(57)【要約】【課題】干渉の発生に伴う周波数帯域の変更の回数を抑えることができる無線装置及び通信制御方法を提供する。【解決手段】本発明に係る無線装置（１０１ａ）は、移動局ＭＳと通信する無線装置（１０１ａ）において、移動局ＭＳと無線信号をある周波数帯域で送受信する移動局側通信部と、他の無線装置（１０１ｂ）からの無線信号が移動局側通信部からの無線信号に干渉し、且つ移動局ＭＳがハンドオーバにより通信先を変更できる場合、移動局側通信部による無線信号の送信において使用されている周波数帯域の使用を継続する制御部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局と通信する無線装置において、
移動局と無線信号をある周波数帯域で送受信する移動局側通信部と、
他の無線装置からの無線信号が前記移動局側通信部からの無線信号に干渉し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できる場合、前記周波数帯域の使用を継続する制御部と
を備える無線装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線装置において、前記制御部は、
前記移動局側通信部が受信する前記移動局の受信品質情報を基に、前記移動局側通信部からの無線信号と前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断し、
前記移動局側通信部からの無線信号において干渉が有ると判断し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できない場合、前記周波数帯域を変更する
ことを特徴とする無線装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線装置において、
前記移動局側通信部は複数の移動局と無線信号を送受信し、
前記制御部は、
前記移動局側通信部が受信する前記移動局の受信品質情報を基に、前記移動局側通信部からの無線信号が前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断し、
前記移動局側通信部からの無線信号において干渉が有ると判断し、前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できず、且つ前記複数の移動局との通信負荷が負荷閾値以上であると、前記周波数帯域の使用を継続する
ことを特徴とする無線装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の無線装置において、前記制御部は、
前記他の無線装置が、当該他の無線装置が送信する無線信号における干渉の有無を判断するタイミングと異なるタイミングで、前記移動局側通信部からの無線信号と前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断する
ことを特徴とする無線装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか一項に記載の無線装置において、
前記移動局側通信部は、前記移動局から、当該移動局の信号強度及び干渉度合いの情報を前記受信品質情報として受信し、
前記制御部は、前記信号強度が信号強度閾値以上且つ干渉度合いが干渉閾値未満である場合に、前記移動局との通信において干渉が有ると判断する
ことを特徴とする無線装置。
【請求項６】
移動局と通信する無線装置における通信制御方法において、当該無線装置が、
移動局と無線信号をある周波数帯域で送受信するステップと、
他の無線装置からの無線信号が前記無線信号に干渉し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できる場合、前記周波数帯域の使用を継続するステップと
を含む通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線装置及び通信制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動局が基地局と通信するためには、移動局は基地局からの無線電波が届く範囲（マクロセル）に位置する必要がある。しかし、山岳地帯や高層ビル等が建ち並ぶ市街地では、障害物が多いため無線電波が届きにくい領域が存在する。また、屋外に設置された基地局からは、電波が届かない領域（例えば、建物の内部や地下）が多く存在する。特に、ＩＥＥＥ標準規格802.16eを基に規格化されたＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）等の高速無線通信方式では、２．５ＧＨｚ以上の高周波数帯の電波が使用されるが、このような電波は直進性が強く、障害物を回りこむ性質が弱い。そのため、ＷｉＭＡＸ等は障害物の影響を強く受ける。このような電波が届かない領域（不感地帯）をカバーするため、基地局と移動局との間の無線信号を中継する中継装置（レピータ）や基地局のマクロセル内に配置されるピコセル基地局といった無線装置が必要となる。
【０００３】
従来、無線装置が移動局との通信用に使用する周波数帯域は、設置作業者が無線装置の設置場所にて電波測定を事前に実施し、通信品質の良い周波数帯域を無線装置毎に個別に設定する必要があった。しかし、人の手による電波測定は、手間及び費用がかかるものであり、部分的なマクロセルの補完を目的とする無線装置の設置においては、費用対効果の面で望ましいことではない。そのため、使用する周波数帯域を自動で選択する機能を備える無線装置が提案されている。
【０００４】
無線装置が周波数帯域を自動的に選択する場合、セルが重なり合う近隣の無線装置と同一の周波数帯域が選択されることがある。このような状況では、互いに隣接する無線装置の電波同士が干渉し合うことになる。そこで、干渉が生じないように、無線装置の周波数帯域を選択する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該方法を実現する無線通信システムは、移動局と、複数の無線装置と、これらの無線装置に周波数帯域を割り当てる集中制御局から構成される。移動局は、通信中の無線装置からの信号を基にＣＩＲ（Carrier to Interference Ratio：搬送波対干渉比）を算出し、当該ＣＩＲの情報を集中制御局に送信する。そして、集中制御局は、ＣＩＲの情報から複数の無線装置のセル間の干渉の可能性の有無を推定し、推定結果に基づき、無線装置に周波数帯域を割り当てる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２４３６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、無線通信システムに、例えばＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）方式及びＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信）方式（以下、ＯＦＤＭＡ／ＴＤＤ方式と記す）が採用されている場合、制御データ及びユーザデータの双方が同じ周波数帯域により送信される。よって、制御データ用の周波数帯域とユーザデータ用の周波数帯域とを分離することができない。そのため、無線装置が、ある移動局との通信における干渉を取り除くために周波数帯域を変更すると、自装置と通信中の他の移動局との通信は切断されてしまう。そのため干渉が発生する度に、周波数帯域が変更されると、干渉とは関係のない移動局との通信が切断され、却って無線通信システムでのスループット速度が低下することになる。
【０００７】
従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、干渉の発生に伴う周波数帯域の変更の回数を抑えることができる無線装置及び通信制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した諸課題を解決すべく、第１の観点に係る無線装置の発明は、
移動局と通信する無線装置において、
移動局と無線信号をある周波数帯域で送受信する移動局側通信部と、
他の無線装置からの無線信号が前記移動局側通信部からの無線信号に干渉し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できる場合、前記周波数帯域の使用を継続する制御部と
を備える無線装置である。
【０００９】
また、第２の観点に係る発明は、第１の観点に係る無線装置において、前記制御部は、
前記移動局側通信部が受信する前記移動局の受信品質情報を基に、前記移動局側通信部からの無線信号と前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断し、
前記移動局側通信部からの無線信号において干渉が有ると判断し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できない場合、前記周波数帯域を変更する
ことを特徴とするものである。
【００１０】
また、第３の観点に係る発明は、第１の観点に係る無線装置において、
前記移動局側通信部は複数の移動局と無線信号を送受信し、
前記制御部は、
前記移動局側通信部が受信する前記移動局の受信品質情報を基に、前記移動局側通信部からの無線信号が前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断し、
前記移動局側通信部からの無線信号において干渉が有ると判断し、前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できず、且つ前記複数の移動局との通信負荷が負荷閾値以上であると、前記周波数帯域の使用を継続する
ことを特徴とするものである。
【００１１】
また、第４の観点に係る発明は、第２又は第３の観点に係る無線装置において、
前記他の無線装置が、当該他の無線装置が送信する無線信号における干渉の有無を判断するタイミングと異なるタイミングで、前記移動局側通信部からの無線信号と前記他の無線装置からの無線信号との干渉の有無を判断する
ことを特徴とするものである。
【００１２】
また、第５の観点に係る発明は、第２乃至第４のいずれか１つの観点に係る無線装置において、
前記移動局側通信部は、前記移動局から、当該移動局の信号強度及び干渉度合いの情報を前記受信品質情報として受信し、
前記制御部は、前記信号強度が信号強度閾値以上且つ干渉度合いが干渉閾値未満である場合に、前記移動局との通信において干渉が有ると判断する
ことを特徴とするものである。
【００１３】
上述したように本発明の解決手段を装置として説明してきたが、本発明はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【００１４】
例えば、本発明を方法として実現させた第６の観点に係る通信制御方法は、
移動局と通信する無線装置における通信制御方法において、当該無線装置が、
移動局と無線信号をある周波数帯域で送受信するステップと、
他の無線装置からの無線信号が前記無線信号に干渉し、且つ前記移動局がハンドオーバにより通信先を変更できる場合、前記周波数帯域の使用を継続するステップと
を含むものである。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように構成された本発明に係る無線装置及び通信制御方法によれば、移動局がハンドオーバにより通信先を変更できる場合は、周波数帯域は変更されないため、干渉の発生に伴う周波数帯域の変更の回数を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る中継装置の処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る中継装置が周波数帯域の使用継続を決定するまでのシーケンス図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る中継装置の通信負荷の時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る無線装置を中継装置に適用した場合の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。無線通信システム１１は、基地局ＢＳ（Base Station）と、移動局ＭＳ（Mobile Station）と、中継装置１０１（１０１ａ及び１０１ｂ）と、ゲートウェイ１０３とから構成されている。無線通信システム１１の通信方式がＷｉＭＡＸである場合、無線通信システム１１には、例えばＯＦＤＭＡ／ＴＤＤ方式が採用される。中継装置１０１は、基地局ＢＳ及び移動局ＭＳの双方と通信し、基地局ＢＳと移動局ＭＳとの間で送受信される無線信号（データ）を中継する。ゲートウェイ１０３は、音声データとデジタルデータとを変換するものであり、ＷｉＭＡＸシステムにおいては、ＡＳＮ−ＧＷ（アクセスサービスネットワークゲートウェイ）と称されるものである。ゲートウェイ１０３は、基地局ＢＳ及び中継装置１０１それぞれに有線で接続されている。
【００１９】
中継装置１０１は、基地局ＢＳと通信を行うドナーノード（ＭＳ（Mobile Station）部）１１１（１１１ａ及び１１１ｂ）と、移動局ＭＳと通信を行うサービスノード（ＢＳ（Base Station）部）１１３（１１３ａ及び１１３ｂ）とを備えている。中継装置１０１は、一体型、分離型又は車両型である。一体型の中継装置１０１は、一つの筐体内にドナーノード１１１とサービスノード１１３とを備えるものである。分離型又は車両型の中継装置１０１では、ドナーノード１１１とサービスノード１１３とをそれぞれ独立して配置することが可能である。分離型又は車両型のドナーノード１１１とサービスノード１１３とは、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル等の信号ケーブルにより接続される。
【００２０】
図１において、領域１０４は、基地局ＢＳのセル（通信可能エリア）を示している。また、領域１０５ａは、サービスノード１１３ａのセルを示している。領域１０５ｂは、サービスノード１１３ｂのセルを示している。ドナーノード１１１ａが基地局ＢＳのセル１０４に位置しているので、移動局ＭＳは、サービスノード１１３ａのセル１０５ａに位置することにより、中継装置１０１ａを介して基地局ＢＳと無線信号を送受信できる。そして、移動局ＭＳは、中継装置１０１ａと通信している状態で、図１の矢印のように、セル１０４と、セル１０５ａと、セル１０５ｂとが重なりある領域（セルエッジ近傍領域）Ａに移動するとする。セル同士が重なっている中継装置及び基地局は互いに隣接していると表現するものとする。なお、セルエッジ近傍領域Ｂは、セル１０５ａとセル１０５ｂとのみが重なっている領域である。
【００２１】
図２は、本発明の一実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【００２２】
まず、ドナーノード１１１の機能ブロックについて説明する。ドナーノード１１１は、基地局側通信部１１７と、記憶部１１９と、制御部１２１とを備えている。基地局側通信部１１７及び記憶部１１９は、制御部１２１に接続されている。
【００２３】
基地局側通信部１１７は、アンテナを介して基地局ＢＳと無線信号を送受信する。基地局側通信部１１７は、受信した無線信号に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行うことによりベースバンド信号を生成し、制御部１２１に送る。また、基地局側通信部１１７は、ベースバンド信号に対してアップコンバート及び増幅等を行うことにより、無線信号を生成し、アンテナを介して当該無線信号を基地局ＢＳに送信する。
【００２４】
記憶部１１９は、移動局ＭＳの受信品質情報に関する閾値である信号強度閾値、干渉閾値などの各種情報を記憶するものであり、ワークメモリなどとしても機能する。
【００２５】
移動局ＭＳの受信品質情報とは、移動局ＭＳの受信環境を示す指標となる情報であり、例えば、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator：受信信号強度）やＣＩＲの値である。
【００２６】
信号強度閾値は、移動局ＭＳが中継装置１０１からの無線信号を受信するために必要な移動局ＭＳにおける無線信号の信号強度を示すものである。信号強度は、例えば、ＲＳＳＩである。移動局ＭＳにおける無線信号の信号強度が信号強度閾値以上である場合、移動局ＭＳが中継装置１０１からの無線信号を受信する上で、中継装置１０１からの無線信号は十分な信号強度を有していることを意味する。また、移動局ＭＳにおける無線信号の信号強度が信号強度閾値未満である場合、中継装置１０１からの無線信号の信号強度は十分ではないことを意味する。以下、本実施形態では、信号強度は、ＲＳＳＩであるとする。
【００２７】
干渉閾値は、中継装置１０１から移動局ＭＳへの無線信号が安定した品質を有することを保証するための干渉度合いを示すものである。干渉度合いとは、例えばＣＩＲやＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio：搬送波対干渉雑音比）、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio：信号対干渉雑音比）である。安定した品質とは、例えば、移動局ＭＳが中継装置１０１からの無線信号を正しく復調できる品質や所望のスループット速度を実現できる品質などである。移動局ＭＳの干渉度合いが干渉閾値以上である場合、中継装置１０１からの無線信号は安定した品質を有していることを意味する。また、移動局ＭＳの干渉度合いが干渉閾値未満である場合、中継装置１０１からの無線信号は安定した品質を有していないことを意味する。以下、本実施形態では、干渉度合いは、ＣＩＲであるとする。
【００２８】
なお、本実施形態では、ドナーノード１１１のみが、記憶部１１９を有するが、本発明は、この構成に限定されるものではない。例えば、サービスノード１１３のみが記憶部を有し、当該記憶部が、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の各種情報を記憶することもできる。また、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の双方が記憶部を有し、各々の記憶部が関連する各々のノードの情報を記憶することもできる。
【００２９】
制御部１２１は、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の各機能ブロックをはじめとしてドナーノード１１１及びサービスノード１１３の全体を制御及び管理する。ここで、制御部１２１は、ＣＰＵ（中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、処理ごとに特化した専用のプロセッサ（例えばＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ））によって構成したりすることもできる。なお、本実施形態では、ドナーノード１１１のみが、制御部１２１を有するが、本発明は、この構成に限定されるわけではない。例えば、サービスノード１１３のみが制御部を有し、当該制御部が、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の全体を制御及び管理することができる。また、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の双方が制御部を有し、各々の制御部が関連する各々のノードを制御及び管理することもできる。制御部１２１が行う処理については、後述の図３の説明にて詳述する。
【００３０】
続いて、サービスノード１１３の機能ブロックについて説明する。サービスノード１１３は、移動局側通信部１２３を備えている。移動局側通信部１２３は、制御部１２１に接続されている。
【００３１】
移動局側通信部１２３は、アンテナを介して移動局ＭＳと無線信号をある周波数帯域で送受信する。移動局側通信部１２３は、受信した無線信号に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行うことによりベースバンド信号を生成し、制御部１２１に送る。また、移動局側通信部１２３は、ベースバンド信号に対してアップコンバート及び増幅等を行うことにより、無線信号を生成し、アンテナを介して当該無線信号を移動局ＭＳに送信する。
【００３２】
続いて、中継装置１０１ａが移動局ＭＳとの通信において使用する周波数帯域の変更の必要性を判断する方法について、図１、図３及び図４を参照して説明する。図３は、本発明の一実施形態に係る中継装置の処理を示すフローチャートである。図４は、本発明の一実施形態に係る中継装置が周波数帯域の使用継続を決定するまでのシーケンス図である。なお、図２の中継装置１０１に示した各機能ブロックは、中継装置１０１ａ及び１０１ｂにおいて共通であるので、中継装置１０１ａに関する機能ブロックの参照符号にはａを、中継装置１０１ｂに関する機能ブロックの参照符号にはｂを付して説明する。
【００３３】
なお、図１におけるサービスノード１１３ａ及び１１３ｂは、同じ周波数帯域ＦＲ１を用いて無線信号を送信しているとする。また、基地局ＢＳは、周波数帯域ＦＲ１とは異なる周波数帯域ＦＲ２を用いて無線信号を送信しているとする。更に、移動局ＭＳは、図１の矢印の方向に移動するものとする。
【００３４】
移動局ＭＳは、中継装置１０１ａのサービスノード１１３ａとの通信により、サービスノード１１３ａから無線信号を受信すると、当該無線信号に関するＲＳＳＩ及びＣＩＲを算出する。そして、移動局ＭＳは、算出したＲＳＳＩ及びＣＩＲの情報を含む信号をサービスノード１１３ａ（中継装置１０１ａ）に送信する（図４の１）。なお、ＷｉＭＡＸシステムにおいては、通信変調方式をリアルタイムで変更するために、常時、移動局ＭＳからＲＳＳＩ及びＣＩＲの情報を中継装置（基地局）に送信する。そのため、本発明では、通信変調方式の変更のために送信されるＲＳＳＩ及びＣＩＲの情報を中継装置１０１による周波数帯域の変更のために利用することができる。
【００３５】
中継装置１０１ａの移動局側通信部１２３ａは、移動局ＭＳの受信品質情報であるＲＳＳＩ及びＣＩＲの情報を受信する（ステップＳ１０１）。そして、移動局側通信部１２３ａは、受信した情報を制御部１２１ａに送る。
【００３６】
制御部１２１ａは、取得した移動局ＭＳのＲＳＳＩ及びＣＩＲを記憶部１１９ａに記憶されている信号強度閾値及び干渉閾値と比較し、中継装置１０１ａと移動局ＭＳとの間の通信における干渉の有無を判断する（ステップＳ１０２）。干渉が有る（干渉が発生している）と、中継装置１０１ａからの希望波と干渉波とが足し合わされるため、ＲＳＳＩの値は大きくなり、ＣＩＲの値は小さくなる。よって、制御部１２１ａは、まずＲＳＳＩを信号強度閾値と比較する。ＲＳＳＩが信号強度閾値未満の場合、移動局ＭＳは、単に中継装置１０１ａから離れ、圏外となるエリアに近づいていることを意味する。つまり、制御部１２１ａは、サービスノード１１３ａと移動局ＭＳとの間に干渉は発生していないと判断できる（ステップＳ１０２のＮｏ）。
【００３７】
制御部１２１ａは、ＲＳＳＩが信号強度閾値以上の場合、ＣＩＲを干渉閾値と比較する。ＣＩＲが干渉閾値以上である場合、移動局側通信部１２３ａからの無線信号は、安定した品質で移動局ＭＳに届いている。つまり、制御部１２１ａは、サービスノード１１３ａと移動局ＭＳとの間に干渉は発生していないと判断できる（ステップＳ１０２のＮｏ）。
【００３８】
ＲＳＳＩが信号強度閾値以上であり、且つＣＩＲが干渉閾値未満である場合、制御部１２１ａは、サービスノード１１３ａと移動局ＭＳとの間に干渉は発生していると判断できる（ステップＳ１０２のＹｅｓ及び図４の２）。つまり、図１において、サービスノード１１３ａ及び１１３ｂが使用する周波数帯域ＦＲ１が同じであるため、セルエッジ近傍領域Ａでは、中継装置１０１ａ（無線装置）の移動局側通信部１２３ａが送信する無線信号に、中継装置１０１ｂ（他の無線装置）からの無線信号が干渉することになる。よって、移動局ＭＳがセルエッジ近傍領域Ａに位置すると、ＲＳＳＩは信号強度閾値以上となり、ＣＩＲは干渉閾値未満となる。
【００３９】
すると、制御部１２１ａは、ハンドオーバ処理の開始を指示する信号を移動局ＭＳへ送信するように移動局側通信部１２３ａを制御する（ステップＳ１０３及び図４の３）。
【００４０】
移動局ＭＳは、ハンドオーバ処理の開始を指示する信号を受信すると、移動局ＭＳが受信可能な電波の電界強度を測定する。そして、移動局ＭＳは、現在通信しているサービスノード１１３ａよりも品質の良い電波を発している基地局又は中継装置（無線装置）を特定する。図１においては、移動局ＭＳは、サービスノード１１３ｂと基地局ＢＳとから電波を受信できるが、サービスノード１１３ｂは干渉源であるため、基地局ＢＳからの電波が最も良い電波となる。よって、移動局ＭＳは、ハンドオーバにより、接続先を基地局ＢＳに切り替えたい旨を示す要求信号を中継装置１０１ａ（サービスノード１１３ａ）に送信する（図４の４）。
【００４１】
中継装置１０１ａは、当該要求信号をゲートウェイ１０３に送信する（図４の５）。そして、ゲートウェイ１０３は、要求信号を、移動局ＭＳが接続先として希望する装置である基地局ＢＳに送信する（図４の６）。
【００４２】
基地局ＢＳは、要求信号を受信すると、無線リソースの空き状況等を確認する。そして、移動局ＭＳとの通信接続が可能な場合は、ハンドオーバを許可する旨の許可信号をゲートウェイ１０３に送信する（図４の７）。すると、ゲートウェイ１０３は、許可信号を中継装置１０１ａに送信し（図４の８）、中継装置１０１ａは、当該許可信号を移動局ＭＳに送信する（図４の９）。
【００４３】
移動局ＭＳは、許可信号を受信すると、ハンドオーバによる切替先である基地局ＢＳに通信接続の確立を要求する要求信号を送信する（図４の１０）。すると、基地局ＢＳは、ゲートウェイ１０３に、有線パス（経路）を切り替えて、切替先である基地局ＢＳから移動局ＭＳの通話先の移動局までのパスの確立を要求する旨の要求信号を送信する（図４の１１）。
【００４４】
ゲートウェイ１０３が、有線パスを切り替えると、有線パスの切替えの完了を通知するための信号を基地局ＢＳに送信する（図４の１２）。そして、基地局ＢＳはハンドオーバによる接続要求に対する応答信号を移動局ＭＳに送信する（図４の１３）。これにより、移動局ＭＳと基地局ＢＳとの通信接続が確立される。つまり、ハンドオーバは成功し、移動局ＭＳは通信先を変更したことになる。
【００４５】
ハンドオーバが成功すると、ゲートウェイ１０３は、ハンドオーバの成功を通知するための信号を中継装置１０１ａに送信する（図４の１４）。すると、中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、ハンドオーバが成功したことを認識し（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、干渉の原因である周波数帯域と同一の周波数帯域ＦＲ１の使用を継続する（ステップＳ１０５）。つまり、移動局側通信部１２３ａは、今後も周波数帯域ＦＲ１において無線信号を送信する。なお、制御部１２１ａは、ハンドオーバの成功を通知するための信号を受信すると、移動局ＭＳの情報（呼番号等）を削除する。
【００４６】
ステップＳ１０３において、中継装置１０１ａが移動局ＭＳにハンドオーバ処理の開始を指示した際、移動局ＭＳが基地局ＢＳのセル１０４の範囲外、例えば図１の領域Ｂに位置しているような場合、ハンドオーバによる新たな通信先がない。また、新たな通信先が仮にあっても、新たな通信先において無線リソースが空いていない場合もある。更に、ハンドオーバ処理中の通信エラーにより、ハンドオーバ処理が中断することもある。このような場合、ハンドオーバは失敗し、移動局ＭＳのユーザの意図しない通信切断（異常切断）が生じる。つまり、移動局ＭＳは、ハンドオーバにより通信先を変更できない。すると、ゲートウェイ１０３から中継装置１０１ａにハンドオーバの失敗を通知するための信号が送信される。
【００４７】
中継装置１０１ａが、ハンドオーバの失敗を通知するための信号を受信すると、中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、ハンドオーバが失敗したことを認識し（ステップＳ１０４のＮｏ）、移動局側通信部１２３ａが無線信号を送信する際に使用する周波数帯域を変更する（ステップＳ１０６）。なお、制御部１２１ａは、ハンドオーバの失敗を通知するための信号を受信すると、移動局ＭＳの情報（呼番号等）を保持する。周波数帯域が変更されることにより、サービスノード１１３ａからの無線信号とサービスノード１１３ｂからの無線信号との干渉は無くなり、サービスノード１１３ａは、移動局ＭＳと通信することができる。
【００４８】
上記内容をまとめると、以下の表のようになる。
【００４９】
【表１】
2013098579.tif 000003
干渉が無い場合は、そもそもサービスノード１１３ａにおいて使用される周波数帯域を変更する必要はない。また、干渉が有る場合にも、ハンドオーバ処理が成功する場合は、移動局ＭＳは、干渉する周波数帯域とは異なる周波数帯域で、ハンドオーバ先の基地局又は中継装置と通信することになるので、サービスノード１１３ａとの通信接続は切断されることになる。よって、サービスノード１１３ａは、移動局ＭＳの受信環境を改善するために、周波数帯域を変更する必要がなくなる。サービスノード１１３ａは、移動局ＭＳによるハンドオーバ処理が失敗した場合は、移動局ＭＳが通信を継続するために周波数帯域を変更する。これにより、干渉は取り除かれ、サービスノード１１３ａと移動局ＭＳとは、通信を継続することができる。
【００５０】
このように本実施形態では、ある無線装置である中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、他の無線装置である中継装置１０１ｂからの無線信号が移動局側通信部１２３ａからの無線信号に干渉し、且つ移動局ＭＳがハンドオーバにより通信先を基地局ＢＳに変更できる場合、移動局側通信部１２３ａによる無線信号の送信において使用されている周波数帯域の使用を継続する。つまり、ハンドオーバが成功した場合は、移動局ＭＳは、中継装置１０１ａ以外の中継装置又は基地局と通信接続を確立することになるので、中継装置１０１ａと移動局ＭＳとの通信接続は切断される。つまり、制御部１２１ａは、移動局ＭＳの受信環境を改善するためにサービスノード１１３ａにおける周波数帯域を変更する必要がないため、周波数帯域の変更の回数を抑えることができる。これにより、中継装置１０１ａが移動局ＭＳ以外の移動局と通信接続を確立している場合、周波数帯域の変更に伴う当該通信接続の切断を防ぐことができる。
【００５１】
また、本実施形態では、制御部１２１ａは、移動局側通信部１２３ａからの無線信号において干渉が有ると判断し、且つ移動局ＭＳがハンドオーバにより通信先を変更できない場合、移動局側通信部１２３ａによる無線信号の送信において使用されている周波数帯域を変更することができる。つまり、ハンドオーバが失敗した場合は、制御部１２１ａは、サービスノード１１３ａにおける周波数帯域を変更することにより、移動局ＭＳとの通信を継続することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、制御部１２１ａは、信号強度が信号強度閾値以上且つ干渉度合いが干渉閾値未満である場合に、移動局ＭＳとの通信において干渉が有ると判断することができる。つまり、制御部１２１ａは、干渉の発生を、信号強度のみ又は干渉度合いのみで判断しないことにより、単に移動局ＭＳが圏外エリアに近づいて希望波の信号強度が低下した場合に干渉が有るとは判断しない。これにより、ハンドオーバ処理及び周波数変更処理が必要以上に行われることを防ぐことができる。
【００５３】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。
【００５４】
例えば、各部材、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【００５５】
上記の実施形態においては、本発明の無線装置を中継装置に適用した場合について説明したが、本発明は、中継装置に限定されるものではない。例えば、本発明の無線装置を、基地局のセル内に設置され、基地局のサービスエリアを補完するピコセル基地局に適用することができる。
【００５６】
また、上記の実施形態においては、中継装置１０１ａの制御部１２１ａが、干渉の有無を判断するとして説明したが、本発明はこの態様に限定されるものではない。例えば、移動局ＭＳが算出した受信品質情報（ＲＳＳＩ、ＣＩＲ）を基に、干渉の有無を判断することができる。この場合、移動局ＭＳは、中継装置１０１ａからハンドオーバ処理の開始を指示する信号を受信することなく、ハンドオーバ処理を開始することができる。
【００５７】
また、上記の実施形態では、中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、移動局ＭＳからＲＳＳＩ及びＣＩＲを受信すると、移動局側通信部１２３ａが送信する無線信号における干渉の有無を判断する。中継装置１０１ａに隣接する中継装置１０１ｂも同様の機能を有するため、中継装置１０１ｂも、移動局側通信部１２３ｂが送信する無線信号における干渉の有無を判断することができる。よって、中継装置１０１ａが干渉の有無を判断するタイミングと、中継装置１０１ｂが干渉の有無を判断するタイミングとが揃うことがある。サービスノード１１３ａが使用する周波数帯域とサービスノード１１３ｂが使用する周波数帯域とが同じである場合、一方のサービスノードの周波数帯域が変更されれば、双方のサービスノードの周波数帯域は異なることになる。しかし、双方のサービスノードが周波数帯域を変更すると、周波数帯域の変更後、再度、双方のサービスノードの周波数帯域が同じになるおそれがある。この状況は、サービスノードが選択できる周波数帯域の数が少なければ少ないほど顕著となる。
【００５８】
そこで、中継装置１０１ａが干渉の有無を判断するタイミングと、中継装置１０１ｂが干渉の有無を判断するタイミングとが異なることが好ましい。なお、タイミングが異なるとは、一方の中継装置が干渉の有無を判断するタイミングが、他方の中継装置が干渉の有無を判断する処理から周波数帯域を変更する処理までの間ではないことを意味する。
【００５９】
中継装置１０１ａが干渉の有無を判断するタイミングと、中継装置１０１ｂが干渉の有無を判断するタイミングとを異ならせる方法の具体例を説明する。中継装置１０１の制御部１２１は、中継装置１０１の固有の情報を用いて、干渉の有無を判断するタイミングを決定することができる。固有の情報とは、例えば、中継装置１０１のＩＤ（識別番号）、製造番号などである。本実施形態では、中継装置１０１ａのＩＤが１３であり、中継装置１０１ｂのＩＤが１７であるとする。中継装置１０１ａに隣接する中継装置及び基地局は６０個以下であるとする。また、中継装置１０１が干渉の有無を判断する処理から周波数帯域を変更する処理までに２分かかるとする。更に具体的には、中継装置１０１が干渉の有無を判断し、ハンドオーバの成否が判明するまでに１分かかり、周波数帯域を変更する処理に１分かかるとする。
【００６０】
このとき、中継装置１０１が干渉の有無を判断するタイミング（時刻の分）を求める式を以下のように定める。
（タイミング）［分］＝｛（ＩＤ）ｍｏｄ６０｝×２        （１）
【００６１】
ｍｏｄ６０は、中継装置１０１ａに隣接する中継装置及び基地局の数に関係するものであり、中継装置１０１ａに隣接する中継装置及び基地局が１０個であれば、ｍｏｄ１０とすればよい。これにより、中継装置１０１ａが干渉の有無を判断するタイミングと、中継装置１０１ｂが干渉の有無を判断するタイミングとが異なることになる。
【００６２】
また、モジュロの計算結果を２倍しているのは、中継装置が干渉の有無を判断する処理から周波数帯域を変更する処理までにかかる時間に関係するものであり、当該処理に必要な時間が５分であれば、モジュロの計算結果を５倍すればよい。これにより、中継装置１０１ａが干渉の有無を判断するタイミングが、中継装置１０１ｂが干渉の有無を判断する処理から周波数帯域を変更する処理までの間に含まれことがなくなる。
【００６３】
数式（１）に基づいて、中継装置１０１ａ及び１０１ｂが干渉の有無を判断するタイミングを求めると以下の表のようになる。
【００６４】
【表２】
2013098579.tif 000004
【００６５】
以上より、中継装置１０１ａは、２４時制（１２時制）におけるある時（例えば、１時、２時、３時）の２６分に干渉の有無を判断する。また、中継装置１０１ｂは、２４時制（１２時制）におけるある時の３４分に干渉の有無を判断する。
【００６６】
また、上記の実施形態では、中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、移動局側通信部１２３ａが送信する無線信号において干渉が有ると判断し、且つ移動局ＭＳがハンドオーバにより通信先を変更できない場合は、移動局側通信部１２３ａが無線信号を送信する際に使用される周波数帯域を変更する。しかし、本発明は、ハンドオーバが失敗した場合は、必ず周波数帯域が変更されるという態様に限定されるものではない。中継装置１０１ａ（サービスノード１１３ａ）は、移動局ＭＳ以外の移動局と通信接続を確立している場合がある。このような場合、中継装置１０１ａによる周波数帯域の変更が、移動局ＭＳ以外の移動局との通信接続の中断を招き、中継装置１０１ａのサービス品質の低下を引き起こす。
【００６７】
そこで、中継装置１０１ａのサービス品質低下を防ぐため、中継装置１０１ａの制御部１２１ａは、中継装置１０１ａ（サービスノード１１３ａ）が複数の移動局と通信を行う上での通信負荷を求めることができる。通信負荷とは、例えば、中継装置１０１ａが移動局に送信するデータ量の総和や中継装置１０１ａと通信接続を確立している移動局の数である。そして、制御部１２１ａは、求めた通信負荷を予め定められた負荷閾値と比較し、通信負荷が負荷閾値以上の場合は、移動局ＭＳのハンドオーバが失敗したとしても、周波数帯域の変更を行わないことができる。また、制御部１２１ａは、移動局ＭＳのハンドオーバが失敗した場合に、通信負荷が負荷閾値未満であれば、周波数帯域の変更を行うことができる。
【００６８】
例えば、中継装置１０１ａ及び１０１ｂ（サービスノード１１３ａ及び１１３ｂ）の通信負荷の時間変化が図５のように表されているとする。図５の実線１３１は中継装置１０１ａの通信負荷を、破線１３３は中継装置１０１ｂの通信負荷を表している。表２のように、中継装置１０１ａは、２６分になると干渉の有無を判断し、２７分になると周波数帯域の変更処理を開始することが可能になるとする。また、中継装置１０１ｂは、３４分になると干渉の有無を判断し、３５分になると周波数帯域の変更処理を開始することが可能になるとする。
【００６９】
中継装置１０１ａは、干渉の有無を判断した結果、干渉は有ると判断でき、且つ移動局ＭＳによるハンドオーバは失敗したとする。図５においては、周波数帯域の変更処理が開始可能となる２７分には、中継装置１０１ａの通信負荷は負荷閾値未満となっている。よって、中継装置１０１ａは、周波数帯域を変更する。なお、通信負荷と負荷閾値とを比較するタイミングは、厳密に周波数帯域の変更処理が開始可能となった時刻に限定されるものではない。例えば、制御部１２１ａは、周波数帯域の変更処理用に割り当てられた時間（周波数帯域変更時間）内に通信負荷が負荷閾値未満になった場合にも、周波数帯域を変更することができる。
【００７０】
また、中継装置１０１ｂは、干渉の有無を判断した結果、干渉は有ると判断でき、且つ移動局ＭＳによるハンドオーバは失敗したとする。図５においては、周波数帯域の変更処理が開始可能となる３５分には、中継装置１０１ｂの通信負荷は負荷閾値以上となっている。よって、中継装置１０１ｂは、周波数帯域を変更しない。
【００７１】
以上より、周波数帯域を変更する上で通信負荷を考慮することにより、１つの移動局ＭＳの通信のための周波数帯域の変更が、他の移動局の通信接続に与える影響を小さくすることができる。
【００７２】
また、上記の実施形態の説明において、例えば、閾値「以上」または閾値「未満」のような表現の技術的思想が意味する内容は必ずしも厳密な意味ではなく、中継装置の仕様に応じて、基準となる値を含む場合又は含まない場合の意味を包含するものとする。例えば、閾値「以上」とは、閾値の比較対象である値が閾値に達した場合のみならず、閾値を超えた場合も含意し得るものとする。また、例えば閾値「未満」とは、閾値の比較対象である値が閾値を下回った場合のみならず、閾値に達した場合、つまり閾値以下になった場合も含意し得るものとする。
【符号の説明】
【００７３】
１１      無線通信システム
１０１、１０１ａ、１０１ｂ  中継装置
１０３    ゲートウェイ
１０４    基地局ＢＳのセル（領域）
１０５ａ  中継装置１０１ａのセル
１０５ｂ  中継装置１０１ｂのセル
１１１、１１１ａ、１１１ｂ  ドナーノード
１１３、１１３ａ、１１３ｂ  サービスノード
１１７    基地局側通信部
１１９    記憶部
１２１    制御部
１２３    移動局側通信部
１３１    中継装置１０１ａの通信負荷（実線）
１３３    中継装置１０１ｂの通信負荷（破線）
ＢＳ      基地局
ＭＳ      移動局
Ａ、Ｂ    セルエッジ近傍領域
【図１】
2013098579.tif 000005
【図２】
2013098579.tif 000006
【図３】
2013098579.tif 000007
【図４】
2013098579.tif 000008
【図５】
2013098579.tif 000009