(57)【要約】  本発明は、無線通信システムにおけるアップリンク電力制御方法及び装置に関し、無線通信システムで複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力制御方法は、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程と、前記端末のパワーヘッドルーム情報を前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に報告する過程を含むことができる。
2016521074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力制御方法であって、
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程と、
前記端末のパワーヘッドルーム情報を前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に報告する過程を含む方法。
【請求項２】
前記パワーヘッドルーム情報が報告される少なくとも１つの基地局は、前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントに対応する基地局及び前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントに対応しない他の基地局の中の少なくとも１つの基地局を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程は、
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に対する周期的タイマー、トリガ遮断タイマー、再構成（ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、及びアップリンクバッファデータ量の中の少なくとも１つに基づいて前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程は、
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局のアップリンクスケジューリングに影響を与えるパワーヘッドルームに関連する情報が変更されたか否かを感知する過程を含み、
パワーヘッドルームに関連する情報が変更されたか否かは、経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ、及び電力バックオフの変更の中の少なくとも１つに基づいて感知する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局から前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントの感知条件を受信する過程をさらに含み、
前記感知条件に対するパラメータは複数の基地局に対してすべて同じであるか、基地局別に異なり、
前記感知条件に対するパラメータは、ＲＲＣ接続設定（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｓｅｔｕｐ）、ＲＲＣ接続再構成（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、ＲＲＣ接続再設定（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）の中の少なくとも１つの発生によってＰセル基地局から受信されるＲＲＣ接続メッセージから獲得される請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記端末の最大伝送電力を前記複数の基地局それぞれに配分する過程と、
前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知した場合、前記複数の基地局それぞれに配分された伝送電力を調節して少なくとも１つの基地局に対する端末のパワーヘッドルームを決定する過程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記端末の最大伝送電力は、ＡＭＢＲ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｂｉｔ  ｒａｔｅ）、経路損失、チャネル状態情報、帯域幅、リソースの希少性、接続端末の数、及び重み因子の中の少なくとも１つに基づいて配分し、
前記配分された伝送電力は、アップリンクバッファのデータ量及びチャネル状態情報に基づいて調節する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記端末の最大伝送電力を前記複数の基地局それぞれに配分する過程は、
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局から前記複数の基地局に対する端末の最大伝送電力配分情報を受信する過程を含む請求項６に記載の方法。
【請求項９】
無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力を制御するための基地局の方法であって、
端末と伝送リンクを形成する手順の間にパワーヘッドルーム情報報告に関連する少なくとも１つのパラメータを含むメッセージを前記端末に伝送する過程と、
前記端末からパワーヘッドルーム情報を報告するメッセージを受信する過程を含み、
前記パワーヘッドルーム情報を報告するメッセージは、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガによって受信される方法。
【請求項１０】
前記端末にパワーヘッドルーム報告トリガイベントの感知条件を伝送する過程をさらに含み、
前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントの感知条件は、前記複数の基地局に対してすべて同じであるか、基地局別に異なる請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力制御装置であって、
複数の基地局と伝送リンクを形成して信号を送受信する送受信部と、
前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知し、前記端末のパワーヘッドルーム情報を前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に報告するように制御するパワーヘッドルーム報告制御部を含む装置。
【請求項１２】
前記パワーヘッドルーム情報が報告される少なくとも１つの基地局は、前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントに対応する基地局及び前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントに対応しない他の基地局の中の少なくとも１つの基地局を含む請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
請求項３乃至８のうちの１項に記載の方法を具現するための請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力を制御するための基地局の装置であって、
端末と伝送リンクを形成して信号を送受信する送受信部と、
前記端末と伝送リンクを形成するための手順を行う間にパワーヘッドルーム情報報告に関連する少なくとも１つのパラメータを含むメッセージを前記端末に伝送するように制御し、前記送受信部を介して前記端末からパワーヘッドルーム情報を報告するメッセージを受信するスケジューラを含み、
前記パワーヘッドルーム情報を報告するメッセージは、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガによって受信される装置。
【請求項１５】
前記スケジューラは、端末にパワーヘッドルーム報告トリガイベントの感知条件を伝送するように制御し、
前記パワーヘッドルーム報告トリガイベントの感知条件は、前記複数の基地局に対してすべて同じであるか、基地局別に異なる請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムでアップリンク電力を制御するためのもので、特に端末のアップリンク電力報告方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムでは、端末のリソースを效率的に活用するために、基地局で端末のパワーヘッドルーム（Ｐｏｗｅｒ  ｈｅａｄｒｏｏｍ）情報を用いてスケジューリングを行う。すなわち、端末がパワーヘッドルーム情報を基地局に提供すると、基地局は端末のパワーヘッドルーム情報に基づいて端末がサポート可能なアップリンク最大送信電力（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐｏｗｅｒ）を推定し、推定されたアップリンク最大送信電力から逸脱しない範囲内で伝送電力制御（Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＴＰＣ）、変調及びコーディング（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ：ＭＣＳ）レベル、及び帯域幅などのようなアップリンク制御を行うことができる。
【０００３】
一方、近年、モバイルトラフィックデータ量が急激に増加している現象を考慮して、既存の無線通信システム、代表的にはマクロセルラーネットワークにスモールセル（ｓｍａｌｌ  ｃｅｌｌ）ネットワークを追加的に設置して急増するデータをオフロード（ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ）するネットワーク構造が広く使用されている。例えば、図１に示すような、マクロ基地局のセル領域にピコセル（ｐｉｃｏｃｅｌｌ）、フェムトセル（ｆｅｍｔｏｃｅｌｌ）のように、伝送領域が小さいセルを有する複数個の基地局を追加設置する構造が提供されている。この場合、ユーザ端末はマクロ基地局及びスモール基地局に同時に無線接続することができ、無線接続中の複数の基地局にアップリンク伝送を行うことができる。しかし、従来は端末が１つの基地局に接続中の場合に端末のアップリンク伝送電力制御のためのパワーヘッドルーム報告方式が提供されているのみで、端末が複数の基地局に接続中の場合に対する端末のアップリンク伝送電力制御のためのパワーヘッドルーム報告方式は提供されていない。また、複数個の基地局が無線リソースの割り当てを行う際、端末を媒介に複合的に関連づけられて無線リソース割り当てを最適化させるための複雑度が上がる。さらに、基地局間のリアルタイムの情報共有による最適化が要求されるが、基地局間回線（Ｘ２）の実際的な具現の際に遅延時間が発生し、その結果、性能が劣化する問題が発生する。
【０００４】
したがって、複数の基地局に接続された端末のアップリンクパワーヘッドルーム報告方式が提供される必要がある。
【０００５】
上記情報は単に本発明の理解を助けることを目的とした背景情報として提示されたものである。上記のいかなる記載に対しても本発明に対する先行技術に適用できるかに対して決定が行われず、主張もされない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、１つのユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムにおける端末のパワーヘッドルーム報告方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、特定の基地局のアップリンクスケジューリングによって変更されるパワーヘッドルームを感知し、特定の基地局と他の基地局の中の少なくとも１つの基地局に変更されたパワーヘッドルームに関する報告を行う方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、少なくとも１つの基地局によってパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知し、パワーヘッドルームトリガイベントが感知された少なくとも１つの基地局及び／又は他の基地局に感知されたパワーヘッドルームを報告する方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を接続中の複数の基地局に配分する方法及び装置を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、接続中の複数の基地局それぞれに対するＡＭＢＲ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｂｉｔｒａｔｅ）、経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）、帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）、重み因子（ｗｅｉｇｈｔ  ｆａｃｔｏｒ）に基づいてアップリンク最大伝送電力を複数の基地局に配分する方法及び装置を提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、ユーザ端末が接続中の各基地局に配分されたアップリンク伝送電力を該当基地局に対するアップリンクバッファのデータ量に基づいて調節する方法及び装置を提供することにある。
【００１２】
本発明のさらに他の目的は、ユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムで、基地局が端末のパワーヘッドルーム報告制御に必要な情報をＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを用いて伝送する方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態によれば、無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力制御方法は、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知する過程と、前記端末のパワーヘッドルーム情報を前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に報告する過程を含むことができる。
【００１４】
本発明の実施形態によれば、無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力を制御するための基地局の方法は、端末と伝送リンクを形成する過程と、前記端末からパワーヘッドルーム情報を報告するメッセージを受信する過程を含み、前記パワーヘッドルーム情報を報告するメッセージは、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガによって受信されることができる。
【００１５】
本発明の実施形態によれば、無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力制御装置は、複数の基地局と伝送リンクを形成して信号を送受信する送受信部と、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知し、前記端末のパワーヘッドルーム情報を前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に報告するように制御するパワーヘッドルーム報告制御部を含むことができる。
【００１６】
本発明の実施形態によれば、無線通信システムにおける複数の基地局と伝送リンクを形成する端末のアップリンク電力を制御するための基地局の装置は、端末と伝送リンクを形成して信号を送受信する送受信部と、前記送受信部を介して前記端末からパワーヘッドルーム情報を報告するメッセージを受信するスケジューラを含み、前記パワーヘッドルーム情報を報告するメッセージは、前記複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局によるパワーヘッドルーム報告トリガによって受信されることができる。
【００１７】
本発明の他の目的、長所及び顕著な特徴は、添付図面と結合させて本発明の例示的な実施形態について述べる下記の詳細な説明によって当業者に明白になるであろう。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の実施形態は、１つのユーザ端末が複数の基地局に対する伝送リンクを同時にサポートする無線通信システムにおける端末のアップリンクパワーヘッドルーム報告に関し、パワーヘッドルーム報告の伝送と関連して別途の遅延が発生しないので、それによる性能劣化を防止することができ、複数の基地局それぞれに対するチャネル状態及びアップリンクデータ量に基づいて端末のアップリンク伝送電力を效率的に配分して利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】マクロセルとスモールセルが共存する無線通信システムを示す図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による無線通信システムにおける端末のパワーヘッドルーム情報を伝送する手順を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による無線通信システムにおける端末のパワーヘッドルーム情報を伝送する詳細な手順を示す図である。
【図３Ａ】本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示す図である。
【図３Ｂ】本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う詳細な信号の流れを示す図である。
【図４Ａ】本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末からパワーヘッドルーム報告を受信する基地局の動作手順を示す図である。
【図５Ａ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分する例を示す図である。
【図５Ｂ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して配分された伝送電力を調節する例を示す図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示す図である。
【図７Ａ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示す図である。
【図７Ｂ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末からパワーヘッドルーム報告を受信する基地局の動作手順を示す図である。
【図７Ｃ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対するアップリンク伝送電力配分を調節する詳細な動作手順を示す図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分し、ユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示す図である。
【図９Ａ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局から受信される最大伝送電力配分情報に基づいて、ユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示す図である。
【図９Ｂ】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局がユーザ端末の最大伝送電力を配分し、パワーヘッドルーム報告を受信する動作手順を示す図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示す図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態による無線通信システムを構成する端末と基地局のブロック構成を示す図である。
【００２０】
図面において、同じ符号は同一または類似の構成要素、特徴、又は構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付された図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明を説明するに当たって、関連する公知の機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に不明確にする可能性があると判断された場合、その詳細な説明は省略する。また、後述される用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語であって、これはユーザ、運用者の意図または慣例などによって異なることがある。したがって、その定義は本明細書全般にわたる内容に基づいて行われるべきである。
【００２２】
下記の説明及び特許請求の範囲で使用される用語及び単語は書誌的な意味に限定されず、むしろ発明の明瞭かつ一貫した理解を可能にするためだけに発明者によって使用される。したがって、本発明の様々な実施形態に対する以下の説明は請求項及びそれらの等価物によって定義された本発明を制限する目的でなく、単なる例示の目的で提示されたものであることは当業者に明白である。
【００２３】
単数形の表示は文脈上明確に表示されない限り複数の指示物を含むことが理解できる。したがって、例えば、「コンポーネント表面」に対する言及はその表面の中の１つ以上のものに対する言及を含む。
【００２４】
以下、本発明の様々な実施形態では、１つの端末が複数の基地局に対する複数のリンクを同時に使用する場合、アップリンク伝送電力を效率的に利用するための方法を提案する。
【００２５】
以下、本明細書は一部の実施形態を様々な図面を介して詳しく説明する。各図面の構成要素に符号を付する にあたって、互いに異なる図面上に表示されても同じ構成要素に対してはなるべく同じ符号を有するようにしていることに留意すべきである。また、本明細書の実施形態を説明するにあたって、関連した公知構成又は機能についての具体的な説明が本明細書の要旨を不明確にする可能性があると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
また、本明細書の構成要素を説明するにあたって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用する場合がある。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって該当構成要素の本質がシーケンス又は順序（ｏｒｄｅｒ）などに限定されない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」又は「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結または接続されることができるが、各構成要素の間にさらに別の構成要素が「連結」、「結合」又は「接続」されることもできると理解されるべきである。
【００２７】
また、本明細書は、無線通信ネットワークを対象に説明し、無線通信ネットワークで行われる作業は該当無線通信ネットワークを管轄するシステム（例えば、基地局）でネットワークを制御しデータを送信する過程で行われることもでき、該当無線ネットワークに結合した端末で作業が行われることもできる。
【００２８】
本発明の実施形態による無線通信システムは、複数の基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）を含む。各基地局は、特定の地理的領域（一般に、セル（ｃｅｌｌ）と称する）に対して通信サービスを提供する。セルは、さらに複数の領域（又はセクタと称する）に分かれることができる。
【００２９】
端末（ｍｏｂｉｌｅ  ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）は、固定される場合も移動性を有する場合もあり、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＴ（ｍｏｂｉｌｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＵＴ（ｕｓｅｒ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＳＳ（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｓｔａｔｉｏｎ）、無線デバイス（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｄｉｇｉｔａｌ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、無線モデム（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｍｏｄｅｍ）、携帯機器（ｈａｎｄｈｅｌｄ  ｄｅｖｉｃｅ）等の他の用語で呼ばれる場合もある。
【００３０】
基地局は、一般に端末と通信する固定された地点（ｆｉｘｅｄ  ｓｔａｔｉｏｎ）を意味し、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ）、ＢＴＳ（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）等の他の用語で呼ばれる場合もある。セルは、基地局がカバーする一部の領域を示す包括的な意味で解釈されるべきであって、メガセル、マクロセル、マイクロセル、ピコセル、フェムトセルなどのような様々なカバレッジ領域をすべて包括する意味である。
【００３１】
以下、ダウンリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）という用語は、基地局から端末への通信を意味し、アップリンク（ｕｐｌｉｎｋ）という用語は、端末から基地局への通信を意味する。ダウンリンクにおいて、送信機は基地局の一部である場合があり、受信機は端末の一部である場合がある。アップリンクにおいて、送信機は端末の一部である場合があり、受信機は基地局の一部である場合がある。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態によるマクロセルとスモールセルが共存する無線通信システムを示している。
【００３３】
図１に示すように、本発明の実施形態では、互いに異なるセルサイズを有する複数の基地局が共存する無線通信システムを例に挙げて説明する。例えば、マクロセル１００とスモールセル１１０が共存する無線通信システムを例に挙げて説明する。しかし、以下で説明される実施形態は同じセルサイズを有する複数の基地局を含む無線通信システムで、端末が複数の基地局に対する無線接続を同時にサポートする場合にも同じ方式で適用されることができる。
【００３４】
また、以下、本発明の実施形態では、１つのユーザ端末１２０が２つの基地局に対する無線接続をサポートする場合、すなわち、デュアルコネクティビティ（ｄｕａｌ    ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）をサポートする場合を例に挙げて説明する。例えば、ユーザ端末１２０が１つのマクロセル１００の基地局（以下、「マクロ基地局」と称する）と１つのスモールセル１１０の基地局（以下、「スモール基地局」と称する）に対して同時に無線リンクを形成する場合を例に挙げて説明する。しかし、以下、本発明は、複数のマクロ基地局に対する複数の無線リンクを形成する場合、複数のスモール基地局に対する複数の無線リンクを形成する場合、１つのマクロ基地局と複数のスモール基地局に対する複数の無線リンクを形成する場合、又は複数のマクロ基地局と１つのスモール基地局に対する複数の無線リンクを形成する場合にも同じ方式で適用され得る。ここで、端末１２０が複数の基地局に対する無線接続をサポートする状態又は複数の基地局に対する無線リンクを形成する状態とは、端末１２０が複数の基地局それぞれから制御チャネル及び／又はデータチャネルを介してサービスを受けられる状態を示すことができる。
【００３５】
また、以下の説明では、ユーザ端末が接続中のマクロ基地局及びスモール基地局のうちマクロ基地局がマスター基地局として動作してシステム内の他のスモール基地局を制御する状況を仮定し、ユーザ端末がマスター基地局からパワーヘッドルーム報告に関連する制御情報を受信する場合を例に挙げて説明する。しかし、設計方式によってはスモール基地局の独立した制御で動作することもでき、この場合、ユーザ端末は、スモール基地局からパワーヘッドルーム報告に関連する制御情報を受信することもできる。
【００３６】
一般に、無線通信技術を使用する端末の最大伝送電力は制限されている。無線通信技術を使用する端末はその最大使用電力が各国の政府規制などによって制限され、最大使用電力値は各国の規制によって異なるように設定されることができる。したがって、端末は制限された電力内でマクロ基地局及びスモール基地局と通信するために、端末がパワーヘッドルーム（Ｐｏｗｅｒ  ｈｅａｄｒｏｏｍ：ＰＨ）量を媒体アクセス制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＭＡＣ）層の制御要素（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を介してサービング基地局に報告し、基地局は端末のパワーヘッドルーム量に基づいてアップリンクスケジューリングを行う。ここで、パワーヘッドルーム量は現在、端末がアップリンク伝送に使用する電力以外に追加的に使用可能な余分の電力を意味する。例えば、端末の最大伝送電力が２００ｍＷで、現在、端末が１０ＭＨｚの周波数帯域で１８０ｍＷの電力を使用する状況を仮定すると、端末のパワーヘッドルームは２０ｍＷになる。
【００３７】
本発明の実施形態では、端末がマクロ基地局及びスモール基地局に無線リンクを形成しているので、マクロ基地局及びスモール基地局はいずれも端末のパワーヘッドルーム量に関する情報を必要とする。したがって、本発明の実施形態では、端末が無線接続中のマクロ基地局及びスモール基地局にパワーヘッドルーム量を報告する方法に対して説明する。
【００３８】
図２Ａは、本発明の一実施形態による無線通信システムにおける端末のパワーヘッドルーム情報を伝送する手順を示している。
【００３９】
図２Ａを参照すると、ユーザ端末（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）１２０は、動作２００にて、パワーヘッドルーム報告（Ｐｏｗｅｒ  ｈｅａｄｒｏｏｍ  Ｒｅｐｏｒｔ：ＰＨＲ）イベントの発生を感知する。例えば、ユーザ端末１２０は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）によって経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ追加及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントを感知できる。また、ユーザ端末１２０は、周期的タイマー、遮断タイマー又は経路損失値に基づいてパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したかを感知できる。ここで、周期的タイマーは、パワーヘッドルーム報告が周期的にトリガされることができるように制御するタイマーを意味し、遮断タイマーは、パワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御するタイマーを意味する。周期的タイマーは新しい伝送のためのアップリンクリソースが現在伝送時間の間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ、ＴＴＩ）に割り当てられた場合、又は割り当てられたアップリンクリソースが論理チャネル優先順位の結果としてサブヘッダを含むＰＨＲ  ＭＡＣ制御要素を収容できる場合、又はパワーヘッドルーム報告がトリガされる場合に開始（又は駆動、ｓｔａｒｔ）又は再開（又は再駆動、ｒｅｓｔａｒｔ）され得る。また、パワーヘッドルーム報告トリガのための周期的タイマー及び遮断タイマーは、各ＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）が該当ＰＨＲを伝送する際に開始することができる。周期的タイマー及び遮断タイマーの値は、サブフレームの個数で表されることができる。例えば、周期的タイマーの値が１０の場合、端末は１０個のサブフレームごとにパワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる。一方、遮断タイマーの値が１０の場合、端末は１０個のサブフレームの間にパワーヘッドルーム報告のトリガを遮断させることができ、この場合、１０個のサブフレームが経過して遮断タイマーが満了すると、パワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる機会を得ることができる。
【００４０】
動作２００にて、ユーザ端末１２０がパワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知する場合を例に上げると、ユーザ端末１２０は、予め設定された周期的タイマー（ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ｔｉｍｅｒ又はｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ  ｔｉｍｅｒ）が満了した場合、パワーヘッドルーム報告イベントを感知できる。別の例として、ユーザ端末１２０は、マクロ基地局１００に対して推定された経路損失値がしきい値以上変更された場合、パワーヘッドルーム報告イベントを感知できる。別の例として、ユーザ端末１２０は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティによって経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つに基づいてパワーヘッドルーム報告イベントを感知できる。ここで、周期的タイマー、遮断タイマー及び経路損失に対するしきい値は、マクロ基地局１００から下記表１に示すようなＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを受信して獲得できる。また、経路損失値はマクロ基地局１００から受信される基準シンボルの受信パワーに基づいて測定できる。他の実施形態によれば、周期的タイマー、遮断タイマー及び経路損失に対するしきい値は、スモール基地局１１０から下記表１に示すようなＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを受信して獲得されることもでき、経路損失値は、スモール基地局１１０から受信される基準シンボルの受信パワーに基づいて測定されることもできる。
【００４１】
ユーザ端末１２０は、パワーヘッドルームを推定し、動作２１０にて、マクロ基地局１００に推定されたパワーヘッドルームを報告する。本明細書で、パワーヘッドルームはパワーヘッドルーム量を意味する場合がある。パワーヘッドルームＰＰＨは、ユーザ端末１２０に予め設定された最大伝送電力Ｐｍａｘとアップリンク伝送に対して推定された電力Ｐｅｓｔｉｍａｔｅｄの差値で定義されることができ、ｄＢで表されることができる。実施形態によれば、ユーザ端末１２０は、ｄＢで表される伝送電力量値を報告することもでき、伝送電力量をｎビットで量子化して報告することもできる。例えば、パワーヘッドルームを−２３ｄＢから＋４０ｄＢの範囲内に表すことができ、パワーヘッドルームを示すために６ビットが用いられる場合、６ビットを用いて２６＝６４個のインデックスを示すことができるので、−２３ｄＢから＋４０ｄＢを６４ステップに区分して示すことができる。すなわち、パワーヘッドルームが−２３ｄＢより大きいまたは同じで−２２ｄＢより小さい場合は０００００１を報告し、パワーヘッドルームが−２２ｄＢより大きいまたは同じで−２１ｄＢより小さい場合は００００１０を報告し、パワーヘッドルームが−２１ｄＢより大きいまたは同じで−２０ｄＢより小さい場合は００００１１を報告し、…、パワーヘッドルームが４０ｄＢより大きいまたは同じ場合は１１１１１１を報告できる。ここで、周期的なパワーヘッドルーム報告トリガ又は再構成（ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によるパワーヘッドルーム報告はそれぞれのＭＡＣエンティティから独立してへトリガを感知し、該当基地局にＰＨＲを伝送できる。
【００４２】
ユーザ端末１２０からパワーヘッドルーム報告を受けたマクロ基地局１００は、ユーザ端末１２０がスモール基地局１１０に同時に接続中であることを確認し、動作２２０にて、スモール基地局１１０とユーザ端末１２０のパワーヘッドルーム情報を交換できる。この時、マクロ基地局１００及びスモール基地局１１０は、Ｘ２インタフェースを介してパワーヘッドルーム情報を交換できる。スモール基地局１１０は、マクロ基地局１００を介してユーザ端末１２０のパワーヘッドルーム情報を獲得し、得られたパワーヘッドルーム情報に基づいてユーザ端末１２０に対するアップリンクスケジューリングを行うことができる。
【００４３】
図２Ｂは、本発明の一実施形態による無線通信システムにおける端末のパワーヘッドルーム情報を伝送する詳細な手順を示している。
【００４４】
図２Ｂを参照すると、マクロ基地局１００は、動作２３０にて、ユーザ端末１２０へのＲＲＣ構成メッセージ伝送イベントを感知し、動作２３２にて、ＭＡＣエンティティ別情報を含むＲＲＣ構成メッセージをユーザ端末１２０に伝送できる。マクロ基地局１００は、端末とのＲＲＣ接続設定（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｔｕｐ）、ＲＲＣ接続再構成（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、又はＲＲＣ接続再設定（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）のためにＲＲＣ構成メッセージを伝送すべき必要性を感知できる。マクロ基地局１００は、基地局別ＰＨＲ関連制御情報を含むＲＲＣ構成メッセージを伝送できる。ここで、基地局別ＰＨＲ関連制御情報は、基地局別周期的タイマー、基地局別遮断タイマー、基地局別経路損失に対するしきい値などを含むことができる。例えば、マクロ基地局１００は、マクロ基地局１００に対する周期的タイマー、遮断タイマー、及び経路損失しきい値を含むＲＲＣ構成メッセージを伝送できる。別の例として、マクロ基地局１００は、マクロ基地局及び複数のスモール基地局それぞれに対する周期的タイマー、遮断タイマー、及び経路損失しきい値を含むＲＲＣ構成メッセージを伝送することができる。ここで、マクロ基地局１００がマクロ基地局１００に対する周期的タイマー、遮断タイマー、及び経路損失に対するしきい値のみを含むＲＲＣ構成メッセージを伝送する場合、スモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋに対する周期的タイマー、遮断タイマー、及び経路損失に対するしきい値は、スモール基地局それぞれでＲＲＣメッセージを介して伝送されることもできる。本発明の実施形態によれば、図示していないが、ユーザ端末１２０は、マクロ基地局１００及び少なくとも１つのスモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋそれぞれに対して伝送リンクを形成した場合を仮定する。これにより、ユーザ端末１００は、マクロ基地局１００及びスモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋそれぞれのＲＲＣメッセージを介して該当基地局に対するＰＨＲ関連制御情報を受信することもできる。ここで、マクロ基地局のＰＨＲ関連制御情報及びスモール基地局のＰＨＲ関連制御情報は、互いに異なる場合もあり、同じ場合もある。
【００４５】
ユーザ端末１２０は、動作２３４にて、伝送リンクが形成された複数の基地局のうち特定の基地局のＭＡＣエンティティに対する周期的タイマーが満了したか否かを感知し、パワーヘッドルーム報告（Ｐｏｗｅｒ  ｈｅａｄｒｏｏｍ  Ｒｅｐｏｒｔ：ＰＨＲ）イベントの発生を感知する。ここでは、ｉ番目のスモール基地局１１０−ｉに対応するＭＡＣエンティティに対する周期的タイマーが満了した場合を仮定する。ユーザ端末１２０は、周期的タイマーの満了によってパワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知し、動作２３６にて、ｉ番目のスモール基地局１１０−ｉにアップリンクリソース割り当てを要求するスケジューリング要求メッセージを伝送し、動作２３８にて、ｉ番目のスモール基地局１１０−ｉからアップリンクリソース割り当て情報を含むＵＬ  ｇｒａｎｔメッセージを受信する。ユーザ端末１２０は、動作２４０にて、割り当てられたアップリンクリソースを用いてｉ番目のスモール基地局１１０−ｉにユーザ端末１００のパワーヘッドルーム情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。
【００４６】
パワーヘッドルーム報告メッセージを伝送したユーザ端末１００は、動作２４２にて、遮断タイマーをリセットする。例えば、ユーザ端末１００は、ｉ番目のスモール基地局１１０−ｉに対応するＭＡＣエンティティでパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する時、ｉ番目のスモール基地局１１０−ｉに対する遮断タイマーを初期化して再開する。
【００４７】
以降、ユーザ端末１００は、動作２４４にて、ＰＨＲトリガリングイベント条件によってＰＨＲトリガイベントが発生したか否かを感知する。例えば、ユーザ端末１２０は、無線リンクが接続された複数の基地局のうち少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）によって経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントを感知できる。より詳細な例として、ユーザ端末１２０は、少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）によって経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化量がしきい量より大きい場合、ＰＨＲトリガリングイベントの発生を感知できる。経路損失値はＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）に対応する基地局から受信される基準シンボルの受信パワーに基づいて測定できる。別の例として、ユーザ端末１２０は、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）変化量がしきい量より大きい場合、ＰＨＲトリガリングイベントの発生を感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末１２０は、Ｓｃｅｌｌがａｃｔｉｖａｔｉｏｎされる場合、ＰＨＲトリガリングイベントの発生を感知できる。
【００４８】
動作２４４にて、ユーザ端末１２０がパワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知した場合、ユーザ端末は、動作２４６にて、遮断タイマーが満了したか否かを検査する。遮断タイマーが満了した場合、ユーザ端末１２０は、パワーヘッドルーム報告が可能な状況であると決定し、動作２４８にて、マクロ基地局１００にアップリンクリソース割り当てを要求するスケジューリング要求メッセージを伝送し、動作２５０にて、マクロ基地局１００からアップリンクリソース割り当て情報を含むＵＬ  ｇｒａｎｔメッセージを受信する。
【００４９】
ユーザ端末１２０は、動作２５２にて、割り当てられたアップリンクリソースを用いてマクロ基地局１００にユーザ端末１００のパワーヘッドルーム情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。この時、ユーザ端末１２０は、リンクが形成された複数の基地局それぞれに対するパワーヘッドルームを推定し、各基地局に関するパワーヘッドルーム情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージをマクロ基地局１００に伝送できる。例えば、ユーザ端末１２０は、動作２４４のＰＨＲトリガイベントがどの基地局によって感知されたかにかかわらず、パワーヘッドルーム報告メッセージをマクロ基地局１００に伝送できる。また、ユーザ端末１００は、動作２５４にて、パワーヘッドルーム報告を行った基地局に該当する遮断タイマーをリセットする。例えば、ユーザ端末１００は、マクロ基地局１００に対応するＭＡＣエンティティでパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する際、マクロ基地局１００に対する遮断タイマー及びパワーヘッドルーム報告を行う対象基地局に対する遮断タイマーを初期化して再開できる。
【００５０】
ユーザ端末１２０からパワーヘッドルームを報告を受けたマクロ基地局１００は、ユーザ端末１２０が少なくとも１つのスモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋに同時に接続中であることを確認し、動作２５６にて、該当スモール基地局１１０−ｉ，１１０−ｋにユーザ端末１２０のパワーヘッドルーム情報を伝送できる。この時、マクロ基地局１００は、Ｘ２インタフェースを介してパワーヘッドルーム情報をスモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋに伝送できる。
【００５１】
上述の説明で、周期的タイマー満了及び他のＰＨＲイベントトリガ条件によるＰＨＲトリガイベント感知の順序は例示的なもので、ＰＨＲトリガイベント感知順序は変更され得る。例示的には、動作２４４のＰＨＲトリガリングイベントが先に感知され、動作２３４の周期的タイマーによるＰＨＲトリガリングイベントが後で感知される場合もある。さらに別の例として、動作２４４のＰＨＲトリガリングイベントが感知されなかった場合、動作２３４の周期的タイマーによるＰＨＲトリガリングイベントが繰り返して感知される場合もある。
【００５２】
上記のように、特定の基地局が他の基地局に端末のパワーヘッドルーム情報を伝送する方式は、基地局間を接続するバックホールの種類によって最大６０ｍｓｅｃの遅延が発生する場合もあり、このような遅延時間の間にユーザ端末１２０のパワーヘッドルームは変更され得る。この場合、スモール基地局１１０−ｉ乃至１１０−ｋはユーザ端末１２０のパワーヘッドルームが変更されることを直ちに認識することができず、以前のパワーヘッドルームを用いてアップリンクスケジューリングを行うようになり、これによってシステムの伝送エラー又は無線リソースの効率が劣化する問題点が発生する場合がある。
【００５３】
したがって、本明細書では、別の実施形態として、ユーザ端末が接続された複数個の基地局のうち特定の基地局のアップリンクスケジューリングによってユーザ端末のパワーヘッドルームが変更される場合、ユーザ端末が変更されたパワーヘッドルームを特定の基地局及び他の基地局に報告する方式を提案する。
【００５４】
図３Ａは、本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示している。
【００５５】
図３Ａを参照すると、ユーザ端末（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）３００は、動作３１０にて、パワーヘッドルーム報告（Ｐｏｗｅｒ  ｈｅａｄｒｏｏｍ  Ｒｅｐｏｒｔ：ＰＨＲ）イベントの発生を感知する。ユーザ端末３００は、周期的タイマー、遮断タイマー、経路損失値、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値及びパワーヘッドルーム変更に対するタイマーに基づいてパワーヘッドルーム報告イベントが発生したかを感知できる。別の例として、ユーザ端末３００は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。別の例として、ユーザ端末３００は、２つの基地局それぞれに対応するＭＡＣエンティティを介して、各基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。ここで、周期的タイマー、遮断タイマー及び経路損失値は、図２Ａ及び図２Ｂで説明したとおりである。また、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値は、基地局のアップリンクスケジューリングによってユーザ端末のパワーヘッドルームが所定量以上変更される時、パワーヘッドルーム報告がトリガされることができるように制御する値を意味する。例えば、ユーザ端末のパワーヘッドルームが２００ｍＷの状態で、ユーザ端末が基地局のアップリンクスケジューリングによって２００ｍＷのパワーヘッドルームのうち７０ｍＷの伝送電力を使用する場合、パワーヘッドルーム量は７０ｍＷだけ減少するようになり１３０ｍＷになる。この時、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷであれば、パワーヘッドルーム変更量７０ｍＷがしきい値２０ｍＷより大きいので、ユーザ端末はパワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる。さらに別の例として、ユーザ端末のパワーヘッドルームが１３０ｍＷの状態で、ユーザ端末が基地局のアップリンクスケジューリングによって１３０ｍＷのパワーヘッドルームのうち１０ｍＷの伝送電力を追加的に使用する場合、パワーヘッドルーム量は１０ｍＷだけ減少するようになり１２０ｍＷになる。この時、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷであれば、パワーヘッドルーム変更量１０ｍＷがしきい値２０ｍＷより小さいので、ユーザ端末はパワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御できる。加えて、パワーヘッドルーム変更に対するタイマーは基地局のアップリンクスケジューリングによってユーザ端末のパワーヘッドルームが所定量以上変更される状況が所定時間以上維持される場合、パワーヘッドルーム報告がトリガされることができるように制御する値を意味する。例えば、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷでパワーヘッドルーム変更に対するタイマーが５の場合、ユーザ端末はパワーヘッドルームが基地局のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷか���、１５０ｍＷより２０ｍＷ以上小さい値（すなわち、１３０ｍＷより小さいまたは同じ値）に変更された後、５つのサブフレームの間にパワーヘッドルームが１３０ｍＷより小さいまたは同じ値に維持された場合、パワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる。別の例として、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷでパワーヘッドルーム変更に対するタイマーが５の場合、ユーザ端末はパワーヘッドルームが基地局のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷから、１５０ｍＷより２０ｍＷ以上小さい値（１３０ｍＷより小さいまたは同じ値）に変更されたが、５つのサブフレームの間にパワーヘッドルームが１３０ｍＷより小さいまたは同じ値に維持されなかった場合、パワーヘッドルーム報告をトリガさせないように制御できる。
【００５６】
ここで、ユーザ端末は、周期的タイマー、遮断タイマー、経路損失に対するしきい値、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値及びパワーヘッドルーム変更に対するタイマーを下記表１に示すように、マクロ基地局１００からＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを介して受信することができる。下記表１に対する説明は図２Ａ及び図２Ｂにも同様に適用され得る。
【００５７】
【表１】
2016521074.tif 000003
【００５８】
ここで、ＰＨＲ−Ｃｏｎｆｉｇは、ＲＲＣメッセージでＰＨＲに関連する制御情報を含むフィールドを意味し、ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒは、パワーヘッドルーム報告が周期的にトリガされることができるように制御する周期的タイマーを意味し、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、パワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御する時間区間を意味する。この時、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、遮断タイマーの測定時間に設定されることができる。また、ｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅは、経路損失に対するしきい値を意味し、Ｃｈ＿ＰＨ−Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値を意味し、Ｃｈ＿ＰＨ−Ｔｉｍｅｒは、パワーヘッドルーム変更に対するタイマーを意味する。別の例として、ユーザ端末は、周期的タイマー、遮断タイマー、経路損失に対するしきい値、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値及びパワーヘッドルーム変更に対するタイマーをスモール基地局３０４からＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを介して受信することができる。例えば、パワーヘッドルーム報告トリガイベントを感知するために利用される各種パラメータは、マクロ基地局及びスモール基地局それぞれから受信されることができる。
【００５９】
ユーザ端末３００は、パワーヘッドルームを推定し、動作３２０にて、マクロ基地局３０４に推定されたパワーヘッドルームを報告する。この時、マクロ基地局３０４は、ユーザ端末３００のパワーヘッドルーム情報に基づいてユーザ端末がサポート可能なアップリンク最大送信電力（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐｏｗｅｒ）を推定し、推定されたアップリンク最大送信電力から逸脱しない範囲内で伝送電力制御（Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＴＰＣ）、変調及びコーディングレベル（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ：ＭＣＳ）、及び帯域幅などのようなアップリンクスケジューリングを行うことができる。
【００６０】
ユーザ端末３００は、動作３３０にて、マクロ基地局３０４のアップリンクスケジューリングによって変更されるパワーヘッドルームを感知する。以降、ユーザ端末３００は、動作３４０にて、パワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのパワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知する。ここで、ユーザ端末３００は、周期的タイマー、遮断タイマー、経路損失値、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値及びパワーヘッドルーム変更に対するタイマーに基づいてパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したかを感知できる。例えば、ユーザ端末３００は、マクロ基地局３０４のスケジューリングによってパワーヘッドルームが変更される量がＣｈ−ＰＨ−Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいまたは同じ場合、パワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる。別の例として、ユーザ端末３００は、マクロ基地局３０４のスケジューリングによってＣｈ＿ＰＨ−Ｔｉｍｅｒ以上の時間の間パワーヘッドルームの変更量がＣｈ−ＰＨ−Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいまたは同じ値が維持される場合、パワーヘッドルーム報告イベントの発生を感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる。ここで、ユーザ端末３００は、マクロ基地局３０４のパワーヘッドルーム報告がトリガされた時点のパワーヘッドルームを計算し、計算されたパワーヘッドルームを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを生成する。別の例として、ユーザ端末３００は、Ｃｈ＿ＰＨ−Ｔｉｍｅｒに対応する時間の間のパワーヘッドルームに対する平均値を計算し、平均パワーヘッドルームを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを生成できる。
【００６１】
ユーザ端末３００は、動作３５０にて、パワーヘッドルーム報告メッセージをスモール基地局３０２に伝送する。追加的には、ユーザ端末３００は、動作３６０にて、マクロ基地局３０４にパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送することもできる。例えば、ユーザ端末３００は、動作３４０にて生成されたパワーヘッドルーム報告メッセージをスモール基地局３０２及びマクロ基地局３０４の両方に伝送することもでき、スモール基地局３０２及びマクロ基地局３０４の中のいずれか１つにのみ伝送することもできる。
【００６２】
図３Ｂは、本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う詳細な信号の流れを示している。ここで、図３Ｂの動作３７０乃至３８６の動作は、図２Ｂの動作２３０乃至２４６と同じであるため、説明の便宜のためにこれに関連した説明は省略する。
【００６３】
図３Ｂを参照すると、ユーザ端末３００は、動作３８６の検査の結果、遮断タイマーが満了した場合、ユーザ端末３００は、パワーヘッドルーム報告が可能な状況であると決定し、動作３８８にて、無線接続中の複数の基地局３０２−ｉ乃至３０２−ｋ，３０４それぞれにアップリンクリソース割り当てを要求するスケジューリング要求メッセージを伝送し、動作３９０にて、複数の基地局３０２−ｉ乃至３０２−ｋ，３０４それぞれからアップリンクリソース割り当て情報を含むＵＬ  ｇｒａｎｔメッセージを受信する。
ユーザ端末３００は、動作３９２にて、複数の基地局３０２−ｉ乃至３０２−ｋ，３０４それぞれから割り当てられたアップリンクリソースを用いて複数の基地局３０２−ｉ乃至３０２−ｋ，３０４それぞれにユーザ端末３００のパワーヘッドルーム情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。この時、ユーザ端末３００は、複数の基地局それぞれに対するパワーヘッドルームを推定し、各基地局別に該当基地局に関するパワーヘッドルーム情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを生成して伝送できる。また、ユーザ端末３００は、動作３９４にて、遮断タイマーをリセットする。例えば、ユーザ端末３００は、ＭＡＣエンティティでパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する際、ＭＡＣエンティティに対応する少なくとも１つの基地局に対する遮断タイマーを初期化して再開できる。
【００６４】
図４Ａは、本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示している。
【００６５】
図４Ａを参照すると、ユーザ端末３００は、動作４０１にて、ＲＲＣメッセージによる初期接続を行う。この時、ユーザ端末は、マクロ基地局３０４及びスモール基地局３０２それぞれに対して初期接続手順を行い、２つの基地局３０２，３０４に対する２つの伝送リンクを形成できる。この時、ユーザ端末３００は、マクロ基地局及びスモール基地局それぞれのＲＲＣメッセージを介して上記表１に示したような、ＰＨＲ関連制御情報を受信することができる。ここで、マクロ基地局のＰＨＲ関連制御情報及びスモール基地局のＰＨＲ関連制御情報は、互いに異なる場合もあり、同じ場合もある。
【００６６】
以降、ユーザ端末３００は、動作４０３にて、周期的ＰＨＲイベントが発生したか否かを感知する。例えば、ユーザ端末３００は、マクロ基地局及びスモール基地局の中の少なくとも１つのＲＲＣメッセージからｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒ及びｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅを確認し、周期的タイマー及び遮断タイマーを設定し、周期的タイマー及び遮断タイマーによるパワーヘッドルーム報告トリガ条件が満足するか否かを検査する。ここで、周期的タイマー及び遮断タイマーは、基地局別に異なる場合もあり、同じ場合もある。もし、周期的タイマー及び遮断タイマーが基地局別に異なる場合、ユーザ端末３００は、マクロ基地局の周期的タイマー及び遮断タイマーによるパワーヘッドルーム報告トリガ条件を満足するか、スモール基地局の周期的タイマー及び遮断タイマーによるパワーヘッドルーム報告トリガ条件を満足するか否かを検査できる。周期的タイマー及び遮断タイマーは、それぞれのＭＡＣエンティティがパワーヘッドルーム報告を伝送する際に開始又は再開できる。
【００６７】
周期的ＰＨＲイベントが発生した場合、ユーザ端末３００は、動作４０５に進み、基地局３０４にパワーヘッドルーム報告を行う。例えば、周期的ＰＨＲイベントが発生した場合、ユーザ端末３００は、周期的ＰＨＲイベントを発生させた基地局にパワーヘッドルーム報告を行う。さらに詳しくは、周期的ＰＨＲイベントがマクロ基地局の周期的タイマーによって発生した場合、ユーザ端末３００は、マクロ基地局にパワーヘッドルーム報告を行い、周期的ＰＨＲイベントがスモール基地局の周期的タイマーによって発生した場合、ユーザ端末３００は、スモール基地局にパワーヘッドルーム報告を行うことができる。
【００６８】
以降、ユーザ端末３００は、動作４０７にて、伝送リンクが形成された基地局のうち特定の基地局のアップリンクチャネル状況が変更されることを感知する。例えば、ユーザ端末は、マクロ基地局のアップリンクスケジューリングによってパワーヘッドルームが変更されたことを感知したり、スモール基地局のアップリンクスケジューリングによってパワーヘッドルームが変更されたことを感知できる。ここで、ユーザ端末３００は、特定の基地局に対する経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ、電力バックオフの変更などによってパワーヘッドルームが変更されることを感知できる。
【００６９】
以降、ユーザ端末３００は、動作４０９にて、チャネル状況によるパワーヘッドルームの変更量がしきい値以上であるか否かを検査する。例えば、ユーザ端末３００は、特定の基地局からのＲＲＣメッセージを介して受信されたＰＨＲ関連制御情報からパワーヘッドルーム変更に対するしきい値を確認し、特定の基地局のアップリンクスケジューリングによるパワーヘッドルームの変更量（又は変更幅）がしきい値以上であるか否かを確認する。例えば、アップリンクスケジューリング以前の時点のパワーヘッドルームが１５０ｍＷで、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷの場合、ユーザ端末は、パワーヘッドルームがマクロ基地局３０４のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷから、１５０ｍＷより２０ｍＷ以上小さい値（すなわち、１３０ｍＷより小さいまたは同じ値）に変更されたか否かを確認する。追加的には、ユーザ端末３００は、特定の基地局からのＲＲＣメッセージを介して受信されたＰＨＲ関連制御情報からパワーヘッドルーム変更に対するタイマーを確認し、タイマーに対応する時間の間にパワーヘッドルームの変更量がしきい値以上を維持するか否かを確認することができる。例えば、アップリンクスケジューリング以前の時点のパワーヘッドルームが１５０ｍＷで、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷで、パワーヘッドルーム変更に対するタイマーが５の場合、ユーザ端末は、パワーヘッドルームがスモール基地局３０２のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷから、１５０ｍＷより２０ｍＷ以上小さい値（すなわち、１３０ｍＷより小さいまたは同じ値）に変更された後、５つのサブフレームの間にパワーヘッドルームが１３０ｍＷより小さいまたは同じ値に維持されるを確認する。
【００７０】
もし、パワーヘッドルームの変更量がしきい値以上でない場合、ユーザ端末３００は、動作４０３に戻り、以下の動作を再度行う。例えば、アップリンクスケジューリング以前の時点のパワーヘッドルームが１５０ｍＷで、パワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷの場合、ユーザ端末は、パワーヘッドルームがマクロ基地局３０４のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷから、１５０ｍＷより１０ｍＷだけ小さい１４０ｍＷに変更された場合、パワーヘッドルーム変更量がしきい値以上でないと判断し、周期的ＰＨＲイベントが発生したか否かを確認する。
【００７１】
一方、パワーヘッドルームの変更量がしきい値以上の場合、ユーザ端末３００は、動作４１１に進み、変更されたパワーヘッドルームを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを接続中のマクロ基地局３０４及びスモール基地局３０２の中の少なくとも１つに伝送する。例えば、アップリンクスケジューリング以前の時点のパワーヘッドルームが１５０ｍＷで、マクロ基地局のパワーヘッドルーム変更に対するしきい値が２０ｍＷの場合、ユーザ端末は、パワーヘッドルームがマクロ基地局のアップリンクスケジューリングによって１５０ｍＷから、１５０ｍＷより２０ｍＷ以上小さい値である１１０ｍＷに変更された場合、変更された１１０ｍＷを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを生成してマクロ基地局及びスモール基地局３０２に伝送できる。別の例として、アップリンクスケジューリング以前の時点のパワーヘッドルームが２００ｍＷで、スモール基地局のパワーヘッドルーム変更に対するしきい値が１０ｍＷの場合、ユーザ端末は、パワーヘッドルームがスモール基地局のアップリンクスケジューリングによって２００ｍＷから、２００ｍＷより１０ｍＷ以上小さい値である１８０ｍＷに変更された場合、変更された１８０ｍＷを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを生成してマクロ基地局及びスモール基地局３０２に伝送できる。以降、ユーザ端末３００は、動作４０３に戻り、以下の動作を再度行う。
【００７２】
図４Ｂは、本発明の他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末からパワーヘッドルーム報告を受信する基地局の動作手順を示している。
【００７３】
図４Ｂを参照すると、マクロ基地局３０４は、動作４２１にて、ＲＲＣメッセージを用いてユーザ端末３００との初期接続を行う。この時、ＲＲＣメッセージは上記表１に示すような、ＰＨＲ関連制御情報を含むことができる。
【００７４】
以降、マクロ基地局３０４は、動作４２３にて、ユーザ端末３００からパワーヘッドルーム報告メッセージを受信したか否かを検査する。パワーヘッドルーム報告メッセージが受信された時、マクロ基地局３０４は、動作４２５にて、該当ユーザ端末に対するアップリンクスケジューリングを行う。例えば、マクロ基地局３０４は、端末のパワーヘッドルーム情報に基づいて端末がサポート可能なアップリンク最大送信電力を推定し、推定されたアップリンク最大送信電力から逸脱しない範囲内で伝送電力制御（ＴＰＣ）、変調及びコーディングレベル（ＭＣＳ）、及び帯域幅などのようなアップリンク制御を行うことができる。
【００７５】
以降、マクロ基地局３０４は、動作４２７にて、アップリンクスケジューリング情報をユーザ端末３００に伝送し、動作４２３に戻り、以下の動作を再度行う。
【００７６】
上記図３、図４Ａ及び図４Ｂの実施形態では、ユーザ端末がアップリンクスケジューリングによるパワーヘッドルーム変更量及び／又はパワーヘッドルーム変更量が満足される時間に基づいてパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したかを感知することについて説明した。しかし、様々な実施形態によれば、ユーザ端末は、２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティを介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つに基づいてパワーヘッドルーム報告トリガのためのイベントを感知できる。さらに別の実施形態によれば、ユーザ端末は、特定の基地局に対応するＭＡＣエンティティを介して、 該当基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが独立して発生することを感知することもできる。また、実施形態によれば、ユーザ端末は、複数の基地局の中の少なくとも１つによって感知されたパワーヘッドルーム報告トリガイベントに基づいて生成されたパワーヘッドルーム報告メッセージを該当基地局にのみ伝送したり、該当基地局と少なくとも１つの他の基地局に同時に伝送することができる。
【００７７】
また、上記図３、図４Ａ及び図４Ｂのように、本発明の実施形態では、アップリンクスケジューリングによるパワーヘッドルーム変更量及び／又はパワーヘッドルーム変更量が満足される時間をパワーヘッドルーム報告トリガイベントの条件として用いることによって、特定の基地局の伝送電力の割り当てによるユーザ端末のパワーヘッドルーム変更状況を他の基地局に報告できる。しかし、このような方式は、ユーザ端末が接続された基地局のうちどの基地局に先にパワーヘッドルーム報告を行うかによってその結果が異なる場合がある。したがって、上述した実施形態は、全ての伝送リンクに対して最適の性能を得ることが難しい問題点がある。
【００７８】
したがって、以下の実施形態では、全ての伝送リンクに対して最適の性能を得るために、端末の最大伝送電力を端末に接続中の複数の基地局それぞれに対して予め配分し、複数の基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファのデータ量に基づいてそれぞれの基地局に配分された伝送電力を調節する方式について説明する。
【００７９】
図５Ａは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分する例を示している。
【００８０】
図５Ａに示すように、本発明の実施形態では、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力Ｐｍａｘ５００を決定し、最大伝送電力５００をスモール基地局に対する最大伝送電力Ｐｓ５０２とマクロ基地局に対する最大伝送電力Ｐｍ５０４に分割する。すなわち、スモール基地局に対する最大伝送電力５０２は、ユーザ端末が複数の基地局と伝送リンクを形成している状況で特定のスモール基地局に対する伝送リンクに利用可能な最大伝送電力を意味する。また、マクロ基地局に対する最大伝送電力５０４は、ユーザ端末が複数の基地局と伝送リンクを形成している状況で特定のマクロ基地局に対する伝送リンクに利用可能な最大伝送電力を意味する。
【００８１】
スモール基地局に対する最大伝送電力Ｐｓ５０２とマクロ基地局に対する最大伝送電力Ｐｍ５０４は、接続中の複数の基地局それぞれに対するＡＭＢＲ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｂｉｔｒａｔｅ）、経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）、アップリンクチャネル状態品質（Ｃｈａａｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ）、帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）、及び／又は重み因子（ｗｅｉｇｈｔ  ｆａｃｔｏｒ）のようなパラメータに基づいて配分されることができる。
【００８２】
ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力は、それぞれのパラメータに基づいて下記の方式で配分されることができる。
【００８３】
１）ＡＭＢＲ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｂｉｔｒａｔｅ）
ユーザ端末は、各基地局に対するアップリンク伝送リンク別ＡＭＢＲに基づいて、各伝送リンクに対する最大伝送電力を決定できる。この時、ユーザ端末は、ＡＭＢＲの高い伝送リンクの基地局により多い最大伝送電力を配分することができる。すなわち、ユーザ端末は、伝送リンクのＡＭＢＲ値に比例するように最大伝送電力を決定できる。例えば、ユーザ端末は、下記式１に表したように伝送電力を配分することができる。
【００８４】
【数１】
2016521074.tif 000004
【００８５】
ここで、Ｐｍは、マクロ基地局に対する最大伝送電力で、Ｐｓは、スモール基地局に対する最大伝送電力で、ＡＭＢＲｍは、マクロ基地局に対するＡＭＢＲで、ＡＭＢＲｓは、スモール基地局に対するＡＭＢＲで、Ｐｍａｘは、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を意味する。例えば、ユーザ端末の最大伝送電力が２００ｍＷで、マクロ基地局に対する伝送リンクはＶｏＩＰトラフィックをサービスして頻繁なハンドオフにもＱｏＳサービスが可能にし、スモール基地局に対する伝送リンクにはｂｅｓｔ  ｅｆｆｏｒｔの容量が大きいファイルを伝送する状況で、マクロ基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが１Ｍｂｐｓでスモール基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが４Ｍｂｐｓと仮定すると、マクロ基地局に対する最大伝送電力は、４０（＝（１／（１＋４））×２００）に決定し、スモール基地局に対する最大伝送電力は、１６０（＝（４／（１＋４））×２００）に決定できる。
【００８６】
２）経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）又はチャネル状態品質情報
ユーザ端末は、各基地局に対するアップリンク伝送リンク別経路損失又はチャネル状態品質情報に基づいて、各伝送リンクに対する最大伝送電力を決定できる。一般に、無線通信システムでは、基地局の伝送領域が小さいほどユーザからの距離が近くチャネル環境が優れているので、これを反映してアップリンク最大伝送電力を配分する。ユーザ端末は、伝送リンクの経路損失値に反比例するように最大伝送電力を決定できる。
【００８７】
３）帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）
ユーザ端末は、各基地局の伝送リンクに使用されるスペクトル帯域幅（ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に基づいて、各伝送リンクに対する最大伝送電力を決定できる。ユーザ端末は、各基地局に対する伝送リンクの帯域幅に比例するように最大伝送電力を決定できる。例えば、マクロ基地局の伝送リンクに使用される帯域幅が１０ＭＨｚで、スモール基地局の伝送リンクに使用される帯域幅が４０ＭＨｚの場合、ユーザ端末の最大伝送電力２００ｍＷを１０：４０の比率である４０ｍＷと１６０ｍＷにそれぞれ配分することができる。
【００８８】
４）重み因子（ｗｅｉｇｈｔ  ｆａｃｔｏｒ）
ユーザ端末は、各基地局リソースの希少性及び／又は接続端末の数（又はネットワーク密度）などを考慮して各基地局の伝送リンクに対する重み因子を決定し、伝送リンク別重み因子に基づいて伝送リンク別最大伝送電力を決定できる。例えば、ユーザ端末は、各基地局のリソース利用時に発生するコストを考慮して重み因子を決定できる。別の例として、ユーザ端末は、各基地局別同時接続されたユーザ端末の数（ネットワーク密度）を考慮して重み因子を決定できる
【００８９】
本発明の実施形態によれば、ユーザ端末は、上述したパラメータのうち２つ以上のパラメータを考慮して、各基地局に対して最大伝送電力を配分することができる。
【００９０】
例えば、ユーザ端末は、下記式２に示すように、ＡＭＢＲと重み因子を同時に反映して伝送電力を配分することができる。
【００９１】
【数２】
2016521074.tif 000005
【００９２】
ここで、Ｐｍは、マクロ基地局に対する最大伝送電力で、Ｐｓは、スモール基地局に対する最大伝送電力で、ＡＭＢＲｍは、マクロ基地局に対するＡＭＢＲで、ＡＭＢＲｓは、スモール基地局に対するＡＭＢＲで、Ｐｍａｘは、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を意味する。また、ｗｍは、マクロ基地局の重み因子で、ｗｓは、スモール基地局の重み因子を意味する。一例として、ユーザ端末の最大伝送電力が２００ｍＷで、マクロ基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが１Ｍｂｐｓで、スモール基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが４Ｍｂｐｓで、マクロ基地局の重み因子ｗｍが１で、スモール基地局の重み因子ｗｓが５であると仮定すると、マクロ基地局に対する最大伝送電力は１０（＝（１×１／（１×１＋４×５））×２００）に決定し、スモール基地局に対する最大伝送電力は１９０（＝（４×５／（１×１＋４×５））×２００）に決定できる。
【００９３】
さらに別の例として、ユーザ端末は、下式３のようにＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅及び重み因子を同時に反映して伝送電力を配分することができる。
【００９４】
【数３】
2016521074.tif 000006
【００９５】
ここで、Ｐｍは、マクロ基地局に対する最大伝送電力で、Ｐｓは、スモール基地局に対する最大伝送電力で、ＡＭＢＲｍは、マクロ基地局に対するＡＭＢＲで、ＡＭＢＲｓは、スモール基地局に対するＡＭＢＲで、Ｐｍａｘは、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を意味する。また、ｗｍは、マクロ基地局の重み因子で、ｗｓは、スモール基地局の重み因子を意味し、ｈｍは、マクロ基地局のチャネル状態情報を示し、ｈｓは、スモール基地局のチャネル状態情報を示し、ＢＷｍは、マクロ基地局の帯域幅を示し、ＢＷｓは、スモール基地局の帯域幅を示す。
【００９６】
一例として、ユーザ端末の最大伝送電力が２００ｍＷで、マクロ基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが１Ｍｂｐｓで、スモール基地局に対する伝送リンクのＡＭＢＲが４Ｍｂｐｓで、マクロ基地局の重み因子ｗｍが１で、スモール基地局の重み因子ｗｓが５で、マクロ基地局の伝送リンクに使用される帯域幅が１０ＭＨｚで、スモール基地局の伝送リンクに使用される帯域幅が４０ＭＨｚで、マクロ基地局及びスモール基地局のチャネル状態情報及び／又は経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）値の比率が１：６４の場合を仮定すると、マクロ基地局に対する最大伝送電力は８８（＝１×６４×１×１／（１×６４×１×１＋４×１×４×５））×２００）に決定し、スモール基地局に対する最大伝送電力は１１２（＝（４×１×４×５／（１×６４×１×１＋４×１×４×５））×２００）に決定できる。
また、上述した本発明の実施形態では、ＡＭＢＲ、経路損失、アップリンクチャネル状態品質、帯域幅、及び／又は重み因子のようなパラメータを用いて各基地局に対して最大伝送電力を配分する場合を例に挙げて説明したが、最大伝送電力配分は上述したパラメータに限定されず、一般的な無線リソース割り当てのために使用されるパラメータを用いて行うことができる。
【００９７】
本発明の実施形態では、上記図５Ａのように、ユーザ端末が接続中の複数の基地局に対してアップリンク最大伝送電力を配分した後、ＰＨＲトリガイベントの条件を満足する場合、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファの状態を反映して各基地局に対して配分された最大伝送電力を調節できる。ここで、ＰＨＲイベントのトリガ条件を満足するか否かは、２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つに基づいて決定されることができる。また、ＰＨＲイベントのトリガ条件を満足するか否かは、２つの基地局それぞれに対応するＭＡＣエンティティを介して、周期的タイマー又は再構成イベントに基づいて独立して決定されることができる。
【００９８】
図５Ｂは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して配分された伝送電力を調節する例を示している。
【００９９】
図５Ｂに示すように、ユーザ端末は、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファの状態に基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘ５１０をスモール基地局にのみ割り当てる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）５２０か、マクロ基地局にのみ割り当て（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ことができる。また、各基地局に配分された最大伝送電力の比率を５３０及び５４０のように調節することもできる。
【０１００】
例えば、マクロ基地局に対するアップリンクバッファのデータ量が第１しきい値より小さいまたは同じで、マクロ基地局に対するアップリンクバッファのデータ量が第１しきい値より小さいまたは同じ状態がしきい時間以上持続すると、ユーザ端末は、マクロ基地局に配分された最大伝送電力の全体又は一部をスモール基地局に割り当てることができる。
【０１０１】
別の例として、スモール基地局に対するアップリンクバッファのデータ量が第１しきい値より小さいまたは同じで、スモール基地局に対するアップリンクバッファのデータ量が第１しきい値より小さいまたは同じ状態がしきい時間以上持続すると、ユーザ端末はスモール基地局に配分された最大伝送電力の全体又は一部をマクロ基地局に割り当てることができる。
【０１０２】
さらに別の例として、マクロ基地局に対するアップリンクバッファのデータ量が第１しきい値より大きく、スモール基地局に対するアップリンクバッファのデータ量がしきい値より大きい場合、ユーザ端末は、２つの基地局に対するチャネル状態情報値がしきい時間の間に第２しきい値以上変更されたか否かを検査し、２つの基地局に対するチャネル状態情報値がしきい時間の間に第２しきい値以上変更された場合、２つの基地局に配分された最大伝送電力をアップリンクバッファのデータ量及びチャネル状態情報値を考慮して調節できる。一方、２つの基地局に対するチャネル状態情報値がしきい時間の間に第２しきい値以上変更されなかった場合、ユーザ端末は、２つの基地局に配分された最大伝送電力を変更せず初期配分された最大伝送電力を維持できる。
【０１０３】
図６は、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示している。
【０１０４】
図６に示すように、ユーザ端末（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）６００及びマクロ基地局６０２は、動作６１０にて、初期接続設定を行う。この時、マクロ基地局６０２は、下記表２に示すようにＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをユーザ端末６００に伝送できる。
【０１０５】
【表２】
2016521074.tif 000007
【０１０６】
ここで、ＰＨＲ−Ｃｏｎｆｉｇは、ＲＲＣメッセージでＰＨＲに関連する制御情報を含むフィールドを意味し、ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒは、パワーヘッドルーム報告が周期的にトリガされることができるように制御する周期的タイマーを意味し、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、パワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御する時間区間を意味する。この時、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、遮断タイマーの測定時間に設定されることができる。また、ｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅは経路損失に対するしきい値を意味し、Ｂｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、各基地局に配分された最大伝送電力の調節が必要か否かを判断するために、各基地局のアップリンクバッファデータ量と比較される値を意味する。また、Ｂｕｆｆｅｒ−Ｔｉｍｅｒは、各基地局に配分された最大伝送電力の調節が必要か否かを判断するために、各基地局のアップリンクバッファデータ量がしきい値以上維持される時間と比較される値を意味する。例えば、ユーザ端末は、各基地局のアップリンクバッファデータ量とＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄを比較して各基地局に配分された最大伝送電力の調節が必要か否かを判断できる。さらに別の例として、ユーザ端末は、各基地局のアップリンクバッファデータ量がＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい状態で持続する時間を測定し、測定された時間をＢｕｆｆｅｒ−Ｔｉｍｅｒの時間と比較し、各基地局に配分された最大伝送電力の調節が必要か否かを判断できる。
【０１０７】
ユーザ端末６００は、初期接続設定が完了すると、動作６２０にて、ユーザ端末６００の最大伝送電力を接続中のマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分する固定的決定（Ｓｔａｔｉｃ  Ｄｅｃｉｓｉｏｎ）動作を行う。この時、ユーザ端末６００は、上記図５Ａのように、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータの中の少なくとも１つに基づいて最大伝送電力をマクロ基地局６０２に対する伝送電力とスモール基地局６０４に対する伝送電力に配分することができる。実施形態によれば、、ユーザ端末６００は、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータのうちマクロ基地局６０２が指示するパラメータを用いて最大伝送電力を配分することができる。例えば、マクロ基地局６０２は、上記表２のようなＲＲＣメッセージに、最大伝送電力の配分に用いられるパラメータを追加してユーザ端末６００に伝送できる。
【０１０８】
以降、ユーザ端末６００は、６３０動作にて、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する。例えば、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。別の例として、ユーザ端末６００は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末３００は、２つの基地局それぞれに対応するＭＡＣエンティティを介して、各基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。より具体的な例として、ユーザ端末６００は、ＲＲＣメッセージに含まれたｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒパラメータ及びｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅパラメータの中の少なくとも１つに基づいて周期的なパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対する経路損失を周期的に測定して経路損失変更量を計算し、計算された経路損失変更量がＲＲＣメッセージに含まれたｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅパラメータより大きい場合、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。
【０１０９】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作６４０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して初期配分された伝送電力量を調節する適応的スケーリング動作を行う。この時、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対するアップリンクバッファデータ量を周期的にモニターし、少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さくなる場合、又は接続中の少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい状態をＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ−Ｔｉｍｅｒの時間の間維持される場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整する。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいが、少なくとも１つの基地局に対するチャネル状態変更量が予め設定されたしきい値以上の場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整することができる。具体的には、ユーザ端末６００は、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファのデータ量に基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率を調節することもできる。
【０１１０】
ユーザ端末６００は、動作６５０にて、適応的スケーリング動作によって調節されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に基づいてマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４に対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成する。ユーザ端末６００は、動作６６０及び動作６６２にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに該当パワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。
【０１１１】
ここでは、説明の便宜のために、動作６１０にて、ユーザ端末６００とマクロ基地局６０２の間の初期接続設定のみに対して説明した。しかし、本発明の実施形態を適用するためには、ユーザ端末６００とスモール基地局６０４の間の初期接続設定が動作６２０以前（固定的決定動作を行う以前）に行われるべきであることは当然である。
【０１１２】
図７Ａは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対して最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示している。
【０１１３】
図７Ａを参照すると、ユーザ端末６００は、動作７０１にて、ＲＲＣメッセージを用いた初期接続設定を行う。この時、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをマクロ基地局６０２から受信することができる。ここでは、説明の便宜のために、ユーザ端末６００がスモールセル６０２と予め接続を設定した状況であることを仮定する。
【０１１４】
ユーザ端末６００は、初期接続設定が完了すると、動作７０３にて、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を配分するために必要なパラメータを計算する。例えば、ユーザ端末は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して、上記図５Ａのように、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータの中の少なくとも１つを計算できる。実施形態によれば、ユーザ端末６００は、ＲＲＣメッセージを介して基地局が指示する最大伝送電力配分方式を確認し、確認された最大伝送電力配分方式に対応する少なくとも１つのパラメータをマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して計算できる。
【０１１５】
動作７０５にて、ユーザ端末６００は、計算されたパラメータに基づいて最大伝送電力を接続中の複数の基地局、すなわち、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して配分する。例えば、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれのＡＭＢＲに比例するようにマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに伝送電力を配分することができる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれのチャネル状態情報に反比例するようにマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに伝送電力を配分することができる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの帯域幅に比例するようにマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに伝送電力を配分することができる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれのサービスコスト及び同時接続ユーザ数を考慮して伝送電力を配分することができる。
【０１１６】
以降、ユーザ端末６００は、動作７０７にて、パワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したか否かを感知する。例えば、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。別の例として、ユーザ端末６００は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末３００は、２つの基地局それぞれに対応するＭＡＣエンティティを介して、各基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。より具体的な例として、ユーザ端末６００は、ＲＲＣメッセージに含まれたｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒパラメータ及びｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅパラメータの中の少なくとも１つに基づいて周期的なパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対する経路損失を周期的に測定して経路損失変更量を計算し、計算された経路損失変更量がＲＲＣメッセージに含まれたｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅパラメータより大きい場合、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。
【０１１７】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作７０９にて、接続中の複数の基地局それぞれに対するアップリンクバッファデータ量に基づいて各基地局に対する伝送電力を調節する。この時、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対するアップリンクバッファデータ量を周期的にモニターし、少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さくなる場合、又は接続中の少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい状態をＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ−Ｔｉｍｅｒの時間の間維持される場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整する。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいが、少なくとも１つの基地局に対するチャネル状態変更量が予め設定されたしきい値以上の場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整することができる。具体的には、ユーザ端末６００は、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファのデータ量に基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率を調節することができる。ここで、伝送電力を調節する方式は、下記図７Ｃで詳細に説明する。
【０１１８】
動作７１１にて、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して調節された伝送電力に基づいてマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成し、生成されたパワーヘッドルーム報告メッセージをマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに伝送する。以降、ユーザ端末６００は、動作７０７に戻り、以下の動作を再度行う。
【０１１９】
図７Ｂは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末からパワーヘッドルーム報告を受信する基地局の動作手順を示している。
【０１２０】
図７Ｂを参照すると、マクロ基地局６０２は、動作７２１にて、ＲＲＣメッセージを用いてユーザ端末６００との初期接続を行う。この時、ＲＲＣメッセージは、上記表２に示すような、ＰＨＲ関連制御情報を含むことができる。
以降、マクロ基地局６０２は、動作７２３にて、ユーザ端末６００からパワーヘッドルーム報告メッセージを受信したか否かを検査する。パワーヘッドルーム報告メッセージを受信した場合、マクロ基地局６０２は、動作７２５にて、該当ユーザ端末に対するアップリンクスケジューリングを行う。例えば、マクロ基地局６０２は、端末のパワーヘッドルーム情報に基づいて端末がサポート可能なアップリンク最大送信電力を推定し、推定されたアップリンク最大送信電力から逸脱しない範囲内で伝送電力制御（ＴＰＣ）、変調及びコーディングレベル（ＭＣＳ）、及び帯域幅などのようなアップリンク制御を行うことができる。
【０１２１】
以降、マクロ基地局６０２は、動作７２７にて、アップリンクスケジューリング情報をユーザ端末６００に伝送し、動作７２３に戻り、以下の動作を再度行う。
【０１２２】
図７Ｃは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおけるユーザ端末が無線接続中の複数の基地局に対するアップリンク伝送電力配分を調節する詳細な動作手順を示している。
【０１２３】
図７Ｃに示すように、ユーザ端末６００は、動作７５１にて、マクロ基地局６０２に対するアップリンクバッファのデータ量ＢＳＲ＿ｍが表２に示すようにＲＲＣメッセージを介して受信されたバッファしきい値（Ｂｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）Ｔｈｒ＿２より小さいか否かを検査する。
【０１２４】
もし、マクロ基地局６０２に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より小さい場合、ユーザ端末６００は、動作７５３にて、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘ をスモール基地局６０４に割り当てることができる。追加的には、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より小さい状態を維持する時間を測定し、測定された時間が表２に示すバッファタイマー（Ｂｕｆｆｅｒ＿Ｔｉｍｅｒ）Ｔｉｍｅ  ３より大きいまたは同じか否かを検査し、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘをスモール基地局６０４に割り当てる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ことができる。
【０１２５】
一方、マクロ基地局６０２に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より大きいまたは同じ場合、ユーザ端末６００は、動作７５５にて、スモール基地局６０４に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より小さいか否かを検査する。
【０１２６】
もし、スモール基地局６０４に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より小さい場合、ユーザ端末６００は、動作７５７にて、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘをマクロ基地局６０２に割り当てることができる。追加的には、ユーザ端末６００は、スモール基地局６０４に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より小さい状態を維持する時間を測定し、測定された時間が表２に示すバッファタイマー（Ｂｕｆｆｅｒ＿Ｔｉｍｅｒ）Ｔｉｍｅ  ３より大きいまたは同じか否かを検査し、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘをマクロ基地局６０２に割り当てる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ことができる。
【０１２７】
一方、スモール基地局６０４に対するアップリンクバッファのデータ量がバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より大きいまたは同じ場合、すなわち、マクロ基地局６０２に対するアップリンクバッファのデータ量及びスモール基地局６０４に対するアップリンクバッファのデータ量がいずれもバッファしきい値Ｔｈｒ＿２より大きいまたは同じ場合、ユーザ端末６００は、動作７５９にて、２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局のチャネル状態情報が予め設定されたしきい値以上変更したか否かを検査する。もし、２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局のチャネル状態情報が予め設定されたしきい値以上変更された場合、ユーザ端末６００は、動作７６１にて、マクロ基地局６０２に現在配分された伝送電力Ｐｍ及びスモール基地局６０４に現在配分された伝送電力Ｐｓを変更する。
【０１２８】
一方、２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局のチャネル状態情報が予め設定されたしきい値以上変更されなかった場合、ユーザ端末６００は、動作７６３にて、各基地局に対する伝送電力を変更せず維持することを決定する。
【０１２９】
上記図５Ａ乃至図７Ｃでは、ユーザ端末が自らのアップリンク最大伝送電力を接続中の各基地局に対して配分する固定的決定動作と、各基地局に配分された伝送電力を調節する適応的スケーリング動作を行うことに対して説明したが、アップリンク最大伝送電力を配分する動作及び／又は調節する動作は、基地局で行われることもできる。
【０１３０】
例えば、図８乃至図９Ｂに示すように、マクロ基地局が固定的決定動作を行い、端末が適応的スケーリング動作を行うこともできる。さらに別の例として、図１０に示すように、マクロ基地局で固定的決定動作及び適応的スケーリング動作をすべて行うこともできる。さらに別の例として、図１１に示すように、ユーザ端末が固定的決定動作を行い、マクロ基地局が適応的スケーリング動作を行うこともできる。
【０１３１】
図８は、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分し、ユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う信号の流れを示している。
【０１３２】
図８に示すように、ユーザ端末６００及びマクロ基地局６０２は、動作８１０にて、初期接続設定を行う。この時、マクロ基地局６０２は、表２に示すようにＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをユーザ端末６００に伝送できる。以降、ユーザ端末６００は、動作８２０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対してチャネルを推定し、チャネル推定結果をマクロ基地局６０２にフィードバックする。例えば、チャネル推定結果は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するＡＭＢＲ及びチャネル状態情報を含むことができる。
【０１３３】
ユーザ端末６００からチャネル推定結果を受信したマクロ基地局６０２は、動作８３０にて、ユーザ端末６００の最大伝送電力をマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分する固定的決定（Ｓｔａｔｉｃ  Ｄｅｃｉｓｉｏｎ）動作を行う。この時、マクロ基地局６０２は、上記図５Ａのように、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータの中の少なくとも１つに基づいてユーザ端末６００の最大伝送電力をマクロ基地局６０２に対する伝送電力とスモール基地局６０４に対する伝送電力に配分することができる。
【０１３４】
以降、マクロ基地局６０２は、動作８４０にて、ＲＲＣ再構成メッセージを用いて各基地局に対する伝送電力配分情報をユーザ端末６００に伝送する。この時、伝送電力配分情報は、マクロ基地局６０２に配分された伝送電力とスモール基地局６０４に配分された伝送電力の比率で表されることができる。例えば、マクロ基地局６０２は、下記表３に示すように、ＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣ再構成メッセージをユーザ端末６００に伝送できる。
【０１３５】
【表３】
2016521074.tif 000008
【０１３６】
ここで、ＰＨＲ−Ｃｏｎｆｉｇは、ＲＲＣメッセージでＰＨＲに関連する制御情報を含むフィールドを意味し、ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒは、パワーヘッドルーム報告が周期的にトリガされることができるように制御する周期的タイマーを意味し、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、パワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御する時間区間を意味する。この時、ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅは、遮断タイマーの測定時間に設定されることができる。また、ｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅは、経路損失に対するしきい値を意味し、Ｐｍ＿ｖｓ＿Ｐｓ＿ｒａｔｉｏは、マクロ基地局６０２に配分された伝送電力とスモール基地局６０４に配分された伝送電力の比率を意味する。
【０１３７】
以降、ユーザ端末６００は、動作８５０にて、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する。すなわち、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。ここで、ユーザ端末６００がパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する動作は、上述した動作６３０と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
【０１３８】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作８６０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して初期配分された伝送電力量を調節する適応的スケーリング動作を行う。この時、ユーザ端末６００は、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファのデータ量に基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率を調節することもできる。
【０１３９】
ユーザ端末６００は、動作８７０にて、適応的スケーリング動作によって調節されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に基づいてマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４に対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成する。ユーザ端末６００は、動作８９０及び動作８９２にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに該当パワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。
【０１４０】
ここでは、説明の便宜のために、動作８１０にて、ユーザ端末６００とマクロ基地局６０２の間の初期接続設定に対してのみ説明した。しかし、本発明の実施形態を適用するためには、ユーザ端末６００とスモール基地局６０４の間の初期接続設定が動作８２０以前（ユーザ端末６００が複数の基地局に対するチャネルを推定する以前）に行われるべきであることは当然である。
【０１４１】
図９Ａは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局から受信される最大伝送電力配分情報に基づいて、ユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示している。
【０１４２】
図９Ａを参照すると、ユーザ端末６００は、動作９０１にて、マクロ基地局６０２とＲＲＣメッセージを用いた初期接続設定を行う。この時、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをマクロ基地局６０２から受信することができる。ここでは、説明の便宜のために、ユーザ端末６００がスモールセル６０２と予め接続を設定した状況であることを仮定する。
【０１４３】
ユーザ端末６００は、初期接続設定が完了すると、動作９０３にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４に対するチャネルを推定し、チャネル推定結果をフィードバックする。ここで、ユーザ端末６００は、チャネル推定を介してユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を配分するために必要な少なくとも１つのパラメータを計算し、計算された少なくとも１つのパラメータを含むチャネル推定結果をマクロ基地局６０２にフィードバックできる。
【０１４４】
以降、ユーザ端末６００は、動作９０５にて、表３に示すように、ＲＲＣ再構成メッセージを介して伝送電力配分情報を受信したか否かを検査する。もし、ＲＲＣ再構成メッセージを介して伝送電力配分情報を受信した場合、ユーザ端末６００は、動作９０７にて、伝送電力配分情報に基づいてユーザ端末６００の最大伝送電力をマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４に配分する。例えば、ユーザ端末６００の最大伝送電力が２００ｍＷで、伝送電力配分情報が「Ｐｍ：Ｐｓ＝１：４」の場合、ユーザ端末６００はマクロ基地局６０２に４０ｍＷの伝送電力を割り当て、スモール基地局６０４に１６０ｍＷの伝送電力を割り当てることができる。
【０１４５】
以降、ユーザ端末６００は、動作９０９にて、パワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したか否かを感知する。例えば、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。別の例として、ユーザ端末６００は、無線リンクが接続された２つの基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末３００は、２つの基地局それぞれに対応するＭＡＣエンティティを介して、各基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。より具体的な例として、ユーザ端末６００は、ＲＲＣメッセージに含まれたｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅｒパラメータ及びｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅパラメータの中の少なくとも１つに基づいて周期的なパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対する経路損失を周期的に測定して経路損失変更量を計算し、計算された経路損失変更量がＲＲＣメッセージに含まれたｄｌ−ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅパラメータより大きい場合、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。
【０１４６】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作９１１にて、接続中の複数の基地局それぞれに対するアップリンクバッファデータ量に基づいて各基地局に対する伝送電力を調節する。この時、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局それぞれに対するアップリンクバッファデータ量を周期的にモニターし、少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さくなる場合、又は接続中の少なくとも１つの基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい状態をＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ−Ｔｉｍｅｒの時間の間維持される場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整する。さらに別の例として、ユーザ端末６００は、接続中の複数の基地局に対するアップリンクバッファデータ量がＲＲＣメッセージに含まれたＢｕｆｆｅｒ＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいが、少なくとも１つの基地局に対するチャネル状態変更量が予め設定されたしきい値以上の場合、固定的決定動作によって初期に各基地局に配分された伝送電力の比率を調整することができる。具体的には、ユーザ端末６００は、各基地局に対するチャネル状態及びアップリンクバッファのデータ量に基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率を調節することもできる。ここで、伝送電力を調節する方式は図７Ｃで説明したものと同じ場合がある。
【０１４７】
動作９１３にて、ユーザ端末６００は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して調節された伝送電力に基づいてマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成し、生成されたパワーヘッドルーム報告メッセージをマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに伝送する。以降、ユーザ端末６００は、動作９０９に戻り、以下の動作を再度行う。
【０１４８】
図９Ｂは、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局がユーザ端末の最大伝送電力を配分し、パワーヘッドルーム報告を受信する動作手順を示している。
【０１４９】
図９Ｂを参照すると、マクロ基地局６０２は、動作９２１にて、ＲＲＣメッセージを用いてユーザ端末６００との初期接続を行う。この時、ＲＲＣメッセージは上記表２に示すような、ＰＨＲ関連制御情報を含むことができる。
【０１５０】
以降、マクロ基地局６０２は、動作９２３にて、端末からチャネル推定結果を受信することができる。この時、チャネル推定結果は、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を配分するために必要な少なくとも１つのパラメータを含むことができる。マクロ基地局６０２は、動作９２５にて、ユーザ端末のアップリンク最大伝送電力を配分するために必要な追加パラメータを計算できる。例えば、マクロ基地局６０２は、各基地局に対するＡＭＢＲ及びチャネル状態情報はユーザ端末６００から受信し、各基地局に対する帯域幅及び／又は重み因子を直接計算できる。この時、マクロ基地局６０２は、ユーザ端末６００から受信されたチャネル推定結果に基づいてスモール基地局６０４に対する帯域幅及び／又は重み因子を計算することもでき、スモール基地局６０４と事前に情報を交換して帯域幅及び重み因子を計算することもできる。
【０１５１】
動作９２７にて、マクロ基地局６０２は、計算されたパラメータに基づいてユーザ端末の最大伝送電力を該当ユーザ端末が接続中の複数の基地局、すなわち、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対して配分する。ここで、最大伝送電力を配分する方式は上述した固定的決定方式と同じであろう。
【０１５２】
以降、マクロ基地局６０２は、動作９２９にて、端末に伝送電力配分情報を伝送する。この時、マクロ基地局６０２は、表３に示すように、ＲＲＣメッセージに伝送電力配分情報を含めて伝送できる。
【０１５３】
以降、マクロ基地局６０２は、動作９３１にて、端末からパワーヘッドルーム報告メッセージを受信したか否かを検査する。パワーヘッドルーム報告メッセージを受信した場合、マクロ基地局６０２は、動作９３３にて、該当ユーザ端末に対するアップリンクスケジューリングを行う。例えば、マクロ基地局６０２は、端末のパワーヘッドルーム情報に基づいて端末がサポート可能なアップリンク最大送信電力を推定し、推定されたアップリンク最大送信電力から逸脱しない範囲内で伝送電力制御（ＴＰＣ）、変調及びコーディングレベル（ＭＣＳ）、及び帯域幅などのようなアップリンク制御を行うことができる。
【０１５４】
以降、マクロ基地局６０２は、動作９３５にて、アップリンクスケジューリング情報をユーザ端末６００に伝送し、動作９３１に戻り、以下の動作を再度行う。
【０１５５】
図１０は、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示している。
【０１５６】
図１０を参照すると、ユーザ端末６００及びマクロ基地局６０２は、動作１０１０にて、初期接続設定を行う。この時、マクロ基地局６０２は、表２に示すように、ＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをユーザ端末６００に伝送できる。以降、ユーザ端末６００は、動作１０２０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対してチャネルを推定し、チャネル推定結果をマクロ基地局６０２にフィードバックする。例えば、チャネル推定結果は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するＡＭＢＲ及びチャネル状態情報を含むことができる。
【０１５７】
ユーザ端末６００からチャネル推定結果を受信したマクロ基地局６０２は、動作１０３０にて、ユーザ端末６００の最大伝送電力をマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分する固定的決定（Ｓｔａｔｉｃ  Ｄｅｃｉｓｉｏｎ）動作を行う。この時、マクロ基地局６０２は、上記図５Ａのように、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータの中の少なくとも１つに基づいてユーザ端末６００の最大伝送電力をマクロ基地局６０２に対する伝送電力とスモール基地局６０４に対する伝送電力に配分することができる。
【０１５８】
一方、ユーザ端末６００は、動作１０４０にて、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する。すなわち、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。ここで、ユーザ端末６００がパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する動作は、上述した動作６３０と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
【０１５９】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作１０５０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するチャネル推定を行い、チャネル推定結果をマクロ基地局６０２に伝送し、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するアップリンクバッファのデータ量を示すバッファ状態報告メッセージをマクロ基地局６０２に伝送する。
【０１６０】
以降、マクロ基地局６０２は、動作１０６０にて、初期配分された伝送電力量を調節する適応的スケーリング動作を行う。この時、マクロ基地局６０２は、ユーザ端末６００から受信されたチャネル推定結果及びバッファ状態報告メッセージに基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、マクロ基地局６０２は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率をユーザ端末６００から受信されたチャネル推定結果及びバッファ状態報告メッセージに基づいて調節することもできる。
【０１６１】
動作１０７０にて、マクロ基地局６０２は、適応的スケーリング動作によって調節されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に関する情報をユーザ端末６００に伝送する。この時、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に関する情報は、ＲＲＣメッセージを介して伝送されることができる。
【０１６２】
動作１０８０にて、ユーザ端末６００は、受信されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力情報に基づいてマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４に対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成する。ユーザ端末６００は、動作１０９０及び動作１０９２にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに該当パワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。
【０１６３】
ここでは、説明の便宜のために、動作１０１０にて、ユーザ端末６００とマクロ基地局６０２の間の初期接続設定に対してのみ説明した。しかし、本発明の実施形態を適用するためには、ユーザ端末６００とスモール基地局６０４の間の初期接続設定が動作１０２０以前（固定的決定動作を行う前）に行われるべきであることは当然である。
【０１６４】
図１１は、本発明のさらに他の実施形態による無線通信システムにおける基地局が端末の最大伝送電力を配分及び調節し、これを基にユーザ端末が無線接続中の複数の基地局にパワーヘッドルーム報告を行う動作手順を示している。
【０１６５】
図１１を参照すると、ユーザ端末６００及びマクロ基地局６０２は、動作１１１０にて、初期接続設定を行う。この時、マクロ基地局６０２は、表２に示すように、ＰＨＲに関連する制御情報を含むＲＲＣメッセージをユーザ端末６００に伝送できる。
【０１６６】
ユーザ端末６００は、初期接続設定が完了すると、動作１１２０にて、ユーザ端末６００の最大伝送電力を接続中のマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分する固定的決定（Ｓｔａｔｉｃ  Ｄｅｃｉｓｉｏｎ）動作を行う。この時、ユーザ端末６００は、上記図５Ａのように、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータの中の少なくとも１つに基づいて最大伝送電力をマクロ基地局６０２に対する伝送電力とスモール基地局６０４に対する伝送電力に配分することができる。実施形態によれば、、ユーザ端末６００は、ＡＭＢＲ、チャネル状態情報、帯域幅、及び重み因子パラメータのうちマクロ基地局６０２が指示するパラメータを用いて最大伝送電力を配分することができる。例えば、マクロ基地局６０２は、上記表２のようなＲＲＣメッセージに、最大伝送電力配分に用いられるパラメータを追加してユーザ端末６００に伝送できる。
【０１６７】
以降、ユーザ端末６００は、動作１１３０にて、パワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する。すなわち、ユーザ端末６００は、表２に示すように、ＲＲＣメッセージに含まれたＰＨＲに関連する制御情報に基づいてパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知できる。ここで、ユーザ端末６００がパワーヘッドルーム報告トリガイベントの発生を感知する動作は、上述した動作６３０と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
【０１６８】
パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したことを感知したユーザ端末６００は、動作１１４０にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するチャネル推定を行い、チャネル推定結果をマクロ基地局６０２に伝送し、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに対するアップリンクバッファのデータ量を示すバッファ状態報告メッセージをマクロ基地局６０２に伝送する。追加的には、ユーザ端末６００は、動作１１４０にて、マクロ基地局６０２とスモール基地局６０４に対する伝送電力配分情報をマクロ基地局６０２に伝送できる。
【０１６９】
以降、マクロ基地局６０２は、動作１１５０にて、初期配分された伝送電力量を調節する適応的スケーリング動作を行う。この時、マクロ基地局６０２は、ユーザ端末６００から受信されたチャネル推定結果及びバッファ状態報告メッセージに基づいてユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがスモール基地局６０４にのみ割り当てられる（Ｐｓ＝Ｐｍａｘ）ように調節したり、ユーザ端末の全最大伝送電力Ｐｍａｘがマクロ基地局６０２にのみ割り当てられる（Ｐｍ＝Ｐｍａｘ）ように制御できる。また、マクロ基地局６０２は、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに配分された最大伝送電力の比率をユーザ端末６００から受信されたチャネル推定結果及びバッファ状態報告メッセージに基づいて調節することもできる。
【０１７０】
動作１１６０にて、マクロ基地局６０２は、適応的スケーリング動作によって調節されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に関する情報をユーザ端末６００に伝送する。この時、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力に関する情報はＲＲＣメッセージを介して伝送されることができる。
【０１７１】
動作１１７０にて、ユーザ端末６００は、受信されたマクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれの伝送電力情報に基づいてマクロ基地局６０２とスモール基地局６０４に対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成する。ユーザ端末６００は、動作１１８０及び動作１１８２にて、マクロ基地局６０２及びスモール基地局６０４それぞれに該当パワーヘッドルーム報告メッセージを伝送する。
【０１７２】
ここでは、説明の便宜のために動作１１１０にて、ユーザ端末６００とマクロ基地局６０２の間の初期接続設定に対してのみ説明した。しかし、本発明の実施形態を適用するためには、ユーザ端末６００とスモール基地局６０４の間の初期接続設定が動作１１２０以前（固定的決定動作を行う前）に行われるべきであることは当然である。
【０１７３】
追加的には、上記図６乃至図１１の実施形態で、パワーヘッドルーム報告メッセージは、マクロ基地局及びスモール基地局に対する伝送電力情報をすべて含むように生成されることもでき、マクロ基地局及びスモール基地局の中のいずれか１つの基地局に対する伝送電力情報のみを含むように生成されることができる。また、ユーザ端末は、マクロ基地局にマクロ基地局の伝送電力に関する情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送することもでき、マクロ基地局にスモール基地局の伝送電力に関する情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送することもできる。同様に、ユーザ端末は、スモール基地局にスモール基地局の伝送電力に関する情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送することもでき、スモール基地局にマクロ基地局の伝送電力に関する情報を含むパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送することもできる。
【０１７４】
図１２は、本発明の実施形態による無線通信システムを構成する端末と基地局のブロック構成を示している。
【０１７５】
図１２に示すように、端末１２００は、複数の基地局１２５０−１，１２５０−２乃至１２５０−ｉに接続される。
【０１７６】
特に、端末１２００は、ダウンリンク受信部１２０２、トリガ遮断部１２０４、パワーヘッドルーム報告生成部１２０６及びアップリンク伝送部１２０８を含んで構成されることができ、それぞれの基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉは、アップリンク受信部１２５２、ＲＲＣ生成部１２５４、スケジューリング部１２５６、及びダウンリンク伝送部１２５８を含んで構成されることができる。
【０１７７】
まず、端末１２００の構成を見ると、端末のダウンリンク受信部１２０２は、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉとの無線接続リンクを形成する。ダウンリンク受信部１２０２は、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉからアップリンクスケジューリング情報を示すアップリンクグラントを受信することができ、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉからＲＲＣメッセージを受信することができる。特に、ダウンリンク受信部１２０２は、少なくとも１つの基地局から表１、表２又は表３に示すようなＲＲＣメッセージを受信することができる。
【０１７８】
トリガ遮断部１２０４は、端末１２００のパワーヘッドルーム報告がトリガされることを遮断する。すなわち、トリガ遮断部１２０４は、ＲＲＣメッセージに含まれたｐｒｏｈｉｂｉｔ  ＰＨＲ−Ｔｉｍｅを用いて遮断タイマーを設定し、遮断タイマーが動作する間にパワーヘッドルーム報告がトリガされないように制御できる。トリガ遮断部１２０４は、遮断タイマーが満了した際、パワーヘッドルーム報告をトリガさせることができる機会が生じたことを感知し、パワーヘッドルーム報告トリガイベントが発生したか否かを感知する。例えば、トリガ遮断部１２０４は、ＲＲＣメッセージからＰＨＲに関連する制御パラメータを抽出し、抽出されたパラメータに基づいてパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したか否かを感知できる。別の例として、トリガ遮断部１２０４は、端末１２００と無線リンクが形成された複数の基地局の中の少なくとも１つの基地局に対応するＭＡＣエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を介して経路損失（ｐａｔｈ  ｌｏｓｓ）の変化、Ｐ−ＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）、Ｓｃｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ、及び電力バックオフの中の少なくとも１つを感知してパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。さらに別の例として、トリガ遮断部１２０４は、複数の基地局それぞれに対応するそれぞれのＭＡＣエンティティを介して、各基地局に対する周期的パワーヘッドルーム報告又は再構成によるパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントが発生したことを感知できる。
【０１７９】
パワーヘッドルーム報告生成部１２０６は、トリガ遮断部１２０４によってパワーヘッドルーム報告をトリガさせるためのイベントの発生が感知された時、パワーヘッドルーム報告メッセージを生成できる。パワーヘッドルーム報告生成部１２０６は、端末１２００が接続中の複数の基地局のうち特定の基地局のアップリンクスケジューリングによってパワーヘッドルームがしきい値以上変更された場合、変更されたパワーヘッドルームを示すパワーヘッドルーム報告メッセージを生成し、少なくとも１つの他の基地局に伝送するための機能を制御する。また、パワーヘッドルーム報告生成部１２０６は、端末１２００の最大伝送電力を接続中の複数の基地局それぞれに配分する固定的決定動作を行うことができ、複数の基地局それぞれに配分された伝送電力を調節する適応的スケーリング動作を行うことができる。ここで、固定的決定動作及び適応的スケーリング動作は、上記図５Ａ乃至図１１に示すように行うことができる。パワーヘッドルーム報告生成部１２０６は、適応的スケーリング動作によって調節された複数の基地局それぞれの伝送電力に基づいて複数の基地局それぞれに対するパワーヘッドルーム報告メッセージを生成できる。
【０１８０】
アップリンク伝送部１２０８は、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉとの無線接続リンクを形成する。アップリンク伝送部１２０８は、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれに対するチャネル推定結果を特定の基地局に報告でき、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれにパワーヘッドルーム報告メッセージを伝送できる。追加的には、アップリンク伝送部１２０８は、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれに対するアップリンクバッファのデータ量を示すバッファ状態報告メッセージを特定の基地局に伝送できる。
【０１８１】
次に、複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれの構成を見ると、まずアップリンク受信部１２５２は、端末１２００との無線接続リンクを形成する。アップリンク受信部１２５２は、端末１２００から複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれに対するチャネル推定結果を受信することができ、基地局自らに対するパワーヘッドルーム報告メッセージを受信することができる。追加的には、アップリンク受信部１２５２は、端末１２００から複数の基地局１２５０−１乃至１２５０−ｉそれぞれに対するアップリンクバッファのデータ量を示すバッファ状態報告メッセージを受信することができる。
【０１８２】
ＲＲＣ生成部１２５４は、端末１２００との接続のためのＲＲＣメッセージを生成する。特に、本発明の実施形態によれば、ＲＲＣ生成部１２５４は、上記表１、表２又は表３に示すようなＲＲＣメッセージを生成できる。
【０１８３】
スケジューリング部１２５６は、パワーヘッドルーム報告メッセージに基づいて端末に対するスケジューリングを行う。また、スケジューリング部１２５６は、端末１２００の最大伝送電力を該当端末１２００が接続中の複数の基地局それぞれに配分する固定的決定動作を行うことができ、複数の基地局それぞれに配分された伝送電力を調節する適応的スケーリング動作を行うことができる。ここで、固定的決定動作及び適応的スケーリング動作は、上記図５Ａ乃至図１１に示すように行うことができる。
【０１８４】
ダウンリンク伝送部１２５８は、端末１２００との無線接続リンクを形成する。ダウンリンク伝送部１２５８は、該当端末１２００に対するスケジューリング部１２５６のスケジューリング結果を示すアップリンクグラントを伝送でき、ＲＲＣ生成部１２５４によって生成されたＲＲＣメッセージを伝送できる。
【０１８５】
上述の説明では、端末と基地局それぞれのダウンリンク受信部とアップリンク伝送部を区分して説明したが、これは説明の便宜のための例示的なものであって、受信部及びアップリンク伝送部は１つの送受信部で構成されることができる。また、端末のトリガ遮断部１２０４及びパワーヘッドルーム報告生成部１２０６は１つのモジュール（例：パワーヘッドルーム報告制御部）で構成されることができる。また、基地局のＲＲＣ生成部１２５４ 及びスケジューリング部１２５６は、１つのモジュールで構成されることができる。
【０１８６】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない限度内で様々な変形が可能である。したがって、本発明の範囲は説明された実施形態に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲のみでなくこの特許請求の範囲と均等なものによって定められるべきである。
【符号の説明】
【０１８７】
１００  マクロセル
１１０  マクロセル
１１０−ｉ  スモール基地局
１１０−ｋ  スモール基地局
１２０  ユーザ端末
３００  ユーザ端末
３０２  スモール基地局
３０２−ｉ  基地局
３０２−ｋ  基地局
３０４  スモール基地局
５００  最大伝送電力Ｐｍａｘ
５０２  最大伝送電力Ｐｓ
５０４  最大伝送電力Ｐｍ
６００  ユーザ端末
６０２  マクロ基地局
６０４  スモール基地局
１２００  端末
１２０２  ダウンリンク受信部
１２０４  トリガ遮断部
１２０６  パワーヘッドルーム報告生成部
１２０８  アップリンク伝送部
１２５０−１  基地局
１２５０−２  基地局
１２５０−ｉ  基地局
１２５２  アップリンク受信部
１２５４  ＲＲＣ生成部
１２５６  スケジューリング部
１２５８  ダウンリンク伝送部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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