以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
<無線通信システム>
無線通信システムは、無線基地局100を有する。
無線基地局100は、各コンポーネントキャリアへ送信電力を設定する。
図2は、各コンポーネントキャリアへの送信電力の設定例を示す。図2において、横軸は周波数、縦軸は送信電力である。
図2には、コンポーネントキャリアA、コンポーネントキャリアBについての送信電力の設定例が示される。コンポーネントキャリアAのダイナミックレンジの下限値は「CC A min」により示される。コンポーネントキャリアBのダイナミックレンジの下限値は「CC B min」により示される。ある無線端末が所要SIRを満たす送信電力を「SIR Power」により表す。
ダイナミックレンジの下限値は、最大送信電力の設定値に応じて異なる。無線基地局100には、無線装置と、無線制御装置とが含まれるが、無線装置と、無線制御装置との間を接続するインタフェースの規格により、ダイナミックレンジの制御に利用できるデータ長に制約があるためである。無線装置と、無線制御装置との間を接続するインタフェースには、CPRI(Common Public Radio Interface)が含まれる。ダイナミックレンジの制御に利用できるデータ長は、15ビットであってもよい。
例えば、図2に示されるように、「SIR Power」は、「CC B min」≦「SIR Power」<「CC A min」である。この場合、コンポーネントキャリアAを割り当てられたある無線端末へ、「CC A min」が設定される場合がある。また、コンポーネントキャリアBを割り当てられたある無線端末へ、「SIR Power」が設定される場合がある。これら場合、コンポーネントキャリアAにおいては、ある無線端末へ、「SIR Power」が設定されれば十分であるにも関わらず、「CC A min」が設定されるため、「CC A min」−「SIR Power」は、無駄な消費電力となる。つまり、「CC A min」−「SIR Power」は、無線端末へ割り当てる必要がなかった送信電力である。
送信電力の大きい無線端末と、小さい無線端末とが混在した環境で使用される無線基地局について説明する。
送信電力の差が大きい程ダイナミックレンジの観点においては、高いビット精度が要求される。高いビット精度が要求されるため、装置の規模が増大したり、回路規模が増大したりする。逆に、チャネル毎の送信電力の差が小さい程、回路規模は小さくなる。
図3は、無線通信システムの一実施例を示す。
無線通信システムは、無線基地局100と、無線端末200とを有する。無線基地局100は、キャリアアグリゲーションを利用してサービスを提供する。キャリアアグリゲーションは、複数のコンポーネントキャリアを用いることで20MHz以上の広帯域で通信を行う技術である。キャリアアグリゲーションを利用することにより、ピークレートを向上させることができる。
無線基地局100によりカバーされるセルには、コンポーネントキャリアAで運用するセルと、コンポーネントキャリアBで運用するセルとが含まれる。図3には、コンポーネントキャリアAで運用する3個のセルと、コンポーネントキャリアBで運用する3個のセルとが示される。無線基地局100は、コンポーネントキャリアAで、1、2個のセルを運用するようにしてもよいし、4個以上のセルを運用するようにしてもよい。無線基地局100は、コンポーネントキャリアBで、1、2個のセルを運用するようにしてもよいし、4個以上のセルを運用するようにしてもよい。
また、図3では、コンポーネントキャリアBで運用されるセルの領域は、コンポーネントキャリアAで運用されるセルの領域に含まれる。
<無線基地局100>
図4は、無線基地局100の一実施例を示す。図4には、主に、無線基地局100のハードウェア構成が示される。
無線基地局100は、インタフェース101と、CPU102と、無線制御装置(REC: Radio Equipment Control)104n(nは、n>0の整数)と、無線装置(RE: Radio Equipment)112nとを有する。図4には、一例として、n=3の場合について示す。nは、1、2であってもよいし、4以上であってもよい。
無線制御装置104nは、ベースバンド処理装置(BBU: Base Band Unit)と呼ばれてもよい。無線制御装置104nは、ブレードとして製品化されてもよいし、半導体集積回路として製品化されてもよい。半導体集積回路として製品化される場合には、1又は複数の半導体チップとして製品化されてもよい。無線装置112nは、リモートレディオヘッド(RRH: Remote Radio Head)と呼ばれてもよい。
無線制御装置1041、及び無線装置1121により1又は複数のセルが形成され、無線制御装置1042、及び無線装置1122により1又は複数のセルが形成され、無線制御装置1043、及び無線装置1123により1又は複数のセルが形成される。
インタフェース101は、ネットワーク又は他の無線基地局との間のインタフェースである。
CPU102は、インタフェース101と接続され、呼処理に関する制御を行う。
無線制御装置104nは、CPU102と接続される。無線制御装置104nは、ベースバンド処理を行う。
無線制御装置104nは、DSP106nと、CPU108nと、記憶部109nと、IF110nとを有する。
DSP106nは、1又は複数のコアプロセッサを有する。無線制御装置104nの一実施例では、DSP106nは4個のコアプロセッサを有する。つまり、DSP106nは、DSP106n1、106n2、106n3、及び106n4を含む。例えば、DSP106n1は、呼処理を行う。DSP106n2は、レイヤー1に関する処理を行う。DSP106n3は、レイヤー2に関する処理を行う。DSP106n4は、レイヤー3に関する処理を行う。
CPU108nは、DSP106nと接続される。CPU108nは、1又は複数のコアプロセッサを有する。無線制御装置104nの一実施例では、CPU108nは4個のコアプロセッサを有する。つまり、CPU108nは、CPU108n1、108n2、108n3、及び108n4を含む。例えば、CPU108n1は、スケジューリング処理を行う。CPU108n2は、節電に関する処理を行う。つまり、CPU108n2は、動作状態を制御する。CPU108n3は、送信電力制御を行う。CPU108n4は、モード変更に利用するパラメータを取得する処理を行う。
記憶部109nは、DSP106nと、CPU108nと接続される。記憶部109nには、アプリケーションと、オペレーティングシステム(OS: Operating System)とが格納される。アプリケーションは、無線基地局100の処理を実行する機能を有するソフトウェアである。オペレーティングシステムは、無線基地局100において、ハードウェアを抽象化したインタフェースをアプリケーションソフトウェアに提供するソフトウェアである。
IF110nは、DSP106nと接続される。IF110nは、無線装置112nとの間のインタフェースである。IF110nは、例えば、CPRIに従って、無線装置112nと接続される。
無線装置112nは、無線信号を送信する処理を行う。
無線装置112nは、IF114nと、無線モジュール116nと、アンテナ118nとを有する。
IF114nは、無線制御装置104nとの間のインタフェースである。IF114nは、例えば、CPRIに従って、無線制御装置104nと接続される。
無線モジュール116nは、IF114nと接続される。無線モジュール116nは、無線端末200へ送信する無線信号を生成したり、無線端末200からの無線信号を受信したりする。
アンテナ118nは、無線モジュール116nと接続される。アンテナ118nは、無線端末200へ無線信号を送信したり、無線端末200からの無線信号を受信したりする。
<無線基地局100の機能>
無線基地局100の機能の一実施例について説明する。
無線基地局100は、コンポーネントキャリアAでセルAを運用するとともに、コンポーネントキャリアBでセルBを運用する。無線基地局100は、消費電力を低減するように制御する際、セルAのセル半径より、セルBのセル半径が短くなるように設定する。具体的には、無線基地局100は、セルBの最大送信電力を低下させる。つまり、無線基地局100は、セルBの送信電力の上限を低下させる。無線基地局100は、セルBへ、無線端末200を優先的に割り当てる。セルBへ無線端末200を優先的に割り当てることにより、セルBで無線通信を行う無線端末が増加する。セルBの最大送信電力の方が、セルAの最大送信電力よりも低いため、セルBの送信電力のダイナミックレンジの下限値の方が低くなる。このため、セルAで無線通信を行う無線端末に割り当てられる送信電力よりも、セルBで無線通信を行う無線端末に割り当てられる送信電力の方が低い場合が多いと想定される。具体的には、無線端末が所要SIRを満たす送信電力よりも、ダイナミックレンジの下限値が上回ることを低減できる。このため、無線端末が強電界領域に位置する場合でも、所要SIRを満たす送信電力を割り当てることができる。従って、無線通信システム全体の消費電力を低減できる。
無線基地局100の一実施例では、セルBへ、無線端末200を優先的に割り当てること等により消費電力を低減するように制御する動作するモードを「節電モード」と呼ぶ。また、「節電モード」に対して、通常の動作を行うモードを「通常モード」と呼ぶ。
図5は、無線基地局100の機能の一実施例を示す機能ブロック図である。この機能ブロック図により表される機能は、主に、CPU108nにより実行される。つまり、図5の機能ブロック図により表される機能は、記憶部109nに記憶されたアプリケーションに従ってCPU108nにより実行される。また、この機能ブロック図により表される機能は、CPU108nの内部に記憶されたアプリケーション(ファームウェア)に従ってCPU108nにより実行されてもよい。
CPU108nは、動作状態制御部502として機能する。具体的には、CPU108n2は、動作状態制御部502として機能する。動作状態制御部502は、節電モードに切り替えるか否かを判定する。動作状態制御部502は、スケジューラ504へ、節電モードに切り替えるか否かの判定結果(以下、「節電モード切替情報」という)を入力する。
動作状態制御部502には、トラフィック情報、電力リソース情報、給電状態情報、制御情報、節電要求情報、モード切替情報、外部電源供給情報が入力される。さらに、無線基地局100の有するアンテナ数を表す情報が入力されてもよい。
トラフィック情報は、ユーザリソースの監視結果を示す。つまり、トラフィック情報は、無線端末200の数を表す。トラフィック情報は、無線端末200の数の程度、例えば、大小により表されてもよい。
電力リソース情報は、無線端末200に割り当てる送信電力を示す。電力リソース情報は、無線端末200へ割り当てる送信電力の程度、例えば、高い送信電力を割り当てるか、低い送信電力を割り当てるかを表す。送信電力の高低は、無線端末200がセル端にいるか否かを表す。
給電状態情報は、無線基地局100をバックアップするシステムの状態を示す。つまり、給電状態情報は、バックアップするシステムへ給電されている電力が高いか低いかを示す。
制御情報は、他の装置からの制御情報である。他の装置は、無線基地局であってもよいし、上位の装置であってもよい。該制御情報には、他の装置からの節電モードへの変更を要求する節電モード変更要求情報が含まれる。節電モード変更要求情報は、無線基地局100が遠隔操作される際に、該遠隔操作するために利用される装置から送信される制御情報であってもよい。該制御情報には、節電モードへの変更を要求する情報が含まれる。
モード切替情報は、無線基地局100に取り付けられたモードスイッチが操作されることにより出力される制御情報である。該制御情報には、節電モードへの変更を要求する情報が含まれる。
外部電源供給情報は、外部から電源が供給されているか否かを表す。
動作状態制御部502は、各コンポーネントキャリアについて、最大送信電力を設定する。具体的には、動作状態制御部502は、通常モードの場合には、セルA、セルBについて、カバー可能なセル全体をサポートできるように最大送信電力を設定する。つまり、通常モードでは、複数のコンポーネントキャリアについて、送信電力のダイナミックレンジの下限値が略同一である場合がある。動作状態制御部502は、節電モードに切り替えると判定した際に、セルAについてはカバー可能なセル全体をサポートできるように最大送信電力を設定し、セルBについてはカバー可能なセルの一部をサポートできるように最大送信電力を設定する。セルAについてカバー可能なセルの広さと、セルBについてカバー可能なセルの広さとは略同一であってもよいし、異なってもよい。つまり、節電モードでは、複数のコンポーネントキャリアの一部のコンポーネントキャリアの送信電力のダイナミックレンジの下限値が、他のコンポーネントキャリアよりも低い場合がある。
また、通常モードでは、1つの無線端末に対して、複数のコンポーネントキャリアを割り当てるキャリアアグリゲーションが許容されてもよい。また、節電モードでは、複数のコンポーネントキャリアを割り当てるキャリアアグリゲーションが抑制されてもよい。
動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506、及びコンポーネントキャリアB送信電力制御部508へ、最大送信電力を設定するための情報(以下、「最大送信電力設定情報」という)を入力する。
また、動作状態制御部502は、節電モードに切り替えると判定した際に、送信に利用するアンテナの数を制限するように制御してもよい。このようにすることにより、消費電力をさらに低減できる。
CPU108nは、スケジューラ504として機能する。具体的には、CPU108n1は、スケジューラ504として機能する。スケジューラ504は、動作状態制御部502と接続される。スケジューラ504は、セルに、無線端末200を割り当てるスケジューリングを行う。スケジューラ504は、動作状態制御部502からの節電モード切替情報に基づいて節電モードに切り替える際に、セルBへ、優先的に無線端末200を割り当てるようにスケジューリングする。つまり、スケジューラ504は、節電モードに切り替える場合には、主に、コンポーネントキャリアBへ、無線端末200を割り当てる。コンポーネントキャリアBへ無線端末200が割り当てられることにより、セルAとセルBの重複する領域に位置する無線端末は、主に、コンポーネントキャリアBを利用して無線通信を行う。一方、セルAの領域の、セルAとセルBの重複する領域以外の領域に位置する無線端末は、コンポーネントキャリアAを利用して無線通信を行う。スケジューラ504は、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506と、コンポーネントキャリアB送信電力制御部508へ、スケジューリングの結果を表す情報を入力する。
節電モードでは、セルBには、最大セル半径の一部をサポート(カバー)できるように最大送信電力が設定される。従って、セルAのダイナミックレンジの下限値よりも、セルBのダイナミックレンジの下限値の方が低い値となることが想定される。セルAへ、無線端末が割り当てられることにより、ダイナミックレンジの下限値とSIRを満たす送信電力との差により表される無駄な消費電力が発生する場合がある。しかし、セルBへ、無線端末が割り当てられることにより、無駄な消費電力の発生を低減できる。このため、無線通信システム全体の消費電力を低減できる。
CPU108nは、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506として機能する。具体的には、CPU108n3は、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506として機能する。コンポーネントキャリアA送信電力制御部506は、動作状態制御部502と、スケジューラ504と接続される。
コンポーネントキャリアA送信電力制御部506は、コンポーネントキャリアAを割り当てた無線端末の送信電力制御を行う。具体的には、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506は、動作状態制御部502からの最大送信電力設定情報に基づいて、コンポーネントキャリアAを割り当てた無線端末へ割り当てる送信電力を制御する。コンポーネントキャリアA送信電力制御部506は、無線端末の所要SIRを満たし、且つ最大送信電力が、コンポーネントキャリアAのダイナミックレンジの範囲となるように制御する。コンポーネントキャリアA送信電力制御部506は、DSP106nへ、無線端末200へ割り当てた送信電力を表す情報を入力する。
CPU108nは、コンポーネントキャリアB送信電力制御部508として機能する。具体的には、CPU108n3は、コンポーネントキャリアB送信電力制御部508として機能する。コンポーネントキャリアB送信電力制御部508は、動作状態制御部502と、スケジューラ504と接続される。
コンポーネントキャリアB送信電力制御部508は、コンポーネントキャリアBを割り当てた無線端末の送信電力制御を行う。具体的には、コンポーネントキャリアB送信電力制御部508は、動作状態制御部502からの最大送信電力設定情報に基づいて、コンポーネントキャリアBを割り当てた無線端末へ割り当てる送信電力を制御する。コンポーネントキャリアB送信電力制御部508は、無線端末の所要SIRを満たし、且つ最大送信電力が、コンポーネントキャリアBのダイナミックレンジの範囲となるように制御する。コンポーネントキャリアB送信電力制御部508は、DSP106nへ、無線端末200へ割り当てた送信電力を表す情報を入力する。
図6は、通常モードでの、コンポーネントキャリアAで運用されるセルAと、コンポーネントキャリアBで運用されるセルBの一例を示す。通常モードでは、セルA、セルBについて、カバー可能なセル全体をサポートできるように、最大送信電力が設定される。図6では、セルAの領域と、セルBの領域とが略同一に設定される。
図7は、節電モードでの、コンポーネントキャリアAで運用されるセルAと、コンポーネントキャリアBで運用されるセルBを示す。節電モードでは、セルAについてはカバー可能なセル全体をサポートできるように最大送信電力が設定され、セルBについてはカバー可能なセルの一部をサポートできるように最大送信電力が設定される。このため、セルAよりも、セルBが狭くなる。
<節電モードに切り替えるか否かを判定する処理(その1)>
図8は、動作状態制御部502により節電モードに切り替えるか否かが判定される際に利用される動作状態判定テーブルの一実施例を示す。つまり、動作状態制御部502は、動作状態判定テーブルに従って、節電モードに切り替えるか否かを判定する。
図8に示される動作状態判定テーブルには、動作状態制御部502へ入力される情報の内容の組み合わせと、節電モードに切り替えるか否かを表す情報とが対応付けられる。図8に示される動作状態判定テーブルでは、動作状態制御部502へ入力される7つの情報の組み合わせ128通りについて、節電モードに切り替えるか否かを表す情報が対応付けられる。128通りの組み合わせから、使用する組み合わせが予め設定されてもよい。
例えば、「項1」は、「トラフィック情報」が「小」、「電力リソース情報」が「低」、「給電状態情報」が「低」、「制御情報」が「要求あり」、「節電要求情報」が「要求あり」、「モード切替情報」が「要求あり」、「外部電源供給情報」が「供給なし」、の場合である。この場合、動作状態制御部502は、「節電モード切替情報」として、節電モードへ切り替えることを表す「ON」を出力する。
<節電モードに切り替えるか否かを判定する処理(その2)>
動作状態制御部502は、節電モードに切り替えるか否かを判定する際に、入力される情報に重み付けを行うようにしてもよい。つまり、動作状態制御部502は、重み付けされた情報に基づいて、節電モードに切り替えるか否かを判定する。
一例として、外部電源供給情報により、給電状態情報に対して重み付けを行う場合について説明する。他の情報に重み付けを行うようにしてもよい。
入力される情報(パラメータ)の内容を以下のように数値化する。
トラフィック情報については、「大」のとき「0」、「小」のとき「1」とする。電力リソース情報については、「高」のとき「0」、「低」のとき「1」とする。給電状態情報については、「低」のとき「0」、「高」のとき「1」とする。制御情報については、「要求なし」のとき「0」、「要求あり」のとき「1」とする。節電要求情報については、「要求なし」のとき「0」、「要求あり」のとき「1」とする。モード切替情報については、「要求なし」のとき「0」、「要求あり」のとき「1」とする。
さらに、入力されるパラメータのウェイトを数値化する。具体的には、トラフィック情報のウェイトを「W1」とし、電力リソース情報のウェイトを「W2」とする。また、外部電源供給情報が「供給あり」の場合には給電状態情報のウェイトを「W3」とし、「供給なし」の場合には給電状態情報のウェイトを「W4」とする。また、制御情報のウェイトを「W5」とし、節電要求情報のウェイトを「W6」とし、モード切替情報のウェイトを「W7」とする。
図9は、入力される情報に重み付けを行い、節電モードに切り替えるか否かを判定する節電モード切替判定回路700の一例を示す。該節電モード切替判定回路700は、動作状態制御部502に含まれてもよい。
節電モード切替判定回路700は、乗算部702、704、708、710、712、及び714と、ウェイト選択部706と、加算部716と、閾値比較部718とを有する。
乗算部702は、数値化されたトラフィック情報とウェイト「W1」とを乗算する。乗算部702は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
乗算部704は、数値化された電力リソース情報とウェイト「W2」とを乗算する。乗算部704は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
図10は、ウェイト選択部706の処理を示す。
ウェイト選択部706は、外部電源供給情報の内容が「供給あり」である場合、乗算部708へ、ウェイト「W3」を出力する。また、ウェイト選択部706は、外部電源供給情報の内容が「供給なし」である場合、乗算部708へ、ウェイト「W4」を出力する。
乗算部708は、ウェイト選択部706と接続される。乗算部708は、数値化された給電状態情報と、ウェイト選択部706からのウェイトとを乗算する。乗算部708は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
乗算部710は、数値化された制御情報とウェイト「W5」とを乗算する。乗算部710は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
乗算部712は、数値化された節電要求情報とウェイト「W6」とを乗算する。乗算部712は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
乗算部714は、数値化されたモード切替情報とウェイト「W7」とを乗算する。乗算部714は、加算部716へ、乗算された値を入力する。
加算部716は、乗算部702、704、708、710、712、及び714と接続される。加算部716は、乗算部702、704、708、710、712、及び714からの乗算された値を加算する。加算部716は、閾値比較部718へ、加算された値を入力する。
閾値比較部718は、加算部716と接続される。閾値比較部718は、加算部716からの加算された値と、閾値とを比較し、比較結果に基づいて、節電モードに設定するか否かを判定する。
図11は、閾値比較部718の処理の一例を示す。
閾値比較部718は、加算部716からの加算された値が閾値以上である場合(truth)、節電モードに設定すると判定する。この場合、閾値比較部718は、節電モードへ切り替えることを示す節電モード切替情報を出力する。閾値比較部718からの節電モード切替情報は、スケジューラ504、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506、及びコンポーネントキャリアB送信電力制御部508へ、入力される。
また、閾値比較部718は、加算部716からの加算された値が閾値未満である場合(false)、節電モードに設定しないと判定する。この場合、閾値比較部718は、節電モードへ切り替えないことを示す節電モード切替情報を出力するようにしてもよい。閾値比較部718からの節電モード切替情報は、スケジューラ504、コンポーネントキャリアA送信電力制御部506、及びコンポーネントキャリアB送信電力制御部508へ、入力される。
<セルの最大送信電力設定方法>
動作状態制御部502は、給電状態情報に基づいて、各セルの最大送信電力を設定するようにしてもよい。
図12は、最大送信電力を設定する際に利用する最大送信電力設定テーブルの一例を示す。
動作状態制御部502は、給電状態情報がバッテリの残量が無いことを示す場合には、最大送信電力設定情報として、コンポーネントキャリアを停止することを表す情報を出力する。
動作状態制御部502は、給電状態情報がバッテリの残量があることを示す場合には、最大送信電力設定情報として、最大送信電力をXdB低下させることを表す情報を出力する。Xの値は、バッテリの残量に応じて設定されてもよい。
動作状態制御部502は、給電状態情報がバッテリの残量が十分であることを示す場合には、最大送信電力設定情報として、最大値に設定することを表す情報を出力する。
<スケジューリング方法(その1)>
スケジューラ504は、最大送信電力の高いセルAと、最大送信電力の低いセルBに、予め独立に無線端末を登録する。スケジューラ504は、セルを単位として、無線端末を割り当てる。
図13は、スケジューラ504の処理を示す。図13には、説明の便宜のため、動作状態制御部502等も示される。図13には、一例として、LTEについて示されるが、他の無線通信方式に適用されてもよい。例えば、LTE−Advancedに適用されてもよい。図13には、3個のコンポーネントキャリアが形成される場合について示す。2個のコンポーネントキャリアが形成されるようにしてもよいし、4個以上のコンポーネントキャリアが形成されるようにしてもよい。
動作状態制御部502は、パラメータA、パラメータB、パラメータC、・・・等に基づいて、節電モードに切り替えるか否かを判定する。ここで、パラメータA、パラメータB、パラメータC、・・・等には、上述した、トラフィック情報、電力リソース情報、給電状態情報、制御情報、節電要求情報、モード切替情報等が含まれる。
CPU108nは、コンポーネントキャリア選択部510として機能する。具体的には、CPU108n1は、コンポーネントキャリア選択部510として機能する。コンポーネントキャリア選択部510は、動作状態制御部502と接続される。コンポーネントキャリア選択部510は、無線端末を割り当てるコンポーネントキャリアの優先順位を設定する。具体的には、コンポーネントキャリア選択部510は、コンポーネントキャリア毎の最大送信電力に基づいて、無線端末を割り当てるコンポーネントキャリアの優先順位を設定する。例えば、3個のコンポーネントキャリアが運用されており、且つ3個のコンポーネントキャリアの最大送信電力が異なる場合について説明する。
図14は、優先割り当てコンポーネントキャリアの設定例を示す。
コンポーネントキャリア選択部510は、最大送信電力が低い順に、無線端末を割り当てるコンポーネントキャリアの優先順位を設定する。
コンポーネントキャリア選択部510は、無線端末を割り当てるコンポーネントキャリアの優先順位に従って、コンポーネントキャリア毎に、割り当てる無線端末の候補を選択する。コンポーネントキャリア選択部510は、ユーザ選択部5121へ、コンポーネントキャリアAに割り当てる無線端末の候補を示す情報を入力する。また、コンポーネントキャリア選択部510は、ユーザ選択部5122へ、コンポーネントキャリアBに割り当てる無線端末の候補を示す情報を入力する。また、コンポーネントキャリア選択部510は、ユーザ選択部5123へ、コンポーネントキャリアCに割り当てる無線端末の候補を示す情報を入力する。
CPU108nは、ユーザ選択部5121として機能する。具体的には、CPU108n1は、ユーザ選択部5121として機能する。ユーザ選択部5121は、コンポーネントキャリア選択部510と接続される。ユーザ選択部5121は、コンポーネントキャリア選択部510からのコンポーネントキャリアAを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報に基づいて、セルAへ割り当てる無線端末を選択する。ユーザ選択部5121は、チャネルコーディング部5141と、チャネルデコーディング部5181へ、セルAへ割り当てる無線端末を示す情報を入力する。
DSP1061は、チャネルコーディング部5141として機能する。チャネルコーディング部5141は、ユーザ選択部5121と接続される。チャネルコーディング部5141は、ユーザ選択部5121からのセルAへ割り当てる無線端末を示す情報に基づいて、セルAへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をコーディングする。例えば、チャネルコーディング部5141は、コンポーネントキャリアAに、セルAへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアAに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、セルAへ割り当てる無線端末へ送信される。具体的には、セルAへ割り当てる無線端末がセルAを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。例えば、チャネルコーディング部5141は、ターボエンコーディングを行うようにしてもよい。チャネルコーディング部5141は、OFDM信号生成部5161へ、チャネルコーディングした下りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、OFDM信号生成部5161として機能する。OFDM信号生成部5161は、チャネルコーディング部5141と接続される。OFDM信号生成部5161は、チャネルコーディング部5141からのチャネルコーディングした下りリンクの信号から、セルAで送信するOFDM信号を生成する。具体的には、OFDM信号生成部5161は、チャネルコーディング部5141からのチャネルコーディングした下りリンクの信号を逆フーリエ変換し、サイクリックプリフィックスを挿入することによりOFDM信号を生成する。OFDM信号生成部5161は、OFDM信号を送信する。
DSP1061は、SC−FDMAデコード部5201として機能する。SC−FDMAデコード部5201は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるシンボルをデコーディングする。具体的には、SC−FDMAデコード部5201は、上りリンクの信号から、CPを除去し、フーリエ変換又は離散フーリエ変換を行う。SC−FDMAデコード部5201は、チャネルデコーディング部5181へ、シンボルデコーディングした上りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、チャネルデコーディング部5181として機能する。チャネルデコーディング部5181は、SC−FDMAデコード部5201と、ユーザ選択部5121と接続される。チャネルデコーディング部5181は、SC−FDMAデコード部5201からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ユーザ選択部5121からのセルAへ割り当てる無線端末200を表す情報に基づいて、チャネルデコーディングを行う。具体的には、チャネルデコーディング部5181は、SC−FDMAデコード部5201からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ターボデコーディングを行う。
CPU108nは、ユーザ選択部5122として機能する。具体的には、CPU108n1は、ユーザ選択部5122として機能する。ユーザ選択部5122は、コンポーネントキャリア選択部510と接続される。ユーザ選択部5122は、コンポーネントキャリア選択部510からのコンポーネントキャリアBを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報に基づいて、セルBへ割り当てる無線端末を選択する。ユーザ選択部5122は、チャネルコーディング部5142と、チャネルデコーディング部5182へ、セルBへ割り当てる無線端末を示す情報を入力する。
DSP1061は、チャネルコーディング部5142として機能する。チャネルコーディング部5142は、ユーザ選択部5122と接続される。チャネルコーディング部5142は、ユーザ選択部5122からのセルBへ割り当てる無線端末を示す情報に基づいて、セルBへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をコーディングする。例えば、チャネルコーディング部5142は、コンポーネントキャリアBに、セルBへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアBに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、セルBへ割り当てる無線端末へ送信される。具体的には、セルBへ割り当てる無線端末がセルBを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。例えば、チャネルコーディング部5142は、ターボエンコーディングを行うようにしてもよい。チャネルコーディング部5142は、OFDM信号生成部5162へ、チャネルコーディングした下りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、OFDM信号生成部5162として機能する。OFDM信号生成部5162は、チャネルコーディング部5142と接続される。OFDM信号生成部5162は、チャネルコーディング部5142からのチャネルコーディングした下りリンクの信号から、セルBで送信するOFDM信号を生成する。具体的には、OFDM信号生成部5162は、チャネルコーディング部5142からのチャネルコーディングした下りリンクの信号を逆フーリエ変換し、サイクリックプリフィックスを挿入することによりOFDM信号を生成する。OFDM信号生成部5162は、OFDM信号を送信する。
DSP1061は、SC−FDMAデコード部5202として機能する。SC−FDMAデコード部5202は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるシンボルをデコーディングする。具体的には、SC−FDMAデコード部5202は、上りリンクの信号から、CPを除去し、フーリエ変換又は離散フーリエ変換を行う。SC−FDMAデコード部5202は、チャネルデコーディング部5182へ、シンボルデコーディングした上りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、チャネルデコーディング部5182として機能する。チャネルデコーディング部5182は、SC−FDMAデコード部5202と、ユーザ選択部5122と接続される。チャネルデコーディング部5182は、SC−FDMAデコード部5202からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ユーザ選択部5122からのセルBへ割り当てる無線端末200を示す情報に基づいて、チャネルデコーディングを行う。具体的には、チャネルデコーディング部5182は、SC−FDMAデコード部5202からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ターボデコーディングを行う。
CPU108nは、ユーザ選択部5123として機能する。具体的には、CPU108n1は、ユーザ選択部5123として機能する。ユーザ選択部5123は、コンポーネントキャリア選択部510と接続される。ユーザ選択部5123は、コンポーネントキャリア選択部510からのコンポーネントキャリアCを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報に基づいて、セルCへ割り当てる無線端末を選択する。ユーザ選択部5123は、チャネルコーディング部5143と、チャネルデコーディング部5183へ、セルCへ割り当てる無線端末を示す情報を入力する。
DSP1061は、チャネルコーディング部5143として機能する。チャネルコーディング部5143は、ユーザ選択部5123と接続される。チャネルコーディング部5143は、ユーザ選択部5123からのセルCへ割り当てる無線端末を示す情報に基づいて、セルCへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をコーディングする。例えば、チャネルコーディング部5143は、コンポーネントキャリアCに、セルCへ割り当てる無線端末への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアCに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、セルCへ割り当てる無線端末へ送信される。具体的には、セルCへ割り当てる無線端末がセルCを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。例えば、チャネルコーディング部5143は、ターボエンコーディングを行うようにしてもよい。チャネルコーディング部5143は、OFDM信号生成部5163へ、チャネルコーディングした下りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、OFDM信号生成部5163として機能する。OFDM信号生成部5163は、チャネルコーディング部5143と接続される。OFDM信号生成部5163は、チャネルコーディング部5143からのチャネルコーディングした下りリンクの信号から、セルCで送信するOFDM信号を生成する。具体的には、OFDM信号生成部5163は、チャネルコーディング部5143からのチャネルコーディングした下りリンクの信号を逆フーリエ変換し、サイクリックプリフィックスを挿入することによりOFDM信号を生成する。OFDM信号生成部5163は、OFDM信号を送信する。
DSP1061は、SC−FDMAデコード部5203として機能する。SC−FDMAデコード部5203は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるシンボルをデコーディングする。具体的には、SC−FDMAデコード部5203は、上りリンクの信号から、CPを除去し、フーリエ変換又は離散フーリエ変換を行う。SC−FDMAデコード部5203は、チャネルデコーディング部5183へ、シンボルデコーディングした上りリンクの信号を入力する。
DSP1061は、チャネルデコーディング部5183として機能する。チャネルデコーディング部5183は、SC−FDMAデコード部5203と、ユーザ選択部5123と接続される。チャネルデコーディング部5183は、SC−FDMAデコード部5203からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ユーザ選択部5123からのセルCへ割り当てる無線端末200を示す情報に基づいて、チャネルデコーディングを行う。具体的には、チャネルデコーディング部5183は、SC−FDMAデコード部5203からのシンボルデコーディングした上りリンクの信号に対して、ターボデコーディングを行う。
<無線基地局100の動作(その1)>
図15は、無線基地局100の動作の一実施例を示す。
図15には、一例として、無線基地局100が、3個のコンポーネントキャリアA、B、及びCを運用する場合について示される。3個のコンポーネントキャリアの最大送信電力は異なる。コンポーネントキャリアA、B、Cの順に、最大送信電力が大きくなる場合について説明する。
ステップS1502では、コンポーネントキャリア選択部510は、最大送信電力が低い順にコンポーネントキャリアを並べ替える。
ステップS1504では、コンポーネントキャリア選択部510は、最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアで通信可能であるか否かを判定する。
ステップS1506では、ステップS1504により最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアで通信可能であると判定された場合、ユーザ選択部5121は、最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。
ステップS1508では、ステップS1506により最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5141は、最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアAに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアAを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5141は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1508では、SC−FDMAデコード部5201は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1510では、OFDM信号生成部5161は、ステップS1508によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1510では、ステップS1508によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1512では、ステップS1504により最大送信電力が最も低いコンポーネントキャリアで通信できないと判定された場合、コンポーネントキャリア選択部510は、最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアで通信可能であるか否かを判定する。
ステップS1514では、ステップS1512により最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアで通信可能であると判定された場合、ユーザ選択部5122は、最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。
ステップS1516では、ステップS1514により最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5142は、最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアBに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアBを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5142は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1516では、SC−FDMAデコード部5202は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1518では、OFDM信号生成部5162は、ステップS1516によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1518では、ステップS1516によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1520では、ステップS1512により最大送信電力が2番目に低いコンポーネントキャリアで通信できないと判定された場合、ユーザ選択部5123は、最大送信電力が3番目に低いコンポーネントキャリアへ割り当てるか否かを判定する。
ステップS1522では、ステップS1520により最大送信電力が3番目に低いコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5143は、最大送信電力が3番目に低いコンポーネントキャリアに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、最大送信電力が3番目に低いコンポーネントキャリアCに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアCを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5143は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1522では、SC−FDMAデコード部5203は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1524では、OFDM信号生成部5163は、ステップS1522によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1524では、ステップS1522によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1526では、ステップS1510、S1518、又はS1524によりOFDM信号が生成された後、又は、SC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対してチャネルデコーディングが行われた後、リソースの有無を判定する。又は、ステップS1526では、ステップS1506、S1514、又はS1520によりコンポーネントキャリアへ、無線端末200を割り当てないと判定された場合に、リソースの有無を判定する。
ステップS1528では、ステップS1526によりリソースがあると判定された場合、次の無線端末に設定し、ステップS1504に戻る。
一方、ステップS1526によりリソースがないと判定された場合、終了する。
<無線基地局100の動作(その2)>
図16は、無線基地局100の動作の一実施例を示す。
図16には、一例として、無線基地局100が2個のコンポーネントキャリアを運用する場合について示される。図16では、無線基地局100が2個のコンポーネントキャリアA、Bを運用している場合について示す。無線基地局100が3個以上のコンポーネントキャリアを運用している場合についても同様である。
無線端末200は、下りリンクの無線品質を測定する。例えば、無線端末200は、コンポーネントキャリアにおける下りリンクの無線品質を測定する。該コンポーネントキャリアには、800MHz帯、2.1GHz帯が含まれてもよい。下りリンクの無線品質を表す指標として、SIR、CQI、Pathloss等が利用されてもよい。
図16に示される例では、下りリンクの無線品質を表す指標として、CQI(例えば、非特許文献1参照)が利用される場合について説明する。
無線基地局100は、無線端末200からのCQIがある閾値以上の場合は、セルBで通信可能であると判断する。一方、無線基地局100は、無線端末200からのCQIがある閾値未満である場合には、セルAで通信させると判断する。セルAの方が、最大送信電力が大きいためである。
ステップS1602では、コンポーネントキャリア選択部510は、無線端末200からのCQIが、閾値以上であるか否かを判定する。
ステップS1604では、ステップS1602により無線端末200からのCQIが閾値以上であると判定された場合、コンポーネントキャリア選択部510は、コンポーネントキャリアBへ、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。
ステップS1606では、ステップS1604によりコンポーネントキャリアBへ、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5142は、コンポーネントキャリアBに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアBに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアBを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5142は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1606では、SC−FDMAデコード部5202は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1608では、OFDM信号生成部5162は、ステップS1606によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1608では、ステップS1606によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1610では、ステップS1602により無線端末200からのCQIがある閾値未満であると判定された場合、ユーザ選択部5121は、コンポーネントキャリアAへ、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。
ステップS1612では、ステップS1610によりコンポーネントキャリアAへ、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5141は、コンポーネントキャリアAに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアAに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアAを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5141は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1612では、SC−FDMAデコード部5201は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1614では、OFDM信号生成部5161は、ステップS1612によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1614では、ステップS1612によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1616では、ステップS1608又はS1614によりOFDM信号が生成された後、又はSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対してチャネルデコーディングが行われた後、リソースの有無を判定する。又は、ステップS1616では、ステップS1604又はS1610によりコンポーネントキャリアへ割り当てないとされた場合に、リソースの有無を判定する。
ステップS1618では、ステップS1616によりリソースがあると判定された場合、次の無線端末に設定し、ステップS1602に戻る。
一方、ステップS1616によりリソースがないと判定された場合、終了する。
図16に示されるフローチャートにおいて、任意の値に、閾値を設定するようにしてもよいし、固定値としてもよい。また、閾値を、パラメータ化するようにしてもよい。
一般に、CQI値が低い値になるに従って、受信品質が悪くなる。従って、無線基地局100は、CQI値が高い無線端末を優先的に最大送信電力が低いセルBへ割り当てるようにスケジューリングする。また、無線基地局100は、CQI値が低い無線端末を最大送信電力が高いセルAへ割り当てるようにスケジューリングする。このようにすることにより、CQI値が高い無線端末には、セルBで低い送信電力が割り当てられるため、消費電力を低減できる。CQI値が低い無線端末には、高い送信電力が割り当てられるため、セルA、Bのどちらへ割り当てられた場合でも、送信電力への影響は小さいと想定される。
<スケジューリング方法(その2)>
スケジューラ504は、送信電力を低くすることが可能な無線端末について、最大送信電力の低いセルBから、優先的に、割り当てを行う。このようにすることにより、最大送信電力の低いセルBに、多くの無線端末を割り当てることができる。
図17は、スケジューラ504の一実施例を示す。図17には、説明の便宜のため、動作状態制御部502等も示される。図17には、一例として、LTEについて示されるが、他の無線通信方式に適用されてもよい。例えば、LTE−Advancedに適用されてもよい。図17には、2個のコンポーネントキャリアが形成される場合について示す。3個以上のコンポーネントキャリアが形成されるようにしてもよい。
動作状態制御部502は、パラメータA、パラメータB、パラメータC、・・・等に基づいて、節電モードに切り替えるか否かを判定する。ここで、パラメータA、パラメータB、パラメータC、・・・等には、上述した、トラフィック情報、電力リソース情報、給電状態情報、制御情報、節電要求情報、モード切替情報等が含まれる。
CPU108nは、コンポーネントキャリア判定部522として機能する。具体的には、CPU108n1は、コンポーネントキャリア判定部522として機能する。コンポーネントキャリア判定部522は、動作状態制御部502と接続される。コンポーネントキャリア判定部522は、無線端末200毎に、コンポーネントキャリアAで通信させる候補とするか、コンポーネントキャリアBで通信させる候補とするかを判定する。例えば、無線端末200の下りリンクの無線品質に基づいて判定するようにしてもよい。コンポーネントキャリア判定部522は、ユーザ選択部512へ、コンポーネントキャリアAを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報と、コンポーネントキャリアBを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報とを入力する。
CPU108nは、ユーザ選択部512として機能する。具体的には、CPU108n1は、ユーザ選択部512として機能する。ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリア判定部522と接続される。ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリア判定部522からのコンポーネントキャリアAを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報に基づいて、セルAへ割り当てる無線端末を選択する。ユーザ選択部512は、チャネルコーディング部5141と、チャネルデコーディング部5181へ、セルAへ割り当てる無線端末を表す情報を入力する。
また、ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリア判定部522からのコンポーネントキャリアBを割り当てる候補として選択した無線端末を示す情報に基づいて、セルBへ割り当てる無線端末を選択する。ユーザ選択部512は、チャネルコーディング部5142と、チャネルデコーディング部5182へ、セルBへ割り当てる無線端末を表す情報を入力する。
チャネルコーディング部5141、OFDM信号生成部5161、SC−FDMAデコード部5201、チャネルデコーディング部5181については、図13と同様である。
また、チャネルコーディング部5142、OFDM信号生成部5162、SC−FDMAデコード部5202、チャネルデコーディング部5182については、図13と同様である。
<無線基地局100の動作(その3)>
図18は、無線基地局100の動作の一実施例を示す。
図18には、一例として、2個のコンポーネントキャリアが運用される場合について示される。
ステップS1802では、コンポーネントキャリア判定部522は、無線端末200がコンポーネントキャリアBで通信可能であるか否かを判定する。
ステップS1804では、ステップS1802により無線端末200がコンポーネントキャリアBで通信可能であると判定された場合、ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアBに、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。
ステップS1806では、ステップS1804によりコンポーネントキャリアBに、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5142は、コンポーネントキャリアBに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアBに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアBを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5142は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1806では、SC−FDMAデコード部5202は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1808では、OFDM信号生成部5162は、ステップS1806によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1808では、チャネルデコーディング部5182は、ステップS1806によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1810では、ステップS1802によりコンポーネントキャリアBで、無線端末200に通信させないと判定された場合、ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAに、無線端末200を割り当てるか否かを判定する。又はステップS1810では、ステップS1804によりコンポーネントキャリアBで、無線端末200に通信させないと判定された場合、ユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAに割り当てるか否かを判定する。
ステップS1812では、ステップS1810によりコンポーネントキャリアAに、無線端末200を割り当てると判定された場合、チャネルコーディング部5141は、コンポーネントキャリアAに、無線端末200への下りリンクの信号をマッピングする。該下りリンクの信号には、コンポーネントキャリアAに関する情報を含む設定情報が含まれる。該設定情報は、無線端末200へ送信される。具体的には、無線端末200がコンポーネントキャリアAを利用して無線信号の伝送を開始する前に、該無線端末へ、設定情報が通知される。
チャネルコーディング部5141は、無線端末200へ送信するデータに、チャネルコーディングを行う。又は、ステップS1812では、SC−FDMAデコード部5201は、無線端末200からの上りリンクの信号に含まれるSC−FDMAシンボルのデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1814では、OFDM信号生成部5161は、ステップS1812によりチャネルコーディングされた信号からOFDM信号を生成する。又は、ステップS1814では、チャネルデコーディング部5181は、ステップS1812によりSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対して、チャネルデコーディングを行うようにしてもよい。
ステップS1816では、ステップS1808又はS1814によりOFDM信号が生成された後、又はSC−FDMAシンボルデコーディングされた信号に対してチャネルデコーディングが行われた後、リソースの有無を判定する。又は、ステップS1816では、ステップS1810によりコンポーネントキャリアAへ、無線端末200を割り当てないと判定された場合に、リソースの有無を判定する。
ステップS1818では、ステップS1816によりリソースがあると判定された場合、次の無線端末に設定し、ステップS1802に戻る。
一方、ステップS1816によりリソースがないと判定された場合、終了する。
無線基地局100は、図15に示される動作(以下、「第1の動作フロー」という)と、図18に示される動作(以下、「第2の動作フロー」という)との間で切り替えるように制御してもよい。この場合、運用するコンポーネントキャリアの数は同じであるのが好ましい。また、無線基地局100は、図16に示される動作(以下、「第3の動作フロー」という)と、第2の動作フローとの間で切り替えるように制御してもよい。この場合、運用するコンポーネントキャリアの数は同じであるのが好ましい。
どちらの動作フローへ切り替えるかは、無線基地局100へ供給される電力の逼迫度合いに応じて制御されてもよい。
図19は、動作切り替えの条件の一例を示す。
具体的には、動作状態制御部502は、節電モードに設定する際に、供給される電力が逼迫していない場合には、第2の動作フローに従って動作するように制御する。また、動作状態制御部502は、供給される電力が逼迫している場合には、第1又は第3の動作フローに従って動作するように制御する。第2の動作フローよりも、第1又は第3の動作フローの方が、最大送信電力が低いセルに無線端末200が割り当てられる確率が高いと想定されるためである。第2の動作フローよりも、第1又は第3の動作フローの方が消費電力が低くなると想定される。従って、供給される電力が逼迫している場合には、第1又は第3の動作フローに従って動作するように制御する。
動作状態制御部502は、供給される電力が逼迫しているか否かを、電力の閾値に基づいて判定するようにしてもよい。
図20は、供給される電力が逼迫しているか否かの判定例を示す。
動作状態制御部502は、供給される電力に基づく演算結果が所定の第1の閾値X未満の場合、通常モードに従って動作するように制御する。
動作状態制御部502は、供給される電力に基づく演算結果が所定の第1の閾値X以上であり、且つ所定の第2の閾値Y未満の場合、第2の動作フローに従って動作するように制御する。ここで、第1の閾値X≦第2の閾値Yである。
動作状態制御部502は、供給される電力に基づく演算結果が所定の第2の閾値Y以上の場合、第1又は第3の動作フローに従って動作するように制御する。
図20には、2つの閾値が設定される場合について示されるが、1つの閾値に従って動作フローが設定されてもよいし、3以上の閾値に従って動作フローが設定されてもよい。
<最大送信電力の制御方法(その1)>
無線基地局100は、他の無線基地局との間で通信を行うことにより、他の無線基地局との間で重複するセルに対応する最大送信電力を制御するようにしてもよい。
図21は、複数の無線基地局を含む無線通信システムの一実施例を示す。
図21に示される例では、無線基地局1001は、コンポーネントキャリアA、Bで無線通信を行う。また、無線基地局1002は、コンポーネントキャリアCで無線通信を行う。コンポーネントキャリアAで運用されるセルAの一部と、コンポーネントキャリアCで運用されるセルCは重複する。この場合、無線基地局1001、1002の一方が他の無線基地局を制御することができるマスタに設定されてもよい。どちらの無線基地局がマスタに設定されるかは予め設定されてもよい。
図22は、無線基地局100の一実施例を示す。図22には、主にスケジューラ504が示される。
無線基地局100は、図17に示される無線基地局と、他の無線基地局の動作状態制御部502へ、動作状態制御部502がパラメータDを通知する点で異なる。パラメータDは無線基地局間を接続する伝送路により通知される。パラメータDには、コンポーネントキャリアを有効にするか否かを表す情報が含まれてもよい。
無線基地局1001からのパラメータDを受信した他の無線基地局1002は、最大送信電力を制御する。具体的には、他の無線基地局1002の動作状態制御部502は、節電モードに設定するようにしてもよい。また、他の無線基地局1002の動作状態制御部502は、リソースを制御するようにしてもよい。具体的には、他の無線基地局1002のコンポーネントキャリア判定部522は、他のコンポーネントキャリアで通信を行うことを促すように制御するようにしてもよい。つまり、他の無線基地局1002のコンポーネントキャリア判定部522は、無線端末200へ割り当てるコンポーネントキャリアの候補として、コンポーネントC以外のコンポーネントキャリアとしてもよい。
<パラメータD>
図23は、パラメータDに含まれる情報の一例を示す。
コンポーネントキャリアAの状態と、コンポーネントキャリアBの状態に応じて、パラメータDにより示される情報が設定されてもよい。さらに、図23には、「消費電力」の欄に、消費電力の大きさを示す指標が示される。「消費電力」の欄では、小さい数値から大きい数値になるに従って、消費電力が大きくなる。
図23において、パラメータDが「無効」を示す場合には、コンポーネントキャリアCが「オン」にされる。パラメータDが「有効」を示す場合には、コンポーネントキャリアCが「オフ」にされる。つまり、マスタである無線基地局1001により、無線基地局1002が制御される。このように、マスタである無線基地局1001による制御により、他の無線基地局1002のコンポーネントキャリアをオン、オフすることにより、消費電力を低減できる。
動作状態制御部502は、消費電力に基づいて、図23に示される「1項」−「8項」から、セル運用形態を選択するようにしてもよい。例えば、「消費電力」の欄の小さい数値から順に、セル運用形態を切り替える候補としてもよい。
図24は、セル運用形態を変更する際に利用されるセル運用形態変更テーブルの一例を示す。
図24に示されるセル運用形態変更テーブルでは、図23の各項を消費電力の小さい方から順に並べ替えて、新たに項番号を付したものである。
動作状態制御部502は、供給される電力に基づく演算結果に基づいて、セル運用形態を変更する。該演算結果は、図9において、閾値比較部718に入力される情報であってもよい。図24において、閾値A>閾値B>閾値C>閾値D>閾値E>閾値F>閾値Gである。
図25は、図23の「2項」に従って最大送信電力が制御された場合の例を示す。図25に示される例では、無線基地局1001によりコンポーネントキャリアAで運用されるセルAの一部と、コンポーネントキャリアBで運用されるセルBとが重複する。また、無線基地局1001によりコンポーネントキャリアAで運用される複数のセルのうち、1つのセルの一部と、無線基地局1002によりコンポーネントキャリアCで運用される複数のセルCのうち、1つのセルとが重複する。
この場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、節電モードに切り替える際に、無線基地局1002により運用される複数のセルCのうち、無線基地局1001により運用されるセルAと重複するセルの電力を停止させるように制御する。さらに、無線基地局1001の動作状態制御部502は、節電モードに切り替える際に、無線基地局1002により運用されるセルCと重複する、無線基地局1001により運用されるセルAと重複するセルBの電力を停止させるように制御する。
つまり、無線基地局1001は、運用するセルと重複する、他の基地局1002により運用されるセルの電力を停止させるように制御する。さらに、無線基地局1001は、電力を停止させるように制御した他の基地局1002により運用されるセルと重複するセルと重複するセルの電力を停止させるように制御する。
図26は、図23の「6項」に従って最大送信電力が制御される場合の例を示す。図26のセルの状況は、図25と略同一である。
この場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、節電モードに切り替える際に、運用する複数のセルAのうち、その一部が無線基地局1002により運用されるセルCと重複する場合、該セルAの電力を停止させるように制御する。つまり、無線基地局1002により運用されるセルCと重複するセルAの電力を停止させ、該セルAと重複する領域では、無線基地局1001によりセルBが運用され、無線基地局1002によりセルCが運用される。
図23の「1項」、「3項」−「5項」、「7項」−「8項」についても同様である。無線基地局は、無線基地局間を接続する伝送路を利用して、他の無線基地局のコンポーネントキャリアにおける最大送信電力を制御することができる。このため、無線通信システム全体の消費電力が低減される。
<無線通信システムの動作(その1)>
図27は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS2702では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAの電力を停止、又は低下させるかを判定する。
ステップS2704では、ステップS2702によりコンポーネントキャリアAの電力を停止、又は低下させると判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させる。
ステップS2706では、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させた後、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBの電力を停止又は低下させるかを判定する。又は、ステップS2706では、ステップS2702によりコンポーネントキャリアAの電力を停止、又は低下させないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBの電力を停止、又は低下させるかを判定する。
ステップS2708では、ステップS2706によりコンポーネントキャリアBの電力を停止、又は低下させると判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBの電力を停止、又は低下させる。
ステップS2710では、コンポーネントキャリアBの電力を停止、又は低下させた後に以下の処理を行う。無線基地局1001の動作状態制御部502は、他の無線基地局1002のコンポーネントキャリアCの電力を停止、又は低下させるかを判定する。又は、ステップS2710では、ステップS2706によりコンポーネントキャリアBの電力を停止、又は低下させないと判定された場合に以下の処理を行う。無線基地局1001の動作状態制御部502は、他の無線基地局1002のコンポーネントキャリアCの電力を停止、又は低下させるかを判定する。
ステップS2712では、ステップS2710により他の無線基地局1002のコンポーネントキャリアCの電力を停止、又は低下させると判定された場合に以下の処理を行う。無線基地局1001の動作状態制御部502は、他の無線基地局1001へ、「有効」であることを表すパラメータDを送信する。
ステップS2714では、他の無線基地局1002の動作状態制御部502は、無線基地局1001からのパラメータDにより示される情報に従って、コンポーネントキャリアCの電力を停止、又は低下させる。
ステップS2710により他の無線基地局1002のコンポーネントキャリアCの電力を停止、又は低下させないと判定された場合、終了する。
<最大送信電力の制御方法(その2)>
<最大送信電力の制御方法(その1)>において、パラメータDにより示される情報をどのようにするかは、無線通信システムのトラフィックに応じて決定されてもよい。この場合、無線基地局1002から、無線基地局1001へ、トラフィック情報が通知されてもよい。
図28は、無線基地局1002から、無線基地局1001へ、トラフィック情報が通知される処理が追加された無線基地局100の一実施例を示す。つまり、図22において、無線基地局1002のユーザ選択部512から、基地局1001の動作状態制御部502へ、パラメータEが通知される。パラメータEには、無線基地局1002のトラフィック情報が含まれる。基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1001のトラフィックと、パラメータEに含まれるトラフィック情報に示されるトラフィックに基づいて、図23のどの項に従って最大送信電力を制御するかを判断する。
図29は、最大送信電力を制御する際に、どの項に従って制御するかの一例を示す。
図29には、無線基地局1001のトラフィックと、パラメータEに含まれるトラフィック情報に示されるトラフィックとの合計に応じて、図23の「2項」、「6項」のどちらのセル運用形態にするかが対応付けられる。図23の「2項」、「6項」以外のセル運用形態についても、適用する際の条件が設定されてもよい。
無線基地局1001のトラフィックと、パラメータEに含まれるトラフィック情報で示されるトラフィックとの合計が、コンポーネントキャリアAで収容可能である場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、図23の「2項」に従って制御する。つまり、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアB、Cを停止、又は電力を低下させるように制御する。この場合、コンポーネントキャリアAが運用される。
無線基地局1001のトラフィックと、パラメータEに含まれるトラフィック情報に示されるトラフィックとの合計が、コンポーネントキャリアAで収容できない場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、図23の「6項」に従って制御する。つまり、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させる。この場合、コンポーネントキャリアB、Cが運用される。
<無線通信システムの動作(その2)>
図30は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS3002では、無線基地局1002のユーザ選択部512は、無線基地局1001の動作状態制御部502へ、パラメータEを通知する。無線基地局1002のユーザ選択部512は、パラメータEの通知を定期的に行ってもよいし、不定期に行ってもよい。
ステップS3004では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA、B、及びCのトラフィックをチェックする。
ステップS3006では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA、B、及びCのトラフィックの合計が、コンポーネントキャリアAで収容可能か否かを判定する。
ステップS3008では、ステップS3006によりコンポーネントキャリアAで収容可能と判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3010では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1002へ、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させることを指示することを示す情報を含むパラメータDを送信する。パラメータDには、「有効」であることを示す情報が含まれる。
ステップS3012では、無線基地局1002の動作状態制御部502は、無線基地局1001からのパラメータDで示される情報に従って、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させる。
ステップS3014では、ステップS3006によりコンポーネントキャリアAで収容できないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させるように制御する。
このようにすることにより、無線通信システム全体で、セル運用形態を最適化できる。また、無線通信システム全体として、送信電力の割り当てを最適化できる。
<最大送信電力の制御方法(その3)>
図31は、複数の無線基地局を含む無線通信システムの一実施例を示す。
無線基地局1002のトラフィックに偏りがある場合、コンポーネントキャリアCでは、全ての無線端末を収容できないことが想定される。この場合、無線基地局1001は、コンポーネントキャリアBの電力を停止するように制御する。つまり、無線基地局1001は、コンポーネントキャリアAを運用し、コンポーネントキャリアCを運用させることにより、無線基地局1002のトラフィックを補完する。
<無線通信システムの動作(その3)>
図32は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS3202−S3212は、図30のステップS3002−S3012と同様である。
ステップS3214では、ステップ3206により無線基地局1001のコンポーネントキャリアAで収容できないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアCで収容可能か否かを判定する。
ステップS3216では、ステップS3214によりコンポーネントキャリアCで収容可能と判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は低下させたりする。
ステップS3218では、ステップS3214によりコンポーネントキャリアCで収容できないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAと、コンポーネントキャリアCの両方で収容可能か否かを判定する。
ステップS3220では、ステップS3218によりコンポーネントキャリアAと、コンポーネントキャリアCの両方で収容可能と判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させたりする。
一方、ステップS3218によりコンポーネントキャリアAと、コンポーネントキャリアCの両方でも収容できないと判定された場合、終了する。
<最大送信電力の制御方法(その4)>
<最大送信電力の制御方法(その3)>に従って最大送信電力の制御が行われると、急激にトラフィックが変化する虞がある。具体的には、トラフィックが増加した場合、呼損が生じる虞がある。従って、無線基地局100は、偶発的にトラフィックが増減した場合に、コンポーネントキャリアの電力を停止させたり、低下させたりする。具体的には、無線基地局100は、トラフィックについての統計をとり、該統計情報に基づいて、現在のトラフィックが増加傾向であるのか、減少傾向であるのかを判定する。
<無線通信システムの動作(その4)>
図33は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS3302−S3306は、図30のステップS3002−S3006と同様である。
ステップS3308では、ステップS3306によりコンポーネントキャリアAで収容可能と判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBのトラフィックの統計情報との乖離は許容されるか否かを判定する。
ステップS3310では、ステップS3308により許容されると判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3312では、ステップS3310によりコンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御された後に以下の処理を行う。無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアCのトラフィックの統計情報との乖離は許容されるか否かを判定する。又は、ステップS3312では、ステップS3308により許容されないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアCのトラフィックの統計情報との乖離は許容されるか否かを判定する。
ステップS3314では、ステップS3312により許容されると判定された場合に以下の処理を行う。無線基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1002へ、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させることを示す情報を含むパラメータDを送信する。パラメータDには、「有効」であることを示す情報が含まれる。
ステップS3316では、無線基地局1002の動作状態制御部502は、無線基地局1001からのパラメータDで示される情報に従って、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させる。
ステップS3318では、ステップS3306によりコンポーネントキャリアAで収容できないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAのトラフィックの統計情報との乖離は許容されるか否かを判定する。
ステップS3320では、ステップS3318により許容されると判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3312によりコンポーネントキャリアCのトラフィックの統計量との乖離が許容できないと判定された場合、又は、ステップS3318によりコンポーネントキャリアAのトラフィックの統計量との乖離が許容できないと判定された場合、終了する。
<最大送信電力の制御方法(その5)>
例えは、図23の「2項」に従って最大送信電力が制御される場合、停止させるコンポーネントキャリア、又は電力を低下させるコンポーネントキャリアに在圏していた無線端末との間で通信断が生じる虞がある。このような通信断を防止するために、無線基地局1002のコンポーネントキャリアCを停止させたり、又は電力を低下させたりする前に、以下の処理を行う。無線基地局1002のコンポーネントキャリアCから、無線基地局1001のコンポーネントキャリアA、又はBへ、無線端末200をハンドオーバさせる。
図34は、無線基地局100の一実施例を示す。図34では、図28に示される無線基地局100において、無線基地局1001のユーザ選択部512と、無線基地局1002のユーザ選択部512との間で、送受信される「UEパラメータ」が追加される。UEパラメータは、無線基地局1002のコンポーネントキャリアと、無線基地局1001のコンポーネントキャリアとの間でのハンドオーバを要求するための制御信号である。UEパラメータは、制御メッセージであってもよい。
具体的には、図23の「2項」に従って制御が行われる場合に、無線基地局1002のユーザ選択部512は、無線基地局1001のユーザ選択部512へ、コンポーネントキャリアCに在圏する無線端末をハンドオーバさせるためにUEパラメータを送信する。
無線基地局1001のユーザ選択部512は、無線基地局1002からのUEパラメータに従って、コンポーネントキャリアAへ、無線基地局1002のコンポーネントキャリアCに在圏する無線端末をハンドオーバさせる。ハンドオーバについては、規定されている(例えば、非特許文献2参照)。
また、ハンドオーバを契機とする制御信号又は制御メッセージは、他の装置、装置に実装されたソフトウェア・ハードウェア、無線端末から送信されてもよい。なお、無線端末にハンドオーバを要求させる場合には、該要求前に、無線基地局により報知情報が発信されてもよいし、無線端末個別に通知されてもよい。
<無線通信システムの動作(その5)>
図35は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS3502では、無線基地局1002のユーザ選択部512は、無線基地局1001の動作状態制御部502へ、パラメータEを通知する。無線基地局1002のユーザ選択部512は、パラメータEの通知を定期的に行ってもよいし、不定期に行ってもよい。
ステップS3504では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA、B、及びCのトラフィックをチェックする。
ステップS3506では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA、B、及びCのトラフィックの合計が、コンポーネントキャリアAで収容可能か否かを判定する。
ステップS3508では、ステップS3506によりコンポーネントキャリアAで収容可能と判定された場合、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアBに収容される無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3510では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3512では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1002へ、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させることを指示することを示す情報を含むパラメータDを送信する。パラメータDには、「有効」であることを示す情報が含まれる。
ステップS3514では、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアCに収容された無線端末をハンドオーバさせる。無線基地局1002のユーザ選択部512は、無線基地局1001から「有効」であることを示す情報が含まれるパラメータDが通知された際に、無線基地局1001へ、UEパラメータを通知する。無線基地局1001のユーザ選択部512は、無線基地局1002からのUEパラメータに従って、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアCに収容された無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3516では、無線基地局1002の動作状態制御部502は、無線基地局1001からのパラメータDで示される情報に従って、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させる。
ステップS3518では、ステップS3506によりコンポーネントキャリアAで収容できないと判定された場合、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアB、又はコンポーネントキャリアCへ、コンポーネントキャリアAに収容される無線端末をハンドオーバさせるように制御する。
無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアCへ、コンポーネントキャリアAに収容される無線端末をハンドオーバさせるように制御する際に、無線基地局1002へ、UEパラメータを通知する。無線基地局1002のユーザ選択部512は、無線基地局1001からのUEパラメータに従って、コンポーネントキャリアCへ、コンポーネントキャリアAに収容された無線端末をハンドオーバさせる。
また、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアBへ、コンポーネントキャリアAに収容される無線端末をハンドオーバさせるように制御する。
ステップS3520では、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させるように制御する。
また、他の無線基地局のコンポーネントキャリアの電力を停止させたり、低下させたりする際に、該他の無線基地局により、無線端末からの新たな接続が抑制されることが促されてもよい。
具体的には、他の無線基地局は、電力を低下させたり、停止させたりするセル付近のセルで、最大送信電力が制限されていないセルを表す情報を含む報知情報を送信するようにしてもよい。該報知情報を受信した無線端末は、電力が制限されている該他の無線基地局のセルへの接続を抑制することが想定される。
無線端末を新規に登録することを無線基地局に抑制させるために、上位装置からの報知情報として、無線端末に通知するようにしてもよい。
<無線通信システムの動作(その6)>
図36は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
ステップS3602−S3606は、図30のステップS3002−S3006と同様である。
ステップS3608では、ステップS3606によりコンポーネントキャリアAで収容可能と判定された場合、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアBへの無線端末の新規登録を抑制する。
ステップS3610では、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアBに収容される無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3612では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3614では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1002へ、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させることを指示することを示す情報を含むパラメータDを送信する。パラメータDには、「有効」であることを示す情報が含まれる。
ステップS3616では、無線基地局1002のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアCへの無線端末の新規登録を抑制する。
ステップS3618では、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアCに収容される無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3620では、無線基地局1002の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアCを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3622では、ステップS3606によりコンポーネントキャリアAで収容できないと判定された場合、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへの無線端末の新規登録を抑制する。
ステップS3624では、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアBへ、コンポーネントキャリアAに収容された無線端末をハンドオーバさせる。また、無線基地局1002のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアCへ、コンポーネントキャリアAに収容された無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3626では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアAを停止、又は電力を低下させるように制御する。
上述した実施例において、動作状態制御部502は、消費電力と、トラフィック情報とに基づいて、セル運用形態を選択するようにしてもよい。
具体的には、動作状態制御部502は、供給される電力に基づく演算結果に基づいて、セル運用形態の候補を求める。該演算結果は、図9において、閾値比較部718に入力される情報であってもよい。
図37は、セル運用形態の候補を選択する際に利用できるセル運用形態候補選択テーブルの一例を示す。
図37に示されるセル運用形態変更テーブルでは、図23の各項を消費電力の小さい方か並べ替えて新たに項番号を付したものである。図37において、閾値A>閾値B>閾値C>閾値D>閾値E>閾値F>閾値Gである。
例えば、動作状態制御部502は、演算結果(N)がC<N≦Bである場合、「3項」−「8項」までのセル運用形態が節電モードに切り替えた際の候補とする。また、例えば、動作状態制御部502は、演算結果(N)がE<N≦Dである場合、「5項」−「8項」までのセル運用形態が節電モードに切り替えた際の候補とする。無線基地局1001の動作状態制御部502は、無線基地局1002からのトラフィック情報に基づいて、セル運用形態の候補から、利用するセル運用形態を設定する。
<無線通信システムの動作(その7)>
図38は、無線通信システムの動作の一実施例を示す。
無線基地局1001、及び1002は、上述した実施例に従って処理を行う。
ステップS3802−S3806は、図30のステップS3002−S3006と同様である。ステップS3808は、図33のステップS3308と同様である。ステップS3810−S3814は、図36のステップS3608−S3612と同様である。ステップS3816は、図33のステップS3312と同様である。ステップS3818−S3822は、図36のステップS3616−S3620と同様である。ステップS3824は、図32のステップS3214と同様である。ステップS3826は、図33のステップS3318と同様である。ステップS3828−S3832は、図36のステップS3622−S3626と同様である。
ステップS3834では、ステップS3824によりコンポーネントキャリアCで収容できないと判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアA、及びCの両方で収容可能か否かを判定する。
ステップS3836では、ステップS3834によりコンポーネントキャリアA、及びCの両方で収容可能であると判定された場合、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBのトラフィックの統計情報との乖離は許容されるか否かを判定する。
ステップS3638では、ステップS3636により許容されると判定された場合、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアBへの無線端末の新規登録を抑制する。
ステップS3640では、無線基地局1001のユーザ選択部512は、コンポーネントキャリアAへ、コンポーネントキャリアBに収容された無線端末をハンドオーバさせる。
ステップS3642では、無線基地局1001の動作状態制御部502は、コンポーネントキャリアBを停止、又は電力を低下させるように制御する。
ステップS3834によりコンポーネントキャリアA、及びCの両方で収容できないと判定された場合、終了する。
ステップS3636により許容されないと判定された場合、終了する。
本実施例によれば、キャリアアグリゲーションのように、複数のコンポーネントキャリアを使用してサービスを提供する際に、消費電力を低減できる。
具体的には、無線基地局間又は上位からの節電モードに切り替える指示に従って、無線基地局は、節電モードに切り替えることができる。節電モードでは、所定のキャリアコンポーネントの最大送信電力を低下させる制御が行われる。節電モードでは、ダイナミックレンジの下限値が最も低いコンポーネントキャリアへの無線端末の数を増加させるスケジューリングが行われる。具体的には、ダイナミックレンジの下限値が最も低いコンポーネントキャリアへの無線端末の割り当て率を高めるようにスケジューリングが行われる。ダイナミックレンジの下限値が最も低いコンポーネントキャリアへの無線端末の割り当て率を高めることにより、無線通信システム全体のピーク電力を低減できる。
また、コンポーネントキャリアで運用されるセルが複数存在する環境では、無線基地局間、又は上位の装置からの指示に従って、無線基地局は、節電モードに切り替えることができる。節電モードでは、コンポーネントキャリアを停止させたり、電力を低下させたりすることができる。さらに、電力を低下させたコンポーネントキャリアへの無線端末の数を増加させることができる。電力を低下させたコンポーネントキャリアへの無線端末の数を増加させることにより、無線通信システム全体のピーク電力を低減できる。
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
複数のコンポーネントキャリアを使用して無線端末に対してサービスを提供する無線基地局であって、
前記無線端末との無線通信に係わるスケジューリング処理において、前記複数のコンポーネントキャリアのうち送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てる制御部と、
前記割り当てられたコンポーネントキャリアを用いて前記無線端末に無線信号を伝送する伝送部と
を有する、無線基地局。
(付記2)
前記割り当てられたコンポーネントキャリアを用いた無線信号の伝送を開始する前に、前記割り当てられたコンポーネントキャリアに関する情報を含む設定情報を前記無線端末に送信する設定情報送信部
を有する、付記1に記載の無線基地局。
(付記3)
前記複数のコンポーネントキャリアの送信電力のダイナミックレンジの下限値を略同一とする第1の動作状態と、前記複数のコンポーネントキャリアのうち一部のコンポーネントキャリアの送信電力のダイナミックレンジの下限値を他のコンポーネントキャリアよりも低くする第2の動作状態とのいずれにすべきかを判定する動作状態判定部と、
前記第1の動作状態にある場合に前記第2の動作状態にすべきと判定されたとき、前記複数のコンポーネントキャリアのうち一部のコンポーネントキャリアの最大送信電力を低下させる送信電力制御部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記第2の動作状態にある場合に、前記複数のコンポーネントキャリアのうち送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てる、付記1又は2に記載の無線基地局。
(付記4)
第1の動作状態にある場合、一つの無線端末に対して複数のコンポーネントキャリアを割り当てるキャリアアグリゲーションを用いた無線通信を許容し、第2の動作状態にある場合、前記キャリアアグリゲーションを用いた無線通信を抑制する、抑制部
を有する、付記1ないし3のいずれか1項に記載の無線基地局。
(付記5)
前記制御部は、前記複数のコンポーネントキャリアのうち送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てる処理として、送信電力の上限である最大送信電力が低いコンポーネントキャリアを優先的に無線端末に割り当てるようにスケジューリングする、付記1ないし4のいずれか1項に記載の無線基地局。
(付記6)
上位の装置からの制御信号を受信するインタフェース
を有し、
前記動作状態判定部は、前記第2の動作状態にすべきか否かの判定において、上位の装置からの制御信号と、他の無線基地局からの制御信号と、他の無線基地局のトラフィックを表す情報とのうち少なくともいずれかを参照する、付記3に記載の無線基地局。
(付記7)
複数のコンポーネントキャリアを使用して無線端末に対してサービスを提供する無線基地局において無線信号を送受信する無線装置と接続され、前記無線信号のベースバンド成分に関する処理を行うベースバンド処理装置であって、
前記無線端末との無線通信に係わるスケジューリング処理において、前記複数のコンポーネントキャリアのうち、送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てる制御部
を有し、
前記無線装置に、前記割り当てられたコンポーネントキャリアを用いて前記無線端末に無線信号を伝送させる、ベースバンド処理装置。
(付記8)
複数のコンポーネントキャリアを使用して無線端末に対してサービスを提供する無線基地局における制御方法であって、
前記無線端末との無線通信に係わるスケジューリング処理において、前記複数のコンポーネントキャリアのうち、送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当て、
前記割り当てられたコンポーネントキャリアを用いて前記無線端末に無線信号を伝送する制御方法。
(付記9)
前記動作状態判定部は、トラフィック情報、電力リソース情報、給電状態情報、及び外部電源供給情報の少なくとも1つに基づいて、前記第1の動作状態と、前記第2の動作状態とのいずれにすべきかを判定する、付記3に記載の無線基地局。
(付記10)
他の無線基地局との間で通信を行うインタフェース
を有し、
前記動作状態判定部は、他の無線基地局に対して、前記第1の動作状態と、前記第2の動作状態とのいずれにすべきかを判定し、
前記インタフェースは、前記動作状態判定部により判定された結果に応じて、前記第1の動作状態と、前記第2の動作状態とのいずれかにすべきことを通知する、付記3に記載の無線基地局。
(付記11)
前記動作状態判定部は、前記他の無線基地局に対して、前記第2の動作状態にすべきと判定した際に、送信電力のダイナミックレンジの下限値を低くするコンポネントキャリアに在圏する無線装置をハンドオーバさせるように制御する、付記10に記載の無線基地局。
(付記12)
複数のコンポーネントキャリアを使用して無線端末に対してサービスを提供する無線基地局で利用できる半導体集積回路であって、
前記無線端末との無線通信に係わるスケジューリング処理において、前記複数のコンポーネントキャリアのうち送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てるプロセッサ
を有する、半導体集積回路。
(付記13)
無線端末と、複数のコンポーネントキャリアを使用して無線端末に対してサービスを提供する無線基地局とを有する無線通信システムであって、
前記無線端末は、
前記無線基地局へ、下りリンクの信号の受信品質を通知し、
前記無線基地局は、
前記無線端末との無線通信に係わるスケジューリング処理において、前記無線端末からの下りリンクの信号の受信品質に基づいて、前記複数のコンポーネントキャリアのうち送信電力のダイナミックレンジの下限値が低いコンポーネントキャリアを前記無線端末に対して優先的に割り当てる制御部と、
前記割り当てられたコンポーネントキャリアを用いて前記無線端末に無線信号を伝送する伝送部と
を有する、無線通信システム。