JP2019192977A - Mobile communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基地局を介して通信する移動通信システムに関するものである。 The present invention relates to a mobile communication system that communicates via a base station.
近年の移動通信システムにおけるトラフィックの急増に対応すべく、従来のマクロセル基地局よりもセルが狭いスモールセル基地局の需要が高まっている。スモールセル基地局はトラフィック対策として多局展開されるため、従来のマクロセル基地局のマクロセル内に設置され、異種セルサイズ混在型のヘテロジーニアスセルラネットワーク(HetNet:Heterogeneous Network)構成も想定される。 In order to cope with the rapid increase in traffic in mobile communication systems in recent years, there is an increasing demand for small cell base stations with narrower cells than conventional macro cell base stations. Since the small cell base station is deployed in multiple stations as a traffic countermeasure, a heterogeneous cellular network (HetNet: Heterogeneous Network) configuration in which the cell is installed in a macro cell of a conventional macro cell base station and of different cell sizes is also assumed.
従来、HetNet構成において受信レベルが低くてもスモールセルへ接続させることでマクロセルへのトラフィックをオフロードさせるCRE(Cell Range Expansion)と呼ばれる技術が知られている(非特許文献1参照)。 Conventionally, a technique called CRE (Cell Range Expansion) that offloads traffic to a macro cell by connecting to a small cell even when the reception level is low in a HetNet configuration is known (see Non-Patent Document 1).
上記HetNet構成においてCREの技術を適用すると広域のマクロセルからスモールセルにトラフィックをオフロードさせることができるが、オフロード前の通信端末の初期接続時にマクロセルに一旦接続し、その後にスモールセルにハンドオーバーしてオフロードする必要がある。そのため、マクロセル内に位置する通信端末が多数存在するとマクロセル基地局の負荷が増加するおそれがある。例えば、初期接続時などに多数の通信端末がマクロセル基地局に同時に接続したり、その後、一気にスモールセルへハンドオーバーしたりすると通信端末とマクロセル基地局との間で制御信号が大量に発生し、マクロセル基地局の負荷が増加するおそれがある。 When the CRE technology is applied in the above-mentioned HetNet configuration, traffic can be offloaded from a macro cell in a wide area to a small cell, but once connected to the macro cell at the initial connection of the communication terminal before the offload, the handover to the small cell is performed thereafter. And need to be offloaded. Therefore, if there are many communication terminals located in the macro cell, the load on the macro cell base station may increase. For example, a large number of control signals are generated between the communication terminal and the macro cell base station when a large number of communication terminals are simultaneously connected to the macro cell base station at the time of initial connection, etc., and then handed over to the small cell at once. There is a possibility that the load on the macrocell base station increases.
本発明の一態様に係る移動通信システムは、第1セルを形成する第1基地局と、前記第1セルよりもセルサイズが小さい第2セルを前記第1セルに重ね合わせて形成する第2基地局とを備える移動通信システムであって、前記第2基地局は、自局の移動通信ネットワークの識別情報として、ホーム移動通信ネットワークの識別情報を記憶し、前記第1基地局は、自局の移動通信ネットワークの識別情報として、ビジター移動通信ネットワークの識別情報を記憶している。
前記移動通信システムにおいて、前記第1セルは、上空の飛行体に設けられた無線中継装置で形成されるセルであり、前記第2セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるマクロセル又はスモールセルであってもよい。
また、前記移動通信システムにおいて、前記第1セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるマクロセルであり、前記第2セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるスモールセルであってもよい。
A mobile communication system according to an aspect of the present invention includes: a first base station that forms a first cell; and a second cell that is formed by overlapping a second cell having a cell size smaller than the first cell on the first cell. A mobile communication system comprising a base station, wherein the second base station stores identification information of a home mobile communication network as identification information of the mobile communication network of the local station, and the first base station As the mobile communication network identification information, the visitor mobile communication network identification information is stored.
In the mobile communication system, the first cell is a cell formed by a radio relay device provided in an air vehicle above, and the second cell is formed by a base station arranged on the ground or at sea. It may be a macro cell or a small cell.
In the mobile communication system, the first cell is a macro cell formed by a base station arranged on the ground or the sea, and the second cell is formed by a base station arranged on the ground or the sea. It may be a small cell.
本発明によれば、異種セルサイズ混在型の移動通信システムにおける基地局の負荷の増加を抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the increase in the load of the base station in a mobile communication system of a different cell size mixed type can be suppressed.
以下、図面を参照して様々な実施形態について説明する。なお、各図は本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ及び位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ及び位置関係のみに限定されるものではない。また、後述において例示する数値は、本発明の好適な例に過ぎず、従って、本発明は例示された数値に限定されるものではない。 Various embodiments will be described below with reference to the drawings. Each figure only schematically shows the shape, size, and positional relationship to the extent that the contents of the present invention can be understood. Therefore, the present invention shows the shape, size, and position illustrated in each figure. It is not limited to relationships only. Moreover, the numerical value illustrated below is only a suitable example of this invention, Therefore, this invention is not limited to the illustrated numerical value.
図1は、本発明の一実施形態に係る移動通信システム(携帯電話システム)における異種セルサイズ混在型のヘテロジーニアスセルラネットワーク(HetNet)構成の一例を示す図である。図1において、本実施形態の移動通信システムは、通信端末(以下「端末」という。)10と無線通信可能な複数の基地局として、マクロセル基地局(第1基地局)20及びスモールセル基地局(第2基地局)30A,30Bとを備えている。マクロセル基地局20のマクロセル(第1セル)200内の2箇所にスモールセル基地局30A,30Bの少なくともアンテナが配置されている。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a heterogeneous cellular network (HetNet) configuration of a heterogeneous cell size mixed type in a mobile communication system (mobile phone system) according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the mobile communication system of the present embodiment includes a macro cell base station (first base station) 20 and a small cell base station as a plurality of base stations capable of wireless communication with a communication terminal (hereinafter referred to as “terminal”) 10. (Second base station) 30A, 30B. At least antennas of the small
図1の移動通信システムの構成は、マクロセル200内のホットスポット等の多くのトラフィックが集中しているエリアにスモールセル(第2セル)300A,300Bを面的に配置した、トラフィック対策として有効な「HetNet構成」である。本システムではマクロセル200とスモールセル300A,300Bは同一周波数を利用する。特に、高層ビルが立ち並ぶ市街地などでは、高層階の大規模オフィス内でトラフィックが集中的に発生するケースが多々あり、そのような場所にスモールセルを配置する「三次元空間HetNet構成(三次元空間セル構成)」が非常に有効である。
The configuration of the mobile communication system of FIG. 1 is effective as a traffic countermeasure in which small cells (second cells) 300A and 300B are arranged in a plane in an area where a lot of traffic such as hot spots in the
なお、図1の例は、1階層目の第1セルがマクロセルであり、2階層目の第2セルがスモールセルである2階層の階層化セル構成の例であるが、階層間のセルの組み合わせは任意の組み合わせが可能である。例えば、図1において、1階層目の第1セルが後述の人工衛星、HAPS、ドローン等の浮揚体や飛行体に組み込まれた上空中継局で形成される広域セルであり、2階層目の第2セルが広域セルよりも小さいマクロセルであってもよい。また、1階層目の第1セルが上記上空中継局で形成される広域セルであり、2階層目の第2セルが広域セルよりも小さいスモールセルであってもよい。 The example in FIG. 1 is an example of a two-layer hierarchical cell configuration in which the first cell in the first layer is a macro cell and the second cell in the second layer is a small cell. Arbitrary combinations are possible for a combination. For example, in FIG. 1, the first cell in the first layer is a wide area cell formed by a floating body such as an artificial satellite, HAPS, drone, etc., which will be described later, or an aerial relay station incorporated in the flying body. Two cells may be macrocells smaller than a wide area cell. Further, the first cell in the first layer may be a wide area cell formed by the above-described overhead relay station, and the second cell in the second layer may be a small cell smaller than the wide area cell.
端末10は、携帯電話機、スマートフォン、移動通信機能を有する携帯パソコン等であり、ユーザ装置(UE)、移動局、移動機、携帯型の通信端末とも呼ばれている。端末10は、マクロセル200内に位置するときには、そのマクロセル200に対応するマクロセル基地局20を介して移動通信網側と通信する。また、端末10は、マクロセル200内で重複しているスモールセル300A,300Bのいずれかに移動すると、スモールセル基地局30A,30Bのいずれかを介して移動通信網側と通信する。
The
なお、図1において、マクロセル基地局及びスモールセル基地局それぞれの数は任意であり、例えば、マクロセル基地局は1箇所又は3箇所以上に設けてもよいし、スモールセル基地局はマクロセル内において1箇所又は3箇所以上に設けてもよい。また、マクロセル基地局及びスモールセル基地局は互いに時間同期制御されている。 In FIG. 1, the number of each of the macro cell base station and the small cell base station is arbitrary. For example, the macro cell base station may be provided in one place or three or more places. You may provide in a place or three or more places. The macro cell base station and the small cell base station are time-synchronized with each other.
マクロセル基地局20は、移動通信網において屋外に設置されている通常の半径数百m乃至数km程度の広域エリアであるマクロセルをカバーする広域の基地局であり、「マクロセル基地局」、「Macro e−Node B」、「MeNB」等と呼ばれる場合もある。マクロセル基地局20は、他の基地局と例えば有線の通信回線で接続され、所定の通信インターフェースで通信可能になっている。また、マクロセル基地局20は、回線終端装置及び光回線や専用回線などの通信回線を介して移動通信網のコアネットワークに接続され、コアネットワーク上のサーバ装置などの各種ノードとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
The macro
スモールセル基地局30A,30Bはそれぞれ、広域のマクロセル基地局とは異なり、無線通信可能距離が数十m乃至数百m程度であり、一般家庭、店舗、オフィス等の屋内にも設置することができる小容量の基地局である。スモールセル基地局30A,30Bは、移動通信網における広域のマクロセル基地局がカバーするエリアよりも小さなエリアをカバーするように設けられるため「スモールセル基地局」と呼ばれたり、「Small e−Node B」や「Small eNB」と呼ばれたりする場合もある。スモールセル基地局30A,30Bについても、回線終端装置及び光回線や専用回線などの通信回線を介して移動通信網のコアネットワークに接続され、コアネットワーク上のサーバ装置などの各種ノードとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
Each of the small
マクロセル基地局20及びスモールセル基地局30A,30Bそれぞれと端末10との間の無線通信には、同一無線伝送方式及び同一周波数帯が使用されている。無線伝送方式としては、例えば、WCDMA(登録商標)(Wideband Code Division Multiple Access)やCDMA−2000等の第3世代移動通信システム(3G)の通信方式、LTE(Long Term Evolution)やLTE−Advancedの通信方式、第4世代の携帯電話の通信方式、第5世代以降の携帯電話の通信方式などを採用することができる。
The same wireless transmission method and the same frequency band are used for wireless communication between the macro
端末10は、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることによりマクロセル基地局20及びスモールセル基地局30A,30Bそれぞれとの間の無線通信等を行うことができる。また、マクロセル基地局20及びスモールセル基地局30A,30Bはそれぞれ、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、端末10との間の無線通信やコアネットワーク側との通信を行ったりすることができる。
The
端末10の記憶部(例えば着脱可能なSIMカードなどの記憶媒体)には、端末10がネットワーク接続制御で用いる各種情報が記憶されている。例えば、端末10の通信サービスの契約時に設定された、接続優先度が高いホーム移動通信ネットワークの識別情報(HPLMN:Home PLMN)、ローミングなどで使用される接続優先度が低いビジター移動通信ネットワークの識別情報(VPLMN:Visited PLMN)、前回の接続時(位置登録時)に最後に接続された移動通信ネットワークの識別情報(RPLMN:Resistered PLMN)などが記憶されている。ここで、PLMNは、通信事業者(キャリア)にあらかじめ割り当てられたホーム移動通信ネットワークの識別情報としての公衆陸上移動体ネットワーク番号である。一つの通信事業者(キャリア)に対して一又は複数のPLMNが割り当てられる。
Various information used by the
端末10は、自動車やドローンなどの移動体に組み込まれたモジュール状の移動局であってもよいし、IoT(Internet of Things)向けデバイスの端末装置であってもよい。 The terminal 10 may be a modular mobile station incorporated in a mobile body such as an automobile or a drone, or may be a terminal device of a device for IoT (Internet of Things).
図1のHetNet構成の移動通信システムにおいて、端末10の受信レベルが低くてもスモールセルへ接続させることでマクロセル200へのトラフィックをスモールセル300A,300BにオフロードさせるCREの技術がある。図1の例では、CREによりスモールセル300A'をスモールセル300Aまで広げることにより、マクロセル200からスモールセル300Aにトラフィックをオフロードさせることができる。しかしながら、従来のように端末10の電源ON時にマクロセル200へ一旦接続する必要がある場合、多数の端末10が存在するとマクロセル200のキャパシティの問題がある。例えば、大量の端末10が一度にマクロセル200に接続し、その後一気にスモールセル300A,300Bへハンドオーバーすると制御信号が大量に発生する。
In the mobile communication system having the HetNet configuration of FIG. 1, there is a CRE technique for offloading traffic to the
そこで、本実施形態では、端末10の電源ON時にマクロセル200へ初期接続するのではなく、セルサイズが小さいスモールセル300A,300Bに優先的に初期接続するように、端末10のセルサーチ時に各基地局から報知される報知情報に含まれる通信事業者(キャリア)を区別するための移動通信ネットワークの識別情報(PLMN:公衆陸上移動体ネットワーク番号)を設定している。
Therefore, in the present embodiment, each terminal is not connected to the
例えば、同一の通信事業者(キャリア)に割り当てられた複数のPLMNのうち、端末10からの接続の優先度が高いホーム移動通信ネットワークの識別情報(HPLMN)をスモールセル基地局30A,30Bに設定して記憶させ、端末10からの接続の優先度が低いビジター移動通信ネットワークの識別情報(VPLMN)をマクロセル基地局20に設定して記憶させている。これにより、スモールセル300A,300Bの受信レベルが接続基準レベルよりも大きい条件下であれば、スモールセル300A,300Bの受信レベルがマクロセル200よりも低くても、端末10は、HPLMNが設定されたスモールセル300A,300Bに接続するように制御される。
For example, out of a plurality of PLMNs assigned to the same communication carrier (carrier), identification information (HPLMN) of a home mobile communication network having a high connection priority from the terminal 10 is set in the small
図2は、本実施形態の移動通信システムにおける端末10のネットワーク接続制御の一例を示すフローチャートであり、図3は、本実施形態の移動通信システムにおける各基地局20,30A,30Bからの端末10の受信レベルの条件の一例を示す説明図である。なお、図2のネットワーク接続制御は、3GPPの標準規格(3GPP TS36.304 V11.0.7(2015−12)及び3GPP TS23.1224 V15.2.0(2017−12)参照)に準拠したものである。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of network connection control of the terminal 10 in the mobile communication system of this embodiment, and FIG. 3 shows the terminal 10 from each
図2において、端末10の電源をオンすると、端末10は、対応している周波数帯域をスキャンし、その端末10の位置しているエリアにセルを形成している周辺の基地局からの報知情報(例えば、PLMN、セルIDなどを含む情報)を受信し、周辺のすべての基地局をリストアップする(S101)。 In FIG. 2, when the terminal 10 is turned on, the terminal 10 scans the corresponding frequency band, and broadcast information from surrounding base stations forming a cell in the area where the terminal 10 is located. (For example, information including PLMN, cell ID, etc.) is received and all surrounding base stations are listed (S101).
次に、端末10は、周辺の基地局のリスト中に、SIMに記憶されているRPLMNに対応する基地局があるか否かを判断し(S102)、RPLMNに対応する基地局がある場合は、その受信レベルS(RPLMN)が所定の接続基準レベルS0よりも大きいか否かを判断する(S103)。 Next, the terminal 10 determines whether there is a base station corresponding to the RPLMN stored in the SIM in the list of neighboring base stations (S102), and if there is a base station corresponding to the RPLMN, Then, it is determined whether or not the reception level S (RPLMN) is higher than a predetermined connection reference level S0 (S103).
ここで、周辺の基地局のリスト中にRPLMNに対応する基地局があり(S102でYES)、その受信レベルS(RPLMN)が所定の接続基準レベルS0よりも大きい場合(S103でYES)、端末10は、前回の接続時(位置登録時)に最後の接続した基地局を選択して初期接続処理する(S104)。 Here, if there is a base station corresponding to the RPLMN in the list of neighboring base stations (YES in S102) and the reception level S (RPLMN) is higher than a predetermined connection reference level S0 (YES in S103), the terminal 10 selects the last connected base station at the time of the previous connection (position registration) and performs an initial connection process (S104).
一方、周辺の基地局のリスト中にRPLMNに対応する基地局がない場合(S102でNO)、又は、その受信レベルS(RPLMN)が接続基準レベルS0以下の場合(S103でNO)、端末10は、SIMに記憶されているHPLMNに対応するスモールセル基地局があるか否かを判断し(S105)、HPLMNに対応するスモールセル基地局がある場合は、スモールセル基地局からの受信レベルS(HPLMN)が接続基準レベルS0よりも大きいか否かを判断する(S106)。 On the other hand, when there is no base station corresponding to RPLMN in the list of neighboring base stations (NO in S102), or when the reception level S (RPLMN) is equal to or lower than the connection reference level S0 (NO in S103), the terminal 10 Determines whether there is a small cell base station corresponding to the HPLMN stored in the SIM (S105). If there is a small cell base station corresponding to the HPLMN, the reception level S from the small cell base station is determined. It is determined whether (HPLMN) is higher than the connection reference level S0 (S106).
ここで、周辺の基地局のリスト中にHPLMNに対応するスモールセル基地局があり(S105でYES)、その受信レベルS(HPLMN)が図3中の条件1〜条件3に示すように接続基準レベルS0よりも大きい場合(S106でYES)、端末10は、HPLMNに対応するPLMNが設定されているスモールセル基地局30A(又は30B)を選択して初期接続処理する(S107)。
Here, there is a small cell base station corresponding to HPLMN in the list of neighboring base stations (YES in S105), and the reception level S (HPLMN) is a connection criterion as shown in
一方、周辺の基地局のリスト中にHPLMNに対応するスモールセル基地局がない場合(S105でNO)、又は、その受信レベルS(HPLMN)が接続基準レベルS0以下の場合(S106でNO)、端末10は、SIMに記憶されているVPLMNに対応するマクロセル基地局があるか否かを判断し(S108)、VPLMNに対応するマクロセル基地局がある場合は、マクロセル基地局からの受信レベルS(VPLMN)が接続基準レベルS0よりも大きいか否かを判断する(S109)。 On the other hand, when there is no small cell base station corresponding to HPLMN in the list of neighboring base stations (NO in S105), or when the reception level S (HPLMN) is equal to or lower than the connection reference level S0 (NO in S106), The terminal 10 determines whether there is a macro cell base station corresponding to the VPLMN stored in the SIM (S108). If there is a macro cell base station corresponding to the VPLMN, the terminal 10 receives the reception level S (from the macro cell base station). It is determined whether or not (VPLMN) is greater than the connection reference level S0 (S109).
ここで、周辺の基地局のリスト中にVPLMNに対応するマクロセル基地局があり(S108でYES)、その受信レベルS(VPLMN)が図3中の条件4に示すように接続基準レベルS0よりも大きい場合(S109でYES)、端末10は、VPLMNに対応するPLMNが設定されているマクロセル基地局20を選択して初期接続処理する(S110)。
Here, there is a macrocell base station corresponding to the VPLMN in the list of neighboring base stations (YES in S108), and the reception level S (VPLMN) is higher than the connection reference level S0 as shown in the condition 4 in FIG. If larger (YES in S109), the terminal 10 selects the
一方、周辺の基地局のリスト中にVPLMNに対応するマクロセル基地局がない場合(S108でNO)、又は、その受信レベルS(VPLMN)が接続基準レベルS0以下の場合(S109でNO)、端末10は、ネットワーク接続処理を行わないで圏外の状態になる(S111)。 On the other hand, when there is no macrocell base station corresponding to VPLMN in the list of neighboring base stations (NO in S108), or when the reception level S (VPLMN) is equal to or lower than the connection reference level S0 (NO in S109), the terminal 10 is out of service area without performing network connection processing (S111).
以上、図1〜図3の実施形態によれば、端末10の電源オン時においてセルサイズが小さいスモールセル基地局30A,30Bに対して優先的に初期接続し、セルサイズが大きく多数の端末が位置する可能性が高いマクロセル基地局20への初期接続を回避することができるので、マクロセル基地局20の負荷の増加を抑制することができる。
As described above, according to the embodiment of FIGS. 1 to 3, when the terminal 10 is powered on, the initial connection is preferentially made to the small
なお、図2の接続処理制御において、RPLMNに関する制御ステップS102〜S104は省略してもよい。 In the connection processing control of FIG. 2, the control steps S102 to S104 related to RPLMN may be omitted.
図4は、本発明の他の実施形態に係る移動通信システムにおけるHetNet構成の一例を示す図である。なお、図4において、前述の図1と共通する部分については同じ符号を付し、それらの説明は省略する。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a HetNet configuration in a mobile communication system according to another embodiment of the present invention. In FIG. 4, parts that are the same as those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
一般のマクロセル基地局20やスモールセル基地局30は地上に設置されているが、人工衛星71、ソーラプレーン型のHAPS(「高高度疑似衛星」、「高高度プラットフォーム局」)72、飛行船型のHAPS73、ドローン74、気球75、飛行機など、様々な高度に浮揚する浮揚体や飛行体などの機体70に、上空中継局700を搭載してもよい。機体70は、バッテリー及び太陽光発電システム等を備えてもよい。
General
上空中継局700は、例えば、端末10との間でサービスリンクの無線通信を行うサービスリンク通信部と、地上又は海上に設けられたゲート局(「ゲートウェイ局」、「GW局」、「リピータ親機」、「フィーダ局」ともいう。)80との間でフィーダリンクの無線通信を行うフィーダリンク通信部とを備える。上空中継局700は、ゲート局80を介して第1基地局としての基地局60と通信することができる。そして、機体70に搭載された上空中継局700により、マクロセル200よりも大きい二次元又は三次元の第1セルとしての広域セル701を形成することができる。
The
図4のHetNet構成は、第一階層の第1セルが広域セル701であり、その広域セル701に含まれる地上の第2階層の第2セルがマクロセル200であり、そのマクロセル200に含まれる第3階層の第3セルがスモールセル300である階層化セル構成の例である。
In the HetNet configuration of FIG. 4, the first cell in the first layer is the
上空中継局700とゲート局80との間のフィーダリンクの中継周波数f1としては、上空中継局700と広域セル701内の端末10との通信で使用するサービスリンクの周波数f2とは異なる周波数を用いてもよい。
As the relay frequency f1 of the feeder link between the
上空中継局700を搭載する機体70は、例えば、自律制御又は外部から制御により地面又は海面から100[km]以下の高高度の空域(浮揚空域)に浮遊あるいは飛行して位置するように制御されてもよい。機体70の位置する空域は、例えば、高度が11[km]以上及び50[km]以下の成層圏の空域であってもよい。この空域は、気象条件が比較的安定している高度15[km]以上25[km]以下の空域であってもよく、特に高度がほぼ20[km]の空域であってもよい。
The
図5は、図4の移動通信システムにおける通信端末のネットワーク接続制御の一例を示すフローチャートである。なお、図5中のステップS201〜S207については、前述の図2中のステップS101〜S107と同様であるため、説明を省略する。また、図5の接続処理制御においても、RPLMNに関する制御ステップS202〜S204は省略してもよい。 FIG. 5 is a flowchart showing an example of network connection control of a communication terminal in the mobile communication system of FIG. Note that steps S201 to S207 in FIG. 5 are the same as steps S101 to S107 in FIG. Also in the connection process control of FIG. 5, the control steps S202 to S204 related to RPLMN may be omitted.
図5の例では、同一の通信事業者(キャリア)に割り当てられた複数のPLMNのうち、端末10からの接続の優先度が最も高いホーム移動通信ネットワークの識別情報(HPLMN)をスモールセル基地局30に設定して記憶させ、端末10からの接続の優先度が次に高い第1ビジター移動通信ネットワークの識別情報(VPLMN1)をマクロセル基地局20に設定して記憶させている。更に、端末10からの接続の優先度が最も低い第2ビジター移動通信ネットワークの識別情報(VPLMN2)を、上空中継局700を介して広域セル701を形成する基地局60に設定して記憶させている。これにより、スモールセル300の受信レベルが接続基準レベルよりも大きい条件下であれば、スモールセル300の受信レベルがマクロセル200や広域セル701よりも低くても、端末10は、HPLMNが設定されたスモールセル300に接続するように制御される。また、スモールセル300の受信レベルが接続基準レベル以下であり且つマクロセル200の受信レベルが接続基準レベルよりも大きい条件下であれば、マクロセル200の受信レベルが広域セル701よりも低くても、端末10は、VPLMN1が設定されたマクロセル200に接続するように制御される。
In the example of FIG. 5, the identification information (HPLMN) of the home mobile communication network having the highest connection priority from the terminal 10 among a plurality of PLMNs assigned to the same communication carrier (carrier) is used as the small cell base station. The first visitor mobile communication network identification information (VPLMN1) having the next highest priority of connection from the terminal 10 is set in the
図5において、周辺の基地局のリスト中にHPLMNに対応するスモールセル基地局がない場合(S205でNO)、又は、その受信レベルS(HPLMN)が接続基準レベルS0以下の場合(S206でNO)、端末10は、SIMに記憶されているVPLMN1に対応するマクロセル基地局があるか否かを判断し(S208)、VPLMN1に対応するマクロセル基地局がある場合は、マクロセル基地局からの受信レベルS(VPLMN1)が接続基準レベルS0よりも大きいか否かを判断する(S209)。 In FIG. 5, when there is no small cell base station corresponding to HPLMN in the list of neighboring base stations (NO in S205), or when the reception level S (HPLMN) is equal to or lower than the connection reference level S0 (NO in S206). The terminal 10 determines whether or not there is a macrocell base station corresponding to VPLMN1 stored in the SIM (S208). When there is a macrocell base station corresponding to VPLMN1, the reception level from the macrocell base station is determined. It is determined whether S (VPLMN1) is higher than the connection reference level S0 (S209).
ここで、周辺の基地局のリスト中にVPLMN1に対応するマクロセル基地局があり(S208でYES)、その受信レベルS(VPLMN1)が接続基準レベルS0よりも大きい場合(S209でYES)、端末10は、VPLMN1に対応するPLMNが設定されているマクロセル基地局20を選択して初期接続処理する(S210)。
Here, if there is a macrocell base station corresponding to VPLMN1 in the list of neighboring base stations (YES in S208), and the reception level S (VPLMN1) is higher than the connection reference level S0 (YES in S209), the terminal 10 Selects a
一方、周辺の基地局のリスト中にVPLMN1に対応するマクロセル基地局がない場合(S208でNO)、又は、その受信レベルS(VPLMN1)が接続基準レベルS0以下の場合(S209でNO)、端末10は、SIMに記憶されているVPLMN2に対応する基地局60があるか否かを判断し(S211)、VPLMN2に対応する基地局60がある場合は、その基地局60から上空中継局700を介した受信レベルS(VPLMN2)が接続基準レベルS0よりも大きいか否かを判断する(S212)。
On the other hand, when there is no macrocell base station corresponding to VPLMN1 in the list of neighboring base stations (NO in S208), or when the reception level S (VPLMN1) is equal to or lower than the connection reference level S0 (NO in S209), the terminal 10 determines whether or not there is a
ここで、周辺の基地局のリスト中にVPLMN2に対応する基地局60があり(S211でYES)、その受信レベルS(VPLMN2)が接続基準レベルS0よりも大きい場合(S212でYES)、端末10は、VPLMN2に対応するPLMNが設定されている基地局60を選択して初期接続処理する(S213)。
Here, if there is a
一方、周辺の基地局のリスト中にVPLMN2に対応する基地局60がない場合(S211でNO)、又は、その受信レベルS(VPLMN2)が接続基準レベルS0以下の場合(S212でNO)、端末10は、ネットワーク接続処理を行わないで圏外の状態になる(S214)。
On the other hand, when there is no
以上、図4及び図5の実施形態によれば、端末10の電源オン時においてセルサイズが小さいスモールセル基地局30に対して優先的に初期接続し、セルサイズが大きく多数の端末が位置する可能性が高いマクロセル基地局20への初期接続や、更に多数の端末が位置する可能性が高い広域セル701を形成する基地局60への初期接続を回避することができるので、マクロセル基地局20や基地局60の負荷の増加を抑制することができる。
As described above, according to the embodiment of FIGS. 4 and 5, when the terminal 10 is powered on, the initial connection is preferentially made to the small
また、図4及び図5の実施形態によれば、端末10の電源オン時においてスモールセル基地局30からの受信レベルが接続基準レベルよりも低い場合、マクロセル基地局20に対して優先的に初期接続し、多数の端末が位置する可能性が高い広域セル701を形成する基地局60への初期接続を回避することができるので、基地局60の負荷の増加を抑制することができる。
4 and 5, when the reception level from the small
なお、本明細書で説明された処理工程並びに通信システム、無線装置、基地局、上空中継局、無線中継局(フィーダ局)及び端末(ユーザ装置、移動局、移動機)の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの処理工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。 Note that the processing steps described in this specification and the components of the communication system, wireless device, base station, overhead relay station, wireless relay station (feeder station) and terminal (user device, mobile station, mobile device) are various. It can be implemented by various means. For example, these processing steps and components may be implemented in hardware, firmware, software, or a combination thereof.
ハードウェア実装については、実体(例えば、各種の無線通信装置、無線中継装置、NodeB、サーバ、ゲートウェイ、交換機、コンピュータ、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置)において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、1つ又は複数の、特定用途向けIC(ASIC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、デジタル信号処理装置(DSPD)、プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。 For hardware implementation, to realize the above-described steps and components in an entity (for example, various wireless communication devices, wireless relay devices, NodeBs, servers, gateways, exchanges, computers, hard disk drive devices, or optical disk drive devices) The processing unit or the like used in the process includes one or more application specific IC (ASIC), digital signal processor (DSP), digital signal processor (DSPD), programmable logic device (PLD), field Programmable gate array (FPGA), processor, controller, microcontroller, microprocessor, electronic device, other electronic unit designed to perform the functions described herein, a computer, or it It may be implemented in a combination of.
また、ファームウェア及び/又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム(例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード)で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び/又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ/プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、FLASHメモリ、フロッピー(登録商標)ディスク、コンパクトディスク(CD)、デジタルバーサタイルディスク(DVD)、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、1又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。 Also, for firmware and / or software implementation, the means used to implement the above components are code (eg, procedures, functions, modules, instructions, etc.) that perform the functions described herein. ). In general, any computer / processor readable medium that specifically embodies firmware and / or software code is means such as a processing unit used to implement the steps and components described herein. May be used to implement For example, the firmware and / or software code may be stored in a memory, for example, in a control device, and executed by a computer or processor. The memory may be implemented inside the computer or processor, or may be implemented outside the processor. The firmware and / or software code may be, for example, random access memory (RAM), read only memory (ROM), nonvolatile random access memory (NVRAM), programmable read only memory (PROM), electrically erasable PROM (EEPROM) ), FLASH memory, floppy disk, compact disk (CD), digital versatile disk (DVD), magnetic or optical data storage, etc. Good. The code may be executed by one or more computers or processors, and may cause the computers or processors to perform the functional aspects described herein.
また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。 Also, descriptions of embodiments disclosed herein are provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various modifications to the present disclosure will be readily apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other variations without departing from the spirit or scope of the disclosure. The present disclosure is therefore not limited to the examples and designs described herein, but should be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
10 通信端末(端末、移動局)
20 マクロセル基地局
200 マクロセル
30,30A,30B スモールセル基地局
300,300A,300B スモールセル
60 広域セル用の基地局
70 上空の機体
700 上空中継局
701 広域セル
80 ゲート局
10 Communication terminals (terminals, mobile stations)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第2基地局は、自局の移動通信ネットワークの識別情報として、ホーム移動通信ネットワークの識別情報を記憶し、
前記第1基地局は、自局の移動通信ネットワークの識別情報として、ビジター移動通信ネットワークの識別情報を記憶していることを特徴とする移動通信システム。 A mobile communication system comprising: a first base station that forms a first cell; and a second base station that overlaps and forms a second cell having a smaller cell size than the first cell on the first cell,
The second base station stores identification information of a home mobile communication network as identification information of the mobile communication network of the own station,
The mobile communication system, wherein the first base station stores identification information of a visitor mobile communication network as identification information of the mobile communication network of the local station.
前記第1セルは、上空の飛行体に設けられた無線中継装置で形成されるセルであり、
前記第2セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるマクロセル又はスモールセルであることを特徴とする移動通信システム。 The mobile communication system according to claim 1, wherein
The first cell is a cell formed by a wireless relay device provided in an air vehicle above the sky,
The mobile communication system, wherein the second cell is a macro cell or a small cell formed by base stations arranged on the ground or the sea.
前記第1セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるマクロセルであり、
前記第2セルは、地上又は海上に配置された基地局で形成されるスモールセルであることを特徴とする移動通信システム。 The mobile communication system according to claim 1, wherein
The first cell is a macro cell formed by base stations arranged on the ground or the sea,
The mobile communication system, wherein the second cell is a small cell formed by base stations arranged on the ground or the sea.
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