１２３ａ，ｂのスケジューラ１２６ａ，ｂはそれぞれ、移動局１０のＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂから無線チャネル情報を取得している。そして、振り分けられたパケットはそれぞれ、ＰＨＹ層（バンド１，２）１２４ａ，ｂから送信される。
【００４５】
基地局６０のマイクロセル基地局３０（ＰＨＹ層（バンド１）１２４ａ）及びマクロセル基地局２０（ＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂ）それぞれから送信されたダウンリンクのパケットの無線信号は、移動局１０のＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂで受信された後、ＭＡＣ層１１３ａ，ｂ、ＲＬＣ層１１２ａ，ｂ、及び、ＰＤＣＰ層１１１によりパケットＰに復元される。
【００４６】
以上、図６の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される基地局６０と、基地局６０で形成されるマクロセル２０A及びマイクロセル３０Aの重複エリアに在圏する移動局１０Aとの間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００４７】
図７は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図７の例は、図２におけるマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、キャリアアグリゲーションによりマルチバンド通信を行う場合の例である。図７の例では、前述の図３を用いて説明したキャリアアグリゲーションの無線通信システムとは異なり、集中基地局５０を用いたＣ−ＲＡＮ構成によりマルチバンド通信を行う。Ｃ−ＲＡＮ構成では、集中基地局５０にマクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０のベースバンド部が設置される。そして、集中基地局５０から伝送ケーブル（例えば、光ファイバケーブル）１２８ｂを介して接続される高周波部（ＲＦ部）１２９ｂにより、マクロセル２０Ｃへの信号の送受信を行う。また、集中基地局５０から伝送ケーブル（例えば、光ファイバケーブル）１２８ａを介して接続される高周波部（ＲＦ部）１２９ａにより、マイクロセル３０Ｃへの信号の送受信を行う。なお、図７において、前述の図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４８】
図７において、集中基地局５０は、ＰＤＣＰ層１２１、ＲＬＣ層１２２、ＭＡＣ層１２３、ＰＨＹ層（バンド１，２）１２４ａ，ｂ、パケット解析部１２５及びスケジューラ１２６を備えている。集中基地局５０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａには伝送ケーブル（光ファイバケーブル）１２８ａを介してマイクロセル基地局３０のＲＦ部（バンド１）１２９ａが接続されている。また、集中基地局５０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂには伝送ケーブル（光ファイバケーブル）１２８ｂを介してマクロセル基地局２０のＲＦ部（バンド２）１２９ｂが接続されている。
【００４９】
集中基地局５０のＭＡＣ層１２３に設けられたスケジューラ１２６は、パケット解析部１２５から受けたセッション情報、移動局１０から取得したユーザコンテキスト情報及び無線チャネル情報に基づいてパケットＰをＰＨＹ層（バンド１，２）１２４ａ，ｂに振り分ける。そして、ＰＨＹ層（バンド１）１２４ａに振り分けられたパケットは、ＲＦ部（バンド１）１２９ａから移動局１０のＰＨＹ層（バンド１）１１４ａに向けて送信される。また、ＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂに振り分けられたパケットは、ＲＦ部（バンド２）１２９ｂから移動局１０のＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂに送信される。
【００５０】
以上、図７の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とのベースバンド処理を行う集中基地局５０と、集中基地局５０からＲＦ部１２９ａ，ｂを介して形成されるマクロセル２０C及びマイクロセル３０Cの重複エリアに在圏する移動局１０Cとの間で、キャリアアグリゲーションにより複数の周波数帯を同時に用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００５１】
図８は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図８の例は、図２におけるマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。図８の例では、前述の図６を用いて説明したデュアルコネクティビティの無線通信システムとは異なり、集中基地局５０を用いたＣ−ＲＡＮ構成によりマルチバンド通信を行う。Ｃ−ＲＡＮ構成では、集中基地局５０にマクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０のベースバンド部が設置される。そして、集中基地局５０から伝送ケーブル（例えば、光ファイバケーブル）１２８ｂを介して接続される高周波部（ＲＦ部）１２９ｂにより、マクロセル２０Ｃへの信号の送受信を行う。また、集中基地局５０から伝送ケーブル（例えば、光ファイバケーブル）１２８ａを介して接続される高周波部（ＲＦ部）１２９ａにより、マイクロセル３０Ｃへの信号の送受信を行う。なお、図８において、前述の図６と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５２】
図８に示すように、集中基地局５０には、ＰＤＣＰ層１２１、ＲＬＣ層１２２ａ，ｂ、ＭＡＣ層１２３ａ，ｂ、ＰＨＹ層（バンド１，２）１２４ａ，ｂが設けられている。また、ＰＤＣＰ層１２１には、パケット解析部１２５に加えてパケットＰを振り分けるベアラスプリッタ１２７が設けられている。更に、ＭＡＣ層１２３ａ，ｂにはそれぞれ、スケジューラ１２６ａ，ｂが設けられている。集中基地局５０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａには伝送ケーブル（光ファイバケーブル）１２８ａを介してマイクロセル基地局３０のＲＦ部（バンド１）１２９ａが接続されている。また、集中基地局５０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂには伝送ケーブル（光ファイバケーブル）１２８ｂを介してマクロセル基地局２０のＲＦ部（バンド２）１２９ｂが接続されている。
【００５３】
集中基地局５０のＰＤＣＰ層１２１に設けられたベアラスプリッタ１２７は、パケット解析部１２５から受けたセッション情報と移動局１０から取得したユーザコンテキスト情報とに基づいてパケットＰをＲＬＣ層１２２ａ，ｂに振り分ける。そして、ＲＬＣ層１２２ａに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１２３ａ、ＰＨＹ層（バンド１）１２４ａを介して、ＲＦ部（バンド１）１２９ａから移動局１０のＰＨＹ層（バンド１）１１４ａに向けて送信される。また、ＲＬＣ層１２２ｂに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１２３ｂ、ＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂを介して、ＲＦ部（バンド２）１２９ｂから移動局１０のＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂに送信される。
【００５４】
以上、図８の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される集中基地局５０と、集中基地局５０からＲＦ部１２９ａ，ｂを介して形成されるマクロセル２０Ｃ及びマイクロセル３０Ｃの重複エリアに在圏する移動局１０との間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００５５】
図９は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりダウンリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図９の例は、図２におけるマクロセル２０Cとマイクロセル３０Cのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。図９の例では、前述の図８を用いて説明したデュアルコネクティビティの無線通信システムとは異なり、マクロセル基地局２０にＰＤＣＰ層およびバンド２に対応するＲＬＣ層、ＭＡＣ層、ＰＨＹ層が配置され、マイクロセル基地局３０にバンド１に対応するＲＬＣ層、ＭＡＣ層、ＰＨＹ層が配置されている。なお、図９において、前述の図８と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５６】
図９に示すように、マクロセル基地局２０には、バンド１，２に共通のＰＤＣＰ層１２１と、バンド２に対応するＲＬＣ層１２２ｂ、ＭＡＣ層１２３ｂ及びＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂとが設けられている。また、ＰＤＣＰ層１２１には、パケット解析部１２５に加えてパケットＰを振り分けるベアラスプリッタ１２７が設けられている。更に、ＭＡＣ層１２３ｂには、スケジューラ１２６ｂが設けられている。一方、マイクロセル基地局３０には、バンド１に対応するＲＬＣ層１２２ａ、ＭＡＣ層１２３ａ及びＰＨＹ層（バンド１）１２４ａが設けられ、ＭＡＣ層１２３ａにスケジューラ１２６ａが設けられている。また、ＲＬＣ層１２２ａにはマクロセル基地局２０のＰＤＣＰ層１２１と接続する高速伝送可能な伝送ケーブル（光ファイバーケーブル）１３０が設けられている。なお、ＲＬＣ層１２２ａとマクロセル基地局２０のＰＤＣＰ層１２１との接続は、有線の伝送ケーブル（光ファイバーケーブル）１３０に限られるものではなく、無線通信を利用してもよい。
【００５７】
マクロセル基地局２０のベアラスプリッタ１２７は、パケット解析部１２５から受けたセッション情報と移動局１０から取得したユーザコンテキスト情報とに基づいてパケットＰをマイクロセル基地局３０のＲＬＣ層１２２ａと自局のＲＬＣ層１２２ｂとに振り分ける。そして、伝送ケーブル（例えば、光ファイバーケーブル）１３０を介してマイクロセル基地局３０のＲＬＣ層１２２ａに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１２３ａを介してＰＨＹ層（バンド１）１２４ａから移動局１０のＰＨＹ層（バンド１）１１４ａに向けて送信される。また、マクロセル基地局２０のＲＬＣ層１２２ｂに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１２３ｂを介してＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂから移動局１０のＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂに送信される。
【００５８】
以上、図９の実施形態によれば、マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０と、各基地局で２０、３０で形成されるマクロセル２０Ｃ及びマイクロセル３０Ｃの重複エリアに在圏する移動局１０との間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００５９】
図１０は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図１０の例は、図３の例と同様に、図２における基地局６０のように、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とが同じ場所に配置され、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が同じ場所から送受信されるため、マクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａが同心円状に形成する構成において、キャリアアグリゲーションによりマルチバンド通信を行う場合の例である。本実施形態に係る無線通信システムは、図３を用いて説明した無線通信システムと異なり、アップリンク通信の場合の例であり、パケット解析部が移動局１０側に設けられている。なお、図１０において、前述の図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６０】
図１０に示すように、移動局１０には、パケット解析部１１７が設けられており、アップリンクで送信するパケットＰのセッション情報を解析する。また、マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０のＭＡＣ層１２３にスケジューラ１２６が設けられており、移動局１０からユーザコンテキスト情報及び無線チャネル情報に加えてセッション情報が送信される。スケジューラ１２６は、移動局１０から受信したユーザコンテキスト情報、無線チャネル情報及びセッション情報に基づいて、移動局１０におけるパケットＰの振り分けのためのスケジュール指示情報を作成し、移動局１０に送信する。移動局１０は、スケジューラ１２６から受信したスケジュール指示情報に基づいて、ＭＡＣ層１１３でパケットＰをＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂに振り分ける。そして、ＰＨＹ層（バンド１）１１４ａに振り分けられたパケットは、マイクロセル基地局３０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａにアップリンクで送信される。また、ＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂに振り分けられたパケットは、マクロセル基地局２０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂにアップリンクで送信される。これにより、移動局１０とマクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０との間で、パケットＰの最適な振り分けによるアップリンクのマルチバンド通信を行うことができる。
【００６１】
以上、図１０の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される基地局６０と、基地局６０で形成されるマクロセル２０Ａ及びマイクロセル３０Ａの重複エリアに在圏する移動局１０Ａとの間で、キャリアアグリゲーションにより複数の周波数帯を同時に用いてアップリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００６２】
図１１は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図１１の例は、図６の例と同様に、図２における基地局６０のように、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とが同じ場所に配置され、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が同じ場所から送受信されるため、マクロセル２０Ａとマイクロセル３０Ａが同心円状に形成する構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。本実施形態に係る無線通信システムは、図６を用いて説明した無線通信システムとは異なり、アップリンク通信の場合の例であり、パケット解析部とベアラスプリッタが移動局１０側に設けられている。なお、図１１において、前述の図６及び図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６３】
図１１に示すように、移動局１０には、パケット解析部１１７と、ＰＤＣＰ層１１１にベアラスプリッタ１１８とが設けられている。移動局１０のベアラスプリッタ１１８は、センサ１１５及びアプリ情報取得部１１６からユーザコンテキスト情報を取得するとともに、パケット解析部１１７からパケットＰのセッション情報を取得する。ベアラスプリッタ１１８は、これらの情報に基づいて、パケットＰをＲＬＣ層１１２ａ，ｂに振り分ける。そして、ＲＬＣ層１１２ａに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ａを介してＰＨＹ層（バンド１）１１４ａから、マイクロセル基地局３０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａにアップリンクで送信される。また、ＲＬＣ層１１２ｂに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ｂを介してＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂから、マクロセル基地局２０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂにアップリンクで送信される。
【００６４】
以上、図１１の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される基地局６０と、基地局６０で形成されるマクロセル２０Ａ及びマイクロセル３０Ａの重複エリアに在圏する移動局１０Ａとの間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてアップリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００６５】
図１２は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてキャリアアグリゲーションによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図１２の例は、図７の例と同様に、図２におけるマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、キャリアアグリゲーションによりマルチバンド通信を行う場合の例である。本実施形態に係る無線通信システムは、図７を用いて説明した無線通信システムとは異なり、アップリンク通信の例であり、パケット解析部が移動局１０側に設けられている。なお、図１２において、前述の図７及び図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６６】
図１２に示すように、移動局１０には、パケット解析部１１７が設けられており、アップリンクで送信するパケットＰのセッション情報を解析する。また、集中基地局５０のＭＡＣ層１２３にスケジューラ１２６が設けられており、移動局１０からユーザコンテキスト情報及び無線チャネル情報に加えてセッション情報が送信される。スケジューラ１２６は、移動局１０から受信したユーザコンテキスト情報、無線チャネル情報及びセッション情報に基づいて、移動局１０におけるパケットＰの振り分けのためのスケジュール指示情報を作成し、移動局１０に送信する。移動局１０は、スケジューラ１２６から受信したスケジュール指示情報に基づいて、ＭＡＣ層１１３でパケットをＰＨＹ層（バンド１，２）１１４ａ，ｂに振り分ける。そして、ＰＨＹ層（バンド１）１１４ａに振り分けられたパケットは、マイクロセル基地局３０のＲＦ部（バンド１）１２９ａにアップリンクで送信される。また、ＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂに振り分けられたパケットは、マクロセル基地局２０のＲＦ部（バンド２）１２９ｂにアップリンクで送信される。これにより、移動局１０とマクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０との間で、パケットＰの最適な振り分けによるアップリンクのマルチバンド通信を行うことができる。
【００６７】
以上、図１２の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される集中基地局５０と、集中基地局５０からＲＦ部１２９ａ，ｂを介して形成されるマクロセル２０Ｃ及びマイクロセル３０Ｃの重複エリアに在圏する移動局１０Ｃとの間で、キャリアアグリゲーションにより複数の周波数帯を同時に用いてアップリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００６８】
図１３は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動機の機能ブロック図である。図１３の例は、図８の例と同様に、図２におけるマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。本実施形態に係る無線通信システムは、図８を用いて説明した無線通信システムとは異なり、アップリンク通信の例であり、パケット解析部及びベアラスプリッタが移動局１０側に設けられている。なお、図１３において、前述の図８及び図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６９】
図１３に示すように、移動局１０には、パケット解析部１１７と、ＰＤＣＰ層１１１にベアラスプリッタ１１８とが設けられている。移動局１０のベアラスプリッタ１１８は、センサ１１５及びアプリ情報取得部１１６からユーザコンテキスト情報を取得するとともに、パケット解析部１１７からパケットＰのセッション情報を取得する。ベアラスプリッタ１１８は、これらの情報に基づいて、パケットをＲＬＣ層１１２ａ，ｂに振り分ける。そして、ＲＬＣ層１１２ａに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ａを介してＰＨＹ層（バンド１）１１４ａから、マイクロセル基地局３０のＲＦ部（バンド１）１２９ａにアップリンクで送信される。また、ＲＬＣ層１１２ｂに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ｂを介してＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂから、マクロセル基地局２０のＲＦ部（バンド２）１２９ｂにアップリンクで送信される。
【００７０】
以上、図１３の実施形態によれば、マクロセル基地局２０とマイクロセル基地局３０とに兼用される集中基地局５０と、集中基地局５０からＲＦ部１２９ａ，ｂを介して形成されるマクロセル２０Ｃ及びマイクロセル３０Ｃの重複エリアに在圏する移動局１０Ｃとの間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてアップリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００７１】
図１４は、更に他の実施形態に係る無線通信システムにおいてデュアルコネクティビティによりアップリンクのマルチバンド通信を行うときの通信レイヤ構造に着目した基地局及び移動局の機能ブロック図である。図１４の例は、図９と同様に、図２におけるマクロセル２０Ｃとマイクロセル３０Ｃのように、マクロセルの信号とマイクロセルの信号が地理的に異なる場所から送受信される構成において、デュアルコネクティビティによりマルチバンド通信を行う場合の例である。本実施形態に係る無線通信システムは、図９を用いて説明した無線通信システムとは異なり、アップリンク通信の例であり、パケット解析部及びベアラスプリッタが移動局１０側に設けられている。なお、図１４において、前述の図９及び図３と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７２】
図１４に示すように、移動局１０には、パケット解析部１１７と、ＰＤＣＰ層１１１にベアラスプリッタ１１８とが設けられている。移動局１０のベアラスプリッタ１１８は、センサ１１５及びアプリ情報取得部１１６からユーザコンテキスト情報を取得するとともに、パケット解析部１１７からパケットＰのセッション情報を取得する。ベアラスプリッタ１１８は、これらの情報に基づいて、パケットＰをＲＬＣ層１１２ａ，ｂに振り分ける。そして、ＲＬＣ層１１２ａに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ａを介してＰＨＹ層（バンド１）１１４ａから、マイクロセル基地局３０のＰＨＹ層（バンド１）１２４ａにアップリンクで送信される。また、ＲＬＣ層１１２ｂに振り分けられたパケットは、ＭＡＣ層１１３ｂを介してＰＨＹ層（バンド２）１１４ｂから、マクロセル基地局２０のＰＨＹ層（バンド２）１２４ｂにアップリンクで送信される。
【００７３】
以上、図１４の実施形態によれば、マクロセル基地局２０及びマイクロセル基地局３０と、各基地局２０、３０で形成されるマクロセル２０Ｃ及びマイクロセル３０Ｃの重複エリアに在圏する移動局１０との間で、デュアルコネクティビティにより複数の周波数帯を同時に用いてアップリンクのマルチバンド通信を行う場合の通信品質の低下を抑制することができる。
【００７４】
なお、以上の実施形態に係る無線通信システムでは、パケットの送信をダウンリンクとアップリンクとに分けて説明したが、ダウンリンクとアップリンクとの双方向で同時にマルチバンド通信してもよい。
【００７５】
図１５は、前述の図６と同様な無線通信システムで音声通信とデータダウンロードのアプリケーションを同時起動しているスマートフォン等の移動局１０を用いてダウンリンク及びアップリンクのマルチバンド通信を行っている様子の一例を示す説明図である。図１５の例では、前述のマクロセル基地局２０と５Ｇ基地局４０とがあたかも同じ場所に配置されマクロセル２０Ｂとナノセル４０Ｂが同心円状に形成されるように、前述のマクロセル基地局２０と５Ｇ基地局４０とに兼用されるデュアルコネクティビティ機能を有する基地局６５を配置している。なお、図１５において、前述の図６と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７６】
図１５において、ベアラスプリッタ１２７は、ユーザコンテキスト情報及びセッション情報から、音声通信とデータのダウンロードとが行われると判断し、音声通信には通信速度が遅く通信容量が小さい９００ＭＨｚの周波数帯（バンド１）を用い、データのダウンロードには通信速度が早く通信容量が大きい５ＧＨｚの周波数帯を用いるように、各アプリケーションのパケットを振り分けるマルチバンド通信を行う。
【００７７】
図１６は、前述の図６と同様な無線通信システムで自動車の自動運転及び車内エンターテイメントのアプリケーションを同時起動している車載の移動局１０を用いてダウンリンクのマルチバンド通信を行っている様子の一例を示す説明図である。図１６の例では、図１５の例と同様に、前述のマクロセル基地局２０と５Ｇ基地局４０とがあたかも同じ場所に配置されマクロセル２０Ｂとナノセル４０Ｂが同心円状に形成されるように、前述のマクロセル基地局２０と５Ｇ基地局４０とに兼用されるデュアルコネクティビティ機能を有する基地局６５を配置している。なお、図１６において、前述の図６と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７８】
図１６において、ベアラスプリッタ１２７は、ユーザコンテキスト情報及びセッション情報から、自動運転の通信と映画や音楽配信などの車内エンターテイメントの通信とが行われると判断し、自動運転の通信には通信エリアが広くハンドオーバが少ない９００ＭＨｚの周波数帯（バンド１）を用い、車内エンターテイメントの通信には通信速度が早く通信容量が大きい５ＧＨｚの周波数帯を用いるように、各アプリケーションのパケットを振り分けるマルチバンド通信を行う。
【００７９】
なお、本明細書で説明された無線通信システム並びに基地局及び移動局の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。
【００８０】
ハードウェア実装については、実体（例えば、基地局、移動局、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置）において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、１つ又は複数の、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。
【００８１】
また、ファームウェア及び／又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム（例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード）で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ／プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、１又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。
【００８２】
また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。
【符号の説明】
【００８３】
１０    移動局
２０    マクロセル基地局
３０    マイクロセル基地局
４０    第５世代の基地局
６０    基地局（マクロセル基地局＋マイクロセル基地局）
６５    基地局（マクロセル基地局＋第５世代の基地局）
１１１、１２１    ＰＤＣＰ層
１１２、１２２    ＲＬＣ層
１１３、１２３    ＭＡＣ層
１１４、１２４    ＰＨＹ層
１１５    センサ
１１６    アプリ情報取得部
１１７、１２５    パケット解析部
１１８、１２７    ベアラスプリッタ
１２６    スケジューラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１０８０６８号
【図１】
2018093454.tif 000005
【図２】
2018093454.tif 000006
【図３】
2018093454.tif 000007
【図４】
2018093454.tif 000008
【図５】
2018093454.tif 000009
【図６】
2018093454.tif 000010
【図７】
2018093454.tif 000011
【図８】
2018093454.tif 000012
【図９】
2018093454.tif 000013
【図１０】
2018093454.tif 000014
【図１１】
2018093454.tif 000015
【図１２】
2018093454.tif 000016
【図１３】
2018093454.tif 000017
【図１４】
2018093454.tif 000018
【図１５】
2018093454.tif 000019
【図１６】
2018093454.tif 000020