(57)【要約】      （修正有）【課題】多数のスモールセルで構成される無線通信システムにおいて、セル境界付近に多数の端末が分布した場合や、ＣｏＭＰやＤｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙをサポートしない端末が存在する場合にも、セル間の干渉の低減による通信品質の向上とハンドオーバの低減を行う方法を提供する。【解決手段】端末と通信する複数の無線部と、複数の無線部に接続される制御装置とを備える基地局であって、複数の無線部の一部である第１の無線部と第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が多い場合、制御装置は、第１の無線部の第１のセルＩＤと前記第２の無線部の第２のセルＩＤを同一にする。【選択図】図２
2015061248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末と通信する複数の無線部と、
前記複数の無線部に接続される制御装置と、を備え、
前記複数の無線部の一部である第１の無線部と第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が多い場合、前記制御装置は、前記第１の無線部の第１のセルＩＤと前記第２の無線部の第２のセルＩＤを同一にすることを特徴とする基地局。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、物理層の信号処理を行う複数のベースバンドユニットと、前記無線部と前記ベースバンドユニットとを接続するスイッチと、制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１の無線部及び前記第２の無線部を、同一の前記ベースバンドユニットに接続することを前記スイッチに通知し、
前記スイッチは、前記制御部から通知された情報に基づいて、前記第１の無線部又は前記第２の無線部と、前記ベースバンドユニットとの接続を変更することを特徴とする基地局。
【請求項３】
請求項２に記載の基地局であって、
前記制御部は、前記第２のセルＩＤを前記第１のセルＩＤに変更する場合、前記第２の無線部の送信電力を減少し、前記スイッチにおける前記第２の無線部と前記ベースバンドユニットとの接続を変更し、前記第２の無線部の送信電力を増加することを特徴する基地局。
【請求項４】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記プロセッサは、セルＩＤを同一にした前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に前記端末が位置する場合には、前記第１の無線部及び前記第２の無線部を用いて前記端末の信号を送信し、
前記プロセッサは、前記第１の無線部又は前記第２の無線部の通信エリアの中心に前記端末が位置する場合には、前記第１の無線部又は前記第２の無線部を用いて前記端末の信号を送信することを特徴とする基地局。
【請求項５】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記プロセッサは、前記端末に対して、接続するセルと前記接続するセルに隣接するセルとの下りリンクの参照信号の受信電力の差が、所定の閾値よりも小さい場合、前記接続するセルと前記隣接するセルの受信電力を送信するように設定し、
前記プロセッサは、前記接続するセルと前記隣接するセルの受信電力を前記端末から受信した場合に、前記接続するセルに対応する無線部と前記隣接するセルに対応する無線部の通信エリアの境界に前記端末が位置すると判定することを特徴とする基地局。
【請求項６】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、セルＩＤを同一にした前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が少なくなった場合、前記第１の無線部と前記第２の無線部のセルＩＤを異なるセルＩＤとすることを特徴とする基地局。
【請求項７】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末の数、及び／又は、前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアに位置する全ての端末と前記通信エリアの境界に位置する端末との割合に基づいて、前記通信エリアの境界に位置する端末が多いことを検出することを特徴とする基地局。
【請求項８】
請求項１に記載の基地局であって、
前記制御装置は、前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末のトラヒック量、及び／又は、前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアに位置する全ての端末のトラヒック量と前記通信エリアの境界に位置する端末のトラヒック量との割合に基づいて、前記通信エリアの境界に位置する端末が多いことを検出することを特徴とする基地局。
【請求項９】
請求項１に記載の基地局であって、
前記無線部が複数の周波数を用いる場合、
前記制御装置は、前記複数の周波数の内、第１の周波数において前記第１のセルＩＤと前記第２のセルＩＤを同一にすることを特徴とする基地局。
【請求項１０】
請求項９に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記端末が単一の周波数を用いて通信する場合であって、
セルＩＤを同一にした前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に前記端末が位置するときは、前記プロセッサは、前記端末を前記第１の周波数に優先的に接続させ、
セルＩＤを同一にした前記第１の無線部又は前記第２の無線部の通信エリアの中心に前記端末が位置するときは、前記プロセッサは、前記端末を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数に優先的に接続させることを特徴とする基地局。
【請求項１１】
請求項９に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記端末が複数の周波数を用いて通信する場合であって、
セルＩＤを同一にした前記第１の無線部と前記第２の無線部の通信エリアの境界に前記端末が位置するときは、前記プロセッサは、前記端末を前記第１の周波数を優先的に用いて通信させ、
セルＩＤを同一にした前記第１の無線部又は前記第２の無線部の通信エリアの中心に前記端末が位置するとき、前記プロセッサは、前記端末を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数を優先的に用いて通信させることを特徴とする基地局。
【請求項１２】
請求項９に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記端末が複数の周波数を用いて通信する場合、前記プロセッサは、前記第１の周波数を優先的に用いて前記端末の制御用のトラヒックを送信し、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数を優先的に用いて前記端末のデータ用のトラヒックを送信することを特徴とする基地局。
【請求項１３】
請求項９に記載の基地局であって、
前記制御装置は、上位層の処理を行う複数のプロセッサを備え、
前記端末が複数の周波数を用いて通信する場合、前記プロセッサは、前記第１の周波数を優先的に用いて前記端末のリアルタイムトラヒックを送信し、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数を優先的に用いて前記端末のベストエフォートトラヒックを送信することを特徴とする基地局。
【請求項１４】
複数の端末と、
前記端末と通信する複数の無線部と、前記複数の無線部に接続される制御装置と、を有する基地局と、を備え、
前記複数の無線部の一部である第１の無線部と第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が多い場合、前記制御装置は、前記第１の無線部の第１のセルＩＤと前記第２の無線部の第２のセルＩＤを同一にし、
前記無線部が複数の周波数を用いる場合、前記制御装置は、前記複数の周波数の内、第１の周波数において前記第１のセルＩＤと前記第２のセルＩＤを同一にすることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１５】
複数の端末と、前記端末と通信する複数の無線部を有する基地局とを備える無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記複数の無線部の一部である第１の無線部と第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が多い場合、前記基地局は、前記第１の無線部の第１のセルＩＤと前記第２の無線部の第２のセルＩＤを同一にし、
前記無線部が複数の周波数を用いる場合、前記基地局は、前記複数の周波数の内、第１の周波数において前記第１のセルＩＤと前記第２のセルＩＤを同一にすることを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレット端末等の普及によって、無線トラヒック量が爆発的に増大することが懸念されている。このように増大する無線トラヒックを収容するためには、収容可能な無線トラヒックの容量（無線通信容量）を改善する必要がある。無線通信容量を改善する技術として、サービスエリアを通信エリアの狭い多数の低送信電力基地局によってカバーするスモールセル構成が注目を集めている。次世代無線通信規格であるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格では、基地局は、ｅＮＢ（Ｅ-ＵＴＲＡＮ  ＮｏｄｅＢ）、端末は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）などと呼ばれることもある。
【０００３】
スモールセルは例えば、マイクロセルやピコセル、フェムトセルなどと呼ばれ、スモールセルをカバーする基地局は、マイクロ基地局（マイクロｅＮＢ）、ピコ基地局（ピコｅＮＢ）、フェムト基地局（フェムトｅＮＢ）などと呼ばれる。フェムト基地局はＨｏｍｅ  ｅＮＢ（ＨｅＮＢ）と呼ばれることもある。一方、送信電力が大きく通信エリアが広い基地局はマクロ基地局（マクロｅＮＢ）と呼ばれ、マクロ基地局の通信エリアはマクロセルと呼ばれる。
【０００４】
一般に、セルを小型化し、多数のスモールセルを配置することで、無線通信容量を増加することができる。また、セルを小型化することで端末と基地局との間の距離が短くなり、電波の減衰が緩和され、通信品質が向上する場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１２−５００５２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方で、多数のスモールセルを高密度に配置すると、異なるセル間の電波の干渉によって、セルとセルの通信エリアの境界（セル境界と呼ぶ）では通信品質が著しく低下する可能性がある。特に、スモールセルは、マクロセルに比べて１つのセルのエリアが狭いため、基地局設置前のセル設計によって、端末が分布しにくいエリアがセル境界となるようにセル設計をすることは困難であると考えられる。そのため、セル内の端末の分布は時間に応じて大きく変動することが予想され、ある時間のあるセルにおいては、セル境界付近に多数の端末が分布する可能性がある。その結果、セル間の干渉によって通信品質が低下する可能性がある。さらに、端末が接続するセルを切り替えるハンドオーバが頻繁に発生することで、制御信号の送受信や、新たなセルとの同期等のための処理遅延が増大し、通信効率が低下することが考えられる。
【０００７】
セル間の干渉を低減する技術として、ＦＦＲ（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ）がある。ＦＦＲでは、基地局の送信電力を周波数ごとに変化させ、大きな送信電力となる周波数が基地局間で重複しないように制御することで干渉を低減する技術である。ＦＦＲは、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００８】
セル間干渉を低減する別の技術として、基地局間の連携送受信技術であるＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ  Ｐｏｉｎｔ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）がある。
【０００９】
ＦＦＲやＣｏＭＰでは、セル間の干渉を低減できるが、セル間の移動に伴いハンドーバは発生するため、頻繁なハンドオーバの発生による通信効率の低下を解決することはできない。また、ＣｏＭＰを行うためには、端末は複数のセルとの信号の送受信に対応する必要があり、本機能のサポートのために端末の複雑性が増大する可能性がある。そのため、ＣｏＭＰを適用できるかどうかは端末のサポート機能に依存し、全ての端末に対してＣｏＭＰを適用できるとは限らない。
【００１０】
また、スモールセルにおけるハンドオーバの低減を実現する技術としてＤｕａl  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙが検討されている。Ｄｕａl Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙは、マクロセル内に多数のスモールセルが重畳する形で配置されたネットワーク構成で適用することが想定されている。このようなネットワーク構成は、ヘテロジーニアスネットワーク（Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＨｅｔＮｅｔ）と呼ばれることもある。ここで、マクロセルとスモールセルは異なる周波数キャリアを用いる。Ｄｕａl Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙでは、マクロセルがカバレッジを確保し、スモールセルが無線容量増大の役割を担う。端末は、マクロセルとスモールセルの両方を用いて通信を行う。端末が異なるスモールセルに移動した場合、マクロセルとの接続を維持したままで、スモールセルを切り替える。その結果、スモールセルが変更されたとしても、マクロセルとの接続は維持されているため、ハンドオーバを低減できる。
【００１１】
しかしながら、Ｄｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙについても、端末は複数のセルと通信する機能をサポートする必要があり、ＣｏＭＰと同様に全ての端末にＤｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙが適用できるとは限らない。また、スモールセルが設置される場所にマクロセルのカバレッジが存在せず、Ｄｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙを適用できない可能性もある。
【００１２】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、無線通信システムにおいて通信品質の改善とハンドオーバの低減を行うことにある。特に、多数のスモールセルで構成される無線通信システムにおいて、セル境界付近に多数の端末が分布した場合や、ＣｏＭＰやＤｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙをサポートしない端末が存在する場合にも、セル間の干渉の低減による通信品質の向上とハンドオーバの低減を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
【００１４】
端末と通信する複数の無線部と、複数の無線部に接続される制御装置とを備え、複数の無線部の一部である第１の無線部と第２の無線部の通信エリアの境界に位置する端末が多い場合、制御装置は、第１の無線部の第１のセルＩＤと第２の無線部の第２のセルＩＤを同一にすることを特徴とする基地局である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、無線通信システムにおいて通信品質を向上し、ハンドオーバを低減できる。特に、多数のスモールセルで構成される無線通信システムにおいて、セル境界付近に多数の端末が分布した場合や、ＣｏＭＰやＤｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙをサポートしない端末が存在する場合にも、セル間の干渉の低減による通信品質の向上とハンドオーバの低減を行うことができる。
【００１６】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明より明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のシステム構成の例を示す図
【図２】本発明の第一の実施形態の概念図
【図３】ＣＳＩ−ＲＳの設定方法の例を示す図
【図４】本発明の第一の実施形態の装置構成の例を示す図
【図５】スイッチの下りリンクの構成の例を示す図
【図６】スイッチの上りリンクの構成の例を示す図
【図７】本発明の第一の実施形態における複数のＲＵに同一のセルＩＤが割り当てられるまでの動作手順の例を示す図
【図８】ＲＵとセルＩＤ、Ｌ２／Ｌ３プロセッサとの対応関係を示す図
【図９】ＲＵの通信エリアの中心と境界に位置する端末数の例を示す図
【図１０】セルＩＤを変更する場合の通信エリアの変化の例を示す図
【図１１】セルＩＤの割当てを行う動作手順の例を示す図
【図１２】本発明の第一の実施形態における複数のＲＵに同一のセルＩＤが割り当てられている場合の動作手順の例を示す図
【図１３】本発明の第二の実施形態の第一の概念図
【図１４】本発明の第二の実施形態の第二の概念図
【図１５】本発明の第二の実施形態の第三の概念図
【図１６】本発明の第二の実施形態の装置構成の例を示す図
【図１７】本発明の第二の実施形態における複数のＲＵに同一のセルＩＤが割り当てられるまでの動作手順の例を示す図
【図１８】本発明の第二の実施形態における複数のＲＵに同一のセルＩＤが割り当てられている場合の動作手順の第一の例を示す図
【図１９】本発明の第二の実施形態における複数のＲＵに同一のセルＩＤが割り当てられている場合の動作手順の第二の例を示す図
【図２０】本発明の第三の実施形態の装置構成の例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に従い説明する。
【００１９】
なお、以下の実施形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互い無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。各実施の形態は、個別で実施してもよいが、組合せて実施してもよい。
【００２０】
また、以下の実施形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよいものとする。
【００２１】
さらに、以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップなどを含む）は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合などを除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００２２】
同様に、以下の実施形態において、構成要素などの形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。このことは前記数値及び範囲についても同様である。
【００２３】
図１は本発明が対象とする無線通信システムの例を示した図である。マクロ基地局１０１がマクロセル１０２を形成し、スモールセル基地局１０３−１から１０３−４がスモールセル１０４を形成している。スモールセル基地局１０３−１から１０３−４は、制御装置１０５に接続している。制御装置１０５とスモールセル基地局１０３−１から１０３−４との間の接続回線は有線であっても無線であってもよい。以下、特に区別する必要がない場合には、スモールセル基地局１０３−１から１０３−４は、単にスモールセル基地局１０３と表記する。その他についても同様である。図１は、スモールセル１０４はマクロセル１０２に重畳している例を示しているが、マクロセル１０２のエリアは存在しない場合もある。また、複数のマクロセル１０２のエリアの境界付近に位置する場合もある。また、以下、本発明の例として、スモールセル１０４およびスモールセル基地局１０３をあげて説明するが、本発明はスモールセル１０４やスモールセル基地局１０３に限定されるものではなく、マクロセル１０２やマクロセル基地局１０１にも適用可能である。
【００２４】
図１において、スモールセル基地局１０３は、無線機能のみを備えるＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）であってもよく、一部の基地局機能のみを備えていてもよい。同様に、制御装置１０５は、制御機能のみを備えていてもよく、基地局機能の一部または無線機能を除く全部を備えていてもよい。
【００２５】
説明の一般性を失わないため、以降では、スモールセル基地局１０３をリモートユニット（ＲＵ：Ｒｅｍｏｔｅ  Ｕｎｉｔ）１０３、制御装置１０５をセンタユニット（ＣＵ：Ｃｅｎｔｅｒ  Ｕｎｉｔ）１０５と表記する。ＲＵ１０３とＣＵ１０５をまとめたシステムは、Ｃ−ＲＡＮ（Ｃｌｏｕｄ−Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  ＮｅｔｗｏｒｋまたはＣｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ−ＲＡＮ）システム、Ｃ−ＲＡＮ基地局などと呼ばれることもある。  このようなスモールセル環境では、図１におけるＲＵ１０３−２と１０３−３が形成するスモールセル１０４のように、ある場所やある時間においては、セルの境界付近に多数の端末が分布する可能性がある。その結果、各ＲＵ１０３から送信される信号が互いに干渉することで通信品質が低下する可能性がある。また、ＲＵ１０３−３とＲＵ１０３−２が形成するスモールセル間を頻繁にハンドオーバし、通信効率が低下する可能性がある。  本発明ではこれらの問題を解決する無線通信システム、基地局および基地局制御方法を提供する。
【００２６】
１．第一の実施形態
第一の実施形態では、各ＲＵ１０３は単一の周波数キャリアを用いることを想定する。  図２は、本発明の第一の実施形態の概念図である。ＲＵ１０３−１からＲＵ１０３−４はそれぞれ異なるスモールセル１０４−１から１０４−４を形成している。また、ＲＵ１０３−１から１０３−４はそれぞれ異なるセルＩＤ（＃１から＃４）を用いて信号を送信している。ここで、セルＩＤは各セルの信号を区別するための識別子であり、例えば、ＬＴＥではＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  Ｃｅｌｌ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）と呼ばれるものである。端末（または端末群）１０６−２は、ＲＵ１０３−１と１０３−２の通信エリアの境界付近に位置しており、セル間の干渉により通信品質が低い。また、セル１０４−１と１０４−２の間でハンドオーバを繰り返している可能性がある。
【００２７】
ＣＵ１０５は、各ＲＵ１０３と通信する端末１０６から報告される情報を基に、端末分布の情報を収集し、セル境界付近に多数の端末が分布するエリア、および当該エリアをカバーするＲＵ１０３を検出する。図２の例では、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの境界に多数の端末１０６−２が分布している。そして、ＣＵ１０５は、当該エリアをカバーする複数のＲＵ１０３に同一のセルＩＤを割り当てる。図２の例では、ＲＵ１０３−２のセルＩＤを＃２から＃１に変更することで、ＲＵ１０３−１と１０３−２を同一のセルＩＤとしている。この時、同期信号や各セルに固有の参照信号（Ｃｅｌｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ：ＣＲＳ）などはＲＵ１０３−１と１０３−２で同一となる。その結果、ＲＵ１０３−１と１０３−２の通信エリア１０４−１と１０４−２は等価的に一つのより大きなセルとなる。そのため、当該ＲＵ１０３−１と１０３−２の通信エリアの境界では、ハンドオーバが発生しなくなる。さらに、端末群１０６−２が位置するエリアは、セルの境界ではなくなるため、当該エリアにおいて通信品質が低下する問題を解決できる。具体的には、ＲＵ１０３の通信エリアの境界付近に位置する端末に信号を送信する場合、これらの複数のＲＵ１０３から同一の信号を送信する。その結果、Ｓｏｆｔ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇの効果を得ることができ、ＣｏＭＰと同様に通信品質を向上できる。また、同一のセルＩＤを割り当てられた複数のＲＵ１０３から送信された信号は、端末１０６にとっては、伝搬路の異なるマルチパスと等価となる。そのため、同一のセルＩＤを割り当てられた複数のＲＵ１０３から送信された信号を受信するために、ＣｏＭＰのように複数のセルから信号を受信するための機能は不要である。
【００２８】
このように、ＣＵ１０５は、あるＲＵ１０３の通信エリアの境界付近に多数の端末が分布していることを検出し、当該エリアをカバーする複数のＲＵ１０３に同一のセルＩＤを割り当てることで、セル間の干渉による通信品質の低下や、頻繁なハンドオーバが問題となるエリアの通信品質を向上し、ハンドオーバを低減することができる。
【００２９】
しかしながら、複数のＲＵ１０３を同一のセルＩＤとした場合に、当該ＲＵ１０３に接続する全ての端末１０６に対し、複数のＲＵ１０３を用いて信号を送信すると、同時に通信可能な端末数、すなわち、端末あたりに利用可能な無線リソースの量が減少することで、異なるセルＩＤとなっていた場合に比べて、かえってスループットが低下する場合がある。例えば、当該ＲＵ１０３の通信エリアの中心に位置する端末１０６（例えば、図２では、端末１０６−１や１０６−３）は、セル間の干渉の影響が小さいため、複数のＲＵ１０３（図２では、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２）を用いて信号を送信することで得られる通信品質の改善効果は小さいと考えられる。そのため、このような端末１０６に対しては、単一のＲＵ１０３を用いてデータを送信することで、同時通信する端末の数、あるいは、端末あたりが利用可能な無線リソース量を向上することでスループットが向上できる可能性がある。
【００３０】
以上の問題を解決する方法を以下に説明する。ＬＴＥ規格には、参照信号として、前述のＣＲＳを用いる送信モード（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅと呼ばれる）と、復調用の参照信号（ＤＭＲＳ：Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ＲＳやＵＥ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳなどと呼ばれる）を用いる送信モードが存在する。ＣＲＳはセルＩＤに固有の系列を有しており、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３の内の、一部のＲＵ１０３からのみ送信することはできない。これはＣＲＳがデータの復調のみでなく、受信電力の測定や、制御チャネルの復調、報知信号やページング等の復調にも用いられ、データを受信する端末以外の端末も受信しているためである。すなわち、ＣＲＳが受信可能なエリアがセルの大きさを決めているとも言える。したがって、ＣＲＳは、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３から同一の信号が送信される。そのため、データを単一のＲＵ１０３のみから送信した場合、データの経由する伝搬路と、ＣＲＳから推定される伝搬路が一致せず、受信性能が低下する。
【００３１】
一方、ＤＭＲＳは、データの復調専用の参照信号であり、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３の内の、一部のＲＵ１０３からのみ送信することも可能である。そのため、例えば図２における端末１０６−１と１０６−３のように、ＲＵ１０３の通信エリアの中心に位置する端末１０６に対して、それぞれ単一のＲＵ１０３から同一の無線リソースを用いて信号を送信することができる。ただし、セルＩＤが異なるとデータのリソースへのマッピングのルールなどが異なるため、送信するＲＵ１０３は、端末１０６が接続するセルと同一のセルＩＤを用いるＲＵ１０３である必要がある。また、異なるＲＵ１０３から送信されるＤＭＲＳは、論理的なアンテナポート番号、ＤＭＲＳの信号系列のいずれかが異なっている必要がある。例えば、ＬＴＥにおけるＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｎ  Ｍｏｄｅ  ７（ＴＭ７）では、論理的なアンテナポート５が用いられ、ＤＭＲＳの信号系列は端末１０６の識別子（ＲＮＴＩ：Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒと呼ばれる）に依存する。一般に、同一のセルに接続する端末１０６には異なるＲＮＴＩが割り当てられるため、ＴＭ７は上記の条件を満たしている。一方、ＴＭ８やＴＭ９では、アンテナポート７−１４が用いられ、ＤＭＲＳの信号系列は、セルＩＤとＳＣＩＤと呼ばれるＤＭＲＳの信号系列、またはスクランブル系列を決定するためのパラメータから決定される。ＳＣＩＤは０または１の値をとる。ＳＣＩＤおよび用いるアンテナポートの番号は、スケジューリングの情報を通知するＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）によって、基地局から端末に対して通知される。そのため、ＴＭ８または９を用いる場合、同一のセルＩＤとした異なるＲＵ１０３から信号を送信する端末間では、異なるアンテナポート、または、異なるＳＣＩＤを用いる必要がある。また、ＴＭ１０では、アンテナポートとＳＣＩＤに加え、仮想的なセルＩＤを端末に設定することができる。仮想的なセルＩＤは、ＳＣＩＤと同様に、ＤＭＲＳのスクランブル系列を決定するためのパラメータである。そのため、ＴＭ１０では、アンテナポート、ＳＣＩＤ、仮想的なセルＩＤのいずれかを端末間で異なるようにする。  以上のことから、複数のＲＵ１０３に同一のセルＩＤを割り当てた場合の動作は以下の通りとなる。
【００３２】
同一のセルＩＤを割り当てたＲＵ１０３の通信エリアの中心に位置する端末１０６には、ＤＭＲＳを用いる送信モード（ＴＭ７、８、９、１０など）を設定し、単一のＲＵ１０３を用いて信号を送信する。
【００３３】
同一のセルＩＤを割り当てたＲＵ１０３の通信エリアの境界付近に位置する端末１０６には、ＣＲＳを用いる送信モードまたはＤＭＲＳを用いる送信モードを設定し、複数のＲＵ１０３を用いて信号を送信する。同一のセルＩＤとした異なるＲＵ１０３から、それぞれ異なる端末１０６の信号を送信する場合、それぞれ異なるＤＭＲＳのアンテナポート番号または信号系列（スクランブル系列）を用いる。
【００３４】
このような複数ＲＵ１０３を用いた送信と単一のＲＵ１０３を用いた送信は、ＣｏＭＰ機能ではなく、マルチユーザＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）やビームフォーミングの一つとして扱うことができる。マルチユーザＭＩＭＯでは、複数のアンテナおよび同一の無線リソースを用いて、複数の端末と同時に通信を行う。一方、シングルユーザＭＩＭＯでは、複数のアンテナを用いて単一の端末と通信を行う。マルチユーザＭＩＭＯは、ＭＩＭＯ  Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ、すなわち、指向性ビームによって、同時に通信する端末の信号が互いに干渉を及ぼさないように制御する方法である。一方で、本実施形態において、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３の内、単一のＲＵ１０３を用いて、それぞれ異なる端末と通信する方法は、電波減衰によって互いに干渉が小さくなる異なるＲＵ１０３を用いることで、複数の端末と同時に通信を行うマルチユーザＭＩＭＯであるといえる。また、本実施形態において、複数のＲＵ１０３を用いて単一の端末と通信する方法は、シングルユーザＭＩＭＯであるともいえる。
【００３５】
また、端末１０６は、接続するセルの通信品質や伝搬路情報を測定しており、測定結果を基地局にフィードバックしている。フィードバック情報は、ＣＳＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれる。ＣＳＩは、例えば、通信品質を示すＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）や、ＭＩＭＯ  Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇの情報を示すＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＭＩＭＯで送信可能なレイヤ数を示すＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）などである。ＤＭＲＳを用いる送信モードでは、ＣＳＩの測定は、ＣＲＳやＣＳＩ−ＲＳなどを用いて行われる。ＣＲＳを用いてＣＳＩを測定する場合、測定するＣＳＩは複数のＲＵ１０３から送信されたＣＲＳが合成されたものである。また、同一のセルＩＤとしたＲＵ１０３間の信号は干渉には含まれない。すなわち、端末１０６がフィードバックするＣＳＩは、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３を用いて送信した場合のＣＳＩである。そのため、単一のＲＵ１０３を用いて信号を送信する場合のＣＳＩは、端末１０６がフィードバックする情報とは異なっている可能性がある。そのため、単一のＲＵ１０３から信号を送信する場合のＣＳＩをＣＵ１０５において補正または推定する必要がある。例えば、上りリンクの参照信号を基に、ＣＵ１０５が上りリンクの伝搬路を推定し、その情報を下りリンクのＣＳＩに用いる方法が考えられる。これはＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）方式において特に有効である。もしくは、データのＡＣＫ情報に応じて、ＣＱＩを補正するＯｕｔｅｒ  Ｌｏｏｐ  Ｌｉｎｋ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ（ＯＬＬＡ）を用いてもよい。この時、複数のＲＵ１０３を用いる場合と、単一のＲＵ１０３を用いる場合で、それぞれ独立にＯＬＬＡを適用（ＡＣＫの回数を区別）してもよい。または、単一のＲＵ１０３を用いる場合のみにＯＬＬＡを適用してもよい。
【００３６】
ＣＳＩ−ＲＳを用いてＣＳＩを測定する場合、ＣＲＳと同様に、同一のセルＩＤとした複数のＲＵ１０３から同一のＣＳＩ-ＲＳを送信してもよい。この場合、ＣＳＩの補正は、ＣＲＳと同様の方法で行うことができる。もしくは、図３のようにそれぞれのＲＵ１０３から異なるＣＳＩ-ＲＳを送信してもよい。ここで、異なるＣＳＩ-ＲＳとはＣＳＩ−ＲＳを送信するタイミング、時間および周波数リソース、ＣＳＩ-ＲＳの系列のいずれかが異なることを意味する。図３では、ＲＵ１０３−１と１０３−２はそれぞれ異なるＣＳＩ−ＲＳ（ＣＳＩ−ＲＳ１およびＣＳＩ−ＲＳ２）を送信している。ＣＵ１０５は、端末１０６がＲＵ１０３−１と１０３−２のどちらの通信エリアに位置するかを検出し、端末が位置するエリアが変更される場合に、対応するＣＳＩ−ＲＳを設定しなおせばよい。この他に、別のＣＳＩ-ＲＳ（例えばＣＳＩ-ＲＳ３）をＲＵ１０３−１と１０３−２の両方から送信しておき、端末１０６がエリアの境界付近に位置した場合に、ＣＳＩ-ＲＳ３を設定するようにしてもよい。
【００３７】
図４は、本実施形態のＣＵ２０１およびＲＵ２０３の構成の例である。図４に記載の装置は、メモリ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などによって実現することができる。
【００３８】
ＣＵ２０１とＲＵ２０３は、光ファイバ等の有線回線、もしくは、無線回線によって接続されている。また、ＲＵ２０３は、アンテナ２０２と接続している。ただし、ＲＦ機能とアンテナ２０２を含めてＲＵ２０３としてもよい。
【００３９】
アンテナ２０２は、ＲＵ２０３から入力される下りリンクのＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を送信する。また、アンテナ２０２は、端末から送信された上りリンクのＲＦ信号を受信する。１つのＲＵ２０３に接続されるアンテナは、複数であってもよい。
【００４０】
ＲＵ２０３は、ＲＦ機能を備える。ＲＵ２０３は、ＣＵ２０１から入力された下りリンクのベースバンドＩＱ信号をＲＦ信号へと変換し、アンテナ２０２を介して送信する。また、ＲＵ２０３は、アンテナ２０２から入力された上りリンクのＲＦ信号をベースバンドＩＱ信号へと変換し、ＣＵ２０１に入力する。ＲＵ２０３は電力増幅器も含む。また、ＲＵ２０３は、ＲＵ２０３とＣＵ２０１との間のインタフェースを備える。例えば、ＲＵ２０３とＣＵ２０１の間が光ファイバで接続されている場合、ＲＵ２０３は、電気光変換器や、光電気変換器を含む。さらに、ＲＵ２０３は、ＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に基づく信号の送受信機能を備え、ＣＵ２０１との間で複数のアンテナ、または複数の周波数の信号の送受信を行う場合もある。
【００４１】
ＣＵ２０１は、スイッチ２０４、ＢＢＵ（Ｂａｓｅ  Ｂａｎｄ  Ｕｎｉｔ）２０５、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６、制御部２０７、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）２０８から構成される。
【００４２】
スイッチ２０４は、ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３とを接続する。ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３との対応関係は、制御部２０７から通知される。ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３との間の接続は、１対１となる場合も１対多となる場合もある。例えば、ＲＵ２０３がそれぞれ異なるセルＩＤとなる場合には、一つのＲＵ２０３が一つのＢＢＵ２０５と接続される。複数のＲＵ２０３に同一のセルＩＤを割り当てている場合には、複数のＲＵ２０３が１つのＢＢＵ２０５と接続される。また、この接続には信号の電力（振幅）の調整や重みづけ平均を含んでいてもよい。例えば、スイッチにおけるこのような接続動作の詳細は、図５、図６に示すように、行列演算の形で実施することができる。
【００４３】
ＢＢＵ２０５は、複数のＲＵ２０３に対応する信号を出力する機能を有している。ＢＢＵ２０５からのそれぞれの出力は、例えば１つの信号処理装置（ＤＳＰなど）に対応していてもよい。ＢＢＵ２０５からスイッチ２０４に入力される信号を２＊ＢＢＵ数行１列のベクトルＤDLで表し、スイッチ２０４の出力（ＲＵ２０３への入力）をＲＵ数行１列のベクトルＳDLで表し、スイッチにおける接続をＲＵ数行２＊ＢＢＵ数列の行列ＷDLで表すものとすると、ＤDL、ＳDL、ＷDLの関係は数１にて表すことができる。
【００４４】
【数１】
2015061248.tif 000003
【００４５】
図５の例では、ＤDL＝[ｄDL,1,1 ｄDL,1,2 ｄDL,2,1ｄDL,2,2 ｄDL,3,1 ｄDL,3,2  ｄDL,4,1 ｄDL,4,2]T、ＳDL＝[ｓDL,1 ｓDL,2 ｓDL,3 ｓDL,4]Tとなる。ここで、ｄDL,i,jは、ＢＢＵ２０５−ｉの第ｊ出力信号である。ｓDL,iは、スイッチ２０４からのＲＵ２０３−ｉへの出力信号である。例えば、ＲＵ２０３がそれぞれ異なるセルＩＤを割り当てられている、すなわち、ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３とが１対１で接続している場合の下りリンクの接続行列ＷDLは数２のように表せる。
【００４６】
【数２】
2015061248.tif 000004
【００４７】
数２は、各ＢＢＵ２０５から出力される第一の出力のみがＲＵ２０３に出力されていることを示す。もしくは、ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３とが１対１で接続している場合、数３に示す下りリンクの接続行列ＷDLを用いてもよい。
【００４８】
【数３】
2015061248.tif 000005
【００４９】
数３は、ＢＢＵ２０５から出力される信号を加算したものをＲＵ２０３に送信することを示している。この場合、ＢＢＵ２０５からの各出力は、例えば、レイヤ毎の信号、もしくは、ユーザ毎の信号である。
【００５０】
ＲＵ２０３−１と２０３−２に同一のセルＩＤを割り当て、これらのＲＵ２０３−１と２０３−２をＢＢＵ２０５−１に接続する場合、下りリンクの接続行列ＷDLは数４のように表せる。
【００５１】
【数４】
2015061248.tif 000006
【００５２】
数４は、図５に示すように、ＢＢＵ２０５−１の第２出力をＲＵ２０３−２に出力していることを示す。ここで、数２における係数として１以外の値を用いることで、電力の調整を行うこともできる。また、接続行列ＷDLは、制御部２０７から与えられる。
【００５３】
同様に、上りリンクでは、ＲＵ２０３からスイッチ２０４に入力される信号をＲＵ数行１列のベクトルＤULで表し、スイッチ２０４の出力（ＢＢＵ２０５への入力）を２＊ＢＢＵ数行１列のベクトルＳULで表し、スイッチにおける接続を２＊ＢＢＵ数行ＲＵ数列の行列ＷULで表すものとすると、ＤUL、ＳUL、ＷULの関係は数５にて表すことができる。
【００５４】
【数５】
2015061248.tif 000007
【００５５】
図６の例において、ＲＵ２０３−１と２０３−２に同一のセルＩＤを割り当てた場合の上りリンクの接続行列ＷULは数６のように表せる。
【００５６】
【数６】
2015061248.tif 000008
【００５７】
もしくは、ＢＢＵ２０５とＲＵ２０３が１対１で接続されている場合には、数７のように同一の信号をＢＢＵ２０５の複数の入力に入力してもよい。
【００５８】
【数７】
2015061248.tif 000009
【００５９】
スイッチ２０４におけるＢＢＵ２０５とＲＵ２０３との接続は、別の方法によって実現されてもよい。例えば、下りリンクについては、ＢＢＵ２０５からスイッチに入力される信号に宛先のＲＵ２０３の情報を含め、スイッチ２０４においてそれらを振り分けてもよい。また、上りリンクについては、複数のＲＵ２０３から入力される信号を重みづけ加算したものを、１つのＢＢＵ２０５に出力してもよい。
【００６０】
ＢＢＵ２０５は、主に物理層（Ｌ１、Ｌａｙｅｒ１）の信号処理を行う。例えば、ＢＢＵ２０５は、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６から入力される各端末の下りリンクの物理データチャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌと呼ばれることもある）や物理制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＨｙｂｒｉｄＡＲＱ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＣＦＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌなどと呼ばれることもある）の物理層の信号処理、物理層の制御チャネルの生成を行う。また、スイッチ２０４経由でＲＵ２０３から入力される上りリンクのデータチャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）および制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などの物理層の信号処理を行う。下りリンクの信号処理は、具体的には、データ信号および制御信号の誤り訂正符号化、レートマッチング、変調、レイヤマッピングやＰｒｅｃｏｄｉｎｇ等のＭＩＭＯ信号処理、無線リソース（ＲＥ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔと呼ばれることもある）へのマッピング、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などである。端末が復調のための伝搬路推定や、ＣＳＩの測定、受信電力の測定などを行うために用いる参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＤＭＲＳなど）の生成や無線リソースへの挿入なども行う。同期信号や物理層のブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の生成及びＲＥへの挿入なども行う。図５や図６に示したように、ＢＢＵ２０５は複数のＲＵ２０３に対応する信号処理を行う機能を有する。また、制御部２０７、もしくは、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６からの制御によって、複数ＲＵ２０３に対応する信号処理と単一のＲＵ２０３に対応する信号処理を切り替える機能を有していてもよい。これらの信号処理によって生成されたベースバンド信号は、スイッチ２０４を経由してＲＵ２０３へと送信される。上りリンクの信号処理は、スイッチ２０４を経由してＲＵ２０３から入力された信号に対し、ＦＦＴ、ＲＥのデマッピング、ＭＩＭＯ受信重みの乗算やレイヤデマッピング等のＭＩＭＯ信号処理、復調、誤り訂正復号などを行う。上りリンクのＲＳ（ＤＭＲＳやＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  ＲＳ）を用いたチャネル推定や受信電力測定、上りリンクのＣＳＩ測定なども行う。復号されたデータチャネルや制御チャネル、各種測定結果等はＬ２／Ｌ３プロセッサ２０６へと送信される。また、上りリンクの受信電力測定結果を制御部２０７に報告する場合もある。
【００６１】
Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６は、基地局のＬａｙｅｒ２およびＬａｙｅｒ３の処理を行うプロセッサである。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６は、ネットワークＩ／Ｆ２０８を介してコアネットワークから送信される各端末のデータや、他の基地局や移動管理装置（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ：ＭＭＥ）などから受信する制御信号をバッファに格納する。また、通信を行う端末や当該端末に割当てる時間および周波数リソースを決定するスケジューリング、ＨＡＲＱの管理、パケットの加工、無線回線の秘匿化処理、端末への上位層の制御信号の生成などを行う。また、端末１０６から報告されるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔや上りリンクの受信電力情報を基に、端末１０６が各ＲＵ２０３の通信エリアの中心に位置するか、通信エリアの境界に位置するかの判定も行う。また、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６は、通信エリアの境界付近に位置する端末の情報や上り受信電力の測定結果などを制御部２０７に通知する。端末の位置するエリアの判定結果に応じて、各端末の信号を送信するＲＵ２０３の決定や送信モードの設定なども行う。また、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６は、制御部２０７からの制御によって、複数ＲＵ２０３に対応する信号処理と単一のＲＵ２０３に対応する処理を切り替える機能を有する。
【００６２】
制御部２０７は、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６、または、ＢＢＵ２０５から通知される各端末の上りリンクの受信電力情報や、各ＲＵ２０３の通信エリアに位置する端末の情報などを基に、通信エリアの境界付近に多数の端末が分布するＲＵ２０３の組を検出する。また、検出したＲＵ２０３に同一のセルＩＤを割り当て、スイッチ２０４における接続を変更し、接続情報をスイッチ２０４に通知する。接続情報は、ＢＢＵ２０５やＬ２／Ｌ３プロセッサ２０６にも通知してもよい。
【００６３】
ネットワークＩ／Ｆ２０８は、バックホール回線を通じて、ＣＵ２０１とコアネットワークを接続するためのインタフェースである。ネットワークＩ／Ｆ２０８は、Ｌ２／Ｌ３プロセッサから入力される各端末のデータや制御情報、他の基地局や移動管理装置への制御情報などをコアネットワークへと転送する。また、コアネットワークから入力される各端末のデータや制御情報、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ２０６への制御情報などを対応するＬ２／Ｌ３プロセッサ２０６へと転送する。ネットワークＩ／Ｆは、ＣＵ２０１内で生じるハンドオーバなどの移動管理を行う機能を有していてもよい。すなわち、ＣＵ２０１内でのローカルなゲートウェイや、移動管理装置としての機能を有していてもよい。
【００６４】
図７は、本発明の第一の実施例において、セルＩＤの変更を行うまでの動作手順の例である。図７では、２つのＲＵ（ＲＵ＃１とＲＵ＃２）、２つのＢＢＵおよびＬ２／Ｌ３プロセッサ（ＢＢＵ＃１およびＢＢＵ＃２、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１およびＬ２／Ｌ３プロセッサ＃２）を記載しているが、その他にも図示していないＲＵおよびＢＢＵが存在する。端末の数は３とし、端末＃１は、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界付近に位置するものとする（図２における端末１０６−２に該当）。また、ここではＲＵ＃１を用いてＢＢＵ＃１と通信しているものとする。端末＃２は、ＲＵ＃１の通信エリアの中心に位置するものとする（図２における端末１０６−１に該当）。端末＃３は、ＲＵ＃２の通信エリアの中心に位置するものとする（図２における端末１０６−３に該当）。初期状態として、スイッチは、ＲＵ＃１とＢＢＵ＃１を接続し、ＲＵ＃２とＢＢＵ＃２を接続しているものとする（Ｓ１０１）。
【００６５】
Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１および＃２は、各端末＃１から＃３に各ＲＵ＃１およびＲＵ＃２の通信エリアの境界かどうかの判定をするための受信電力情報の測定および報告の設定（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を行う（Ｓ１０２）。ここで設定するＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎは、例えば、Ｅｖｅｎｔ  Ａ３と呼ばれるものである。このＥｖｅｎｔは、隣接セルの受信電力が、接続セル（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｃｅｌｌと呼ばれる）の受信電力と所定のオフセット値を加えたものよりも大きくなった場合に発生するものである。例えばオフセット値−３ｄＢに設定した場合、端末＃１から＃３は、接続セルの受信電力と隣接セルの受信電力の差が３ｄＢ以下になった場合に、当該セルの受信電力の報告を開始する。この報告はＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔと呼ばれる。このＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを報告する端末は、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置する端末であると判断することができる。また、この報告は、当該セルが上記の条件を満たさなくなった場合にも報告させることができる（パラメータｒｅｐｏｒｔＯｎＬｅａｖｅのＯｎ／Ｏｆｆにより設定する）。また、ここで設定するＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｉｔｏｎは、ハンドオーバのために設定するものと共通化してもよいし、ハンドオーバよりも大きなオフセット値を設定してもよい。図７の例では、端末＃１が本条件を満たし、接続セルと隣接セルのセルＩＤや受信電力などを報告するものとしている（Ｓ１０３）。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１は、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを報告した端末＃１がＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置すると判定する（Ｓ１０４）。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１および＃２は、接続する端末の内、Ｓ１０２で設定した条件を満たす端末の数と、そうでない端末（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを報告しない端末）の数をカウントしておく。そして、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１および＃２は、定期的に、Ｓ１０２で設定したＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｉｔｏｎの条件を満たす端末の数、条件を満たした隣接セルのセルＩＤ、条件を満たしていない端末の数などの情報を制御部に報告する（Ｓ１０５）。
【００６６】
制御部は、各Ｌ２／Ｌ３プロセッサから報告される通信エリア境界の端末情報を基に、単位時間当たりの各ＲＵの通信エリア境界端末の数、および平均のエリア境界端末数を算出する（Ｓ１０６）。例えば、制御部は、各ＲＵの番号と割り当てているセルＩＤ、Ｌ２／Ｌ３プロセッサの番号を対応づけて、図８に示すＲＵとセルＩＤのマッピングテーブルに記憶しておき、図８を参照して、Ｓ１０４で報告されたセルＩＤに対応するＲＵの番号を算出する。ここで、接続セルに対応するＲＵを接続ＲＵ、隣接セルに対応するＲＵを隣接ＲＵとする。そして、報告された端末数を図９（ａ）のような形式で保存する。図９（ａ）の対角成分ｕi-iは、ＲＵ＃ｉの通信エリアの中心に位置する端末の数を示し、非対角成分ｕi-jは、ＲＵ＃ｉとＲＵ＃ｊの通信エリアの境界に位置するが、ＲＵ＃ｉの方が受信電力が大きい（ＲＵ＃ｉを接続ＲＵとする）端末の数を示す。また、制御部は、平均のエリア境界端末数を図９（ｂ）のような形式で記憶しておく。制御部は、定期的に（例えば、Ｌ２／Ｌ３プロセッサから端末数の情報が報告されるたびに）平均端末数の情報を更新する。平均化は例えば数８のように忘却平均を計算することで行うことができる。
【００６７】
【数８】
2015061248.tif 000010
【００６８】
ここで、αは忘却係数である。
【００６９】
次に、制御部は、算出した通信エリア境界の端末数を基に、各ＲＵのセルＩＤの割り当て判定を行う（Ｓ１０７）。割当て判定の具体的な方法については後述する。ここで、制御部は、ＲＵ＃１とＲＵ＃２に同一のセルＩＤを割り当てることを決定したものとする。  次いで、スイッチの接続制御をＳ１０８からＳ１１４にかけて行う。本動作における各ＲＵの通信エリアの変化の様子を図１０に示す。各ＲＵが送信する信号のセルＩＤを瞬時に変更すると、変更前のセルが突然存在しなくなるため、変更前のセルに接続していた端末の接続が切断される可能性がある。Ｓ１０８からＳ１１４の動作は、セルＩＤの変更による端末への影響を最小限に抑える方法である。まず、制御部は、同一のセルＩＤを割り当てる他方のＲＵの送信電力を減少するようにスイッチに通知する（Ｓ１０８）。スイッチは、制御部からの通知に従い、ＲＵ＃２の送信電力を減少する（Ｓ１０９）。本動作は、例えば、一定周期で一定回数繰り返される。その結果、ＲＵ＃２の通信エリアは、図１０に示すように縮小する。そのため、ＲＵ＃２に接続していた端末は、他のＲＵのセルにハンドオーバすることになる（Ｓ１１０）。図７では、ＲＵ＃２（セルＩＤ＃２）のセルから、ＲＵ＃１（セルＩＤ＃１）のセルにハンドオーバするものとしている。変更前のＲＵ（図７や図１０ではＲＵ＃２）に接続する端末が存在しなくなる、もしくは一定量送信電力を減少すると、制御部は、Ｓ１０７で決定したＢＢＵとＲＵの接続情報をスイッチに通知する（Ｓ１１１）。複数のＲＵと接続されたことは、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１またはＢＢＵ＃１にも通知される。スイッチは、制御部から通された接続情報に基づき接続変更を行う（Ｓ１１２）。図７では、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の両方をＢＢＵ＃１に接続する。その結果、ＲＵ＃１とＲＵ＃２のセルＩＤが同一となる。そして、制御部は、縮小していたＲＵのエリアを基に戻すために、送信電力を増大するようにスイッチに通知する（Ｓ１１３）。スイッチは、制御部からの通知に従い、ＲＵ＃２の送信電力を増加する（Ｓ１１４）。Ｓ１１３およびＳ１１４の動作も一定周期で一定回数繰り返される。その結果、図１０に示すように、ＲＵ＃２の通信エリアは元の状態に戻る。Ｓ１０８、Ｓ１１１、Ｓ１１３は、通知する下りリンクおよび上りリンクの接続行列ＷDLやＷULをスイッチに通知することで実現できる。
【００７０】
以上の動作によって、ＲＵ＃１とＲＵ＃２は同一のセルＩＤとなるが、ＢＢＵ＃１は、接続の変更直後は各端末が、ＲＵ＃１の通信エリアの中心に位置するか、ＲＵ＃２の通信エリアの中心に位置するのか、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置するのかは把握していない。そのため、接続制御の直後は、全ての端末に対して、複数のＲＵを用いた送信が行われる（Ｓ１１５）。受信については、ＢＢＵ＃１は、アンテナ数が２倍となったものとして、複数のＲＵからの信号を最大比合成して受信してもよく、単純に加算、または、平均化して受信してもよい（Ｓ１１６）。
【００７１】
ただし、Ｓ１０２からＳ１０６におけるＲＵの通信エリアの境界かどうかの判定は、別の方法によって実施してもよい。例えば、各端末は、ＧＰＳ等を用いて、各端末の位置を測定し、測定した位置をＬ２／Ｌ３プロセッサに通知し、Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、複数のＲＵと端末との距離が一定の閾値以内となる場合に、当該端末が当該ＲＵの通信エリアの境界に位置していると判定してもよい。
【００７２】
図１１は、図７のＳ１０７におけるセルＩＤ割当て判定の判定方法の例を示した図である。図１１では、ＲＵの通信エリアの境界付近に位置する端末の数および当該端末の割合に基づいて、通信エリアの境界に位置する端末が多いことを検出して同一のセルＩＤを割り当てるかどうかを判定する方法の例である。
【００７３】
ＲＵの組をＲＵ  ｓｅｔとすると、ＲＵの数がＮの場合、とりうるＲＵ  ｓｅｔの数ＭはＭ＝Ｎ（Ｎ−１）／２となる（Ｓ２００）。制御部は、ＲＵ  ｓｅｔ＃１から＃ＭをＲＵ  ｓｅｔの通信エリアの境界に位置する端末数が多い順にソートする（Ｓ２０１）。ただし、Ｓ２０１では、通信エリアの境界に位置する端末の割合が多い順にソートしてもよい。まず、第一のＲＵ  ｓｅｔについて判定を行う（Ｓ２０２）。ここで、第ｉ番目のＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのＲＵをＲＵ＃ｉ１とＲＵ＃ｉ２とする（ｉ１＜ｉ２）（Ｓ２０３）。制御部は、ＲＵ＃ｉ１またはＲＵ＃ｉ２が既に他のＲＵと同一のセルＩＤを割り当てられているかどうかをチェックする（Ｓ２０４）。ただし、Ｓ２０４の判定は、後述のＳ２０７において割り当てられたかどうかであり、現在、実際に同一のセルＩＤを割り当てられているかどうかではない。ＲＵ＃ｉ１または＃ｉ２に、既に同一のセルＩＤを割り当てられたＲＵがある場合（Ｙｅｓの場合）、次のＲＵ  ｓｅｔに進む（Ｓ２０９）。そうでない場合（Ｎｏの場合）は、制御部は、当該ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末の割合が所定の閾値１にＯｆｆｓｅｔ１を加えた値を超えているかどうかを判定する（Ｓ２０５）。エリア境界の端末数は、図９（ｂ）における非対角成分の転置要素を加算することで算出できる。例えば、ＲＵ＃ｉとＲＵ＃ｊのエリア境界端末の数は、Ｕi-j＋Ｕj-iとなる。エリア境界の端末の割合は、（Ｕi-j＋Ｕj-i）／（Ｕi-j＋Ｕj-i＋Ｕi-i＋Ｕj-j）によって算出することができる。ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末の割合が閾値１にＯｆｆｓｅｔ１を加えた値を超えない場合（Ｎｏの場合）、当該ＲＵ  ｓｅｔは別のセルＩＤとするものとし、次のＲＵ  ｓｅｔに進む。ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末の割合が閾値１にＯｆｆｓｅｔ１を加えた値を超える場合（Ｙｅｓの場合）、制御部は、ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末数Ｕi1-i2＋Ｕi2-i1が所定の閾値２にＯｆｆｓｅｔ２を加えた値を超えているかどうかを判定する（Ｓ２０６）。ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末数が閾値２にＯｆｆｓｅｔ２を加えた値を超えていない場合（Ｎｏの場合）には、当該ＲＵ  ｓｅｔは別のセルＩＤとするものとし、次のＲＵ  ｓｅｔに進む。ＲＵ  ｓｅｔ＃ｉのエリア境界の端末数が閾値２にＯｆｆｓｅｔ２を加えた値を超える場合（Ｙｅｓの場合）、制御部は、当該ＲＵ  ｓｅｔに同一のセルＩＤを割り当てるものと判定する（Ｓ２０７）。次いで、全てのＲＵ  ｓｅｔに対して判定を行ったかをチェックし、Ｙｅｓであれば処理を終了し、Ｎｏであれば次のＲＵ  ｓｅｔに進む（Ｓ２０８）。このように、ＲＵの通信エリアの境界に位置する端末の数およびその割合が多いＲＵに同一のセルＩＤを割り当てることで、セル間の干渉による通信品質の劣化とハンドオーバによる通信効率の低下が最も問題となるエリアの通信品質を改善し、ハンドオーバを低減することができる。  ここで、本判定方法は、同一のセルＩＤを割り当てられていたＲＵが、再度別のセルＩＤを割り当てられる場合や、その他のＲＵと同一のセルＩＤを割り当てられる場合にも用いることができる。Ｏｆｆｓｅｔ１およびＯｆｆｓｅｔ２は、既に複数のＲＵが同一のセルＩＤを割り当てられているかどうかに��じて、判定の閾値を変えるためのオフセットである。例えば、当該ＲＵ  ｓｅｔが、既に同一のセルとして動作している場合には、Ｏｆｆｓｅｔ１またはＯｆｆｓｅｔ２を負の値とし、そうでない場合には正の値もしくは０とすることが考えられる。その結果、既に同一のセルＩＤとして動作しているＲＵ  ｓｅｔは、異なるセルＩＤにはなりにくくなり、そうでないＲＵ  ｓｅｔは同一のセルＩＤを割り当てられやすくなる。もしくは、その逆のＯｆｆｓｅｔを設定してもよい。
【００７４】
また、Ｓ２０５やＳ２０６は、いずれか一方のみを行ってもよい。また、いずれか一方のみを行うかどうかを閾値１または閾値２を０とすることで制御してもよい。
【００７５】
また、Ｓ２０５やＳ２０６にてその他の基準を用いてもよく、さらに別の基準を追加してもよい。例えば、エリア境界の端末の数ではなく、エリア境界の端末のトラヒック量や、トラヒックの割合に応じて判定を行ってもよい。すなわち、エリア境界の端末のトラヒック量またはその割合、もしくはその両方が一定の閾値を超える場合に、当該ＲＵに同一のセルＩＤを割り当ててもよい。一方、エリア境界の端末のトラヒック量、またはその割合が小さい場合、当該端末の通信速度（または変調方式および符号化率）を下げ、割り当てる無線リソース量を増加することで、通信品質の低下に対処することができる。また、割り当てる無線リソース量を増加することによるエリア中心の端末への影響が小さい。そのため、エリア境界の端末のトラヒック量、またはその割合が小さい場合は、複数のＲＵを同一のセルＩＤとする必要性が低い。このように、エリア境界の端末のトラヒック量またはその割合を考慮してセルＩＤの割当てを行うことで、セルＩＤを変更することによるエリア中心の端末への影響を最小限にすることができる。また、セル間干渉が最も問題となるエリアに対し、通信品質を向上し、ハンドオーバを減少することが可能となる。もしくは、ＣｏＭＰ機能をサポートしている端末は、ＣｏＭＰによって通信品質が向上できることを考慮して、エリア境界の端末としてカウントしなくてもよい。さらに、図１１では、同一のセルＩＤとするＲＵの数を２としているが、図１１の方法は、２よりも多い数にも容易に拡張可能であり、２に限定する必要はない。
【００７６】
図１２は、複数のＲＵが同一セルＩＤとなっている場合の第一の実施形態の動作手順の例である。同一のセルＩＤとなっているＲＵでは、同一の同期信号や参照信号（ＣＲＳ）、報知信号などが送信される。そのため、端末は、同一のセルＩＤとなったＲＵを区別できなくなる。具体的には、端末が報告する各セルの受信電力は、同一のセルＩＤとなったＲＵから送信された参照信号が合成されたものとなる。そのため、以下の手順によって、ＣＵは、各端末がどのＲＵの通信エリアに位置するかを検出する。図１２では、ＲＵ＃１とＲＵ＃２が同一セルＩＤを割り当てられ、同一のＢＢＵ＃１に接続されているものとする（Ｓ３０１）。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１は、接続する端末の上りリンクの参照信号（ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  ＲＳと呼ばれる）の設定情報を制御部に通知する。また、他のＢＢＵおよびＬ２／Ｌ３プロセッサに接続している端末の、上りリンクの参照信号の情報を制御部から受信する（Ｓ３０２）。上りリンクの参照信号の情報は、例えば、測定するセルのセルＩＤ、上りリンクの参照信号を送信する端末のＩＤ、送信周期と送信タイミング、周波数リソースなどの情報である。各端末は定期的に上りリンクの参照信号を送信する（Ｓ３０３）。ＢＢＵ＃１は、各端末が送信した上りリンクの参照信号のＲＵ＃１とＲＵ＃２における受信電力を測定する（Ｓ３０４）。受信電力は、例えば忘却平均や時間平均などを計算することで平均化される。また、上りリンクの受信電力の測定は、Ｓ３０２で通知された情報を基に、他のＢＢＵおよびＬ２／Ｌ３プロセッサに接続している端末の上りリンクの参照信号についても行う。測定した受信電力は、ＲＵのＩＤ、端末のＩＤ、当該端末が接続するセルＩＤと共に制御部に通知する（Ｓ３０５）。また、ＢＢＵ＃１は、Ｓ３０４にて測定したＲＵ＃１およびＲＵ＃２の受信電力を基に、各端末がＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置するか、ＲＵ＃１またはＲＵ＃２の通信エリアの中心に位置するかを判定する（Ｓ３０６）。例えば、図７の場合と同様に、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の受信電力の差が、ある閾値以下である場合には、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１は、その端末がＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置すると判定する。受信電力の差が、閾値よりも大きい場合には、Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、その端末は最大の受信電力を有するＲＵの通信エリアの中心に位置すると判定する。そして、Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、Ｓ３０４で判定した各端末のエリア境界情報を基に、送信モードの制御（Ｓ３０７）やスケジューリング（Ｓ３０８）などを行う。
【００７７】
例えば、送信モードの制御（Ｓ３０７）は以下のように行うことができる。同一のセルＩＤを割り当てたＲＵ＃１またはＲＵ＃２の通信エリアの中心に位置する端末（図１２では、端末＃２や端末＃３）は、前述の通り、単一のＲＵを用いて通信させることで、利用可能な無線リソースの量を向上することが有効であると考えられる。そのため、ＤＭＲＳを用いる送信モード（ＴＭ７、８、９、１０など）を設定する。一方、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界付近に位置する端末は、複数のＲＵを用いて通信することで、通信品質を向上することが有効であると考えられる。そのため、ＣＲＳを用いる送信モード（ＴＭ１〜４など）を設定する。
【００７８】
また、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置する端末においても、Ｓ３０４で測定したＲＵ＃１とＲＵ＃２の受信電力の差が、閾値Ａ（例えば３ｄＢ）以下の端末は、単一のＲＵで送信した場合の通信品質が著しく低下する可能性があることから、常に複数のＲＵを用いることを想定し、ＣＲＳを用いる送信モードを設定してもよい。一方、受信電力の差が閾値Ａよりも大きいが閾値Ｂ（例えば９ｄＢ）以下の端末は、複数ＲＵでの送信と単一のＲＵでの送信を状況に応じて切り替えることが考えられる。そのため、ＤＭＲＳを用いる送信モードを設定するようにしてもよい。また、送信モードを端末が通知する送信モードのサポート状況に応じて制御してもよい。例えば、ＤＭＲSを用いる送信モードをサポートしない端末は、ＣＲＳを用いる送信モードを設定し、ＤＭＲＳ用いる送信モードをサポートする端末は、ＤＭＲＳを用いる送信モードを設定するようにしてもよい。  送信モードの制御の別の方法として、端末のモビリティ状況に応じて制御してもよい。例えば、移動速度が速い端末は、ＣＲＳを用いる送信モードに設定し、移動速度が遅い端末は、ＤＭＲＳを用いる送信モードに設定してもよい。移動速度が速い端末は、あるＲＵの通信エリアの中心に位置していても、短時間で当該ＲＵの通信エリアの境界、もしくは異なるＲＵの通信エリアの中心に移動する可能性が高い。そのため、頻繁に送信モードの再設定が必要となることや、送信するＲＵの変更が端末の移動に追い付かなくなることが考えられる。そこで、移動速度が速い端末にＣＲＳを用いる送信モードを設定しておき、複数のＲＵを用いた送信を行うことで、頻繁な送信モードの再設定や送信するＲＵの変更を回避することができる。このように制御した送信モードは、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１から各端末＃１から＃３に通知される。
【００７９】
スケジューリング（Ｓ３０８）は、例えば以下のように行うことができる。まず、複数のＲＵを用いて送信した場合のスケジューリング用のＭｅｔｒｉｃを計算し、当該Ｍｅｔｒｉｃが最大となる端末を抽出する。ここで、複数のＲＵを用いた場合のＭｅｔｒｉｃは、ＲＵ＃１とＲＵ＃２のエリア境界に位置する端末に対してのみ計算する。ここで抽出した端末をｕ１−２、スケジューリング用のＭｅｔｒｉｃをＭｅｔｒｉｃ１−２とする。スケジューリング用のＭｅｔｒｉｃとしては、例えばＰＦ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒｎｅｓｓ）Ｍｅｔｒｉｃを用いることができる。ＰＦ  Ｍｅｔｒｉｃは、瞬時スループットを平均スループットで除算したものである。瞬時スループットは、端末が報告するＣＱＩＵ、またはＣＵにおいて推定または補正したＣＱＩから算出することができる。同様に、単一のＲＵ、すなわち、ＲＵ＃１またはＲＵ＃２を用いて通信した場合のスケジューリング用のＭｅｔｒｉｃを計算する。ここで、単一のＲＵを用いて通信した場合のＭｅｔｒｉｃは、ＲＵ＃１またはＲＵ＃２の受信電力が最大となる端末に対して計算する。この場合、各ＲＵの受信電力が最大となる端末は、ＲＵ＃１またはＲＵ＃２のエリア中心に位置する端末のみを含んでいてもよく、さらにＲＵ＃１とＲＵ＃２のエリア境界に位置する端末も含んでいてもよい。そして、それぞれのＲＵに対して、当該Ｍｅｔｒｉｃが最大となる端末を抽出する。ここで抽出した端末をｕ１およびｕ２、スケジューリング用のＭｅｔｒｉｃをＭｅｔｒｉｃ１およびＭｅｔｒｉｃ２とする。次いで、以下の数９を満たす場合には、ｕ１−２をスケジューリングする。
【００８０】
【数９】
2015061248.tif 000011
【００８１】
数９を満たさない場合には、ｕ１およびｕ２の両方をスケジューリングする。ここで、ｕ１−２とｕ１またはｕ２のいずれかは同一の端末であることもある。このようなＭｅｔｒｉｃを用いたスケジューリングは、単位時間（Ｓｕｂｆｒａｍｅ）毎に行ってもよい。もしくは、最小の単位無線リソース（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）毎に行ってもよい。または、複数のＲＢから構成されるサブバンド毎に行ってもよい。
【００８２】
また、同一の端末においても送信するデータの種類に応じて、複数のＲＵを用いた送信を行う対象とするか、単一のＲＵを用いた送信を行う対象とするかを制御してもよい。例えば、通信の安定性が重視される制御用途のトラヒック（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅトラヒック：Ｃ−ｐｌａｎｅトラヒック）については、端末がエリア境界であるか中心であるかに関わらず、複数のＲＵを用いて送信するものとしてもよい。一方、無線容量が重視されるデータトラヒック（Ｕｓｅｒ−ｐｌａｎｅトラヒック：Ｕ−ｐlａｎｅトラヒック）については、端末がＲＵの通信エリアの中心に位置していれば、単一のＲＵを用いて送信する対象としてもよい。もしくは、データトラヒックにおいて、安定性が重視される音声や映像等のリアルタイムトラヒックについては、端末がエリア境界であるか中心であるかに関わらず、複数のＲＵを用いて送信するものとしてもよい。一方で、データトラヒックにおいて、無線容量が重視されるＷｅｂブラウジング等のベストエフォートトラヒックについては、端末がＲＵの通信エリアの中心に位置していれば、単一のＲＵを用いて送信する対象としてもよい。
【００８３】
Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１およびＢＢＵ＃１は、以上のようなＳ３０７でのスケジューリング結果を基に、各種方法にてデータの送受信を行う。図１２のＳ３０９からＳ３１２にてその例を示す。スケジューリング結果が、ＲＵ＃１とＲＵ＃２のエリア境界に位置する端末＃１の下りリンクデータである場合、ＢＢＵ＃１は、ＲＵ＃１とＲＵ＃２を用いて複数ＲＵ送信を行う（Ｓ３０９）。このとき、ＲＵ＃１とＲＵ＃２からは同一の信号が送信される。これはＣＲＳを用いた送信モードであってもよく、ＤＭＲＳを用いた送信モードであってもよい。スケジューリング結果がＲＵ＃１のエリア中心に位置する端末＃２とＲＵ＃２のエリア中心に位置する端末＃３の下りデータである場合、ＢＢＵ＃１は、単一ＲＵ送信を行う（Ｓ３１０）。この時、ＲＵ＃１からは、端末＃２のデータが送信され、ＲＵ＃２からは端末＃３のデータが送信される。この時、端末＃２と端末＃３は、ＤＭＲＳを用いる。さらに、端末＃２と端末＃３では、異なるＤＭＲＳのアンテナポート、もしくは、スクランブル系列（ＳＣＩＤ）を用いる。ただし、この時、ＣＲＳは複数のＲＵ（ＲＵ＃１とＲＵ＃２）を用いて送信される。また、ＣＲＳを用いて復調するＰＤＣＣＨなどの物理制御チャネルも複数のＲＵ（ＲＵ＃１とＲＵ＃２）を用いて送信される。スケジューリング結果が、ＲＵ＃１とＲＵ＃２のエリア境界に位置する端末＃１の上りリンクデータである場合、ＢＢＵ＃１は、ＲＵ＃１とＲＵ＃２を用いて複数ＲＵ受信を行う（Ｓ３１１）。この時、ＢＢＵ＃１は、各ＲＵで受信した信号を最大比合成により復調する。スケジューリング結果がＲＵ＃１のエリア中心に位置する端末＃２とＲＵ＃２のエリア中心に位置する端末＃３の上りデータである場合、ＢＢＵ＃１は、複数ＲＵ受信を行う（Ｓ３１２）。この時、ＢＢＵ＃１は、マルチユーザＭＩＭＯ受信によって復調を行ってもよい。例えば、ＲＵ＃１における端末＃２の信号への端末＃３の信号の干渉、および、ＲＵ＃２における端末＃３の信号への端末＃２の信号の干渉を互いにキャンセルをする干渉キャンセラを用いて復調してもよい。
【００８４】
制御部は、Ｓ３０５にてＬ２／Ｌ３プロセッサ＃１や図示していない他のＬ２／Ｌ３プロセッサから通知された各端末の上りリンクの参照信号の各ＲＵにおける受信電力を基に、当該端末が各ＲＵの通信エリアの境界かどうかを判定し、エリア境界の端末の数をカウントする（Ｓ３１３）。本動作は、Ｓ１０２にて端末に設定するＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎと逆の動作を制御部にて行えばよい。すなわち、上りリンク参照信号の受信電力が最大となるＲＵを接続ＲＵとし、それ以外のＲＵを隣接ＲＵとした場合、隣接ＲＵの受信電力が最大の受信電力から一定のオフセット値以内となる場合、制御部は、その端末が接続ＲＵと当該隣接ＲＵの通信エリアの境界付近に位置するものと判定する。そうでない場合、制御部は、その端末が接続ＲＵの通信エリアの中心に位置するものと判定する。制御部は、本判定を単位時間毎に行い、その結果を基に、図９（ａ）と同様に単位時間当たりの接続ＲＵと隣接ＲＵのエリア境界の端末数およびエリア中心の端末数をカウントする。また、図９（ｂ）と同様に、平均の端末数も算出する。そして、各ＲＵに割り当てるセルＩＤの判定を行う（Ｓ３１４）。セルＩＤの割当て判定は、図７におけるＳ１０７や図１１と同様の方法で良い。Ｓ３１４におけるセルＩＤの割当て結果に応じて、制御部は、同一のセルＩＤとなっていた複数のＲＵを再度異なるセルＩＤとし、ＢＢＵとＲＵとの接続を切り替える。もしくは、制御部は、現在、異なるセルＩＤとなっているＲＵを新たに同一のセルＩＤとする。または、現在、同一のセルＩＤとなっているＲＵを、別のＲＵと同一のセルＩＤとする、などの動作を行う。具体的には、同一のセルＩＤとなっているＲＵの通信エリア境界の端末数、または、その割合が、図１１における閾値を加えた値よりも小さくなった場合、当該ＲＵは、再度、異なるセルＩＤとなる。もしくは、同一のセルＩＤとなっていたＲＵの内の一方のＲＵと、その他のＲＵの通信エリア境界の端末数、または、その割合が、現在同一のセルＩＤとなっているＲＵよりも多く、かつ、図１１における閾値を超えている場合、当該ＲＵは、その他のＲＵと同一のセルＩＤとなる。ＲＵのセルＩＤを変更する場合の動作手順は、図７のＳ１０８からＳ１１４と同様である。
【００８５】
ここで、Ｓ３０３、Ｓ３０４における上りリンクの受信電力の測定は、別の信号を用いて実施してもよい。例えば、端末が新規にアクセスする場合や、上りリンクの同期をとるために用いるランダムアクセスチャネルなどを用いることもできる。
【００８６】
２．第二の実施形態
第二の実施形態では、各ＲＵが複数の周波数キャリアを用いることを想定する。
【００８７】
図１３から図１５は、本発明の第二の実施形態の概念図である。基本的な構成は、図２と同様であるが、ＣＵ１０５およびＲＵ１０３が複数の周波数の送受信機能を有している点が異なる。そのため、図１３〜図１５の１０４−１から１０４−４と、１０７−１から１０７−４のように、各ＲＵの通信エリアは、複数の周波数において形成されている。第二の実施形態においても、図２と同様に、通信エリアの境界付近に多数の端末が分布するＲＵを検出し、当該ＲＵに同一のセルＩＤを割り当てる。ただし、同一のセルＩＤを割り当てる制御は、一部の周波数キャリアに限定する。ここで、セルＩＤの割当て制御を行う周波数キャリアを周波数１、それ以外の周波数キャリアを周波数２と表記する。このとき、周波数１において同一のセルＩＤを割り当てられたＲＵの通信エリアでは、周波数１はセルのサイズが大きく、ＲＵの中心エリアの境界においても高品質なエリアが形成されている。一方で、周波数２では、セルのサイズが小さく、ＲＵの通信エリアの境界において、通信品質は低下するものの、従来のスモールセル化の効果である無線容量の増大効果を維持したエリアが形成されている。すなわち、周波数１は従来マクロセルが担っていた役割を果たすことができ、周波数２は本来のスモールセルとしての役割を果たすことができる。本発明の第二の実施形態では、このように異なる性質を有する複数の周波数を形成し、それらを使い分けることで、効率的な通信を可能とすることを目的としている。
【００８８】
図１３は、端末が単一の周波数のみを用いて通信可能な場合の端末の位置に応じた周波数の使い分けの例である。単一の周波数のみを用いて通信可能な端末をＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）非対応の端末と呼ぶ。ＣＡに対応しているかどうかは端末から基地局（Ｌ２／Ｌ３プロセッサ）に通知される。図１３では、周波数１において、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２に同一のセルＩＤが割り当てられている。この時、ＣＵ１０５は、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの境界に位置する端末１０６−２を、周波数１に優先的に接続させる。一方、ＲＵ１０３−１、または、ＲＵ１０３−２の通信エリアの中心に位置する端末１０６−１や１０６−３は、周波数２に優先的に接続させる。これは、周波数１または周波数２の受信電力に一定のオフセット値を設定することで実現できる。例えば、周波数１の受信電力が周波数２の受信電力にオフセット値を加えた値よりも大きくなった場合に、端末が周波数１に接続するように設定しておく。セルＩＤを同一とすることによる受信電力の増大効果は、ＲＵの通信エリアの境界では大きいが、通信エリアの中心では小さい。そのため、ＲＵの通信エリアの境界では、周波数１の受信電力は、周波数２の受信電力にオフセット値を加えた値よりも大きくなり、周波数１に接続しやすくなる。一方、ＲＵの通信エリアの中心では、周波数１の受信電力は、周波数２の受信電力にオフセット値を加えた値よりも小さくなり、周波数２に接続しやすくなる。その結果、各端末１０６−１から１０６−３は、いずれも通信品質が高い周波数にて通信することが可能となる。同一のセルＩＤが割り当てられていないＲＵ１０３−３と１０３−４については、接続させる優先度は、周波数間では同一としてよい。
【００８９】
図１４は、端末が複数の周波数を用いて通信可能な場合の端末の位置に応じた周波数の使い分けの例である。複数周波数を用いて通信可能な端末をＣＡ対応の端末と呼ぶ。ＣＡ対応の端末は、周波数１と周波数２を同時に用いて通信することもでき、そのいずれか一方を用いて通信することもできる。この時、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの境界に位置する端末１０６−２は、周波数１では通信品質が高く、周波数２では低い。一方で、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの中心に位置する端末１０６−１と１０６−３は、周波数１と周波数２の通信品質の差が小さい。そのため、ＣＵ１０５は、周波数１では、ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの境界に位置する端末１０６−２を優先的にスケジューリングし、周波数２では、通信エリアの中心に位置する端末１０６−１と１０６−３を優先的にスケジューリングする。ただし、各端末１０６−１から１０６−３は、周波数１と周波数２の両方で通信可能であるため、スケジューリングの結果によっては、端末１０６−２が周波数２を用いて通信することもある。これは、図１４では、周波数２において、ＲＵ１０３−１（セルＩＤ＃Ａ）から端末１０６−２に送信している信号（破線）とＲＵ１０３−２（セルＩＤ＃Ｂ）から端末１０６−２に送信している信号（鎖線）に対応する。これらの信号は異なる信号である。端末１０６−１および１０６−３が周波数１を用いて通信することもある。これは、図１４では、周波数１においてＲＵ１０３−１から端末１０６−１に送信している信号（破線）と、ＲＵ１０３−２から端末１０６−３に送信している信号（鎖線）に対応する。これらの信号は異なる信号である。同一のセルＩＤが割り当てられていないＲＵ１０３−３と１０３−４については、スケジューリングの優先度は、周波数間では同一としてよい。
【００９０】
図１５は、トラヒックの種別と端末位置に応じた周波数の使い分けの例である。本動作はＣＡ対応の端末が対象である。ＲＵ１０３−１とＲＵ１０３−２の通信エリアの境界は、多数の端末が分布するエリアであると共に、セルＩＤの同一化によって周波数１の通信品質が高品質化されている。そのため、通信の安定性が重視される、端末の制御用のトラヒックであるＣ−ｐｌａｎｅトラヒックについては、周波数１を用いて送信する。一方で、無線容量が重視される、端末のデータ用のトラヒックであるＵ−ｐlａｎｅトラヒックについては、周波数２を用いて送信する。ただし、ＲＵの通信エリアの境界に位置する端末については、周波数２での通信品質が低いため、Ｕ−ｐｌａｎｅについても周波数１を優先的に用いて送信してもよい。同様に、通信の安定性や低遅延が重視されるリアルタイムトラヒックについては、周波数１を用いて送信する。一方で無線容量が重視されるベストエフォートトラヒックについては周波数２を用いて送信する。ただし、ＲＵの通信エリアの境界に位置する端末については、ベストエフォートトラヒックであっても、周波数１を優先的に用いて送信してもよい。
【００９１】
また、ＣＡでは、端末が接続を確立する周波数は、Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｃｅｌｌ（ＰＣｅｌｌ）と呼ばれ、追加の無線リソースとして用いられる周波数はＳｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｃｅｌｌ（ＳＣｅｌｌ）と呼ばれる。端末のセキュリティに関する情報や、端末と移動管理装置との間の情報（ＮＡＳ：Ｎｏｎ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ情報と呼ばれることもある）などはＰＣｅｌｌを用いてやり取りされる。ＰＣｅｌｌの変更にはハンドオーバが必要となるが、ＳＣｅｌｌの変更は、無線リソースの設定変更で行うことができ、ハンドオーバは必要がない。そのため、ＣＡを行う場合には、周波数１をＰＣｅｌｌとし、周波数２をＳＣｅｌｌとして動作させることで、同一のセルＩＤとしたＲＵ間の移動に伴うハンドオーバの発生を低減することができる。そのためには、例えば、セル選択のために各セルまたは各周波数に設定するオフセット値を、周波数２のセルよりも周波数１のセルの方が接続しやすくなるように設定しておけばよい。また、この場合、ハンドオーバ等の容易性を考慮して、同一のセルＩＤが割り当てられていないＲＵ１０３−３と１０３−４においても、周波数１をＰＣｅｌｌとして周波数２をＳＣｅｌｌとして用いるようにしてもよい。
【００９２】
周波数の使い分けの別の方法として、端末の移動速度に応じて使い分ける方法も考えられる。例えば、移動速度が速い端末は、周波数１に優先的に接続させ、移動速度が遅い端末は、周波数２に優先的に接続させる。もしくは、ＣＡを行う場合、移動速度が速い端末は周波数１で優先的にスケジューリングを行い、移動速度が遅い端末は周波数２で優先的にスケジューリングを行う。第一の実施形態における送信モードの制御と同様に、移動速度が速い端末は、あるＲＵの通信エリアの中心に位置していても、短時間で当該ＲＵの通信エリアの境界、もしくは異なるＲＵの通信エリアの中心に移動する可能性が高い。そこで、移動速度が速い端末を周波数１に優先的に接続させることで、当該ＲＵ間の移動に伴うハンドオーバを回避することができる。同様に、移動速度が速い端末を周波数１で優先的にスケジューリングすることで、端末の移動にＲＵの変更（すなわち、ＳＣｅｌｌの変更）が追従できなくなる問題を回避することができる。
【００９３】
図１６は、第二の実施形態、すなわち、複数の周波数を用いる場合のＲＵ３０３とＣＵ３０１の構成の例である。基本的な構成は、図４と同様であるが、ＲＵ３０３、ＢＢＵ３０５およびＬ２／Ｌ３プロセッサ３０６が複数の周波数の機能を有する点が異なる。また、スイッチ３０４は、周波数２については、ＢＢＵ３０５とＲＵ３０３を１対１で接続し、周波数１については、制御部からの制御に応じて、ＢＢＵ３０５とＲＵ３０３を１対多で接続する。ただし、周波数１において、同一のセルＩＤが割り当てられた場合、ＣＡを用いる場合には対応するＬ２／Ｌ３プロセッサ３０６は、互いに連携して動作する必要がある。例えば、図１６では、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ３０６−１とＬ２／Ｌ３プロセッサ３０６−２において、接続する端末のバッファ情報や、通信品質情報などを互いに共有して協調スケジューリング等を行う。
【００９４】
図１７は、本発明の第二の実施形態において、周波数１において複数のＲＵに同一のセルＩＤを割り当てるまでの動作手順の例である。ここで、説明のためにＲＵ＃１およびＲＵ＃２における周波数１および周波数２に対応する機能をＲＵ＃１−１、ＲＵ＃１−２およびＲＵ＃２−１およびＲＵ＃２−２と表記するものとする。同様に、ＢＢＵ＃１とＢＢＵ＃２の周波数１および周波数２に対応する機能をＢＢＵ＃１−１、ＢＢＵ＃１−２、ＢＢＵ＃２−１、ＢＢＵ＃２−２と表記する。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１およびＬ２／Ｌ３プロセッサ＃２の周波数１および周波数２に対応する機能をＬ２／Ｌ３プロセッサ＃１−１、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１−２、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃２−１、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃２−２と表記する。ただし、特に周波数を区別する必要がない場合には、ＲＵ＃１およびＲＵ＃２、ＢＢＵ＃１およびＢＢＵ＃２、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１およびＬ２／Ｌ３プロセッサ＃２と表記する。
【００９５】
図１７の基本的な動作は、図７と同様である。初期状態として、ＲＵとＢＢＵとの接続は、ＲＵ＃１−１とＢＢＵ＃１−１、ＲＵ＃２−１とＢＢＵ＃２−１、ＲＵ＃１−２とＢＢＵ＃１−２、ＲＵ＃２−２とＢＢＵ＃２−２とが接続されているものとする（Ｓ４００）。ここで、端末＃１から＃３の位置は、図７や１２と同様とする。ただし、端末＃１から＃３はＣＡ対応端末であるものとし、端末＃１および端末＃２は、ＰＣｅｌｌをセルＩＤ＃１（ＢＢＵ＃１−１、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１−１）、ＳＣｅｌｌをセルＩＤ＃Ａ（ＢＢＵ＃１−２、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１−２）としてＣＡを行っているものとする（Ｓ４０１−１、Ｓ４０１−２）。端末＃３は、ＰＣｅｌｌをセルＩＤ＃２（ＢＢＵ＃２−１、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃２−１）、ＳＣｅｌｌをセルＩＤ＃Ｂ（ＢＢＵ＃１−２、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１−２）としてＣＡを行っているものとする（Ｓ４０１−３）。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１および＃２は、図７におけるＳ１０２と同様に、各端末にＲＵの通信エリアの境界に位置するかどうかを判定するためのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎを行う（Ｓ４０２）。ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置する端末＃１は、設定されたＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎに対応するＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを行う（Ｓ４０３）。Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、端末＃１からの報告に基づき、端末＃１をＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置すると判定する（Ｓ４０４）。図７の場合と同様に、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１および＃２は、接続する端末の内、Ｓ４０２で設定した条件を満たす端末の数、条件を満たしたセルＩＤ、条件を満たさない端末の数をカウントしておく。ここで、カウントする端末の数は、周波数毎に区別しておくものとするが、複数の周波数で合計値をとっても良い。そしてＳ１０５と同様に、これらの情報に周波数の番号を加えて、制御部に報告する（Ｓ４０５）。制御部は、図７のＳ１０６と同様に、単位時間当たりの各ＲＵの通信エリア境界端末の数、および平均のエリア境界端末数を算出する（Ｓ４０６）。ただし、エリア境界の端末の数は、制御部において複数の周波数分の合計値を算出する。そして、Ｓ１０７と同様にセルＩＤの割当て判定を行う。ここで、制御部がＲＵ＃１とＲＵ＃２に同一のセルＩＤを割り当てるものと判定したとする。Ｓ４０８からＳ４１４までの動作は、Ｓ１０８からＳ１１４と同様であるが、これらの動作は、周波数１に対してのみ行われる。その結果、端末＃３は、ＲＵ＃１−２のセル（セルＩＤ＃２）からＲＵ＃１−１と１−２のセル（セルＩＤ＃１）にハンドオーバする。すなわち、ＰＣｅｌｌのセルＩＤがセルＩＤ＃２からセルＩＤ＃１に変更される。しかし、周波数２については、セルＩＤは変更されないため、端末＃３は、ハンドオーバ後においても、ＲＵ＃２−２が形成するセルＩＤ＃Ｂのセルを利用可能である。
【００９６】
図１８は、複数のＲＵが同一セルＩＤとなっている場合の第二の実施形態の動作手順の例である。基本的な動作は図１２と同様であるため、異なる点のみを記載する。Ｓ５０２では、Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、全ての周波数の上りリンクの参照信号の情報を制御部に通知し、制御部からは全ての周波数の上りリンクの参照信号の情報を通知される。また、周波数１においてＲＵ＃１とＲＵ＃２に同じセルＩＤを割り当てた場合でも、周波数２では異なるセルＩＤとなっている。そのため、ＢＢＵ＃２−２およびＬ２／Ｌ３プロセッサ＃２−２には接続するＲＵ（ＲＵ＃２−２）が存在している。そのため、制御部は、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃２とも上りリンク参照信号の情報を交換する。また、Ｓ５０３およびＳ５０４では、周波数１および周波数２の両方で上りリンクの参照信号が送信され、それぞれ対応するＬ２／Ｌ３プロセッサが上りリンクの受信電力を測定する。Ｓ５０５では、測定した受信電力は、ＲＵの番号、端末のＩＤおよび対応するセルＩＤ、周波数の番号などの情報とともに制御部に通知される。Ｓ５０６では、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１が周波数１における各ＲＵの受信電力を基に各端末がＲＵ＃１とＲＵ＃２のエリア境界に位置するか否かを判定する。もしくは、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１とＬ２／Ｌ３プロセッサ＃２の間で上りリンク受信電力の情報を交換し、複数の周波数の受信電力を平均化してエリア境界か否かを判定してもよい。また、いずれか一方の周波数でエリア境界と判定された場合に、当該端末をエリア境界の端末としてもよい。Ｓ５０７の送信モード制御は、周波数１において行われる。Ｓ５０８では、図１３から図１５にて述べた各種周波数の使い分けの方法に応じて、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１と＃２にて協調してスケジューリングを行う。例えば、ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの境界に位置する端末＃１は、周波数＃１（すなわちＰＣｅｌｌ）において、複数ＲＵ送信を行う（Ｓ５０９）。ＲＵ＃１とＲＵ＃２の通信エリアの中心に位置する端末＃２と端末＃３は、周波数＃２（すなわちＳＣｅｌｌ）を用いて、それぞれ単一のＲＵを用いて送信する（Ｓ５１０）。
【００９７】
図１９は、複数のＲＵが同一セルＩＤとなっている場合の第二の実施形態の動作手順の別の例である。図１８との違いは、ＲＵのエリア境界か否かの判定を端末から報告されるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを用いて行う点である。複数の周波数を用いる場合、同一のセルＩＤを割り当てるのは一部の周波数（周波数＃１）のみである。そのため、その他の周波数（周波数２）では、各ＲＵはそれぞれ異なるセルＩＤを有しているため、当該周波数における下りリンクの参照信号の受信電力を用いることで、各端末が各ＲＵの通信エリアの境界に位置するか、中心に位置するかを判定することができる。
【００９８】
Ｓ６０２では、周波数２における各ＲＵの受信電力を測定、および報告するためのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎを行う。ここで設定するＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｉｔｏｎは、例えばＬＴＥで規定されているＥｖｅｎｔ  Ａ６を用いることができる。Ｅｖｅｎｔ  Ａ６では、ＳＣｅｌｌと同一の周波数の隣接セルに対し、前述のＥｖｅｎｔ  Ａ３と同様の判定を行い、設定された条件を見たした場合に、端末は、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを報告する（Ｓ６０３）。この方法は、各端末がＣＡを用いている場合に利用することができる。そして、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ＃１は、Ｓ６０３で設定したＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔを報告した端末を、ＳＣｅｌｌに対応するＲＵと、条件を満たしたＲＵとの通信エリアの境界に位置するものと判定することができる（Ｓ６０４）。また、本条件を満たしていない端末をＳＣｅｌｌに対応するＲＵの通信エリアの中心に位置する端末であると判定することができる。一方、ＣＡを用いていない、もしくは、サポートしていない端末には、Ｅｖｅｎｔ  Ｄｒｉｖｅｎではなく、周期的に周波数２の各セルの受信電力を報告させるように設定すればよい。そして、Ｌ２／Ｌ３プロセッサにて、上記のＥｖｅｎｔ  Ａ６の条件を満たしているかどうかを判定する。Ｌ２／Ｌ３プロセッサは、以上の方法にて判定したエリア境界の端末数の情報を図１７におけるＳ４０５と同様に制御部に通知する（Ｓ６０５）。Ｓ６０６からＳ６０９の動作は、Ｓ５０７からＳ５１０と同様である。また、Ｓ６１２における単位時間当たりの各ＲＵの通信エリア境界端末の数、および平均のエリア境界端末数を算出する動作は、図１７におけるＳ４０６と同様である。また、Ｓ６１３におけるセルＩＤの割当て判定も図１１と同様の方法を用いることができる。
【００９９】
３．第三の実施形態
図２０は、本発明の第三の実施形態の装置構成の例である。第三の実施形態では、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６とＢＢＵ４０５との間にスイッチ４０４が存在する。図２０は複数の周波数を用いる場合を例に記載しているが、単一の周波数であってもよい。また、第三の実施形態の構成では、ＢＢＵ４０５がＲＵ４０３側に存在してもよい。アンテナ４０２、ＲＵ４０３、ネットワークＩ／Ｆ４０８の機能は、図１６と同様である。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６からＢＢＵ４０５には、ＢＢＵ４０５が信号処理を行うために必要な情報が通知される。例えば、各ＢＢＵ４０５が用いるセルＩＤや、物理制御チャネルの種別（ＰＤＣＣＨやＰＨＩＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ）やその情報の中身、ＰＤＳＣＨがスケジューリングされた端末のデータ、当該端末のＩＤや無線リソースの割り当て情報、Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ行列、変調方式や符号化方式などである。この情報は、例えばＦＡＰI（Ｆｅｍｔｏ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｌａｔｆｏｒｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）の規格に準拠していてもよい。複数のＢＢＵ４０５が接続しているＬ２／Ｌ３プロセッサ４０６は、宛先のＢＢＵ４０５のアドレス、もしくは番号と、宛先のＢＢＵ４０５が信号処理を行うために必要な情報をＢＢＵ４０５ごとに出力する。複数のＲＵ４０３から同一の信号を送信する場合、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６は同一の情報をＢＢＵ４０５に通知する。これは、例えば、ＣＲＳやＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ等の物理制御チャネル、セルのシステム情報や報知信号、同期信号、ＲＵの通信エリアの境界の端末宛のデータとそのスケジューリング情報などである。一方、それぞれのＲＵ４−３から異なる信号を送信する場合、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６は、異なる情報を異なるＢＢＵ４０５に通知する。これは主に、各ＲＵ４０３の通信エリアの中心に位置する端末宛のデータとそのスケジューリング情報である。
【０１００】
スイッチ４０４は、各Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６が指定した宛先のＢＢＵ４０５に対して、入力された情報を転送する。一般に、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６からＢＢＵ４０５へ通知する情報の伝送速度は、ＢＢＵ４０５から出力されるベースバンド信号の伝送速度よりも小さい。そのため、本構成を用いることで、スイッチ４０４の処理による遅延の要求性能を緩和することができる。
【０１０１】
ＢＢＵ４０５は、スイッチを経由してＬ２／Ｌ３プロセッサ４０６から通知された情報を基に、物理層の信号処理を行う。
【０１０２】
もしくは、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６は、ＢＢＵ４０５に通知する情報毎に、宛先が複数であるかどうかのフラグを付けてもよい。宛先が複数である場合には、スイッチ４０４は、当該情報を複製し、複数のＢＢＵ４０５に転送する。宛先が単一のＢＢＵ４０５である場合には、Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６は、宛先のＢＢＵ４０５の番号を含めてスイッチ４０４に出力し、スイッチ４０４において宛先に応じて振り分けてもよい。
【０１０３】
上りリンクでは、各ＢＢＵ４０５は、それぞれ復調、復号処理を行い、その結果をＬ２／Ｌ３プロセッサ４０６に通知する。Ｌ２／Ｌ３プロセッサ４０６は、各ＢＢＵ４０５からの上りリンクの受信結果を基に、例えば、正しく復号できたデータのみを選択して受信する。
【０１０４】
本構成を用いると、下りリンクについてはスイッチの処理を簡素化できる一方で、上りリンクにおける最大比合成や干渉キャンセルの処理が困難になる。そのため、下りリンクについては、図２０の構成をとり、上りリンクについては、図１６の構成をとるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１０１…マクロ基地局
１０２…マクロセル
１０３…スモールセル基地局、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｕｎｉｔ（ＲＵ）
１０４…スモールセル、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｕｎｉｔの通信エリア
１０５…制御装置、Ｃｅｎｔｅｒ  Ｕｎｉｔ（ＣＵ）
１０６…端末
２０１、３０１、４０１…Ｃｅｎｔｅｒ  Ｕｎｉｔ（ＣＵ）
２０２、３０２、４０２…アンテナ
２０３、３０３、４０３…Ｒｅｍｏｔｅ  Ｕｎｉｔ（ＲＵ）、ＲＦ部
２０４、３０４、４０４…スイッチ
２０５、３０５、４０５…Ｂａｓｅ  Ｂａｎｄ  Ｕｎｉｔ（ＢＢＵ）、信号処理部
２０６、３０６、４０６…Ｌ２／Ｌ３プロセッサ
２０７、３０７、４０７…制御部
２０８、３０８、４０８…ネットワークインタフェース
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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