WO2015155898A1 - システム、基地局および端末 - Google Patents

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WO2015155898A1
WO2015155898A1 PCT/JP2014/060547 JP2014060547W WO2015155898A1 WO 2015155898 A1 WO2015155898 A1 WO 2015155898A1 JP 2014060547 W JP2014060547 W JP 2014060547W WO 2015155898 A1 WO2015155898 A1 WO 2015155898A1
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大出 高義
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富士通株式会社
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    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present invention relates to a system, a base station, and a terminal.
  • CA Carrier Aggregation
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can suppress erroneous selection of cells.
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can be connected to an appropriate cell.
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can connect to a cell of an appropriate type for cells of different types.
  • a terminal can be connected to a first type cell that can be connected without being attached to another cell, and the first type cell.
  • the wireless communication using the second type of cells that can be connected together is performed at the same time, and the base station forms the first cell and identifies the second cell of the first type different from the first cell.
  • Information that informs that the second cell is the first type of cell is transmitted by the first cell, and the terminal is based on the notification information transmitted by the base station, A system, a base station, and a terminal for selecting a second cell as the first type cell of the wireless communication are proposed.
  • the terminal can be connected to the first type cell without being attached to another cell, and the second type can be connected by being attached to the first type cell.
  • the base station forms a first cell and includes identification information of the second cell of the second type different from the first cell, and the second cell includes the first cell. Broadcast information for notifying that the cell is of two types is transmitted by the first cell, and the terminal transmits the second cell to the first cell in the wireless communication based on the broadcast information transmitted by the base station.
  • a system, a base station, and a terminal for selecting two types of cells are proposed.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating an example of a system according to the first embodiment.
  • 1B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1A.
  • FIG. 1C is a diagram illustrating a modification of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 1D is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1C.
  • FIG. 2 is a diagram of an example of the communication system according to the second embodiment.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating a first example of carrier aggregation.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a second example of carrier aggregation.
  • FIG. 3C is a diagram illustrating a third example of carrier aggregation.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating Example 1 of a P cell and an S cell.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating Example 2 of the P cell and the S cell.
  • FIG. 4C is a diagram illustrating Example 3 of the P cell and the S cell.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a hierarchical cell configuration.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of carrier aggregation in a hierarchical cell configuration.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a first example of a base station serving as an S cell.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating a second example of the base station serving as the S cell.
  • FIG. 6C is a diagram illustrating a third example of the base station serving as the S cell.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of contention-based random access.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of non-contention based random access.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a base station.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the base station illustrated in FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the base station.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of P cell connection processing by the terminal.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the S cell connection process by the terminal.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of S cell selection processing by the base station (P cell).
  • FIG. 13 is a flowchart showing a modification of the S cell connection process by the terminal.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a modification of the S cell selection process by the base station (P cell).
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the neighboring cell list.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a first modification of the neighboring cell list.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a second modification of the adjacent cell list.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating an example of a system according to the first embodiment.
  • 1B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1A.
  • a system 100 according to the first embodiment includes a base station 110, a base station 120, and a terminal 130.
  • the terminal 130 performs wireless communication using the first type cell and the second type cell at the same time.
  • this wireless communication is communication using a plurality of cells (or bands) at the same time, such as carrier aggregation.
  • the first type cell is a cell that can be connected independently without being attached to another cell.
  • the second type cell can be connected by being attached to the first type cell, and cannot be connected alone.
  • the base station 110 is a first base station that forms a first cell.
  • the first cell may be a first type cell or a second type cell.
  • the base station 110 includes a generation unit 111 and a transmission unit 112.
  • the generating unit 111 includes the identification information of the second cell for the second cell of the first type different from the first cell formed by the base station 110, and notifies that the second cell is the first type of cell. Generate information.
  • the second cell is, for example, a cell (adjacent cell) around the first cell.
  • the 2nd cell is a cell which base station 120 forms in the example shown in Drawing 1A and Drawing 1B.
  • the generation unit 111 generates broadcast information based on cell information indicating that the second cell is a first type cell.
  • Cell information can be acquired by receiving from the base station 120, for example. Further, the cell information may be acquired by receiving it from a host device that manages the base stations 110 and 120. Further, the cell information may be stored in the memory of the base station 110, and in this case, it can be acquired from the memory of the base station 110.
  • the generation unit 111 outputs the generated notification information to the transmission unit 112.
  • the transmission unit 112 transmits the broadcast information output from the generation unit 111 by the first cell formed by the base station 110.
  • the transmission unit 112 stores the broadcast information output from the generation unit 111 in the neighboring cell list indicating cells around the first cell, and broadcasts the neighboring cell list storing the broadcast information in the first cell. .
  • the base station 120 is a second base station different from the base station 110, for example.
  • Base station 120 forms a second cell of the first type.
  • the terminal 130 includes a receiving unit 131 and a control unit 132.
  • the receiving unit 131 receives broadcast information transmitted from the base station 110. Then, the reception unit 131 outputs the received notification information to the control unit 132.
  • the control unit 132 Based on the broadcast information output from the reception unit 131, the control unit 132 selects the second cell formed by the base station 120 as a first type cell for wireless communication, and connects the terminal 130 to the second cell. Control. In addition, the control unit 132 performs the above-described wireless communication using the connected second cell as the first type cell.
  • the base station 110 is a first type cell to which a second cell of the first type different from the first cell to be formed can be connected without being attached to another cell. Broadcast information for notifying this is transmitted. Accordingly, the terminal 130 can confirm that the second cell is the first type cell, and can select and connect the second cell to the first type cell. For this reason, it is possible to suppress erroneous selection of the first type cell in the terminal 130, for example, selecting a cell that cannot be connected alone as the first type.
  • connection failures can be suppressed and communication efficiency can be improved.
  • the base station 120 may be the same base station as the base station 110. That is, for example, the base station 110 may form the first cell and the second cell.
  • the above-described wireless communication can be, for example, wireless communication using a first type cell and a second type cell included in the first type cell and smaller than the first type cell at the same time.
  • the above-described wireless communication is not limited to this, and may be wireless communication using a first type cell and a second type cell that includes the first type cell and is larger than the first type cell at the same time. That is, regardless of the size of the cell, wireless communication using the first type cell and the second type cell at the same time may be used.
  • the base station 110 may be a base station that forms a cell that at least partially overlaps the cell of the base station 120.
  • the above-described first type cell is, for example, a primary cell (or first cell, first cell, first band, main band, main cell (primary cell, master cell). ) Etc.).
  • the second type cell can be, for example, a secondary cell (or a second cell, a second band, a subband, a subcell, a subordinate cell, an extended band, an extended cell, or the like).
  • a certain cell may be a first type cell and a second type cell. Also, a certain cell may be a first type cell for a certain terminal and a second type cell for another certain terminal.
  • the terminal 130 identifies a plurality of second cells based on the broadcast information transmitted from the base station 110 or other base stations, and each radio channel quality in the terminals 130 of the identified plurality of second cells. Measure.
  • the broadcast information may be received and stored in advance by the terminal 130, or may be received at the time of cell selection.
  • the terminal 130 selects a first type cell for wireless communication from among a plurality of second cells based on the measurement results of each wireless quality. Thereby, the cell with good radio quality among the plurality of second cells can be selected as the first type cell for radio communication, and the communication quality can be improved.
  • the base station 110 informs that the third cell is the second type cell including the third identification information about the second type third cell different from the first cell formed by the base station 110. Broadcast information may be transmitted.
  • the third cell may be a cell formed by the base station 110 or the base station 120, or may be a cell formed by another base station.
  • the terminal 130 selects the third cell as the second type cell for wireless communication based on the broadcast information transmitted from the base station 110, and controls the connection of the terminal 130 to the third cell. And the terminal 130 performs the radio
  • the second type cell in terminal 130 may be performed by a base station such as base station 120, for example.
  • FIG. 1C is a diagram illustrating a modification of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 1D is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1C. 1C and 1D, the same reference numerals are given to the same parts as those shown in FIGS. 1A and 1B, and the description thereof is omitted.
  • the base station 120 may form a second cell of the second type.
  • the generation unit 111 of the base station 110 includes the identification information of the second cell for the second type of second cell different from the first cell formed by the base station 110, and the second cell is of the second type. Broadcast information for notifying that it is a cell is generated.
  • the control unit 132 of the terminal 130 selects the second cell formed by the base station 120 as the second type cell for wireless communication based on the broadcast information output from the reception unit 131, and moves to the second cell of the terminal 130. Control the connection. In addition, the control unit 132 performs the above-described wireless communication using the connected second cell as the second type cell.
  • the base station 110 is a second type cell that can be connected by attaching a second type second cell different from the first cell to be formed to another cell.
  • the terminal 130 can confirm that the second cell is the second type cell, and can select and connect the second cell to the second type cell. For this reason, erroneous selection of the second type cell in the terminal 130, such as selecting the first type cell as the second type cell, can be suppressed.
  • it can connect to an appropriate cell.
  • a cell of an appropriate type can be connected to a cell of a different type.
  • connection failures can be suppressed and communication efficiency can be improved.
  • the transmission speed can be improved.
  • Embodiment 2 For example, at present, specifications of LTE systems and LTE-Advanced systems are being examined in 3GPP (3rd Generation Partnership Project). The specifications of the LTE system are formulated as LTE Release 8. Furthermore, the LTE-Advanced system, which is an advanced form of the LTE system, is now under study, and the first version of the LTE-Advanced system specification has been created as LTE Release 10. Further, in 3GPP, LTE release 12, which is the successor of LTE release 10, is being studied.
  • FIG. 2 is a diagram of an example of the communication system according to the second embodiment.
  • the communication system 200 according to the second embodiment is an LTE system-Advanced (LTE release 10) including MME / S-GWs 211 and 212 and base stations 221 to 223 (eNB).
  • the communication system 200 may include a UE (User Equipment) that performs radio communication with the base stations 221 to 223.
  • UE User Equipment
  • Each of the MME / S-GWs 211 and 212 has functions of MME (Mobility Management Entity) and S-GW (Serving Gateway) in the LTE system.
  • the MME / S-GW 211 is connected to the base stations 221 and 222 through the S1 interface.
  • the MME / S-GW 212 is connected to the base stations 222 and 223 through the S1 interface.
  • Each of the base stations 221 to 223 is a Node B of an LTE system E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network).
  • the base stations 221 to 223 are connected to each other by an X2 interface that is an interface between base stations.
  • each of the base stations 221 to 223 performs voice communication with the UE by wireless communication.
  • Each UE is a mobile terminal (mobile station) such as a mobile phone.
  • the communication system 200 shown in FIG. 2 will be described as an example.
  • the present invention is not limited to the communication system 200 shown in FIG. 2, but is applied to various mobile communication systems such as a GSM (Global System for Mobile communications) system and a W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) system. can do.
  • GSM Global System for Mobile communications
  • W-CDMA Wideband-Code Division Multiple Access
  • the uplink / downlink bandwidth can be set to 1.4 [MHz], 3 [MHz], 5 [MHz], 10 [MHz], 15 [MHz], and 20 [MHz]. . These are defined in 3GPP TS36.101 and TS36.104, for example.
  • CC component carriers
  • the LTE system is required to realize high-speed transmission compared to the GSM system and the W-CDMA system. Therefore, the LTE system is required to have a wider bandwidth than the GSM system and the W-CDMA system.
  • the bandwidth used in a wireless communication system varies depending on the situation in each country. In Europe, because it is connected to other countries on the land, it is required to consider interference, and the frequency band used is adjusted between countries. As a result, the available bandwidth is reduced and shredded. On the other hand, as described above, the LTE system is required to have a wide bandwidth.
  • carrier aggregation has been introduced as a method of integrating narrow and narrow bands into a wider band.
  • a main cell is set for each terminal.
  • This main cell is called a first cell, a primary cell, a first cell, a first band, a primary band, a main cell, and the like.
  • this main cell is referred to as a P cell.
  • the first type cell described above is, for example, a P cell.
  • a cell and a component carrier band
  • the definition of a cell in 3GPP is “what constitutes one service area using one frequency”. Therefore, it is defined that one cell is configured for the component carrier, and since the cell and the component carrier have a one-to-one correspondence, the cell and the component carrier can be treated as synonymous.
  • the base station and the component carrier can be treated as synonymous.
  • another cell is added to and integrated with the set P cell.
  • This added cell is called a second cell, a secondary cell (Secondary Cell), a second band (Secondary Band), a subband (Sub Band), a subcell, an extended band, an extended cell, or the like.
  • this added cell is referred to as an S cell. Similar to the P cell, the S cell and the component carrier are synonymous.
  • the above-described second type cell is, for example, an S cell.
  • these cells are obtained by dividing the band of one system, scheduling can be performed in each band and one system can be configured. For this reason, these cells are different from those constituting a block (or cluster) in which a plurality of subcarriers are grouped in order to implement user multiplexing in, for example, OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access: Orthogonal Frequency Division Multiple Access). . In other words, it can be interpreted that one band operates as one wireless communication system.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access: Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • carrier aggregation for example, up to seven S cells can be set. That is, carrier aggregation is possible using a maximum of eight component carriers together with the P cell. In the LTE-Advanced system, a maximum bandwidth of 100 [MHz] is assumed. For this reason, when the bandwidth of one component carrier is 20 [MHz], the number of S cells is four at the maximum, and the carrier aggregation using the maximum five component carriers including the P cell and the S cell is performed. Is possible.
  • carrier aggregation is a combination of a P cell and at least one S cell (see, for example, FIGS. 3A to 3C).
  • carrier aggregation is performed with two component carriers (that is, one P cell and one S cell) in one terminal (excluding FIG. 4C and the like).
  • carrier aggregation can be performed with three or more component carriers (see, for example, FIG. 4C).
  • FIG. 3A is a diagram illustrating a first example of carrier aggregation.
  • a band 310 illustrated in FIG. 3A is a frequency band of 3.5 [GHz] included in the system band.
  • the bandwidth of the band 310 is 80 [MHz].
  • Band 310 includes, for example, component carriers CC2 to CC5.
  • Each of the component carriers CC2 to CC5 has a bandwidth of 20 [MHz].
  • component carriers CC2 and CC3 can be integrated and used.
  • component carriers adjacent to each other can be integrated and used.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an example 2 of carrier aggregation.
  • the same parts as those shown in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • carrier aggregation for example, as shown in FIG. 3B, component carriers CC2 and CC4 can be integrated and used.
  • component carriers that are not adjacent to each other can be integrated and used.
  • FIG. 3C is a diagram illustrating an example 3 of carrier aggregation.
  • a band 320 shown in FIG. 3C is a frequency band of 2 [GHz] band included in the system band.
  • Band 320 includes, for example, component carrier CC1.
  • the bandwidth of the component carrier CC1 is 20 [MHz].
  • component carriers CC1 and CC2 included in bands 310 and 320, respectively can be integrated and used.
  • component carriers in different frequency bands can be integrated and used.
  • the case where two frequency bands are integrated and used has been described, but three or more frequency bands may be integrated and used.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating Example 1 of a P cell and an S cell. 4A, parts similar to those shown in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 4A shows a case where the band is widened by selecting the component carrier CC2 as the P cell and selecting the component carrier CC3 as the S cell in the carrier aggregation.
  • each of the component carriers CC2 and CC3 includes a PDCCH (Physical Downlink Control Channel) as a control CH and a PDSCH (Physical Downlink Shared Channel: physical downlink as a data CH). Link sharing channel).
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • the component carriers CC2 and CC3 are both scheduling cells (serving cells). That is, scheduling is performed in each of component carriers CC2 and CC3, and a control signal related to scheduling is transmitted by PDCCH.
  • the control signal related to scheduling includes, for example, terminal selection, radio resources to be used, modulation scheme, coding rate, and the like.
  • DCCH Downlink Control Channel
  • transport channel is used as the downlink control channel as a transport channel.
  • data transmission using a downlink radio shared channel and a downlink radio control channel for data transmission is performed in each cell, for example, in the same manner as W-CDMA HSDPA (High Speed Downlink Access).
  • the downlink radio shared channel is, for example, PDSCH.
  • the downlink radio control channel is, for example, E-PDCCH (Enhanced-Physical Downlink Control Channel: extended physical downlink control channel).
  • data means terminal-specific data.
  • the terminal-specific data is user data (User Data) or individual data (Dedicated Data).
  • FIG. 4B is a diagram illustrating Example 2 of the P cell and the S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 4A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC3 is included in the component carrier CC2.
  • the component carrier CC2 is a scheduling cell
  • the component carrier CC3 is a non-scheduling cell (or non-serving cell).
  • each control signal regarding component carrier CC2, CC3 is transmitted by PDCCH of component carrier CC2.
  • information indicating which of the component carriers CC2 and CC3 is the control signal is added to each control signal and transmitted.
  • PDSCH of component carrier CC3 is transmitted based on the control signal transmitted by PDCCH of component carrier CC2.
  • cross carrier scheduling Cross Carrier Scheduling
  • a scheduling cell is a P cell or an S cell
  • a non-scheduling cell is only an S cell. That is, the P cell can only be a scheduling cell.
  • a control signal for data transmission of the scheduling cell is transmitted using a downlink radio control channel (PDCCH).
  • data is transmitted using the downlink radio shared channel (PDSCH) based on the control information transmitted on the downlink radio control channel described above.
  • the control signal for data transmission in the non-scheduling cell is transmitted using the downlink radio control channel (PDCCH) of the scheduling cell.
  • data is transmitted using the downlink radio shared channel (PDSCH) based on the control information for data transmission of the non-scheduling cell transmitted on the above-described downlink radio control channel.
  • PDSCH downlink radio shared channel
  • FIG. 4C is a diagram illustrating Example 3 of the P cell and the S cell.
  • the component carrier CC5 illustrated in FIG. 4C is a component carrier adjacent to the component carrier CC4 on the high frequency side.
  • FIG. 4C shows a case where component carrier CC2 is selected as a P cell and component carriers CC3 to CC5 are selected as S cells in carrier aggregation.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC3 is included in the component carrier CC2.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC5 is included in the component carrier CC4.
  • the component carriers CC2 and CC4 are scheduling cells, and the component carriers CC3 and CC5 are non-scheduling cells. That is, in the component carrier CC2, scheduling of the component carrier CC3 is performed in addition to the component carrier CC2. And each control signal regarding component carrier CC2, CC3 is transmitted by PDCCH of component carrier CC2. At this time, information indicating which control signal is one of the component carriers CC2 and CC3 is also added and transmitted.
  • scheduling is not performed in the component carrier CC3, and the PDSCH of the component carrier CC3 is transmitted based on a control signal transmitted by the PDCCH of the component carrier CC2.
  • component carrier CC4 scheduling of the component carrier CC5 is performed in addition to the component carrier CC4. And each control signal regarding component carrier CC4, CC5 is transmitted by PDCCH of component carrier CC4. At this time, information indicating which control signal is one of the component carriers CC4 and CC5 is also added and transmitted.
  • scheduling is not performed in the component carrier CC5, and the PDSCH of the component carrier CC5 is transmitted based on a control signal transmitted by the PDCCH of the component carrier CC4.
  • the downlink control channel (PDCCH) for other component carriers may be transmitted in the S cell as well as in the P cell.
  • At least three radio channels are downlink transmitted in the scheduling cell in the case of performing cross carrier scheduling.
  • PBCH Physical Broadcast Channel: Radio Broadcast Channel
  • PSCH Physical Synchronization Channel
  • PCFICH Physical Control Format H -ARQ Indicator Channel: wireless H-ARQ indicator channel
  • At least one radio channel (PDSCH) is downlink transmitted.
  • a first component carrier is set as a P cell and a second component carrier is set as an S cell for a certain first terminal.
  • a case where there is another second terminal that uses only the second component carrier will be described.
  • the second component carrier becomes the P cell.
  • PBCH, PSCH, PCFICH, PHICH, etc. which were mentioned above are transmitted for the 2nd terminal which uses only the 2nd component carrier.
  • the first component carrier is a P cell and the second component carrier is an S cell
  • PBCH, PSCH, PCFICH, etc. transmitted on the second component carrier not required.
  • the first terminal may not need to receive these radio channels.
  • PBCH, PSCH, PCFICH, and the like that are unnecessary for the first terminal may be transmitted in the downlink for the second terminal that uses the second component carrier as the P cell. is there.
  • a component carrier that transmits a PDCCH for the own cell or another cell will be described as a scheduling cell
  • a component carrier that transmits only a downlink radio shared channel (PDSCH) without transmitting a PDCCH will be described as a non-scheduling cell.
  • PDSCH downlink radio shared channel
  • the P cell that is the first connected cell at the time of line setup may be referred to as an anchor component (Anchor Component).
  • Anchor Component the anchor component
  • the time of line setting is, for example, line setting by random access performed in a cell selected by the terminal.
  • the terminal can connect only one cell when setting the wireless line. For this reason, the connection cell at the time of setting the wireless line is the P cell. However, it is also possible to change the P cell by handover or the like after setting the radio channel. In addition, S cells can be added, deleted, and changed.
  • ServCellIndex IE which is an L3 control signal.
  • the S cell can be added even when the wireless line is not set.
  • the wireless channel setting may be reset or changed by a handover or the like.
  • ServCellIndex IE is also included in CrossCarrierSchedulingConfig IE.
  • the CrossCarrierSchedulingConfig IE is included in the PhysicalConfigDedicated IE.
  • the PhysicalConfigDedicated IE is included in the RadioResourceConfigDedicated IE.
  • the RadioResourceConfigDedicated IE is included in the RRCConnectionReconfiguration message, and is notified from the base station to the terminal.
  • the S cell is notified by the SCellIndex IE.
  • This SCellIndex IE is included in the RRCConnectionReconfiguration message, and is notified from the base station to the terminal.
  • the 3GPP specification defines “a cell is a service area configured using one frequency”, and in this definition, one cell corresponds to one base station. However, in carrier aggregation, a plurality of cells may correspond to one base station.
  • a plurality of component carriers are set in the same base station, and carrier aggregation is performed with the component carriers of the same base station.
  • carrier aggregation between base stations (between eNBs). This is the same as implementing DC-HSDPA (Dual Cell-HSDPA) between base stations.
  • DC-HSDPA Dual Cell-HSDPA
  • DC-HSDPA Downlink Packet Access
  • DB-HSDPA Downlink Packet Access
  • DB-DC-HSDPA Downlink Packet Access-BasetPA
  • a small cell configuration A configuration in which a plurality of small cells (for example, pico cells, nano cells, phantom cells) are arranged in a large cell (for example, a macro cell) has been studied from W-CDMA Release 99.
  • This configuration is called an umbrella cell configuration or a hierarchical cell configuration (HCS).
  • HCS hierarchical cell configuration
  • a small cell may include a case where all of the area is included in a large cell or a part thereof. In the latter case, the remaining part may be included in another large cell.
  • the hierarchical cell configuration is configured such that a large cell (large cell, upper cell, macro cell) and a small cell (small cell, lower cell, pico cell) are stacked, that is, a plurality of layers.
  • a relatively large cell is referred to as a large cell
  • a relatively small cell is referred to as a small cell.
  • the cell sizes are not necessarily different.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a hierarchical cell configuration.
  • a communication system 500 shown in FIG. 5A is an example of the communication system 200 shown in FIG.
  • the communication system 500 has a hierarchical cell configuration including a terminal 501, a base station 511, and base stations 531 to 538.
  • the system 100 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized, for example, in the communication system 500 shown in FIG. 5A.
  • the base station 110 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the base station 511, for example.
  • 1A to 1D can be realized by base stations 531 to 538, for example.
  • the terminal 130 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the terminal 501, for example.
  • the base station 511 is a macro base station having a larger transmission power than the base stations 531 to 538.
  • the large cell 521 is a cell of the base station 511.
  • Base stations 531 to 538 are base stations that form picocells, nanocells, phantom cells, etc. and have a transmission power smaller (smaller) than base station 511. In addition, they are called a pico cell, a nano cell, and a phantom cell in order from the longer cell radius.
  • Small cells 541 to 548 are cells of base stations 531 to 538, respectively.
  • the communication system 500 has a hierarchical cell configuration in which base stations 531 to 538 (small cells 541 to 548) are provided in the large cell 521. Next, a case where carrier aggregation is performed on the communication system 500 having a hierarchical cell configuration will be described.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of carrier aggregation in a hierarchical cell configuration.
  • carrier aggregation is performed using the large cell 521 as the P cell and the small cells 541 to 548 as the S cells.
  • carrier aggregation may be performed using the large cell 521 as an S cell and the small cells 541 to 548 as P cells.
  • a connectable cell as a P cell or an S cell.
  • carrier aggregation is performed using the large cell 521 as the P cell and the small cells 541 to 548 as the S cells.
  • a control signal is mainly transmitted in the P cell, and user data is mainly transmitted in the S cell.
  • the S cell has a short distance between terminal base stations, the propagation loss is small. For this reason, in uplink data transmission, transmission power required for transmission of user data can be reduced, and power consumption of the terminal 501 can be reduced.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a first example of a base station serving as an S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 5A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • terminal 501 performs carrier aggregation with base station 511 serving as a P cell and base station 531 serving as an S cell.
  • the base station 531 serving as the S cell may be a base station (eNB: evolved Node B) that is wired to the base station 511 (macro base station), for example.
  • eNB evolved Node B
  • the base station 511 and the base station 531 are connected by, for example, the Internet or intranet using Ethernet (registered trademark).
  • the base station 511 and the base station 531 are connected to an MME (for example, the MME / S-GW 211, 212 shown in FIG. 2) that is a host device of the base station 511 and the base station 531 and manages the movement of the terminal 501. It may be.
  • the base station 531 constituting the small cell 541 may be directly connected to the MME, or may be connected to the MME via the base station 511 constituting the large cell 521.
  • the base station 531 may be, for example, a femto base station connected by a public line, or a small base station (or pico base station) connected by a dedicated line owned by a mobile communication carrier. Also good.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating an example 2 of a base station serving as an S cell.
  • the base station 531 may be an RRH (Remote Radio Head) connected to a BBU (Base Band Unit) provided in the base station 511.
  • the RRH performs amplification of a transmission signal and a reception signal.
  • the BBU performs processing such as modulation and demodulation.
  • a dedicated line such as an optical line can be used for connection between the BBU and the RRH. Note that the RRH is sometimes called an overhang base station.
  • FIG. 6C is a diagram illustrating Example 3 of the base station serving as the S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 6A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the base station 531 may be an RN (relay station) that relays communication of the base station 511 by radio. In this case, the base station 511 and the base station 531 are wirelessly connected.
  • the terminal 501 selects cells satisfying the following formulas (1) to (3) in the initial cell selection of P cells, for example.
  • Srxlev is the received power after correction of the target cell in the terminal 501.
  • Squal is the reception quality after correction of the target cell in the terminal 501.
  • Q rxlevmeas is a measurement result of the received power of the target cell in terminal 501.
  • the measurement result of the received power is, for example, RSRP (Reference Signal Received Power: reference signal received power).
  • Q rxlevmin is the required received power.
  • the reference signal (RS: Reference Signal) corresponds to a pilot in a general wireless communication system.
  • Q rxlevminoffset is a received power offset.
  • Pcompensation is a correction value depending on the transmission power of the base station. For example, if the transmission power of the base station decreases, the reception power decreases, so correction by Pcompensation is performed.
  • Q rxlevmin , Q rxlevminoffset, etc. are reported to terminal 501 as system information (SIB1: System Information Block type 1).
  • Srxlev which is the corrected received power
  • Srxlev is a reception quality evaluation result based on the result of subtracting the result of adding the required received power and the notified received power offset to the measured received power. That is, Srxlev evaluates a margin for required received power in consideration of received power offset.
  • Q qualmeas is a measurement result of reception quality of the target cell in terminal 501.
  • the measurement result of the reception quality is, for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality: reference signal reception quality).
  • Q qualmin is a required reception quality.
  • the required reception quality is, for example, the minimum reception quality that satisfies the required error rate and the required transmission rate.
  • the reception quality is, for example, SNR (Signal Noise Ratio) or SIR (Signal-to-Interference Ratio).
  • Q qualminoffset is an offset of required reception quality.
  • Pcompensation is a correction value depending on the transmission power of the base station. For example, since the reception quality decreases when the transmission power of the base station decreases, correction by Pcompensation is performed.
  • Q qualmin , Q qualminoffset, and the like are notified to terminal 501 as system information (SIB1).
  • Squal which is the reception quality after correction is a reception quality evaluation result based on a result obtained by subtracting a result obtained by adding an offset between the required reception quality and the broadcast reception quality to the measured reception quality. That is, Squal evaluates a margin for required reception quality in consideration of reception quality offset.
  • Cell reselection in hierarchical cell structure The cell reselection in the hierarchical cell configuration will be described.
  • Cell reselection is to perform cell selection again after a cell selection is performed, for example, when there is no communication for a certain period of time or when the line is disconnected after connection to the line (for example, see 3GPP TS25.304).
  • terminal 501 calculates H s and H n shown in the following equation (4).
  • Terminal 501 ranks each cell based on H s and H n and selects the cell with the highest ranking.
  • H s in the above equation (4) is a reception quality evaluation result for a connected cell (serving cell).
  • H s is a value obtained by subtracting the threshold (Qhcs s ) of the radio channel quality from the connected cell from the downlink radio channel quality (Q meas, s ) from the connected cell.
  • Q meas, s is, for example, the reception quality (CPICH Ec / No) of the common pilot channel.
  • s is a suffix indicating serving, that is, a connected or standby cell.
  • H n in the above equation (4) is a reception quality evaluation result for a neighboring cell (Neighboring Cell), that is, a neighboring cell.
  • H n is obtained by subtracting the threshold value (Qhcs n ) of the radio channel quality from the neighboring cell and the value obtained by multiplying TO n and L n from the downlink radio channel quality (Q meas, n ) from the neighboring cell. Value.
  • Q meas, n is, for example, the reception quality (CPICH Ec / No) of the common pilot channel.
  • N is a suffix indicating a neighboring cell, that is, a neighboring cell.
  • TO n is an adjustment value (offset) for different measurement timings.
  • L n is a value that is 0 when the priority of the connected cell and the priority of the adjacent base station match, and 1 when the priority does not match.
  • TO n and L n in the above equation (4) can be calculated by, for example, the following equation (5).
  • PENALTY_TIME n is an offset with respect to the difference in the timing of adjacent cell (peripheral cell) measurement.
  • TEMP_OFFSET n is an offset for the duration of PENALTY_TIME n .
  • HCS_PRIO s is the priority in the connected cell.
  • HCS_PRIO n is a priority in the neighbor cells.
  • W (x) is a weighting function.
  • T n is a reception quality measurement timing.
  • PENALTY_TIME n is (see TS36.304 and TS36.331, for example 3GPP) where the notification is being to the terminal 501 as system information.
  • the measurement of the wireless channel quality (Wireless Channel Quality) by the terminal 501 will be described.
  • the terminal 501 can extract only the pilot signal from the base station by enabling symbol synchronization.
  • Terminal 501 measures the received power (RSRQ) of the extracted pilot signal.
  • terminal 501 measures received signal quality (RSRQ) by comparing the calculated pilot signal sequence with the received pilot signal sequence.
  • the reception of system information by the terminal 501 will be described.
  • the terminal 501 can receive the system information broadcast from the neighboring base station by synchronizing with the transmission signal from the neighboring base station.
  • the system information is an MIB (Master Information Block) and an SIB (System Information Block).
  • MIB includes information such as downlink frequency bandwidth and radio frame number.
  • SIB is currently defined from SIB1 to SIB16 (System Information Block type 16). However, the SIB may be further increased.
  • BCCH Broadcast Control Channel
  • BCH Broadcast Channel
  • DL-SCH Down Link-Shared Channel
  • PBCH or PDSCH which is a radio channel.
  • PBCH or PDSCH which is a radio channel.
  • a radio broadcast channel not only a radio broadcast channel but also a radio downlink shared channel is broadcasted as common control information to a terminal 501 that is connected to the base station, is waiting for, or can receive.
  • the broadcast is so-called broadcast, and the terminal 501 does not transmit a response to the broadcast signal to the base station.
  • the neighbor cell list is, for example, a list of base stations adjacent (peripheral) to a base station that transmits system information.
  • the neighbor cell list may be a list of neighbor cells of a cell to which system information is transmitted.
  • the cell to which the system information is transmitted and the neighboring cell may be a cell formed by the same base station or may be a cell formed by different base stations.
  • the terminal 501 uses the neighbor cell list for cell selection when the line connection is made again after the communication is completed and the line is released, for example. Also, terminal 501 uses the adjacent cell list in cell reselection when communication is interrupted for a certain period of time, for example. The adjacent cell list is maintained even when the terminal 501 moves or the power is turned off, and is used when the next line is set.
  • P cell selection information indicating whether each neighbor cell is connectable as a P cell is included.
  • the P cell selection information includes, for example, a P cell, a priority when selecting as a P cell, offset information for radio channel quality used at the time of cell selection, and the like. Further, control information indicating that the carrier aggregation is performed and the hierarchical cell configuration is used may be transmitted as the system information.
  • S cell selection information indicating whether each neighboring cell is a cell connectable as an S cell may be included in the neighboring cell list.
  • the S cell selection information includes, for example, information such as an S cell, a priority when selecting as an S cell, and an offset with respect to a radio channel quality used at the time of cell selection. Further, information indicating a hierarchical cell configuration may be included in the adjacent cell list (see, for example, FIGS. 15 to 17).
  • the conventional cell selection information is priority information, offset information used for cell selection, etc. for each cell (each base station) of the hierarchical cell, and whether each cell is used as a P cell, S It was not specified whether it was used as a cell. Therefore, when cell selection is performed using conventional cell selection information, a failure has occurred such as selecting a cell used as an S cell as a P cell.
  • the terminal 501 receives the neighboring cell list, identifies a cell used as a P cell, and sets a cell used as a P cell to P It becomes possible to select as a cell.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of contention-based random access.
  • terminal 501 selects base station 511, which is a large cell, as a P cell, and performs contention based random access (Contention Based Random Access Procedure) for selected base station 511.
  • the terminal 501 transmits a random access preamble (Random Access Preamble) as the message 1 to the base station 511 (step S711).
  • a random access preamble Random Access Preamble
  • the base station 511 identifies the terminal 501 based on the random access preamble received in step S711, and sets C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier) which is an identifier of the terminal 501.
  • C-RNTI Cell-Radio Network Temporary Identifier
  • the C-RNTI set here is, for example, a temporary C-RNTI (Temporary C-RNTI) that is a temporary identifier.
  • the base station 511 sets an uplink transmission permission (UL grant), a transmission timing (Timing Alignment Information), a CQI (Channel Quality Indicator) request, and the like for the terminal 501. Then, the base station 511 transmits a random access response (Random Access Response) including these setting results and the random access preamble received in Step S711 to the terminal 501 as the message 2 (Step S712).
  • UL grant uplink transmission permission
  • Timing Alignment Information Transmission Timing Alignment Information
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the terminal 501 checks whether or not the random access preamble transmitted in step S711 matches the random access preamble received in step S712. If the random access preambles do not match, the terminal 501 determines that the random access response received in step S712 is addressed to another terminal, and transmits the random access preamble again. At this time, terminal 501 may transmit the previously transmitted random access preamble, or may select and transmit a different random access preamble.
  • the terminal 501 recognizes that the random access response received in step S712 is addressed to itself. Then, the terminal 501 transmits, as the message 3, a scheduled transmission including an RRC connection request (RRC Connection Request) to the base station 511 (step S713).
  • the transmission in step S713 is performed using the uplink transmission permission (UL grant) included in the random access response received in step S712 and the radio resource and modulation scheme specified by the random access response.
  • the base station 511 transmits, as the message 4, a contention resolution (Contention Resolution) that is a response signal (ACK / NACK) to the scheduled transmission received in step S713 (step S714). Thereby, the wireless channel setting between the terminal 501 and the base station 511 is completed.
  • a contention resolution Contention Resolution
  • ACK / NACK response signal
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of non-contention based random access.
  • terminal 501 selects base station 531 which is a small cell as an S cell, and performs non-contention based random access procedure (Non-Contention Based Random Access Procedure) for selected base station 531. The case will be described.
  • the base station 531 transmits a random access preamble assignment including a dedicated preamble to the terminal 501 as a message 0 to the terminal 501 (step S721).
  • the random access preamble assignment may include control information such as system information for the base station 531 selected as the S cell and the terminal 501 to perform random access.
  • the terminal 501 transmits a random access preamble (Random Access Preamble) as the message 1 to the base station 531 (step S722).
  • the random access preamble transmitted at step S722 is an individual preamble included in the random access preamble assignment received at step S721.
  • the base station 531 transmits a random access response (Random Access Response) as the message 2 to the terminal 501 with respect to the individual preamble received in step S722 (step S723).
  • a series of non-contention based random access ends, and a line is set up between the terminal 501 and the base station 531. That is, an S cell is added in terminal 501 and carrier aggregation is set.
  • the addition of the S cell includes an S cell addition request from the P cell to the terminal 501 (that is, a request to receive the S cell) and information for adding the S cell (for example, information on the added S cell) (For example, a cell ID)), and the terminal 501 that has received the notification sets to receive the notified S cell.
  • S cell is added and a carrier aggregation is set.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a base station.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the base station illustrated in FIG. 8A.
  • Each of base stations 511, 531 to 538 can be realized by base station 800 shown in FIGS. 8A and 8B, for example.
  • Base station 800 includes an antenna 801, a reception unit 810, a control unit 820, and a transmission unit 830.
  • the reception unit 810 includes a reception radio unit 811, a demodulation / decoding unit 812, a radio channel quality information extraction unit 813, and a radio channel control information extraction unit 814.
  • the control unit 820 includes a wireless line control unit 821 and a system information management / storage unit 822.
  • Transmitting section 830 includes system information creating section 831, synchronization signal creating section 832, pilot creating section 833, radio channel control information creating section 834, encoding / modulating section 835, and transmitting radio section 836. .
  • the generation unit 111 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the control unit 820, for example.
  • the transmitter 112 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the antenna 801 and the transmitter 830, for example.
  • Antenna 801 receives a signal wirelessly transmitted from a terminal (for example, terminal 501) located in a cell of base station 800, and outputs the received signal to reception wireless section 811. Further, antenna 801 wirelessly transmits the signal output from transmission radio section 836 to a terminal located in the cell of base station 800.
  • the reception wireless unit 811 performs reception processing of the signal output from the antenna 801.
  • the reception processing in the reception radio unit 811 includes, for example, amplification, frequency conversion from a high frequency band to a baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like.
  • Reception radio section 811 outputs the signal subjected to the reception process to demodulation / decoding section 812.
  • the demodulation / decoding unit 812 demodulates and decodes the signal output from the reception radio unit 811. Then, the demodulation / decoding unit 812 outputs received data obtained by demodulation and decoding.
  • the reception data output from the demodulation / decoding unit 812 is output to the upper layer processing unit of the reception unit 810, the radio channel quality information extraction unit 813, and the radio channel control information extraction unit 814.
  • Radio channel quality information extraction unit 813 extracts radio channel quality information included in the reception data output from demodulation / decoding unit 812. Radio channel quality information is, for example, CQI, RSRP, RSRQ, and the like. Radio channel quality information extraction unit 813 outputs the extracted radio channel quality information to radio channel control unit 821.
  • the radio channel control information extraction unit 814 extracts radio channel control information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 812.
  • the radio channel control information includes, for example, a random access preamble, random access messages, various response signals (ACK / NACK), and the like.
  • Radio channel control information extraction unit 814 outputs the extracted radio channel control information to radio channel control unit 821.
  • the radio network controller 821 controls the radio network in the base station 800.
  • the radio channel quality information output from the radio channel quality information extraction unit 813, the radio channel control information output from the radio channel control information extraction unit 814, and the system information management / storage unit 822 are stored.
  • System information (bandwidth, preamble) or the like is used.
  • the control of the radio line includes, for example, control of random access, scheduling of a terminal (for example, base station 800), measurement request for the terminal, and the like.
  • the radio channel control unit 821 notifies the radio channel control information creating unit 834 of radio channel control information addressed to the terminal according to the control of the radio channel.
  • the system information management / storage unit 822 manages and stores system information. For example, the system information management / storage unit 822 acquires the system information obtained by the wireless line control of the wireless line control unit 821 from the wireless line control unit 821 and stores it. Further, the system information management / storage unit 822 outputs system information necessary for controlling the radio channel of the radio channel control unit 821 among the stored system information to the radio channel control unit 821.
  • system information management / storage unit 822 receives the system information of the neighboring cell of the base station 800 from the neighboring cell as neighboring cell information. Further, the system information management / storage unit 822 transmits the system information of the base station 800 to the neighboring cell of the base station 800 as neighboring information.
  • the system information management / storage unit 822 notifies the system information creation unit 831 of the system information.
  • the system information includes, for example, information related to base station 800 (for example, cell ID and bandwidth).
  • the system information includes information (for example, usable random access preamble) when performing random access.
  • the system information includes information related to cell selection (cell priority, offset, etc.).
  • the system information includes the above-described neighboring cell list.
  • the neighbor cell list can be generated based on, for example, neighbor cell information received from a neighbor cell, information on the own cell managed in the system information management / storage unit 822, and the like.
  • SIB4 defines IntraFreqNeighCellList. This is a neighboring cell list having the same frequency as the base station (cell) that is connected or waiting, and the list includes a cell ID and the like. Also, InterFreqNeighCellList is defined in SIB5. InterFreqNeighCellList is a neighboring cell list having a frequency different from that of the connected or standby base station (cell), and the list includes a cell ID and the like. InterFreqNeighCellList is included in InterFreqCarrierFreqInfo. In addition, InterFreqCarrierFreqInfo includes a priority for cell reselection.
  • information indicating whether connection is possible as a P cell and information indicating whether connection is possible as an S cell are included in the above-described IntraFreqNeighCellList and InterFreqNeighCellList (see, for example, FIGS. 15 to 17).
  • BCCH which is a logical channel
  • PBCH Physical Broadcast
  • PDSCH Physical Broadcast
  • system information management / storage unit 822 outputs the cell ID of the base station 800 to the synchronization signal creation unit 832 and the pilot creation unit 833.
  • the transmission data to be transmitted by the base station 800 is input to the transmission unit 830 from the processing unit of the upper layer of the transmission unit 830.
  • the transmission data input to the transmission unit 830 is input to the encoding / modulation unit 835.
  • the system information creation unit 831 creates system information notified from the system information management / storage unit 822, maps the created system information to a broadcast channel, and outputs the system information to the encoding / modulation unit 835.
  • the synchronization signal generation unit 832 includes a PSS (Primary Synchronization Signal: primary synchronization signal) and SSS (Secondary Synchronization Signal: Secondary) which are synchronization signals based on the cell ID output from the system information management / storage unit 822. Synchronization signal, second synchronization signal). Then, the synchronization signal creation unit 832 maps the created synchronization signal to the broadcast channel and outputs it to the encoding / modulation unit 835.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • the pilot creation unit 833 creates a common pilot that is a pilot signal based on the cell ID output from the system information management / storage unit 822, and maps the created common pilot to a radio frame in the same manner as the radio control channel and the shared channel. To the encoding / modulation unit 835.
  • the common pilot may be mapped to the pilot channel and similarly mapped to the radio frame.
  • the pilot created by the pilot creation unit 833 may include, for example, a cell specific pilot common to a plurality of terminals in the cell.
  • the pilot created by the pilot creation unit 833 may include dedicated pilots (Dedicated Pilots, UE Specific RSs) allocated to individual terminals.
  • the pilot created by the pilot creating unit 833 may include a position measurement pilot (Positioning Pilot, Positioning RS).
  • the pilot created by the pilot creating unit 833 may include a pilot (Channel State Information Pilot CSI-RS) for measuring the radio channel quality. That is, the pilot created by pilot creating section 833 may be a known signal that is determined in advance between base station 800 and the terminal or in the radio communication system.
  • Radio channel control information creation unit 834 creates radio channel control information notified from radio channel control unit 821, maps the created radio channel control information to a broadcast channel or a shared channel, and outputs the information to encoding / modulation unit 835. To do.
  • the encoding / modulation unit 835 encodes the input transmission data and each information (signal) output from the system information creation unit 831, the synchronization signal creation unit 832, the pilot creation unit 833, and the radio channel control information creation unit 834. And modulation. Then, encoding / modulation section 835 outputs a signal obtained by encoding and modulation to transmission radio section 836.
  • the transmission radio unit 836 performs transmission processing on the signal output from the encoding / modulation unit 835.
  • the transmission processing in the transmission radio unit 836 includes, for example, conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to a high frequency band, amplification, and the like.
  • Transmission radio section 836 outputs the signal obtained by the transmission process to antenna 801.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the base station.
  • the base station 800 illustrated in FIGS. 8A and 8B can be realized by the communication device 840 illustrated in FIG. 8C, for example.
  • the communication device 840 includes an antenna 801, an LSI 841, a DSP 842, a memory 843, and a communication interface 844 (I / F).
  • LSI 841 Large Scale Integration: large-scale integrated circuit
  • the reception radio unit 811 and the transmission radio unit 836 illustrated in FIGS. 8A and 8B can be realized by a circuit such as the LSI 841, for example.
  • a DSP 842 Digital Signal Processor
  • the DSP 842 performs overall control of the communication device 840.
  • the memory 843 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM (Random Access Memory).
  • the main memory is used as a work area for the DSP 842.
  • the auxiliary memory is a non-volatile memory such as a magnetic disk or a flash memory.
  • Various programs for operating the communication device 840 are stored in the auxiliary memory. The program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the DSP 842.
  • the communication interface 844 is a communication interface that performs communication with an external communication device.
  • a communication interface 844 for example, a wired communication interface can be used.
  • the demodulation / decoding unit 812, the radio channel quality information extraction unit 813, the radio channel control information extraction unit 814, the radio channel control unit 821, and the system information management / storage unit 822 shown in FIGS. 8A and 8B are circuits such as a DSP 842, for example. And the memory 843. Further, the system information creation unit 831, the synchronization signal creation unit 832, the pilot creation unit 833, the radio channel control information creation unit 834, and the encoding / modulation unit 835 shown in FIGS. 843. 8A and 8B can be implemented by, for example, the communication interface 844. The communication interface 844 shown in FIGS.
  • DSP 842 a CPU (Central Processing Unit) or a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • a CPU Central Processing Unit
  • a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • the terminal 900 includes an antenna 901, a receiving unit 910, a control unit 920, and a transmitting unit 930.
  • the reception unit 910 includes a reception radio unit 911, a demodulation / decoding unit 912, a system information extraction unit 913, a radio channel control information extraction unit 914, a synchronization signal extraction unit 915, and a cell ID extraction unit 916. .
  • the reception unit 910 includes a pilot calculation unit 917, a radio channel quality measurement / calculation unit 918, and a pilot extraction unit 919.
  • the control unit 920 includes a synchronization control unit 921, a terminal setting control unit 922, a system information storage unit 923, a wireless line control unit 924, and a cell selection control unit 925.
  • the transmission unit 930 includes a radio channel quality information creation unit 931, a radio channel control signal creation unit 932, an encoding / modulation unit 933, and a transmission radio unit 934.
  • the receiving unit 131 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the antenna 901 and the receiving unit 910, for example.
  • the control unit 132 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the control unit 920, for example.
  • Antenna 901 receives a signal wirelessly transmitted from a base station (for example, base station 511, 531 or base station 800), and outputs the received signal to reception radio section 911. Also, the antenna 901 wirelessly transmits the signal output from the transmission wireless unit 934 to the base station.
  • a base station for example, base station 511, 531 or base station 800
  • the antenna 901 wirelessly transmits the signal output from the transmission wireless unit 934 to the base station.
  • the reception radio unit 911 performs reception processing of the signal output from the antenna 901.
  • the reception processing in the reception radio unit 911 includes, for example, amplification, frequency conversion from a high frequency band to a baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like.
  • Reception radio section 911 outputs the signal subjected to the reception process to demodulation / decoding section 912.
  • the demodulation / decoding unit 912 performs demodulation and decoding of the signal output from the reception radio unit 911. Then, the demodulation / decoding unit 912 outputs reception data obtained by demodulation and decoding.
  • the reception data output from the demodulation / decoding unit 912 is output to the upper layer processing unit of the reception unit 910, the system information extraction unit 913, the radio channel control information extraction unit 914, the synchronization signal extraction unit 915, and the pilot extraction unit 919.
  • the system information extraction unit 913 extracts system information (System Information) transmitted from the base station 800 as broadcast information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912.
  • the system information includes, for example, information related to carrier aggregation and the neighbor cell list described above.
  • the system information extraction unit 913 outputs the extracted system information to the terminal setting control unit 922 and the cell selection control unit 925.
  • the system information extraction unit 913 stores the extracted system information in the system information storage unit 923 when the cell ID, frequency, and bandwidth of each small cell under the base station 511 are predetermined as a system. It may be memorized. In this case, terminal 900 does not need to receive system information thereafter in large cell 521 of base station 511. Further, the system information may be stored in the system information storage unit 923 in advance.
  • the radio channel control information extracting unit 914 extracts radio channel control information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912, and outputs the extracted radio channel control information to the radio channel control unit 924.
  • the radio line control information includes a random access response, a handover instruction, and the like.
  • the synchronization signal extraction unit 915 extracts PSS and SSS which are synchronization signals included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912. Then, synchronization signal extraction section 915 outputs the PSS and SSS extraction results to cell ID extraction section 916 and synchronization control section 921.
  • the cell ID extraction unit 916 extracts the cell ID of the PSS and SSS transmission source cell based on the extraction result output from the synchronization signal extraction unit 915. Then, cell ID extraction section 916 outputs the extracted cell ID to pilot calculation section 917 and radio link control section 924.
  • Pilot calculation unit 917 calculates a pilot pattern based on the cell ID output from cell ID extraction unit 916. Then, pilot calculation section 917 notifies radio channel quality measurement / calculation section 918 of the calculated pilot pattern.
  • the radio channel quality measurement / calculation unit 918 controls the pilot extraction unit 919 so as to extract the pilot of the pattern notified from the pilot calculation unit 917.
  • Radio channel quality measurement / calculation section 918 measures radio channel quality based on the pilot output from pilot extraction section 919, and calculates radio channel quality information based on the measurement result.
  • Radio channel quality measurement / calculation section 918 then outputs the calculated radio channel quality information to cell selection control section 925 and radio channel quality information creation section 931.
  • the radio channel quality information is, for example, CQI, RSRP, RSRQ, or the like.
  • the synchronization control unit 921 synchronizes with the base station of the pilot transmission source based on the extraction result output from the synchronization signal extraction unit 915. Synchronization is, for example, synchronization of a radio frame such as matching the timing of the beginning of the frame, or synchronization of a slot constituting a radio frame and a symbol (or radio signal) constituting the slot.
  • a radio frame is composed of 10 subframes with 20 slots or 2 slots as one subframe.
  • the synchronization control unit 921 performs synchronization control for controlling the reception and transmission timing in the terminal 900 based on the synchronized timing. For example, the synchronization control unit 921 notifies the terminal setting control unit 922 of the timing of synchronization with the base station.
  • the terminal setting control unit 922 controls the reception radio unit 911, the demodulation / decoding unit 912, the encoding / modulation unit 933, and the transmission radio unit 934 based on the timing notified from the synchronization control unit 921.
  • the control in the terminal setting control unit 922 for example, system information output from the system information extraction unit 913 or system information stored in the system information storage unit 923 is used.
  • the control in the terminal setting control unit 922 includes control related to carrier aggregation and the like.
  • the wireless line control unit 924 controls the wireless line of the terminal 900.
  • the control of the radio line of the terminal 900 includes, for example, random access and handover. Control of the radio channel of terminal 900 is performed based on, for example, the cell ID output from cell ID extraction unit 916, the radio channel control information output from radio channel control information extraction unit 914, and the like.
  • the radio channel control unit 924 notifies the radio channel control signal creation unit 932 of radio channel control information corresponding to the control of the radio channel.
  • the cell selection control unit 925 selects a P cell and an S cell to which the terminal 900 is connected.
  • the cell selection by the cell selection control unit 925 is stored in the radio channel quality information output from the radio channel quality measurement / calculation unit 918, the system information output from the system information extraction unit 913, or the system information storage unit 923. This is performed based on cell selection information.
  • This system information includes the above-described neighboring cell list. Then, the cell selection control unit 925 notifies the selected cell to the radio channel quality information creation unit 931.
  • the cell selection control unit 925 selects a P cell to which the terminal 900 is connected, a cell connectable as a P cell based on a neighbor cell list included in the system information output from the system information extraction unit 913 Select.
  • the cell selection control unit 925 can connect cells as S cells based on the neighboring cell list included in the system information output from the system information extraction unit 913. May be selected. However, when the base station 800 selects the S cell to which the terminal 900 is connected, the cell selection control unit 925 selects the S cell indicated by the system information.
  • the transmission data to be transmitted by the terminal 900 is input to the transmission unit 930 from the upper layer processing unit of the transmission unit 930.
  • the transmission data input to the transmission unit 930 is input to the encoding / modulation unit 933.
  • the radio channel quality information creation unit 931 creates radio channel quality information based on the radio channel quality information output from the radio channel quality measurement / calculation unit 918 and the cell notified from the cell selection control unit 925. Radio channel quality information creation section 931 then maps the created radio channel quality information to a control channel and outputs the result to encoding / modulation section 933.
  • the radio channel control signal creation unit 932 creates radio channel control information notified from the radio channel control unit 924, maps the created radio channel control information to a control channel, and outputs the control channel to the encoding / modulation unit 933.
  • the encoding / modulation unit 933 encodes and modulates the input transmission data and each information (signal) output from the radio channel quality information creation unit 931 and the radio channel control signal creation unit 932. Then, encoding / modulation section 933 outputs a signal obtained by encoding and modulation to transmission radio section 934.
  • the transmission radio unit 934 performs transmission processing of the signal output from the encoding / modulation unit 933.
  • the transmission processing in the transmission radio unit 934 includes, for example, conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to a high frequency band, amplification, and the like.
  • Transmission radio section 934 outputs the signal obtained by the transmission process to antenna 901.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal.
  • the terminal 900 illustrated in FIGS. 9A and 9B can be realized by the communication device 940 illustrated in FIG. 9C, for example.
  • the communication device 940 includes an antenna 901, an LSI 941, a DSP 942, a memory 943, a display unit 944, a microphone 945, and a loudspeaker 946.
  • the LSI 941 is connected to the antenna 901 and the DSP 942.
  • the reception radio unit 911 and the transmission radio unit 934 illustrated in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as an LSI 941, for example.
  • the DSP 942 is connected to the LSI 941 and the memory 943.
  • the DSP 942 performs overall control of the communication device 940.
  • the memory 943 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM.
  • the main memory is used as a work area for the DSP 942.
  • the auxiliary memory is a non-volatile memory such as a magnetic disk or a flash memory.
  • Various programs for operating the communication device 940 are stored in the auxiliary memory.
  • the program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the DSP 942.
  • the demodulation / decoding unit 912, the system information extraction unit 913, the radio channel control information extraction unit 914, the synchronization signal extraction unit 915, and the cell ID extraction unit 916 illustrated in FIG. 9A and FIG. Can be realized.
  • the pilot calculation unit 917, the radio channel quality measurement / calculation unit 918, and the pilot extraction unit 919 shown in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as a DSP 942 and a memory 943, for example.
  • the synchronization control unit 921, the terminal setting control unit 922, the system information storage unit 923, the wireless line control unit 924, and the cell selection control unit 925 shown in FIGS. 9A and 9B are realized by a circuit such as the DSP 942 and a memory 943, for example. Can do.
  • the radio channel quality information creation unit 931, radio channel control signal creation unit 932, and encoding / modulation unit 933 shown in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as a DSP 942 and a memory 943, for example.
  • a CPU or a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • Display unit 944, microphone 945, and loudspeaker 946 are user interfaces with the user of communication device 940.
  • the display unit 944 may be an apparatus that also serves as an input device, such as a touch panel.
  • the PSS and SSS which are synchronization signals of the LTE system, are created based on the cell ID.
  • the cell ID is composed of a total of 168 groups, with three cell IDs as one group, and a total of 504 cell IDs are set.
  • N ID (1) indicating a group is an integer value from 0 to 167
  • N ID (2) indicating a group element is an integer value from 0 to 2.
  • N ID (cell) indicates a cell ID.
  • N ID (1) indicates 168 types of groups (cell groups).
  • N ID (2) indicates three types of identifiers. Thereby, 504 types of cell IDs can be expressed.
  • the cell ID can also be specified.
  • PSS (root series) will be described.
  • PSS is a 62-bit signal sequence.
  • the PSS is generated using a Zadoff-Chu sequence in the frequency domain, and can be expressed by the following equation (6), for example.
  • the route index u is associated with the cell group identifier N ID (2).
  • the route index u indicates an index of Zadoff-Chu route sequence, and three types of route indexes u are defined in advance.
  • Terminal 900 can blind estimate PSS and identify N ID (2) from the detected sequence.
  • terminal 900 confirms the correlation between the received PSS signal sequence and the three signal sequences described above, and selects the signal sequence having the highest correlation, that is, the most likely signal sequence.
  • the PSS is transmitted in slot # 0 and slot # 10 out of 10 subframes (subframe # 0 to subframe # 9) and 20 slots (slot # 0 to slot # 19) constituting the radio frame. Therefore, the slot in which the PSS is detected is slot # 0 or slot # 10. Based on this, the head of slot # 0 or slot # 10 can be calculated, and slot synchronization can be performed. The heads of subframe # 0 including slot # 0 and subframe # 5 including slot # 10 can be calculated, and subframe synchronization can be performed. Further, since slot # 0 is the head of the radio frame, frame synchronization can be performed.
  • SSS is a 62-bit signal sequence, and can be expressed by, for example, the following equation (7).
  • the SSS has a structure in which binary sequences of length 31 are interleaved, and is scrambled using scramble sequences (c 0 (n), c 1 (n)) given by the PSS. However, 0 ⁇ n ⁇ 30.
  • n 0 and m 1 are associated with N ID (1) and can be expressed by the following equation (8).
  • s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) are generated by cyclic shifting the m sequence s (n). That is, s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) can be expressed by the following equation (9).
  • c 0 (n) and c 1 (n) will be described.
  • c 0 (n) and c 1 (n) are scrambled sequences that depend on PSS, and are represented as cyclic shifts of the m sequence ⁇ s (n). That is, c 0 (n) and c 1 (n) can be expressed by the following equation (11), for example.
  • z 1 (m 0 ) (n) and z 1 (m 1 ) (n) will be described.
  • z 1 (m 0 ) (n) and z 1 (m 1 ) (n) are also generated by cyclic shifting the m sequence ⁇ s (n), and can be expressed by the following equation (13), for example.
  • terminal 900 Since terminal 900 has a known SSS generation mechanism (such as m-sequence and PSS scrambling), it is possible to identify m 0 and m 1 and derive N ID (1) based on such information. it can. Then, it is possible to derive the N ID (cell) based on N ID (1) and N ID (2).
  • SSS generation mechanism such as m-sequence and PSS scrambling
  • the terminal 900 that has received the SSS divides the even number (d (2n)) of the received SSS by c 0 (n) and c 1 (n) calculated based on N ID (2) obtained by the PSS.
  • s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) which are received signals are obtained.
  • terminal 900 calculates m 0 of the received SSS by calculating the correlation between s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) created from the identified m 0 and m 1. And m 1 are derived, and N ID (1) is derived. Thereby, the cell ID can be calculated. In addition, slot synchronization and frame synchronization based on the cell ID are possible.
  • N ID which is a cell ID
  • a pilot signal transmitted by a neighboring base station can also be derived.
  • the pilot signal sequence in LTE is calculated by, for example, the following equations (15) to (17).
  • n s indicates a slot number.
  • the slot number can be identified by taking slot synchronization.
  • l indicates the OFDM symbol number in the slot.
  • the arrangement of pilot signals in the time direction is defined in advance.
  • c (i) indicates a pseudo-random signal sequence (PN).
  • N CP is a normal CP or an extended CP.
  • the extended CP is used when a large cell or MBSFN (Multicast-Broadcast Single Frequency Network) transmission is performed, and has less time than a normal CP (Normal CP).
  • MBSFN Multicast-Broadcast Single Frequency Network
  • the terminal 900 that has received the pilot signal sequence compares the pilot signal sequence created based on the cell ID calculated by receiving the synchronization signal with the received pilot signal sequence, so that an OFDM symbol unit (symbol only) Synchronization) becomes possible.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of P cell connection processing by the terminal.
  • the terminal 900 performs, for example, each step shown in FIG. 10 as the P cell connection process.
  • terminal 900 measures radio channel quality from neighboring base stations and selects a cell with the best measurement result in order to perform standby (camp-on) or connection with a certain base station (step S1001). ).
  • the terminal 900 measures received power and selects a cell having the highest received power.
  • This received power can be a received power based on a specific signal (for example, pilot) such as RSSI (Received Signal Strength Indicator).
  • the received power may be received power based on, for example, envelope detection.
  • the terminal 900 synchronizes with the cell selected in step S1001 (step S1002).
  • the terminal 900 receives system information including the neighbor cell list from the cell synchronized in step S1002 (step S1003).
  • the adjacent cell list includes information indicating whether or not each adjacent cell can be selected as a P cell, and information indicating whether or not each adjacent cell can be selected as an S cell.
  • the system information received in step S1003 includes information indicating whether the cell synchronized in step S1002 can be selected as a P cell, and whether the synchronized cell can be selected as an S cell. Information indicating whether or not may be included. As a result, information indicating whether each cell synchronized in step S1002 and the neighboring cell synchronized in step S1002 can be selected as a P cell, and information indicating whether each cell can be selected as an S cell. Can be obtained.
  • n 1
  • the connection candidate cell is, for example, each cell including a cell synchronized in step S1002 and a neighboring cell of the cell synchronized in step S1002.
  • the connection candidate cell can be specified by system information including the neighboring cell list received in step S1003, for example.
  • step S1005 the terminal 900 synchronizes with the cell n
  • step S1006 the terminal 900 determines whether or not the cell n synchronized in step S1005 is a cell connectable as a P cell based on the system information including the neighboring cell list received in step S1003 (step S1006). If the cell is not connectable as a P cell (step S1006: No), the terminal 900 proceeds to step S1009.
  • step S1006 when the cell is connectable as a P cell (step S1006: Yes), the terminal 900 measures the radio channel quality of the cell n (step S1007).
  • the radio channel quality measured in step S1007 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the terminal 900 calculates the reception quality evaluation result of the cell n based on the radio channel quality measured in step S1007 (step S1008).
  • adjustment information such as the priority of the cell n may be used.
  • Information such as the priority of the cell n can be included in the system information received in step S1003, for example.
  • information such as the priority of cell n may be information received from cell n after step S1005, for example.
  • step S1010 the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S1010).
  • K is the number of connection candidate cells of the terminal 900. If n is not greater than K (step S1010: No), the terminal 900 returns to step S1005.
  • terminal 900 selects a connection destination cell from the cells determined to be connectable as P cells in step S1006. (Step S1011).
  • the connection destination cell is selected based on, for example, the comparison result of the reception quality evaluation results calculated in step S1008.
  • the terminal 900 performs line connection such as random access to the cell selected in step S1011 (step S1012), and ends a series of P cell connection processes. Since the line connection in step S1012 is a connection to a P cell, for example, contention based random access (for example, see FIG. 7A) is performed.
  • the terminal 900 synchronizes again with the cell selected in step S1011 and receives system information related to line connection from the selected cell.
  • This system information includes, for example, a set of usable random access preambles, a transmission format of random access preambles, a transmission timing of random access preambles, an initial value of transmission power of random access preambles, and the like.
  • these pieces of information are included in SIB2 defined in 3GPP TS36.331, for example.
  • Terminal 900 starts, for example, contention based random access shown in FIG. 7A based on the information for line connection included in SIB2.
  • the random access preamble is used as information for identifying the terminal 900.
  • the terminal 900 may use RACH (Random Access Channel: random access channel) or PRACH (Physical RACH: physical random access channel) setting information for contention-based random access.
  • RACH Random Access Channel: random access channel
  • PRACH Physical RACH: physical random access channel
  • step S1005 when measuring a wireless channel quality that can be measured without being synchronized with cell n (for example, wireless channel quality based on envelope detection), step S1005 may be omitted.
  • the optimal cell may be a base station with the highest received power or a cell with the best received signal quality. It is also possible to select an optimal cell in consideration of both received power and received signal quality.
  • an adjacent cell list including information indicating whether or not an adjacent cell can be connected as a P cell by using an adjacent cell list including information indicating whether or not an adjacent cell can be connected as a P cell, measurement of radio channel quality for a cell that cannot be connected as a P cell is performed. It can be avoided. As a result, it is possible to improve the efficiency of measurement of the radio channel quality. For example, it is possible to reduce the amount of processing for measurement and calculation and to reduce the amount of selection processing by reducing the number of cell selection targets. Thereby, for example, the time for cell selection and the transmission speed can be improved.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the S cell connection process by the terminal.
  • the terminal 900 executes, for example, each step shown in FIG. 11 as the S cell connection process in a state where it is connected to the P cell (for example, the base station 511) by the P cell connection process shown in FIG.
  • the terminal 900 receives cell information of neighboring cells of the P cell from the P cell (step S1101).
  • An adjacent cell of the P cell is a cell that is a candidate for the S cell of the terminal 900.
  • the cell information may include, for example, system information such as the frequency, bandwidth, and cell ID of each small cell under the P cell.
  • the terminal 900 receives a radio channel quality measurement request for requesting radio channel quality measurement from the P cell (step S1102). Note that, for example, when the terminal 900 periodically measures the wireless channel quality, the process may be performed without step S1102.
  • n 1
  • the terminal 900 synchronizes with the cell n (step S1104).
  • the synchronization in step S1104 can be performed based on the frequency, bandwidth, cell ID, etc. included in the cell information received in step S1101, for example.
  • step S1105 determines whether or not the cell n synchronized in step S1104 is a cell connectable as an S cell (step S1105).
  • the determination in step S1105 can be made based on the system information including the neighboring cell list received in step S1003 shown in FIG. If the cell is not connectable as an S cell (step S1105: No), the terminal 900 moves to step S1108.
  • step S1105 if the cell is connectable as an S cell (step S1105: Yes), terminal 900 measures the radio channel quality of cell n (step S1106).
  • the radio channel quality measured in step S1106 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the measurement of the radio channel quality in step S1106 can be performed based on the frequency, bandwidth, cell ID, etc. included in the cell information received in step S1101, for example.
  • the terminal 900 transmits the wireless channel quality measurement result in step S1106 to the connected P cell (step S1107).
  • step S1109 the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S1109).
  • K is the number of connection candidate cells of the terminal 900 indicated by the cell information received in step S1101. If n is not greater than K (step S1109: NO), the terminal 900 returns to step S1104.
  • step S1109 when n is larger than K (step S1109: Yes), the terminal 900 receives an S cell addition request from the P cell (step S1110).
  • the S cell addition request is a control signal that requests the terminal 900 to add a cell selected by the P cell based on the measurement result transmitted in step S1107 as an S cell.
  • the terminal 900 executes line connection such as random access based on the S cell addition request received in step S1110 (step S1111), and ends a series of S cell connection processes. Since the line connection in step S1111 is a connection to the S cell, for example, non-contention based random access (for example, see FIG. 7B) is performed.
  • the S cell addition request includes a non-contention based random access individual preamble that can be used in the connection destination S cell.
  • the terminal 900 can connect to the S cell selected by the P cell by performing non-contention based random access using the dedicated preamble included in the S cell addition request.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of S cell selection processing by the base station (P cell).
  • Base station 800 to which terminal 900 is connected as a P cell (for example, base station 511) executes, for example, the steps shown in FIG. 12 as S cell selection processing for terminal 900.
  • base station 800 transmits cell information of a neighboring cell of the own cell (for example, cell of base station 531) to terminal 900 (step S1201).
  • base station 800 transmits a radio channel quality measurement request for requesting radio channel quality measurement to terminal 900 (step S1202).
  • the process may be performed without step S1202.
  • base station 800 receives the measurement result of the radio channel quality transmitted from terminal 900 in step S1107 shown in FIG. 11, for example (step S1203).
  • the base station 800 calculates a reception quality evaluation result based on the measurement result received in step S1203 (step S1204).
  • the reception quality evaluation result for example, the priority or offset of each cell included in neighboring cell information or the like is used.
  • the base station 800 selects a connection destination cell of the terminal 900 from the cells that the terminal 900 can connect as an S cell (step S1205).
  • the connection destination cell is selected based on, for example, the comparison result of the reception quality evaluation results calculated in step S1204. For example, the base station 800 selects a cell having the highest reception quality evaluation result or a cell having a reception quality evaluation result equal to or higher than a threshold as a connection destination cell.
  • the base station 800 transmits a connection information request for requesting connection information for the terminal 900 to connect to the cell (for example, the base station 531) selected in step S1205 (step S1206).
  • the connection information includes, for example, a non-contention based random access dedicated preamble.
  • This dedicated preamble is a random access preamble that can be used only by a specific terminal in a specific period, and is also referred to as a dedicated random access preamble.
  • the base station 800 receives connection information for the connection information request transmitted in step S1206 from the cell selected in step S1205 (step S1207).
  • the base station 800 transmits an S cell addition request that includes connection information such as the dedicated preamble received in step S1207 and requests the addition of the S cell to the terminal 900 (step S1208).
  • a series of S cell selection processing ends.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a modification of the S cell connection process by the terminal.
  • the terminal 900 may execute each step shown in FIG. 13 as the S cell connection process in a state of being connected to the P cell by the P cell connection process shown in FIG.
  • the terminal 900 receives S cell information from the P cell (step S1301).
  • the S cell information is information indicating a cell that is adjacent to the P cell and can be connected as an S cell.
  • Steps S1302 to S1304 shown in FIG. 13 are the same as steps S1102 to S1104 shown in FIG.
  • terminal 900 measures the radio channel quality of cell n (step S1305).
  • the radio channel quality measured in step S1305 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • Steps S1306 to S1310 shown in FIG. 13 are the same as steps S1107 to S1111 shown in FIG.
  • terminal 900 can be connected as an S cell without determining whether or not each cell can be connected as an S cell by receiving S cell information indicating cells connectable as an S cell.
  • the radio channel quality can be measured only for the cell, and the S cell can be selected.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a modification of the S cell selection process by the base station (P cell).
  • the terminal 900 performs the S cell connection process illustrated in FIG. 13
  • the base station 800 to which the terminal 900 is connected as the P cell performs, for example, each step illustrated in FIG. 14 as the S cell selection process for the terminal 900. Execute.
  • base station 800 transmits S cell information to terminal 900 (step S1401).
  • the S cell information is information indicating a cell that can be connected as an S cell among neighboring cells of the own cell.
  • the S cell information can be generated based on, for example, neighboring cell information received from the neighboring cell by the base station 800.
  • Steps S1402 to S1408 shown in FIG. 14 are the same as steps S1202 to S1208 shown in FIG.
  • a cell connectable as an S cell may be notified from the base station 800 to the terminal 900.
  • the radio channel quality can be measured only for a cell that can be connected as an S cell, and the S cell can be selected.
  • a cell that cannot be connected as an S cell may be notified from the base station 800 to the terminal 900.
  • terminal 900 excludes cells that are not connectable as S cells notified from base station 800 from the measurement targets of the radio channel quality.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the neighboring cell list.
  • the neighbor cell list 1500 shown in FIG. 15 can be used as the neighbor cell list that the base station 800 broadcasts in the system information.
  • the adjacent cell list 1500 includes “cell ID”, “CA implementation”, “HCS implementation”, “connect as P cell”, and “connect as S cell”. Note that “Description” is illustrated for convenience of description, and may be omitted from the neighboring cell list 1500.
  • Cell ID is identification information of a target neighboring cell.
  • CA implementation is information indicating whether or not carrier aggregation is implemented in the target neighboring cell. In the example illustrated in FIG. 15, “1” of “CA implementation” indicates that carrier aggregation is performed, and “0” of “CA execution” indicates that carrier aggregation is not performed (not performed).
  • HCS implementation is information indicating whether or not communication by the hierarchical cell configuration (HCS) is implemented in the target neighboring cell.
  • HCS hierarchical cell configuration
  • Connected as P cell is information indicating whether or not the target neighboring cell can be connected as a P cell.
  • “1” of “connect as P cell” indicates that connection is possible (possible) as a P cell, and “0” of “connect as P cell” is not connectable (impossible) ).
  • Connected as S cell is information indicating whether or not the target neighboring cell can be connected as an S cell.
  • “1” of “connect as S cell” indicates that connection is possible (possible) as an S cell, and “0” of “connect as S cell” is not connectable (impossible) ).
  • Terminal 900 performs cell selection based on neighboring cell list 1500 received from base station 800, for example. For example, when carrier aggregation is performed and terminal connection is performed in an area having a hierarchical cell configuration, terminal 900 is all “1” for “CA implementation”, “HCS implementation”, and “connection as P cell”. A certain cell ID is acquired from the neighboring cell list 1500. In the example shown in FIG. 15, terminal 900 obtains “Id1” and “Id3”, for example. Terminal 900 measures the radio channel quality for each cell indicated by the acquired cell ID, and selects a cell with a good measurement result as the P cell.
  • the item “CA implementation” may be omitted from the neighboring cell list 1500.
  • the item “Perform HCS” may be omitted from the neighboring cell list 1500.
  • FIG. 16 is a diagram showing a first modification of the neighboring cell list. As shown in FIG. 16, the item “Connect as S cell” may be omitted from the neighboring cell list 1500. In the example shown in FIG. 16, “explanation” of the neighboring cell list 1500 is also omitted.
  • the terminal 900 does not have to determine whether or not each cell can be connected as an S cell as in the examples illustrated in FIGS. 13 and 14, the adjacent cell list as illustrated in the example illustrated in FIG. 16. Even if the item “Connect as S cell” is omitted from 1500, there is no effect.
  • each neighboring cell can be connected only in either the P cell or the S cell, it is determined whether or not each neighboring cell can be connected as an S cell based on “connect as P cell”. can do. For example, it is possible to determine that an adjacent cell whose “connect as P cell” is “1” cannot be connected as an S cell. Also, it can be determined that an adjacent cell whose “connection as P cell” is “0” can be connected as an S cell.
  • FIG. 17 is a diagram showing a second modification of the neighboring cell list.
  • an item “connected as a P / S cell” may be included instead of the item “connected as a P cell”.
  • “1” of “connect as P / S cell” indicates that connection as a P cell is possible (P cell is acceptable). In this case, it does not matter whether it can be connected as an S cell.
  • “0” in “Connect as P / S cell” indicates that connection is possible only as an S cell (only S cell is possible).
  • the neighboring cell list is not limited to the neighboring cell list 1500 shown in FIGS. 15 to 17, but may be a neighboring cell list of each form indicating whether the neighboring cell can be connected as a P cell or an S cell. .
  • the terminal 900 in the hierarchical cell configuration, for example, by including information indicating that connection in the P cell is possible in the neighboring cell list broadcast by the base station 800, the terminal 900 Selection errors such as P cells in can be suppressed.
  • the base station, and the terminal erroneous cell selection can be suppressed.
  • the base station has reported the priority in the hierarchical cell configuration and the offset in cell selection to the terminal as cell selection information.
  • the small cell is not always selected.
  • FIG. 5B when communication is performed using a large cell as a P cell and a small cell as an S cell in a hierarchical cell configuration, if a small cell is selected as a P cell, communication suitable for the purpose is performed. No longer take the form of
  • the reception strength of a small cell may be larger than that of a distant large cell. If the P cell is simply selected based on the magnitude of the reception strength, the large cell is changed to P It cannot always be a cell.
  • the priority of the large cell with respect to the small cell is required to be different depending on the positional relationship (far and near) between the large cell (macro base station) and the terminal.
  • the same contents can be transmitted because of broadcast distribution of setting information such as priority.
  • ⁇ P cell selection error> A case where cell selection is performed based on received power will be described as an example.
  • the priority is expressed as a numerical value, and the higher the numerical value, the higher the priority.
  • cell selection is performed based on a value obtained by multiplying the priority of the cell and the received power. In this case, for example, if the received power is the same, a cell having a higher priority is selected.
  • the cell selected is different between a cell with low priority and high reception power and a cell with high priority and low reception power. That is, a cell having a high priority is not always selected.
  • the purpose is to preferentially connect to a small cell in order to reduce the power consumption of the terminal and improve the frequency utilization efficiency. That is, the priority of the small cell is set higher than the priority of the large cell. Also, the small cell offset is set larger than the large cell offset. Therefore, a small cell may be preferentially selected as a P cell.
  • a small cell When a small cell is selected as a P cell and only the data is transmitted in the small cell, it becomes impossible to receive a control signal after connecting the line by random access, and the line setting such as addition of the S cell is hindered. Similarly, when a cell is selected using received power and an offset, a small cell may be selected as a P cell.
  • the priority and offset of the cell are used as in the selection of the P cell.
  • the conventional priority and offset are for selecting one cell, not for using a plurality of cells.
  • the priority and offset set for selecting the P cell are also used for selecting the S cell.
  • a large cell may be selected as an S cell, which makes it meaningless to have a hierarchical cell configuration.
  • the pico cell is selected instead of the macro cell to be selected. May end up. Further, even if (distance between terminal and macro cell)> (distance between terminal and pico cell), the pico cell may be selected in the same manner.
  • the above-mentioned offset is set without carrying out carrier aggregation. (Distance between terminal and macro cell)> (Distance between terminal and pico cell) Even if the received power of the macro cell is smaller than the received power of the pico cell, the macro cell is selected by adding an offset. Is done.
  • a macro cell for carrying out carrier aggregation is preferentially selected and connected to a macro cell with poor radio channel quality (or radio transmission speed).
  • P ri_macro is priority macrocells
  • P ri_pico is priority picocell. For example, if the priority of the macro cell is 2 and the priority of the pico cell is 1, the pico cell may be selected when the reception power of the macro cell is 1 ⁇ 2 or less of the reception power of the pico cell.
  • the macro cell is selected according to the priority even when the reception power of the macro cell is smaller than the reception power of the pico cell.
  • a macro cell for carrying out carrier aggregation is preferentially selected and connected to a macro cell with poor radio channel quality (or radio transmission speed).
  • the cell may not be selected as intended. Furthermore, if only one priority can be set for a certain cell, it cannot cope with switching such as the presence / absence of carrier aggregation, and flexible operation becomes difficult.
  • the targets for measurement and calculation of radio channel quality can be limited, and the amount of processing can be reduced. Furthermore, since the number of cell selection targets is reduced, the selection process can be reduced. For this reason, it becomes possible to select a cell in a shorter time and to improve the transmission rate.
  • carrier aggregation is performed using two component carriers (that is, one P cell and one S cell) has been described.
  • carrier aggregation can also be implemented with three or more component carriers by adding the second and subsequent S cells.
  • the present invention can be applied to a system that performs communication using a plurality of cells (bands) simultaneously in a hierarchical cell configuration, for example.
  • Examples of such systems include W-CDMA DC-HSDPA and 4C-HSDPA.
  • HetNet Heterogeneous Network
  • a hierarchical cell configuration is also a heterogeneous network. That is, the present invention can be implemented for a heterogeneous network.

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Abstract

 システム(100)においては、端末(130)が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う。基地局(110)は、第1セルを形成し、第1セルとは異なる第1種別の第2セルが第1種別のセルであることを報知する報知信号を送信する。端末(130)は、基地局(110)によって送信された報知信号に基づいて、第2セルを無線通信の第1種別のセルに選択する。

Description

システム、基地局および端末
 本発明は、システム、基地局および端末に関する。
 従来、LTE(Long Term Evolution)などの移動体通信システムにおいては、端末が無線品質に基づいて接続するまたは待ち受けする(キャンプする)セル(基地局)を選択するセル選択が行われる(たとえば、下記特許文献1~4参照。)。また、プライマリセルとセカンダリセルを同時に用いて通信を行うキャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)が知られている。
特表平7-509826号公報 国際公開第2011/087022号 特開2011-124732号公報 国際公開第2010/134202号
 しかしながら、上述した従来技術では、端末において、たとえばプライマリセルでの接続や待ち受けに対応していないセルをプライマリセルとして選択するなどの、セルの誤選択が発生する場合がある。
 1つの側面では、本発明は、セルの誤選択を抑制することができるシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 また、別の側面では、本発明は、適切なセルに接続可能なシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 また、別の側面では、本発明は、種別の異なるセルに対して適切な種別のセルに接続することができるシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行い、基地局が、第1セルを形成し、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第1種別のセルであることを報知する報知情報を前記第1セルにより送信し、前記端末が、前記基地局によって送信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第1種別のセルに選択するシステム、基地局および端末が提案される。
 また、本発明の別の側面によれば、端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行い、基地局が、第1セルを形成し、前記第1セルと異なる前記第2種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第2種別のセルであることを報知する報知情報を前記第1セルにより送信し、前記端末が、前記基地局によって送信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第2種別のセルに選択するシステム、基地局および端末が提案される。
 本発明の一側面によれば、セルの誤選択を抑制することができるという効果を奏する。
 また、別の側面によれば、適切なセルに接続できるという効果を奏する。
 また、別の側面によれば、種別の異なるセルに対して適切なセルに接続できるという効果を奏する。
図1Aは、実施の形態1にかかるシステムの一例を示す図である。 図1Bは、図1Aに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。 図1Cは、実施の形態1にかかるシステムの変形例を示す図である。 図1Dは、図1Cに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。 図2は、実施の形態2にかかる通信システムの一例を示す図である。 図3Aは、キャリアアグリゲーションの例1を示す図である。 図3Bは、キャリアアグリゲーションの例2を示す図である。 図3Cは、キャリアアグリゲーションの例3を示す図である。 図4Aは、PセルおよびSセルの例1を示す図である。 図4Bは、PセルおよびSセルの例2を示す図である。 図4Cは、PセルおよびSセルの例3を示す図である。 図5Aは、階層化セル構成の一例を示す図である。 図5Bは、階層化セル構成におけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 図6Aは、Sセルとなる基地局の例1を示す図である。 図6Bは、Sセルとなる基地局の例2を示す図である。 図6Cは、Sセルとなる基地局の例3を示す図である。 図7Aは、競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。 図7Bは、非競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。 図8Aは、基地局の一例を示す図である。 図8Bは、図8Aに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。 図8Cは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図9Aは、端末の一例を示す図である。 図9Bは、図9Aに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。 図9Cは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。 図10は、端末によるPセル接続処理の一例を示すフローチャートである。 図11は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。 図12は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の一例を示すフローチャートである。 図13は、端末によるSセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。 図14は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の変形例を示すフローチャートである。 図15は、隣接セルリストの一例を示す図である。 図16は、隣接セルリストの変形例1を示す図である。 図17は、隣接セルリストの変形例2を示す図である。
 以下に図面を参照して、本発明にかかるシステム、基地局および端末の実施の形態を詳細に説明する。
(実施の形態1)
(実施の形態1にかかるシステム)
 図1Aは、実施の形態1にかかるシステムの一例を示す図である。図1Bは、図1Aに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。図1A,図1Bに示すように、実施の形態1にかかるシステム100は、基地局110と、基地局120と、端末130と、を含む。
 システム100においては、端末130が、第1種別のセルと、第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う。この無線通信は、一例としてはキャリアアグリゲーションのように複数のセル(または帯域)を同時に用いる通信である。第1種別のセルは、他のセルに付随させずに単独で接続可能なセルである。第2種別のセルは、第1種別のセルに付随させることで接続可能であり、単独では接続不可なセルである。
 基地局110は、第1セルを形成する第1基地局である。第1セルは、第1種別のセルであってもよいし、第2種別のセルであってもよい。基地局110は、生成部111と、送信部112と、を備える。
 生成部111は、基地局110が形成する第1セルと異なる第1種別の第2セルについて、第2セルの識別情報を含み、第2セルが第1種別のセルであることを報知する報知情報を生成する。第2セルは、たとえば、第1セルの周辺のセル(隣接セル)である。第2セルは、図1A,図1Bに示す例では、基地局120が形成するセルである。
 たとえば、生成部111は、第2セルが第1種別のセルであることを示すセル情報に基づいて報知情報を生成する。セル情報は、たとえば、基地局120から受信することによって取得することができる。また、セル情報は、基地局110,120を管理する上位装置から受信することによって取得してもよい。また、セル情報は、基地局110のメモリに記憶されていてもよく、この場合は、基地局110のメモリから取得することができる。生成部111は、生成した報知情報を送信部112へ出力する。
 送信部112は、生成部111から出力された報知情報を、基地局110が形成する第1セルによって送信する。たとえば、送信部112は、第1セルの周辺のセルを示す隣接セルリストに、生成部111から出力された報知情報を格納し、報知情報を格納した隣接セルリストを第1セル内に報知する。
 基地局120は、たとえば基地局110と異なる第2基地局である。基地局120は、第1種別の第2セルを形成する。
 端末130は、受信部131と、制御部132と、を備える。受信部131は、基地局110から送信された報知情報を受信する。そして、受信部131は、受信した報知情報を制御部132へ出力する。
 制御部132は、受信部131から出力された報知情報に基づいて、基地局120が形成する第2セルを無線通信の第1種別のセルに選択し、端末130の第2セルへの接続を制御する。また、制御部132は、接続した第2セルを第1種別のセルに用いて上述した無線通信を行う。
 このように、実施の形態1にかかる基地局110は、形成する第1セルとは異なる第1種別の第2セルが、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルであることを報知する報知情報を送信する。これにより、端末130は、第2セルが第1種別のセルであることを確認し、第1種別のセルに第2セルを選択して接続することができる。このため、たとえば単独では接続不可なセルを第1種別として選択するなどの、端末130における第1種別のセルの誤選択を抑制することができる。
 セルの誤選択を抑制することで、たとえば接続の失敗を抑制し、通信の効率化を図ることができる。たとえば、セル再選択やハンドオーバ処理などの発生を抑制し、伝送速度の低下を防止することができる。
<各基地局の関係>
 基地局110が第1セルを形成し、基地局110と異なる基地局120が第2セルを形成する場合について説明したが、基地局120は基地局110と同一の基地局であってもよい。すなわち、たとえば基地局110が第1セルおよび第2セルを形成するようにしてもよい。
<無線通信>
 上述した無線通信は、たとえば、第1種別のセルと、第1種別のセルに含まれ第1種別のセルより小さい第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信とすることができる。ただし、上述した無線通信はこれに限らず、第1種別のセルと、第1種別のセルを含み第1種別のセルより大きい第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信としてもよい。すなわち、セルの大小に関わらず、第1種別のセルと第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信としてもよい。また、基地局110が、基地局120のセルに対して少なくとも一部が重なるようなセルを形成する基地局であってもよい。
<第1種別のセルおよび第2種別のセル>
 一例として、システム100をLTEシステムに適用する場合は、上述した第1種別のセルをたとえばプライマリセル(または第1のセル、ファーストセル、第1の帯域、主帯域、主セル(プライマリセル、マスタセル)など)とすることができる。また、第2種別のセルをたとえばセカンダリセル(または第2のセル、第2の帯域、副帯域、副セル、従属セル、拡張帯域、拡張セルなど)とすることができる。
 なお、あるセルが第1種別のセルであり、かつ第2種別のセルであってもよい。また、あるセルが、ある端末に対しては第1種別であり、別なある端末に対しては第2種別のセルであってもよい。
<無線回線品質に基づく第1種別のセルの選択>
 また、端末130が接続可能な第1種別の第2セルが複数ある場合について説明する。複数の第2セルは、1つの基地局120または2つ以上の基地局120によって形成される。この場合に、端末130は、基地局110や他の基地局から送信された報知情報に基づいて、複数の第2セルを特定し、特定した複数の第2セルの端末130における各無線回線品質を測定する。なお、報知情報は、端末130が事前に受信し記憶していたものでもよいし、セル選択時に受信したものでもよい。
 そして、端末130は、各無線品質の測定結果に基づいて、複数の第2セルの中から無線通信の第1種別のセルを選択する。これにより、複数の第2セルのうちの無線品質が良好なセルを無線通信の第1種別のセルに選択し、通信品質の向上を図ることができる。
<端末による第2種別のセルの選択>
 たとえば、基地局110は、基地局110が形成する第1セルと異なる第2種別の第3セルについて、第3の識別情報を含み、第3セルが第2種別のセルであることを報知する報知情報を送信してもよい。第3セルは、基地局110または基地局120が形成するセルであってもよいし、他の基地局が形成するセルであってもよい。
 この場合に、端末130は、基地局110から送信された報知情報に基づいて第3セルを無線通信の第2種別のセルに選択し、端末130の第3セルへの接続を制御する。そして、端末130は、接続した第2セルおよび第3セルを同時に用いて上述した無線通信を行う。ただし、端末130における第2種別のセルは、たとえば基地局120などの基地局によって行うようにしてもよい。
 図1Cは、実施の形態1にかかるシステムの変形例を示す図である。図1Dは、図1Cに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。図1C,図1Dにおいて、図1A,図1Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図1C,図1Dに示すように、基地局120は第2種別の第2セルを形成してもよい。
 この場合に、基地局110の生成部111は、基地局110が形成する第1セルと異なる第2種別の第2セルについて、第2セルの識別情報を含み、第2セルが第2種別のセルであることを報知する報知情報を生成する。
 端末130の制御部132は、受信部131から出力された報知情報に基づいて、基地局120が形成する第2セルを無線通信の第2種別のセルに選択し、端末130の第2セルへの接続を制御する。また、制御部132は、接続した第2セルを第2種別のセルに用いて上述した無線通信を行う。
 このように、実施の形態1にかかる基地局110は、形成する第1セルとは異なる第2種別の第2セルが、他のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルであることを報知する報知情報を送信してもよい。これにより、端末130は、第2セルが第2種別のセルであることを確認し、第2種別のセルに第2セルを選択して接続することができる。このため、第1種別のセルを第2種別のセルとして選択するなどの、端末130における第2種別のセルの誤選択を抑制することができる。また、適切なセルに接続できる。更に、種別の異なるセルに対して適切な種別のセルに接続できる。
 セルの誤選択を抑制することで、たとえば接続の失敗を抑制し、通信の効率化を図ることができる。たとえば、端末130および基地局110,120におけるセル再選択やハンドオーバ処理などの発生を抑制し、伝送速度の低下を防止することができる。また、伝送速度を改善できる。
(実施の形態2)
 たとえば、現在、3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、LTEシステムおよびLTE-Advancedシステムの仕様が検討されている。LTEシステムはLTEリリース8として仕様が策定されている。さらに、現在、LTEシステムの発展形であるLTE-Advancedシステムが検討されており、LTE-Advancedシステムの初版の仕様書がLTEリリース10として作成された。さらに、3GPPにおいて、LTEリリース10の後継となるLTEリリース12などが検討されている。
(実施の形態2にかかる通信システム)
 図2は、実施の形態2にかかる通信システムの一例を示す図である。図2に示すように、実施の形態2にかかる通信システム200は、MME/S-GW211,212と、基地局221~223(eNB)と、を含むLTEシステム-Advanced(LTEリリース10)である。また、通信システム200は、基地局221~223との間で無線通信を行うUE(User Equipment:ユーザ端末)を含んでもよい。
 MME/S-GW211,212のそれぞれは、LTEシステムにおけるMME(Mobility Management Entity)およびS-GW(Serving Gateway)の機能を備える。また、MME/S-GW211は、基地局221,222とS1インタフェースによって接続されている。また、MME/S-GW212は、基地局222,223とS1インタフェースによって接続されている。
 基地局221~223のそれぞれは、LTEシステムのE-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)のNodeBである。基地局221~223は、基地局間インタフェースであるX2インタフェースによって互いに接続されている。また、基地局221~223のそれぞれは、無線通信によってUEとの間で音声通信を行う。UEのそれぞれは、携帯電話などの移動端末(移動局)である。
 以下、図2に示した通信システム200を例として説明する。ただし、本願発明は、図2に示した通信システム200に限らず、GSM(Global System for Mobile communications)システム、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)システムなどの各種の移動体通信システムに適用することができる。なお、GSMは登録商標である。
<キャリアアグリゲーション>
 LTE-Advancedシステムの特徴の一つである帯域幅の拡大を実現する方法について説明する。LTEシステムでは、上り/下り帯域幅を、1.4[MHz]、3[MHz]、5[MHz]、10[MHz]、15[MHz]、20[MHz]と設定することが可能である。これらは、たとえば3GPPのTS36.101およびTS36.104などで規定されている。
 また、これらの設定された帯域はコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)と呼ばれている。複数の帯域幅が設定されている理由は、GSMシステムやW-CDMAシステムに対して割り当てられた帯域幅をそのまま使用することを前提としているためである。
 一方で、LTEシステムにおいては、GSMシステムやW-CDMAシステムと比較して高速伝送を実現することが求められている。よって、GSMシステムやW-CDMAシステムと比較して、LTEシステムは帯域幅が広帯域であることが求められる。
 一般的に、無線通信システムで使用する帯域は、国ごとの事情により異なる。また、欧州では、陸続きで他国と隣接しているため干渉を考慮することが求められ、各国間で使用周波数帯域が調整されている。この結果、使用できる帯域幅は減少し、細切れとなっている。一方で、上述のように、LTEシステムは帯域幅が広帯域であることが求められる。
 そこで、狭くかつ細切れになっている帯域を統合して広帯域化する方法として、キャリアアグリゲーションが導入されることとなった。キャリアアグリゲーションを実施する際は、端末ごとに主となるセルが設定される。この主となるセルは、第1のセル、プライマリセル(Primary Cell)、ファーストセル(First Cell)、第1の帯域(First Band)、主帯域(Primary Band)、主セルなどと呼ばれる。以下、この主となるセルをPセルと称する。上述した第1種別のセルは、たとえばPセルである。
 なお、セルとコンポーネントキャリア(帯域)は、本来意味合いが異なるが、3GPPにおけるセルの定義は「一つの周波数を用いて一つのサービスエリアを構成するもの」となっている。よって、コンポーネントキャリアに対して一つのセルが構成されると定義され、セルとコンポーネントキャリアは1対1の対応となるため、セルとコンポーネントキャリアを同義として扱うことができる。また、1つの基地局は1つの帯域のみであることから、基地局とコンポーネントキャリアも同義として扱うこともできる。
 キャリアアグリゲーションにおいては、設定されたPセルに対して別のセル(帯域)が追加、統合される。この追加されるセルは、第2のセル、セカンダリセル(Secondary Cell)、第2の帯域(Secondary Band)、副帯域(Sub Band)、副セル、拡張帯域、拡張セルなどと呼ばれる。以下、この追加されるセルをSセルと称する。Pセルと同様にSセルとコンポーネントキャリアは同義である。上述した第2種別のセルは、たとえばSセルである。
 なお、これらのセルは、1つのシステムの帯域を分割したものではあるが、それぞれの帯域においてスケジューリングを実施することが可能であり、1つのシステムを構成することができるものである。このため、これらのセルは、たとえばOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:直交周波数分割多重アクセス)においてユーザ多重を実施するために複数のサブキャリアをまとめたブロック(またはクラスタ)を構成するものとは異なる。言い換えれば1つの帯域が1つの無線通信システムとして動作するものとも解釈できる。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえばSセルは最大で7つまで設定可能である。すなわち、Pセルと合わせて最大で8つのコンポーネントキャリアを用いてキャリアアグリゲーションが可能である。なお、LTE-Advancedシステムでは、最大で100[MHz]の帯域幅が想定されている。このため、1つのコンポーネントキャリアの帯域幅が20[MHz]の場合は、Sセルは最大で4つであり、PセルとSセルとを合わせて最大で5つのコンポーネントキャリアを用いたキャリアアグリゲーションが可能である。
 すなわち、キャリアアグリゲーションは、Pセルと少なくとも一つのSセルを統合するものである(たとえば図3A~図3C参照)。以下、説明の簡略化のために、1つの端末において、2つのコンポーネントキャリア(すなわちPセルとSセルを1つずつ)でキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明する(図4Cなどを除く)。ただし、2つ目以降のSセルを追加していくことで、3つ以上のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施することもできる(たとえば図4Cなどを参照)。
(キャリアアグリゲーションの例)
 図3Aは、キャリアアグリゲーションの例1を示す図である。図3Aに示す帯域310は、システム帯域に含まれる3.5[GHz]帯の周波数帯域である。帯域310の帯域幅は80[MHz]である。帯域310には、たとえばコンポーネントキャリアCC2~CC5が含まれる。コンポーネントキャリアCC2~CC5の帯域幅はそれぞれ20[MHz]である。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Aに示すように、コンポーネントキャリアCC2,CC3を統合して用いることができる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば互いに隣接する各コンポーネントキャリアを統合して用いることができる。
 図3Bは、キャリアアグリゲーションの例2を示す図である。図3Bにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Bに示すように、コンポーネントキャリアCC2,CC4を統合して用いることもできる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、互いに隣接しない各コンポーネントキャリアを統合して用いることもできる。
 図3Cは、キャリアアグリゲーションの例3を示す図である。図3Cにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図3Cに示す帯域320は、システム帯域に含まれる2[GHz]帯の周波数帯域である。帯域320には、たとえばコンポーネントキャリアCC1が含まれる。コンポーネントキャリアCC1の帯域幅は20[MHz]である。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Cに示すように、それぞれ帯域310,320に含まれるコンポーネントキャリアCC1,CC2を統合して用いることもできる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、異なる周波数帯の各コンポーネントキャリアを統合して用いることもできる。ここでは2つの周波数帯を統合して用いる場合について説明したが、3つ以上の周波数帯を統合して用いてもよい。
(PセルおよびSセルの例)
 図4Aは、PセルおよびSセルの例1を示す図である。図4Aにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Aは、キャリアアグリゲーションにおいて、コンポーネントキャリアCC2をPセルとして選択し、コンポーネントキャリアCC3をSセルとして選択することで広帯域化が図られる場合を示している。また、図4Aに示す例では、コンポーネントキャリアCC2,CC3のそれぞれには、制御CHであるPDCCH(Physical Downlink Control CHannel:物理下りリンク制御チャネル)およびデータCHであるPDSCH(Physical Downlink Shared CHannel:物理下りリンク共有チャネル)が含まれている。
 この場合は、コンポーネントキャリアCC2,CC3がともにスケジューリングセル(サービングセル)となる。すなわち、コンポーネントキャリアCC2,CC3のそれぞれにおいて、スケジューリングが行われ、スケジューリングに関する制御信号がPDCCHによって伝送される。スケジューリングに関する制御信号には、たとえば、端末の選択、使用する無線リソース、変調方式および符号化率などが含まれる。なお、トランスポートチャネルとしての下り制御チャネルには、たとえばDCCH(Downlink Control CHannel:下りリンク制御チャネル)が用いられる。
 図4Aに示した例においては、たとえばW-CDMAのHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)と同様に、各セルにおいて、データ伝送のための下り無線共有チャネルと下り無線制御チャネルを用いたデータ伝送が実施される。下り無線共有チャネルは、たとえばPDSCHである。下り無線制御チャネルは、たとえばE-PDCCH(Enhanced-Physical Downlink Control CHannel:拡張物理下りリンク制御チャネル)である。ここで、データとは、端末個別のデータを意味する。端末個別のデータはユーザデータ(User Data)または個別データ(Dedicated Data)である。
 図4Bは、PセルおよびSセルの例2を示す図である。図4Bにおいて、図4Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Bに示す例では、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC2に含まれている。この場合は、コンポーネントキャリアCC2がスケジューリングセルとなり、コンポーネントキャリアCC3はノンスケジューリングセル(またはノンサービングセル)となる。
 すなわち、コンポーネントキャリアCC2においては、コンポーネントキャリアCC2に加えてコンポーネントキャリアCC3のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC2,CC3に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC2,CC3のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も各制御信号に付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC3においてはスケジューリングが行われない。そして、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 図4Bに示したスケジューリングおよび制御信号の伝送の方法は、クロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)と呼ばれている。クロスキャリアスケジューリングにおいて、スケジューリングセルは、PセルまたはSセルであり、ノンスケジューリングセルはSセルのみである。すなわち、Pセルはスケジューリングセルにしかならない。
 図4Bに示した例について、下りデータ伝送を例として説明する。スケジューリングセル(たとえばPセル)において、スケジューリングセルのデータ伝送のための制御信号が、下り無線制御チャネル(PDCCH)を用いて伝送される。また、スケジューリングセルにおいて、上述した下り無線制御チャネルで伝送される制御情報に基づいて、下り無線共有チャネル(PDSCH)を用いてデータが伝送される。
 ノンスケジューリングセルでのデータ伝送のための制御信号は、スケジューリングセルの下り無線制御チャネル(PDCCH)を用いて伝送される。ノンスケジューリングセルにおいて、上述した下り無線制御チャネルで伝送されるノンスケジューリングセルのデータ伝送のための制御情報に基づいて、下り無線共有チャネル(PDSCH)を用いてデータが伝送される。
 図4Cは、PセルおよびSセルの例3を示す図である。図4Cにおいて、図4Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Cに示すコンポーネントキャリアCC5は、コンポーネントキャリアCC4に対して高周波数側に隣接するコンポーネントキャリアである。図4Cは、キャリアアグリゲーションにおいて、コンポーネントキャリアCC2がPセルとして選択され、コンポーネントキャリアCC3~CC5がSセルとして選択されている場合を示している。
 また、図4Cに示す例では、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC2に含まれている。また、図4Cに示す例では、コンポーネントキャリアCC5のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC4に含まれている。
 この場合は、コンポーネントキャリアCC2,CC4がスケジューリングセルとなり、コンポーネントキャリアCC3,CC5はノンスケジューリングセルとなる。すなわち、コンポーネントキャリアCC2においては、コンポーネントキャリアCC2に加えてコンポーネントキャリアCC3のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC2,CC3に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC2,CC3のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC3においてはスケジューリングが行われず、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 同様に、コンポーネントキャリアCC4においては、コンポーネントキャリアCC4に加えてコンポーネントキャリアCC5のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC4,CC5に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC4のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC4,CC5のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC5においてはスケジューリングが行われず、コンポーネントキャリアCC5のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC4のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 図4Cに示したように、Pセルに対してSセルが2つ以上あってもよい。また、図4Cに示したように、すべてのSセルに対してクロスキャリアスケジューリングを適用しなくてもよい。すなわち、セルが複数ある場合、あるSセルに対してクロスキャリアスケジューリングを適用し、他のSセルには適用しないようにすることも可能である。また、図4Cに示したように、Pセルと同様にSセルにおいても、他のコンポーネントキャリアのための下り制御チャネル(PDCCH)を伝送するようにしてもよい。
 図4B,図4Cに示したように、クロスキャリアスケジューリングを行う場合のスケジューリングセルにおいては少なくとも3つの無線チャネル(2つのPDCCHおよび1つのPDSCH)が下り伝送される。また、これらの他にも、たとえばPBCH(Physical Broadcast CHannel:無線報知チャネル)、PSCH(Physical Synchronization CHannel:無線同期チャネル)、PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel:無線制御フォーマットインジケータチャネル)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel:無線H-ARQインジケータチャネル)などが伝送されてもよい。
 一方、ノンスケジューリングセルにおいては、少なくとも1つの無線チャネル(PDSCH)が下り伝送される。
 ここで、ある第1の端末に対して、第1のコンポーネントキャリアをPセル、第2のコンポーネントキャリアをSセルとして設定する場合について説明した。このとき、第2のコンポーネントキャリアのみ使用する別の第2の端末がある場合について説明する。
 このとき、第2の端末においては、第2のコンポーネントキャリアがPセルとなる。このため、第2のコンポーネントキャリアにおいては、第2のコンポーネントキャリアのみ使用する第2の端末のために、上述したPBCH、PSCH、PCFICH、PHICHなどが伝送されることになる。
 一方で、第1のコンポーネントキャリアをPセルとし、第2のコンポーネントキャリアをSセルとしたある第1の端末において、第2のコンポーネントキャリアで伝送されるPBCH、PSCH、PCFICHなどを受信することは必須ではない。このため、第1の端末においては、これらの無線チャネルの受信は不要である場合もある。このように、第2のコンポーネントキャリアでは、第2のコンポーネントキャリアをPセルとする第2の端末のために、第1の端末にとっては不要なPBCH、PSCH、PCFICHなども下り伝送される場合もある。
 以下、自セルまたは他セルのためのPDCCHを伝送するコンポーネントキャリアをスケジューリングセルとし、PDCCHを伝送せず下り無線共有チャネル(PDSCH)のみ伝送するコンポーネントキャリアをノンスケジューリングセルとして説明する。
 なお、3GPPでは、回線設定時に最初に接続したセルであるPセルをアンカーコンポーネント(Anchor Component)と呼ぶ場合もある。回線設定時とは、たとえば端末が選択したセルにおいて実施されるランダムアクセスによる回線設定である。
 また、上述のように、端末は、無線回線設定時には1つのセルしか接続できない。このため、無線回線設定時の接続セルがPセルとなる。ただし、無線回線設定の後に、ハンドオーバなどによりPセルを変更することも可能である。また、Sセルの追加、削除、変更も可能である。
<Sセルの設定>
 端末と基地局との間で無線回線を設定する際に、L3の制御信号であるServCellIndex IEによって、サービングセル(スケジューリングセル)が最大で8つ設定される。このとき、ServCellIndex=0はPセルであることを示し、ServCellIndex=1~7はSセルであることを示す(たとえば3GPPのTS36.331参照)。
 なお、Sセルは、無線回線設定時以外でも追加可能である。また無線回線設定は、ハンドオーバなどによって再設定または変更される場合がある。
 また、ServCellIndex IEは、CrossCarrierSchedulingConfig IEに含まれる。CrossCarrierSchedulingConfig IEは、PhysicalConfigDedicated IEに含まれる。PhysicalConfigDedicated IEは、RadioResourceConfigDedicated IEに含まれる。RadioResourceConfigDedicated IEは、RRCConnectionReconfiguration messageに含まれ、基地局から端末に通知される。
 また、Sセルは、SCellIndex IEによって通知される。このSCellIndex IEは、RRCConnectionReconfiguration messageに含まれ、基地局から端末に通知される。
<基地局間でキャリアアグリゲーションを実施する場合>
 また、上述のように、異なる基地局間でキャリアアグリゲーションを実施することが検討されている。この場合に、上述のように設定された最大で7つのSセル(ServCellIndex=1~7)からキャリアアグリゲーションで使用するコンポーネントキャリアが選択される。
 3GPP仕様では、「セルは、一つの周波数を用いて構成されるサービスエリア」と定義されており、この定義では1つの基地局に1つのセルが対応する。ただし、キャリアアグリゲーションでは、1つの基地局に複数のセルが対応する場合もある。
 従来のキャリアアグリゲーションでは、同じ基地局に複数のコンポーネントキャリアが設定されており、同じ基地局のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施するものであった。現在では、基地局間(eNB間)でキャリアアグリゲーションを実施することが検討されている。これは、基地局間でDC-HSDPA(Dual Cell-HSDPA)を実施することと同様である。
 なお、異なる基地局間でDC-HSDPAを実施することは、DB-HSDPA(Dual Band-HSDPA)または、DB-DC-HSDPA(Dual Band-Dual Cell-HSDPA)と呼ばれ、仕様化されている。
(階層化セル構成)
 大きなセル(たとえばマクロセル)の中に複数の小さいセル(たとえばピコセル、ナノセル、ファントムセル)を配置する構成がW-CDMAリリース99から検討されている。この構成はアンブレラセル構成や階層化セル構成(HCS:Hierarchical Cell Structure)と呼ばれている。以下、この構成を階層化セル構成と称する。なお、小さいセルは、そのエリアのすべてが大きなセルに含まれる場合や一部のみ含まれる場合が考えられる。後者の場合、残りの部分が他の大きなセルに含まれていてもよい。
 階層化セル構成は、大きなセル(大セル、上位セル、マクロセル)と小さなセル(小セル、下位セル、ピコセル)とが積層される、すなわち複数の層のように構成されるものである。ここでは、相対的に大きなセルを大セルと称し、相対的に小さなセルを小セルと称する。なお、階層化セル構成は、必ずしもセルの大きさが異なっているとは限らない。
 図5Aは、階層化セル構成の一例を示す図である。図5Aに示す通信システム500は、たとえば図2に示した通信システム200の一例である。通信システム500は、端末501と、基地局511と、基地局531~538と、を含む階層化セル構成である。
 図1A~図1Dに示したシステム100は、一例としては図5Aに示す通信システム500において実現することができる。この場合に、図1A~図1Dに示した基地局110は、たとえば基地局511により実現することができる。また、図1A~図1Dに示した基地局120は、たとえば基地局531~538により実現することができる。また、図1A~図1Dに示した端末130は、たとえば端末501により実現することができる。
 基地局511は、基地局531~538に比べて送信電力が大きいマクロ基地局である。大セル521は基地局511のセルである。基地局531~538は、ピコセル、ナノセル、ファントムセルなどを形成する、基地局511に比べて送信電力が小さい(小型の)基地局である。なお、セル半径の長い方から順にピコセル、ナノセル、ファントムセルと呼んでいる。小セル541~548は、それぞれ基地局531~538のセルである。
 通信システム500は、基地局531~538(小セル541~548)が大セル521に設けられる階層化セル構成となっている。つぎに、階層化セル構成である通信システム500に対してキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明する。
 図5Bは、階層化セル構成におけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。たとえば、図5Bに示すように、通信システム500においては、大セル521をPセル、小セル541~548をSセルとしてキャリアアグリゲーションが行われる。ただし、たとえば大セル521をSセル、小セル541~548をPセルとしてキャリアアグリゲーションが行われてもよい。
 また、PセルとしてもSセルとしても接続可能なセルが存在してもよい。以下の説明では、大セル521をPセル、小セル541~548をSセルとしてキャリアアグリゲーションが行われる場合について説明する。
 たとえば、通信システム500において、Pセルでは主に制御信号を伝送し、Sセルではユーザデータを主に伝送する。これにより、周波数利用効率を改善することが可能となる。これは、セルが細分化されることによる効果である。また、Sセルは端末基地局間距離が短いため伝搬ロスが少ない。このため、上りデータ伝送では、ユーザデータの伝送に要する送信電力を低減でき、端末501の低消費電力化を図ることができる。
(Sセルとなる基地局の例)
 図6Aは、Sセルとなる基地局の例1を示す図である。図6Aにおいて、図5Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。ここでは、端末501が、基地局511をPセルとし、基地局531をSセルとするキャリアアグリゲーションを行う場合について説明する。
 たとえば、図6Aに示すように、Sセルとなる基地局531は、たとえば基地局511(マクロ基地局)と有線接続された基地局(eNB:evolved Node B)とすることができる。この場合は、基地局511と基地局531とは、たとえばイーサネット(登録商標)を用いたインターネットまたはイントラネットなどによって接続される。
 なお、基地局511や基地局531は、基地局511や基地局531の上位装置であって端末501の移動を管理するMME(たとえば図2に示したMME/S-GW211,212)と接続されていてもよい。この際、小セル541を構成する基地局531は、MMEに直接接続されてもよいし、大セル521を構成する基地局511を介してMMEに接続されてもよい。また、基地局531は、たとえば公衆回線で接続されたフェムト基地局であってもよいし、移動通信事業者の所有する専用回線で接続されたスモール基地局(またはピコ基地局)などであってもよい。
 図6Bは、Sセルとなる基地局の例2を示す図である。図6Bにおいて、図6Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図6Bに示すように、基地局531は、基地局511に設けられたBBU(Base Band Unit)と接続されたRRH(Remote Radio Head)であってもよい。RRHは、送信信号および受信信号の増幅などを行う。BBUは、変調や復調などの処理を行う。BBUとRRHとの間の接続にはたとえば光回線などの専用回線を用いることができる。なお、RRHは張出基地局と呼ばれることもある。
 図6Cは、Sセルとなる基地局の例3を示す図である。図6Cにおいて、図6Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図6Cに示すように、基地局531は、基地局511の通信を無線中継するRN(中継局:Relay Node)であってもよい。この場合は、基地局511と基地局531とは無線接続される。
 以下の説明においては、図6Aに示した構成について説明する。ただし、本願発明は図6B,図6Cに示した構成においても同様に実現することができる。
(階層化セル構成におけるセル初回選択)
 階層化セル構成におけるセル初回選択について説明する。ここではLTE仕様であるTS36.304の例について説明する。
 端末501は、たとえばPセルのセル初回選択において、下記(1)式~下記(3)式を満たすセルを選択する。
 Srxlev>0 AND Squal>0   …(1)
 Srxlev=Qrxlevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)-Pcompensation …(2)
 Squal=Qqualmeas-(Qqualmin+Qqualminoffset) …(3)
 上記(1)式において、Srxlevは、端末501における対象セルの補正後の受信電力である。Squalは、端末501における対象セルの補正後の受信品質である。
 上記(2)式において、Qrxlevmeasは、端末501における対象セルの受信電力の測定結果である。受信電力の測定結果は、たとえばRSRP(Reference Signal Received Power:基準信号受信電力)である。Qrxlevminは、所要受信電力である。所要受信電力は、たとえば所要誤り率(たとえばビット誤り率BER=0.01やブロック誤り率BLER=0.1)や所要伝送速度を満たすための最小の受信電力[dBm]である。なお、参照信号(RS:Reference Signal)は、一般的な無線通信システムにおけるパイロットに相当するものである。
 Qrxlevminoffsetは、受信電力のオフセットである。Pcompensationは、基地局の送信電力に依存した補正値である。たとえば、基地局の送信電力が下がれば受信電力が下がるため、Pcompensationによる補正が行われる。QrxlevminやQrxlevminoffsetなどは、システム情報(SIB1:System Information Block type 1)として端末501へ報知される。
 このように、補正後の受信電力であるSrxlevは、測定した受信電力に対して、所要受信電力と報知された受信電力のオフセットを加算した結果を減算した結果に基づく受信品質評価結果である。すなわち、Srxlevは、受信電力のオフセットを考慮して所要受信電力に対する余裕を評価するものである。
 上記(3)式において、Qqualmeasは、端末501における対象セルの受信品質の測定結果である。受信品質の測定結果は、たとえばRSRQ(Reference Signal Received Quality:基準信号受信品質)である。Qqualminは、所要受信品質である。所要受信品質は、たとえば所要誤り率や所要伝送速度を満たすための最小の受信品質である。受信品質は、たとえばSNR(Signal Noise Ratio)やSIR(Signal-to-Interference Ratio)である。
 Qqualminoffsetは、所要受信品質のオフセットである。Pcompensationは、基地局の送信電力に依存した補正値である。たとえば、基地局の送信電力が下がれば受信品質が下がるため、Pcompensationによる補正が行われる。QqualminやQqualminoffsetなどは、システム情報(SIB1)として端末501へ報知される。
 このように、補正後の受信品質であるSqualは、測定した受信品質に対して、所要受信品質と報知された受信品質のオフセットを加算した結果を減算した結果に基づく受信品質評価結果である。すなわち、Squalは、受信品質のオフセットを考慮して所要受信品質に対する余裕を評価するものである。
 なお、W-CDMAシステムのFDD(Frequency Division Duplex:周波数分割複信)においては、SrxlevおよびSqualが用いられるが、W-CDMAシステムのTDD(Time Division Duplex:時分割複信)においてはSrxlevのみが用いられる。また、LTE Release8についてもSrxlevのみが用いられる。
(階層化セル構成におけるセル再選択)
 階層化セル構成におけるセル再選択について説明する。セル再選択(Cell reselection)は、セル選択を実施した後に、通信がない状態などが一定時間経過した場合や回線接続後に回線が切れてしまったなどの理由で再びセル選択を行うものである(たとえば3GPPのTS25.304参照)。
 端末501は、たとえばPセルのセル再選択において、下記(4)式に示すHsおよびHnを算出する。そして、端末501は、HsおよびHnに基づいて各セルをランキング付けし、ランキングが最も高いセルを選択する。
  Hs=Qmeas,s-Qhcss
  Hn=Qmeas,n-Qhcsn-TOn*Ln …(4)
 上記(4)式のHsは、接続中のセル(Serving Cell)に対する受信品質評価結果である。Hsは、接続中のセルからの下り無線回線品質(Qmeas,s)から接続中のセルからの無線回線品質の閾値(Qhcss)を減算した値である。Qmeas,sは、たとえば共通パイロットチャネルの受信品質(CPICH Ec/No)などである。なお、「s」はサービング(serving)、すなわち接続中先または待ち受け先のセルであることを示すサフィックスである。
 上記(4)式のHnは、隣接セル(Neighboring Cell)すなわち周辺セルに対する受信品質評価結果である。Hnは、隣接セルからの下り無線回線品質(Qmeas,n)から、隣接セルからの無線回線品質の閾値(Qhcsn)と、TOnとLnとを乗じた値と、を減算した値である。Qmeas,nは、たとえば共通パイロットチャネルの受信品質(CPICH Ec/No)などである。なお、「n」はネイバリング(neighbouring)、すなわち隣接セルを示すサフィックスである。
 TOnは、測定タイミングが異なることに対する調整値(オフセット)である。Lnは、接続中のセルの優先度と隣接基地局の優先度が一致する場合は0、一致しない場合は1となる値である。上記(4)式のTOnおよびLnは、たとえば下記(5)式によって算出することができる。
 TOn=TEMP_OFFSETn*W(PENALTY_TIMEn-Tn
 Ln=0(HCS_PRIOn=HCS_PRIOs
 Ln=1(HCS_PRIOn≠HCS_PRIOs
 W(x)=0(x<0)
 W(x)=1(x≧0)                      …(5)
 上記(5)式において、PENALTY_TIMEnは、隣接セル(周辺セル)測定のタイミングが異なることに対するオフセットである。TEMP_OFFSETnは、PENALTY_TIMEnの継続時間に対するオフセットである。HCS_PRIOsは、接続中のセルにおける優先度である。HCS_PRIOnは、隣接セルにおける優先度である。W(x)は、重み付け関数である。Tnは、受信品質の測定タイミングである。
 Qhcss,Qhcsn、HCS_PRIOs、HCS_PRIOn、PENALTY_TIMEnなどは、システム情報として端末501へ報知される(たとえば3GPPのTS36.304やTS36.331参照)。
 たとえば、測定タイミングTnがPENALTY_TIMEnよりも長い場合は、W(x)=0となる。このため、隣接セルからの下り無線回線品質(Qmeas,n)が閾値(Qhcsn)より高い場合は、隣接セルの受信品質評価結果(Hn)は0より大きな値となる。同様に、接続中のセルからの下り無線回線品質(Qmeas,s)が閾値(Qhcss)より高い場合は、接続中のセルの受信品質評価結果(Hs)は0より大きな値となる。
(無線回線品質の測定)
 端末501による無線回線品質(Wireless Channel Quality)の測定について説明する。端末501は、シンボル同期が可能となることで、基地局からのパイロット信号のみを取り出すことが可能となる。そして、端末501は、取り出したパイロット信号の受信電力(RSRQ)の測定を行う。また、端末501は、算出したパイロット信号列と受信したパイロット信号列を比較することで、受信信号品質(RSRQ)の測定を行う。
(システム情報の受信)
 端末501によるシステム情報の受信について説明する。端末501は、周辺基地局からの送信信号に対して同期することで、周辺基地局から報知されているシステム情報の受信が可能となる。システム情報は、たとえばLTEシステムでは、MIB(Master Information Block)およびSIB(System Information Block)である。
 MIBは、下り周波数帯域幅や無線フレーム番号などの情報を含む。SIBは、現時点ではSIB1からSIB16(System Information Block type 16)まで規定されている。ただし、SIBはさらに増えることも考えられる。
 これらのシステム情報は、論理チャネルのBCCH(Broadcast Control CHannel:報知チャネル)で伝送される。このBCCHは、トランスポートチャネルであるBCH(Broadcast CHannel:報知チャネル)またはDL-SCH(Down Link-Shared CHannel:下り共有チャネル)にマッピングされる。
 さらに、無線チャネルであるPBCHまたはPDSCHを用いて端末501に送信される。なお、無線報知チャネルはもちろん、無線下り共有チャネルであっても、その基地局に対して接続、待ち受けしているまたは受信可能な端末501に対して共通制御情報として報知される。なお、報知とはいわゆる放送であり、端末501は報知信号に対する応答を基地局に送信しない。
 これらのシステム情報には、隣接セルリスト(周辺セルリスト)が含まれる。隣接セルリストは、たとえば、システム情報を送信する基地局に隣接する(周辺の)基地局のリストである。または、隣接セルリストは、システム情報が送信されるセルの隣接セルのリストとしてもよい。システム情報が送信されるセルとその隣接セルとは、同一の基地局によって形成されるセルであってもよいし、異なる基地局によって形成されるセルであってもよい。
 端末501は、たとえば、通信が終了し、回線が解放された後に再び回線接続する際のセル選択に隣接セルリストを使用する。また、端末501は、たとえば一定期間通信が途絶えた場合のセル再選択においても隣接セルリストを使用する。また、隣接セルリストは、端末501が移動したり電源をオフにしたりした場合でも維持され、次の回線設定時に利用される。
 この隣接セルリストに、各隣接セルがPセルとして接続可能なセルか否かを示すPセル選択情報を含める。Pセル選択情報には、たとえば、Pセルであること、Pセルとして選択する場合の優先度や、セル選択時に使用する無線回線品質に対するオフセット情報などが含まれる。また、キャリアアグリゲーションを実施し、かつ階層化セル構成であることを示す制御情報もシステム情報として送信されてもよい。
 さらに、隣接セルリストに、各隣接セルがSセルとして接続可能なセルか否かを示すSセル選択情報を含めてもよい。このSセル選択情報には、たとえば、Sセルであること、Sセルとして選択する場合の優先度やセル選択時に使用する無線回線品質に対するオフセットなどの情報が含まれる。さらに、隣接セルリストに、階層化セル構成であることを示す情報を含めてもよい(たとえば図15~図17参照)。
 なお、従来のセル選択情報は、階層化セルの各セル(各基地局)に対して、優先度やセル選択に使用するオフセット情報などであり、それぞれのセルがPセルとして使われるのか、Sセルとして使われるのかについては規定していないものであった。よって、従来のセル選択情報を用いてセル選択を実施した場合、Sセルとして使われるセルをPセルとして選択してしまうなどの障害が発生していた。
 これに対して、たとえば隣接セルリストにPセル選択情報を含めることで、端末501は、隣接セルリストを受信することで、Pセルとして使われるセルを特定し、Pセルとして使われるセルをPセルとして選択することが可能になる。
(階層化セル構成におけるPセルの誤選択について)
 たとえば、各セルの無線回線品質閾値、無線回線品質、優先度、測定タイミング、ペナルティタイムの値によっては、接続中の基地局(たとえばPセルとして使用するセル)でなく、Sセルとしてのみ使用可能な隣接するセルがPセルとして選択される場合がある。
(競合ベースのランダムアクセス)
 図7Aは、競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。図7Aにおいては、端末501(UE)が、大セルである基地局511をPセルとして選択し、選択した基地局511に対して競合ベースのランダムアクセス(Contention Based Random Access Procedure)を行う場合について説明する。まず、端末501が、メッセージ1としてランダムアクセスプリアンブル(Random Access Preamble)を基地局511へ送信する(ステップS711)。
 つぎに、基地局511が、ステップS711によって受信したランダムアクセスプリアンブルに基づいて端末501を識別し、端末501の識別子であるC-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)を設定する。ここで設定されるC-RNTIは、たとえば仮の識別子であるテンポラリC-RNTI(Temporary C-RNTI)である。
 また、基地局511は、端末501に対して、上り送信許可(UL grant)、送信タイミング(Timing Alignment Information)、CQI(Channel Quality Indicator)リクエストなどを設定する。そして、基地局511は、メッセージ2として、これらの設定結果と、ステップS711によって受信したランダムアクセスプリアンブルと、を含むランダムアクセスレスポンス(Random Access Response)を端末501へ送信する(ステップS712)。
 つぎに、端末501が、ステップS711によって送信したランダムアクセスプリアンブルと、ステップS712によって受信したランダムアクセスプリアンブルと、が一致するか否かを確認する。ランダムアクセスプリアンブルが不一致の場合、端末501は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスが他端末宛であると判断し、再びランダムアクセスプリアンブルを送信する。この際、端末501は、前回送信したランダムアクセスプリアンブルを送信してもよいし、異なるランダムアクセスプリアンブルを選択して送信してもよい。
 ランダムアクセスプリアンブルが一致した場合、端末501は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスが自端末宛であると認識する。そして、端末501は、メッセージ3として、RRCコネクションリクエスト(RRC Connection Request)などを含むスケジュールドトランスミッション(Scheduled Transmission)を基地局511へ送信する(ステップS713)。ステップS713による送信は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスに含まれる上り送信許可(UL grant)や、ランダムアクセスレスポンスが指定する無線リソースおよび変調方式を用いて行われる。
 基地局511は、メッセージ4として、ステップS713によって受信したスケジュールドトランスミッションに対する応答信号(ACK/NACK)であるコンテンションレゾリューション(Contention Resolution)を送信する(ステップS714)。これにより、端末501と基地局511との間の無線回線設定が完了する。
(非競合ベースのランダムアクセス)
 図7Bは、非競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。図7Bにおいては、端末501(UE)が小セルである基地局531をSセルとして選択し、選択した基地局531に対して非競合ベースのランダムアクセス(Non-Contention Based Random Access Procedure)を行う場合について説明する。
 まず、基地局531は、端末501に対して、メッセージ0として、個別プリアンブルを含むランダムアクセスプリアンブルアサインメント(Random Access Preamble Assignment)を端末501に送信する(ステップS721)。ランダムアクセスプリアンブルアサインメントには、Sセルとして選択された基地局531と端末501がランダムアクセスを実施するためのシステム情報などの制御情報が含まれていてもよい。
 つぎに、端末501が、メッセージ1として、ランダムアクセスプリアンブル(Random Access Preamble)を基地局531へ送信する(ステップS722)。ステップS722によって送信されるランダムアクセスプリアンブルは、ステップS721によって受信したランダムアクセスプリアンブルアサインメントに含まれる個別プリアンブルである。
 つぎに、基地局531が、ステップS722によって受信した個別プリアンブルに対して、メッセージ2としてランダムアクセスレスポンス(Random Access Response)を端末501へ送信する(ステップS723)。これにより、一連の非競合ベースのランダムアクセスが終了し、端末501と基地局531との間で回線が設定される。すなわち、端末501においてSセルが追加され、キャリアアグリゲーションが設定される。
 なお、Sセルが下り回線しか設定されない場合もある。この場合のSセルの追加は、Pセルから端末501に対してSセルの追加要求(すなわちSセルを受信することを要求)とSセルを追加するための情報(たとえば追加するSセルの情報(たとえばセルIDなど))とを通知し、通知を受けた端末501は通知されたSセルを受信するように設定する。これにより、Sセルが追加され、キャリアアグリゲーションが設定される。
(基地局)
 図8Aは、基地局の一例を示す図である。図8Bは、図8Aに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。基地局511,531~538のそれぞれは、たとえば図8A,図8Bに示す基地局800により実現することができる。基地局800は、アンテナ801と、受信部810と、制御部820と、送信部830と、を備える。受信部810は、受信無線部811と、復調・復号部812と、無線回線品質情報抽出部813と、無線回線制御情報抽出部814と、を備える。
 制御部820は、無線回線制御部821と、システム情報管理・記憶部822と、を備える。送信部830は、システム情報作成部831と、同期信号作成部832と、パイロット作成部833と、無線回線制御情報作成部834と、符号化・変調部835と、送信無線部836と、を備える。
 図1A~図1Dに示した生成部111は、たとえば制御部820によって実現することができる。図1A~図1Dに示した送信部112は、たとえばアンテナ801および送信部830によって実現することができる。
 アンテナ801は、基地局800のセルに位置する端末(たとえば端末501)から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信無線部811へ出力する。また、アンテナ801は、送信無線部836から出力された信号を、基地局800のセルに位置する端末へ無線送信する。
 受信無線部811は、アンテナ801から出力された信号の受信処理を行う。受信無線部811における受信処理には、たとえば、増幅、高周波帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信無線部811は、受信処理を行った信号を復調・復号部812へ出力する。
 復調・復号部812は、受信無線部811から出力された信号の復調および復号を行う。そして、復調・復号部812は、復調および復号により得られた受信データを出力する。復調・復号部812から出力された受信データは、受信部810の上位レイヤの処理部、無線回線品質情報抽出部813および無線回線制御情報抽出部814へ出力される。
 無線回線品質情報抽出部813は、復調・復号部812から出力された受信データに含まれる無線回線品質情報を抽出する。無線回線品質情報は、たとえばCQI、RSRP、RSRQなどである。無線回線品質情報抽出部813は、抽出した無線回線品質情報を無線回線制御部821へ出力する。
 無線回線制御情報抽出部814は、復調・復号部812から出力された受信データに含まれる無線回線制御情報を抽出する。無線回線制御情報は、たとえばランダムアクセスのプリアンブル、ランダムアクセスの各メッセージ、各種の応答信号(ACK/NACK)などである。無線回線制御情報抽出部814は、抽出した無線回線制御情報を無線回線制御部821へ出力する。
 無線回線制御部821は、基地局800における無線回線の制御を行う。無線回線の制御には、無線回線品質情報抽出部813から出力された無線回線品質情報、無線回線制御情報抽出部814から出力された無線回線制御情報、システム情報管理・記憶部822に記憶されたシステム情報(帯域幅、プリアンブル)などが用いられる。また、無線回線の制御には、たとえば、ランダムアクセスの制御や端末(たとえば基地局800)のスケジューリングや、端末に対する測定要求などが含まれる。たとえば、無線回線制御部821は、無線回線の制御に応じた端末宛の無線回線制御情報を無線回線制御情報作成部834へ通知する。
 システム情報管理・記憶部822は、システム情報の管理および記憶を行う。たとえば、システム情報管理・記憶部822は、無線回線制御部821の無線回線の制御によって得られたシステム情報を無線回線制御部821から取得して記憶する。また、システム情報管理・記憶部822は、記憶したシステム情報のうちの無線回線制御部821の無線回線の制御に要するシステム情報を無線回線制御部821へ出力する。
 また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800の隣接セルのシステム情報を隣接セル情報として隣接セルから受信する。また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800のシステム情報を、隣接情報として基地局800の隣接セルへ送信する。
 また、システム情報管理・記憶部822は、システム情報をシステム情報作成部831へ通知する。システム情報には、たとえば基地局800に関する情報(たとえばセルIDや帯域幅など)が含まれる。また、システム情報には、ランダムアクセスを実施する際の情報(たとえば、使用可能なランダムアクセスプリアンブルなど)が含まれる。また、システム情報には、セル選択に関する情報(セルの優先度やオフセットなど)が含まれる。
 また、システム情報には、上述した隣接セルリストが含まれる。隣接セルリストは、たとえば隣接セルから受信した隣接セル情報や、システム情報管理・記憶部822において管理している自セルの情報などに基づいて生成することができる。
 たとえば、SIB4には、IntraFreqNeighCellListが定義されている。これは接続または待ち受け中の基地局(セル)と同じ周波数の隣接セルリストであり、リストの中にはセルIDなどが含まれている。また、SIB5には、InterFreqNeighCellListが定義されている。InterFreqNeighCellListは、接続または待ち受け中の基地局(セル)と異なる周波数の隣接セルリストであり、リストの中にはセルIDなどが含まれている。また、InterFreqNeighCellListは、InterFreqCarrierFreqInfoに含まれている。また、InterFreqCarrierFreqInfoには、セル再選択のための優先度が含まれている。
 たとえば、上述したIntraFreqNeighCellListおよびInterFreqNeighCellListに、Pセルとして接続可能か否かを示す情報や、Sセルとして接続可能か否かを示す情報を含める(たとえば図15~図17参照)。また、上述したIntraFreqNeighCellListおよびInterFreqNeighCellListに、さらに階層化セル構成のセルであるか否かを示す情報を含めてもよい。
 これらのシステム情報は、論理チャネル(Logical channel)であるBCCHを用い、PBCHまたはPDSCHを用いて、基地局800が基地局800のセル内の各端末に対して共通な制御情報として報知(Broadcast)するものである。セル選択の際に使用するセルの優先度やオフセットがシステム情報に含まれる場合は、それらの情報を基にセル選択が実施される。
 また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800のセルIDを同期信号作成部832およびパイロット作成部833へ出力する。
 送信部830には、送信部830の上位レイヤの処理部から、基地局800が送信すべき送信データが入力される。送信部830へ入力された送信データは符号化・変調部835へ入力される。
 システム情報作成部831は、システム情報管理・記憶部822から通知されたシステム情報を作成し、作成したシステム情報を、報知チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 同期信号作成部832は、システム情報管理・記憶部822から出力されたセルIDに基づく同期信号であるPSS(Primary Synchronization Signal:プライマリ同期信号、第1の同期信号)およびSSS(Secondary Synchronization Signal:セカンダリ同期信号、第2の同期信号)を作成する。そして、同期信号作成部832は、作成した同期信号を報知チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 パイロット作成部833は、システム情報管理・記憶部822から出力されたセルIDに基づくパイロット信号である共通パイロットを作成し、作成した共通パイロットを無線制御チャネルや共有チャネルと同様に無線フレームにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。なお、共通パイロットをパイロットチャネルにマッピングし、同様に無線フレームにマッピングしてもよい。
 また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、たとえば、セル内で複数の端末に共通のセル共通パイロット(Cell Specific Pilot)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、端末個別に割り当てられた個別パイロット(Dedicated Pilot,UE Specific RS)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、位置測定用のパイロット(Positioning Pilot,Positioning RS)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、無線回線品質を測定するためのパイロット(Channel State Information Pilot CSI-RS)が含まれてもよい。すなわち、パイロット作成部833が作成するパイロットは、すなわち基地局800および端末間や無線通信システムにおいて予め決められた既知信号であればよい。
 無線回線制御情報作成部834は、無線回線制御部821から通知された無線回線制御情報を作成し、作成した無線回線制御情報を報知チャネルまたは共有チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 符号化・変調部835は、入力された送信データや、システム情報作成部831、同期信号作成部832、パイロット作成部833および無線回線制御情報作成部834から出力された各情報(信号)の符号化および変調を行う。そして、符号化・変調部835は、符号化および変調によって得られた信号を送信無線部836へ出力する。
 送信無線部836は、符号化・変調部835から出力された信号の送信処理を行う。送信無線部836における送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換や、ベースバンド帯から高周波帯への周波数変換や、増幅などが含まれる。送信無線部836は、送信処理により得られた信号をアンテナ801へ出力する。
 図8Cは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図8Cにおいて、図8A,図8Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図8A,図8Bに示した基地局800は、たとえば図8Cに示す通信装置840により実現することができる。通信装置840は、アンテナ801と、LSI841と、DSP842と、メモリ843と、通信インタフェース844(I/F)と、を備える。
 LSI841(Large Scale Integration:大規模集積回路)は、アンテナ801およびDSP842と接続されている。図8A,図8Bに示した受信無線部811および送信無線部836は、たとえばLSI841などの回路により実現することができる。
 DSP842(Digital Signal Processor)は、LSI841、メモリ843および通信インタフェース844と接続されている。DSP842は、通信装置840の全体の制御を行う。メモリ843には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばRAM(Random Access Memory)である。メインメモリは、DSP842のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置840を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてDSP842によって実行される。
 通信インタフェース844は、外部の通信装置との間で通信を行う通信インタフェースである。通信インタフェース844には、たとえば有線の通信インタフェースを用いることができる。
 図8A,図8Bに示した復調・復号部812、無線回線品質情報抽出部813、無線回線制御情報抽出部814、無線回線制御部821およびシステム情報管理・記憶部822は、たとえばDSP842などの回路およびメモリ843により実現することができる。また、図8A,図8Bに示したシステム情報作成部831、同期信号作成部832、パイロット作成部833、無線回線制御情報作成部834および符号化・変調部835は、たとえばDSP842などの回路およびメモリ843により実現することができる。また、図8A,図8Bに示したシステム情報管理・記憶部822の隣接セルとの通信のインタフェースは、たとえば通信インタフェース844により実現することができる。
 また、DSP842に代えて、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)や、DSPとCPUの組み合わせなどを用いてもよい。
(端末)
 図9Aは、端末の一例を示す図である。図9Bは、図9Aに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。図9A,図9Bに示すように、端末900は、アンテナ901と、受信部910と、制御部920と、送信部930と、を備える。
 受信部910は、受信無線部911と、復調・復号部912と、システム情報抽出部913と、無線回線制御情報抽出部914と、同期信号抽出部915と、セルID抽出部916と、を備える。また、受信部910は、パイロット算出部917と、無線回線品質測定・算出部918と、パイロット抽出部919と、を備える。
 制御部920は、同期制御部921と、端末設定制御部922と、システム情報記憶部923と、無線回線制御部924と、セル選択制御部925と、を備える。送信部930は、無線回線品質情報作成部931と、無線回線制御信号作成部932と、符号化・変調部933と、送信無線部934と、を備える。
 図1A~図1Dに示した受信部131は、たとえばアンテナ901および受信部910によって実現することができる。図1A~図1Dに示した制御部132は、たとえば制御部920によって実現することができる。
 アンテナ901は、基地局(たとえば基地局511,531または基地局800)から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信無線部911へ出力する。また、アンテナ901は、送信無線部934から出力された信号を基地局へ無線送信する。
 受信無線部911は、アンテナ901から出力された信号の受信処理を行う。受信無線部911における受信処理には、たとえば、増幅、高周波帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信無線部911は、受信処理を行った信号を復調・復号部912へ出力する。
 復調・復号部912は、受信無線部911から出力された信号の復調および復号を行う。そして、復調・復号部912は、復調および復号により得られた受信データを出力する。復調・復号部912から出力された受信データは、受信部910の上位レイヤの処理部、システム情報抽出部913、無線回線制御情報抽出部914、同期信号抽出部915およびパイロット抽出部919へ出力される。
 システム情報抽出部913は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる、基地局800から報知情報(Broadcast Information)として送信されたシステム情報(System Information)を抽出する。システム情報には、たとえば、キャリアアグリゲーションの実施に関する情報や、上述した隣接セルリストなどが含まれる。システム情報抽出部913は、抽出したシステム情報を、端末設定制御部922、セル選択制御部925へ出力する。
 また、システム情報抽出部913は、たとえば基地局511の配下の各小セルのセルID、周波数、帯域幅が、システムとして予め決められている場合は、抽出したシステム情報をシステム情報記憶部923に記憶させてもよい。この場合は、端末900は、基地局511の大セル521においてその後はシステム情報を受信しなくてもよい。また、システム情報は予めシステム情報記憶部923に記憶されていてもよい。
 無線回線制御情報抽出部914は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる無線回線制御情報を抽出し、抽出した無線回線制御情報を無線回線制御部924へ出力する。無線回線制御情報には、ランダムアクセスレスポンスやハンドオーバ指示などが含まれる。
 同期信号抽出部915は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる同期信号であるPSSおよびSSSを抽出する。そして、同期信号抽出部915は、PSSおよびSSSの抽出結果を、セルID抽出部916および同期制御部921へ出力する。
 セルID抽出部916は、同期信号抽出部915から出力された抽出結果に基づいて、PSSおよびSSSの送信元のセルのセルIDを抽出する。そして、セルID抽出部916は、抽出したセルIDをパイロット算出部917および無線回線制御部924へ出力する。
 パイロット算出部917は、セルID抽出部916から出力されたセルIDに基づくパイロットのパターンを算出する。そして、パイロット算出部917は、算出したパイロットのパターンを無線回線品質測定・算出部918へ通知する。
 無線回線品質測定・算出部918は、パイロット算出部917から通知されたパターンのパイロットを抽出するようにパイロット抽出部919を制御する。そして、無線回線品質測定・算出部918は、パイロット抽出部919から出力されたパイロットに基づく無線回線品質の測定を行い、測定結果に基づく無線回線品質情報の算出を行う。そして、無線回線品質測定・算出部918は、算出した無線回線品質情報をセル選択制御部925および無線回線品質情報作成部931へ出力する。無線回線品質情報は、たとえば、CQI、RSRP、RSRQなどである。
 同期制御部921は、同期信号抽出部915から出力された抽出結果に基づいて、パイロットの送信元の基地局との間で同期をとる。同期は、たとえば、フレーム先頭のタイミングを合わせるなどの無線フレームの同期や、無線フレームを構成するスロットや、スロットを構成するシンボル(または無線信号)の同期である。なお1無線フレームは、20スロット、または2スロットを1サブフレームとし10サブフレームで構成される。
 同期制御部921は、同期をとったタイミングに基づいて、端末900における受信や送信のタイミングを制御する同期制御を行う。たとえば、同期制御部921は、基地局との間で同期をとったタイミングを端末設定制御部922へ通知する。
 端末設定制御部922は、同期制御部921から通知されるタイミングに基づいて、受信無線部911、復調・復号部912、符号化・変調部933および送信無線部934の制御を行う。端末設定制御部922における制御は、たとえば、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報や、システム情報記憶部923に記憶されたシステム情報が用いられる。また、端末設定制御部922における制御には、キャリアアグリゲーションなどに関する制御が含まれる。
 無線回線制御部924は、端末900の無線回線の制御を行う。端末900の無線回線の制御には、たとえばランダムアクセスやハンドオーバなどが含まれる。端末900の無線回線の制御は、たとえば、セルID抽出部916から出力されたセルIDや、無線回線制御情報抽出部914から出力された無線回線制御情報などに基づいて行われる。無線回線制御部924は、無線回線の制御に応じた無線回線制御情報を無線回線制御信号作成部932へ通知する。
 セル選択制御部925は、端末900が接続するPセルおよびSセルの選択を行う。セル選択制御部925によるセル選択は、無線回線品質測定・算出部918から出力された無線回線品質情報や、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報や、システム情報記憶部923に記憶されたセル選択情報などに基づいて行われる。このシステム情報には、上述した隣接セルリストが含まれる。そして、セル選択制御部925は、選択したセルを無線回線品質情報作成部931へ通知する。
 たとえば、セル選択制御部925は、端末900が接続するPセルを選択する場合に、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報に含まれる隣接セルリストに基づいて、Pセルとして接続可能なセルを選択する。
 また、セル選択制御部925は、端末900が接続するSセルを選択する場合に、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報に含まれる隣接セルリストに基づいて、Sセルとして接続可能なセルを選択してもよい。ただし、端末900が接続するSセルを基地局800で選択する場合は、セル選択制御部925は、システム情報によって指示されるSセルを選択する。
 送信部930には、送信部930の上位レイヤの処理部から、端末900が送信すべき送信データが入力される。送信部930へ入力された送信データは符号化・変調部933へ入力される。
 無線回線品質情報作成部931は、無線回線品質測定・算出部918から出力された無線回線品質情報と、セル選択制御部925から通知されたセルと、に基づく無線回線品質情報を作成する。そして、無線回線品質情報作成部931は、作成した無線回線品質情報を、制御チャネルにマッピングして符号化・変調部933へ出力する。
 無線回線制御信号作成部932は、無線回線制御部924から通知された無線回線制御情報を作成し、作成した無線回線制御情報を制御チャネルにマッピングして符号化・変調部933へ出力する。
 符号化・変調部933は、入力された送信データや、無線回線品質情報作成部931および無線回線制御信号作成部932から出力された各情報(信号)の符号化および変調を行う。そして、符号化・変調部933は、符号化および変調によって得られた信号を送信無線部934へ出力する。
 送信無線部934は、符号化・変調部933から出力された信号の送信処理を行う。送信無線部934における送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換や、ベースバンド帯から高周波帯への周波数変換や、増幅などが含まれる。送信無線部934は、送信処理により得られた信号をアンテナ901へ出力する。
 図9Cは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。図9Cにおいて、図9A,図9Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図9A,図9Bに示した端末900は、たとえば図9Cに示す通信装置940により実現することができる。通信装置940は、アンテナ901と、LSI941と、DSP942と、メモリ943と、表示部944と、マイク945と、拡声器946と、を備える。
 LSI941は、アンテナ901およびDSP942と接続されている。図9A,図9Bに示した受信無線部911および送信無線部934は、たとえばLSI941などの回路により実現することができる。
 DSP942は、LSI941およびメモリ943に接続されている。DSP942は、通信装置940の全体の制御を行う。メモリ943には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばRAMである。メインメモリは、DSP942のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置940を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてDSP942によって実行される。
 図9A,図9Bに示した復調・復号部912、システム情報抽出部913、無線回線制御情報抽出部914、同期信号抽出部915およびセルID抽出部916は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。図9A,図9Bに示したパイロット算出部917、無線回線品質測定・算出部918およびパイロット抽出部919は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。
 図9A,図9Bに示した同期制御部921、端末設定制御部922、システム情報記憶部923、無線回線制御部924およびセル選択制御部925は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。図9A,図9Bに示した無線回線品質情報作成部931、無線回線制御信号作成部932および符号化・変調部933は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。また、DSP942に代えて、CPUや、DSPとCPUの組み合わせなどを用いてもよい。
 表示部944、マイク945および拡声器946は、通信装置940のユーザとの間のユーザインタフェースである。表示部944は、たとえばタッチパネルなど、入力デバイスを兼ねた装置であってもよい。
(同期およびセルID算出)
 フレーム同期やスロット同期などの同期およびセルIDについて説明する。LTEシステムの同期信号であるPSSとSSSは、セルIDを基に作成される。セルIDは、3つのセルIDを1グループとし、計168グループで構成されており、計504のセルIDが設定されている。グループを示すNID(1)は0~167の整数値であり、グループの要素を示すNID(2)0~2の整数値である。セルIDを式で表すと、たとえばNID(cell)=3NID(1)+NID(2)となる。
 ここで、NID(cell)はセルIDを示す。NID(1)は168種類のグループ(セルグループ)を示す。NID(2)は3通りの識別子を示す。これにより、504種類のセルIDを表現できる。LTEやLTE-Advancedでは、PSSとSSSとを対応付けることにより、PSSおよびSSSを特定すれば、セルIDも特定できるようになっている。
 つぎに、PSS(ルート系列)について説明する。PSSは、62bitの信号列である。PSSは、周波数領域のZadoff-Chu系列を用いて生成され、たとえば下記(6)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ここで、ルートインデックスuと、セルグループの識別子NID(2)と、が対応付けられている。ルートインデックスuは、Zadoff-Chuルートシーケンスのインデックスを示し、予め3通りのルートインデックスuが定義されている。端末900は、PSSをブラインド推定し、検出された系列からNID(2)を特定することができる。
 したがって、PSSとして3信号列が構成されることがわかる。すなわち、PSSを用いて同期を実施する場合、事前に3つの信号列を準備し、一致する信号系列を見つければよい。たとえば、端末900は、受信したPSSの信号列と上述した3つの信号列との相関を確認し、最も相関が高い、すなわち最も尤もらしい信号列を選択する。
 さらに、PSSは無線フレームを構成する10サブフレーム(サブフレーム#0~サブフレーム#9)および20スロット(スロット#0~スロット#19)のうち、スロット#0とスロット#10で送信される。よって、PSSを検出したスロットが、スロット#0かスロット#10である。これを基に、スロット#0またはスロット#10の先頭が算出でき、スロット同期を実施することができる。スロット#0を含むサブフレーム#0とスロット#10を含むサブフレーム#5の先頭が算出でき、サブフレーム同期を実施することができる。さらに、スロット#0は、無線フレームの先頭であることからフレーム同期を実施することができる。
 つぎに、SSSについて説明する。SSSは、PSSと同様に62bitの信号列であり、たとえば下記(7)式によって表すことができる。SSSは、長さ31のバイナリ系列をインタリーブした構造となっており、PSSで与えられるスクランブル系列(c0(n)、c1(n))を用いてスクランブルされている。ただし、0≦n≦30である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 m0およびm1は、NID(1)と対応付けられており、下記(8)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 上記(8)式によるm0およびm1とNID(1)との関係は、たとえば予めシステムにおいて定義されている。また、s0(m0)(n)およびs1(m1)(n)は、m系列^s(n)をサイクリックシフトすることによって生成される。すなわち、s0(m0)(n)およびs1(m1)(n)は、下記(9)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 また、m系列^s(n)は、下記(10)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 なお、初期状態においては、x(0)=0、x(1)=0、x(2)=0、x(3)=0、x(4)=1となる。
 つぎに、c0(n)およびc1(n)について説明する。c0(n)およびc1(n)は、PSSに依存するスクランブル系列であり、m系列^s(n)のサイクリックシフトとして表される。すなわち、c0(n)およびc1(n)は、たとえば下記(11)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 ^c(n)は、m系列^s(n)と同様に^c(i)=1-2x(i)と表されるが、x(i)が下記(12)式のようになる点でm系列^s(n)と異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 つぎに、z1(m0)(n)およびz1(m1)(n)について説明する。z1(m0)(n)およびz1(m1)(n)もm系列^s(n)をサイクリックシフトすることにより生成され、たとえば下記(13)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 ^z(n)も、m系列^s(n)と同様に^z(i)=1-2x(i)と表されるが、x(i)が下記(14)式のようになる点でm系列^s(n)と異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 端末900において、SSSの生成メカニズム(m系列やPSSによるスクランブリングなど)は既知であるため、これらの情報に基づいて、m0およびm1を特定し、NID(1)を導出することができる。そして、NID(1)およびNID(2)に基づいてNID(cell)を導出することができる。
 また、SSSを受信した端末900は、PSSで求めたNID(2)を基に算出したc0(n)およびc1(n)で受信SSSの偶数(d(2n))を除算することにより、受信信号であるs0(m0)(n)およびs1(m1)(n)を求める。
 また、端末900は、特定したm0およびm1より作成したs0(m0)(n)とs1(m1)(n)との相関を計算することにより、受信したSSSのm0とm1を導出し、NID(1)を導き出す。これにより、セルIDが算出可能になる。また、セルIDに基づくスロット同期およびフレーム同期が可能となる。
 スロット同期(またはフレーム同期)がとれてセルIDであるNID(cell)がわかると、周辺基地局が送信するパイロット信号も導き出すことができる。LTEにおけるパイロット信号列は、たとえば下記(15)式~下記(17)式で算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 nsはスロット番号を示す。スロット番号は、スロット同期をとることで識別することができる。lは、スロットにおけるOFDMシンボル番号を示す。OFDMシンボル番号について、パイロット信号の時間方向の配置は予め規定されている。c(i)は、疑似ランダム信号列(PN:Pseudo-random Noise)を示す。
 NCPは、Normal CPまたはExtended CPである。Extended CPは、大きなセルまたはMBSFN(Multicast-Broadcast Single Frequency Network)伝送を実施する場合に用いられ、通常のCP(Normal CP)よりも時間がないものである。
 このように、セルIDがわかるとパイロット信号列が算出可能になる。このため、パイロット信号列を受信した端末900は、同期信号を受信することで算出したセルIDを基に作成したパイロット信号列と受信したパイロット信号列を比較することにより、OFDMシンボル単位(単にシンボルとする)の同期が可能となる。
(端末によるPセル接続処理)
 図10は、端末によるPセル接続処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、Pセル接続処理として、たとえば図10に示す各ステップを実行する。まず、端末900は、ある基地局に対して待ち受け(キャンプオン)または接続を実施するために、周辺基地局からの無線回線品質を測定し、測定結果が最も良好なセルを選択する(ステップS1001)。
 ステップS1001において、たとえば、端末900は、受信電力を測定し、最も受信電力の高いセルを選択する。この受信電力は、たとえばRSSI(Received Signal Strength Indicator:受信信号強度)などの特定の信号(たとえばパイロット)に基づく受信電力とすることができる。また、この受信電力は、たとえば包絡線検波(Envelope detection)などに基づく受信電力としてもよい。
 つぎに、端末900は、ステップS1001によって選択したセルに同期する(ステップS1002)。つぎに、端末900は、隣接セルリストを含むシステム情報を、ステップS1002によって同期したセルから受信する(ステップS1003)。上述したように、隣接セルリストには、各隣接セルがPセルとして選択可能か否かを示す情報や、各隣接セルがSセルとして選択可能か否かを示す情報が含まれている。
 また、ステップS1003によって受信されるシステム情報には、隣接セルリストに加えて、ステップS1002によって同期したセルがPセルとして選択可能か否かを示す情報や、同期したセルがSセルとして選択可能か否かを示す情報が含まれていてもよい。これにより、ステップS1002によって同期したセルと、ステップS1002によって同期したセルの隣接セルと、のそれぞれについて、Pセルとして選択可能か否かを示す情報や、Sセルとして選択可能か否かを示す情報を得ることができる。
 つぎに、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1004)。nは、接続候補のセルのインデックスが格納される変数である。接続候補のセルは、たとえば、ステップS1002によって同期したセルと、ステップS1002によって同期したセルの隣接セルと、を含む各セルである。接続候補のセルは、たとえばステップS1003によって受信された隣接セルリストを含むシステム情報によって特定することができる。
 つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS1005)。つぎに、端末900は、ステップS1003によって受信した隣接セルリストを含むシステム情報に基づいて、ステップS1005によって同期したセルnが、Pセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS1006)。Pセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS1006:No)は、端末900は、ステップS1009へ移行する。
 ステップS1006において、Pセルとして接続可能なセルである場合(ステップS1006:Yes)は、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1007)。ステップS1007によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。
 つぎに、端末900は、ステップS1007によって測定した無線回線品質に基づくセルnの受信品質評価結果を算出する(ステップS1008)。受信品質評価結果の算出には、セルnの優先度などの調整情報が用いられてもよい。セルnの優先度などの情報は、たとえば、ステップS1003によって受信したシステム情報に含まれているものとすることができる。または、セルnの優先度などの情報は、たとえばステップS1005の後にセルnから受信したものであってもよい。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS1009)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS1010)。Kは、端末900の接続候補のセルの数である。nがKより大きくなっていない場合(ステップS1010:No)は、端末900は、ステップS1005へ戻る。
 ステップS1010において、nがKより大きくなった場合(ステップS1010:Yes)は、端末900は、ステップS1006においてPセルとして接続可能なセルであると判断したセルの中から接続先のセルを選択する(ステップS1011)。接続先のセルの選択は、たとえばステップS1008によって算出された受信品質評価結果の比較結果に基づいて行われる。
 つぎに、端末900は、ステップS1011によって選択したセルに対するランダムアクセスなどの回線接続を実行し(ステップS1012)、一連のPセル接続処理を終了する。ステップS1012における回線接続は、Pセルへの接続であるため、たとえば競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7A参照)によって行われる。
 たとえば、端末900は、ステップS1011によって選択したセルに対して再び同期をとり、選択したセルから回線接続に関するシステム情報を受信する。このシステム情報には、たとえば、使用可能なランダムアクセスプリアンブルの組、ランダムアクセスプリアンブルの送信フォーマット、ランダムアクセスプリアンブルの送信タイミング、ランダムアクセスプリアンブルの送信電力の初期値などが含まれる。これらの情報は、LTEシステムにおいては、たとえば3GPPのTS36.331で定義されたSIB2に含まれている。
 端末900は、このSIB2に含まれる回線接続のための情報に基づいて、たとえば図7Aに示した競合ベースのランダムアクセスを開始する。このとき、ランダムアクセスプリアンブルは、端末900を識別するための情報として使用される。また、端末900は、競合ベースのランダムアクセスに、RACH(Random Access CHannel:ランダムアクセスチャネル)またはPRACH(Physical RACH:物理ランダムアクセスチャネル)の設定情報を用いてもよい。
 図10に示した例では、たとえば、ステップS1005,S1006の順序を入れ替えてもよい。これにより、Pセルとして接続可能でないセルについては同期しないようにすることができる。また、たとえばステップS1007において、セルnに同期していなくても測定可能な無線回線品質を測定する場合(たとえば包絡線検波に基づく無線回線品質)は、ステップS1005を省いてもよい。
 このように、隣接セルがPセルとして接続可能か否かを示す情報を含む隣接セルリストを用いることで、たとえばPセルとして接続できないセルを選択して接続することを抑制し、Pセルとして最適なセルを選択して接続することが可能となる。なお、ここで最適なセルとは、受信電力が最も高い基地局であってもよいし、受信信号品質が最もよいセルであってもよい。また、受信電力と受信信号品質の両方を考慮して最適なセルを選択することもできる。
 また、たとえば図10に示したように、隣接セルがPセルとして接続可能か否かを示す情報を含む隣接セルリストを用いることで、Pセルとして接続可能でないセルについての無線回線品質の測定を行わないようにすることができる。これにより、無線回線品質の測定の効率化を図ることができる。たとえば、測定や算出の処理量の低減、セル選択対象の削減による選択処理量の低減を図ることができる。これにより、たとえばセル選択の時間短縮や伝送速度などを向上させることができる。
(端末によるSセル接続処理)
 図11は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、たとえば図10に示したPセル接続処理によってPセル(たとえば基地局511)に接続した状態で、Sセル接続処理として、たとえば図11に示す各ステップを実行する。
 まず、端末900は、Pセルの隣接セルのセル情報をPセルから受信する(ステップS1101)。Pセルの隣接セルは、端末900のSセルの候補となるセルである。セル情報は、たとえばPセルの配下の各小セルの周波数、帯域幅、セルIDなどのシステム情報などを含んでいてもよい。
 つぎに、端末900は、無線回線品質の測定を要求する無線回線品質測定要求をPセルから受信する(ステップS1102)。なお、たとえば端末900が無線回線品質の測定を周期的に行う場合は、ステップS1102を省いた処理としてもよい。
 つぎに、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1103)。nは、ステップS1101によって受信したセル情報が示す接続候補のセルのインデックスを格納する変数である。つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS1104)。ステップS1104による同期は、たとえばステップS1101によって受信したセル情報に含まれる周波数、帯域幅、セルIDなどに基づいて行うことができる。
 つぎに、端末900は、ステップS1104によって同期したセルnが、Sセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS1105)。ステップS1105における判断は、たとえば、図10に示したステップS1003によって受信した隣接セルリストを含むシステム情報に基づいて行うことができる。Sセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS1105:No)は、端末900は、ステップS1108へ移行する。
 ステップS1105において、Sセルとして接続可能なセルである場合(ステップS1105:Yes)は、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1106)。ステップS1106によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。ステップS1106による無線回線品質の測定は、たとえばステップS1101によって受信したセル情報に含まれる周波数、帯域幅、セルIDなどに基づいて行うことができる。つぎに、端末900は、ステップS1106による無線回線品質の測定結果を、接続中のPセルへ送信する(ステップS1107)。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS1108)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS1109)。Kは、ステップS1101によって受信したセル情報が示す端末900の接続候補のセルの数である。nがKより大きくなっていない場合(ステップS1109:No)は、端末900は、ステップS1104へ戻る。
 ステップS1109において、nがKより大きくなった場合(ステップS1109:Yes)は、端末900は、Sセル追加要求をPセルから受信する(ステップS1110)。Sセル追加要求は、ステップS1107によって送信した測定結果に基づいてPセルが選択したセルをSセルとして追加することを端末900に要求する制御信号である。
 つぎに、端末900は、ステップS1110によって受信したSセル追加要求に基づくランダムアクセスなどの回線接続を実行し(ステップS1111)、一連のSセル接続処理を終了する。ステップS1111における回線接続は、Sセルへの接続であるため、たとえば非競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7B参照)によって行われる。
 たとえば、Sセル追加要求には、接続先のSセルにおいて利用可能な非競合ベースのランダムアクセスの個別プリアンブルが含まれる。端末900は、Sセル追加要求に含まれる個別プリアンブルを用いて非競合ベースのランダムアクセスを行うことで、Pセルによって選択されたSセルに接続することができる。
(基地局によるSセル選択処理)
 図12は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の一例を示すフローチャートである。端末900がPセルとして接続している基地局800(たとえば基地局511)は、端末900のためのSセル選択処理として、たとえば図12に示す各ステップを実行する。
 まず、基地局800は、自セルの隣接セル(たとえば基地局531のセル)のセル情報を端末900へ送信する(ステップS1201)。つぎに、基地局800は、無線回線品質の測定を要求する無線回線品質測定要求を端末900へ送信する(ステップS1202)。なお、たとえば端末900が無線回線品質の測定を周期的に行う場合は、ステップS1202を省いた処理としてもよい。つぎに、基地局800は、たとえば図11に示したステップS1107によって端末900から送信される無線回線品質の測定結果を受信する(ステップS1203)。
 つぎに、基地局800は、ステップS1203によって受信した測定結果に基づく受信品質評価結果を算出する(ステップS1204)。受信品質評価結果の算出には、たとえば隣接セル情報などに含まれる各セルの優先度やオフセットなどが用いられる。
 つぎに、基地局800は、端末900がSセルとして接続可能なセルの中から、端末900の接続先のセルを選択する(ステップS1205)。接続先のセルの選択は、たとえばステップS1204で算出された受信品質評価結果の比較結果に基づいて行われる。たとえば、基地局800は、受信品質評価結果が最も高いセルや、受信品質評価結果が閾値以上のセルのうちのいずれかを、接続先のセルに選択する。
 つぎに、基地局800は、ステップS1205によって選択したセル(たとえば基地局531)へ、端末900が接続するための接続情報を要求する接続情報要求を送信する(ステップS1206)。接続情報には、たとえば非競合ベースのランダムアクセスの個別プリアンブルが含まれる。この個別プリアンブルは、特定の期間において特定の端末のみが使用可能なランダムアクセスプリアンブルであり、個別ランダムアクセスプリアンブルとも呼ばれる。
 つぎに、基地局800は、ステップS1205によって選択したセルから、ステップS1206によって送信した接続情報要求に対する接続情報を受信する(ステップS1207)。つぎに、基地局800は、ステップS1207によって受信した個別プリアンブルなどの接続情報を含むSセル追加要求であってSセルの追加を要求するSセル追加要求を端末900へ送信し(ステップS1208)、一連のSセル選択処理を終了する。
 なお、Sセルとして接続可能なセルの中には、下り回線のみしかなく上り回線の設定がないセルも存在する。下りしかないセルでは、上り送信が不可能であることからランダムアクセスを実施することが不可能である。この場合、ランダムアクセスを実施せず、下り回線を設定追加することで、回線接続を実施する。
(端末によるSセル接続処理の変形例)
 図13は、端末によるSセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。端末900は、たとえば図10に示したPセル接続処理によってPセルに接続した状態で、Sセル接続処理として、たとえば図13に示す各ステップを実行してもよい。
 まず、端末900は、ステップS1301において、Sセル情報をPセルから受信する(ステップS1301)。Sセル情報は、Pセルの隣接セルであって、Sセルとして接続可能なセルを示す情報である。
 図13に示すステップS1302~S1304は、図11に示したステップS1102~S1104と同様である。ステップS1304のつぎに、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1305)。ステップS1305によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。図13に示すステップS1306~S1310は、図11に示したステップS1107~S1111と同様である。
 このように、端末900は、Sセルとして接続可能なセルを示すSセル情報を受信することで、各セルについてSセルとして接続可能か否かを判断しなくても、Sセルとして接続可能なセルについてのみ無線回線品質を測定し、Sセルを選択することができる。
(基地局によるSセル選択処理の変形例)
 図14は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の変形例を示すフローチャートである。端末900が図13に示したSセル接続処理を行う場合は、端末900がPセルとして接続している基地局800は、端末900のためのSセル選択処理として、たとえば図14に示す各ステップを実行する。
 まず、基地局800は、Sセル情報を端末900へ送信する(ステップS1401)。Sセル情報は、自セルの隣接セルのうちのSセルとして接続可能であるセルを示す情報である。Sセル情報は、たとえば基地局800が隣接セルから受信した隣接セル情報などに基づいて生成することができる。図14に示すステップS1402~S1408は、図12に示したステップS1202~S1208と同様である。
 図13,図14に示したように、Sセルとして接続可能なセルを基地局800から端末900へ通知してもよい。これにより、端末900が各セルについてSセルとして接続可能か否かを判断しなくても、Sセルとして接続可能なセルについてのみ無線回線品質を測定し、Sセルを選択することができる。
 また、Sセルとして接続可能でないセルを基地局800から端末900へ通知してもよい。この場合は、端末900は、基地局800から通知されたSセルとして接続可能でないセルを無線回線品質の測定対象から除外する。
(隣接セルリスト)
 図15は、隣接セルリストの一例を示す図である。基地局800がシステム情報に含めて報知する隣接セルリストには、たとえば図15に示す隣接セルリスト1500を用いることができる。隣接セルリスト1500は、「セルID」と、「CA実施」と、「HCS実施」と、「Pセルとして接続」と、「Sセルとして接続」と、を含む。なお、「説明」は説明の便宜上図示しているものであり、隣接セルリスト1500から省いてもよい。
 「セルID」は、対象の隣接セルの識別情報である。
 「CA実施」は、対象の隣接セルにおいてキャリアアグリゲーションが実施されるか否かを示す情報である。図15に示す例では、「CA実施」の“1”はキャリアアグリゲーションが実施されることを示し、「CA実施」の“0”はキャリアアグリゲーションが実施されないこと(未実施)を示す。
 「HCS実施」は、対象の隣接セルにおいて階層化セル構成(HCS)による通信が実施されるか否かを示す情報である。図15に示す例では、「HCS実施」の“1”は階層化セル構成による通信が実施されることを示し、「HCS実施」の“0”は階層化セル構成による通信が実施されないこと(未実施)を示す。
 「Pセルとして接続」は、対象の隣接セルがPセルとして接続可能か否かを示す情報である。図15に示す例では、「Pセルとして接続」の“1”はPセルとして接続可能(可)であることを示し、「Pセルとして接続」の“0”はPセルとして接続不能(不可)であることを示す。
 「Sセルとして接続」は、対象の隣接セルがSセルとして接続可能か否かを示す情報である。図15に示す例では、「Sセルとして接続」の“1”はSセルとして接続可能(可)であることを示し、「Sセルとして接続」の“0”はSセルとして接続不能(不可)であることを示す。
 端末900は、たとえば基地局800から受信した隣接セルリスト1500に基づいてセル選択を行う。たとえば、端末900は、キャリアアグリゲーションが実施されかつ階層化セル構成であるエリアで回線接続を実施する場合に、「CA実施」、「HCS実施」および「Pセルとして接続」がすべて“1”であるセルIDを隣接セルリスト1500から取得する。図15に示す例では、端末900はたとえば“Id1”および“Id3”を取得する。そして、端末900は、取得したセルIDが示す各セルについて無線回線品質を測定し、測定結果が良好なセルをPセルに選択する。
 また、常にキャリアアグリゲーションが実施されるシステムにおいては、たとえば隣接セルリスト1500から「CA実施」の項目を省いてもよい。また、常に階層化セル構成となるシステムにおいては、たとえば隣接セルリスト1500から「HCS実施」の項目を省いてもよい。
 図16は、隣接セルリストの変形例1を示す図である。図16に示すように、隣接セルリスト1500から「Sセルとして接続」の項目を省いてもよい。なお、図16に示す例では隣接セルリスト1500の「説明」も省いている。
 たとえば、図13,図14に示した例のように、端末900が各セルについてSセルとして接続可能か否かを判断しなくてもよい場合は、図16に示す例のように隣接セルリスト1500から「Sセルとして接続」の項目を省いても影響がない。
 この場合に、たとえば、各隣接セルがPセルおよびSセルのいずれかでのみ接続可能である場合は、「Pセルとして接続」に基づいて各隣接セルがSセルとして接続可能か否かを判断することができる。たとえば、「Pセルとして接続」が“1”である隣接セルはSセルとして接続可能でないと判断することができる。また、「Pセルとして接続」が“0”である隣接セルはSセルとして接続可能であると判断することができる。
 図17は、隣接セルリストの変形例2を示す図である。図17に示すように、たとえば図16に示した隣接セルリスト1500において、「Pセルとして接続」の項目に代えて「P/Sセルとして接続」の項目を含めてもよい。「P/Sセルとして接続」の“1”は、Pセルとして接続可能(Pセル可)であることを示す。この場合に、Sセルとして接続可能であるか否かは問わない。「P/Sセルとして接続」の“0”は、Sセルとしてのみ接続可能である(Sセルのみ可)であることを示す。
 また、隣接セルリストは、図15~図17に示した隣接セルリスト1500に限らず、隣接セルがPセルまたはSセルとして接続可能であるかを示す各形態の隣接セルリストとすることができる。
 このように、実施の形態2によれば、階層化セル構成において、たとえばPセルでの接続が可能であることを示す情報を、基地局800が報知する隣接セルリストに含めることで、端末900におけるPセルなどの選択誤りを抑制することができる。
 以上説明したように、システム、基地局および端末によれば、セルの誤選択を抑制することができる。
 たとえば、従来、基地局は、階層化セル構成における優先度やセル選択におけるオフセットをセル選択情報として端末に通知していた。しかしながら、優先度やオフセットを用いて小セルが選択されるようにしたとしても、小セルが選択されるとは限らないという問題があった。特に、図5Bに示すように、階層化セル構成において大セルをPセル、小セルをSセルとして通信が行われる場合は、小セルがPセルに選択されてしまうと、目的にあった通信の形態とならなくなってしまう。
 たとえば、小セルの近辺では遠方の大セルよりも小セルの方が、受信強度が大きくなる場合があり、単純に受信強度の大きさに基づいてPセルを選択したのでは、大セルをPセルにすることができるとは限らない。また、優先度に応じて測定結果を調整する従来の方法では、大セル(マクロ基地局)と端末の位置関係(遠近)によって小セルに対する大セルのプライオリティを異ならせることが求められる。しかし、プライオリティなどの設定情報をブロードキャスト配信する関係上、同じ内容のものしか送信できない。
 以下、これらの問題について詳細に説明する。
<Pセルの選択誤り>
 受信電力を基にセル選択を実施する場合を例として説明する。たとえば、セルの優先度を用いる場合、優先度が数値化、数値が大きいほど優先度が高いとする。このとき、セルの優先度と受信電力を乗算した値を基に、セル選択を実施するとする。この場合は、たとえば同じ受信電力であれば優先度が高いセルが選択される。
 しかし、この場合、優先度が低く受信電力が高いセルと、優先度が高く受信電力が低いセルで、選択されるセルが異なる場合が想定される。すなわち、優先度が高いセルが選択されるとは限らない。
 また、上述のように、従来、端末の低消費電力化や周波数利用効率の改善のために、小セルに対して優先的に接続することが目的となっている。すなわち、小セルの優先度が大セルの優先度と比較して高く設定される。また、小セルのオフセットが大セルのオフセットと比較して大きく設定される。よって、小セルが優先的にPセルとして選択されてしまう場合がある。
 小セルをPセルとして選択し、小セルではデータのみ伝送するとされていた場合、ランダムアクセスにより回線接続後の制御信号を受信できなくなり、Sセルの追加などの回線設定に支障が生じる。なお、受信電力とオフセットを用いてセル選択した場合についても、同様に、小セルがPセルとして選択される場合もある。
 これらの問題は、従来の優先度やオフセットが、大セルがPセルであり小セルがSセルとなるとの制限がない階層化セル構成を前提としているために生じる問題点である。
<Sセルの選択誤り>
 仮に大セルをPセルとして選択できた場合に、続いて小セルをSセルとして選択することになる。Sセルの選択においても、Pセルの選択と同様に、セルの優先度やオフセットが用いられる。ここで、従来の優先度やオフセットは、1つのセルを選択するためのものであり、複数のセルを利用するためのものではない。
 しかし、Pセルの選択のために設定された優先度やオフセットがSセルの選択においても用いられることとなる。この結果、大セルがSセルとして選択される場合があり、階層化セル構成とした意味がないものとなってしまう。
<1つのオフセットしか設定できないため生じる問題>
 まず、1つのオフセットしか設定できない場合について説明する。たとえば、キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセルをPセル、ピコセルをSセルとする場合のセル選択時に、Pセルを優先的に選択するように、Pセルからの受信電力に加算するオフセットを設定している場合を考える。なお、このオフセットは、キャリアアグリゲーションの実施の有無に係わらず設定されるものとする。
 キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセル(Pセル)を優先的に選択する場合について説明する。この場合は、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となったときに、距離に依存して伝搬損が生じる環境ではマクロセルからの受信電力RX_macroよりもピコセルからの受信電力RX_picoが高くなる。
 このため、マクロセルを選択するように、マクロセルからの受信電力オフセット(Offset)が設定されているにも係わらず、RX_macro+Offset<RX_picoとなってしまい、選択すべきマクロセルではなくピコセルを選択してしまう場合がある。さらに、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)の場合であっても、同様にピコセルが選択されてしまう場合がある。
 また、キャリアアグリゲーションを実施せず、上述したオフセットを設定している場合を考える。(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合は、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力より小さくても、オフセットを加算することによりマクロセルが選択される。
 しかし、キャリアアグリゲーションを実施していないため、マクロセルとピコセルの両方に接続するのではなく、どちらか一方を選択し回線設定を実施すればよい。さらに、ピコセルからの受信電力が高いため、ピコセルとの無線回線品質は、マクロセルとの無線回線品質より良好である。このため、ピコセルを選択すべきである。
 しかしながら、キャリアアグリゲーションを実施するためのマクロセルを優先的に選択するようになってしまい、無線回線品質(または無線伝送速度)の悪いマクロセルと接続することになってしまう。
 このように、ある1つのセルに対してオフセットを設定しても必ずしも意図したようにセル選択を実施できない場合がある。さらに、ある1つのセルに対してオフセットを1つしか設定できないとしてしまうと、キャリアアグリゲーションの実施の有無など切り換えに対応できず、柔軟な運用が困難になる。
<1つの優先度しか設定できないため生じる問題>
 つぎに、1つの優先度しか設定できない場合について説明する。キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセルをPセル、ピコセルをSセルとする場合のセル選択時に、Pセルを優先的に選択するように、マクロセルの優先度をピコセルの優先度より高く設定した場合を考える。
 ここでは、説明の簡略化のために、マクロセルの優先度を2、ピコセルの優先度を1とし、受信電力に優先度を乗算する場合について説明する。まず、キャリアアグリゲーションを実施し、マクロを優先的に選択する場合について説明する。
 この場合は、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合、距離に依存して伝搬損が生じる環境ではマクロからの受信電力RX_macroよりもピコセルからの受信電力RX_picoが高くなる。これに対して、マクロセルを選択するように、マクロセルに対してピコセルよりも高い優先度を設定する。
 しかしながら、RX_macro×Pri_macro<RX_pico×Pri_picoとなってしまい、選択すべきマクロセルではなくピコセルを選択してしまう場合がある。なお、Pri_macroはマクロセルの優先度であり、Pri_picoはピコセルの優先度である。たとえば、マクロセルの優先度が2、ピコセルの優先度が1であれば、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力の1/2以下のときにピコセルを選択してしまう場合がある。
 また、キャリアアグリゲーションを実施せずに優先度を設定している場合を考える。(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合は、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力より小さい場合であっても優先度によってマクロセルが選択される。
 しかし、キャリアアグリゲーションを実施していないため、マクロセルとピコセルの両方に接続するのではなく、どちらか一方を選択し回線設定を実施すればよい。さらに、ピコセルからの受信電力が高いため、ピコセルとの無線回線品質は、マクロセルとの無線回線品質より良好である。このため、ピコセルを選択すべきである。
 しかしながら、キャリアアグリゲーションを実施するためのマクロセルを優先的に選択するようになってしまい、無線回線品質(または無線伝送速度)の悪いマクロセルと接続することになってしまう。
 このように、ある1つのセルに対して優先度を設定しても、意図したようにセルが選択されない場合がある。さらに、ある1つのセルに対して優先度を1つしか設定できないとしてしまうと、キャリアアグリゲーションの実施の有無など切り換えに対応できず、柔軟な運用が困難になる。
<セル再選択時にPセルとして使用可能なセルを選択できない場合>
 上記にて、発呼に際してのセル選択について説明した。これに対して、端末が、あるセルに対してキャンプオン(Camp On)状態であり、一定時間以上連続してデータ受信を実施しない場合、そのセルに対する待ち受けを停止する場合、端末の移動によりそれ以前のセルとは異なる場所に移動した場合がある。これらの場合に、回線を更新または再設定することが求められ、そのためにセル再選択が実施される。セル再選択においても、セルの初回選択と同様に、Sセルとなるピコセルを選択し、そのピコセルに対して回線接続を要求する可能性がある。
 このように、従来、階層化セル構成としたことによるセルの誤選択の問題があった。これに対して、上述した各実施の形態によれば、階層化セル構成において、基地局が報知する隣接セルリストに、各隣接セルがPセルまたはSセルとして接続可能か否かを示す情報を含ませることで、端末におけるPセルとSセルの選択誤りを抑制することができる。
 また、Pセルとして接続可能なセルが端末において特定できるため、無線回線品質の測定および算出の対象を限定でき、処理量を削減することができる。さらには、セル選択の対象の数が減るため、選択処理を削減することができる。このため、より短時間でのセル選択が可能となり、伝送速度の向上を図ることができる。
 なお、上述した各実施の形態においては、2つのコンポーネントキャリア(すなわちPセルとSセルを1つずつ)でキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明した。ただし、2つ目以降のSセルを追加していくことで、3つ以上のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施することもできる。
 また、本願発明をLTE-Advancedシステムに適用する場合について説明したが、本願発明は、たとえば階層化セル構成で複数のセル(帯域)を同時に用いて通信を行うシステムに適用することができる。このようなシステムには、一例としてはW-CDMAのDC-HSDPAや4C-HSDPAなどがある。
 また、3GPPではセルの大きな差が異なるセルが配置された構成をヘテロジニアスネットワーク(HetNet:Heterogeneous Network)と呼んでおり、階層化セル構成もヘテロジニアスネットワークである。すなわち、本願発明はヘテロジニアスネットワークに対して実施することも可能である。
 100 システム
 110,120,221~223,511,531~538,800 基地局
 111 生成部
 112,830,930 送信部
 130,501,900 端末
 131,810,910 受信部
 132,820,920 制御部
 200,500 通信システム
 211,212 MME/S-GW
 310,320 帯域
 521 大セル
 541~548 小セル
 801,901 アンテナ
 811,911 受信無線部
 812,912 復調・復号部
 813 無線回線品質情報抽出部
 814,914 無線回線制御情報抽出部
 821,924 無線回線制御部
 822 システム情報管理・記憶部
 831 システム情報作成部
 832 同期信号作成部
 833 パイロット作成部
 834 無線回線制御情報作成部
 835,933 符号化・変調部
 836,934 送信無線部
 840,940 通信装置
 841,941 LSI
 842,942 DSP
 843,943 メモリ
 844 通信インタフェース
 913 システム情報抽出部
 915 同期信号抽出部
 916 セルID抽出部
 917 パイロット算出部
 918 無線回線品質測定・算出部
 919 パイロット抽出部
 921 同期制御部
 922 端末設定制御部
 923 システム情報記憶部
 925 セル選択制御部
 931 無線回線品質情報作成部
 932 無線回線制御信号作成部
 944 表示部
 945 マイク
 946 拡声器
 1500 隣接セルリスト

Claims (13)

  1.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末と、
     第1セルを形成し、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第1種別のセルであることを報知する報知情報を前記第1セルにより送信する基地局と、
     を含み、
     前記端末は、前記基地局によって送信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第1種別のセルに選択する、
     ことを特徴とするシステム。
  2.  1つ以上の基地局によって複数の前記第2セルが形成され、
     前記端末は、前記報知情報に基づいて前記複数の第2セルを特定し、特定した前記複数の第2セルの前記端末における各無線回線品質の測定結果に基づいて、前記複数の第2セルの中から前記無線通信の前記第1種別のセルを選択する、
     ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  3.  前記基地局は、前記第1セルと異なる前記第2種別の第3セルの識別情報を含み前記第3セルが前記第2種別のセルであることを報知する報知情報を送信することを特徴とする請求項1または2に記載のシステム。
  4.  1つ以上の基地局によって複数の前記第3セルが形成され、
     前記基地局は、前記端末に対して前記複数の第3セルの前記端末における各無線回線品質の測定を要求し、前記複数の第3セルのうち少なくとも1つの第3セルを前記端末が接続する第3セルとして通知する、
     ことを特徴とする請求項3に記載のシステム。
  5.  1つ以上の基地局によって複数の前記第3セルが形成され、
     前記端末は、前記報知情報に基づいて前記複数の第3セルを特定し、特定した前記複数の第3セルの前記端末における各無線回線品質の測定結果に基づいて、前記複数の第3セルの中から前記無線通信の前記第2種別のセルを選択する、
     ことを特徴とする請求項3に記載のシステム。
  6.  前記無線通信は、前記第1種別のセルと、前記第1種別のセルに少なくとも一部が含まれる前記第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載のシステム。
  7.  前記無線通信はキャリアアグリゲーションであり、
     前記第1種別のセルはプライマリセルであり、
     前記第2種別のセルはセカンダリセルである、
     ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一つに記載のシステム。
  8.  前記基地局は、前記第2セルを形成することを特徴とする請求項1~7のいずれか一つに記載のシステム。
  9.  端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行うシステムにおいて第1セルを形成する基地局であって、
     前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第1種別のセルであることを報知する報知情報を生成する生成部と、
     前記生成部によって生成された前記報知情報を前記第1セルにより送信する送信部と、
     を備えることを特徴とする基地局。
  10.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末であって、
     第1セルから、前記第1セルと異なる第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第1種別のセルであることを報知する報知情報を受信する受信部と、
     前記受信部によって受信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第1種別のセルに選択する制御部と、
     を備えることを特徴とする端末。
  11.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末と、
     第1セルを形成し、前記第1セルと異なる前記第2種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第2種別のセルであることを報知する報知情報を前記第1セルにより送信する基地局と、
     を含み、
     前記端末は、前記基地局によって送信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第2種別のセルに選択する、
     ことを特徴とするシステム。
  12.  端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行うシステムにおいて第1セルを形成する基地局であって、
     前記第1セルと異なる前記第2種別の第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第2種別のセルであることを報知する報知情報を生成する生成部と、
     前記生成部によって生成された前記報知情報を前記第1セルにより送信する送信部と、
     を備えることを特徴とする基地局。
  13.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末であって、
     第1セルと異なる第2セルの識別情報を含み前記第2セルが前記第2種別のセルであることを報知する報知情報を前記第1セルから受信する受信部と、
     前記受信部によって受信された前記報知情報に基づいて、前記第2セルを前記無線通信の前記第2種別のセルに選択する制御部と、
     を備えることを特徴とする端末。
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