(57)【要約】【課題】効率的にスモール基地局２０を発見すること。【解決手段】端末装置３０とマクロ基地局１０との間の受信品質に関する複数の過去の測定結果と、現在の測定結果とをそれぞれ照合して両者の差が所定の範囲内である場合、当該過去の測定結果にかかるスモール基地局が使用している周波数帯を測定対象として、そのスモール基地局と端末装置との間の受信品質を測定させて、スモール基地局２０を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマクロ基地局と、前記複数のマクロ基地局とは異なる周波数帯を使用するスモール基地局と、前記複数のマクロ基地局のいずれかと前記スモール基地局との間でハンドオーバする端末装置とを含む無線通信システムにおける通信装置であって、
前記端末装置と前記複数のマクロ基地局のそれぞれとの間の受信品質に関する測定結果を取得する通信部と、
前記通信部によって取得された過去の測定結果のうち、前記スモール基地局に過去にハンドオーバした際の測定結果を記憶するメモリと、
前記通信部によって取得された現在の測定結果と、前記メモリに記憶された過去の測定結果とに基づいて、前記端末装置がハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施する制御部と、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記メモリに記憶された過去の測定結果と、前記通信部で取得された現在の測定結果とをそれぞれ照合して両者の差が所定の範囲内である場合、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局が使用している周波数帯を測定対象として、そのスモール基地局と端末装置との間の受信品質を測定させる
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前期メモリは、記憶すべき測定結果をその測定結果にかかるマクロ基地局の基地局識別情報と関連づけて記憶し、
前期制御部は、現在の測定結果と比較すべき過去の測定結果は、現在の測定結果と同一のマクロ基地局の基地局識別情報と関連している測定結果とする
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記メモリは、マクロ基地局ごとに、過去の測定結果のうちの上位Ｎ個（Ｎは正の整数）の測定結果を記憶し、
前記通信部は、前記端末装置とスモール基地局との間の受信品質の測定結果が所定のしきい値よりも大きい場合、そのスモール基地局に対するハンドオーバ処理を端末装置にさせ、
前記メモリは、ハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局の受信品質の測定結果がＮ個の記憶された同一のマクロ基地局についての測定結果のうちの最小の測定結果よりも大きい場合、その２つの測定結果を入れ替えて記憶する
ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記メモリは、マクロ基地局ごとに、過去の測定結果のうちの上位Ｎ個（Ｎは正の整数）の測定結果と下位Ｍ個（Ｍは正の整数）の測定結果を記憶し、
前記通信部は、前記端末装置とスモール基地局との間の受信品質の測定結果が所定のしきい値よりも大きい場合、そのスモール基地局に対するハンドオーバ処理を端末装置にさせ、
前記メモリは、ハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局の受信品質の測定結果が上位Ｎ個の測定結果のうちの最小の測定結果よりも大きい場合、その２つの測定結果を入れ替えて記憶し、また、ハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局の受信品質の測定結果が下位Ｍ個の測定結果のうちの最大の測定結果よりも小さい場合、その２つの測定結果を入れ替えて記憶する
ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記通信装置は、前記端末装置であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の通信装置。
【請求項７】
前記通信装置は、前記マクロ基地局であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の通信装置。
【請求項８】
前記通信部は、前記マクロ基地局から過去の測定結果を取得し、当該マクロ基地局との間の受信品質を測定し、
前記制御部は、測定された受信品質と、当該受信品質と同一のスモール基地局にかかる過去の測定結果と、測定された受信品質とを比較して、両者の差が所定の範囲内である場合、前記マクロ基地局に対して、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局についての受信品質を測定するための許可を要求する
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信部は、当該端末装置の移動速度が所定の速度よりも低いと判定された場合に、前記マクロ基地局から過去の測定結果を取得し、当該マクロ基地局との間の受信品質を測定する
ことを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記制御部は、当該端末装置の移動速度を推定し、推定した移動速度が所定の速度よりも低いと判定した場合に、ハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施する
ことを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記通信部は、前記端末装置から現在の測定結果を取得し、
前記制御部は、前記端末装置から取得した第１測定結果と、当該第１測定結果と同一のスモール基地局にかかる過去の測定結果とを比較して、両者の差が所定の範囲内である場合、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局についての受信品質を測定する旨を指示する
ことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記制御部は、当該端末装置の移動速度を推定し、推定した移動速度が所定の速度よりも低いと判定した場合に、ハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施する
ことを特徴とする請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記通信部は、当該端末装置の移動速度が所定の速度よりも低いと判定された場合に、前記端末装置から現在の測定結果を取得する
ことを特徴とする請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１４】
複数のマクロ基地局と、前記複数のマクロ基地局とは異なる周波数帯を使用するスモール基地局と、前記複数のマクロ基地局のいずれかと前記スモール基地局との間でハンドオーバする端末装置とを含む無線通信システムにおける通信方法であって、
前記端末装置と前記複数のマクロ基地局のそれぞれとの間の受信品質に関する測定結果を取得するステップと、
取得された過去の測定結果のうち、前記スモール基地局に過去にハンドオーバした際の測定結果を記憶するステップと、
現在の測定結果と、過去の測定結果とに基づいて、前記端末装置がハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施するステップと、
を含む
通信方法。
【請求項１５】
複数のマクロ基地局と、前記複数のマクロ基地局とは異なる周波数帯を使用するスモール基地局と、前記複数のマクロ基地局のいずれかと前記スモール基地局との間でハンドオーバする端末装置とを含む無線通信システムにおけるプログラムであって、
前記端末装置と前記複数のマクロ基地局のそれぞれとの間の受信品質に関する測定結果を取得するステップと、
取得された過去の測定結果のうち、前記スモール基地局に過去にハンドオーバした際の測定結果を記憶するステップと、
現在の測定結果と、過去の測定結果とに基づいて、前記端末装置がハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施するステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムの制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）においては、増加し続けるトラフィック量に対処すべく、Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋにおけるスモールセルへの拡張が議論されている。
【０００３】
スモールセルへの拡張は、ユーザデータトラフィックをマクロセルからスモールセルへデータオフロードすることが可能となる魅力的なソリューションの１つである。このスモールセルへの拡張においては、ユーザ端末は、データオフロード先のスモールセルへのハンドオーバを実現するために、それぞれ異なる周波数帯を使用しているマクロセル、スモールセルを発見することが要求される。（たとえば、非特許文献１、２を参照。）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ３６．８３９  Ｖｅｒ．１１．１．０
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３３１  Ｖｅｒ．１２．０．０
【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、従来におけるスモールセルを発見する処理には、複雑な演算が必要とされるため、多大な電力消費を伴うといった課題があった。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、効率的にスモールセルを発見できる通信装置、通信方法、および、プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、通信装置に関する。この通信装置は、複数のマクロ基地局と、前記複数のマクロ基地局とは異なる周波数帯を使用するスモール基地局と、前記複数のマクロ基地局のいずれかと前記スモール基地局との間でハンドオーバする端末装置とを含む無線通信システムにおける通信装置である。また、この通信装置は、端末装置と複数のマクロ基地局のそれぞれとの間の受信品質に関する測定結果を取得する通信部と、通信部によって取得された過去の測定結果のうち、前記スモール基地局に過去にハンドオーバした際の測定結果を記憶するメモリと、通信部によって取得された現在の測定結果と、前記メモリに記憶された過去の測定結果とに基づいて、前記端末装置がハンドオーバすべきスモール基地局を発見するための処理を実施する制御部と、を備える。ここで、制御部は、メモリに記憶された過去の測定結果と、通信部で取得された現在の測定結果とをそれぞれ照合して両者の差が所定の範囲内である場合、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局が使用している周波数帯を測定対象として、そのスモール基地局と端末装置との間の受信品質を測定させてもよい。
【０００８】
このような態様によると、過去の測定結果と現在の測定結果とをそれぞれ照合して両者の差が所定の範囲内である場合、当該過去の測定結果にかかるスモール基地局が使用している周波数帯を測定対象として、そのスモール基地局と端末装置との間の受信品質を測定させることによって、測定回数を効率的に低減できるので、効率的にスモール基地局を発見できることとなる。
【０００９】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、効率的にスモールセルを発見できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態にかかる無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図１のマクロ基地局の構成例を示す図である。
【図３】図２のマクロ基地局記憶部の第1の構成例を示す図である。
【図４】図２のマクロ基地局記憶部の第２の構成例を示す図である。
【図５】図１のスモール基地局の構成例を示す図である。
【図６】図１の端末装置の構成例を示す図である。
【図７】実施例にかかる第１無線通信システムの構成例を示す図である。
【図８】図７の第１の動作例を示すシーケンス図である。
【図９】図７の第２の動作例を示すシーケンス図である。
【図１０】図７の第３の動作例を示すシーケンス図である。
【図１１】図７の第４の動作例を示すシーケンス図である。
【図１２】図７の第５の動作例を示すシーケンス図である。
【図１３】図７の第６の動作例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（本発明の概要）
【００１３】
本発明の実施例を説明する前に、まず、本発明の概要を述べる。本発明は、ハンドオーバ対象とすべきスモール基地局を発見するためのＳｍａｌｌ  ｃｅｌｌ  ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ技術に関する。
【００１４】
Ｓｍａｌｌ  ｃｅｌｌ  ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ技術においてマクロ基地局と異なる周波数セルとなるスモール基地局を見つけるためには、端末装置（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ。以下、ＵＥともいう）は、アンテナなどの高周波回路の設定をスモール基地局の周波数帯が受信できるように切り替えたうえで、スモール基地局からの信号レベルを測定する必要がある。この測定には、周波数切替処理や測定処理などが必要であり、多大な電力が消費されがちであった。
【００１５】
以上の課題を解決すべく、本発明においては、特定の要件を満たした場合にのみ、ＵＥにスモール基地局の測定を許可することとした。この特定の要件は、過去にスモール基地局に接続した際におけるマクロ基地局からの信号レベルが、現在の信号レベルとマッチング可能か否かで判断される。
【００１６】
ここで、「過去にスモール基地局に接続した際におけるマクロ基地局からの信号レベル」において、「過去にスモール基地局に接続した」とは、そのときの接続先のスモール基地局は端末装置と通信可能な範囲に存在することを指しており、かつ、「接続した際におけるマクロ基地局からの信号レベル」とは、スモール基地局との間で通信可能な端末装置と、マクロ基地局との相対的な距離を表す。
【００１７】
すなわち、現在のマクロ基地局からの信号レベルと、「過去にスモール基地局に接続した際におけるマクロ基地局からの信号レベル」とが同じような値の場合、端末装置はスモール基地局の近辺に位置するであろうという推定が成り立ちうる。そうすると、そのスモール基地局からの信号レベルを受信した場合、ハンドオーバ先として適切な信号レベルが測定される確率が高くなるため、「過去にスモール基地局に接続した際におけるマクロ基地局からの信号レベル」とが同じような値になったことは、効果的な測定タイミングたりえることとなる。言いかえると、本発明は、マクロ基地局の信号レベルによって、スモール基地局と端末装置との相対的な位置を推定し、その推定を裏付けるためにスモール基地局からの信号レベルの測定を行っているとも言える。
【００１８】
以上の態様により、以下のような効果が得られる。
・スモール基地局の信号レベルを測定する回数を低減できるため、消費電力を大幅に低減できる。
・スモール基地局と端末装置との相対的な位置関係が近いという推定のもとでスモール基地局の信号レベルの測定を行うので、より高い確率で、効率的にスモール基地局を発見できる。
・測定回数が低減されるため、スムーズなハンドオーバが実現され、システム全体の効率を向上できる。
【００１９】
（本発明の実施形態にかかる無線通信システムの構成例）
【００２０】
ここで、本発明の実施形態にかかる無線通信システムの構成例について説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる無線通信システム１００の構成例を示す図である。無線通信システム１００は、マクロ基地局１０で代表されるマクロ基地局１０ａ、１０ｂと、スモール基地局２０で代表されるスモール基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、マクロ基地局１０ａ、１０ｂのいずれかとスモール基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃとの間でハンドオーバする端末装置３０とを含む。
【００２１】
マクロ基地局１０とスモール基地局２０は、双方とも基地局装置である。また、マクロ基地局１０とスモール基地局２０は、互いに主従関係にあってもよく、後者が前者に属している関係となっていてもよい。図１においては、図示の都合上、マクロ基地局１０をマクロ基地局、スモール基地局２０をフェムト基地局として図示しているが、これにかぎらず、スモール基地局２０もマクロ基地局１０であっても本発明を適用することができることは当業者に容易に理解されるところである。
【００２２】
マクロ基地局１０ａ、１０ｂは、それぞれの基地局ＩＤとして、ＧＩＤ１、ＧＩＤ２が設定されている。また、マクロ基地局１０ａ、１０ｂは、周波数ｆ１を用いて、端末装置３０との間で無線通信を実行する。スモール基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、それぞれ、周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４を用いて、端末装置３０との間で無線通信を実行する。
【００２３】
図１においては、端末装置３０は、図中に示す一点破線の矢印にしたがって移動している様子を示している。その間、端末装置３０は、マクロ基地局１０ａ、スモール基地局２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、マクロ基地局１０ｂとの間でハンドオーバ処理をしながら、無線通信を継続的に実行している。
【００２４】
（マクロ基地局１０の構成例）
【００２５】
図２は、図１のマクロ基地局１０の構成例を示す図である。マクロ基地局１０は、マクロ基地局通信部１２と、マクロ基地局制御部１４と、マクロ基地局記憶部１６とを含む。
【００２６】
マクロ基地局通信部１２は、端末装置３０との間で、所定のアクセス方式を用いて、無線通信を実行する。また、マクロ基地局通信部１２は、端末装置３０からの品質報告を受けて、当該マクロ基地局１０との間の受信品質に関する測定結果を取得して、マクロ基地局記憶部１６に記憶する。受信品質は、ＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｐｏｗｅｒ）のほか、ＳＩＮＲ（ＳｉｇｎａｌＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）、ＳＮＲ（ＳｉｇｎａｌＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）などであってもよい。
【００２７】
マクロ基地局記憶部１６は、マクロ基地局通信部１２によって取得された過去の測定結果のうち、端末装置３０がスモール基地局２０に過去にハンドオーバした際の測定結果を記憶する。その際、当該ハンドオーバ先のスモール基地局２０の基地局識別情報を対応付けて記憶してもよい。なお、「端末装置３０がスモール基地局２０に過去にハンドオーバした際の測定結果」は、ＦｉｎｇｅｒＰｒｉｎｔ（以下、ＦＰという。）もしくは、ＦＰ−ＤＢ（ＤａｔａＢａｓｅ）とも呼ばれる。
【００２８】
具体的に説明する。図３は、図２のマクロ基地局記憶部１６の第1の構成例を示す図である。第１の構成例においては、マクロ基地局１０に関する基地局識別情報と、スモール基地局２０に関する基地局識別情報とを対応付けて記憶され、これがＦＰ−ＤＢとなる。
【００２９】
マクロ基地局１０に関する基地局識別情報は、ＧＩＤ（Ｇｌｏｂａｌｌｙ  ｕｎｉｑｕｅ  ｃｅｌｌ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、端末装置３０から受信したＲＳＲＰが含まれる。ここでは、ＧＩＤ１とＧＩＤ２についてのＲＳＲＰを記憶しているが、当該マクロ基地局記憶部１６が存在するマクロ基地局１０のＧＩＤについてのみ記憶されていてもよい。
【００３０】
スモール基地局２０に関する基地局識別情報は、スモール基地局２０のＩＤと、そのスモール基地局２０が使用している周波数を特定するための周波数情報とを含む。スモール基地局２０のＩＤと周波数情報とは、端末装置３０がそのスモール基地局２０との間で接続した際のＲＳＲＰと対応付けて記憶される。たとえば、第１の構成例に示すように、ＩＤ１のスモール基地局２０と接続した際のＲＳＲＰとして、ＲＳＲＰ１とＲＳＲＰ２が記憶されることとなる。
【００３１】
また、マクロ基地局記憶部１６は、マクロ基地局１０ごとに、過去の測定結果のうちの上位Ｎ個（Ｎは正の整数）の測定結果を記憶してもよいし、特異値を省くために上位Ｍ個（Ｍは正の整数）を除いた上でＮ個の測定結果を記憶してもよい。Ｎは、上位レイヤから指定される値でもよいし、固定値でもよいし可変値でもよい。マクロ基地局記憶部１６は、端末装置３０から品質報告を受けるたびに、記憶されたＮ個の測定結果と比較して、最小の測定結果よりも品質報告にかかる測定結果のほうが大きい場合、その２つの測定結果を入れ替えて記憶してもよい。もしくは、端末装置がスモールセル基地局２０に接続可能な”範囲”を示すため、過去の測定結果のうち、最大値（を含む上位Ｎ個）と最小値（を含む下位Ｍ個）を記憶してもよい。このとき、最大値と最小値はそれぞれ、スモール基地局との間で通信可能な端末装置とマクロ基地局との相対的な距離の最小距離と最大距離に対応する。ここでの比較対象、測定結果としては、同一のマクロ基地局１０、かつ、同一のスモール基地局２０であってもよい。たとえば、第１の構成例においては、ＲＳＲＰ１とＲＳＲＰ２はＧＩＤ１＆ＩＤ１であり、ＲＳＲＰ３はＧＩＤ１＆ＩＤ２であり、ＲＳＲＰ４とＲＳＲＰ５はＧＩＤ２＆ＩＤ２であるため、品質報告にかかる測定結果に応じて、対応するＲＳＲＰと比較がなされてもよい。
【００３２】
マクロ基地局通信部１２は、ＲＳＲＰの代わりに、端末装置３０から位置情報を取得してもよい。取得した位置情報は、端末装置３０がスモール基地局２０に過去にハンドオーバした際の位置情報である。ここで、マクロ基地局記憶部１６は、位置情報とハンドオーバ先のスモール基地局２０の基地局識別情報とを対応付けて記憶する。
【００３３】
具体的に説明する。図４は、図２のマクロ基地局記憶部１６の第２の構成例を示す図である。第２の構成例においては、マクロ基地局１０に関する基地局識別情報と、スモール基地局２０に関する基地局識別情報とを対応付けて記憶する。
【００３４】
マクロ基地局１０に関する基地局識別情報は、ＧＩＤと、端末装置３０から受信したＲＳＳ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ）と、位置情報とが含まれる。位置情報とは、経度、緯度などの位置を特定するための情報であり、住所などの公的な位置情報や、オペレータなどが独自に設定するエリア情報などであってもよい。スモール基地局２０に関する基地局識別情報は、第１の構成例と同様である。マクロ基地局記憶部１６における上位Ｎ個は、ＲＳＳを基準に管理されてもよい。
【００３５】
マクロ基地局制御部１４は、マクロ基地局通信部１２によって取得された現在の測定結果と、ＦＰとに基づいて、端末装置３０がハンドオーバすべきスモール基地局２０を発見するための処理（以下、ＦＰマッチング判定処理とも言う。）を実施する。ＦＰマッチング判定処理の結果、マッチングＯＫとなった場合、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局２０が使用している周波数帯を測定対象として、そのスモール基地局２０と端末装置３０との間の受信品質の測定を許可する。ここで、マクロ基地局通信部１２は、端末装置３０とスモール基地局２０との間の受信品質の測定結果が所定のしきい値よりも大きい場合、そのスモール基地局２０に対してハンドオーバ処理、データオフロード処理をさせるための処理を実行する。
【００３６】
ＦＰマッチングについて具体的に説明する。ＦＰマッチング判定処理において、マッチングＯＫとは、以下に示す（１）のように、マクロ基地局記憶部１６に記憶された過去の測定結果ＲＳＲＰＦＰと、マクロ基地局通信部１２で取得された現在の測定結果ＲＳＲＰｍｅａｓとをそれぞれ照合して両者の差が所定の範囲δ内である場合を指す。
｜ＲＳＲＰｍｅａｓ−ＲＳＲＰＦＰ｜  ＜  δ            式（１）
【００３７】
式（１）において、｜ｘ｜は、ｘの絶対値を計算する記号を表す。また、δは、上位レイヤから通知されるものであってもよいし、固定値であってもよいし、マクロ基地局１０周辺の伝搬路完了や端末装置３０からの報告、あるいは、近辺のスモール基地局２０の置局状況などに応じて、適応的に変化する値であってもよいし、マクロ基地局１０ごと、スモール基地局２０ごとに設定されてもよい。
【００３８】
ここで、式（１）をＦＰマッチング条件とするほか、スモール基地局２０と端末装置３０との間の受信品質の測定を許可する条件として、以下のような条件であってもよい。
【００３９】
・同一のスモール基地局２０について、式（１）を満たすＲＳＲＰＦＰが所定の個数以上存在する場合。たとえば、所定の個数を２とした場合で、ＦＰが図３に示すような場合、以下の式（２）と式（３）の双方を満たすことを条件としてもよい。
｜ＲＳＲＰｍｅａｓ−ＲＳＲＰ１｜  ＜  δ    式（２）
｜ＲＳＲＰｍｅａｓ−ＲＳＲＰ２｜  ＜  δ    式（３）
【００４０】
・同一のスモール基地局２０について複数のマクロ基地局１０（ＧＩＤ）にかかるＲＳＲＰＦＰが存在する場合、それぞれのマクロ基地局１０（ＧＩＤ）にかかるＲＳＲＰＦＰが式（１）を満たす場合。ＦＰが図３に示すような場合、以下の式（４）と式（５）の双方を満たすことを条件としてもよい。
｜ＲＳＲＰｍｅａｓ−ＲＳＲＰ３｜  ＜  δ    式（４）
｜ＲＳＲＰｍｅａｓ−ＲＳＲＰ４｜  ＜  δ    式（５）
【００４１】
・同一のスモール基地局２０について同一のマクロ基地局１０（ＧＩＤ）にかかるＲＳＲＰＦＰが複数存在する場合。ＦＰが図３に示すような場合、以下の式（６）を満たすことを条件としてもよい。
ＲＳＲＰ１≦ＲＳＲＰｍｅａｓ≦ＲＳＲＰ２    式（６）
【００４２】
・上記式（１）〜（６）のＲＳＲＰの代わりに、位置情報を用いる場合、ＦＰが図４に示すような場合、以下の式（７）あるいは式（８）を満たすことを条件としてもよい。Ｌｍｅａｓは端末装置３０から報告された位置情報であり、ＬＦＰはマクロ基地局記憶部に記憶された位置情報である。また、不等号は、比較対処のＬ同士の直線距離をもって判断されることを示す。直線距離ではなく、比較対処のＬの緯度、経度のそれぞれの差をもって判断されるものであってもよい。
｜Ｌｍｅａｓ−ＬＦＰ｜  ＜  δ            式（７）
Ｌ１≦Ｌｍｅａｓ≦Ｌ２                    式（８）
【００４３】
・マクロ基地局制御部１４が端末装置３０の移動速度を推定（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｓｐｅｅｄ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ。以下、ＭＳＥともいう）し、推定した移動速度が所定の速度よりも低いと判定した場合（以下、ＭＳＥ判定処理ともいう）に、式（１）〜（８）のいずれか１つ以上のＦＰマッチング判定処理を行う。移動速度の推定は、従来技術により実施されてもよい。移動速度の推定は、具体的なスピード値で得てもよく、また、所定の範囲のスピードを示す段階（たとえば、ＨｉｇｈＭｏｂｉｌｉｔｙ、ＭｉｄｄｌｅＭｏｂｉｌｉｔｙ、ＬｏｗＭｏｂｉｌｉｔｙ）を得てもよい。所定の速度（もしくは、所定の段階。以下、本明細書において同じ。）は、上位レイヤから指定されてもよいし、固定値でもよい。好ましくは、歩行者の移動速度以下（おおむね時速５ｋｍ以下）が好適となる。スモール基地局２０のセル半径は数ｍ〜２０ｍ程度のため、移動速度が速いと、端末装置３０とスモール基地局２０との相対的位置関係が大きくずれてしまうので、ＦＰマッチング判定処理によるスモール基地局２０のｄｉｓｃｏｖｅｒ精度が落ちてしまうからである。
【００４４】
・上記の他、いずれか１つ以上の条件式をＡＮＤ条件、あるいは、ＯＲ条件で組み合わせたものをＦＰマッチング条件としてもよい。
【００４５】
以上のＦＰマッチング判定処理についての具体例は、後述する実施例２、４、６にて説明する。なお、ＦＰマッチング判定処理は、マクロ基地局１０でなく、端末装置３０にて実施されてもよい。その場合、マクロ基地局通信部１２は、ＦＰ−ＤＢを端末装置３０に送信し、端末装置３０によるＦＰマッチング判定処理の結果に応じて受信した測定許可要求に対して応じればよい。詳細は後述し、この場合の具体例については、実施例１、３、５にて説明する。
【００４６】
（スモール基地局２０の構成例）
【００４７】
図５は、図１のスモール基地局２０の構成例を示す図である。スモール基地局２０は、スモール基地局通信部２２と、スモール基地局制御部２４と、スモール基地局記憶部２６とを含む。
【００４８】
スモール基地局通信部２２は、端末装置３０との間で、所定のアクセス方式を用いて、無線通信を実行する。また、スモール基地局通信部２２は、有線もしくは無線回線を用いて、バックホールリンクにて、周辺のマクロ基地局１０と通信を行う。スモール基地局記憶部２６は、周辺のマクロ基地局１０の基地局情報や、接続した端末装置３０に関する情報などを記憶する。スモール基地局制御部２４は、周辺のマクロ基地局１０からの指示を受けて、端末装置３０との間のハンドオーバ処理や、周辺のマクロ基地局１０あるいは端末装置３０からのデータオフロード処理を実行する。
【００４９】
（端末装置３０の構成例）
【００５０】
図６は、図１の端末装置３０の構成例を示す図である。端末装置３０は、ＵＥ無線通信部３２と、ＵＥ制御部３４と、ＵＥ記憶部３６と、ユーザＩＦ３８とを含む。
【００５１】
ＵＥ無線通信部３２は、当該端末装置３０と複数のマクロ基地局１０のそれぞれとの間の受信品質に関する測定し、その測定結果をマクロ基地局１０に報告する。ここで、ＵＥ無線通信部３２は、マクロ基地局１０から、スモール基地局２０との間の受信品質の測定許可を取得した場合、スモール基地局２０との間の受信品質を測定し、その結果をマクロ基地局１０に報告する。その報告に応じて、マクロ基地局１０主導で、端末装置３０とスモール基地局２０の間で、ハンドオーバ処理、データオフロード処理がなされる。
【００５２】
ＵＥ記憶部３６は、マクロ基地局１０もしくはスモール基地局２０から送信されたデータを記憶し、また、マクロ基地局１０もしくはスモール基地局２０に対して送信すべき、ユーザＩＦ３８を通じて得たデータを記憶してもよい。
【００５３】
ユーザＩＦ３８は、画面インタフェースと、キーボードやタッチパネルなどのユーザからの入力を受け付ける入力インタフェースと、カメラなどの画像撮像手段を含んでもよい。
【００５４】
ここで、マクロ基地局１０の代わりに、端末装置３０がＦＰマッピング判定処理をする場合について説明する。
【００５５】
まず、ＵＥ無線通信部３２は、マクロ基地局１０から過去の測定結果をＦＰ−ＤＢとして取得する。取得するＦＰ−ＤＢは、ＤＢ全体でもよいし、過去に取得したＦＰ−ＤＢとの差分であってもよい。ＵＥ記憶部３６は、取得したＦＰ−ＤＢを記憶する。または、すでに記憶されているＦＰ−ＤＢを更新する。ここで、ＵＥ無線通信部３２は、当該マクロ基地局１０との間の受信品質を測定し、上述したＦＰマッチング判定処理を行う。
【００５６】
具体的には、ＵＥ制御部３４は、ＵＥ無線通信部３２によって取得された現在の測定結果と、ＵＥ記憶部３６に記憶された過去の測定結果ＦＰ−ＤＢとに基づいて、端末装置３０がハンドオーバすべきスモール基地局２０を発見するための処理（ＦＰマッチング判定処理）を実施する。
【００５７】
ＵＥ制御部３４は、ＵＥ記憶部３６に記憶された過去の測定結果と、当該受信品質と同一のスモール基地局２０にかかる過去の測定結果と、測定された受信品質とを比較する。その結果、両者の差が所定の範囲内である場合、ＵＥ無線通信部３２は、マクロ基地局１０に対して、当該過去の測定結果と共に記憶されている基地局識別情報にかかるスモール基地局２０についての受信品質を測定するための許可を要求する。ここで、マクロ基地局１０から測定許可を得た場合、そのスモール基地局２０と当該端末装置３０との間の受信品質を測定して、マクロ基地局１０に報告する。また、ＵＥ制御部３４は、端末装置３０の移動速度を推定し、推定した移動速度が所定の速度よりも低いと判定した場合に、ハンドオーバすべきスモール基地局２０を発見するための処理を実施してもよい。
【００５８】
また、ＵＥ記憶部３６は、ＵＥ無線通信部３２によって取得された過去の測定結果のうち、スモール基地局２０に過去にハンドオーバした際の測定結果と、当該ハンドオーバ先のスモール基地局２０の基地局識別情報とを対応付けて記憶する。また、ＵＥ記憶部３６は、記憶すべき測定結果をその測定結果にかかるマクロ基地局１０の基地局識別情報と関連づけて記憶し、マクロ基地局１０ごとに、過去の測定結果のうちの上位Ｎ個（Ｎは正の整数）の測定結果を記憶する。また、ＵＥ記憶部３６は、ハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局１０の受信品質の測定結果がＮ個の記憶された同一のマクロ基地局１０についての測定結果のうちの最小の測定結果よりも大きい場合、その２つの測定結果を入れ替えて記憶する。
【００５９】
一方、過去の測定結果のうちの上位Ｎ個ではなく、過去の測定結果のうちの最大値（を含む上位Ｎ個）と最小値（を含む下位Ｍ個）を記憶している場合、スモール基地局２０へのハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局の受信品質の測定結果が上位Ｎ個の測定結果のうちの最小の測定結果よりも大きい場合、ＵＥ記憶部３６は、その２つの測定結果を入れ替えて記憶する。また、ハンドオーバ処理が実施される場合におけるマクロ基地局の受信品質の測定結果が下位Ｍ個の測定結果のうちの最大の測定結果よりも小さい場合、ＵＥ記憶部３６は、その２つの測定結果を入れ替えて記憶する。  
【００６０】
以下、実施例１〜６を用いて、本発明の実施例について具体的に説明する。
【実施例１】
【００６１】
まず、実施例１について説明する。実施例１は、端末装置３０がマッチング判定処理をする場合についての例である。ここでは、図７と図８を用いて説明する。なお、既出の構成、動作については、同じ符号を用いることによってその説明を簡略化する。以下、本明細書において同様である。
【００６２】
図７は、実施例１にかかる第１無線通信システム１１０の構成例を示す図である。第１無線通信システム１１０は、マクロ基地局１０と、第１スモール基地局２０ａと第２スモール基地局２０ｂと、端末装置３０とを含む。ここで、マクロ基地局１０は、基地局識別情報として、ＧＩＤ１、使用周波数ｆ１が設定されている。また、第１スモール基地局２０ａと第２スモール基地局２０ｂは、使用周波数ｆ２、ｆ３がそれぞれ設定されている。端末装置３０は、図中において、一点破線の矢印の方向に向かって移動しているものとする。なお、図７は、以下の実施例２〜６において同様に用いられる。
【００６３】
図８は、図７の第１の動作例を示すシーケンス図である。
【００６４】
（１）マクロ基地局１０は、定期的、あるいは、必要に応じて、ＦＰ−ＤＢをＵＥ３０に送信する（Ｓ１００）。
（２）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ１０２）。
（３）ＵＥ３０は、現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング処理を行う（Ｓ１０４）。
（４）ＦＰマッチングがＯＫであった場合、ＵＥ３０は、ＯＫにかかるスモール基地局２０の信号レベルの測定許可をマクロ基地局１０に要求する（Ｓ１１０）。
（５）ここで、ＵＥ３０は、マクロ基地局１０から、測定許可が示唆される測定のための設定メッセージ「ＲＲＣ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｒｅｃｏｎｆｉｇｒａｔｉｏｎ」を受信する（Ｓ１１２）。
（６）「ＲＲＣ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｒｅｃｏｎｆｉｇｒａｔｉｏｎ」を受信すると、ＵＥ３０は、測定対象のスモール基地局２０の信号レベルを測定できるように設定を変更して、測定処理を行って、スモール基地局２０の有無を検出する（１１４）。
（７）ＵＥ３０は、測定結果をマクロ基地局１０に報告する（Ｓ１１６）。
（８）マクロ基地局１０は、ＵＥ３０からの報告に基づいて、ハンドオーバ処理、データオフロード処理を行う（１１８）。
【００６５】
以上のような態様によると、端末装置３０がＦＰマッチング判定処理をすることによって、マクロ基地局１０の負荷を低減しつつ、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【実施例２】
【００６６】
つぎに、実施例２について説明する。実施例２は、マクロ基地局１０がマッチング判定処理をする場合についての例である。ここでは、図９を用いて説明する。図９は、図７の第２の動作例を示すシーケンス図である。
【００６７】
（１）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ２００）。
（２）ＵＥ３０は、測定結果をマクロ基地局１０に報告する（Ｓ２０２）。
（３）マクロ基地局１０は、報告された現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング判定処理を行う（Ｓ２０４）。
（４）マクロ基地局１０、ＵＥ３０は、Ｓ２１２〜Ｓ２１８の処理を実施する。なお、Ｓ２１２〜Ｓ２１８は、前述したＳ１１２〜Ｓ１１８の処理に相当するため、説明を省略する。
【００６８】
以上のような態様によると、マクロ基地局１０がＦＰマッチング判定処理をすることによって、ＵＥ３０へのＦＰ−ＤＢの更新処理を省くことができ、さらに、ＵＥ３０の負荷を低減しつつ、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【実施例３】
【００６９】
つぎに、実施例３について説明する。実施例３は、マクロ基地局１０がＭＳＥ判定処理をし、端末装置３０がマッチング判定処理をする場合についての例である。ここでは、図１０を用いて説明する。図１０は、図７の第３の動作例を示すシーケンス図である。
【００７０】
（１）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ３００）。
（２）マクロ基地局は、ＭＳＥ判定処理を行う（Ｓ３０１）。
（３）ＭＳＥ判定処理の結果、所定のスピードよりも低い場合、マクロ基地局１０は、ＦＰ−ＤＢをＵＥ３０に送信する（Ｓ３０２）。
（４）ＵＥ３０は、現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング判定処理を行う（Ｓ３０４）。
（５）マクロ基地局１０、ＵＥ３０は、Ｓ３１０〜Ｓ３１８の処理を実施する。なお、Ｓ３１０〜Ｓ３１８は、前述したＳ１１０〜Ｓ１１８の処理に相当するため、説明を省略する。
【００７１】
以上のような態様によると、ＭＳＥ判定処理にしたがってＦＰ−ＤＢの送信可否を決定するため、トラフィックリソースの無駄な使用を低減できる。言い換えると、ＭＳＥ判定処理にしたがってＦＰ−ＤＢを送信し、ＦＰマッチング判定処理を実施させるため、より精度の高いｄｉｓｃｏｖｅｒｙが可能となる。また、ＵＥ３０とマクロ基地局１０としで、効果的な機能分担が実現でき、もって、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【実施例４】
【００７２】
つぎに、実施例４について説明する。実施例４は、マクロ基地局１０がＭＳＥ判定処理とマッチング判定処理とをする場合についての例である。ここでは、図１１を用いて説明する。図１１は、図７の第４の動作例を示すシーケンス図である。
【００７３】
（１）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ４００）。
（２）ＵＥ３０は、測定結果をマクロ基地局１０に報告する（Ｓ４０２）。
（３）マクロ基地局は、ＭＳＥ判定処理を行い、所定のスピードよりも低い場合、報告された現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング判定処理を行う（Ｓ４０４）。
（５）マクロ基地局１０、ＵＥ３０は、Ｓ４１２〜Ｓ４１８の処理を実施する。なお、Ｓ４１２〜Ｓ４１８は、前述したＳ１１２〜Ｓ１１８の処理に相当するため、説明を省略する。
【００７４】
以上のような態様によると、マクロ基地局１０が、ＭＳＥ判定処理とＦＰマッチング判定処理の双方を行うため、ＵＥ３０の負荷を低減しつつ、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【実施例５】
【００７５】
つぎに、実施例５について説明する。実施例５は、端末装置３０がＭＳＥ判定処理とマッチング判定処理とをする場合についての例である。ここでは、図１２を用いて説明する。図１２は、図７の第５の動作例を示すシーケンス図である。
【００７６】
（１）マクロ基地局１０は、定期的、あるいは、必要に応じて、ＦＰ−ＤＢをＵＥ３０に送信する（Ｓ５００）。
（２）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ５０２）。
（３）ＵＥ３０は、ＭＳＥ判定処理を行い、所定のスピードよりも低い場合、現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング判定処理を行う（Ｓ５０４）。
（４）マクロ基地局１０、ＵＥ３０は、Ｓ５１０〜Ｓ５１８の処理を実施する。なお、Ｓ５１０〜Ｓ５１８は、前述したＳ１１０〜Ｓ１１８の処理に相当するため、説明を省略する。
【００７７】
以上のような態様によると、端末装置３０がＦＰマッチング判定処理をすることによって、マクロ基地局１０への測定結果の報告処理を省くことができ、さらに、ＭＳＥ判定処理とＦＰマッチング判定処理とを組み合わせて実施することで、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【実施例６】
【００７８】
つぎに、実施例６について説明する。実施例６は、端末装置３０がＭＳＥ判定処理をし、マクロ基地局１０がマッチング判定処理をする場合についての例である。ここでは、図１３を用いて説明する。図１３は、図７の第６の動作例を示すシーケンス図である。
【００７９】
（１）ＵＥ３０は、マクロ基地局１０からの受信信号に基づいて、受信品質を測定する（Ｓ６００）。
（２）ＵＥ３０は、ＭＳＥ判定処理を行う（Ｓ６０２）。
（３）ＭＳＥ判定処理の結果、所定のスピードよりも低い場合、ＵＥ３０は、測定結果をマクロ基地局１０に報告する（Ｓ６０４）。
（４）マクロ基地局は、報告された現在の測定結果とＦＰ−ＤＢに記憶された過去の受信品質とを用いて、ＦＰマッチング判定処理を行う（Ｓ６０６）。
（５）マクロ基地局１０、ＵＥ３０は、Ｓ６１２〜Ｓ６１８の処理を実施する。なお、Ｓ６１２〜Ｓ６１８は、前述したＳ１１２〜Ｓ１１８の処理に相当するため、説明を省略する。
【００８０】
以上のような態様によると、ＵＥ３０のＭＳＥ判定処理結果にもとづいて、マクロ基地局１０への測定結果の報告の可否が判断されるため、無駄な報告を低減できる。また、マクロ基地局１０における無駄なＦＰマッチング判定処理も低減できる。また、ＵＥ３０とマクロ基地局１０とで、効果的な機能分担が実現でき、もって、効率的にスモール基地局２０を発見することができる。
【００８１】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。本発明は上述した実施例並びに各実施例の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。上記実施例は例示であり、実施例相互の組み合わせやそれらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００８２】
１０  マクロ基地局、  １２  マクロ基地局通信部、  １４  マクロ基地局制御部、  １６  マクロ基地局記憶部、  ２０  スモール基地局、  ２２  スモール基地局通信部、  ２４  スモール基地局制御部、  ２６  スモール基地局記憶部、  ３０  端末装置、  ３２  ＵＥ無線通信部、  ３４  ＵＥ制御部、  ３６  ＵＥ記憶部、  ３８  ユーザＩＦ、  １００  無線通信システム、  １１０  第１無線通信システム。
【図１】
2015207981.tif 000003
【図２】
2015207981.tif 000004
【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】
2015207981.tif 000010
【図９】
2015207981.tif 000011
【図１０】
2015207981.tif 000012
【図１１】
2015207981.tif 000013
【図１２】
2015207981.tif 000014
【図１３】
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