(57)【要約】【課題】通信の遅延時間を低減する。【解決手段】基地局２４Ｂは、サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局であって、基地局２４Ｂに接続するユーザ装置の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と基地局２４Ｂとの双方が重複してカバーするエリア内にユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ他の基地局に接続されたサーバと基地局２４Ｂに接続されたサーバとが異なる場合に、ユーザ装置に対し記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する送信部５０を含む。【選択図】図５
2018186364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局であって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する送信部、
を含む基地局。
【請求項２】
前記他の基地局がカバーするエリアの全域が、自基地局がカバーするエリア内に含まれ、
前記ユーザ装置が前記他の基地局へのハンドオーバを行う基準を満たした場合で、前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合で、かつ前記ユーザ装置が前記他の基地局とは未接続の場合に、前記ユーザ装置に対してハンドオーバを実施させない制御を行う制御部、
を更に含む請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記送信部は、前記受信電力情報に基づいて、前記ユーザ装置における自基地局から送信された信号の受信電力が第１閾値以下で、かつ前記他の基地局から送信された信号の受信電力が第２閾値を超える場合に、前記他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定する、
請求項１又は請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局による通信方法であって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する、
処理を含む通信方法。
【請求項５】
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムであって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する送信部を含む基地局、及び
前記基地局から送信された指示情報を受信する受信部と、前記受信部により受信された指示情報に従って、前記他の基地局にも接続する制御を行う制御部と、を含むユーザ装置、
を備えた通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、基地局、通信方法、及び通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザ装置のハンドオーバ処理において移動元基地局から移動先基地局へのユーザデータの転送制御を行う第１処理部を備えた制御システムが提案されている。この制御システムは、ハンドオーバ処理において移動元基地局及び移動先基地局の双方に対して上位からユーザデータの送出制御を行う第２処理部と、要求される通信品質に応じて第１処理部及び第２処理部の何れを活性化するかを選択する選択部とを更に備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１０３８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、第５世代（５Ｇ）の移動通信システムでは、例えば、高度道路交通システム等の低遅延性の高いネットワークが要求される。しかしながら、前述したユーザ装置のハンドオーバを制御する制御システムでは、ハンドオーバ時のユーザデータの損失の可能性を低減することはできるものの、通信の遅延時間を低減することについては考慮されていない。
【０００５】
開示の技術は、一つの側面として、通信の遅延時間を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の技術は、一つの態様として、サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局である。この基地局は、自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合に以下の処理を行う。すなわち、基地局は、この場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する。
【発明の効果】
【０００７】
一つの側面として、通信の遅延時間を低減することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ＭＥＣを適用した通信システムを説明するためのブロック図である。
【図２】ＭＥＣを適用した通信システムでの問題点を説明するためのブロック図である。
【図３】ＭＥＣを適用した通信システムでの問題点を説明するためのブロック図である。
【図４】第１実施形態に係る通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図６】管理サーバテーブルの一例を示す図である。
【図７】各実施形態に係るユーザ装置の機能ブロック図である。
【図８】各実施形態に係る基地局のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図９】各実施形態に係るユーザ装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１０】各実施形態に係るユーザ装置が各基地局に接続するまでの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
【図１１】各実施形態に係るベアラ設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】各実施形態に係る報告処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】各実施形態に係る接続判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】各実施形態に係るユーザ装置が各基地局に接続する際の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
【図１５】ユーザ装置が各基地局に接続した場合の通信経路を説明するためのブロック図である。
【図１６】第２実施形態に係る通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１７】第２実施形態に係る基地局が設置された目的を説明するためのブロック図である。
【図１８】第２実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図１９】第２実施形態に係るハンドオーバ制御処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、開示の技術の実施形態の例を詳細に説明する。
【００１０】
実施形態の詳細を説明する前に、通信の遅延時間を低減するためのMobile Edge Computing（ＭＥＣ）を適用した通信システム、及びＭＥＣを適用した通信システムでの問題点を説明する。
【００１１】
まず、図１を参照して、ＭＥＣを適用した通信システムを説明する。なお、図１（１）は、ＭＥＣを適用しない通信システムの一例を示し、図１（２）はＭＥＣを適用した通信システムの一例を示す。
【００１２】
図１（１）に示すように、ＭＥＣを適用しない通信システムでは、ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）から送信されたデータは、基地局を介してコアネットワークに送信され、コアネットワーク上に配置されたサーバで処理される。そして、サーバで処理されたデータは、基地局を介してユーザ装置に送信される。
【００１３】
一方、図１（２）に示すように、ＭＥＣを適用した通信システムでは、データを処理するサーバが、コアネットワークよりも基地局に近い位置に配置され、基地局に接続される。なお、このサーバが配置される位置は、基地局と同じ地点でもよいし、基地局とは地理的に離れていてもコアネットワークよりも近い位置であればよい。また、複数の基地局が同じサーバに接続されてもよい。ＭＥＣを適用した通信システムでは、ユーザ装置から送信されたデータは、基地局を介して基地局に接続されたサーバで処理される。そして、サーバで処理されたデータは、基地局を介してユーザ装置に送信される。すなわち、ＭＥＣを適用した通信システムでは、ＭＥＣを適用しない通信システムに比較して、基地局からサーバまでの距離が短いため、通信の遅延時間が低減される。
【００１４】
次に、図２及び図３を参照して、ＭＥＣを適用した通信システムでの問題点を説明する。なお、図２及び図３では、通信システムの一例として、高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport Systems）を適用した場合について説明する。また、図２及び図３ともに、２台のユーザ装置の一例としての車が同じ交差点に進入する場合の例を示す。また、図２は、２台の車が同じ基地局に接続する場合の例を示す。また、図３は、２台の車がそれぞれ異なる基地局に接続する場合で、かつ２つの基地局の各々に接続されるサーバが異なる場合の例を示す。
【００１５】
図２に示す例では、車Ａの位置情報及び速度情報等の車Ａに関する情報が、車Ａから基地局を介してサーバに送信される。また、車Ｂの位置情報及び速度情報等の車Ｂに関する情報が、車Ｂから基地局を介してサーバに送信される。サーバは、受信した車Ａに関する情報及び車Ｂに関する情報を用いて、車Ａと車Ｂとの衝突を予測した場合、ブレーキの指示を示す指示情報を、基地局を介して例えば車Ｂに対して送信する。車Ｂは、サーバから送信された指示情報を受信すると、ブレーキを作動させる。これにより、交通事故が未然に防止される。
【００１６】
一方、図３に示す例では、車Ａはサーバ１０Ａ配下の基地局１２Ａに接続し、車Ｂはサーバ１０Ｂ配下の基地局１２Ｂに接続する。また、車Ａ及び車Ｂは、基地局１２Ａがカバーするエリア（所謂セル）１４Ａと、基地局１２Ｂがカバーするエリア１４Ｂとの重複するエリア内に位置する。また、サーバ１０Ａとサーバ１０Ｂとは、Ｘ２インタフェース等の基地局間インタフェース、又はインターネット等を介してデータの送受信を行う。
【００１７】
図３に示す例では、車Ａの位置情報及び速度情報等の車Ａに関する情報が、矢印Ｙ１の通信経路で、車Ａからサーバ１０Ａに送信される。すなわち、この場合、車Ａに関する情報が、車Ａから基地局１２Ａを介してサーバ１０Ａに送信される。また、車Ｂの位置情報及び速度情報等の車Ｂに関する情報が、矢印Ｙ２の通信経路で、車Ｂからサーバ１０Ａに送信される。すなわち、この場合、車Ｂに関する情報が、車Ｂから基地局１２Ｂを介してサーバ１０Ｂに送信され、サーバ１０Ｂが、受信した車Ｂに関する情報を、基地局間インタフェースを介してサーバ１０Ａに送信する。
【００１８】
サーバ１０Ａは、受信した車Ａに関する情報及び車Ｂに関する情報を用いて、車Ａと車Ｂとの衝突を予測した場合、ブレーキの指示を示す指示情報を、矢印Ｙ３の通信経路で車Ｂに送信する。すなわち、この場合、サーバ１０Ａは、指示情報を、基地局間インタフェースを介してサーバ１０Ｂに送信する。そして、サーバ１０Ｂは、受信した指示情報を、基地局１２Ｂを介して車Ｂに送信する。
【００１９】
従って、図３に示す例では、データの通信経路に基地局間インタフェースが含まれる結果、低遅延性の高いサービスを提供できない場合がある。そこで、以下の実施形態では、サーバに接続された基地局を複数有する通信システムにおいて、通信の遅延時間を低減することを目的とする。
【００２０】
［第１実施形態］
まず、図４を参照して、本実施形態に係る通信システム２０の構成を説明する。図４に示すように、通信システム２０は、アンテナ素子２２を備えた複数（図４の例では２つ）の基地局２４Ａ、２４Ｂ、及び複数（図４の例では２台）のサーバ２６Ａ、２６Ｂを含む。基地局２４Ａがカバーするエリア２８Ａと、基地局２４Ｂがカバーするエリア２８Ｂとは、一部のエリアが重なる。なお、以下では、エリア２８Ａとエリア２８Ｂとの重なるエリアを「重複エリア」という。
【００２１】
基地局２４Ａとサーバ２６Ａとは、光ケーブル等の有線ケーブルにより接続される。また、基地局２４Ｂとサーバ２６Ｂとは、光ケーブル等の有線ケーブルにより接続される。また、本実施形態では、ユーザ装置３０は、基地局２４Ｂとの接続が完了している場合の例を説明する。また、ユーザ装置３０と、基地局２４Ａ、２４Ｂとは、無線通信により信号の送受信を行う。なお、以下では、通信システム２０の各構成要素について、区別せずに総称する場合は、符号の末尾のアルファベットを省略する。
【００２２】
次に、図５を参照して、本実施形態に係る基地局２４Ｂの機能的な構成を説明する。図５に示すように、基地局２４Ｂは、受信部４０、基地局制御部４２、第１判定部４４、第２判定部４６、第３判定部４８、及び送信部５０を含む。基地局２４Ｂの所定の記憶領域には、管理サーバテーブル５６が記憶される。
【００２３】
図６に、管理サーバテーブル５６の一例を示す。図６に示すように、管理サーバテーブル５６には、セルＩＤと管理サーバとが対応付けられて記憶される。管理サーバテーブル５６のセルＩＤ列には、基地局２４がカバーするエリア２８を識別するためのセルＩＤが記憶される。また、管理サーバテーブル５６の管理サーバ列には、セルＩＤ列に記憶されたセルＩＤが示すエリア２８をカバーする基地局２４に接続され、基地局２４を管理するサーバ２６を識別する情報が記憶される。
【００２４】
受信部４０は、アンテナ素子２２を介してアナログ信号を受信する。また、受信部４０は、受信したアナログ信号をベースバンド信号の周波数帯に変換する処理、及び周波数変換により得られたベースバンド信号に対して復調を行ってデータを抽出する処理等の受信信号処理を行う。そして、受信部４０は抽出したデータを基地局制御部４２に出力する。
【００２５】
基地局制御部４２は、受信部４０がユーザ装置３０から送信された測定報告情報（Measurement Report）を受信することによって受信部４０から入力された測定報告情報からＭ−ＩＤを抽出し、抽出したＭ−ＩＤを第１判定部４４に出力する。なお、この測定報告情報が、ユーザ装置３０の信号の受信電力に関する受信電力情報の一例である。また、基地局制御部４２は、測定報告情報からセルＩＤの各々を抽出し、抽出したセルＩＤの各々を第２判定部４６に出力する。なお、測定報告情報の詳細については後述する。
【００２６】
また、基地局制御部４２は、受信部４０がユーザ装置３０から送信されたユーザ装置３０のQoS Class Identifier（ＱＣＩ）を示すＱＣＩ情報を受信することによって受信部４０から入力されたＱＣＩ情報を第３判定部４８に出力する。
【００２７】
また、基地局制御部４２は、後述する第３判定部４８により、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であると判定された場合、RRC Connection Reconfiguration（以下、「ＲＲＣ−ＣＲ」という）に、以下に示す情報を含めて送信部５０に出力する。すなわち、この場合、基地局制御部４２は、ＲＲＣ−ＣＲに、Measurement Configuration（以下、「ＭＣ」という）を含めて、送信部５０に出力することにより、ベアラ設定及び測定の設定を行う。本実施形態では、ＭＣには、基地局２４Ｂがカバーするエリア２８Ｂに隣接するエリア２８Ａをカバーする基地局２４Ａがユーザ装置３０と通信する際に用いられる周波数等の受信電力の測定条件が含まれる。
【００２８】
また、基地局制御部４２は、後述する第１判定部４４によりユーザ装置３０が重複エリア内に位置すると判定され、かつ後述する第２判定部４６によりサーバ２６が互いに異なると判定された場合、以下に示す情報を送信部５０に出力する。すなわち、この場合、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０に対し、接続済みの基地局２４Ｂに加え、基地局２４Ａにも接続させる指示を示す指示情報を送信部５０に出力する。
【００２９】
第１判定部４４は、ユーザ装置３０から送信された測定報告情報に基づいて、ユーザ装置３０が重複エリアに位置するか否かを判定する。本実施形態では、第１判定部４４は、基地局制御部４２から入力されたＭ−ＩＤが閾値ＴＨ１（本実施形態では２０）以上であるか否かによって、測定報告情報の送信元のユーザ装置３０が重複エリア内に位置するか否かを判定する。
【００３０】
第２判定部４６は、ユーザ装置３０が位置するエリア２８Ａ、２８Ｂの各々をカバーする基地局２４Ａ、２４Ｂの各々に接続されたサーバ２６が異なるか否かを判定する。本実施形態では、第２判定部４６は、管理サーバテーブル５６を参照し、基地局制御部４２から入力されたセルＩＤの各々に対応するサーバ２６を示す情報を各々取得する。そして、第２判定部４６は、取得した情報が異なるか否かを判定する。
【００３１】
第３判定部４８は、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であるか否かを判定する。本実施形態では、第３判定部４８は、基地局制御部４２から入力されたＱＣＩ情報が示すＱＣＩに対応する許容遅延時間が閾値ＴＨ２（本実施形態では１００ｍｓ）以下であるか否かによって、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であるか否かを判定する。
【００３２】
送信部５０は、基地局制御部４２から入力された情報に対して変調を行ってベースバンド信号を生成する処理、及び生成したベースバンド信号をRadio Frequency（ＲＦ）帯の周波数へ変換する処理等の送信信号処理を行う。そして、送信部５０は、送信信号処理により得られたアナログ信号を、アンテナ素子２２を介してユーザ装置３０に送信する。
【００３３】
次に、図７を参照して、本実施形態に係るユーザ装置３０の機能的な構成を説明する。図７に示すように、ユーザ装置３０は、受信部６０、端末制御部６２、測定部６４、判定部６６、及び送信部６８を含む。
【００３４】
受信部６０は、アンテナ素子５８を介してアナログ信号を受信する。また、受信部６０は、受信したアナログ信号をベースバンド信号の周波数帯に変換する処理、及び周波数変換により得られたベースバンド信号に対して復調を行ってデータを抽出する処理等の受信信号処理を行う。そして、受信部６０は抽出したデータを端末制御部６２に出力する。
【００３５】
端末制御部６２は、受信部６０が基地局２４Ｂから送信されたＭＣを含むＲＲＣ−ＣＲを受信することによって受信部６０から入力されたＲＲＣ−ＣＲに含まれるＭＣを測定部６４に出力する。
【００３６】
測定部６４は、端末制御部６２から入力されたＭＣに含まれる測定条件に従って、ユーザ装置３０が接続中の基地局２４Ｂから送信された信号の受信電力（ＰＣｅｌｌの受信電力。以下、「第１受信電力」という）を測定する。また、測定部６４は、端末制御部６２から入力されたＭＣに含まれる測定条件に従って、ユーザ装置３０が接続中の基地局２４Ｂがカバーするエリア２８Ｂに隣接するエリア２８Ａをカバーする基地局２４Ａから送信された信号の受信電力（以下、「第２受信電力」という）を測定する。
【００３７】
判定部６６は、測定部６４により測定された第１受信電力が閾値ＴＨ３以下で、かつ第２受信電力が閾値ＴＨ４を超えるか否かを判定する。閾値ＴＨ３としては、例えば、エリア２８Ｂの端部における基地局２４Ｂから送信された信号の受信電力に相当する値を適用することができる。また、閾値ＴＨ４としては、例えば、基地局間のハンドオーバの判断基準となる受信電力よりも低く、かつユーザ装置３０と基地局２４Ａとの通信品質が所定の品質以上となる受信電力の下限値を適用することができる。
【００３８】
端末制御部６２は、判定部６６により第１受信電力が閾値ＴＨ３以下で、かつ第２受信電力が閾値ＴＨ４を超えると判定された場合、以下に示す測定報告情報を送信部６８に出力する。すなわち、この場合、端末制御部６２は、２０以上の値に設定したＭ−ＩＤ、第１受信電力に対応するセルＩＤ、及び第２受信電力に対応するセルＩＤを含めた測定報告情報を送信部６８に出力する。
【００３９】
送信部６８は、端末制御部６２から入力された情報に対して変調を行ってベースバンド信号を生成する処理、及び生成したベースバンド信号をＲＦ帯の周波数へ変換する処理等の送信信号処理を行う。そして、送信部６８は、送信信号処理により得られたアナログ信号を、アンテナ素子５８を介して基地局２４に送信する。
【００４０】
次に、図８を参照して、基地局２４Ｂのハードウェア構成を説明する。図８に示すように、基地局２４Ｂは、Central Processing Unit（ＣＰＵ）８１、一時記憶領域としてのメモリ８２、及び不揮発性の記憶部８３を備える。また、基地局２４Ｂは、サーバ２６Ｂ及びコアネットワーク等に接続されるネットワークＩ／Ｆ８４、及びアンテナ素子２２が接続される無線処理回路８５を備える。ＣＰＵ８１、メモリ８２、記憶部８３、ネットワークＩ／Ｆ８４、及び無線処理回路８５は、バス８６を介して互いに接続される。
【００４１】
記憶部８３は、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）、Solid State Drive（ＳＳＤ）、フラッシュメモリ等によって実現することができる。記憶媒体としての記憶部８３には、基地局制御プログラム９０が記憶される。また、記憶部８３は、管理サーバテーブル５６が記憶される情報記憶領域９１を有する。ＣＰＵ８１は、基地局制御プログラム９０を記憶部８３から読み出してメモリ８２に展開して実行する。ＣＰＵ８１が、基地局制御プログラム９０を実行することによって、図５に示す基地局制御部４２、第１判定部４４、第２判定部４６、及び第３判定部４８として機能する。受信部４０及び送信部５０は、無線処理回路８５によって実現される。
【００４２】
また、基地局制御プログラム９０により実現される機能は、例えば半導体集積回路、より詳しくはApplication Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ）等で実現することも可能である。なお、基地局２４Ａのハードウェア構成は、基地局２４Ｂと同じである。
【００４３】
次に、図９を参照して、ユーザ装置３０のハードウェア構成を説明する。図９に示すように、ユーザ装置３０は、ＣＰＵ１０１、一時記憶領域としてのメモリ１０２、及び不揮発性の記憶部１０３を備える。また、ユーザ装置３０は、アンテナ素子５８が接続される無線処理回路１０４を備える。ＣＰＵ１０１、メモリ１０２、記憶部１０３、及び無線処理回路１０４は、バス１０５を介して互いに接続される。
【００４４】
記憶部１０３は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリ等によって実現することができる。記憶媒体としての記憶部１０３には、端末制御プログラム１１０が記憶される。ＣＰＵ１０１は、端末制御プログラム１１０を記憶部１０３から読み出してメモリ１０２に展開して実行する。ＣＰＵ１０１が、端末制御プログラム１１０を実行することによって、図７に示す端末制御部６２、測定部６４、及び判定部６６として機能する。受信部６０及び送信部６８は、無線処理回路１０４によって実現される。
【００４５】
また、端末制御プログラム１１０により実現される機能は、例えば半導体集積回路、より詳しくはＡＳＩＣ等で実現することも可能である。
【００４６】
次に、図１０〜図１４を参照して、本実施形態に係る通信システム２０の作用を説明する。基地局２４Ｂが基地局制御プログラム９０を実行することで、図１１に示すベアラ設定処理、及び図１３に示す接続判定処理を実行する。また、ユーザ装置３０が端末制御プログラム１１０を実行することで、図１２に示す報告処理を実行する。
【００４７】
図１０に示すステップＳ１０で、基地局２４Ｂは、ベアラ設定要求を受け付けると、図１１に示すベアラ設定処理を実行する。
【００４８】
図１１に示すベアラ設定処理のステップＳ２０で、第３判定部４８は、ユーザ装置３０から送信されたＱＣＩ情報が示すＱＣＩに対応する許容遅延時間が閾値ＴＨ２以下であるか否かを判定する。この判定により、第３判定部４８は、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であるか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップＳ２４に移行し、肯定判定となった場合は、処理はステップＳ２２に移行する。
【００４９】
ステップＳ２２で、基地局制御部４２は、前述したように、ＲＲＣ−ＣＲにＭＣを含めて送信部５０に出力する。送信部５０は、基地局制御部４２から入力されたＲＲＣ−ＣＲに対して前述した送信信号処理を行い、ＲＲＣ−ＣＲを示すアナログ信号を、アンテナ素子２２を介してユーザ装置３０に送信する。ステップＳ２２の処理が終了すると、ベアラ設定処理が終了する。
【００５０】
一方、ステップＳ２４で、基地局制御部４２は、ＲＲＣ−ＣＲにＭＣを含めずに送信部５０に出力する。送信部５０は、基地局制御部４２から入力されたＲＲＣ−ＣＲに対し、前述した送信信号処理を行い、ＲＲＣ−ＣＲを示すアナログ信号を、アンテナ素子２２を介してユーザ装置３０に送信する。ステップＳ２４の処理が終了すると、ベアラ設定処理が終了する。なお、図１０では、ステップＳ２０の判定が肯定判定となり、ステップＳ２２の処理が実行された場合の例を図示している。
【００５１】
図１０に示すステップＳ１０のベアラ設定処理が終了すると、ユーザ装置３０は、基地局２４Ｂから送信されたＲＲＣ−ＣＲに従ってベアラ設定を行い、ベアラ設定の完了後に、ＲＲＣ−ＣＲ Completeを、アンテナ素子５８を介して基地局２４Ｂに送信する。また、ユーザ装置３０は、ベアラ設定の完了後に、ステップＳ１２で、図１２に示す報告処理を実行する。なお、図１２に示す報告処理は、例えば、ユーザ装置３０が重複エリア内に進入した場合に実行される。
【００５２】
図１２に示す報告処理のステップＳ３０で、測定部６４は、ユーザ装置３０から送信されたＲＲＣ−ＣＲに含まれるＭＣに従って、第１受信電力及び第２受信電力を各々測定する。次のステップＳ３２で、判定部６６は、ステップＳ３０で測定された第１受信電力が閾値ＴＨ３以下で、かつ第２受信電力が閾値ＴＨ４を超えるか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップＳ３６に移行し、肯定判定となった場合は、処理はステップＳ３４に移行する。
【００５３】
ステップＳ３４で、端末制御部６２は、２０以上の値に設定したＭ−ＩＤ、第１受信電力に対応するセルＩＤ、及び第２受信電力に対応するセルＩＤを含めた測定報告情報を送信部６８に出力する。送信部６８は、端末制御部６２から入力された測定報告情報に対して前述した送信信号処理を行い、測定報告情報を示すアナログ信号を、アンテナ素子５８を介して基地局２４Ｂに送信する。ステップＳ３４の処理が終了すると、報告処理が終了する。
【００５４】
一方、ステップＳ３６で、端末制御部６２は、ステップＳ３０での測定結果に従ってＭ−ＩＤを２０未満の値に設定した測定報告情報を送信部６８に出力する。送信部６８は、端末制御部６２から入力された測定報告情報に対して前述した送信信号処理を行い、測定報告情報を示すアナログ信号を、アンテナ素子５８を介して基地局２４Ｂに送信する。ステップＳ３６の処理が終了すると、報告処理が終了する。なお、図１０では、ステップＳ３２の判定が肯定判定となり、ステップＳ３４の処理が実行された場合、すなわち、ユーザ装置３０が重複エリア内に位置すると判定された場合の例を図示している。
【００５５】
基地局２４Ｂは、ステップＳ１２の処理によりユーザ装置３０から送信された測定報告情報を受信すると、図１０に示すステップＳ１４で、図１３に示す接続判定処理を実行する。
【００５６】
図１３に示す接続判定処理のステップＳ４０で、第１判定部４４は、ユーザ装置３０から送信された測定報告情報に含まれるＭ−ＩＤが２０以上であるか否かを判定することによって、ユーザ装置３０が重複エリア内に位置するか否かを判定する。この判定が肯定判定となった場合は、処理はステップＳ４２に移行する。
【００５７】
ステップＳ４２で、第２判定部４６は、管理サーバテーブル５６を参照し、ユーザ装置３０から送信された測定報告情報に含まれるセルＩＤの各々に対応するサーバ２６を示す情報を各々取得する。そして、第２判定部４６は、取得した各サーバ２６を示す情報が異なるか否かを判定する。この判定が肯定判定となった場合は、処理はステップＳ４４に移行する。
【００５８】
ステップＳ４４で、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０に対し、接続済みの基地局２４Ｂに加え、基地局２４Ａにも接続させる指示を示す指示情報を送信部５０に出力する。送信部５０は、基地局制御部４２から入力された指示情報に対して前述した送信信号処理を行い、指示情報を示すアナログ信号を、アンテナ素子２２を介してユーザ装置３０に送信する。ステップＳ４４の処理が終了すると、接続判定処理が終了する。また、ステップＳ４２の判定が否定判定となった場合は、ステップＳ４４の処理が実行されずに、接続判定処理が終了する。
【００５９】
一方、ステップＳ４０の判定が否定判定となった場合は、処理はステップＳ４６に移行する。ステップＳ４６で、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０のハンドオーバ処理、及びＳＣｅｌｌの設定処理等のユーザ装置３０から送信された測定報告情報に従った処理を実行する制御を行う。ステップＳ４６の処理が終了すると、接続判定処理が終了する。なお、図１０では、ステップＳ４０の判定及びステップＳ４２の判定が各々肯定判定となり、ステップＳ４４の処理が実行された場合の例を図示している。
【００６０】
図１０に示すステップＳ１４の処理により、基地局２４Ｂからユーザ装置３０に指示情報が送信されると、ステップＳ１６で、図１４に示すユーザ装置３０と基地局２４Ａとの接続処理が実行される。なお、図１４に示す接続処理は、Dual Connectivityで使用されるメッセージを用いた処理である。
【００６１】
この場合、図１４に示すように、ユーザ装置３０は、Measurement Reportを基地局２４Ｂに送信する。基地局２４Ｂは、Measurement Reportを受信すると、SeNB Addition Requestを基地局２４Ａに送信する。基地局２４Ａは、SeNB Addition Requestを受信すると、SeNB Addition Request Acknowledgeを基地局２４Ｂに送信する。基地局２４Ｂは、SeNB Addition Request Acknowledgeを受信すると、ＲＲＣ−ＣＲをユーザ装置３０に送信する。
【００６２】
ユーザ装置３０は、ＲＲＣ−ＣＲを受信すると、ＲＲＣ−ＣＲ Completeを基地局２４Ｂに送信する。基地局２４Ｂは、ＲＲＣ−ＣＲ Completeを受信すると、SeNB Reconfiguration Completeを基地局２４Ａに送信する。基地局２４Ｂから基地局２４ＡへのSeNB Reconfiguration Completeの送信が完了した後、ユーザ装置３０と基地局２４Ａとの間でRandom Access Procedureが開始される。以上の処理により、重複エリア内に位置するユーザ装置３０は、基地局２４Ａ及び基地局２４Ｂの双方と接続する。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態によれば、ユーザ装置３０が重複エリアに位置すると判定し、かつ基地局２４Ａに接続されたサーバ２６と基地局２４Ｂに接続されたサーバ２６とが異なる場合、以下に示す指示情報がユーザ装置３０に送信される。すなわち、この場合、ユーザ装置３０に対し基地局２４Ｂに加えて基地局２４Ａとも接続させる指示情報がユーザ装置３０に送信される。
【００６４】
ここで、具体的な一例として、図１５を参照して、図３に示した通信システムにおいて、車Ｂが基地局１２Ａ及び基地局１２Ｂの双方に接続した場合の通信経路の一例について説明する。この場合、図１５に示すように、車Ａの位置情報及び速度情報等の車Ａに関する情報が、矢印Ｙ４の通信経路で、車Ａからサーバ１０Ａに送信される。すなわち、この場合、車Ａに関する情報が、車Ａから基地局１２Ａを介してサーバ１０Ａに送信される。
【００６５】
また、車Ｂの位置情報及び速度情報等の車Ｂに関する情報が、矢印Ｙ５の通信経路で、車Ｂからサーバ１０Ａに送信される。すなわち、この場合、車Ｂに関する情報が、車Ｂから基地局１２Ａを介してサーバ１０Ａに送信される。サーバ１０Ａは、受信した車Ａに関する情報及び車Ｂに関する情報を用いて、車Ａと車Ｂとの衝突を予測した場合、ブレーキの指示を示す指示情報を、矢印Ｙ６の通信経路で車Ｂに送信する。すなわち、この場合、サーバ１０Ａは、指示情報を、基地局１２Ａを介して車Ｂに送信する。
【００６６】
この場合、データの通信経路に基地局間インタフェースが含まれず、車Ａ及び車Ｂの双方が基地局１２Ａを介してサーバ１０Ａと通信するため、通信の遅延時間が低減される。従って、本実施形態によれば、通信の遅延時間を低減することができる。
【００６７】
［第２実施形態］
本実施形態では、一方の基地局がカバーするエリアの全域が、他方の基地局がカバーするエリア内に含まれる形態例について説明する。
【００６８】
まず、図１６を参照して、本実施形態に係る通信システム２０の構成を説明する。なお、図１６における図４と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。図１６に示すように、本実施形態に係る通信システム２０では、基地局２４Ａがカバーするエリア２８Ａの全域が、基地局２４Ｂがカバーするエリア２８Ｂ内に含まれる。すなわち、基地局２４Ｂがマクロ基地局であり、基地局２４Ａがマイクロ基地局である。
【００６９】
本実施形態に係る通信システム２０では、一例として図１７に示すように、基地局２４Ｂのエリア内の基地局２４Ｂから送信される電波の不感地帯をカバーする目的（以下、「第１の目的」という）で基地局２４Ａが設置される場合がある。なお、ここでいう不感地帯とは、建物及び地形等の影響によって、基地局２４Ｂから送信される電波が届かない地帯、及び電波が許容できない程度に微弱な地帯を意味する。この場合は、第１実施形態の図１０に示した処理シーケンスと同様の処理シーケンスを実行することで、通信の遅延時間を低減することができる。
【００７０】
一方、通信システム２０では、基地局２４Ｂがカバーするエリア２８Ｂ内におけるユーザ装置３０の収容数を増加させる目的（以下、「第２の目的」という）で基地局２４Ａが設置される場合もある。この場合、重複エリア内において、ユーザ装置３０の判定部６６による判定条件のうち、「第１受信電力が閾値ＴＨ３以下」という条件を満たすことがない。すなわち、この場合、ユーザ装置３０は、重複エリア内においても基地局２４Ａ及び基地局２４Ｂのうち、一方の基地局２４のみに接続することとなる。従って、ユーザ装置３０は、エリア２８Ｂ内でかつエリア２８Ａ外においては、基地局２４Ｂと接続し、重複エリア（すなわち、エリア２８Ａ）内に進入した後に、ハンドオーバの基準を満たした場合に、基地局２４Ａと接続する。なお、ハンドオーバの基準の例としては、第１受信電力が閾値ＴＨ５以下で、かつ第２受信電力が閾値ＴＨ６を超えた場合等が挙げられる。なお、この場合の閾値ＴＨ５、ＴＨ６としては、ユーザ装置３０が、基地局２４Ｂと接続するよりも基地局２４Ａと接続した方が、通信品質が良くなる値として予め定められた値等を適用することができる。
【００７１】
しかしながら、第２の目的で基地局２４Ａが設置された場合、無線リソースの使用効率の観点では、低遅延が求められるサービス向けのユーザ装置３０については、以下に示すようにした方が通信の遅延時間の低減に効果的であると考えられる。すなわち、この場合、低遅延が求められるサービス向けのユーザ装置３０については、重複エリア内においてハンドオーバの基準を満たした場合でも、基地局２４Ｂとの接続を維持させる方が通信の遅延時間の低減に効果的であると考えられる。
【００７２】
そこで、本実施形態に係る基地局２４Ｂは、低遅延が求められるサービス向けのユーザ装置３０が重複エリア内に位置する場合で、かつ基地局２４Ａへのハンドオーバの基準を満たした場合に、以下に示す制御を行う。すなわち、この場合、基地局２４Ｂは、ユーザ装置３０が基地局２４Ａとは未接続の場合に、基地局２４Ａが第２の目的で設置されたものと見なし、ユーザ装置３０に対してハンドオーバを実施させない制御を行う。
【００７３】
次に、図１８を参照して、本実施形態に係る基地局２４Ｂの機能的な構成を説明する。なお、ここでは、第１実施形態に係る基地局２４Ｂの機能（図５参照）に追加される機能についてのみ説明する。また、本実施形態に係る基地局２４Ｂのハードウェア構成（図８参照）は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。また、本実施形態に係るユーザ装置３０の機能的な構成（図７参照）及びハードウェア構成（図９参照）は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７４】
図１８に示すように、本実施形態に係る基地局２４Ｂは、第４判定部５２を更に含む。第４判定部５２は、ユーザ装置３０がハンドオーバの基準を満たす場合に、ユーザ装置３０がハンドオーバ先の基地局である基地局２４Ａとは未接続であるか否かを判定する。
【００７５】
本実施形態に係る基地局制御部４２は、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であると判定された場合で、サーバ２６が異なると判定された場合で、かつユーザ装置が基地局２４Ａとは未接続と判定された場合に、以下の制御を行う。すなわち、この場合、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０がハンドオーバの基準を満たす場合でも、ユーザ装置３０に対して基地局２４Ａへのハンドオーバを実施させない制御を行う。本実施形態では、この場合、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０に対して基地局２４Ａへのハンドオーバの中止を指示する指示情報を送信部５０に出力する。
【００７６】
次に、図１９を参照して、本実施形態に係る通信システム２０の作用を説明する。基地局２４Ｂが基地局制御プログラム９０を実行することで、図１９に示すハンドオーバ制御処理を実行する。図１９に示すハンドオーバ制御処理は、例えば、ユーザ装置３０が、基地局２４Ｂから基地局２４Ａへのハンドオーバの基準を満たした場合に実行される。なお、ＣＰＵ８１が、基地局制御プログラム９０を実行することによって、図１８に示す第４判定部５２として更に機能する。
【００７７】
図１９に示すハンドオーバ制御処理のステップＳ５０で、上記ベアラ設定処理のステップＳ２０と同様に、第３判定部４８は、ユーザ装置３０が、低遅延が求められるサービス向けの装置であるか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップＳ５４に移行し、肯定判定となった場合は、処理はステップＳ５２に移行する。
【００７８】
ステップＳ５２で、上記接続判定処理のステップＳ４２と同様に、第２判定部４６は、ユーザ装置３０が位置する重複エリアをカバーする各基地局２４に接続されたサーバ２６が互いに異なるか否かを判定する。この判定が否定判定となった場合は、処理はステップＳ５４に移行し、肯定判定となった場合は、処理はステップＳ５６に移行する。
【００７９】
ステップＳ５４で、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０を、基地局２４Ｂから基地局２４Ａへハンドオーバさせる制御を行う。ステップＳ５４の処理が終了すると、ハンドオーバ制御処理が終了する。
【００８０】
一方、ステップＳ５６で、第４判定部５２は、ユーザ装置３０がハンドオーバ先の基地局である基地局２４Ａとは未接続であるか否かを判定する。この判定が肯定判定となった場合は、処理はステップＳ５８に移行し、否定判定となった場合は、処理はステップＳ６０に移行する。
【００８１】
ステップＳ５８で、基地局制御部４２は、前述したように、ユーザ装置３０に対して基地局２４Ａへのハンドオーバを実施させない制御を行うことにより、ユーザ装置３０のハンドオーバを中止させる。ステップＳ５８の処理が終了すると、ハンドオーバ制御処理が終了する。一方、ステップＳ６０で、基地局制御部４２は、ユーザ装置３０と基地局２４Ｂとの接続を切断させることにより、ユーザ装置３０を基地局２４Ｂから基地局２４Ａへハンドオーバさせる制御を行う。ステップＳ６０の処理が終了すると、ハンドオーバ制御処理が終了する。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態によれば、第２の目的で基地局が設置された場合においても、通信の遅延時間を低減することができる。
【００８３】
なお、上記各実施形態では、第１受信電力値と閾値ＴＨ３との比較、及び第２受信電力と閾値ＴＨ４との比較をユーザ装置３０が実行する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、第１受信電力値と閾値ＴＨ３との比較、及び第２受信電力と閾値ＴＨ４との比較を基地局２４Ｂが実行する形態としてもよい。この場合、ユーザ装置３０は、測定報告情報に第１受信電力及び第２受信電力を含めて基地局２４Ｂに送信する。そして、基地局２４Ｂは、ユーザ装置３０から送信された第１受信電力が閾値ＴＨ３以下で、かつ第２受信電力が閾値ＴＨ４を超えるか否かによって、ユーザ装置３０が重複エリア内に位置するか否かを判定する形態が例示される。
【００８４】
また、上記各実施形態では、２つの基地局２４がカバーする重複エリアにユーザ装置３０が位置する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、３つ以上の基地局２４がカバーする重複エリア内にユーザ装置３０が位置する形態としてもよい。この場合、ユーザ装置３０は、上記接続判定処理のステップＳ４４の処理により送信された指示情報を受信した場合に、重複エリアをカバーする全ての基地局２４に接続する形態が例示される。
【００８５】
また、上記各実施形態では、基地局制御プログラム９０が、記憶部８３に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。基地局制御プログラム９０は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ、メモリカード等の記録媒体に記録された形態で提供することも可能である。
【００８６】
また、上記各実施形態では、端末制御プログラム１１０が、記憶部１０３に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。端末制御プログラム１１０は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ、メモリカード等の記録媒体に記録された形態で提供することも可能である。
【００８７】
以上の各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００８８】
（付記１）
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局であって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する送信部、
を含む基地局。
【００８９】
（付記２）
前記他の基地局がカバーするエリアの全域が、自基地局がカバーするエリア内に含まれ、
前記ユーザ装置が前記他の基地局へのハンドオーバを行う基準を満たした場合で、前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合で、かつ前記ユーザ装置が前記他の基地局とは未接続の場合に、前記ユーザ装置に対してハンドオーバを実施させない制御を行う制御部、
を更に含む付記１に記載の基地局。
【００９０】
（付記３）
前記送信部は、前記受信電力情報に基づいて、前記ユーザ装置における自基地局から送信された信号の受信電力が第１閾値以下で、かつ前記他の基地局から送信された信号の受信電力が第２閾値を超える場合に、前記他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定する、
付記１又は付記２に記載の基地局。
【００９１】
（付記４）
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムの基地局による通信方法であって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する、
処理を含む通信方法。
【００９２】
（付記５）
前記他の基地局がカバーするエリアの全域が、自基地局がカバーするエリア内に含まれ、
前記ユーザ装置が前記他の基地局へのハンドオーバを行う基準を満たした場合で、前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合で、かつ前記ユーザ装置が前記他の基地局とは未接続の場合に、前記ユーザ装置に対してハンドオーバを実施させない制御を行う、
処理を更に含む付記４に記載の通信方法。
【００９３】
（付記６）
前記受信電力情報に基づいて、前記ユーザ装置における自基地局から送信された信号の受信電力が第１閾値以下で、かつ前記他の基地局から送信された信号の受信電力が第２閾値を超える場合に、前記他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定する、
付記４又は付記５に記載の通信方法。
【００９４】
（付記７）
サーバに接続された基地局を複数有する通信システムであって、
自基地局に接続するユーザ装置の信号の受信電力に関する受信電力情報に基づいて、他の基地局と自基地局との双方が重複してカバーするエリア内に前記ユーザ装置が位置すると判定した場合で、かつ前記他の基地局に接続されたサーバと自基地局に接続されたサーバとが異なる場合に、前記ユーザ装置に対し前記他の基地局にも接続させる指示を示す指示情報を送信する送信部を含む基地局、及び
前記基地局から送信された指示情報を受信する受信部と、前記受信部により受信された指示情報に従って、前記他の基地局にも接続する制御を行う制御部と、を含むユーザ装置、
を備えた通信システム。
【符号の説明】
【００９５】
２０  通信システム
２４Ａ、２４Ｂ  基地局
２６Ａ、２６Ｂ  サーバ
２８Ａ、２８Ｂ  エリア
３０  ユーザ装置
４０、６０  受信部
４２  基地局制御部
４４  第１判定部
４６  第２判定部
４８  第３判定部
５０、６８  送信部
５２  第４判定部
５６  管理サーバテーブル
６２  端末制御部
６４  測定部
６６  判定部
８１、１０１  ＣＰＵ
８２、１０２  メモリ
８３、１０３  記憶部
８５、１０４  無線処理回路
９０  基地局制御プログラム
１１０  端末制御プログラム
【図１】
2018186364.tif 000003
【図２】
2018186364.tif 000004
【図３】
2018186364.tif 000005
【図４】
2018186364.tif 000006
【図５】
2018186364.tif 000007
【図６】
2018186364.tif 000008
【図７】
2018186364.tif 000009
【図８】
2018186364.tif 000010
【図９】
2018186364.tif 000011
【図１０】
2018186364.tif 000012
【図１１】
2018186364.tif 000013
【図１２】
2018186364.tif 000014
【図１３】
2018186364.tif 000015
【図１４】
2018186364.tif 000016
【図１５】
2018186364.tif 000017
【図１６】
2018186364.tif 000018
【図１７】
2018186364.tif 000019
【図１８】
2018186364.tif 000020
【図１９】
2018186364.tif 000021