WO2013008763A1 - 通信制御方法及び基地局 - Google Patents

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WO2013008763A1
WO2013008763A1 PCT/JP2012/067398 JP2012067398W WO2013008763A1 WO 2013008763 A1 WO2013008763 A1 WO 2013008763A1 JP 2012067398 W JP2012067398 W JP 2012067398W WO 2013008763 A1 WO2013008763 A1 WO 2013008763A1
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WO
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base station
battery
remaining
power
communication control
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Application number
PCT/JP2012/067398
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English (en)
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Inventor
顕徳 岩渕
Original Assignee
京セラ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0203—Power saving arrangements in the radio access network or backbone network of wireless communication networks
    • H04W52/0206—Power saving arrangements in the radio access network or backbone network of wireless communication networks in access points, e.g. base stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a communication control method and a base station in a mobile communication system that supports SON technology.
  • SON Self Organizing Network
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • Non-Patent Document 1 SON technology automatically optimizes the setting of a base station without requiring manual operation during operation of the base station.
  • MLB Mobility Load
  • the SON technology defined in the 3GPP standard does not take into account the power situation represented by the recent large-scale power outage. Therefore, there is a problem that load distribution control between base stations cannot be performed in consideration of such power situation.
  • an object of the present invention is to solve the above-described problems in a mobile communication system that supports SON technology.
  • the present invention has the following features.
  • the communication control method is characterized by communication control in a base station (base station 10-1) that includes a first battery (battery 12-1) and can be driven by power supplied from the first battery.
  • the remaining charge information indicating the remaining charge amount of the second battery included in the other base station can be obtained by a request to the other base station.
  • SON can be implemented in consideration of the remaining amount of charge of the first battery provided in the own station and the remaining amount of charge stored in the second battery provided in another base station.
  • Another feature of the communication control method according to the present invention is that, in the above-described feature, the transmitting step sends the remaining charge request to the other when the remaining charge amount of the first battery is less than a threshold value. Transmitting to the base station, and the communication control method further includes a step of controlling not to transmit the remaining power charge request when the remaining power charge of the first battery is equal to or greater than the threshold value. The gist.
  • the remaining charge of the first battery included in the own station is large and it is not necessary to perform load distribution control to reduce the load of the own station, the remaining charge of power to other base stations By not transmitting a request, signaling between base stations can be suppressed and traffic between base stations can be reduced.
  • Another feature of the communication control method according to the present invention is that, in the above-described feature, the receiving step of receiving the remaining power amount information transmitted from the other base station in response to the remaining power amount request, and the first step The base station and the other base station according to the result of comparison between the remaining power level of the battery and the remaining power level of the second battery indicated by the stored power level information received in the receiving step And an adjustment step for performing a process for adjusting the respective loads.
  • the power storage remaining amount of the first battery provided in the own station is compared with the power storage remaining amount of the second battery provided in another base station, and each power storage remaining amount is leveled. Load balancing control can be performed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of a problem that communication becomes impossible due to a shortage of the remaining amount of power stored in the battery.
  • Another feature of the communication control method according to the present invention is the communication control method according to the feature described above, wherein the adjustment step includes a step of indicating that the remaining power level of the first battery is indicated by the remaining power level information received in the receiving step.
  • the present invention includes a step of performing processing for reducing the load on the base station and increasing the load on the other base station in response to being less than the remaining amount of power stored in the battery.
  • the threshold value is set to a value higher than a lower limit value indicating overdischarge of the first battery.
  • a feature of the base station according to the present invention is a base station that is provided with a first battery and can be driven by electric power supplied from the first battery, and the remaining power storage of a second battery provided in another base station.
  • the gist of the present invention is that it is configured to transmit a remaining power storage request for requesting remaining power storage information indicating the amount to the other base station.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram of the base station which concerns on embodiment of this invention. It is a sequence diagram of the signaling between base stations which concerns on transmission / reception of the electrical storage residual amount information which concerns on embodiment of this invention (the 1). It is a sequence diagram of the signaling between base stations which concerns on transmission / reception of the electrical storage residual amount information which concerns on embodiment of this invention (the 2). It is a figure for demonstrating the information element of the RESOURCE STATUS REQUEST message which concerns on embodiment of this invention. It is a figure for demonstrating the information element of the RESOURCE STATUS UPDATE message which concerns on embodiment of this invention. It is an operation
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system 1 according to this embodiment.
  • the mobile communication system 1 is configured based on LTE (3GPP Release 8, 9) or LTE Advanced (3GPP Release 10 or later).
  • the mobile communication system 1 has an E-UTRAN (Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) which is a radio access network.
  • the E-UTRAN includes a plurality of base stations (eNB; evolved Node B) 10.
  • Each of the plurality of base stations 10 can be driven by power from the system.
  • the base station 10 is configured to include a battery, and even if power supply from the system is stopped (that is, a power failure), the base station 10 is driven by the power stored in the battery (independently). It is configured to be capable of driving).
  • each of the plurality of base stations 10 forms one or a plurality of cells.
  • the cell is a minimum unit of a radio communication area in which a radio terminal (UE; User Equipment) 20 can communicate.
  • UE Radio Terminal
  • the wireless terminal 20-1 is located in a cell formed by the base station 10-1, and communicates with the base station 10-1.
  • the radio terminal 20-2 is located in a cell formed by the base station 10-2 and communicates with the base station 10-2.
  • the radio terminal 20-3 is located in a cell formed by the base station 10-3 and communicates with the base station 10-3.
  • the radio terminal 20 switches to a base station with a better radio state as it moves. Such base station switching is called handover in the connected state and cell reselection in the idle state.
  • the base station to which the radio terminal 20 is connected has the right to decide whether or not to perform handover of the radio terminal 20 and the right to decide the handover destination.
  • the mobile communication system 1 supports MLB (Mobility Load Balancing) technology, which is one of SON technologies, and is based on load information transmitted and received between base stations in order to level the load between base stations.
  • MLB Mobility Load Balancing
  • the cell range (coverage) is configured to be adjustable.
  • an X2 interface for interconnecting base stations 10 is set.
  • the base station 10 is configured to perform inter-base station communication with another base station 10 adjacent to the base station 10 using the X2 interface.
  • the mobile communication system 1 has an EPC (Evolved Packet Core) which is a core network.
  • EPC Evolved Packet Core
  • the EPC includes a plurality of mobility management devices (MME; Mobility Management Entity) / gateway devices (S-GW; Serving Gateway) 30.
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving Gateway
  • the mobility management device is configured to perform various types of mobility control for the radio terminal 20.
  • the gateway device is configured to perform transfer control of user data transmitted and received by the wireless terminal 20.
  • An S1 interface for connecting each base station 10 to the EPC is set between the base station 10 and the EPC.
  • the base station 10 is configured to communicate with the EPC using the S1 interface.
  • FIG. 2 is a block diagram of the base station 10.
  • a thick line between blocks indicates a power line
  • a thin line indicates a communication signal line
  • a broken line indicates a control signal line.
  • the grid refers to a power distribution system of a power company
  • the backhaul network refers to a communication infrastructure network constructed by a telecommunications carrier.
  • the base station 10 includes a solar power generation device (hereinafter referred to as PV) 11, a battery 12, a communication unit 13, a power transmission unit 14, a measurement unit 15, and a storage unit 16. And a control unit 17.
  • the battery 12, the communication unit 13, the power transmission unit 14, the measurement unit 15, the storage unit 16, and the control unit 17 are provided in the base station body (case body) 18.
  • PV11 receives sunlight and generates power, and outputs the electric power obtained by power generation.
  • the PV 11 is configured separately from the base station main body 18, but may be configured integrally with the base station main body 18.
  • this embodiment mainly demonstrates the structure in which the base station 10 mounts PV11, the base station 10 does not necessarily need to mount PV11.
  • the communication unit 13 includes a wireless communication unit 131 for performing wireless communication with the wireless terminal 20 and a network communication unit 132 for performing communication with the network side (EPC or other base station).
  • a wireless communication unit 131 for performing wireless communication with the wireless terminal 20
  • a network communication unit 132 for performing communication with the network side (EPC or other base station).
  • the battery 12 stores the power generated by the PV 11 and the power from the system, and discharges the stored power under the control of the control unit 17.
  • the battery 12 is, for example, a lithium type, but may be a recycle type used in an electric vehicle.
  • the battery 12 may be a UPS (Uninterruptable Power Supply) system type that stores power from the grid.
  • UPS Uninterruptable Power Supply
  • the power transmission means 14 is a path (first path) 141 for transmitting power from the grid to each block of the base station 10 and a path (second path) for transmitting power from the battery 12. 142, a path (third path) 143 for transmitting power from the PV, and a switch (hereinafter referred to as SW) 144 for selectively switching each path.
  • FIG. 2 a path for transmitting power from the SW 144 to the communication unit 13 is illustrated, but in actuality, each path for transmitting power from the SW 144 to other blocks (such as the control unit 17) is also illustrated. Provided.
  • the measurement unit 15 measures the electric power stored in the battery 12 (hereinafter referred to as the remaining amount of storage) under the control of the control unit 17. When the measurement unit 15 measures the remaining amount of power storage, the measurement unit 15 outputs the measurement result to the storage unit 16.
  • the storage unit 16 stores various information used for control by the control unit 17. In the present embodiment, the storage unit 16 stores the measurement result of the remaining amount of electricity stored by the measurement unit 15.
  • the control unit 17 controls various functions of the base station 10.
  • the control unit 17 includes a communication control unit 171 and a power control unit 172.
  • the communication control unit 171 controls the communication unit 13. Specifically, the communication control unit 171 controls wireless communication with the wireless terminal 20 (communication by the wireless communication unit 131) and communication using the X2 interface and the S1 interface (communication by the network communication unit 132).
  • the communication control unit 171 acquires the remaining amount of electricity stored in the battery 12 from the storage unit 16 and compares the remaining amount of electricity stored in the battery 12 with the threshold value A.
  • the threshold A is a value higher than the lower limit value indicating overdischarge of the battery 12 and is stored in the storage unit 16 in advance.
  • the communication control part 171 requests
  • the network communication unit 132 is controlled to transmit to the other base station. On the other hand, the communication control unit 171 controls the network communication unit 132 so as not to transmit the remaining charge request to other base stations when the remaining charge of the battery 12 is equal to or greater than the threshold A.
  • the communication control unit 171 performs the following control when the network communication unit 132 receives a request for remaining power from another base station.
  • the communication control unit 171 acquires information indicating the remaining power storage of the battery 12 (hereinafter referred to as remaining power storage information), and the acquired power storage
  • the network communication unit 132 is controlled to transmit the remaining amount information to the other base station.
  • the remaining power storage information may be a value (wattage (W)) of the remaining power stored in the battery 12, and an index (for example, Full is “11” indicating the degree of the remaining power stored in the battery 12. , Middle may be “10”, Low may be “01”, and Empty may be “00”).
  • the communication control unit 171 determines the load of the own station and / or the other base station based on the received remaining power amount information. Performs control to adjust the load.
  • the communication control unit 171 compares the remaining power storage amount of another base station with the remaining power storage amount of the own station and determines that the remaining power storage amount of the own station is smaller.
  • the load distribution control is performed so as to reduce the number of wireless terminals 20 that should be accommodated. For example, a handover process is performed or a handover parameter is adjusted so that the other base station is given priority as a handover destination. Alternatively, the cell reselection parameter may be adjusted so that the other base station is given priority as a standby destination.
  • the power control unit 172 controls the SW 144 and the battery 12.
  • the power control unit 172 controls the SW 144 to supply power from the battery 12 to each block.
  • control is performed so that power is supplied not only from the battery 12 but also from the PV 11.
  • the power control unit 172 controls the measurement unit 15 to start measurement of the remaining amount of charge in the battery 12. For example, the measurement is performed periodically (for example, every 20 msec to several minutes).
  • the power control unit 172 controls the storage unit 16.
  • the power control unit 172 stores the measurement result of the remaining power amount in the storage unit 16.
  • the power control unit 172 updates the remaining power storage information stored in the storage unit 16 every time measurement is performed.
  • the remaining power amount information stored in the storage unit 16 is used by the communication control unit 171 as described above.
  • the power control unit 172 determines the charge / discharge schedule of the battery 12 and the power supply schedule for each block of the base station 10. For example, in the case of the base station 10 that is driven by the power from the PV 11, the battery 12, and the grid, the power control unit 172 charges the battery 12 with power in the midnight time period that is lower than the power price in the day time period. For example, the base station 10 is controlled to be driven by the electric power stored in the battery 12 from 7 am. At this time, the power control unit 172 controls the base station 10 to appropriately consume the power generated by the PV 11. In addition, when the power from the battery 12 and the PV 11 is insufficient, the power control unit 172 controls the base station 10 to be urgently driven by the power from the system. In the case of such a base station 10, the battery 12 is one of the main power sources.
  • 3 and 4 are sequence diagrams of inter-base station signaling related to transmission / reception of the remaining power amount information. 3 and 4, one of the base stations 10 adjacent to each other is represented as eNB1, and the other is represented as eNB2.
  • the eNB 1 transmits a RESOURCE STATUS REQUEST message including a transmission remaining amount information transmission request (reserving remaining amount request) to the eNB 2 using the X2 interface.
  • the eNB 2 receives the RESOURCE STATUS REQUEST message including the request for remaining power storage using the X2 interface.
  • the eNB 2 transmits a RESOURCE STATUS RESPONSE message, which is an affirmative response to the RESOURCE STATUS REQUEST message, to the eNB 1 using the X2 interface.
  • the eNB 1 receives the RESOURCE STATUS RESPONSE message using the X2 interface.
  • the RESOURCE STATUS REQUEST message is configured so that one or more of the measurement target items can be specified. However, if none of the specified measurement target items can be executed, the RESOURCE STATUS RESPONSE message is used. Instead, a Resource Status Failure message is sent.
  • the eNB 2 that has transmitted the RESOURCE STATUS RESPONSE message performs measurement according to the conditions specified in the RESOURCE STATUS REQUEST message, and periodically transmits a RESOURCE STATUS UPDATE message indicating the measurement result to the eNB 1.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an information element (IE) of a RESOURCE STATUS REQUEST message. Except for the underlined part in FIG. 5, the same as the IE of the RESOURCE STATUS REQUEST message defined in the 3GPP standard (for example, see 3GPP TS 36.423 V10.1.0 “9.1.2.11 RESOURCE STATUS REQUEST”. ).
  • IE information element
  • the RESOURCE STATUS REQUEST message is different from the current RESOURCE STATUS REQUEST message in that it is configured to be able to designate the remaining power storage information in the report charac- teristics for designating the measurement target item.
  • Report Characteristics is configured as a bit string in which the bit position is associated with the measurement target item, the first bit is PRB Periodic, the second bit is TNL load Indicating Period, and the third bit is HW Load Ind.
  • Periodic 4th bit corresponds to Composite Available Capacity Periodic, 5th bit corresponds to ABS Status Periodic, and 6th bit corresponds to Battery Status Periodic.
  • the bit corresponding to the Battery Status Periodic (sixth bit) being “1” corresponds to requesting measurement / transmission of the Battery Status.
  • Battery Status corresponds to the remaining power amount information.
  • PRB indicates the number of PRB (Physical Resource Block) used as a unit of time frequency resource allocation
  • TNL load Ind indicates the backhaul load between the base station and the core network
  • HW Load Ind indicates the base station.
  • the Composite Available Capacity indicates a capacity class that is an index indicating the relative communication capacity of the base station and a ratio of the available communication capacity.
  • the RESOURCE STATUS REQUEST message is configured so that the period for reporting (transmitting) the measurement result can be specified by Reporting Periodicity.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the IE of the RESOURCE STATUS UPDATE message. Except for the underlined portion in FIG. 6, it is the same as the IE of the RESOURCE STATUS UPDATE message defined in the 3GPP standard (see, for example, “RESOURCE STATUS UPDATE” in 3GPP TS 36.423 V10.1.0).
  • the RESOURCE STATUS UPDATE message includes a Battery Status IE as remaining power storage information in addition to the current RESOURCE STATUS UPDATE message IE.
  • the RESOURCE STATUS UPDATE message is transmitted on a cell basis. For this reason, when one base station forms a plurality of cells and a different battery 12 is mounted for each of the plurality of cells, a different Battery Status IE can be transmitted for each cell.
  • FIG. 7 is an operation sequence diagram of the mobile communication system 1.
  • the battery provided in the base station 10-1 is referred to as a battery 12-1
  • the battery provided in the base station 10-2 is referred to as a battery 12-2.
  • the base station 10-2 is a base station adjacent to the base station 10-1.
  • step S101 the base station 10-1 measures the remaining amount of power stored in the battery 12-1.
  • step S102 the base station 10-2 measures the remaining amount of power stored in the battery 12-2.
  • step S103 the base station 10-1 compares the remaining amount of power stored in the battery 12-1 measured in step S101 with a threshold A. When the remaining amount of power stored in the base station 10-1 is equal to or greater than the threshold A, the process returns to step S101.
  • the base station 10-1 includes Report Characteristics specifying Battery Status for the base station 10-2. Send a Resource Status Request message on the X2 interface.
  • the base station 10-2 receives the Resource Status Request message on the X2 interface.
  • step S105 the base station 10-2 compares the remaining amount of power stored in the battery 12-2 with the threshold value B. When the remaining amount of power stored in the battery 12-2 is less than the threshold value B, in step S106, the base station 10-2 transmits a Resource Status Failure message to the base station 10-1 via the X2 interface. The base station 10-1 receives the Resource Status Failure message on the X2 interface. Thereafter, the process returns to step S102.
  • step S107 the base station 10-2 transmits a Resource Status Response message to the base station 10-1 over the X2 interface. To do.
  • the base station 10-1 receives the Resource Status Response message on the X2 interface.
  • step S108 the base station 10-1 measures the remaining amount of power stored in the battery 12-1.
  • step S109 the base station 10-2 measures the remaining amount of power stored in the battery 12-2.
  • step S110 the base station 10-2 periodically transmits a Resource Status Update message including the Battery Status IE to the base station 10-1 on the X2 interface.
  • the base station 10-1 receives the Resource Status Update message including the Battery Status IE on the X2 interface.
  • step S111 the base station 10-1 compares the remaining power level of the battery 12-1 with the remaining power level of the battery 12-2 indicated by the Battery Status IE. If the remaining amount of power stored in the battery 12-1 is equal to or greater than the remaining amount of power stored in the battery 12-2, the process returns to step S108.
  • the base station 10-1 reduces the load on the base station 10-1 in step S112.
  • a process for increasing the load on the base station 10-2 is performed.
  • the base station 10-1 adjusts an offset value as a handover parameter.
  • the handover parameter is used for determining handover in the base station 10.
  • the handover parameter is notified from the base station 10 to the radio terminal 20 and used in the radio terminal 20 for determination of transmission of the measurement report.
  • the radio terminal 20 can receive radio signals from the base station 10-1 and the base station 10-2, the received power (hereinafter referred to as RSRP1) corresponding to the base station 10-1 and the base station 10-2 Before comparing with the corresponding received power (hereinafter referred to as RSRP2), an offset value for correcting RSRP2 to be high is added to RSRP2.
  • RSRP1 received power
  • RSRP2 received power
  • the base station 10-2 is preferentially selected as a connection destination (handover destination), and the coverage of the base station 10-2 can be expanded while the coverage of the base station 10-1 can be reduced.
  • the offset value is shared by adjacent base station pairs.
  • step S113 the base station 10-1 transmits a Mobility Change Request message including the offset value determined in step S112 to the base station 10-2 on the X2 interface.
  • the base station 10-2 receives the Mobility Change Request message including the offset value on the X2 interface.
  • step S114 the base station 10-2 transmits a Mobility Change Acknowledge message on the X2 interface, which is an affirmative response to the Mobility Change Request message, to the base station 10-1.
  • the base station 10-1 receives the Mobility Change Acknowledge message on the X2 interface.
  • step S115 the base station 10-1 sets an offset value as a handover parameter.
  • step S116 the base station 10-2 sets an offset value as a handover parameter included in the Mobility Change Request message received in step S113.
  • step S116 and subsequent steps when the remaining amount of power stored in the battery 12-1 returns to the threshold value A or more, the base station 10-1 stops measuring / transmitting the Battery Status to the base station 10-2.
  • a Resource Status Request message including a Registration Request IE (refer to FIG. 5) for requesting is sent on the X2 interface.
  • the base station 10-2 receives the Resource Status Request message on the X2 interface, and stops sending the Resource Status Update message.
  • the base station 10-1 receives the request to the base station 10-2, and shows the battery status indicating the remaining amount of power stored in the battery 12-2 included in the base station 10-2.
  • IE can be obtained.
  • the SON can be performed in consideration of the remaining amount of power stored in the battery 12-1 included in the base station 10-1 and the remaining amount stored in the battery 12-2 included in the base station 10-2.
  • the base station 10-1 performs control so as not to transmit a RESOURCE STATUS REQUEST message for requesting a Battery Status IE when the remaining amount of power stored in the battery 12-1 is equal to or greater than the threshold A.
  • the RESOURCE to the base station 10-2 is used.
  • the base station 10-1 compares the remaining amount of electricity stored in the battery 12-1 with the remaining amount of electricity stored in the battery 12-2 included in the base station 10-2, and leveles each remaining amount of electricity stored. It is possible to perform load balancing control. As a result, it is possible to suppress the occurrence of a problem that communication becomes impossible due to a shortage of the remaining amount of power stored in the battery.
  • the base station 10-1 when there is a surplus in the remaining amount of power stored in the battery 12-2 included in the base station 10-2 as compared to the battery 12-1 included in the base station 10-1, the base station 10-1 By transferring a part of the load to the base station 10-2, the power consumption of the base station 10-1 can be reduced. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of a problem that communication becomes impossible due to a shortage of the remaining amount of power stored in the battery 12-1 included in the base station 10-1.
  • the threshold value A is set to a value higher than the lower limit value indicating overdischarge of the battery 12-1, so that the load distribution control is started before the battery 12-1 becomes overdischarged. It becomes possible to do. Therefore, it is possible to prevent the battery 12-1 included in the base station 10-1 from being overdischarged.
  • compatibility with the current standard can be maintained by adding IE of the remaining power amount information to a message defined by the 3GPP standard without defining a new message.
  • the base station 10-1 transmits a RESOURCE STATUS REQUEST message for requesting a Battery Status IE to the base station 10-2 when the remaining power storage capacity of the base station 10 is less than the threshold A. It was. However, not only in comparison with the threshold value A, but when the remaining amount of electricity stored in the base station 10-1 shows a sharp decrease (the amount of decrease in the remaining amount of electricity stored in a unit time exceeds a predetermined amount).
  • the RESOURCE STATUS REQUEST message for requesting the Battery Status IE may be transmitted to the base station 10-2 in anticipation of the shortage in the near future.
  • a message may be transmitted and received on the S1 interface.
  • the MME may relay a message transmitted / received between the base stations 10.
  • the load distribution control is performed so as to reduce the number of radio terminals 20 that should be accommodated by the base station 10-1, but the following control may be used. Specifically, when the base station 10-1 determines that the remaining amount of electricity stored in the base station 10-2 is smaller as a result of comparing the remaining amount of electricity stored in the base station 10-2 with the remaining amount of electricity stored in the own station. Alternatively, load distribution control may be performed to increase the number of wireless terminals 20 that should be accommodated by the local station. For example, a handover process is performed or a handover parameter is adjusted so that the local station has priority as a handover destination. Alternatively, the cell reselection parameter may be adjusted so that the local station has priority as a standby destination.
  • the present invention makes it possible to perform load distribution control between base stations in consideration of battery conditions, and is thus useful in the field of wireless communication such as mobile communication.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

　バッテリー１２－１を備え、該バッテリー１２－１から供給される電力によって駆動可能な基地局１０－１は、基地局１０－２が備えるバッテリー１２－２の蓄電残量を示すＢａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを要求するためのＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを、基地局１０－２に対して送信する。

Description

通信制御方法及び基地局
　本発明は、ＳＯＮ技術をサポートする移動通信システムにおける通信制御方法及び基地局に関する。
　移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）で標準化されているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）には、ＳＯＮ（Ｓｅｌｆ　Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）と称される技術が採用されている。
　ＳＯＮ技術は、基地局の運用中に、人手を要さずに基地局の設定を自動で最適化するものである（例えば、非特許文献１参照）。
　ＳＯＮ技術の一つとして、複数の基地局において負荷の偏りがある場合に、各基地局のカバレッジを調整することによって、該複数の基地局間で負荷を分散（平準化）するＭＬＢ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｌｏａｄ　Ｂａｌａｎｃｉｎｇ）と称される技術がある。
３ＧＰＰ技術レポート　「ＴＲ　３６．９０２　V９．１．０」　２０１０年３月
　しかしながら、３ＧＰＰ規格で規定されているＳＯＮ技術においては、昨今の大規模停電等に代表される電力事情が考慮されていない。よって、そのような電力事情を考慮して基地局間の負荷分散制御を行うことができないという問題がある。
　そこで、本発明は、ＳＯＮ技術をサポートする移動通信システムにおいて、上述の課題を解決することを目的とする。
　上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
　本発明に係る通信制御方法の特徴は、第１のバッテリー（バッテリー１２－１）を備え、該第１のバッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局（基地局１０－１）における通信制御方法であって、他の基地局（基地局１０－２）が備える第２のバッテリー（バッテリー１２－２）の蓄電残量を示す蓄電残量情報を要求するための蓄電残量要求を、前記他の基地局に対して送信する送信ステップを含む、ことを要旨とする。
　このような特徴によれば、他の基地局への要求により、該他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を得ることができる。これにより、自局が備える第１のバッテリーの蓄電残量と他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量とを考慮してＳＯＮを実施することができる。
　本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記送信ステップは、前記第１のバッテリーの蓄電残量が閾値未満になった場合に、前記蓄電残量要求を前記他の基地局に対して送信し、当該通信制御方法は、前記第１のバッテリーの蓄電残量が前記閾値以上である場合に、前記蓄電残量要求を送信しないよう制御するステップをさらに含む、ことを要旨とする。
　このような特徴によれば、自局が備える第１のバッテリーの蓄電残量が多く、自局の負荷を減らす負荷分散制御を行う必要がない場合には、他の基地局への蓄電残量要求を送信しないことによって、基地局間のシグナリングを抑制し、基地局間のトラフィックを削減できる。
　本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記蓄電残量要求に応じて前記他の基地局から送信された前記蓄電残量情報を受信する受信ステップと、前記第１のバッテリーの蓄電残量と、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される前記第２のバッテリーの蓄電残量と、の比較の結果に応じて、前記基地局及び前記他の基地局のそれぞれの負荷を調整するための処理を行う調整ステップと、をさらに含むことを要旨とする。
　このような特徴によれば、自局が備える第１のバッテリーの蓄電残量と他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量とを比較し、各蓄電残量を平準化するように負荷分散制御を行うことができる。その結果、バッテリーの蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。
　本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記調整ステップは、前記第１のバッテリーの蓄電残量が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される前記第２のバッテリーの蓄電残量よりも少ないことに応じて、前記基地局の負荷を減らすとともに前記他の基地局の負荷を増やすための処理を行うステップを含む、ことを要旨とする。
　このような特徴によれば、自局が備える第１のバッテリーと比して、他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量に余裕がある場合には、自局の負荷の一部を該他の基地局に転嫁することによって、自局の消費電力を削減できる。これにより、自局が備える第１のバッテリーの蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。
　本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記閾値は、前記第１のバッテリーの過放電を示す下限値よりも高い値に設定されている、ことを要旨とする。
　このような特徴によれば、自局が備える第１のバッテリーが過放電の状態になる手前の段階で、負荷分散制御を開始することが可能になるため、自局が備える第１のバッテリーが過放電の状態になることを防止できる。
　本発明に係る基地局の特徴は、第１のバッテリーを備え、該第１のバッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局であって、他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を要求するための蓄電残量要求を、前記他の基地局に対して送信するように構成されている、ことを要旨とする。
本発明の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の実施形態に係る基地局のブロック図である。 本発明の実施形態に係る蓄電残量情報の送受信に係る基地局間シグナリングのシーケンス図である（その１）。 本発明の実施形態に係る蓄電残量情報の送受信に係る基地局間シグナリングのシーケンス図である（その２）。 本発明の実施形態に係るＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージの情報要素を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージの情報要素を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る移動通信システムの動作シーケンス図である。
　図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
　（１）全体システム構成
　図１は、本実施形態に係る移動通信システム１の全体構成図である。移動通信システム１は、ＬＴＥ（３ＧＰＰリリース８、９）又はＬＴＥ　Ａｄｖａｎｃｅｄ（３ＧＰＰリリース１０以降）に基づいて構成される。
　図１に示すように、移動通信システム１は、無線アクセスネットワークであるＥ－ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ－ＵＭＴＳ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）を有する。Ｅ－ＵＴＲＡＮは、複数の基地局（ｅＮＢ；ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ　Ｂ）１０を含む。
　複数の基地局１０のそれぞれは、系統からの電力によって駆動可能である。また、詳細については後述するが、基地局１０は、バッテリーを含んで構成されており、系統からの電力供給が停止（すなわち、停電）しても、バッテリーに蓄電されている電力によって駆動（自立運転）できるように構成される。
　また、複数の基地局１０のそれぞれは、１又は複数のセルを形成する。ここで、セルとは、無線端末（ＵＥ；Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）２０が通信可能な無線通信エリアの最小単位である。
　無線端末２０-１は、基地局１０-１が形成するセルに在圏しており、基地局１０-１との通信を行う。無線端末２０-２は、基地局１０-２が形成するセルに在圏しており、基地局１０-２との通信を行う。無線端末２０-３は、基地局１０-３が形成するセルに在圏しており、基地局１０-３との通信を行う。
　無線端末２０は、移動等に伴って、より無線状態の良好な基地局への切り替えを行う。このような基地局切り替えは、接続状態においてはハンドオーバと称され、アイドル状態においてはセル再選択と称される。本移動通信システムでは、無線端末２０のハンドオーバを行うか否かの決定権、及びハンドオーバ先の決定権は、無線端末２０の接続先の基地局が持つ。
　移動通信システム１は、ＳＯＮ技術の一つであるＭＬＢ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｌｏａｄ　Ｂａｌａｎｃｉｎｇ）技術をサポートしており、基地局間の負荷を平準化するために、基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、セル範囲（カバレッジ）を調整可能に構成される。
　移動通信システム１においては、（相互に隣接する）基地局１０を相互接続するためのＸ２インターフェースが設定される。基地局１０は、Ｘ２インターフェースを用いて、自局に隣接する他の基地局１０との基地局間通信を行うように構成される。
　さらに、移動通信システム１は、コアネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ｃｏｒｅ）を有する。
　ＥＰＣは、複数の移動管理装置（ＭＭＥ；Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）／ゲートウェイ装置（Ｓ－ＧＷ；Ｓｅｒｖｉｎｇ　Ｇａｔｅｗａｙ）３０を含む。移動管理装置は、無線端末２０に対する各種モビリティ制御を行うように構成される。ゲートウェイ装置は、無線端末２０が送受信するユーザデータの転送制御を行うように構成される。
　基地局１０とＥＰＣとの間には、各基地局１０をＥＰＣに接続するためのＳ１インターフェースが設定される。基地局１０は、Ｓ１インターフェースを用いて、ＥＰＣとの通信を行うように構成される。
　（２）基地局の構成
　次に、基地局１０の構成を説明する。図２は、基地局１０のブロック図である。図２において、各ブロック間における太線は電力ラインを示し、細線は通信信号ラインを示し、破線は制御信号ラインを示す。また、系統とは電力会社の配電系統を指し、バックホールネットワークとは通信事業者が構築する通信インフラネットワークを指す。
　図２に示すように、基地局１０は、太陽光発電装置（以下、ＰＶと称する）１１と、バッテリー１２と、通信部１３と、電力伝達手段１４と、測定部１５と、記憶部１６と、制御部１７とを有する。本実施形態では、バッテリー１２、通信部１３、電力伝達手段１４、測定部１５、記憶部１６、制御部１７は、基地局本体（ケース体）１８に設けられる。
　ＰＶ１１は、太陽光を受けて発電し、発電により得られた電力を出力する。本実施形態では、ＰＶ１１は、基地局本体１８とは別体で構成されているが、基地局本体１８と一体に構成されてもよい。
　なお、本実施形態では、基地局１０がＰＶ１１を搭載する構成を主として説明するが、基地局１０は必ずしもＰＶ１１を搭載していなくてもよい。
　通信部１３は、無線端末２０との無線通信を行うための無線通信部１３１と、ネットワーク側（ＥＰＣや他の基地局）との通信を行うためのネットワーク通信部１３２とを含む。
　バッテリー１２は、ＰＶ１１で発電された電力と系統からの電力とを蓄電し、蓄電した電力を制御部１７の制御下で放電する。バッテリー１２は、例えばリチウム系のものであるが、電気自動車で使われたリサイクル型のものであってもよい。なお、ＰＶ１１を搭載しない基地局の場合、バッテリー１２は、系統からの電力を蓄電するＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ）システムのタイプでもよい。
　電力伝達手段１４は、基地局１０の各ブロックに対して、系統からの電力を伝達するための経路（第１経路）１４１と、バッテリー１２からの電力を伝達するための経路（第２経路）１４２と、ＰＶからの電力を伝達するための経路（第３経路）１４３と、各経路を選択的にスイッチングするためのスイッチ（以下、ＳＷと称する）１４４と、を含む。
　図２においては、ＳＷ１４４から通信部１３へ電力を伝達するための経路を図示しているが、実際には、ＳＷ１４４から他のブロック（制御部１７等）へ電力を伝達するための各経路も設けられる。
　測定部１５は、制御部１７の制御下で、バッテリー１２に蓄電されている電力（以下、蓄電残量と称する）を測定する。測定部１５は、蓄電残量を測定すると、測定結果を記憶部１６に出力する。
　記憶部１６は、制御部１７による制御に用いられる各種の情報を記憶する。本実施形態では、記憶部１６は、測定部１５による蓄電残量の測定結果を記憶する。
　制御部１７は、基地局１０の各種の機能を制御する。本実施形態では、制御部１７は、通信制御部１７１と電力制御部１７２とを有する。
　通信制御部１７１は、通信部１３を制御する。詳細には、通信制御部１７１は、無線端末２０との無線通信（無線通信部１３１による通信）と、Ｘ２インターフェース及びＳ１インターフェースを用いた通信（ネットワーク通信部１３２による通信）とを制御する。
　通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量を記憶部１６から取得し、バッテリー１２の蓄電残量を閾値Ａと比較する。閾値Ａは、バッテリー１２の過放電を示す下限値よりも高い値であり、記憶部１６に予め記憶されている。そして、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量が閾値Ａ未満になった場合に、他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を要求するための蓄電残量要求を、該他の基地局に対して送信するようネットワーク通信部１３２を制御する。これに対し、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合には、蓄電残量要求を他の基地局に対して送信しないようネットワーク通信部１３２を制御する。
　また、通信制御部１７１は、他の基地局からの蓄電残量要求をネットワーク通信部１３２が受信した場合には、以下のような制御を行う。他の基地局からの蓄電残量要求をネットワーク通信部１３２が受信すると、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量を示す情報（以下、蓄電残量情報と称する）取得し、取得した蓄電残量情報を、該他の基地局に送信するようネットワーク通信部１３２を制御する。
　ここで、蓄電残量情報とは、バッテリー１２の蓄電残量の値（ワット数（Ｗ））であってもよく、バッテリー１２の蓄電残量の度合いを示す指標（例えば、Ｆｕｌｌが“11”、Ｍｉｄｄｌｅが“１０”、Ｌｏｗが“０１”、Ｅｍｐｔｙが“００”）であってもよい。
　さらに、通信制御部１７１は、他の基地局からの蓄電残量情報をネットワーク通信部１３２が受信すると、受信した蓄電残量情報に基づいて、自局の負荷及び／又は該他の基地局の負荷を調整するための制御を行う。
　本実施形態では、通信制御部１７１は、他の基地局の蓄電残量と自局の蓄電残量とを比較した結果、該自局の蓄電残量の方が少ないと判断した場合、自局が収容すべき無線端末２０の数を減らすように負荷分散制御を行う。例えば、ハンドオーバ先として該他の基地局が優先されるようにハンドオーバ処理を行う、又はハンドオーバパラメータを調整する。あるいは、待ち受け先として該他の基地局が優先されるようにセル再選択パラメータを調整してもよい。
　電力制御部１７２は、ＳＷ１４４及びバッテリー１２を制御する。電力制御部１７２は、バッテリー１２から各ブロックへ電力を供給するようＳＷ１４４を制御する。基地局１０がＰＶ１１を搭載する場合、バッテリー１２だけでなく、ＰＶ１１からも電力を供給するよう制御する。この場合、バッテリー１２の放電制御については、時間帯や気象情報等に基づいてＰＶ１１による発電電力の不足分をバッテリー１２で賄うよう制御することが望ましい。
　電力制御部１７２は、バッテリー１２の蓄電残量の測定を開始するよう測定部１５を制御する。例えば、測定は周期的（例えば、２０ｍｓｅｃ～数分毎）に実行される。
　電力制御部１７２は、記憶部１６を制御する。電力制御部１７２は、蓄電残量の測定結果を記憶部１６に記憶させる。電力制御部１７２は、測定がなされる度に、記憶部１６に記憶される蓄電残量情報を更新する。記憶部１６に記憶された蓄電残量情報は、上述したように、通信制御部１７１で利用される。
　電力制御部１７２は、バッテリー１２の充放電スケジュール、および基地局１０の各ブロックに対する電力供給スケジュールを決定する。例えば、ＰＶ１１、バッテリー１２、および系統からの電力によって駆動する基地局１０の場合、電力制御部１７２は、昼時間帯における電力価格よりも低価格となる深夜時間帯の電力をバッテリー１２に充電し、例えば、午前７時からバッテリー１２に蓄電された電力によって基地局１０が駆動するように制御する。このとき、電力制御部１７２は、ＰＶ１１で発電された電力も適宜基地局１０が消費するように制御する。また、電力制御部１７２は、バッテリー１２およびＰＶ１１からの電力が不足する場合には、緊急的に系統からの電力によって基地局１０が駆動するように制御する。このような基地局１０の場合には、バッテリー１２がメイン電源の一つとなる。
　（３）メッセージ構成
　次に、基地局１０間で送受信されるメッセージの構成を説明する。図３及び図４は、蓄電残量情報の送受信に係る基地局間シグナリングのシーケンス図である。図３及び図４においては、相互に隣接する各基地局１０の一方をｅＮＢ１と表記し、他方をｅＮＢ２と表記している。
　図３に示すように、ｅＮＢ１は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量情報の送信要求（蓄電残量要求）を含むＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをｅＮＢ２に送信する。ｅＮＢ２は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量要求を含むＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信する。
　ｅＮＢ２は、Ｘ２インターフェースを用いて、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに対する肯定応答であるＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをｅＮＢ１に送信する。ｅＮＢ１は、Ｘ２インターフェースを用いて、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを受信する。
　なお、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、複数の測定対象項目の中から１つ又は複数を指定可能に構成されているが、指定された測定対象項目の何れも実行できない場合等においては、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージに代えてＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｆａｉｌｕｒｅメッセージが送信される。
　図４に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを送信したｅＮＢ２は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージで指定された条件に従って測定を行い、測定結果を示すＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージを定期的にｅＮＢ１に送信する。
　図５は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージの情報要素（ＩＥ）を説明するための図である。図５の下線部以外は、３ＧＰＰ規格で規定されるＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのＩＥと同じである（例えば、３ＧＰＰ　ＴＳ　３６．４２３　V１０．１．０　「９．１．２．１１　ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴ」参照）。
　図５に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、測定対象項目を指定するためのＲｅｐｏｒｔ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓにおいて、蓄電残量情報を指定可能に構成されている点が現行のＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージとは異なる。
　詳細には、Ｒｅｐｏｒｔ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓは、ビットの位置が測定対象項目と対応付けられたビット列として構成されており、１ビット目がＰＲＢ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、２ビット目がＴＮＬ　ｌｏａｄ　Ｉｎｄ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、３ビット目がＨＷ　Ｌｏａｄ　Ｉｎｄ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、４ビット目がＣｏｍｐｏｓｉｔｅ　Ａｖａｉｌａｂｌｅ　Ｃａｐａｃｉｔｙ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、５ビット目がＡＢＳ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、６ビット目がＢａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃに対応する。ここで、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃに対応するビット（６ビット目）が“１”であることは、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓの測定・送信を要求することに相当する。
　ここで、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓは蓄電残量情報に相当する。なお、ＰＲＢは時間周波数リソースの割り当て単位であるＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｂｌｏｃｋ）の使用数を示し、ＴＮＬ　ｌｏａｄ　Ｉｎｄは基地局とコアネットワークとの間のバックホールの負荷を示し、ＨＷ　Ｌｏａｄ　Ｉｎｄは基地局のハードウェア負荷を示し、Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　Ａｖａｉｌａｂｌｅ　Ｃａｐａｃｉｔｙは基地局の相対的な通信容量を示す指標である容量クラスとその中で利用可能な通信容量の割合を示す。また、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、測定結果の報告（送信）を行う周期をＲｅｐｏｒｔｉｎｇ　Ｐｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙで指定可能に構成されている。
　図６は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥを説明するための図である。図６の下線部以外は、３ＧＰＰ規格で規定されるＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥと同じである（例えば、３ＧＰＰ　ＴＳ　３６．４２３　V１０．１．０　「ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥ」参照）。
　図６に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージは、現行のＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥに加えて、蓄電残量情報としてのＢａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを含む。
　なお、ＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＵＰＤＡＴＥメッセージは、セル単位で送信される。このため、１つの基地局が複数のセルを形成する場合であって、複数のセル毎に異なるバッテリー１２を搭載する場合には、セル毎に異なるＢａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを送信できる。
　（４）移動通信システムの動作
　次に、本実施形態に係る移動通信システム１の動作を説明する。図７は、移動通信システム１の動作シーケンス図である。以下では、基地局１０－１が備えるバッテリーをバッテリー１２－１と称し、基地局１０－２が備えるバッテリーをバッテリー１２－２と称する。なお、基地局１０－２は、基地局１０－１に隣接する基地局である。
　図７に示すように、ステップＳ１０１において、基地局１０－１は、バッテリー１２－１の蓄電残量を測定する。
　ステップＳ１０２において、基地局１０－２は、バッテリー１２－２の蓄電残量を測定する。
　ステップＳ１０３において、基地局１０－１は、ステップＳ１０１で測定したバッテリー１２－１の蓄電残量を閾値Ａと比較する。基地局１０－１の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合には、ステップＳ１０１の処理に戻る。
　一方、基地局１０－１の蓄電残量が閾値Ａ未満である場合には、ステップＳ１０４において、基地局１０－１は、基地局１０－２に対して、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓを指定したＲｅｐｏｒｔ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－２は、該Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。
　ステップＳ１０５において、基地局１０－２は、バッテリー１２－２の蓄電残量を閾値Ｂと比較する。バッテリー１２－２の蓄電残量が閾値Ｂ未満である場合には、ステップＳ１０６において、基地局１０－２は、基地局１０－１に対して、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＦａｉｌｕｒｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－１は、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＦａｉｌｕｒｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。その後、ステップＳ１０２の処理に戻る。
　一方、バッテリー１２－２の蓄電残量が閾値Ｂ以上である場合には、ステップＳ１０７において、基地局１０－２は、基地局１０－１に対して、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－１は、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。
　ステップＳ１０７におけるＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージの送受信の後、ステップＳ１０８において、基地局１０－１は、バッテリー１２－１の蓄電残量を測定する。一方、ステップＳ１０９において、基地局１０－２は、バッテリー１２－２の蓄電残量を測定する。
　ステップＳ１１０において、基地局１０－２は、基地局１０－１に対して、周期的に、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＵｐｄａｔｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－１は、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＵｐｄａｔｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。
　ステップＳ１１１において、基地局１０－１は、バッテリー１２－１の蓄電残量と、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥによって示されるバッテリー１２－２の蓄電残量とを比較する。バッテリー１２－１の蓄電残量が、バッテリー１２－２の蓄電残量以上である場合には、ステップＳ１０８の処理に戻る。
　一方、基地局１０－１の蓄電残量が、基地局１０－２の蓄電残量未満である場合には、ステップＳ１１２において、基地局１０－１は、基地局１０－１の負荷を減らすとともに基地局１０－２の負荷を増やすための処理を行う。例えば、基地局１０－１は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を調整する。ハンドオーバパラメータは、基地局１０においてハンドオーバの判断に使用される。あるいは、ハンドオーバパラメータは、基地局１０から無線端末２０に通知されて、無線端末２０においてメジャメントレポートの送信判断に使用される。
　ここで、オフセット値の使用例を説明する。無線端末２０が基地局１０－１及び基地局１０－２のそれぞれから無線信号を受信可能な場合において、基地局１０－１に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ１）と、基地局１０－２に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ２）とを比較する前に、ＲＳＲＰ２を高く補正するためのオフセット値をＲＳＲＰ２に加える。こうすることで、オフセット後のＲＳＲＰ２がＲＳＲＰ１を上回る可能性が高まる。よって、基地局１０－２が優先的に接続先（ハンドオーバ先）として選択されるようになり、基地局１０－１のカバレッジを縮小するとともに、基地局１０－２のカバレッジを拡大できる。なお、不要なハンドオーバを避けるために、オフセット値は、隣接する基地局の対で共有する。
　ステップＳ１１３において、基地局１０－１は、基地局１０－２に対して、ステップＳ１１２で決定したオフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－２は、該オフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。
　ステップＳ１１４において、基地局１０－２は、基地局１０－１に対して、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに対する肯定応答であるＭｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－１は、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。
　ステップＳ１１５において、基地局１０－１は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。ステップＳ１１６において、基地局１０－２は、ステップＳ１１３で受信したＭｏｂｉｌｉｔｙ　Ｃｈａｎｇｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれる、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。
　なお、ステップＳ１１６以降において、バッテリー１２－１の蓄電残量が閾値Ａ以上に復帰した場合には、基地局１０－１は、基地局１０－２に対して、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓの測定・送信の停止を要求するためのＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ　ＩＥ（図５参照）を含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０－２は、該Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で受信し、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｕｐｄａｔｅメッセージの送信を停止する。
　（５）実施形態の効果
　以上説明したように、基地局１０－１は、基地局１０－２への要求により、該基地局１０－２が備えるバッテリー１２－２の蓄電残量を示すＢａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを得ることができる。これにより、基地局１０－１が備えるバッテリー１２－１の蓄電残量と基地局１０－２が備えるバッテリー１２－２の蓄電残量とを考慮してＳＯＮを実施することができる。
　本実施形態では、基地局１０－１は、バッテリー１２－１の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合に、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを要求するためのＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送信しないよう制御する。これにより、基地局１０－１が備えるバッテリー１２－１の蓄電残量が多く、基地局１０－１の負荷を減らす負荷分散制御を行う必要がない場合には、基地局１０－２へのＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送信しないことによって、基地局間のシグナリングを抑制し、基地局間のトラフィックを削減できる。
　本実施形態では、基地局１０－１は、バッテリー１２－１の蓄電残量と基地局１０－２が備えるバッテリー１２－２の蓄電残量とを比較し、各蓄電残量を平準化するように負荷分散制御を行うことができる。その結果、バッテリーの蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。
　本実施形態では、基地局１０－１が備えるバッテリー１２－１と比して、基地局１０－２が備えるバッテリー１２－２の蓄電残量に余裕がある場合には、基地局１０－１の負荷の一部を該基地局１０－２に転嫁することによって、基地局１０－１の消費電力を削減できる。これにより、基地局１０－１が備えるバッテリー１２－１の蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。
　本実施形態では、閾値Ａは、バッテリー１２－１の過放電を示す下限値よりも高い値に設定されているため、バッテリー１２－１が過放電の状態になる手前で、負荷分散制御を開始することが可能になる。よって、基地局１０－１が備えるバッテリー１２－１が過放電の状態になることを防止できる。
　本実施形態では、新たなメッセージを定義することなく、３ＧＰＰ規格で規定されるメッセージに蓄電残量情報のＩＥを追加することによって、現行規格との互換性を保つことができる。
　（６）その他の実施形態
　上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
　上述した実施形態では、基地局１０－１は、自局の蓄電残量が閾値Ａ未満になった場合に、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを要求するためのＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを基地局１０－２へ送信していた。しかしながら、このような閾値Ａとの比較に限らず、基地局１０－１の蓄電残量が急激な低下を示した（単位時間内の蓄電残量の低下量が所定量を超えた）場合に、該蓄電残量が近い将来不足すると予測して、Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｓｔａｔｕｓ　ＩＥを要求するためのＲＥＳＯＵＲＣＥ　ＳＴＡＴＵＳ　ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを基地局１０－２へ送信してもよい。
　上述した実施形態では、Ｘ２インターフェース上でメッセージを送受信する一例を説明したが、Ｓ１インターフェース上でメッセージを送受信してもよい。この場合、ＭＭＥが、基地局１０間で送受信されるメッセージを中継してもよい。
　上述した実施形態では、基地局１０－１が収容すべき無線端末２０の数を減らすように負荷分散制御を行っていたが、以下のような制御でもよい。詳細には、基地局１０－１は、基地局１０－２の蓄電残量と自局の蓄電残量とを比較した結果、基地局１０－２の蓄電残量の方が少ないと判断した場合、自局が収容すべき無線端末２０の数を増やす負荷分散制御を行ってもよい。例えば、ハンドオーバ先として自局が優先されるようにハンドオーバ処理を行う、又はハンドオーバパラメータを調整する。あるいは、待ち受け先として自局が優先されるようにセル再選択パラメータを調整してもよい。
　なお、日本国特許出願第２０１１－１５１５９０号（２０１１年７月８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　以上のように、本発明は、バッテリーの状況を考慮して基地局間の負荷分散制御を行うことが可能になるので、移動通信などの無線通信分野において有用である。

Claims (6)

  1. 　第１のバッテリーを備え、該第１のバッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局における通信制御方法であって、
    　他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を要求するための蓄電残量要求を、前記他の基地局に対して送信する送信ステップを含む、ことを特徴とする通信制御方法。
  2. 　前記送信ステップは、前記第１のバッテリーの蓄電残量が閾値未満になった場合に、前記蓄電残量要求を前記他の基地局に対して送信し、
    　当該通信制御方法は、前記第１のバッテリーの蓄電残量が前記閾値以上である場合に、前記蓄電残量要求を送信しないよう制御するステップをさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
  3. 　前記蓄電残量要求に応じて前記他の基地局から送信された前記蓄電残量情報を受信する受信ステップと、
    　前記第１のバッテリーの蓄電残量と、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される前記第２のバッテリーの蓄電残量と、の比較の結果に応じて、前記基地局及び前記他の基地局のそれぞれの負荷を調整するための処理を行う調整ステップと、
    　をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
  4. 　前記調整ステップは、前記第１のバッテリーの蓄電残量が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される前記第２のバッテリーの蓄電残量よりも少ないことに応じて、前記基地局の負荷を減らすとともに前記他の基地局の負荷を増やすための処理を行うステップを含む、ことを特徴とする請求項３に記載の通信制御方法。
  5. 　前記閾値は、前記第１のバッテリーの過放電を示す下限値よりも高い値に設定されている、ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御方法。
  6. 　第１のバッテリーを備え、該第１のバッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局であって、
    　他の基地局が備える第２のバッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を要求するための蓄電残量要求を、前記他の基地局に対して送信するように構成されている、ことを特徴とする基地局。
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