(57)【要約】      （修正有）【課題】マクロ基地局、スモール基地局と独立した上りリンクでＣＡを行う端末の送信電力を管理する技術を提供する。【解決手段】上り送信部は、少なくとも２つ以上の基地局装置各々との通信を、それぞれ異なる周波数帯域を用いて同時に行い、制御部は、複数の通信における送信電力に基づいて、全通信における送信電力の合計がしきい値以下になるように通信各々で通信する送信電力を配分する。【選択図】図２
2015061290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つ以上の基地局装置と、移動局装置と、を具備する通信システムにおいて、
前記移動局装置は、
前記少なくとも２つ以上の基地局装置各々との通信を、それぞれ異なる周波数帯域を用いて同時に行うことができる通信部と、
複数の前記通信における送信電力に基づいて、前記通信各々で通信する送信電力を配分する制御部と、
を備える通信システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記移動局装置から前記基地局装置各々への上りリンクの通信について、全通信における送信電力の合計が閾値以下になるように、前記通信各々で通信する送信電力を配分する請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記制御部は、
前記基地局装置各々から、当該基地局装置との通信についてのリソース割当情報を取得し、
前記リソース割当情報に基づいて通信各々で通信する送信電力を推定し、
推定した送信電力各々から一定値又は一定割合を減らした修正値であって、全通信での前記修正値の合計が前記閾値以下となる修正値を算出し、
算出した修正値各々を、前記通信各々で通信する送信電力として配分する請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御部は、全通信における送信電力の合計が閾値を超える場合には、少なくとも１つ以上の基地局装置との通信を止める請求項２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記通信システムは、管理装置を具備し、
前記基地局装置又は管理装置は、
前記基地局装置各々と前記移動局装置の通信について、前記移動局装置の通信各々における最大送信電力の配分を決定する基地局制御部を備え、
前記制御部は、前記基地局装置の通信各々の送信電力と前記基地局制御部が決定した配分とに基づいて、前記基地局装置の通信各々の送信電力状況を示す送信電力状況情報を生成し、生成した前記送信電力状況情報を前記基地局装置の通信各々へ報告する請求項１に記載の通信システム。
【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】
現在ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution-Advanced）では、3GPP Release10/11において、高速・大容量通信を実現する技術であるＣＡ（Carrier Aggregation）が仕様化されている。ＣＡは、周波数的に連続あるいは不連続の複数のキャリア(CC:コンポーネントキャリア)を利用して、同時に信号を送受信する技術である。このＣＡの仕様では、端末（移動局）は、１つの基地局に対して、上りリンク（端末から基地局への通信）でＣＡを行う(intra site CA)。このため、１つのスケジューラにおいて、上りリンクのリソース配置や電力監視が行われる（例えば、特許文献１）。
【０００３】
一方、3GPP Release12以降において、上りリンクでは、端末が、マクロ基地局とスモール基地局の両方に通信接続するdual接続が検討されている。また、端末が、マクロ基地局とスモール基地局に対して上りリンクでＣＡを行う(inter site CA)ことも検討されている。ここで、マクロ基地局とスモール基地局間のネットワーク（バックホール）での遅延を考慮した場合には、マクロ基地局及びスモール基地局が、それぞれ独立した上りリンクスケジュール制御を行うことが提案されている（例えば、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１０２５５１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #81bis  “Discussion on UL transmission of dual connectivity”、［online］、３ＧＰＰ、［２０１３年８月２１日検索］、インターネット〈URL: http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_81bis/Docs/R2-131175.zip〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数の基地局（例えば、マクロ基地局及びスモール基地局）がそれぞれ独立した上りリンクスケジューリング制御を行った場合には、それぞれの基地局がほぼ同時に上りリンクリソース配置を行うことが考えられる。この場合には、端末の上り送信パワーが最大値を超えてしまうような上りリソース配置を行ってしまうという問題が生じる。すなわち、通信システムでは、端末の送信電力管理が非常に困難となる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、端末の送信電力を管理できる通信システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、少なくとも２つ以上の基地局装置と、移動局装置と、を具備する通信システムにおいて、前記移動局装置は、前記少なくとも２つ以上の基地局装置各々との通信を、それぞれ異なる周波数帯域を用いて同時に行うことができる通信部と、複数の前記通信における送信電力に基づいて、前記通信各々で通信する送信電力を配分する制御部と、を備える通信システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、端末の送信電力を管理できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る通信システムを示す概念図である。
【図２】本発明の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３】本発明の第１の実施形態に係る端末の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る端末の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第５の実施形態に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る通信システムを示す概念図である。通信システムは、マクロ基地局ａ１−０、スモール基地局（ピコ基地局とも称する）ａ１−ｉ（ｉは自然数、図１ではｉ＝１、２、・・・、５）、及び端末ｂ１を具備する。端末ｂ１は、例えば、携帯電話装置やタブレット端末装置等の移動局装置である。
この図は、ＬＴＥ通信システムにおける基地局ａ１−ｎ（ｎは０以上の整数、図１ではｎ＝０、１、・・・５）と端末ｂ１を示している。図１中の楕円Ｃ１ｎ（ｎ＝０、１、・・・５）は、それぞれの基地局ａ１−ｎのセル範囲（通信範囲）を示し、セルＣ１０はマクロセル（ｍｉｃｒｏ  ｃｅｌｌ）であり、セルＣ１１〜Ｃ１５はスモールセル（ｓｍａｌｌ  ｃｅｌｌ）である。スモールセルはマクロセルより小さく、スモールセルの範囲の一部又は全部はマクロセルの範囲と重複しても良い。
【００１２】
図１において、端末ｂ１は、マクロ基地局ａ１−０及びスモール基地局ａ１−ｉと、それぞれ１つずつのコンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ）を使用して、キャリアアグリケーション（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）を行っている。このように、上りリンク及び下りリンクともにＣＡ接続し、複数の基地局と接続するものを、Ｉｎｔｅｒ  ｓｉｔｅ  ＣＡともいう。なお、上りリンクとは端末ｂ１から基地局ａ１−ｎへの通信をいい、下りリンクとは基地局ａ１−ｎから端末ｂ１への通信をいう。
【００１３】
図１において、端末ｂ１は、マクロ基地局ａ１−０と、周波数帯域（バンド；Ｂａｎｄ）Ａの帯域幅２０ＭＨｚのＣＣを使用して通信を行っている。ここで、端末ｂ１とマクロ基地局ａ１−０は、上りリンク及び下りリンクともに、制御信号及びデータ信号を通信している。例えば、上り制御信号は物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に配置され、上りデータ信号は物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に配置される。一方、下り制御信号は物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に配置され、下りデータ信号は物理下り共有チャネル（ＰＵＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に配置される。
基地局ａ１−ｎ同士は、バックホールを介して、例えばＸインターフェースにて接続されている。基地局ａ１−ｎ同士は、直接通信可能であり、例えばマクロ基地局ａ１−０とスモール基地局ａ１−１は、直接通信は可能である。また、通信システムはコアネットワークの管理装置（図示せず）を具備し、管理装置と基地局ａ１−ｎは通信可能である。
【００１４】
以上のように、通信システムは、少なくとも２つ以上の基地局ａ１−ｎと端末ｂ１とを具備する。端末ｂ１は、少なくとも２つ以上の基地局ａ１−ｎ各々の通信を、それぞれ異なるＣＣを用いて同時に行うことができる。端末ｂ１は、複数の通信における送信電力に基づいて、通信各々で通信する送信電力を配分する。例えば、端末ｂ１は、周波数バンドＡのＣＣを用いてマクロ基地局ａ１−０との通信Ｃ１と、周波数バンドＡとは異なる周波数バンドＢのＣＣを用いてマクロ基地局ａ１−１との通信Ｃ２と、を同時に行うことができる。端末ｂ１は、通信Ｃ１と通信Ｃ２で通信する送信電力の合計に基づいて、通信Ｃ１で通信する送信電力及び通信Ｃ２で通信する送信電力を配分する。これにより、通信システムでは、端末ｂ１の送信電力を管理できる。なお、周波数バンドとは、システムで規定されている利用可能な周波数バンドであり、例えば周波数バンドＡが２ＧＨ帯、周波数バンドＢが３．５ＧＨｚ帯である。周波数バンドは、１又は複数のＣＣを含む。
【００１５】
図２は、本発明の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。この図は、各基地局ａ１−ｎの構成と端末ｂ１の構成を示す。
【００１６】
（基地局ａ１−ｎについて）
基地局ａ１−ｎは、通信部ａ１１、記憶部ａ１２、制御部ａ１３、下り送信部ａ１４、及び上り受信部ａ１５を含んで構成される。
通信部ａ１１は、バックホールを介して、コアネットワークの管理装置や、他の基地局ａ１−ｍ（ｍ≠ｎ）と通信を行う。
記憶部ａ１２は、制御部ａ１３が取得した情報、及び制御部ａ１３が生成した情報を記憶する。
【００１７】
制御部ａ１３は、基地局ａ１−ｎの各部を制御する。例えば、制御部ａ１３は、受信データや送信データの処理、各送受信部のキャリア周波数制御など、基地局ａ１−ｎの通信に関わる様々な制御を行う。
制御部ａ１３は、情報取得部ａ１３１、割当部ａ１３２、及び情報提供部ａ１３３を含んで構成される。
情報取得部ａ１３１は、情報を取得する。例えば、情報取得部ａ１３１は、通信部ａ１１を介して、管理装置又は他の基地局ａ１−ｍから情報を取得する。情報取得部ａ１３１は、上り受信部ａ１５を介して端末ｂ１から情報を取得する。この情報には、例えば、端末ｂ１から受信した通信品質情報（例えば、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）やパワーヘッドルーム（ＰＨＲ）報告等が含まれても良い。
割当部ａ１３２は、情報取得部ａ１３１が取得した情報に基づいて、端末ｂ１との無線通信に用いるリソース（周波数帯域や時間帯域；例えばリソースブロック）を割り当てる。割当部ａ１３２は、割り当てたリソースを示すリソース割当情報を生成する。
情報提供部ａ１３３は、情報を提供する。例えば、情報提供部ａ１３３は、制御部ａ１３が生成した情報や情報取得部ａ１３１が取得した情報、記憶部ａ１２が記憶する情報等を、下り送信部ａ１４を介して、端末ａ１へ提供する。この情報には、例えば、割当部ａ１３２が生成したリソース割当情報や、基地局ａ１−ｍから取得した情報等が含まれる。
【００１８】
下り送信部ａ１４は、制御部ａ１３から入力された情報を、アンテナを介して端末ｂ１へ送信する。下り送信部ａ１４は、例えば、第ｋ下り送信部ａ１４ｋ（ｋ＝１、２、・・・）を含んで構成される。例えば、第ｋ下り送信部ａ１４ｋは、周波数バンド毎に設けられ、識別番号がｋの周波数バンドを用いて信号を送信する場合に用いられても良い。
上り受信部ａ１５は、アンテナを介して端末ｂ１から受信した情報を、制御部ａ１３へ出力する。上り受信部ａ１５は、第ｌ上り受信部ａ１５ｌ（ｌ＝１、２、・・・）を含んで構成される。例えば、第ｌ上り受信部ａ１５ｌは、周波数バンド毎に設けられ、識別番号がｌの周波数バンドを用いて信号を受信する場合に用いられても良い。
【００１９】
（端末ｂ１について）
端末ｂ１は、入力部ｂ１１、出力部ｂ１２、記憶部ｂ１３、制御部ｂ１４、下り受信部ｂ１５、及び上り送信部ｂ１６を含んで構成される。
入力部ｂ１１は、ボタンやマイク等であり、ユーザ操作や音声の入力を受け付ける。
出力部ｂ１２は、ディスプレイやスピーカー等であり、制御部ｂ１４の生成した情報を、表示や音により、出力する。
記憶部ｂ１３は、制御部ｂ１４が取得した情報、及び制御部ｂ１４が生成した情報を記憶する。
【００２０】
制御部ｂ１４は、端末ｂ１の各部を制御する。例えば、制御部ｂ１４は、受信データや送信データの処理、各送受信部のキャリア周波数制御など、端末の通信に関わる様々な制御を行う。
制御部ｂ１４は、電力情報取得部ｂ１４１、情報処理部ｂ１４２、調整部ｂ１４３、及び配置制御部ｂ１４４を含んで構成される。電力情報取得部ｂ１４１は、上り送信部ｂ１６で通信する送信電力を示す情報を取得する。ここで、電力情報取得部ｂ１４１は、基地局ａ１−ｎ各々との通信について、各通信における送信電力を示す情報を取得する。ただし、電力情報取得部ｂ１４１は、第ｌ上り送信部ｂ１６ｌ毎に、つまり、例えば周波数バンド又はアンテナ毎に、これらの各部が通信をしている基地局ａ１−ｎを示す情報と、各部の通信における送信電力を示す情報と、を取得しても良い。また、電力情報取得部ｂ１４１は、ＣＣ毎に、そのＣＣを通信に用いる基地局ａ１−ｎを示す情報と、各ＣＣの通信における送信電力を示す情報と、を取得しても良い。
【００２１】
情報処理部ｂ１４２は、情報を取得する。例えば、情報処理部ｂ１４２は、入力部ｂ１１から、ユーザ操作や音声の入力を示す情報を取得する。情報処理部ｂ１４２は、下り受信部ｂ１５を介して基地局ａ１−ｎから情報を取得する。この情報には、例えば、基地局ａ１−ｎから受信したリソース割当情報等が含まれる。
情報処理部ｂ１４２は、情報を提供する。例えば、情報処理部ｂ１４２は、情報処理部ｂ１４２が生成した情報や取得した情報、記憶部ｂ１３が記憶する情報等を、上り送信部ｂ１６を介して、基地局ａ１−ｎへ提供する。この情報には、例えば、情報処理部ｂ１４２が生成した通信品質情報（例えばＣＱＩ）等が含まれる。
【００２２】
調整部ｂ１４３は、電力情報取得部ｂ１４１が取得した情報、情報処理部ｂ１４２から入力された情報に基づいて、上り送信部ｂ１６で通信する送信電力を調整する。ここで、調整部ｂ１４３は、基地局ａ１−ｎ各々の通信について、各通信における送信電力を調整する。ただし、調整部ｂ１４３は、第ｌ上り送信部ｂ１６ｌ毎に、つまり、例えば周波数バンド又はアンテナ毎に、これらの各部の通信における送信電力を調整しても良い。また、調整部ｂ１４３は、ＣＣ毎に、各ＣＣの通信における送信電力を調整しても良い。
調整部ｂ１４３は、配置制御部ｂ１４４による信号の振幅の調整（デジタル値や変調方式の変更）や配置の調整により、各通信の送信電力を調整しても良い。また、調整部ｂ１４３は、上り送信部ｂ１６のアンプ（増幅回路）を調整することで、各通信の送信電力を調整しても良い。
配置制御部ｂ１４４は、情報処理部ｂ１４２が生成した情報や取得した情報（例えば、リソース割当情報）に基づいて、基地局ａ１−ｎとの通信における信号の配置を制御する。
【００２３】
下り受信部ｂ１５は、アンテナを介して基地局ａ１−ｎから受信した情報を、制御部ｂ１４へ出力する。下り受信部ｂ１５は、第ｋ下り受信部ｂ１５ｋを含んで構成される。例えば、第ｋ下り受信部ｂ１５ｋは、周波数バンド毎に設けられ、識別番号がｋの周波数バンドを用いて信号を受信する場合に用いられても良い。
上り送信部ｂ１６は、制御部ｂ１４から入力された情報を、アンテナを介して基地局ａ１−ｎへ送信する。上り送信部ｂ１６は、例えば、第ｌ上り送信部ｂ１６ｌを含んで構成される。例えば、第ｌ上り送信部ｂ１６ｌは、周波数バンド毎に設けられ、識別番号がｌの周波数バンドを用いて信号を送信する場合に用いられても良い。
【００２４】
以下、各実施形態について、詳細を説明する。各実施形態において、送信電力とは、上りリンクの通信における送信電力をいい、端末ｂ１は、上りリンクの送信で通信する送信電力を制御する。また、送信電力とは、送信電力の平均値であっても良いし、最大値であっても良い。また、送信電力とは、信号やアンプについて、送信電力の基準となる基準電力であっても良い。
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について詳しく説明する。通信システムを示す概念図及び通信システムの概略構成を示すブロック図は、上述（図１、図２）のとおりである。
本実施形態は、端末ｂ１から基地局ａ１−ｎへの上りリンクにおいて、端末ｂ１の送信電力の最大を越えるリソース割り当てが指示される場合の例である。一例として、最大を越えるリソース割り当ての指示がされた場合に、端末ｂ１はそれぞれの上りリンクの電力を均等に下げてからリソース配置を行う。なお、本実施形態では、各基地局ａ１−ｎは、端末ｂ１に対するリソースを、独立に割り当てる。
【００２６】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る端末ｂ１の動作を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）情報処理部ｂ１４２は、マクロ基地局ａ１−０から第０のリソース割当情報を取得し、各スモール基地局ａ１−ｉから第ｉのリソース割当情報を取得する。例えば、第１のリソース割当情報では周波数バンドＡ（識別番号「１」）のリソースが端末ｂ１に割り当てられ、第２のリソース割当情報では周波数バンドＢ（識別番号「２」）のリソースが端末ｂ１に割り当てられる。これにより、端末ｂ１は、リソース割り当てを指示される。その後、ステップＳ１０２へ進む。
【００２７】
（ステップＳ１０２）電力情報取得部ｂ１４１は、マクロ基地局ａ１−０との通信における送信電力を示す情報と、各スモール基地局ａ１−ｉとの通信における送信電力を示す情報と、を取得する。これらの送信電力は、実際に通信している送信電力であっても良いし、リソース割当情報から算出された送信電力であっても良い。情報処理部ｂ１４２は、電力情報取得部ｂ１４１が取得した情報に基づいて、全通信における送信電力の合計Ｐｉを算出する。例えば、情報処理部ｂ１４２は、マクロ基地局ａ１−０との通信における送信電力と、各スモール基地局ａ１−ｉとの通信における送信電力と、を加算し、加算後の合計Ｐｉを算出する。その後、ステップＳ１０３へ進む。
（ステップＳ１０３）情報処理部ｂ１４２は、ステップＳ１０２で算出された合計Ｐｉが、記憶部ｂ１３が記憶する閾値より大きいか否かを判定する。この閾値は、端末ｂ１が送信可能な送信電力の最大値である最大送信電力である。これにより、情報処理部ｂ１４２は、マクロ基地局ａ１−０及び各スモール基地局ａ１−ｉから、端末ｂ１の送信電力の最大を越えるリソース割り当てが指示されたか否かを判定する。端末ｂ１の送信電力の最大を越えるリソース割り当てが指示されたと判定された場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４へ進む。一方、端末ｂ１の送信電力以内のリソース割り当てが指示されたと判定された場合（Ｎｏ）、ステップＳ１０５へ進む。なお、最大送信電力は、例えば、3GPP仕様書に記載されている端末ｂ１毎に決められた最大送信電力であって、端末ｂ１が送信することのできる最大送信電力である。例えば、端末ｂ１では、ある区間（例えば時間）の送信電力の平均値が最大送信電力を超えてはならない。
【００２８】
（ステップＳ１０４）調整部ｂ１４３は、ステップＳ１０１で取得された第０のリソース割当情報及び第ｉのリソース割当情報のうち、複数のリソース割当情報に基づいて、割り当てられたリソースに信号を配置した場合の送信電力の合計を計算する。調整部ｂ１４３は、計算の結果、最大送信電力を超える分の送信電力だけ、送信電力を下げる。ここで、調整部ｂ１４３は、上り制御信号の送信電力は変更せずに、上りデータ信号の送信電力をそれぞれ、各基地局ａ１−ｎで均等に下げる。例えば、調整部ｂ１４３は、同じ電力だけ、各基地局ａ１−ｎとの送信電力を下げる。具体的には、調整部ｂ１４３は、Ｎ個の基地局ａ１−ｎと同時に通信できる（ＣＡを行う）場合には、ΔＰ＝｛（送信電力の合計）−（端末最大送信電力｝÷Ｎずつ、各基地局ａ１−ｎとの通信の送信電力を下げる。あるいは、調整部ｂ１４３は、合計電力が最大送信電力を越えない電力まで、同じ割合の電力だけ、各基地局ａ１−ｎとの送信電力を下げても良い。また、調整部ｂ１４３は、周波数バンド又はＣＣの帯域幅や周波数に応じた電力だけ、各基地局ａ１−ｎとの送信電力を下げても良い。あるいは、ハンドオーバー制御などの無線管理制御信号の通信を行っているＣＣ以外のＣＣの送信電力を下げてもよい。
（ステップＳ１０５）配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ１０１で取得された第０のリソース割当情報及び第ｉのリソース割当情報に基づいて、リソースに信号を配置する。ここで、配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ１０４で送信電力が調整された場合には、調整後の送信電力になるように、リソースに信号を配置する。
【００２９】
このように、本実施形態では、制御部ｂ１４は、端末ｂ１から基地局ａ１−ｎ各々への上りリンクの通信について、全通信における送信電力の合計が閾値（最大送信電力）以下になるように、通信各々で通信する送信電力を配分する。これにより、通信システムでは、端末ｂ１は、送信電力の最大値を超えるようなリソース配置を防止でき、送信電力を適切に管理できる。
また、制御部ｂ１４は、基地局ａ１−ｎ各々から、当該基地局ａ１−ｎとの通信についてのリソース割当情報を取得する。制御部ｂ１４は、リソース割当情報に基づいて通信各々で通信する送信電力を推定し、推定した送信電力各々から一定値ΔＰを減らした修正値であって、全通信での修正値の合計が閾値以下となる修正値を算出する。制御部ｂ１４は、算出した修正値各々を、通信各々で通信する送信電力として配分する。これにより、通信システムでは、端末ｂ１は、全通信で均一に送信電力を下げることができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について詳しく説明する。通信システムを示す概念図及び通信システムの概略構成を示すブロック図は、上述（図１、図２）のとおりである。
本実施形態は、端末ｂ１から基地局ａ１−ｎへの上りリンクにおいて、端末ｂ１の送信電力の最大を越えるリソース割り当てが指示される場合の例である。一例として、最大を越えるリソース割り当ての指示がされた場合に、端末ｂ１は、基地局ａ１−ｎを選択し、選択した基地局ａ１−ｎと通信を行い、選択しなかった基地局ａ１−ｎとは通信を止める。なお、本実施形態では、各基地局ａ１−ｎは、端末ｂ１に対する無線通信に用いるリソースを、独立に割り当てる。
【００３１】
図４は、本発明の第２の実施形態に係る端末ｂ１の動作を示すフローチャートである。本実施形態係るフローチャート（図４）は、第１の実施形態に係るフローチャート（図３）を比較すると、ステップＳ２０４、Ｓ２０５が異なる。その他のステップの処理は、第１の実施形態に係るフローチャートと同じであるので、説明は省略する。
【００３２】
（ステップＳ２０４）調整部ｂ１４３は、通信を行う予定の基地局ａ１−ｎの中から、次の（１）〜（３）のように、１又は複数の基地局ａ１−ｎを選択する。ここで、調整部ｂ１４３は、選択した１又は複数の基地局ａ１−ｎとの通信の送信電力の合計が閾値以下になるように、１又は複数の基地局ａ１−ｎを選択する。この閾値は、例えば端末ｂ１の送信電力の最大値である最大送信電力である。
（１）送信電力のより低い基地局ａ１−ｎを、優先して選択する
（２）通信品質のより良い（例えば経路損失（パスロス）の少ない）基地局ａ１−ｎを、優先して選択する
（３）スモール基地局ａ１−ｉを、マクロ基地局ａ１−０より優先して選択する
【００３３】
（１）の場合、例えば、調整部ｂ１４３は、ステップＳ１０１で取得された第０のリソース割当情報及び第ｉのリソース割当情報に基づいて、送信電力が低い基地局ａ１−ｎを、優先して選択する。（２）の場合、例えば、調整部ｂ１４３は、情報処理部ｂ１４２が生成した通信品質情報に基づいて、通信品質の良い基地局ａ１−ｎを、優先して選択する。（３）の場合、例えば、調整部ｂ１４３は、情報処理部ｂ１４２が取得した情報であって、各基地局装置ａ１−ｎの種別（スモール基地局であるかマクロ基地局であるか）を示す情報に基づいて、スモール基地局ａ１−ｉを選択する。これにより、スモール基地局ａ１−ｉは通常マクロ基地局ａ１−０より送信電力が低いため、調整部ｂ１４３は、より低い基地局ａ１−ｎが選択することとなる。
【００３４】
（ステップＳ２０５）配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ１０１で取得された第０のリソース割当情報及び第ｉのリソース割当情報に基づいて、リソースに信号を配置する。ここで、配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ３０４で基地局ａ１−ｎが選択された場合には、選択された基地局ａ１−ｎのリソース割当情報に基づいて、リソースに信号を配置する。
【００３５】
このように、本実施形態では、制御部ｂ１４は、全通信における送信電力の合計が閾値を超える場合には、少なくとも１つ以上の基地局ａ１−ｎとの通信を止める。通信システムでは、端末ｂ１は、ある基地局ａ１−ｎとの通信にリソースを配置しないことで、送信電力の最大値を超えるようなリソース配置を防止でき、送信電力を適切に管理できる。
【００３６】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について詳しく説明する。通信システムを示す概念図及び通信システムの概略構成を示すブロック図は、上述（図１、図２）のとおりである。
本実施形態は、端末ｂ１から基地局ａ１−ｎへの上りリンクにおいて、端末ｂ１の送信電力の最大を越えるリソース割り当てが指示される場合の例である。一例として、最大を越えるリソース割り当ての指示がされた場合に、端末ｂ１は、基地局ａ１−ｎを選択し、選択した基地局ａ１−ｎと通信を行い、選択しなかった基地局ａ１−ｎとは通信を止める。ここで、端末ｂ１は、記憶する情報が示す優先順位に従って、基地局ａ１−ｎを選択する。この優先順位は、端末ｂ１は基地局ａ１−ｎから通知される優先順位を示す情報、又は、予め定められた優先順位を示す情報に従って、基地局ａ１−ｎを選択する。なお、本実施形態では、各基地局ａ１−ｎは、端末ｂ１に対する無線通信に用いるリソースを、独立に割り当てる。
【００３７】
図５は、本発明の第３の実施形態に係る端末ｂ１の動作を示すフローチャートである。本実施形態係るフローチャート（図５）は、第１の実施形態に係るフローチャート（図３）を比較すると、ステップＳ３００、Ｓ３０４〜Ｓ３０６が異なる。その他のステップの処理は、第１の実施形態に係るフローチャートと同じであるので、説明は省略する。
【００３８】
（ステップＳ３００）情報処理部ｂ１４２は、基地局ａ１−ｎ（例えばマクロ基地局ａ１−０）から、各基地局ａ１−ｎとの通信に関する優先順位を示す情報を取得する。情報処理部ｂ１４２は、取得した情報を、記憶部ｂ１３に記憶させる。その後、ステップＳＳ１０１へ進む。
（ステップＳ３０４）調整部ｂ１４３は、通信を行う予定の基地局ａ１−ｎの中から、ステップＳ３００で記憶された情報が示す優先順位に従って、１又は複数の基地局ａ１−ｎを選択する。ここで、調整部ｂ１４３は、選択した１又は複数の基地局ａ１−ｎとの通信の送信電力の合計が閾値以下になるように、１又は複数の基地局ａ１−ｎを選択する。この閾値は、例えば端末ｂ１の送信電力の最大値である最大送信電力である。その後、ステップＳ３０５へ進む。
【００３９】
（ステップＳ３０５）情報処理部ｂ１４２は、通信を行う予定の基地局ａ１−ｎの中から、ステップＳ３０４で選択されなかった基地局ａ１−ｎに対して、上りリンクのリソースに信号を配置できない旨、つまり、通信を行わない旨を、通知する。その後、ステップＳ３０６へ進む。
（ステップＳ３０６）配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ１０１で取得された第０のリソース割当情報及び第ｉのリソース割当情報に基づいて、リソースに信号を配置する。ここで、配置制御部ｂ１４４は、ステップＳ３０５で基地局ａ１−ｎが選択された場合には、選択された基地局ａ１−ｎのリソース割当情報に基づいて、リソースに信号を配置する。
【００４０】
このように、本実施形態では、制御部ｂ１４は、全通信における送信電力の合計が閾値を超える場合には、優先順位に従って、少なくとも１つ以上の基地局ａ１−ｎとの通信を止める。通信システムでは、端末ｂ１は、優先順位の低い基地局ａ１−ｎとの通信にリソースを配置しないことで、送信電力の最大値を超えるようなリソース配置を防止でき、送信電力を適切に管理できる。
なお、第２の実施形態において、情報処理部ｂ１４２は、通信を行う予定の基地局ａ１−ｎの中から、ステップＳ２０４で選択されなかった基地局ａ１−ｎに対して、上りリンクのリソースに信号を配置できない旨、つまり、通信を行わない旨を、通知しても良い。
【００４１】
（第４の実施形態）
以下、本発明の第４の実施形態について詳しく説明する。通信システムを示す概念図及び通信システムの概略構成を示すブロック図は、上述（図１、図２）のとおりである。
本実施形態は、端末ｂ１から基地局ａ１−ｎへの上りリンクにおいて、基地局ａ１−ｎ又は管理装置は、端末ｂ１の送信電力の最大を越えないように、リソース割り当ての指示をする。一例として、ネットワーク側の装置（基地局ａ１−ｎ又は管理装置）は、端末ｂ１と通信を始める前に、端末ｂ１と各基地局ａ１−ｎの通信について、最大送信電力の分配を決めておく。端末ｂ１は、それぞれの基地局ａ１−ｎに対して、分配された最大送信電力に対するＰＨＲを各基地局ａ１−ｎに独立に報告する。基地局ａ１−ｎは、この報告に基づいてリソースを割り当てることで、端末ｂ１での送信電力が制御される。
【００４２】
図６は、本発明の第４の実施形態に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。この図のシーケンス図は、端末ｂ１が、マクロ基地局ａ１−０と、１又は複数のスモール基地局ａ１−ｉとＣＡを行う場合の図である。
（ステップＳ４０１）端末ｂ１は、待ち受け状態にある。ユーザ操作やアプリケーション機能等によってデータ通信が必要になった場合、情報処理部ｂ１４２は、データ通信の接続を要求するデータ接続要求を生成する。その後、ステップＳ４０２へ進む。
（ステップＳ４０２）情報処理部ｂ１４２は、ステップＳ４０１で生成したデータ接続要求を、マクロ基地局ａ１−０へ宛てて送信させる。その後、ステップＳ４０３へ進む。
【００４３】
（ステップＳ４０３）情報取得部ａ１３１は、ステップＳ４０２のデータ接続要求を取得する。この場合、割当部ａ１３２は、上りリンクにおいて、例えば、マクロ基地局ａ１−０と、１又は複数のスモール基地局ａ１−ｉと、ＣＡを行うことを決定する。以下、端末ｂ１に対して、マクロ基地局ａ１−０とＣＡを行う１又は複数のスモール基地局ａ１−ｉ各々を、ＣＡスモール基地局と称する。その後、ステップＳ４０４へ進む。
（ステップＳ４０４）情報提供部ａ１３３は、ステップＳ４０３で決定したＣＡスモール基地局へ、端末ｂ１に対してマクロ基地局ａ１−０とＣＡを行うことを示すＣＡ接続通知を送信させる。その後、ステップＳ４０５へ進む。
（ステップＳ４０５）情報提供部ａ１３３は、端末ｂ１へ、マクロ基地局ａ１−０とステップＳ４０３で決定したＣＡスモール基地局と、上りリンクにおいてＣＡでの接続設定を要求するＣＡ接続設定要求を送信させる。その後、ステップＳ４０６へ進む。
（ステップＳ４０６）割当部ａ１３２は、端末ｂ１について、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局の通信各々で通信する送信電力を決定する。例えば、割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局との通信各々において、端末ｂ１での最大送信電力を決定する。割当部ａ１３２は、例えば、次の（１）〜（３）のように、送信電力を分配することで、各通信における最大送信電力を決定する。その後、ステップＳ４０７へ進む。
【００４４】
（１）割当部ａ１３２は、端末ｂ１が在圏するマクロ基地局ａ１−０とＣＡスモール基地局の位置関係により決定する。例えば、マクロ基地局ａ１−０は、ＣＡスモール基地局との位置関係を把握しており、端末ｂ１とマクロ基地局ａ１−０間と、端末ｂ１とＣＡスモール基地局間と、の距離比を算出する。割当部ａ１３２は、これらの距離比に応じて、最大電力の分配を決定する。例えば、割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０とＣＡスモール基地局の距離と、ＣＡスモール基地局のスモールセル半径とを、記憶部ａ１２が記憶する情報から把握し、これらの比率を、上述の距離比としても良い。
（２）スモール基地局ａ１−ｉの最大送信電力が予め設定（ｍａｘ＿Ｐｓｍａｌｌ）され、記憶部ａ１２に記憶される。例えば、割当部ａ１３２は、ＣＡスモール基地局の最大送信電力を、記憶部ａ１２に設定されている最大送信電力とする。割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０の最大送信電力を、端末ｂ１の最大送信電力から、ＣＡスモール基地局の最大送信電力（ｍａｘ＿Ｐｓｍａｌｌ）の合計を差し引いた値とする。
（３）割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局に対して、等分配する。例えば、割当部ａ１３２は、端末ｂ１がＮ個の基地局ａ１−ｎと同時に通信できる（ＣＡを行う）場合には、基地局ａ１−ｎ各々の端末ｂ１に対する最大送信電力を、Ｐ＝端末最大送信電力÷Ｎとする。
【００４５】
（ステップＳ４０７）情報提供部ａ１３３は、ステップＳ４０６で決定された最大送信電力を示す基地局最大送信電力通知を、ＣＡスモール基地局へ宛てて送信させる。ここで、基地局最大送信電力通知には、端末ｂ１の識別情報、及びその端末ｂ１に対する通知先のＣＡスモール基地局での最大送信電力が含まれている。その後、ステップＳ４０８へ進む。
（ステップＳ４０８）情報提供部ａ１３３は、ステップＳ４０６で決定された最大送信電力を示す最大送信電力通知を、端末ｂ１へ宛てて送信させる。ここで、最大送信電力通知には、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局の識別情報、及びこれらの基地局との通信各々の最大送信電力を示す情報が含まれている。その後、ステップＳ４０９へ進む。
（ステップＳ４０９）情報処理部ｂ１４２は、ステップＳ４０８の最大送信電力通知を取得し、記憶部ｂ１３に記憶させる。情報処理部ｂ１４２は、ＣＡを行う設定が完了すると、ＣＡ接続設定応答を、マクロ基地局ａ１−０へ宛てて送信させる。その後、ステップＳ４１０へ進む。
【００４６】
（ステップＳ４１０）調整部ｂ１４３は、サブフレーム内での物理ＵＬ共用チャネル（ＰＵＳＣＨ）送信のための送信電力（ＰＵＳ送信電力と称する）を推定する。調整部ｂ１４３は、各基地局ａ１−ｎ毎に、ステップＳ４０８の最大送信電力通知が示す最大送信電力と、推定したＰＵＳ送信電力と、の差を、ＰＨＲとして算出する。つまり、調整部ｂ１４３は、各基地局ａ１−ｎに配分された最大送信電力通知に対するＰＨＲを算出する。調整部ｂ１４３は、算出した差示すＰＨＲ報告を生成する。
調整部ｂ１４３は、マクロ基地局ａ１−０との通信について、ＰＨＲ報告を生成する。調整部ｂ１４３は、生成したＰＨＲ報告を、マクロ基地局ａ１−０へ宛てて送信させる。その後、ステップＳ４１１へ進む。
（ステップＳ４１１）調整部ｂ１４３は、ＣＡスモール基地局との通信各々について、ＰＨＲ報告を生成する。調整部ｂ１４３は、生成したパワーヘッドルーム報告を、各ＣＡスモール基地局へ宛てて送信させる。その後、ステップＳ４１２へ進む。
【００４７】
（ステップＳ４１２）マクロ基地局ａ１−０の割当部ａ１３２は、端末ｂ１との通信についてリソースを割り当て、割り当てたリソースを示すリソース割当情報を生成する。ここで、この割当部ａ１３２は、ステップＳ４１０のＰＨＲ報告に基づいて、リソースを割り当てる。配置制御部ｂ１４４は、マクロ基地局ａ１−０の割当部ａ１３２が生成したリソース割当情報に基づいて、マクロ基地局ａ１−０との通信における信号の配置を制御する。これにより、配置制御部ｂ１４４が通信各々で通信する送信を配分しつつ、端末ｂ１は、マクロ基地局ａ１−０と通信を行うこととなる。その後、ステップＳ４１３へ進む。なお、割当部ａ１３２は、ＰＨＲ報告だけでなく、伝搬品質や端末の残データ量(端末データバッファ状況)等に基づいて、リソースを割当てても良い。
（ステップＳ４１３）ＣＡスモール基地局の割当部ａ１３２は、端末ｂ１との通信についてリソースを割り当て、割り当てたリソースを示すリソース割当情報を生成する。ここで、この割当部ａ１３２は、ステップＳ４１１のＰＨＲ報告に基づいて、リソースを割り当てる。配置制御部ｂ１４４は、ＣＡスモール基地局の割当部ａ１３２が生成したリソース割当情報に基づいて、ＣＡスモール基地局との通信における信号の配置を制御する。これにより、配置制御部ｂ１４４が通信各々で通信する電力を配分しつつ、端末ｂ１は、ＣＡスモール基地局と通信を行うこととなる。その後、ステップＳ４１２及びステップＳ４１３を繰り返すが、ステップＳ４１０やステップＳ４１１に戻っても良い。各基地局の最大送信電力については、通信データ量やＰＨＲの報告等により、変更することは可能であり、変更する場合には再度報告しても良い。ＰＨＲ報告は、パスロスの変化があった場合等に随時報告しても良い。この報告は、基地局ａ１−ｎ毎に独立しており、端末ｂ１は、報告が必要になった基地局ａ１−ｎのみへ報告しても良い。
【００４８】
このように、本実施形態では、マクロ基地局ａ１−０の制御部ａ１３は、基地局ａ１−ｎ各々と端末ｂ１の通信について、端末ｂ１の通信各々における最大送信電力の配分を決定する。制御部ｂ１４は、基地局ａ１−ｎ各々に割り当てられたリソースに対する送信電力と制御部ａ１３が決定した最大送信電力の配分とに基づいて基地局ａ１−ｎ各々に対するＰＨＲ報告を生成し、生成したＰＨＲ報告を基地局ａ１−ｎ各々へ報告する。制御部ｂ１４は、基地局ａ１−ｎ各々で通信する送信電力を配分する。これにより、通信システムでは、ネットワーク側の装置は、最大送信電力を越えるリソース割り当てを指示することを防ぐことが可能になる。さらに、端末ｂ１が基地局ａ１−ｎ各々へＰＨＲを報告することで、基地局ａ１−ｎは効率良くスケジューリングができる。
【００４９】
（第５の実施形態）
以下、本発明の第５の実施形態について詳しく説明する。通信システムを示す概念図及び通信システムの概略構成を示すブロック図は、上述（図１、図２）のとおりである。
本実施形態は、端末ｂ１の端末能力として、周波数バンド毎の最大送信電力の少なくとも１つが異なる場合の一例である。
【００５０】
図７は、本発明の第５の実施形態に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。本実施形態係るシーケンス図（図７）は、第６の実施形態に係るシーケンス図（図６）を比較すると、ステップＳ５０１〜Ｓ５０６が異なる。その他のステップの処理は、第１の実施形態に係るフローチャートと同じであるので、説明は省略する。
【００５１】
（ステップＳ５０１）端末ｂ１の電源が入れられる（電源オン）。その後、ステップＳ５０２へ進む。
（ステップＳ５０２）情報処理部ｂ１４２は、記憶部ｂ１３が予め記憶する端末能力情報を読み出し、端末能力情報を含む端末能力情報通知（例えば、ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙメッセージ）を、マクロ基地局ａ１−０へ宛てて送信させる。この端末能力情報は、端末ｂ１の能力を示す情報であり、例えば、各周波数バンドについて端末ｂ１の最大送信電力を示す情報を含む。その後、ステップＳ５０２へ進む。なお、スモール基地局ａ１−ｉとの通信に使用する周波数バンドでの最大送信電力は、マクロ基地局ａ１−０との通信に使用する周波数バンドでの最大送信電力より、低く設定されても良い。この設定により、通信システムでは、端末ｂのスモール基地局ａ１−ｉ送信用の最大送信電力を低く設定できるため、その分端末ｂの簡単化を図ることが可能となる。特に、スモール基地局ａ１−ｉ専用の周波数バンドが決められた場合に、その周波数バンドの最大送信電力を、マクロ基地局ａ１−０が使用する周波数バンドのものより、一律に低く設定できるため、有効となる。
【００５２】
（ステップＳ５０３）情報取得部ａ１３１は、ステップＳ５０２の端末能力情報通知を取得し、その端末能力情報通知に含まれる端末能力情報を、端末ｂ１の識別情報とともに記憶部ａ１２に記憶させる。すなわち、記憶部ａ１２は、各端末ｂ１の各周波数バンドについて、最大送信電力を示す情報を記憶する。その後、ステップＳ５０４へ進む。
（ステップＳ５０４）情報提供部ａ１３３は、ステップＳ５０３の応答である端末能力情報通知応答を、端末ｂ１へ宛てて送信させる。その後、ステップＳ５０５へ進む。
（ステップＳ５０５）端末ｂ１は、待ち受け状態となる。その後、ステップＳ４０１へ進む。
【００５３】
（ステップＳ５０６）割当部ａ１３２は、端末ｂ１について、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局の通信各々で通信する送信電力を決定する。例えば、割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０及びＣＡスモール基地局との通信各々において、端末ｂ１での最大送信電力を決定する。ここで、割当部ａ１３２は、ステップＳ５０３で記憶された情報が示す各周波数バンドについての最大送信電力に基づいて、送信電力を分配することで、各通信における最大送信電力を決定する。例えば、割当部ａ１３２は、マクロ基地局ａ１−０が決定した基地局毎の端末ｂ１の最大送信電力が、予め決められたバンド毎の最大送信電力の端末能力値の範囲内に入るように、最大送信電力を決定する。また、端末ｂ１がＮ１個の基地局ａ１−ｎと周波数バンドＡを用いて同時に通信でき、Ｎ２個の基地局ａ１−ｎと周波数バンドＢを用いて同時に通信できる（ＣＡを行う）ときに、周波数バンドＡとＢでの最大送信電力の比がＭ対１の場合は、次のようにしてもよい。この場合、割当部ａ１３２は、周波数バンドＡを用いる基地局ａ１−ｎ各々の端末ｂ１に対する最大送信電力を、Ｐ１＝｛端末最大送信電力×Ｍ÷（Ｍ×Ｎ１＋Ｎ２）｝とする。割当部ａ１３２は、周波数バンドＢを用いる基地局ａ１−ｎ各々の端末ｂ１に対する最大送信電力を、Ｐ２＝｛端末最大送信電力÷（Ｍ×Ｎ１＋Ｎ２）｝とする。
【００５４】
このように、本実施形態では、マクロ基地局ａ１−０の制御部ａ１３は、各周波数バンドについて端末ｂ１の最大送信電力を示す情報に基づいて、端末ｂ１の通信各々における最大送信電力の配分を決定する。これにより、通信システムでは、端末ｂ１の構成や端末ｂ１での設定を、簡易化することができる。
【００５５】
なお、上記各実施形態において、ＣＣは、２個以上であっても良く、例えば、３個以上であっても良い。この場合、ＣＣ各々について、各ＣＣを用いる基地局ａ１−ｎが異なっても良い。また、選択する基地局装置の優先順位や、各基地局装置への端末の最大送信電力の決定については、上記記載の通り、マクロ基地局が行ってもいいが、スモール基地局、あるいはコアネットワークが決定してもよい。また、上記各実施形態において、最大送信電力を決定するとは、最大送信電力の修正値を決定することであってもよい。ここで、修正値とは、予められた基準値からの修正値である。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５６】
ａ１−ｎ（ｎ＝０、１、２…）・・・基地局、ａ１−０・・・マクロ基地局、ａ１−ｉ（ｉ＝１、２、…）・・・スモール基地局、Ｃ１ｎ（ｎ＝０、１、２…）・・・セル、ｂ１・・・端末、ａ１１・・・通信部、ａ１２・・・記憶部、ａ１３・・・制御部、ａ１４・・・下り送信部、ａ１５・・・上り受信部、ａ１３１・・・情報取得部、ａ１３２・・・割当部、ａ１３３・・・情報提供部、ｂ１１・・・入力部、ｂ１２・・・出力部、ｂ１３・・・記憶部、ｂ１４・・・制御部、ｂ１５・・・下り受信部、ｂ１６・・・上り送信部、ｂ１４１・・・電力情報取得部、ｂ１４２・・・情報処理部、ｂ１４３・・・調整部、ｂ１４４・・・配置制御部
【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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