無線基站、用戶終端以及無線通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及下一代移動通信系統(tǒng)中的無線基站、用戶終端W及無線通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在UMTS(通用移動通信系統(tǒng)，UniversalMobileTelecommunicationsSystem) 網(wǎng)絡(luò)中，W進一步的高速數(shù)據(jù)速率、低延遲等為目的而將長期演進化TE:LongTerm Evolution)標準化（非專利文獻I)。在LTE中，作為多接入方式，在下行線路（下行鏈路） 中使用Wo抑MA(正交頻分多址，OrthogonalRrequen巧DivisionMultipleAccess)為基 礎(chǔ)的方式，在上行線路（上行鏈路）中使用Wsc-FDMA(單載波頻分多址，SingleCarrier FrequencyDivisionMultipleAccess)為基石出的方式。
[0003] 此外，W從LTE的進一步的寬頻帶化W及高速化為目的，還研究了LTE的后繼系 統(tǒng)（例如，有時還被稱為LTEAdvanced(高級LT巧或LTE增強（W下，稱為"LTE-A"))。 在LTE-A系統(tǒng)中，研究了在具有半徑幾公里左右的寬范圍的覆蓋區(qū)域的宏小區(qū)內(nèi)，形成 具有半徑幾十米左右的局部的覆蓋區(qū)域的小型小區(qū)（例如，微微小區(qū)、毫微微小區(qū)等）的 Het化t(異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，Heterogeneous化twork)(例如，非專利文獻2)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 陽(K)日]非專利文獻
[0006]非專利文獻 1 :3GPPTS36. 300"EvolvedUTRAandEvolvedUTRANOverall description"
[0007]非專利文獻 2 :3GPPTR36. 814 "E-UTRARirtheradvancementsforE-UTRA physic曰IIsyer曰spects"

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引發(fā)明要解決的課題
[0009] 在上述的化tNet中，在宏小區(qū)內(nèi)配置多個小型小區(qū)。此外，在無線通信系統(tǒng)中，一 般來說，用戶分布、業(yè)務(wù)量（trafficload)并非固定，而是隨時間或地點而變動。因此，在 宏小區(qū)內(nèi)配置多個小型小區(qū)的情況下，設(shè)想小型小區(qū)不是均勻地被配置在宏小區(qū)內(nèi)，而是 W根據(jù)地點而密度、環(huán)境不同（稀疏密集，sparseanddense)的方式被配置。
[0010] 但是，由于小型小區(qū)的覆蓋區(qū)域與宏小區(qū)相比更小，所W各小型小區(qū)的用戶數(shù)、業(yè) 務(wù)量伴隨用戶終端的移動速度、通信狀態(tài)而變動。例如，在用戶數(shù)/業(yè)務(wù)量偏向特定的小區(qū) 的情況下，存在無線資源的利用效率（頻譜利用效率）降低，無線通信系統(tǒng)的吞吐量降低的 顧慮。
[0011] 本發(fā)明是鑒于該點而完成的，其目的在于，提供即使在多個小型小區(qū)W較高的密 度被配置的情況下，也能夠有效地利用無線資源來提高無線通信系統(tǒng)的吞吐量的無線基 站、用戶終端W及無線通信方法。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013] 本發(fā)明的無線基站是對用戶終端的連接小區(qū)進行控制的無線基站，其特征在于， 具有：選擇單元，選擇所述用戶終端中的接收功率和/或接收質(zhì)量成為規(guī)定值W上的候選 小區(qū)；算出單元，關(guān)于各候選小區(qū)，考慮所利用的頻帶而分別算出向下屬的用戶終端發(fā)送的 數(shù)據(jù)量；W及決定單元，將該數(shù)據(jù)量小的候選小區(qū)決定為用戶終端的連接小區(qū)。
[0014] 發(fā)明效果
[0015] 根據(jù)本發(fā)明，即使在多個小型小區(qū)W高密度被配置的情況下，也能夠有效地利用 無線資源來提高無線通信系統(tǒng)的吞吐量。
【附圖說明】
[0016] 圖1是化tNet的概念圖。
[0017] 圖2是說明連接到各小型小區(qū)的用戶終端數(shù)的圖。 陽〇1引圖3是說明負載均衡（loadbalancing)的概念的圖。
[0019] 圖4是表示考慮了用戶終端數(shù)的負載均衡的一例的圖。
[0020] 圖5是說明在考慮了用戶終端數(shù)的負載均衡中考慮了在各小區(qū)的緩沖器中積蓄 的發(fā)送數(shù)據(jù)的情況的圖。
[0021] 圖6是表示本實施方式所設(shè)及的無線通信系統(tǒng)的一例的圖。
[0022] 圖7是表示本實施方式所設(shè)及的負載均衡的過程的一例的時序圖。
[0023]圖8是表示本實施方式所設(shè)及的無線通信系統(tǒng)的一例的概略圖。
[0024] 圖9是本實施方式所設(shè)及的無線基站的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0025]圖10是本實施方式所設(shè)及的無線基站的功能結(jié)構(gòu)的說明圖。
[00%] 圖11是本實施方式所設(shè)及的用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0027]圖12是本實施方式所設(shè)及的用戶終端的功能結(jié)構(gòu)的說明圖。
【具體實施方式】 陽02引 圖1是化tNet的概念圖。如圖1所示，化tNet是宏小區(qū)M和小型小區(qū)S的至少 一部分在地理上重復(fù)配置的無線通信系統(tǒng)?；痶Net包含形成宏小區(qū)M的無線基站（W下， 稱為宏基站）MeNB、形成小型小區(qū)S的無線基站（W下，稱為小型基站）SeNB、與宏基站MeNB 和小型基站SeNB通信的用戶終端肥而構(gòu)成。
[0029] 如圖1所示，在宏小區(qū)M中，例如使用800MHz、2GHz等相對低的頻帶的載波（W 下，稱為低頻帶載波）F1。另一方面，在多個小型小區(qū)S中，例如，使用3. 5GHz等相對高的 頻帶的載波（W下，稱為高頻帶載波）F2。另外，800MHz、2GHz、3. 5GHz只是一例。也可W使 用3. 5細Z作為宏小區(qū)M的載波，也可W使用800MHz、2細z，800MHz、2細z、l. 7細Z等作為小 型小區(qū)S的載波。
[0030] 像運樣，作為LTE-A巧el. 12W后）的無線通信系統(tǒng)，研究了小型小區(qū)S和宏小 區(qū)M應(yīng)用不同的頻率的方案（分頻，S巧arate化equen巧）。此時，還設(shè)想通過CA(載波聚 合）同時使用利用不同的頻率的宏小區(qū)M和小型小區(qū)S。另外，本實施方式還能夠應(yīng)用于小 型小區(qū)S和宏小區(qū)M利用同一頻率的無線通信系統(tǒng)。
[0031] 一般來說，在無線通信系統(tǒng)中，用戶分布、業(yè)務(wù)量并非固定，而是隨時間或地點而 變動。因此，在宏小區(qū)M內(nèi)配置多個小型小區(qū)S的情況下，設(shè)想如圖1所示那樣，W根據(jù)地 點而密度、環(huán)境不同（稀疏密集，sparseanddense)的方式配置小型小區(qū)。
[0032] 例如，考慮在用戶終端聚集較多的車站、購物中屯、等局部的高業(yè)務(wù)區(qū)域中，使小型 小區(qū)S的配置密度變高（密集小型小區(qū)，Densesmallcell)。另一方面，考慮在用戶終端 沒有聚集的地點，使小型小區(qū)S的配置密度變低（稀疏小型小區(qū)，Sparsesmallcell)而 進行通信。
[0033] 但是，由于設(shè)置地點的制約等，不一定能夠在實際上業(yè)務(wù)集中的地點設(shè)定小型小 區(qū)。也就是說，在高密度地配置小型小區(qū)的通信系統(tǒng)中，在實際的小型小區(qū)分布和業(yè)務(wù)分布 上產(chǎn)生偏差，結(jié)果上產(chǎn)生業(yè)務(wù)的不平衡。此外，若在規(guī)定區(qū)域（特定的小型小區(qū)）中產(chǎn)生業(yè) 務(wù)的不平衡，則無線資源的利用效率（頻譜利用效率）降低，不能實現(xiàn)用戶吞吐量的最佳 化。
[0034] 圖2示出與高密度地配置的各小型小區(qū)S連接的用戶終端數(shù)的一例。圖2A示出 用戶終端數(shù)相對于各小型小區(qū)S均勻地分散的理想的情況。但是，由于小型小區(qū)S的覆蓋 區(qū)域小，所W實際上根據(jù)各用戶終端的移動、通信狀態(tài)而各小型小區(qū)S的用戶終端數(shù)變得 不均勻（參照圖2B)。
[0035] 因此，在運樣的業(yè)務(wù)不平衡的環(huán)境中，使業(yè)務(wù)集中的小型小區(qū)中的業(yè)務(wù)負荷 (Trafficload)卸荷到周邊的低業(yè)務(wù)區(qū)域的技術(shù)（負載均衡/轉(zhuǎn)移，Loadbalancing/ shifting)變得有效。例如，如圖3所示，考慮使用戶終端集中的小型小區(qū)2的一部分的用 戶終端連接到用戶終端數(shù)少的小型小區(qū)3 (卸荷）。W下，參照圖4說明考慮用戶終端數(shù)而 進行負載均衡的情況。
[0036] 一般而言，在選擇用戶終端要連接的小區(qū)的情況下，使用來自各無線基站的參考 信號的接收功率巧SRP,ReferenceSi即alReceivedPower)、接收質(zhì)量巧SRQ,Reference SignalReceived如ality)而進行。另外，在此所說的小區(qū)的選擇不僅包含初始連接時的 小區(qū)選擇，還包含連接到宏基站的用戶終端選擇設(shè)定（配置，configure)為載波聚合（CA) 的小型小區(qū)的情況。
[0037] 作為用戶終端的連接目的地，通常選擇接收功率巧SRP)、接收質(zhì)量巧SRQ) (W下， 也簡稱為"接收功率"）最高的小區(qū)。另一方面，在考慮業(yè)務(wù)的不平衡而進行負載均衡的情 況下，考慮在與離最高的接收功率巧SR巧收納于規(guī)定值（例如，X地）W內(nèi)的接收功率對應(yīng) 的小型小區(qū)之中，選擇用戶終端數(shù)少的小型小區(qū)。
[0038] 例如，在圖4所示的情況下，接收功率最高的小型小區(qū)#1、和接收功率離該小型小 區(qū)#1的接收功率成為X地W內(nèi)的小型小區(qū)#2被選擇為連接候選小區(qū)。并且，考慮與小型 小區(qū)#1和小型小區(qū)#2連接的用戶終端數(shù)而選擇連接小區(qū)。在此，由于連接到小型小區(qū)#2 的用戶終端數(shù)與小型小區(qū)#1相比更少，所W選擇小型小區(qū)#2作為用戶終端的連接目的地。 由此，能夠滿足規(guī)定的接收質(zhì)量，且在小型小區(qū)間對連接用戶終端數(shù)進行分散。
[0039] 但是，本發(fā)明人等著眼于現(xiàn)實的業(yè)務(wù)量與用戶終端數(shù)不同的點，看出了在如上述 圖4所示那樣使用戶終端數(shù)在多個小區(qū)間均勻的方法中，業(yè)務(wù)量的均勻化不充分。例如，設(shè) 想如圖5所示那樣，連接到Cell#l的用戶終端數(shù)為2(用戶終端#0、#1)，連接到Cell#2的 用戶終端數(shù)為1 (用戶終端#2)，且對用戶終端#2發(fā)送容量大的數(shù)據(jù)的情況。
[0040] 此時