(57)【要約】【課題】隣接する基地局の種別に応じて適切な最大送信電力を設定することが可能な無線基地局を提供する。【解決手段】ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定部と、前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得部と、前記電力測定部が測定した電力の測定値と、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定部と、を備える、無線基地局が提供される。【選択図】図７
2013038585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定部と、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得部と、
前記電力測定部が測定した電力の測定値と、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定部と、
を備える、無線基地局。
【請求項２】
前記電力設定部は、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の受信電力の測定値に第１のオフセット値を付加した値を最大送信電力として設定する第１のパターンと、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の送信電力の測定値に第２のオフセット値を付加した値を最大送信電力として設定する第２のパターンとを有し、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じて最大送信電力の設定パターンを前記第１のパターンまたは前記第２のパターンから選択する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記電力設定部は、前記第１のパターンにおいて、最大送信電力の制限を行うか否かを判定する同期用基準信号の受信電力の閾値および前記第１のオフセット値を、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じた値とする、請求項２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記電力設定部は、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別が小型基地局である場合における、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の受信電力については、最大送信電力の算出の対象から除外する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記電力測定部がダウンリンク隣接周波数に複数の同期用基準信号を検出した場合に、前記基地局種別取得部は、それぞれの同期用基準信号に対する基地局の種別を取得し、前記電力設定部は、複数の同期用基準信号の電力測定値から、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じて算出する複数の最大送信電力の最低値を最大送信電力として設定する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記電力測定部は、報知情報から同期用基準信号が含まれるフレームの情報を取得し、該当するフレームの同期用基準信号の受信電力を測定する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記電力測定部は、同期用基準信号が含まれることが予め分かっている特定のフレームにおいてのみ、同期用基準信号の受信電力を測定する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項８】
前記電力測定部は、隣接周波数チャネルの基地局が、使用するダウンリンク周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割してそれぞれの送信電力を変えている場合に、報知情報から各周波数ブロックに対する送信電力の情報を取得して、該当する周波数ブロックの同期用基準信号の受信電力を測定する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項９】
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、
前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、
を備える、送信電力制御方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、
前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線基地局、送信電力制御方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）方式やＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式などのデータ通信端末の普及により、データ通信トラフィックは急増している。特に大きな割合を占める、屋内におけるデータ通信のトラフィック対策が急務となっている。
【０００３】
屋内用小電力基地局（フェムトセル）は、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）、ＣＡＴＶなどのブロードバンド回線（以下ＢＢ回線）を介してインターネットやオペレータのコア・ネットワークに接続するものである。フェムトセルは、コア・ネットワークを介さずにデータ通信端末とインターネット間を接続できるため、上述した急増するトラフィック対策として期待される。
【０００４】
またフェムトセルはユーザによって自宅やオフィス内に設置され、使用可能なユーザ（端末）を限定する事ができ、比較的小さいサービスエリア（カバレッジ）内でデータ通信端末と近距離で通信を行う。従って、フェムトセルは、良好な通信品質と高スループットの通信環境を提供する。
【０００５】
また小電力基地局としては、フェムトセル以外にも、使用可能ユーザを限定しないピコセルがあり、フェムトセルと同様に良好な通信品質と高スループットの通信環境を提供し、コア・ネットワークへのトラフィックの対策として期待され、このフェムトセルを制御する技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２８３７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のフェムトセルの最大送信電力を決定する技術では、隣接する周波数チャネルの広域基地局（マクロセル）からサービスされている端末（マクロセル端末）を保護することはできるが、隣接する周波数チャネルのフェムトセルが近隣に設置されると、必要以上にフェムトセルの電力を制限することになり、フェムトセルからサービスされている端末（フェムトセル端末）の通信品質を劣化させるという問題があった。
【０００８】
そこで、本開示は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的とするところは、隣接する基地局の種別に応じて適切な最大送信電力を設定することが可能な、新規かつ改良された無線基地局、送信電力制御方法及びコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定部と、前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得部と、前記電力測定部が測定した電力の測定値と、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定部と、を備える、無線基地局装置が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、を備える、送信電力制御方法が提供される。
【００１１】
また、本開示によれば、コンピュータに、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、を実行させる、コンピュータプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本開示によれば、隣接する基地局の種別に応じて適切な最大送信電力を設定することが可能な、新規かつ改良された無線基地局、送信電力制御方法及びコンピュータプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】マクロセルとフェムトセルの配置例を示す説明図である。
【図２】マクロセルからフェムトセル間のパスロスに応じたフェムトセルの最大送信電力の制御方法の例を示す説明図である。
【図３】マクロセル端末とフェムトセル端末の信号対雑音電力比を示す説明図である。
【図４】フェムトセルのサービスエリアはマクロセルのエリアの中に含まれている状態を示す説明図である。
【図５】マクロセルとフェムトセルの配置例を示す説明図である。
【図６】マクロセル端末とフェムトセル端末の信号対雑音電力比を示す説明図である。
【図７】本開示の一実施形態に係るデータ通信システムの全体構成を示す説明図である。
【図８】本開示の一実施形態に係る制御部の構成を示す説明図である。
【図９Ａ】本開示の一実施形態に係る制御部の動作を示す流れ図である。
【図９Ｂ】本開示の一実施形態に係る制御部の動作を示す流れ図である。
【図１０】マクロセルとフェムトセルの配置例を示す説明図である。
【図１１】本開示の一実施形態に係る制御部による制御後の、マクロセル端末とフェムトセル端末の信号対雑音電力比を示す説明図である。
【図１２】無線通信部の構成例を示す説明図である。
【図１３】ＬＴＥ方式のダウンリンク無線フレーム構成を示す説明図である。
【図１４】ＬＴＥ方式における、複数の周波数ブロックに分割した際の、周波数と送信電力の関係例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜１．従来技術及びその問題点＞
＜２．本開示の一実施形態＞
［２−１．データ通信システムの全体構成］
［２−２．隣接チャネルがフェムトセルの場合は別の算出方法にする方法］
［２−３．隣接フェムトセルからの電力は除外する方法］
［２−４．基地局種別に応じた閾値、オフセット値を設定する方法］
［２−５．複数の最大送信電力候補を設定する方法］
＜３．まとめ＞
【００１６】
＜１．従来技術及びその問題点＞
まず、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明するにあたり、従来技術及びその問題点について説明する。
【００１７】
図１は、マクロセルとフェムトセルの配置例を示す説明図である。マクロセルは非常に広い範囲をカバーできる無線基地局である。これに対してフェムトセルは、マクロセルに比べると非常に狭い範囲をカバーする無線基地局である。
【００１８】
無線基地局の最大送信電力とは、許容された周波数帯域内で無線基地局が送信する総合電力の許容値を指す。例えばＵＭＴＳ方式の無線基地局が端末へ送信するダウンリンク上の物理チャネルには、個別ユーザ向けデータを伝送する個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）、個別ユーザ向けに制御情報を伝送する個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）、チャネル推定や他のチャネルの時間基準となる共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）、報知情報を伝送する共通制御物理チャネル（ＣＣＰＣＨ）、端末がセルサーチをして同期を取るのに使用される同期チャネル（ＳＣＨ）などがある。個別物理データチャネルなどは無線基地局がサービスしているユーザ数などに応じて電力が変動しているが、最大送信電力は、これら全てのチャネルを合わせた総合電力に許容される最大値を示す。
【００１９】
端末は、無線基地局が送信する同期用基準信号を受信することにより、同期確立及びチャネル推定等を行い、無線基地局との間でデータの送受信を行う。従って、端末において同期用基準信号を良好な受信品質で受信できるようにすることが、良好な通信品質を提供するために必要となる。この同期用基準信号とは、例えばＵＭＴＳ方式においては共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）を指し、ＬＴＥ方式においてはダウンリンク基準信号の１つであるセル固有基準信号（ＣＲＳ）を指す。これらの同期用基準信号は最大送信電力に対して固定の電力比（例えば最大送信電力−１０ｄＢ）にて一定の送信電力で送信される。
【００２０】
無線基地局は、そのカバレッジと通信品質を確保するために、他の基地局との干渉を抑えなければならない。同一周波数で運用される基地局同士では、例えばＵＭＴＳ方式ではスクランブルコードによる分離と送信電力制御によって干渉が抑えられており、例えばＬＴＥ方式では無線リソース（サブキャリア周波数やリソースブロックタイミング）の分離と送信電力制御によって干渉が抑えられている。異なる周波数で運用される基地局同士ではフィルタによる分離と送信電力制御によって干渉が抑えられている。例えばＵＭＴＳ方式ではフィルタによって３３ｄＢの隣接チャネル除去比が得られる仕様となっている。
【００２１】
広域のカバレッジと大きなユーザ容量を提供する広域基地局（マクロセル）は、詳細な実地調査を行った上で設置場所や最大送信電力を決定する基地局であり、無線ネットワークの設計変更が無い限り、通常はその広域基地局の最大送信電力等は変更されない。一方、フェムトセルはユーザによって任意に設置される基地局であり、動作を開始するタイミングなどをオペレータが把握できないため、最適な最大送信電力などの無線パラメータを自立的に設定する機能がフェムトセルに必要となる。この無線パラメータには、最大送信電力の他にも、例えばＵＭＴＳ方式の場合には、キャリア周波数、スクランブルコード、基地局ＩＤなども含まれる。
【００２２】
フェムトセルは使用可能なユーザ（端末）を限定する仕組みを持つため、干渉は重要な問題であり、特に同一周波数で運用されたフェムトセルとマクロセルとの間での干渉回避はフェムトセルには必須となる。フェムトセルにアクセスが許されていないマクロセルからサービスされている端末（マクロセル端末）は、フェムトセルに近づいてマクロセルからのダウンリンク信号よりフェムトセルからのダウンリンク信号が大きくなった場合にも、フェムトセルにハンドオーバーできず、フェムトセルが送信するダウンリンク信号がマクロセル端末にとっては干渉雑音となる。一方、フェムトセルからサービスされている端末（フェムトセル端末）にとっては、マクロセルから送信されるダウンリンク信号が干渉雑音となる。
【００２３】
フェムトセルを設置する際には、マクロセル端末がフェムトセルに近づいた際にフェムトセルからの干渉により通信不能とならないように、マクロセルとの干渉を避ける無線パラメータをフェムトセルに設定する必要がある。上述の無線パラメータのうち、ＵＭＴＳ方式のキャリア周波数とスクランブルコードの設定に関しては、例えばフェムトセルがその起動時にフェムトセル管理サーバにアクセスし、同一オペレータが運用するキャリア周波数リストやスクランブルコードリストを参照し、周辺の基地局が使用するキャリア周波数、スクランブルコードと重ならないようなキャリア周波数やスクランブルコードを選択する方法がある。
【００２４】
一方、上述の無線パラメータのうち、最大送信電力に関しては、周辺基地局が送信する電波の強度をフェムトセルが測定して、これらの周辺基地局との干渉を出来るだけ抑えるようにフェムトセルの最大送信電力を設定することが可能となる。
【００２５】
例えば、３ＧＰＰ  ＴＲ  ２５．９６７にはＵＭＴＳ方式のフェムトセル（Ｈｏｍｅ  Ｎｏｄｅ  Ｂ）の送信電力の制御方法に関するガイドラインが紹介されている。このガイドラインでは、フェムトセルのサービスエリア境界付近に位置する、フェムトセル端末とマクロセル端末の双方における信号対雑音電力比（CPICH Ec/No）が、受信に必要とされるレベルよりも大きくなるように、フェムトセルが周辺のマクロセルの同期用基準信号（パイロットチャネル）の電力を測定し、フェムトセルの最大送信電力を決定する方法を示している。このガイドラインでは、フェムトセルによるマクロセルのパイロットチャネルの電力測定値を、端末の測定値として流用しているが、これはフェムトセルの小さなサービスエリアはマクロセルの広範囲のエリアの中に含まれており、図１に示したように、マクロセルとフェムトセル間の距離に比べてフェムトセルと端末間の距離が小さいことに因る。
【００２６】
図２は、フェムトセルからの伝播損失（パスロス）が８０ｄＢの範囲を、フェムトセルのサービスエリアとしたときの、マクロセルからフェムトセル間のパスロスに応じたフェムトセルの最大送信電力の制御方法の例を示している。
【００２７】
図３は、フェムトセルの最大送信電力を図２のように設定したときの、フェムトセルからのパスロス８０ｄＢの位置にあるマクロセル端末とフェムトセル端末の信号対雑音電力比（CPICH Ec/No）を示している。マクロセルからのパスロスは、セル中央で１００ｄＢ程度、セル端で１４０ｄＢ程度と想定される。このマクロセルのサービスエリア（パスロス１００〜１４０ｄＢの範囲）に於いて、マクロセル端末に要求される条件（CPICH Ec/No≧−１８ｄＢ）、フェムトセル端末に要求される条件（CPICH
Ec/No ≧−１５ｄＢ）がほぼ満たされていることが分かる。このように、マクロセルと同一周波数、異なるスクランブルコードで運用するフェムトセルから、マクロセル端末への干渉を低減する方法として、マクロセルとフェムトセル間のパスロスに基づいたフェムトセルの送信電力の制御が使用できる。
【００２８】
例えば、３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．９２１には、ＬＴＥ方式のフェムトセル（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅ  Ｂ）とマクロセルの無線フレームを時間的にシフトすることによって、フェムトセルとマクロセル間の制御チャネルの干渉を抑える方法、フェムトセルとマクロセル間で使用周波数帯域中のサブキャリアを分割して重ならないように使用することでデータチャネルの干渉を抑える方法などが紹介されている。
【００２９】
他にも、干渉を検出した基地局が干渉を与えている基地局に対して、干渉が生じている無線リソースを通知するメッセージを配信して、その無線リソースの電力を下げさせる制御も可能となる。しかし以上のような基地局間の同期を必要とする方法や、標準化されていない基地局間のメッセージの規定は、同一オペレータ内でのみ可能となる方法であり異なるオペレータ間の基地局には適用が難しい。
【００３０】
既に述べたように、フェムトセルは、隣接する周波数チャネルを使用する基地局との干渉を抑えるためにも、フェムトセルの最大送信電力を制限する必要がある。特に、隣接する周波数チャネルを別のオペレータが運用している場合には、フェムトセルの電波が隣接チャネルを使用する別のオペレータの端末に干渉を与え、別のオペレータのサービスを妨害しないように、フェムトセルの最大送信電力の制限方法が規格化されている。
【００３１】
2013038585.tif 000003
【００３２】
2013038585.tif 000004
【００３３】
2013038585.tif 000005
【００３４】
隣接周波数チャネルの電波の強度をフェムトセルが測定し、この受信電力に一定のオフセットを加算してフェムトセルの最大送信電力を決める方法では、隣接周波数チャネルのマクロセル端末を保護することは可能になる。しかし、例えば隣接周波数チャネルのフェムトセルが近隣に設置された場合には、必要以上にフェムトセルの電力を制限することになり、フェムトセルの端末の通信品質を劣化させることになる。
【００３５】
例えば、図５に示すように、マクロセルから１００ｄＢ、隣接周波数チャネルのマクロセルから１４０ｄＢのパスロスの位置に、フェムトセルと隣接周波数チャンネルのフェムトセルとが設置されている場合を考える。隣接周波数チャンネルのフェムトセルの送信電力は、図２の送信電力制御を行えば−１０ｄＢｍに設定される。隣接周波数チャネルCPICHのフェムトセル測定値に固定のオフセットを加算して、フェムトセルの最大送信電力を決定する従来の方法では、２つのフェムトセル間のパスロスに応じて、それぞれのフェムトセルからパスロス８０ｄＢの位置にある端末のCPICH Ec/Noは、図６に示したようなる。２つのフェムトセル間のパスロスがフェムトセルのサービスエリアと同じ８０ｄＢだった場合、フェムトセル端末は信号対雑音比が劣化し、通信が出来ない状態となる。
【００３６】
このように、フェムトセルが測定した隣接周波数チャネルの受信電力測定値に一定のオフセットを加算してフェムトセルの最大送信電力を決める方法のみでは、必要以上にフェムトセルの電力を制限し、フェムトセル端末の通信品質を劣化させる場合があるという問題がある。
【００３７】
また、フェムトセルはユーザによって設置されるので、動作を開始するタイミングなどをオペレータが把握できないため、最適な最大送信電力などの無線パラメータを自立的に設定する機能がフェムトセルに必要とされる。しかし、近隣のフェムトセルが起動するたびに送信電力の設定に大きな影響を受けるような仕様となっていると、フェムトセルが頻繁に周辺のフェムトセルの電力を測定し自身の送信電力を再設定する必要が生じるので、フェムトセルが密集するエリアでは送信電力の設定が安定せず、通信品質が劣化する問題がある。
【００３８】
そこで本開示は、このような背景においてなされたものであり、隣接周波数チャネルの電波強度の測定と報知情報チャネル受信による基地局種別の情報取得を同時に行い、隣接周波数チャネルの測定結果を基地局種別ごとに分類し、基地局種別ごとに適切なオフセットや算出方法を用いる。このような方法を用いることによって、フェムトセルに適正な最大送信電力を設定できるようにしたことを特徴とするものである。
【００３９】
以上、従来技術及びその問題点、そして本開示の特徴について説明した。次に、本開示の一実施形態にかかるデータ通信システムの全体構成について説明する。
【００４０】
＜２．本開示の一実施形態＞
［２−１．データ通信システムの全体構成］
図７は、本開示の一実施形態に係るデータ通信システムの全体構成を示す説明図である。以下、図７を用いて本開示の一実施形態に係るデータ通信システムの全体構成について説明する。
【００４１】
図７に示したデータ通信システム１は、フェムトセルを含むデータ通信システムである。図７に示したように、本開示の一実施形態に係るデータ通信システム１は、データ通信端末１０ａ、１０ｂと、フェムトセル（屋内小型基地局）２０ａ、２０ｂと、インターネット３１と、フェムトセルゲートウェイ３２ａ、３２ｂと、コア・ネットワーク３３ａ、３３ｂと、ＢＢ回線モデム３４ａ、３４ｂと、マクロセル（屋外基地局）３５ａ、３５ｂと、フェムトセル管理サーバ４０ａと、を含んで構成される。
【００４２】
マクロセル（屋外基地局）３５ａ、３５ｂは、セル半径が数百ｍから数十ｋｍの比較的広い範囲をカバーする基地局である。フェムトセル（屋内小型基地局）２０ａ、２０ｂは、セル半径が数十ｍ程度の送信電力の小さい基地局である。フェムトセル２０ａ、２０ｂは、マクロセルの電波が届きにくい屋内に設置して使用できる。フェムトセル２０ａ、２０ｂは例えば、ＢＢ回線モデム３４ａ、３４ｂ、ＢＢ回線、インターネット３１、フェムトセルゲートウェイ３２ａ、３２ｂを経由してコア・ネットワーク３３ａ、３３ｂと接続する。
【００４３】
フェムトセル２０ａ、２０ｂと、フェムトセルゲートウェイ３２ａ、３２ｂの間の通信インタフェースは、例えばＩｕｈ（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．４６７）という標準インタフェースで定義されている。
【００４４】
フェムトセル２０ａ、２０ｂは、それぞれデータ通信端末１０ａ、１０ｂと無線通信を行う無線通信部２４ａ、２４ｂと、フェムトセル管理サーバ４０ａやフェムトセルゲートウェイ３２ａ、３２ｂと有線通信を行うＩＰ通信部２５ａ、２５ｂと、周辺基地局のダウンリンク電波の測定のための無線通信部の周波数切替えの制御や、パイロットチャネルの測定制御などを行う制御部２２ａ、２２ｂと、フェムトセル管理サーバ４０ａのアドレスやフェムトセルゲートウェイ３２ａ、３２ｂのアドレス、フェムトセル２０ａ、２０ｂに位置登録可能な端末のＩＤなどを記憶している記憶部２６ａ、２６ｂと、を含んで構成される。また記憶部２６ａ、２６ｂには、フェムトセル２０ａ、２０ｂの無線パラメータ、最大送信電力制御を行う閾値、オフセット値も記憶されている。
【００４５】
フェムトセル管理サーバ４０ａは、一つの事業者が扱うフェムトセルの立ち上げ準備やメンテナンスなどを行うサーバであり、複数のフェムトセル２０ａ、２０ｂとの間の通信などを行うＩＰ通信部４２ａと、記憶部４１ａと、を含んで構成される。記憶部４１ａには、フェムトセル管理サーバ４０ａが管理するフェムトセルが使用している識別番号、キャリア周波数、スクランブルコード、位置情報などが記憶されている。図７には、ある事業者（例えば事業者Ａとする）が運用する１つのフェムトセル管理サーバ４０ａのみを記載しているが、他の事業者も同様のサーバを運用している。なお、本開示においては、複数の事業者が管理するフェムトセルを１つのフェムトセル管理サーバで管理するようにしてもよい。
【００４６】
事業者Ａのコア・ネットワーク３３ａに接続するフェムトセル２０ａの電源が投入されると、フェムトセル２０ａは、周辺基地局の電波をサーチし受信電力を測定し、基地局の報知情報を受信して入手する。またフェムトセル２０ａは、フェムトセル管理サーバ４０ａに接続し、予めフェムトセル管理サーバ４０ａに登録してある位置情報の周辺にあたる基地局の情報を入手し、フェムトセル２０ａの測定結果と照合して位置を確認し、周辺基地局が使用する無線パラメータと重ならないような最適な無線パラメータを選択する。
【００４７】
データ通信端末１０ａとデータ通信端末１０ｃはコア・ネットワーク３３ａを運用する事業者Ａと契約した端末であり、データ通信端末１０ｂはコア・ネットワーク３３ｂを運用する事業者Ｂと契約した端末である。事業者Ａの運用するフェムトセル２０ａはフェムトセルゲートウェイ３２ａを介しコア・ネットワーク３３ａに接続しており、事業者Ｂの運用するフェムトセル２０ｂはフェムトセルゲートウェイ３２ｂを介しコア・ネットワーク３３ｂに接続してある。同様に、マクロセル３５ａは事業者Ａの運用するマクロセルであり、マクロセル３５ｂは事業者Ｂの運用するマクロセルである。事業者Ａはダウンリンクキャリア周波数Ａを運用しており、マクロセル３５ａとフェムトセル２０ａはダウンリンクにキャリア周波数Ａを送信している。事業者Ｂはダウンリンクキャリア周波数Ｂを運用しており、マクロセル３５ｂとフェムトセル２０ｂはダウンリンクにキャリア周波数Ｂを送信している。
【００４８】
以上、図７を用いて本開示の一実施形態に係るデータ通信システムの全体構成について説明した。次に、本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａに含まれる制御部２２ａの構成について説明する。
【００４９】
図８は、本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａに含まれる制御部２２ａの構成を示す説明図である。以下、図８を用いて本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａに含まれる制御部２２ａの構成について説明する。
【００５０】
図８に示したように、制御部２２ａは、電力測定部５１ａと、報知情報取得部５２ａと、電力設定部５３ａと、を含んで構成される。
【００５１】
電力測定部５１ａは、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する。電力測定部５１ａは、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する他、ダウンリンク上の物理チャネルで送信される報知情報を取得してもよい。
【００５２】
報知情報取得部５２ａは、報知情報を取得するものであり、本実施形態では、この報知情報に含まれる、ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する。従って報知情報取得部５２ａは、本開示の基地局種別取得部に対応する。なお、報知情報取得部５２ａによる基地局の種別の取得方法については後述する。
【００５３】
電力設定部５３ａは、電力測定部５１ａが測定した電力の測定値と、報知情報取得部５２ａが取得した基地局の種別とに基づいて、フェムトセル２０ａの最大送信電力を設定する。電力設定部５３ａは、電力測定部５１ａが測定した電力の測定値と、報知情報取得部５２ａが取得した基地局の種別とに基づいて、フェムトセル２０ａの最大送信電力を設定することで、フェムトセル２０ａからサービスされている端末の通信品質を劣化させずに済む。
【００５４】
以上、図８を用いて本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａに含まれる制御部２２ａの構成について説明した。なお、制御部２２ａは、例えば、制御部２２ａが、記憶部２６ａに格納されているコンピュータプログラムを読みだして実行することで、図８に示したような機能構成を有することができる。
【００５５】
データ通信端末１０ａとデータ通信端末１０ｂは、それぞれ、フェムトセル２０ａ、２０ｂを利用可能な屋内にある。一方、別のデータ通信端末１０ｃは、マクロセル３５ａを介して通信している。データ通信端末１０ａとデータ通信端末１０ｂは非常に近い場所にあるフェムトセル２０ａ、２０ｂと良好な電波通信環境にあるため、高スループットの通信が可能である。しかし、データ通信端末１０ｃは遠くのマクロセル３５ａとの通信であるため電波状況が悪く、しかも同じマクロセル３５ａを共有する他の端末とも無線リソースを共有するため、充分なスループットは期待できない。
【００５６】
そして、データ通信端末１０ｃがフェムトセル２０ｂに近づくと、フェムトセル２０ｂが送信するダウンリンク信号はデータ通信端末１０ｃにとって雑音であるから、フェムトセル２０ｂの送信電力が大きいほど、データ通信端末１０ｃの受信品質は劣化する。逆に、フェムトセル２０ｂの送信電力が必要以上に小さいと、今度はデータ通信端末１０ｂの受信品質が劣化する。
【００５７】
そこで、本開示の一実施形態にでは、フェムトセル端末とマクロセル端末の双方の受信品質を適度に保つような、フェムトセルの送信電力の設定方法により、データ通信システム全体の通信品質を向上することを目的とするものである。以下、具体例を挙げてフェムトセルの送信電力の設定方法について説明する。
【００５８】
［２−２．隣接チャネルがフェムトセルの場合は別の算出方法にする方法］
第一の方法として、隣接チャネルがフェムトセルの場合は別の算出方法にする方法によりフェムトセル２０ａ、２０ｂの送信電力を設定する方法を説明する。
【００５９】
隣接周波数チャネルのマクロセルが保護条件の範囲（ＵＭＴＳ方式では−１０５ｄＢｍ≦CPICH Ec）にある場合に、つまり隣接周波数チャネルのマクロセルのパイロットチャネル受信電力が所定の閾値（−１０５ｄＢｍ）を超えた場合に、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、隣接周波数チャネルのマクロセルのパイロットチャネル受信電力に従来通りのオフセット値（ＵＭＴＳ方式では９８ｄＢ）を加算してフェムトセル２０ａ、２０ｂの最大送信電力を決定する。しかし、隣接周波数チャネルのフェムトセルによる隣接周波数チャネルの電波強度が支配的となる場合には、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、例えば隣接周波数チャネルのフェムトセルのパイロットチャネル送信電力にフェムトセル用のオフセット値（例えばＵＭＴＳ方式で５１ｄＢ）を加算してフェムトセル２０ａ、２０ｂの最大送信電力を決定する。
【００６０】
このフェムトセル用のオフセット値の５１ｄＢは、隣接チャネルの除去比３３ｄＢと、末に要求される信号対雑音比（CPICH Ec/No）の−１８ｄＢとを合わせた値となっている。
【００６１】
これは、フェムトセルと隣接チャネルフェムトセルとの中間地点に存在する隣接チャネルフェムトセル端末の受信品質を保護することを想定している。つまり、図１０に示すように、隣接チャネルフェムトセルと隣接チャネルフェムトセル端末（adjHUE）間のパスロスと、フェムトセルとフェムトセル端末（HUE）間のパスロスと、が等しくなる。この方法では、隣接周波数チャネルのフェムトセルのパイロットチャネル送信電力に固定のオフセット値を加算するのみなので、フェムトセルから端末までのパスロスは考慮せずとも良い。
【００６２】
隣接周波数チャネルのフェムトセルのパイロットチャネル送信電力の値は、フェムトセルが隣接周波数チャネルフェムトセルの報知情報を受信することによって得られる。
【００６３】
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【００６４】
図９Ａ及び図９Ｂは、本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａの制御部２２ａの動作を示す流れ図である。図９Ａ及び図９Ｂに示した流れ図は、制御部２２ａが送信電力制御を実行する際の制御部２２ａの動作を示したものである。以下、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａの制御部２２ａの動作について説明する。
【００６５】
制御部２２ａは、電力測定部５１ａによって、自チャネルの受信電力（Ioh）を測定する（ステップＳ６１）。電力測定部５１ａが自チャネルの受信電力（Ioh）を測定することで、後述する閾値（第２の閾値）が設定される。
【００６６】
上記ステップＳ６１で、制御部２２ａが、電力測定部５１ａによって自チャネルの受信電力（Ioh）を測定すると、続いて制御部２２ａは、無線通信部２４ａのキャリア周波数を隣接チャネルの周波数に設定し、受信電力を測定する（ステップＳ６２）。
【００６７】
制御部２２ａは、上記ステップＳ６２で設定したキャリア周波数に隣接する、いずれかの隣接チャネルが使用されているかどうかを判定する（ステップＳ６３）。ステップＳ６３の判定の結果、いずれの隣接チャネルも使用されていなければ、そのまま処理を終了する。一方、ステップＳ６３の判定の結果いずれかの隣接チャネルが使用されていれば、報知情報取得部５２ａは無線通信部２４ａが受信する隣接チャネルの受信信号から報知情報を受信する（ステップＳ６４）。この報知情報には、基地局のオペレータ識別番号、最大送信電力、パイロットチャネル送信電力、基地局識別番号、フェムトセル識別番号、ＡＢＳ情報、ＲＮＴＰ情報などが含まれている。
【００６８】
上記ステップＳ６４で、報知情報取得部５２ａが報知情報を受信すると、電力測定部５１ａは、隣接チャネルにおける同期用基準信号（パイロットチャネル）の受信電力を測定する（ステップＳ６５）。ステップＳ６５で、電力測定部５１ａが、隣接チャネルにおける同期用基準信号の受信電力を測定すると、続いて、制御部２２ａは、その隣接チャネルが異事業者であるかどうかを判定する（ステップＳ６６）。
【００６９】
上記ステップＳ６６の判定の結果、隣接チャネルが異事業者でなければ、そのまま処理を終了する。一方、上記ステップＳ６６の判定の結果、隣接チャネルが異事業者である場合は、続いて制御部２２ａは、隣接チャネルがフェムトセルかどうかを判定する（ステップＳ６７）、隣接チャネルがフェムトセルかどうかの判定は、報知情報取得部５２ａが受信した報知情報に含まれている基地局種別情報を参照することで行われる。
【００７０】
上記ステップＳ６７の判定の結果、隣接チャネルがフェムトセルである場合の処理を説明する。上記ステップＳ６７の判定の結果、隣接チャネルがフェムトセルである場合は、続いて制御部２２ａは、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ６８）。ステップＳ６８の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上でなければ、そのまま処理を終了する。一方、ステップＳ６８の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上であれば、続いて、制御部２２ａは、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ６９）。
【００７１】
ステップＳ６９の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上でなければ、電力設定部５３ａは、最大送信電力を所定の値（例えば１０ｄＢｍ）に設定する（ステップＳ７０）。一方、ステップＳ６９の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上であれば、電力設定部５３ａは、最大送信電力をパイロットチャネル送信電力に所定のオフセットを加算した電力に設定する（ステップＳ７１）。
【００７２】
上記ステップＳ７１で、電力設定部５３ａが、最大送信電力をパイロットチャネル送信電力に所定のオフセットを加算した電力に設定すると、続いて、電力設定部５３ａは、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さいかを判定する（ステップＳ７２）。
【００７３】
上記ステップＳ７２の結果、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さければ、電力設定部５３ａは、最大送信電力を設定した値に更新し（ステップＳ７３）、処理を終了する。一方、上記ステップＳ７２の結果、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さくなければ、そのまま何もせずに処理を終了する。
【００７４】
続いて、上記ステップＳ６７の判定の結果、隣接チャネルがフェムトセルでない場合（マクロセルの場合）の処理を説明する。上記ステップＳ６７の判定の結果、隣接チャネルがフェムトセルでない場合は、続いて制御部２２ａは、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ７４）。ステップＳ７４の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上でなければ、そのまま処理を終了する。一方、ステップＳ６８の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第１の閾値以上であれば、続いて、制御部２２ａは、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ７５）。
【００７５】
ステップＳ７５の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上でなければ、電力設定部５３ａは、最大送信電力を所定の値（例えば１０ｄＢｍ）に設定する（ステップＳ７６）。一方、ステップＳ７５の判定の結果、電力測定部５１ａが測定したパイロットチャネル受信電力が第２の閾値以上であれば、電力設定部５３ａは、最大送信電力をパイロットチャネル受信電力に所定のオフセットを加算した電力に設定する（ステップＳ７７）。
【００７６】
上記ステップＳ７７で、電力設定部５３ａが、最大送信電力をパイロットチャネル受信電力に所定のオフセットを加算した電力に設定すると、続いて、電力設定部５３ａは、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さいかを判定する（ステップＳ７２）。
【００７７】
上記ステップＳ７２の結果、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さければ、電力設定部５３ａは、最大送信電力を設定した値に更新し（ステップＳ７３）、処理を終了する。一方、上記ステップＳ７２の結果、新しい最大送信電力が以前の最大送信電力より小さくなければ、そのまま何もせずに処理を終了する。
【００７８】
以上、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、本開示の一実施形態に係るフェムトセル２０ａの制御部２２ａの動作について説明した。以上説明したように、隣接チャネルがフェムトセルの場合は、マクロセルの場合とは異なる算出方法によりフェムトセル２０ａ、２０ｂの送信電力を設定することで、データ通信システム全体の通信品質を向上することができる。
【００７９】
［２−３．隣接フェムトセルからの電力は除外する方法］
第二の方法として、隣接フェムトセルからの電力は除外する方法によりフェムトセルの送信電力を設定する方法を説明する。
【００８０】
無線局の最大送信電力の制限が幾つか存在した場合は、複数の最大送信電力のうち最小の値が採用される。先に示したように、ＵＭＴＳ方式の基地局の無線特性の規格である３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．１０４では、フェムトセルの最大送信電力は＋２０ｄＢｍと規定されているので、フェムトセルの総送信電力に対するパイロットチャネルの電力比が例えば−１０ｄＢで、フェムトセルの最小送信電力が例えば−１０ｄＢｍの場合には、（CPICH_Po＋５１）ｄＢは＋３１ｄＢｍとなるが、実際には最大送信電力は上限の＋２０ｄＢｍに制限される。
【００８１】
従ってこの様な場合には、フェムトセル２０ａ、２０ｂが隣接周波数チャネルの測定結果を基地局種別ごとに分類した結果、隣接周波数チャネルのフェムトセルによる隣接周波数チャネルの電波強度が支配的となる場合に、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、隣接周波数チャネルのフェムトセルによる隣接周波数チャネルの電波強度は最大送信電力の計算に用いない、という方法を用いてもよい。
【００８２】
図１１は、隣接チャネルフェムトセルとフェムトセル間のパスロス（PLHNBadj）を可変したときの、マクロセル端末（MUE）、フェムトセル端末（HUE）、隣接チャネルフェムトセル端末（adjHUE）のCPICH Ec/Noの計算例である。マクロセル、フェムトセル、隣接チャネルマクロセル、隣接チャネルフェムトセルは図５に示すように配置されており、隣接周波数チャネルでは、隣接周波数チャネルのフェムトセルの電波強度が支配的となっている。PLHNBadjが９０ｄＢ以下では、隣接周波数チャネルの電波強度が−１０５ｄＢｍより大きくなるので、従来の方式ではフェムトセルの最大送信電力が制限される。しかし、図１１に示した計算例では、隣接周波数チャネルの電波強度は雑音として扱われ、各端末のCPICH Ec/NoのNoの値に加算されているのみとなっている。なお、PLHNBadjが７０ｄＢ以上では、全ての端末で受信に要求されている信号対雑音比を満足しており、上述した図６に示したような問題は、この方法により解決されていることが確認できる。
【００８３】
以上説明したように、隣接チャネルがフェムトセルの場合は、隣接フェムトセルからの電力は除外する方法によりフェムトセル２０ａ、２０ｂの送信電力を設定することで、データ通信システム全体の通信品質を向上することができる。
【００８４】
［２−４．基地局種別に応じた閾値、オフセット値を設定する方法］
第三の方法として、基地局種別に応じた閾値、オフセット値を設定する方法によりフェムトセルの送信電力を設定する方法を説明する。
【００８５】
従来の方法では、隣接周波数チャネルのマクロセルの保護を行うパイロットチャネル受信電力には２つの閾値が設定されている。例えばＵＭＴＳ方式の場合、パイロットチャネル受信電力が−１０５ｄＢｍ以上（第１の閾値）であるかということと、フェムトセルのダウンリンク周波数帯の受信電力Ioh−４３ｄＢ以上（第２の閾値）であるかを判定して最大送信電力が決めてられている。隣接周波数チャネルがフェムトセルとなる場合には、例えばパイロットチャネル送信電力１０ｄＢｍからカバレッジ８０ｄＢを引いた−７０ｄＢｍを第１の閾値としても良い。
【００８６】
そこで、フェムトセルの送信電力を設定する方法として、このように最大送信電力の制限を行うか否かを判定する同期用基準信号の受信電力の閾値、およびオフセット値を、基地局種別に応じた値とする方法、すなわち、マクロセルかフェムトセルかで異なる閾値、およびオフセット値とする方法でも良い。
【００８７】
ここで、フェムトセル２０ａ、２０ｂによる隣接周波数チャネルの電力の測定について説明する。フェムトセル２０ａ、２０ｂによる隣接周波数チャネルの電力の測定は、例えばフェムトセル２０ａ、２０ｂの電源投入時、リセット時あるいはフェムトセル２０ａ、２０ｂを利用した通信中の端末がない期間中などに、フェムトセル２０ａ、２０ｂの無線通信部２４ａ、２４ｂの周波数シンセサイザの設定を制御部２２ａ、２２ｂで変更して、受信周波数を一時的に隣接周波数チャネルに変更して受信電力を制御部２２ａ、２２ｂで測定することで可能となる。
【００８８】
図１２は、本開示の一実施形態にかかるフェムトセル２０ａにおける無線通信部２４ａの構成例を示す説明図である。図１２に示したように、無線通信部２４ａは、アンテナ１０１と、デュプレクサ１０２と、受信処理部１１０と、送信処理部１２０と、ベースバンド処理部１３０と、バイアス制御部１４０と、水晶発振器１５０と、周波数シンセサイザ１６０と、を含んで構成される。
【００８９】
受信処理部１１０は、受信増幅器１１１と、受信ＲＦフィルタ１１２と、直交復調器１１３と、を含んで構成される。また送信処理部１２０は、直交変調器１２１と、送信可変利得増幅器１２２と、送信ＲＦフィルタ１２３と、送信電力増幅器１２４と、アイソレータ１２５と、を含んで構成される。
【００９０】
アンテナ１０１で受信された信号はデュプレクサ１０２を経由して受信処理部１１０に送られる。受信処理部１１０は、デュプレクサ１０２から送られてきた信号を、受信増幅器１１１で増幅し、受信ＲＦフィルタ１１２で所定のフィルタリングを実行し、直交復調器１１３で復調する。復調された信号はベースバンド処理部１３０に送られる。
【００９１】
また、ベースバンド処理部１３０から送信処理部１２０に送られてきた信号は、直交変調器１２１で変調され、送信可変利得増幅器１２２で増幅され、送信ＲＦフィルタ１２３で所定のフィルタリングが行われ、送信電力増幅器１２４で増幅され、信号の逆流を防ぐアイソレータ１２５を介してデュプレクサ１０２に送られる。そして、デュプレクサ１０２に送られた信号はアンテナ１０１から送信される。
【００９２】
バイアス制御部１４０は、受信処理部１１０及び送信処理部１２０に対してバイアスを制御するものである。また、周波数シンセサイザ１６０は、水晶発振器１５０からのクロックの供給を受けて、所定の周波数の高周波クロックを生成する。生成したクロックは直交復調器１１３及び直交変調器１２１に供給され、復調及び変調に用いられる。
【００９３】
フェムトセル２０ａによる隣接周波数チャネルの電力の測定は、無線通信部２４ａの周波数シンセサイザ１６０の設定を制御部２２ａで変更して、受信周波数を一時的に隣接周波数チャネルに変更し、受信電力を制御部２２ａで測定することで可能となる。
【００９４】
ＵＭＴＳ方式では、受信したベースバンド信号を基地局ごとに割り当てられるパイロットチャネルのスクランブルコードで逆拡散することで、複数の基地局のパイロットチャネルの電力を分離して測定することが可能である。
【００９５】
またＬＴＥ方式では、図１３に示したように、各サブフレーム中の基準信号（ＣＲＳ）を配置するサブキャリアとシンボルの位置が基地局の識別番号に応じて決められており、さらにこの基準信号は基地局の識別番号に応じて位相回転が与えられている。この基準信号の強度を測定することによって複数の基地局の基準信号の電力を分離して、隣接周波数チャネルの電力を測定することが可能である。
【００９６】
基地局の基準信号の電力測定に際しては、例えば、複数の無線フレーム分に渡って複数回測定し、平均化することにより、無線環境の変化による変動要因を吸収することが可能となる。
【００９７】
しかし、ＬＴＥ方式のＲｅｌｅａｓｅ１０以降では、基準信号が含まれないサブフレームであるＡｌｍｏｓｔ  Ｂｌａｎｋ  Ｓｕｂｆｒａｍｅ（ＡＢＳ）も存在する可能性がある。そのため、フェムトセルが測定しようとする基準信号の配置される無線リソースの位置を、基地局の識別番号からのみ判断したのでは誤差が発生する場合がある。
【００９８】
例えばフェムトセル２０ａ、２０ｂが隣接周波数チャネル基地局の報知情報を受信し、基準信号が含まれないサブフレーム番号の情報（ＡＢＳ情報）を得て、この基準信号が含まれないサブフレームを測定対象から除外して測定する。このように、基準信号が含まれないサブフレームを測定対象から除外して測定することで、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、より確度の高い電力測定を行うことが可能になる。
【００９９】
先頭から６番目のサブフレームでは重要なシステム情報を送信することから、各基地局における６番目のサブフレームはＡＢＳに設定せず基準信号を送信し、サブフレームを時間的にずらした他の基地局にＡＢＳを使用させることで重要なシステム情報を干渉から保護することが可能となる。フェムトセル２０ａ、２０ｂが周辺基地局の基準信号を測定する際に、例えば測定する基地局の６番目のサブフレームのみを測定するなどして、予め基準信号が含まれることが分かっていて他の基地局からの干渉が少ない特定の番号のサブフレームのみを測定することで、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、確度の高い電力測定を行うことが可能になる。
【０１００】
またＬＴＥ方式では、図１４に示したように、セル端の端末の干渉を軽減するために、基地局が運用する周波数帯域を幾つかの周波数ブロックに分割し、周波数ブロックごとに送信電力を変える。そしてＬＴＥ方式では、セル端の端末には送信電力の大きい周波数ブロックを割り当て、セル中心部の端末には送信電力の小さい周波数ブロックを割り当てることも可能となっている。例えばフェムトセル２０ａ、２０ｂが隣接周波数チャネル基地局の基準信号の電力測定を行うと共に報知情報を受信し、周波数ブロックごとの送信電力情報（ＲＮＴＰ情報）を得て、隣接周波数チャネル基地局からフェムトセルまでのパスロスを算出する。フェムトセル２０ａ、２０ｂの場所に割り当てられる周波数ブロックの基準信号のみを測定することでより、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、確度の高い電力測定を行うことが可能になる。
【０１０１】
続いて、報知情報チャネル受信による基地局種別の解析方法について説明する。基地局の報知情報チャネルは、ネットワークからのシステム情報を、在圏するすべての端末に送信するために使用されるチャネルであり、フェムトセル２０ａ、２０ｂのダウンリンク受信機能のみで受信できる。この報知情報には、基地局のオペレータ識別番号、最大送信電力、パイロットチャネル送信電力、基地局識別番号、フェムトセル識別番号、ＡＢＳ情報、ＲＮＴＰ情報などが含まれている。例えばフェムトセル２０ａ、２０ｂは隣接周波数チャネルの電力の測定を行う際に、並行して報知情報チャネル受信を行い、フェムトセル識別番号が有意の番号であるか否かで、この隣接周波数チャネル基地局がフェムトセルか否かが判定できる。
【０１０２】
［２−５．複数の最大送信電力候補を設定する方法］
第四の方法として、複数の最大送信電力候補を設定する方法によりフェムトセルの送信電力を設定する方法を説明する。
【０１０３】
複数の最大送信電力候補を設定するため、例えば、ダウンリンク隣接周波数に複数のパイロットチャネルを検出した場合には、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、基地局種別ごとに最大送信電力を算出し、このうち最小の値をフェムトセルの最大送信電力として採用しても良い。
【０１０４】
フェムトセル２０ａ、２０ｂは、隣接周波数チャネルの基地局識別番号、基地局種別（フェムトセルか否か）、パイロットチャネル受信電力を対応させ、個々の基地局についてフェムトセル最大送信電力に対する制限を求める。そして、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、それらの制限の一番厳しい値（最大送信電力の最も小さい値）を採用し、これをフェムトセル２０ａ、２０ｂの最大送信電力とする。
【０１０５】
フェムトセル２０ａ、２０ｂは、隣接周波数チャネル基地局のパイロットチャネルを測定した複数の基地局について、個々に以下の式でフェムトセル最大送信電力を算出する。
［フェムトセル最大送信電力］＝［隣接チャネル基地局パイロットチャネル受信電力］＋［オフセット値］…（１）
【０１０６】
隣接周波数チャネル基地局が例えばＵＭＴＳ方式のマクロセルに対しては、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、上記（１）式のオフセット値に９８ｄＢを使用し、フェムトセルに対しては上記（１）式のオフセット値に無限大の値を使用してフェムトセルに対する制限を無くす方法でも良い。
【０１０７】
また、隣接周波数チャネル基地局が例えばＵＭＴＳ方式のマクロセルに対しては、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、上記（１）式のオフセット値に９８ｄＢを使用し、フェムトセルに対しては、以下の（２）式のオフセット値に５１ｄＢの値を使用してフェムトセルに対する制限にパスロスを考慮しない方法にしても良い。
［フェムトセル最大送信電力］＝［隣接チャネル基地局パイロットチャネル送信電力］＋［オフセット値］…（２）
【０１０８】
このように、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、隣接周波数チャネルの基地局の種別ごとに、オフセット値を与えるか、計算式を与えるなどの方法で、フェムトセルの最大送信電力に対する制限を個別に計算し、そのうちの最小値を採用する。以上説明したように、フェムトセル２０ａ、２０ｂは、複数の最大送信電力候補を設定する方法によりフェムトセル２０ａ、２０ｂの送信電力を設定することで、データ通信システム全体の通信品質を向上することができる。
【０１０９】
＜３．まとめ＞
以上説明したように、本開示の一実施形態によれば、隣接周波数チャネル基地局のダウンリンク受信電力を基地局が測定し、測定した受信電力にオフセット値を加算したものを基地局の最大送信電力とする方法において、隣接周波数チャネル基地局の基地局種別に応じたオフセット値や閾値とする。このように基地局の最大送信電力が設定されることで、本開示の一実施形態は、必要以上に基地局のサービスエリアを制限することなく、隣接周波数チャネルの基地局のサービスエリアを保護して、基地局の最大送信電力を自立的に設定できる無線基地局及び送信電力制御方法を提供することができる。
【０１１０】
また本開示の一実施形態によれば、フェムトセル基地局を起動する際に、別のオペレータが運用する隣接周波数チャネルのフェムトセル基地局が存在した場合には、フェムトセル基地局のサービスエリアを保持しながら隣接周波数チャネルフェムトセルの基地局のサービスエリアを保護する最大送信電力を、フェムトセルが自立的に設定できる。
【０１１１】
また本開示の一実施形態によれば、２つのフェムトセルの中間に位置する端末を保護するという公平な最大送信電力の設定を、簡単に自立的に実現できる。また本開示の一実施形態によれば、近隣にフェムトセルが起動するたびに送信電力制御が行われることがなく、ネットワーク全体が安定して動作する。
【０１１２】
なお、本明細書において説明した各装置による一連の制御処理は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部又は外部に設けられる記憶媒体に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、実行時にＲＡＭに読み込まれ、プロセッサにより実行される。
【０１１３】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１４】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定部と、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得部と、
前記電力測定部が測定した電力の測定値と、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定部と、
を備える、無線基地局。
（２）
前記電力設定部は、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の受信電力の測定値に第１のオフセット値を付加した値を最大送信電力として設定する第１のパターンと、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の送信電力の測定値に第２のオフセット値を付加した値を最大送信電力として設定する第２のパターンとを有し、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じて最大送信電力の設定パターンを前記第１のパターンまたは前記第２のパターンから選択する、前記（１）に記載の無線基地局。
（３）
前記電力設定部は、前記第１のパターンにおいて、最大送信電力の制限を行うか否かを判定する同期用基準信号の受信電力の閾値および前記第１のオフセット値を、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じた値とする、前記（２）に記載の無線基地局。
（４）
前記電力設定部は、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別が小型基地局である場合における、ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の受信電力については、最大送信電力の算出の対象から除外する、前記（１）から（３）のいずれかに記載の無線基地局。
（５）
前記電力測定部がダウンリンク隣接周波数に複数の同期用基準信号を検出した場合に、前記基地局種別取得部は、それぞれの同期用基準信号に対する基地局の種別を取得し、前記電力設定部は、複数の同期用基準信号の電力測定値から、前記基地局種別取得部が取得した前記基地局の種別に応じて算出する複数の最大送信電力の最低値を最大送信電力として設定する、前記（１）から（４）のいずれかに記載の無線基地局。
（６）
前記電力測定部は、報知情報から同期用基準信号が含まれるフレームの情報を取得し、該当するフレームの同期用基準信号の受信電力を測定する、前記（１）〜（５）のいずれかに記載の無線基地局。
（７）
前記電力測定部は、同期用基準信号が含まれることが予め分かっている特定のフレームにおいてのみ、同期用基準信号の受信電力を測定する、前記（１）〜（７）のいずれかに記載の無線基地局。
（８）
前記電力測定部は、隣接周波数チャネルの基地局が、使用するダウンリンク周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割してそれぞれの送信電力を変えている場合に、報知情報から各周波数ブロックに対する送信電力の情報を取得して、該当する周波数ブロックの同期用基準信号の受信電力を測定する、前記（１）〜（７）のいずれかに記載の無線基地局。
（９）
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、
前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、
を備える、送信電力制御方法。
（１０）
コンピュータに、
ダウンリンク隣接周波数における同期用基準信号の電力を測定する電力測定ステップと、
前記ダウンリンク隣接周波数の信号を送信する基地局の種別を取得する基地局種別取得ステップと、
前記電力測定ステップで測定された電力測定値と、前記基地局種別取得ステップで取得された前記基地局の種別とに基づいて最大送信電力を設定する電力設定ステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【符号の説明】
【０１１５】
１    データ通信システム
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ    データ通信端末
２０ａ、２０ｂ    フェムトセル
３１    インターネット
３２ａ、３２ｂ    フェムトセルゲートウェイ
３３ａ、３３ｂ    コア・ネットワーク
３４ａ、３４ｂ    ＢＢ回線モデム
３５ａ、３５ｂ    マクロセル
４０ａ    フェムトセル管理サーバ
５１ａ    電力測定部
５２ａ    報知情報取得部
５３ａ    電力設定部
１０１    アンテナ
１０２    デュプレクサ
１１０    受信処理部
１１１    受信増幅器
１１２    受信ＲＦフィルタ
１１３    直交復調器
１２０    送信処理部
１２１    直交変調器
１２２    送信可変利得増幅器
１２３    送信ＲＦフィルタ
１２４    送信電力増幅器
１２５    アイソレータ
１３０    ベースバンド処理部
１４０    バイアス制御部
１５０    水晶発振器
１６０    周波数シンセサイザ
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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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