(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と無線端末の間の無線通信を中継する中継装置であって、
前記基地局と無線通信を行う端末部と、
前記無線端末と無線通信を行う基地局部とからなり、
前記基地局部は、報知信号に中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を含めて送信し、
前記基地局部および前記端末部は、それぞれ記憶部を有し、前記中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報は、前記基地局部の記憶部および前記端末部の記憶部に予め記憶または通信回線を介して受信して予め記憶し,
前記基地局部は、報知信号の基地局情報を送信するシステム情報ブロックで中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を送信し、
前記端末部は、該端末部が信号を受信可能な前記基地局部および前記基地局について、前記報知信号のシステム情報ブロックの先頭ブロックのスケジュール情報に、前記基地局情報を送信するシステム情報ブロックの送信予定がある場合には、該基地局情報を受信して、前記予め記憶しておいた中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報と照合し、一致した場合には、該基地局情報を送信してきた基地局を接続先候補から外すことを特徴とする中継装置。
【請求項２】
請求項１に記載の中継装置であって、前記端末部は、受信した基地局情報が、前記予め記憶しておいた中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報と一致した場合には、基地局情報を送信してきた基地局の識別子を前記記憶部のリストに格納することを特徴とする中継装置。
【請求項３】
請求項１ないし２のいずれかに記載の中継装置であって、前記基地局部と、前記端末部は、それぞれインターフェース部を有し、それぞれのインターフェース部を通信ケーブルで接続することで中継装置として動作するものであることを特徴とする中継装置。
【請求項４】
基地局と無線端末の間の無線通信を中継する中継装置における通信方法であって、
無線端末と無線通信を行う基地局部は、無線端末向けに送信する報知信号に、予め中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を含めて送信し、
前記基地局部および基地局と無線通信を行う端末部は、前記中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を予め記憶または通信回線を介して受信して予め記憶し、
前記基地局部は、報知信号の基地局情報を送信するシステム情報ブロックで、予め中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を送信し、
前記端末部は、該端末部が信号を受信可能な前記基地局部および前記基地局について、前記報知信号のシステム情報ブロックの先頭ブロックのスケジュール情報に、前記基地局情報を送信するシステム情報ブロックの送信予定がある場合には、該基地局情報を受信して、前記予め記憶しておいた中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報と照合し、一致した場合には、該基地局情報を送信してきた基地局を接続先候補から外すことを特徴とする通信方法。
【請求項５】
請求項４に記載の通信方法であって、
前記基地局部および前記端末部は、それぞれ記憶部を有し、前記中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報は、前記基地局部の記憶部および前記端末部の記憶部に記憶し,
前記端末部は、受信した基地局情報が、前記予め記憶しておいた中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報と一致した場合には、基地局情報を送信してきた基地局の識別子を前記記憶部のリストに格納することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局と無線端末間の通信を中継する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やデータ通信端末等の無線端末の普及に伴い、ユーザからは通信のつながりやすさや、より高速な無線通信サービスの提供を求められるようになってきている。無線端末は、無線基地局が送信する電波がカバーするエリア内でしか通信ができず、無線基地局のカバーエリア外では通信不能となってしまう。そのため無線通信事業者各社は、エリア設計を行い、無線基地局からの電波が届かずカバーエリア外になるところができないように無線基地局を設置し、無線通信サービスエリアの品質向上や、高速な無線通信サービスを提供するエリアの拡大を進めている。
【０００３】
無線基地局からの電波が届きにくい場所として、屋内やビルの地下等が挙げられる。これらの場所は、広域のエリアをカバーするマクロセル基地局（エリアの半径が数百メートル〜数キロメートル）からの電波が届きにくい場所である。このような場所で無線通信サービスを提供するために、小型基地局（フェムトセル基地局（エリアの半径が数メートルから数十メートル））の設置が進められている。小型基地局はひとつの基地局がカバーするエリアが狭く、一般的に、屋内やビルの地下等に多数の無線基地局装置を配置するため、それぞれの装置に有線のバックホール回線の敷設が必要となるため、敷設工事作業によりコスト高となっている。
【０００４】
有線バックホール回線の敷設の工事作業を必要とせずに容易にエリアを拡大またはエリアの品質を向上する方法としては、無線基地局の電波を、電波が届き難いエリアに中継する中継装置を設置する方法がある。中継装置は、無線基地局及び無線端末の各々と無線回線を接続して信号を中継する為、有線によるバックホール回線の敷設が不要であり、回線敷設工事を行うことなく屋内やビルの地下などの電波状況が改善出来る。
【０００５】
中継装置は、無線基地局と無線回線により接続して通信を行う機能を有する端末部と、無線端末と無線回線により接続して通信を行う基地局部から構成される。中継装置の端末部が誤って自装置の基地局部と無線接続してしまうと、端末部と基地局部の間でデータがループしてしまい、データの中継が出来なってしまうため、中継装置は、自装置内の端末部と基地局部が接続することがないような作りとしておく必要がある。一つの方法としては、中継装置の基地局部の通信を他の無線基地局の通信周波数と異なる周波数で行うようにシステムを構成しておき、中継装置の端末部が自装置の基地局部と異なる周波数で通信を行うようにすることで、中継装置の端末部が自装置の基地局部に接続することを防止できる。
【０００６】
しかし、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅとして規格化されたＭｏｂｉｌｅ  ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）や、３ＧＰＰより規格化されたＴＤＤ−ＬＴＥ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ  −  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの時分割多重方式で通信を行う無線通信システムにおいては、使用可能なチャネル数が少ない場合、無線基地局と中継装置の基地局部が同一の周波数で通信を行わざるをえない場合があり、中継装置の端末部と基地局部の無線接続を防ぐために他の方法が必要となる。
【０００７】
中継装置の端末部と基地局部の無線接続を防ぐことを目的とした技術ではないが、中継装置の基地局側通信部と端末側通信部との間における相互干渉を抑える技術として、特許文献１および特許文献２に記載されたものがある。特許文献１では、中継装置が周囲の他の中継装置の送受信タイミングを判定し、判定した結果に基づいて中継装置の送受信タイミングを通常の送受信タイミングまたは通常の送受信タイミングから反転させた反転タイミングに設定する。
また、特許文献２では、中継装置の相互干渉（回り込み干渉または自己干渉）度合いを算出し、算出された相互干渉度合いに応じて、基地局側アンテナ又は移動局側アンテナの少なくとも一方の指向性を変更するようにアンテナ指向性調整部を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−３０９３５号公報
【特許文献２】特開２０１３−７４３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１および特許文献２に記載された相互干渉を抑える技術は、前述の中継装置の端末部が誤って自装置の基地局部と無線接続してしまうという課題に対しても適用可能であるが、特許文献１の技術を利用して中継装置の端末側通信部と基地局側通信部の無線接続を防ぐ場合、中継装置の端末側通信部は他の無線基地局と異なるタイミングで無線端末と通信を行っているため、端末側通信部に接続している無線端末が他の無線基地局にハンドオーバするときには、接続中の端末側通信部との接続を切断してからハンドオーバ先の無線基地局と接続しなければならない。即ちシームレス・ハンドオーバが出来ず通信が一旦切断される。このため、中継装置が公共施設などに設置された場合、多くのユーザがハンドオーバ時に通信断となってしまう可能性がある。
【００１０】
また、特許文献２では端末側通信部又は基地局側通信部のアンテナの指向性を調整して端末側通信部からの電波の干渉を低減することにより、端末側通信部と基地局側通信部の無線接続の可能性も低減することができるが、端末側通信部と基地局側通信部の無線接続を確実に防止することはできない。
【００１１】
さらに、複数の中継装置が十分な間隔を確保せずに設置される場合、中継装置が近隣に設置されている他の中継装置に接続してしまう可能性がある。この場合、無線端末から送信されたデータが送信先に届くまでに、複数の中継装置を経由することになる。経由する中継装置が増加した分だけ余計に無線接続制御に関する処理等が発生し、通信データのスループットが低下する問題が発生する。特許文献１および特許文献２に記載された技術は、何れも、中継装置が他の中継装置へ無線接続することを防ぐことは出来ない。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、無線回線により無線基地局と接続して通信を行う機能を有する端末部が、自装置の基地局部および他の中継装置の基地局部へ接続することを確実に防止できる中継装置および通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明においては、一例として、基地局と無線端末の間の無線通信を中継する中継装置であって、基地局と無線通信を行う端末部と、無線端末と無線通信を行う基地局部とからなり、基地局部は、報知信号の基地局情報を送信するシステム情報ブロックで、予め中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報を送信するようにしたものである。
【００１４】
また、基地局部および端末部は、それぞれ記憶部を有し、中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報は、前記基地局部の記憶部および端末部の記憶部に予め記憶または通信回線を介して受信して記憶しておくようにしたものである。
【００１５】
また、端末部は、端末部が信号を受信可能な基地局について、報知信号のシステム情報ブロックの先頭ブロックのスケジュール情報に、基地局情報を送信するシステム情報ブロックの送信予定がある場合には、基地局情報を受信して、予め記憶しておいた中継装置の基地局部に割り当てられた基地局情報と照合し、一致した場合には、基地局情報を送信してきた基地局を接続先候補から外すようにしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、無線回線により無線基地局と接続して通信を行う端末部が、自装置の基地局部および他の中継装置の基地局部への接続することを確実に防止できる中継装置および通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態における中継装置の接続関係を説明する図である。
【図２】本発明の一実施形態における中継装置の構成を説明する図である。
【図３】中継装置の端末部と無線基地局との接続手順を説明するシーケンス図である。
【図４】中継装置の端末部が接続中の無線基地局から別の無線基地局へハンドオーバする手順を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態における中継装置の無線基地局との接続処理を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における中継装置の端末部のハンドオーバ開始までの処理を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における中継装置の端末部のハンドオーバ開始からハンドオーバ完了までの処理を説明するフローチャートである。
【図８】ＰＣＩリストの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る中継装置の接続関係を説明する図である。
本実施形態では、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）により無線通信を行う場合を例にとって説明する。中継装置１００は無線基地局２００と無線端末３００との間でデータの中継を行う。本実施形態の説明においては、無線基地局および中継装置の基地局部の総称として、または、そのいずれかを示す呼称として、基地局と記載する場合がある。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態における中継装置の構成を説明する図である。
【００２０】
中継装置１００は、端末部１１０と基地局部１２０で構成される。
まず、端末部１１０の説明を行う。端末部１１０は、アンテナを介して無線基地局２００とデータの送受信を行う。端末部１１０の無線処理部１１１は、無線基地局２００との無線接続の制御、無線基地局２００から受信するデータのインターフェース部１１３への送信、インターフェース部１１３から受信するデータの無線基地局２００への送信を行う。端末部１１０の記憶部１１２には、無線基地局２００との無線接続制御と基地局部１２０とのデータ通信の制御に必要な設定情報及びパラメータを記憶する。本実施形態では、記憶部１１２には、少なくともＰＣＩリスト１１２１およびＨＮＢ  Ｎａｍｅ１１２２が記憶されている。ＰＣＩリスト１１２１とＨＮＢ  Ｎａｍｅ１１２２の内容および生成方法については、図５ないし図８を用いて後述する。
【００２１】
端末部１１０のインターフェース部１１３は、中継装置１００の基地局部１２０のインターフェース部１２２とデータの送受信を行う。本実施形態では端末部１１０のインターフェース部１１３と基地局部１２０のインターフェース部１２２のデータ送受信はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブルを介して行う。本実施形態の端末部１１０の記憶部１１２は例えば、不揮発性メモリとする。
【００２２】
次に、基地局部１２０の説明を行う。基地局部１２０は、アンテナを介して無線端末３００とデータの送受信を行う。基地局部１２０の無線処理部１２１は無線端末３００との接続制御、無線端末３００から受信するデータの基地局部１２０のインターフェース部１２２への送信、基地局部１２０のインターフェース部１２２から受信するデータの無線端末３００への送信を行う。また、基地局部１２０のインターフェース部１２２は、基地局部１２０の無線処理部１２１から受信するデータを端末部１１０のインターフェース部１１３に送信し、端末部１１０のインターフェース部１１３から受信するデータを基地局部１２０の無線処理部１２１に送信する。基地局部１２０の記憶部１２３には、無線端末３００との無線接続制御及び端末部１１０とのデータ通信の制御に必要な設定情報及びパラメータを記憶する。本実施形態では、記憶部１２３には、少なくともＨＮＢ  Ｎａｍｅ１２３１が記憶されている。ＨＮＢ  Ｎａｍｅ１２３１については、図５ないし図８を用いて後述する。
【００２３】
次に、中継装置１００の端末部１１０の無線処理部１１１が、無線基地局と接続する際の動作を説明する。
図３は、中継装置の端末部と無線基地局との接続手順を説明するシーケンス図である。
図３は、中継装置１００の端末部１１０を中心に記載しているが、ＬＴＥ規格に基づいて通信を行う無線端末の接続手順も同様のシーケンスとなる。また、図３の無線基地局４００は、無線基地局２００と中継装置１００の近隣の無線基地局である。
【００２４】
図３のシーケンス図では、中継装置１００の端末部１１０はいずれの無線基地局とも接続していない接続待ち状態（ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  ＩＤＬＥ）（Ｓ３００）である。接続待ち状態となるのは、無線端末が電源起動後に無線基地局と初期接続する前や、無線端末が無線基地局と接続した後未通信状態が続いたため接続状態（ＲＲＣ  ＣＯＮＮＥＣＴ）から接続待ち状態に戻った場合などである。
【００２５】
接続待ち状態である中継装置１００の端末部１１０は、接続可能な基地局のサーチを開始する（Ｓ３０１）。端末部１１０が通信可能な各周波数チャネルでスキャンを行うと、図３では無線基地局２００、無線基地局４００、中継装置１００の基地局部１２０から同期信号Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４を受信する。中継装置１００の端末部１１０は、同期信号（Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４）を取得し、無線基地局を物理レイヤで識別するＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｅｌｌ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を算出（Ｓ３０５）する。ＰＣＩは予めネットワーク設計時に無線通信事業者が近隣の無線基地局同士では重複しないように割当てる番号であり、ＬＴＥシステムの場合０から５０３までの値を持つ。
【００２６】
端末部１１０は、基地局のＰＣＩを算出後、その基地局の参照信号を抽出でき、参照信号の受信パワー（ＲＳＲＰ、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｎｇｎａｌ  Ｒｅｃｉｅｖｅｄ  Ｐｏｗｅｒ）などのパラメータで、各基地局からの受信信号のパワーを確認する。参照信号は無線端末が基地局から受信する信号のパワーを測定するために送信される信号である。図３の例では無線基地局４００からの信号はパワーが不十分である（Ｓ３０６）とする。
【００２７】
一方、中継装置１００の端末部１１０は、無線基地局２００と中継装置１００の基地局部１２０からの受信信号のパワーは十分であると判断する。端末部１１０は、無線基地局２００と中継装置１００の基地局部１２０が報知する情報ブロック（Ｓ３０７、Ｓ３０８）を取得する（Ｓ３０９）。端末部１１０が無線基地局２００および中継装置１００の基地局部１２０から取得する情報ブロックは２種類ある。
【００２８】
ひとつはマスター情報ブロック（Ｍａｓｔｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ  以下、ＭＩＢ）であり、中継装置１００の端末部１１０は、基地局のＰＣＩが分かることで基地局のＭＩＢを取得できる。ＭＩＢには中継装置１００の端末部１１０が基地局から受信する信号の帯域幅とシステムフレーム番号が含まれており、この情報をもとに端末部１１０は、もうひとつの情報ブロックであるシステム情報ブロック（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ  以下、ＳＩＢ）を取得できる。
【００２９】
ＳＩＢはＳＩＢ１〜ＳＩＢ１７までの情報ブロック順で基地局より送信される。このうちＳＩＢ１は全ての基地局より決まった周期で送信される。また、ＳＩＢ２以降の情報ブロックの送信スケジュールは基地局によって異なるため、ＳＩＢ１でＳＩＢ２以降のＳＩＢの送信スケジュールが通知される。中継装置１００の端末部１１０は、基地局から受信する各ＳＩＢより基地局のシステム情報を取得し、そのシステム情報をもとに適切と判断して接続先候補基地局として選択（Ｓ３１０）した基地局と接続処理（Ｓ３１１）を行い、基地局と接続（Ｓ３１２）する。
【００３０】
次に、中継装置１００が無線基地局間でハンドオーバする際の中継装置１００の端末部１１０の無線処理部１１１の動作を説明する。
図４は、中継装置の端末部が接続中の無線基地局から別の無線基地局へハンドオーバする手順を説明する図である。ハンドオーバとは、無線端末が無線基地局と接続している状態で接続先の無線基地局を変更することである。図４は、中継装置１００の端末部１１０を中心に記載しているが、ＬＴＥ規格に基づいて通信を行う無線端末についても同様のシーケンスとなる。
【００３１】
図４において、中継装置１００の端末部１１０は、無線基地局２００と接続している（Ｓ４００）。まず、中継装置１００の端末部１１０は、接続先の無線基地局２００より近隣の基地局の電波パワーの測定要求（Ｓ４０１）を受信し、基地局のサーチを開始（Ｓ４０２）する。端末部１１０は、近隣の基地局の電波パワーの測定を行うため、近隣の基地局４００、１２０の同期信号（Ｓ４０３、Ｓ４０４）を取得し、基地局のＰＣＩを算出（Ｓ４０５）する。端末部１１０は、その後参照信号を取得して参照信号のパワー測定（Ｓ４０６）を行い、その測定結果を作成し無線基地局２００に送信（Ｓ４０７、Ｓ４０８）する。
【００３２】
無線基地局２００は、受信した測定結果をもとにハンドオーバ先の無線基地局を決め、ハンドオーバ先の無線基地局とＬＴＥの規格に基づきメッセージのやり取りを行うことでハンドオーバの可能性について確認（Ｓ４０９）し、ハンドオーバの指示を端末部１１０に送信（Ｓ４１０）する。図４では、無線基地局４００をハンドオーバ先の無線基地局と決め、ハンドオーバの可能性について確認している。
【００３３】
その後ハンドオーバ元の無線基地局２００、ハンドオーバ先の無線基地局４００、中継装置１００の端末部１１０でハンドオーバ処理（Ｓ４１１）を行う。この処理において端末部１１０はハンドオーバ元の無線基地局２００との通信回線を切断し、ハンドオーバ先の無線基地局４００に接続を行う。その後、ハンドオーバ処理が完了（Ｓ４１２）し、端末部１１０はハンドオーバ先の無線基地局４００にハンドオーバ処理完了通知（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）を送信（Ｓ４１３）する。ハンドオーバ処理完了通知を受信後にハンドオーバ先無線基地局４００とハンドオーバ元の無線基地局２００がハンドオーバ完了処理（Ｓ４１４）を行う。ハンドオーバに失敗した場合、端末部１１０はハンドオーバ先の無線基地局４００にハンドオーバ処理完了通知を行わずにハンドオーバ元の無線基地局２００に再接続の依頼を行うことで、より容易に端末部１１０はハンドオーバ元の無線基地局２００と接続でき、その結果接続状態を維持することが出来る。ハンドオーバ完了処理（Ｓ４１４）が終了するとハンドオーバ完了（Ｓ４１５）となる。
【００３４】
以上で説明したように、無線端末または端末部は、無線基地局と接続前の段階では、無線基地局との接続シーケンスにおいて、無線基地局が送信する同期信号を取得してＰＣＩを算出し、さらに無線基地局が送信する報知信号に含まれる情報ブロックも受信することが出来る。しかし、一旦無線基地局に接続した後、無線端末または端末部が別の無線基地局にハンドオーバする場合には、ハンドオーバ処理開始前の段階ではハンドオーバ先の無線基地局の同期信号の取得とＰＣＩの算出までしか行うことができない。
【００３５】
ここからは、以上で説明した無線基地局との接続及びハンドオーバ手順の処理をふまえ、中継装置１００の端末部１１０が、中継装置１００の基地局部１２０と無線接続してしまうことを防ぐ構成および処理を含む端末部１１０と無線基地局との接続及びハンドオーバ手順を図５、６、７を用いて説明する。
【００３６】
図５は、本発明の一実施形態における中継装置の無線基地局との接続処理を説明するフローチャートである。
図６は、本発明の一実施形態における中継装置の端末部のハンドオーバ開始までの処理を説明するフローチャートである。
図７は、本発明の一実施形態における中継装置の端末部のハンドオーバ開始からハンドオーバ完了までの処理を説明するフローチャートである。
本実施形態では、中継装置１００の端末部１１０と基地局部１２０の無線接続を防ぐために、本発明を適用する中継装置の基地局部に小型（フェムトセル）無線基地局が任意で送信するＨｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ  Ｎａｍｅ（以下、ＨＮＢ Ｎａｍｅ）を送信させ、端末部１１０はこの情報をもとに、中継装置の基地局部と他の無線基地局を識別する。
【００３７】
ＨＮＢ  Ｎａｍｅとは、小型（フェムトセル）無線基地局が送信するパラメータである。小型（フェムトセル）基地局は、一部の無線端末のみ接続可能なＣｌｏｓｅｄ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｇｒｏｕｐ  Ｃｅｌｌ(以下、ＣＳＧセル)基地局又は一部の無線端末に優先的にサービスを提供するＨｙｂｒｉｄ  Ｃｅｌｌ（以下、ハイブリッド・セル）基地局の場合、そのグループ名を無線端末に通知する目的で小型無線基地局が任意で送信する文字列である。但し、中継装置１００の基地局部１２０は全ての無線端末が接続可能な小型基地局であり、無線端末３００からは、通常の無線基地局と同様に見える。
【００３８】
無線端末は、ある無線基地局がＣＳＧセル基地局又はハイブリッド・セル基地局であることを無線基地局が送信するＣＳＧ  ＩｎｄｉｃａｔｏｒとＣＳＧ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙの２つのパラメータで識別する。ＨＮＢ  Ｎａｍｅは、ＣＳＧセル基地局又はハイブリッド・セル基地局を無線端末のユーザが手動で選択できるようにするために任意で送信されるパラメータである。本実施形態では、中継装置１００の基地局部１２０の記憶部１２３に、ＨＮＢ  Ｎａｍｅを記憶させ、送信させる。
【００３９】
中継装置１００は、ＣＳＧセル基地局又はハイブリッド・セル基地局ではないため、ＣＳＧ  ＩｎｄｉｃａｔｏｒとＣＳＧ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙは送信しない。このことを利用し、中継装置１００の端末部１１０には、ＣＳＧ  ＩｎｄｉｃａｔｏｒとＣＳＧ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙを送信せずにＨＮＢ  Ｎａｍｅだけ送信してくる場合に中継装置１００の基地局部１２０であると認識することもできる。この構成により、中継装置１００の基地局部１２０は、一般の無線端末３００からは、ＣＳＧセル基地局でもハイブリッド・セル基地局でもない通常の無線基地局に見え、中継装置１００の端末部１１０には中継装置１００の基地局部１２０であることが識別できる。
【００４０】
または、予め中継装置１００の基地局部１２０特有のＨＮＢ  Ｎａｍeを定めておき、基地局部１２０および端末部１１０の記憶部に記憶しておき、端末部１１０が、基地局から受信したＨＮＢ  Ｎａｍｅを予め記憶しておいた中継装置の基地局部特有のＨＮＢ  Ｎａｍｅと照合することで、信号を送信してきた基地局が、中継装置の基地局部であることを認識できる。
【００４１】
ＨＮＢ  ＮａｍｅはＵＴＦ−８（  ８‐ｂｉｔ  ＵＣＳ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｆｏｒｍａｔ）の４８×８ビット未満の任意の文字列である。本実施形態において、中継装置１００の基地局部１２０が送信するＨＮＢ  Ｎａｍｅの文字列は、例えば、本発明を適用する中継装置に共通の文字列を一つまたは複数個予め定義しておいて用いる。ＨＢ  Ｎａｍｅは、中継装置１００の端末部１１０の記憶部１１２および基地局部１２０の記憶部１２３に、無線通信事業者または中継装置のベンダが予め設定してもよいし、通信回線を介して上位の装置から送信して設定してもよい。
【００４２】
また、ＨＮＢ  ＮａｍｅはＳＩＢ９で送信される。そのため、中継装置１００の端末部１１０は、ハンドオーバ時にはハンドオーバ処理開始前にＨＮＢ  Ｎａｍｅを確認することができない。そこで、本実施形態では、ハンドオーバ処理開始前の基地局サーチの段階でも無線基地局と中継装置の基地局部との識別が可能なように、中継装置の基地局部であることが判明した基地局部のＰＣＩを自動的に中継装置の端末部にＰＣＩリストとして記憶する仕組とし、端末部は、ハンドオーバ処理開始前にそのＰＣＩリストを確認することで過去に中継装置の基地局部であることを識別済みの基地局部については、ハンドオーバ処理開始前でＨＮＢ  Ｎａｍｅをまだ受信していない段階であっても識別することを可能にする。ＰＣＩリストと中継装置の基地局部が送信するＨＮＢ  Ｎａｍｅは、中継装置１００の端末部１１０の記憶部１１２に記憶される。
【００４３】
図５を用いて端末部が中継装置の基地局部との無線接続を防止するための処理を含む、端末部における無線基地局への接続手順を説明する。
接続待ち状態（Ｓ５００）である端末部１１０は、基地局のサーチを開始し（Ｓ５０１）、基地局から取得した同期信号より基地局のＰＣＩを算出（Ｓ５０２）する。端末部１１０は、算出したＰＣＩを端末部１１０の記憶部１１２に記憶しているＰＣＩリストのＰＣＩと照合する（Ｓ５０３）。照合の結果一致しない場合は、その基地局の参照信号の取得及び受信信号のパワーを測定（Ｓ５０４）する。ステップ５０２で算出したＰＣＩがＰＣＩリストのＰＣＩと一致する場合は、基地局サーチの開始（Ｓ５０１）に戻る。ステップ５０３でＰＣＩリストと照合を行うことにより、過去に端末部１１０が中継装置の基地局部と判断した基地局部との無線接続が防止される。
【００４４】
ステップ５０２で算出したＰＣＩがＰＣＩリストのＰＣＩと一致しない場合、参照信号の取得、信号強度の測定、基地局の適正確認（Ｓ５０４）および情報ブロック取得（Ｓ５０５）まで、図３の通常の接続手順と同手順で行う。情報ブロック取得の際、まず、ＳＩＢ１で通知されるＳＩＢ２以降のＳＩＢの送信スケジュールを確認し、ＨＮＢ  Ｎａｍｅを送信しているＳＩＢ９を基地局より受信する予定の有無を確認（Ｓ５０６）する。基地局よりＳＩＢ９を受信する予定がない場合、ＳＩＢより受信する他のシステム情報を確認し、接続候補基地局を選択（Ｓ５１０）する。
【００４５】
基地局よりＳＩＢ９を受信する予定がある場合、ＨＮＢ  Ｎａｍｅを取得し（Ｓ５０７）、取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅを端末部１１０の記憶部１１２に予め記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅと照合（Ｓ５０８）する。取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅと端末部１１０の記憶部１１２に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅが一致しない場合ステップ５１０に遷移する。
【００４６】
ステップ５０７で無線基地局から取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅが記憶部１１２に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅと一致する場合、ステップ５０２で算出したＰＣＩをＰＣＩリストに記憶（Ｓ５０９）後、基地局サーチ開始（Ｓ５０１）に戻る。ステップ５０８の処理を行うことにより、これまで端末部が中継装置の基地局部と判断したことのない中継装置の基地局部に、端末部が接続してしまうことを防止できる。
上記の過程を適切な接続候補が見つかるまで繰り返し、接続候補が見つかった場合無線基地局と接続処理を行い（Ｓ５１１）、接続状態（Ｓ５１２）に遷移する。
【００４７】
次に、図６を用いて本発明の一実施形態における端末部のハンドオーバ処理開始までの手順を説明する。
まず、接続状態（Ｓ６００）である端末部１１０は、基地局サーチを開始（Ｓ６０１）する。端末部は、基地局から同期信号の取得及びＰＣＩ算出（Ｓ６０２）まで図４を用いて説明したハンドオーバ手順と同手順で行う。中継装置の端末部は、ステップ６０２で算出したＰＣＩを端末部の記憶部に記憶されているＰＣＩリストと照合し（Ｓ６０３）、一致しない場合参照信号の取得と受信信号のパワーの測定を行う（Ｓ６０４）。その後、図４を用いて説明したハンドオーバ手順と同様にハンドオーバ処理まで行う。
算出したＰＣＩがＰＣＩリストのＰＣＩと一致した場合、基地局サーチ開始（Ｓ６０１）に戻る。これにより、端末部が無線基地局と接続を行う際に、自中継装置の基地局部又は他中継装置の基地局部であると過去に判断したＰＣＩを有する基地局部にハンドオーバすることを防止できる。
【００４８】
次に、図７にて本実施形態におけるハンドオーバ処理開始後の手順を説明する。ハンドオーバ処理開始（Ｓ７００）後、中継装置の端末部はハンドオーバ先基地局の情報ブロックを取得（Ｓ７０１）し、情報ブロックのＳＩＢ１で通知されるＳＩＢ９の受信予定を確認（Ｓ７０２）する。ハンドオーバ先の基地局からＳＩＢ９を受信する予定がない場合、ハンドオーバ先の基地局にハンドオーバ完了通知（Ｓ７０８）を行う。ステップ７０２でＳＩＢ９の受信予定が確認された場合、中継装置の端末部は、ハンドオーバ先基地局が送信する情報ブロックのＳＩＢ９からＨＮＢ  Ｎａｍｅを取得（Ｓ７０３）し、取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅと端末部の記憶部に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅを照合する（Ｓ７０４）。受信したＨＮＢ  Ｎａｍｅが記憶部１１２に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅと一致しない場合、ハンドオーバ先基地局とハンドオーバ元基地局のハンドオーバ処理を行い、完了するとハンドオーバ処理完了通知を送信（Ｓ７０８）し、ハンドオーバ処理が完了（Ｓ７０９）する。
【００４９】
ステップ７０３でハンドオーバ先の基地局から取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅが記憶部に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅと一致した場合は、ハンドオーバ先基地局のＰＣＩを端末部の記憶部のＰＣＩリストに記憶（Ｓ７０５）する。その後、ハンドオーバ先の基地局にハンドオーバ処理完了を通知せずに、ハンドオーバ元の基地局に再接続依頼を送信（Ｓ７０６）する。ハンドオーバ元の基地局と接続可能な場合、接続状態を維持し、接続不可能な場合接続待ち状態に（Ｓ７０７）なる。
【００５０】
以上説明した本発明においては、端末部が無線基地局と接続を行う前に自中継装置１００の基地局部１２０又は他中継装置１００の基地局部１２０と判断したことがない基地局部１２０にハンドオーバされることが防止される。
上記より本実施形態における、中継装置１００の端末部１１０が自中継装置１００の基地局部１２０又は他中継装置１００の基地局部１２０と接続を防止する処理について説明した。
【００５１】
次に、図８を用いて中継装置１００の端末部１１０の記憶部１１２に記憶されるＰＣＩリストについて説明する。
図８は、ＰＣＩリストの構成例を示す図である。
本実施形態では、ＰＣＩリストには、最大３２個のＰＣＩが格納可能とする。図５で説明したように、ＰＣＩリストには、端末部が無線基地局から取得したＨＮＢ  Ｎａｍｅが、端末部の記憶部に記憶されているＨＮＢ  Ｎａｍｅと一致する場合、算出したＰＣＩを記憶する。端末部は、ＰＣＩリストにより、端末部が無線基地局と接続を行う際に、自中継装置の基地局部又は他中継装置の基地局部であると過去に判断したＰＣＩを有する基地局部に接続またはハンドオーバすることを防止できる。
【００５２】
端末部は、無線通信方式としてＬＴＥを用いている無線通信システムでは、無線基地局のＰＣＩは０から５０３までの値を持つことが出来る。そのため、１つのＰＣＩを格納するために９ビットの領域が必要になり、リストの０から３１までのインデックスを格納するために５ビットの領域が必要になる。
【００５３】
以上説明した実施形態では、中継装置は端末部と基地局部が一体となった構成を例に示して説明したが、端末部と、基地局部をそれぞれ別の筐体とし、中継装置の設置時に、端末部と、基地局部を設置場所に運び、インターフェース部を任意の長さのＬＡＮケーブルや光ケーブルなどで接続して中継装置を組み立てる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１００  中継装置
１１０  端末部
１１１  端末部の無線処理部
１１２  端末部の記憶部
１１３  端末部のインターフェース部
１２０  基地局部
１２１  基地局部の無線処理部
１２２  基地局部のインターフェース部
１２３  基地局部の記憶部
２００，４００  無線基地局
３００  無線端末
【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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