無線通信システム、無線基地局および通信制御方法
【課題】送信電力のより大きい無線基地局が無線信号を送信するリソースを適切に制御する。
【解決手段】無線通信システム１が第１セルＣｍを形成する第１無線基地局１００と第２セルＣｐを形成する第２無線基地局２００と各無線基地局１００，２００と無線通信する移動局３００とを備える。第１無線基地局１００は、無線通信部１１０と、第１無線基地局１００または第２無線基地局２００の通信量に影響を与えるパラメータに応じて無線通信部１１０が無線通信を実行すべき第１リソースＮＳＦおよび無線通信部１１０が無線通信を停止すべき第２リソースＰＳＦの各々の個数および配置を設定するリソース設定部１３４と、リソース設定部１３４が設定した各第１リソースＮＳＦにおいて無線通信を実行しリソース設定部１３４が設定した各第２リソースＰＳＦにおいて無線通信を停止するように無線通信部１１０を制御する通信制御部１３６とを備える。
【解決手段】無線通信システム１が第１セルＣｍを形成する第１無線基地局１００と第２セルＣｐを形成する第２無線基地局２００と各無線基地局１００，２００と無線通信する移動局３００とを備える。第１無線基地局１００は、無線通信部１１０と、第１無線基地局１００または第２無線基地局２００の通信量に影響を与えるパラメータに応じて無線通信部１１０が無線通信を実行すべき第１リソースＮＳＦおよび無線通信部１１０が無線通信を停止すべき第２リソースＰＳＦの各々の個数および配置を設定するリソース設定部１３４と、リソース設定部１３４が設定した各第１リソースＮＳＦにおいて無線通信を実行しリソース設定部１３４が設定した各第２リソースＰＳＦにおいて無線通信を停止するように無線通信部１１０を制御する通信制御部１３６とを備える。
【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、無線基地局および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局（マクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド（Remote Radio Head）等）を重層的に設置したヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）が提案されている（例えば、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deployments
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の無線信号が共通の無線リソース（時間、周波数等）を用いて送信されると、その複数の無線信号は相互に干渉する。また、送信電力が大きい無線信号ほど他の無線信号に与える干渉が大きい。非特許文献１のヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信電力が相異なる複数種の無線基地局の各々が共通の期間および周波数を利用し得るから、送信電力のより大きい無線基地局が無線信号を送信するための無線リソースを占有し続けると、送信電力のより小さい無線基地局が送信する無線信号への干渉が過大となる可能性がある。
【０００５】
以上の事情に鑑み、本発明は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局を含む無線通信システムにおいて、送信電力のより大きい無線基地局からの無線信号が送信電力のより小さい無線基地局からの無線信号に与える干渉を抑制するために、送信電力のより大きい無線基地局が無線信号を送信するリソースを適切に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る無線通信システムは、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムであって、前記第１無線基地局は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
【０００７】
「当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータ」とは、例えば、当該第１無線基地局の通信負荷、当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数、等であるが、以上の例に限定されるものではない。
「リソース」とは、無線通信を実行する際に使用される無線資源を意味し、時間長（例えば、サブフレームまたはタイムスロット）、周波数帯域（例えば、サブキャリア）、時間長と周波数帯域との組合せ（例えば、リソースブロック）等が例示される。
以上の構成によれば、第１無線基地局が、その第１無線基地局またはその第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、その第１無線基地局の無線通信部が実行する無線通信を停止するリソースを設けるので、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉が抑制される。
【０００８】
本発明の好適な態様によれば、前記移動局は、前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、前記第１無線基地局は、前記リソース設定部による前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、前記移動局は、前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、前記第１無線基地局または前記移動局は、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択する。
以上の構成によれば、特性値測定部で測定された第２無線基地局からの無線信号の受信特性値を補正値を用いて補正するから、第２無線基地局に無線接続される移動局の数が増大し得る。また、単位リソースにおける第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて移動局が受信した第２無線基地局からの無線信号の受信特性値を補正する補正値を設定するから、補正値（ひいては、第２セルの範囲）がより適切に設定され得る。
【０００９】
本発明の好適な態様によれば、前記移動局は、前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、前記第１無線基地局は、前記第１無線基地局および前記第２無線基地局の少なくともいずれかの状態に応じて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、前記移動局は、前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、前記第１無線基地局または前記移動局が、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択した後に、前記第１無線基地局の前記リソース設定部が、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置を設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の受信特性値および補正値を用いて補正された第２無線基地局の受信特性値に基づいて移動局の無線接続先が選択された後に、リソース設定部が、第１無線基地局または第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の単位リソースにおける第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置を設定するので、第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置がより適切に設定され得る。
【００１０】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局の通信負荷が低いほど前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局に無線接続された移動局であって当該移動局自身の通信量が所定の閾値を上回る移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局に無線接続された移動局に割り当てるべき無線リソースが少ないほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１１】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルであって１つ以上の前記移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２セルの個数（より好適には、１つ以上の移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数）が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１２】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１３】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に位置する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１４】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１５】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に位置する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１６】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に配置される第２無線基地局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に多くの第２無線基地局が配置されている場合に、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数をより多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
また、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に１つ以上の第２無線基地局が配置されている場合に、前記範囲内に第２無線基地局が１つも配置されていない場合と比較して、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定してもよい。
【００１７】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局において、前記単位リソースは、各々が所定の時間長および所定の周波数帯域幅のいずれか一方又は双方に対応する複数の下位単位リソースを含み、前記複数の下位単位リソースの各々には、互いに重複しない優先順位が割り当てられており、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、前記優先順位に従って前記第１単位リソースを配置する。
以上の構成によれば、第１無線基地局が無線通信を実行すべき第１リソースが優先順位に従って配置される。
【００１８】
前記第２無線基地局は、当該第２無線基地局が接続された前記第１無線基地局における前記優先順位の逆順に従って前記下位単位リソースを選択し、選択された前記下位単位リソースを用いて前記移動局との無線通信を実行する。
以上の構成によれば、第１無線基地局が無線信号を送信しない可能性がより高い下位単位リソース（第１無線基地局からの干渉が少ない可能性がより高い下位単位リソース）に、第２無線基地局が無線通信を実行し得る。
【００１９】
また、本発明に係る無線基地局は、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムにおける第１無線基地局であって、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
【００２０】
また、本発明に係る通信制御方法は、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムにおける通信制御方法であって、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行することと、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定することと、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御することとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るピコ基地局の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るセル間干渉コーディネーション（Inter-Cell Interference Coordination，ＩＣＩＣ）の概説図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図９】本発明の第２実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１２】本発明の第３実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１３】本発明の第４実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１４】本発明の第５実施形態に係るユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第５実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正の説明図である。
【図１７】本発明の第５実施形態におけるリソース配分情報の設定および補正値の設定の動作フロー図である。
【図１８】前記補正の有無に応じたピコセルの範囲の変化を示す図である。
【図１９】本発明の第６実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第６実施形態における補正値の設定およびリソース配分情報の設定の動作フロー図である。
【図２１】前記無線フレーム内の各サブフレームに付与される優先順位の例を示す図である。
【図２２】優先順位に従ったサブフレームの配置の一例を示す図である。
【図２３】本発明の第８実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２４】本発明の第８実施形態に係るセル間干渉コーディネーションの概説図である。
【図２５】本発明の第９実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２６】本発明の第９実施形態に係るセル間干渉コーディネーションの概説図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信システム１のブロック図である。無線通信システム１は、マクロ基地局（マクロｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B））１００と、ピコ基地局（ピコｅＮｏｄｅＢ）２００と、ユーザ装置３００とを備える。マクロ基地局１００とピコ基地局２００とは有線または無線にて相互に接続される。マクロ基地局１００は、不図示のコアネットワークにも接続される。なお、説明の簡単のため、１つのマクロ基地局１００のみが図示されているが、無線通信システム１が複数のマクロ基地局１００を含み得ることは当然に理解される。
【００２３】
無線通信システム１内の各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００等）は所定の無線アクセス技術（Radio Access Technology）、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）に従って無線通信を行う。本実施形態では、無線通信システム１がＬＴＥに従って動作する形態を例示して説明するが、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、必要な設計上の変更を施した上で、他の無線アクセス技術（例えば、IEEE 802.16に規定されるＷｉＭＡＸ）にも適用可能である。
【００２４】
ユーザ装置３００は、所定の受信品質を満たす電波を送信する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線接続して無線通信を実行する。電波は伝搬するに従って減衰し、また、伝搬距離が長いほどフェージング等の影響も受け易くなるから、所定の受信品質が維持される範囲（ユーザ装置３００が基地局と無線通信可能な範囲）は、基地局を中心とした有限の範囲内に限定される。すなわち、各基地局は、その基地局に対する無線通信可能範囲であるセルＣをその周囲に形成する。マクロ基地局１００が形成するセルＣをマクロセルＣｍと称し、ピコ基地局２００が形成するセルＣをピコセルＣｐと称する。ピコセルＣｐは、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００に接続されたマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されるセルＣである。１つのマクロセルＣｍ内には、複数のピコセルＣｐが形成され得る。
【００２５】
各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）は、その基地局自身のセルＣに在圏するユーザ装置（User Equipment，ＵＥ）３００との間で電波（無線信号）を送受信することにより無線通信が可能である。逆に言うと、ユーザ装置３００は、ユーザ装置３００自身が在圏するセルＣ（マクロセルＣｍ，ピコセルＣｐ）に対応する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）との間で電波（無線信号）を送受信することにより無線通信が可能である。
【００２６】
マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較して無線送信能力（アンテナゲイン，最大送信電力，平均送信電力等）が高い。また、マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較してサイズ（幅、奥行き、および高さ）が大きく、送受信アンテナが設置される高さもピコ基地局２００と比較して高い。したがって、より遠くに位置するユーザ装置３００と無線通信可能である。したがって、マクロセルＣｍはピコセルＣｐよりも面積が大きい。例えば、マクロセルＣｍは半径数百メートルから数十キロメートル程度の大きさであり、ピコセルＣｐは半径数メートルから数十メートル程度の大きさである。
【００２７】
以上の説明から理解されるように、無線通信システム１内のマクロ基地局１００およびピコ基地局２００は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局が重層的に設置されたヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）を構成する（3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deploymentsを参照のこと）。
【００２８】
ピコセルＣｐがマクロセルＣｍの内部に重層的に形成される（オーバレイされる）ことを考慮すると、ユーザ装置３００がピコセルＣｐ内に在圏する場合、そのユーザ装置３００は、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００と、そのピコセルＣｐを包含するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００との双方と無線通信が可能であると理解できる。
【００２９】
なお、各基地局とユーザ装置３００との間の無線通信の方式は任意である。例えば、ダウンリンクではＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用され、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されてもよい。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態に係るユーザ装置３００の構成を示すブロック図である。ユーザ装置３００は無線通信部３１０と制御部３３０とを備える。なお、音声・映像等を出力する出力装置およびユーザからの支持を受け付ける入力装置等の図示は、便宜的に省略されている。
【００３１】
無線通信部３１０は、基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）との間に無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ３１２と、基地局から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。制御部３３０は、無線通信部３１０を含むユーザ装置３００の動作を制御する要素であり、ユーザ装置３００内の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。
【００３２】
図３は、本発明の実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。マクロ基地局１００は、無線通信部１１０と基地局通信部１２０と制御部１３０と記憶部１５０とを備える。
【００３３】
無線通信部１１０は、ユーザ装置３００との間で無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ１１２と、ユーザ装置３００から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路と、無線接続されたユーザ装置３００の数および無線接続されたユーザ装置３００との間に生じるトラヒック量（詳細は後述される）を測定する測定部とを含む。
基地局通信部１２０は、他の基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と通信を実行するための要素であり、他の基地局との間で電気信号を送受信する。マクロ基地局１００が他の基地局と無線にて通信を行う場合は、無線通信部１１０が基地局通信部１２０を兼ねることも可能であることは当然に理解される。
【００３４】
制御部１３０は、リソース設定部１３４および通信制御部１３６を要素として内包する。制御部１３０ならびに制御部１３０が内包するリソース設定部１３４および通信制御部１３６は、マクロ基地局１００内の図示しないＣＰＵが、記憶部１５０に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。制御部１３０の動作の詳細は後述される。
記憶部１５０は、以上のコンピュータプログラムおよび本発明の送信制御に必要な各種の情報を記憶する記憶媒体であり、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）である。
【００３５】
図４は、本発明の実施形態に係るピコ基地局２００の構成を示すブロック図である。ピコ基地局２００は、無線通信部２１０と基地局通信部２２０と制御部２３０とを備える。
【００３６】
無線通信部２１０は、ユーザ装置３００との間で無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ２１２と、ユーザ装置３００から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路と、無線接続されたユーザ装置３００の数および無線接続されたユーザ装置３００との間に生じるトラヒック量（詳細は後述される）を測定する測定部とを含む。
基地局通信部２２０は、ピコ基地局２００自身が接続されるマクロ基地局１００と通信を実行するための要素であり、マクロ基地局１００との間で電気信号を送受信する。なお、ピコ基地局２００がマクロ基地局１００と無線にて通信する場合には、無線通信部２１０が基地局通信部２２０を兼ねてもよい。
【００３７】
ピコ基地局２００は、マクロ基地局１００が送信した情報を受信してユーザ装置３００に転送でき、ユーザ装置３００が送信した情報を受信してマクロ基地局１００に転送できる。具体的には、ピコ基地局２００の基地局通信部２２０がマクロ基地局１００から受信した電気信号を、制御部２３０が無線通信部２１０に供給する。無線通信部２１０は、供給された電気信号を電波に変換してユーザ装置３００に対して送信する。また、ピコ基地局２００の無線通信部２１０が受信・変換して得た電気信号を、制御部２３０が基地局通信部２２０に供給する。基地局通信部２２０は、供給された電気信号をマクロ基地局１００に対して送信する。以上の構成により、ユーザ装置３００がピコ基地局２００に近接しているためマクロ基地局１００との無線通信が困難である場合でも、ユーザ装置３００とマクロ基地局１００との間で必要な情報を送受信することが可能となる。
なお、ピコ基地局２００の制御部２３０は、ピコ基地局２００内の図示しないＣＰＵが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。
【００３８】
図５は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを示す図である。無線フレームＦは、各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００等）が送信する無線信号の送信単位であり、所定の時間長（例えば、１０ミリ秒）および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦが連続的に送信されることにより一連の無線信号が構成される。
無線フレームＦは複数のサブフレームＳＦを含む。サブフレームＳＦは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）を占める送信単位であり、１つの無線フレームＦ内において０番（＃０）から昇順にナンバリングされ得る。
【００３９】
図６は、本発明の第１の実施形態に係るセル間干渉コーディネーション（ＩＣＩＣ，Inter-Cell Interference Coordination）の概説図である。
【００４０】
ＩＣＩＣの説明のため、マクロ基地局１００およびそのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内にピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００が、同一の無線フレームタイミングおよび同一の周波数帯域にて無線信号（無線フレームＦ）を送信することを想定する。ここで、「同一の無線フレームタイミングで無線信号が送信される」とは、マクロ基地局１００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とピコ基地局２００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とが同時であることを意味する。すなわち、マクロ基地局１００の無線通信部１１０とピコ基地局２００の無線通信部２１０とは、同期して無線通信を実行し得る。
以上の場合、マクロ基地局１００からの無線信号およびピコ基地局２００からの無線信号は同一の周波数帯域にて送信されるから、相互に干渉し合う。特に、マクロ基地局１００の送信電力はピコ基地局２００の送信電力よりも大きいので、ピコ基地局２００からの無線信号に対するマクロ基地局１００からの無線信号の干渉は顕著に大きい。したがって、双方の無線信号が常に送信され続けると、ピコ基地局２００からの無線信号をユーザ装置３００が受信することが困難である。
【００４１】
以上の事情を考慮して、本発明のＩＣＩＣにおいては、後述する様々な態様により配分されるサブフレームＳＦのパターンに基づいて、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を間欠的にユーザ装置３００へ送信する。例えば、図６に示すように、無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１サブフレームＳＦごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するサブフレームＳＦをプロテクテッドサブフレーム（Protected Subframe）ＰＳＦと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレーム（Non-Protected Subframe）ＮＳＦと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を継続的に、すなわち非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとプロテクテッドサブフレームＰＳＦとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信する。
【００４２】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドサブフレームＰＳＦでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブフレームＰＳＦにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【００４３】
第１実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００のトラヒック量が少ない（通信負荷が低い）ほど、無線通信部１１０が送信する無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定する。
【００４４】
より具体的には、リソース設定部１３４は、無線通信部１１０からトラヒック量に関する情報を取得する。トラヒック量は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が送信しようとするデータ量もしくは受信しようとするデータ量、マクロ基地局１００の無線通信部１１０の送信スループットもしくは受信スループット、又はそのマクロ基地局１００の無線通信部１１０と無線接続する各ユーザ装置３００の送信平均データレートもしくは受信平均データレートのいずれか１つ又はいずれか２つ以上の組み合わせであってよい。
【００４５】
リソース設定部１３４は、無線通信部１１０から取得したトラヒック量に基づいてリソース配分情報ＡＬを設定する。リソース配分情報ＡＬは、各無線フレームＦにおける非プロテクテッドサブフレームＮＳＦおよびプロテクテッドサブフレームＰＳＦの各々の個数および配置を示す情報である。リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００のトラヒック量が少ないほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定し、通信制御部１３６に供給する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００４６】
また、リソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００の数が少ないほど、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定してもよい。
例えば、図７においては、４つのユーザ装置３００がマクロ基地局１００に無線接続されている。ここで、ピコ基地局２００に無線接続されていたユーザ装置３００ａが移動してマクロ基地局１００との無線接続が解除され、合計で３つのユーザ装置３００がマクロ基地局１００に接続された状態になると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００４７】
また、リソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００であって、トラヒック量が所定の閾値を上回るユーザ装置３００（以下、高トラヒックユーザ装置３００Ｈと称する）の数が少ないほど、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定してもよい。
例えば、図８においては、マクロ基地局１００に無線接続された４つのユーザ装置３００のうち、２つが高トラヒックユーザ装置３００Ｈである。ここで、１つの高トラヒックユーザ装置３００Ｈが通常のユーザ装置３００となり、合計で１つの高トラヒックユーザ装置３００がマクロ基地局１００に接続された状態になると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００４８】
以上の構成によれば、マクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００に割り当てるべき無線リソースが少ないほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００が送信する無線信号に対するマクロ基地局１００からの干渉が抑制され得る。
【００４９】
第２の実施形態
本発明の第２実施形態を以下に説明する。以下に例示する各実施形態において、作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の説明を適宜に省略する。
【００５０】
第２実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐの個数（例えば、そのマクロ基地局１００と接続され、かつ動作中であるピコ基地局２００の個数、またはそのマクロ基地局１００と接続され、かつ動作中であるピコ基地局２００のうち、制御チャネルによる通信に加えデータチャネルによる通信を行っている個数）を取得する。そして、リソース設定部１３４は、取得したピコセルＣｐの個数が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００５１】
例えば、図９においては、網掛け枠で示された２つのピコセルＣｐ（Ｃｐａ，Ｃｐｂ）が、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に存在する。したがって、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、より少ない（すなわち、１つの）ピコセルＣｐがマクロセルＣｍ内に形成されている場合と比較して、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００５２】
以上の構成によれば、ピコセルＣｐの個数が多い、すなわちピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多い可能性が高いほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉が低減され得る。
【００５３】
ところで、図９では、図面左側のピコセルＣｐａを形成するピコ基地局２００にはユーザ装置３００が１つも無線接続されていない。ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号への干渉を低減する観点からは、リソース設定部１３４によるリソース配分情報ＡＬの設定の際に、ピコセルＣｐａをカウントしない方がより好適であると理解できる。
そこで、例えば、図１０に示すように、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内にピコセルＣｐであって１つ以上のユーザ装置３００と無線接続されているピコセルＣｐ（すなわち、網掛け枠で示されたピコセルＣｐｂ）の個数（すなわち、１個）を取得し、取得されたピコセルＣｐの個数が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定するとより好適である。
【００５４】
以上の構成によれば、１つ以上のユーザ装置３００と無線接続されたピコ基地局２００に対応するピコセルＣｐの個数が多い、すなわちピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多い可能性がより高いほど、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定される。したがって、ピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉がより低減され得る。
【００５５】
第３の実施形態
第３実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐに対応するピコ基地局２００に無線接続されているユーザ装置３００のトラヒック量を取得する。そして、リソース設定部１３４は、取得されたトラヒック量が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００５６】
例えば、図１１の例では、ピコセルＣｐａを形成するピコ基地局２００ａおよびピコセルＣｐｂを形成するピコ基地局２００ｂの各々が、各ピコ基地局２００自身に無線接続された各ユーザ装置３００との間におけるトラヒック量を測定し、基地局通信部２２０を介してマクロ基地局１００に供給する。マクロ基地局１００の基地局通信部１２０は、各ピコ基地局２００（２００ａ，２００ｂ）から取得した各ユーザ装置３００のトラヒック量の合計が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００５７】
以上の構成によれば、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００に割り当てるべき無線リソースが多いほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００が送信する無線信号に対するマクロ基地局１００からの干渉が抑制され得る。
【００５８】
ところで、マクロセルＣｍの中心近くに位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００と、マクロセルＣｍの中心から遠く（マクロセルＣｍのセル端）に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００とでは、マクロ基地局１００からの干渉の影響が相違する。セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００は、そのピコ基地局２００と接続されるマクロ基地局１００からの干渉に加えて、そのピコ基地局２００と接続されるマクロ基地局１００以外のマクロ基地局１００からの干渉を受ける場合がある。したがって、セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００への干渉がより抑制されると好適であると理解できる。
【００５９】
そこで、例えば、図１２に示すように、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐに対応するピコ基地局２００であってそのマクロ基地局１００からの距離が閾値ｄを上回る（すなわち、セル端に位置する）ピコ基地局２００（すなわち、ピコ基地局２００ｂ）に無線接続されているユーザ装置３００のトラヒック量を取得し、取得されたトラヒック量が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定すると好適である。
【００６０】
なお、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、任意の方法によりマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を取得し得る。
例えば、マクロ基地局１００自身およびそのマクロ基地局１００に接続されたピコ基地局２００の各々の緯度・経度を予めマクロ基地局１００の記憶部１５０に記憶し、記憶された緯度・経度に基づいてマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を算出してもよい。なお、各基地局の緯度・経度は、リソース設定部１３４が距離を取得しようとする際に、各基地局が備える不図示のＧＰＳ測位部により取得されてリソース設定部１３４に供給されてもよい。なお、各基地局の緯度・経度に加え、高度の情報を用いて距離を算出してもよい。
また、リソース設定部１３４が距離を取得しようとする際に、各ピコ基地局２００がマクロ基地局１００から送信される無線信号の特性値（受信電力または信号対干渉雑音比）を測定してマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を推定し、推定した距離をマクロ基地局１００のリソース設定部１３４に供給してもよい。なお、無線信号の送受信にかかる往復時間（ＲＴＴ：Round Trip Time）、ピコ基地局２００が接続しているマクロ基地局１００のセクタの角度情報により距離を測定してもよい。
【００６１】
以上の構成によれば、セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００のトラヒック量が多いほど、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定される。したがって、セル端に位置するピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉が低減され得る。
【００６２】
第４の実施形態
第４実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第３実施形態と同様の方法で、そのマクロ基地局１００と、そのマクロ基地局１００に接続される各ピコ基地局２００との距離を基地局通信部１２０を介して取得し、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍに含まれる範囲であってそのマクロ基地局１００からの距離が所定の閾値を下回る範囲内（すなわち、マクロ基地局１００の近傍に）に配置されるピコ基地局２００の数を取得する。そして、リソース設定部１３４は、その範囲内に配置されるピコ基地局２００の数が多いほどプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数がより多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
なお、リソース配分情報ＡＬの設定においては、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍに含まれる範囲であってそのマクロ基地局１００からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に（すなわち、マクロ基地局１００の近傍に）、１つ以上のピコ基地局２００が配置されているか否かについて判定し、その範囲内に１つ以上のピコ基地局２００が配置されている場合に、その範囲内にピコ基地局２００が１つも配置されていない場合と比較して、プロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数がより多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定してもよい。
【００６３】
例えば、図１３の例では、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各ピコ基地局２００（２００ａ，２００ｂ）までの距離を取得し、マクロ基地局１００からの距離が閾値ｄを下回る範囲ＲＡ内に配置されるピコ基地局２００の個数（すなわち、１個）を取得する。リソース設定部１３４は、範囲ＲＡ内に配置されるピコ基地局２００の個数に応じてリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００６４】
マクロ基地局１００の近傍にピコ基地局２００が配置されている場合、そのピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００もマクロ基地局１００の近傍（すなわち、マクロ基地局１００からの干渉を強く受ける場所）に位置する可能性が高い。以上の構成によれば、マクロ基地局１００の近傍に多くのピコ基地局２００が配置されている場合、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定されるので、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００への干渉を抑制し得る。
【００６５】
第５の実施形態
以上の各実施形態では、種々のパラメータ（マクロ基地局１００のトラヒック量等）に応じてリソース配分情報ＡＬが設定される。第５実施形態では、設定されたリソース配分情報ＡＬに基づいてピコセルＣｐの範囲が可変に制御される。
【００６６】
図１４は、本発明の第５実施形態に係るユーザ装置３００の構成を示すブロック図である。無線通信部３１０は、基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信を実行するための要素であり、ユーザ装置３００が在圏するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００から、補正値ＡＭおよび接続先セル情報Ｔを受信するとともに、当該マクロ基地局１００に対して特性値Ｒを送信する（詳細は後述される）。
【００６７】
制御部３３０は、特性値測定部３３２、特性値補正部３３４、特性値報告部３３６、および接続部３３８を要素として内包する。制御部３３０ならびに制御部３３０が内包する特性値測定部３３２、特性値補正部３３４、特性値報告部３３６、および接続部３３８は、ユーザ装置３００内の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。制御部３３０の動作の詳細は後述される。
【００６８】
図１５は、本発明の第５実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。無線通信部１１０は、ユーザ装置３００と無線通信を実行するための要素であり、マクロ基地局１００に在圏するユーザ装置３００に対して補正値ＡＭおよび接続先セル情報Ｔを送信するとともに、ユーザ装置３００から特性値Ｒを受信する（詳細は後述される）。
【００６９】
制御部１３０は、第１実施形態のリソース設定部１３４および通信制御部１３６に加え、補正値設定部１３８、補正値通知部１４０、および接続先選択部１４２を要素として内包する。第１実施形態と同様、制御部１３０が内包する補正値設定部１３８、補正値通知部１４０、および接続先選択部１４２も、マクロ基地局１００内の図示しないＣＰＵが、記憶部１５０に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部１３０の動作の詳細は後述される。
【００７０】
図１６を参照して、本発明の第５実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正の詳細を説明する。図１６に示すように、ユーザ装置３００はマクロ基地局１００およびピコ基地局２００の各々から電波を受信する。ユーザ装置３００の特性値測定部３３２は、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の各々から受信した電波の受信電力（Reference Signal Received Power，ＲＳＲＰ）を測定し、マクロ基地局１００からの受信電力を示す特性値Ｒ１およびピコ基地局２００からの受信電力を示す特性値Ｒ２を得る。図示の通り、受信電力（特性値Ｒ１および特性値Ｒ２）は各基地局から遠ざかるほど低下する。
【００７１】
以下、説明のため、マクロ基地局１００が配置される位置を位置Ｌ０、ピコ基地局２００が配置される位置を位置Ｌ３とし、マクロ基地局１００からの受信電力を示す特性値Ｒ１とピコ基地局２００からの受信電力を示す特性値Ｒ２が等しい位置を位置Ｌ２とする。ユーザ装置３００は、位置Ｌ２よりもマクロ基地局１００に近い位置Ｌｕに位置すると想定する。
【００７２】
図１６に示す通り、位置Ｌｕにおいては、マクロ基地局１００からの電波の受信電力をユーザ装置３００が測定した特性値Ｒ１の方が、ピコ基地局２００からの電波の受信電力をユーザ装置３００が測定した特性値Ｒ２よりも大きい。したがって、単に受信電力の大きい電波を送信した基地局にユーザ装置３００が接続する技術によれば、位置Ｌｕに位置するユーザ装置３００はマクロ基地局１００と無線接続すべきであると、基地局等のネットワーク側の装置またはユーザ装置３００自身によって判定される。
【００７３】
第５実施形態では、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに応じてピコ基地局２００からの受信電力（受信特性）を示す特性値Ｒ２を補正する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を変化させる）。以下、図１７を参照して具体的な動作を説明する。
【００７４】
前述した実施形態のいずれかに従い、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定する（ステップS100）。マクロ基地局１００の通信制御部１３６は、リソース設定部１３４から供給されたリソース配分情報ＡＬに従って無線通信部１１０を制御する（ステップS110）。以降、マクロ基地局１００の無線通信部１１０は、新たなリソース配分情報ＡＬの供給があるまで、現在のリソース配分情報ＡＬに従った無線通信を継続する。
【００７５】
リソース配分情報ＡＬは、リソース設定部１３４から補正値設定部１３８にも供給される。補正値設定部１３８は、供給されたリソース配分情報ＡＬに応じて補正値ＡＭを設定する（ステップS120）。補正値通知部１４０は、設定された補正値ＡＭを無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS130）。
補正値ＡＭは、ピコ基地局２００からユーザ装置３００が受信した電波の受信電力（受信特性）を示す特性値Ｒ２の補正に用いられる値である。補正値ＡＭの設定方法は任意であるが、例えば、リソース配分情報ＡＬが示すプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多いほど（すなわち、マクロ基地局１００が無線信号を送信する期間（リソース）が少ないほど）、補正値ＡＭを高く設定する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を広げる）と好適である。
【００７６】
ユーザ装置３００の特性値測定部３３２は、各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）から送信されて無線通信部３１０に受信された各電波の受信電力を測定し、それぞれの特性値Ｒ１および特性値Ｒ２を得る（ステップS140）。
【００７７】
そして、ユーザ装置３００の特性値補正部３３４は、ピコ基地局２００からの電波の受信電力（特性値Ｒ２）を補正値ＡＭを用いて補正する。具体的には、特性値補正部３３４は、ピコ基地局２００から受信した電波の受信電力を測定して得られた特性値Ｒ２に補正値ＡＭを加算して、補正後の特性値Ｒ２’（Ｒ２’＝Ｒ２＋ＡＭ）を得る（ステップS150）。すなわち、図１６に示すように、ピコ基地局２００については、ユーザ装置３００における特性値Ｒ２が補正値ＡＭによりオフセットされて補正後の特性値Ｒ２’となる。
【００７８】
マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１とピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’とが等しい位置を位置Ｌ１とする（図１６参照）。ユーザ装置３００は、位置Ｌ１と位置Ｌ２（特性値Ｒ１と補正前の特性値Ｒ２とが等しい位置）との間の位置Ｌｕに存在すると想定する。位置Ｌｕでは、マクロ基地局１００からの実際の受信電力（特性値Ｒ１）がピコ基地局２００からの実際の受信電力（特性値Ｒ２）を上回るが（Ｒ１＞Ｒ２）、ピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’はマクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１を上回る（Ｒ１＜Ｒ２’（＝Ｒ２＋ＡＭ））。
【００７９】
特性値測定部３３２から特性値Ｒ１が、特性値補正部３３４から補正後の特性値Ｒ２’が、特性値報告部３３６に供給される。特性値報告部３３６は、各特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２’）を無線通信部３１０を介してマクロ基地局１００に報告（送信）する（ステップS160）。
【００８０】
マクロ基地局１００の接続先選択部１４２は、ユーザ装置３００の特性値報告部３３６から報告された特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２’）のうち、受信電力が最も高い、すなわち受信特性が最も良好であることを示す特性値Ｒに対応する基地局を、ユーザ装置３００の無線接続先として選択する（ステップS170）。
前述の通り、本実施形態では、ユーザ装置３００が位置Ｌｕに位置するので、最も高い受信電力を示すのは特性値Ｒ２’（Ｒ２’＞Ｒ１）であるから、マクロ基地局１００の接続先選択部１４２は、特性値Ｒ２’に対応するピコ基地局２００（ピコセルＣｐ）をユーザ装置３００の無線接続先として選択する。
接続先選択部１４２は、選択した無線接続先を示す接続先セル情報Ｔを、無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS180）。
【００８１】
ステップS190で、ユーザ装置３００の接続部３３８は、マクロ基地局１００から受信した接続先セル情報Ｔが示す接続先セルに対して接続動作を実行する（既に接続先セル情報Ｔが示す接続先セルに接続している場合は、その接続を維持する）。例えば、ユーザ装置３００がマクロセルＣｍに接続している場合において、ピコセルＣｐを接続先として指定する接続先セル情報Ｔを接続部３３８が受信すると、接続部３３８は、指定されたピコセルＣｐへとユーザ装置３００自身を接続（オフロード）させる。
【００８２】
以上の説明、特にステップS150およびステップS170の説明から理解されるように、特性値補正部３３４による特性値Ｒ２の補正（補正値ＡＭによる増加）は、各ユーザ装置３００におけるピコ基地局２００からの受信電力を擬似的に上昇させることで、ピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの範囲を拡張させるように作用する。
【００８３】
図１８は、補正値ＡＭによる補正の有無に応じたピコセルＣｐの範囲の変化を示した図であり、図１６に対応している。補正無しの場合（図１８（Ａ））、位置Ｌ３に配置された不図示のピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐは、マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１をピコ基地局２００に対応する特性値Ｒ２が上回る範囲（位置Ｌ２を境界上の点として含む範囲）を有するから、ユーザ装置３００の位置する位置Ｌｕ（位置Ｌ２よりもマクロ基地局１００寄り）はピコセルＣｐの範囲外である。一方、補正ありの場合（図１８（Ｂ））、ピコセルＣｐは、マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１をピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’が上回る範囲（位置Ｌ１を境界上の点として含む範囲）を有するから、ユーザ装置３００の位置する位置Ｌｕ（位置Ｌ１よりもピコ基地局２００寄り）はピコセルＣｐの範囲内となる。以上に示したように、補正値ＡＭを用いた補正により、ピコセルＣｐの範囲が拡大する。
【００８４】
以上の構成によれば、ピコ基地局２００から受信した電波の受信電力を示す特性値Ｒ２を補正値ＡＭで補正した特性値Ｒ２’に基づいてユーザ装置３００の接続先を選択するから、そのような補正をしない構成（すなわち、単に各基地局からの電波の受信電力に応じて接続先を選択する構成）と比較して、ピコセルＣｐの範囲がより拡大し、ピコ基地局２００に接続（オフロード）されるユーザ装置３００の数がより増大する。また、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて（すなわち、ＩＣＩＣによるリソース制御に基づいて）補正値ＡＭを設定するので、ピコセルＣｐの範囲がより適切となる。
【００８５】
第６の実施形態
第５実施形態では、リソース配分情報ＡＬに基づいて、ピコセルＣｐの範囲を変化させる補正値ＡＭを設定する。第６実施形態では、補正値ＡＭにより変化したピコセルＣｐの範囲に基づいて選択された無線接続先にユーザ装置３００が接続した後に、リソース配分情報ＡＬが設定される。
【００８６】
図１９は、本発明の第６実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。概略的には図１５にて示した第５実施形態のマクロ基地局１００の構成に類似するので、以下に相違点のみを説明する。
【００８７】
第５実施形態の補正値設定部１３８には、通信制御部１３６からリソース配分情報ＡＬが供給された。第６実施形態の補正値設定部１３８には、無線通信部１１０、基地局通信部１２０、および記憶部１５０の少なくとも１つから、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの状態に関する情報が供給される。補正値設定部１３８に供給される情報は、例えば、マクロ基地局１００もしくはピコ基地局２００のトラフィック量、マクロ基地局１００もしくはピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の個数、マクロ基地局１００と各ピコ基地局２００との距離、等である。
【００８８】
図２０を参照して、本発明の第６実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正およびリソース配分情報ＡＬの設定の動作フローを説明する。受信特性（受信電力）の補正の動作原理については、第５実施形態にて前述した通りである。
【００８９】
マクロ基地局１００の補正値設定部１３８が、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの状態に関する情報を取得する（ステップS200）。補正値設定部１３８は、取得された状態に関する情報に応じて補正値ＡＭを設定する（ステップS210）。補正値通知部１４０は、設定された補正値ＡＭを無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS220）。
補正値ＡＭの設定方法は任意であるが、例えば、ピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多いほど、補正値ＡＭを高く設定する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を広げる）方法が採用され得る。
【００９０】
以下、第５実施形態のステップS140〜ステップS190と同様にして、受信電力の測定と補正値ＡＭによる補正、無線接続先となる無線基地局の選択、および新たな無線接続先への接続動作が実行される（ステップS230〜ステップS280）。結果として、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に位置する各ユーザ装置３００が無線接続する無線基地局が、以上の動作（ステップS200〜ステップS280）の前後において変更され得る。したがって、以上の動作の前後において、リソース配分情報ＡＬの設定に寄与するパラメータ（各基地局のトラヒック量、各基地局に接続中のユーザ装置３００の数等）も変更され得る。
【００９１】
ステップS280の後、前述した実施形態のいずれかに従い、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定する（ステップS290）。マクロ基地局１００の通信制御部１３６は、リソース設定部１３４から供給されたリソース配分情報ＡＬに従って無線通信部１１０を制御する（ステップS300）。マクロ基地局１００の無線通信部１１０は、リソース配分情報ＡＬに従った無線通信を開始する。
【００９２】
以上の構成によれば、補正値ＡＭを用いて補正された受信電力に基づいてユーザ装置３００の無線接続先が選択された後に、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定するので、補正値ＡＭによるピコセルＣｐの範囲の変化がリソース配分情報ＡＬの設定に反映され得る。したがって、サブフレームＳＦの配分（すなわち、ＩＣＩＣによるリソース制御）がより適切となる。
【００９３】
第７の実施形態
以上の各実施形態では、種々のパラメータ（マクロ基地局１００のトラヒック量等）に応じて、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦおよび非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの個数が定められる。第７実施形態では、無線フレームＦ内におけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦおよび非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの配置について例示する。
【００９４】
図２１は、無線フレームＦ内の各サブフレームＳＦに付与される優先順位の例を示す図である。図示の通り、サブフレームＳＦの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられる（サブフレームＳＦ＃０が第１位、サブフレームＳＦ＃４が第２位、…、サブフレームＳＦ＃７が第１０位）。以上の優先順位を示す優先順位情報Ｐは、マクロ基地局１００の記憶部１５０に記憶され、リソース配分情報ＡＬを設定する際にリソース設定部１３４に供給される。
【００９５】
第７実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐが示す優先順位に従って非プロテクテッドサブフレームＮＳＦを配置する。具体的な配置例を図２２に示す。図２２（ａ）は、リソース設定部１３４が、トラヒック量等のパラメータに基づき、各無線フレームＦにおいて３つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべきと判定した場合のサブフレームＳＦの配置を示す図である。リソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐに従って３つのサブフレームＳＦ（優先順位第１位のサブフレームＳＦ＃０、優先順位第２位のサブフレームＳＦ＃４、および優先順位第３位のサブフレームＳＦ＃８）を選択し、選択された３つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとするようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００９６】
同様に、図２２（ｂ）は、１つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべき場合のサブフレームＳＦの配置を例示し、図２２（ｃ）は、８つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべき場合のサブフレームＳＦの配置を例示する。図示されるように、リソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐが示す優先順位に従って非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの配置を設定する。
【００９７】
なお、以上の構成において、ピコ基地局２００が、優先順位情報Ｐが示す優先順位の逆順に従ってサブフレームＳＦを選択し、選択されたサブフレームＳＦを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行すると好適である。
前述のように、優先順位が高いサブフレームＳＦほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いサブフレームＳＦほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したサブフレームＳＦで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高い期間（リソース）にて無線信号を送信することが可能となる。
【００９８】
第８実施形態
以上の実施形態では、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータ（トラヒック量等）に応じて、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の時間長ごと（１サブフレームＳＦごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。第８実施形態では、同様のパラメータに応じて、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の周波数帯域幅ごと（サブキャリアＳＣごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。
【００９９】
図２３は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは、周波数方向に複数のサブキャリアＳＣを含む。サブキャリアＳＣは、無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、15 kHz）を占める送信単位である。６つのサブキャリアＳＣのみが図示されているが、無線フレームＦに含まれるサブキャリアＳＣの数が任意であることは当然に理解される。
なお、複数のサブキャリアＳＣが周波数領域において相互に直交することを示すため、図２３ではサブキャリアＳＣ同士が相互に重複しないように図示されている。実際には、サブキャリアＳＣ同士（特に、中心周波数が隣接するサブキャリアＳＣ同士）は、少なくとも一部の帯域において相互に重複し得る。
図２３では、図５で説明したようなサブフレームＳＦを明示しないが、第８実施形態の無線フレームＦがサブフレームＳＦを有さないことを意図するものではない。図２３は、周波数領域の送信単位であるサブキャリアＳＣに注目した図であるから、サブフレームＳＦの図示が適宜に省略される。
【０１００】
図２４は、本発明の第８の実施形態に係るセル干渉コーディネーションの概説図である。無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１サブキャリアＳＣごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するサブキャリアＳＣをプロテクテッドサブキャリア（Protected Subcarrier）ＰＳＣと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブキャリアＳＣを非プロテクテッドサブキャリア（Non-Protected Subcarrier）ＮＳＣと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全ての帯域において、すなわち非プロテクテッドサブキャリアＮＳＣとプロテクテッドサブキャリアＰＳＣとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０１０１】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドサブキャリアＰＳＣでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブキャリアＰＳＣにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０１０２】
図２４では、通信制御部１３６が１サブキャリアＳＣ単位で送信実行と送信停止とを切り替えたが、通信制御部１３６が複数のサブキャリアＳＣ単位で送信の切替えを実行してもよい。以上の構成では、多数存在するサブキャリアＳＣを一組にして制御可能であるから、１サブキャリアＳＣごとに制御する場合と比較して構成が簡易となる。
【０１０３】
また、第７実施形態と同様に、無線フレームＦ内の複数のサブキャリアＳＣの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられ、その優先順位（すなわち、優先順位情報Ｐ）に従って、リソース設定部１３４が非プロテクテッドサブキャリアＮＳＣを配置すると好適である。
以上の構成において、ピコ基地局２００が、以上の優先順位の逆順に従ってサブキャリアＳＣを選択し、選択されたサブキャリアＳＣを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行するとより好適である。優先順位が高いサブキャリアＳＣほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いサブキャリアＳＣほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したサブキャリアＳＣで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高い帯域において無線信号を送信することが可能となるからである。
【０１０４】
第９実施形態
以上の実施形態では、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の時間長ごと（１サブフレームＳＦごと）または所定の周波数帯域幅ごと（サブキャリアＳＣごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。第９実施形態では、所定の時間長ごとおよび所定の周波数帯域幅ごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。
【０１０５】
図２５は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５および図２３とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは複数のリソースブロックＲＢを含む。リソースブロックＲＢは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）および無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、180 kHz）を占める送信単位である。１無線フレームＦあたり９６個のリソースブロックＲＢが図示されているが、無線フレームＦに含まれるリソースブロックＲＢの数が任意であることは当然に理解される。
図２５では、図５で説明したようなサブフレームＳＦおよび図２３で説明したようなサブキャリアＳＣを明示しないが、第９実施形態の無線フレームＦがサブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣを有さないことを意図するものではない。図２５は、所定の時間長および所定の周波数帯域を有する送信単位であるリソースブロックＲＢに注目した図であるから、サブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣの図示が適宜に省略される。
【０１０６】
図２６は、本発明の第９の実施形態に係るセル干渉コーディネーションの概説図である。無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１リソースブロックＲＢごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するリソースブロックＲＢをプロテクテッドリソースブロック（Protected Resource Block）ＰＲＢと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するリソースブロックＲＢを非プロテクテッドリソースブロック（Non-Protected Resource Block）ＮＲＢと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全てのリソースブロックＲＢにおいて、すなわち非プロテクテッドリソースブロックＮＲＢとプロテクテッドリソースブロックＰＲＢとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０１０７】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドリソースブロックＰＲＢでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドリソースブロックＰＲＢにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０１０８】
図２６では、通信制御部１３６が１リソースブロックＲＢ単位で送信実行と送信停止とを切り替えたが、通信制御部１３６が複数のリソースブロックＲＢ単位で送信の切替えを実行してもよい。以上の構成では、多数存在するリソースブロックＲＢを一組にして制御可能であるから、１リソースブロックＲＢごとに制御する場合と比較して構成が簡易となる。
【０１０９】
また、第７実施形態と同様に、無線フレームＦ内の複数のリソースブロックＲＢの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられ、その優先順位（すなわち、優先順位情報Ｐ）に従って、リソース設定部１３４が非プロテクテッドリソースブロックＮＲＢを配置すると好適である。
以上の構成において、ピコ基地局２００が、以上の優先順位の逆順に従ってリソースブロックＲＢを選択し、選択されたリソースブロックＲＢを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行するとより好適である。優先順位が高いリソースブロックＲＢほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いリソースブロックＲＢほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したリソースブロックＲＢで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高いリソースにて無線信号を送信することが可能となるからである。
【０１１０】
変形例
以上の実施の形態は多様に変形される。具体的な変形の態様を以下に例示する。以上の実施形態および以下に例示された形態から任意に選択された２以上の態様は相互に矛盾しない限り適宜に併合され得る。
【０１１１】
（１）変形例１
第３実施形態中の各構成において、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００のトラヒック量に代えて、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数に基づいてリソース配分情報ＡＬを設定する構成も採用され得る。すなわち、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数が多いほど（好適には、マクロ基地局からの距離が閾値ｄを上回るピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数が多いほど）、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する構成も採用され得る。
【０１１２】
（２）変形例２
マクロセルＣｍ内のピコセルＣｐの個数が動的に変化する構成も採用可能である。すなわち、マクロ基地局１００の稼働中に、必要に応じて、そのマクロ基地局１００に対してピコ基地局２００が追加または削除されてもよい。
【０１１３】
（３）変形例３
以上の実施の形態では、電波の受信特性は受信電力（ＲＳＲＰ）であったが、信号対干渉雑音比（Signal-to-Interference and Noise Ratio，ＳＩＮＲ）、受信品質（Reference Signal Received Quality，ＲＳＲＱ）等が受信特性として採用されても良い。信号対干渉雑音比など、受信特性が比で表される場合には、受信特性の特性値Ｒに補正値ＡＭが乗算されて補正後の特性値Ｒ’が算出される形態（すなわち、Ｒ’＝Ｒ×ＡＭ）が採用されてもよい。また、受信特性がｄＢ（比の対数）で表される場合には、ｄＢで表された特性値Ｒに対しｄＢで表された補正値を加算して特性値Ｒ’を算出してもよい。以上の形態は、特性値Ｒに補正値ＡＭを乗算する形態の一種であることが当然に理解される。
【０１１４】
（４）変形例４
以上の実施の形態では、値が大きいほど受信状態が良好であることを示す特性値Ｒ（受信電力等）が採用されたが、値が小さいほど受信状態が良好であることを示す特性値Ｒが採用されてもよい。例えば、受信電力を示す値の逆数を特性値Ｒとしてもよい。以上の場合では、より小さい特性値Ｒに対応する基地局がユーザ装置３００の無線接続先として接続先選択部１４２に選択される。また、以上の場合、特性値補正部３３４は、特性値Ｒから補正値ＡＭを減算して、または特性値Ｒを補正値ＡＭで除算して、補正後の特性値Ｒ’を算出してもよい。
【０１１５】
（５）変形例５
以上の実施の形態では、マクロ基地局１００よりも送信能力の低い基地局としてピコ基地局２００が例示されたが、マイクロ基地局、ナノ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド等が送信能力の低い基地局として採用されてもよい。
特に、無線通信システム１の要素として、相異なる送信能力を有する複数の基地局の組合せ（例えば、マクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局の組合せ）が採用されてもよい。その場合、各基地局の送信能力に応じて補正値ＡＭが個別に定められてもよい（例えば、ピコ基地局用に定められた補正値ＡＭ１が、フェムト基地局用に定められた補正値ＡＭ２と相違する）とより好適である。
【０１１６】
（６）変形例６
以上の実施の形態では、ユーザ装置３００から報告された特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２）に基づいて、マクロ基地局１００（接続先選択部１４２）がそのユーザ装置３００の接続先を選択したが、ユーザ装置３００の制御部３３０内に設けられた接続先選択部が、ユーザ装置３００自身が取得した特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２）に基づいて接続先を選択してもよい。
【０１１７】
（７）変形例７
ユーザ装置３００は、各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信が可能な任意の装置である。ユーザ装置３００は、例えばフィーチャーフォンまたはスマートフォン等の携帯電話端末でもよく、デスクトップ型パーソナルコンピュータでもよく、ノート型パーソナルコンピュータでもよく、ＵＭＰＣ（Ultra-Mobile Personal Computer）でもよく、携帯用ゲーム機でもよく、組み込み型の通信モジュールでもよく、その他の無線端末でもよい。
【０１１８】
（８）変形例８
無線通信システム１内の各要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００）においてＣＰＵが実行する各機能は、ＣＰＵの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１……無線通信システム、１００……マクロ基地局、１１０……無線通信部、１１２……送受信アンテナ、１２０……基地局通信部、１３０……制御部、１３４……リソース設定部、１３６……通信制御部、１３８……補正値設定部、１４０……補正値通知部、１４２……接続先選択部、１５０……記憶部、２００……ピコ基地局、２１０……無線通信部、２１２……送受信アンテナ、２２０……基地局通信部、２３０……制御部、３００……ユーザ装置、３１０……無線通信部、３１２……送受信アンテナ、３３０……制御部、３３２……特性値測定部、３３４……特性値補正部、３３６……特性値報告部、３３８……接続部、ＡＬ……リソース配分情報、ＡＭ……補正値、Ｃ……セル、Ｃｍ……マクロセル、Ｃｐ……ピコセル、ｄ……閾値、Ｆ……無線フレーム、Ｌ……位置、Ｐ……優先順位情報、Ｒ……特性値、ＲＡ……範囲、ＳＦ……サブフレーム（ＮＳＦ……非プロテクテッドサブフレーム、ＰＳＦ……プロテクテッドサブフレーム）、Ｔ……接続先セル情報。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、無線基地局および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局（マクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド（Remote Radio Head）等）を重層的に設置したヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）が提案されている（例えば、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deployments
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の無線信号が共通の無線リソース（時間、周波数等）を用いて送信されると、その複数の無線信号は相互に干渉する。また、送信電力が大きい無線信号ほど他の無線信号に与える干渉が大きい。非特許文献１のヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信電力が相異なる複数種の無線基地局の各々が共通の期間および周波数を利用し得るから、送信電力のより大きい無線基地局が無線信号を送信するための無線リソースを占有し続けると、送信電力のより小さい無線基地局が送信する無線信号への干渉が過大となる可能性がある。
【０００５】
以上の事情に鑑み、本発明は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局を含む無線通信システムにおいて、送信電力のより大きい無線基地局からの無線信号が送信電力のより小さい無線基地局からの無線信号に与える干渉を抑制するために、送信電力のより大きい無線基地局が無線信号を送信するリソースを適切に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る無線通信システムは、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムであって、前記第１無線基地局は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
【０００７】
「当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータ」とは、例えば、当該第１無線基地局の通信負荷、当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数、等であるが、以上の例に限定されるものではない。
「リソース」とは、無線通信を実行する際に使用される無線資源を意味し、時間長（例えば、サブフレームまたはタイムスロット）、周波数帯域（例えば、サブキャリア）、時間長と周波数帯域との組合せ（例えば、リソースブロック）等が例示される。
以上の構成によれば、第１無線基地局が、その第１無線基地局またはその第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、その第１無線基地局の無線通信部が実行する無線通信を停止するリソースを設けるので、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉が抑制される。
【０００８】
本発明の好適な態様によれば、前記移動局は、前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、前記第１無線基地局は、前記リソース設定部による前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、前記移動局は、前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、前記第１無線基地局または前記移動局は、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択する。
以上の構成によれば、特性値測定部で測定された第２無線基地局からの無線信号の受信特性値を補正値を用いて補正するから、第２無線基地局に無線接続される移動局の数が増大し得る。また、単位リソースにおける第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて移動局が受信した第２無線基地局からの無線信号の受信特性値を補正する補正値を設定するから、補正値（ひいては、第２セルの範囲）がより適切に設定され得る。
【０００９】
本発明の好適な態様によれば、前記移動局は、前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、前記第１無線基地局は、前記第１無線基地局および前記第２無線基地局の少なくともいずれかの状態に応じて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、前記移動局は、前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、前記第１無線基地局または前記移動局が、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択した後に、前記第１無線基地局の前記リソース設定部が、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置を設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の受信特性値および補正値を用いて補正された第２無線基地局の受信特性値に基づいて移動局の無線接続先が選択された後に、リソース設定部が、第１無線基地局または第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の単位リソースにおける第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置を設定するので、第１リソースおよび第２リソースの各々の個数および配置がより適切に設定され得る。
【００１０】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局の通信負荷が低いほど前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局に無線接続された移動局であって当該移動局自身の通信量が所定の閾値を上回る移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局に無線接続された移動局に割り当てるべき無線リソースが少ないほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１１】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルであって１つ以上の前記移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２セルの個数（より好適には、１つ以上の移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数）が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１２】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１３】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に位置する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１４】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１５】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に位置する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数を多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
【００１６】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に配置される第２無線基地局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する。
以上の構成によれば、第１無線基地局の近傍に多くの第２無線基地局が配置されている場合に、第１無線基地局が無線通信を停止すべき第２リソースの個数をより多く設定するから、第２無線基地局が送信する電波（無線信号）に対する第１無線基地局からの干渉がより抑制され得る。
また、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に１つ以上の第２無線基地局が配置されている場合に、前記範囲内に第２無線基地局が１つも配置されていない場合と比較して、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定してもよい。
【００１７】
本発明の好適な態様によれば、前記第１無線基地局において、前記単位リソースは、各々が所定の時間長および所定の周波数帯域幅のいずれか一方又は双方に対応する複数の下位単位リソースを含み、前記複数の下位単位リソースの各々には、互いに重複しない優先順位が割り当てられており、前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、前記優先順位に従って前記第１単位リソースを配置する。
以上の構成によれば、第１無線基地局が無線通信を実行すべき第１リソースが優先順位に従って配置される。
【００１８】
前記第２無線基地局は、当該第２無線基地局が接続された前記第１無線基地局における前記優先順位の逆順に従って前記下位単位リソースを選択し、選択された前記下位単位リソースを用いて前記移動局との無線通信を実行する。
以上の構成によれば、第１無線基地局が無線信号を送信しない可能性がより高い下位単位リソース（第１無線基地局からの干渉が少ない可能性がより高い下位単位リソース）に、第２無線基地局が無線通信を実行し得る。
【００１９】
また、本発明に係る無線基地局は、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムにおける第１無線基地局であって、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
【００２０】
また、本発明に係る通信制御方法は、第１セルを形成する第１無線基地局と、前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局とを備える無線通信システムにおける通信制御方法であって、当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行することと、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定することと、前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御することとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るピコ基地局の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るセル間干渉コーディネーション（Inter-Cell Interference Coordination，ＩＣＩＣ）の概説図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図９】本発明の第２実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１２】本発明の第３実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１３】本発明の第４実施形態におけるリソース配分情報の設定の様子を例示する図である。
【図１４】本発明の第５実施形態に係るユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第５実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正の説明図である。
【図１７】本発明の第５実施形態におけるリソース配分情報の設定および補正値の設定の動作フロー図である。
【図１８】前記補正の有無に応じたピコセルの範囲の変化を示す図である。
【図１９】本発明の第６実施形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第６実施形態における補正値の設定およびリソース配分情報の設定の動作フロー図である。
【図２１】前記無線フレーム内の各サブフレームに付与される優先順位の例を示す図である。
【図２２】優先順位に従ったサブフレームの配置の一例を示す図である。
【図２３】本発明の第８実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２４】本発明の第８実施形態に係るセル間干渉コーディネーションの概説図である。
【図２５】本発明の第９実施形態に係る無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２６】本発明の第９実施形態に係るセル間干渉コーディネーションの概説図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信システム１のブロック図である。無線通信システム１は、マクロ基地局（マクロｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B））１００と、ピコ基地局（ピコｅＮｏｄｅＢ）２００と、ユーザ装置３００とを備える。マクロ基地局１００とピコ基地局２００とは有線または無線にて相互に接続される。マクロ基地局１００は、不図示のコアネットワークにも接続される。なお、説明の簡単のため、１つのマクロ基地局１００のみが図示されているが、無線通信システム１が複数のマクロ基地局１００を含み得ることは当然に理解される。
【００２３】
無線通信システム１内の各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００等）は所定の無線アクセス技術（Radio Access Technology）、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）に従って無線通信を行う。本実施形態では、無線通信システム１がＬＴＥに従って動作する形態を例示して説明するが、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、必要な設計上の変更を施した上で、他の無線アクセス技術（例えば、IEEE 802.16に規定されるＷｉＭＡＸ）にも適用可能である。
【００２４】
ユーザ装置３００は、所定の受信品質を満たす電波を送信する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線接続して無線通信を実行する。電波は伝搬するに従って減衰し、また、伝搬距離が長いほどフェージング等の影響も受け易くなるから、所定の受信品質が維持される範囲（ユーザ装置３００が基地局と無線通信可能な範囲）は、基地局を中心とした有限の範囲内に限定される。すなわち、各基地局は、その基地局に対する無線通信可能範囲であるセルＣをその周囲に形成する。マクロ基地局１００が形成するセルＣをマクロセルＣｍと称し、ピコ基地局２００が形成するセルＣをピコセルＣｐと称する。ピコセルＣｐは、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００に接続されたマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されるセルＣである。１つのマクロセルＣｍ内には、複数のピコセルＣｐが形成され得る。
【００２５】
各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）は、その基地局自身のセルＣに在圏するユーザ装置（User Equipment，ＵＥ）３００との間で電波（無線信号）を送受信することにより無線通信が可能である。逆に言うと、ユーザ装置３００は、ユーザ装置３００自身が在圏するセルＣ（マクロセルＣｍ，ピコセルＣｐ）に対応する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）との間で電波（無線信号）を送受信することにより無線通信が可能である。
【００２６】
マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較して無線送信能力（アンテナゲイン，最大送信電力，平均送信電力等）が高い。また、マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較してサイズ（幅、奥行き、および高さ）が大きく、送受信アンテナが設置される高さもピコ基地局２００と比較して高い。したがって、より遠くに位置するユーザ装置３００と無線通信可能である。したがって、マクロセルＣｍはピコセルＣｐよりも面積が大きい。例えば、マクロセルＣｍは半径数百メートルから数十キロメートル程度の大きさであり、ピコセルＣｐは半径数メートルから数十メートル程度の大きさである。
【００２７】
以上の説明から理解されるように、無線通信システム１内のマクロ基地局１００およびピコ基地局２００は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局が重層的に設置されたヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）を構成する（3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deploymentsを参照のこと）。
【００２８】
ピコセルＣｐがマクロセルＣｍの内部に重層的に形成される（オーバレイされる）ことを考慮すると、ユーザ装置３００がピコセルＣｐ内に在圏する場合、そのユーザ装置３００は、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００と、そのピコセルＣｐを包含するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００との双方と無線通信が可能であると理解できる。
【００２９】
なお、各基地局とユーザ装置３００との間の無線通信の方式は任意である。例えば、ダウンリンクではＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用され、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されてもよい。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態に係るユーザ装置３００の構成を示すブロック図である。ユーザ装置３００は無線通信部３１０と制御部３３０とを備える。なお、音声・映像等を出力する出力装置およびユーザからの支持を受け付ける入力装置等の図示は、便宜的に省略されている。
【００３１】
無線通信部３１０は、基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）との間に無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ３１２と、基地局から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。制御部３３０は、無線通信部３１０を含むユーザ装置３００の動作を制御する要素であり、ユーザ装置３００内の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。
【００３２】
図３は、本発明の実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。マクロ基地局１００は、無線通信部１１０と基地局通信部１２０と制御部１３０と記憶部１５０とを備える。
【００３３】
無線通信部１１０は、ユーザ装置３００との間で無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ１１２と、ユーザ装置３００から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路と、無線接続されたユーザ装置３００の数および無線接続されたユーザ装置３００との間に生じるトラヒック量（詳細は後述される）を測定する測定部とを含む。
基地局通信部１２０は、他の基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と通信を実行するための要素であり、他の基地局との間で電気信号を送受信する。マクロ基地局１００が他の基地局と無線にて通信を行う場合は、無線通信部１１０が基地局通信部１２０を兼ねることも可能であることは当然に理解される。
【００３４】
制御部１３０は、リソース設定部１３４および通信制御部１３６を要素として内包する。制御部１３０ならびに制御部１３０が内包するリソース設定部１３４および通信制御部１３６は、マクロ基地局１００内の図示しないＣＰＵが、記憶部１５０に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。制御部１３０の動作の詳細は後述される。
記憶部１５０は、以上のコンピュータプログラムおよび本発明の送信制御に必要な各種の情報を記憶する記憶媒体であり、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）である。
【００３５】
図４は、本発明の実施形態に係るピコ基地局２００の構成を示すブロック図である。ピコ基地局２００は、無線通信部２１０と基地局通信部２２０と制御部２３０とを備える。
【００３６】
無線通信部２１０は、ユーザ装置３００との間で無線接続を確立して無線通信を実行するための要素であり、送受信アンテナ２１２と、ユーザ装置３００から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路と、無線接続されたユーザ装置３００の数および無線接続されたユーザ装置３００との間に生じるトラヒック量（詳細は後述される）を測定する測定部とを含む。
基地局通信部２２０は、ピコ基地局２００自身が接続されるマクロ基地局１００と通信を実行するための要素であり、マクロ基地局１００との間で電気信号を送受信する。なお、ピコ基地局２００がマクロ基地局１００と無線にて通信する場合には、無線通信部２１０が基地局通信部２２０を兼ねてもよい。
【００３７】
ピコ基地局２００は、マクロ基地局１００が送信した情報を受信してユーザ装置３００に転送でき、ユーザ装置３００が送信した情報を受信してマクロ基地局１００に転送できる。具体的には、ピコ基地局２００の基地局通信部２２０がマクロ基地局１００から受信した電気信号を、制御部２３０が無線通信部２１０に供給する。無線通信部２１０は、供給された電気信号を電波に変換してユーザ装置３００に対して送信する。また、ピコ基地局２００の無線通信部２１０が受信・変換して得た電気信号を、制御部２３０が基地局通信部２２０に供給する。基地局通信部２２０は、供給された電気信号をマクロ基地局１００に対して送信する。以上の構成により、ユーザ装置３００がピコ基地局２００に近接しているためマクロ基地局１００との無線通信が困難である場合でも、ユーザ装置３００とマクロ基地局１００との間で必要な情報を送受信することが可能となる。
なお、ピコ基地局２００の制御部２３０は、ピコ基地局２００内の図示しないＣＰＵが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。
【００３８】
図５は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを示す図である。無線フレームＦは、各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００等）が送信する無線信号の送信単位であり、所定の時間長（例えば、１０ミリ秒）および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦが連続的に送信されることにより一連の無線信号が構成される。
無線フレームＦは複数のサブフレームＳＦを含む。サブフレームＳＦは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）を占める送信単位であり、１つの無線フレームＦ内において０番（＃０）から昇順にナンバリングされ得る。
【００３９】
図６は、本発明の第１の実施形態に係るセル間干渉コーディネーション（ＩＣＩＣ，Inter-Cell Interference Coordination）の概説図である。
【００４０】
ＩＣＩＣの説明のため、マクロ基地局１００およびそのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内にピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００が、同一の無線フレームタイミングおよび同一の周波数帯域にて無線信号（無線フレームＦ）を送信することを想定する。ここで、「同一の無線フレームタイミングで無線信号が送信される」とは、マクロ基地局１００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とピコ基地局２００が送信する無線フレームＦの送信開始時刻とが同時であることを意味する。すなわち、マクロ基地局１００の無線通信部１１０とピコ基地局２００の無線通信部２１０とは、同期して無線通信を実行し得る。
以上の場合、マクロ基地局１００からの無線信号およびピコ基地局２００からの無線信号は同一の周波数帯域にて送信されるから、相互に干渉し合う。特に、マクロ基地局１００の送信電力はピコ基地局２００の送信電力よりも大きいので、ピコ基地局２００からの無線信号に対するマクロ基地局１００からの無線信号の干渉は顕著に大きい。したがって、双方の無線信号が常に送信され続けると、ピコ基地局２００からの無線信号をユーザ装置３００が受信することが困難である。
【００４１】
以上の事情を考慮して、本発明のＩＣＩＣにおいては、後述する様々な態様により配分されるサブフレームＳＦのパターンに基づいて、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を間欠的にユーザ装置３００へ送信する。例えば、図６に示すように、無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１サブフレームＳＦごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するサブフレームＳＦをプロテクテッドサブフレーム（Protected Subframe）ＰＳＦと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレーム（Non-Protected Subframe）ＮＳＦと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を継続的に、すなわち非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとプロテクテッドサブフレームＰＳＦとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信する。
【００４２】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドサブフレームＰＳＦでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブフレームＰＳＦにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【００４３】
第１実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、マクロ基地局１００のトラヒック量が少ない（通信負荷が低い）ほど、無線通信部１１０が送信する無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定する。
【００４４】
より具体的には、リソース設定部１３４は、無線通信部１１０からトラヒック量に関する情報を取得する。トラヒック量は、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が送信しようとするデータ量もしくは受信しようとするデータ量、マクロ基地局１００の無線通信部１１０の送信スループットもしくは受信スループット、又はそのマクロ基地局１００の無線通信部１１０と無線接続する各ユーザ装置３００の送信平均データレートもしくは受信平均データレートのいずれか１つ又はいずれか２つ以上の組み合わせであってよい。
【００４５】
リソース設定部１３４は、無線通信部１１０から取得したトラヒック量に基づいてリソース配分情報ＡＬを設定する。リソース配分情報ＡＬは、各無線フレームＦにおける非プロテクテッドサブフレームＮＳＦおよびプロテクテッドサブフレームＰＳＦの各々の個数および配置を示す情報である。リソース設定部１３４は、マクロ基地局１００のトラヒック量が少ないほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定し、通信制御部１３６に供給する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００４６】
また、リソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００の数が少ないほど、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定してもよい。
例えば、図７においては、４つのユーザ装置３００がマクロ基地局１００に無線接続されている。ここで、ピコ基地局２００に無線接続されていたユーザ装置３００ａが移動してマクロ基地局１００との無線接続が解除され、合計で３つのユーザ装置３００がマクロ基地局１００に接続された状態になると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００４７】
また、リソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００であって、トラヒック量が所定の閾値を上回るユーザ装置３００（以下、高トラヒックユーザ装置３００Ｈと称する）の数が少ないほど、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多く設定してもよい。
例えば、図８においては、マクロ基地局１００に無線接続された４つのユーザ装置３００のうち、２つが高トラヒックユーザ装置３００Ｈである。ここで、１つの高トラヒックユーザ装置３００Ｈが通常のユーザ装置３００となり、合計で１つの高トラヒックユーザ装置３００がマクロ基地局１００に接続された状態になると、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各無線フレームＦにおけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００４８】
以上の構成によれば、マクロ基地局１００に無線接続されたユーザ装置３００に割り当てるべき無線リソースが少ないほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００が送信する無線信号に対するマクロ基地局１００からの干渉が抑制され得る。
【００４９】
第２の実施形態
本発明の第２実施形態を以下に説明する。以下に例示する各実施形態において、作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の説明を適宜に省略する。
【００５０】
第２実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐの個数（例えば、そのマクロ基地局１００と接続され、かつ動作中であるピコ基地局２００の個数、またはそのマクロ基地局１００と接続され、かつ動作中であるピコ基地局２００のうち、制御チャネルによる通信に加えデータチャネルによる通信を行っている個数）を取得する。そして、リソース設定部１３４は、取得したピコセルＣｐの個数が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００５１】
例えば、図９においては、網掛け枠で示された２つのピコセルＣｐ（Ｃｐａ，Ｃｐｂ）が、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に存在する。したがって、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、より少ない（すなわち、１つの）ピコセルＣｐがマクロセルＣｍ内に形成されている場合と比較して、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００５２】
以上の構成によれば、ピコセルＣｐの個数が多い、すなわちピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多い可能性が高いほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉が低減され得る。
【００５３】
ところで、図９では、図面左側のピコセルＣｐａを形成するピコ基地局２００にはユーザ装置３００が１つも無線接続されていない。ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号への干渉を低減する観点からは、リソース設定部１３４によるリソース配分情報ＡＬの設定の際に、ピコセルＣｐａをカウントしない方がより好適であると理解できる。
そこで、例えば、図１０に示すように、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内にピコセルＣｐであって１つ以上のユーザ装置３００と無線接続されているピコセルＣｐ（すなわち、網掛け枠で示されたピコセルＣｐｂ）の個数（すなわち、１個）を取得し、取得されたピコセルＣｐの個数が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定するとより好適である。
【００５４】
以上の構成によれば、１つ以上のユーザ装置３００と無線接続されたピコ基地局２００に対応するピコセルＣｐの個数が多い、すなわちピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多い可能性がより高いほど、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定される。したがって、ピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉がより低減され得る。
【００５５】
第３の実施形態
第３実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、基地局通信部１２０から、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐに対応するピコ基地局２００に無線接続されているユーザ装置３００のトラヒック量を取得する。そして、リソース設定部１３４は、取得されたトラヒック量が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
【００５６】
例えば、図１１の例では、ピコセルＣｐａを形成するピコ基地局２００ａおよびピコセルＣｐｂを形成するピコ基地局２００ｂの各々が、各ピコ基地局２００自身に無線接続された各ユーザ装置３００との間におけるトラヒック量を測定し、基地局通信部２２０を介してマクロ基地局１００に供給する。マクロ基地局１００の基地局通信部１２０は、各ピコ基地局２００（２００ａ，２００ｂ）から取得した各ユーザ装置３００のトラヒック量の合計が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００５７】
以上の構成によれば、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００に割り当てるべき無線リソースが多いほど、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号の送信を停止するプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数を多くするように（すなわち、各無線フレームＦにて無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）が少なくなるように）通信制御部１３６を制御する。したがって、ピコ基地局２００が送信する無線信号に対するマクロ基地局１００からの干渉が抑制され得る。
【００５８】
ところで、マクロセルＣｍの中心近くに位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００と、マクロセルＣｍの中心から遠く（マクロセルＣｍのセル端）に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００とでは、マクロ基地局１００からの干渉の影響が相違する。セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００は、そのピコ基地局２００と接続されるマクロ基地局１００からの干渉に加えて、そのピコ基地局２００と接続されるマクロ基地局１００以外のマクロ基地局１００からの干渉を受ける場合がある。したがって、セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続するユーザ装置３００への干渉がより抑制されると好適であると理解できる。
【００５９】
そこで、例えば、図１２に示すように、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されたピコセルＣｐに対応するピコ基地局２００であってそのマクロ基地局１００からの距離が閾値ｄを上回る（すなわち、セル端に位置する）ピコ基地局２００（すなわち、ピコ基地局２００ｂ）に無線接続されているユーザ装置３００のトラヒック量を取得し、取得されたトラヒック量が多いほど、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定すると好適である。
【００６０】
なお、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、任意の方法によりマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を取得し得る。
例えば、マクロ基地局１００自身およびそのマクロ基地局１００に接続されたピコ基地局２００の各々の緯度・経度を予めマクロ基地局１００の記憶部１５０に記憶し、記憶された緯度・経度に基づいてマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を算出してもよい。なお、各基地局の緯度・経度は、リソース設定部１３４が距離を取得しようとする際に、各基地局が備える不図示のＧＰＳ測位部により取得されてリソース設定部１３４に供給されてもよい。なお、各基地局の緯度・経度に加え、高度の情報を用いて距離を算出してもよい。
また、リソース設定部１３４が距離を取得しようとする際に、各ピコ基地局２００がマクロ基地局１００から送信される無線信号の特性値（受信電力または信号対干渉雑音比）を測定してマクロ基地局１００とピコ基地局２００との距離を推定し、推定した距離をマクロ基地局１００のリソース設定部１３４に供給してもよい。なお、無線信号の送受信にかかる往復時間（ＲＴＴ：Round Trip Time）、ピコ基地局２００が接続しているマクロ基地局１００のセクタの角度情報により距離を測定してもよい。
【００６１】
以上の構成によれば、セル端に位置するピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００のトラヒック量が多いほど、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定される。したがって、セル端に位置するピコ基地局２００と無線接続されたユーザ装置３００に送信される無線信号へのマクロ基地局１００からの干渉が低減され得る。
【００６２】
第４の実施形態
第４実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、第３実施形態と同様の方法で、そのマクロ基地局１００と、そのマクロ基地局１００に接続される各ピコ基地局２００との距離を基地局通信部１２０を介して取得し、そのマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍに含まれる範囲であってそのマクロ基地局１００からの距離が所定の閾値を下回る範囲内（すなわち、マクロ基地局１００の近傍に）に配置されるピコ基地局２００の数を取得する。そして、リソース設定部１３４は、その範囲内に配置されるピコ基地局２００の数が多いほどプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数がより多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する。通信制御部１３６は、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて無線通信部１１０を制御する。
なお、リソース配分情報ＡＬの設定においては、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍに含まれる範囲であってそのマクロ基地局１００からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に（すなわち、マクロ基地局１００の近傍に）、１つ以上のピコ基地局２００が配置されているか否かについて判定し、その範囲内に１つ以上のピコ基地局２００が配置されている場合に、その範囲内にピコ基地局２００が１つも配置されていない場合と比較して、プロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数がより多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定してもよい。
【００６３】
例えば、図１３の例では、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、各ピコ基地局２００（２００ａ，２００ｂ）までの距離を取得し、マクロ基地局１００からの距離が閾値ｄを下回る範囲ＲＡ内に配置されるピコ基地局２００の個数（すなわち、１個）を取得する。リソース設定部１３４は、範囲ＲＡ内に配置されるピコ基地局２００の個数に応じてリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００６４】
マクロ基地局１００の近傍にピコ基地局２００が配置されている場合、そのピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００もマクロ基地局１００の近傍（すなわち、マクロ基地局１００からの干渉を強く受ける場所）に位置する可能性が高い。以上の構成によれば、マクロ基地局１００の近傍に多くのピコ基地局２００が配置されている場合、マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信する期間（リソース）がより少なく設定されるので、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００への干渉を抑制し得る。
【００６５】
第５の実施形態
以上の各実施形態では、種々のパラメータ（マクロ基地局１００のトラヒック量等）に応じてリソース配分情報ＡＬが設定される。第５実施形態では、設定されたリソース配分情報ＡＬに基づいてピコセルＣｐの範囲が可変に制御される。
【００６６】
図１４は、本発明の第５実施形態に係るユーザ装置３００の構成を示すブロック図である。無線通信部３１０は、基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信を実行するための要素であり、ユーザ装置３００が在圏するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００から、補正値ＡＭおよび接続先セル情報Ｔを受信するとともに、当該マクロ基地局１００に対して特性値Ｒを送信する（詳細は後述される）。
【００６７】
制御部３３０は、特性値測定部３３２、特性値補正部３３４、特性値報告部３３６、および接続部３３８を要素として内包する。制御部３３０ならびに制御部３３０が内包する特性値測定部３３２、特性値補正部３３４、特性値報告部３３６、および接続部３３８は、ユーザ装置３００内の図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックであり得る。制御部３３０の動作の詳細は後述される。
【００６８】
図１５は、本発明の第５実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。無線通信部１１０は、ユーザ装置３００と無線通信を実行するための要素であり、マクロ基地局１００に在圏するユーザ装置３００に対して補正値ＡＭおよび接続先セル情報Ｔを送信するとともに、ユーザ装置３００から特性値Ｒを受信する（詳細は後述される）。
【００６９】
制御部１３０は、第１実施形態のリソース設定部１３４および通信制御部１３６に加え、補正値設定部１３８、補正値通知部１４０、および接続先選択部１４２を要素として内包する。第１実施形態と同様、制御部１３０が内包する補正値設定部１３８、補正値通知部１４０、および接続先選択部１４２も、マクロ基地局１００内の図示しないＣＰＵが、記憶部１５０に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部１３０の動作の詳細は後述される。
【００７０】
図１６を参照して、本発明の第５実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正の詳細を説明する。図１６に示すように、ユーザ装置３００はマクロ基地局１００およびピコ基地局２００の各々から電波を受信する。ユーザ装置３００の特性値測定部３３２は、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の各々から受信した電波の受信電力（Reference Signal Received Power，ＲＳＲＰ）を測定し、マクロ基地局１００からの受信電力を示す特性値Ｒ１およびピコ基地局２００からの受信電力を示す特性値Ｒ２を得る。図示の通り、受信電力（特性値Ｒ１および特性値Ｒ２）は各基地局から遠ざかるほど低下する。
【００７１】
以下、説明のため、マクロ基地局１００が配置される位置を位置Ｌ０、ピコ基地局２００が配置される位置を位置Ｌ３とし、マクロ基地局１００からの受信電力を示す特性値Ｒ１とピコ基地局２００からの受信電力を示す特性値Ｒ２が等しい位置を位置Ｌ２とする。ユーザ装置３００は、位置Ｌ２よりもマクロ基地局１００に近い位置Ｌｕに位置すると想定する。
【００７２】
図１６に示す通り、位置Ｌｕにおいては、マクロ基地局１００からの電波の受信電力をユーザ装置３００が測定した特性値Ｒ１の方が、ピコ基地局２００からの電波の受信電力をユーザ装置３００が測定した特性値Ｒ２よりも大きい。したがって、単に受信電力の大きい電波を送信した基地局にユーザ装置３００が接続する技術によれば、位置Ｌｕに位置するユーザ装置３００はマクロ基地局１００と無線接続すべきであると、基地局等のネットワーク側の装置またはユーザ装置３００自身によって判定される。
【００７３】
第５実施形態では、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに応じてピコ基地局２００からの受信電力（受信特性）を示す特性値Ｒ２を補正する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を変化させる）。以下、図１７を参照して具体的な動作を説明する。
【００７４】
前述した実施形態のいずれかに従い、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定する（ステップS100）。マクロ基地局１００の通信制御部１３６は、リソース設定部１３４から供給されたリソース配分情報ＡＬに従って無線通信部１１０を制御する（ステップS110）。以降、マクロ基地局１００の無線通信部１１０は、新たなリソース配分情報ＡＬの供給があるまで、現在のリソース配分情報ＡＬに従った無線通信を継続する。
【００７５】
リソース配分情報ＡＬは、リソース設定部１３４から補正値設定部１３８にも供給される。補正値設定部１３８は、供給されたリソース配分情報ＡＬに応じて補正値ＡＭを設定する（ステップS120）。補正値通知部１４０は、設定された補正値ＡＭを無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS130）。
補正値ＡＭは、ピコ基地局２００からユーザ装置３００が受信した電波の受信電力（受信特性）を示す特性値Ｒ２の補正に用いられる値である。補正値ＡＭの設定方法は任意であるが、例えば、リソース配分情報ＡＬが示すプロテクテッドサブフレームＰＳＦの個数が多いほど（すなわち、マクロ基地局１００が無線信号を送信する期間（リソース）が少ないほど）、補正値ＡＭを高く設定する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を広げる）と好適である。
【００７６】
ユーザ装置３００の特性値測定部３３２は、各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）から送信されて無線通信部３１０に受信された各電波の受信電力を測定し、それぞれの特性値Ｒ１および特性値Ｒ２を得る（ステップS140）。
【００７７】
そして、ユーザ装置３００の特性値補正部３３４は、ピコ基地局２００からの電波の受信電力（特性値Ｒ２）を補正値ＡＭを用いて補正する。具体的には、特性値補正部３３４は、ピコ基地局２００から受信した電波の受信電力を測定して得られた特性値Ｒ２に補正値ＡＭを加算して、補正後の特性値Ｒ２’（Ｒ２’＝Ｒ２＋ＡＭ）を得る（ステップS150）。すなわち、図１６に示すように、ピコ基地局２００については、ユーザ装置３００における特性値Ｒ２が補正値ＡＭによりオフセットされて補正後の特性値Ｒ２’となる。
【００７８】
マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１とピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’とが等しい位置を位置Ｌ１とする（図１６参照）。ユーザ装置３００は、位置Ｌ１と位置Ｌ２（特性値Ｒ１と補正前の特性値Ｒ２とが等しい位置）との間の位置Ｌｕに存在すると想定する。位置Ｌｕでは、マクロ基地局１００からの実際の受信電力（特性値Ｒ１）がピコ基地局２００からの実際の受信電力（特性値Ｒ２）を上回るが（Ｒ１＞Ｒ２）、ピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’はマクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１を上回る（Ｒ１＜Ｒ２’（＝Ｒ２＋ＡＭ））。
【００７９】
特性値測定部３３２から特性値Ｒ１が、特性値補正部３３４から補正後の特性値Ｒ２’が、特性値報告部３３６に供給される。特性値報告部３３６は、各特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２’）を無線通信部３１０を介してマクロ基地局１００に報告（送信）する（ステップS160）。
【００８０】
マクロ基地局１００の接続先選択部１４２は、ユーザ装置３００の特性値報告部３３６から報告された特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２’）のうち、受信電力が最も高い、すなわち受信特性が最も良好であることを示す特性値Ｒに対応する基地局を、ユーザ装置３００の無線接続先として選択する（ステップS170）。
前述の通り、本実施形態では、ユーザ装置３００が位置Ｌｕに位置するので、最も高い受信電力を示すのは特性値Ｒ２’（Ｒ２’＞Ｒ１）であるから、マクロ基地局１００の接続先選択部１４２は、特性値Ｒ２’に対応するピコ基地局２００（ピコセルＣｐ）をユーザ装置３００の無線接続先として選択する。
接続先選択部１４２は、選択した無線接続先を示す接続先セル情報Ｔを、無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS180）。
【００８１】
ステップS190で、ユーザ装置３００の接続部３３８は、マクロ基地局１００から受信した接続先セル情報Ｔが示す接続先セルに対して接続動作を実行する（既に接続先セル情報Ｔが示す接続先セルに接続している場合は、その接続を維持する）。例えば、ユーザ装置３００がマクロセルＣｍに接続している場合において、ピコセルＣｐを接続先として指定する接続先セル情報Ｔを接続部３３８が受信すると、接続部３３８は、指定されたピコセルＣｐへとユーザ装置３００自身を接続（オフロード）させる。
【００８２】
以上の説明、特にステップS150およびステップS170の説明から理解されるように、特性値補正部３３４による特性値Ｒ２の補正（補正値ＡＭによる増加）は、各ユーザ装置３００におけるピコ基地局２００からの受信電力を擬似的に上昇させることで、ピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの範囲を拡張させるように作用する。
【００８３】
図１８は、補正値ＡＭによる補正の有無に応じたピコセルＣｐの範囲の変化を示した図であり、図１６に対応している。補正無しの場合（図１８（Ａ））、位置Ｌ３に配置された不図示のピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐは、マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１をピコ基地局２００に対応する特性値Ｒ２が上回る範囲（位置Ｌ２を境界上の点として含む範囲）を有するから、ユーザ装置３００の位置する位置Ｌｕ（位置Ｌ２よりもマクロ基地局１００寄り）はピコセルＣｐの範囲外である。一方、補正ありの場合（図１８（Ｂ））、ピコセルＣｐは、マクロ基地局１００に対応する特性値Ｒ１をピコ基地局２００に対応する補正後の特性値Ｒ２’が上回る範囲（位置Ｌ１を境界上の点として含む範囲）を有するから、ユーザ装置３００の位置する位置Ｌｕ（位置Ｌ１よりもピコ基地局２００寄り）はピコセルＣｐの範囲内となる。以上に示したように、補正値ＡＭを用いた補正により、ピコセルＣｐの範囲が拡大する。
【００８４】
以上の構成によれば、ピコ基地局２００から受信した電波の受信電力を示す特性値Ｒ２を補正値ＡＭで補正した特性値Ｒ２’に基づいてユーザ装置３００の接続先を選択するから、そのような補正をしない構成（すなわち、単に各基地局からの電波の受信電力に応じて接続先を選択する構成）と比較して、ピコセルＣｐの範囲がより拡大し、ピコ基地局２００に接続（オフロード）されるユーザ装置３００の数がより増大する。また、リソース設定部１３４が設定したリソース配分情報ＡＬに基づいて（すなわち、ＩＣＩＣによるリソース制御に基づいて）補正値ＡＭを設定するので、ピコセルＣｐの範囲がより適切となる。
【００８５】
第６の実施形態
第５実施形態では、リソース配分情報ＡＬに基づいて、ピコセルＣｐの範囲を変化させる補正値ＡＭを設定する。第６実施形態では、補正値ＡＭにより変化したピコセルＣｐの範囲に基づいて選択された無線接続先にユーザ装置３００が接続した後に、リソース配分情報ＡＬが設定される。
【００８６】
図１９は、本発明の第６実施形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。概略的には図１５にて示した第５実施形態のマクロ基地局１００の構成に類似するので、以下に相違点のみを説明する。
【００８７】
第５実施形態の補正値設定部１３８には、通信制御部１３６からリソース配分情報ＡＬが供給された。第６実施形態の補正値設定部１３８には、無線通信部１１０、基地局通信部１２０、および記憶部１５０の少なくとも１つから、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの状態に関する情報が供給される。補正値設定部１３８に供給される情報は、例えば、マクロ基地局１００もしくはピコ基地局２００のトラフィック量、マクロ基地局１００もしくはピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の個数、マクロ基地局１００と各ピコ基地局２００との距離、等である。
【００８８】
図２０を参照して、本発明の第６実施形態に係る受信特性（受信電力）の補正およびリソース配分情報ＡＬの設定の動作フローを説明する。受信特性（受信電力）の補正の動作原理については、第５実施形態にて前述した通りである。
【００８９】
マクロ基地局１００の補正値設定部１３８が、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの状態に関する情報を取得する（ステップS200）。補正値設定部１３８は、取得された状態に関する情報に応じて補正値ＡＭを設定する（ステップS210）。補正値通知部１４０は、設定された補正値ＡＭを無線通信部１１０を介してユーザ装置３００に通知する（ステップS220）。
補正値ＡＭの設定方法は任意であるが、例えば、ピコ基地局２００に無線接続されるユーザ装置３００の個数が多いほど、補正値ＡＭを高く設定する（すなわち、ピコセルＣｐの範囲を広げる）方法が採用され得る。
【００９０】
以下、第５実施形態のステップS140〜ステップS190と同様にして、受信電力の測定と補正値ＡＭによる補正、無線接続先となる無線基地局の選択、および新たな無線接続先への接続動作が実行される（ステップS230〜ステップS280）。結果として、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に位置する各ユーザ装置３００が無線接続する無線基地局が、以上の動作（ステップS200〜ステップS280）の前後において変更され得る。したがって、以上の動作の前後において、リソース配分情報ＡＬの設定に寄与するパラメータ（各基地局のトラヒック量、各基地局に接続中のユーザ装置３００の数等）も変更され得る。
【００９１】
ステップS280の後、前述した実施形態のいずれかに従い、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定する（ステップS290）。マクロ基地局１００の通信制御部１３６は、リソース設定部１３４から供給されたリソース配分情報ＡＬに従って無線通信部１１０を制御する（ステップS300）。マクロ基地局１００の無線通信部１１０は、リソース配分情報ＡＬに従った無線通信を開始する。
【００９２】
以上の構成によれば、補正値ＡＭを用いて補正された受信電力に基づいてユーザ装置３００の無線接続先が選択された後に、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４がリソース配分情報ＡＬを設定するので、補正値ＡＭによるピコセルＣｐの範囲の変化がリソース配分情報ＡＬの設定に反映され得る。したがって、サブフレームＳＦの配分（すなわち、ＩＣＩＣによるリソース制御）がより適切となる。
【００９３】
第７の実施形態
以上の各実施形態では、種々のパラメータ（マクロ基地局１００のトラヒック量等）に応じて、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦおよび非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの個数が定められる。第７実施形態では、無線フレームＦ内におけるプロテクテッドサブフレームＰＳＦおよび非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの配置について例示する。
【００９４】
図２１は、無線フレームＦ内の各サブフレームＳＦに付与される優先順位の例を示す図である。図示の通り、サブフレームＳＦの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられる（サブフレームＳＦ＃０が第１位、サブフレームＳＦ＃４が第２位、…、サブフレームＳＦ＃７が第１０位）。以上の優先順位を示す優先順位情報Ｐは、マクロ基地局１００の記憶部１５０に記憶され、リソース配分情報ＡＬを設定する際にリソース設定部１３４に供給される。
【００９５】
第７実施形態のマクロ基地局１００のリソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐが示す優先順位に従って非プロテクテッドサブフレームＮＳＦを配置する。具体的な配置例を図２２に示す。図２２（ａ）は、リソース設定部１３４が、トラヒック量等のパラメータに基づき、各無線フレームＦにおいて３つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべきと判定した場合のサブフレームＳＦの配置を示す図である。リソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐに従って３つのサブフレームＳＦ（優先順位第１位のサブフレームＳＦ＃０、優先順位第２位のサブフレームＳＦ＃４、および優先順位第３位のサブフレームＳＦ＃８）を選択し、選択された３つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとするようにリソース配分情報ＡＬを設定する。
【００９６】
同様に、図２２（ｂ）は、１つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべき場合のサブフレームＳＦの配置を例示し、図２２（ｃ）は、８つのサブフレームＳＦを非プロテクテッドサブフレームＮＳＦとすべき場合のサブフレームＳＦの配置を例示する。図示されるように、リソース設定部１３４は、優先順位情報Ｐが示す優先順位に従って非プロテクテッドサブフレームＮＳＦの配置を設定する。
【００９７】
なお、以上の構成において、ピコ基地局２００が、優先順位情報Ｐが示す優先順位の逆順に従ってサブフレームＳＦを選択し、選択されたサブフレームＳＦを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行すると好適である。
前述のように、優先順位が高いサブフレームＳＦほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いサブフレームＳＦほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したサブフレームＳＦで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高い期間（リソース）にて無線信号を送信することが可能となる。
【００９８】
第８実施形態
以上の実施形態では、マクロ基地局１００およびピコ基地局２００の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータ（トラヒック量等）に応じて、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の時間長ごと（１サブフレームＳＦごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。第８実施形態では、同様のパラメータに応じて、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の周波数帯域幅ごと（サブキャリアＳＣごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。
【００９９】
図２３は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは、周波数方向に複数のサブキャリアＳＣを含む。サブキャリアＳＣは、無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、15 kHz）を占める送信単位である。６つのサブキャリアＳＣのみが図示されているが、無線フレームＦに含まれるサブキャリアＳＣの数が任意であることは当然に理解される。
なお、複数のサブキャリアＳＣが周波数領域において相互に直交することを示すため、図２３ではサブキャリアＳＣ同士が相互に重複しないように図示されている。実際には、サブキャリアＳＣ同士（特に、中心周波数が隣接するサブキャリアＳＣ同士）は、少なくとも一部の帯域において相互に重複し得る。
図２３では、図５で説明したようなサブフレームＳＦを明示しないが、第８実施形態の無線フレームＦがサブフレームＳＦを有さないことを意図するものではない。図２３は、周波数領域の送信単位であるサブキャリアＳＣに注目した図であるから、サブフレームＳＦの図示が適宜に省略される。
【０１００】
図２４は、本発明の第８の実施形態に係るセル干渉コーディネーションの概説図である。無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１サブキャリアＳＣごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するサブキャリアＳＣをプロテクテッドサブキャリア（Protected Subcarrier）ＰＳＣと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するサブキャリアＳＣを非プロテクテッドサブキャリア（Non-Protected Subcarrier）ＮＳＣと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全ての帯域において、すなわち非プロテクテッドサブキャリアＮＳＣとプロテクテッドサブキャリアＰＳＣとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０１０１】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドサブキャリアＰＳＣでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブキャリアＰＳＣにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０１０２】
図２４では、通信制御部１３６が１サブキャリアＳＣ単位で送信実行と送信停止とを切り替えたが、通信制御部１３６が複数のサブキャリアＳＣ単位で送信の切替えを実行してもよい。以上の構成では、多数存在するサブキャリアＳＣを一組にして制御可能であるから、１サブキャリアＳＣごとに制御する場合と比較して構成が簡易となる。
【０１０３】
また、第７実施形態と同様に、無線フレームＦ内の複数のサブキャリアＳＣの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられ、その優先順位（すなわち、優先順位情報Ｐ）に従って、リソース設定部１３４が非プロテクテッドサブキャリアＮＳＣを配置すると好適である。
以上の構成において、ピコ基地局２００が、以上の優先順位の逆順に従ってサブキャリアＳＣを選択し、選択されたサブキャリアＳＣを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行するとより好適である。優先順位が高いサブキャリアＳＣほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いサブキャリアＳＣほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したサブキャリアＳＣで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高い帯域において無線信号を送信することが可能となるからである。
【０１０４】
第９実施形態
以上の実施形態では、無線通信部１１０の通信制御部１３６が所定の時間長ごと（１サブフレームＳＦごと）または所定の周波数帯域幅ごと（サブキャリアＳＣごと）に無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。第９実施形態では、所定の時間長ごとおよび所定の周波数帯域幅ごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。
【０１０５】
図２５は、無線通信システム１の各通信要素間で送受信される無線フレームＦのフォーマットを、図５および図２３とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームＦは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームＦは複数のリソースブロックＲＢを含む。リソースブロックＲＢは、無線フレームＦよりも短い時間長（例えば、１ミリ秒）および無線フレームＦよりも狭い周波数帯域（例えば、180 kHz）を占める送信単位である。１無線フレームＦあたり９６個のリソースブロックＲＢが図示されているが、無線フレームＦに含まれるリソースブロックＲＢの数が任意であることは当然に理解される。
図２５では、図５で説明したようなサブフレームＳＦおよび図２３で説明したようなサブキャリアＳＣを明示しないが、第９実施形態の無線フレームＦがサブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣを有さないことを意図するものではない。図２５は、所定の時間長および所定の周波数帯域を有する送信単位であるリソースブロックＲＢに注目した図であるから、サブフレームＳＦおよびサブキャリアＳＣの図示が適宜に省略される。
【０１０６】
図２６は、本発明の第９の実施形態に係るセル干渉コーディネーションの概説図である。無線通信部１１０の通信制御部１３６は、１リソースブロックＲＢごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部１１０を制御する。マクロ基地局１００による干渉からピコ基地局２００の無線信号が守られる（プロテクトされる）ことから、マクロ基地局１００無線信号の送信を停止するリソースブロックＲＢをプロテクテッドリソースブロック（Protected Resource Block）ＰＲＢと称し、逆に、マクロ基地局１００が無線信号の送信を実行するリソースブロックＲＢを非プロテクテッドリソースブロック（Non-Protected Resource Block）ＮＲＢと称する。
他方、ピコ基地局２００の無線通信部２１０は、無線信号を無線フレームＦ内の全てのリソースブロックＲＢにおいて、すなわち非プロテクテッドリソースブロックＮＲＢとプロテクテッドリソースブロックＰＲＢとの双方において無線信号をユーザ装置３００へ送信し得る。
【０１０７】
マクロ基地局１００の無線通信部１１０が無線信号を送信しないプロテクテッドリソースブロックＰＲＢでは、ピコ基地局２００の無線通信部２１０のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドリソースブロックＰＲＢにおいては、ピコ基地局２００からの無線信号がマクロ基地局１００からの無線信号による干渉を受けないから、マクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍおよびピコ基地局２００が形成するピコセルＣｐの双方に在圏するユーザ装置３００が、ピコ基地局２００からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
【０１０８】
図２６では、通信制御部１３６が１リソースブロックＲＢ単位で送信実行と送信停止とを切り替えたが、通信制御部１３６が複数のリソースブロックＲＢ単位で送信の切替えを実行してもよい。以上の構成では、多数存在するリソースブロックＲＢを一組にして制御可能であるから、１リソースブロックＲＢごとに制御する場合と比較して構成が簡易となる。
【０１０９】
また、第７実施形態と同様に、無線フレームＦ内の複数のリソースブロックＲＢの各々に互いに重複しない優先順位が割り当てられ、その優先順位（すなわち、優先順位情報Ｐ）に従って、リソース設定部１３４が非プロテクテッドリソースブロックＮＲＢを配置すると好適である。
以上の構成において、ピコ基地局２００が、以上の優先順位の逆順に従ってリソースブロックＲＢを選択し、選択されたリソースブロックＲＢを用いてユーザ装置３００との無線通信を実行するとより好適である。優先順位が高いリソースブロックＲＢほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が高く、優先順位が低いリソースブロックＲＢほどマクロ基地局１００が無線信号を送信する可能性が低い。そのため、ピコ基地局２００は、優先順位の逆順に従って選択したリソースブロックＲＢで無線通信を実行することで、マクロ基地局１００からの干渉が少ない可能性がより高いリソースにて無線信号を送信することが可能となるからである。
【０１１０】
変形例
以上の実施の形態は多様に変形される。具体的な変形の態様を以下に例示する。以上の実施形態および以下に例示された形態から任意に選択された２以上の態様は相互に矛盾しない限り適宜に併合され得る。
【０１１１】
（１）変形例１
第３実施形態中の各構成において、マクロ基地局１００のリソース設定部１３４が、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００のトラヒック量に代えて、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数に基づいてリソース配分情報ＡＬを設定する構成も採用され得る。すなわち、ピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数が多いほど（好適には、マクロ基地局からの距離が閾値ｄを上回るピコ基地局２００に無線接続されたユーザ装置３００の数が多いほど）、無線フレームＦ内のプロテクテッドサブフレームＰＳＦが多くなるようにリソース配分情報ＡＬを設定する構成も採用され得る。
【０１１２】
（２）変形例２
マクロセルＣｍ内のピコセルＣｐの個数が動的に変化する構成も採用可能である。すなわち、マクロ基地局１００の稼働中に、必要に応じて、そのマクロ基地局１００に対してピコ基地局２００が追加または削除されてもよい。
【０１１３】
（３）変形例３
以上の実施の形態では、電波の受信特性は受信電力（ＲＳＲＰ）であったが、信号対干渉雑音比（Signal-to-Interference and Noise Ratio，ＳＩＮＲ）、受信品質（Reference Signal Received Quality，ＲＳＲＱ）等が受信特性として採用されても良い。信号対干渉雑音比など、受信特性が比で表される場合には、受信特性の特性値Ｒに補正値ＡＭが乗算されて補正後の特性値Ｒ’が算出される形態（すなわち、Ｒ’＝Ｒ×ＡＭ）が採用されてもよい。また、受信特性がｄＢ（比の対数）で表される場合には、ｄＢで表された特性値Ｒに対しｄＢで表された補正値を加算して特性値Ｒ’を算出してもよい。以上の形態は、特性値Ｒに補正値ＡＭを乗算する形態の一種であることが当然に理解される。
【０１１４】
（４）変形例４
以上の実施の形態では、値が大きいほど受信状態が良好であることを示す特性値Ｒ（受信電力等）が採用されたが、値が小さいほど受信状態が良好であることを示す特性値Ｒが採用されてもよい。例えば、受信電力を示す値の逆数を特性値Ｒとしてもよい。以上の場合では、より小さい特性値Ｒに対応する基地局がユーザ装置３００の無線接続先として接続先選択部１４２に選択される。また、以上の場合、特性値補正部３３４は、特性値Ｒから補正値ＡＭを減算して、または特性値Ｒを補正値ＡＭで除算して、補正後の特性値Ｒ’を算出してもよい。
【０１１５】
（５）変形例５
以上の実施の形態では、マクロ基地局１００よりも送信能力の低い基地局としてピコ基地局２００が例示されたが、マイクロ基地局、ナノ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド等が送信能力の低い基地局として採用されてもよい。
特に、無線通信システム１の要素として、相異なる送信能力を有する複数の基地局の組合せ（例えば、マクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局の組合せ）が採用されてもよい。その場合、各基地局の送信能力に応じて補正値ＡＭが個別に定められてもよい（例えば、ピコ基地局用に定められた補正値ＡＭ１が、フェムト基地局用に定められた補正値ＡＭ２と相違する）とより好適である。
【０１１６】
（６）変形例６
以上の実施の形態では、ユーザ装置３００から報告された特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２）に基づいて、マクロ基地局１００（接続先選択部１４２）がそのユーザ装置３００の接続先を選択したが、ユーザ装置３００の制御部３３０内に設けられた接続先選択部が、ユーザ装置３００自身が取得した特性値Ｒ（Ｒ１，Ｒ２）に基づいて接続先を選択してもよい。
【０１１７】
（７）変形例７
ユーザ装置３００は、各基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信が可能な任意の装置である。ユーザ装置３００は、例えばフィーチャーフォンまたはスマートフォン等の携帯電話端末でもよく、デスクトップ型パーソナルコンピュータでもよく、ノート型パーソナルコンピュータでもよく、ＵＭＰＣ（Ultra-Mobile Personal Computer）でもよく、携帯用ゲーム機でもよく、組み込み型の通信モジュールでもよく、その他の無線端末でもよい。
【０１１８】
（８）変形例８
無線通信システム１内の各要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００）においてＣＰＵが実行する各機能は、ＣＰＵの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１……無線通信システム、１００……マクロ基地局、１１０……無線通信部、１１２……送受信アンテナ、１２０……基地局通信部、１３０……制御部、１３４……リソース設定部、１３６……通信制御部、１３８……補正値設定部、１４０……補正値通知部、１４２……接続先選択部、１５０……記憶部、２００……ピコ基地局、２１０……無線通信部、２１２……送受信アンテナ、２２０……基地局通信部、２３０……制御部、３００……ユーザ装置、３１０……無線通信部、３１２……送受信アンテナ、３３０……制御部、３３２……特性値測定部、３３４……特性値補正部、３３６……特性値報告部、３３８……接続部、ＡＬ……リソース配分情報、ＡＭ……補正値、Ｃ……セル、Ｃｍ……マクロセル、Ｃｐ……ピコセル、ｄ……閾値、Ｆ……無線フレーム、Ｌ……位置、Ｐ……優先順位情報、Ｒ……特性値、ＲＡ……範囲、ＳＦ……サブフレーム（ＮＳＦ……非プロテクテッドサブフレーム、ＰＳＦ……プロテクテッドサブフレーム）、Ｔ……接続先セル情報。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムであって、
前記第１無線基地局は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
無線通信システム。
【請求項２】
前記移動局は、
前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、
前記第１無線基地局は、
前記リソース設定部による前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、
前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、
前記移動局は、
前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、
前記第１無線基地局または前記移動局は、
前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択する
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記移動局は、
前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、
前記第１無線基地局は、
前記第１無線基地局および前記第２無線基地局の少なくともいずれかの状態に応じて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、
前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、
前記移動局は、
前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、
前記第１無線基地局または前記移動局が、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択した後に、前記第１無線基地局の前記リソース設定部が、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置を設定する
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局の通信負荷が低いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局に無線接続された移動局であって当該移動局自身の通信量が所定の閾値を上回る移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルであって１つ以上の前記移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に配置される第２無線基地局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に１つ以上の第２無線基地局が配置されている場合に、前記範囲内に第２無線基地局が１つも配置されていない場合と比較して、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記第１無線基地局において、
前記単位リソースは、各々が所定の時間長および所定の周波数帯域幅のいずれか一方又は双方に対応する複数の下位単位リソースを含み、
前記複数の下位単位リソースの各々には、互いに重複しない優先順位が割り当てられており、
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、前記優先順位に従って前記第１単位リソースを配置する
請求項１から１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記第２無線基地局は、
当該第２無線基地局が接続された前記第１無線基地局における前記優先順位の逆順に従って前記下位単位リソースを選択し、選択された前記下位単位リソースを用いて前記移動局との無線通信を実行する
請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムにおける第１無線基地局であって、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
無線基地局。
【請求項１８】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムにおける通信制御方法であって、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行することと、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定することと、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御することとを備える
通信制御方法。
【請求項１】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムであって、
前記第１無線基地局は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
無線通信システム。
【請求項２】
前記移動局は、
前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、
前記第１無線基地局は、
前記リソース設定部による前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置の設定に基づいて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、
前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、
前記移動局は、
前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、
前記第１無線基地局または前記移動局は、
前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択する
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記移動局は、
前記在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局から送信される各無線信号の受信特性値を測定する特性値測定部をさらに備え、
前記第１無線基地局は、
前記第１無線基地局および前記第２無線基地局の少なくともいずれかの状態に応じて、前記移動局が受信した前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する補正値を設定する補正値設定部と、
前記補正値設定部が設定した前記補正値を前記移動局へ通知する補正値通知部とをさらに備え、
前記移動局は、
前記第１無線基地局の前記補正値通知部から通知された前記補正値を用いて、前記特性値測定部で測定された前記第２無線基地局からの前記無線信号の前記受信特性値を補正する特性値補正部をさらに備え、
前記第１無線基地局または前記移動局が、前記受信特性値が最も良好である第１無線基地局または第２無線基地局を前記移動局の無線接続先として選択した後に、前記第１無線基地局の前記リソース設定部が、当該第１無線基地局または当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて所定の前記単位リソースにおける前記第１リソースおよび前記第２リソースの各々の個数および配置を設定する
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局の通信負荷が低いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局に無線接続された移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局に無線接続された移動局であって当該移動局自身の通信量が所定の閾値を上回る移動局の数が少ないほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルであって１つ以上の前記移動局と無線接続されている第２無線基地局に対応する第２セルの個数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の通信量が大きいほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に形成された第２セルに対応する第２無線基地局であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を上回る第２無線基地局に無線接続されている移動局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数を多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に配置される第２無線基地局の数が多いほど、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、
当該第１無線基地局が形成する第１セルに含まれる範囲であって当該第１無線基地局からの距離が所定の閾値を下回る範囲内に１つ以上の第２無線基地局が配置されている場合に、前記範囲内に第２無線基地局が１つも配置されていない場合と比較して、前記単位リソースにおける前記第２リソースの個数をより多く設定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記第１無線基地局において、
前記単位リソースは、各々が所定の時間長および所定の周波数帯域幅のいずれか一方又は双方に対応する複数の下位単位リソースを含み、
前記複数の下位単位リソースの各々には、互いに重複しない優先順位が割り当てられており、
前記第１無線基地局の前記リソース設定部は、前記優先順位に従って前記第１単位リソースを配置する
請求項１から１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記第２無線基地局は、
当該第２無線基地局が接続された前記第１無線基地局における前記優先順位の逆順に従って前記下位単位リソースを選択し、選択された前記下位単位リソースを用いて前記移動局との無線通信を実行する
請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムにおける第１無線基地局であって、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行可能な無線通信部と、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定するリソース設定部と、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
無線基地局。
【請求項１８】
第１セルを形成する第１無線基地局と、
前記第１無線基地局と各々が接続し、接続先の第１無線基地局が形成する前記第１セル内に前記第１セルよりも面積が小さい第２セルを各々が形成する複数の第２無線基地局と、
前記第１セルおよび前記第２セルのうち移動局自身が在圏する在圏セルに対応する前記第１無線基地局および前記第２無線基地局のうち少なくともいずれか１つとの間に無線接続を確立して無線通信を実行する無線通信部を各々が備える複数の移動局と
を備える無線通信システムにおける通信制御方法であって、
当該第１無線基地局が形成する第１セル内に第２セルを形成する第２無線基地局の各々と同期して無線通信を実行することと、
当該第１無線基地局および当該第２無線基地局の少なくともいずれかの通信量に影響を与えるパラメータに応じて、所定の時間長および所定の周波数帯域幅の少なくともいずれかを占める単位リソースに含まれる、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第１リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第２リソースの各々の個数および配置を設定することと、
前記リソース設定部が設定した前記各第１リソースにおいて無線通信を実行し、前記リソース設定部が設定した前記各第２リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御することとを備える
通信制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１３−４８３１５（Ｐ２０１３−４８３１５Ａ）
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８５４８５（Ｐ２０１１−１８５４８５）
【出願日】平成２３年８月２９日（２０１１．８．２９）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２９日（２０１１．８．２９）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]