(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記端末から、ハンドオーバトリガ用測定識別子と前記ハンドオーバトリガ用基準信号強度より大きい測定された受信信号強度とを含む測定報告メッセージを受信する過程と、
前記ハンドオーバ用測定識別子を含む前記測定報告メッセージの受信に応じて、ハンドオーバ動作用の原因値を含むハンドオーバ要求メッセージをモビリティ管理エンティティ(MME)へ伝送する過程と、
を更に含む
ことを特徴とする請求項4に記載の無線通信システムでのマクロ基地局の動作方法。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付図面を参照して本発明の動作原理を詳しく説明する。以下で本発明を説明するに当たって、関連する公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に不明確にする恐れがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。そして、後述される用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語であって、これはユーザ、運用者の意図または慣例などに応じて異なることがある。したがって、その定義は本明細書全般にわたる内容に基づいて行われるべきである。
【0019】
以下、本発明では階層的セル構造を有する無線通信システムでピコセルがマクロセルに及ぼす干渉を最小化させるための周波数帯域割り当て方法を提示する。
【0020】
ここで、前記階層的セル構造を有する無線通信システムは互いに異なる大きさのセルが共存する無線通信システムを意味するものであって、本発明ではマクロセルとピコセルが共存する無線通信システムを例に挙げて説明するが、互いに異なる大きさのセルが共存する全ての無線通信システムに適用できることは無論である。
【0021】
以下、本発明ではマクロセルの領域内にピコセルが存在し、前記マクロセルとピコセルが同じ周波数帯域を使用する場合を仮定して説明し、マクロ基地局からサービスを提供される端末をマクロ端末と称し、ピコ基地局からサービスを提供される端末をピコ端末と称することにする。
図2は、本発明による階層的セル構造を有する無線通信システムでの周波数帯域の割り当て方法を示す図である。
【0022】
前記
図2を参照すると、マクロ基地局202が管理するマクロセル200領域内にピコ基地局212が管理するピコセル210が階層的に存在し、マクロ端末222がピコセル210に隣接して前記ピコセル210から多くの干渉を受けると仮定する。
【0023】
本発明ではマクロセル200とピコセル210が使用する全体周波数帯域のうち、マクロセル200とピコセル210が同時に使用していない一部の周波数帯域を確保し、マクロ基地局202がピコセル210に隣接して前記ピコセル210から多くの干渉を受けるマクロ端末222に、前記ピコセル210によって使用されていない前記一部の周波数帯域を割り当てることによって、ピコセル210が隣接したマクロ端末222に及ぼす干渉を減少させることができる。ピコ基地局212は前記一部の周波数帯域をピコ端末232に割り当てない、または前記マクロ端末222に干渉の影響を与えない非常に低い送受信電力で割り当てることができる。
【0024】
本発明では前記一部の周波数帯域をエッジバンド(edge−band)と称することにする。ここで、前記エッジバンドは階層的セル構造でデータ及び制御情報を送受信するために使用される物理的無線リソースであって、1つ以上のサブ帯域(Subband)又は1つ以上の物理リソースブロック(Physical Resource Block:PRB)で構成されることができる。また、多重搬送波システムの場合、前記エッジバンドは1つ以上のコンポーネントキャリア(Component Carrier:CC)で構成されることができる。
【0025】
また、本発明では隣接したマクロ端末222に及ぼす干渉を減少させるために、ピコ基地局212がピコ端末232にエッジバンドを割り当てない、または送受信電力を制限して割り当てる動作をブランキング(blanking)動作と称することにする。
【0026】
前記ピコ基地局212から多くの干渉を受けるマクロ端末222が存在しない場合、すなわちブランキング動作を必要とするマクロ端末222が存在しない場合、ピコ基地局212はブランキング動作を中断して前記ブランキング動作の遂行に使用されるエッジバンドをピコ端末232に割り当てピコ基地局212のセル容量を増加させる。また、ピコ基地局212から多くの干渉を受けるマクロ端末222が発生又は増加した場合、すなわちブランキング動作を必要とするマクロ端末222が発生又は増加した場合、ピコ基地局212はこのような発生又は増加があったことを認知し、ブランキング動作の遂行に使用されるエッジバンドの量を増加させてピコ基地局212から多くの干渉を受ける全てのマクロ端末222に対する干渉を減少させる。ここで、ピコ基地局212はブランキング動作を必要とするマクロ端末222の数、マクロ端末222のデータ伝送量、マクロ端末222とマクロ基地局202の間の無線チャネル環境のうち1つ以上を考慮してエッジバンドの量を可変に決定する。
【0027】
以下、本発明では階層的セル構造を有する無線通信システムでピコ基地局がブランキング動作の遂行のために必要なエッジバンドの量を可変に決定する適応的ブランキング(adaptive blanking)方法について説明する。特に、ブランキング開始及び終了時点とブランキングに使用される無線リソースの量を可変に決定する方法について説明する。
【0028】
本発明で提案する適応的ブランキング動作は、マクロ端末がピコ基地局によって干渉を受けることになったことを認知するブランキングトリガリング(blanking triggering)ステップと、マクロ基地局がピコ基地局にブランキングを要請するブランキング要請(blanking request)ステップと、ピコ基地局がブランキング動作の遂行のために必要なエッジバンドの量を可変に決定して前記可変に決定された量のエッジバンドをピコ端末に割り当てないブランキング開始(blanking start)ステップと、ピコ基地局がブランキング動作のためのエッジバンドの設定を解除するブランキング終了(blanking stop)ステップと、で構成される。
【0029】
そして、上記ステップはマクロ端末毎に行われる。すなわち、マクロ基地局はブランキング動作の遂行が必要なマクロ端末を認知し、マクロ端末毎にピコ基地局にブランキングを要請する。ピコ基地局はマクロ基地局からブランキング動作の遂行が必要という要請を受けたマクロ端末のそれぞれに対してブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量、例えば、サブ帯域の数(以下、「ブランキングサブ帯域の数」と称する)を決定し、これを結合して該当時点でのピコ基地局の全体ブランキングサブ帯域の数を決定する。
【0030】
ここで、ピコ基地局が設定可能なブランキングサブ帯域の数の最大値は予め決定され、前記結合して決定された全体ブランキングサブ帯域の数と前記設定可能な最大値のうち小さい値分のサブ帯域の数を実際のブランキングに使用する。前記設定可能な最大値はマクロ端末の通話品質重要度を考慮して適合した値に設定される変数であって、プロバイダがピコ基地局のシステム容量よりマクロ端末の通話品質重要度を高く設定しようとする場合、ピコ基地局が最大限割り当て可能な無線リソースの量に設定できる。
【0031】
以下、本発明はこのような適応的ブランキング動作をLTE標準規格に基づいて説明するが、これに限定するものではなく、本発明では2つの実施形態を提案する。
【0032】
そのうち、第1実施形態は基地局間のハンドオーバ手順に使用される基地局間のメッセージの原因値を変換して再使用することによって適応的ブランキング動作を行う方法である。
【0033】
次に、第2実施形態は基地局間のハンドオーバ手順に使用される基地局間のメッセージに端末測定(UE measurement)関連情報を新しい情報エレメント(IE:Information Element)として追加することによって適応的ブランキング動作を行う方法である。
【0034】
図3は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムで基地局間のハンドオーバ手順に使用される基地局間のメッセージの原因値を変換して再使用することによって適応的ブランキング動作を行う方法の手順を示す図である。前記
図3では発明の説明を容易にするために、3GPP標準規格で基地局間のハンドオーバ手順のために定義されたS1インタフェース上のハンドオーバ準備(preparation)手順関連メッセージを例に挙げて説明するが、X2インタフェース上のハンドオーバ準備手順関連メッセージが同様に適用され得る。また、前記第1実施形態は他のモビリティ管理エンティティ又は別途のピコゲートウェイ(Gateway)がネットワークエンティティ(Network entity)に定義された場合にも同様に適用され得る。
【0035】
前記
図3を参照すると、ステップ1(step1)で、マクロ基地局300はセル内のマクロ端末310に無線資源制御(RRC) 連結再構成(connection reconfiguration)メッセージを伝送してピコ基地局330が使用する周波数に該当する1つの測定対象識別子(measurement object identifier)に対して2つ以上の複数個の測定報告構成を設定する。すなわち、マクロ端末310がブランキング動作の遂行が必要な状況に達したことを認知するためのブランキングトリガ用測定報告構成とマクロ端末310がハンドオーバ動作の遂行が必要な状況に達したことを認知するためのハンドオーバトリガ用測定報告構成を別途の測定識別子(MeasID:Measurement ID)で区分して設定する。ここで、前記ステップ1については、後に
図4を参照して詳細に説明する。
【0036】
ステップ2(step2)で、マクロ端末310がピコ基地局330の隣接地域に到達してブランキングトリガ用測定報告構成の報告基準(reporting criteria)を満たした場合、すなわちブランキング領域に進入した場合、マクロ端末310はサービング基地局であるマクロ基地局300にブランキングトリガ用測定識別子を含む測定報告(Measurement Report)メッセージを伝送してその旨を報告する。
【0037】
ステップ3(step3)で、マクロ基地局300はマクロ端末310から受信された測定報告メッセージ内の測定識別子(MeasID)を介して該当マクロ端末310に対してピコ基地局330のブランキング動作の遂行が必要か否かを認知でき、該当マクロ端末310に対してピコ基地局330のブランキング動作の遂行が必要であると認知した場合、前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局330にブランキング動作を要請する。一例として、マクロ基地局300はブランキング動作を要請するために原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要求(HO required)メッセージをMME320に伝送し、これを受信したMME320は原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを前記ピコ基地局330に伝達する。ここで、前記ステップ3については、後に
図5を参照して詳細に説明する。
【0038】
ステップ4(step4)で、原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを受信したピコ基地局330はハンドオーバ準備手順の代りに該当マクロ端末310に対するブランキング動作を開始する。この時、ピコ基地局330は該当マクロ端末310に対するブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量を決定する。一例として、ピコ基地局330はハンドオーバ要請メッセージ内に含まれた前記マクロ端末310のユーザ情報(例えば、該当ユーザのサービス種類、データ伝送率)を用いて必要な無線リソースの量を決定することができ、前記端末の測定報告情報(例えば、物理的チャネルのリンク品質(link Quality))を伝達された場合、前記測定報告情報を追加的に用いて必要な無線リソースの量をさらに正確に決定することができる。
【0039】
ステップ5(step5)で、ブランキング領域に進入したマクロ端末310がピコ基地局330のセル領域にさらに接近してハンドオーバトリガ用測定報告構成の報告基準を満たした場合、マクロ端末310はサービング基地局であるマクロ基地局300にハンドオーバトリガ用測定識別子を含む測定報告メッセージを伝送してその旨を報告する。
【0040】
ステップ6(step6)で、マクロ基地局300はマクロ端末310から受信された測定報告メッセージ内の測定識別子を介して該当マクロ端末310に対してピコ基地局330へのハンドオーバ動作の遂行が必要か否かを認知でき、該当マクロ端末310に対してピコ基地局330のハンドオーバ動作の遂行が必要であると認知した場合、前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局330にハンドオーバ準備手順を要請する。一例として、マクロ基地局300は、ブランキング動作を要請するために定義された原因値ではなく、ハンドオーバ用の原因値が含まれたハンドオーバ要求(HO required)メッセージをMME320に伝送し、これを受信したMME320はハンドオーバ用の原因値が含まれたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを前記ピコ基地局330に伝達する。ここで、前記ステップ6については、後に
図6を参照して詳細に説明する。
【0041】
ステップ7(step7)で、ハンドオーバ用の原因値が含まれたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを受信したピコ基地局330は該当マクロ端末310に対するハンドオーバ準備手順を正常に行い、該当マクロ端末310に対するハンドオーバ手順が正常に完了した後、前記マクロ端末310のためのブランキング動作の遂行を終了する。
【0042】
図4は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでの測定報告構成の設定方法を示す図である。
【0043】
前記
図4を参照すると、マクロ基地局はセル内のマクロ端末にRRC連結再構成メッセージを伝送してピコ基地局330が使用する周波数に該当する1つの測定対象識別子に対して2つ以上の複数個の測定報告構成を設定する。すなわち、マクロ端末がブランキング動作の遂行が必要な状況に達したことを認知するためのブランキングトリガ用測定報告構成とマクロ端末がハンドオーバ動作の遂行が必要な状況に達したことを認知するためのハンドオーバトリガ用測定報告構成を別途の測定識別子で区分して設定する。前記
図4は測定報告構成設定の一例であって、マクロ基地局は他の測定識別子を有する2つのReportConfigEUTRA IEを設定した場合である。
【0044】
ブランキング用ReportConfigEUTRA IE内のA3−offset値は適応的ブランキング動作を制御するための基準受信信号強度(例えば、SNR、SINR、CINR、CNR)の範囲を示す値で、マクロ端末に対してブランキング動作を開始する地点、すなわちブランキングトリガポイントに応じて設定される。一例として、A3−offset値を−15dBのように低い値に設定すると、ブランキング動作によってピコ基地局から受ける干渉が減少するマクロ端末が増加するが、ピコ基地局は多量の無線リソースをピコ端末に割り当てることができないため、ピコ基地局のシステム容量が減少し得る。ブランキング用ReportConfigEUTRA IEに報告基準としてA3イベント(event)を使用する場合、ReportOnLeaveをTRUEに設定することによって、マクロ端末がブランキング領域から離脱した場合、マクロ基地局に離脱したことを報告するようにする。ReportOnLeave設定を使用できない他のイベント(A3以外のイベント)を使用する場合、マクロ端末が周期的に測定結果値を報告(periodic report)するよう設定してマクロ基地局がマクロ端末がブランキング領域から離脱したことを認知できる。ハンドオーバ用ReportConfigEUTRA IE内のA3−offset値はハンドオーバを制御するための基準受信信号強度(例えば、SNR、SINR、CINR、CNR)を示す値である。
【0045】
図5は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでの適応的ブランキング開始手順を示す図である。
【0046】
前記
図5を参照すると、マクロ基地局500はマクロ端末510から測定報告メッセージを受信し(ステップ501)、前記受信された測定報告メッセージ内の測定識別子、基地局識別子及び測定結果値を介して、該当マクロ端末510がブランキング領域に進入して該当マクロ端末510に対してピコ基地局530のブランキング動作の遂行が必要か否かを認知する。一例として、測定識別子がブランキングトリガ用識別子で、基地局識別子がピコ基地局で、測定結果値がブランキングトリガ用測定報告構成の進入状態(Entering Condition)に該当する場合にのみブランキング動作の遂行が必要であると判断する。測定識別子と測定結果値は前記条件を満たすが、該当基地局識別子がマクロ基地局である場合にはピコ基地局のブランキング動作の遂行が不要であると判断する。もし、該当マクロ端末510に対してピコ基地局530のブランキング動作の遂行が必要であると認知した場合、前記マクロ基地局500は前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局530にブランキング動作を要請することができる。
【0047】
本発明ではマクロ基地局500とピコ基地局530がハンドオーバ手順関連メッセージをブランキング動作要請のためのメッセージに再使用するために新しい原因値として「Blank ON」を定義する。前記「Blank ON」は標準規格に追加的に定義されることができ、マクロ基地局500とピコ基地局530間の内部定義によって追加されることもできる。また、既存の規格に定義された標準原因値のうち使用されていない値を「Blank ON」に置き換えて使用することができる。
【0048】
したがって、前記マクロ基地局500は前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局530にブランキング動作を要求するために原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要求(HO required)メッセージをMME520に伝送し(ステップ503)、これを受信したMME520は原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを前記ピコ基地局530に伝達する(ステップ505)。
【0049】
前記ピコ基地局530はマクロ基地局500からブランキング動作の遂行が必要という要請を受けたマクロ端末510に対してブランキング動作を開始し(ステップ507)、MME520にハンドオーバ失敗(HO failure)メッセージを伝送する(ステップ509)。これを受信したMME520はマクロ基地局500にハンドオーバ準備失敗(HO preparation failure)メッセージを伝達してブランキング動作要求手順を終了する(ステップ511)。ここで、前記マクロ基地局500は原因値が「Blank ON」に設定されたハンドオーバ要求(HO required)メッセージの伝送後にハンドオーバ準備失敗メッセージが受信されることによって、ブランキング動作の要請に成功したことを確認することができる。この時、選択的に、マクロ基地局500のハンドオーバ失敗確率統計の収集に障害が発生しないようにハンドオーバ失敗メッセージとハンドオーバ準備失敗メッセージの原因値を「Blank ON」に設定できる。
【0050】
図6は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでのハンドオーバによる適応的ブランキング解除手順を示す図である。
【0051】
前記
図6を参照すると、マクロ基地局600はマクロ端末610から測定報告メッセージを受信し(ステップ601)、前記受信された測定報告メッセージ内の測定識別子を介して該当マクロ端末610に対してピコ基地局630へのハンドオーバ動作の遂行が必要か否かを認知する。一例として、測定識別子がブランキングトリガ用識別子ではない場合はハンドオーバ動作の遂行が必要であると判断する。もし、該当マクロ端末610に対してピコ基地局630のハンドオーバ動作の遂行が必要であると認知した場合、前記マクロ基地局600は前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局630にハンドオーバ準備手順を要請できる。
【0052】
したがって、前記マクロ基地局600は、ブランキング動作を要請するために定義された原因値ではなく、ハンドオーバ用に定義された原因値が含まれたハンドオーバ要求(HO required)メッセージをMME620に伝送し(ステップ603)、これを受信したMME620はハンドオーバ用に定義された原因値が含まれたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを前記ピコ基地局630に伝達する(ステップ605)。
【0053】
前記ハンドオーバ用に定義された原因値が含まれたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを受信したピコ基地局630は該当マクロ端末610に対するハンドオーバ準備手順を正常に行う(ステップ607及びステップ609)。すなわち、前記ハンドオーバ要請(HO request)メッセージを受信したピコ基地局630がハンドオーバを承認した場合、ハンドオーバ要請ACKメッセージをMME620に伝送し(ステップ607)、これを受信したMME620はハンドオーバ命令(HO command)メッセージを前記マクロ基地局600に伝送する(ステップ609)。このように該当マクロ端末610に対するハンドオーバ手順が正常に完了した後、前記マクロ端末610のためのブランキング動作の遂行を終了する(ステップ611)。
【0054】
図7は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでブランキング領域からの離脱による適応的ブランキング解除手順を示す図である。
【0055】
前記
図7を参照すると、マクロ基地局700はマクロ端末710から測定報告メッセージを受信し(ステップ701)、前記受信された測定報告メッセージ内の測定識別子、基地局識別子及び測定結果値を介して、該当マクロ端末710がブランキング領域から離脱したためブランキング動作の終了が必要か否かを認知する。一例として測定識別子がブランキングトリガ用識別子で、基地局識別子がピコ基地局で、測定結果値がブランキングトリガ用測定報告構成の離脱状態(Leaving condition)に該当する場合にのみブランキング動作の終了が必要であると判断する。測定識別子と測定結果値は前記条件を満たすが、該当基地局識別子がマクロ基地局である場合にはピコ基地局のブランキング動作終了が不要であると判断する。もし、該当マクロ端末710がブランキング領域から離脱してブランキング動作の終了が必要であると認知した場合、前記マクロ基地局700は前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局730にブランキング動作の解除を要請できる。
【0056】
本発明ではマクロ基地局700とピコ基地局730がハンドオーバ手順関連メッセージをブランキング動作解除のためのメッセージに再使用するために新しい原因値として「Blank OFF」を定義する。前記「Blank OFF」は標準規格に追加的に定義されることができ、マクロ基地局700とピコ基地局730間の内部定義によって追加されることもできる。また、既存の規格に定義された標準原因値のうち使用されていない値を「Blank OFF」に置き換えて使用することができる。
【0057】
したがって、前記マクロ基地局700は前記測定報告メッセージに含まれた基地局識別子を有するピコ基地局730にブランキング動作の解除を要求するために原因値が「Blank OFF」に設定されたハンドオーバ要求(HO required)メッセージをMME720に伝送し(ステップ703)、これを受信したMME720は原因値が「Blank OFF」に設定されたハンドオーバ要請(HO request)メッセージを前記ピコ基地局730に伝達する(ステップ705)。
【0058】
前記ピコ基地局730はマクロ基地局700からブランキング動作の解除が必要という要請を受けたマクロ端末710に対してブランキング動作を終了し(ステップ707)、MME720にハンドオーバ失敗(HO failure)メッセージを伝送する(ステップ709)。これを受信したMME720はマクロ基地局700にハンドオーバ準備失敗(HO preparation failure)メッセージを伝達してブランキング動作解除手順を終了する(ステップ711)。この時、選択的に、マクロ基地局700のハンドオーバ失敗確率統計の収集に障害が発生しないようにハンドオーバ失敗メッセージとハンドオーバ準備失敗メッセージの原因値を「Blank OFF」に設定できる。
【0059】
第2実施形態は第1実施形態と同様にマクロ基地局がハンドオーバ関連メッセージを伝送してピコ基地局にブランキング動作を要求する。第1実施形態との相異点は、ハンドオーバ関連メッセージを受信したピコ基地局がハンドオーバを要請するためのハンドオーバ関連メッセージであるか、またはブランキングを要請するためのハンドオーバ関連メッセージであるかを区分できるように既存のハンドオーバ関連メッセージに端末測定関連情報を追加して伝送するという点である。すなわち、ハンドオーバ関連メッセージであるハンドオーバ要求(HO required)メッセージとハンドオーバ要請(HO request)メッセージには該当端末のRRCコンテナ(Container)情報が含まれるが、RRCコンテナIE内に端末測定関連情報フィールド(field)を追加する方法である。
【0060】
前記ピコ基地局は前記ハンドオーバ要請メッセージを受信し、前記ハンドオーバ要請メッセージ内のRRCコンテナIEに含まれた前記端末測定関連情報を用いてブランキング動作を行うか、またはハンドオーバ動作を行うかを決定する。ここで、前記端末測定関連情報は、ハンドオーバ要求(HO required)メッセージの伝送が要求されるマクロ端末の最終測定結果値又は測定識別子を含む。
【0061】
ここで、前記端末測定関連情報として測定識別子(MeasID)を既存のハンドオーバ関連メッセージに追加して伝送した場合、ピコ基地局はハンドオーバ要請(HO request)メッセージ内に含まれた測定報告構成IE(マクロ端末に設定した測定報告構成IE)を用いて前記測定識別子がハンドオーバトリガ用に割り当てられたものであるか、またはブランキングトリガ用に割り当てられたものであるかを区分できる。
【0062】
ここで、前記端末測定関連情報として測定結果値を既存のハンドオーバ関連メッセージに追加して伝送した場合、ピコ基地局はハンドオーバ要請(HO request)メッセージ内に含まれた測定報告構成IEを用いて前記測定結果値と測定報告構成の進入状態と離脱状態とを比較してハンドオーバトリガ用に割り当てられたものであるか、またはブランキングトリガ用に割り当てられたものであるか、及び、ブランキング動作の開始を要求するものであるか、またはブランキング動作の解除を要求するかを区分できる。
【0063】
図8は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでのマクロ端末の動作手順を示している。
【0064】
前記
図8を参照すると、マクロ端末は、ステップ801で、マクロ基地局からRRC連結再構成メッセージが受信されたかを判断する。ここで、前記RRC連結再構成メッセージは周期的に又はイベント発生に応じてマクロ基地局でマクロ端末に伝送される。
【0065】
前記ステップ801で、RRC連結再構成メッセージが受信されたと判断した場合、前記マクロ端末は、ステップ803で、前記受信されたRRC連結再構成メッセージを用いて、ブランキングトリガ用測定報告構成とハンドオーバトリガ用測定報告構成を設定する。
【0066】
その後、前記マクロ端末は、ステップ805で、隣接基地局の受信信号強度を測定し、ステップ807で、前記測定された受信信号強度値がピコ基地局毎の該当ピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の進入状態を満たすか否かを判断する。
【0067】
前記ステップ807で、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の進入状態を満していないと判断した場合、前記マクロ端末は前記ステップ805に戻り、以下のステップを繰り返し行う。
【0068】
一方、前記ステップ807で、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の進入状態を満たすと判断した場合、前記マクロ端末は、ステップ809で、該当ピコ基地局のブランキング動作の遂行のためにマクロ基地局に該当ピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域内に進入したことを示す測定結果値を含む測定報告メッセージを伝送する。
【0069】
その後、前記マクロ端末は、ステップ811で、隣接基地局の受信信号強度を測定し、ステップ813で、前記測定された受信信号強度値が前に前記マクロ端末に対してブランキング動作を行っていたピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の離脱状態を満たすか否かを判断する。
【0070】
前記ステップ813で、前記測定された受信信号強度値が前に前記マクロ端末に対してブランキング動作を行っていたピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の離脱状態を満たすと判断した場合、前記マクロ端末は、ステップ817で、前記マクロ基地局に該当ピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域を離脱したことを示す測定結果値を含む測定報告メッセージを伝送した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0071】
一方、前記ステップ813で、前記測定された受信信号強度値が前に前記マクロ端末に対してブランキング動作を行っていたピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の離脱状態を満していないと判断した場合、ステップ815で、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成の進入状態を満たすか否かを判断する。
【0072】
前記ステップ815で、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成の進入状態を満たすと判断した場合、前記マクロ端末は、ステップ819で、該当ピコ基地局のハンドオーバ準備手順の遂行のためにマクロ基地局に該当ピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子と測定結果値を含む測定報告メッセージを伝送した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0073】
一方、前記ステップ815で、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成の進入状態を満していないと判断した場合、前記マクロ端末は前記ステップ811に戻り、以下のステップを繰り返し遂行する。
【0074】
図9は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでのマクロ基地局の動作手順を示している。
【0075】
前記
図9を参照すると、マクロ基地局は、ステップ901で、マクロ端末にRRC連結再構成メッセージを伝送する。ここで、前記RRC連結再構成メッセージは周期的に又はイベント発生に応じてマクロ基地局でマクロ端末に伝送され、前記マクロ端末は前記RRC連結再構成メッセージを用いて、隣接したピコ基地局毎に該当ピコ基地局が使用する基地局識別子に対してブランキングトリガ用測定報告構成とハンドオーバトリガ用測定報告構成を設定できる。
【0076】
その後、前記マクロ基地局は、ステップ903で、前記マクロ端末からピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されたかを判断する。
【0077】
前記ステップ903で、前記マクロ端末からピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されたと判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ904で、測定対象の基地局の識別子がマクロ基地局であるか否かを判断する。
【0078】
前記ステップ904で、測定対象の基地局の識別子がマクロ基地局であると判断した場合、前記マクロ基地局は前記ステップ903に戻り、以下のステップを繰り返し行う。
【0079】
一方、前記ステップ904で、測定対象の基地局の識別子がマクロ基地局ではないと判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ905で前記受信された測定報告メッセージ内の測定結果値を確認し、ステップ907で前記確認された測定結果値がブランキング領域内に進入したことを示す進入状態であるか否かを判断する。
【0080】
前記ステップ907で、前記確認された測定結果値がブランキング領域内に進入したことを示す進入状態であると判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ909でMMEに原因値「Blank ON」が含まれたハンドオーバ要求メッセージを伝送し、ステップ911に進んでMMEからハンドオーバ準備失敗メッセージを受信した後、前記ステップ903に戻り、以下のステップを繰り返し行う。
【0081】
一方、前記ステップ907で、前記確認された測定結果値がブランキング領域から離脱したことを示す離脱状態であると判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ913で、MMEに原因値「Blank OFF」が含まれたハンドオーバ要求メッセージを伝送して、914ステップに進んでMMEからハンドオーバ準備失敗メッセージを受信した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0082】
一方、前記ステップ903で、前記マクロ端末からピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されていないと判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ915で、前記マクロ端末からピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されたかを判断する。
【0083】
前記ステップ915で、前記マクロ端末からピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されていないと判断した場合、前記マクロ基地局は前記ステップ903に戻り、以下のステップを繰り返し行う。
【0084】
一方、前記ステップ915で、前記マクロ端末からピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されたと判断した場合、前記マクロ基地局は、ステップ917で、通常のハンドオーバ手順に沿ってMMEにハンドオーバ用に定義された原因値が含まれたハンドオーバ要求メッセージを伝送する。その後、前記マクロ基地局は、ステップ919で、MMEから前記ハンドオーバ要請メッセージによるハンドオーバ命令メッセージを受信することができる。
【0085】
その後、前記マクロ基地局は本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0086】
図10は、本発明の第1実施形態による階層的セル構造を有する無線通信システムでのピコ基地局の動作手順を示している。
【0087】
前記
図10を参照すると、ピコ基地局は、ステップ1001で、MMEからハンドオーバ要請メッセージが受信されたかを判断する。
【0088】
前記ステップ1001で、MMEからハンドオーバ要請メッセージが受信されたと判断した場合、前記ピコ基地局は、ステップ1003で、前記受信されたハンドオーバ要請メッセージ内の原因値を確認し、ステップ1005で、前記確認された原因値がマクロ端末に対してブランキング動作の遂行が必要であることを知らせる「Blank ON」であるか否かを判断する。
【0089】
前記ステップ1005で、前記確認された原因値が「Blank ON」であると判断した場合、前記ピコ基地局は、ステップ1007で、該当マクロ端末に対するブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量を可変に決定する。ここで、前記ピコ基地局はマクロ基地局からブランキング動作の遂行が必要という要請を受けた複数のマクロ端末が存在する場合、マクロ端末のそれぞれに対してブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量、例えば、サブ帯域の数(以下、「ブランキングサブ帯域の数」と称する)を決定し、これを結合して該当時点でのピコ基地局の全体ブランキングサブ帯域の数を決定する。その後、前記ピコ基地局は前記結合して決定された全体ブランキングサブ帯域の数とブランキングサブ帯域の数の最大値とを比較し、より小さい値分のサブ帯域の数を実際のブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量に決定できる。
【0090】
その後、前記ピコ基地局は、ステップ1009で、前記可変決定された無線リソースの量を用いて前記マクロ端末に対してブランキング動作を開始し、ステップ1011に進んでMMEにハンドオーバ失敗メッセージを伝送した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0091】
一方、前記ステップ1005で、前記確認された原因値が「Blank ON」ではないと判断した場合、前記ピコ基地局は、ステップ1013で、前記確認された原因値が前記マクロ端末に対してブランキング動作の解除が必要であることを知らせる「Blank OFF」であるか否かを判断する。
【0092】
前記ステップ1013で、前記確認された原因値が「Blank OFF」であると判断した場合、前記ピコ基地局は、ステップ1015で、該当マクロ端末に対してブランキング動作を終了し、前記ステップ1011に進んでMMEにハンドオーバ失敗メッセージを伝送した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0093】
一方、前記ステップ1013で、前記確認された原因値が「Blank OFF」ではないと判断した場合、前記ピコ基地局は前記確認された原因値が前記マクロ端末に対するハンドオーバ準備手順の遂行が必要であることを知らせるハンドオーバ用の原因値であると判断し、ステップ1017で、ハンドオーバ準備手順を行い、ステップ1019で、該当ハンドオーバ手順が完了したか否かを判断する。
【0094】
前記ステップ1019で、該当ハンドオーバ手順が完了したと判断した場合、前記ピコ基地局は1021ステップに進んで該当マクロ端末に対してブランキング動作を終了した後、本発明によるアルゴリズムを終了する。
【0095】
図11は、本発明の実施形態による階層的セル構造の無線通信システムでのマクロ端末のブロック構成を示している。
【0096】
前記
図11を参照すると、前記マクロ端末はデュプレクサ1100、送信部1102、受信部1104、報告情報測定部1106、リソース割り当て確認部1108を含んで構成される。
【0097】
前記デュプレクサ1100はデュプレックス方式に応じて送信部1102から提供された送信信号をアンテナを介して送信し、アンテナからの受信信号を受信部1104に提供する。
【0098】
前記送信部1102は報告情報測定部1106から提供される伝送信号を高周波信号に変換して前記デュプレクサ1100に提供し、前記受信部1104は前記デュプレクサ1100から提供された受信信号を基底帯域信号に変換する。前記無線通信システムで直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式を使用する場合、前記送信部1102は符号化器、OFDM変調器、デジタル/アナログ変換器及びRF処理器を含んで構成され、前記受信部1104はRF処理器、アナログ/デジタル変換器、OFDM復調器、復号化器を含んで構成される。
【0099】
前記報告情報測定部1106は前記受信部1104を介してマクロ基地局からRRC連結再構成メッセージを受信し、前記受信されたRRC連結再構成メッセージを用いて、ブランキングトリガ用測定報告構成とハンドオーバトリガ用測定報告構成を設定する。その後、前記報告情報測定部1106はあらかじめ設定された周期ごとに隣接基地局の受信信号強度を測定し、前記測定された受信信号強度値がブランキングトリガ用測定報告構成の基準受信信号強度値の範囲内に存在すると判断した場合、該当ピコ基地局のブランキング動作の遂行のために該当ピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域内に進入したことを示す測定結果値「Entering Cond.」を含む測定報告メッセージを生成して前記送信部1102及びデュプレクサ1100を介してマクロ基地局に伝送する。また、前記報告情報測定部1106は、前記測定された受信信号強度値が前に前記マクロ端末に対してブランキング動作を行っていたピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成の基準受信信号強度値の範囲から離脱したと判断した場合、該当ピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域を離脱したことを示す測定結果値「Leaving Cond.」を含む測定報告メッセージを生成して前記送信部1102及びデュプレクサ1100を介してマクロ基地局に伝送する。また、前記報告情報測定部1106は、前記測定された受信信号強度値が隣接したピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成の基準受信信号強度値より大きいと判断した場合、該当ピコ基地局のハンドオーバ準備手順の遂行のために該当ピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージを生成して前記送信部1102及びデュプレクサ1100を介してマクロ基地局に伝送する。
【0100】
前記リソース割り当て確認部1108は前記受信部1104を介してマクロ基地局からリソース割り当てメッセージを受信し、前記リソース割り当てメッセージを介してマクロ端末自らに割り当てられたリソースを確認した後、前記割り当てられたリソースを介して前記サービングマクロ基地局とデータ送受信を行うようにする。
【0101】
図12は、本発明の実施形態による階層的セル構造の無線通信システムでのマクロ基地局のブロック構成を示している。
【0102】
前記
図12を参照すると、前記マクロ基地局はデュプレクサ1200、送信部1202、受信部1204、スケジューラ1206、報告情報管理部1208、ハンドオーバ制御部1210、ハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を含んで構成される。
【0103】
前記デュプレクサ1200はデュプレックス方式に応じて送信部1202から提供された送信信号をアンテナを介して送信し、アンテナからの受信信号を受信部1204に提供する。
【0104】
前記送信部1202はスケジューラ1206又は報告情報管理部1208から提供される伝送信号を高周波信号に変換して前記デュプレクサ1200に提供し、前記受信部1204は前記デュプレクサ1200から提供された受信信号を基底帯域信号に変換する。例えば、前記無線通信システムで直交周波数分割多重方式を使用する場合、前記送信部1202は符号化器、OFDM変調器、デジタル/アナログ変換器及びRF処理器を含んで構成され、前記受信部1204はRF処理器、アナログ/デジタル変換器、OFDM復調器、復号化器を含んで構成される。
【0105】
前記スケジューラ1206はマクロ端末にサービスを提供するためのスケジュールリングを行う。
【0106】
前記報告情報管理部1208はRRC連結再構成メッセージを生成して前記送信部1202及びデュプレクサ1200を介してマクロ端末に伝送する。この時、前記マクロ端末は前記RRC連結再構成メッセージを用いて、ブランキングトリガ用測定報告構成とハンドオーバトリガ用測定報告構成を設定できる。その後、前記報告情報管理部1208は前記デュプレクサ1200及び受信部1204を介して前記マクロ端末からピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域内に進入したことを示す測定結果値「Entering Cond.」を含む測定報告メッセージが受信されたと判断した場合、原因値「Blank ON」をハンドオーバ制御部1210に提供する。この時、前記ハンドオーバ制御部1210は前記原因値「Blank ON」が含まれたハンドオーバ要求メッセージを生成してハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEに伝送する。その後、前記ハンドオーバ制御部1210はハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEからハンドオーバ準備失敗メッセージを受信することができる。また、前記報告情報管理部1208は前記デュプレクサ1200及び受信部1204を介して前記マクロ端末からピコ基地局のブランキングトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子とブランキング領域から離脱したことを示す測定結果値「Leaving Cond.」を含む測定報告メッセージが受信されたと判断した場合、原因値「Blank OFF」をハンドオーバ制御部1210に提供する。この時、前記ハンドオーバ制御部1210は前記原因値「Blank OFF」が含まれたハンドオーバ要求メッセージを生成してハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEに伝送する。その後、前記ハンドオーバ制御部1210はハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEからハンドオーバ準備失敗メッセージを受信することができる。また、前記報告情報管理部1208は前記デュプレクサ1200及び受信部1204を介して前記マクロ端末からピコ基地局のハンドオーバトリガ用測定報告構成に対応する測定識別子を含む測定報告メッセージが受信されたと判断した場合、前記ハンドオーバ用に定義された原因値をハンドオーバ制御部1210に提供する。この時、前記ハンドオーバ制御部1210は前記ハンドオーバ用に定義された原因値が含まれたハンドオーバ要求メッセージを生成してハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEに伝送する。その後、前記ハンドオーバ制御部1210はハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212を介してMMEから前記ハンドオーバ要求メッセージによるハンドオーバ命令メッセージを受信することができる。
【0107】
前記ハンドオーバ制御部1210はハンドオーバ関連メッセージの生成及び処理を制御する。
【0108】
前記ハンドオーバ関連メッセージ送受信部1212はMMEを介してピコ基地局とハンドオーバ関連メッセージを送受信する。
【0109】
図13は、本発明の実施形態による階層的セル構造の無線通信システムでのピコ基地局のブロック構成を示している。
【0110】
前記
図13を参照すると、前記ピコ基地局はデュプレクサ1300、送信部1302、受信部1304、スケジューラ1306、ブランキング制御部1308、ハンドオーバ制御部1310、ハンドオーバ関連メッセージ送受信部1312を含んで構成される。
【0111】
前記デュプレクサ1300はデュプレックス方式に応じて送信部1302から提供された送信信号をアンテナを介して送信し、アンテナからの受信信号を受信部1304に提供する。
【0112】
前記送信部1302はスケジューラ1306から提供される伝送信号を高周波信号に変換して前記デュプレクサ1300に提供し、前記受信部1304は前記デュプレクサ1300から提供された受信信号を基底帯域信号に変換する。例えば、前記無線通信システムで直交周波数分割多重方式を使用する場合、前記送信部1302は符号化器、OFDM変調器、デジタル/アナログ変換器及びRF処理器を含んで構成され、前記受信部1304はRF処理器、アナログ/デジタル変換器、OFDM復調器、復号化器を含んで構成される。
【0113】
前記スケジューラ1306はピコ端末にサービスを提供するためのスケジュールリングを行う。
【0114】
前記ブランキング制御部1308はハンドオーバ制御部1310からマクロ端末に対してブランキング動作の遂行が必要であることを知らせる原因値「Blank ON」が提供される時、該当マクロ端末に対するブランキング動作の遂行に必要な無線リソースの量を可変に決定し、前記可変に決定された無線リソースの量を用いて前記マクロ端末に対してブランキング動作を開始した後、前記ハンドオーバ制御部1310にハンドオーバ失敗メッセージを生成してMMEに伝送するようにする。また、前記ブランキング制御部1308はハンドオーバ制御部1310から前記マクロ端末に対してブランキング動作の解除が必要であることを知らせる原因値「Blank OFF」が提供される時、該当マクロ端末に対してブランキング動作を終了した後、前記ハンドオーバ制御部1310にハンドオーバ失敗メッセージを生成してMMEに伝送するようにする。また、前記ブランキング制御部1308はハンドオーバ制御部1310から前記マクロ端末に対するハンドオーバ準備手順の遂行が必要であることを知らせるハンドオーバ用に定義された原因値が提供される時、前記ハンドオーバ制御部1310にハンドオーバ要請ACKメッセージを生成してMMEに伝送するようにした後、該当マクロ端末に対してブランキング動作を終了する。この時、前記スケジューラ1306は前記ブランキング動作の開始又は解除に応じてピコ端末にスケジューリング可能な無線リソースの量を可変に決定できる。
【0115】
前記ハンドオーバ制御部1310はハンドオーバ関連メッセージの生成及び処理を制御する。特に、前記ハンドオーバ制御部1310はハンドオーバ関連メッセージ送受信部1312を介してMMEからハンドオーバ要請メッセージを受信し、前記受信されたハンドオーバ要請メッセージ内の原因値を確認してブランキング制御部1308に提供する。
【0116】
前記ハンドオーバ関連メッセージ送受信部1312はMMEを介してマクロ基地局とハンドオーバ関連メッセージを送受信する。
【0117】
一方、本発明を実施するための形態では具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない限度内で様々な変形が可能であることは無論である。したがって本発明の範囲は説明された実施形態に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲のみでなくこの特許請求の範囲と均等なものによって定められるべきである。