説明

隣接セル処理装置および隣接セル処理方法

【課題】適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることが可能な隣接セル処理装置および隣接セル処理方法を提供する。
【解決手段】隣接セル処理装置は、対象の無線基地局装置以外の複数の無線基地局装置のうち、対象の無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の無線基地局装置を示す隣接セル情報を無線端末装置ごとに生成するための隣接セル情報生成部12と、隣接セル情報生成部12によって生成された隣接セル情報を対応の無線端末装置または対象無線基地局装置へ送信するための隣接セル情報送信部13とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、隣接セル処理装置および隣接セル処理方法に関し、特に、無線端末装置が移動動作を行なうことにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける隣接セル処理装置および隣接セル処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、移動通信システムでは、半径数百メートルから数十キロメートルのセルすなわち無線端末装置が通信可能なエリアを形成する無線基地局装置(以下、マクロ基地局とも称する。)による通信サービスが提供されてきた。
【0003】
近年、移動通信サービスの加入者数の劇的な増加およびデータ通信による通信トラヒック量の増大から、より半径の小さいセルを形成することによって加入者および通信トラヒックを分散し、また、一定レベルの通信速度をユーザへ安定して提供することが望まれている。また、ビルの超高層化に伴う不感地対策のため、企業フロア内および一般家庭内への無線基地局装置の設置も望まれている。
【0004】
これらの要望と併せて、無線基地局装置で使用される種々のデバイスの処理能力が飛躍的に向上したことによって無線基地局装置の小型化が進み、このような小型化された基地局が注目を集めている。
【0005】
この小型基地局(以下、フェムト基地局とも称する。)が形成するフェムトセル(Femto Cell)の半径は10メートル前後と小さいため、フェムト基地局は、マクロ基地局が形成するマクロセル(Macro Cell)の圏外となりマクロ基地局の設置が困難な屋内および地下街等の場所で使用されることが考えられる。
【0006】
また、フェムト基地局は特定のエリアに多数設置されることから、フェムト基地局を直接コアネットワークに接続することは難しい。このため、特定のエリアに設置された多数のフェムト基地局を一旦、HeNB−GW等のゲートウェイ装置に接続し、フェムト基地局とコアネットワークとをHeNB−GW経由で接続することが考えられる。
【0007】
このような構成において、フェムト基地局を設置する際に1つ1つのフェムト基地局の設定を事業者またはフェムト基地局の購入者が行なっていくと、相当な作業と費用を要する。また、新たにフェムト基地局が設置されてフェムト基地局が増加するたびに、新たに設置されたフェムト基地局だけでなく、既存の周辺のフェムト基地局の再設定も行なわなければならなくなる。
【0008】
このような問題点を解決するための構成として、たとえば、特許文献1には、以下のような技術が開示されている。すなわち、新たなセルは、既存のセルによって用いられている様々な異なるチャネルの信号強度を測定する。新たなセルは、大きな信号強度を持つチャネルに対応する候補チャネルのリストを作成し、このリストをセルラシステムの移動体交換センタに送信する。移動体交換センタは、どの候補チャネルが既存のセル内で用いられているビーコンに対応するかを決定し、新たなセルに、これら既存の各セルに関する構成情報を送信する。こうして、新たなセルは、隣接セルに関する構成情報を自動的に受信する。移動体交換センタが、識別されたネーバー(隣接セル)が最大値Nに達してないことを決定した場合は、移動体交換センタは、新たなセルに対して、追加の候補チャネル(つまり、より低い信号強度を持つ候補チャネル)を送信することを要請する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平11―331931号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
移動通信システムにおいて、たとえば、無線端末装置は、1または複数の無線基地局装置が登録された隣接セル情報を用いて、自律的に、または無線基地局装置からの指示に従い、隣接セル情報に登録された無線基地局装置から送信される無線信号の受信電力を測定し、この測定結果を無線基地局装置に報告する。この場合、ハンドオーバ先としては向かない無線基地局装置が隣接セル情報に登録されていると、無線端末装置が無駄な測定動作を行ない、また、無駄なハンドオーバが発生してしまう。
【0011】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることが可能な隣接セル処理装置および隣接セル処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる隣接セル処理装置は、無線端末装置が移動動作を行なうことにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける隣接セル処理装置であって、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成するための隣接セル情報生成部と、上記隣接セル情報生成部によって生成された上記隣接セル情報を対応の上記無線端末装置または上記対象無線基地局装置へ送信するための隣接セル情報送信部とを備える。
【0013】
このような構成により、無線端末装置ごとに異なる通信環境に応じて適切な隣接セル情報を生成することができる。具体的には、無線端末装置による無駄な測定動作を減らす、すなわち無線端末装置が存在を認識できないセルの測定を行なう回数を減らすことができる。また、無線端末装置による無駄な移動動作を減らすことができる。したがって、適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることができる。
【0014】
(2)好ましくは、上記隣接セル処理装置は、さらに、上記隣接セル情報を生成するための情報を、上記無線端末装置ごとに、上記無線端末装置および上記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得するための情報取得部を備え、上記隣接セル情報生成部は、上記情報取得部によって取得された上記無線端末装置ごとの上記情報に基づいて、上記隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0015】
このような構成により、無線基地局装置の移動および電源のオン/オフに関わらず、隣接セル情報を自動的に最適化することができるため、人手を介すことなく、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることができる。また、自動的に隣接セル情報の最適化が行われることから、無線基地局装置に対する特別な設置処理が不要となるため、無線基地局装置を設置するための作業時間および費用の低減を図ることができる。
【0016】
(3)より好ましくは、上記情報取得部は、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置から送信される無線信号を上記無線端末装置が測定した結果を示す測定情報を、上記無線端末装置ごとに、上記無線端末装置および上記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得し、上記隣接セル情報生成部は、上記情報取得部によって取得された上記無線端末装置ごとの上記測定情報に基づいて、上記隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0017】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、無線基地局装置から送信される無線信号を無線端末装置が実際に測定した結果を示す測定情報を取得する構成により、無線端末装置ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0018】
(4)より好ましくは、上記情報取得部は、上記無線端末装置の移動動作履歴を示す移動情報を、上記無線端末装置ごとに、上記無線端末装置および上記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得し、上記隣接セル情報生成部は、上記情報取得部によって取得された上記無線端末装置ごとの上記移動情報に基づいて、上記隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0019】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、無線端末装置の移動動作履歴を示す移動情報を取得する構成により、無線端末装置ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0020】
(5)より好ましくは、上記対象無線基地局装置以外の複数の無線基地局装置のうちの少なくともいずれか1つは、すべての上記無線端末装置に対して通信を許可するオープンアクセスモードで動作するか、設定された加入者グループに属しており、同じ上記加入者グループに属する上記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作するか、または設定された加入者グループに属しており、同じ上記加入者グループに属する上記無線端末装置および異なる上記加入者グループに属する上記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するかを設定可能であり、上記情報取得部は、上記対象無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置が、上記オープンアクセスモード、上記クローズドアクセスモードおよび上記ハイブリッドモードのいずれで動作しているかを示し、かつ上記無線端末装置、および上記対象無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置がそれぞれ属する上記加入者グループを示す属性情報を取得し、上記隣接セル情報生成部は、上記無線基地局装置が上記オープンアクセスモード、上記クローズドアクセスモードおよび上記ハイブリッドモードのいずれで動作するか、ならびに上記無線端末装置の属する上記加入者グループと上記無線基地局装置の属する上記加入者グループとの異同に基づいて、上記隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0021】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、各無線基地局装置のアクセスモード、ならびに無線端末装置および無線基地局装置の加入者グループを示す属性情報を取得する構成により、無線端末装置ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0022】
(6)より好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、上記対象無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置の中から、上記クローズドアクセスモードで動作し、かつ対応の上記無線端末装置と異なる上記加入者グループに属する上記無線基地局装置を少なくとも除いた上記隣接セル情報を生成する。
【0023】
このような構成により、無線端末装置が利用できない無線リソースである無線基地局装置を隣接セル情報から適切に削除することができる。
【0024】
(7)好ましくは、上記対象無線基地局装置は、上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置および登録されていない上記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作し、上記隣接セル情報生成部は、上記対象無線基地局装置において登録された上記無線端末装置ごとに上記隣接セル情報を生成する。
【0025】
このように、無線基地局装置のメンバーとなる無線端末装置用の隣接セル情報を生成する構成では、メンバーである無線端末装置の加入者グループが無線基地局装置において既知であることから、無線端末装置ごとの隣接セル情報を容易に生成することが可能となる。また、登録ユーザの所有する無線端末装置用の隣接セル情報を生成することにより、当該無線端末装置の電力消費を低減することができるため、適切な通信サービスを提供することができる。
【0026】
(8)好ましくは、上記対象無線基地局装置は、上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、上記隣接セル情報生成部は、上記対象無線基地局装置において登録された上記無線端末装置ごとに上記隣接セル情報を生成する。
【0027】
このように、無線基地局装置のメンバーとなる無線端末装置用の隣接セル情報を生成する構成では、メンバーである無線端末装置の加入者グループが無線基地局装置において既知であることから、無線端末装置ごとの隣接セル情報を容易に生成することが可能となる。また、登録ユーザの所有する無線端末装置用の隣接セル情報を生成することにより、当該無線端末装置の電力消費を低減することができるため、適切な通信サービスを提供することができる。
【0028】
(9)好ましくは、上記対象無線基地局装置は、上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置および登録されていない上記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するか、または上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、上記隣接セル処理装置は、さらに、上記対象無線基地局装置において登録された上記無線端末装置に対して、上記対象無線基地局装置以外の上記無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを複数の周波数において測定することを指示するための電力測定指示部と、上記無線端末装置の測定結果を示す上記無線端末装置ごとの測定情報を取得するための情報取得部とを備え、上記隣接セル情報生成部は、上記情報取得部によって取得された上記無線端末装置ごとの上記測定情報に基づいて、上記隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0029】
このように、複数の周波数における測定結果を用いて隣接セル情報を生成する構成により、適切な隣接セル情報を早期に構築することが可能となり、無線通信システムにおける動作の効率化を早期に実現することができる。また、登録された無線端末装置に対して複数の周波数における測定を指示する構成により、隣接セル情報を生成するための情報を効率的に取得することが可能となる。
【0030】
(10)好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、さらに、上記対象無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の上記無線基地局装置を示す、複数の無線端末装置に通知するための総合隣接セル情報を生成する。
【0031】
このように、多様な隣接セル情報を用いることにより、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることが可能である。
【0032】
(11)より好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、さらに、生成した上記無線端末装置ごとの上記隣接セル情報に基づいて総合隣接セル情報を生成する。
【0033】
このような構成により、特定の無線端末装置に加えて、無線通信システムにおける他の無線端末装置に通知すべき隣接セル情報を適切に生成することができるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることが可能である。
【0034】
(12)より好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、生成した上記無線端末装置ごとの上記隣接セル情報がそれぞれ示す1または複数の上記無線基地局装置を含む総合隣接セル情報を生成する。
【0035】
このような構成により、たとえば建物における各部屋に存在する各無線端末装置が共通で認識できるセルが存在しない場合に、非登録の無線端末装置へ通知する隣接セル情報、および報知用の隣接セル情報において登録される無線基地局装置がゼロになることを防ぐことができる。
【0036】
(13)より好ましくは、上記隣接セル情報送信部は、上記対象無線基地局装置と通信可能な複数の無線端末装置に上記総合隣接セル情報を報知する。
【0037】
このような構成により、特定の無線端末装置に加えて、無線通信システムにおける他の無線端末装置に共通の隣接セル情報を通知することが可能となるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることができる。
【0038】
(14)より好ましくは、上記対象無線基地局装置は、上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置および登録されていない上記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するか、または上記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された上記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、上記隣接セル情報送信部は、上記対象無線基地局装置において登録されていない上記無線端末装置へ上記総合隣接セル情報を送信する。
【0039】
このような構成により、ハイブリッドモードまたはクローズドアクセスモードで動作する無線基地局装置において、メンバーの無線端末装置に加えて、ノンメンバーの無線端末装置に共通の隣接セル情報を通知することが可能となるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることができる。
【0040】
(15)好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記対象無線基地局装置と通信する上記無線端末装置の移動先候補となる1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0041】
このような構成により、設置された無線基地局装置のセル内における移動動作を最適な状態にすることが可能となる。また、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、通信中の無線端末装置の移動先候補となる隣接セルの数を低減することができるため、無駄な移動動作が発生することを防ぐことができる。
【0042】
(16)好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記無線端末装置の測定対象となる1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0043】
このように、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、無線端末装置が測定を行なう対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。
【0044】
(17)好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記無線端末装置が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0045】
このように、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、無線端末装置が受信レベル測定を行なう対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。特に、アイドル状態の無線端末装置の消費電力を低減することができるため、顕著な効果が得られる。
【0046】
(18)より好ましくは、上記隣接セル情報生成部は、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記対象無線基地局装置と通信中でない上記無線端末装置が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成する。
【0047】
このような構成により、無線基地局装置からの報知情報等によって指示される定期的な電力測定の対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。
【0048】
(19)好ましくは、上記通信システムにおける上記複数の無線基地局装置のうちの少なくともいずれかはフェムト基地局である。
【0049】
このように、無線基地局装置の移動および電源のオン/オフが頻繁に起こる無線通信システムにおいて適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図るという効果をより顕著に得ることができる。
【0050】
(20)好ましくは、上記隣接セル処理装置は、1または複数の上記無線基地局装置に含まれる。
【0051】
このような構成により、たとえばゲートウェイ装置または上位装置で各無線基地局装置の隣接セル情報の最適化を行なう必要がなくなり、無線通信システムにおける処理負荷の分散、ならびに無線基地局装置とゲートウェイ装置または上位装置との間における通信量の低減を図ることができる。
【0052】
(21)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる隣接セル処理方法は、無線端末装置が移動動作を行なうことにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける隣接セル処理方法であって、対象の上記無線基地局装置以外の複数の上記無線基地局装置のうち、上記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の上記無線基地局装置を示す隣接セル情報を上記無線端末装置ごとに生成するステップと、生成した上記隣接セル情報を対応の上記無線端末装置または上記対象無線基地局装置へ送信するステップとを含む。
【0053】
このような構成により、無線端末装置ごとに異なる通信環境に応じて適切な隣接セル情報を生成することができる。具体的には、無線端末装置による無駄な測定動作を減らす、すなわち無線端末装置が存在を認識できないセルの測定を行なう回数を減らすことができる。また、無線端末装置による無駄な移動動作を減らすことができる。したがって、適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることができる。
【発明の効果】
【0054】
本発明によれば、適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るフェムト基地局のアクセスモードと接続可能な無線端末装置との関係を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける無線基地局装置の配置例を示す図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける無線基地局装置の配置例を詳細に示す図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける無線基地局装置の配置例を詳細に示す図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る無線基地局装置の構成を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る信号処理部の構成を示す図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が隣接セル情報を生成するシーケンスの一例を示す図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおけるハンドオーバ動作のシーケンスの一例を示す図である。
【図9】無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
【図10】無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
【図11】無線基地局装置の生成する総合隣接セル情報の一例を示す図である。
【図12】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が隣接セル情報を無線端末装置へ通知する方法の一例を示す図である。
【図13】本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が総合隣接セル情報を無線端末装置へ通知する方法の一例を示す図である。
【図14】無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
【図15】無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
【図16】無線基地局装置の生成する総合隣接セル情報の一例を示す図である。
【図17】本発明の第3の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図18】本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置の構成を示す図である。
【図19】本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置におけるデータ処理部の構成を示す図である。
【図20】本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置が隣接セル情報を通知する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0056】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【0057】
<第1の実施の形態>
無線基地局装置は、自らの形成するセルおよび周辺セルについての情報、すなわち無線信号の周波数および周辺セルのID(identification)等を無線端末装置に通知する。無線端末装置は、無線基地局装置から通知された情報に基づいて、周辺セルの検出および測定を行なう。無線端末装置は、この測定結果に基づいて、周辺セルへの移動を開始する。ここで、無線端末装置の「移動」とは、ハンドオーバを意味することに加えて、アイドル状態の無線端末装置が今後通信を開始する、すなわち通話またはデータ通信を開始する際にどのセルを介して通信を行なうかを選択することを意味する。
【0058】
たとえば、無線端末装置が無線基地局装置と通信しているときには、無線端末装置の移動先は無線基地局装置またはコアネットワークにおける上位装置が決定する。また、無線端末装置が無線基地局装置と通信していないときには、無線端末装置の移動先は無線端末装置が決定する。
【0059】
フェムトセルおよびアクセスモードは、3GPP(Third Generation Partnership Project) SPEC TS22.220において以下のように説明されている。すなわち、フェムト基地局は、無線インタフェースを介して接続されている無線端末装置を、IPバックホール(backhaul)を用いて、移動通信事業者網に接続する顧客構内装置である。
【0060】
また、フェムトセルのアクセスモードにおいて、クローズドアクセスモードのフェムト基地局は、関連するCSG(Closed Subscriber Group)メンバーにのみサービスを提供する。また、ハイブリッドモードのフェムト基地局は、関連するCSGメンバーおよびCSGノンメンバーにサービスを提供する。また、オープンアクセスモードのフェムト基地局は、通常の基地局として動作する。
【0061】
本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいても、このような3GPPの定義を適用してもよい。
【0062】
また、上記定義と合わせて、あるいは別個に、以下のような定義を適用することも可能である。
【0063】
マクロ基地局は、事業者の管理下にあり、事業者と契約している無線基地局装置が通信可能な無線基地局装置である。また、マクロ基地局は、基本的に電源がオフになることはないと考えられる。
【0064】
また、フェムト基地局は、主に個人または法人の建物内に設置され、ユーザの事情により移動するまたは電源がオフとなる可能性がある無線基地局装置である。
【0065】
また、フェムト基地局は、オープン/ハイブリッド/クローズドのいずれかのアクセスモードで動作する。フェムト基地局は、クローズドアクセスモードで動作する場合には、登録済みのメンバー(端末)のみ接続可能となる。また、クローズドアクセスモードで動作する場合には、登録済みのメンバーにのみサービスを提供する。また、ハイブリッドモードで動作する場合には、登録済みのメンバー、および未登録のメンバーすなわちノンメンバーの両方にサービスを提供する。また、オープンアクセスモードで動作する場合には、マクロ基地局と同じ動作をする。
【0066】
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るフェムト基地局のアクセスモードと接続可能な無線端末装置との関係を示す図である。
【0067】
図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係るフェムト基地局は、3つのアクセスモードを有する。すなわち、クローズドアクセスモードでは、フェムト基地局と接続可能な無線端末装置は登録済みの無線端末装置のみである。また、オープンアクセスモードでは、フェムト基地局と接続可能な無線端末装置はすべての無線端末装置であり、通常のマクロ基地局と同様である。また、ハイブリッドモードでは、フェムト基地局と接続可能な無線端末装置はすべての無線端末装置である。ただし、ハイブリッドモードでは、メンバーすなわち登録されている無線端末装置は、ノンメンバーすなわち登録されていない無線端末装置と比べて、フェムト基地局の通信リソースの割り当ておよび課金等で優遇される場合がある。
【0068】
すなわち、本発明の第1の実施の形態に係るフェムト基地局は、すべての無線端末装置に対して通信を許可するオープンアクセスモードで動作するか、無線端末装置を登録することが可能であり、登録された無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作するか、または無線端末装置を登録することが可能であり、登録された無線端末装置および登録されていない無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するかを設定可能である。
【0069】
クローズドアクセスモードのセルにおいては、無線端末装置が自立的に周辺セルを検出することが3GPPで規定されている。また、オープンアクセスモードのマクロセルにおいては、事業者が計画的に無線基地局装置を設置する場合には、周辺のマクロセルに関する情報も事業者が把握しており、無線基地局装置の設置時および保守時等に設定される。
【0070】
ところで、ユーザは、フェムト基地局を任意の場所に設置できることから、フェムト基地局が現在地を把握することは困難である。このため、フェムト基地局において、周辺セルの情報を得ることも困難である。
【0071】
前述のように、クローズドアクセスモードのセルにおける無線端末装置のフェムトセル検出方法および移動方法は3GPPで規定されている。しかしながら、マクロセルまたはフェムトセルから、マクロセルまたはオープンアクセスモードのフェムトセルへ無線端末装置が移動する場合には、移動元の無線基地局装置が移動先の無線基地局装置の情報を無線端末装置に通知する必要がある。
【0072】
ここで、フェムト基地局はユーザによって独自に使用場所が決められるため、フェムト基地局の移動および電源のオン/オフが起こり得る。これにより、次の2つが課題となる。すなわち、フェムト基地局が現在地を把握できないので、周辺に配置されたセルの情報をOAM機能(保守機能)によって取得することが困難である。また、無線基地局装置の周辺にフェムト基地局が存在する場合であってフェムト基地局の電源がオフされているときには、無線端末装置は当該フェムト基地局へ移動することができないので、フェムト基地局の電源のオン/オフを検出する必要が生じてしまう。
【0073】
なお、フェムト基地局がGPS(Global Positioning System)等を利用して現在地を特定できる場合には、フェムト基地局が事業者網に問い合わせを行ない、地理的に近いセルの情報を取得することも考えられるが、精度の問題から、正確な位置を特定することは困難である。
【0074】
[構成および基本動作]
図2は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける無線基地局装置の配置例を示す図である。
【0075】
図2を参照して、無線通信システム301は、たとえば3GPPで規格化されたLTE(Long Term Evolution)に従う移動体通信システムであり、無線基地局装置101A,101B,101C,101D,101Eを備える。建物51内に、無線基地局装置101Aが設置され、無線端末装置202が存在している。
【0076】
無線通信システム301では、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eがフェムト基地局であり、無線基地局装置101Bがマクロ基地局である。
【0077】
無線基地局装置101Bは、たとえば半径数キロメートルのマクロセルMCBを形成する。また、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eは、たとえば半径数10メートルのフェムトセルFCA,FCC,FCD,FCEをそれぞれ形成する。
【0078】
ここでは、マクロ基地局101Bが形成するマクロセル内に、複数のフェムト基地局が存在する状態を考える。
【0079】
無線基地局装置101Bは、マクロセルMCB内に存在する無線端末装置202と無線信号を送受信することにより、当該無線端末装置202と通信することが可能である。
【0080】
無線基地局装置101A,101C,101D,101Eは、屋内および地下街等、無線基地局装置101Bからの無線信号を無線端末装置202が受信しにくい場所に設置され、それぞれフェムトセルFCA,FCC,FCD,FCE内に存在する無線端末装置202と無線信号を送受信することにより、当該無線端末装置202と通信することが可能である。
【0081】
図2では、無線基地局装置101Cおよび101Eがそれぞれ形成するフェムトセルFCC,FCEの各々の一部が重なり合っている。また、無線基地局装置101Eおよび101Dがそれぞれ形成するフェムトセルFCE,FCDの各々の一部が重なり合っている。また、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eは、無線基地局装置101Bが形成するマクロセルMCB内に配置されている。建物51は、マクロセルMCB内に存在し、フェムトセルFCC,FCD,FCEの各々の一部に入っている。
【0082】
図3は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける無線基地局装置の配置例を詳細に示す図である。
【0083】
図3を参照して、建物51は、部屋a,b,c,d,eから成り、部屋a,b,c,d,eのほぼ全領域が無線基地局装置101Aの圏内となっている。現在、部屋aおよび部屋cにそれぞれ無線端末装置202aおよび無線端末装置202bが存在し、無線基地局装置101Aと通信している。また、無線端末装置202aは無線基地局装置101B,101C,101Eの圏内に存在し、無線端末装置202bは基地局101B,101D,101Eの圏内に存在している。
【0084】
フェムトセルFCAは、フェムトセルFCC,FCD,FCEの各々の一部と重なり合っている。無線基地局装置101Aと通信している無線端末装置202aは、フェムトセルFCA,FCC,FCE内に位置しており、無線基地局装置101A,101C,101Eからの無線信号を受信可能である。また、無線基地局装置101Aと通信している無線端末装置202bは、フェムトセルFCA,FCD,FCE内に位置しており、無線基地局装置101A,101D,101Eからの無線信号を受信可能である。
【0085】
本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置101A,101B,101C,101D,101Eが、それぞれ隣接セル処理装置として動作する。すなわち、無線基地局装置101A,101B,101C,101D,101Eの各々は、単体で隣接セル情報の最適化を行なう。
【0086】
以下、無線基地局装置101A,101B,101C,101D,101Eの各々を無線基地局装置101と称する場合がある。また、図2および図3では、1つのマクロ基地局と、4つのフェムト基地局とを代表的に示しているが、少数またはさらに多数のマクロ基地局およびフェムト基地局が設けられてもよい。
【0087】
図4は、図2に示す無線通信システムにおける、各無線基地局装置の属性を示す図である。
【0088】
図4を参照して、無線通信システム301において、無線基地局装置101AのセルIDが1111であり、アクセスモードがハイブリッドモードであり、CSG(Closed Subscriber Group) IDが7777である。無線基地局装置101BのセルIDが2222であり、マクロ基地局であり、CSG IDは有していない。無線基地局装置101CのセルIDが3333であり、アクセスモードがオープンアクセスモードであり、CSG IDは有していない。無線基地局装置101DのセルIDが4444であり、アクセスモードがハイブリッドモードであり、CSG IDが8888である。無線基地局装置101EのセルIDが5555であり、アクセスモードがクローズドアクセスモードであり、CSG IDが8888である。
【0089】
ここで、CSG IDは、無線端末装置202、ならびにクローズドアクセスモードおよびハイブリッドモードの無線基地局装置101に割り当てられるIDである。このCSG IDにより、無線端末装置202は、ある無線基地局装置101にとって自己がメンバーであるかノンメンバーであるかを識別することができる。
【0090】
すなわち、フェムト基地局である無線基地局装置101は、すべての無線端末装置202に対して通信を許可するオープンアクセスモードで動作するか、設定された加入者グループに属しており、同じ加入者グループに属する無線端末装置202に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作するか、または設定された加入者グループに属しており、同じ加入者グループに属する無線端末装置202および異なる加入者グループに属する無線端末装置202の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するかを設定可能である。
【0091】
図5は、本発明の第1の実施の形態に係る無線基地局装置の構成を示す図である。
図5を参照して、無線基地局装置101は、アンテナ91と、サーキュレータ92と、無線受信部93と、無線送信部94と、信号処理部95とを備える。信号処理部95は、受信信号処理部96と、送信信号処理部97とを含む。信号処理部95は、CPU(Central Processing Unit)またはDSP(Digital Signal Processor)等によって実現される。
【0092】
サーキュレータ92は、アンテナ91において受信された無線端末装置202からの無線信号を無線受信部93へ出力し、また、無線送信部94から受けた無線信号をアンテナ91へ出力する。
【0093】
無線受信部93は、サーキュレータ92から受けた無線信号をベースバンド信号またはIF(Intermediate Frequency)信号に周波数変換し、この周波数変換した信号をデジタル信号に変換して受信信号処理部96へ出力する。
【0094】
受信信号処理部96は、無線受信部93から受けたデジタル信号に対してCDMA(Code Division Multiple Access)方式における逆拡散等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号の一部または全部を所定のフレームフォーマットに変換してコアネットワーク側へ送信する。
【0095】
送信信号処理部97は、コアネットワーク側から受信した通信データを所定のフレームフォーマットに変換した通信データまたは自ら生成した通信データに対してOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)方式におけるIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号を無線送信部94へ出力する。
【0096】
無線送信部94は、送信信号処理部97から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号を無線信号に周波数変換してサーキュレータ92へ出力する。
【0097】
図6は、本発明の第1の実施の形態に係る信号処理部の構成を示す図である。
図6を参照して、受信信号処理部96は、各種情報取得部11と、隣接セル情報生成部12とを含む。送信信号処理部97は、隣接セル情報送信部13と、電力測定指示部14とを含む。
【0098】
各種情報取得部11は、隣接セル情報の生成に必要な種々の情報を取得する。たとえば、各種情報取得部11は、このような各種情報を他の無線基地局装置101および無線端末装置202の少なくとも一方からの情報に基づいて取得する。
【0099】
隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された情報に基づいて、隣接セル情報を与える対象となる無線基地局装置(以下、対象基地局とも称する。)以外の無線通信システム301における複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局の周辺に設置された1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を、無線端末装置202ごとに生成する。たとえば、隣接セル情報生成部12は、隣接セル情報を、対象基地局と通信可能な無線端末装置202ごとに生成する。本発明の第1の実施の形態に係る無線基地局装置では、対象基地局は自己の無線基地局装置101である。
【0100】
隣接セル情報送信部13は、隣接セル情報生成部12によって生成された無線端末装置202ごとの隣接セル情報を、対応の無線端末装置202へそれぞれ送信する。
【0101】
電力測定指示部14は、対象基地局以外の他の無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルを無線端末装置202に測定させるための測定開始要求を無線端末装置202へ送信する。
【0102】
[動作]
次に、本発明の第1の実施の形態に係る無線基地局装置が隣接セル情報を生成する際の動作について説明する。
【0103】
各種情報取得部11は、たとえば、対象基地局以外の他の無線基地局装置101から送信される無線信号を無線端末装置202が測定した結果を示す測定情報を、無線端末装置202ごとに、無線端末装置202からの情報に基づいて取得する。
【0104】
隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された無線端末装置202ごとの測定情報に基づいて、隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0105】
図7は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が隣接セル情報を生成するシーケンスの一例を示す図である。
【0106】
たとえばLTEでは、最初に無線端末装置202が無線基地局装置101とのRRC(Radio Resource Control)コネクションを確立した時、すなわち無線基地局装置101と通信を開始するための処理を完了した時に、当該無線基地局装置101は、当該無線端末装置202に対して全周波数検索を指示する。
【0107】
ここで、全周波数検索とは、無線通信システム301において設定されたすべての種類の送信周波数について、各無線基地局装置101からの無線信号の受信レベルを測定することを意味する。
【0108】
そして、無線基地局装置101は、無線端末装置202からの測定結果の報告に基づいて隣接セル情報を生成し、図示しない記憶部に保存する。
【0109】
より詳細には、図7を参照して、まず、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202の測定対象となる他の無線基地局装置を設定する(ステップS101)。
【0110】
次に、無線基地局装置101Aは、設定した他の無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを無線端末装置202に測定させるための測定開始要求を無線端末装置202へ送信する。この測定開始要求に、測定対象となる周波数および無線基地局装置の情報が含まれる(ステップS102)。
【0111】
次に、無線端末装置202は、無線基地局装置101Aから測定開始要求を受信して、受信した測定開始要求の示す無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを測定する(ステップS103)。
【0112】
次に、無線端末装置202は、この受信レベルの測定結果を示す測定結果通知を無線基地局装置101Aへ送信する(ステップS104)。
【0113】
次に、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202から受信した測定結果通知に基づいて、当該無線端末装置202用の隣接セル情報を生成する(ステップS105)。
【0114】
このように、全周波数検索の結果を用いて隣接セル情報を生成する構成により、適切な隣接セル情報を早期に構築することが可能となり、無線通信システム301における動作の効率化を早期に実現することができる。
【0115】
図8は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおけるハンドオーバ動作のシーケンスの一例を示す図である。
【0116】
図8を参照して、まず、無線基地局装置101Aは、自己と通信中の無線端末装置202の測定対象となる周波数と、当該周波数の無線信号を送信する他の無線基地局装置とを設定する(ステップS81)。
【0117】
次に、無線基地局装置101Aは、設定した他の無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを無線端末装置202に測定させるための測定開始要求を無線端末装置202へ送信する。この測定開始要求には、測定対象となる無線基地局装置101の情報すなわちセルIDが含まれる。この情報は、たとえば、図7に示すシーケンス等によって生成した無線端末装置202ごとの隣接セル情報である。また、この測定開始要求には、各無線基地局装置101の送信周波数が含まれる(ステップS82)。
【0118】
次に、無線端末装置202は、無線基地局装置101Aから測定開始要求を受信して、受信した測定開始要求の示す周波数において、測定開始要求の示す無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを測定する(ステップS83)。
【0119】
次に、無線端末装置202は、この受信レベルの測定結果を示す測定結果通知を無線基地局装置101Aへ送信する。たとえば、無線端末装置202は、受信レベルの測定を定期的に行ない、無線基地局装置101Aとの通信状態が悪くなった場合、および無線基地局装置101A以外の他の無線基地局装置101との通信状態が良くなった場合に、測定結果通知を無線基地局装置101Aへ送信する(ステップS84)。
【0120】
次に、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202から受信した測定結果通知に基づいて、セルIDごとの測定結果を示す測定情報を取得し、図示しない記憶部に保存する(ステップS85)。
【0121】
次に、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202から受信した測定結果通知に基づいて、当該無線端末装置202がハンドオーバすべきか否かを判断し、ハンドオーバすべきであると判断すると、対応の隣接セル情報を参照してたとえば無線基地局装置101Bをハンドオーバ先として決定し、無線基地局装置101Bを示すハンドオーバ要求を上位装置へ送信する(ステップS86)。
【0122】
ここで、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、ハンドオーバとは、通話中またはデータ通信中の無線端末装置202の通信相手となる無線基地局装置101が切り替えられることを意味する。
【0123】
次に、上位装置は、無線基地局装置101Aからハンドオーバ要求を受信して、無線基地局装置101Bへ当該ハンドオーバ要求を送信する(ステップS87)。
【0124】
次に、無線基地局装置101Bは、上位装置からハンドオーバ要求を受信して、上位装置へ当該ハンドオーバ要求に対するハンドオーバ応答を送信する(ステップS88)。
【0125】
次に、上位装置は、無線基地局装置101Bからハンドオーバ応答を受信して、無線基地局装置101Aへハンドオーバ指示を送信する(ステップS89)。
【0126】
次に、無線基地局装置101Aは、上位装置からハンドオーバ指示を受信して、無線端末装置202へRRCコネクション再確立指示を送信する(ステップS90)。
【0127】
次に、無線基地局装置101Aは、上位装置へ自己の通信状態等を示す状態通知を送信する(ステップS91)。
【0128】
次に、上位装置は、無線基地局装置101Aから状態通知を受信して、無線基地局装置101Bへ無線端末装置202との通信内容等を示す状態通知を送信する(ステップS92)。
【0129】
また、無線端末装置202および無線基地局装置101B間でRRCコネクションが確立されると、無線端末装置202は、無線基地局装置101BへRRCコネクション確立通知を送信する(ステップS93)。
【0130】
次に、無線基地局装置101Bは、無線端末装置202からRRCコネクション確立通知を受信して、上位装置へハンドオーバ完了通知を送信する(ステップS94)。
【0131】
次に、上位装置は、無線基地局装置101Bからハンドオーバ完了通知を受信して、端末情報解放指示を無線基地局装置101Aへ送信する(ステップS95)。
【0132】
次に、無線基地局装置101Aは、上位装置から端末情報解放指示を受信して、無線端末装置202に関する情報を解放し、上位装置へ端末情報解放完了通知を送信する(ステップS96)。
【0133】
次に、無線端末装置202ごとの隣接セル情報について具体的に説明する。
本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置101は、複数の隣接セル情報を作成し、更新する。たとえば、無線基地局装置101Aに登録されている無線端末装置が無線端末装置202aおよび無線端末装置202bの2台であったとする。この場合、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202aおよび無線端末装置202bの各々の隣接セル情報を作成する。また、無線基地局装置101Aは、非登録端末への通知用、および報知用として、無線端末装置202aおよび無線端末装置202bの各々の隣接セル情報をまとめた総合隣接セル情報を作成する。
【0134】
図9は、無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
図9を参照して、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202a用の隣接セル情報として、無線基地局装置101BのセルIDが2222であり、マクロ基地局であり、CSG IDは有しておらず、無線基地局装置101CのセルIDが3333であり、アクセスモードがオープンアクセスモードであり、CSG IDは有しておらず、無線基地局装置101EのセルIDが5555であり、アクセスモードがクローズドアクセスモードであり、CSG IDが8888であることを示す隣接セル情報を生成する。
【0135】
図10は、無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
図10を参照して、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202b用の隣接セル情報として、無線基地局装置101BのセルIDが2222であり、マクロ基地局であり、CSG IDは有しておらず、無線基地局装置101DのセルIDが4444であり、アクセスモードがハイブリッドモードであり、CSG IDが8888であり、無線基地局装置101EのセルIDが5555であり、アクセスモードがクローズドアクセスモードであり、CSG IDが8888であることを示す隣接セル情報を生成する。
【0136】
そして、無線基地局装置101Aは、隣接セル情報を更新した場合には、更新した隣接セル情報を対応の無線端末装置202に通知する。
【0137】
なお、隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された各種情報に基づいて、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101を隣接セル情報に登録するか否かをそれぞれ決定する構成であってもよい。すなわち、ある基準を満たした無線基地局装置101のみを隣接セル情報に登録する構成であってもよい。
【0138】
具体的には、各種情報取得部11は、無線端末装置202から受信した測定結果通知に基づいて、対象基地局以外の無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルを示す測定情報を取得する。各種情報取得部11は、この測定情報を無線端末装置202ごとに図示しない記憶部に保存する。
【0139】
そして、隣接セル情報生成部12は、受信レベルが所定値以上となる無線基地局装置101を、対応の無線端末装置202の隣接セル情報に登録する。
【0140】
あるいは、各種情報取得部11は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101から送信される無線信号に基づいて無線端末装置202が無線基地局装置101の存在を検出した回数、および無線端末装置202が無線基地局装置101の存在を検出する検出率の少なくとも一方を示す測定情報を、無線端末装置202からの情報に基づいて取得する構成であってもよい。ここで、検出率は、無線端末装置202が測定を実施した回数に対する、当該無線端末装置202が無線基地局装置101の存在を検出した回数の割合である。
【0141】
たとえば、無線基地局装置101Aは、自己と通信中の無線端末装置202に対して全周波数検索を複数回指示し、無線端末装置202において実施された複数回分の全周波数検索による測定結果通知から、検出回数または検出率を取得する。
【0142】
そして、隣接セル情報生成部12は、検出回数が所定値以上となる無線基地局装置101、または検出率が所定値以上となる無線基地局装置101を、対応の無線端末装置202の隣接セル情報に登録する。
【0143】
あるいは、無線基地局装置101は、隣接セル情報において以下のような登録基準を採用してもよい。すなわち、ハンドオーバ情報取得部11は、無線端末装置202のハンドオーバ動作履歴を示すハンドオーバ情報を、無線端末装置202ごとに、当該無線端末装置202および他の無線基地局装置101の少なくとも一方からの情報に基づいて取得する。
【0144】
そして、隣接セル情報生成部12は、ハンドオーバ情報取得部11によって取得された無線端末装置202ごとのハンドオーバ情報に基づいて、隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0145】
具体的には、各種情報取得部11は、対象基地局から対象基地局以外の複数の無線基地局装置101への無線端末装置202のハンドオーバの回数、および対象基地局以外の複数の無線基地局装置101から対象基地局への無線端末装置202のハンドオーバの回数の少なくとも一方を示すハンドオーバ情報を取得する。各種情報取得部11は、このハンドオーバ情報をたとえば図8に示すシーケンスにおけるハンドオーバ完了通知によって取得し、無線端末装置202ごとに図示しない記憶部に保存する。
【0146】
そして、隣接セル情報生成部12は、ハンドオーバ回数が所定値以上となる無線基地局装置101を、対応の無線端末装置202の隣接セル情報に登録する。
【0147】
なお、各種情報取得部11は、ハンドオーバ成功率を算出することが可能である場合には、ハンドオーバ回数の代わりにハンドオーバ成功率を示すハンドオーバ情報を取得する構成であってもよい。ここで、ハンドオーバ成功率は、図8に示すシーケンスにおけるハンドオーバ完了通知数/ハンドオーバ要求数で求められる。
【0148】
また、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局の周辺に配置された1または複数の無線基地局装置101を順位付けした隣接セル情報を生成する構成であってもよい。
【0149】
すなわち、隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された各種情報に基づいて、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101を順位付けし、順位付けの結果に基づいた隣接セル情報を生成する。
【0150】
無線基地局装置101に順位が付された隣接セル情報を生成する構成では、無線基地局装置101が無線端末装置202のハンドオーバ先を決定する際に当該隣接セル情報の順位を使用することが考えられる。すなわち、各無線端末装置202のハンドオーバ先を決定する際に、隣接セル情報の順位に従ってハンドオーバ先の無線基地局装置101を選択する。
【0151】
また、無線基地局装置101Aは、たとえば順位付けした無線基地局装置のうち、上位からN個(Nは1以上の整数)を隣接セル情報として無線端末装置202に通知する。
【0152】
具体的には、無線端末装置202に通知する隣接セル情報に登録可能な無線基地局装置が2つと限定されている場合には、無線基地局装置101Aは、たとえば、セルID2222(無線基地局装置101B)、およびセルID3333(無線基地局装置101C)を示す隣接セル情報を無線端末装置202aに通知する。
【0153】
ただし、無線端末装置202が検出したセルすなわち無線端末装置202が送信無線信号を測定可能な無線基地局装置101であれば、基本的には当該無線端末装置202の移動対象となりうる。このため、無線端末装置202ごとに隣接セル情報を生成する構成では、当該無線端末装置202が検出した無線基地局装置101をすべて隣接セル情報に登録する構成が好ましい。
【0154】
図11は、無線基地局装置の生成する総合隣接セル情報の一例を示す図である。
図11を参照して、隣接セル情報生成部12は、生成した無線端末装置202ごとの隣接セル情報がそれぞれ示す1または複数の無線基地局装置101を含む総合隣接セル情報を生成する。
【0155】
具体的には、線基地局装置101Aは、総合隣接セル情報として、セルID2222(無線基地局装置101B)、セルID3333(無線基地局装置101C)、セルID4444(無線基地局装置101D)およびセルID5555(無線基地局装置101E)を示す隣接セル情報を生成する。
【0156】
[隣接セル情報の通知]
上述のように、無線基地局装置101は、各種情報の取得に伴い、隣接セル情報の最適化を行なう。そして、この最適化された隣接セル情報は無線端末装置202へ通知する必要がある。すなわち、無線基地局装置101における隣接セル情報送信部13は、隣接セル情報生成部12によって生成された無線端末装置202ごとの隣接セル情報を対応の無線端末装置202へ送信する。この通知方法としては、たとえば以下のような方法が考えられる。
【0157】
図12は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が隣接セル情報を無線端末装置へ通知する方法の一例を示す図である。
【0158】
図12を参照して、無線基地局装置101Aは、自己と通信中の無線端末装置202に対して、測定変更要求を利用して隣接セル情報の更新を通知する。
【0159】
より詳細には、無線基地局装置101Aは、隣接セル情報の最適化が発生すると(ステップS27)、更新された隣接セル情報を測定変更要求に含めて無線端末装置202へ送信する(ステップS41)。
【0160】
次に、無線端末装置202は、自ら保持している隣接セル情報を、無線基地局装置101Aから受信した測定変更要求に含まれる隣接セル情報に変更し、変更した隣接セル情報の示す無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルを測定する(ステップS42)。
【0161】
図13は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、無線基地局装置が総合隣接セル情報を無線端末装置へ通知する方法の一例を示す図である。
【0162】
隣接セル情報送信部13は、対象基地局と通信可能な複数の無線端末装置202に総合隣接セル情報を報知する。また、隣接セル情報送信部13は、対象基地局において登録されていない無線端末装置202へ総合隣接セル情報を通知する。
【0163】
具体的には、図13を参照して、無線基地局装置101Aは、アイドル状態すなわち通話およびデータ通信を行なっていない状態の無線端末装置202に対して、総合隣接セル情報を報知情報に含めて通知する。この場合、無線基地局装置101Aは、報知情報変化通知を利用して、総合隣接セル情報が更新されたことを各無線端末装置202に通知する。
【0164】
より詳細には、無線基地局装置101Aは、総合隣接セル情報の最適化が発生すると(ステップS27)、報知情報変化通知をフェムトセルFCAに存在する各無線端末装置202へブロードキャストする(ステップS28)。
【0165】
次に、無線基地局装置101Aは、更新した総合隣接セル情報を含んだ報知情報をフェムトセルFCAに存在する各無線端末装置202へブロードキャストする。そして、報知情報変化通知を受信した無線端末装置202は、無線基地局装置101Aから送信される報知情報から総合隣接セル情報を読み出し、自ら保持している隣接セル情報を、読み出した総合隣接セル情報に更新する(ステップS29)。
【0166】
次に、無線端末装置202は、自律的にまたは無線基地局装置101Aから測定開始要求を受信して、更新した隣接セル情報の示す無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルを測定する(ステップS30)。
【0167】
なお、無線基地局装置101Aは、ノンメンバーの無線端末装置202に対して総合隣接セル情報を通知する方法として、図13に示すようにノンメンバーの無線端末装置202に対して総合隣接セル情報を報知してもよいし、また、図12に示すようにノンメンバーの無線端末装置202に対して個別に総合隣接セル情報を通知してもよい。
【0168】
ところで、移動通信システムにおいて、たとえば、無線端末装置は、1または複数の無線基地局装置が登録された隣接セル情報を用いて、自律的に、または無線基地局装置からの指示に従い、隣接セル情報に登録された無線基地局装置から送信される無線信号の受信電力を測定し、この測定結果を無線基地局装置に報告する。この場合、ハンドオーバ先としては向かない無線基地局装置が隣接セル情報に登録されていると、無線端末装置が無駄な測定動作を行ない、また、無駄なハンドオーバが発生してしまう。
【0169】
具体的には、宅内に設置したフェムト基地局において、各ユーザが自室で通信する場合を考えると、それぞれのユーザの部屋における周辺セルは異なる場合がある。すなわち、図2および図3に示すような通信システムにおいては、無線端末装置202ごとに通信可能な無線基地局装置101が異なる。たとえば、無線端末装置202aに無線基地局装置101Dの測定を指示しても、無線基地局装置101Dを検出できないことから、無線端末装置202aによる無線基地局装置101Dの測定は無駄な動作となる。
【0170】
これに対して、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局の周辺に配置された1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。具体的には、たとえば、ハンドオーバを行なうための測定を無線端末装置202に指示する際に、無線基地局装置101から通知する隣接セル情報を無線端末装置202ごとに変える。
【0171】
このような構成により、無線端末装置202ごとに異なる通信環境に応じて適切な隣接セル情報を生成することができる。具体的には、無線端末装置202による無駄な測定動作を減らす、すなわち無線端末装置202が存在を認識できないセルの測定を行なう回数を減らすことができる。また、無線端末装置202による無駄なハンドオーバ動作を減らすことができる。
【0172】
したがって、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図ることができる。
【0173】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、各種情報取得部11は、隣接セル情報を生成するための情報を、無線端末装置202ごとに、無線端末装置202および無線基地局装置101の少なくとも一方からの情報に基づいて取得する。そして、隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された無線端末装置202ごとの情報に基づいて、隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0174】
このような構成により、フェムト基地局の移動および電源のオン/オフに関わらず、隣接セル情報を自動的に最適化することができるため、人手を介すことなく、無線通信システム301における動作の効率化を図ることができる。また、自動的に隣接セル情報の最適化が行われることから、無線基地局装置101に対する特別な設置処理が不要となるため、無線基地局装置101を設置するための作業時間および費用の低減を図ることができる。
【0175】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、各種情報取得部11は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101から送信される無線信号を無線端末装置202が測定した結果を示す測定情報を、無線端末装置202ごとに、当該無線端末装置202からの情報に基づいて取得する。
【0176】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、無線基地局装置101から送信される無線信号を無線端末装置202が実際に測定した結果を示す測定情報を取得する構成により、無線端末装置202ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0177】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、各種情報取得部11は、無線端末装置202のハンドオーバ動作履歴を示すハンドオーバ情報を、無線端末装置202ごとに、当該無線端末装置202および無線基地局装置101の少なくとも一方からの情報に基づいて取得する。
【0178】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、無線端末装置202のハンドオーバ動作履歴を示すハンドオーバ情報を取得する構成により、無線端末装置202ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0179】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報送信部13は、対象基地局と通信可能な複数の無線端末装置202に総合隣接セル情報を報知する。
【0180】
このような構成により、特定の無線端末装置202に加えて、無線通信システム301における他の無線端末装置202に共通の隣接セル情報を通知することが可能となるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることができる。
【0181】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報送信部13は、対象基地局において登録されていない無線端末装置202へ総合隣接セル情報を送信する。
【0182】
このような構成により、ハイブリッドモードまたはクローズドアクセスモードで動作する無線基地局装置101において、メンバーの無線端末装置202に加えて、ノンメンバーの無線端末装置202に共通の隣接セル情報を通知することが可能となるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることができる。
【0183】
また、フェムト基地局の購入者は、当該フェムト基地局の設置場所を独自に決めることができる。このため、フェムト基地局が設置された無線通信システムでは、フェムト基地局の移動および電源のオン/オフが起こりやすいことから、周辺にフェムト基地局が存在する無線基地局装置において適切な隣接セル情報を生成することが困難となる。
【0184】
これに対して、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムにおける複数の無線基地局装置101のうちの少なくともいずれかはフェムト基地局である。
【0185】
このように、無線基地局装置の移動および電源のオン/オフが頻繁に起こる無線通信システムにおいて適切な隣接セル情報を生成することにより、無線通信システムにおける動作の効率化を図るという効果をより顕著に得ることができる。
【0186】
また、特許文献1に記載の技術を用いて自動的にフェムト基地局の設定を行なうと、周辺のフェムト基地局をすべて隣接セルとして扱って隣接セル情報に登録し、ハンドオーバ先の候補としてしまう。このため、無線端末装置に対してフェムト基地局が壁の向こう側に存在する等、本来ハンドオーバ先としては向かないフェムト基地局も隣接セル情報に登録してしまう可能性がある。
【0187】
これに対して、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された情報に基づいて、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局と通信する無線端末装置202のハンドオーバ先候補となる1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0188】
このような構成により、設置された無線基地局装置101のフェムトセル内におけるハンドオーバ動作を最適な状態にすることが可能となる。また、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、通信中の無線端末装置202のハンドオーバ先候補となる隣接セルの数を低減することができるため、無駄なハンドオーバが発生することを防ぐことができる。
【0189】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、無線端末装置202の測定対象となる1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0190】
このように、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、無線端末装置202が測定を行なう対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置202が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。
【0191】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、無線端末装置202が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0192】
このように、隣接セル情報の最適化を行なうことにより、無線端末装置202が受信レベル測定を行なう対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置202が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。特に、アイドル状態の無線端末装置202の消費電力を低減することができるため、顕著な効果が得られる。
【0193】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、アイドル状態すなわち対象基地局と通信中でない無線端末装置202が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0194】
このような構成により、無線基地局装置101からの報知情報等によって指示される定期的な電力測定の対象となる隣接セルの数を低減することができるため、無線端末装置202が無駄な測定動作を行なうことを防ぐことができる。
【0195】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置101が、単体で隣接セル情報の最適化を行なう。すなわち、本発明の第1の実施の形態に係る隣接セル処理装置は、無線基地局装置101に含まれる。
【0196】
このような構成により、たとえばコアネットワークにおける上位装置で各無線基地局装置101の隣接セル情報の最適化を行なう必要がなくなり、無線通信システム301における処理負荷の分散、ならびに無線基地局装置101および上位装置間における通信量の低減を図ることができる。
【0197】
なお、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、生成した無線端末装置202ごとの隣接セル情報がそれぞれ示す1または複数の無線基地局装置101を含む総合隣接セル情報を生成する。具体的には、図9および図10に示す隣接セル情報に登録された無線基地局装置101をすべて含む総合隣接セル情報を生成する、すなわち各隣接セル情報における無線基地局装置101のORをとった総合隣接セル情報を生成する構成であるとしたが、このような構成に限定するものではない。
【0198】
隣接セル情報生成部12は、無線端末装置202ごとの隣接セル情報に加えて、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局の周辺に配置された1または複数の無線基地局装置101を示す、複数の無線端末装置202に通知するための総合隣接セル情報を生成する構成であればよい。このように、多様な隣接セル情報を用いることにより、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることが可能である。
【0199】
また、隣接セル情報生成部12は、生成した無線端末装置202ごとの隣接セル情報に基づいて総合隣接セル情報を生成する構成であれば、特定の無線端末装置202に加えて、無線通信システム301における他の無線端末装置202に通知すべき隣接セル情報を適切に生成することができるため、無線通信システムにおける動作のさらなる効率化を図ることが可能である。
【0200】
具体的には、図9に示す隣接セル情報に登録された無線基地局装置101と図10に示す隣接セル情報に登録された無線基地局装置101とで共通の無線基地局装置101を登録した総合隣接セル情報を生成する、すなわち各隣接セル情報における無線基地局装置101のANDをとった総合隣接セル情報を生成する構成であってもよい。
【0201】
ただし、ORをとる構成を採用することにより、たとえば建物51における各部屋に存在する各無線端末装置202が共通で認識できるセルが存在しない場合に、非登録の無線端末装置202へ通知する隣接セル情報、および報知用の隣接セル情報において登録される無線基地局装置101がゼロになることを防ぐことができる。
【0202】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線基地局装置では、隣接セル情報生成部12は、対象基地局と通信する無線端末装置202が、対象基地局以外の無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルをすべての周波数について測定した結果に基づいて、隣接セル情報の初期情報を生成する構成であるとしたが、これに限定するものではない。無線通信システム301における無線基地局装置101の送信周波数を全種類測定する構成に限らず、それらの一部である複数の周波数を測定する構成であってもよい。
【0203】
また、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、ハンドオーバの動作として、無線端末装置202の通信相手となる無線基地局装置101が無線基地局装置101主導で切り替えられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。無線端末装置202の通信相手となる無線基地局装置101が無線端末装置202主導で切り替えられる構成であってもよい。
【0204】
また、本発明の第1の実施の形態では、無線端末装置のハンドオーバ動作について具体的な説明を行なったが、無線基地局装置と通信中の無線端末装置が行なう基地局間移動(セル間移動)動作であるハンドオーバに限らず、アイドル状態の無線端末装置が行なう基地局間移動(セル間移動)動作についても、本発明は適用される。すなわち、本発明の第1の実施の形態において、「ハンドオーバ」を「移動」に置き換えた構成および動作についても、本発明は適用される。
【0205】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【0206】
<第2の実施の形態>
本実施の形態は、第1の実施の形態に係る無線通信システムと比べて隣接セル情報における無線基地局装置の登録基準を変更した無線通信システムに関する。以下で説明する内容以外は第1の実施の形態に係る無線通信システムと同様である。
【0207】
本発明の第2の実施の形態に係る無線基地局装置において、各種情報取得部11は、他の無線基地局装置101から定期的にまたは不定期に送信される報知情報等から属性情報を取得し、図示しない記憶部に保存する。隣接セル情報生成部12は、各種情報取得部11によって取得された属性情報に基づいて、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101のうち、対象基地局の周辺に配置された1または複数の無線基地局装置101を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0208】
無線基地局装置101は、クローズドアクセスモードまたはハイブリッドモードで動作する場合において、設定された加入者グループに属する、すなわちCSG IDが設定されている。そして、無線基地局装置101は、同じ加入者グループに属する無線端末装置202すなわち自己と同じCSG IDを有する無線端末装置202に対して通信を許可する。
【0209】
したがって、無線端末装置202が利用できる可能性の高い無線リソースという観点から無線基地局装置の優先順位を考えると、(1)クローズドアクセスモードで動作し、かつ当該無線端末装置202がメンバーとなるフェムト基地局すなわち自己と同じCSG IDを有するフェムト基地局、(2)ハイブリッドモードで動作し、かつ当該無線端末装置202がメンバーとなるフェムト基地局、(3)マクロ基地局、(4)オープンアクセスモードで動作するフェムト基地局、(5)ハイブリッドモードで動作し、かつ当該無線端末装置202がノンメンバーとなるフェムト基地局すなわち自己と異なるCSG IDを有するフェムト基地局、の順番となる。
【0210】
無線基地局装置101においては、他の無線基地局装置101からの報知情報等により周辺の無線基地局装置101のCSG IDが判明している。そして、無線基地局装置101は、自己と同じCSG IDを持つ無線端末装置202に対して隣接セル情報を個別に適用する、たとえば無線端末装置202に対する測定要求またはハンドオーバ先の検索において隣接セル情報を個別に使用する。
【0211】
すなわち、各種情報取得部11は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101が、オープンアクセスモード、クローズドアクセスモードおよびハイブリッドモードのいずれで動作しているかを示し、かつ無線端末装置202、および対象基地局以外の複数の無線基地局装置101がそれぞれ属する加入者グループを示す属性情報を取得する。
【0212】
そして、隣接セル情報生成部12は、無線基地局装置101がオープンアクセスモード、クローズドアクセスモードおよびハイブリッドモードのいずれで動作するか、ならびに無線端末装置202の属する加入者グループと無線基地局装置101の属する加入者グループとの異同に基づいて、隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0213】
なお、クローズドアクセスモードで動作するフェムト基地局であり、かつ無線端末装置202がノンメンバーとなるフェムト基地局については、当該無線端末装置202は通信を行なえないことから、対応の隣接セル情報から除外する。すなわち、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101の中から、クローズドアクセスモードで動作し、かつ対応の無線端末装置202と異なる加入者グループに属する無線基地局装置101を少なくとも除いた隣接セル情報を生成する。
【0214】
次に、無線端末装置202ごとの隣接セル情報について具体的に説明する。ここでは、無線端末装置202aのCSG IDが8888であり、無線端末装置202bのCSG IDが7777である場合について説明する。
【0215】
図14は、無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。各無線基地局装置のアクセスモードおよびCSG IDは、本発明の第1の実施の形態に係る通信システムと同様である。
【0216】
図14を参照して、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202b用の隣接セル情報を生成する。すなわち、対象基地局である無線基地局装置101Aがハイブリッドモードで動作する場合において、隣接セル情報生成部12は、対象基地局において登録された無線端末装置202ごとに隣接セル情報を生成する。
【0217】
このように、無線基地局装置101Aのメンバーとなる無線端末装置用の隣接セル情報を生成する構成では、メンバーである無線端末装置のCSG IDが無線基地局装置101Aにおいて既知であることから、無線端末装置ごとの隣接セル情報を容易に生成することが可能となる。また、登録ユーザの所有する無線端末装置用の隣接セル情報を生成することにより、当該無線端末装置の電力消費を低減することができるため、適切な通信サービスを提供することができる。
【0218】
具体的には、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202b用の隣接セル情報として、セルID2222(無線基地局装置101B)、およびセルID4444(無線基地局装置101D)を示す隣接セル情報を生成する。
【0219】
ここで、無線端末装置202bは、無線基地局装置101Eにとってノンメンバーになることから、無線端末装置202b用の隣接セル情報から、無線基地局装置101Eは除外されている。
【0220】
同様に、対象基地局がクローズドアクセスモードで動作する場合において、隣接セル情報生成部12は、対象基地局において登録された無線端末装置202ごとに隣接セル情報を生成する構成であってもよい。
【0221】
このような構成であっても、無線基地局装置101Aのメンバーとなる無線端末装置用の隣接セル情報を生成する構成では、メンバーである無線端末装置のCSG IDが無線基地局装置101Aにおいて既知であることから、無線端末装置ごとの隣接セル情報を容易に生成することが可能となる。また、登録ユーザの所有する無線端末装置用の隣接セル情報を生成することにより、当該無線端末装置202の電力消費を低減することができるため、適切な通信サービスを提供することができる。
【0222】
図15は、無線基地局装置の生成する隣接セル情報の一例を示す図である。
図15を参照して、無線基地局装置101Aは、無線端末装置202a用の隣接セル情報として、セルID5555(無線基地局装置101E)、セルID2222(無線基地局装置101B)、およびセルID3333(無線基地局装置101C)を示す隣接セル情報を生成する。
【0223】
このように、隣接セル情報生成部12は、対象基地局である無線基地局装置101Aのノンメンバーとなる無線端末装置202a用の隣接セル情報を生成する構成であってもよい。
【0224】
ここで、図14および図15に示す隣接セル情報では、前述の(1)〜(4)の優先順位に従い、無線基地局装置101が順番に並べられている。
【0225】
また、電力測定指示部14は、対象基地局において登録された無線端末装置202に対して、全周波数検索、すなわち対象基地局以外の無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルをすべての周波数において測定することを指示する。
【0226】
すなわち、無線基地局装置101Aがフェムト基地局であり、かつハイブリッドモードまたはクローズドアクセスモードで動作する場合には、無線基地局装置101Aは、登録された無線端末装置202に対して、他の無線基地局装置101から送信される無線信号の受信レベルをすべての周波数において測定することを指示する。
【0227】
そして、各種情報取得部11は、無線端末装置202ごとに、全周波数検索の結果を示す測定情報を取得する。
【0228】
このように、全周波数検索の結果を用いて隣接セル情報を生成する構成により、適切な隣接セル情報を早期に構築することが可能となり、無線通信システム301における動作の効率化を早期に実現することができる。また、メンバーの無線端末装置202に対して全周波数検索を指示する構成により、隣接セル情報を生成するための情報を効率的に取得することが可能となる。
【0229】
図16は、無線基地局装置の生成する総合隣接セル情報の一例を示す図である。
図16を参照して、無線基地局装置101Aは、総合隣接セル情報として、セルID2222(無線基地局装置101B)、セルID3333(無線基地局装置101C)、セルID4444(無線基地局装置101D)、およびセルID5555(無線基地局装置101E)を示す隣接セル情報を生成する。
【0230】
以上のように、本発明の第2の実施の形態に係る無線通信システムでは、各種情報取得部11は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101が、オープンアクセスモード、クローズドアクセスモードおよびハイブリッドモードのいずれで動作しているかを示し、かつ無線端末装置202、および対象基地局以外の複数の無線基地局装置101がそれぞれ属する加入者グループを示す属性情報を取得する。そして、隣接セル情報生成部12は、無線基地局装置101がオープンアクセスモード、クローズドアクセスモードおよびハイブリッドモードのいずれで動作するか、ならびに無線端末装置202の属する加入者グループと無線基地局装置101の属する加入者グループとの異同に基づいて、隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0231】
このように、隣接セル情報を生成するための情報として、各無線基地局装置101のアクセスモードおよびCSG IDを示す属性情報を取得する構成により、無線端末装置202ごとの隣接セル情報を適切に生成することができる。
【0232】
また、本発明の第2の実施の形態に係る無線通信システムでは、隣接セル情報生成部12は、対象基地局以外の複数の無線基地局装置101の中から、クローズドアクセスモードで動作し、かつ対応の無線端末装置202と異なる加入者グループに属する無線基地局装置101を少なくとも除いた無線端末装置202ごとの隣接セル情報を生成する。
【0233】
このような構成により、無線端末装置202が利用できない無線リソースである無線基地局装置101を隣接セル情報から適切に削除することができる。
【0234】
なお、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置101が他の無線基地局装置101からの情報に基づいて無線基地局装置101の属性情報を取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。無線端末装置202が無線基地局装置101からの報知情報等によって当該無線基地局装置101の属性を取得することが可能である場合には、無線端末装置202が、取得した属性を対象基地局に報告し、対象基地局がこの報告に基づいて他の無線基地局装置101の属性情報を取得する構成であってもよい。
【0235】
その他の構成および動作は第1の実施の形態に係る無線通信システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【0236】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【0237】
<第3の実施の形態>
本実施の形態は、第1および第2の実施の形態に係る無線通信システムと比べて無線基地局装置の代わりにゲートウェイ装置が隣接セル処理装置として動作する無線通信システムに関する。以下で説明する内容以外は第1および第2の実施の形態に係る無線通信システムと同様である。
【0238】
図17は、本発明の第3の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
図17を参照して、無線通信システム302は、無線基地局装置101A,101B,101C,101D,101Eと、ゲートウェイ装置203と、上位装置205とを備える。
【0239】
無線通信システム302では、無線通信システム301と同様に、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eがフェムト基地局であり、無線基地局装置101Bがマクロ基地局である。
【0240】
以下、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eの各々をフェムト基地局101と称する場合がある。また、図17では、1つのマクロ基地局と、4つのフェムト基地局とを代表的に示しているが、さらに多数のマクロ基地局およびフェムト基地局が設けられてもよい。
【0241】
ゲートウェイ装置203は、無線基地局装置101A,101C,101D,101Eとコアネットワーク204における上位装置205との間で送信される種々の通信データの中継処理等を行なう。
【0242】
図18は、本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置の構成を示す図である。
図18を参照して、ゲートウェイ装置203は、基地局側送受信部81と、データ処理部82と、コアネットワーク側送受信部83とを備える。
【0243】
基地局側送受信部81は、データ処理部82から受けた通信データを各フェムト基地局101へ送信し、また、各フェムト基地局101から受信した通信データをデータ処理部82へ出力する。
【0244】
データ処理部82は、基地局側送受信部81から受けた通信データに種々の処理を行ない、コアネットワーク側送受信部83へ出力し、また、コアネットワーク側送受信部83から受けた通信データに種々の処理を行ない、基地局側送受信部81へ出力する。
【0245】
コアネットワーク側送受信部83は、データ処理部82から受けた通信データをコアネットワーク204における上位装置205へ出力し、また、コアネットワーク204における上位装置205から受信した通信データをデータ処理部82へ出力する。
【0246】
本発明の第3の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置203が、その配下の各フェムト基地局を監視して隣接セル情報の最適化を行なう。
【0247】
図19は、本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置におけるデータ処理部の構成を示す図である。
【0248】
図19を参照して、データ処理部82は、各種情報取得部21と、隣接セル情報生成部22と、隣接セル情報送信部23とを含む。
【0249】
各種情報取得部21は、隣接セル情報の生成に必要な種々の情報を、各フェムト基地局101からの情報に基づいて取得する。
【0250】
隣接セル情報生成部22は、各種情報取得部21によって取得された各種情報に基づいて、対象基地局以外の無線通信システム302における複数の無線基地局装置のうち、対象基地局の周辺に設置された1または複数の無線基地局装置を示す隣接セル情報を無線端末装置202ごとに生成する。
【0251】
隣接セル情報送信部23は、隣接セル情報生成部22によって生成された無線端末装置202ごとの隣接セル情報を対象基地局へ送信する。これら無線端末装置202ごとの隣接セル情報は、対象基地局から対応の無線端末装置202へ通知される。
【0252】
隣接セル情報生成部22による隣接セル情報の生成方法の内容は、本発明の第1および第2の実施の形態に係る隣接セル情報生成部12による隣接セル情報の生成方法とたとえば同様である。
【0253】
図20は、本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置が隣接セル情報を通知する方法を示す図である。
【0254】
図20を参照して、ゲートウェイ装置203は、フェムト基地局101A,101C,101D,101Eに対して、それぞれ対応の隣接セル情報を通知する。
【0255】
なお、本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置は、無線基地局装置と別個に設けられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ装置203が、無線通信システム302における各無線基地局装置のうちの少なくとも1つに含まれる構成であってもよい。この場合、ゲートウェイ装置203を搭載する無線基地局装置は、自己の形成するセルに存在する無線端末装置202、および他の無線基地局装置からの情報に基づいて各種情報を取得する。そして、ゲートウェイ装置203は、生成した隣接セル情報を、自己の形成するセルに存在する無線端末装置202、および他の無線基地局装置へ通知する。
【0256】
また、本発明の第1〜第3の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、隣接セル情報生成部は、無線基地局装置から送信される無線信号の測定結果を示す測定情報、無線端末装置のハンドオーバ動作履歴を示すハンドオーバ情報、および無線基地局装置の属性を示す属性情報等の組み合わせに基づいて隣接セル情報を生成する構成であってもよい。
【0257】
また、本発明の第3の実施の形態に係るゲートウェイ装置と同様に、本発明の第1および第2の実施の形態において、無線基地局装置101の代わりに上位装置205が隣接セル処理装置として動作する構成であってもよい。
【0258】
その他の構成および動作は第1および第2の実施の形態に係る無線通信システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【0259】
なお、無線基地局装置が複数のセクタを有している場合、すなわち1つのセルが複数のセクタに分割されている場合には、隣接セル情報において1つのセクタを1つの無線基地局装置として扱えばよく、本発明は、このような場合にも適用される。
【0260】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0261】
11,21 各種情報取得部
12,22 隣接セル情報生成部
13,23 隣接セル情報送信部
14 電力測定指示部
81 基地局側送受信部
82 データ処理部
83 コアネットワーク側送受信部
91 アンテナ
92 サーキュレータ
93 無線受信部
94 無線送信部
95 信号処理部
96 受信信号処理部
97 送信信号処理部
101A,101B,101C,101D,101E 無線基地局装置
202 無線端末装置
203 ゲートウェイ装置
205 上位装置
301,302 無線通信システム
FCA,FCC,FCD,FCE フェムトセル
MCB マクロセル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線端末装置が移動動作を行なうことにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける隣接セル処理装置であって、
対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成するための隣接セル情報生成部と、
前記隣接セル情報生成部によって生成された前記隣接セル情報を対応の前記無線端末装置または前記対象無線基地局装置へ送信するための隣接セル情報送信部とを備える、隣接セル処理装置。
【請求項2】
前記隣接セル処理装置は、さらに、
前記隣接セル情報を生成するための情報を、前記無線端末装置ごとに、前記無線端末装置および前記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得するための情報取得部を備え、
前記隣接セル情報生成部は、前記情報取得部によって取得された前記無線端末装置ごとの前記情報に基づいて、前記隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項1に記載の隣接セル処理装置。
【請求項3】
前記情報取得部は、対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置から送信される無線信号を前記無線端末装置が測定した結果を示す測定情報を、前記無線端末装置ごとに、前記無線端末装置および前記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得し、
前記隣接セル情報生成部は、前記情報取得部によって取得された前記無線端末装置ごとの前記測定情報に基づいて、前記隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項2に記載の隣接セル処理装置。
【請求項4】
前記情報取得部は、前記無線端末装置の移動動作履歴を示す移動情報を、前記無線端末装置ごとに、前記無線端末装置および前記無線基地局装置の少なくとも一方からの情報に基づいて取得し、
前記隣接セル情報生成部は、前記情報取得部によって取得された前記無線端末装置ごとの前記移動情報に基づいて、前記隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項2に記載の隣接セル処理装置。
【請求項5】
前記対象無線基地局装置以外の複数の無線基地局装置のうちの少なくともいずれか1つは、すべての前記無線端末装置に対して通信を許可するオープンアクセスモードで動作するか、設定された加入者グループに属しており、同じ前記加入者グループに属する前記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作するか、または設定された加入者グループに属しており、同じ前記加入者グループに属する前記無線端末装置および異なる前記加入者グループに属する前記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するかを設定可能であり、
前記情報取得部は、前記対象無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置が、前記オープンアクセスモード、前記クローズドアクセスモードおよび前記ハイブリッドモードのいずれで動作しているかを示し、かつ前記無線端末装置、および前記対象無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置がそれぞれ属する前記加入者グループを示す属性情報を取得し、
前記隣接セル情報生成部は、前記無線基地局装置が前記オープンアクセスモード、前記クローズドアクセスモードおよび前記ハイブリッドモードのいずれで動作するか、ならびに前記無線端末装置の属する前記加入者グループと前記無線基地局装置の属する前記加入者グループとの異同に基づいて、前記隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項2に記載の隣接セル処理装置。
【請求項6】
前記隣接セル情報生成部は、前記対象無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置の中から、前記クローズドアクセスモードで動作し、かつ対応の前記無線端末装置と異なる前記加入者グループに属する前記無線基地局装置を少なくとも除いた前記隣接セル情報を生成する、請求項5に記載の隣接セル処理装置。
【請求項7】
前記対象無線基地局装置は、前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置および登録されていない前記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作し、
前記隣接セル情報生成部は、前記対象無線基地局装置において登録された前記無線端末装置ごとに前記隣接セル情報を生成する、請求項1から6のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項8】
前記対象無線基地局装置は、前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、
前記隣接セル情報生成部は、前記対象無線基地局装置において登録された前記無線端末装置ごとに前記隣接セル情報を生成する、請求項1から6のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項9】
前記対象無線基地局装置は、前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置および登録されていない前記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するか、または前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、
前記隣接セル処理装置は、さらに、
前記対象無線基地局装置において登録された前記無線端末装置に対して、前記対象無線基地局装置以外の前記無線基地局装置から送信される無線信号の受信レベルを複数の周波数において測定することを指示するための電力測定指示部と、
前記無線端末装置の測定結果を示す前記無線端末装置ごとの測定情報を取得するための情報取得部とを備え、
前記隣接セル情報生成部は、前記情報取得部によって取得された前記無線端末装置ごとの前記測定情報に基づいて、前記隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項1に記載の隣接セル処理装置。
【請求項10】
前記隣接セル情報生成部は、さらに、前記対象無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の前記無線基地局装置を示す、複数の無線端末装置に通知するための総合隣接セル情報を生成する、請求項1から9のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項11】
前記隣接セル情報生成部は、さらに、生成した前記無線端末装置ごとの前記隣接セル情報に基づいて前記総合隣接セル情報を生成する、請求項10に記載の隣接セル処理装置。
【請求項12】
前記隣接セル情報生成部は、生成した前記無線端末装置ごとの前記隣接セル情報がそれぞれ示す1または複数の前記無線基地局装置を含む総合隣接セル情報を生成する、請求項11に記載の隣接セル処理装置。
【請求項13】
前記隣接セル情報送信部は、前記対象無線基地局装置と通信可能な複数の無線端末装置に前記総合隣接セル情報を報知する、請求項10から12のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項14】
前記対象無線基地局装置は、前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置および登録されていない前記無線端末装置の両方に対して通信を許可するハイブリッドモードで動作するか、または前記無線端末装置を登録することが可能であり、登録された前記無線端末装置に対して通信を許可するクローズドアクセスモードで動作し、
前記隣接セル情報送信部は、前記対象無線基地局装置において登録されていない前記無線端末装置へ前記総合隣接セル情報を送信する、請求項10から12のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項15】
前記隣接セル情報生成部は、対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記対象無線基地局装置と通信する前記無線端末装置の移動先候補となる1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項1から14のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項16】
前記隣接セル情報生成部は、対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記無線端末装置の測定対象となる1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項1から14のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項17】
前記隣接セル情報生成部は、対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記無線端末装置が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項1から16のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項18】
前記隣接セル情報生成部は、対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記対象無線基地局装置と通信中でない前記無線端末装置が受信レベルを測定する対象となる無線信号を送信する1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成する、請求項17に記載の隣接セル処理装置。
【請求項19】
前記対象無線基地局装置はフェムト基地局である、請求項1から18のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項20】
前記隣接セル処理装置は、1または複数の前記無線基地局装置に含まれる、請求項1から19のいずれか1項に記載の隣接セル処理装置。
【請求項21】
無線端末装置が移動動作を行なうことにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける隣接セル処理方法であって、
対象の前記無線基地局装置以外の複数の前記無線基地局装置のうち、前記対象無線基地局装置の周辺に配置された1または複数の前記無線基地局装置を示す隣接セル情報を前記無線端末装置ごとに生成するステップと、
生成した前記隣接セル情報を対応の前記無線端末装置または前記対象無線基地局装置へ送信するステップとを含む、隣接セル処理方法。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【公開番号】特開2012−70075(P2012−70075A)
【公開日】平成24年4月5日(2012.4.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−211070(P2010−211070)
【出願日】平成22年9月21日(2010.9.21)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)
【Fターム(参考)】