(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、
前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、
前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
前記大電力無線基地局は、
前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
前記第１のセルに存在して前記大電力無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第１の割合、および前記第１のセルに存在して前記大電力無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第２の割合に基づいて、前記第１の割合に対する前記第２の割合が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線通信システム。
【請求項２】
第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、
前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、
前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
前記大電力無線基地局は、
前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数である第１の数、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末の数である第２の数に基づいて、前記第１の数に対する前記第２の数が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線通信システム。
【請求項３】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局での前記リソースの実際の使用率に基づいて、前記使用率が小さいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、
前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、
前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
前記大電力無線基地局は、
前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがある場合に、前記比率を所定の最小限度に決定し、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を増加させることを特徴とする
無線通信システム。
【請求項５】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を所定の最大限度に決定することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記トラヒックがなくなった時からの時間の経過に応じて、前記比率を増加させることを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、
前記小電力無線基地局と移動端末の間のトラヒック量に応じた値に、前記比率を増加させることを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項８】
第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、
前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、
前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
前記大電力無線基地局は、
前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記小電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第１の使用率、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記大電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第２の使用率に基づいて、前記第１の使用率に対する前記第２の使用率が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線通信システム。
【請求項９】
複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備え、
いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であって、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されており、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記共通小電力無線基地局は、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、
前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備え、
前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用し、
前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
複数の前記大電力無線基地局を備え、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率とのうちの最小値を選択し、
前記選択された最小値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備え、
いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であって、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されており、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記共通小電力無線基地局は、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、
前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備え、
前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値の平均値または中央値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用し、
前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値の平均値または中央値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
複数の前記大電力無線基地局を備え、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率の平均値または中央値を計算し、
前記計算された平均値または中央値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備え、
いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であって、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されており、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記共通小電力無線基地局は、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、
前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備え、
前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値から一定値以内の値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用し、
前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備え、
前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値から一定値以内の値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
複数の前記大電力無線基地局を備え、
前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定し、
前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率とのうちの最小値を選択し、
前記選択された最小値から一定値以内の値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
移動端末と通信する無線基地局であって、
当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
前記第１のセルに存在して当該無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第１の割合、および前記第１のセルに存在して当該無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第２の割合に基づいて、前記第１の割合に対する前記第２の割合が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線基地局。
【請求項１６】
移動端末と通信する無線基地局であって、
当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数である第１の数、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末の数である第２の数に基づいて、前記第１の数に対する前記第２の数が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線基地局。
【請求項１７】
移動端末と通信する無線基地局であって、
当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
当該無線基地局と移動端末の間のトラヒックがある場合に、前記比率を所定の最小限度に決定し、当該無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を増加させることを特徴とする
無線基地局。
【請求項１８】
移動端末と通信する無線基地局であって、
当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、
前記リソース設定部は、
セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記小電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第１の使用率、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末に対して、当該無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第２の使用率に基づいて、前記第１の使用率に対する前記第２の使用率が大きいほど、前記比率を小さく決定することを特徴とする
無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムおよび無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局（マクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド（Remote Radio Head）等）を重層的に設置したヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）が提案されている（例えば、非特許文献１)。
【０００３】
ヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信電力（送信能力）の大きい基地局（例えばマクロ基地局）の方が、送信電力（送信能力）の小さい基地局（例えばピコ基地局）と比較して、セルサーチまたはハンドオーバの段階でユーザ端末の無線接続先として選択されやすいと想定される。したがって、送信電力の大きい基地局にユーザ端末（移動端末）からの接続が集中し、ひいては通信負荷が過大となる傾向があると想定される。
【０００４】
そこで、セルレンジエクスパンション（cell range expansion）と呼ばれる技術が提案されている。セルレンジエクスパンションは、移動端末によるセル選択のための指標である小電力無線基地局からの受信品質または受信電力にオフセット値（バイアス値）を付与する技術である。オフセット値が加算（またはデシベルで加算）された小電力無線基地局からの受信品質または受信電力は、マクロ基地局からの受信品質または受信電力と比較される。これにより、小電力無線基地局からの受信品質または受信電力の方がマクロ基地局からの受信品質または受信電力よりも良好になりやすくなる。結果的に、移動端末はマクロ基地局よりも小電力無線基地局に接続することを選択するので、小電力無線基地局のセル範囲が拡大され、マクロ基地局の通信負荷が軽減されると考えられる。
【０００５】
しかし、セルレンジエクスパンション（ＣＲＥ）で小電力無線基地局のセル範囲が拡大された場合、その小電力無線基地局のセルの端部にある移動端末は、周囲のマクロ基地局からの電波による大きな干渉を受ける可能性がある。このため、セル間干渉制御（inter-cell interference coordinationまたはinter-cell interference control）の拡張であるenhanced inter-cell interference coordinationまたはenhanced inter-cell interference controlと呼ばれる技術が提案されている。この技術はeICICと略称される。eICICは例えば非特許文献２に記載されている。
【０００６】
eICICは、周波数領域ベースのeICICと、時間領域ベースのeICICに大別される。いずれにせよ、eICICは、小電力無線基地局に接続される移動端末への干渉を予防または抑制するために、マクロ基地局で利用可能なリソースを制限する技術である。
【０００７】
周波数領域ベースのeICICでは、複数の周波数帯が準備される。第１の周波数帯はマクロ基地局からマクロ基地局に接続される移動端末への下りリンク送信と、小電力無線基地局から小電力無線基地局のセルの中央にある移動端末（例えばＣＲＥがなくても小電力無線基地局に接続される移動端末）への下りリンク送信に使用される。第２の周波数帯は、小電力無線基地局から小電力無線基地局のセルの端部にある移動端末（例えばＣＲＥのために小電力無線基地局に接続される移動端末）への下りリンク送信に使用され、マクロ基地局からの下りリンク送信には使用されない。したがって、小電力無線基地局のセルの端部にある移動端末へのマクロ基地局からの電波による干渉が予防されると想定される。
【０００８】
時間領域ベースのeICICでは、マクロ基地局と小電力無線基地局は同じ周波数帯を使用するが、異なる単位時間（例えばサブフレーム）が異なる用途で使用される。小電力無線基地局は継続的に下りリンク送信が可能である。しかし、マクロ基地局は間欠的にしか下りリンク送信ができない。この結果、小電力無線基地局だけが下りリンク送信する期間（プロテクテドサブフレーム）と、マクロ基地局と小電力無線基地局の両方が下りリンク送信する期間（ノンプロテクテドサブフレーム）が繰り返される。ノンプロテクテドサブフレームは、マクロ基地局からマクロ基地局に接続される移動端末への下りリンク送信と、小電力無線基地局から小電力無線基地局のセルの中央にある移動端末（例えばＣＲＥがなくても小電力無線基地局に接続される移動端末）への下りリンク送信に使用される。プロテクテドサブフレームは、小電力無線基地局から小電力無線基地局のセルの端部にある移動端末（例えばＣＲＥのために小電力無線基地局に接続される移動端末）への下りリンク送信に使用される。したがって、小電力無線基地局のセルの端部にある移動端末へのマクロ基地局からの電波による干渉が予防されると想定される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deployments
【非特許文献２】R1-103264, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #61, Montreal, Canada, May 10 - 14, 2010, Source: NTT DOCOMO, Title: "Performance of eICIC with Control Channel Coverage Limitation", Agenda Item: 6.8, Document for: Discussion and Decision
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
eICICでは、マクロ基地局で利用可能なリソースが制限される。周波数領域ベースのeICICではマクロ基地局はある周波数帯を下りリンク送信に利用できず、時間領域ベースのeICICではマクロ基地局はプロテクテドサブフレームで下りリンク送信ができない。マクロ基地局を多くの移動端末が利用し、小電力無線基地局を少ない移動端末が利用する場合に、マクロ基地局で利用不可能なリソースを大きく設定することは望ましくはない。
【００１１】
他方、周波数領域ベースのeICICでは小電力無線基地局がある周波数帯を下りリンク送信に利用すると移動端末がマクロ基地局からの干渉を受けやすく、時間領域ベースのeICICでは小電力無線基地局がノンプロテクテドサブフレームで下りリンク送信を実行すると移動端末がマクロ基地局からの干渉を受けやすい。小電力無線基地局を多くの移動端末が利用し、マクロ基地局を少ない移動端末が利用する場合に、マクロ基地局で利用可能なリソースを大きく設定することは望ましくはない。
【００１２】
しかも、現実の世界では、マクロ基地局を利用する移動端末の数またはそれらの移動端末のトラヒック、ならびに小電力無線基地局を利用する移動端末の数またはそれらの移動端末のトラヒックは時間の経過に伴って変化すると想定される。
【００１３】
そこで、本発明は、大電力無線基地局と小電力無線基地局とがセル間干渉制御のために協調する無線通信システムにおいて、実際の無線基地局の使用状況に応じて、大電力無線基地局で利用可能なリソースの量を適切に制御する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様に係る無線通信システムは、第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記大電力無線基地局は、前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、前記第１のセルに存在して前記大電力無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第１の割合、および前記第１のセルに存在して前記大電力無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第２の割合に基づいて、前記第１の割合に対する前記第２の割合が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【００１５】
第１の割合は、第１のセルに存在して大電力無線基地局または小電力無線基地局に実際に接続する移動端末の総数に対する、小電力無線基地局の端部に実際にある移動端末（セルレンジエクスパンションが適用されなければ小電力無線基地局と接続せずに大電力無線基地局に接続するであろうが、セルレンジエクスパンションの適用による第２のセルの拡大により小電力無線基地局に接続する移動端末）の数の割合である。第１の割合は、大電力無線基地局が無線送信を停止すべき第２のリソースに対応すると考えることができる。第２の割合は、第１のセルに存在して大電力無線基地局または小電力無線基地局に実際に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用される時に大電力無線基地局と実際に接続する移動端末の数の割合である。第２の割合は、大電力無線基地局が無線送信を実行すべき第２のリソースに対応すると考えることができる。この態様によれば、第１の割合に対する第２の割合が大きいほど、第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの数の比率を小さく設定することができる。要するに、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が少なく、大電力無線基地局を利用する移動端末が多い場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を小さく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を大きく設定することができる。他方、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が多く、大電力無線基地局を利用する移動端末が少ない場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を大きく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局の使用状況に応じて、大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を適切に制御することができる。移動端末の観点から見ると、大電力無線基地局に接続する移動端末と小電力無線基地局に接続する移動端末へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【００１６】
本発明の他の一態様に係る無線通信システムは、第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記大電力無線基地局は、前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数である第１の数、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末の数である第２の数に基づいて、前記第１の数に対する前記第２の数が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【００１７】
第１の数は、小電力無線基地局の端部に実際にある移動端末（セルレンジエクスパンションが適用されなければ小電力無線基地局と接続せずに大電力無線基地局に接続するであろうが、セルレンジエクスパンションの適用による第２のセルの拡大により小電力無線基地局に接続する移動端末）の数である。第１の数は、大電力無線基地局が無線送信を停止すべき第２のリソースに対応すると考えることができる。第２の数は、セルレンジエクスパンションが適用される時に大電力無線基地局と実際に接続する移動端末の数である。第２の数は、大電力無線基地局が無線送信を実行すべき第２のリソースに対応すると考えることができる。この態様によれば、第１の数に対する第２の数が大きいほど、第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの数の比率を小さく設定することができる。要するに、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が少なく、大電力無線基地局を利用する移動端末が多い場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を小さく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を大きく設定することができる。他方、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が多く、大電力無線基地局を利用する移動端末が少ない場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を大きく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局の使用状況に応じて、大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を適切に制御することができる。移動端末の観点から見ると、大電力無線基地局に接続する移動端末と小電力無線基地局に接続する移動端末へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【００１８】
前記リソース設定部は、さらに、前記大電力無線基地局での前記リソースの実際の使用率に基づいて、前記使用率が小さいほど、前記比率を小さく決定してもよい。
【００１９】
この場合、大電力無線基地局でのリソースの使用率が低い場合、あえて、第２のリソースの比率を低く（大電力無線基地局で使用される第１のリソースの比率を上げる）することにより、大電力無線基地局からの下りリンクのトラヒックを早く送信することができる。大電力無線基地局からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、小電力無線基地局に接続する移動端末に対して、第２のリソースにおいても第１のリソースにおいても大電力無線基地局からの電波による干渉はなくなる。つまり、第１のリソースと第２のリソースのパターンの各周期において大電力無線基地局からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、小電力無線基地局に接続する移動端末にとって、第１のリソースは、第２のリソースと等価であり、小電力無線基地局から移動端末への距離に関わらず、小電力無線基地局は第１のリソースをどの移動端末への無線送信にも利用することができる。結果的に、第１のリソースと第２のリソースのパターンの各周期において、大電力無線基地局からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、小電力無線基地局からの下りリンクのトラヒックを早く送信することができる（小電力無線基地局のスループットを上げることができる）。
【００２０】
本発明の他の一態様に係る無線通信システムは、第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記大電力無線基地局は、前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがある場合に、前記比率を所定の最小限度に決定し、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を増加させる。
【００２１】
この態様によれば、実際の大電力無線基地局の使用状況に応じて、大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を適切に制御することができる。移動端末の観点から見ると、大電力無線基地局に接続する移動端末と小電力無線基地局に接続する移動端末へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【００２２】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を所定の最大限度に決定してよい。
【００２３】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記トラヒックがなくなった時からの時間の経過に応じて、前記比率を増加させてもよい。
【００２４】
前記リソース設定部は、前記大電力無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記小電力無線基地局と移動端末の間のトラヒック量に応じた値に、前記比率を増加させてもよい。
【００２５】
本発明の他の一態様に係る無線通信システムは、第１のセルを形成し、複数の移動端末と通信する大電力無線基地局と、前記大電力無線基地局と接続するとともに、複数の移動端末と通信し、前記大電力無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、前記第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する小電力無線基地局とを備え、前記大電力無線基地局は、前記小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記大電力無線基地局は、前記大電力無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記大電力無線基地局の前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに前記大電力無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記小電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第１の使用率、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に前記大電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記大電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第２の使用率に基づいて、前記第１の使用率に対する前記第２の使用率が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【００２６】
この態様によれば、第１の使用率に対する第２の使用率が大きいほど、第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの数の比率を小さく設定することができる。要するに、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が少なく、大電力無線基地局を利用する移動端末が多い場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を小さく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を大きく設定することができる。他方、小電力無線基地局の端部に存在して第２のリソースを利用する移動端末が多く、大電力無線基地局を利用する移動端末が少ない場合には、大電力無線基地局で利用不可能な第２のリソースの量を大きく設定し大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局の使用状況に応じて、大電力無線基地局で利用可能な第１のリソースの量を適切に制御することができる。移動端末の観点から見ると、大電力無線基地局に接続する移動端末と小電力無線基地局に接続する移動端末へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【００２７】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備えてよい。いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であってよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されていてよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよい。前記共通小電力無線基地局は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備えてよい。前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよく、前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよい。
【００２８】
隣り合う複数の大電力無線基地局が異なる前記比率を使用する場合、大きい方の比率が使用される第１のセル内の小電力無線基地局と通信する移動端末にとっては、その第１のセル内の第２のリソースで信号を受信していても、周辺の大電力無線基地局が送信する信号により干渉を受けるおそれがある。特に、隣り合う複数の大電力無線基地局での比率の相違が大きい場合には、この懸念が大きい。大電力無線基地局の前記リソース設定部が、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値を、当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用することにより、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００２９】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局を備えてよく、前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備えてよく、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよく、前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率とのうちの最小値を選択し、前記選択された最小値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよい。
この場合も、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００３０】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備えてよい。いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であってよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されていてよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよい。前記共通小電力無線基地局は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備えてよい。前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値の平均値または中央値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよく、前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値の平均値または中央値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよい。
この場合も、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００３１】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局を備えてよく、前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備えてよく、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよく、前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率の平均値または中央値を計算し、前記計算された平均値または中央値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してもよい。
【００３２】
この場合も、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００３３】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局と、複数の前記小電力無線基地局とを備えてよい。いくつかの前記小電力無線基地局の各々は、第１の大電力無線基地局と第２の大電力無線基地局を含む２つの大電力無線基地局と通信するように構成された共通小電力無線基地局であってよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、複数の前記共通小電力無線基地局と通信するように構成されていてよい。前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備え、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよい。前記共通小電力無線基地局は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率と、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で一旦決定された前記比率とのうちの最小値を選択する最小値選択部と、前記最小値を前記第１の大電力無線基地局および前記第２の大電力無線基地局に報告する最小値報告部とを備えてよい。前記第１の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第１の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値から一定値以内の値を、当該第１の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよく、前記第２の大電力無線基地局は、複数の前記共通小電力無線基地局のそれぞれから複数の前記最小値を受信する最小値受信部を備えてよく、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部は、前記第２の大電力無線基地局の前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、前記最小値受信部で受信された過去の複数の前記最小値とのうちの最小値から一定値以内の値を、当該第２の大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してよい。
【００３４】
この場合も、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００３５】
上記の無線通信システムは、複数の前記大電力無線基地局を備えてよく、前記複数の大電力無線基地局の各々は、前記無線通信部と、前記リソース設定部と、前記通信制御部とを備えてよく、前記リソース設定部は所定の周期ごとに前記比率を一旦決定してよく、前記複数の大電力無線基地局の各々の前記リソース設定部は、前記リソース設定部で現在決定された前記比率と、このリソース設定部が設けられた当該大電力無線基地局の周辺にある周辺大電力無線基地局の前記リソース設定部で過去に決定された前記比率とのうちの最小値を選択し、前記選択された最小値から一定値以内の値を当該大電力無線基地局の前記通信制御部が従うべき前記補正済み比率として採用してもよい。
【００３６】
この場合も、隣り合う大電力無線基地局で使用される比率（補正済み比率）の相違を小さくすることができ、他の大電力無線基地局に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【００３７】
本発明の一態様に係る無線基地局は、移動端末と通信する無線基地局であって、当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、前記第１のセルに存在して当該無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第１の割合、および前記第１のセルに存在して当該無線基地局または前記小電力無線基地局に接続する移動端末の総数に対する、セルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末の数の割合である第２の割合に基づいて、前記第１の割合に対する前記第２の割合が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【００３８】
本発明の他の一態様に係る無線基地局は、移動端末と通信する無線基地局であって、当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末の数である第１の数、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末の数である第２の数に基づいて、前記第１の数に対する前記第２の数が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【００３９】
本発明の他の一態様に係る無線基地局は、移動端末と通信する無線基地局であって、当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、当該無線基地局と移動端末の間のトラヒックがある場合に、前記比率を所定の最小限度に決定し、当該無線基地局と移動端末の間のトラヒックがなくなると、前記比率を増加させる。
【００４０】
本発明の他の一態様に係る無線基地局は、移動端末と通信する無線基地局であって、当該無線基地局の送信電力よりも送信電力が小さく、当該無線基地局自身が形成する第１のセル内に前記第１のセルよりも小さい第２のセルを形成する、小電力無線基地局で使用されるリソースと同じリソースを使用して移動端末へ無線送信を行うことが可能であるとともに、前記小電力無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、当該無線基地局に接続する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、前記無線通信部が無線送信を実行すべき第１のリソースの数と前記無線通信部が無線送信を停止すべき第２のリソースの数の合計数に対する前記第２のリソースの比率を決定するリソース設定部と、前記リソース設定部が決定した前記比率または前記比率から補正された補正済み比率に応じて、前記第１のリソースにおいて無線送信を実行し、前記第２のリソースにおいて無線送信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備え、前記リソース設定部は、セルレンジエクスパンションが適用されなければ前記小電力無線基地局と接続せずに当該無線基地局に接続するであろうがセルレンジエクスパンションが適用されることにより前記小電力無線基地局と接続する移動端末に対して、前記小電力無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第１の使用率、およびセルレンジエクスパンションが適用される時に当該無線基地局と接続する移動端末に対して、当該無線基地局が無線送信を実際に行うために使用する前記リソースの使用率である第２の使用率に基づいて、前記第１の使用率に対する前記第２の使用率が大きいほど、前記比率を小さく決定する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る移動端末の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るピコ基地局の構成を示すブロック図である。
【図５】無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図６】時間領域ベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。
【図７】時間領域ベースのセル間干渉制御において図６とは異なるサブフレームの出現パターンを示す図である。
【図８】時間領域ベースのセル間干渉制御において図６または図７とは異なるサブフレームの出現パターンを示す図である。
【図９】時間領域ベースのセル間干渉制御においてプロテクテドサブフレームとノンプロテクテドサブフレームの用途を示す概略図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係る第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの比率Ｒの決定の手法を説明するための図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの比率Ｒの決定の手法を説明するための図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態に係る第１のリソースの数と第２のリソースの数の合計数に対する第２のリソースの比率Ｒの決定の手法を説明するための図である。
【図１３】本発明に係る無線通信システムでの複数のマクロ基地局、複数のピコ基地局および複数のマクロセルの配置の例を示す略図である。
【図１４】本発明の第８の実施の形態での無線通信システムの動作を示す情報フローダイアグラムである。
【図１５】比率Ｒが１／８の場合のＡＢＳパターンを示す図である。
【図１６】比率Ｒが３／８の場合のＡＢＳパターンを示す図である。
【図１７】本発明の第８の実施の形態で最終的に設定される補正済み比率ＡＲの例を説明するための図である。
【図１８】本発明の第９の実施の形態での無線通信システムの動作を示す情報フローダイアグラムである。
【図１９】無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２０】周波数領域ベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。
【図２１】無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２２】リソースブロックベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。
第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。この無線通信システムは、マクロ基地局（マクロｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B））１００と、ピコ基地局（ピコｅＮｏｄｅＢ）２００とを備える。
【００４３】
無線通信システム内の各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、移動端末３００）は所定の無線アクセス技術（Radio Access Technology）、例えば3GPP（Third Generation Partnership Project）におけるLTE（Long Term Evolution）に従って無線通信を行う。本実施の形態では、無線通信システムがＬＴＥに従って動作するが、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、必要な設計上の変更を施した上で、他の無線アクセス技術（例えば、IEEE 802.16に規定されるＷｉＭＡＸ）にも適用可能である。
【００４４】
マクロ基地局（大電力無線基地局）１００とピコ基地局（小電力無線基地局）２００とは有線または無線にて相互に接続される。マクロ基地局１００はマクロセル（第１のセル）Ｃｍを形成し、各ピコ基地局２００はピコセル（第２のセル）Ｃｐを形成する。ピコセルＣｐは、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００に接続されたマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されるセルである。１つのマクロセルＣｍ内には、複数のピコセルＣｐが形成され得る。
【００４５】
各無線基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）は、その基地局自身のセルに在圏する移動端末（UE、User Equipment）３００と無線通信が可能である。逆に言うと、移動端末３００は、移動端末３００自身が在圏するセル（マクロセルＣｍ，ピコセルＣｐ）に対応する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信が可能である。
【００４６】
マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較して無線送信能力（最大送信電力，平均送信電力等）が高いので、より遠くに位置する移動端末３００と無線通信可能である。したがって、マクロセルＣｍはピコセルＣｐよりも面積が大きい。例えば、マクロセルＣｍは半径数百メートルから数十キロメートル程度の大きさであり、ピコセルＣｐは半径数メートルから数十メートル程度の大きさである。
【００４７】
以上の説明から理解されるように、無線通信システム内のマクロ基地局１００およびピコ基地局２００は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局が重層的に設置されたヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）を構成する。
【００４８】
ピコセルＣｐがマクロセルＣｍの内部に重層的に形成される（オーバレイされる）ことを考慮すると、移動端末３００がピコセルＣｐ内に在圏する場合、その移動端末３００は、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００と、そのピコセルＣｐを包含するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００との少なくともいずれか一方と無線通信が可能であると理解できる。
【００４９】
各基地局と移動端末３００との間の無線通信の方式は任意である。例えば、下りリンクではＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用され、上りリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されてもよい。
【００５０】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る移動端末３００の構成を示すブロック図である。移動端末３００は、少なくとも１つの送受信アンテナ３１２、無線通信部３１０、信号分離部３２０、制御信号復調部３３０、データ信号復調部３３２、受信品質測定部３３４、受信品質補正部３３６および受信品質報告部３３８を備える。図２において、音声・映像等を出力する出力装置およびユーザからの指示を受け付ける入力装置等の図示は、便宜的に省略されている。図２に示すように、移動端末３００は複数の送受信アンテナ３１２を有するが、少なくとも１つの受信専用のアンテナと少なくとも１つの送信専用のアンテナを有していてもよい。
【００５１】
無線通信部３１０は、無線基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信を実行するための要素であり、無線基地局から送受信アンテナ３１２で受信された電波を電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送受信アンテナ３１２で送信する送信回路とを含む。無線通信部３１０は、移動端末３００が在圏するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００またはピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００から、接続先セル情報を受信する。接続先セル情報は、移動端末３００が接続すべき無線基地局（マクロ基地局１００またはピコ基地局２００）を指定する情報である。接続先セル情報に従って、移動端末３００はその接続先の無線基地局と通信する。
【００５２】
信号分離部３２０、制御信号復調部３３０、データ信号復調部３３２、受信品質測定部３３４、受信品質補正部３３６および受信品質報告部３３８は、移動端末３００内の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。
【００５３】
信号分離部３２０は、無線通信部３１０で処理された信号から当該移動端末３００宛の信号を選択し、さらにそれらの信号を制御信号、データ信号および参照信号に分離する。制御信号復調部３３０は制御信号を復調する。データ信号復調部３３２は、復調された制御信号を参照して、データ信号の送信に利用されたリソースを識別して、データ信号を復調する。受信品質測定部３３４は、参照信号に基づいて受信品質測定を行う。受信品質測定部３３４は、当該移動端末３００が接続される所望無線基地局からの参照信号の品質を測定するだけでなく、所望無線基地局の周辺にある周辺無線基地局からの参照信号の品質も測定する。受信品質測定部３３４、受信品質補正部３３６および受信品質報告部３３８の機能の詳細は後述される。
【００５４】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。マクロ基地局１００は、少なくとも１つの送受信アンテナ１１２、無線通信部１１０、基地局間通信部１２０、および制御部１３０を備える。図３に示すように、マクロ基地局１００は複数の送受信アンテナ１１２を有するが、少なくとも１つの受信専用のアンテナと少なくとも１つの送信専用のアンテナを有していてもよい。
【００５５】
無線通信部１１０は、移動端末３００と無線通信を実行するための要素であり、移動端末３００から送受信アンテナ１１２で受信された電波を電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送受信アンテナ１１２で送信する送信回路とを含む。無線通信部１１０は、マクロ基地局１００に在圏する各移動端末３００に接続先セル情報を示す無線信号を送信する。
【００５６】
基地局間通信部１２０は、他の無線基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と通信を実行するための要素であり、他の無線基地局と電気信号を送受信する。マクロ基地局１００が他の無線基地局と無線にて通信を行う場合は、無線通信部１１０が基地局間通信部１２０を兼ねることも可能である。
【００５７】
制御部１３０は、リソース設定部１３４、通信制御部１３６、および接続先選択部１３８を要素として内包する。制御部１３０ならびに制御部１３０が内包するリソース設定部１３４、通信制御部１３６、および接続先選択部１３８は、マクロ基地局１００内の図示しないＣＰＵが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部１３０の動作の詳細は後述される。
【００５８】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係るピコ基地局２００の構成を示すブロック図である。ピコ基地局２００は、少なくとも１つの送受信アンテナ２１２、無線通信部２１０、基地局間通信部２２０および制御部２３０を備える。図４に示すように、ピコ基地局２００は複数の送受信アンテナ２１２を有するが、少なくとも１つの受信専用のアンテナと少なくとも１つの送信専用のアンテナを有していてもよい。
【００５９】
無線通信部２１０は、移動端末３００と無線通信を実行するための要素であり、移動端末３００から送受信アンテナ２１２で受信された電波を電気信号に変換する受信回路と、電気信号を電波に変換して送受信アンテナ２１２で送信する送信回路とを含む。
【００６０】
基地局間通信部２２０は、ピコ基地局２００自身が接続されるマクロ基地局１００および他の無線基地局と通信を実行するための要素であり、マクロ基地局１００および他の無線基地局と電気信号を送受信する。ピコ基地局２００がマクロ基地局１００および他の無線基地局と無線にて通信する場合には、無線通信部２１０が基地局間通信部２２０を兼ねてもよい。
【００６１】
ピコ基地局２００の制御部２３０は、接続先選択部２３８を要素として内包する。ピコ基地局２００の制御部２３０ならびに制御部２３０が内包する接続先選択部２３８は、ピコ基地局２００内の図示しないＣＰＵが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部２３０の動作の詳細は後述される。
【００６２】
この無線通信システムで使用されるセルレンジエクスパンション（ＣＲＥ）を説明する。移動端末３００の各々の受信品質測定部３３４は、電波の受信品質として、その移動端末３００が接続されている所望無線基地局から受信する電波の受信電力（例えば、参照信号受信電力。Reference Signal Received Power，ＲＳＲＰ）と、その移動端末３００が接続されていない無線基地局から受信する電波の受信電力（例えば、参照信号受信電力）を測定する。ヘテロジーニアスネットワークにおいては、受信品質測定部３３４は、マクロ基地局１００から受信した電波の受信電力とピコ基地局２００から受信した電波の受信電力を測定する。マクロ基地局１００が所望無線基地局か否かを問わず、マクロ基地局１００からの電波の受信電力値を第１受信電力値Ｒ１とし、ピコ基地局２００が所望無線基地局か否かを問わず、ピコ基地局２００からの電波の受信電力値を第２受信電力値Ｒ２とする。
【００６３】
移動端末３００の各々の受信品質補正部３３６は、ピコ基地局２００からの電波の第２受信電力値Ｒ２を所定のオフセット値（バイアス値）αを用いて増加させる。例えば、Ｒ２にαを単純に加算してもよいし、Ｒ２にαをデシベルで加算してもよい。いずれにせよ、この処理により、ピコ基地局２００からの電波の受信品質が見かけの上で向上させられる。このように補正された第２受信電力値Ｒ２を補正された第２受信電力値（Ｒ２＋α）と呼ぶ。オフセット値αは例えば移動端末３００の図示しない記憶部に記憶されている。
【００６４】
移動端末３００の受信品質報告部３３８は、第１受信電力値Ｒ１と、補正された第２受信電力値（Ｒ２＋α）とを含む受信電力結果報告を示す信号を、無線通信部３１０を介して所望無線基地局（マクロ基地局１００またはピコ基地局２００）に送信する。
【００６５】
移動端末３００の所望無線基地局がマクロ基地局１００である場合、受信電力結果報告を示す信号は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０で受信される。マクロ基地局１００の接続先選択部１３８は、各移動端末３００の受信電力結果報告に基づいて、その移動端末３００が接続すべき無線基地局を選択する。この時、接続先選択部１３８は、最も高い受信電力を示す受信電力値（すなわち、最も良好な受信品質を示す受信品質値）に対応する無線基地局をその移動端末３００が接続すべき無線基地局として選択する。具体的には、ある移動端末３００について、第１受信電力値Ｒ１が補正された第２受信電力値（Ｒ２＋α）より大きい場合には、接続先選択部１３８は、マクロ基地局１００を移動端末３００の接続先として選択する。ある移動端末３００について、第１受信電力値Ｒ１よりも補正された第２受信電力値（Ｒ２＋α）が大きい場合には、接続先選択部１３８は、ピコ基地局２００を移動端末３００の接続先として選択する。
【００６６】
接続先選択部１３８は、選択した無線接続先を示す接続先セル情報をマクロ基地局１００に接続されている移動端末３００に通知する。また、接続先選択部１３８は、移動端末３００の接続先が変更されるべき場合には、基地局間通信部１２０を介して、関連する無線基地局（例えばピコ基地局２００または周辺にある他のマクロ基地局１００）に移動端末３００の接続先が変更されることを通知する。
【００６７】
移動端末３００の所望無線基地局がピコ基地局２００である場合、受信電力結果報告を示す信号は、ピコ基地局２００の無線通信部２１０で受信される。ピコ基地局２００の接続先選択部２３８は、各移動端末３００の受信電力結果報告に基づいて、その移動端末３００が接続すべき無線基地局を選択する。この時、接続先選択部２３８は、最も高い受信電力を示す受信電力値（すなわち、最も良好な受信品質を示す受信品質値）に対応する無線基地局をその移動端末３００が接続すべき無線基地局として選択する。その選択の手法は、マクロ基地局１００の接続先選択部１３８が行う手法と同じである。
【００６８】
接続先選択部２３８は、選択した無線接続先を示す接続先セル情報をピコ基地局２００に接続されている移動端末３００に通知する。また、接続先選択部２３８は、移動端末３００の接続先が変更されるべき場合には、基地局間通信部１２０を介して、関連する無線基地局（例えばマクロ基地局１００または周辺にある他のマクロ基地局１００）に移動端末３００の接続先が変更されることを通知する。
【００６９】
移動端末３００の無線通信部３１０は接続先セル情報を受信する。接続先セル情報が既に移動端末３００が接続されている無線基地局を示す場合には、移動端末３００はその接続を維持する。他方、接続先セル情報が他の無線基地局を示す場合には、移動端末３００はその無線基地局への接続動作を実行する。例えば、移動端末３００がマクロ基地局１００に接続している場合において、ピコ基地局２００を接続先として指定する接続先セル情報を移動端末３００が受信すると、移動端末３００は、指定されたピコ基地局２００へと移動端末３００自身を接続（オフロード）させる。
【００７０】
上記のように、ピコ基地局２００からの電波の受信電力値Ｒ２がオフセット値αで補正される結果、ピコ基地局２００からの電波の受信品質が見かけの上で向上させられる。このため、ピコセルＣｐの半径ひいては範囲が拡張させられ、その分、マクロ基地局１００の処理負担が軽減される。
【００７１】
この無線通信システムで使用されるeICICを説明する。マクロ基地局１００は、そのマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００で使用されるリソース（周波数および時間で特定される）と同じリソースを使用して移動端末３００へ無線送信を行うことが可能であるとともに、それらのピコ基地局２００とeICIC（拡張されたセル間干渉制御）のために協調するように構成されている。
【００７２】
図５は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを示す図である。無線フレームＦは、各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、移動端末３００）が送信する無線信号の送信単位であり、所定の時間長（例えば、１０ミリ秒）および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦが連続的に送信されることにより一連の無線信号が構成される。
【００７３】
無線フレームＦは複数のサブフレームＳＦを含む。サブフレームＳＦは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）を占める送信単位であり、１つの無線フレームＦ内において０番（＃０）から昇順にナンバリングされ得る。
【００７４】
図６は、時間領域ベースのeICICの概略を示す図である。eICICの説明のため、マクロ基地局１００およびそのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内にピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００が、同一の無線フレームタイミングおよび同一の周波数帯域を使用して無線信号（無線フレームＦ）を送信することを想定する。ここで、「同一の無線フレームタイミングで無線信号が送信される」とは、マクロ基地局１００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とピコ基地局２００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とが同時であることを意味する。すなわち、マクロ基地局１００の無線通信部１１０とピコ基地局２００の無線通信部２１０は、同期して無線通信を実行し得る。
【００７５】
マクロ基地局１００からの無線信号およびピコ基地局２００からの無線信号は同一の周波数帯域にて送信されるから、相互に干渉し合う。特に、マクロ基地局１００の送信電力はピコ基地局２００の送信電力よりも大きいので、ピコ基地局２００からの無線信号に対するマクロ基地局１００からの無線信号の干渉は顕著に大きい。したがって、双方の無線信号が常に送信され続けると、ピコ基地局２００からの無線信号をピコ基地局２００を所望基地局とする移動端末３００が受信することが困難である。
【００７６】
そこで、時間領域ベースのeICICでは、図６に示すように、ピコ基地局２００が継続的に下りリンク送信を実行する一方、マクロ基地局１００は間欠的に下りリンク送信を実行する。例えば、図６に示すように、マクロ基地局１００は、１サブフレームＳＦごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替える。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００が無線信号の送信を停止するサブフレームＳＦをプロテクテドサブフレーム（Protected Subframe）ＰＳＦと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブフレームＳＦをノンプロテクテドサブフレーム（Non-Protected Subframe）ＮＳＦと称する。
【００７７】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテドサブフレームＰＳＦでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテドサブフレームＰＳＦにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐに在圏する移動端末３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【００７８】
図６において、プロテクテドサブフレームＰＳＦとノンプロテクテドサブフレームＮＳＦが交互に出現するが、プロテクテドサブフレームＰＳＦとノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの出現パターンは図６に例示されるものに限定されない。むしろ、図７および図８に示すように、プロテクテドサブフレームＰＳＦとノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの出現パターンは、変更することができる。この出現パターンは、LTEにおいて、ＡＢＳ（Almost Blank Subframe）パターンと呼ばれている（例えば、3GPP TS 36.300 V10.5.0、3GPP TS 36.423 V11.0.0）。ＡＢＳパターンは、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を実行すべきノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ（第１のリソース）と、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を停止すべきプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の両方を含む、マクロ基地局１００とピコ基地局２００が使用可能な全サブフレーム（全リソース）における、プロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の出現パターンとみなすことができる。
【００７９】
図７に示すＡＢＳパターンでは、８サブフレームの周期内に１つのプロテクテドサブフレームＰＳＦが出現する。換言すれば、８つのサブフレームのうち１つのサブフレームがプロテクテドサブフレームＰＳＦである。このＡＢＳパターンに関しては、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を実行すべきノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ（第１のリソース）の数と、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を停止すべきプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の比率は１／８である。以下、このＡＢＳパターンを比率１／８のＡＢＳパターンと呼ぶ。
【００８０】
図８に示すＡＢＳパターンでは、８サブフレームの周期内に３つのプロテクテドサブフレームＰＳＦが出現する。換言すれば、８つのサブフレームのうち３つのサブフレームがプロテクテドサブフレームＰＳＦである。このＡＢＳパターンに関しては、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を実行すべきノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ（第１のリソース）の数と、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を停止すべきプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の比率は３／８である。以下、このＡＢＳパターンを比率３／８のＡＢＳパターンと呼ぶ。同様に、８つのサブフレームのうちｎのサブフレームがプロテクテドサブフレームＰＳＦであるＡＢＳパターンをｎ／８のＡＢＳパターンと呼ぶ（ｎは０または正の整数である）。
【００８１】
この実施の形態は時間領域ベースのeICICに基づいており、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、後述するパラメータに基づいて、ＡＢＳパターンを設定する。換言すれば、リソース設定部１３４は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース（無線フレームＦ）に対する、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線通信を停止すべき第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の比率を設定する。さらに換言すれば、リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を実行すべきノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ（第１のリソース）の数と、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線送信を停止すべきプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦ（第２のリソース）の比率を設定する。
【００８２】
リソース設定部１３４は、ＡＢＳパターンすなわち上記の比率を設定すると、このＡＢＳパターンに基づいてリソース配分情報ＡＬを生成する。リソース配分情報ＡＬは、ＡＢＳパターンを示す情報（プロテクテドサブフレームＰＳＦの個数および配置を示す情報）である。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。通信制御部１３６は、リソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。すなわち、無線通信部１１０は、リソース設定部１３４が設定したノンプロテクテドサブフレームＮＳＦにおいて無線通信を実行し、リソース設定部１３４が設定したプロテクテドサブフレームＰＳＦにおいて無線通信を停止するように無線通信部１１０を制御する。
【００８３】
他方、ピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズム（proportional fairness algorithm）に従って、ピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行う。プロポーショナルフェアネス型のスケジューラを使用することにより、結果的に、ピコセルＣｐの中央にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大がなくてもピコ基地局２００に接続する移動端末３００）への無線通信には、主にノンプロテクテドサブフレームＮＳＦが使用されることになり、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）への無線通信には、主にプロテクテドサブフレームＰＳＦが使用されることになる。
【００８４】
あるいは、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを基地局間通信部１２０によってピコ基地局２００に送信してもよく、ピコ基地局２００の基地局間通信部２２０はリソース配分情報ＡＬを受信し、ピコ基地局２００の制御部２３０は、リソース配分情報に基づいて、移動端末３００へのリソース配分を行ってもよい。例えば、ピコセルＣｐの中央にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大がなくてもピコ基地局２００に接続する移動端末３００）への無線通信には、主にノンプロテクテドサブフレームＮＳＦを使用するように、制御部２３０は無線通信部２１０を制御してもよい。ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）への無線通信には、プロテクテドサブフレームＰＳＦを使用するように、制御部２３０は無線通信部２１０を制御してもよい。移動端末３００とピコ基地局２００の距離の指標としては、ピコ基地局２００が移動端末３００から受信する受信電力結果報告に示される補正された第２受信電力値（Ｒ２＋α）または第２受信電力値Ｒ２が使用されうる。制御部２３０は、例えば第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００への無線通信には、プロテクテドサブフレームＰＳＦを使用するように無線通信部２１０を制御してもよい。制御部２３０は、例えば第２受信電力値Ｒ２がその閾値より高い移動端末３００への無線通信には、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦを使用するように無線通信部２１０を制御してもよい。
【００８５】
図９は、プロテクテドサブフレームＰＳＦとノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの用途を示す。上記のように、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦではマクロ基地局１００からの無線信号は停止し、プロテクテドサブフレームＰＳＦではマクロ基地局１００から無線信号が送信される。ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦではピコ基地局２００は、主にピコセルＣｐの中央にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大がなくてもピコ基地局２００に接続する移動端末３００）に無線送信し、プロテクテドサブフレームＰＳＦではピコ基地局２００は主にピコセルＣｐの端部にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）に無線送信することになる。
【００８６】
eICICでは、マクロ基地局で利用可能なリソースが制限される。マクロ基地局１００を多くの移動端末３００が利用し、ピコ基地局２００を少ない移動端末３００が利用する場合に、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を大きく設定することは望ましくはない。他方、ピコ基地局２００を多くの移動端末３００が利用し、マクロ基地局１００を少ない移動端末３００が利用する場合に、マクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することは望ましくはない。
【００８７】
そこで、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロセル（第１のセル）Ｃｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の数の割合である第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）、およびマクロセル（第１のセル）Ｃｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数の割合である第２の割合Ｐｍ(α)に基づいて、第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）に対する第２の割合Ｐｍ(α)が大きいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定する。
【００８８】
具体的な比率の設定の例を説明する。マクロ基地局１０のリソース設定部１３４は、式（１）に従って、当該マクロ基地局１００における、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの暫定比率ｒを計算する。
【数１】
0005671494.tif 000002
【００８９】
式（１）において、各パラメータの意味は以下の通りである。
Ｐｐ(α)：マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥのオフセット値がαｄＢの場合にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００に実際に接続するユーザ装置３００の割合（つまり、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用される時にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００と実際に接続する移動端末３００の数の割合）。
Ｐｐ(０)：マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥのオフセット値が０ｄＢの場合にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００に接続するユーザ装置３００の割合（つまり、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用されない時にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００と接続する移動端末３００の数の割合）。
Ｐｍ(α)：マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥのオフセット値がαｄＢの場合にマクロ基地局１００に実際に接続するユーザ装置３００の割合（つまり、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数の割合）。
Ｎｐ／ｍ：１マクロ基地局１００内のピコ基地局２００の数。
β：補正係数。
【００９０】
ＣＲＥが適用されている限り、割合Ｐｐ(α)は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ピコ基地局２００に実際に接続するすべての移動端末３００の数の割合である。マクロ基地局１００の制御部１３０は、当該マクロ基地局１００に実際に接続する移動端末３００の数Ｎｍ(α)を認識する。すなわち、マクロ基地局１００の制御部１３０は、数Ｎｍ(α)をカウントするカウント部として機能する。また、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、当該ピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の数Ｎｐｉ(α)を認識する。すなわち、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、数Ｎｐｉ(α)をカウントするカウント部として機能する。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、数Ｎｐｉ(α)をマクロ基地局１００の制御部１３０に報告する。制御部１３０は、式（２）に従って、割合Ｐｐ(α)を計算する割合計算部として機能する。数Ｎｐｉ(α)の総和を求める理由は、マクロ基地局１００のピコセルＣｐに複数のピコ基地局２００が存在しうるためである。
【数２】
0005671494.tif 000003
【００９１】
割合Ｐｐ(０)は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大がなくてもピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数の割合である。ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２と閾値の比較によって、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００を、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００から識別することができる。より具体的には、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００であり、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２を閾値と比較して、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００と、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００とを区別する移動端末分類部として機能する。また、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、そのピコ基地局２００のピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００の数Ｎｐｉ(０)をカウントするカウント部として機能し、数Ｎｐｉ(０)をマクロ基地局１００の制御部１３０に報告する。制御部１３０は、式（３）に従って、割合Ｐｐ(０)を計算する割合計算部として機能する。
【数３】
0005671494.tif 000004
【００９２】
第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）は、割合Ｐｐ(α)とＰｐ(０)から計算することができる。制御部１３０は、このように第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）を計算する割合計算部として機能する。
【００９３】
但し、次のように、第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）を計算してもよい。第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００（ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうが、ＣＲＥの適用によるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数の割合である。ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２と閾値の比較によって、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００を、ピコセルＣｐの中央にある移動端末３００から識別することができる。より具体的には、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００であり、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２を閾値と比較して、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００と、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００とを区別する移動端末分類部として機能する。また、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、そのピコ基地局２００のピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００の数Ｎｐｐｉをカウントするカウント部として機能し、数Ｎｐｐｉをマクロ基地局１００の制御部１３０に報告してもよい。制御部１３０は、式（４）に従って、第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）を計算する割合計算部として機能してもよい。
【数４】
0005671494.tif 000005
【００９４】
ＣＲＥが適用されている限り、第２の割合Ｐｍ(α)は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、マクロ基地局１００に実際に接続するすべての移動端末３００の数の割合である。制御部１３０は、式（５）に従って、第２の割合Ｐｍ(α)を計算する割合計算部として機能してもよい。
【数５】
0005671494.tif 000006
【００９５】
式（１）のパラメータである、第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）および第２の割合Ｐｍ(α)はこのようにして計算される。残りのパラメータＮｐ／ｍおよびβは定数であるので、リソース設定部１３４は、式（１）に従って、暫定比率ｒを計算することができる。
【００９６】
式（１）において、暫定比率ｒは連続値となりうるが、実際のプロテクテドサブフレームＰＳＦの割合は離散値（上記の例では、０／８，１／８，２／８，３／８，…）である。そこで、リソース設定部１３４は、床関数を用いた式（６）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算する。
【数６】
0005671494.tif 000007
【００９７】
代わりに、リソース設定部１３４は、天井関数を用いた式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算してもよい。
【数７】
0005671494.tif 000008
【００９８】
式（６）および式（７）において、ＬはＡＢＳパターンの周期を表している（上記の例では８である）。このようにして、リソース設定部１３４は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値、上記の例では０／８，１／８，２／８，３／８，…）を計算することができ、比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを設定する。
【００９９】
図９を再度参照し、上記の式（１）の技術的意義を説明する。図９から明らかなように、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦは、マクロ基地局１００から無線信号が送信される期間である。プロテクテドサブフレームＰＳＦは、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００（ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００）に主に向けてピコ基地局２００から無線信号が送信される期間である。接続先選択部１３８が設定すべき比率Ｒは、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの比率である。
【０１００】
上記のように、第２の割合Ｐｍ(α)は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数の割合である。第２の割合Ｐｍ(α)は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦに対応すると考えることができる。第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）は、マクロセルＣｍに存在してマクロ基地局１００またはピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の総数に対する、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００（ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうが、ＣＲＥの適用によるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数の割合である。第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）は、プロテクテドサブフレームＰＳＦに対応すると考えることができる。
【０１０１】
したがって、暫定比率ｒは、式（８）に従って計算することが好ましい。
【数８】
0005671494.tif 000009
【０１０２】
換言すれば、式（１）の補正係数βは単純には、Ｎｐ／ｍと等しいことが好ましい。
【０１０３】
但し、各ピコ基地局２００の配置、各ピコ基地局２００の周囲の電波の伝播環境、その他の要因に応じて、より適切な補正係数βを決定することができる。以上の考慮の結果、作成された好ましい式が式（１）である。
【０１０４】
式（１）によれば、第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）に対する第２の割合Ｐｍ(α)が大きいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定することができる。要するに、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が少なく、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が多い場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が多く、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が少ない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を大きく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局１００，２００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１０５】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００の数と、マクロセルＣｍ全体にあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００の数に基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００の数と、そのセクタにあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００の数に基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１０６】
第２の実施の形態
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態は、上記の第１の実施の形態と、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４による比率Ｒの設定の手法が異なる。第２の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１０７】
第２の実施の形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の数である第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）、およびＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数である第２の数Ｎｍ(α)に基づいて、第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）に対する第２の数Ｎｍ(α)が大きいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定する。
【０１０８】
具体的な比率の設定の例を説明する。マクロ基地局１０のリソース設定部１３４は、式（９）に従って、当該マクロ基地局１００における、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの暫定比率ｒを計算する。
【数９】
0005671494.tif 000010
【０１０９】
式（９）において、各パラメータの意味は以下の通りである。
Ｎｐ(α)：ＣＲＥのオフセット値がαｄＢの場合にマクロ基地局１００のマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００に実際に接続するユーザ装置３００の数（つまり、ＣＲＥが適用される時にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００と実際に接続する移動端末３００の数）。
Ｎｐ(０)：ＣＲＥのオフセット値が０ｄＢの場合にマクロ基地局１００のマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００に接続するユーザ装置３００の数（つまり、ＣＲＥが適用されない時にマクロセルＣｍにあるすべてのピコ基地局２００と接続する移動端末３００の数）。
Ｎｍ(α)：ＣＲＥのオフセット値がαｄＢの場合にマクロ基地局１００に実際に接続するユーザ装置３００の数（つまり、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数）。
Ｎｐ／ｍ：１マクロ基地局１００内のピコ基地局２００の数。
β：補正係数。
【０１１０】
ＣＲＥが適用されている限り、第２の数Ｎｍ(α)は、マクロ基地局１００に実際に接続するすべての移動端末３００の数である。マクロ基地局１００の制御部１３０は、当該マクロ基地局１００に実際に接続する移動端末３００の数Ｎｍ(α)を認識する。すなわち、マクロ基地局１００の制御部１３０は、数Ｎｍ(α)をカウントするカウント部として機能する。
【０１１１】
ＣＲＥが適用されている限り、数Ｎｐ(α)は、ピコ基地局２００に実際に接続するすべての移動端末３００の数である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、当該ピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００の数Ｎｐｉ(α)を認識する。すなわち、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、数Ｎｐｉ(α)をカウントするカウント部として機能する。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、数Ｎｐｉ(α)をマクロ基地局１００の制御部１３０に報告する。制御部１３０は、式（１０）に従って、数Ｎｐ(α)を計算する数計算部として機能する。
【数１０】
0005671494.tif 000011
【０１１２】
数Ｎｐ(０)は、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００（ＣＲＥによるピコセルＣｐの拡大がなくてもピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数である。ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２と閾値の比較によって、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００を、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００から識別することができる。より具体的には、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００であり、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２を閾値と比較して、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００と、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００とを区別する移動端末分類部として機能する。また、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、そのピコ基地局２００のピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００の数Ｎｐｉ(０)をカウントするカウント部として機能し、数Ｎｐｉ(０)をマクロ基地局１００の制御部１３０に報告する。制御部１３０は、式（１１）に従って、数Ｎｐ(０)を計算する数計算部として機能する。
【数１１】
0005671494.tif 000012
【０１１３】
第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）は、数Ｎｐ(α)とＮｐ(０)から計算することができる。制御部１３０は、このように第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）を計算する数計算部として機能する。
【０１１４】
但し、次のように、第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）を計算してもよい。第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）は、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００（ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうが、ＣＲＥの適用によるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数である。ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２と閾値の比較によって、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００を、ピコセルＣｐの中央にある移動端末３００から識別することができる。より具体的には、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００であり、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２を閾値と比較して、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００と、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００とを区別する移動端末分類部として機能する。また、各ピコ基地局２００の制御部２３０は、そのピコ基地局２００のピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００の数Ｎｐｐｉをカウントするカウント部として機能し、数Ｎｐｐｉをマクロ基地局１００の制御部１３０に報告してもよい。制御部１３０は、式（１２）に従って、第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）を計算する数計算部として機能してもよい。
【数１２】
0005671494.tif 000013
【０１１５】
式（９）のパラメータである、第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）および第２の数Ｎｍ(α)はこのようにして計算される。残りのパラメータＮｐ／ｍおよびβは定数であるので、リソース設定部１３４は、式（９）に従って、暫定比率ｒを計算することができる。
【０１１６】
式（９）において、暫定比率ｒは連続値となりうるが、実際のプロテクテドサブフレームＰＳＦの割合は離散値（上記の例では、０／８，１／８，２／８，３／８，…）である。そこで、リソース設定部１３４は、床関数を用いた上記の式（６）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算する。代わりに、リソース設定部１３４は、天井関数を用いた上記の式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算してもよい。このようにして、リソース設定部１３４は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値、上記の例では０／８，１／８，２／８，３／８，…）を計算することができ、比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを設定する。
【０１１７】
式（２）〜（５）、（８）〜（１２）に鑑みて、式（９）は実は式（１）と完全に等価である。図９を再度参照し、上記の式（９）の技術的意義を説明する。図９から明らかなように、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦは、マクロ基地局１００から無線信号が送信される期間である。プロテクテドサブフレームＰＳＦは、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００に実際に接続する移動端末３００（ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００）に主に向けてピコ基地局２００から無線信号が送信される期間である。接続先選択部１３８が設定すべき比率Ｒは、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの比率である。
【０１１８】
上記のように、第２の数Ｎｍ(α)は、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００の数である。第２の数Ｎｍ(α)は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦに対応すると考えることができる。第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）は、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００（ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうが、ＣＲＥの適用によるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）の数である。第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）は、プロテクテドサブフレームＰＳＦに対応すると考えることができる。
【０１１９】
したがって、暫定比率ｒは、式（１３）に従って計算することが好ましい。
【数１３】
0005671494.tif 000014
【０１２０】
換言すれば、式（９）の補正係数βは単純には、Ｎｐ／ｍと等しいことが好ましい。
【０１２１】
但し、各ピコ基地局２００の配置、各ピコ基地局２００の周囲の電波の伝播環境、その他の要因に応じて、より適切な補正係数βを決定することができる。以上の考慮の結果、作成された好ましい式が式（９）である。
【０１２２】
式（９）によれば、第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）に対する第２の数Ｎｍ(α)が大きいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定することができる。要するに、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が少なく、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が多い場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が多く、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が少ない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を大きく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局１００，２００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１２３】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００の数と、マクロセルＣｍ全体にあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００の数に基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００の数と、そのセクタにあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００の数に基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１２４】
第３の実施の形態
次に本発明の第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態は、第１の実施の形態の変形である。第３の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１２５】
第１の実施の形態の特徴に加えて、第３の実施の形態では、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００でのリソースの実際の使用率に基づいて、使用率が小さいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定する。
【０１２６】
具体的な比率の設定の例を説明する。マクロ基地局１０のリソース設定部１３４は、式（１４）に従って、当該マクロ基地局１００における、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの暫定比率ｒを計算する。
【数１４】
0005671494.tif 000015
【０１２７】
式（１４）において、Uｍ以外の各パラメータの意味は式（１）に関連して上記した。第１の割合（Ｐｐ(α)−Ｐｐ(０)）および第２の割合Ｐｍ(α)は、第１の実施の形態に関連して上記した手法で計算することができる。式（９）の補正係数βは単純には、Ｎｐ／ｍと等しいことが好ましいが、各ピコ基地局２００の配置、各ピコ基地局２００の周囲の電波の伝播環境、その他の要因に応じて、より適切な補正係数βを決定することができる。
【０１２８】
パラメータUｍは、マクロ基地局１００でのリソースの実際の使用率である。上記の通り、マクロ基地局１００には、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００への無線送信のために、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦが割り当てられる。LTEにおいて、各サブフレームは、さらに小さい送信単位である複数のリソースエレメント（周波数および時間で特定される）に区分される。マクロ基地局１００に接続する移動端末３００への下りリンクの無線送信のために、マクロ基地局１００は、これらのリソースエレメントを各移動端末３００宛の信号に割り当てるスケジューリングを実行する。使用率Uｍは、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、実際にマクロ基地局１００において各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である。
【０１２９】
使用率Uｍは、瞬間的な現在の使用率でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率の平均値または中央値でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率と現在の使用率の平均値または中央値でもよい。いずれにせよ、マクロ基地局１００の制御部１３０は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、実際に各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である使用率Uｍを計算する、使用率計算部として機能する。
【０１３０】
リソース設定部１３４は、式（１４）に従って、暫定比率ｒを計算することができる。式（１４）において、暫定比率ｒは連続値となりうるが、実際のプロテクテドサブフレームＰＳＦの割合は離散値（上記の例では、０／８，１／８，２／８，３／８，…）である。そこで、リソース設定部１３４は、床関数を用いた上記の式（６）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算する。代わりに、リソース設定部１３４は、天井関数を用いた上記の式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算してもよい。このようにして、リソース設定部１３４は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値、上記の例では０／８，１／８，２／８，３／８，…）を計算することができ、比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを設定する。
【０１３１】
したがって、マクロ基地局１００でのリソースの実際の使用率Uｍが小さいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定することができる。このように、式（１４）において、マクロ基地局１００のリソース使用率Uｍを乗算している理由は、以下の通りである。
【０１３２】
この実施の形態では、マクロ基地局１００でのリソースの使用率Uｍが低い場合、あえて、プロテクテドサブフレームＰＳＦの比率Ｒを低く（マクロ基地局１００で使用されるノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの比率を上げる）することにより、マクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックを早く送信することができる。マクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、ピコ基地局２００に接続する移動端末３００に対して、プロテクテドサブフレームＰＳＦにおいてもノンプロテクテドサブフレームＮＳＦにおいてもマクロ基地局１００からの電波による干渉はなくなる。つまり、ＡＢＳパターンの各周期（上記の例では８である）においてマクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、ピコ基地局２００に接続する移動端末３００にとって、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦは、プロテクテドサブフレームＰＳＦと等価であり、ピコ基地局２００から移動端末３００への距離に関わらず（移動端末３００の第２受信電力値Ｒ２の大小に関わらず）、ピコ基地局２００はノンプロテクテドサブフレームＮＳＦをどの移動端末３００への無線送信にも利用することができる。結果的に、ＡＢＳパターンの各周期において、マクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックの送信終了後は、ピコ基地局２００からの下りリンクのトラヒックを早く送信することができる（ピコ基地局２００のスループットを上げることができる）。
【０１３３】
以上、第１の実施の形態の変形である第３の実施の形態を説明したが、同様の考え方を当て嵌めて第２の実施の形態を変形してもよい。つまり、マクロ基地局１０のリソース設定部１３４は、式（１５）に従って、当該マクロ基地局１００における、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの暫定比率ｒを計算してもよい。
【数１５】
0005671494.tif 000016
【０１３４】
式（１５）において、Uｍ以外の各パラメータの意味は式（９）に関連して上記した。第１の数（Ｎｐ(α)−Ｎｐ(０)）および第２の数Ｎｍ(α)は、第２の実施の形態に関連して上記した手法で計算することができる。式（１５）の補正係数βは単純には、Ｎｐ／ｍと等しいことが好ましいが、各ピコ基地局２００の配置、各ピコ基地局２００の周囲の電波の伝播環境、その他の要因に応じて、より適切な補正係数βを決定することができる。
【０１３５】
リソース設定部１３４は、床関数を用いた上記の式（６）または天井関数を用いた上記の式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算してよい。このようにして、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００でのリソースの使用率Uｍに基づいて、使用率Uｍが小さいほど、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを小さく設定することができる。
【０１３６】
第４の実施の形態
次に本発明の第４の実施の形態を説明する。第４の実施の形態は、上記の第１から第３の実施の形態と、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４による比率Ｒの設定の手法が異なる。第４の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１３７】
この実施の形態において、マクロ基地局１００の制御部１３０は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがあるか否かを監視する大電力基地局トラヒック監視部として機能する。マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがある場合に、比率Ｒを所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定し、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、比率Ｒを増加させる。より具体的には、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、比率Ｒを所定の最大限度Ｒｍａｘに設定する。所定の最小限度Ｒｍｉｎは、任意の値であるが、例えば１／８にあらかじめ設定することができる（分母はＡＢＳパターンの周期、上記の例では８である）。所定の最大限度Ｒｍａｘは、任意の値であるが、例えば７／８にあらかじめ設定することができる。
【０１３８】
図１０は、第４の実施の形態に係る比率Ｒの設定の手法を説明するための図である。図１０の上部のグラフは、マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量の変化を示し、図１０の下部のグラフは、比率Ｒの変化を示す。マクロ基地局１００の大電力基地局トラヒック監視部は、制御周期ごとに（時点ｔ０，ｔ１，ｔ２，...）マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量Ｔｍを監視する。各時点において、下りリンクのトラヒックが存在すると大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＞０）、リソース設定部１３４は、その時点で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを、所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定する。各時点において、下りリンクのトラヒックが存在しないと大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＝０）、リソース設定部１３４は、その時点で、比率Ｒを所定の最大限度Ｒｍａｘに設定する。
【０１３９】
図１０に示す例では、時点ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ６，ｔ７，ｔ８では下りリンクのトラヒックが存在するので、リソース設定部１３４は、比率Ｒを最小限度Ｒｍｉｎに設定する。他方、時点ｔ１，ｔ５，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１では下りリンクのトラヒックが存在しないので、リソース設定部１３４は、比率Ｒを最大限度Ｒｍａｘに設定する。
【０１４０】
リソース設定部１３４は、設定した比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを示すリソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬをピコ基地局２００に送信してもよい。
【０１４１】
この実施の形態では、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００に起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在する場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を最小限度Ｒｍｉｎに小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在しない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を最大限度Ｒｍａｘに大きく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を小さく設定することができる。したがって、実際のマクロ基地局１００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１４２】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量に基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量に基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１４３】
第５の実施の形態
次に本発明の第５の実施の形態を説明する。第５の実施の形態は、上記の第１から第４の実施の形態と、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４による比率Ｒの設定の手法が異なる。第５の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１４４】
この実施の形態において、マクロ基地局１００の制御部１３０は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがあるか否かを監視する大電力基地局トラヒック監視部として機能する。マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがある場合に、比率Ｒを所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定し、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、比率Ｒを増加させる。より具体的には、リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、そのトラヒックがなくなった時からの時間の経過に応じて、比率Ｒを増加させる。所定の最小限度Ｒｍｉｎは、任意の値であるが、例えば１／８にあらかじめ設定することができる（分母はＡＢＳパターンの周期、上記の例では８である）。
【０１４５】
図１１は、第５の実施の形態に係る比率Ｒの設定の手法を説明するための図である。図１１の上部のグラフは、マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量の変化を示し、図１１の下部のグラフは、比率Ｒの変化を示す。マクロ基地局１００の大電力基地局トラヒック監視部は、制御周期ごとに（時点ｔ０，ｔ１，ｔ２，...）マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量Ｔｍを監視する。各時点において、下りリンクのトラヒックが存在すると大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＞０）、リソース設定部１３４は、その時点で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを、所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定する。各時点において、下りリンクのトラヒックが存在しないと大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＝０）、リソース設定部１３４は、トラヒックがなくなったと判断された時点からの時間の経過に応じて、比率Ｒを増加させる。但し、リソース設定部１３４は、比率Ｒが所定の最大限度Ｒｍａｘを越えないように設定してよい。所定の最大限度Ｒｍａｘは、任意の値であるが、例えば７／８にあらかじめ設定することができる。
【０１４６】
図１１に示す例では、時点ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ６，ｔ７，ｔ８では下りリンクのトラヒックが存在するので、リソース設定部１３４は、比率Ｒを最小限度Ｒｍｉｎに設定する。他方、時点ｔ４では、下りリンクのトラヒックが存在しなくなる。時点ｔ４でリソース設定部１３４は、比率ＲをＲｍｉｎ＋Ｒｓｔｅｐに設定する。Ｒｓｔｅｐは、任意の値であるが、例えば１／８にあらかじめ設定することができる（分母はＡＢＳパターンの周期、上記の例では８である）。例えば、時点ｔ４でリソース設定部１３４は、比率Ｒを２／８に設定する。
【０１４７】
時点ｔ５では下りリンクのトラヒックが引き続き存在しない。リソース設定部１３４は、トラヒックがなくなったと判断された時点ｔ４からの時間の経過に応じて、時点ｔ５で比率ＲをＲｍｉｎ＋２Ｒｓｔｅｐに設定する。下りリンクのトラヒックが存在しない場合、比率Ｒは下記の式で表される。
Ｒ＝Ｒｍｉｎ＋ｔｐ＊Ｒｓｔｅｐ
ここで、ｔｐは、トラヒックがなくなったと判断された時点から、現在の制御時点までの経過時間である。
【０１４８】
時点ｔ９では、下りリンクのトラヒックが存在しなくなる。時点ｔ９でリソース設定部１３４は、比率ＲをＲｍｉｎ＋Ｒｓｔｅｐに設定する。時点ｔ１０では、下りリンクのトラヒックが引き続き存在しない。時点ｔ１０でリソース設定部１３４は、比率ＲをＲｍｉｎ＋２Ｒｓｔｅｐに設定する。時点ｔ１１では、下りリンクのトラヒックが引き続き存在しない。時点ｔ１１でリソース設定部１３４は、比率ＲをＲｍｉｎ＋３Ｒｓｔｅｐに設定する。
【０１４９】
リソース設定部１３４は、設定した比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを示すリソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬをピコ基地局２００に送信してもよい。
【０１５０】
この実施の形態では、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００に起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在する場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を最小限度Ｒｍｉｎに小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在しない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量をトラヒックがなくなったと判断された時点から徐々に増加させ、マクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量をトラヒックがなくなったと判断された時点から徐々に減少させることができる。したがって、実際のマクロ基地局１００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１５１】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量に基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量に基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１５２】
第６の実施の形態
次に本発明の第６の実施の形態を説明する。第６の実施の形態は、上記の第１から第４の実施の形態と、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４による比率Ｒの設定の手法が異なる。第６の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１５３】
この実施の形態において、マクロ基地局１００の制御部１３０は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがあるか否かを監視する大電力基地局トラヒック監視部として機能する。マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、当該マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがある場合に、比率Ｒを所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定し、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、比率Ｒを増加させる。より具体的には、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００と移動端末３００の間のトラヒックがなくなると、マクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内に存在するすべてのピコ基地局２００と移動端末３００の間のトラヒック量に応じた値に、比率Ｒを増加させる。
【０１５４】
トラヒック量に応じた値は、例えば、ピコ基地局２００での下りリンクのトラヒック量そのものでもよいし、トラヒック量に係数を乗算した値でもよいし、ピコ基地局２００での下りリンクのトラヒックのためのリソースの実際の使用率Uｐでもよいし、使用率Uｐに係数γを乗算した値でもよい。但し、この値は、床関数を用いた上記の式（６）または天井関数を用いた上記の式（７）に従って、離散値に補正される。
【０１５５】
各ピコ基地局２００の制御部２３０は、当該ピコ基地局２００と移動端末３００の間の下りリンクのトラヒック量または下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐを監視する小電力基地局トラヒック監視部として機能する。ピコ基地局２００には、ピコ基地局２００に接続する移動端末３００への無線送信のために、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦおよびプロテクテドサブフレームＰＳＦが割り当てられる。LTEにおいて、各サブフレームは、さらに小さい送信単位である複数のリソースエレメント（周波数および時間で特定される）に区分される。ピコ基地局２００に接続する移動端末３００への下りリンクの無線送信のために、ピコ基地局２００は、これらのリソースエレメントを各移動端末３００宛の信号に割り当てるスケジューリングを実行する。使用率Uｐは、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦおよびプロテクテドサブフレームＰＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、実際にピコ基地局２００において各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である。
【０１５６】
使用率Uｐは、瞬間的な現在の使用率でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率の平均値または中央値でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率と現在の使用率の平均値または中央値でもよい。いずれにせよ、ピコ基地局２００の制御部２３０が下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐを監視する場合には、制御部２３０は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦおよびプロテクテドサブフレームＰＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、実際に各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である使用率Uｐを計算する、使用率計算部として機能する。
【０１５７】
ピコ基地局２００の制御部２３０は、移動端末３００への下りリンクのトラヒック量または下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐを、そのピコ基地局２００が存在するマクロセルＣｍに対応するマクロ基地局１００に報告する。マクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックが存在しないと大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、ピコ基地局２００から報告された下りリンクのトラヒック量または下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐを用いて、比率Ｒを調節する。
【０１５８】
マクロ基地局１００のマクロセルＣｍに複数のピコ基地局２００がある場合には、マクロ基地局１００の制御部１３０は、複数のピコ基地局２００から報告された下りリンクのトラヒック量の平均値または中央値を計算するか、複数のピコ基地局２００から報告された下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐの平均値または中央値を計算する。マクロ基地局１００からの下りリンクのトラヒックが存在しないと大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には、リソース設定部１３４は、下りリンクのトラヒック量の平均値もしくは中央値、または下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐの平均値もしくは中央値を用いて、比率Ｒを調節する。
【０１５９】
図１２は、第６の実施の形態に係る比率Ｒの設定の手法を説明するための図である。図１２の上部のグラフは、マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量の変化を示し、図１２の下部のグラフは、比率Ｒの変化を示す。マクロ基地局１００の大電力基地局トラヒック監視部は、制御周期ごとに（時点ｔ０，ｔ１，ｔ２，...）マクロ基地局における下りリンクのトラヒック量Ｔｍを監視する。各時点において、下りリンクのトラヒックが存在すると大電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＞０）、リソース設定部１３４は、その時点で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを、所定の最小限度Ｒｍｉｎに設定する。図１２に示す例では、時点ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ６，ｔ７，ｔ８では下りリンクのトラヒックが存在するので、リソース設定部１３４は、比率Ｒを最小限度Ｒｍｉｎに設定する。
【０１６０】
他方、各時点において、下りリンクのトラヒックが存在しないと小電力基地局トラヒック監視部が判断する場合には（Ｔｍ＝０）、リソース設定部１３４は、その時点で、例えば、式（１６）に従って、暫定比率ｒを計算する。
ｒ＝γ＊Uｐ      ...(16)
ここで係数γは、任意の値であって１でもよいが、各ピコ基地局２００の配置、各ピコ基地局２００の周囲の電波の伝播環境、その他の要因に応じて、より適切な係数γを決定することができる。
【０１６１】
また、リソース設定部１３４は、床関数を用いた上記の式（６）または天井関数を用いた上記の式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算する。
【０１６２】
時点ｔ０，ｔ１，ｔ５，ｔ９，ｔ１０では下りリンクのトラヒックが存在しない。時点ｔ０において、リソース設定部１３４は、暫定比率ｒをγ＊Uｐ０と計算する。Uｐ０は、時点ｔ０でのピコ基地局２００での下りリンクのリソースの実際の使用率である（マクロセルＣｍに複数のピコ基地局２００がある場合には、ピコ基地局２００での下りリンクのリソースの実際の使用率の平均値もしくは中央値である）。リソース設定部１３４は、式（６）または式（７）に従って、暫定比率ｒから比率Ｒを計算する。
【０１６３】
時点ｔ１において、リソース設定部１３４は、暫定比率ｒをγ＊Uｐ１と計算する。Uｐ１は、時点ｔ１でのピコ基地局２００での下りリンクのリソースの実際の使用率である（マクロセルＣｍに複数のピコ基地局２００がある場合には、ピコ基地局２００での下りリンクのリソースの実際の使用率の平均値もしくは中央値である）。リソース設定部１３４は、式（６）または式（７）に従って、暫定比率ｒから比率Ｒを計算する。以下、同様に、時点ｔ５，ｔ９，ｔ１０において、リソース設定部１３４は、暫定比率ｒを計算し、さらに比率Ｒを計算する。
【０１６４】
リソース設定部１３４は、設定した比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを示すリソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬをピコ基地局２００に送信してもよい。
【０１６５】
この実施の形態では、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００に起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在する場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を最小限度Ｒｍｉｎに小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００起因するマクロ基地局における下りリンクのトラヒックが存在しない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を、ピコ基地局２００から移動端末３００への下りリンクのトラヒック量に応じた値に大きく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を小さく設定することができる。したがって、実際のマクロ基地局１００とピコ基地局２００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１６６】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量と、マクロセルＣｍに存在しピコ基地局２００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量またはリソース使用率に基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量と、そのセクタに存在しピコ基地局２００と接続する移動端末３００のための下りリンクのトラヒック量またはリソース使用率に基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１６７】
第７の実施の形態
次に本発明の第７の実施の形態を説明する。第７の実施の形態は、上記の第１から第４の実施の形態と、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４による比率Ｒの設定の手法が異なる。第７の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。
【０１６８】
この実施の形態において、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００と接続する移動端末３００に対して、ピコ基地局２００が無線送信を実際に行うために使用するリソースの使用率である第１の使用率、およびＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と接続する移動端末３００に対して、マクロ基地局１００が無線送信を実際に行うために使用するリソースの使用率である第２の使用率Uｍに基づいて、第１の使用率Uｐｐに対する第２の使用率Uｍが大きいほど、比率Ｒを小さく設定する。
【０１６９】
具体的な比率の設定の例を説明する。マクロ基地局１０のリソース設定部１３４は、式（１７）に従って、当該マクロ基地局１００における、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの暫定比率ｒを計算する。
【数１６】
0005671494.tif 000017
【０１７０】
式（１７）において、各パラメータの意味は以下の通りである。
第１の使用率Uｐｐ：ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００（ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうが、ＣＲＥの適用によるピコセルＣｐの拡大によりピコ基地局２００に接続する移動端末３００）に対して、ピコ基地局２００が無線送信を実際に行うために使用するリソースの使用率。
第２の使用率Uｍ：マクロ基地局１００に実際に接続するユーザ装置３００（つまり、ＣＲＥが適用される時にマクロ基地局１００と実際に接続する移動端末３００）に対して、マクロ基地局１００が無線送信を実際に行うために使用するリソースの使用率。
【０１７１】
第１の使用率Uｐｐは以下のように計算される。ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２と閾値の比較によって、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００を、ピコセルＣｐの中央にある移動端末３００から識別することができる。より具体的には、ピコセルＣｐの中央に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００であり、ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００とは、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００である。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、第２受信電力値Ｒ２を閾値と比較して、第２受信電力値Ｒ２が閾値より高い移動端末３００と、第２受信電力値Ｒ２が閾値より低い移動端末３００とを区別する移動端末分類部として機能する。
【０１７２】
ピコセルＣｐの端部に実際にある移動端末３００への無線通信には、プロテクテドサブフレームＰＳＦが主に使用される。各ピコ基地局２００の制御部２３０は、当該ピコ基地局２００とこれらの移動端末３００の間の下りリンクのリソースの実際の使用率Uｐを監視する小電力基地局リソース使用率監視部として機能する。ピコ基地局２００に接続する移動端末３００への下りリンクの無線送信のために、ピコ基地局２００は、これらのリソースエレメントを各移動端末３００宛の信号に割り当てるスケジューリングを実行する。第１の使用率Uｐｐは、プロテクテドサブフレームＰＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、ピコセルＣｐの端部に実際にある各移動端末３００宛の信号にピコ基地局２００において割り当てられるリソースエレメントの数の比率である。
【０１７３】
第１の使用率Uｐｐは、瞬間的な現在の使用率でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率の平均値または中央値でもよいし、過去に計算されたいくつかの使用率と現在の使用率の平均値または中央値でもよい。いずれにせよ、ピコ基地局２００の制御部２３０は、プロテクテドサブフレームＰＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、ピコセルＣｐの端部に実際にある各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である第１の使用率Uｐｐを計算する、使用率計算部として機能する。
【０１７４】
ピコ基地局２００の制御部２３０は、第１の使用率Uｐｐを、そのピコ基地局２００が存在するマクロセルＣｍに対応するマクロ基地局１００に報告する。マクロ基地局１００のマクロセルＣｍに複数のピコ基地局２００がある場合には、マクロ基地局１００の制御部１３０は、複数のピコ基地局２００から報告された第１の使用率Uｐｐの平均値または中央値を計算し、この結果得られた値を第１の使用率Uｐｐとして、式（１７）に用いる。
【０１７５】
第２の使用率Uｍは、第３の実施の形態における使用率Uｍと同じであり、これと同様に計算される。マクロ基地局１００の制御部１３０は、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦを構成するすべてのリソースエレメントの数に対する、実際に各移動端末３００宛の信号に割り当てられるリソースエレメントの数の比率である使用率Uｍを計算する、使用率計算部として機能する。
【０１７６】
式（１７）において、暫定比率ｒは連続値となりうるが、実際のプロテクテドサブフレームＰＳＦの割合は離散値（上記の例では、０／８，１／８，２／８，３／８，…）である。そこで、リソース設定部１３４は、床関数を用いた上記の式（６）または天井関数を用いた上記の式（７）に従って、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒ（離散値）を計算してよい。このようにして、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、ピコ基地局２００でのプロテクテドサブフレームＰＳＦの第１の使用率Uｐｐと、マクロ基地局１００でのリソースの第２の使用率Uｍに基づいて、第１の使用率Uｐｐに対する第２の使用率Uｍが大きいほど、比率Ｒを小さく設定することができる。
【０１７７】
要するに、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が少なく、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が多い場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を小さく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を大きく設定することができる。他方、ピコ基地局２００の端部に存在してプロテクテドサブフレームＰＳＦを利用する移動端末３００が多く、マクロ基地局１００を利用する移動端末３００が少ない場合には、マクロ基地局１００で利用不可能な第２のリソース（プロテクテドサブフレームＰＳＦ）の量を大きく設定しマクロ基地局１００で利用可能な第１のリソース（ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦ）の量を小さく設定することができる。したがって、実際の無線基地局１００，２００の使用状況に応じて、マクロ基地局１００で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。移動端末３００の観点から見ると、マクロ基地局１００に接続する移動端末３００とピコ基地局２００に接続する移動端末３００へのリソース割り当ての公平性が改善され、いずれの無線基地局に接続するかによってスループットが悪化することを回避することができる。
【０１７８】
この実施の形態においては、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ全体に存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための第２の使用率Uｍと、マクロセルＣｍ全体にあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００のための第１の使用率Uｐｐに基づいて、マクロセルＣｍで利用されるＡＢＳパターンを設定する。しかし、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍの１つのセクタに存在しマクロ基地局１００と接続する移動端末３００のための第２の使用率Uｍと、そのセクタにあるピコ基地局２００に接続する移動端末３００のための第１の使用率Uｐｐに基づいて、そのセクタで利用されるＡＢＳパターンを設定してもよい。つまり、マクロ基地局１００は、マクロセルＣｍを構成する各セクタごとに最適なＡＢＳパターンを設定してもよい。
【０１７９】
第８の実施の形態
第１〜第７の実施の形態では、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が決定した比率Ｒおよびそれに対応するＡＢＳパターンがそのまま使用される。すなわち、このＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２３０は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。
【０１８０】
しかし、以下の様々な実施の形態のように、マクロ基地局１００は、そのマクロ基地局１００で一旦決定された比率Ｒを、そのマクロ基地局１００の周辺にある他のマクロ基地局１００で過去に一旦決定された比率Ｒに基づいて補正し、補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンを使用してもよい。
【０１８１】
本発明の第８の実施の形態を説明する。第８の実施の形態および後続の実施の形態において、マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、および移動端末３００の構成は、第１の実施の形態のそれらと同じでよい。第１の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第１〜第７の実施の形態の手法で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを一旦決定し、さらに比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを一旦決定する。
【０１８２】
図１３は、本発明に係る無線通信システムでの複数のマクロ基地局１００、複数のピコ基地局２００および複数のマクロセルＣｍの配置の例を示す略図である。各マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍには、少なくとも１つのピコ基地局２００が配置されている。図１３では、複数のマクロセルＣｍが重なっていないが、当然ながらマクロセルＣｍは互いに重なっていてよい。
【０１８３】
第８の実施の形態および後続の実施の形態において、いくつかのピコ基地局２００の各々は、隣り合う２つのマクロ基地局１００と通信するように構成された共通ピコ基地局（共通小電力無線基地局）であり、複数のマクロ基地局１００（図１３に示すマクロ基地局１０００〜１００８）の各々は、複数の共通ピコ基地局２００と通信するように構成されてる。例えば、図１３において、ピコ基地局２０００１は、隣り合う２つのマクロ基地局１０００，１００１にとって共通ピコ基地局であり、ピコ基地局２０００２は、隣り合う２つのマクロ基地局１０００，１００２にとって共通ピコ基地局である。
【０１８４】
各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は所定の制御周期ごとに比率ＲおよびＡＢＳパターンを一旦決定する。各共通ピコ基地局２００は、そのピコ基地局２００を共用する隣り合う２つのマクロ基地局１００（便宜的に第１のマクロ基地局１００および第２のマクロ基地局１００と呼ぶ）で一旦決定された比率Ｒのうちの最小値を選択し、選択された最小値を第１のマクロ基地局１００および第２のマクロ基地局１００に報告する。各マクロ基地局１００は、周辺にある複数の共通ピコ基地局２００のそれぞれから複数の最小値を受信する。例えば、図１３において、マクロ基地局１０００は、ピコ基地局２０００１，２０００２だけでなく、マクロ基地局１０００，１００３の共通ピコ基地局、マクロ基地局１０００，１００４の共通ピコ基地局、マクロ基地局１０００，１００５の共通ピコ基地局、およびマクロ基地局１０００，１００６の共通ピコ基地局から最小値を受信する。マクロ基地局１００１は、ピコ基地局２０００１だけでなく、マクロ基地局１００１，１００６の共通ピコ基地局、マクロ基地局１００１，１００７の共通ピコ基地局、マクロ基地局１００１，１００８の共通ピコ基地局、マクロ基地局１００１，１００９の共通ピコ基地局、およびマクロ基地局１００１，１００２の共通ピコ基地局から最小値を受信する。
【０１８５】
各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、リソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒと、ピコ基地局２００から受信された一制御周期前の複数の最小値とのうちの最小値を、そのマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率として採用する。
【０１８６】
図１４は、第８の実施の形態での無線通信システムの動作を示す。説明の便宜上、図１４には、マクロ基地局１０００〜１００２およびピコ基地局２０００１，２０００２のみを示す。しかし、他のマクロ基地局および共通ピコ基地局も同様に動作する。図１４に示すように、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、比率ＲおよびＡＢＳパターンを一旦決定する。リソース設定部１３４は、決定したＡＢＳパターンを基地局間通信部１２０によって共通ピコ基地局に報告する。ＡＢＳパターンは比率Ｒに対応しているので、マクロ基地局１００が送信するＡＢＳパターンを示す信号は、比率Ｒを示す信号である。
【０１８７】
隣り合う２つのマクロ基地局１００から２つのＡＢＳパターンの報告を基地局間通信部２２０でそれぞれ受信すると、各共通ピコ基地局２００の制御部（最小値選択部）２３０は、２つのＡＢＳパターンからコモンセットを決定する。図１５は比率Ｒが１／８の場合のＡＢＳパターンを示し、図１６は比率Ｒが３／８の場合のＡＢＳパターンを示す。プロテクテドサブフレームＰＳＦの比率Ｒがより高いＡＢＳパターンのプロテクテドサブフレームＰＳＦは、プロテクテドサブフレームＰＳＦの比率Ｒがより低いＡＢＳパターンのプロテクテドサブフレームＰＳＦを必ず含む。つまり比率Ｒがｎ／８のＡＢＳパターンのプロテクテドサブフレームＰＳＦは、比率Ｒが（ｎ−１）／８の場合のＡＢＳパターンのプロテクテドサブフレームＰＳＦを必ず含む。例えば、比率３／８のＡＢＳパターン(図１６)でのプロテクテドサブフレームＰＳＦは、比率１／８のＡＢＳパターン(図１５)に出現する８サブフレーム単位の末尾のプロテクテドサブフレームＰＳＦを含む。
【０１８８】
コモンセットとは、２つのＡＢＳパターンのうちプロテクテドサブフレームＰＳＦが共通するＡＢＳパターンである。換言すれば、２つのＡＢＳパターンのうち、対応する比率Ｒが最小である１つのＡＢＳパターンである。例えば、比率Ｒが１／８の場合のＡＢＳパターン(図１５)と比率Ｒが３／８の場合のＡＢＳパターン(図１６)のコモンセットは、比率Ｒが１／８の場合のＡＢＳパターンである。したがって、各共通ピコ基地局２００の制御部（最小値選択部）２３０がコモンセットを決定または選択することは、その共通ピコ基地局２００が関連する２つのマクロ基地局１００のリソース設定部１３４で一旦決定された比率の最小値を選択することと等価である。
【０１８９】
図１４に戻り、制御部２３０がコモンセットを選択すると、共通ピコ基地局２００の制御部（最小値報告部）２３０は、基地局間通信部２２０によってそのピコ基地局２００が関連するマクロ基地局１００にコモンセット（ひいては最小値）を報告する。各マクロ基地局１００の基地局間通信部（最小値受信部）１２０は、そのマクロ基地局１００が関連する複数の共通ピコ基地局２００のそれぞれから複数のコモンセット（ひいては最小値）を受信する。
【０１９０】
次の制御時点で、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は比率ＲおよびＡＢＳパターンを一旦決定する。すると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、現在決定された比率Ｒと、基地局間通信部１２０で受信された複数のコモンセット（ひいては最小値）に基づいて、ＡＢＳパターンを最終決定する。
【０１９１】
第８の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンと、基地局間通信部１２０で受信された複数のコモンセット（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のコモンセットである）のコモンセットを選択する。この選択は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の最小値Ｒ（ｔ−１）とのうちの最小値を選択することと等価である。そして、リソース設定部１３４は、この最小値（リソース設定部１３４で選択されたコモンセット、即ちＡＢＳパターンに対応する比率Ｒ）をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０１９２】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２００は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって共通ピコ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０１９３】
図１７を参照して、この実施の形態によるマクロ基地局１０００（図１３参照）で最終的に設定される補正済み比率ＡＲの例を説明する。マクロ基地局１０００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ０（ｔ−１）が４／８であると想定する。同様に、マクロ基地局１００１で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ１（ｔ−１）が３／８であり、マクロ基地局１００２で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ２（ｔ−１）が２／８であると想定する。比率Ｒ３（ｔ−１）が３／８であり、比率Ｒ４（ｔ−１）が２／８であり、比率Ｒ５（ｔ−１）が３／８であり、比率Ｒ６（ｔ−１）が３／８であると想定される。
【０１９４】
マクロ基地局１０００には、マクロ基地局１０００に関連する複数の共通ピコ基地局２００から複数のコモンセットを示す情報が送信される。これらのコモンセットは、２／８，３／８，２／８，３／８，３／８，３／８である。これらのコモンセットのうち最小の比率Ｒ（ｔ−１）は２／８である。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）を４／８と一旦決定すると想定する。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数のコモンセットが示す比率のうち最小値を選択するので、リソース設定部１３４は、補正済み比率ＡＲを２／８と最終的に決定する。
【０１９５】
以上のように、第８の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０１９６】
これに対して、第１〜第７の実施の形態では、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が決定した比率Ｒがマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき比率として採用される。この場合、大きい方の比率Ｒが使用されるマクロセルＣｍでのプロテクテドサブフレームＰＳＦの一部は、小さい方の比率Ｒが使用されるマクロセルＣｍでのプロテクテドサブフレームＰＳＦと一致しない（そのサブフレームはマクロ基地局１００が無線送信するノンプロテクテドサブフレームＮＳＦである）。したがって、隣り合う複数のマクロ基地局１００が異なる比率Ｒ（異なるＡＢＳパターン）を使用する場合、大きい方の比率Ｒが使用されるマクロセルＣｍ内のピコ基地局２００と通信する移動端末３００にとっては、そのマクロセルＣｍ内のプロテクテドサブフレームＰＳＦで信号を受信していても、周辺のマクロセルＣｍのマクロ基地局１００が送信する信号により干渉を受けるおそれがある。特に、隣り合う複数のマクロ基地局１００での比率Ｒの相違が大きい場合には、この懸念が大きい。
【０１９７】
第８の実施の形態では、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【０１９８】
第９の実施の形態
第８の実施の形態では、共通ピコ基地局２００の仲介によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０１９９】
しかし、共通ピコ基地局２００の仲介なしで、マクロ基地局１００の相互の通信によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定してもよい。このような実施の形態である第９の実施の形態を説明する。
【０２００】
第９の実施の形態においても、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第１〜第７の実施の形態の手法で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを一旦決定し、さらに比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを一旦決定する。複数のマクロ基地局１００の各々のリソース設定部１３４は、リソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、このリソース設定部１３４が設けられた当該マクロ基地局１００の周辺にある周辺マクロ基地局１００のリソース設定部１３４で過去に決定された比率Ｒ（ｔ−１）とのうちの最小値を選択し、選択された最小値を当該マクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用する。
【０２０１】
図１８は、第９の実施の形態での無線通信システムの動作を示す。説明の便宜上、図１８には、マクロ基地局１０００〜１００２のみを示す。しかし、他のマクロ基地局も同様に動作する。図１８に示すように、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、比率ＲおよびＡＢＳパターンを一旦決定する。リソース設定部１３４は、決定したＡＢＳパターンを基地局間通信部１２０によって周辺マクロ基地局に報告する。ＡＢＳパターンは比率Ｒに対応しているので、マクロ基地局１００が送信するＡＢＳパターンを示す信号は、比率Ｒを示す信号である。
【０２０２】
次の制御時点で、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は比率ＲおよびＡＢＳパターンを一旦決定する。すると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された複数の周辺マクロ基地局からの複数のＡＢＳパターン（ひいては比率Ｒ（ｔ−１）に基づいて、ＡＢＳパターンを最終決定する。
【０２０３】
第９の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンと、基地局間通信部１２０で受信された複数のＡＢＳパターン（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のＡＢＳパターンである）のコモンセットを選択する。この選択は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の比率Ｒ（ｔ−１）とのうちの最小値を選択することと等価である。そして、リソース設定部１３４は、この最小値（リソース設定部１３４で選択されたコモンセット、即ちＡＢＳパターンに対応する比率Ｒ）をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２０４】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２３０は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって周辺マクロ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０２０５】
この実施の形態においても、例えば図１７を参照して上記した状況においては、マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数の比率Ｒ１（ｔ−１）〜Ｒ６（ｔ−１）のうち最小値を選択するので、リソース設定部１３４は、補正済み比率ＡＲを２／８と最終的に決定する。
【０２０６】
以上のように、第９の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。したがって、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。この実施の形態では、ピコ基地局２００は共通ピコ基地局として動作することを要しない。
【０２０７】
第１０の実施の形態
第８の実施の形態では、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００のリソース設定部１３４で現在決定された比率と、基地局間通信部（最小値受信部）１２０で受信された一周期前の複数の最小値とのうちの最小値を、そのマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用する。
【０２０８】
しかし、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００のリソース設定部１３４で現在決定された比率と、基地局間通信部（最小値受信部）１２０で受信された一周期前の複数の最小値の平均値または中央値を、そのマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用してもよい。このような実施の形態である第１０の実施の形態を説明する。
【０２０９】
第１０の実施の形態において、共通ピコ基地局の動作は第８の実施の形態と同じである。第１０の実施の形態においても、無線通信システムでの情報フローダイアグラムは、図１４に示すものと同じである。
【０２１０】
但し、第１０の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンに対応する比率Ｒと、基地局間通信部１２０で受信された複数のコモンセット（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のコモンセットである）に対応する比率Ｒの平均値または中央値を計算する。この計算は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の最小値Ｒ（ｔ−１）とのうちの平均値または中央値を計算することである。そして、リソース設定部１３４は、この平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２１１】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２００は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって共通ピコ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０２１２】
図１７を再び参照して、この実施の形態によるマクロ基地局１０００（図１３参照）で最終的に設定される補正済み比率ＡＲの例を説明する。マクロ基地局１０００には、マクロ基地局１０００に関連する複数の共通ピコ基地局２００から複数のコモンセットを示す情報が送信される。これらのコモンセットは、２／８，３／８，２／８，３／８，３／８，３／８である。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）を４／８と一旦決定すると想定する。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数のコモンセットが示す比率の平均値を計算してよい。その平均値は、２．８５７／８である。リソース設定部１３４は、これを床関数で変換し、補正済み比率ＡＲを２／８と最終的に決定してよい。あるいは、リソース設定部１３４は、これを天井関数で変換し、補正済み比率ＡＲを３／８と最終的に決定してよい。
【０２１３】
マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数のコモンセットが示す比率の中央値を計算してよい。その中央値は３／８である。リソース設定部１３４は、補正済み比率ＡＲを３／８と最終的に決定してよい。
【０２１４】
以上のように、第１０の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）の平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。したがって、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【０２１５】
第１１の実施の形態
第１０の実施の形態では、共通ピコ基地局２００の仲介によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）の平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２１６】
しかし、共通ピコ基地局２００の仲介なしで、マクロ基地局１００の相互の通信によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）の平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定してもよい。このような実施の形態である第１１の実施の形態を説明する。
【０２１７】
第１１の実施の形態においても、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第１〜第７の実施の形態の手法で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを一旦決定し、さらに比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを一旦決定する。複数のマクロ基地局１００の各々のリソース設定部１３４は、リソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、このリソース設定部１３４が設けられた当該マクロ基地局１００の周辺にある周辺マクロ基地局１００のリソース設定部１３４で過去に決定された比率Ｒ（ｔ−１）の平均値または中央値を計算し、計算された平均値または中央値を当該マクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用する。
【０２１８】
第１１の実施の形態においても、無線通信システムでの情報フローダイアグラムは、図１８に示すものと同じである。
【０２１９】
但し、第１１の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンに対応する比率Ｒと、基地局間通信部１２０で受信された複数のＡＢＳパターン（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のＡＢＳパターンである）に対応する比率Ｒの平均値または中央値を計算する。この計算は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の比率Ｒ（ｔ−１）とのうちの平均値または中央値を計算することである。そして、リソース設定部１３４は、この平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２２０】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２００は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって周辺マクロ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０２２１】
この実施の形態においても、例えば図１７を参照して上記した状況においては、マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数の比率Ｒ１（ｔ−１）〜Ｒ６（ｔ−１）のうち平均値または中央値を計算するので、リソース設定部１３４は、補正済み比率ＡＲを２／８または３／８と最終的に決定する。
【０２２２】
以上のように、第１１の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）の平均値または中央値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。したがって、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。この実施の形態では、ピコ基地局２００は共通ピコ基地局として動作することを要しない。
【０２２３】
第１２の実施の形態
第８の実施の形態では、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００のリソース設定部１３４で現在決定された比率と、基地局間通信部（最小値受信部）１２０で受信された一周期前の複数の最小値とのうちの最小値を、そのマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用する。
【０２２４】
しかし、各マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００のリソース設定部１３４で現在決定された比率と、基地局間通信部（最小値受信部）１２０で受信された一周期前の複数の最小値とのうちの最小値から一定値以内の値を、そのマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用してもよい。このような実施の形態である第１０の実施の形態を説明する。
【０２２５】
第１２の実施の形態において、共通ピコ基地局の動作は第８の実施の形態と同じである。第１２の実施の形態においても、無線通信システムでの情報フローダイアグラムは、図１４に示すものと同じである。
【０２２６】
但し、第１２の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンに対応する比率Ｒと、基地局間通信部１２０で受信された複数のコモンセット（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のコモンセットである）に対応する比率Ｒの最小値を選択する。この選択は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の最小値Ｒ（ｔ−１）とのうちの最小値を選択することと等価である。そして、リソース設定部１３４は、この最小値（リソース設定部１３４で選択されたコモンセット、即ちＡＢＳパターンに対応する比率Ｒ）から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２２７】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御するそのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２００は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって共通ピコ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０２２８】
図１７を再び参照して、この実施の形態によるマクロ基地局１０００（図１３参照）で最終的に設定される補正済み比率ＡＲの例を説明する。マクロ基地局１０００には、マクロ基地局１０００に関連する複数の共通ピコ基地局２００から複数のコモンセットを示す情報が送信される。これらのコモンセットは、２／８，３／８，２／８，３／８，３／８，３／８である。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）を４／８と一旦決定すると想定する。マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数のコモンセットが示す比率のうち最小値である２／８を選択する。そして、リソース設定部１３４は、この最小値から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。例えば、一定値が１／８である場合には、リソース設定部１３４は、３／８を補正済み比率ＡＲとして設定する。例えば、一定値が２／８である場合には、リソース設定部１３４は、４／８を補正済み比率ＡＲとして設定する。
【０２２９】
以上のように、第１２の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうち最小値から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。したがって、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。
【０２３０】
第１３の実施の形態
第１２の実施の形態では、共通ピコ基地局２００の仲介によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）に基づくコモンセットに対応する比率と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２３１】
しかし、共通ピコ基地局２００の仲介なしで、マクロ基地局１００の相互の通信によって、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定してもよい。このような実施の形態である第１３の実施の形態を説明する。
【０２３２】
第１３の実施の形態においても、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第１〜第７の実施の形態の手法で、ノンプロテクテドサブフレームＮＳＦの数とプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の合計数に対するプロテクテドサブフレームＰＳＦの数の比率Ｒを一旦決定し、さらに比率Ｒに対応するＡＢＳパターンを一旦決定する。複数のマクロ基地局１００の各々のリソース設定部１３４は、リソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、このリソース設定部１３４が設けられた当該マクロ基地局１００の周辺にある周辺マクロ基地局１００のリソース設定部１３４で過去に決定された比率Ｒ（ｔ−１）のうちの最小値を選択し、この最小値から一定値以内の値を当該マクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用する。
【０２３３】
第１３の実施の形態においても、無線通信システムでの情報フローダイアグラムは、図１８に示すものと同じである。
【０２３４】
但し、第１３の実施の形態のＡＢＳパターンの最終決定において、リソース設定部１３４は、そのリソース設定部１３４で現在決定されたＡＢＳパターンと、基地局間通信部１２０で受信された複数のＡＢＳパターン（現在決定されたＡＢＳパターンにとって一制御周期前のＡＢＳパターンである）のコモンセットを選択する。この選択は、そのリソース設定部１３４で現在決定された比率Ｒ（ｔ）と、基地局間通信部１２０で受信された一制御周期前の複数の比率Ｒ（ｔ−１）とのうちの最小値を選択することと等価である。そして、リソース設定部１３４は、この最小値（リソース設定部１３４で選択されたコモンセット、即ちＡＢＳパターンに対応する比率Ｒ）から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。
【０２３５】
この補正済み比率ＡＲに対応するＡＢＳパターンに対応するリソース配分情報ＡＬに基づいて、マクロ基地局１００の通信制御部１３６は無線通信部１１０を制御する。そのマクロ基地局１００のマクロセルＣｍ内にあるピコ基地局２００の制御部２３０は、例えばプロポーショナルフェアネスアルゴリズムに従って、そのピコ基地局２００と接続する移動端末３００への下りリンクのリソース配分、すなわちスケジューリングを行い、無線通信部２１０を制御する。ピコ基地局２００の制御部２００は、リソース配分情報ＡＬに基づいて、無線通信部２１０を制御してもよい。他方、リソース設定部１３４は、一旦決定した現在のＡＢＳパターン（現在の比率Ｒ）を基地局間通信部１２０によって周辺マクロ基地局に報告する。以降、上記と同様の動作が繰り返される。
【０２３６】
この実施の形態においても、例えば図１７を参照して上記した状況においては、マクロ基地局１０００のリソース設定部１３４は、現在の比率Ｒ０（ｔ）と複数の比率Ｒ１（ｔ−１）〜Ｒ６（ｔ−１）のうち最小値２／８を選択するので、リソース設定部１３４は、最小値２／８から一定値以内の値として、補正済み比率ＡＲを３／８または４／８と最終的に決定する。
【０２３７】
以上のように、第１３の実施の形態においては、各マクロ基地局１００は、周辺にある他のマクロ基地局１００で一制御周期前に一旦決定された比率Ｒ（ｔ−１）と、当該マクロ基地局１００で現在決定された比率Ｒ（ｔ）のうちの最小値から一定値以内の値をマクロ基地局１００の通信制御部１３６が従うべき補正済み比率ＡＲとして採用すなわち設定する。したがって、隣り合うマクロ基地局１００で使用される比率（補正済み比率ＡＲ）の相違を小さくすることができ、上記の他のマクロ基地局１００に起因する干渉の問題を低減または防止することができる。この実施の形態では、ピコ基地局２００は共通ピコ基地局として動作することを要しない。
【０２３８】
他の変形
変形１
以上の実施の形態は時間領域ベースのeICICに基づいており、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各種のパラメータに応じて、無線フレームＦ内のプロテクテドサブフレームＰＳＦの個数を設定する。しかし、時間領域ベースのeICICの代わりに、周波数領域ベースのeICICを利用してもよい。すなわち、リソース設定部１３４は、各種のパラメータに応じて、周波数帯域（プロテクテドサブキャリア）の個数を設定してもよい。この変形は、上記のいずれの実施の形態にも適用可能である。
【０２３９】
図１９は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは、周波数方向に複数のサブキャリアＳＣを含む。サブキャリアＳＣは、無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、15 kHz）を占める送信単位である。６つのサブキャリアＳＣのみが図示されているが、無線フレームＦに含まれるサブキャリアＳＣの数が任意であることは当然に理解される。複数のサブキャリアＳＣが周波数領域において相互に直交することを示すため、図１９ではサブキャリアＳＣ同士が相互に重複しないように図示されている。実際には、サブキャリアＳＣ同士（特に、中心周波数が隣接するサブキャリアＳＣ同士）は、少なくとも一部の帯域において相互に重複し得る。
【０２４０】
図１９では、図５に示したようなサブフレームＳＦを明示しないが、無線フレームＦがサブフレームＳＦを有さないことを意図するものではない。図１９は、周波数領域の送信単位であるサブキャリアＳＣに注目した図であるから、サブフレームＳＦの図示が省略されている。
【０２４１】
図２０は、周波数領域ベースのeICICの概略を示す図である。マクロ基地局１００の無線通信部１１０の通信制御部１３６は、各サブキャリアＳＣについて無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００が無線信号の送信を停止するサブキャリアＳＣをプロテクテドサブキャリア（Protected Subcarrier）ＰＳＣと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブキャリアＳＣをノンプロテクテドサブキャリア（Non-Protected Subcarrier）ＮＳＣと称する。他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全ての帯域において、すなわちノンプロテクテドサブキャリアＮＳＣとプロテクテドサブキャリアＰＳＣとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０２４２】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテドサブキャリアＰＳＣでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテドサブキャリアＰＳＣにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐに在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０２４３】
このような周波数領域ベースのeICICに基づく変形の無線通信システムにおいて、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、上記の各種のパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース（無線フレームＦ）内のプロテクテドサブキャリアＰＳＣの比率を設定してよい。つまり、リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線通信を実行すべき第１リソース（ノンプロテクテドサブキャリアＮＳＣ）の数およびマクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線通信を停止すべき第２リソース（プロテクテドサブキャリアＰＳＣ）の数の合計数に対する第２のリソースの比率を設定してよい。
【０２４４】
移動端末３００の総数のうち、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００と接続する移動端末が多い場合またはそれらの移動端末のためのリソース使用率（プロテクテドサブキャリアＰＳＣの使用率）が多い場合には、マクロ基地局１００が多くのノンプロテクテドサブキャリアＮＳＣを利用すると、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００は、マクロ基地局１００による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、マクロ基地局１００で利用可能なノンプロテクテドサブキャリアＮＳＣ（マクロ基地局１００が無線通信を実行する第１リソース）の比率を小さく、マクロ基地局１００で利用不可能なプロテクテドサブキャリアＰＳＣ（マクロ基地局１００が無線通信を停止する第２リソース）の比率を大きくすることが適切である。逆の場合には、マクロ基地局１００で利用可能なノンプロテクテドサブキャリアＮＳＣの比率を大きく、マクロ基地局１００で利用不可能なプロテクテドサブキャリアＰＳＣの比率を小さくすることが適切である。
【０２４５】
リソース設定部１３４は、上記の比率を設定すると、この比率に基づいてリソース配分情報ＡＬを生成する。リソース配分情報ＡＬは、プロテクテドサブキャリアＰＳＣの比率を示す情報である。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。通信制御部１３６は、リソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。また、リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを基地局間通信部１２０によってピコ基地局２００に送信してもよい。
【０２４６】
以上では、周波数帯域としてサブキャリアを用いた変形例を述べたが、他の周波数帯域の概念として、搬送波周波数（キャリア）を用いてもよい。すなわち、マクロ基地局ではいずれかの搬送波周波数（第１リソース）で無線通信を実行し、他の搬送波周波数（第２リソース）で無線通信を停止し、ピコ基地局では両方の搬送波周波数を用いて無線通信を実行するようにしてもよい。
【０２４７】
変形２
リソースブロックベースのeICICを利用してもよい。すなわち、リソース設定部１３４は、各種のパラメータに応じて、リソースブロックの個数を設定してもよい。この変形は、上記のいずれの実施の形態にも適用可能である。
【０２４８】
図２１は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５および図１９とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは複数のリソースブロックＲＢを含む。リソースブロックＲＢは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）および無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、180 kHz）を占める送信単位である。１無線フレームＦあたり９６個のリソースブロックＲＢが図示されているが、無線フレームＦに含まれるリソースブロックＲＢの数が任意であることは当然に理解される。図示しないが、各リソースブロックＲＢは、さらに小さい送信単位である複数のリソースエレメントを含む。
【０２４９】
図２１では、図５に示したようなサブフレームＳＦおよび図１９に示したようなサブキャリアＳＣを明示しないが、無線フレームＦがサブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣを有さないことを意図するものではない。図２１は、所定の時間長および所定の周波数帯域を有する送信単位であるリソースブロックＲＢに注目した図であるから、サブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣの図示が省略されている。
【０２５０】
図２２は、リソースブロックベースのeICICの概説図である。無線通信部１１０の通信制御部１３６は、各リソースブロックＲＢごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００が無線信号の送信を停止するリソースブロックＲＢをプロテクテドリソースブロック（Protected Resource Block）ＰＲＢと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するリソースブロックＲＢをノンプロテクテドリソースブロック（Non-Protected Resource Block）ＮＲＢと称する。他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全てのリソースブロックＲＢにおいて、すなわちノンプロテクテドリソースブロックＮＲＢとプロテクテドリソースブロックＰＲＢとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０２５１】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテドリソースブロックＰＲＢでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテドリソースブロックＰＲＢにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐに在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０２５２】
このようなリソースブロックベースのeICICに基づく変形の無線通信システムにおいて、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、上記の各種のパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース（無線フレームＦ）内のプロテクテドリソースブロックＰＲＢの個数を設定してよい。つまり、リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線通信を実行すべき第１リソース（ノンプロテクテドリソースブロックＮＲＢ）の数およびマクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線通信を停止すべき第２リソース（プロテクテドリソースブロックＰＲＢ）の数の合計数に対する第２のリソースの比率を設定してよい。
【０２５３】
移動端末３００の総数のうち、ＣＲＥが適用されなければピコ基地局２００と接続せずにマクロ基地局１００に接続するであろうがＣＲＥが適用されることによりピコ基地局２００と接続する移動端末が多い場合またはそれらの移動端末のためのリソース使用率（プロテクテドリソースブロックＰＲＢの使用率）が多い場合には、マクロ基地局１００が多くのノンプロテクテドリソースブロックＮＲＢを利用すると、ピコセルＣｐの端部にある移動端末３００は、マクロ基地局１００による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、マクロ基地局１００で利用可能なノンプロテクテドリソースブロックＮＲＢ（マクロ基地局１００が無線通信を実行する第１リソース）の比率を小さく、マクロ基地局１００で利用不可能なプロテクテドリソースブロックＰＲＢ（マクロ基地局１００が無線通信を停止する第２リソース）の比率を大きくすることが適切である。逆の場合には、マクロ基地局１００で利用可能なノンプロテクテドリソースブロックＮＲＢの比率を大きく、マクロ基地局１００で利用不可能なプロテクテドリソースブロックＰＲＢの比率を小さくすることが適切である。
【０２５４】
リソース設定部１３４は、上記の比率を設定すると、この比率に基づいてリソース配分情報ＡＬを生成する。リソース配分情報ＡＬは、プロテクテドリソースブロックＰＲＢの比率を示す情報である。リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを通信制御部１３６に供給する。通信制御部１３６は、リソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。また、リソース設定部１３４は、リソース配分情報ＡＬを基地局間通信部１２０によってピコ基地局２００に送信してもよい。
【０２５５】
変形３
以上の実施の形態では、移動端末３００の受信品質測定部３３４が測定する電波の受信特性は参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）であったが、信号対干渉雑音比（Signal-to-Interference and Noise Ratio，ＳＩＮＲ）、参照信号受信品質（Reference Signal Received Quality，ＲＳＲＱ）等が受信特性として採用されても良い。
【０２５６】
変形４
以上の実施の形態では、ＣＲＥのためにピコ基地局２００からの電波の受信特性がオフセット値（バイアス値）αで補正される。さらに、マクロ基地局１００またはピコ基地局２００からの電波の受信特性は、他の目的のオフセット値（バイアス値）で補正してもよい。例えば、一旦ハンドオーバされた移動端末３００が元の無線基地局にすぐにハンドオーバされることを防止するためのヒステリシス用のオフセット値を使用してもよい。
【０２５７】
変形５
以上の実施の形態では、移動端末３００の受信品質報告部３３８が複数の無線基地局からの受信品質および補正された受信品質を所望無線基地局に報告し、マクロ基地局１００の接続先選択部１３８およびピコ基地局２００の接続先選択部２３８は、各移動端末３００の受信電力結果報告に基づいて、その移動端末３００が接続すべき無線基地局を選択する。しかし、移動端末３００は、複数の無線基地局からの受信品質および補正された受信品質を比較し、最良の受信品質またはその最良の受信品質に相当する無線基地局を示す信号を所望無線基地局に報告してもよい。マクロ基地局１００の接続先選択部１３８およびピコ基地局２００の接続先選択部２３８は、各移動端末３００のその報告に基づいて、最良の受信品質に相当する無線基地局をその移動端末３００が接続すべき無線基地局として選択してよい。
【０２５８】
変形６
以上の実施の形態では、マクロ基地局１００よりも送信能力の低い基地局（小電力無線基地局）としてピコ基地局２００が例示されたが、マイクロ基地局、ナノ基地局、フェムト基地局等が送信能力の低い小電力無線基地局として採用されてもよい。相異なる送信能力を有する３種類以上の無線基地局の組合せ（例えば、マクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局の組合せ）により無線ネットワークが構成されてもよい。また、以上の実施の形態では、小電力無線基地局としてピコｅＮｏｄｅＢが例示され、このピコｅＮｏｄｅＢは、ピコｅＮｏｄｅＢに接続する移動端末３００から受信した受信品質情報に基づいて当該移動端末３００の接続先の無線基地局を選択する。しかし、小電力無線基地局は、移動端末３００から受信した受信品質情報をマクロ基地局に転送し、マクロ基地局が小電力無線基地局に接続する移動端末３００の接続先の無線基地局を選択する、リモートラジオヘッドであってもよい。
【０２５９】
変形７
移動端末３００は、各無線基地局と無線通信が可能な任意の装置でよい。移動端末３００は、例えばフィーチャーフォンまたはスマートフォン等の携帯電話端末でもよく、デスクトップ型パーソナルコンピュータでもよく、ノート型パーソナルコンピュータでもよく、ＵＭＰＣ（Ultra-Mobile Personal Computer）でもよく、携帯用ゲーム機でもよく、その他の無線端末でもよい。
【０２６０】
変形８
無線通信システム内の各要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、移動端末３００）においてＣＰＵが実行する各機能は、ＣＰＵの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
【０２６１】
前記の実施の形態および変形は、矛盾しない限り、組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０２６２】
１００  マクロ基地局（大電力無線基地局）、２００  ピコ基地局（小電力無線基地局）、Ｃｍ  マクロセル（第１のセル）、Ｃｐ  ピコセル（第２のセル）、１１０  無線通信部、１１２  送受信アンテナ、１２０  基地局間通信部（最小値受信部）、１３０  制御部、１３４  リソース設定部、１３６  通信制御部、１３８  接続先選択部、２１２  送受信アンテナ、２１０  無線通信部、２２０  基地局間通信部、２３０  制御部、２３８  接続先選択部（最小値選択部、最小値報告部）、３００  移動端末、３１０  無線通信部、３１２  送受信アンテナ、３２０  信号分離部、３３０  制御信号復調部、３３２  データ信号復調部、３３４  受信品質測定部、３３６  受信品質補正部、３３８  受信品質報告部。
【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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【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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【図２１】
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【図２２】
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