(57)【要約】【課題】上りリンクにおいて無線基地局が無線端末から受ける干渉の影響を抑制できる無線通信システムを提供する。【解決手段】無線通信システムは、大セル基地局１００は、上りリンクにおいて大セル基地局１００が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信する（ステップＳ１０２）。小セル基地局２００ａに接続する無線端末３００ａは、大セル基地局１００から干渉制御情報を受信した場合、受信した干渉制御情報を小セル基地局２００ａに中継する（ステップＳ１０３）。小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａから中継された干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する（ステップＳ１０４）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１無線基地局と、第２無線基地局と、前記第２無線基地局に接続する無線端末とを有し、
前記第１無線基地局は、上りリンクにおいて前記第１無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信し、
前記無線端末は、前記第１無線基地局から前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継し、
前記第２無線基地局は、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御する無線通信システム。
【請求項２】
前記第１無線基地局は、前記干渉制御情報をブロードキャスト送信する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第１無線基地局は、前記干渉制御情報を定期的にブロードキャスト送信する請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１無線基地局は、大セルを形成する大セル基地局であり、
前記第２無線基地局は、前記大セルよりも小さい小セルを形成し、前記大セル内に設置可能な小セル基地局である請求項１〜３の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線端末は、前記第２無線基地局が前記小セル基地局であることが確認された場合に、前記干渉制御情報の受信を試みる請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記無線端末は、前記第２無線基地局から受信する情報に基づいて、前記干渉制御情報の受信を行うか否かを決定する請求項１〜４の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線端末は、前記第１無線基地局から受信する情報に基づいて、前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継するか否かを決定する請求項１〜４の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第２無線基地局は、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の送信電力又は使用周波数帯域の少なくとも一方を変更する請求項１〜７の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第２無線基地局が複数ある場合、前記第１無線基地局は、前記第２無線基地局それぞれに宛てた複数の情報要素を前記干渉制御情報に含めて送信し、
前記第２無線基地局それぞれは、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に含まれる前記情報要素の中から自局宛の情報要素を選択し、選択した情報要素に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御する請求項１〜８の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
上りリンクにおいて自局が受ける干渉の影響を制御するための情報であって他の無線基地局に伝達すべき干渉制御情報を生成する生成部と、
前記干渉制御情報を無線により送信する送信部と
を備える無線基地局。
【請求項１１】
無線基地局に接続する無線端末であって、
上りリンクにおいて他の無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を前記他の無線基地局から受信する受信部と、
前記受信部が前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記無線基地局に送信する送信部と
を備える無線端末。
【請求項１２】
無線端末が接続する無線基地局であって、
上りリンクにおいて他の無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための情報であって前記無線端末が中継する干渉制御情報を前記無線端末から受信する受信部と、
前記受信部が前記無線端末から受信した前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御する制御部と
を備える無線基地局。
【請求項１３】
第１無線基地局が、上りリンクにおいて前記第１無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信するステップと、
第２無線基地局に接続する無線端末が、前記第１無線基地局から前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継するステップと、
前記第２無線基地局が、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御するステップと
を有する通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大きさが異なる複数のセルが混合して使用される無線通信環境に係る無線通信システム、無線基地局、無線端末、及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在運用されている第３世代及び第３．５世代無線通信システムよりも高速・大容量の通信を実現する次世代無線通信システムとして、無線通信システムの標準化団体である3GPPで標準化されているＬＴＥがある。ＬＴＥは3GPP Release 8として技術仕様が定まり、現在はRelease 8の機能改良版であるRelease 9、及び、ＬＴＥを高度化したLTE Advancedの検討が行われている。
【０００３】
ＬＴＥRelease 9では、半径数ｍ程度の通信エリアである小セル（“フェムトセル”と称される）を形成し、室内に設置可能な小型の無線基地局である小セル基地局（“Home eNodeB”と称される）の詳細機能・要件について標準化が進められている（例えば非特許文献１参照）。小セル基地局は、半径数百ｍ程度の通信エリアである大セル（“マクロセル”と称される）を形成する無線基地局である大セル基地局（“Macro eNodeB”と称される）のトラフィックを分散させることや、大セル内の不感地帯をカバーすることが可能になる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP TS 36.300 V9.1.0 (2009-09), “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2, 「4.6 Support of HeNB」”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上りリンク（無線端末から無線基地局へ向かう方向）において、小セル基地局に接続する無線端末である小セル端末が、大セル基地局に接続する無線端末である大セル端末と同一周波数帯域を通信に使用する場合、次のような問題がある。具体的には、大セル基地局が小セル端末から干渉の影響を受けて、上りリンクにおける大セル端末の通信速度が低下する問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上りリンクにおいて無線基地局が無線端末から受ける干渉の影響を抑制できる無線通信システム、無線基地局、無線端末、及び通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係る無線通信システム（例えば無線通信システム１Ａ）は、第１無線基地局（例えば大セル基地局１００）と、第２無線基地局（例えば小セル基地局２００ａ）と、前記第２無線基地局に接続する無線端末（例えば無線端末３００ａ）とを有し、前記第１無線基地局は、上りリンクにおいて前記第１無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信し、前記無線端末は、前記第１無線基地局から前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継し、前記第２無線基地局は、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御することを要旨とする。
【０００８】
このような特徴によれば、第１無線基地局が無線により送信する干渉制御情報を無線端末が第２無線基地局に中継し、中継された干渉制御情報に基づいて第２無線基地局が上りリンクにおける無線端末の無線通信を制御する。これにより、上りリンクにおいて第１無線基地局が無線端末から受ける干渉の影響を抑制できる。
【０００９】
上記の特徴において、前記第１無線基地局は、前記干渉制御情報をブロードキャスト送信してもよい。
【００１０】
上記の特徴において、前記第１無線基地局は、前記干渉制御情報を定期的にブロードキャスト送信してもよい。
【００１１】
上記の特徴において、前記第１無線基地局は、大セルを形成する大セル基地局であってもよく、前記第２無線基地局は、前記大セルよりも小さい小セルを形成し、前記大セル内に設置可能な小セル基地局であってもよい。
【００１２】
上記の特徴において、前記無線端末は、前記第２無線基地局が前記小セル基地局であることが確認された場合に、前記干渉制御情報の受信を試みてもよい。
【００１３】
上記の特徴において、前記無線端末は、前記第２無線基地局から受信する情報に基づいて、前記干渉制御情報の受信を行うか否かを決定してもよい。
【００１４】
上記の特徴において、前記無線端末は、前記第１無線基地局から受信する情報に基づいて、前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継するか否かを決定してもよい。
【００１５】
上記の特徴において、前記第２無線基地局は、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の送信電力又は使用周波数帯域の少なくとも一方を変更する。
【００１６】
上記の特徴において、前記第２無線基地局が複数ある場合、前記第１無線基地局は、前記第２無線基地局それぞれに宛てた複数の情報要素を前記干渉制御情報に含めて送信し、前記第２無線基地局それぞれは、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に含まれる前記情報要素の中から自局宛の情報要素を選択し、選択した情報要素に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御してもよい。
【００１７】
本発明に係る無線基地局（例えば大セル基地局１００）は、上りリンクにおいて自局が受ける干渉の影響を制御するための情報であって他の無線基地局（例えば小セル基地局２００ａ）に伝達すべき干渉制御情報を生成する生成部（例えば制御部１２０）と、前記干渉制御情報を無線により送信する送信部（例えば無線通信部１１０）とを備えることを要旨とする。
【００１８】
本発明に係る無線端末（例えば無線端末３００ａ）は、無線基地局（例えば小セル基地局２００ａ）に接続する無線端末であって、上りリンクにおいて他の無線基地局（例えば大セル基地局１００）が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を前記他の無線基地局から受信する受信部（例えば無線通信部３１０）と、前記受信部が前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記無線基地局に送信する送信部（例えば無線通信部３１０）とを備えることを要旨とする。
【００１９】
本発明に係る無線基地局（例えば小セル基地局２００ａ）は、無線端末（例えば無線端末３００ａ）が接続する無線基地局であって、上りリンクにおいて他の無線基地局（例えば大セル基地局１００）が受ける干渉の影響を制御するための情報であって前記無線端末が中継する干渉制御情報を前記無線端末から受信する受信部（例えば無線通信部２１０）と、前記受信部が前記無線端末から受信した前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御する制御部（例えば制御部２２０）とを備えることを要旨とする。
【００２０】
本発明に係る通信制御方法は、第１無線基地局が、上りリンクにおいて前記第１無線基地局が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信するステップ（例えばステップＳ１０２）と、第２無線基地局に接続する無線端末が、前記第１無線基地局から前記干渉制御情報を受信した場合、受信した前記干渉制御情報を前記第２無線基地局に中継するステップ（ステップＳ１０３）と、前記第２無線基地局が、前記無線端末から中継された前記干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける前記無線端末の無線通信を制御するステップ（ステップＳ１０４）とを有することを要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、上りリンクにおいて無線基地局が無線端末から受ける干渉の影響を抑制できる無線通信システム、無線基地局、無線端末、及び通信制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る大セル基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る小セル基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体概略動作を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の実施形態に係る大セル基地局の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る無線端末の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る小セル基地局の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態の変更例１に係る無線通信システムの動作シーケンス図である。
【図１０】本発明の実施形態の変更例４に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図１１】本発明の実施形態の変更例５に係る無線通信システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）無線通信システムの概略構成、（２）無線通信システムの詳細構成、（３）無線通信システムの動作、（４）実施形態の効果、（５）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２４】
（１）無線通信システムの概略構成
図１は、本実施形態に係る無線通信システム１Ａの概略構成図である。無線通信システム１Ａは、例えば、第３．９世代（３．９G）携帯電話システムであるLTE Release 9に基づく構成、または、第４世代（４Ｇ）携帯電話システムとして位置づけられているLTE-Advancedに基づく構成を有する。
【００２５】
無線通信システム１Ａでは、下りリンクの多重方式としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）方式が使用され、上りリンクの多重方式としてＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）方式が使用される。また、複信方式としてＦＤＤ（Frequency Division Duplex）方式が使用される。ただし、複信方式としてはＦＤＤに限らず、ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式が使用されてもよい。
【００２６】
図１に示すように、無線通信システム１Ａは、大セルＬＣを形成する大セル基地局１００と、小セルＳＣ１，ＳＣ２をそれぞれ形成する小セル基地局２００ａ，２００ｂとを有する。ただし、小セル基地局はユーザによって任意に設置されるため、大セルＬＣの小セル基地局の数は、図１に示す数に限らず、時間の経過に応じて変化する。
【００２７】
大セルＬＣは、半径が例えば数百ｍ程度の通信エリアであり、マクロセルと称される。小セルＳＣ１，ＳＣ２のそれぞれは、半径が例えば数ｍから十数ｍ程度の通信エリアであり、フェムトセルと称される。なお、LTEおよびLTE-Advancedにおいて小セル基地局は、ホームｅＮｏｄｅＢ（ＨｅＮＢ）と称され、大セル基地局は、マクロｅＮｏｄｅＢ（ＭｅＮＢ）と称される。
【００２８】
小セル基地局２００ａには無線端末３００ａが接続し、小セル基地局２００ｂには無線端末３００ｂが接続している。大セル基地局１００には、無線端末４００が接続している。
【００２９】
小セル基地局２００ａは無線端末３００ａの無線通信を制御する。例えば、小セル基地局２００ａは、上り・下りリンクそれぞれについて無線端末３００ａに割り当てる無線リソース（時刻及び周波数帯域）を決定したり、上りリンクにおける無線端末３００ａの送信電力を制御したりする。同様にして、小セル基地局２００ｂは無線端末３００ｂの無線通信を制御する。
【００３０】
小セル基地局２００ａ及び２００ｂそれぞれは、ユーザにより任意の場所（具体的には、室内）に設置される程度に小型に構成されている。小セル基地局２００ａ及び２００ｂは、大セル基地局１００のトラフィックを分散させることや、大セルＬＣ内の不感地帯をカバーすることを目的として、大セルＬＣ内に設置可能である。
【００３１】
図１の例では、小セル基地局２００ａは大セルＬＣ内に設置され、小セル基地局２００ｂは大セルＬＣ外に設置されている。大セルＬＣ内に設置された小セル基地局２００ａに接続する無線端末３００ａは、上りリンクにおいて大セル基地局１００に干渉の影響を与える可能性が高い。
【００３２】
具体的には、小セル基地局２００ａ及び無線端末３００ａが、大セル基地局１００及び無線端末４００と同一の周波数帯域を無線通信に使用すると、無線端末３００ａが送信する無線信号が大セル基地局１００に干渉の影響を与える。その結果、無線端末４００と大セル基地局１００との上りリンクにおける通信速度が低下する。なお、図１中の破線の矢印は、干渉信号を示している。
【００３３】
これに対して、大セルＬＣ外に設置された小セル基地局２００ｂに接続する無線端末３００ｂは、上りリンクにおいて大セル基地局１００に干渉の影響を与える可能性が低い。
【００３４】
無線通信システム１Ａでは、上りリンクにおいて大セル基地局１００に干渉の影響を与える可能性が高い無線端末３００ａについて干渉制御を行うことによって、無線端末４００と大セル基地局１００との上りリンクにおける通信速度の低下を抑制する。
【００３５】
ここで、本実施形態に係る干渉制御手法の概要について説明する。
【００３６】
まず、大セル基地局１００は、上りリンクにおいて大セル基地局１００が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を無線により送信する。干渉制御情報とは，LTEやLTE-Advancedですでに定義されている Overload Indicator（ＯＩ）や High Interference Indicator（ＨＩＩ）または新たに定義される干渉制御情報（小セル端末が大セル基地局１００へ与えて良い干渉電力密度の値などが考えられる）である。
【００３７】
本実施形態では、大セル基地局１００は、干渉制御情報を定期的にブロードキャスト送信する。ブロードキャスト送信とは、大セルＬＣ内の不特定多数の無線端末に干渉制御情報を送信することを意味する。具体的には、大セル基地局１００は、無線端末にとって既知の（予め定められた）無線リソースで干渉制御情報を送信する。LTEやLTE-Advancedでは、時刻及び周波数帯域の組み合わせで無線リソースが構成されている。
【００３８】
無線端末３００ａは、干渉制御情報の受信を試みる。すなわち、無線端末３００ａは、小セル基地局２００ａとの無線通信を継続しつつ、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式で干渉制御情報の受信を試みる。大セルＬＣ内に位置する無線端末３００ａは、大セル基地局１００から干渉制御情報を受信することができる。一方、無線端末３００ｂは、干渉制御情報の受信を試みても、大セル基地局１００から干渉制御情報を受信することができない。
【００３９】
無線端末３００ａは、大セル基地局１００から干渉制御情報を受信した場合、受信した干渉制御情報を小セル基地局２００ａに中継する。無線端末３００ａは、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式、または小セル基地局２００ａから通知された時刻・周波数帯域・信号形式を中継に用いる。
【００４０】
小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａから干渉制御情報を受信すると、受信した干渉制御情報に基づいて、無線端末３００ａが大セル基地局１００に与える干渉の影響を抑制するように、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する。例えば、小セル基地局２００ａは、予め定められた方法で、無線端末３００ａの送信電力又は使用周波数帯域の少なくとも一方を変更する。
【００４１】
（２）無線通信システムの詳細構成
次に、無線通信システム１Ａの詳細構成について説明する。具体的には、（２．１）大セル基地局１００の構成、（２．２）小セル基地局２００ａの構成、（２．３）無線端末３００ａの構成について説明する。
【００４２】
（２．１）大セル基地局１００の構成
図２は、大セル基地局１００の構成を示すブロック図である。図２に示すように、大セル基地局１００は、アンテナ部１０１、無線通信部１１０、制御部１２０、記憶部１３０、及び有線通信部１４０を有する。
【００４３】
無線通信部１１０は、例えば無線周波数（ＲＦ）回路やベースバンド（ＢＢ）回路等を用いて構成され、アンテナ部１０１を介して無線端末４００と無線信号の送受信を行う。また、無線通信部１１０は、送信信号の符号化及び変調と、受信信号の復調及び復号とを行う。無線通信部１１０は、制御部１２０によって制御される。
【００４４】
制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、大セル基地局１００が具備する各種の機能を制御する。記憶部１３０は、例えばメモリを用いて構成され、大セル基地局１００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。有線通信部１４０は、有線通信網であるコアネットワーク（不図示）を介して上位の通信制御ノード又は他の大セル基地局との通信を行う。
【００４５】
本実施形態において制御部１２０は、上りリンクにおいて大セル基地局１００が受ける干渉の影響を制御するための干渉制御情報を生成する生成部に相当する。干渉制御情報の生成例については後述する。無線通信部１１０は、制御部１２０によって生成された干渉制御情報を無線によりブロードキャスト送信する送信部に相当する。
【００４６】
（２．２）小セル基地局２００ａの構成
図３は、小セル基地局２００ａの構成を示すブロック図である。図３に示すように、小セル基地局２００ａは、アンテナ部２０１、無線通信部２１０、制御部２２０、記憶部２３０、及び有線通信部２４０を有する。
【００４７】
無線通信部２１０は、例えばＲＦ回路やＢＢ回路等を用いて構成され、アンテナ部２０１を介して無線端末３００ａと無線信号の送受信を行う。また、無線通信部２１０は、送信信号の符号化及び変調と、受信信号の復調及び復号とを行う。無線通信部２１０は、制御部２２０によって制御される。
【００４８】
制御部２２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、小セル基地局２００ａが具備する各種の機能を制御する。記憶部２３０は、例えばメモリを用いて構成され、小セル基地局２００ａの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。有線通信部２４０は、コアネットワークを介して上位の通信制御ノードとの通信を行う。
【００４９】
本実施形態において無線通信部２１０は、無線端末３００ａが中継する干渉制御情報を無線端末３００ａから受信する受信部に相当する。制御部２２０は、無線通信部２１０が無線端末３００ａから受信した干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する制御部に相当する。無線端末３００ａに対する通信制御の具体例については後述する。
【００５０】
（２．３）無線端末３００ａの構成
図４は、無線端末３００ａの構成を示すブロック図である。図４に示すように、無線端末３００ａは、アンテナ部３０１、無線通信部３１０、制御部３２０、記憶部３３０、及びバッテリ３４０を有する。
【００５１】
無線通信部３１０は、例えばＲＦ回路やＢＢ回路等を用いて構成され、アンテナ部３０１を介して小セル基地局２００ａと無線信号の送受信を行う。また、無線通信部３１０は、送信信号の符号化及び変調と、受信信号の復調及び復号とを行う。無線通信部３１０は、制御部３２０によって制御される。
【００５２】
制御部３２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線端末３００ａが具備する各種の機能を制御する。記憶部３３０は、例えばメモリを用いて構成され、無線端末３００ａの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。バッテリ３４０は、無線端末３００ａの各ブロックに供給される電力を蓄える。
【００５３】
本実施形態において無線通信部３１０は、干渉制御情報を大セル基地局１００から受信する受信部に相当する。また、無線通信部３１０は、受信した干渉制御情報を小セル基地局２００ａに送信する送信部に相当する。
【００５４】
（３）無線通信システムの動作
次に、本実施形態に係る無線通信システム１Ａの動作について説明する。具体的には、（３．１）全外概略動作、（３．２）大セル基地局１００の詳細動作、（３．３）無線端末３００ａの詳細動作、（３．４）小セル基地局２００ａの詳細動作について説明する。
【００５５】
（３．１）全外概略動作
図５は、無線通信システム１Ａの全体概略動作を示すシーケンス図である。
【００５６】
ステップＳ１０１において、無線端末３００ａは、小セル基地局２００ａに接続する。そして、無線端末３００ａは、小セル基地局２００ａとの上り・下りリンクの無線通信を行う。
【００５７】
ステップＳ１０２において、大セル基地局１００は、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式で干渉制御情報を送信する。無線端末３００ａは、干渉制御情報を受信する。
【００５８】
ステップＳ１０３において、無線端末３００ａは、大セル基地局１００から受信した干渉制御情報を小セル基地局２００ａに中継する。小セル基地局２００ａは、干渉制御情報を受信する。
【００５９】
ステップＳ１０４において、小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａから受信した干渉制御情報に基づいて、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する。
【００６０】
（３．２）大セル基地局１００の詳細動作
次に、大セル基地局１００の動作について説明する。図６は、大セル基地局１００の動作を示すフローチャートである。
【００６１】
ステップＳ１１１において、大セル基地局１００の制御部１２０は、干渉制御情報を生成する。ここで、干渉制御情報の生成例について説明する。
【００６２】
第１に、干渉制御情報がＯＩである場合、制御部１２０は、無線通信部１１０が受信する無線信号に基づき、各周波数帯域で受けている干渉のレベル（高/中/低）を測定し、当該測定結果の情報をＯＩとして生成する。
【００６３】
第２に、干渉制御情報がＨＩＩである場合、制御部１２０は、大セル基地局１００に接続する無線端末のうち干渉に弱いもの（例えばセル端の無線端末）に割り当てる予定の周波数帯域の情報をＨＩＩとして生成する。
【００６４】
第３に、干渉制御情報が、新たに定義される情報（例えば小セル端末が大セル基地局へ与えて良い干渉電力密度の値）である場合、制御部１２０は、当該情報を生成するために必要な処理を行う。
【００６５】
ステップＳ１１２において、大セル基地局１００の無線通信部１１０は、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式で、制御部１２０によって生成された干渉制御情報を送信する。
【００６６】
（３．３）無線端末３００ａの詳細動作
次に、無線端末３００ａの動作について説明する。図７は、無線端末３００ａの動作を示すフローチャートである。
【００６７】
接続先が小セル基地局２００ａであることが確認されている場合（ステップＳ１２１；ＹＥＳ）、ステップＳ１２２において、無線端末３００ａの制御部３２０は、干渉制御情報の受信を試みるよう無線通信部３１０を制御する。具体的には、制御部３２０は、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式で受信を行うよう無線通信部３１０を制御する。無線通信部３１０は、干渉制御情報の受信を試みる。
【００６８】
無線通信部３１０が大セル基地局１００から干渉制御情報を受信した場合（ステップＳ１２３；ＹＥＳ）、ステップＳ１２４において制御部３２０は、受信した干渉制御情報を小セル基地局２００ａに送信するよう無線通信部３１０を制御する。無線通信部３１０は、干渉制御情報を小セル基地局２００ａに送信する。小セル基地局２００ａへの干渉制御情報の送信の際には、予め定められた時刻・周波数帯域・信号形式、または小セル基地局２００ａから通知された時刻・周波数帯域・信号形式が使用される。
【００６９】
（３．４）小セル基地局２００ａの詳細動作
次に、小セル基地局２００ａの動作について説明する。図８は、小セル基地局２００ａの動作を示すフローチャートである。
【００７０】
無線端末３００ａが接続している場合（ステップＳ１３１；ＹＥＳ）、ステップＳ１３２において、小セル基地局２００ａの制御部２２０は、干渉制御情報の受信を試みるよう無線通信部２１０を制御する。具体的には、制御部２２０は、予め定められた、又は定めた時刻・周波数帯域・信号形式で受信を行うよう無線通信部２１０を制御する。無線通信部２１０は、無線端末３００ａからの干渉制御情報の受信を試みる。
【００７１】
無線通信部２１０が無線端末３００ａから干渉制御情報を受信した場合（ステップＳ１３３；ＹＥＳ）、ステップＳ１３４において制御部２２０は、受信した干渉制御情報に基づいて、無線端末３００ａが大セル基地局１００に与える干渉の影響を抑制するように、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する。ここで、通信制御の具体例について説明する。
【００７２】
第１に、干渉制御情報がＯＩである場合、制御部２２０は、例えば無線端末３００ａとの上りリンクの無線通信に、大セル基地局１００の干渉レベルの高い周波数帯域を使用していることを確認すると、当該周波数帯域での送信電力を低下させるよう制御する。あるいは、制御部２２０は、無線端末３００ａとの上りリンクの無線通信に使用する周波数帯域を変更するよう制御する。
【００７３】
第２に、干渉制御情報がＨＩＩである場合、制御部２２０は、例えば、大セル基地局１００に接続する無線端末のうち干渉に弱いものに割り当てる予定の周波数帯域を使用しないように、無線端末３００ａとの上りリンクの無線通信に使用する周波数帯域を決定する。
【００７４】
第３に、干渉制御情報が、新たに定義される情報（例えば小セル端末が大セル基地局へ与えて良い干渉電力密度の値）である場合、制御部２２０は、当該情報を用いた通信制御を行う。
【００７５】
（４）実施形態の効果
以上説明したように、無線通信システム１Ａにおいては、大セル基地局１００が無線により送信する干渉制御情報を無線端末３００ａが小セル基地局２００ａに中継し、中継された干渉制御情報に基づいて小セル基地局２００ａが上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する。これにより、上りリンクにおいて大セル基地局１００が無線端末３００ａから受ける干渉の影響を抑制できる。
【００７６】
本実施形態では、大セル基地局１００は、干渉制御情報を定期的にブロードキャスト送信する。ブロードキャスト送信によって、同一の周波数帯域で複数の小セル端末に同時に干渉制御情報を送信することができ、干渉制御情報の送信に伴う周波数帯域の消費量を低減できる。
【００７７】
本実施形態では、無線端末３００ａは、小セル基地局２００ａが小セル基地局であることが確認された場合に、干渉制御情報の受信を試みる。すなわち、大セル基地局１００に隣接する大セル基地局（不図示）については、干渉制御情報の受信が省略される。これは、大セル基地局間においては、高速な有線回線（コアネットワーク）を用いた基地局間通信により干渉制御情報を伝達可能であるからである。
【００７８】
（５）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００７９】
（５．１）変更例１
本変更例では、図９に示すように、干渉制御情報の受信に係る受信情報が小セル基地局２００ａから無線端末３００ａに送信される（ステップＳ２０２）。無線端末３００ａは、受信情報が干渉制御情報の受信指示を示す場合に限り、干渉制御情報の受信を試みる（ステップＳ２０３）。その他の処理については上述した実施形態と同様である。
【００８０】
このように、本変更例では、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させるか否かの決定権を小セル基地局２００ａが持っている。小セル基地局２００ａは、次のような判断基準により、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させるかを決定する。
【００８１】
第１に、高速な有線回線（コアネットワーク）を用いた基地局間通信により大セル基地局１００から小セル基地局２００ａが干渉制御情報を受信可能である場合、小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させないと決定する。一方、高速な有線回線を用いた基地局間通信により大セル基地局１００から小セル基地局２００ａが干渉制御情報を受信不可である場合、小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させると決定する。
【００８２】
第２に、大セル基地局１００と小セル基地局２００ａとの間のパスロス、又は、大セル基地局１００と無線端末３００ａとの間のパスロスが大きい場合、小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させないと決定する。当該パスロスが大きい場合には、無線端末３００ａが大セル基地局１００に与える干渉の影響が小さいとみなせるからである。一方、大セル基地局１００と小セル基地局２００ａとの間のパスロス、又は、大セル基地局１００と無線端末３００ａとの間のパスロスが小さい場合、小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａに干渉制御情報を受信させると決定する。当該パスロスが小さい場合には、無線端末３００ａが大セル基地局１００に与える干渉の影響が大きいとみなせるからである。なお、パスロスは、無線端末３００ａからのレポート等に基づいて算出可能である。
【００８３】
（５．２）変更例２
本変更例では、大セル基地局１００は、干渉制御情報の中継が必要な小セル基地局の識別情報のリストを、干渉制御情報に含めて送信する。無線端末３００ａは、大セル基地局１００から受信した干渉制御情報に含まれるリストに基づき、小セル基地局２００ａへの中継を行うか否かを決定する。本変更例によれば、干渉制御情報を大セル基地局１００から伝達すべき小セル基地局を指定可能になる。
【００８４】
（５．３）変更例３
上述した実施形態においては、大セル基地局１００が干渉制御情報を定期的にブロードキャスト送信するケースについて説明した。しかしながら、大セル基地局１００が受ける上りリンクの干渉レベルがゼロである又は低い場合には、干渉制御情報の送信を省略してもよい。例えば、大セル基地局１００が受ける上りリンクの干渉レベルが閾値を超えた場合に干渉制御情報をブロードキャスト送信する。これにより、干渉制御情報の送信を省略でき、干渉制御情報の送信に伴う周波数帯域の消費量をより一層低減できる。
【００８５】
（５．４）変更例４
上述した実施形態では、無線端末３００ａが大セル基地局１００から小セル基地局２００ａへ干渉制御情報を中継する無線通信システム１Ａについて説明した。しかしながら、図１０に示すように、大セル基地局１００ａ，１００ｂ間で無線端末５００が干渉制御情報を中継してもよい。無線端末５００は大セル基地局１００ｂに接続しており、大セル基地局１００ａからブロードキャスト送信される干渉制御情報を受信して大セル基地局１００ｂに中継する。図１０に示す無線通信システム１Ｂは、高速な有線回線を用いた基地局間通信が一時的に不通になった場合や輻輳が発生した場合などにおいて有効である。
【００８６】
（５．５）変更例５
上述した実施形態では、大セルＬＣ内に設置された小セル基地局が１つであるケースについて説明した。しかしながら、図１１に示すように、大セルＬＣ内に設置された小セル基地局が複数である場合には、上述した実施形態を以下のように変更してもよい。大セル基地局１００は、小セル基地局２００ａに宛てた情報要素と、小セル基地局２００ｂに宛てた情報要素とを干渉制御情報に含めて送信する。ここで情報要素とは、例えばＯＩ、ＨＩＩ、又は新たに定義される情報である。
【００８７】
小セル基地局２００ａに接続している無線端末３００ａは、大セル基地局１００からブロードキャスト送信される干渉制御情報を受信して小セル基地局２００ａに中継する。小セル基地局２００ｂに接続している無線端末３００ｂは、大セル基地局１００からブロードキャスト送信される干渉制御情報を受信して小セル基地局２００ｂに中継する。
【００８８】
小セル基地局２００ａは、無線端末３００ａから中継された干渉制御情報に含まれる情報要素の中から小セル基地局２００ａ宛ての情報要素を選択し、選択した情報要素に基づいて、上りリンクにおける無線端末３００ａの無線通信を制御する。同様にして、小セル基地局２００ｂは、無線端末３００ｂから中継された干渉制御情報に含まれる情報要素の中から小セル基地局２００ｂ宛ての情報要素を選択し、選択した情報要素に基づいて、上りリンクにおける無線端末３００ｂの無線通信を制御する。
【００８９】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００９０】
１Ａ，１Ｂ…無線通信システム、１００，１００ａ，１００ｂ…大セル基地局、１０１…アンテナ部、１１０…無線通信部、１２０…制御部、１３０…記憶部、１４０…有線通信部、２００ａ，２００ｂ…小セル基地局、２０１…アンテナ部、２１０…無線通信部、２２０…制御部、２３０…記憶部、２４０…有線通信部、３００ａ…無線端末、３００ｂ…無線端末、３０１…アンテナ部、３１０…無線通信部、３２０…制御部、３３０…記憶部、３４０…バッテリ、４００…無線端末、５００…無線端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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