(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置において、
前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置と、
無線パケットスケジューラ部と、を備え、
前記端末判定処理装置は、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定する第１の判定部を備え、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、
前記無線パケットスケジューラ部は、前記端末判定処理装置の判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置であり、
判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定する第１の判定部を備え、
前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、端末判定処理装置であって、
判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定する第２の判定部を備え、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、
ことを特徴とする端末判定処理装置。
【請求項３】
判定対象の端末に関する前回の判定結果、又は、判定対象の端末からフィードバックされたMR（Measurement Report）に基づいた第１の端末もしくは第２の端末との決定結果、に応じて、前記閾値判定で異なる閾値を用いることを特徴とする請求項２に記載の端末判定処理装置。
【請求項４】
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質を表すワイドバンド通信品質情報の最新情報、及び、サブバンド毎の下りリンクの通信品質を表すサブバンド通信品質情報の最新情報を用いて、前記差分を算出する差分算出部を備えたことを特徴とする請求項２又は３のいずれか１項に記載の端末判定処理装置。
【請求項５】
前記第１の端末及び第２の端末を判定する処理を開始するタイミングは、端末の周辺環境の変化または端末の移動速度が異なる場所で異なる周期である、ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の端末判定処理装置。
【請求項６】
前記ワイドバンドでの下りリンクの通信品質を表す情報はワイドバンドCQIであり、前記サブバンドでの下りリンクの通信品質を表す情報はサブバンドCQIである、ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の端末判定処理装置。
【請求項７】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置において、
前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置と、
無線パケットスケジューラ部と、を備え、
前記端末判定処理装置は、判定対象の端末について周波数選択性が強い状況にあるか否かを判定し、周波数選択性が強い状況にある場合には判定対象の端末を第２の端末と判定し、周波数選択性が弱い状況にある場合には判定対象の端末を第１の端末と判定し、
前記無線パケットスケジューラ部は、前記端末判定処理装置の判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置の端末判定方法であり、
前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定ステップと、
無線パケットスケジューリングステップと、を含み、
前記端末判定ステップは、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、
前記無線パケットスケジューリングステップは、前記端末判定ステップの判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、
ことを特徴とする端末判定方法。
【請求項９】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定方法であり、
判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、
前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、端末判定方法であって、
判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定し、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、
ことを特徴とする端末判定方法。
【請求項１０】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置のコンピュータに、
前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定ステップと、
無線パケットスケジューリングステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムであって、
前記端末判定ステップは、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、
前記無線パケットスケジューリングステップは、前記端末判定ステップの判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１１】
下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理を行うためのコンピュータプログラムであって、
判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、
前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ステップと、
判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定し、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、
ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ステップと、
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、端末判定処理装置、端末判定方法およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末が急速に普及するに伴って、モバイルトラヒックが急増することにより、通信事業者が有する無線設備が逼迫する事態が発生している。この対処の一つとして、ヘテロジニアスネットワーク（Heterogeneous Network、以下、HetNetと称する）が検討されている（例えば非特許文献１参照）。HetNetでは、マクロ基地局のサービスエリア（カバレッジエリア）内でトラヒックが集中するホットスポットに、マクロ基地局に比べて小型で送信出力の低いピコ基地局やフェムト基地局をオーバレイ的に置局する。
【０００３】
従来、3GPP（Third Generation Partnership Project）で検討されている標準規格の一つとして「LTE（Long Term Evolution）」が知られているが（例えば非特許文献２、３参照）、そのLTEにおいて、HetNetに関するセルレンジエクスパンション（CRE：Cell Range Expansion）技術、及び時分割多重型干渉制御技術が検討されている。
【０００４】
CRE技術は、LTEにおけるロードバランシング手法の一つである。ここで、CRE技術について説明する。端末は、起動時に接続する基地局を選択する。端末は、周辺基地局が送信する参照信号の受信電力を測定し、この測定値が最大の基地局に接続する。これは、式（１）で表される。
s(j)＝arg max(B(i)P(i,j))      （１）
但し、s(j)は端末jの接続基地局IDである。P(i,j)は、端末jにおける基地局iの参照信号の受信電力である。B(i)は基地局iの“CREバイアス値”である。
【０００５】
HetNetにおいて、マクロ基地局からピコ基地局へのトラヒックオフロードを促進する場合には、CRE技術として、マクロ基地局のCREバイアス値を１とし、ピコ基地局のCREバイアス値を１より大きい値に設定する。これにより、端末がマクロ基地局よりもピコ基地局に接続しやすくする。
【０００６】
時分割多重型干渉制御技術は、HetNetにおいて、与干渉局が瞬間的に停波することにより、下りリンク（基地局から端末への方向）の通信に対する与干渉局からの電波干渉を回避する技術である。図５に時分割多重型干渉制御技術の説明図を示す。図５において、ピコ基地局２００は、与干渉局であるマクロ基地局１００のカバレッジエリア１１０内に配置されている。ピコ基地局２００のカバレッジエリア（ピコセル）は、CRE技術によって領域２１０から領域２２０へと拡張されている。
【０００７】
図５（１）はマクロ基地局１００が電波を送信するタイミング（マクロ局送信タイミング）の状況を表している。マクロ局送信タイミングでは、ピコ基地局２００は、自己に接続している端末３００、３１０のうち特定の端末３１０に対してはパケットを送信しない。この特定の端末３１０は、マクロ基地局１００が送信する電波による電波干渉によって下りリンクの通信に不都合が生じると想定された端末である。特定の端末３１０としては、例えば、ピコ基地局２００の拡張カバレッジエリア２２０の端に在り、マクロ基地局１００からの干渉波の方がピコ基地局２００からの所望波よりもかなり強く受信される端末が挙げられる。
【０００８】
図５（２）はマクロ基地局１００が電波を送信しないタイミング（マクロ局停波タイミング）の状況を表している。マクロ局停波タイミングでは、ピコ基地局２００は、自己に接続している端末３００、３１０に対してパケットを送信する。したがって、ピコ基地局２００は、マクロ局停波タイミングでは、特定の端末３１０に対してもパケットを送信する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】D. Lopez-Perez, et al., “Enhanced Intercell Inter- ference Coordination Challenges in Heterogeneous Networks,” IEEE Wireless Commun., vol.18, no.3, pp.22-30, Jun. 2011.
【非特許文献２】http://www.3gpp.org/
【非特許文献３】S. Sesia, et al., LTE, The UMTS Long Term Evolution, Wiley, Apr. 2009.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した時分割多重型干渉制御技術において、マクロ局（与干渉局）送信タイミングでは下りリンクの通信を行わず、且つマクロ局（与干渉局）停波タイミングで下りリンクの通信を行う端末を適切に判定することが課題となっている。
【００１１】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、時分割多重型干渉制御技術において、与干渉局の送信タイミングでは下りリンクの通信を行わず、且つ与干渉局の停波タイミングで下りリンクの通信を行う端末を適切に判定することができる、基地局装置、端末判定処理装置、端末判定方法およびコンピュータプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明に係る基地局装置は、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置において、前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置と、無線パケットスケジューラ部と、を備え、前記端末判定処理装置は、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定する第１の判定部を備え、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、前記無線パケットスケジューラ部は、前記端末判定処理装置の判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る端末判定処理装置は、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置であり、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定する第１の判定部を備え、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、端末判定処理装置であって、判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定する第２の判定部を備え、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る端末判定処理装置において、判定対象の端末に関する前回の判定結果、又は、判定対象の端末からフィードバックされたMR（Measurement Report）に基づいた第１の端末もしくは第２の端末との決定結果、に応じて、前記閾値判定で異なる閾値を用いることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る端末判定処理装置において、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質を表すワイドバンド通信品質情報の最新情報、及び、サブバンド毎の下りリンクの通信品質を表すサブバンド通信品質情報の最新情報を用いて、前記差分を算出する差分算出部を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る端末判定処理装置において、前記第１の端末及び第２の端末を判定する処理を開始するタイミングは、端末の周辺環境の変化または端末の移動速度が異なる場所で異なる周期である、ことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る端末判定処理装置において、前記ワイドバンドでの下りリンクの通信品質を表す情報はワイドバンドCQIであり、前記サブバンドでの下りリンクの通信品質を表す情報はサブバンドCQIである、ことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る基地局装置は、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置において、前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理装置と、無線パケットスケジューラ部と、を備え、前記端末判定処理装置は、判定対象の端末について周波数選択性が強い状況にあるか否かを判定し、周波数選択性が強い状況にある場合には判定対象の端末を第２の端末と判定し、周波数選択性が弱い状況にある場合には判定対象の端末を第１の端末と判定し、前記無線パケットスケジューラ部は、前記端末判定処理装置の判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、ことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る端末判定方法は、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置の端末判定方法であり、前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定ステップと、無線パケットスケジューリングステップと、を含み、前記端末判定ステップは、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、前記無線パケットスケジューリングステップは、前記端末判定ステップの判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、ことを特徴とする。
本発明に係る端末判定方法は、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定方法であり、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、端末判定方法であって、判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定し、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るコンピュータプログラムは、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する基地局装置のコンピュータに、前記電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定ステップと、無線パケットスケジューリングステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記端末判定ステップは、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定し、前記無線パケットスケジューリングステップは、前記端末判定ステップの判定結果に従って、前記与干渉局が電波を送信するタイミングでは第２の端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、前記与干渉局が電波を送信しないタイミングでは第１の端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う、ことを特徴とする。
本発明に係るコンピュータプログラムは、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を時分割多重型干渉制御技術によって回避する対象である第１の端末と、第１の端末以外の第２の端末とを判定する端末判定処理を行うためのコンピュータプログラムであって、判定対象の端末に関する、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質とサブバンドでの下りリンクの通信品質との差分を、閾値判定し、前記差分が基準を満たしている場合に判定対象の端末を第２の端末であると判定し、前記差分が基準を満たしていない場合に判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ステップと、判定対象の端末に関するワイドバンドでの下りリンクの通信品質を閾値判定し、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしている場合、及び、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていなくても前記差分が基準を満たしている場合に、判定対象の端末を第２の端末であると判定し、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質が基準を満たしていない、且つ、前記差分が基準を満たしていない場合に、判定対象の端末を第１の端末であると判定する、ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、時分割多重型干渉制御技術において、与干渉局の送信タイミングでは下りリンクの通信を行わず、且つ与干渉局の停波タイミングで下りリンクの通信を行う端末を適切に判定することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る基地局装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る端末判定処理のフローチャートである。
【図３】ジオメトリとW-SINRの関係の例である。
【図４】W-SINRとS-SINRの関係の例である。
【図５】時分割多重型干渉制御技術の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基地局装置の構成例を示すブロック図である。この図１には基地局装置の下りリンクの無線パケットスケジューリング機能に係る構成が示されている。
【００２４】
図１に示す基地局装置は、HetNetにおいて、時分割多重型干渉制御技術によって、下りリンクの通信に対する与干渉局からの電波干渉を回避するものである。図１に示す基地局装置としては、例えば、図５に示されるように、HetNetにおいてマクロ基地局１００のカバレッジエリア１１０内に配置されたピコ基地局２００であり、CRE技術によってカバレッジエリアが拡張され、且つ、時分割多重型干渉制御技術によって、下りリンクの通信に対するマクロ基地局１００からの電波干渉を回避するものである。
【００２５】
図１において、端末判定処理装置１は、MR（Measurement Report）及びCSI（Channel State Information）を用いて、マクロ局送信タイミングでは下りリンクの通信を行わず、且つマクロ局停波タイミングで下りリンクの通信を行う端末（以下、Ａ端末と称する）を判定する。無線パケットスケジューラ部２は、端末判定処理装置１の判定結果に従って、マクロ局送信タイミングではＡ端末以外の端末（以下、Ｂ端末と称する）を対象にして無線パケットスケジューリングを行い、マクロ局停波タイミングではＡ端末を含めた端末を対象にして無線パケットスケジューリングを行う。
【００２６】
下りリンクトラヒックチャネル無線リソース割り当て部４は、下りリンクトラヒックチャネル無線パケット生成部３が生成した無線パケットに対し、無線パケットスケジューラ部２のスケジューリング結果に従って無線リソースを割り当てる。
【００２７】
端末判定処理装置１には、MRおよびCSIが入力される。MRおよびCSIは、LTEで規定されている。MRは、基地局から送信される参照信号を端末で受信して測定した結果から構成され、端末から基地局へフィードバックされる、下りリンクの状態を表す情報である。MRの一つの特徴として、不定期でフィードバックされる情報であることが挙げられる。MRは、例えば端末の電源投入時や、端末がセル境界に移動して隣接セルへのハンドオフが必要になった時など、端末がある特別な状態に遷移した時にのみフィードバックされる。
【００２８】
CSIは、端末から基地局へ定期的にフィードバックされる、下りリンクの状態を表す情報である。LTEでは、CSIは、CQI（Channel Quality Indicator）、RI（Rank Indicator）及びPMI（Precoding Matrix Indicator）から構成される。CQIは、SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio）を量子化した情報である。
【００２９】
CQIには、ワイドバンドCQI（以下、W-SINRと称する）とサブバンドCQI（以下、S-SINRと称する）の二種類がある。W-SINRは、全システム帯域幅の平均SINRを表す。W-SINRは、ワイドバンドでの下りリンクの通信品質を表すワイドバンド通信品質情報である。S-SINRは、サブバンドと呼ばれる周波数リソースブロックごとのSINRを表す。S-SINRは、サブバンド毎の下りリンクの通信品質を表すサブバンド通信品質情報である。
【００３０】
RIは、MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）送信の適用可否を表す。基地局送信アンテナと端末受信アンテナがそれぞれ２本である下りリンクMIMOにおいては、RIは１又は２のいずれかの値をとる。RIが２である場合には、２ストリームの空間多重に適した無線リンクであることを示す。RIが１である場合には、空間ダイバーシチによる１ストリーム送信に適した無線リンクであることを表す。PMIは、MIMO送信に適した送信ウェイトのインデックスを表す。
【００３１】
図２を参照して、図１に示す端末判定処理装置１の動作を説明する。図２は、本実施形態に係る端末判定処理のフローチャートである。端末判定処理装置１は、下りリンクのサブフレームのうち、所定の規則で特定されるサブフレームになると、図２の端末判定処理を開始する。例えば、端末判定処理装置１は一定のサブフレーム間隔で図２の端末判定処理を開始する。
【００３２】
（ステップＳ１）端末判定処理装置１は、判定対象の端末を決定する。例えば、端末判定処理装置１は、自ピコ基地局に接続している全端末を判定対象とする。端末判定処理装置１は、判定対象の端末毎に、以降のステップＳ２からＳ１１処理を行う。以下、判定対象の端末のうち、ある一つの端末（判定対象端末）についての処理を説明する。
【００３３】
（ステップＳ２）端末判定処理装置１は、判定対象端末がＡ端末であるか、又はＢ端末であるかを初期値として設定する。具体的には、判定対象端末に対する前回の判定結果（Ａ端末又はＢ端末）を初期値に設定する。但し、今回が初めての判定である場合には、判定対象端末からフィードバックされたMRに基づいて、初期値を設定する。このMRは判定対象端末の周辺基地局から受信した参照信号の受信強度の情報を有しているので、端末判定処理装置１は、その受信強度の情報に基づいて、当該判定対象端末の初期値を設定する。
【００３４】
（ステップＳ３）ステップＳ２で設定された初期値が、Ｂ端末である場合にはステップＳ４に進み、Ａ端末である場合にはステップＳ９に進む。
【００３５】
（ステップＳ４）端末判定処理装置１は、判定対象端末からフィードバックされたW-SINRを、Ｂ端末用W-SINR閾値と比較する。Ｂ端末用W-SINR閾値は、端末判定処理装置１に予め保持される。この比較の結果、W-SINRが、Ｂ端末用W-SINR閾値以上である場合にはステップＳ５に進み、Ｂ端末用W-SINR閾値未満である場合にはステップＳ６に進む。
【００３６】
（ステップＳ５）端末判定処理装置１は、判定対象端末をＢ端末と判定する。この後、図２の処理を終了する。
【００３７】
（ステップＳ６）端末判定処理装置１は、判定対象端末からフィードバックされたW-SINRとS-SINRを用いて、SINR差分値算出処理を行う。
【００３８】
ここで、ステップＳ６のSINR差分値算出処理について詳細を説明する。サブフレームの識別番号（サブフレームID）がnであるサブフレームをサブフレームnと記す。今回の端末判定処理の実行タイミングであるサブフレームをサブフレームmとする。又、最新のRIを受信したサブフレームをサブフレームn0とする。又、サブフレームn0で受信したRIの一つ前にRIを受信したサブフレームをサブフレームn1とする。これらサブフレームID「m，n0，n1」の大小関係は「n1 ＜ n0 ≦ m」である。サブフレームIDが小さいサブフレームの方が時間的に早いサブフレームである。
【００３９】
判定対象端末からフィードバックされたCSIは、以下に示す情報を有する。
（１）RIが１である場合。
・符号語＃１のW-SINR
・符号語＃１のS-SINR（サブバンドごとに存在する）
（２）RIが２である場合。
・符号語＃１のW-SINR
・符号語＃１のS-SINR（サブバンドごとに存在する）
・符号語＃２のW-SINR
・符号語＃２のS-SINR（サブバンドごとに存在する）
【００４０】
はじめに、SINR差分計算処理に用いるW-SINRとS-SINRを選択する方法を説明する。本実施形態では、RIの値に関わらず、符号語＃１のW-SINRとS-SINRを用いる。W-SINRに関しては、サブフレームn0からサブフレームmまでの範囲（サブフレームn0及びサブフレームmも含む）で受信したW-SINRのうち、最新のW-SINRを用いる。S-SINRに関しては、サブフレームn0からサブフレームmまでの範囲（サブフレームn0及びサブフレームmも含む）で受信したS-SINRのうち、サブバンド毎に最新のS-SINRを用いる。
【００４１】
但し、サブフレームn0からサブフレームmまでの範囲（サブフレームn0及びサブフレームmも含む）でW-SINRまたはS-SINRが受信されなかった場合には、W-SINRおよびS-SINRを用いる区間を、サブフレームn1からサブフレーム「n0−1」までの範囲（サブフレームn1及びサブフレーム「n0−1」も含む）に変更する。したがって、この場合には、サブフレームn0からサブフレームmまでの範囲（サブフレームn0及びサブフレームmも含む）で受信したW-SINRおよびS-SINRは使用しない。
【００４２】
次に、SINR差分計算処理に用いると決定されたW-SINRおよびS-SINRを用いて、SINR差分計算処理を行う方法を説明する。W-SINRは一つだけ、S-SINRはサブバンド毎にある。まず、サブバンド毎に、W-SINRとS-SINRの差分を計算する。W-SINRとS-SINRの単位はデシベルであるので、W-SINRとS-SINRの差の絶対値を計算する。この絶対値は、S-SINRが得られているサブバンドの数だけ算出される。次いで、その算出された絶対値を統計処理して一つの代表値（以下、SINR差分値と称する）を算出する。この統計処理方法としては、最大値を代表値とする方法、平均値を代表値とする方法、中央値を代表値とする方法、のいずれでもよい。以上がステップＳ６のSINR差分値算出処理の説明である。
【００４３】
説明を図２に戻す。
（ステップＳ７）端末判定処理装置１は、ステップＳ６で算出したSINR差分値を、Ｂ端末用SINR差分値閾値と比較する。Ｂ端末用SINR差分値閾値は、端末判定処理装置１に予め保持される。この比較の結果、SINR差分値が、Ｂ端末用SINR差分値閾値以上である場合にはステップＳ５に進み、Ｂ端末用SINR差分値閾値未満である場合にはステップＳ８に進む。
【００４４】
（ステップＳ８）端末判定処理装置１は、判定対象端末をＡ端末と判定する。この後、図２の処理を終了する。
【００４５】
（ステップＳ９）端末判定処理装置１は、判定対象端末からフィードバックされたW-SINRを、Ａ端末用W-SINR閾値と比較する。Ａ端末用W-SINR閾値は、端末判定処理装置１に予め保持される。この比較の結果、W-SINRが、Ａ端末用W-SINR閾値以上である場合にはステップＳ５に進み、Ａ端末用W-SINR閾値未満である場合にはステップＳ１０に進む。
【００４６】
（ステップＳ１０）端末判定処理装置１は、判定対象端末からフィードバックされたW-SINRとS-SINRを用いて、SINR差分値算出処理を行う。このSINR差分値算出処理はステップＳ６と同じである。
【００４７】
（ステップＳ１１）端末判定処理装置１は、ステップＳ１０で算出したSINR差分値を、Ａ端末用SINR差分値閾値と比較する。Ａ端末用SINR差分値閾値は、端末判定処理装置１に予め保持される。この比較の結果、SINR差分値が、Ａ端末用SINR差分値閾値以上である場合にはステップＳ５に進み、Ａ端末用SINR差分値閾値未満である場合にはステップＳ８に進む。
【００４８】
本実施形態によれば、W-SINRが閾値以上である場合にはＢ端末と判定している。図３にジオメトリとW-SINRの関係の例を示す。ジオメトリは、瞬時変動を長時間、時間方向および周波数方向に平均したSINRであり、基地局と端末の位置関係から決まることからジオメトリと呼ばれる。ジオメトリは、MRに含まれる参照信号受信電力から計算されるSINRに等しく、W-SINRの長時間平均値と等しい。式（１）によれば、端末は最大の参照信号受信電力を与える基地局に接続するが、これは最大のジオメトリを与える基地局に接続するのと同じことである。
【００４９】
図３の例では、ジオメトリが下りリンク制御チャネルの所要SINRよりも低くなっている。従って、図３の例のジオメトリを有する端末は、ジオメトリによれば、Ａ端末としてマクロ基地局からの電波干渉を回避する対象に判定される。しかし、図３の例のように、ジオメトリが所要SINRより低い場合であっても、無線品質は数ミリ秒単位で変動することから、W-SINRが所要SINRを超える瞬間が存在する。そこで本実施形態では、W-SINRが所要SINRを超えるタイミングを判定するためにW-SINRを閾値判定し、この判定結果に応じてＢ端末と判定している。これにより、端末の周辺環境の変化や端末の移動に伴う瞬時変動変化に追従して、端末の判定を行うことができる。
【００５０】
又、W-SINRの閾値は、初期値がＡ端末である場合とＢ端末である場合とで異なるようにすることができる。これにより、初期値に応じて、Ｂ端末とするW-SINRの基準を変えることができる。例えば、「Ａ端末用W-SINR閾値＞Ｂ端末用W-SINR閾値」とすることにより、前回の端末判定処理の判定結果、又は、MRに基づいた初期値がＡ端末であって時分割多重型干渉制御技術によりマクロ基地局からの電波干渉を回避する対象となっていた端末に対して、Ｂ端末とする閾が高くなるので、通信品質を確保しやすくすることができる。
【００５１】
又、本実施形態によれば、W-SINRが閾値未満であっても、SINR差分値が閾値以上である場合にはＢ端末と判定している。図４にW-SINRとS-SINRの関係の例を示す。図４に例示されるように、電波伝搬路は周波数選択性を持つ。従って、同じW-SINRであっても、サブバンド毎にSINRの値やその分布は異なる。
【００５２】
又、例えばLTEでは、下りリンク制御チャネルは、周波数ダイバーシチゲインの獲得を狙って、周波数方向に分散配置される。従って、同じW-SINRであっても、周波数選択性が強い無線リンクの方が、下りリンク制御チャネルを受信できる可能性が高い。そこで本実施形態では、周波数選択性が強い無線リンクであるかを判定するためにSINR差分値を閾値判定し、この判定結果に応じてＡ端末とするか又はＢ端末とするかを判定している。これにより、周波数選択性が強く一定の周波数ダイバーシチゲインが期待できる無線リンクの端末についてはＢ端末とすることができる。一方、周波数選択性が弱く一定の周波数ダイバーシチゲインが期待できない無線リンクの端末についてはＡ端末とし、時分割多重型干渉制御技術によってマクロ基地局からの電波干渉を回避する対象とすることができる。
【００５３】
又、SINR差分値の閾値は、初期値がＡ端末である場合とＢ端末である場合とで異なるようにすることができる。これにより、初期値に応じて、Ａ端末とするか又はＢ端末とするかのSINR差分値の基準を変えることができる。例えば、「Ａ端末用SINR差分値閾値＞Ｂ端末用SINR差分値閾値」とすることにより、前回の端末判定処理の判定結果、又は、MRに基づいた初期値がＡ端末であって時分割多重型干渉制御技術によりマクロ基地局からの電波干渉を回避する対象となっていた端末に対して、Ｂ端末とする閾が高くなるので、通信品質を確保しやすくすることができる。
【００５４】
なお、図２の端末判定処理を開始するタイミングは、例えば、高速道路周辺と住宅街とでは、端末の周辺環境の変化や端末の移動速度が異なるので、異なる周期とすることが好ましい。
【００５５】
又、ステップＳ２の初期設定の初期値として、前回の判定結果、又は、MRに基づいて決定した初期値を用いることにより、端末でCSIの測定が不良であった場合の誤動作に対する耐性を強化することができる。
【００５６】
又、ステップＳ６のSINR差分値算出処理では、新鮮さの高いCSIのみを用いて統計処理を行うことにより、周波数選択性の度合いを推定する精度を向上させることができる。
【００５７】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、ステップＳ４及びＳ９のW-SINRの閾値判定を無くしてもよい。この場合は、SINR差分値が閾値以上である場合にはＢ端末と判定し、SINR差分値が閾値未満である場合にはＡ端末と判定する。これにより、判定対象の端末に関する周波数ダイバーシチ効果を判定し、一定の周波数ダイバーシチ効果が得られる場合に判定対象の端末を第２の端末と判定し、一定の周波数ダイバーシチ効果が得られない場合に判定対象の端末を第１の端末と判定する、ことを実現する。
【００５８】
又、図２のステップＳ２の初期設定において、今回が初めての判定である場合には、初期値を一律にＡ端末としてもよい。この場合には、MRは不要となる。
【００５９】
又、図２のステップＳ２の初期設定において、初期値は、一律にＡ端末としてもよく、又は、MRに基づいて決定した初期値のみを用いてもよい。この場合には、前回の判定結果を保持する必要がない。
【００６０】
また、図２に示す各ステップを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、端末判定処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００６１】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１…端末判定処理装置（第１の判定部、第２の判定部、差分算出部）、２…無線パケットスケジューラ部、１００…マクロ基地局、２００…ピコ基地局
【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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