WO2011021387A1

WO2011021387A1 - 干渉制御方法およびフェムト基地局

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Publication number: WO2011021387A1
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Inventors: 段勁松
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Abstract

　フェムト基地局のスループットおよびカバレッジ性能を劣化させることなく、フェムトセルとマクロセルとの間のセル間干渉を低減する干渉制御方法およびフェムト基地局。フェムト基地局（１０３）において、近辺マクロ端末検出部（３０６）が、フェムト基地局（１０３）の通信範囲において、フェムト基地局（１０３）に登録されていないマクロ端末（１０２）が存在するかどうか検出し、干渉制御部（３０７）が、マクロ端末（１０２）を検出した場合に、フェムト基地局（１０３）の総送信電力を削減する総送信電力削減処理又はフェムト基地局（１０３）に登録されたフェムト端末（１０４）に対してマクロ基地局（１０１）の使用周波数と異なる周波数を割り当てる周波数分割処理による干渉制御を行う。

Description

干渉制御方法およびフェムト基地局

　本発明は、干渉制御方法およびフェムト基地局に関する。

　ＷＣＤＭＡ(Wideband Code Division Multiple Access)またはＬＴＥ（Long Term Evolution）に代表されるセルラーシステムに、超小型無線基地局装置（以下、「フェムト基地局（ＨＮＢ）」と記す）を導入する検討が盛んに行われている。フェムト基地局が比較的伝搬環境の悪い一般家庭又はオフィス等の建物内へ設置され、半径数十メートル以下のエリアをカバーすることにより、フェムト基地局設置エリア内の無線伝送高速化が期待されている。

　既存のセルラーシステムは、都市部では、全運用周波数バンドを使用していることが想定される。このため、フェムト基地局専用周波数バンドの確保は、困難である。従って、フェムト基地局の導入に際しては、既存のマクロ基地局(Macro NodeB:MNB)とフェムト基地局とで周波数が共用されることが有力である。また、フェムト基地局設置者のみがそのフェムト基地局を使って通信を行えるＣＳＧ(Closed Subscriber Group)によるアクセス制限機能がサポートされる見込みである。

　これらの条件の下でフェムト基地局を既存のセルラーシステムに導入すると、フェムト基地局から既存のマクロ端末に与える下り回線の相互干渉、又は、既存のマクロ基地局（ＭＮＢ）からフェムトセルユーザ（つまり、フェムト端末（ＨＵＥ）：Home User Equipment）に与える下り回線の相互干渉が問題となる。特に、LTEシステムでは、下りデータチャネル（PDSCH）で高速ビットレート伝送が行われることにより、基地局が下り回線において最大電力での送信を行う。従って、LTEシステムの下り回線における干渉問題は深刻である。すなわち、マクロ基地局の近くに設置されるフェムト基地局のユーザは、マクロ基地局から大きな干渉を受ける。一方、マクロ基地局のセルエッジ付近に設置されるフェムト基地局の近くに位置するマクロセルユーザは、フェムト基地局から大きな干渉を受ける。また、LTEシステムの下り回線では、OFDMAのような多元接続アクセス方式が採用されている。ＯＦＤＭＡシステムでは、マクロ基地局に割り当てられた周波数リソースブロック（周波数ＲＢ）とフェムト基地局に割り当てられた周波数RBとが少なくとも一部だけ重なるときに、干渉が発生する。この干渉の大きさは、マクロ基地局とフェムト基地局との相対位置よって変化する。

　特許文献１及び特許文献２には、上記した既存マクロ基地局とフェムト基地局との間の周波数共用についての開示がある。また、特許文献１及び特許文献２には、マクロ基地局とフェムト基地局が周波数共用する場合に、フェムト基地局の送信電力を制御せずに固定とすることが開示されている。そして、この場合に、マクロセルスループットは、著しく劣化するとの記載がある。この問題に対して、次の技術が提案されている。すなわち、第３世代移動通信であるＷＣＤＭＡシステムを想定して、共通パイロットチャネル（CPICH）の受信電力が一番大きいマクロ基地局からのＣＰＩＣＨ受信電力、及び、フェムト基地局自身が確保したいパスロス（Path Loss）に応じて、フェムト基地局の送信電力が決定される（例えば、特許文献１参照）。

　具体的には、特許文献１に記載されたフェムト基地局では、次のようにして送信電力が制御される。すなわち、まず、フェムト基地局が、各マクロ基地局から送信されるＣＰＩＣＨの受信電力を測定し、一番大きいCPICH受信電力に基づいて初期送信電力を算出する。次に、フェムト基地局は、フェムト端末に対して、フェムト基地局から送信されたパイロットの受信電力、又は、フェムト基地局からフェムト端末までのパスロスを測定させ、測定結果を報告させる。そして、フェムト基地局は、マクロ基地局から送信されたＣＰＩＣＨの受信電力及びフェムト端末から報告されたパスロスを考慮して、送信電力を調整する。このような送信電力制御が行われることにより、フェムト基地局からマクロ端末に与える下り回線の相互干渉、又は、マクロ基地局からフェムト端末に与える下り回線の相互干渉を低減することができる。

米国特許出願公開第２００９／００４２５９４明細書米国特許出願公開第２００９／００４２５９６明細書

　しかしながら、上記した従来の干渉低減方法には、以下のような問題点がある。

　（１）マクロ端末がフェムト基地局の近傍に存在する場合には両者間の干渉が問題となる一方、フェムト基地局の近傍にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト基地局がマクロ基地局への影響を考慮した干渉制御を実施すると、必要以上にフェムト基地局の総送信電力が削減される。このため、フェムト基地局のスループットおよびカバレッジ性能が劣化する。従って、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合と存在しない場合とに応じて、異なる干渉制御対策が必要である。

　（２）フェムト基地局からマクロ端末に対する干渉の深刻さは、マクロ内でのフェムト基地局の設置位置に依存する。まず、マクロセルのセルエッジにフェムト基地局が設置される場合に、干渉の問題が大きくなる。従って、マクロ基地局とフェムト基地局との位置関係に応じた干渉制御が必要となる。

　本発明の目的は、フェムト基地局のスループットおよびカバレッジ性能を劣化させることなく、フェムトセルとマクロセルとの間のセル間干渉を低減する干渉制御方法およびフェムト基地局を提供することである。

　本発明の干渉制御方法は、フェムト基地局の通信範囲において、前記フェムト基地局に登録されていないマクロ端末が存在するかどうか検出するマクロ端末検出ステップと、前記マクロ端末を検出した場合に、前記フェムト基地局の総送信電力を削減する総送信電力削減処理又は前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末に対してマクロ基地局の使用周波数と異なる周波数を割り当てる周波数分割処理による干渉制御を行う干渉制御ステップと、を具備する。

　本発明のフェムト基地局は、フェムト基地局の通信範囲において、前記フェムト基地局に登録されていないマクロ端末が存在するかどうか検出するマクロ端末検出手段と、前記マクロ端末を検出した場合に、前記フェムト基地局の総送信電力を削減する総送信電力削減処理又は前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末に対してマクロ基地局の使用周波数と異なる周波数を割り当てる周波数分割処理による干渉制御を行う干渉制御手段と、を具備する。

　本発明によれば、フェムト基地局のスループットおよびカバレッジ性能を劣化させることなく、フェムトセルとマクロセルとの間のセル間干渉を低減する干渉制御方法およびフェムト基地局を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示す図フェムト基地局の構成を示すブロック図フェムト基地局による干渉制御の全体処理フロー図判定閾値の決定方法の説明に供する図判定閾値の決定に用いられる数式を示す図本発明の実施の形態２に係る判定閾値の決定方法の説明に供する図本発明の実施の形態３に係る判定閾値の決定方法の説明に供する図判定閾値によるマクロ端末の検出処理におけるタイミング図本発明の実施の形態４に係る、２つの閾値を用いた、送信電力制御と周波数分割とを切り替える方式の説明に供する図フェムト基地局による送信電力制御と周波数分割との切り替え制御処理のフロー図

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。

　（実施の形態１）
　［原理の説明］
　まず、フェムト基地局による近辺マクロ端末の検出による干渉制御のコンセプトを説明する。

　図１は、本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示す図である。図１には、フェムト基地局がマクロ基地局のカバーするマクロセル内に設置される場合が示されている。図１では、１つのマクロ基地局と１つのフェムト基地局が配置されている場合が示されているが、その数は限定されるものではない。

　図１において、移動通信システムは、マクロ基地局１０１と、マクロ端末１０２－１，２と、フェムト基地局１０３と、フェムト端末１０４とを有する。

　マクロ基地局１０１は、一般的に、高い送信電力（例えば、最大４３ｄＢｍ～４６ｄＢｍ）で１つの広いマクロセル１１１を形成する。マクロ基地局１０１は、マクロセルに存在するマクロ端末１０２に対して下り回線（Downlink）データを送信する。また、マクロ基地局１０１は、マクロセルに存在するマクロ端末１０２からの上り回線（Uplink）データを受信する。一般的に、マクロセルは、数百メートルから数十キロを及ぶ。

　フェムト基地局１０３がマクロセル内に設置される場合には、フェムト基地局１０３の最大送信電力は、低い値（一般的には、２０ｄＢｍ以下）に制限される。すなわち、フェムト基地局１０３は、１つの小さいフェムトセル１１２を形成する。フェムト基地局１０３は、フェムトセルに存在し、且つ、フェムト基地局１０３に登録されたフェムト端末１０４に対して下り回線データを送信し、そのフェムト端末１０４からの上り回線データを受信する。一般的に、フェムトセルは、数メートルから数十メートルに及ぶ。

　また、フェムトセルの範囲（つまり、カバレッジ：Coverage）は、所望波信号電力と干渉電力との比で決まるため、マクロ基地局１０１の設定位置によって大きく影響される。一般的に、マクロ基地局１０１の直下（つまり、Macro cell site）では、マクロ基地局１０１からの干渉電力が大きいので、ここにフェムト基地局１０３が設置される場合には、フェムトセルが小さく収縮する傾向にある。一方、マクロセルエッジ（Macro cell edge）では、マクロ基地局１０１からの干渉電力が小さいので、ここにフェムト基地局１０３が設置される場合には、フェムトセルが大きく膨張する傾向にある。

　また、フェムト基地局１０３がマクロセル内に設置される場合には、フェムト基地局１０３は、フェムト端末１０４に対して１つのフェムトセルを提供し、高いビットレートのデータ伝送の可能な干渉を提供できるメリットがある一方、マクロ端末１０２にとっては、干渉の大きなエリアが形成されることになる。従って、状況によっては、フェムトセルからの大きな干渉によって、マクロ端末１０２の通信が不能となるケースが発生する。これを、ＭＵＥＳｅｒｖｉｃｅＨｏｌｅと呼ぶ。

　図１において、マクロセル１１１には、マクロ端末１０２－１（ＭＵＥ１）とマクロ端末１０２－２（ＭＵＥ２）の２つのマクロ端末が存在する。マクロ端末１０２－１及びマクロ端末１０２－２は、フェムト基地局１０３に登録されていない端末である。マクロ端末１０２－１は、フェムト基地局１０３に接近している。つまり、フェムトセル１１２にマクロ端末１０２－１が接近している。一方、マクロ端末１０２－２は、フェムト基地局１０３から離れており、フェムトセル１１２の範囲外にある。ここで、フェムト基地局１０３からマクロ端末１０２への下り回線における干渉に関しては、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０３に接近する程、干渉が大きくなる一方、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０３から離れる程、干渉が小さくなる。

　図１においては、マクロ端末１０２－１がフェムト基地局１０３に接近し、フェムトセル１１２まで近づいている。それは、マクロ端末１０２－１がフェムト基地局１０３によって形成されたＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅに接近していることを意味し、マクロ端末１０２－１が通信不能に落ちる可能性が大きくなる。そのため、マクロ端末１０２－１のようにマクロ端末１０２がフェムト基地局１０３に接近する場合には、フェムト基地局１０３は、マクロ端末１０２が近接しているかどうか（つまり、フェムトセル１１２にマクロ端末１０２が存在しているかどうか）を検出し、自セルに登録されたフェムト端末１０４に対して干渉制御を実施することが必要である。

　一方、マクロ端末１０２－２のようにフェムト基地局１０３と離れる場所に存在すれば、フェムト基地局１０３からの干渉は無視できる程度弱い。従って、すべてのマクロ端末１０２がフェムト基地局１０３から離れる場所に存在する場合には、フェムト基地局１０３が送信電力削減又は周波数分割などの干渉制御措置を取る必要性が低く、状況によっては干渉制御を取る必要が全く無い。

　また、フェムト基地局１０３が送信電力削減措置を取る場合には、自セルのフェムト端末１０４にとってフェムトセルの縮小又はビットレートの低下に繋がる可能性がある。

　また、フェムト基地局１０３が周波数分割等により、一部の周波数だけを使用する場合には、自セルのフェムト端末１０４にとって使用可能な周波数の低減又はビットレートの低下に繋がる可能性がある。

　従って、フェムト基地局１０３が送信電力削減又は周波数分割などの干渉制御措置を取るのは、マクロ端末１０２が近辺存在することを検出した場合に限定される必要がある。一方、マクロ端末１０２が近くに存在しない場合には、フェムト基地局１０３が干渉制御をＯＦＦにし、送信電力を増加して又はすべての周波数を用いて送受信することは、自セルのフェムト端末１０４にとってフェムトセルの拡大又はビットレートの向上というメリットがある。

　［フェムト基地局１０３の構成］
　図２は、フェムト基地局１０３の構成を示すブロック図である。図２において、フェムト基地局１０３は、受信部３０１と、制御部３０５と、送信部３０８とを有する。

　受信部３０１は、アンテナを介して受信した信号を受信処理すると共に、受信電力を測定する。

　具体的には、受信部３０１は、復調部３０２と、復号部３０３と、受信電力測定部３０４とを有する。

　復調部３０２は、アンテナを介して受信した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部３０３と受信電力測定部３０４とに出力する。

　復号部３０３は、復調部３０２から出力された信号に対して、誤り訂正復号など所定の復号を行う。フェムト基地局１０３が干渉制御を行う際には、復号部３０３は、マクロ基地局又は周辺フェムト基地局からの報知情報（ＢＣＨ：Broadcast Channel）を復号し、復号データを制御部３０５へ出力する。

　受信電力測定部３０４は、復調部３０２から出力された信号を用いて、リファレンス信号の受信電力(RSRP: Reference Signal Received Power)を測定し、測定値を制御部３０５へ出力する。

　制御部３０５は、自装置のフェムトセルの近辺に存在するマクロ端末１０２を検出すると共に、マクロ端末１０２が検出された場合に、干渉を低減する干渉制御を行う。

　具体的には、制御部３０５は、近辺マクロ端末検出部３０６と、送信電力制御又は周波数制御を行う干渉制御部３０７とを有する。

　近辺マクロ端末検出部３０６は、受信電力測定部３０４で測定したリファレンス信号の受信電力の内で最大の測定値を特定し、当該最大測定値に含まれる上りリンク干渉電力（上り回線干渉電力（Uplink Interference Power：ＩＰ）又はＩｏＴ（Interference over Thermal Noise）)を検出する。そして、近辺マクロ端末検出部３０６は、検出された干渉電力と所定の閾値と比較することにより、干渉の増加の有無を判断する。すなわち、干渉電力と所定の閾値との大小関係が、近辺に存在するマクロ端末１０２を検出する際の判定指標とされている。具体的には、近辺マクロ端末検出部３０６は、検出された干渉電力が所定の閾値より大きければ、近辺にマクロ端末１０２が存在すると判断する。一方、近辺マクロ端末検出部３０６は、検出された干渉電力が所定の閾値以下の場合には、近辺にマクロ端末１０２が存在しないと判断する。なお、上記した上り回線干渉電力は、上り回線ワイドバンド干渉電力（Uplink Wideband Interference Power）でも上り回線サブバンド干渉電力（Uplink Subband Interference Power）であっても良い。ここで、上り回線サブバンド干渉電力とは、フェムト基地局１０３で測定した上り回線のサブバンド毎の干渉電力である。また、ＩｏＴとは、フェムト基地局１０３で測定した上り回線のサブバンド毎の干渉電力と熱雑音の比をｄＢで表すものである。

　干渉制御部３０７は、上記した判定指標を用いて、干渉制御を行う。干渉制御処理には、フェムト基地局１０３の総送信電力を削減する総送信電力削減処理、又は、マクロ－フェムト間で周波数分割する周波数分割処理がある。総送信電力削減処理をする場合には、干渉制御部３０７は、自装置の総送信電力を所定期間で低下させる。一方、周波数分割処理をする場合には、干渉制御部３０７は、マクロ基地局１０１が使用する周波数を避けて、自セルのフェムト端末１０４に対して別の周波数を割り当てるようにスケジューラ（図示せず）にスケジュールさせる。

　すなわち、干渉制御部３０７は、近辺マクロ端末検出部３０６にて近辺にマクロ端末１０２が存在すると判断された場合には、干渉制御を行う（つまり、干渉制御を起動（またはＯＮに）する）一方、近辺マクロ端末検出部３０６にて近辺にマクロ端末１０２が存在しないと判断された場合には、干渉制御を停止（またはＯＦＦに）する。

　［移動通信システムの動作］
　図３は、フェムト基地局１０３による干渉制御の全体処理フロー図である。

　ステップＳＴ１０１でフェムト基地局１０３は、端末探知（UE sniffer）機能（つまり、マクロ基地局１０１の下り回線通信路の状況をモニターする機能）を用いて、リファレンス信号の受信電力を測定する。具体的には、受信電力測定部３０４が、復調部３０２から出力された信号を用いて、リファレンス信号の受信電力を測定する。なお、変形例として、フェムト基地局１０３が、自セルのフェムト端末１０４に対して、リファレンス信号の受信電力を測定させるように指示し、この指示に応じて送信されてきたリファレンス信号の受信電力が用いられても良い。また、別の変形例として、フェムト基地局１０３は、干渉電力が最も大きいマクロ基地局１０１から送信される報知チャネル（BCH）を受信し、リファレンス信号（RS）の送信電力絶対値情報及びリファレンス信号の受信電力などを全部測定し、マクロ基地局１０１からのパスロスを計算しても良い。

　ステップＳＴ１０２で近辺マクロ端末検出部３０６は、干渉電力を測定する。具体的には、近辺マクロ端末検出部３０６は、受信電力測定部３０４で測定したリファレンス信号の受信電力の内で最大の測定値を特定し、当該最大測定値に含まれる干渉電力を検出する。この測定は、トリガー発生時に行われる。

　また、近辺マクロ端末検出部３０６は、測定した干渉電力（又は、マクロ基地局１０１からのパスロス）に基づいて、判定閾値を決定する。この判定閾値は、上述の通り、近辺にマクロ端末１０２が存在するか存在しないかの判断基準となる。具体的には、フェムト基地局１０３がマクロセルのセルエッジに設定されている場合には、判定閾値はより大きな値となり、マクロ基地局１０１の直近（つまり、Macro Cell Site）に設定されている場合には、判定閾値はより小さな値となる。

　ステップＳＴ１０３で近辺マクロ端末検出部３０６は、自装置の近辺にマクロ端末１０２が存在するか否かを判定する。この判定には、ステップＳＴ１０２で決定された判定閾値と測定された干渉電力とに基づいて判定される。具体的には、検出された干渉電力が判定閾値より大きければ、近辺マクロ端末検出部３０６は、近辺にマクロ端末１０２が存在すると判定する。一方、近辺マクロ端末検出部３０６は、検出された干渉電力が判定閾値以下の場合には、近辺にマクロ端末１０２が存在しないと判定する。なお、干渉電力の測定方法、判定閾値の決定方法、およびマクロ端末検出方法については、後に詳述する。

　ステップＳＴ１０３で近辺にマクロ端末１０２が存在すると判定された場合（ステップＳＴ１０３：ＹＥＳ）には、ステップＳＴ１０４で干渉制御部３０７は、干渉制御機能をＯＮにする。すなわち、干渉制御部３０７は、総送信電力削減処理、又は、周波数分割処理を行う。なお、総送信電力削減処理、又は、周波数分割処理のいずれかを行っても良いし、両方を行っても良い。

　ステップＳＴ１０５で近辺マクロ端末検出部３０６は、近辺に存在していたマクロ端末１０２が自装置（つまり、フェムトセル内、又はＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅのエリア内）から十分に離れたか否かを判定する。

　ステップＳＴ１０５で離れていないと判定された場合（ステップＳＴ１０５：ＮＯ）には、干渉制御は継続される。

　一方、ステップＳＴ１０５で離れたと判定された場合（ステップＳＴ１０５：ＹＥＳ）には、干渉制御部３０７は、干渉制御機能を停止（またはＯＦＦ）にする（ステップＳＴ１０６）。なお、ステップＳＴ１０３で近辺にマクロ端末１０２が存在しないと判定された場合（ステップＳＴ１０３：ＮＯ）にも、干渉制御機能は停止（またはＯＦＦ）される。

　このように本実施の形態の干渉制御によれば、フェムト基地局１０３の近辺にマクロ端末１０２が存在する場合に、リアルタイムでマクロ端末１０２への干渉を的確に削減又は回避することができる。また、フェムト基地局１０３の近辺にマクロ端末１０２が存在しない場合には、フェムトセルの拡大、ビットレートを向上でき、不必要な性能劣化を防ぐことができる。

　〈判定閾値決定方法〉
　図４は、判定閾値の決定方法の説明に供する図である。

　まず、着目点を説明する。

　マクロセルとフェムトセルとの間では、下り回線干渉と上り回線干渉とに次のような関連性がある。
　（１）下り回線のフェムト基地局１０３からマクロ端末１０２への干渉と、上り回線のマクロ端末１０２からフェムト基地局１０３への干渉とは、マクロセルエッジに近づく程増加するというトレンドで一致する。
　（２）下り回線のフェムト基地局１０３とマクロ端末１０２と間のパスロスと、上り回線のマクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間のパスロスは、凡そ同じである。
　（３）下り回線のマクロ基地局１０１とマクロ端末１０２との間のパスロスと、上り回線のマクロ端末１０２とマクロ基地局１０１との間のパスロスは、凡そ同じである。

　以上の関連性によれば、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０３に接近する場合には、フェムト基地局１０３で測定される干渉電力は、大幅に増える。また、干渉電力の増加は、マクロセルにおけるフェムト基地局１０３の設置位置に応じて変化する。また、フェムト基地局１０３の設置位置がマクロセルのセルエッジに近づくほど、干渉電力の増加量が大きくなる。これは、主に、マクロ端末１０２からマクロ基地局１０１までのパスロスとマクロ端末１０２からフェムト基地局１０３までのパスロスとの差分が、フェムト基地局１０３の設置位置がマクロセルのセルエッジに近づくほど、大きくなるためである。

　そこで、本実施の形態では、上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）干渉電力に基づいて、フェムト基地局１０３の近辺に存在するマクロ端末１０２を検出する。具体的には、測定したリファレンス信号の受信電力の内で最大の測定値を特定し、当該最大測定値に含まれる干渉電力（上り回線干渉電力（Uplink Interference Power：ＩＰ）又はＩｏＴ（Interference over Thermal Noise）)を検出する。そして、近辺マクロ端末検出部３０６は、検出された干渉電力と判定閾値と比較することにより、フェムト基地局１０３の近辺にマクロ端末１０２が存在するか否かを判定する。

　また、判定閾値は、測定したリファレンス信号の受信電力（Souce Macro cell RSRP：S-RSRP、マクロセルとフェムトセルとの位置関係に依存する)に応じて、可変設定される。すなわち、フェムト基地局１０３の設置位置がマクロセルエッジに近づく程マクロ端末１０２の上り電力が増大するため、この様な場合でもマクロ端末１０２の誤検出が起こらないような仕組みを導入する。具体的には、フェムト基地局１０３の設置位置がマクロセルエッジに近づく程、判定閾値を高く設定する。判定閾値は、マクロセルのリファレンス信号の受信電力（Macro RSRP）に応じて線形的に算出できる。

　また、判定閾値の決定に用いられる関数は、マクロ基地局１０１、フェムト基地局１０３、およびマクロ端末１０２の相対位置、マクロ基地局１０１とマクロ端末１０２との間のパスロスとマクロ基地局１０１とマクロ端末１０２との間のパスロスとの差分、並びに、フェムトセルの範囲（coverage）を考慮して算出される。

　図４には、判定閾値の決定に用いられる関数の一例が示されている。図４において、縦軸は、判定閾値としての上り回線サブバンド干渉電力閾値（Uplink Subband Interference Power (IP) Threshold）であり、横軸は、測定されたＲＳＲＰが一番大きいマクロ基地局のＲＳＲＰ測定値である。これは、マクロセル内でのフェムト基地局１０３の設置位置に依存する。リファレンス信号の受信電力は、マクロセル内の場所によって異なり、マクロ基地局１０１の地理的位置（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）とも直接関係する。ＲＳＲＰが大きい場合には、一般的に、フェムト基地局１０３又はフェムト端末１０４はマクロ基地局１０１の直下に位置すると判断できる。一方、ＲＳＲＰが小さい場合には、一般的に、フェムト基地局１０３又はフェムト端末１０４は、マクロセルのセルエッジに位置すると判断できる。

　〈判定閾値の具体的な決定方法〉
　判定閾値は、判定にＩＰを用いるか又はＩｏＴを用いるかによって異なる。図５には、ＩＰを用いる場合の閾値の決定および計算方法が示されている。

　判定閾値の計算手順は、以下の通りである。
　（１）マクロ基地局１０１で求められる受信品質を得るために必要な受信電力から、マクロ端末１０２からマクロ基地局１０１までのパスロスとマクロ端末１０２からフェムト基地局１０３までのパスロスとの差分を考慮して、フェムト基地局１０３での受信電力を計算する。
　（２）フェムト基地局１０３近辺のマクロ端末１０２にとってのＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅの閾値を規定し、この閾値をＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅの検出要求とする。例えば、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間のパスロスが８０ｄＢ以下であることを、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０３の近辺に存在することの判断基準とすることができる。
　（３）上記した検出要求値から、フェムト基地局１０３での干渉電力を逆算し、フェムト基地局１０３の近辺に存在するマクロ端末１０２の判定閾値とする。

　次に、図５に示される各計算式を説明する。

　図５に示される数式１は、マクロ基地局１０１によって電力制御されたマクロ端末１０２の送信電力を表す。

　ここで、関連変数は、下記のように定義される。
　Ｐ_{Ｏ＿ＮＯＭ}は、マクロ基地局１０１における上り回線のデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を所定の品質で受信するために必要な正規化受信電力である。ＬＴＥ（TS 36.101）では、マクロ端末１０２の使用帯域幅（BW）が５ＭＨｚで、キャリア（Carrier）周波数としてＲＡＮ４規定のバンド１が利用される場合のデフォルト値は、－１００ｄＢｍと規定されている。
　ＰＬ_{ＭＵＥ－ＭＮＢ}は、マクロ端末１０２とマクロ基地局１０１との間のパスロスである。
　ＰＬ_{ＭＵＥ－ＨＮＢ}は、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間のパスロスである。
　ＭＵＥ_ＭＣＳは、マクロ端末１０２のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）である。ＭＣＳは、CQI indexと対応する。マクロ端末１０２が高いＭＣＳを使う程、必要な送信電力オフセットが高くなる。
　ＭＵＥ_（ＢＷ）は、マクロ端末１０２が使用する帯域幅（Bandwidth）である。マクロ端末１０２が広い帯域幅を使う程、必要な送信電力オフセットが高くなる。
　ＴＨ_{ＨＮＢ＿ＭＵＥ＿Ｈｏｌｅ}は、フェムト基地局１０３周辺のマクロ端末１０２の検出範囲、つまり、マクロ端末１０２にとってのＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅを規定する閾値である。

　数式２は、数式１を用いて計算された送信電力値でマクロ端末１０２から送信された信号がフェムト基地局１０３で受信されるときの受信電力（つまり、干渉電力）を表す。

　数式３は、マクロ端末１０２からフェムト基地局１０３までのパスロスを数式２から逆算した式である。

　数式４は、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０３の近辺に存在することの判断基準としての、マクロ端末１０２からフェムト基地局１０３までのパスロス値を決定する式である。

　〈干渉電力の具体的な計算方法〉
　次に、上り回線の干渉電力の具体的な計算例を示す。

　フェムト基地局１０３では、普通、近辺に存在するマクロ端末１０２のＭＣＳおよび使用帯域幅が分からない。しかし、判定閾値を決定するためには、フェムト基地局１０３は、マクロ端末１０２のＭＣＳおよび使用帯域幅を推測する必要がある。

　また、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間のパスロスと、マクロ端末１０２とマクロ基地局１０１との間のパスロスとの差分は、一般的に、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間の距離、マクロ端末１０２とマクロ基地局１０１との間の距離、伝播路条件等を考慮して、計算または推測できる。

　一般的に、Okumura伝播モデルのように、自由空間における電波の減衰は、セルラ移動通信の場合には、距離の４乗に略比例する。すなわち、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間の距離と、マクロ端末１０２とマクロ基地局１０１との間の距離との差分が大きくなればなる程、パスロスの差分が大きくなる。なお、壁等の侵入損も関係するが、ここでは省略する。

　ここで、フェムト基地局１０３にて行われる、接近するマクロ端末１０２のＭＣＳおよび使用帯域幅の推測方法には、例えば、下記の２つの方法がある。
　（方法１）マクロ端末１０２のＭＣＳおよび使用帯域幅（BW）を固定的に推測する。例えば、ＭＣＳ＝CQI index 5であり、ＢＷ＝５ＭＨｚであると推定する。
　（方法２）マクロ端末１０２のＭＣＳを端末探知機能によって測定されたリファレンス信号の受信電力（Macro RSRP）に基づいて適応的に推測する。例えば、マクロ基地局１０１の直下では高いCQI indexを推定し、マクロセルエッジでは低いCQI indexを推測する。

　次に、（方法２）を用いて判定閾値を具体的に計算する。特に、判定にＩＰを用いる場合の判定閾値を、マクロ基地局１０１の直近およびセルエッジのそれぞれについて計算する。ここでは、次のことを前提とする。第１に、数式４で示される条件を満たす。第２に、マクロ基地局１０１の直近に関しては、マクロ端末１０２とフェムト基地局１０３との間の距離（M-F間距離）を５０ｍとし、セルエッジに関しては、M-F間距離を５００ｍとする。

　まず、（方法２）を用いて、マクロ基地局１０１の直近ではCQI 14(SINR 17.54dB)、セルエッジではCQI 2(SINR -5.11dB)、使用帯域幅はいずれの場合も５ＭＨｚのようにマクロ端末１０２のＭＣＳおよび使用帯域幅を推測する。なお、（方法１）でも同じ原理で計算できるが、ここではその説明を省略する。

　パスロス等は、マクロ基地局１０１の直近および及びセルエッジのそれぞれにおける条件の下で、Ｏｋｕｍｕｒａ伝播路又はＩｎｄｏｏｒ伝播路モデルなどを用いて計算できる。

　そして、下記数式５および数式６のように、干渉電力を計算することができる。数式５では、セルエッジに関する干渉電力を求めており、数式６では、マクロ基地局１０１の直近に関する干渉電力を求めている。

　上記のように、セルエッジの干渉電力は、約Ｐ_{Ｏ＿ＮＯＭ}＋６０ｄＢである。マクロ基地局１０１の直近の干渉電力は、Ｐ_{Ｏ＿ＮＯＭ}＋１５ｄＢである。これらの干渉電力が判定閾値として用いられる。

　そして、マクロ基地局１０１の直近とセルエッジとの間（つまり、図４におけるＲＳＲＰが－１４０ｄＢｍから－４０ｄＢｍまでの範囲）における干渉電力は、図４に示すように線形的に計算することができる。なお、計算された判定閾値に対して、所定なＭａｒｇｉｎを設けても良い。

　以上のようにすることで、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在する場合に、リアルタイムでマクロ端末１０２への干渉を的確に削減できる。また、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在しない場合又はフェムト基地局１０３の周辺からマクロ端末１０２が離れる場合には、フェムトセルの拡大、ビットレートを向上でき、不必要な性能劣化を防ぐことができる。

　（実施の形態２）
　実施の形態２では、判定閾値を決定する時には、更にマクロ基地局１０１のエリア内におけるフェムト基地局１０３の設置範囲又はフェムト端末１０４で測定したリファレンス信号の受信電力範囲（Macro RSRP範囲）を複数の区間に分けて、それぞれの区間に応じて最適な判定閾値を算出する。

　図６は、判定閾値の決定方法の説明に供する図である。図６において、横軸は、測定されたＲＳＲＰが一番大きいマクロ基地局のＲＳＲＰ測定値である。縦軸は、判定閾値としての上り回線サブバンド干渉電力閾値（Uplink Subband Interference Power (IP) Threshold）である。

　判定閾値は、測定したリファレンス信号の受信電力（Souce Macro cell RSRP：S-RSRP、マクロセルとフェムトセルとの位置関係に依存する)に応じて、可変設定される。セルエッジでは、より容易に干渉制御を起動できるように、判定閾値を低くする。

　判定閾値は、マクロ基地局１０１のエリア内におけるフェムト基地局１０３の位置を考慮し、複数の区間のそれぞれにおいて算出される。一例として、マクロ基地局１０１の直近（Macro Cell Site）、セル中央範囲（Macro Middle Range）、セルエッジ（Macro cell edge）の３つの区間に分ける方法がある。また別の例として、リファレンス信号の受信電力範囲（Macro RSRP範囲）を、-140dBm～120dBm、-120dBm～80dBm、-80dBm～40dBmの３つの区間に分ける方法もある。

　図６に示すように、第１区間の判定閾値は、フェムト基地局１０３の物理的なサブバンドの送受信電力ダイナミックレンジ（Dynamic Range）の上限に従って決定される。

　また、リファレンス信号の受信電力（M_RSRP）が-80dBm以上の区間（図６における第３区間）をマクロ基地局１０１に直近の領域と定義する。この領域ではマクロ基地局１０１からの信号の強度が強いため、下り回線の干渉制御を安易に起動しない。マクロ基地局１０１に直近の領域の判断基準は、回線シミュレーション（Link Simulation）等より、マクロ基地局１０１から所定な見通し距離（１５０ｍ）以内とすることができる。

　第２区間の判定閾値は、実施の形態１と同様に、線形的な計算方法を使用して決定される。

　また、判定閾値対リファレンス信号の受信電力（S-RSRP）の関数は、マクロ基地局１０１とフェムト基地局１０３とマクロ端末１０２と相対位置、マクロ端末１０２からマクロ基地局１０１までのパスロスとマクロ端末１０２からフェムト基地局１０３までのパスロスとの差分、フェムトセルの範囲を考慮して算出される。

　以上のようにすることで、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在する場合に、リアルタイムでマクロ端末１０２への干渉を的確に削減できる。また、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在しない場合又はフェムト基地局１０３の周辺からマクロ端末１０２が離れる場合には、フェムトセルの拡大、ビットレートを向上でき、不必要な性能劣化を防ぐことができる。また、マクロ端末１０２からフェムト基地局１０３への干渉およびフェムト基地局１０３からマクロ端末１０２への干渉が大きい場合に、より容易に干渉制御を起動できる。

　（実施の形態３）
　実施の形態３では、複数の区間に分けられる点で実施の形態２と同様であるが、複数の区間の判定閾値の決め方が簡潔化される。具体的には、判定閾値は、各区間で一定（Constant）の値となる。

　図７は、判定閾値の決定方法の説明に供する図である。図７において、横軸は、測定されたＲＳＲＰが一番大きいマクロ基地局のＲＳＲＰ測定値である。縦軸は、判定閾値としての上り回線サブバンド干渉電力閾値（Uplink Subband Interference Power (IP) Threshold）である。

　３つの区間のそれぞれでは、実施を簡単にするために、判定閾値は、一定（Constant）の値とされる。図７では、ＲＳＲＰ受信電力範囲を３つの区間に分けて、各区間に一定の閾値が与えられている。すなわち、図７には、３段階判定閾値のコンセプトが示されている。

　図８は、判定閾値によるマクロ端末１０２の検出処理におけるタイミング図を示す。図８では、横軸は時間軸を示し、縦軸は上り回線サブバンド干渉電力（Uplink Subband Interference Power (IP)）の測定値である。干渉制御部３０７は、測定された上り回線サブバンド干渉電力が判定閾値を超えたタイミングからの経過時間がΔＴ以上になると、干渉制御をＯＮにする。一方、測定された上り回線サブバンド干渉電力が判定閾値を下回ったタイミングからの経過時間がΔＴ以上になると、干渉制御をＯＦＦにする。こうして時間間隔ΔＴを用いたことで、リファレンス信号の受信電力（RSRP）をより長い期間で平均化することができるので、マクロ端末１０２の誤検出率を低減することができる。

　以上のようにすることで、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在する場合に、リアルタイムでマクロ端末１０２への干渉を的確に削減できる。また、フェムト基地局１０３の周辺にマクロ端末１０２が存在しない場合又はフェムト基地局１０３の周辺からマクロ端末１０２が離れる場合には、フェムトセルの拡大、ビットレートを向上でき、不必要な性能劣化を防ぐことができる。また、マクロ端末１０２からフェムト基地局１０３への干渉およびフェムト基地局１０３からマクロ端末１０２への干渉が大きい場合に、より容易に干渉制御を起動できる。また、判定閾値の決定方法を簡潔化できる。

　（実施の形態４）
　実施の形態４では、２つのマクロ端末検出用の上りリンク干渉量閾値を設けて、干渉量のレベルの異なる、中程度の干渉と、より大きな干渉とを区別して検出し、それぞれ干渉量の大きさに応じて、フェムト基地局において、電力制御と、周波数分割とを切り替える。本方式によれば、干渉の異なるレベルに応じて、より適切な干渉制御の対策を取ることができる。なお、実施の形態４のフェムト基地局の基本構成は、実施の形態１のフェムト基地局１０３と同様であるので、図２を援用して説明する。

　例えば、マクロ端末は、フェムト設置される部屋の屋外に居る場合と、屋内に居る場合とでは、受ける干渉が大きく異なる。それは、マクロ端末が屋外に居る場合には、フェムト基地局１０３からの干渉が壁ロス分減衰して小さくなり、またマクロ基地局からの所望の信号電力がそのフェムト設置部屋の壁ロスによる減衰を受けずに済む場合が有るためである。

　一方、マクロ端末が屋内に居る場合には、フェムト基地局１０３からの干渉が壁ロス分の減衰をせずに大きくなり、またマクロ基地局からの所望波信号電力が壁ロスにより減衰して、SINRが劣化してしまう。そのため、マクロ端末が屋内に居る場合には屋外に居る場合と比較して干渉量が大きく増加する。

　同様に、マクロ端末から、フェムト基地局１０３に対する上りリンクの干渉量も、マクロ端末が、フェムト設置される部屋の屋外に居る場合と、屋内に居る場合とでは、大きく異なる。マクロ端末が屋内に居る場合では、屋外に居る場合と比較して、そのマクロ端末から、フェムト基地局１０３への干渉が大きく増大する。

　このように、マクロ端末が屋内に居る場合には、フェムトが受ける上りリンクの干渉が大干渉となり、その場合には、フェムト基地局１０３とそのマクロ端末の使用周波数を別々の周波数を使う方式、すなわち、周波数分割の方式の方が、送信電力制御の方式と比較して効果が大きくなる。それは、干渉が非常に大きい場合には、送信電力制御による方式では、マクロ端末が使用する周波数を、フェムト基地局１０３も同時に使用しているため、その周波数のフェムト基地局１０３からマクロ端末への干渉の完全消去が困難となり、マクロ端末の接続が切断されてしまう可能性があるためである。

　図９は、２つの閾値を用いた、送信電力制御と周波数分割とを切り替える方式の説明に供する図である。

　フェムト基地局１０３が２つの閾値（つまり、第一閾値（中）と第二閾値（大））を用いて、上りリンクの干渉を測定する。もし測定した干渉電力が第一閾値より大きく、且つ、第二閾値より小さければ、フェムト基地局１０３が中程度の干渉と判定し、送信電力制御を行う。また、もし測定した干渉電力が第二閾値より大きければ、フェムト基地局１０３が大干渉と判断し、周波数分割を行う。また、もし測定した干渉電力が第一閾値より小さければ、フェムト基地局１０３が干渉制御をOFFにし、送信電力制御も、周波数分割も行わない。

　図１０は、フェムト基地局１０３による送信電力制御と周波数分割との切り替え制御処理のフロー図である。

　ステップＳＴ２０１の動作は、実施の形態１のステップＳＴ１０１と同じである。

　ステップＳＴ２０２の動作は、実施の形態１のステップＳＴ１０２とほぼ同じである。ただし、ステップＳＴ２０２では、２つの上りリンク干渉量の閾値（つまり、第一閾値（中）、第二閾値（大））が設定される。

　ステップＳＴ２０８の動作は、実施の形態１のステップＳＴ１０６と同じである。

　ステップＳＴ２０１、ステップ２０２とステップ２０８の説明はここで省略する。

　ステップＳＴ２０３で近辺マクロ端末検出部３０６は、上りリンク干渉を測定し、第一閾値と比較し、その結果を判定する。

　測定した干渉電力が第一閾値より大きければ（ステップＳＴ２０３：ＹＥＳ）、ステップ２０４に進む。一方、測定した干渉電力が第一閾値より小さければ（ステップＳＴ２０３：ＮＯ）、ステップ２０８に進み、干渉制御部３０７は、干渉制御をOFFにする。

　ステップＳＴ２０４で近辺マクロ端末検出部３０６は、上りリンク干渉の測定値を、第二閾値と比較し、その結果を判定する。

　測定した干渉電力が第二閾値より小さければ（ステップＳＴ２０４：ＮＯ）、ステップ２０５に進み、干渉制御部３０７は、送信電力干渉制御を行う。一方、測定した干渉電力が第二閾値より大きければ（ステップＳＴ２０４：ＹＥＳ）、干渉制御部３０７は、ステップ２０６で周波数分割干渉制御を実施する。

　ステップＳＴ２０５では、フェムト基地局１０３は、近辺にあるマクロ端末に大きな干渉を与えないように、自分の送信電力を制御する。１つの制御方法としては、フェムト基地局１０３は、マクロ基地局の一番強いＲＳＲＰ受信電力を測定して、それに基づいて、送信電力を決定する方法が有る。一般的に、マクロ基地局のＲＳＲＰ受信電力が大きな場合には、フェムト基地局１０３がそれに応じて比較的大きな送信電力を設定する。マクロ基地局のＲＳＲＰ受信電力が小さい場合には、フェムト基地局１０３それに応じて比較的に小さな送信電力を設定する。詳細についてはここでは省略する。

　ステップＳＴ２０６では、フェムト基地局１０３は、例えばフェムト設置部屋の中に入ってきたマクロ端末に干渉を与えないように、フェムト基地局１０３とフェムト端末の間に使う周波数と、近辺のマクロ端末が使う周波数を、お互いに同じ周波数にならないように、別々の周波数に設定する。その干渉制御方式をここではマクロ－フェムト間周波数分割方式と呼ぶ。

　マクロ－フェムト間周波数分割方式の１つの実現方法としては、フェムト基地局１０３はフェムト端末が報告するＳｕｂｂａｎｄ　ＣＱＩ　Ｒｅｐｏｒｔを利用して、良いＣＱＩ　ＲｅｐｏｒｔのＳｕｂｂａｎｄのみを使用し、悪いＣＱＩ　ＲｅｐｏｒｔのＳｕｂｂａｎｄを使用せずにマクロ端末のために空ける方法が有る。

　具体的には、フェムト端末からのＣＱＩ報告(或いはフェムト基地局１０３がＵＥ　Ｓｎｉｆｆｅｒ機能で測定したＳｕｂｂａｎｄ毎のＳＩＮＲ情報)に基づき、フェムト基地局１０３はＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇを行い、周波数領域のＳｕｂｂａｎｄ、またはＲｅｓｏｕｒｃｅ　Ｂｌｏｃｋ(ＲＢ)を選択する。

　ＵＥ　Ｓｎｉｆｆｅｒ機能とは、フェムト基地局１０３に実装した、マクロ基地局からの下りリンクのパイロット信号のＲＳＲＰ受信電力や、報知チャネル(Broadcast Channel: BCH)にあるシステム情報を受信する機能である。

　例えば、フェムト端末からのＣＱＩ報告を利用する場合に、フェムト端末が全周波数ＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩを測定し、その中のＳＩＮＲ、ＭＣＳ(Modulation & Coding Scheme)の一番良いＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩ又はＭＣＳを報告する。フェムト基地局１０３が通信品質の一番良いＳｕｂｂａｎｄを選択し、Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇを行う。一方、ＳＩＮＲ(またはＭＣＳ)の悪い周波数Ｓｕｂｂａｎｄは利用されないか、又は、そのＳｕｂｂａｎｄの利用は許可されるが、そのＳｕｂｂａｎｄの送信電力が削減される。詳細についてはここでは省略する。

　ステップＳＴ２０７で近辺マクロ端末検出部３０６は、近辺に存在していたマクロ端末１０２が自装置（つまり、フェムトセル内、又はＳｅｒｖｉｃｅ　Ｈｏｌｅのエリア内）から十分に離れたか否かを判定する。
　具体的には、近辺マクロ端末検出部３０６は、上りリンク干渉を測定し、第一閾値と比較し、それより小さいかどうかを判定する。

　ステップＳＴ２０７において離れていないと判定された場合（つまり、上りリンク干渉量が第一閾値より大きい場合）には、干渉制御は継続される。

　一方、ステップＳＴ２０７で離れたと判定された場合には、干渉制御部３０７は、干渉制御機能を停止（またはＯＦＦ）にする（ステップＳＴ２０８）。なお、ステップＳＴ２０３で近辺にマクロ端末１０２が存在しないと判定された場合（ステップＳＴ２０３：ＮＯ）にも、干渉制御機能は停止（またはＯＦＦ）される。

　このように本実施の形態の干渉制御によれば、フェムト基地局１０３が２つのマクロ端末検出用の上りリンク干渉量閾値を設けて、干渉量のレベルの異なる、中程度の干渉と、非常に大きな干渉（大干渉）を区別して検出し、それぞれ干渉量の大きさに応じて、フェムト基地局１０３において、送信電力制御と周波数分割制御とを切り替えることができる。そのため、例えばマクロ端末がフェムト基地局１０３の屋内又は屋外に存在するかのような、レベルの異なる干渉に対して、より適切な干渉制御の対策を取ることができる。そのため、マクロ端末への干渉をより効果的に削減することができ、マクロ端末のスループットの向上が見込まれる。

　なお、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

　また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。

　さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

　２００９年８月１９日出願の特願２００９－１９０４３２の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

　本発明の干渉制御方法およびフェムト基地局は、フェムト基地局のスループットおよびカバレッジ性能を劣化させることなく、フェムトセルとマクロセルとの間のセル間干渉を低減するものとして有用である。

　１０１　マクロ基地局
　１０２　マクロ端末
　１０３　フェムト基地局
　１０４　フェムト端末
　３０１　受信部
　３０２　復調部
　３０３　復号部
　３０４　受信電力測定部
　３０５　制御部
　３０６　近辺マクロ端末検出部
　３０７　干渉制御部
　３０８　送信部

Claims

　フェムト基地局の通信範囲において、前記フェムト基地局に登録されていないマクロ端末が存在するかどうか検出するマクロ端末検出ステップと、
　前記マクロ端末を検出した場合に、前記フェムト基地局の総送信電力を削減する総送信電力削減処理又は前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末に対してマクロ基地局の使用周波数と異なる周波数を割り当てる周波数分割処理による干渉制御を行う干渉制御ステップと、
　を具備する干渉制御方法。
　前記マクロ端末検出ステップでは、
　前記フェムト基地局の通信範囲の中で最も大きい上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）の干渉電力を測定し、
　前記測定された干渉電力と予め設定された閾値と比較し、
　前記測定された干渉電力が前記閾値より大きい場合に、マクロ端末が存在すると検出する、
　請求項１に記載の干渉制御方法。
　前記マクロ端末検出ステップでは、リファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ：Reference Signal Received Power）が一番大きいマクロ基地局のＲＳＲＰを測定し、前記測定されたＲＳＲＰを用いて前記閾値を決定する、
　請求項２に記載の干渉制御方法。
　前記閾値は、前記測定されたマクロ基地局のＲＳＲＰが小さくなる程大きく設定され、もしくは、前記測定されたマクロ基地局のＲＳＲＰが大きくなる程小さく設定される、
　請求項３に記載の干渉制御方法。
　前記干渉電力は、下記数式によって算出される、
　請求項２に記載の干渉制御方法。

　ただし、Ｐ_{Ｏ＿ＮＯＭ}は、マクロ基地局における上り回線のデータチャネルを所定の品質で受信するために必要な正規化受信電力であり、ＰＬ_{ＭＵＥ－ＭＮＢ}は、マクロ端末とマクロ基地局との間のパスロスであり、ＰＬ_{ＭＵＥ－ＨＮＢ}は、マクロ端末とフェムト基地局との間のパスロスであり、ＭＵＥ_ＭＣＳは、マクロ端末のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）であり、ＭＵＥ_（ＢＷ）は、マクロ端末が使用する帯域幅（Bandwidth）である。
　前記閾値は、マクロ端末からマクロ基地局までのパスロスとマクロ端末からフェムト基地局までのパスロスとの差分に基づいて決定される、
　請求項２に記載の干渉制御方法。
　前記閾値は、前記リファレンス信号の受信電力の取り得る範囲が分割された複数の区間のそれぞれにおいて決定される、
　請求項３に記載の干渉制御方法。
　前記干渉制御ステップでは、前記測定された干渉電力と前記閾値とを比較し、前記測定された干渉電力が前記閾値を超えたタイミングからの経過時間が所定時間ΔＴ以上となったときに干渉制御をＯＮにし、前記測定された干渉電力が前記閾値を下回ったタイミングからの経過時間が所定時間ΔＴ以上となったときに干渉制御をＯＦＦにする、
　請求項２に記載の干渉制御方法。
　フェムト基地局の通信範囲において、前記フェムト基地局に登録されていないマクロ端末が存在するかどうか検出するマクロ端末検出手段と、
　前記マクロ端末を検出した場合に、前記フェムト基地局の総送信電力を削減する総送信電力削減処理又は前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末に対してマクロ基地局の使用周波数と異なる周波数を割り当てる周波数分割処理による干渉制御を行う干渉制御手段と、
　を具備するフェムト基地局。
　前記マクロ端末検出ステップでは、
　前記フェムト基地局の通信範囲の中で最も大きい上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）の干渉電力を測定し、
　前記干渉制御ステップでは、
　前記測定された干渉電力と、予め設定された干渉量の異なる第一の閾値と第二の閾値とを比較し、
　前記比較した結果に基づいて、前記測定された干渉電力が前記第一の閾値より大きい場合には、前記総送信電力削減処理を行い、前記第二の閾値より大きい場合には、前記周波数分割処理による干渉制御を行う、
　請求項１に記載の干渉制御方法。
　前記マクロ端末検出手段では、
　前記フェムト基地局の通信範囲の中で最も大きい上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）の干渉電力を測定し、
　前記干渉制御手段では、
　前記測定された干渉電力と、予め設定された干渉量の異なる第一の閾値と第二の閾値とを比較し、
　前記比較した結果に基づいて、前記測定された干渉電力が前記第一の閾値より大きい場合には、前記総送信電力削減処理を行い、前記第二の閾値より大きい場合には、前記周波数分割処理による干渉制御を行う、
　請求項９に記載のフェムト基地局。