(57)【要約】【課題】無線リソースを無駄に使うことなく、効率のよいＣｏＭＰを実現する。【解決手段】相互に接続される第１の基地局及び第２の基地局を有する通信システムであって、前記第１の基地局は、移動局と無線によって通信し、前記第１の基地局は、協調通信が必要であるか否か判定するための第１の閾値を含むトリガ条件を前記移動局に送信し、前記移動局は、前記第１の基地局及び第２の基地局の各々との通信に関する評価値を測定し、前記測定した評価値と前記第１の閾値との比較結果に基づいて、前記第１の基地局及び第２の基地局が協調通信を行う必要があるか否かを判定し、前記判定の結果、前記協調通信が必要であると判定された場合、前記第１の基地局及び第２の基地局は、前記移動局との協調通信を行う。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に接続される第１の基地局及び第２の基地局を有する通信システムであって、
前記第１の基地局は、移動局と無線によって通信し、
前記第１の基地局は、協調通信が必要であるか否か判定するための第１の閾値を含むトリガ条件を前記移動局に送信し、
前記移動局は、
前記第１の基地局及び第２の基地局の各々との通信に関する評価値を測定し、
前記測定した評価値と前記第１の閾値との比較結果に基づいて、前記第１の基地局及び第２の基地局が協調通信を行う必要があるか否かを判定し、
前記判定の結果、前記協調通信が必要であると判定された場合、前記第１の基地局及び第２の基地局は、前記移動局との協調通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記トリガ条件は、前記移動局のハンドオーバーが必要であるか否かを判定するための第２の閾値を含み、
前記移動局は、前記測定した評価値と前記第１の閾値及び前記第２の閾値とに基づいて、前記移動局のハンドオーバーが必要か、前記移動局への協調通信が必要かを判定し、
前記第１の基地局及び第２の基地局は、前記移動局における判定結果に従って、前記移動局のハンドオーバー、及び、前記移動局との協調通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、実行される協調通信の方式を選択するための閾値を含み、
前記移動局は、前記測定した評価値と、前記第１の閾値とに基づいて、前記第１の基地局と前記第２の基地局とが行う協調通信の方式を特定し、
前記判定の結果、前記協調通信が必要であると判定された場合、前記第１の基地局及び第２の基地局は、前記特定された方式を用いて、前記移動局との協調通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記第１の基地局と前記第２の基地局との受信電力差の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前記第１の基地局との通信における受信電力及び前記第２の基地局との通信における受信電力を測定し、
前記測定した受信電力の差が、前記受信電力差の閾値より小さい場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記第１の基地局と前記第２の基地局との信号品質差の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前前記第１の基地局との通信における信号品質及び前記第２の基地局との通信における信号品質を測定し、
前記測定した信号品質の差が、前記信号品質差の閾値より小さい場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項６】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記第１の基地局と前記第２の基地局との受信信号の受信タイミングの差の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前記第１の基地局との通信における受信信号の受信タイミング、及び、前記第２の基地局との通信における受信信号の受信タイミングを測定し、
前記測定した受信タイミングの差が、前記受信タイミングの差の閾値より小さい場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項７】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記移動局が移動している速度の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前記移動局が移動している速度を測定し、
前記測定した速度が、前記速度の閾値より低い場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記移動局が一つの基地局との通信において必要とするストリーム数の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前記移動局が前記第２の基地局との通信において必要とするストリーム数を測定し、
前記測定した第２の基地局とのストリーム数が前記ストリーム数の閾値以上である場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項９】
請求項１から３のいずれか一つに記載の通信システムであって、
前記第１の閾値は、前記移動局が複数の基地局との通信において必要とするストリーム数の閾値を含み、
前記移動局は、
前記評価値として、前記移動局が第１の基地局及び第２の基地局と通信するために必要とするストリーム数を測定し、
前記測定した合計値が、前記複数の基地局とのストリーム数の閾値以上である場合、前記協調通信が必要であると判定することを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
相互に接続される第１の基地局及び第２の基地局を有する通信システムによる通信方法であって、
前記第１の基地局は、移動局と無線によって通信し、
前記方法は、
前記第１の基地局が、協調通信が必要であるか否か判定するための第１の閾値を含むトリガ条件を前記移動局に送信し、
前記移動局が、自らと前記第１の基地局及び第２の基地局の各々との通信に関する評価値を測定し、
前記移動局が、前記測定した評価値と前記第１の閾値とに基づいて、前記第１の基地局及び第２の基地局が協調通信を行う必要があるか否かを判定し、
前記判定の結果、前記協調通信が必要であると判定された場合、前記第１の基地局及び第２の基地局が、前記移動局との協調通信を行うことを特徴とする通信方法。
【請求項１１】
基地局であって、
前記基地局は、隣接基地局と接続され、
前記基地局は、移動局と無線によって通信し、
前記基地局は、協調通信が必要であるか否か判定するための第１の閾値を含むトリガ条件を前記移動局に送信し、
前記移動局が、前記第１の閾値に基づいて、前記協調通信が必要であると判定した場合、前記基地局及び隣接基地局は、前記移動局との協調通信を行うことを特徴とする基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、及び、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）やＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）を採用することにより、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、及び、低遅延などを目的としてＬＴＥ（Long Term Evolution）の導入が検討されている。
【０００３】
第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥのシステムは、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。
【０００４】
また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれる後継となる移動通信システムが検討されている。したがって、将来的には、これら複数の移動通信システムが並存することが予想され、これらの複数のシステムに対応できる構成（基地局装置及び移動端末装置など）が必要となることが考えられる。
【０００５】
ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄ規格ではセル端に位置する移動局のスループット向上、周波数利用効率の向上のために、ＣｏＭＰ（Coordinated Multi-Point，協調マルチポイント）送信と呼ばれる複数基地局間で協調送信を行う技術の適用が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。ＣｏＭＰ送信技術の適用により、特にセル端に位置する移動局のスループット特性の改善が期待される。
【０００６】
ＣｏＭＰを実現するための方法として、ＣｏＭＰのための参照信号の配置情報を移動局に通知する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−０８１０４５号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ３６．８１９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＣｏＭＰを実現するためには、移動局（無線端末）側から測定したサービング基地局及び隣接基地局との通信の状態を、サービング基地局がなるべく正確に把握する必要がある。そのために従来サービング基地局は、移動局にサービング基地局及び隣接基地局から受信した信号の受信電力及び受信品質を頻繁に報告させる。そして、このために、従来のサービング基地局は、頻繁な情報収集と判定とを行う。
【００１０】
なお、ここでサービング基地局とは、移動局と通信している基地局のことであり、隣接基地局とは、サービング基地局に隣接している基地局のことである。
【００１１】
また、移動局が移動状態にある場合はＣｏＭＰの効果が得られにくいため、サービング基地局側は、移動局の移動状態の把握を、移動局の送信信号により行い、移動状態に応じてＣｏＭＰを実行するか否か判定する。
【００１２】
この従来のＣｏＭＰ手順には二つの課題がある。
【００１３】
一つ目の課題は、ＣｏＭＰを行うためのメッセージオーバーヘッドである。前述の移動局からの頻繁な報告は、上り領域のリソースを使用して転送される。このため、報告のための無線リソースが増加すると、ユーザートラフィックのための無線リソースが減少するため、システムスループットの低下が発生する。
【００１４】
また、移動局から報告される受信信号の受信電力及び受信品質は、ＣｏＭＰの効果が得られるか否かに関わらず送信される。具体的には、移動局は、サービング基地局から指示された条件に合致した場合に受信電力等を報告したり、サービング基地局から指示された際に受信電力等を報告したりする。しかし、この報告は、ＣｏＭＰの効果が低い場合にも行われるため、無駄に無線リソースを使うことになる。
【００１５】
さらに、二つめの課題は、ＣｏＭＰの失敗が発生することである。前述のサービング基地局は、移動局の移動状態を、移動局の受信電力及び受信品質の報告結果、並びに、移動局からの送信信号の受信結果により推定する。このため、サービング基地局による移動状態の把握は、推定精度が悪く、判定誤りが発生する可能性が高い。この結果、ＣｏＭＰを実行しても、効果があがらない。
【００１６】
このように、サービング基地局自身が、移動局から収集した情報をもとにＣｏＭＰを実行するか否か判定した場合、サービング基地局は、ＣｏＭＰの効果が得られないために、ＣｏＭＰを停止してしまうことがある。また、移動局によって測定された無線環境が、サービング基地局と同等である隣接基地局が存在する場合、当該隣接基地局もＣｏＭＰを実行すると判定し、当初サービング基地局によって実行が判定されたＣｏＭＰ処理は無駄になり、スループットの低下及び遅延等の通信の劣化を引き起こす。
【００１７】
本発明は、無線リソースを無駄に使うことなく、効率のよいＣｏＭＰを実現するためのシステム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】
【００１８】
本発明の代表的な一形態によると、相互に接続される第１の基地局及び第２の基地局を有する通信システムであって、前記第１の基地局は、移動局と無線によって通信し、前記第１の基地局は、協調通信が必要であるか否か判定するための第１の閾値を含むトリガ条件を前記移動局に送信し、前記移動局は、前記第１の基地局及び第２の基地局の各々との通信に関する評価値を測定し、前記測定した評価値と前記第１の閾値との比較結果に基づいて、前記第１の基地局及び第２の基地局が協調通信を行う必要があるか否かを判定し、前記判定の結果、前記協調通信が必要であると判定された場合、前記第１の基地局及び第２の基地局は、前記移動局との協調通信を行う。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一実行形態によると、無線リソースを無駄に使うことなく、効率のよいＣｏＭＰを実現できる。
【００２０】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実行形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施例１の無線通信システムの構成を示す説明図である。
【図２】本実施例１のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの一つ目の例を示す説明図である。
【図３】本実施例１のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの二つ目の例を示す説明図である。
【図４】本実施例１のＣｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの一つ目の例を示す説明図である。
【図５】本実施例１の基地局と接続されるコアネットワークを示すブロック図である。
【図６】本実施例１のＢＢＵの構成を示す機能ブロック図である。
【図７】本実施例１のＲＲＨの構成を示す機能ブロック図である。
【図８】本実施例１の移動局の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】本実施例１のＣｏＭＰを実行するまでの処理を示すシーケンス図である。
【図１０】本実施例１の移動局におけるＣｏＭＰを実行する必要があるか否か判定するための処理を示すフローチャートである。
【図１１】本実施例２のＣｏＭＰ送信における処理を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら、詳細に説明する。なお、実質同一部位には、同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。また、無線通信システムとして、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄのシステムをベースにして説明するが、本実施例における無線通信システムは、これに限らない。
【実施例１】
【００２３】
実施例１では、サービング基地局が送信したトリガ条件に基づいて、移動局がＣｏＭＰの実施が必要か否かを判定する。さらに、実施例１ではＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを受信した基地局が、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔに含まれるＭｅａｓＩＤに基づいて、どのようなＣｏＭＰを実行するか、又は、Ｈａｎｄｏｖｅｒを実行するか判定を行う。そして、ＣｏＭＰを実行すると判定した場合に、基地局側でＣｏＭＰの種類を選択する構成について説明する。ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔ及びＭｅａｓＩＤについての説明は後述する。
【００２４】
図１は、本実施例１の無線通信システムの構成を示す説明図である。
【００２５】
本実施例の無線通信システムは、サービング基地局１００１、隣接基地局１００２〜１００４及び移動局１０００を備える。サービング基地局１００１及び隣接基地局１００２〜１００４は、移動局１０００と無線によって通信する基地局である。
【００２６】
図１に示す移動局１０００は、サービング基地局１００１のセル内に位置し、サービング基地局１００１と通信を行う。セルとは基地局が送信する電波の到達範囲を示す。基地局の送信電力や接続されるアンテナの利得、指向性によって到達範囲、すなわちセルの大きさは異なる。
【００２７】
セル内におけるサービング基地局１００１と移動局１０００との距離に応じて、移動局１０００が受信する信号の品質は劣化する。サービング基地局１００１の電波の到達範囲（カバレッジ）外に移動局１０００が移動した場合、信号品質の劣化によりサービング基地局１００１と移動局１０００とが通信出来なくなる。
【００２８】
このため、サービング基地局１００１の周辺には隣接基地局１００２〜１００４が配置され、移動局１０００がサービング基地局１００１のセル外に移動した場合にも隣接基地局１００２〜１００４のいずれかと通信出来るように、エリア設計がされる。
【００２９】
移動局１０００が、通信を維持したまま、サービング基地局１００１から隣接基地局へ通信を切り替える機能をＨａｎｄｏｖｅｒという。移動局１０００は、Ｈａｎｄｏｖｅｒを行いながら移動する。各基地局は、セル共通参照信号として所定の周波数、時間、送信電力及び位相でＣＲＳ（Cell specific reference signal）１００５〜１００８を、移動局１０００へ送信する。
【００３０】
このＣＲＳ１００５〜１００８は、基地局及び移動局１０００間の同期、伝搬路の把握、信号強度及び信号品質の測定を目的として送信される。ＣＲＳ１００５〜１００８は、ＣＲＳの位置、系列及び送信電力などのパラメータによって特定される。
【００３１】
これらのパラメータのうち、ＣＲＳの位置は、セルＩＤ（セルを一意に識別するためのＩＤ）に関連付けられている。そして、セルＩＤにより周波数方向にシフトされることによって、ＣＲＳの位置が定められる。このため、移動局１０００は、在圏セル（サービング基地局１００１が構成するセル）のセルＩＤを認識することでＣＲＳの配置構成を特定することができる。また、ＣＲＳの系列はセルＩＤに関連付けられ、送信電力は報知信号で通知される。
【００３２】
なお、ＣＲＳの位置及び系列を特定するためのセルＩＤは、移動局１０００側でセルサーチを行うことにより把握する。セルサーチとは基地局より一定周期で報知されるＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌを移動局１０００が受信し、Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌが示す系列を特定することにより、移動局１０００が同期及びセルＩＤの把握を行う動作である。
【００３３】
このＣＲＳによって移動局１０００は、移動局１０００の周辺に位置する基地局の受信電力、及び、受信品質を特定することが出来る。ＣＲＳは前述のとおりセルＩＤにより、割り当てられる周波数位置が分散されるため、移動局１０００は、セルエッジではサービング基地局１００１のほかに隣接基地局１００２〜１００４のＣＲＳを受信することが出来る。そのため、移動局１０００は、隣接基地局１００２からの受信電力及び受信品質も特定することが出来る。
【００３４】
近年において、図１に示すようなエリア構成が用いられ、さらに、周波数の利用効率向上を目的として、同一周波数幅に設置間隔の狭い高密度な基地局が配置される。そのため、セルエッジに位置する移動局１０００は、隣接基地局１００２〜１００４の干渉の影響を受けやすい。
【００３５】
例えば、セルエッジに位置する移動局Ａに、サービング基地局１００１と通信するためのＲＢ（Resource Block）と呼ばれるリソースが割り当てられ、同時に、隣接基地局も、隣接基地局の配下にある移動局Ｂに、移動局ＡのＲＢと同一周波数のＲＢの割当てを行う場合、移動局Ａは干渉の影響を受け、受信品質が劣化する。
【００３６】
干渉の影響は、選択出来るＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）の低減によるスループットの低下や、条件によっては通信の遮断を起こし得る。ＭＣＳとは、送信するＲＢごとに選択される多値変調（一つのリソースに載せるｂｉｔ数）や符号化率（受信側での誤り訂正のためのＰａｒｉｔｙ符号の付与率）を示す値である。高いＭＣＳ程、受信側で高い信号品質が必要となるが、一方で、高いＭＣＳ程、スループットが高くなる。
【００３７】
この様なセルエッジの移動局１０００において、サービング基地局１００１は、隣接基地局１００２〜１００４との干渉を低減し移動局１０００のスループット向上、周波数利用効率の向上のためにＣｏＭＰ（協調通信）を実行する。
【００３８】
まずＣｏＭＰの種類について説明する。ＣｏＭＰにはＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎと呼ばれる方式と、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇと呼ばれる方式とがある。ＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎは、複数の基地局が同時に一つの移動局１０００に信号を送信する方式である。また、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇとは、複数の基地局が連携して、特定時刻に一つの基地局に信号を送信する方式である。
【００３９】
図２は、本実施例１のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの一つ目の例を示す説明図である。
【００４０】
図２が示すＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの例は、二つの基地局が各々一つずつのストリームの信号送信を行い、一つの移動局１０００が計２ストリームを受信する例である。ストリームとは一つの周波数に多重化される信号を意味する。
【００４１】
ＢＢＵ（Base band unit）３００５は、移動局１０００へのＢａｓｅｂａｎｄ信号を生成する。ＢＢＵ３００５は、一つの移動局１０００向けにエンコードした信号Ａ及び信号Ｂを生成し、ＲＲＨ（Remote Radio Head）３００１に信号Ａを送信し、ＲＲＨ３００２に信号Ｂを送信する。ＲＲＨ３００１及びＲＲＨ３００２は、ＲＦ信号を生成する。
【００４２】
ＲＲＨ３００１及びＲＲＨ３００２の各々は、ＢＢＵ３００５が受信した信号のＲＦ処理を行い、同じ周波数及び時間領域に信号Ａ'及び信号Ｂ'を一つの移動局１０００に送信する。移動局１０００は、信号Ａ'及び信号Ｂ'の信号分離を行い、デコード処理を行う。この場合、移動局１０００は、一つのＲＲＨからのみ信号を受信する場合に対して、２倍のデータ転送量を得ることが出来る。
【００４３】
なお、本実施例において、一つの基地局は、ＢＢＵ３００５及び一つのＲＲＨによって実装される。具体的には、ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００１によって、サービング基地局１００１の機能が実装される。ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００１によって、隣接基地局１００２の機能が実装される。
【００４４】
図３は、本実施例１のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの二つ目の例を示す説明図である。
【００４５】
ＢＢＵ３００５は、一つの移動局１０００向けにエンコードした信号Ａを生成し、ＲＲＨ３００１及びＲＲＨ３００２に信号Ａを送信する。ＲＲＨ３００１及びＲＲＨ３００２は、信号のＲＦ処理を行い、同じ周波数及び時間領域に信号Ａ'を一つの移動局１０００に送信する。移動局１０００では、信号Ａ'の信号の合成を行い、デコード処理を行う。
【００４６】
この場合、移動局１０００は、一つのＲＲＨから信号を受信する場合に対して、２倍の電力で信号を受信することが出来る。すなわち、図３に示す方式は、ダイバーシティによってＣｏＭＰを実現する方法である。
【００４７】
図４は、本実施例１のＣｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの例を示す説明図である。
【００４８】
ＢＢＵ３００５は、ＲＲＨ３００１に移動局１０００向けの信号Ａを送信し、ＲＲＨ３００２に移動局１０１１向けの信号Ｂを送信する。また、ＲＲＨ３００１が移動局１０００に信号Ａ'を送信する間、ＲＲＨ３００２は信号Ｂ'の送波を停止し、ＲＲＨ３００２が移動局１０１１に信号Ｂ'を送信する間、ＲＲＨ３００１は信号Ａ'の送波を停止する。これよって干渉を低減することが出来る。
【００４９】
なお、ＲＲＨ３００１及び３００２は、信号の送信及び停止を、ＢＢＵ３００５の指示に基づいて行う。ＢＢＵ３００５は、ＲＲＨ３００１及び３００２の信号の送信及び停止をスケジューリングする。
【００５０】
図５は、本実施例１の基地局と接続されるコアネットワークを示すブロック図である。
【００５１】
本実施例のコアネットワークには、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）３００６及びＩＰ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ３００７が含まれる。ＢＢＵ３００５は、ＥＰＣ３００６と接続され、ＥＰＣ経由で外部ネットワークであるＩＰ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ３００７と接続される。
【００５２】
ＢＢＵ３００５は、ＲＲＨ３００１〜３００４と接続される。ＢＢＵ３００５は、一つのＲＲＨを用いて一つの基地局の機能を実現し、一つのセルを形成する。すなわち、複数のセルを形成するために、一つのＢＢＵ３００５が共通に用いられる。
【００５３】
具体的には、ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００１によってセルＩＤ＃１のセルが形成される。また、ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００２によってセルＩＤ＃２のセルが形成される。また、ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００３によってセルＩＤ＃３のセルが形成される。また、ＢＢＵ３００５及びＲＲＨ３００４によってセルＩＤ＃４のセルが形成される。
【００５４】
このように、複数のセルを形成するためにＢＢＵ３００５を共通に用いることによって、ＢＢＵ３００５は各セルの状態を把握しやくなる。また、外部との情報の通信が発生しないため、ＢＢＵ３００５は、低遅延でＣｏＭＰを実行出来る。
【００５５】
前述の各セルの状態とは、ＲＲＨの稼働状況、各セルのスケジューリング状態、各セルに収容される移動局１０００への蓄積パケット、移動局１０００への半固定的なスケジューリング、移動局１０００への再送による送信タイミング制約、及び、各セルの輻輳状態を示す。
【００５６】
ＢＢＵ３００５が各セルの状態を把握した上でＣｏＭＰのスケジューリングを行うことで、リソースの有効活用を考慮したＣｏＭＰスケジューリングが実現出来る。このため、本実施例の基地局は、空きリソースの少ない効率的なスケジューリングが可能となる。
【００５７】
また、図２及び図３のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの例ではＣｏＭＰを実行する二つの基地局のＢＢＵ３００５が異なっていた場合、複数のＢＢＵ３００５間でのユーザートラフィックの受け渡しが発生する。しかし、一つのＢＢＵ３００５が複数のＲＲＨを収容する構成では、ＢＢＵ３００５間でのユーザートラフィックは発生しないため、バックホールのオーバーヘッドが少なく、低遅延が実現される。
【００５８】
このため、図５は、ＣｏＭＰを実現するにあたって効率の良いシステムを示す。しかし、ＣｏＭＰを実現する二つの基地局のＢＢＵ３００５が複数である場合も、本実施例のＣｏＭＰの実行は可能である。具体的には、複数のＢＢＵ３００５において、前述の各セルの状態を、情報として共有することによって、本実施例のＣｏＭＰが実現可能である。
【００５９】
図６は、本実施例１のＢＢＵ３００５の構成を示す機能ブロック図である。
【００６０】
ＢＢＵ３００５は、ＲＲＨインターフェース部４００１〜４００４、ＢＢ信号処理部４００５、ＥＰＣインターフェース部４００６及び制御部４００７を有する。
【００６１】
ＥＰＣインターフェース部４００６は、ＧＰＲＳ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌによってカプセル化されたパケットの受信、及び、ＧＰＲＳパケットの作成を行う。ＢＢ信号処理部４００５は、受信したパケットのエンコード処理、及び、デコード処理を実行する。
【００６２】
エンコード処理は、ＲＬＣ（Radio Link Control）ヘッダの付与、ＭＡＣ（Media Access Control）ヘッダの付与、変調、ＭＩＭＯストリーム多重化、及び、誤り訂正用のＰａｒｉｔｙビットの付与を含む。デコード処理は、復調、ＭＩＭＯのストリーム分離、誤り訂正の実行、ＭＡＣ、ＲＬＣヘッダの分離、及び、再送処理を含む。
【００６３】
ＢＢ信号処理部４００５は、ＥＰＣインターフェース部４００６を介して受信した特定の移動局１０００向けのユーザーデータを処理する。また、ＢＢ信号処理部４００５は、制御部４００７から受信した移動局１０００毎の制御情報を元に、移動局１０００への信号を送信するためのスケジューリングを行い、スケジューリング情報を生成する。そして、生成されたスケジューリング情報及びユーザーデータを移動局１０００向けにエンコードする。
【００６４】
ＲＲＨインターフェース部４００１〜４００４は、前述のエンコードされたユーザーデータおよびスケジューリング情報を、ＲＲＨ向けのインターフェースに変換し、さらに、送信する。また、ＲＲＨインターフェース部４００１〜４００４は、ＲＲＨからデータを受信する。
【００６５】
制御部４００７は、移動局制御部４０１１、ＲＲＨ制御部４０１２及び通信決定部４０１３を有する。移動局制御部４０１１は、移動局１０００の状態、変調方式、及びストリーム数の管理を行う。また、ＲＲＨ制御部４０１２は、各ＲＲＨの監視を行う。
【００６６】
通信決定部４０１３は、本実施例におけるＣｏＭＰの処理のための設定値を決定する。
【００６７】
以下において、ＢＢＵ３００５が実行するＣｏＭＰの手順を説明する。なお、以下の手順は、後述のＳ２００８における処理に対応する。
【００６８】
ＢＢ信号処理部４００５は、移動局１０００から受信したＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔをデコードすると、その結果を制御部４００７に通知する。制御部４００７の通信決定部４０１３は、受信した結果に基づいて、ＣｏＭＰの実行有無、及び、実行する場合のＣｏＭＰの種類を選択し、ＢＢ信号処理部４００５に指示を行う。指示を受けたＢＢ信号処理部４００５は、ＣｏＭＰ用のスケジューリングと信号処理とを行い、各ＲＲＨにエンコードしたスケジューリング情報と信号とを送信する。
【００６９】
図７は、本実施例１のＲＲＨの構成を示す機能ブロック図である。
【００７０】
本実施例のＲＲＨは、アンテナインターフェース部５００１及び５００２、ＲＦ信号処理部５００３、ＢＢＵインターフェース部５００４並びにＲＦ制御部５００５を有する。
【００７１】
ＢＢＵインターフェース部５００４は、ＢＢＵ３００５とのインターフェースに従い信号を変換し、ＲＦ信号処理部５００３との通信を行う。ＲＦ信号処理部５００３は、ＢＢＵインターフェース部５００４から受信した信号にデジタル−アナログ変換を行い、アンテナインターフェース部５００１に送信する。
【００７２】
ＲＦ信号処理部５００３は、アンテナインターフェース部５００１及び５００２から受信した信号にアナログ−デジタル変換を行い、ＢＢＵインターフェース部５００４に送信する。ＲＦ制御部５００５は、ＲＦの状態制御を行う。ＣｏＭＰのための信号処理は、ＢＢＵ３００５によって実行するため、ＲＲＨがＣｏＭＰの実行有無を判定する必要は無い。
【００７３】
図８は、本実施例１の移動局１０００の構成を示す機能ブロック図である。
【００７４】
移動局１０００は、アンテナインターフェース部６００１及び６００２、ＲＦ信号処理部６００３、ＢＢ信号処理部６００４、ＡＰＬインターフェース部６００５及び移動局制御部６００６を有する。
【００７５】
アンテナインターフェース部６００１及び６００２は、アンテナ信号の送信及び受信の切り替え、及び、フィルター処理を行う。ＲＦ信号処理部６００３は、送受信信号のアナログ−デジタル変換及びデジタル−アナログ変換、フィルター処理、並びに、送信電力制御を行う。ＢＢ信号処理部６００４は、エンコード処理及びデコード処理を実行する。
【００７６】
エンコード処理は、ＲＬＣヘッダの付与、ＭＡＣヘッダの付与、変調、ＭＩＭＯストリーム多重化、及び、誤り訂正用のＰａｒｉｔｙビットの付与を含む。
【００７７】
デコード処理は、復調、ＭＩＭＯのストリーム分離、誤り訂正の実行、ＭＡＣ、ＲＬＣヘッダの分離、再送処理、サービング基地局１００１及び隣接基地局のＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、並びに、受信遅延量の測定を含む。また、デコード処理には、ＣＱＩ及びＲＩの決定する処理が含まれる。
【００７８】
ＡＰＬインターフェース部６００５は、上位アプリケーションとのインターフェースを有する。移動局制御部６００６は、移動速度検出部６００７、移動局状態制御部６００８、無線品質測定部６００９及び協調通信判定部６０１０を有する。
【００７９】
移動速度検出部６００７は、移動局１０００の移動速度を検出する。移動局状態制御部６００８は、移動局１０００の状態を制御する。無線品質測定部６００９は、無線品質を測定し、管理する。さらに、協調通信判定部６０１０は、本実施例のＣｏＭＰが必要か否かを判定する。
【００８０】
移動局１０００によるＣｏＭＰのデコード処理について説明する。
【００８１】
図２のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの例では、ＢＢ信号処理部６００４は、意図的に二つのＲＲＨからの信号を分離する。各ＲＲＨの送信信号にはチャネル推定のために異なるＣＲＳが含まれる。このため、ＢＢ信号処理部６００４は、ＣＲＳを元にチャネル行列を推定し、推定したチャネル行列から送信信号を推定する。これをＲＲＨ毎の信号に実行することで、ＢＢ信号処理部６００４は、信号を分離出来る。
【００８２】
図３のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの例では、二つのＲＲＨは一つの信号送信を行う。このため、移動局１０００は、一つの信号のみのデコード処理を行うことで、ＲＲＨからの信号の受信が出来る。この場合、サービング基地局１００１とともにＣｏＭＰを行う隣接基地局は、サービング基地局１００１と同様のＣＲＳを使用して信号を送信する。
【００８３】
なお、図３のＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎの例において、二つのＲＲＨは、送信ダイバーシティのために異なるＣＲＳを用いて送信してもよい。この場合、移動局１０００は、二つの信号の合成を行ってもよい。図３に示すＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎは、ＣｏＭＰによるダイバーシティ効果が得られる。
【００８４】
図４のＣｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの例において、二つのＲＲＨは、スケジューリング情報を用いて、それぞれに収容される移動局１０００又は移動局１０１１に対する制御を行う。このため、移動局１０００は、ＣｏＭＰによる通信が行われているか否かを判定することなく、デコード処理を行うことが出来る。
【００８５】
図９は、本実施例１のＣｏＭＰを実行するまでの処理を示すシーケンス図である。
【００８６】
移動局１０００は、サービング基地局１００１と通信を行う（Ｓ２０００）。そして、移動局１０００は、サービング基地局１００１から各移動局１０００に送信されるｒｒｃＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎに含まれる、ＭｅａｓＯｂｊｅｃｔ及びＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇを受信する（Ｓ２００１）。
【００８７】
Ｓ２００１におけるＭｅａｓＯｂｊｅｃｔは、周辺の隣接基地局（１００２、１００３及び１００４）の周波数、帯域及びセルＩＤを含む。Ｓ２００１におけるＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇは、後述のＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを送信するためのトリガ条件を含む。
【００８８】
本実施例におけるトリガ条件とは、ＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定するための閾値である。また、本実施例におけるトリガ条件には、Ｈａｎｄｏｖｅｒを実行する必要があるか否かを判定するための閾値が含まれてもよい。
【００８９】
本実施例のトリガ条件には、サービング基地局１００１又は隣接基地局の受信電力であるＲＳＲＰ（Cell specific reference signal Received Power）、受信品質であるＲＳＲＱ（Cell specific reference signal Received Quality）の受信値の閾値が含まれる。
【００９０】
さらに、本実施例のＣｏＭＰが必要であるか否か判定するためのトリガ条件には、サービング基地局１００１と隣接基地局とのＲＳＲＰ差、サービング基地局１００１と隣接基地局との受信タイミング差、移動局１０００の移動速度、及び、サービング基地局１００１と隣接基地局との合成ＲＩが含まれる。
【００９１】
この合成ＲＩは、基地局と通信する際の移動局１０００の希望ストリーム数を示すＲＩ（Rank Indication）を用いて算出された、サービング基地局１００１と隣接基地局との合成ＲＩである。
【００９２】
本実施例のトリガ条件には、前述のＲＳＲＰ差、受信タイミング差、移動速度、及び、合成ＲＩの閾値のうち少なくとも一つが含まれる。移動局１０００が各トリガ条件と比較するための評価値を測定又は算出する方法を、以下に説明する。なお、移動局１０００は、各基地局から受信するＣＲＳ及びＣＳＩ−ＲＳを用いて、各トリガ条件と比較するための評価値を測定する。
【００９３】
移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４は、ＲＳＲＰ及びＲＳＲＱを、各基地局から受信するＣＲＳを用いて測定する。ＲＳＲＰは、ＣＲＳの平均受信電力であり、移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４は、アンテナ端のＣＲＳの受信電力からＲＳＲＰを取得する。ＲＳＲＰの単位はｄＢｍである。
【００９４】
移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４は、ＲＳＲＱを、ＲＳＲＰとＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）との比率によって算出する。
【００９５】
ＲＳＳＩは、ＣＲＳを含むシンボルのキャリアの平均受信電力であり、干渉や熱雑音が含まれる。移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４は、アンテナ端のＣＲＳの受信電力からＲＳＳＩを取得する。ＲＳＳＩの単位はｄＢである。
【００９６】
サービング基地局１００１と隣接基地局とのＲＳＲＰ差は、前述のＣＲＳによるＲＳＲＰの測定結果の差であり、単位はｄＢである。
【００９７】
サービング基地局１００１と隣接基地局との受信タイミング差は、移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４が、ＣＲＳの受信処理を行った際に特定する受信遅延量の差である。受信遅延量の単位は、ｕｓである。
【００９８】
また、移動局１０００は、移動速度検出部６００７が保持するＧＰＳ（Global Positioning System）によって位置情報を取得する。さらに、移動速度検出部６００７は、ＣＲＳのＲＳＲＰの遷移状況、及び、ドップラーシフトの観測により、移動速度を測定する。ドップラーシフトとは、送信側と受信側との相対的な移動速度により発生する周波数の変化である。
【００９９】
また、移動局１０００は、ＣＱＩ及びＲＩを、基地局から受信するＣＳＩ−ＲＳ（Channel State Information Reference Signal）を用いて決定する。ＣＳＩ−ＲＳは、チャネル状態測定用として、基地局より送信される参照信号であり、ＣＲＳと同様に基地局から移動局１０００に送信される。
【０１００】
ＣＳＩ−ＲＳは、周波数の位置及び系列によって識別することが可能であり、基地局ごとに時間周波数上で異なる位置に配置することができる。そして、移動局１０００は、複数の基地局から送信されたＣＳＩ−ＲＳを、それぞれが干渉されることなく検出することが可能である。
【０１０１】
ＣＱＩは、受信したＣＳＩ−ＲＳから測定した信号品質とＭＣＳ毎の受信感度とに基づいて決定した、送信を期待するＭＣＳを基地局に通知するものである。
【０１０２】
ＲＩは、ＣＳＩ−ＲＳから測定された信号品質と、ストリーム数毎の受信感度と、受信したチャネル行列の縮退結果とに基づいて決定した、送信を期待するストリーム数を基地局に通知するものである。
【０１０３】
チャネル行列の縮退とは、送信アンテナから受信アンテナまでのチャネル（伝搬路）が高相関となることでストリーム多重された信号が復調できない状態のことである。これは、信号の多重化は送信された信号のチャネルが異なる場合に、チャネル差を利用して分離を行うため、チャネルが高相関の場合にチャネル差が発生しないためである。
【０１０４】
移動局１０００は、受信したＭｅａｓＯｂｊｅｃｔより隣接基地局（１００２〜１００４）を把握する。そして、移動局１０００は、サービング基地局１００１、及び、隣接基地局１００２〜１００４の各々から、ＣＲＳ及びＣＳＩ−ＲＳを定期的に受信する（Ｓ２００２〜Ｓ２００５）。
【０１０５】
これによって、移動局１０００のＢＢ信号処理部６００４は、受信したＣＲＳ及びＣＳＩ−ＲＳに基づいて、Ｓ２００１において受信したトリガ条件と比較するための評価値を測定及び取得する。そして、協調通信判定部６０１０は、ＢＢ信号処理部６００４により測定された評価値を取得する。
【０１０６】
Ｓ２００５の後、協調通信判定部６０１０は、Ｓ２００１において受信したトリガ条件と測定された評価値とが合致するか否かを判定することによって、ＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定する（Ｓ２００６）。具体的には、トリガ条件に含まれる閾値と、測定された評価値とを比較することによって、トリガ条件と評価値とが合致するか否かを判定する。
【０１０７】
本実施例において、このトリガ条件に含まれる各閾値には、各評価値を識別するためのＥｖｅｎｔＩＤがあらかじめ割り当てられる。本実施例のＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇにはＥｖｅｎｔＩＤが含まれるため、協調通信判定部６０１０は、ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇから、ＥｖｅｎｔＩＤを用いてトリガ条件の閾値を取得する。
【０１０８】
Ｓ２００６における判定の結果、トリガ条件と測定された評価値とが合致した場合、協調通信判定部６０１０は、トリガ条件と測定された評価値とが合致した隣接基地局を示す識別子と、当該隣接基地局のＲＳＲＰ及びＲＳＲＱの測定結果と、ＣｏＭＰ通信が必要である旨とを含むＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを、サービング基地局１００１に送信する（Ｓ２００７）。
【０１０９】
本実施例においては、移動局１０００がＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定する。しかし、仮に、基地局がＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定する場合、移動局１０００から送信された測定値から、ＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定するため、基地局は、頻繁にＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを受信する必要がある。これは、本実施例のＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇに設定されるようなトリガ条件の評価値の数に比例して、基地局が、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを収集する必要があるためである。
【０１１０】
また、サービング基地局１００１がＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定し、かつ、複数の隣接基地局が存在する場合、隣接基地局分の複数のＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔをサービング基地局１００１が受信する必要がある。このため、基地局がＣｏＭＰを実行する必要があるか否かを判定する場合、多くのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔのために無線リソースが無駄に使用されることになる。
【０１１１】
しかし、実施例１において、ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇにトリガ条件を設定することによって、サービング基地局１００１は、ＣｏＭＰの効果が得られる場合のみＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを移動局１０００から受信することができる。そして、無線リソースの無駄な消費を抑えることができる。
【０１１２】
ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔには、移動局１０００がＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを送信するトリガとなったトリガ条件の閾値を示すｍｅａｓＩＤが含まれる。
【０１１３】
ｍｅａｓＩＤは、トリガとなった閾値のＥｖｅｎｔＩＤに対応する。サービング基地局１００１は、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔに含まれるｍｅａｓＩＤを特定することにより、トリガ条件にＨａｎｄｏｖｅｒのための閾値が含まれる場合も、ＣｏＭＰを行うべきか、または、Ｈａｎｄｏｖｅｒを検討すべきか特定することが出来る。
【０１１４】
ＣｏＭＰに対応付けられたｍｅａｓＩＤを受信した場合、サービング基地局１００１は、受信したＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔが示す隣接基地局と、サービング基地局１００１とのＣｓｉＲｅｐｏｒｔの割当を行う（Ｓ２００９）。
【０１１５】
サービング基地局１００１は、リソース、報告周期及びＣＳＩ種別を、移動局１０００に指示することによって、ＣｓｉＲｅｐｏｒｔの割当を行う。ＣＳＩ種別とは前述のＣＱＩ及びＲＩである。
【０１１６】
移動局１０００は、指定されたＣｓｉＲｅｐｏｒｔをサービング基地局１００１に送信する（Ｓ２０１０、Ｓ２０１１）。サービング基地局１００１の通信決定部４０１３は、Ｓ２０１０及びＳ２０１１において受信した結果にもとづき、ＭＣＳ、ストリーム数及び実行するＣｏＭＰの方式を判定する（Ｓ２００８）。
【０１１７】
例えば、通信決定部４０１３は、Ｓ２００８において、ＣｓｉＲｅｐｏｒｔによって移動局１０００がサービング基地局１００１に報告するＣＱＩと、パケットエラー率とに基づいて、ＭＣＳを決定する。移動局１０００が報告するＣＱＩは、ＭＣＳと紐付けされた番号であり、前述のＳ２００２〜Ｓ２００５においてＣＳＩ−ＲＳから取得された値である。
【０１１８】
移動局１０００は、希望するＭＣＳの番号をＣＱＩとしてサービング基地局１００１に通知する。通信決定部４０１３は、移動局１０００から報告されたＣＱＩとサービング基地局１００１−移動局１０００間のパケットエラーの発生率とにより補正を行い、ＭＣＳの選択を行う。
【０１１９】
また、通信決定部４０１３は、Ｓ２００８において、ＣｓｉＲｅｐｏｒｔにより移動局１０００が報告するＲＩを元に、ストリーム数の選択を行う。移動局１０００が報告するＲＩは、ストリーム数と紐付けされた番号であり、前述のＳ２００２〜Ｓ２００５においてＣＳＩ−ＲＳから取得された値である。
【０１２０】
移動局１０００は、希望するストリーム数をサービング基地局１００１に通知する。通信決定部４０１３は、報告されたＲＩをもとにストリーム数の決定を行う。
【０１２１】
また、通信決定部４０１３は、Ｓ２００８において、ＣｓｉＲｅｐｏｒｔにより移動局１０００が報告するＣＱＩ及びＲＩを元に、実行するＣｏＭＰの方式を選択する。
【０１２２】
ＣＱＩ及びＲＩの値が高いＭＣＳや高いストリーム数を要求する場合、移動局１０００の環境が良く、図２に示すＣｏＭＰのように、二つの基地局が異なる信号送信を実行しても、移動局１０００での復調が可能と判定する。このため、通信決定部４０１３は、図２に示すＣｏＭＰのように各基地局に異なる信号送信を行う。
【０１２３】
ＣＱＩ及びＲＩの値が低いＭＣＳや低いストリーム数を要求する場合、移動局１０００の環境が悪いため、通信決定部４０１３は、図３に示すＣｏＭＰのように、二つの基地局から同じ信号を送信させ、移動局１０００における電力合成を行う。
【０１２４】
なお、通信決定部４０１３は、Ｓ２００７によって、複数のＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔが送信され、複数の隣接基地局との協調通信が必要であると通知された場合、いずれか一つの隣接基地局を所定の方法によって選択してもよい。ここで、所定の方法とは、例えば、受信電力が所定の閾値よりも大きい隣接基地局を、協調通信を行う基地局として選択する方法である。そして、通信決定部４０１３は、選択された隣接基地局とサービング基地局１００１との協調通信の方式をＳ２００８において決定してもよい。
【０１２５】
Ｓ２００８においてＣｏＭＰの方式及び設定値を決定した後、通信決定部４０１３は、Ｓ２００８において決定されたＣｏＭＰ方式及び設定値に基づいて、サービング基地局１００１及び隣接基地局に協調通信を開始させる（Ｓ２０１２、Ｓ２０１３）。
【０１２６】
前述のＳ２００７以降の処理は、ＣｏＭＰを実行するためのシーケンスについての処理であるが、Ｓ２００７におけるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔに、Ｈａｎｄｏｖｅｒに対応づけられたｍｅａｓＩＤが含まれる場合、サービング基地局１００１は、Ｈａｎｄｏｖｅｒの実行を検討する。
【０１２７】
図１０は、本実施例１の移動局１０００におけるＣｏＭＰを実行する必要があるか否か判定するための処理を示すフローチャートである。
【０１２８】
図１０は、図９に示すＳ２００６に対応し、サービング基地局１００１から指示されたＣｏＭＰ用のトリガ条件に基づいて、移動局１０００が実行する判定処理を示す。
【０１２９】
図１０に示す処理において、ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇには、サービング基地局１００１のＲＳＲＰの閾値Ａ、隣接基地局のＲＳＲＰの閾値Ｂ、移動局１０００の移動速度の閾値Ｅ、サービング基地局１００１と隣接基地局との受信タイミング差の閾値Ｄ、及び、サービング基地局１００１と隣接基地局とのＲＳＲＰ差の閾値Ｃが含まれるものとする。
【０１３０】
図１０に示す処理は、移動局１０００がＣＲＳ及びＣＳＩ−ＲＳを受信できる隣接基地局ごとに実行される。以下では、隣接基地局Ｆに対して実行される図１０の処理を説明する。
【０１３１】
協調通信判定部６０１０は、Ｓ２００２において測定されたサービング基地局１００１のＲＳＲＰが、閾値Ａ未満であるか否かの判定を行う（Ｓ３０００）。サービング基地局１００１のＲＳＲＰが、閾値Ａ未満で有る場合、協調通信判定部６０１０は、自らの移動局１０００がサービング基地局１００１のセルエッジに位置すると判定し、Ｓ３００１の判定に移行する。
【０１３２】
Ｓ３０００の後、協調通信判定部６０１０は、Ｓ２００３〜Ｓ２００５のいずれかにおいて測定された隣接基地局ＦのＲＳＲＰが閾値Ｂより上であるか否かの判定を行う（Ｓ３００１）。隣接基地局ＦのＲＳＲＰが閾値Ｂより上である場合、協調通信判定部６０１０は、隣接基地局Ｆからの干渉を受ける可能性が有ると判定し、Ｓ３００２の判定に移行する。
【０１３３】
Ｓ３００１の後、協調通信判定部６０１０は、Ｓ２００２〜Ｓ２００５の測定結果を参照し、サービング基地局１００１と隣接基地局ＦとのＲＳＲＰ差が閾値Ｃ未満であるか否かの判定を行う（Ｓ３００２）。
【０１３４】
ＲＳＲＰ差が閾値Ｃ未満の場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰの効果が得られると判定しＳ３００３の判定に移行する。これはＣｏＭＰを行う際にはＣｏＭＰを行う二つの基地局からの受信電力が同等である程、ＣｏＭＰを実行した際の電力合成が得られることや、受信電力が同等で有る程、非ＣｏＭＰ時に干渉によるＳＩＮＲの劣化が発生し易いため、この様な判定を行う。
【０１３５】
Ｓ３００２の後、協調通信判定部６０１０は、Ｓ２００２〜Ｓ２００５の測定結果を参照し、サービング基地局１００１と隣接基地局Ｆとの受信タイミングの差が閾値Ｄ未満であるか否かの判定を行う（Ｓ３００３）。
【０１３６】
受信処理において、移動局１０００は受信信号に対してＦＦＴを実行する。その際に送信信号タイミングとＦＦＴ実行タイミングとにズレが有ると遅延量に応じた位相回転が受信信号に現れ、結果として受信ＳＩＮＲが劣化する。
【０１３７】
これを低減するために移動局１０００では受信タイミングの調整を行うが、ＣｏＭＰにおいて送信する二つの基地局からの受信タイミングに大幅なズレが有ると、適切なタイミング調整が出来なくなる。このため、受信ＳＩＮＲの劣化、または受信ＳＩＮＲの偏りが発生し、ＣｏＭＰの効果が得られなくなる。
【０１３８】
なお、送信電力が高く、かつ、カバレッジが大きい基地局と、送信電力が低く、かつ、カバレッジが小さい基地局との間でＣｏＭＰを実行する際に受信タイミングのずれが発生し得る。
【０１３９】
受信タイミングの差が閾値Ｄ未満である場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰの効果が得られると判定しＳ３００４の判定に移行する。Ｓ３００３の後、協調通信判定部６０１０は、移動局１０００の移動状態にあるか否かの判定を行う（Ｓ３００４）。協調通信判定部６０１０は、Ｓ３００４において、移動速度検出部６００７によって測定された移動速度と閾値Ｅとを比較し、測定された移動速度が閾値Ｅ以上である場合、移動状態にあると判定してもよい。
【０１４０】
移動局１０００が移動状態にない場合、Ｈａｎｄｏｖｅｒを行うよりＣｏＭＰが有効と判定し、Ｓ３００５の状態に遷移する。
【０１４１】
以上より、Ｓ３０００〜Ｓ３００４の条件に合致した場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰを実行するためのトリガ条件に該当と判定する（Ｓ３００５）。そして、協調通信判定部６０１０は、隣接基地局Ｆ及びサービング基地局１００１によるＣｏＭＰを実行する必要があることを示すＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを、サービング基地局１００１に送信する。
【０１４２】
ここで、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔには、図１０に示すＳ３０００〜Ｓ３００４の各々の判定において用いられたトリガ条件を示すＭｅａｓＩＤが格納される。また、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔには、隣接基地局Ｆとの通信におけるＲＳＲＰ及びＲＳＲＱの測定結果が含まれる。
【０１４３】
Ｓ３０００の判定開始からＳ３０００〜Ｓ３００４のいずれか一つでも合致しない場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰを実行するためのトリガ条件に非該当と判定する（Ｓ３００６）。
【０１４４】
Ｓ３００６において、協調通信判定部６０１０は、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを送信しなくてもよい。この場合、ＢＢＵ３００５は、Ｈａｎｄｏｖｅｒの必要性を、図９及び図１０に示す処理とは別に検証してもよい。
【０１４５】
また、協調通信判定部６０１０は、Ｓ３００６において、Ｓ３０００〜Ｓ３００４の実行状況に従って、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを送信してもよい。例えば、Ｓ３０００及びＳ３００１において「Ｙｅｓ」と判定され、Ｓ３００２以降のいずれかの処理において「Ｎｏ」と判定された場合、Ｈａｎｄｏｖｅｒを行う必要性が高い。
【０１４６】
この場合、協調通信判定部６０１０は、Ｓ３０００及びＳ３００１に相当するトリガ条件のＭｅａｓＩＤを、Ｈａｎｄｏｖｅｒに対応するＭｅａｓＩＤとしてＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔに含め、さらに、そのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔをサービング基地局１００１に送信してもよい。
【０１４７】
そして、サービング基地局１００１（ＢＢＵ３００５）の通信決定部４０１３は、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを介して、Ｓ３０００及びＳ３００１に相当するトリガ条件のＭｅａｓＩＤのみを受信した場合、Ｈａｎｄｏｖｅｒを実行するか否かを検討する処理を開始してもよいし、Ｈａｎｄｏｖｅｒを実行すると決定してもよい。
【０１４８】
図１０に示す処理によって、移動局１０００が、Ｈａｎｄｏｖｅｒが必要であるか否か、協調通信が必要であるか否かを判定することによって、移動局における処理の負荷が低減される。また、一つのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｐｏｒｔによって、Ｈａｎｄｏｖｅｒが必要であるか、協調通信が必要であるか通知することができるため、無線リソースの使用を低減できる。
【０１４９】
また、図１０に示す処理は、Ｓ３００２〜Ｓ３００４の処理を順次実行する処理であるが、協調通信判定部６０１０は、Ｓ３００２以降の処理を並列に行い、Ｓ３００２〜Ｓ３００４のいずれかの処理において「Ｙｅｓ」と判定された場合においても、ＣｏＭＰを実行するためのトリガ条件に該当すると判定してもよい。この場合、協調通信判定部６０１０は、「Ｙｅｓ」と判定されたステップのトリガ条件のＭｅａｓＩＤを含むＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔをサービング基地局１００１に送信してもよい。
【０１５０】
そして、通信決定部４０１３は、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを介して、Ｓ３００２〜Ｓ３００４のいずれかに相当するトリガ条件のＭｅａｓＩＤを受信した場合、ＣｏＭＰの方式及び設定値を決定する処理（図９のＳ２００９〜Ｓ２０１１、Ｓ２００８）を開始してもよい。
【０１５１】
なお、前述のトリガ条件に該当するか否かを判定する処理において、ＣｏＭＰのトリガ条件は、サービング基地局１００１と隣接基地局Ｆとの間の信号品質差の閾値、一つの基地局における希望ストリーム数の閾値、又は、複数基地局における希望ストリーム数（合成ＲＩ）の閾値等を、条件として含んでもよい。
【０１５２】
サービング基地局１００１と隣接基地局Ｆとの間に信号品質差が有ると、受信品質が低い基地局の送信信号は移動局１０００側でデコード出来ない、又は、信号品質が高い基地局からの送信と受信品質が変わらない可能性が有る。このため、ＣｏＭＰを実行しても、ＣｏＭＰのための無線リソースが無駄になる。
【０１５３】
このため、信号品質差をトリガ条件として用い、信号品質差が所定の閾値以上である場合、ＣｏＭＰを実行する必要がないと判定し、Ｓ３００６に遷移してもよい。これによって、ＣｏＭＰをより効果的に実行することができる。
【０１５４】
また、移動局１０００は、隣接基地局Ｆの受信品質によりストリーム数を決める。このため、サービング基地局１００１は、一つの基地局における希望ストリーム数を、隣接基地局からの受信品質を測る尺度として用いることが出来る。具体的には、隣接基地局Ｆにおける希望ストリーム数が、一つの基地局における希望ストリーム数の閾値以上である場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰを実行する必要があると判定し、Ｓ３００５に遷移してもよい。
【０１５５】
また、複数の基地局における希望ストリーム数（合成ＲＩ）は、移動局１０００がサービング基地局１００１と隣接基地局Ｆとから受信した信号の受信品質やチャネル行列の縮退結果等に基づいて決定される。そして、移動局１０００は、協調通信時の希望ストリーム数をサービング基地局１００１に通知することによって、図２で示した二つの基地局から異なる信号を送信するＣｏＭＰのケースにおいて、行列の縮退によりデコード出来ない状態を事前に防ぐことができる。
【０１５６】
このため、サービング基地局１００１における希望ストリーム数と隣接基地局Ｆにおける希望ストリーム数との合計が、複数の基地局における希望ストリーム数の閾値以上である場合、協調通信判定部６０１０は、ＣｏＭＰを実行する必要があると判定し、Ｓ３００５に遷移してもよい。
【０１５７】
実施例１によれば、移動局１０００においてＣｏＭＰの実行が必要か否かを判定するため、ＣｏＭＰを実行するための受信電力及び受信品質の報告の回数は低減される。この結果、ＣｏＭＰのための無線リソースのオーバーヘッドを低減することが可能である。
【０１５８】
また、サービング基地局１００１は、ＣｏＭＰに適した隣接基地局の情報のみを受信することが出来るため、ＣｏＭＰを行う隣接基地局の判定が容易になり、ＣｏＭＰが失敗する確率を低減することが出来る。この結果、効率のよいＣｏＭＰの実行を実現できる。
【０１５９】
また、トリガ条件には複数の閾値を含まれてよく、移動局１０００が複数の閾値の各々に基づいて、協調通信が必要であるか否かを判定するため、より効果的にＣｏＭＰを実行することができる。この結果、ＣｏＭＰが失敗する確率が低減し、効率のよいＣｏＭＰの実行を実現できる。
【０１６０】
また、従来サービング基地局側で実行していた移動局１０００の移動判定を省くことが出来、サービング基地局による処理の負荷を低減できる。
【実施例２】
【０１６１】
実施例２におけるＢＢＵ３００５は、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔにＣｏＭＰの方式を判定するためのトリガ条件を設定する。これにより、移動局１０００は、ＣｏＭＰを実行するか否かを判定するだけでなく、実行するＣｏＭＰの種類についても判定することが出来る。
【０１６２】
実施例１で説明したとおり、基地局（ＢＢＵ３００５）は移動局１０００からのＣｓｉＲｅｐｏｒｔの結果に従い実行するＣｏＭＰの方式を選択することが出来る。しかしながら、ＣｏＭＰを実行した結果、別の方式が適していたケースや、ＣｏＭＰの方式毎に適する環境が異なるケースがある。
【０１６３】
このため、実施例２において、ＣｏＭＰの方式毎にトリガ条件を設ける。また、実施例２の移動局１０００が、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔに含まれるｍｅａｓＩＤとＣｏＭＰの方式を対応付けることによって、サービング基地局１００１は適したＣｏＭＰの方式を把握することが出来る。
【０１６４】
図１１は、本実施例２のＣｏＭＰ送信における処理を示すシーケンス図である。
【０１６５】
図９のＳ２０００と、図１１のＳ４０００とは同じである。
【０１６６】
移動局１０００は、サービング基地局１００１と通信を行い（Ｓ４０００）、サービング基地局１００１から各移動局１０００に送信されるｒｒｃＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎによって、ＭｅａｓＯｂｊｅｃｔ，ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇを受信する（Ｓ４００１）。図９に示すＳ３０００と、Ｓ４０００とは同じである。
【０１６７】
Ｓ４００１におけるＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇは、図２で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎを実行するためのトリガ条件（ＭｅａｓＩＤ＃１）と、図３で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎのためのトリガ条件（ＭｅａｓＩＤ＃２）を含む。
【０１６８】
Ｓ４００２〜Ｓ４００５は、図９に示すＳ３００２〜Ｓ３００５と同じである。そして、移動局１０００は、各測定結果がＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇのトリガ条件と合致するか判定を行う（Ｓ４００６）。以下、トリガ条件の設定例について説明する。
【０１６９】
ＭｅａｓＩＤ＃１と結びつくトリガ条件には、実施例１で説明のサービング基地局１００１のＲＳＲＰ、隣接基地局のＲＳＲＰ、移動局１０００の移動速度、サービング基地局１００１と隣接基地局との間の受信タイミング差、及び、サービング基地局１００１と隣接基地局との間のＲＳＲＰ差が含まれる。また、実施例２において、ＭｅａｓＩＤ＃１と結びつくトリガ条件には、サービング基地局１００１と隣接基地局との合成ＲＩの閾値（例えば、２ストリーム以上）が含まれる。
【０１７０】
サービング基地局１００１と隣接基地局との合成ＲＩは、図２で示した二つの基地局より異なる信号の送信を行うＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎを実行する場合を想定して、測定した信号品質とストリーム数毎の受信感度と、受信したチャネル行列の縮退結果とから、送信を期待するストリーム数を判定するものである。
【０１７１】
特に、チャネル行列の縮退が発生する場合には、異なる信号の送信を行うＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎのデコードが出来ない。このため、トリガ条件に含まれる合成ＲＩの閾値によって、移動局１０００における判定が実行されることによって、ＣｏＭＰのやり直しの発生確率を低減することが出来る。
【０１７２】
図２で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎは、図３で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎに比べて、高いＳＩＮＲが必要である。このため、ＭｅａｓＩＤ＃１と結びつくトリガ条件のサービング基地局１００１のＲＳＲＰ、及び、隣接基地局のＲＳＲＰは、比較的高い閾値に設定される。
【０１７３】
ＭｅａｓＩＤ＃２と結びつくトリガ条件は、実施例１で説明のサービング基地局１００１のＲＳＲＰ、隣接基地局のＲＳＲＰ、移動局１０００の移動速度、サービング基地局１００１と隣接基地局との受信タイミング差、及び、サービング基地局１００１と隣接基地局とのＲＳＲＰ差を含む。さらに、実施例２において、ＭｅａｓＩＤ＃２と結びつくトリガ条件は、サービング基地局１００１と隣接基地局との合成ＲＩの閾値（例えば、１ストリーム以下）が含まれる。
【０１７４】
Ｓ４００６の処理は、図１０に示すＳ２００６の処理を含み、さらに、測定された合成ＲＩとトリガ条件に含まれる合成ＲＩの閾値とを比較する処理を含む。
【０１７５】
ここで、移動局１０００の協調通信判定部６０１０は、合成ＲＩが０又は１ストリームである場合、図３で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎのＣｏＭＰを実行する必要があると判定する。また、合成ＲＩが２ストリーム以上である場合、図２で示したＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎのＣｏＭＰを実行する必要があると判定する。
【０１７６】
そして、協調通信判定部６０１０は、Ｓ４００６において実行することに決定されたＣｏＭＰの方式に結びつくＭｅａｓＩＤを含むＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔを、サービング基地局１００１に送信する（Ｓ４００７）。
【０１７７】
Ｓ４００９〜Ｓ４０１１及びＳ４００８は、図９に示すＳ２００９〜Ｓ２０１１及びＳ２００８と同様であるが、通信決定部４０１３は、Ｓ４００９〜Ｓ４０１１及びＳ４００８において、ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔが示すＣｏＭＰの方式の設定値を決定する。
【０１７８】
そして、サービング基地局１００１及び隣接基地局は、受信したＭｅａｓＩＤが示すＣｏＭＰの方式、及び決定された設定値に従って、協調通信を開始する（Ｓ４０１２、Ｓ４０１３）。
【０１７９】
実施例２によれば、移動局１０００がＣｏＭＰの方式を決定するため、基地局（ＢＢＵ３００５）における処理の負荷を低減できる。
【０１８０】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【０１８１】
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１８２】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、若しくは、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、若しくは、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１８３】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。特に、図９及び図１１に示す各基地局は、実際にはＢＢＵ３００５が共通しているため、相互に接続されるものである。
【符号の説明】
【０１８４】
１０００  移動局
１００１  サービング基地局
１００２〜１００４  隣接基地局
１０１１  移動局
３００１〜３００４  ＲＲＨ
３００５  ＢＢＵ
３００６  ＥＰＣ
３００７  ＩＰ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ
【図１】
2015097329.tif 000003
【図２】
2015097329.tif 000004
【図３】
2015097329.tif 000005
【図４】
2015097329.tif 000006
【図５】
2015097329.tif 000007
【図６】
2015097329.tif 000008
【図７】
2015097329.tif 000009
【図８】
2015097329.tif 000010
【図９】
2015097329.tif 000011
【図１０】
2015097329.tif 000012
【図１１】
2015097329.tif 000013