JP2017085284A - 基地局装置及び無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】セルの負荷を分散する。【解決手段】基地局装置は、管理するセルの負荷の測定結果を取得し、負荷が第１の閾値以上である場合に、セルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する制御部と、特定された隣接セルを有する他の基地局に対して、隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する送信部と、を備える。制御部は、セルの負荷の測定結果を取得し、負荷が、第１の閾値以下の値である第２の閾値未満であるか否かを判定し、送信部は、負荷が第２の閾値未満である場合に、他の基地局に対して、隣接セルの送信電力を元の値に戻す指示を送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、基地局装置及び無線通信システムに関する。

ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄの技術の一つに、複数の搬送波を用いて高速通信を行う技術であるキャリアアグリゲーションがある。キャリアアグリゲーションでは、例えば、２０ＭＨｚ幅のコンポーネントキャリア（以下、ＣＣと表記）を束ねて、下りでは最大１００ＭＨｚ幅、上りでは４０Ｍ〜６０ＭＨｚ幅のキャリアが用いられる。ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄでは、キャリアアグリゲーションを想定して、１つの基地局が複数のセルを管理することができる。

ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄにおいて、端末は、各基地局から発信されるリファレンス信号の受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）又は無線品質（Reference
Signal Received Quality：ＲＳＲＱ）が最も良好なセルに接続する。キャリアアグリゲーションに対応する端末の場合、端末は、１つの基地局に管理される複数のセルに接続することで、キャリアアグリゲーションを行う。そのため、キャリアアグリゲーションでは、端末が最初に接続したセル、すなわちＲＳＳＩ又はＲＳＲＱが最も良好なセルが、プライマリセル（以降、Ｐセル）となる。以降に端末が接続するセルは、セカンダリセルとなる。プライマリセルにはセカンダリセルには送信されないＲＡ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅやＰＵＣＣＨのデータが流れるため、プライマリセルの負荷はセカンダリセルよりも大きくなる。

国際公開第２０１４／００７３３６号 国際公開第２０１４／１８１６９４号 国際公開第１９９９／０６０７２８号

Ｐセルは、端末によって選択され、基地局が各端末のＰセルを指定することができない。そのため、特定のセルがＰセルとして集中的に選択されるようになり、負荷の偏りが発生することがある。なお、このような問題は、キャリアアグリゲーションに限定されず、基地局が複数のセルを有する場合や、ＨｅｔＮｅｔ構成の場合等の、同一エリアに複数のセルが存在する場合にも発生する。

本発明の一態様は、セルの負荷を分散可能な基地局装置及び無線通信システムを提供することを目的とする。

本発明の態様の一つは、基地局装置である。基地局装置は、管理するセルの負荷の測定結果を取得し、負荷が第１の閾値以上である場合に、セルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する制御部を備える。また、基地局装置は、特定された隣接セルを有する他の基地局に対して、隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する送信部を備える。

開示の基地局装置及び無線通信システムによれば、セルの負荷を分散することができる。

第１実施形態に係る基地局の負荷軽減処理の流れの一例を示す図である。 第１実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。 基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 基地局の機能構成の一例を示す図である。 基地局構成情報テーブルの一例である。 負荷情報テーブルの一例である。 ＵＥ情報テーブルの一例である。 基地局の送信電力制御部のセルの負荷測定処理のフローチャートの一例である。 送信電力制御部のＵＥ情報テーブルの作成処理のフローチャートの一例である。 送信電力制御部のＣＱＩ受信時の処理のフローチャートの一例である。 送信電力制御部の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。 送信電力制御部の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。 送信電力変更要求を受信した場合の処理のフローチャートの一例である。 送信電力変更要求を受信した場合の処理のフローチャートの一例である。 無線通信システムにおける負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。 無線通信システムにおける負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。 第２実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の一例を示す図である。 第２実施形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。 基地局管理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 基地局管理装置の機能構成の一例である。 負荷情報テーブルの一例である。 隣接セル情報テーブルの一例である。 基地局の送信電力制御部のセルの負荷測定処理のフローチャートの一例である。 基地局の送信電力制御部のＵＥ情報テーブルの作成処理のフローチャートの一例である。 基地局管理装置の基地局制御部の隣接セル情報テーブルの作成処理のフローチャートの一例である。 基地局管理装置の基地局制御部の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。 基地局管理装置の基地局制御部の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。 無線通信システムにおける負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。 無線通信システムにおける負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。以下の実施形態の構成は例示
であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る基地局の負荷軽減処理の流れの一例を示す図である。図１では、複数の基地局を含む無線通信システム内の基地局＃Ａと基地局＃Ｂとの２台の基地局が示されている。基地局＃Ａ及び基地局＃Ｂは、それぞれ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄに対応する基地局である。基地局＃Ａ及び基地局＃Ｂは、それぞれ、２つずつＣＣを有している。基地局＃ＡのＣＣ＃１とＣＣ＃２とは、同じセルサイズであるとする。また、基地局＃ＢのＣＣ＃１とＣＣ＃２とは、同じセルサイズであるとする。

基地局＃ＡのＣＣ＃１と基地局＃ＢのＣＣ＃１、基地局＃ＡのＣＣ＃２と基地局＃ＢのＣＣ＃２は、それぞれ、隣接している。また、基地局＃ＡのＣＣ＃１と基地局＃ＢのＣＣ＃１との送信周波数はｆ１である。基地局＃ＡのＣＣ＃２と基地局＃ＢのＣＣ＃２との送信周波数はｆ２である。２つのセルが隣接しているとは、各セルの中心点、すなわち、基地局は異なる位置にあり、各セルの境界付近が重複して又は接していることを示す。なお、本明細書において、送信周波数は、搬送波の周波数を示すこととする。

図１では、基地局＃ＡのＣＣ＃１に端末からのアクセスが集中している。第１実施形態では、（１）基地局＃Ａが端末からのアクセス集中によるＣＣ＃１の負荷過多を検出すると、（２）基地局＃Ａは、ＣＣ＃１と同じ送信周波数を用いる隣接セルを管理する基地局＃Ｂに、送信電力の増加を指示する。（３）基地局＃Ｂは、基地局＃ＢのＣＣ＃１の基地局＃Ａ側のセル端に位置する端末への送信電力を所定量増加させる。

（４）基地局＃ＢからＣＣ＃１のセル端の端末への送信電力が増加されることによって、基地局＃ＡのＣＣ＃１と基地局＃ＢのＣＣ＃１とは送信周波数が同じであるため、基地局＃ＡのＣＣ＃１の基地局＃Ｂ側のセル端における干渉電力が増加する。干渉電力が増加するとＲＳＲＱが低下する。

（５）基地局＃ＡのＣＣ＃１又はＣＣ＃２のセル端に位置する新規端末は、基地局＃ＡのＣＣ＃１のＲＳＲＱが低下しているので、ＣＣ＃１を選択せずに、ＣＣ＃２を選択して接続する。また、基地局＃ＡのＣＣ＃１に既に接続しているセル端の端末であっても、干渉電力の増加により、基地局＃ＡのＣＣ＃１から他のセルに接続する場合もある。

自局のセルの負荷過多状態を検出した場合に、隣接セルを管理する基地局に隣接セルの送信電力の増加を指示し、セル端での干渉電力を意図的に増加させることによって、自局のセルの範囲を変えることなく、端末を他のセルへ接続させることができる。

図２は、第１実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。無線通信システム１００は、複数の基地局１と、コアネットワーク３とＥＰＣ（Evolved Packet Core） ４とを含む。無線通信システム１００は、ＬＴＥ ａｄｖａｎｃｅｄに対応する
システムである。基地局１は、それぞれ複数のセルを有する。図２では、無線通信システム１００内の基地局のうち、基地局＃Ａ、基地局＃Ｂ、基地局＃Ｃが抽出されている。

第１実施形態では、各基地局１が、自律的に、各セルの負荷過多状態を検出し、隣接セルを有する他の基地局１に該隣接セルの送信電力の増加を指示する処理を行う。基地局１間の通信は、例えば、ＬＴＥのＸ２インタフェースを通じて行われる。

＜装置構成＞
図３は、基地局１のハードウェア構成の一例を示す図である。基地局１は、例えば、フェムトセル基地局、ピコセル基地局等の小型セルを有する基地局である。ただし、これに
限られず、基地局１は、マクロセル等の大型セルを有する基地局であってもよい。基地局１は、「基地局装置」の一例である。

基地局１は、制御部１０１、信号処理部１０５、送受信部１０６、有線回線インタフェース１０７、アンテナ１０８を備える。送受信部１０６は、アンテナ１０８を通じて受信した無線信号を電気信号に変換して制御部１０１に出力したり、制御部１０１から入力される電気信号を無線信号に変換してアンテナ１０８を通じて送信したりする。例えば、送受信部１０６は、ＬＴＥ等の無線通信方式に則った通信の処理を行う。

信号処理部１０５は、送受信部１０６に入出力される電気信号のベースバンド処理を行う。より具体的には、信号処理部１０５は、デジタルアナログ変換、デジタル信号の変調及び復調、符号化及び復号化等を行う。

有線回線インタフェース１０７は、例えば、基地局間通信に用いられるＩＰネットワークに接続するインタフェースである。有線回線インタフェース１０７は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）である。

制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＡＭ（Random Access
Memory）１０３、不揮発性メモリ１０４を含む。ＲＡＭ １０３は主記憶装置の一つで
あり、不揮発性メモリ１０４に格納されているプログラムをロードする記憶領域および作業領域を提供したり、バッファとして用いられたりする。

不揮発性メモリ１０４は、補助記憶装置であり、ＯＳ（Operating System）、様々なプログラムや、各プログラムの実行に際してＣＰＵ １０２が使用するデータを格納する。不揮発性メモリ１０４は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等で
ある。不揮発性メモリ１０４は、例えば、負荷分散プログラムを記憶する。負荷分散プログラムは、特定のセルに端末からのアクセスが集中した場合に、端末からのアクセスを他のセルに分散させるための処理を含むプログラムである。

ＣＰＵ １０２は、不揮発性メモリ１０４に保持されたＯＳや様々なプログラムをＲＡＭ １０３にロードして実行することによって、様々な処理を実行する。ＣＰＵ １０２は、１つに限られず、複数備えられてもよい。なお、基地局１のハードウェア構成は、図３に示されるものに限定されず、適宜、追加、置換、削除等の変更が可能である。

図４は、基地局１の機能構成の一例を示す図である。基地局１は、機能構成として、無線通信部１１、送信電力制御部１２、有線通信部１３、基地局構成情報テーブル１４、負荷情報テーブル１５、ＵＥ情報テーブル１６を備える。無線通信部１１は、アンテナ１０８、送受信部１０６、信号処理部１０５に対応する機能構成である。有線通信部１３は、有線回線インタフェース１０７に対応する機能構成であり、基地局１間通信の論理インタフェース（Ｘ２インタフェース）である。有線通信部１３は、「送信部」の一例である。

送信電力制御部１２は、ＣＰＵ １０２が不揮発性メモリ１０４内の負荷分散プログラムを実行することによって達成される機能構成である。送信電力制御部１２は、自局の各セルの負荷を監視する。第１実施形態では、セルの負荷は、該セルに接続している端末数とする。ただし、セルの負荷はこれに限定されない。例えば、送信電力制御部１２は、新規端末の接続又は切断の発生のタイミング、又は、所定の周期で、各セルの負荷を測定する。各セルの負荷を測定する周期は、例えば、分単位で設定される。

各セルの負荷測定の結果、負荷過多状態のセルが検出された場合には、送信電力制御部１２は、該セルの隣接セルを有する基地局１に対して、有線通信部１３を通じて、送信電
力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する。送信電力変更要求には、送信電力の変更の対象となるセルのＥＣＧＩと、送信電力の増加又は通常値に戻す指示が含まれる。

負荷過多状態のセルについて、送信電力制御部１２は、負荷が軽減されたことを検出すると、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信した基地局１に対して、送信電力を通常値に戻すように指示する送信電力送信要求を送信する。

また、送信電力制御部１２は、他の基地局１から、有線通信部１３を通じて、送信電力変更要求を受信すると、送信電力変更要求の内容にしたがって指定されたセルの送信電力を制御する。例えば、送信電力変更要求が、指定のＥＣＧＩに対する送信電力の増加の指示である場合には、送信電力制御部１２は、指定のＥＣＧＩのセル内のセル端に位置する端末を特定し、該特定した端末に対する送信電力を増加させる処理を行う。

特定された端末に対する送信電力の増加方法は、送信電力そのものを増加させる方法と、特定された端末への周波数の割り当てを増加させる方法と、がある。いずれの方法が採用されてもよい。

他の基地局１から受信した送信電力変更要求が、指定のＥＣＧＩのセルの送信電力を通常値へ戻す指示である場合には、送信電力制御部１２は、該当セル内の送信電力を通常値から増加させている端末について、送信電力を通常値に戻す。送信電力制御部１２の処理の詳細は、後述される。送信電力制御部１２は、「基地局装置」の「制御部」の一例である。

基地局構成情報テーブル１４、負荷情報テーブル１５、ＵＥ情報テーブル１６は、ＣＰＵ １０２が不揮発性メモリ１０４に格納されている負荷分散プログラムを実行することによって作成されるテーブルである。基地局構成情報テーブル１４、負荷情報テーブル１５、ＵＥ情報テーブル１６は、不揮発性メモリ１０４に格納され、送信電力制御部１２によって管理される。

図５は、基地局構成情報テーブル１４の一例である。基地局構成情報テーブル１４は、無線通信システム１００内の各基地局１に関する情報を保持するテーブルである。

送信電力制御部１２は、基地局１の起動後、有線通信部１３を通じて、基地局１の構成情報を他の基地局１に送信する。基地局１の構成情報には、例えば、基地局１のセル数、各セルのＥＣＧＩ（E-UTRAN Cell Global Identifier）、各セルの送信周波数が含まれる。なお、基地局１の構成情報は、基地局１の起動に限定されず、例えば、無線通信システム１００への基地局の追加又は削除等の無線通信システム１００の構成変更や、基地局１のセルの構成変更等のイベントをトリガとして送信されてもよい。送信電力制御部１２は、他の基地局１から基地局１の構成情報を受信すると、受信した基地局１の構成情報で、基地局構成情報テーブル１４を更新する。

基地局構成情報テーブル１４は、エントリに、各基地局１の保有セル数、各セルのＥＣＧＩ、各セルの送信周波数を含む。セルのＥＣＧＩと送信周波数との組合せは、基地局１の保有セル数分登録される。基地局構成情報テーブル１４は、負荷過多状態の自局のセルの送信周波数の近傍の周波数を送信周波数とするセルの特定に用いられる。

図６は、負荷情報テーブル１５の一例である。負荷情報テーブル１５は、自局内の各セルに関する情報が保持されるテーブルである。負荷情報テーブル１５のエントリには、セルのＥＣＧＩ、セルの負荷、干渉送信要求フラグ、干渉送信依頼先ＥＣＧＩが格納されている。「セルの負荷」の項目には、セルの負荷測定の結果が格納される。第１実施形態で
は、セルの負荷はセルに接続中の端末数である。また、第１実施形態では、「セルの負荷」の項目には、セルの最大収容可能端末数に対するセルに接続中の端末数の割合を示す負荷率が格納される。

干渉送信要求フラグは、該当のセルの送信周波数の近傍の周波数を送信周波数とする隣接セルに対して、送信電力の増加を依頼中であるか否かを示すフラグである。干渉送信要求フラグの初期値は“要求未”である。該当のセルの送信周波数の近傍の周波数を送信周波数とする隣接セルに対して、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求が送信されると、干渉送信要求フラグは、“要求未”を示す値から“要求中”を示す値に変更される。その後、該当の隣接セルに対して送信電力を通常値に戻すことを指示する送信電力変更要求が送信されると、干渉要求フラグは、“要求中”を示す値から“要求未”を示す値に変更される。

「干渉送信依頼先ＥＣＧＩ」の項目には、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求の送信先である隣接セルのＥＣＧＩが格納される。負荷情報テーブル１５は、各セルの、隣接セルに対する送信電力の増加の依頼状況を管理するために用いられる。

図７は、ＵＥ情報テーブル１６の一例である。ＵＥ情報テーブル１６は、自局のセルに接続する端末に関する情報を保持するテーブルである。

セルに接続中の端末は、所定の周期又は所定のイベントをトリガにして、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを接続中の基地局１に送信する。所定の周期は、例えば、１０分であり、無線通信システム１００の管理者によって分単位で設定される。

Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔには、例えば、端末がサーチの結果検出したセルのＰＣＩ（Physical layer Cell Identity）、ＥＣＧＩ、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱが含まれる。端末が複数のセルを検出した場合には、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔには、複数のセルについての情報が含まれる。

送信電力制御部１２は、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる自局のセル以外のセルのＥＣＧＩを隣接セル情報としてＵＥ情報テーブル１６に格納する。

ＵＥ情報テーブル１６のエントリには、例えば、各セルに接続中の端末の識別情報と、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、送信電力変更フラグ、隣接セル情報が含まれる
。「端末の識別情報」の項目には、例えば、端末のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが格納される。

「ＣＱＩ」の項目には、端末から報告されるＣＱＩが格納される。ＣＱＩは、下りチャネルの受信品質を示す１〜１５の値である。ＣＱＩの値が大きいほど受信品質が良いことが示される。端末は、所定の周期で受信品質を測定し、ＣＱＩを接続中の基地局１に報告する。ＣＱＩが基地局１に報告される周期は、例えば、４０ミリ秒であり、ミリ秒単位で設定されている。ＣＱＩの値は、セル端に位置する端末を特定する際に用いられる。

送信電力変更フラグは、該当の端末に対して、送信電力を通常値から変更しているか否かを示すフラグである。送信電力変更フラグの初期値は、“通常”を示す値である。他の基地局１からの送信電力の増加を指示する送信電力変更要求の受信によって、該当の端末がセル端の端末として特定され、送信電力の変更処理がなされた場合に、送信電力変更フラグは“通常”を示す値から“ＵＰ”を示す値に変更される。また、他の基地局１からの送信電力を通常値に戻す送信電力変更要求の受信によって、該当の端末に対して送信電力
を通常値に戻す変更処理がなされた場合に、送信電力変更フラグは“ＵＰ”を示す値から“通常”を示す値に変更される

隣接セル情報は、該当端末からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔによって報告された自局のセル以外のセルのＥＣＧＩの情報である。接続中の端末から送信されるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔに情報が含まれる自局以外のセルは、隣接セルとみなされる。隣接セル情報は、隣接セルを特定する際に用いられる。

＜処理の流れ＞
図８は、基地局１の送信電力制御部１２のセルの負荷測定処理のフローチャートの一例である。図８に示される処理は、例えば、端末の新規接続の発生、端末の接続の切断の発生等のイベントをトリガにして開始される。また、図８に示される処理は、所定の周期で開始されてもよい。なお、図８以降のフローチャートの主体は、特に説明されない限り、実際には、負荷分散プログラムを実行するＣＰＵ １０２であるが、便宜上、機能構成の送信電力制御部１２を主体として説明される。

ＯＰ１では、送信電力制御部１２は、自局の各セルの負荷を測定する。第１実施形態では、セルの負荷は接続中の端末数である。ＯＰ２では、送信電力制御部１２は、負荷率を算出し、算出した負荷率を負荷情報テーブル１５の各セルのエントリに格納する。その後、図８に示される処理が終了する。ＯＰ１の処理は、「管理するセルの負荷の測定結果を取得」することの一例である。

図８に示される処理は、各セルについて繰り返し実行されるのであってもよいし、全セルについて一括して行われるのであってもよい。また、端末の新規接続の発生、端末の接続の切断の発生等のイベントをトリガにして図８の処理が開始される場合には、該当のセルに限定して図８の処理が行われるようにしてもよい。

図９は、送信電力制御部１２のＵＥ情報テーブル１６の作成処理のフローチャートの一例である。図９に示される処理は、送信電力制御部１２が、無線通信部１１を通じて、端末からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると開始される。

ＯＰ１１では、送信電力制御部１２は、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔで通知にされた自局のセル以外のＥＣＧＩを、ＵＥ情報テーブル１６の該当端末のエントリの「隣接セル情報」の項目に格納する。その後、図９に示される処理が終了する。

図１０は、送信電力制御部１２のＣＱＩ受信時の処理のフローチャートの一例である。図１０に示される処理は、送信電力制御部１２が無線通信部１１を通じて端末からＣＱＩを受信すると開始される。

ＯＰ２１では、送信電力制御部１２は、受信したＣＱＩをＵＥ情報テーブル１６の該当端末のエントリの「ＣＱＩ」の項目に格納する。その後、図１０に示される処理が終了する。

図１１Ａ及び図１１Ｂは、送信電力制御部１２の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。送信電力変更要求処理は、送信電力変更要求の送信の判定を行う処理である。図１１Ａ及び図１１Ｂに示される処理は、各セルの負荷率が算出される（図８、ＯＰ２）と開始される。

ＯＰ３１では、送信電力制御部１２は、対象のセルの負荷率を算出する。対象のセルは、例えば、新規端末の接続又は端末の接続の切断等のイベントが発生したセルである。

ＯＰ３２では、送信電力制御部１２は、負荷情報テーブル１５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値であるか否かを判定する。負荷情報テーブル１５の該当セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値である場合には（ＯＰ３２：ＹＥＳ）、処理がＯＰ３３に進む。負荷情報テーブル１５の該当セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値でない、すなわち、“要求未”を示す値である場合には（ＯＰ３２：ＮＯ）、処理が図１１ＢのＯＰ４１に進む。

ＯＰ３３では、送信電力制御部１２は、対象セルの負荷率が負荷率閾値１未満であるか否かを判定する。負荷率閾値１は、セルが負荷過多状態から負荷が軽減され、通常状態に回復したことを検出するための閾値である。負荷率閾値１は、例えば、５０〜８０％の間の値に任意に設定される。対象セルの負荷率が負荷率閾値１未満である場合には（ＯＰ３３：ＹＥＳ）、処理がＯＰ３４に進む。負荷率が負荷率閾値１以上である場合には（ＯＰ３３：ＮＯ）、該当セルが依然として負荷過多状態であることが示され、図１１Ａに示される処理が終了する。

ＯＰ３４では、送信電力制御部１２は、負荷情報テーブル１５の対象セルのエントリから「干渉送信依頼先ＥＣＧＩ」の項目の値を取得する。ＯＰ３５では、送信電力制御部１２は、負荷情報テーブル１５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグを“要求中”から“要求未”に設定する。

ＯＰ３６では、送信電力制御部１２は、ＯＰ３４で取得した干渉送信依頼先ＥＣＧＩを管理する基地局１に対して、送信電力を通常値に戻すことを指示する送信電力変更要求を送信する。その後、図１１Ａに示される処理が終了する。なお、ＯＰ３５の処理は、ＯＰ３４の処理の前、又はＯＰ３６の処理の後に行われてもよい。

図１１ＢのＯＰ４１からＯＰ４６の処理は、負荷情報テーブル１５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求未”を示す値である場合、すなわち、対象セルが負荷過多状態でない場合の処理である。

ＯＰ４１では、送信電力制御部１２は、対象セルの負荷率が負荷率閾値２以上であるか否かを判定する。負荷率閾値２は、セルが負荷過多状態であることを検出するための閾値である。負荷率閾値２＞＝負荷率閾値１である。負荷率閾値２は、例えば、７０〜９９％の間の値に任意に設定される。対象セルの負荷率が負荷率閾値２以上である場合には（ＯＰ４１：ＹＥＳ）、処理がＯＰ４２に進む。負荷率が負荷率閾値２未満である場合には（ＯＰ４１：ＮＯ）、対象セルが負荷過多状態でないことが示され、図１１Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ４２では、送信電力制御部１２は、対象セル（依頼元ＥＣＧＩ）の送信周波数ｆを基地局構成情報テーブル１４から取得する。ＯＰ４３では、送信電力制御部１２は、ＯＰ４２で取得した送信周波数ｆの近傍の送信周波数を有するＥＣＧＩを基地局構成情報テーブル１４から検索する。送信周波数ｆの近傍の送信周波数は、依頼元ＥＣＧＩの送信電波と干渉を起こす可能性のある周波数である。より具体的には、送信周波数ｆの近傍の送信周波数は、送信周波数ｆと同じ送信周波数、及び、送信周波数ｆの前後のサブキャリアの搬送波の周波数を含む。

ＯＰ４４では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６の隣接セル情報に、依頼元セルの送信周波数ｆの近傍の周波数を送信周波数とするＥＣＧＩがあるか否かを判定する。ＵＥ情報テーブル１６の隣接セル情報に、依頼元セルの送信周波数ｆの近傍の周波数を送信周波数とするＥＣＧＩがある場合には（ＯＰ４４：ＹＥＳ）、処理がＯＰ４５に進
む。ＵＥ情報テーブル１６の隣接セル情報に、依頼元セルの送信周波数ｆの近傍の周波数を送信周波数とするＥＣＧＩがない場合には（ＯＰ４４：ＮＯ）、図１１Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ４５では、送信電力制御部１２は、負荷情報テーブル１５の依頼元セルのエントリの干渉送信要求フラグを“要求未”から“要求中”に変更する。

ＯＰ４６では、送信電力制御部１２は、ＯＰ４４でＵＥ情報テーブル１６の隣接セル情報から検出された依頼元セルの送信周波数ｆの近傍の周波数を送信周波数とするＥＣＧＩを管理する基地局１に送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する。また、送信電力制御部１２は、負荷情報テーブル１５の依頼元セルのエントリの「干渉送信依頼先ＥＣＧＩ」の項目に、送信電力変更要求の送信先であるＥＣＧＩを格納する。その後、図１１Ｂに示される処理が終了する。送信電力変更要求の送信先となる基地局１の情報は、ＥＣＧＩをキーとして、基地局構成情報テーブル１４から取得可能である。

ＯＰ４１、ＯＰ４２、ＯＰ４３、ＯＰ４４の処理は、「負荷が第１の閾値以上である場合に、前記セルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する」ことの一例である。ＯＰ４６の処理は、「特定された隣接セルを有する他の基地局に対して、前記隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する」ことの一例である。ＯＰ３３の処理は、「セルの負荷の測定結果を取得し、前記負荷が、前記第１の閾値以下の値である第２の閾値未満であるか否かを判定」することの一例である。ＯＰ３６の処理は、「前記負荷が前記第２の閾値未満である場合に、前記他の基地局に対して、前記隣接セルの送信電力を元の値に戻す指示を送信する」ことの一例である。

図１２Ａ及び図１２Ｂは、送信電力変更要求を受信した場合の処理のフローチャートの一例である。図１２Ａ及び図１２Ｂに示される処理は、送信電力制御部１２が送信電力変更要求を受信すると開始される。

ＯＰ５１では、送信電力制御部１２は、受信した送信電力変更要求からＥＣＧＩと要求内容を取得する。ＯＰ５２では、送信電力制御部１２は、送信電力変更要求の内容が送信電力の増加の指示であるか否かを判定する。送信電力変更要求の内容が送信電力の増加の指示である場合には（ＯＰ５２：ＹＥＳ）、処理がＯＰ５３に進む。送信電力変更要求の内容が送信電力の増加の指示でない、すなわち、送信電力を通常値に戻す指示である場合には（ＯＰ５２：ＮＯ）、処理が図１２ＢのＯＰ６１に進む。

ＯＰ５３では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６から、送信電力変更要求によって指定されるＥＣＧＩを有するセルのセル端に位置する端末を選択する。該選択は、ＵＥ情報テーブル１６のＣＱＩに基づいて行われる。送信電力変更要求によって指定されるＥＣＧＩのセル内の端末で、ＣＱＩの値が所定値以下の端末が、セル端の端末として特定される。

ＯＰ５４では、送信電力制御部１２は、送信電力変更要求の指定のＥＣＧＩを有するセルのセル端に位置する端末が存在するか否かを判定する。指定のＥＣＧＩを有するセルのセル端に位置する端末が存在する場合には（ＯＰ５４：ＹＥＳ）、処理がＯＰ５５に進む。指定のＥＣＧＩを有するセルのセル端に位置する端末が存在しない場合には（ＯＰ５４：ＮＯ）、図１２Ａに示される処理が終了する。

ＯＰ５５では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６のセル端の端末として選択された端末のエントリの送信電力変更フラグが“通常”を示す値であるか否かを判定する。ＵＥ情報テーブル１６のセル端の端末として選択された端末のエントリの送信電力変
更フラグが“通常”を示す値である場合には（ＯＰ５５：ＹＥＳ）、処理がＯＰ５６に進む。ＵＥ情報テーブル１６のセル端の端末として選択された端末のエントリの送信電力変更フラグが“通常”を示す値でない、すなわち、“ＵＰ”を示す値である場合には（ＯＰ５５：ＮＯ）、図１２Ａに示される処理が終了する。

ＯＰ５６では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６のセル端の端末として選択された端末のエントリの送信電力変更フラグを“通常”を示す値から“ＵＰ”を示す値に変更する。ＯＰ５７では、送信電力制御部１２は、セル端として選択された端末の送信電力を増加させる処理を行う。その後、図１２Ａに示される処理が終了する。

図１２ＢのＯＰ６１からＯＰ６４の処理は、受信された送信電力変更要求の内容が、送信電力を通常値に戻すことを指示するものである場合の処理である。ＯＰ６１では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６の送信電力変更要求によって指定されるＥＣＧＩを有するセルのエントリにおいて、送信電力変更フラグが“ＵＰ”である端末を検索する。

ＵＥ情報テーブル１６の送信電力変更要求によって指定されるＥＣＧＩを有するセルのエントリにおいて、送信電力変更フラグが“ＵＰ”である端末がある場合には（ＯＰ６２：ＹＥＳ）、処理がＯＰ６３に進む。送信電力変更フラグが“ＵＰ”である端末が存在しない場合には（ＯＰ６２：ＮＯ）、図１２Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ６３では、送信電力制御部１２は、ＵＥ情報テーブル１６の該当の端末の送信電力変更フラグを“ＵＰ”を示す値から“通常”を示す値に変更する。該当の端末とは、ＵＥ情報テーブル１６の送信電力変更要求によって指定されるＥＣＧＩを有するセルのエントリにおいて、送信電力変更フラグが“ＵＰ”である端末である。

ＯＰ６４では、送信電力制御部１２は、該当の端末への送信電力を通常値に戻す処理を行う。端末への送信電力を通常値に戻す処理は、例えば、送信電力そのものを所定量減らす方法と、該当端末への下りリンクの周波数の割り当てを減らす方法がある。ＯＰ６４では、送信電力を増加させたときの処理に応じた処理が行われる。その後、図１２Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ５３、ＯＰ５４、ＯＰ５５の処理は、「送信電力の増加の指示を受信した場合に、前記指示の対象セルに接続する端末のうち、前記対象セルの端に位置する端末を特定」することの一例である。ＯＰ５３、ＯＰ５４の処理は、「前記対象セルに接続する端末から報告されるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）が所定の値以下の端末を、前記対象セ
ルの端に位置する端末として特定する」ことの一例である。ＯＰ５７の処理は、「特定した端末への送信に割り当てられる周波数の送信電力を増加させる処理を行う」ことの一例である。

図１３Ａ及び図１３Ｂは、無線通信システム１００における負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。図１３Ａ及び図１３Ｂでは、無線通信システム１００内には、基地局＃Ａと基地局＃Ｂとが存在することが想定されている。図１３Ａ及び図１３Ｂにおいて、基地局＃Ａと基地局＃Ｂとは、送信周波数が同じで、互いに隣接するセルを有しているものとする。

図１３Ａでは、基地局＃Ａのセルが負荷過多状態となり、負荷過多状態となるセルと同じ送信周波数のセルを有する基地局＃Ｂに送信電力の増加を指示する場合の処理のシーケンスが示される。

Ｓ１では、端末＃１は新たに基地局＃Ｂの管理するセルに接続し、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを基地局＃Ｂに送信する。端末＃１は基地局＃Ｂのセル端及び基地局＃Ａのセル端付近に存在するため、端末＃１からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔには、基地局＃Ｂのセルと基地局＃Ａのセルとの情報が含まれている。

Ｓ２では、基地局＃Ｂは、端末＃１からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信し、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる端末＃１、基地局＃Ｂのセル、基地局＃Ａのセルの情報をＵＥ情報テーブル１６に登録する（図９、ＯＰ１１）。基地局＃Ａのセルは、基地局＃ＢのＵＥ情報テーブル１６において、隣接セル情報として登録される。

Ｓ３では、基地局＃Ｂは、新たに端末＃１が接続したので、自局が管理する各セルの負荷を測定する（図８、ＯＰ１）。Ｓ４では、基地局＃Ｂは、セルの負荷の測定結果を負荷情報テーブル１５に格納する（図８、ＯＰ２）。

Ｓ５では、基地局＃Ｂは、自局のセルの負荷状態を判定する。図１３Ａに示される例では、基地局＃Ｂのセルは負荷過多状態ではなく（図１１Ａ、ＯＰ３２：ＮＯ）、基地局＃Ｂのセルの負荷率は、負荷率閾値２未満であるとする（図１１Ｂ、ＯＰ４１：ＮＯ）。

Ｓ６では、端末＃２は新たに基地局＃Ａに接続し、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを基地局＃Ａに送信する。端末＃２は基地局＃Ａのセル端及び基地局＃Ｂのセル端付近に存在するため、端末＃２からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔには、基地局＃Ａのセルと基地局＃Ｂのセルとの情報が含まれている。

Ｓ７では、基地局＃Ａは、端末＃２からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信し、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる端末＃２、基地局＃Ａのセル、基地局＃Ｂのセルの情報をＵＥ情報テーブル１６に登録する（図９、ＯＰ１１）。基地局＃Ｂのセルは、基地局＃ＡのＵＥ情報テーブル１６に、隣接セル情報として登録される。

Ｓ８では、基地局＃Ａは、新たに端末＃２が接続したので、自局が管理する各セルの負荷を測定する（図８、ＯＰ１）。Ｓ９では、基地局＃Ａは、セルの負荷の測定結果を負荷情報テーブル１５に格納する（図８、ＯＰ２）。

Ｓ１０では、基地局＃Ａは、自局のセルの負荷状態を判定する。図１３Ａに示される例では、基地局＃Ａのセルは、端末＃２が接続する前までは負荷過多状態ではなく（図１１Ａ、ＯＰ３２：ＮＯ）、端末＃２が接続することによって基地局＃Ａのセルの負荷率が負荷率閾値２以上となったとする（図１１Ｂ、ＯＰ４１：ＹＥＳ）。

Ｓ１１では、基地局＃Ａは、負荷過多状態となるセルと同じ送信周波数を有する隣接セルとして基地局＃Ｂのセルを検出する（図１１Ｂ，ＯＰ４２、ＯＰ４３、ＯＰ４４：ＹＥＳ）。Ｓ１２では、基地局＃Ａは、基地局＃Ｂに対して、負荷過多状態となるセルと同じ送信周波数を有するセルの送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する（図１１Ｂ、ＯＰ４６）。

Ｓ１３では、基地局＃Ｂは、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を受信し（図１２Ａ、ＯＰ５２：ＹＥＳ）、セル端に位置する端末＃１を選択して（図１２Ａ、ＯＰ５４：ＹＥＳ）、端末＃１への送信電力を増加する処理を行う（図１２Ａ、ＯＰ５７）。基地局＃Ｂは、端末＃１に対する送信処理を変更した送信電力で行う。

図１３Ｂでは、基地局＃Ａのセルが負荷過多状態から回復し、送信電力の増加を指示し
た基地局＃Ｂに送信電力を通常値に戻すことを指示する場合の処理のシーケンスが示される。

Ｓ１４では、端末＃２からの切断要求によって、端末＃２と基地局＃Ａとの接続が切断される。Ｓ１５では、端末＃２との接続の切断を契機に、基地局＃Ａは、自局が管理する各セルの負荷を測定する（図８、ＯＰ１）。Ｓ１６では、基地局＃Ａは、セルの負荷の測定結果を負荷情報テーブル１５に格納する（図８、ＯＰ２）。

Ｓ１７では、基地局＃Ａは、自局のセルの負荷状態を判定する。図１３Ｂに示される例では、基地局＃Ａのセルは、端末＃２の接続の切断によって基地局＃Ａのセルの負荷率が負荷率閾値１未満となったとする（図１１Ａ、ＯＰ３３：ＹＥＳ）。

Ｓ１８では、基地局＃Ａは、送信電力の増加の指示を含む送信電力変更要求を送信先として基地局＃Ｂを特定する（図１１Ａ、ＯＰ３４）。Ｓ１９では、基地局＃Ａは、送信電力を通常値に戻す指示を含む送信電力変更要求を基地局＃Ｂに送信する（図１１Ａ、ＯＰ３６）。

Ｓ２０では、基地局＃Ｂは、送信電力を通常値に戻す指示を含む送信電力変更要求を受信し（図１２Ａ、ＯＰ５２：ＮＯ）、送信電力を増加させている端末＃１を特定し（図１２Ｂ、ＯＰ６２：ＹＥＳ）、端末＃１への送信電力を通常値に戻す処理を行う（図１２Ｂ、ＯＰ６４）。以降、基地局＃Ｂは、端末＃１に対する送信処理を通常値の送信電力で行う。

＜第１実施形態の作用効果＞
第１実施形態では、基地局１は、負荷過多状態のセルを検出すると、該セルの隣接セルを管理する他の基地局１に送信電力変更要求を送信して、隣接セルの送信電力を増加させる。隣接セルには、負荷過多状態のセルの送信周波数と電波干渉を起こす可能性の高い送信周波数を用いるセルが選択される。これによって、負荷過多状態のセルの、送信電力変更要求の送信先の隣接セル側のセル端において干渉電力が大きくなり、電波受信品質が低下する。端末は、受信電力及び受信品質が最も良いセルに接続する。そのため、負荷過多状態のセルの送信電力変更要求の送信先の隣接セル側のセル端において新たに接続を確立する端末は、負荷過多状態のセル以外のより受信品質の良いセルを選択して接続する可能性が高くなる。したがって、第１実施形態によれば、負荷過多状態のセルへの端末のアクセスを他のセルへ分散させることができる。

新たに接続を確立しようとする端末が接続する可能性のある他のセルは、負荷過多状態のセルを管理する基地局１が管理する他のセルである場合もあるし、隣接セルを管理する他の基地局１のセルである場合もある。また、新たに接続を確立しようとする端末に限らず、既に負荷過多状態のセルに接続中の端末であっても、受信品質の低下により他のセルに接続を切り替える場合もある。

第１実施形態によれば、負荷過多状態のセルを管理する基地局１は、何もせずとも、端末の接続の分散を図れる。すなわち、第１実施形態によれば、負荷過多状態のセルについては、サービス提供範囲であるセル範囲を変えることなく、端末の接続の分散が図れる。したがって、端末の接続の分散を図るために影響を受ける端末を少なく抑えることができる。

また、送信電力の増加の指示の送信元の基地局１は、セルが負荷過多状態から回復すると、送信電力を通常値に戻す指示を、送信電力の増加の指示の送信先の基地局１に送信する。これによって、隣接セルにおける送信電力の増加を、自局のセルが負荷過多状態であ
る場合に限定することができる。

第１実施形態では、送信電力の増加の指示の送信先である基地局１は、セル端に位置する端末への送信用に割り当てられている周波数の送信電力を増加させる。このとき、リファレンス信号の送信電力は変更されない。リファレンス信号は、端末によって各セルのＲＳＲＰやＲＳＲＱの測定に用いられる信号であり、セルのサイズを決定する要素の一つである。したがって、第１実施形態によれば、送信電力の増加の指示の送信先である基地局１が送信電力を増加させた場合でも、該指示の対象セルのサイズは変更されないので、影響を受ける端末をより少なく抑えることができる。

＜第１実施形態の変形例＞
なお、第１実施形態では、送信電力の増加の指示の送信先である基地局１は、ＣＱＩの値に基づいてセル端に位置する端末を選択する。これに代えて、ＣＱＩの値とＵＥ情報テーブル１６の隣接セル情報とを用いて、送信電力の増加の指示の送信元である基地局側のセル端に位置する端末を選択し、選択した端末に対する送信電力を増加させるようにしてもよい。例えば、送信電力の増加の指示の送信先である基地局１は、ＣＱＩの値が閾値以下であり、かつ、隣接セル情報に送信電力の増加の指示の送信元のＥＣＧＩを含む端末を、送信電力増加の対象のセル端の端末として選択する。これによって、送信電力の増加の対象となる端末を、対象セル内の、送信電力の増加の指示の送信元の基地局１側のセル端に位置する端末に限定することができる。

例えば、負荷過多状態のセルに隣接し、送信周波数が負荷過多状態のセルの送信周波数と干渉を起こす可能性のある周波数であるセルが、複数特定された場合には、基地局１の送信電力制御部１２は、段階的に送信電力を増加させる隣接セルを増やすようにしてもよい。具体的には、送信電力制御部１２は、特定された複数のセルのうちの１つのセルに対して送信電力の増加の指示を送信し、負荷過多状態のセルの負荷が収束しない場合には、特定された複数のセルのうち別のセルに対して送信電力の増加の指示を送信する。これによって、負荷過多状態のセルへの端末のアクセスの制御を局所的に行うことができる。

また、この場合に、送信電力制御部１２は、最初に送信電力の増加の指示を送信する送信先として、ＵＥ情報テーブル１６の負荷過多状態のセルのエントリの隣接セル情報を用い、最もエントリの多いＥＧＣＩのセルを選択してもよい。隣接セル情報に最もエントリの多いＥＣＧＩは、最も端末が集中しているセル端側の隣接セルであることが示され、端末のアクセスの分散処理をより柔軟に行うことができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、負荷過多状態のセルの検出、負荷過多状態のセルの隣接セルを管理する基地局の特定、特定された基地局への送信電力変更要求の送信等の処理を、基地局を管理する管理装置が行う。第２実施形態では、第１実施形態と重複する説明は省略される。

図１４は、第２実施形態に係る無線通信システム１００Ｂのシステム構成の一例を示す図である。無線通信システム１００Ｂは、複数の基地局１Ｂ、基地局１Ｂを管理する基地局管理装置２、コアネットワーク３、ＥＰＣ ４を含む。基地局１Ｂと基地局管理装置２とは、Ｓ１インタフェースを通じて通信を行う。

第２実施形態では、各基地局１は、自局の管理するセルの負荷の測定結果を基地局管理装置２に通知する。基地局管理装置２は、各基地局からのセルの負荷の測定結果に基づいて、負荷過多状態のセルを検出し、検出されたセルの隣接セルに対して送信電力の増加の指示を含む送信電力変更要求を送信する。

図１５は、第２実施形態に係る基地局１Ｂの機能構成の一例を示す図である。基地局１Ｂのハードウェア構成は、第１実施形態と同様である。基地局１Ｂは、機能構成として、無線通信部１１、送信電力制御部１２Ｂ、有線通信部１３Ｂ、ＵＥ情報テーブル１６を含む。無線通信部１１及びＵＥ情報テーブル１６は、第１実施形態と同様である。有線通信部１３Ｂは、有線回線インタフェース１０７に対応する機能構成であり、基地局１Ｂと基地局管理装置２間通信の論理インタフェース（Ｓ１インタフェース）である。

第２実施形態では、送信電力制御部１２Ｂは、自局の管理するセルの負荷を測定し、負荷率を算出し、基地局管理装置２に負荷率を報告する。負荷の測定及び負荷率の報告は、例えば、端末の接続確立又は接続の切断が発生した場合、及び、周期的に行われる。負荷の測定及び負荷率の報告の周期は、分単位で設定される。

また、送信電力制御部１２Ｂは、基地局管理装置２から送信電力変更要求を受信し、送信電力変更要求によって指定されるセルの送信電力を制御する。第２実施形態では、送信電力制御部１２Ｂは、図８、図９、図１１Ａ及び図１１Ｂの処理は行わない。

図１６は、基地局管理装置２のハードウェア構成の一例を示す図である。基地局管理装置２は、例えば、サーバのような専用のコンピュータ、汎用のコンピュータである。基地局管理装置２は、ＣＰＵ ２０１、主記憶装置２０２、補助記憶装置２０３、ネットワークインタフェース２０４を備える。基地局管理装置２は、「管理装置」の一例である。

補助記憶装置２０３は、ＯＳ、様々なプログラムや、各プログラムの実行に際してＣＰＵ ２０１が使用するデータを格納する。補助記憶装置２０３は、例えば、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ、又はハードディスクドライブ（Hard Disk Drive）等の不揮発性のメモリである。補助記憶装置２０３は、例えば、負荷分散プログラムを記憶する。負荷分散プログラムは、負荷過多状態のセルの負荷を分散させるためのプログラムである。

主記憶装置２０２は、ＣＰＵ ２０１に、補助記憶装置２０３に格納されているプログラムをロードする記憶領域および作業領域を提供したり、バッファとして用いられたりする記憶装置である。主記憶装置２０２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭのような半導体メモリを含む。

ＣＰＵ ２０１は、補助記憶装置２０３に保持されたＯＳや様々なアプリケーションプログラムを主記憶装置２０２にロードして実行することによって、様々な処理を実行する。ＣＰＵ ２０１は、１つに限られず、複数備えられてもよい。

ネットワークインタフェース２０４は、ネットワークとの情報の入出力を行うインタフェースである。ネットワークインタフェース１０７は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等である。

なお、図１６に示される基地局管理装置２のハードウェア構成は、一例であり、上記に限られず、実施の形態に応じて適宜構成要素の省略や置換、追加が可能である。例えば、基地局管理装置２は、可搬記録媒体駆動装置を備え、可搬記録媒体に記録されたプログラムを実行してもよい。可搬記録媒体は、例えば、ＳＤカード、ｍｉｎｉＳＤカード、ｍｉｃｒｏＳＤカード、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）フラッシュメモリ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、又はフラッシュメモリカードのような記録媒体である。

図１７は、基地局管理装置２の機能構成の一例である。基地局管理装置２は、機能構成として、通信部２１、基地局制御部２２、基地局構成情報テーブル２３、隣接セル情報テーブル２４、負荷情報テーブル２５を備える。通信部２１は、ネットワークインタフェース２０４に対応する機能構成であり、基地局１Ｂとの通信の論理インタフェース（Ｓ１インタフェース）である。通信部２１は、「取得部」、「送信部」の一例である。

基地局制御部２２は、ＣＰＵ ２０１が補助記憶装置２０３内の負荷分散プログラムを実行することによって達成される機能構成である。基地局制御部２２は、通信部２１を通じて、各基地局１Ｂから各セルの負荷率を受信する。基地局制御部２２は、負荷過多状態のセルを検出した場合には、該セルの隣接セルを管理する基地局１Ｂに対して、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する。

負荷過多状態のセルについて、基地局制御部２２は、該セルが負荷過多状態から回復したことを検出すると、送信電力変更要求を送信した基地局１Ｂに対して、送信電力を通常値に戻すように指示する送信電力送信要求を送信する。基地局制御部２２は、「管理装置」の「制御部」の一例である。

基地局構成情報テーブル２３、隣接セル情報テーブル２４、負荷情報テーブル２５は、ＣＰＵ ２０１による負荷分散プログラムの実行によって作成される。基地局構成情報テーブル２３、隣接セル情報テーブル２４、負荷情報テーブル２５は、補助記憶装置２０３に格納され、基地局制御部２２によって管理される。基地局構成情報テーブル２３に含まれる情報は、第１実施形態の基地局構成情報テーブル１４と同様であるため、説明は省略される。

図１８は、負荷情報テーブル２５の一例である。第２実施形態に係る負荷情報テーブル２５は、基地局１Ｂではなく基地局管理装置２に保持されるため、無線通信システム１００Ｂ内の全基地局１Ｂの全セルに関する情報が含まれている。負荷情報テーブル２５のエントリの項目は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

図１９は、隣接セル情報テーブル２４の一例である。隣接セル情報テーブル２４は、無線通信システム１００Ｂ内の各基地局１Ｂの隣接セルに関する情報を保持するテーブルである。隣接セル情報テーブル２４は、各基地局１Ｂからの隣接セル情報の報告に基づいて作成される。基地局１Ｂからの隣接セル情報は、端末からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる自局のセル以外のセルのＥＣＧＩを含む。

隣接セル情報テーブル２４のエントリには、基地局の識別情報と、該基地局の隣接セルのＥＣＧＩとが含まれる。隣接セルが複数ある場合には、複数のＥＣＧＩが隣接セル情報テーブル２４のエントリに含まれる。隣接セル情報テーブル２４は、負荷過多状態のセルの隣接セルを特定する際に用いられる。

＜処理の流れ＞
図２０は、基地局１Ｂの送信電力制御部１２Ｂのセルの負荷測定処理のフローチャートの一例である。図２０に示される処理は、例えば、端末の新規接続の発生、端末の接続の切断の発生等のイベントをトリガにして開始される。また、図２０に示される処理は、所定の周期で開始されてもよい。

ＯＰ７１では、送信電力制御部１２Ｂは、自局の各セルの負荷を測定する。第２実施形態では、セルの負荷は接続中の端末数である。ＯＰ７２では、送信電力制御部１２Ｂは、負荷率を算出し、各セルのＥＣＧＩと算出した負荷率とを基地局管理装置２に報告する。その後、図２０に示される処理が終了する。

図２０に示される処理は、各セルについて繰り返し実行されるのであってもよいし、全セルについて一括して行われるのであってもよい。また、端末の新規接続の発生、端末の接続の切断の発生等のイベントをトリガにして図２０の処理が開始される場合には、該当のセルに限定して図２０の処理が行われるようにしてもよい。

図２１は、基地局１Ｂの送信電力制御部１２ＢのＵＥ情報テーブル１６の作成処理のフローチャートの一例である。図２１に示される処理は、送信電力制御部１２Ｂが、無線通信部１１を通じて、端末からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると開始される。

ＯＰ８１では、送信電力制御部１２Ｂは、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔで通知にされた自局の管理するセル以外のＥＣＧＩを、ＵＥ情報テーブル１６の該当端末のエントリの隣接セル情報の項目に格納する。ＯＰ８２では、送信電力制御部１２Ｂは、ＵＥ情報テーブル１６の該当端末のエントリの隣接セル情報を基地局管理装置２に通知する。その後、図２１に示される処理が終了する。

なお、第２実施形態では、基地局１Ｂの送信電力制御部１２Ｂは、図２１、図２２の処理に加え、第１実施形態の図１０、図１２Ａ、図１２Ｂの処理も行う。

図２２は、基地局管理装置２の基地局制御部２２の隣接セル情報テーブル２４の作成処理のフローチャートの一例である。図２２に示される処理は、基地局管理装置２が基地局１Ｂから隣接セル情報を受信すると開始される。図２２以降のフローチャートの処理の主体は、補助記憶装置２０３内の負荷分散プログラムを実行する基地局管理装置２のＣＰＵ
２０１であるが、便宜上、機能構成の基地局制御部２２を主体として説明する。

ＯＰ９１では、基地局制御部２２は、通信部２１を通じて、基地局１Ｂから隣接セル情報を受信する。ＯＰ９２では、基地局制御部２２は、隣接セル情報テーブル２４に受信した隣接セル情報を格納する。その後、図２２に示される処理が終了する。

図２３Ａ及び図２３Ｂは、基地局管理装置２の基地局制御部２２の送信電力変更要求処理の一例を示す図である。図２３Ａ及び図２３Ｂに示される処理は、基地局管理装置２が基地局１Ｂから負荷情報を受信すると開始される。

ＯＰ１０１では、基地局制御部２２は、通信部２１を通じて、基地局１Ｂから負荷情報を受信する。負荷情報には、第１実施形態では、送信元である基地局１Ｂが管理するセルのＥＣＧＩと、各セルの負荷率とが含まれる。基地局制御部２２は、負荷情報テーブル２５の該当ＥＣＧＩのエントリの負荷率を更新する。

ＯＰ１０２では、基地局制御部２２は、負荷情報テーブル２５の負荷情報の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値であるか否かを判定する。負荷情報テーブル２５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値である場合には（ＯＰ１０２：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１０３に進む。負荷情報テーブル２５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求中”を示す値でない、すなわち、“要求未”を示す値である場合には（ＯＰ１０２：ＮＯ）、処理が図２３ＢのＯＰ１１１に進む。

ＯＰ１０３からＯＰ１０６の処理は、対象セルに対して、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求が送信されている場合の処理である。ＯＰ１０３からＯＰ１０６の処理は、対象セルの負荷率が負荷率閾値１未満になる（ＯＰ１０３：ＹＥＳ）と、基地局制御部２２が送信電力を通常値に戻すことを指示する送信電力変更要求を対象セルを管理する基
地局１Ｂに送信する（ＯＰ１０６）処理である。ＯＰ１０３からＯＰ１０６の処理は、図１１ＡのＯＰ３３からＯＰ３６の処理と同様であるため、詳細な説明は省略される。

図２３ＢのＯＰ１１１からＯＰ１１８の処理は、負荷情報テーブル２５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグが“要求未”を示す値である場合、すなわち、対象セルが負荷過多状態と判定されていない場合の処理である。

ＯＰ１１１からＯＰ１１３では、基地局制御部２２は、対象セルの負荷率が、負荷過多状態であることを判定し（ＯＰ１１１）、対象セルの送信周波数ｆの近傍の送信周波数を有するＥＣＧＩを基地局構成情報テーブル２３から検索する（ＯＰ１１３）。ＯＰ１１１からＯＰ１１３の処理は、図１１ＢのＯＰ４１からＯＰ４３の処理と同様であるため、詳細な説明は省略される。

基地局構成情報テーブル２３に対象セルの送信周波数ｆの近傍の送信周波数を有するＥＣＧＩがある場合には（ＯＰ１１４：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１１５に進む。基地局構成情報テーブル２３に対象セルの送信周波数ｆの近傍の送信周波数を有するＥＣＧＩがない場合には（ＯＰ１１４：ＮＯ）、図２３Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ１１５では、基地局制御部２２は、隣接セル情報テーブル２４の対象セルを管理する基地局１Ｂのエントリに、基地局構成情報テーブル２３から検出された対象セルの送信周波数ｆの近傍の送信周波数を有するＥＣＧＩを検索する。隣接セル情報テーブル２４の対象セルを管理する基地局１Ｂのエントリに、ＯＰ１１５において基地局構成情報テーブル２３から検出されたＥＣＧＩが存在する場合には（ＯＰ１１６：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１１７に進む。隣接セル情報テーブル２４の対象セルを管理する基地局１Ｂのエントリに、ＯＰ１１５において基地局構成情報テーブル２３から検出されたＥＣＧＩが存在しない場合には（ＯＰ１１６：ＮＯ）、図２３Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ１１７では、基地局制御部２２は、負荷情報テーブル２５の対象セルのエントリの干渉送信要求フラグを“要求未”から“要求中”に変更する。

ＯＰ１１８では、基地局制御部２２は、ＯＰ１１５において隣接セル情報テーブル２４から検出された対象セルの送信周波数ｆの近傍の周波数を送信周波数とするＥＣＧＩを管理する基地局１Ｂに送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する。また、基地局制御部２２は、負荷情報テーブル２５の対象セルのエントリの干渉送信依頼先ＥＣＧＩの項目に、送信電力変更要求の送信先であるＥＣＧＩを格納する。その後、図２３Ｂに示される処理が終了する。

ＯＰ１０１の処理は、「複数の基地局のそれぞれが管理するセルの負荷の測定結果を取得する」ことの一例である。ＯＰ１１１の処理は、「複数の基地局のそれぞれが管理するセルのうちの負荷が第１の閾値以上であるセルを検出」することの一例である。ＯＰ１１２〜ＯＰ１１６の処理は、「検出したセルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する」ことの一例である。ＯＰ１１８の処理は、「特定された隣接セルを有する基地局に対して、前記隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する」ことの一例である。ＯＰ１０３、ＯＰ１０４、ＯＰ１０６の処理は、「検出されたセルの負荷が前記第１の閾値以下の値である第２の閾値未満となる場合に、前記第２の基地局に対して、前記隣接セルの送信電力を元の値に戻すことを指示する」ことの一例である。

図２４Ａ及び図２４Ｂは、無線通信システム１００Ｂにおける負荷分散処理のシーケンスの一例を示す図である。図２４Ａ及び図２４Ｂでは、無線通信システム１００Ｂ内には
、基地局＃Ａと基地局＃Ｂ、基地局管理装置２が存在することが想定されている。図２４Ａ及び図２４Ｂにおいて、基地局＃Ａと基地局＃Ｂとは、送信周波数が同じで互いに隣接するセルを有しているものとする。

図２４Ａでは、基地局管理装置２が、基地局＃Ａのセルの負荷過多状態を検出し、負荷過多状態となるセルと同じ送信周波数のセルを有する基地局＃Ｂに送信電力の増加を指示する場合の処理のシーケンスが示される。

Ｓ３１では、端末＃１は新たに基地局＃Ｂに接続し、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを基地局＃Ｂに送信する。端末＃１は基地局＃Ｂのセル端及び基地局＃Ａのセル端付近に存在するため、端末＃１からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔには、基地局＃Ｂのセルと基地局＃Ａのセルとの情報が含まれている。

Ｓ３２では、基地局＃Ｂは、端末＃１からのＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信し（図２１、ＯＰ８１）、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる基地局＃Ａのセルの情報を含む隣接セル情報を基地局管理装置２に送信する（図２１、ＯＰ８２）。Ｓ３３では、基地局＃Ｂは、ＵＥ情報テーブル１６に、受信したＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔに含まれる基地局＃ＡのセルのＥＣＧＩを格納する（図９、ＯＰ１１）。

Ｓ３４では、基地局管理装置２は、基地局＃Ｂから隣接セル情報を受信し（図２２、ＯＰ９１）、隣接セル情報テーブル２４の基地局＃Ｂのエントリの隣接セル情報に、基地局＃ＡのセルのＥＣＧＩを格納する（図２２、ＯＰ９２）。

Ｓ３５及びＳ３６では、基地局＃Ａ及び基地局＃Ｂがそれぞれセルの負荷測定を行い（図２０、ＯＰ７１）、各セルの負荷率を算出し、負荷情報として各セルの負荷率を基地局管理装置２に送信する（図２０、ＯＰ７２）。なお、セルの負荷測定は、基地局１Ｂごとに自律的に行われるため、基地局＃Ａと基地局＃Ｂとの負荷情報が同じタイミングで基地局管理装置２に届くことはまれであるが、ここでは、便宜上、同じタイミングで届いたことを想定する。

Ｓ３７では、基地局管理装置２は、基地局＃Ａ及び基地局＃Ｂから負荷情報を受信し、負荷情報テーブル２５を更新する（図２３Ａ、ＯＰ１０１）。Ｓ３８では、基地局管理装置２は、各セルの負荷状態を判定する。図２４Ａに示される例では、基地局＃Ａのセルは、負荷率が負荷率閾値２以上であるとする（図２３Ｂ、ＯＰ１１１：ＹＥＳ）。図２４Ａに示される例では、基地局＃Ｂのセルは負荷過多状態ではなく（図２３Ａ、ＯＰ１０２：ＮＯ）、基地局＃Ｂのセルの負荷率は、負荷率閾値２未満であるとする（図２３Ｂ、ＯＰ１１１：ＮＯ）。

Ｓ３９では、基地局管理装置２は、負荷過多状態であると判定した基地局＃Ａのセルと同じ送信周波数を有する隣接セルとして基地局＃Ｂのセルを検出する（図２３Ｂ、ＯＰ１１２〜ＯＰ１１６）。Ｓ４０では、基地局管理装置２は、基地局＃Ｂに対して、負荷過多状態である基地局＃Ａのセルと同じ送信周波数を有するセルの送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を送信する（図２３Ｂ、ＯＰ１１８）。

Ｓ４１では、基地局＃Ｂは、送信電力の増加を指示する送信電力変更要求を受信し（図１２Ａ、ＯＰ５２：ＹＥＳ）、セル端に位置する端末＃１を選択して（図１２Ａ、ＯＰ５４：ＹＥＳ）、端末＃１への送信電力を増加する処理を行う（図１２Ａ、ＯＰ５７）。基地局＃Ｂは、端末＃１に対する送信処理を変更した送信電力で行う。

図２４Ｂでは、基地局管理装置２が、基地局＃Ａのセルの負荷過多状態の収束を検出し、送信電力の増加が指示された基地局＃Ｂに送信電力を通常値に戻すことを指示する場合の処理のシーケンスが示される。

Ｓ４２では、例えば、セルの負荷測定の周期によって、基地局＃Ａは、自局が管理する各セルの負荷を測定する（図２０、ＯＰ７１）。Ｓ４３では、基地局＃Ａは、セルの負荷率を算出し、負荷情報としてセルの負荷率を基地局管理装置２に送信する（図２０、ＯＰ７２）。

Ｓ４４では、基地局管理装置２は、基地局＃Ａから負荷情報を受信し、負荷情報テーブル２５を更新する（図２３Ａ、ＯＰ１０１）。Ｓ４５では、基地局管理装置２は、基地局＃Ａの負荷状態を判定する。図２４Ｂに示される例では、基地局＃Ａのセルは、複数の端末の接続が切断され、基地局＃Ａのセルの負荷率が負荷率閾値１未満となったとする（図２３Ａ、ＯＰ１０３：ＹＥＳ）。

Ｓ４６では、基地局管理装置２は、送信電力の増加の指示を含む送信電力変更要求の送信先として基地局＃Ｂを特定する（図２３Ａ、ＯＰ１０４）。Ｓ４７では、基地局管理装置２は、送信電力を通常値に戻す指示を含む送信電力変更要求を基地局＃Ｂに送信する（図２３Ａ、ＯＰ１０６）。

Ｓ４８では、基地局＃Ｂは、送信電力を通常値に戻す指示を含む送信電力変更要求を受信し（図１２Ａ、ＯＰ５２：ＮＯ）、送信電力を増加させて送信処理を行っている対象である端末＃１を特定し（図１２Ｂ、ＯＰ６２：ＹＥＳ）、端末＃１への送信電力を通常値に戻す処理を行う（図１２Ｂ、ＯＰ６４）。以降、基地局＃Ｂは、端末＃１に対する送信処理を通常値の送信電力で行う。

第２実施形態では、第１実施形態において基地局が行っていた処理を、基地局以外の装置に行わせることができる。第１実施形態において基地局が行っていた処理とは、各基地局のセルの負荷状態を監視し、負荷過多状態のセルを検出し、送信電力を増加させるセルを特定し、送信電力変更要求の送信を行う処理である。基地局が行っていた処理を他の装置に行わせることによって、負荷分散処理にかかる基地局の負荷を軽減することができる。なお、第２実施形態の無線通信システム１００Ｂの構成においても、第１実施形態の無線通信システム１００と同様の作用効果を得ることができる。

第１実施形態及び第２実施形態において、セルの負荷はセルに接続する端末数として説明されたが、セルの負荷は、これに限定されない。例えば、セルの負荷は、セルに接続する端末数に加え、基地局のＣＰＵ使用率、メモリ使用率等を考慮されてもよい。また、セルの識別情報として、ＥＣＧＩが用いられるが、ＥＣＧＩの代わりにＰＣＩが用いられてもよい。

＜記録媒体＞
コンピュータその他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記いずれかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。

ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる非一時的な記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディス
ク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスク、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）等がある。さらに、ＳＳＤ（Solid State Drive）は、コンピュータ等から取り外し可能な記録媒体としても、コ
ンピュータ等に固定された記録媒体としても利用可能である。

１、１Ｂ 基地局
２ 基地局管理装置
１１ 無線通信部
１２、１２Ｂ 送信電力制御部
１３、１３Ｂ 有線通信部
１４、２３ 基地局構成情報テーブル
１５、２５ 負荷情報テーブル
１６ ＵＥ情報テーブル
１０１ 制御部
１０２、２０１ ＣＰＵ
１０３ ＲＡＭ
１０４ 不揮発性メモリ
２０２ 主記憶装置
２０３ 補助記憶装置
２０４ ネットワークインタフェース
２１ 通信部
２２ 基地局制御部
２４ 隣接セル情報テーブル

Claims (7)

1. 管理するセルの負荷の測定結果を取得し、前記負荷が第１の閾値以上である場合に、前記セルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する制御部と、
   前記特定された隣接セルを有する他の基地局に対して、前記隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する送信部と、
   を備える基地局装置。
2. 前記制御部は、前記セルの負荷の測定結果を取得し、前記負荷が、前記第１の閾値以下の値である第２の閾値未満であるか否かを判定し、
   前記送信部は、前記負荷が前記第２の閾値未満である場合に、前記他の基地局に対して、前記隣接セルの送信電力を元の値に戻す指示を送信する、
   請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記制御部は、
   送信電力の増加の指示を受信した場合に、前記指示の対象セルに接続する端末のうち、前記対象セルの端に位置する端末を特定し、前記特定した端末への送信に割り当てられる周波数の送信電力を増加させる処理を行う、
   請求項１又は２に記載の基地局装置。
4. 前記制御部は、前記対象セルに接続する端末から報告されるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）が所定の値以下の端末を、前記対象セルの端に位置する端末として特定する
   、
   請求項３に記載の基地局装置。
5. 複数の基地局装置と、
   前記複数の基地局装置を管理する管理装置と、
   を含む無線通信システムであって、
   前記管理装置は、
   前記複数の基地局のそれぞれが管理するセルの負荷の測定結果を取得する取得部と、
   前記複数の基地局のそれぞれが管理するセルのうちの負荷が第１の閾値以上であるセルを検出し、前記検出したセルの送信周波数について干渉が発生し得る送信周波数を有する隣接セルを特定する制御部と、
   前記特定された隣接セルを有する基地局に対して、前記隣接セルにおける送信電力の増加の指示を送信する送信部と、
   を備える、
   無線通信システム。
6. 前記制御部は、
   前記検出されたセルの負荷が前記第１の閾値以下の値である第２の閾値未満となる場合に、前記隣接セルを有する基地局に対して、前記隣接セルの送信電力を元の値に戻すことを指示する、
   請求項５に記載の無線通信システム。
7. 前記複数の基地局のそれぞれは、
   前記管理装置から、管理するセルに対する送信電力の増加の指示を受信した場合に、前記指示の対象セルに接続する端末のうち、前記対象セルの端に位置する端末を特定し、前記特定した端末への送信に割り当てられる周波数の送信電力を増加させる処理を行う制御部を備える、
   請求項５又は６に記載の無線通信システム。

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