WO2012014729A1 - 無線基地局及びその制御方法 - Google Patents

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WO2012014729A1
WO2012014729A1 PCT/JP2011/066382 JP2011066382W WO2012014729A1 WO 2012014729 A1 WO2012014729 A1 WO 2012014729A1 JP 2011066382 W JP2011066382 W JP 2011066382W WO 2012014729 A1 WO2012014729 A1 WO 2012014729A1
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radio
base station
terminal
relay node
radio base
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憲由 福田
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京セラ株式会社
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a radio base station that performs communication with a radio terminal and a control method thereof.
  • location information of wireless terminals In recent years, services using location information indicating the geographical location of wireless terminals (hereinafter abbreviated as “location information of wireless terminals” as appropriate) have been provided.
  • Non-patent Document 1 Non-patent Document 1
  • the positioning technology includes a type in which a wireless terminal obtains location information by itself and a type in which location information is obtained by a location information server provided on the network side.
  • the location information server may be referred to as E-SMLC (EvolvedvolveServing Mobile Location Centre).
  • 3GPP TS 36.305 “Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Stage 2 functional functional specification of User User Equipment (UE) positioning Ein U E
  • the radio base station acquires the location information of the wireless terminal from the location information server, there is a problem that signaling occurs between the radio base station and the location information server, increasing network traffic.
  • an object of the present invention is to provide a radio base station and a control method thereof that can suppress an increase in network traffic even when performing processing that needs to acquire location information of a radio terminal.
  • a feature of the radio base station is that a transmission unit that transmits a capability information transmission request for requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal to a radio terminal connected to the own station ( A transmission / reception unit 110), a reception unit (transmission / reception unit 110) that receives the terminal capability information transmitted from the wireless terminal, and a geographical location of the wireless terminal according to the terminal capability information received by the reception unit.
  • the gist of the present invention is to include a determination unit (capability determination unit 122) that determines whether or not position information indicating a position can be acquired from the wireless terminal.
  • the radio base station can grasp the positioning capability of the radio terminal and can determine whether or not the location information of the radio terminal can be acquired from the radio terminal itself. Therefore, when the position information of the wireless terminal can be acquired from the wireless terminal itself, the process of acquiring the position information of the wireless terminal from the position information server can be omitted, so that signaling occurs between the wireless base station and the position information server. Without increasing network traffic.
  • the transmitter transmits the capability information transmission request when a radio relay station is a handover candidate of the radio terminal.
  • the gist is to do.
  • the transmitter transmits relay station capability information indicating the positioning capability of the radio relay station to the radio relay station. Further transmitting a capability information transmission request for requesting transmission, wherein the receiving unit further receives the relay station capability information transmitted from the radio relay station, and the determining unit is configured to receive the relay station received by the receiving unit. The gist is to further determine whether or not position information indicating a geographical position of the radio relay station can be acquired from the radio relay station according to capability information.
  • Another feature of the radio base station according to the present invention is that, when it is determined in the radio base station according to the above feature that position information can be acquired from each of the radio terminal and the radio relay station, the radio base station An acquisition unit (location information acquisition unit 123) that acquires location information from each of the terminal and the radio relay station; and a handover control unit that controls handover of the radio terminal based on the location information acquired by the acquisition unit Furthermore, the gist of the handover control unit is to regulate a handover to the radio relay station when a change amount of a relative distance between the radio terminal and the radio relay station exceeds a predetermined amount.
  • Another feature of the radio base station according to the present invention is that, in the radio base station according to the above feature, the transmitter performs a measurement process for collecting radio quality information and position information using a radio terminal.
  • the gist is to transmit the capability information transmission request.
  • a selection unit that selects a radio terminal to be used for the measurement processing from a plurality of radio terminals connected to the own station ( A terminal selection unit 127), wherein the transmission unit transmits the capability information transmission request to the plurality of wireless terminals, and the determination unit receives the terminal capability information received by the reception unit from the plurality of wireless terminals.
  • the gist is to determine a positioning capability for each of the plurality of radio terminals, and the selection unit selects a radio terminal to be used for the measurement process according to the determined positioning capability.
  • a feature of the control method according to the present invention is a control method for a radio base station, which is a capability information transmission for requesting a radio terminal connected to the own station to transmit terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal.
  • a position indicating a geographical position of the wireless terminal according to the step of transmitting a request, the step of receiving the terminal capability information transmitted from the wireless terminal, and the terminal capability information received in the receiving step And determining whether information can be acquired from the wireless terminal.
  • FIG. 1 shows schematic structure of the radio
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an operation example 1 of the handover control operation according to the first embodiment (No. 2). It is a figure for demonstrating the operation example 2 of the handover control operation
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of the radio communication system 1 according to the first embodiment.
  • the wireless communication system 1 includes a wireless base station 100, a wireless terminal 200, and a relay node 300 (wireless relay station).
  • the wireless communication system 1 is configured based on LTE-Advanced positioned as a fourth generation (4G) mobile phone system, for example.
  • 4G fourth generation
  • the radio base station 100 is a macro base station that forms a cell having a radius of about several hundred meters, for example.
  • the cell formed by the radio base station 100 is a communication area connectable to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 is installed in a building B and cannot move.
  • the radio base station 100 is connected to a backhaul network (not shown).
  • the backhaul network is a wired communication network, and the radio base station 100 can perform inter-base station communication with other radio base stations via the backhaul network.
  • the radio terminal 200 and the relay node 300 are located in a cell formed by the radio base station 100.
  • the radio terminal 200 and the relay node 300 are connected to the radio base station 100 by radio.
  • the wireless terminal 200 is possessed by the user U and moves as the user U moves.
  • the wireless terminal 200 may be a mobile phone terminal or a card type communication terminal.
  • the wireless terminal 200 connects to the wireless base station 100 and performs direct wireless communication with the wireless base station 100.
  • the radio terminal 200 executes a handover which is a connection destination switching operation.
  • the radio terminal 200 can execute not only handover from one radio base station to another radio base station but also handover from one radio base station to one relay node.
  • the wireless terminal 200 measures the wireless quality of the received wireless signal.
  • the radio quality is the received power (RSRP) of a reference signal transmitted periodically, the received quality (RSRQ) of the reference signal, or the like.
  • the radio terminal 200 measures not only the radio quality of the radio signal received from the connection-destination radio base station 100 but also the radio quality of the receivable radio signal.
  • the wireless terminal 200 periodically measures wireless quality.
  • the radio terminal 200 may measure the radio quality when the level of radio quality with the connection-destination radio base station 100 falls below a predetermined level.
  • the wireless signal received by the wireless terminal 200 includes an identifier (cell ID) that identifies the transmission source of the wireless signal.
  • the radio terminal 200 reports the radio quality measurement result to the radio base station 100 together with the cell ID. Such a report is referred to as a measurement report in LTE.
  • the relay node 300 is installed in the transport equipment T and moves as the transport equipment T moves.
  • a bus is illustrated as the transport device T.
  • the relay node 300 is a low-power relay base station that is connected to the radio base station 100 by radio and has a radio backhaul.
  • the relay node 300 relays communication between the radio terminal 200 and the radio base station 100. That is, when the radio terminal 200 is connected to the relay node 300, the radio terminal 200 communicates indirectly with the radio base station 100 via the relay node 300.
  • the radio base station 100 has a handover decision right for the radio terminal 200 connected to the radio base station 100.
  • the radio terminal 200 executes a handover to the handover destination designated by the radio base station 100.
  • the radio base station 100 grasps the radio state of the radio terminal 200 based on the measurement report received from the radio terminal 200, and when there is a need for handover to another radio base station, the radio base station 100 performs handover.
  • a handover request is transmitted via the backhaul network to the previous candidate radio base station.
  • the radio base station 100 receives a response from the handover destination candidate radio base station, and transmits a handover instruction to the radio terminal 200 if the handover destination candidate radio base station can accept the radio terminal 200.
  • the radio terminal 200 completes the handover by disconnecting the connection with the radio base station 100 and then connecting to the handover destination radio base station.
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • the radio base station 100 grasps the radio state of the radio terminal 200 based on the measurement report received from the radio terminal 200, and becomes a handover destination candidate when there is a need for handover to the relay node 300.
  • a handover request is transmitted to the relay node 300.
  • the radio base station 100 receives the response from the handover destination candidate relay node 300, and transmits a handover instruction to the radio terminal 200 if the handover destination candidate relay node 300 can accept the radio terminal 200.
  • the radio terminal 200 completes the handover by disconnecting the connection with the radio base station 100 and then connecting to the relay node 300 that is the handover destination.
  • the radio signal transmitted by the relay node 300 mounted on the transport device T reaches the outside of the transport device T. For this reason, if the radio terminal 200 connected to the radio base station 100 outside the transport equipment T has a radio quality level of a radio signal received from the relay node 300 equal to or higher than a predetermined level, the relay node 300 200 candidate handover destinations.
  • the radio quality level of the radio signal received by the radio terminal 200 from the relay node 300 is below a certain threshold, and the radio quality level of the radio signal received by the radio terminal 200 from the radio base station 100 is above a certain threshold.
  • the relay node 300 becomes a handover destination candidate of the radio terminal 200.
  • the wireless terminal 200 When the wireless terminal 200 performs a handover to the relay node 300 installed in the transport equipment T, the communication area formed by the relay node 300 is narrow. Therefore, when the wireless terminal 200 or the relay node 300 moves, the wireless terminal 200 Needs to be handed over from the relay node 300 to the radio base station 100.
  • the wireless terminal 200 when the wireless terminal 200 is located in the vicinity of the transportation device T that is stopped due to a signal waiting and the wireless terminal 200 performs a handover from the wireless base station 100 to the relay node 300, When the device T resumes moving, the radio terminal 200 needs to perform handover from the relay node 300 to the radio base station 100. As a result, the handover from the radio base station 100 to the relay node 300 is wasted.
  • the wireless terminal 200 when the wireless terminal 200 exists in the transport device T and moves as the transport device T moves, the wireless terminal 200 is connected to the relay node 300, rather than connected to the wireless base station 100. Communication with the radio base station 100 can be performed under good conditions. Specifically, since the relay node 300 has a higher wireless communication function than the wireless terminal 200, the relay node 300 can perform good communication with the wireless base station 100. In addition, since the wireless terminal 200 can perform wireless communication with a small transmission power, it can suppress battery consumption.
  • the radio base station 100 performs a handover from the radio base station 100 to the relay node 300 based on whether or not the relative distance between the radio terminal 200 and the relay node 300 remains unchanged or small. To control. When the relative distance does not change or is kept small, it can be considered that the wireless terminal 200 exists in the transport device T. Further, when the relative distance does not change or is not kept small, it can be considered that the wireless terminal 200 exists outside the transport device T.
  • the core network 700 includes a mobility management device 500 that is a host device of the radio base station 100 and a location information server 600 that manages location information.
  • the mobility management device 500 is called MME (Mobility Management Entity)
  • the location information server 600 is called E-SMLC (Evolved Service Serving Mobile Location Center).
  • the location information server 600 collects the arrival time difference of radio signals received from a plurality of radio base stations by each of the radio terminal 200 and the relay node 300, the base station ID included in the radio signal, etc. The location information of each relay node 300 is generated and managed. Refer to Non-Patent Document 1 for details of the location information server 600 (E-SMLC).
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the radio terminal 200.
  • the wireless terminal 200 includes an antenna 201, an antenna 202, a transmission / reception unit 210, a GPS receiver 220, a control unit 230, a storage unit 240, and a battery 250.
  • the transmission / reception unit 210 includes a radio unit 211 that processes radio frequency band signals (that is, radio signals), and a baseband unit 212 that processes baseband signals.
  • the transmission / reception unit 210 transmits / receives a radio signal to / from the radio base station 100 or the relay node 300 via the antenna 201.
  • the GPS receiver 220 receives signals from GPS satellites via the antenna 202.
  • the control unit 230 is configured using, for example, a CPU, and controls various functions included in the wireless terminal 200.
  • the storage unit 240 is configured using, for example, a memory, and stores various types of information used for controlling the wireless terminal 200 and the like.
  • the battery 250 stores power supplied to each block of the wireless terminal 200.
  • the control unit 230 includes a radio quality measurement unit 231, a position measurement unit 232, and a handover execution unit 233.
  • the radio quality measurement unit 231 measures the radio quality of the radio signal received by the transmission / reception unit 210 regularly or irregularly.
  • the transmission / reception unit 210 transmits a report of measurement results from the radio quality measurement unit 231 to the radio base station 100.
  • the radio quality is RSRP or RSRQ or the like, but is not limited to the case where the value such as RSRP or RSRQ is transmitted as it is, and an index such as RSRP or RSRQ is transmitted to the radio base station 100 as a measurement result report. May be.
  • the position measuring unit 232 measures the position of the wireless terminal 200 based on the signal received by the GPS receiver 220.
  • the transmission / reception unit 210 transmits a report of the positioning result from the position measurement unit 232 to the radio base station 100.
  • the handover execution unit 233 executes a handover to the handover destination specified by the handover instruction.
  • the wireless terminal 200 may not include the antenna 202, the GPS receiver 220, and the position measurement unit 232. In this case, the wireless terminal 200 cannot obtain position information by itself.
  • Information regarding such positioning capability is stored in advance in the storage unit 240 of the wireless terminal 200.
  • the control unit 230 of the radio terminal 200 controls the transmission / reception unit 210 to transmit the positioning capability information stored in the storage unit 240 to the radio base station 100.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of relay node 300.
  • the relay node 300 includes an antenna 301, an antenna 302, an antenna 303, a transmission / reception unit 310, a transmission / reception unit 320, a GPS receiver 330, a control unit 340, and a storage unit 350.
  • the transmission / reception unit 310 includes a radio unit 311 that processes radio signals, and a baseband unit 312 that processes baseband signals.
  • the transmission / reception unit 310 transmits / receives a radio signal to / from the radio base station 100 via the antenna 301.
  • the transmission / reception unit 320 includes a radio unit 321 that processes radio signals and a baseband unit 322 that processes baseband signals.
  • the transmission / reception unit 320 transmits / receives a wireless signal to / from the wireless terminal 200 via the antenna 302.
  • the antennas 301 and 302 may be common, and the transmission / reception units 310 and 320 may be common. In that case, a function for controlling switching between transmission and reception is required.
  • the GPS receiver 330 receives a signal from a GPS satellite via the antenna 303.
  • the control unit 340 is configured using, for example, a CPU, and controls various functions included in the relay node 300.
  • the storage unit 350 is configured using a memory, for example, and stores various types of information used for controlling the relay node 300 and the like.
  • the control unit 340 includes a position measurement unit 341.
  • the position measurement unit 341 measures the position of the relay node 300 based on the signal received by the GPS receiver 330.
  • the transmission / reception unit 310 transmits the report of the positioning result from the position measurement unit 341 to the radio base station 100.
  • the relay node 300 may not include the antenna 303, the GPS receiver 330, and the position measurement unit 341. In this case, the relay node 300 cannot obtain position information by itself.
  • the control unit 340 of the relay node 300 controls the transmission / reception unit 310 to transmit the positioning capability information stored in the storage unit 350 to the radio base station 100 in response to a request from the radio base station 100.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the radio base station 100.
  • the radio base station 100 includes an antenna 101, a transmission / reception unit 110, a control unit 120, a backhaul communication unit 130, and a storage unit 140.
  • the transmission / reception unit 110 includes a radio unit 111 that processes radio signals and a baseband unit 112 that processes baseband signals.
  • the transmission / reception unit 110 transmits / receives a radio signal to / from the radio terminal 200 or the relay node 300 via the antenna 101.
  • the control unit 120 is configured using, for example, a CPU, and controls various functions provided in the radio base station 100.
  • the backhaul communication unit 130 communicates with other radio base stations via the backhaul network.
  • the storage unit 140 is configured using, for example, a memory, and stores various types of information used for controlling the radio base station 100 and the like.
  • the control unit 120 includes a capability information acquisition unit 121, a capability determination unit 122, a position information acquisition unit 123, a movement distance calculation unit 124, a relative distance calculation unit 125, and a handover control unit 126.
  • the capability information acquisition unit 121 includes information indicating the positioning capability of the wireless terminal 200 connected to the own station (hereinafter referred to as terminal capability information) and information indicating the positioning capability of the relay node 300 connected to the own station (hereinafter referred to as relay node capability). Information).
  • the capability determination unit 122 determines whether or not the location information of the wireless terminal 200 connected to the own station can be acquired from the wireless terminal 200 according to the terminal capability information. Further, the capability determining unit 122 determines whether or not the position information of the relay node 300 connected to the own station can be acquired from the relay node 300 according to the relay node capability information.
  • the position information acquisition unit 123 acquires position information from each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 when it is determined that position information can be acquired from each of the wireless terminal 200 and the relay node 300. Specifically, the position information acquisition unit 123 acquires the position information of the wireless terminal 200 based on a positioning result report received by the transmission / reception unit 110 from the wireless terminal 200. Further, the position information acquisition unit 123 acquires the position information of the relay node 300 based on the positioning result report received by the transmission / reception unit 110 from the relay node 300.
  • the moving distance calculation unit 124 calculates a value indicating the moving distance of the wireless terminal 200 over a predetermined time and a value indicating the moving distance of the relay node 300 over a predetermined time. Details of the movement distance calculation operation by the movement distance calculation unit 124 will be described later.
  • the relative distance calculation unit 125 calculates a value indicating the amount of change in the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 over a predetermined time based on the position information acquired by the position information acquisition unit 123.
  • the relative distance calculation unit 125 corresponds to a first calculation unit. Details of the relative distance calculation operation by the relative distance calculation unit 125 will be described later.
  • the handover control unit 126 performs control related to handover. For example, the handover control unit 126 determines a handover destination and generates a message related to the handover.
  • the handover control unit 126 is a message for instructing handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200 when the value indicating the change amount of the relative distance calculated by the relative distance calculation unit 125 is equal to or less than the threshold value. Is generated.
  • the transmission / reception unit 110 transmits the message to the wireless terminal 200.
  • the handover control unit regulates handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200 when a value indicating the amount of change in the relative distance between the radio terminal 200 and the relay node 300 exceeds a threshold value. Details of the handover control operation by the handover control unit 126 will be described later.
  • the control unit 120 When the relay node 300 is a candidate for handover of the radio terminal 200, the control unit 120 requests the radio terminal 200 connected to the radio base station 100 to transmit terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal 200.
  • the transmission / reception unit 110 is controlled to transmit a Capability Request message (capability information transmission request).
  • the control unit 120 requests the relay node 300 connected to the radio base station 100 to transmit terminal capability information indicating the positioning capability of the relay node 300.
  • the transceiver 110 is controlled to transmit the Capability Request message.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the mobility management device 500.
  • the mobility management device 500 includes a transmission / reception unit 510, a control unit 520, and a storage unit 530.
  • the transmission / reception unit 510 is connected to the backhaul network, and communicates with the radio base station 100 and the location information server 600 via the backhaul network.
  • the transmission / reception unit 510 receives position information of the wireless terminal 200 and the relay node 300 from the position information server 600.
  • the control unit 520 is configured using, for example, a CPU, and controls various functions included in the mobility management device 500.
  • the storage unit 530 is configured using a memory, for example, and stores various types of information used for controlling the mobility management device 500 and the like.
  • the control unit 520 includes an information acquisition unit 521, a movement distance calculation unit 522, a relative distance calculation unit 523, and a handover determination unit 524.
  • the information acquisition unit 521 acquires the position information that the transmission / reception unit 510 receives from the position information server 600.
  • the movement distance calculation unit 522 calculates a value indicating the movement distance of each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 over a predetermined time. Details of the movement distance calculation operation by the movement distance calculation unit 522 will be described later.
  • the relative distance calculation unit 523 calculates a value indicating the amount of change in the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 over a predetermined time based on the position information acquired by the information acquisition unit 521. Details of the relative distance calculation operation by the relative distance calculation unit 523 will be described later.
  • the handover determination unit 524 makes a determination regarding handover. Specifically, the handover determining unit 524 determines whether or not the handover of the radio terminal 200 to the relay node 300 is permitted.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 acquires the position information of each of the radio terminal 200 and the relay node 300, and performs handover of the radio terminal 200 using the acquired position information. Control.
  • Operation example 1 6 and 7 are diagrams for explaining an operation example 1 of the handover control operation.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 acquires the position information A (X1, Y1, Z1) of the relay node 300 and the position information B (X2, Y2, Z2) of the radio terminal 200.
  • the position information is defined by the X coordinate, the Y coordinate, and the Z coordinate, but the Z coordinate (vertical direction) is not necessarily included in the position information.
  • Timing t in a state in which the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the relay node 300 is higher than the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the wireless base station 100 after a predetermined time has elapsed from the timing 0.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 transmits the position information A ′ (X1 ′, Y1 ′, Z1 ′) of the relay node 300 and the position information B ′ (X2 ′, Y2 ′, Z2 ′) of the radio terminal 200. ) And get.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 calculates the distance between A and A ′ as the movement distance (MDA) of the relay node 300 using the calculation formula shown in FIG. Is calculated as the moving distance (MDB) of the wireless terminal 200.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 When at least one of the movement distance (MDA) of the relay node 300 or the movement distance (MDB) of the radio terminal 200 is greater than zero, the radio base station 100 or the mobility management device 500 performs A according to the calculation formula illustrated in FIG. , 1B is calculated as a relative distance 1 (RD1), and A ′ and B ′ is calculated as a relative distance 2 (RD2). Further, the radio base station 100 or the mobility management device 500 calculates a difference (for example,
  • the radio base station 100 transmits an instruction for handover from the radio base station 100 to the relay node 300 to the radio terminal 200. Thereby, the radio terminal 200 executes a handover from the radio base station 100 to the relay node 300.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 may have been after a predetermined time has elapsed since the timing t.
  • "(X1", Y1 ", Z1") and position information B "(X2", Y2 ", Z2" of the wireless terminal 200 are acquired.
  • the radio base station 100 or the movement management device 500 calculates the distance between A and A ′′ as the movement distance (MDA ′) of the relay node 300, and calculates the distance between B and B ′′ as the movement distance (MDB ′) of the radio terminal 200. ).
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 determines the relative distance 1 between A and B. (RD1) is calculated, and the relative distance 2 (RD2 ′) between A ′′ and B ′′ is calculated.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 calculates a difference (for example,
  • the radio base station 100 transmits an instruction for handover from the radio base station 100 to the relay node 300 to the radio terminal 200.
  • the radio base station 100 has a higher radio quality level between the radio terminal 200 and the relay node 300 than the radio quality level between the radio terminal 200 and the radio base station 100, and the relative distance.
  • the value of the amount of change (difference) is less than or equal to the threshold, control is performed so that the radio terminal 200 performs a handover from the radio base station 100 to the relay node 300.
  • the radio base station 100 changes the relative distance even if the radio quality level between the radio terminal 200 and the relay node 300 is higher than the radio quality level between the radio terminal 200 and the radio base station 100.
  • the amount (difference) value is larger than the threshold value, control is performed so that the radio terminal 200 does not execute (restrict) handover from the radio base station 100 to the relay node 300.
  • a handover to the relay node 300 is executed when the radio terminal 200 exists in the transport device T, and a relay node when the radio terminal 200 does not exist in the transport device T.
  • the handover to 300 can be prevented from being executed.
  • the moving distances of the wireless terminal 200 and the relay node 300 are zero, it is difficult to determine whether the wireless terminal 200 exists in the transport device T.
  • the value of the change (difference) in the relative distance when at least one of the moving distances is greater than zero the accuracy of determining whether or not the wireless terminal 200 exists in the transport device T is improved. To do.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an operation example 2 of the handover control operation.
  • the radio quality level between the radio terminal 200 and the relay node 300 is the radio base station 100 or moving at the first time when the radio terminal 200 is in a state in which the radio terminal 200 can be connected to the relay node 300.
  • the management device 500 acquires the position information A (X1, Y1, Z1) of the relay node 300.
  • the state in which the wireless terminal 200 can be connected to the relay node 300 is, for example, that the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the relay node 300 is higher than the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the wireless base station 100. Also means good condition.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 transmits the position information A ′ (X1 ′, Y1 ′, Z1 ′) of the relay node 300 and the radio terminal 200.
  • the position information B (X2, Y2, Z2) of is acquired.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 calculates the distance between A and A 'as the movement distance (MDA) of the relay node 300 using the calculation formula shown in FIG.
  • the radio base station 100 or the movement management device 500 uses the calculation formula shown in FIG. 8 to calculate the relative value between A ′ and B at the second time. Calculate the distance (RD).
  • the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 at the first time is regarded as zero. That is, since the transmission power of the relay node 300 is small, it can be estimated that the radio terminal 200 is located in the vicinity of the relay node 300 when the radio terminal 200 is in a state where it can be connected to the relay node 300. Therefore, the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 at the first time can be regarded as zero.
  • the relative distance (RD) between A ′ and B indicates the amount of change in the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 over a predetermined time (first time to second time).
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 permits (affirms) handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200. to decide.
  • the threshold value is a value corresponding to a predetermined distance from the relay node 300 (for example, a range in the transport equipment T) as shown by a circle centered on the relay node 300 in FIG.
  • the radio base station 100 instructs the radio terminal 200 to perform a handover to the relay node 300.
  • the radio base station 100 or the movement management device 500 When the movement distance (MDA) of the relay node 300 is zero, the radio base station 100 or the movement management device 500 further determines the position of the relay node 300 at a third time after a predetermined time has elapsed since the second time. Get information A ′′ (X1 ′′, Y1 ′′, Z1 ′′). As described above, when the movement distance (MDA) of the relay node 300 is zero, the radio base station 100 or the mobility management device 500 repeats acquisition of the position information of the relay node 300 a predetermined number of times.
  • the handover to the relay node 300 is executed, and the radio terminal 200 is placed in the transport device T. If it does not exist, the handover to the relay node 300 can be prevented from being executed.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an operation example 3 of the handover control operation.
  • the radio quality level between the radio terminal 200 and the relay node 300 is the radio base station 100 or moving at the first time when the radio terminal 200 is in a state in which the radio terminal 200 can be connected to the relay node 300.
  • the management device 500 acquires the position information A (X1, Y1, Z1) of the relay node 300.
  • the state in which the wireless terminal 200 can be connected to the relay node 300 is, for example, that the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the relay node 300 is higher than the wireless quality level between the wireless terminal 200 and the wireless base station 100. Also means good condition.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 transmits the position information A ′ (X1 ′, Y1 ′, Z1 ′) of the relay node 300 and the radio terminal 200.
  • the position information B (X2, Y2, Z2) of is acquired.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 calculates the distance between A and A ′ as the moving distance (MDA) of the relay node 300 using the calculation formula shown in FIG. Calculated as the moving distance (MDB) of the wireless terminal 200.
  • MDA moving distance
  • MDB moving distance
  • the relative distance between the radio terminal 200 and the relay node 300 at the first time is regarded as zero, and the position of the radio terminal 200 at the first time is equal to the position of the relay node 300.
  • the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 at the first time can be regarded as zero.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 uses the calculation formula shown in FIG. Then, the relative distance (RD) between A ′ and B at the second time is calculated. Since the relative distance between the wireless terminal 200 and the relay node 300 at the first time is regarded as zero, the calculated relative distance (RD) between A ′ and B is a predetermined time (from the first time to the first time). The change amount of the relative distance between the radio terminal 200 and the relay node 300 over the second time) is shown.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 permits (affirms) handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200. to decide.
  • the threshold value is a value corresponding to a predetermined distance from the relay node 300 (for example, a range in the transport equipment T) as shown by a circle centered on the relay node 300 in FIG.
  • the radio base station 100 instructs the radio terminal 200 to perform a handover to the relay node 300.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 further determines the first after a predetermined time has elapsed from the second time.
  • position information A ′′ (X1 ′′, Y1 ′′, Z1 ′′) of the relay node 300 and position information B ′ (X2 ′, Y2 ′, Z2 ′) of the wireless terminal 200 are acquired.
  • the radio base station 100 or the mobility management device 500 determines that the relay node 300 and the radio terminal 200 The acquisition of position information is repeated a predetermined number of times.
  • the handover to the relay node 300 is executed, and the radio terminal 200 is placed in the transport device T. If it does not exist, the handover to the relay node 300 can be prevented from being executed.
  • FIG. 10 is a sequence diagram showing the overall schematic operation of the wireless communication system 1 according to the first embodiment.
  • each of the radio terminal 200 and the relay node 300 connected to the radio base station 100 is in a communication execution state (RRC Connected state).
  • step S ⁇ b> 11 the radio base station 100 transmits information related to measurement control (Measurement Control) of radio quality in the radio terminal 200 to the radio terminal 200.
  • Measurement Control Measurement Control
  • the radio base station 100 transmits and receives packet data, which is data other than control data used for communication control, to and from the radio terminal 200 and the relay node 300. Transmission / reception of packet data is continued thereafter.
  • packet data which is data other than control data used for communication control
  • step S14 the radio base station 100 transmits a Capability request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal 200 to the radio terminal 200.
  • a Capability request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal 200 to the radio terminal 200.
  • step S15 the radio base station 100 transmits a Capability Request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the relay node 300 to the relay node 300.
  • a Capability Request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the relay node 300 to the relay node 300.
  • step S ⁇ b> 16 the radio terminal 200 transmits a Capability ⁇ Indication message (terminal capability information) indicating the positioning capability of the radio terminal 200 to the radio base station 100 in response to the Capability Request message from the radio base station 100.
  • step S17 the relay node 300 transmits a Capability Indication message (relay station capability information) indicating the positioning capability of the relay node 300 to the radio base station 100 in response to the Capability Request message from the radio base station 100.
  • a Capability Indication message (relay station capability information) indicating the positioning capability of the relay node 300 to the radio base station 100 in response to the Capability Request message from the radio base station 100.
  • step S18 the radio base station 100 stores the capability information indicated by the Capability Indication message from the radio terminal 200 and the capability information indicated by the Capability Indication message from the relay node 300.
  • step S ⁇ b> 19 the radio base station 100 allocates radio resources used for reporting the radio quality measurement result in the radio terminal 200 to the radio terminal 200, and transmits information indicating the allocation result (UL allocation) to the radio terminal 200. .
  • step S20 the radio terminal 200 measures the radio quality of the received radio signal according to the control from the radio base station 100, and transmits a Measurement Report message indicating the measurement result to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 determines whether or not the radio terminal 200 needs to be handed over based on the Measurement Report message from the radio terminal 200. Specifically, for example, the radio base station 100 compares the radio quality corresponding to the radio base station 100 with the radio quality corresponding to another node (other radio base station or the relay node 300), If the radio quality corresponding to the node is better than the radio quality corresponding to the radio base station 100, it is determined that the radio terminal 200 needs to be handed over.
  • the radio base station 100 determines whether or not the handover destination (handover target) of the radio terminal 200 is the relay node 300. For example, the radio base station 100 determines whether or not the handover target is the relay node 300 based on the cell ID included in the Measurement Report message. When the handover target is the relay node 300, the process proceeds to the subsequent processes.
  • step S23 the radio base station 100 determines whether or not the position information of the radio terminal 200 can be acquired from the radio terminal 200 according to the capability information stored in step S18, and the position information of the relay node 300. It is determined whether or not it can be acquired from.
  • the operation pattern 1 is an operation pattern in which the radio base station 100 mainly performs handover control in any of the above-described operation examples 1 to 3.
  • the operation pattern 2 is an operation pattern in which the mobility management device 500 mainly performs the handover control in any of the operation examples 1 to 3 described above.
  • FIG. 11 is an operation sequence diagram showing an operation pattern 1 of the wireless communication system 1 according to the first embodiment. Here, it is assumed that the handover control operation according to the operation example 1 described above is performed.
  • step S101 the radio base station 100 transmits a location information request for requesting transmission of positioning result information to the radio terminal 200.
  • step S102 the radio base station 100 transmits a position information request for requesting transmission of positioning result information to the relay node 300.
  • step S103 when receiving the position information request, the radio terminal 200 performs positioning and transmits a position information report indicating the positioning result to the radio base station 100.
  • step S104 when receiving the position information request, the relay node 300 performs positioning and transmits a position information report indicating the positioning result to the radio base station 100.
  • step S105 the radio base station 100 stores the location information of the radio terminal 200 based on the location information report from the radio terminal 200. Further, the radio base station 100 stores the position information of the relay node 300 based on the position information report from the relay node 300.
  • step S106 the radio base station 100 measures a certain time. After a predetermined time has elapsed, in step S107, the radio base station 100 transmits information related to Measurement ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Control to the radio terminal 200.
  • step S108 the radio base station 100 allocates radio resources used for reporting the measurement result of radio quality in the radio terminal 200 to the radio terminal 200, and transmits allocation information (UL allocation) to the radio terminal 200.
  • step S109 the radio terminal 200 measures the radio quality of the received radio signal according to the control from the radio base station 100, and transmits a measurement report (Measurement Report message) to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 determines whether or not the radio terminal 200 needs to be handed over based on the measurement report received from the radio terminal 200 in step S115. Specifically, for example, the radio base station 100 compares the radio quality corresponding to the radio base station 100 with the radio quality corresponding to the relay node 300, and the radio quality corresponding to the relay node 300 is higher than the radio quality. If it is better than the radio quality corresponding to the station 100, it is determined that the radio terminal 200 needs to be handed over to the relay node 300. When it is determined that the radio terminal 200 needs to be handed over to the relay node 300, the process proceeds to the subsequent processes.
  • step S111 the radio base station 100 transmits a location information request to the radio terminal 200.
  • step S112 the radio base station 100 transmits a location information request to the relay node 300.
  • step S113 when receiving the position information request, the wireless terminal 200 performs positioning again and transmits a position information report indicating the positioning result to the wireless base station 100.
  • step S114 when receiving the position information request, the relay node 300 performs positioning again and transmits a position information report indicating the positioning result to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 receives the position information report from the radio terminal 200 and the relay node 300, the radio base station 100 receives the position information from the radio terminal 200 and the relay node 300 by re-requesting the position information from the radio base station 100.
  • the time until receiving again is a predetermined time.
  • step S115 the radio base station 100 calculates the movement distances of the radio terminal 200 and the relay node 300, respectively. If both movement distances of the wireless terminal 200 and the relay node 300 are 0, the process returns to step S106. However, the number of times that the radio base station 100 can repeat this process is limited, and this number is set to a predetermined number (see FIG. 7). If the moving distance of at least one of the wireless terminal 200 and the relay node 300 is greater than 0, the process proceeds to step S116.
  • step S116 the radio base station 100 calculates the relative distance 1 from the position information of the radio terminal 200 and the relay node 300 stored in step S105, and based on the position information report received in steps S113 and S114. The distance 2 is calculated. Then, the radio base station 100 calculates the difference between the relative distance 1 and the relative distance 2.
  • the radio base station 100 determines a handover from the radio base station 100 to the relay node 300 in step S118, and the radio base station 100 An instruction for handover to relay node 300 is transmitted to radio terminal 200.
  • the radio base station 100 cancels the handover from the radio base station 100 to the relay node 300.
  • FIG. 12 is an operation sequence diagram showing an operation pattern 2 of the wireless communication system 1 according to the first embodiment. Here, it is assumed that the handover control operation according to the operation example 2 or 3 described above is performed.
  • step S201 the radio base station 100 transmits a handover request message to the relay node 300.
  • the radio base station 100 determines that the handover target is the relay node 300, a determination request message for requesting a handover determination is transmitted to the mobility management device 500 without transmitting a handover request message to the relay node 300. You can send it.
  • step S202 the relay node 300 transmits a determination request message to the mobility management device 500 in order to have the core network 700 determine the handover in response to the handover request message from the radio base station 100.
  • the radio base station 100 can confirm that the judgment request message to the mobility management device 500 has been transmitted because the radio base station 100 is connected.
  • step S203 the radio base station 100 stops the timer related to the handover when the determination request message to the mobility management device 500 passes through the own station.
  • the radio base station 100 performs processing for enabling the radio terminal 200 to make a radio quality measurement request after a predetermined time.
  • step S204 the mobility management apparatus 500 receives the determination request message.
  • step S ⁇ b> 205 the mobility management device 500 transmits a location information request message requesting location information of the relay node 300 to the location information server 600.
  • the location information server 600 measures the location information of the relay node 300 in response to the location information request message.
  • step S208 the location information server 600 transmits the measurement result of the location information to the mobility management device 500.
  • step S209 the mobility management device 500 holds the position information of the relay node 300.
  • step S210 the mobility management device 500 waits for a predetermined interval to elapse.
  • step S211 the mobility management device 500 transmits a location information request message requesting location information of each of the relay node 300 and the wireless terminal 200 to the location information server 600.
  • the location information server 600 that has received the location information request message measures the location information of each of the relay node 300 and the wireless terminal 200.
  • step S215 the location information server 600 transmits the measurement result of the location information to the mobility management device 500.
  • the time from when the location information notification (step S208) arrives to the mobility management device 500 first from the location information server 600 until the next location information notification (step S215) arrives is defined as a predetermined time.
  • step S2108 the movement management device 500 calculates the movement distance according to the operation example described above. For operation example 2, when the moving distance of relay node 300 is 0, the process returns to step S209, and steps S209 to S215 are repeated. For operation example 3, when the moving distances of the radio terminal 200 and the relay node 300 are 0, the process returns to step S209, and steps S209 to S215 are repeated.
  • the number of times that the mobility management apparatus 500 can repeat this process is limited, and this number is set to a predetermined number.
  • each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 After a predetermined number of times or after re-notification of the position information, for the operation example 2, when the movement management device 500 determines that the movement distance of the relay node 300 is not 0, each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 The relative distance is calculated from the position information.
  • the mobility management device 500 calculates the relative distance from the position information of each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 when the traveling distance of each of the wireless terminal 200 and the relay node 300 is not zero.
  • the mobility management device 500 determines that the handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200 is permitted (affirmed), and the calculated relative distance is If it is determined that the threshold is equal to or greater than the threshold, it is determined that the handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by the radio terminal 200 is rejected (denied).
  • step S219 the mobility management apparatus 500 transmits information on the determination result to the radio base station 100.
  • step S216 the radio base station 100 allocates resources so that the radio terminal 200 can notify the radio base station 100 of the measurement result of radio quality.
  • step S217 the radio terminal 200 notifies the radio base station 100 of the measurement result of the radio quality according to the instruction from the radio base station 100.
  • the measurement result includes information on the wireless quality between the wireless terminal 200 and the relay node 300.
  • the radio base station 100 determines the radio base station 100 by the radio terminal 200 based on the determination result information received from the mobility management device 500 in step S219 and the measurement result received from the radio terminal 200 in step S217. Determines whether to execute a handover from the relay node 300 to the relay node 300.
  • the radio base station 100 determines that the handover result by the mobility management device 500 is permitted (affirmed), and the radio terminal station 100 has a good radio quality between the radio terminal 200 and the relay node 300. It is determined that the handover from the radio base station 100 to the relay node 300 by 200 is executed. When it is determined that the handover is to be executed, whether or not the relay node 300 can accept is confirmed, and thereafter, an instruction for handover to the relay node 300 is transmitted to the radio terminal 200.
  • the radio base station 100 has a radio quality level between the radio terminal 200 and the relay node 300 that is less than the radio terminal 200. If the value of the change amount (difference) in the relative distance is larger than the threshold value even if it is higher than the wireless quality level between the wireless base station 100 and the wireless base station 100, handover from the wireless base station 100 to the relay node 300 is Control is performed so that the radio terminal 200 is not executed.
  • a handover to the relay node 300 is executed when the radio terminal 200 exists in the transport device T, and a relay node when the radio terminal 200 does not exist in the transport device T. Since it is possible not to execute the handover to 300, it is possible to prevent the processing load and the communication delay due to the useless handover.
  • a handover from the radio base station 100 to the relay node 300 has a larger overhead than a handover between radio base stations.
  • the probability of handover from the radio base station 100 to the relay node 300 can be reduced, overhead can be suppressed.
  • the value of the change amount (difference) of the relative distance is not calculated, and at least one of the radio terminal 200 and the radio base station 100 is calculated.
  • the handover control unit 126 when the level of radio quality between the radio terminal 200 and the relay node 300 is higher than the level of radio quality between the radio terminal 200 and the radio base station 100, The position information request is transmitted to the wireless terminal 200 and the relay node 300. That is, when the level of radio quality between the radio terminal 200 and the relay node 300 is equal to or lower than the level of radio quality between the radio terminal 200 and the radio base station 100, the handover control unit 126 Is not transmitted to the radio terminal 200 and the relay node 300.
  • the location information report can be transmitted to the radio terminal 200 and the relay node 300 only when the handover needs to be performed. Therefore, the overhead can be reduced as compared with the case where the radio terminal 200 and the relay node 300 periodically transmit the position information report.
  • the handover target is the relay node 300
  • the relay node 300 when the relay node 300 is moving, the relay node 300 is based on the relative distance between the relay node 300 and the radio terminal 200 at the position after the predetermined time in the relay node 300. By controlling the handover to 300, the process of calculating the moving distance of the radio terminal 200 can be reduced.
  • the position information is measured by the core network 700 (specifically, the position information server 600), so that the position information can be measured by the wireless terminal 200 alone such as GPS or the relay node 300 alone.
  • the control signal between the radio terminal 200, the radio base station 100, and the core network 700 can be reduced, and the traffic load can be reduced.
  • the radio base station 100 can select an appropriate operation pattern from among the operation pattern 1 and the operation pattern 2 described above according to the positioning capabilities of the radio terminal 200 and the relay node 300. That is, the radio base station 100 grasps the positioning capabilities of the radio terminal 200 and the relay node 300, determines whether or not the position information of the radio terminal 200 can be acquired from the radio terminal 200 itself, and also determines the position information of the relay node 300. Is determined from the relay node 300 itself.
  • the radio base station 100 can omit the process of obtaining the location information of the radio terminal 200 from the location information server 600 when the location information of the radio terminal 200 can be obtained from the radio terminal 200 itself. Further, when the position information of the relay node 300 can be acquired from the relay node 300 itself, the process of acquiring the position information of the relay node 300 from the position information server 600 can be omitted. Therefore, according to the operation pattern 1, signaling does not occur between the radio base station 100 and the location information server 600, and an increase in network traffic can be suppressed.
  • the wireless propagation environment around the wireless base station 100 changes.
  • radio quality information related to the radio propagation environment is regularly collected using a measurement vehicle equipped with measurement equipment. Specifically, the wireless quality is measured at each position in the communication area by the measurement vehicle.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a schematic configuration of the radio communication system 1 according to the second embodiment.
  • the mobility management device 500 and the location information server 600 described in the first embodiment are not shown.
  • the wireless communication system 1 includes a wireless base station 100 and a plurality of wireless terminals 200.
  • the wireless communication system 1 is configured based on LTE-Advanced positioned as a fourth generation (4G) mobile phone system, for example.
  • 4G fourth generation
  • the radio base station 100 is a macro base station that forms a cell having a radius of about several hundred meters, for example.
  • the cell formed by the radio base station 100 is a communication area connectable to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 is connected to a backhaul network (not shown).
  • the radio terminal 200 is located in a cell formed by the radio base station 100, and communicates by connecting to the radio base station 100 by radio.
  • the wireless terminal 200 is possessed by the user U and moves as the user U moves.
  • the wireless terminal 200 may be a mobile phone terminal or a card type communication terminal.
  • Each wireless terminal 200 measures the wireless quality of the received wireless signal.
  • the radio quality is the received power (RSRP) of a reference signal transmitted periodically, the received quality (RSRQ) of the reference signal, or the like.
  • the radio terminal 200 measures not only the radio quality of the radio signal received from the connection-destination radio base station 100 but also the radio quality of the receivable radio signal.
  • the radio terminal 200 periodically measures radio quality.
  • the radio terminal 200 may measure the radio quality when the level of radio quality with the connection-destination radio base station 100 falls below a predetermined level.
  • Each wireless terminal 200 has a system that can measure position information by itself, such as GPS, and a wireless terminal 200 that does not have such a positioning system.
  • the wireless base station 100 needs to acquire the position information from the position information server 600. Therefore, the wireless base station 100 and the position information server Signaling is generated with 600.
  • an idle wireless terminal cannot measure an accurate position.
  • the radio base station 100 collects radio quality information and position information using the radio terminal 200 according to the MDT configuration.
  • the wireless terminal 200 that does not have a positioning system such as GPS is used for MDT, it leads to an increase in network (backhaul) traffic due to signaling.
  • an idle wireless terminal cannot measure an accurate position. Therefore, a wireless terminal to be used for MDT is selected based on the position measurement capability (positioning capability) possessed by the wireless terminal.
  • FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of the radio base station 100 according to the second embodiment.
  • the radio base station 100 includes an antenna 101, a transmission / reception unit 110, a control unit 120, a backhaul communication unit 130, and a storage unit 140.
  • the transmission / reception unit 110 includes a radio unit 111 that processes radio signals and a baseband unit 112 that processes baseband signals.
  • the transmission / reception unit 110 transmits / receives a wireless signal to / from the wireless terminal 200 via the antenna 101.
  • the control unit 120 is configured using, for example, a CPU, and controls various functions provided in the radio base station 100.
  • the backhaul communication unit 130 communicates with other radio base stations via the backhaul network.
  • the storage unit 140 is configured using, for example, a memory, and stores various types of information used for controlling the radio base station 100 and the like.
  • the control unit 120 includes a capability information acquisition unit 121, a capability determination unit 122, a terminal selection unit 127, and a measurement control unit 128.
  • the capability information acquisition unit 121 acquires information (terminal capability information) indicating the positioning capability of the wireless terminal 200 connected to the local station.
  • the capability determination unit 122 determines whether or not the location information of the wireless terminal 200 connected to the own station can be acquired from the wireless terminal 200 according to the terminal capability information.
  • the capability determination unit 122 determines, for each of the plurality of radio terminals 200, whether or not the location information can be acquired by the radio terminal according to the terminal capability information from the plurality of radio terminals 200.
  • the terminal selection unit 127 selects the wireless terminal 200 to be used for the measurement process (MDT) based on the determination result by the capability determination unit 122.
  • the measurement control unit 128 controls the measurement of the wireless quality information and the position information by the wireless terminal 200.
  • FIG. 15 is a sequence diagram showing an operation sequence of the radio communication system 1 according to the second embodiment.
  • step S301 the radio base station 100 confirms whether or not to start a measurement process using MDT.
  • the measurement process by MDT may be performed periodically or according to an instruction from the operator's server.
  • the process proceeds to step S302.
  • step S302 the radio base station 100 transmits a Capability Request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal 200 to each radio terminal 200.
  • a Capability Request message (capability information transmission request) requesting transmission of terminal capability information indicating the positioning capability of the radio terminal 200 to each radio terminal 200.
  • each radio terminal 200 transmits a Capability Indication message (terminal capability information) indicating the positioning capability of the terminal itself to the radio base station 100 in response to the Capability Request message from the radio base station 100.
  • a Capability Indication message terminal capability information
  • step S304 the radio base station 100 determines what position measurement capability (positioning capability) the radio terminal 200 has according to the terminal capability information from each radio terminal 200. Then, the radio base station 100 selects the radio terminal 200 to be used for measurement processing (MDT) based on the positioning capability information of the radio terminal 200.
  • MDT measurement processing
  • step S305 the radio base station 100 transmits information related to measurement control (MDT indication) of radio quality information and position information to the radio terminal 200 used for measurement processing (MDT).
  • MDT indication measurement control
  • MDT measurement control
  • the radio terminal 200 used for measurement processing measures the radio quality and position of the received radio signal in accordance with the control from the radio base station 100, and indicates a measurement result when requested by the network. Is transmitted to the radio base station 100.
  • the radio base station 100 transmits the radio quality information and the position information collected in this way to the operator's server or uses them for adjusting the communication parameters of the own station.
  • the radio base station 100 includes, for example, a positioning system such as GPS among the plurality of radio terminals 200.
  • a positioning system such as GPS among the plurality of radio terminals 200.
  • the wireless communication system based on LTE-Advanced has been illustrated.
  • the wireless communication system is not limited to LTE-Advanced, and other wireless communication systems such as a wireless communication system based on mobile WiMAX (IEEE 802.16e), for example.
  • the present invention may be applied.
  • the radio base station and the control method thereof according to the present invention it is possible to suppress an increase in network traffic even when performing processing that needs to acquire location information of a radio terminal. This is useful in wireless communication.

Abstract

　無線基地局１００は、自局に接続する無線端末２００に対して、無線端末の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージを送信し、無線端末２００から送信されたCapability Indicationメッセージを受信する。無線基地局１００は、受信したCapability Indicationメッセージに応じて、無線端末２００の地理的な位置を示す位置情報を無線端末２００から取得可能か否かを判別する。

Description

無線基地局及びその制御方法
　本発明は、無線端末との通信を行う無線基地局及びその制御方法に関する。
　近年、無線端末の地理的な位置を示す位置情報（以下、適宜「無線端末の位置情報」と略記する）を使用したサービスが提供されている。
　そのようなサービスの普及に伴い、無線通信システムの標準化団体である3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、無線端末の位置情報を取得するための測位技術の標準化が進められている（非特許文献１参照）。
　測位技術には、無線端末が自身で位置情報を得るタイプと、ネットワーク側に設けられる位置情報サーバで位置情報を得るタイプとがある。なお、位置情報サーバは、Ｅ－ＳＭＬＣ（Evolved Serving Mobile Location Centre）と称されることがある。
　ところで、無線端末の位置情報を無線基地局が利用可能とすることで、高度な通信制御を実現可能になると考えられる。
　しかしながら、無線端末の位置情報を無線基地局が位置情報サーバから取得する場合には、無線基地局と位置情報サーバとの間でシグナリングが発生し、ネットワークのトラフィックを増大させる問題がある。
　そこで、本発明は、無線端末の位置情報を取得する必要がある処理を行う場合でも、ネットワークのトラフィック増大を抑制できる無線基地局及びその制御方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係る無線基地局の特徴は、自局に接続する無線端末に対して、前記無線端末の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求する能力情報送信要求を送信する送信部（送受信部１１０）と、前記無線端末から送信された前記端末能力情報を受信する受信部（送受信部１１０）と、前記受信部が受信した前記端末能力情報に応じて、前記無線端末の地理的な位置を示す位置情報を前記無線端末から取得可能か否かを判別する判別部（能力判別部１２２）とを備えることを要旨とする。
　このような特徴によれば、無線基地局は、無線端末の測位能力を把握でき、無線端末の位置情報を無線端末自身から取得可能か否かを判別できる。よって、無線端末の位置情報を無線端末自身から取得できる場合には、位置情報サーバから無線端末の位置情報を取得する処理を省略できるため、無線基地局と位置情報サーバとの間でシグナリングが発生せず、ネットワークのトラフィック増大を抑制できる。
　本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記送信部は、無線中継局が前記無線端末のハンドオーバ候補となる場合に、前記能力情報送信要求を送信することを要旨とする。
　本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記送信部は、前記無線中継局に対して、前記無線中継局の測位能力を示す中継局能力情報の送信を要求する能力情報送信要求をさらに送信し、前記受信部は、前記無線中継局から送信された前記中継局能力情報をさらに受信し、前記判別部は、前記受信部が受信した前記中継局能力情報に応じて、前記無線中継局の地理的な位置を示す位置情報を前記無線中継局から取得可能か否かをさらに判別することを要旨とする。
　本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記無線端末及び前記無線中継局のそれぞれから位置情報を取得可能であると判別された場合に、前記無線端末及び前記無線中継局のそれぞれから位置情報を取得する取得部（位置情報取得部１２３）と、前記取得部によって取得された位置情報に基づいて前記無線端末のハンドオーバを制御するハンドオーバ制御部とをさらに備え、前記ハンドオーバ制御部は、前記無線端末と前記無線中継局との間の相対距離の変化量が所定量を超える場合に、前記無線中継局へのハンドオーバを規制することを要旨とする。
　本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記送信部は、無線端末を利用して無線品質情報及び位置情報を収集するための測定処理を行う場合に、前記能力情報送信要求を送信することを要旨とする。
　本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、自局に接続する複数の無線端末の中から、前記測定処理に使用する無線端末を選択する選択部（端末選択部１２７）をさらに備え、前記送信部は、前記能力情報送信要求を前記複数の無線端末に送信し、前記判別部は、前記受信部が前記複数の無線端末から受信する前記端末能力情報に応じて、前記複数の無線端末毎に測位能力を判別し、前記選択部は、判別された測位能力に応じて、前記測定処理に使用する無線端末を選択することを要旨とする。
　本発明に係る制御方法の特徴は、無線基地局の制御方法であって、自局に接続する無線端末に対して、前記無線端末の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求する能力情報送信要求を送信するステップと、前記無線端末から送信された前記端末能力情報を受信するステップと、前記受信するステップで受信した前記端末能力情報に応じて、前記無線端末の地理的な位置を示す位置情報を前記無線端末から取得可能か否かを判別するステップとを備えることを要旨とする。
第１実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るリレーノードの構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る移動管理装置の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るハンドオーバ制御動作の動作例１を説明するための図である（その１）。 第１実施形態に係るハンドオーバ制御動作の動作例１を説明するための図である（その２）。 第１実施形態に係るハンドオーバ制御動作の動作例２を説明するための図である。 第１実施形態に係るハンドオーバ制御動作の動作例３を説明するための図である。 第１実施形態に係る無線通信システムの全体概略動作を示すシーケンス図である。 第１実施形態に係る無線通信システムの動作パターン１を示す動作シーケンス図である。 第１実施形態に係る無線通信システムの動作パターン２を示す動作シーケンス図である。 第２実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。 第２実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る無線通信システムの動作シーケンスを示すシーケンス図である。
　以下において、本発明の第１実施形態、第２実施形態、及びその他の実施形態を説明する。以下の各実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
　（１）第１実施形態
　第１実施形態においては、（１．１）無線通信システムの構成、（１．２）無線通信システムの動作、（１．３）第１実施形態の効果の順に説明する。
　（１．１）無線通信システムの構成
　（１．１．１）無線通信システムの概略構成
　図１は、第１実施形態に係る無線通信システム１の概略構成を示す図である。
　第１実施形態に係る無線通信システム１は、無線基地局１００、無線端末２００、及びリレーノード３００（無線中継局）を有する。無線通信システム１は、例えば、第４世代（４Ｇ）携帯電話システムとして位置づけられているLTE-Advancedに基づいて構成されている。
　無線基地局１００は、例えば半径が数百ｍ程度のセルを形成するマクロ基地局である。無線基地局１００が形成するセルとは、無線基地局１００に接続可能な通信エリアである。図１の例では、無線基地局１００は、ビルＢに設置されており、移動不能である。
　無線基地局１００は、図示を省略するバックホールネットワークに接続されている。バックホールネットワークは有線通信網であり、無線基地局１００はバックホールネットワークを介して他の無線基地局との基地局間通信を行うことができる。
　無線端末２００及びリレーノード３００は、無線基地局１００が形成するセル内に位置している。無線端末２００及びリレーノード３００は、無線基地局１００に無線により接続している。
　無線端末２００は、ユーザＵが所持しており、ユーザＵの移動に伴って移動する。無線端末２００は、携帯電話端末であってもよく、カード型の通信端末であってもよい。無線端末２００は、無線基地局１００に接続し、無線基地局１００と直接的な無線通信を行う。無線端末２００は、接続先の切り替え動作であるハンドオーバを実行する。無線端末２００は、一の無線基地局から他の無線基地局へのハンドオーバだけでなく、一の無線基地局から一のリレーノードへのハンドオーバも実行できる。
　無線端末２００は、受信する無線信号の無線品質の測定を行う。無線品質としては、周期的に送信される参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ）、又は当該参照信号の受信品質（ＲＳＲＱ）等である。無線端末２００は、接続先の無線基地局１００から受信する無線信号の無線品質だけでなく、受信可能な無線信号の無線品質を測定する。
　無線端末２００は、定期的に無線品質を測定する。あるいは、無線端末２００は、接続先の無線基地局１００との間の無線品質のレベルが所定レベルを下回った場合等に無線品質を測定してもよい。
　無線端末２００が受信する無線信号には、当該無線信号の送信元を識別する識別子（セルＩＤ）が含まれている。無線端末２００は、無線品質の測定結果をセルＩＤと共に無線基地局１００に報告する。このような報告は、ＬＴＥにおいて測定報告（Measurement Report）と称される。
　リレーノード３００は、輸送機器Ｔに設置されており、輸送機器Ｔの移動に伴って移動する。図１では、輸送機器Ｔとしてバスを例示している。リレーノード３００は、無線基地局１００に無線により接続し、無線のバックホールを持つ小出力の中継基地局である。無線端末２００がリレーノード３００に接続した場合、リレーノード３００は、無線端末２００と無線基地局１００との通信を中継する。すなわち、無線端末２００は、リレーノード３００に接続した場合には、リレーノード３００を介して無線基地局１００と間接的に通信する。
　無線基地局１００は、無線基地局１００に接続する無線端末２００についてのハンドオーバの決定権を持っている。無線端末２００は、ハンドオーバの指示を無線基地局１００から受信した場合には、無線基地局１００によって指定されたハンドオーバ先へのハンドオーバを実行する。
　具体的には、無線基地局１００は、無線端末２００から受信した測定報告に基づいて無線端末２００の無線状態を把握し、他の無線基地局へのハンドオーバの必要性がある場合には、ハンドオーバ先の候補となる無線基地局に対し、バックホールネットワークを介してハンドオーバリクエストを送信する。そして、無線基地局１００は、ハンドオーバ先候補の無線基地局からの応答を受信し、ハンドオーバ先候補の無線基地局が無線端末２００を受け入れ可能であれば、無線端末２００に対してハンドオーバ指示を送信する。無線端末２００は、無線基地局１００との接続を切断後、ハンドオーバ先の無線基地局に接続することでハンドオーバを完了する。このような手順の詳細については、例えば、3GPP TS 36.300:“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description”: Figure 10.1.2.1.1-1 Intra-MME/Serving Gateway HOを参照されたい。
　また、無線基地局１００は、無線端末２００から受信した測定報告に基づいて無線端末２００の無線状態を把握し、リレーノード３００へのハンドオーバの必要性がある場合には、ハンドオーバ先の候補となるリレーノード３００に対し、ハンドオーバリクエストを送信する。そして、無線基地局１００は、ハンドオーバ先候補のリレーノード３００からの応答を受信し、ハンドオーバ先候補のリレーノード３００が無線端末２００を受け入れ可能であれば、無線端末２００にハンドオーバ指示を送信する。無線端末２００は、無線基地局１００との接続を切断後、ハンドオーバ先のリレーノード３００に接続することでハンドオーバを完了する。
　輸送機器Ｔに搭載されたリレーノード３００が送信する無線信号は、輸送機器Ｔ外にも到達する。このため、当該輸送機器Ｔ外において無線基地局１００に接続している無線端末２００は、リレーノード３００から受信する無線信号の無線品質のレベルが所定レベル以上であれば、リレーノード３００が無線端末２００のハンドオーバ先の候補になる。
　例えば、リレーノード３００から無線端末２００が受信する無線信号の無線品質のレベルがある閾値以下であり、無線基地局１００から無線端末２００が受信する無線信号の無線品質のレベルがある閾値以上であれば、リレーノード３００が無線端末２００のハンドオーバ先の候補になる。
　無線端末２００が、輸送機器Ｔに設置されたリレーノード３００へのハンドオーバを行った場合、リレーノード３００が形成する通信エリアは狭いことから、無線端末２００又はリレーノード３００が移動すると、無線端末２００はリレーノード３００から無線基地局１００へのハンドオーバを行う必要がある。
　図１の例では、信号待ちにより停止している輸送機器Ｔの周辺に無線端末２００が位置しており、無線端末２００が無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを行った場合において、輸送機器Ｔが移動を再開すると、無線端末２００はリレーノード３００から無線基地局１００へのハンドオーバを行う必要がある。結果として、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバは無駄になる。
　一方で、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在し、輸送機器Ｔの移動に伴って移動する場合、無線端末２００は、リレーノード３００に接続することで、無線基地局１００に接続するよりも良い条件で無線基地局１００との通信を行うことができる。具体的には、リレーノード３００は無線端末２００よりも高度な無線通信機能を有するため、無線基地局１００と良好な通信を行うことができる。また、無線端末２００は、小さな送信電力での無線通信が可能であるため、バッテリの消費を抑制できる。
　そこで、無線基地局１００は、無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化が無い又は小さい状態が維持されるか否かに基づいて、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを制御する。相対距離の変化が無い又は小さい状態が維持される場合には、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在するとみなすことができる。また、相対距離の変化が無い又は小さい状態が維持されない場合には、無線端末２００が輸送機器Ｔ外に存在するとみなすことができる。
　コアネットワーク７００は、無線基地局１００の上位装置である移動管理装置５００と、位置情報を管理する位置情報サーバ６００とを有する。ＬＴＥにおいて移動管理装置５００は、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）と称され、位置情報サーバ６００はＥ－ＳＭＬＣ（Evolved Serving Mobile Location Centre）と称される。
　位置情報サーバ６００は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれが複数の無線基地局から受信する無線信号の到達時間差や、当該無線信号に含まれる基地局ＩＤ等を収集して、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの位置情報を生成及び管理する。位置情報サーバ６００（Ｅ－ＳＭＬＣ）の詳細については、非特許文献１を参照されたい。
　（１．１．２）無線通信システムの詳細構成
　（１．１．２．１）無線端末の構成
　図２は、無線端末２００の構成を示すブロック図である。
　図２に示すように、無線端末２００は、アンテナ２０１、アンテナ２０２、送受信部２１０、ＧＰＳ受信機２２０、制御部２３０、記憶部２４０、及びバッテリ２５０を有する。
　送受信部２１０は、無線周波数帯の信号（すなわち無線信号）を処理する無線部２１１と、ベースバンド帯の信号を処理するベースバンド部２１２とを有する。送受信部２１０は、アンテナ２０１を介して、無線基地局１００又はリレーノード３００との間で無線信号の送受信を行う。
　ＧＰＳ受信機２２０は、アンテナ２０２を介してＧＰＳ衛星からの信号を受信する。制御部２３０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線端末２００が具備する各種の機能を制御する。記憶部２４０は、例えばメモリを用いて構成され、無線端末２００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。バッテリ２５０は、無線端末２００の各ブロックに供給される電力を蓄える。
　制御部２３０は、無線品質測定部２３１、位置測定部２３２、及びハンドオーバ実行部２３３を有する。
　無線品質測定部２３１は、送受信部２１０が受信する無線信号の無線品質を定期的又は不定期に測定する。送受信部２１０は、無線品質測定部２３１による測定結果の報告を無線基地局１００に送信する。上述したように、無線品質はＲＳＲＰ又はＲＳＲＱ等であるが、ＲＳＲＰ又はＲＳＲＱ等の値をそのまま送信する場合に限らず、ＲＳＲＰ又はＲＳＲＱ等のインデックスを測定結果の報告として無線基地局１００に送信してもよい。
　位置測定部２３２は、ＧＰＳ受信機２２０が受信した信号に基づいて、無線端末２００の位置を測定する。送受信部２１０は、位置測定部２３２による測位結果の報告を無線基地局１００に送信する。
　ハンドオーバ実行部２３３は、ハンドオーバの指示を送受信部２１０が受信した場合、ハンドオーバの指示により指定されたハンドオーバ先へのハンドオーバを実行する。
　なお、無線端末２００は、アンテナ２０２、ＧＰＳ受信機２２０、及び位置測定部２３２を有していないことがある。この場合、無線端末２００は、自身で位置情報を得ることができない。
　このような測位能力に関する情報は、無線端末２００の記憶部２４０に予め記憶される。無線端末２００の制御部２３０は、無線基地局１００からの要求に応じて、記憶部２４０に記憶されている測位能力の情報を無線基地局１００に送信するよう送受信部２１０を制御する。
　（１．１．２．２）リレーノードの構成
　図３は、リレーノード３００の構成を示すブロック図である。
　図３に示すように、リレーノード３００は、アンテナ３０１、アンテナ３０２、アンテナ３０３、送受信部３１０、送受信部３２０、ＧＰＳ受信機３３０、制御部３４０、及び記憶部３５０を有する。
　送受信部３１０は、無線信号を処理する無線部３１１と、ベースバンド帯の信号を処理するベースバンド部３１２とを有する。送受信部３１０は、アンテナ３０１を介して、無線基地局１００との間で無線信号の送受信を行う。
　送受信部３２０は、無線信号を処理する無線部３２１と、ベースバンド帯の信号を処理するベースバンド部３２２とを有する。送受信部３２０は、アンテナ３０２を介して、無線端末２００との間で無線信号の送受信を行う。
　ただし、アンテナ３０１及び３０２は共通であってもよく、送受信部３１０及び３２０は共通であってもよい。その場合、送信・受信の切り替えを制御する機能を必要とする。
　ＧＰＳ受信機３３０は、アンテナ３０３を介してＧＰＳ衛星からの信号を受信する。制御部３４０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、リレーノード３００が具備する各種の機能を制御する。記憶部３５０は、例えばメモリを用いて構成され、リレーノード３００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
　制御部３４０は、位置測定部３４１を有する。位置測定部３４１は、ＧＰＳ受信機３３０が受信した信号に基づいて、リレーノード３００の位置を測定する。送受信部３１０は、位置測定部３４１による測位結果の報告を無線基地局１００に送信する。
　なお、リレーノード３００は、アンテナ３０３、ＧＰＳ受信機３３０、及び位置測定部３４１を有していないことがある。この場合、リレーノード３００は、自身で位置情報を得ることができない。
　このような測位能力に関する情報は、リレーノード３００の記憶部３５０に予め記憶される。リレーノード３００の制御部３４０は、無線基地局１００からの要求に応じて、記憶部３５０に記憶されている測位能力の情報を無線基地局１００に送信するよう送受信部３１０を制御する。
　（１．１．２．３）無線基地局の構成
　図４は、無線基地局１００の構成を示すブロック図である。
　図４に示すように、無線基地局１００は、アンテナ１０１、送受信部１１０、制御部１２０、バックホール通信部１３０、及び記憶部１４０を有する。
　送受信部１１０は、無線信号を処理する無線部１１１と、ベースバンド帯の信号を処理するベースバンド部１１２とを有する。送受信部１１０は、アンテナ１０１を介して、無線端末２００又はリレーノード３００との間で無線信号の送受信を行う。
　制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線基地局１００が具備する各種の機能を制御する。バックホール通信部１３０は、バックホールネットワークを介して他の無線基地局との通信を行う。記憶部１４０は、例えばメモリを用いて構成され、無線基地局１００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
　制御部１２０は、能力情報取得部１２１、能力判別部１２２、位置情報取得部１２３、移動距離算出部１２４、相対距離算出部１２５、及びハンドオーバ制御部１２６を有する。
　能力情報取得部１２１は、自局に接続する無線端末２００の測位能力を示す情報（以下、端末能力情報）と、自局に接続するリレーノード３００の測位能力を示す情報（以下、リレーノード能力情報）とを取得する。
　能力判別部１２２は、端末能力情報に応じて、自局に接続する無線端末２００の位置情報を無線端末２００から取得可能か否かを判別する。また、能力判別部１２２は、リレーノード能力情報に応じて、自局に接続するリレーノード３００の位置情報をリレーノード３００から取得可能か否かを判別する。
　位置情報取得部１２３は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれから位置情報を取得可能であると判別された場合に、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれから位置情報を取得する。具体的には、位置情報取得部１２３は、送受信部１１０が無線端末２００から受信する測位結果の報告に基づいて無線端末２００の位置情報を取得する。また、位置情報取得部１２３は、送受信部１１０がリレーノード３００から受信する測位結果の報告に基づいてリレーノード３００の位置情報を取得する。
　移動距離算出部１２４は、所定時間に渡る無線端末２００の移動距離を示す値と、所定時間に渡るリレーノード３００の移動距離を示す値とを算出する。移動距離算出部１２４による移動距離算出動作の詳細については後述する。
　相対距離算出部１２５は、位置情報取得部１２３が取得する位置情報に基づいて、所定時間に渡る無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化量を示す値を算出する。相対距離算出部１２５は、第１の算出部に相当する。相対距離算出部１２５による相対距離算出動作の詳細については後述する。
　ハンドオーバ制御部１２６は、ハンドオーバに関する制御を行う。例えばハンドオーバ制御部１２６は、ハンドオーバ先の決定やハンドオーバに関するメッセージの生成を行う。
　ハンドオーバ制御部１２６は、相対距離算出部１２５によって算出された相対距離の変化量を示す値が閾値以下である場合に、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを指示するメッセージを生成する。送受信部１１０は、当該メッセージを無線端末２００に送信する。ハンドオーバ制御部は、無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化量を示す値が閾値を越える場合に、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを規制する。ハンドオーバ制御部１２６によるハンドオーバ制御動作の詳細については後述する。
　制御部１２０は、リレーノード３００が無線端末２００のハンドオーバ候補となる場合に、無線基地局１００に接続する無線端末２００に対して、無線端末２００の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージ（能力情報送信要求）を送信するよう送受信部１１０を制御する。制御部１２０は、リレーノード３００が無線端末２００のハンドオーバ候補となる場合に、無線基地局１００に接続するリレーノード３００に対して、リレーノード３００の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージを送信するよう送受信部１１０を制御する。
　（１．１．２．４）移動管理装置の構成
　図５は、移動管理装置５００の構成を示すブロック図である。
　図５に示すように、移動管理装置５００は、送受信部５１０、制御部５２０、及び記憶部５３０を有する。
　送受信部５１０は、バックホールネットワークに接続されており、バックホールネットワークを介して無線基地局１００及び位置情報サーバ６００との通信を行う。送受信部５１０は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの位置情報を位置情報サーバ６００から受信する。制御部５２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、移動管理装置５００が具備する各種の機能を制御する。記憶部５３０は、例えばメモリを用いて構成され、移動管理装置５００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
　制御部５２０は、情報取得部５２１、移動距離算出部５２２、相対距離算出部５２３、及びハンドオーバ判断部５２４を有する。
　情報取得部５２１は、送受信部５１０が位置情報サーバ６００から受信する位置情報を取得する。移動距離算出部５２２は、所定時間に渡る無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの移動距離を示す値を算出する。移動距離算出部５２２による移動距離算出動作の詳細については後述する。
　相対距離算出部５２３は、情報取得部５２１が取得する位置情報に基づいて、所定時間に渡る無線端末２００及びリレーノード３００の間の相対距離の変化量を示す値を算出する。相対距離算出部５２３による相対距離算出動作の詳細については後述する。
　ハンドオーバ判断部５２４は、ハンドオーバに関する判断を行う。具体的には、ハンドオーバ判断部５２４は、リレーノード３００への無線端末２００のハンドオーバを許容するか否かを判断する。
　（１．２）無線通信システムの動作
　以下において、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作について説明する。
　（１．２．１）ハンドオーバ制御動作
　無線基地局１００又は移動管理装置５００は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの位置情報を取得し、取得した位置情報を用いて無線端末２００のハンドオーバを制御する。
　以下において、そのようなハンドオーバ制御動作について、（１．２．１．１）動作例１、（１．２．１．２）動作例２、（１．２．１．３）動作例３の順に説明する。
　（１．２．１．１）動作例１
　図６及び図７は、ハンドオーバ制御動作の動作例１を説明するための図である。
　図６及び図７に示すように、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高い状態におけるタイミング０において、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A(X1,Y1,Z1)と、無線端末２００の位置情報B(X2,Y2,Z2)とを取得する。ここでは位置情報がＸ座標、Ｙ座標、Ｚ座標で定義されているが、Ｚ座標（垂直方向）は必ずしも位置情報に含まれていなくてもよい。
　タイミング０から所定時間経過後であって、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高い状態におけるタイミングｔにおいて、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A’(X1’,Y1’,Z1’)と、無線端末２００の位置情報B’(X2’,Y2’,Z2’)とを取得する。
　無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図６に記載の計算式を用いて、A, A’間の距離をリレーノード３００の移動距離(MDA)として算出し、B, B’間の距離を無線端末２００の移動距離(MDB)として算出する。
　リレーノード３００の移動距離(MDA)又は無線端末２００の移動距離(MDB)の少なくとも一方がゼロよりも大きい場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図６に記載の計算式に従って、A, B間の相対距離１(RD1)を算出し、A’, B’間の相対距離２(RD2)を算出する。さらに、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、相対距離１(RD1)と相対距離２(RD2)との差分（例えば|RD1 - RD2|）を算出する。このようにして算出される相対距離の差分は、所定時間（０～ｔの期間）に渡る無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化量を示す。
　相対距離１(RD1)と相対距離２(RD2)との差分が閾値以下である場合、無線基地局１００は、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバの指示を無線端末２００に送信する。これにより、無線端末２００は、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを実行する。
　一方、リレーノード３００の移動距離(MDA)又は無線端末２００の移動距離(MDB)の両方がゼロである場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、タイミングｔからさらに所定時間経過後であって、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高い状態におけるタイミング２ｔにおいて、リレーノード３００の位置情報A”(X1”,Y1”,Z1”)と、無線端末２００の位置情報B”(X2”,Y2”,Z2”)とを取得する。
　無線基地局１００又は移動管理装置５００は、A, A”間の距離をリレーノード３００の移動距離(MDA’)として算出し、B, B”間の距離を無線端末２００の移動距離(MDB’)として算出する。リレーノード３００の移動距離(MDA’)又は無線端末２００の移動距離(MDB’)の少なくとも一方がゼロよりも大きい場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、A, B間の相対距離１(RD1)を算出し、A”, B”間の相対距離２(RD2’)を算出する。さらに、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、相対距離１(RD1)と相対距離２(RD2’)との差分（例えば|RD1 - RD2’|）を算出する。当該差分が閾値以下である場合、無線基地局１００は、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバの指示を無線端末２００に送信する。
　このように、無線基地局１００は、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高く、且つ、相対距離の変化量（差分）の値が閾値以下である場合に、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に実行させるよう制御する。
　また、無線基地局１００は、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高くても、相対距離の変化量（差分）の値が閾値よりも大きい場合には、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に実行させない（規制する）よう制御する。
　このようなハンドオーバ制御を行うことで、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在する場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させ、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在しない場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させないようにすることができる。
　また、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの移動距離がゼロである場合には、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在するか否かの判定が難しいため、無線端末２００及びリレーノード３００の少なくとも一方の移動距離がゼロよりも大きくなったときに相対距離の変化量（差分）の値を算出することで、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在するか否かの判定の精度が向上する。
　（１．２．１．２）動作例２
　図８は、ハンドオーバ制御動作の動作例２を説明するための図である。
　図８に示すように、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが、無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態にある第１の時刻において、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A(X1,Y1,Z1)を取得する。無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態とは、例えば、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも良好な状態を意味する。
　第１の時刻から所定時間経過後の第２の時刻において、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A’(X1’,Y1’,Z1’)と、無線端末２００の位置情報B(X2,Y2,Z2)とを取得する。
　無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図８に記載の計算式を用いて、A, A’間の距離をリレーノード３００の移動距離(MDA)として算出する。
　リレーノード３００の移動距離(MDA)がゼロよりも大きい場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図８に記載の計算式を用いて、第２の時刻におけるA’, B間の相対距離(RD)を算出する。ここで、第１の時刻における無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離をゼロとみなしている点で、上述した動作例１とは異なる。すなわち、リレーノード３００の送信電力は小さいため、無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態にある場合には無線端末２００がリレーノード３００の近傍に位置すると推定できる。よって、第１の時刻における無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離はゼロとみなすことができる。
　A’, B間の相対距離(RD)は、所定時間（第１の時刻～第２の時刻）に渡る無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化量を示す。
　A’, B間の相対距離(RD)が閾値以下である場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを許容（肯定）すると判断する。閾値は、図８においてリレーノード３００を中心とした円に示すように、リレーノード３００から所定距離（例えば輸送機器Ｔ内の範囲）と対応する値である。無線基地局１００は、ハンドオーバを許容する場合に、リレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に指示する。
　なお、リレーノード３００の移動距離(MDA)がゼロである場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、第２の時刻からさらに所定時間経過後の第３の時刻において、リレーノード３００の位置情報A”(X1”,Y1”,Z1”)を取得する。このように、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の移動距離(MDA)がゼロである場合には、リレーノード３００の位置情報の取得を所定回数だけ繰り返す。
　このようなハンドオーバ制御を行うことで、動作例１と同様に、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在する場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させ、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在しない場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させないようにすることができる。
　（１．２．１．３）動作例３
　図９は、ハンドオーバ制御動作の動作例３を説明するための図である。
　図９に示すように、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが、無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態にある第１の時刻において、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A(X1,Y1,Z1)を取得する。無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態とは、例えば、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも良好な状態を意味する。
　第１の時刻から所定時間経過後の第２の時刻において、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報A’(X1’,Y1’,Z1’)と、無線端末２００の位置情報B(X2,Y2,Z2)とを取得する。
　無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図９に記載の計算式を用いて、A, A’間の距離をリレーノード３００の移動距離(MDA)として算出し、A, B間の距離を無線端末２００の移動距離(MDB)として算出する。ここで、第１の時刻における無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離をゼロとみなし、第１の時刻における無線端末２００の位置をリレーノード３００の位置と等しいものとする点で、上述した動作例１とは異なる。すなわち、リレーノード３００の送信電力は小さいため、無線端末２００がリレーノード３００に接続可能な状態にある場合には無線端末２００がリレーノード３００の近傍に位置すると推定できる。よって、第１の時刻における無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離はゼロとみなすことができる。
　リレーノード３００の移動距離(MDA)又は無線端末２００の移動距離(MDB)の少なくとも一方がゼロよりも大きい場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、図９に記載の計算式を用いて、第２の時刻におけるA’, B間の相対距離(RD)を算出する。第１の時刻における無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離をゼロとみなしているため、算出されるA’, B間の相対距離(RD)は、所定時間（第１の時刻～第２の時刻）に渡る無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離の変化量を示す。
　A’, B間の相対距離(RD)が閾値以下である場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを許容（肯定）すると判断する。閾値は、図９においてリレーノード３００を中心とした円に示すように、リレーノード３００から所定距離（例えば輸送機器Ｔ内の範囲）と対応する値である。無線基地局１００は、ハンドオーバを許容する場合に、リレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に指示する。
　なお、リレーノード３００の移動距離(MDA)及び無線端末２００の移動距離(MDB)がゼロである場合、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、第２の時刻からさらに所定時間経過後の第３の時刻において、リレーノード３００の位置情報A”(X1”,Y1”,Z1”)及び無線端末２００の位置情報B’(X2’,Y2’,Z2’)を取得する。このように、無線基地局１００又は移動管理装置５００は、リレーノード３００の移動距離(MDA)及び無線端末２００の移動距離(MDB)がゼロである場合には、リレーノード３００及び無線端末２００の位置情報の取得を所定回数だけ繰り返す。
　このようなハンドオーバ制御を行うことで、動作例１と同様に、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在する場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させ、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在しない場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させないようにすることができる。
　（１．２．２）無線通信システムの動作シーケンス
　次に、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作シーケンスについて、（１．２．２．１）全体概略動作、（１．２．２．２）動作パターン１、（１．２．２．３）動作パターン２の順に説明する。
　（１．２．２．１）全体概略動作
　図１０は、第１実施形態に係る無線通信システム１の全体概略動作を示すシーケンス図である。ここでは、無線基地局１００に接続する無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれが通信実行中の状態（RRC Connected状態）であるものとする。
　図１０に示すように、ステップＳ１１において、無線基地局１００は、無線端末２００における無線品質の測定制御（Measurement Control）に関する情報を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１２及びＳ１３において、無線基地局１００は、通信の制御に使用する制御データ以外のデータであるパケットデータを無線端末２００及びリレーノード３００と送受信する。パケットデータの送受信は以降においても継続される。
　ステップＳ１４において、無線基地局１００は、無線端末２００の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージ（能力情報送信要求）を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１５において、無線基地局１００は、リレーノード３００の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージ（能力情報送信要求）をリレーノード３００に送信する。
　ステップＳ１６において、無線端末２００は、無線基地局１００からのCapability Requestメッセージに応じて、無線端末２００の測位能力を示すCapability Indicationメッセージ（端末能力情報）を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１７において、リレーノード３００は、無線基地局１００からのCapability Requestメッセージに応じて、リレーノード３００の測位能力を示すCapability Indicationメッセージ（中継局能力情報）を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１８において、無線基地局１００は、無線端末２００からのCapability Indicationメッセージが示す能力情報と、リレーノード３００からのCapability Indicationメッセージが示す能力情報とを記憶する。
　ステップＳ１９において、無線基地局１００は、無線端末２００における無線品質の測定結果の報告に使用される無線リソースを無線端末２００に割り当て、割り当て結果を示す情報（UL allocation）を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ２０において、無線端末２００は、無線基地局１００からの制御に従い、受信する無線信号の無線品質を測定し、測定結果を示すMeasurement Reportメッセージを無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ２１において、無線基地局１００は、無線端末２００からのMeasurement Reportメッセージに基づいて、無線端末２００にハンドオーバを行わせる必要があるか否かを判断する。具体的には、例えば、無線基地局１００は、無線基地局１００に対応する無線品質と、他のノード（他の無線基地局又はリレーノード３００）に対応する無線品質とを比較し、他のノードに対応する無線品質の方が無線基地局１００に対応する無線品質よりも良好である場合には、無線端末２００にハンドオーバを行わせる必要があると判断する。
　ステップＳ２２において、無線基地局１００は、無線端末２００のハンドオーバ先（ハンドオーバターゲット）がリレーノード３００であるか否かを判断する。無線基地局１００は、例えば、Measurement Reportメッセージに含まれるセルＩＤに基づいて、ハンドオーバターゲットがリレーノード３００であるか否かを判断する。ハンドオーバターゲットがリレーノード３００である場合、以降の処理に進む。
　ステップＳ２３において、無線基地局１００は、ステップＳ１８で記憶した能力情報に応じて、無線端末２００の位置情報を無線端末２００から取得可能か否か、及び、リレーノード３００の位置情報をリレーノード３００から取得可能か否かを判別する。
　そして、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれから位置情報を取得可能であると判別された場合、後述する動作パターン１に従った動作が開始される。動作パターン１は、上述した動作例１～３の何れかのハンドオーバ制御を主に無線基地局１００が行う動作パターンである。
　一方、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれから位置情報を取得不能であると判別された場合、後述する動作パターン２に従った動作が開始される。動作パターン２は、上述した動作例１～３の何れかのハンドオーバ制御を主に移動管理装置５００が行う動作パターンである。
　（１．２．２．２）動作パターン１
　図１１は、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作パターン１を示す動作シーケンス図である。ここでは、上述した動作例１に従ったハンドオーバ制御動作を行うものとする。
　ステップＳ１０１において、無線基地局１００は、測位結果の情報の送信を要求する位置情報要求を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１０２において、無線基地局１００は、測位結果の情報の送信を要求する位置情報要求をリレーノード３００に送信する。
　ステップＳ１０３において、無線端末２００は、位置情報要求を受信すると、測位を行うとともに、測位結果を示す位置情報報告を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１０４において、リレーノード３００は、位置情報要求を受信すると、測位を行うとともに、測位結果を示す位置情報報告を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１０５において、無線基地局１００は、無線端末２００からの位置情報報告に基づいて、無線端末２００の位置情報を記憶する。また、無線基地局１００は、リレーノード３００からの位置情報報告に基づいて、リレーノード３００の位置情報を記憶する。
　ステップＳ１０６において、無線基地局１００は、一定時間を計時する。一定時間の経過後、ステップＳ１０７において、無線基地局１００は、Measurement Controlに関する情報を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１０８において、無線基地局１００は、無線端末２００における無線品質の測定結果の報告に使用される無線リソースを無線端末２００に割り当て、割り当て情報（UL allocation）を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１０９において、無線端末２００は、無線基地局１００からの制御に従い、受信する無線信号の無線品質を測定し、測定報告（Measurement Reportメッセージ）を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１１０において、無線基地局１００は、ステップＳ１１５で無線端末２００から受信した測定報告に基づいて、無線端末２００にハンドオーバを行わせる必要があるか否かを判断する。具体的には、例えば、無線基地局１００は、無線基地局１００に対応する無線品質と、リレーノード３００に対応する無線品質とを比較し、リレーノード３００に対応する無線品質の方が無線基地局１００に対応する無線品質よりも良好である場合には、リレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に行わせる必要があると判断する。リレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に行わせる必要があると判断される場合、以降の処理に進む。
　ステップＳ１１１において、無線基地局１００は、位置情報要求を無線端末２００に送信する。
　ステップＳ１１２において、無線基地局１００は、位置情報要求をリレーノード３００に送信する。
　ステップＳ１１３において、無線端末２００は、位置情報要求を受信すると、改めて測位を行うとともに、測位結果を示す位置情報報告を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ１１４において、リレーノード３００は、位置情報要求を受信すると、改めて測位を行うとともに、測位結果を示す位置情報報告を無線基地局１００に送信する。
　ここで、無線基地局１００が無線端末２００及びリレーノード３００から位置情報報告を受信してから、無線基地局１００からの位置情報再要求により、無線基地局１００が無線端末２００及びリレーノード３００から改めて受信するまでの時間を所定時間とする。
　ステップＳ１１５において、無線基地局１００は、無線端末２００及びリレーノード３００それぞれの移動距離を算出する。無線端末２００及びリレーノード３００の両移動距離が０である場合、処理がステップＳ１０６に戻る。ただし、無線基地局１００がこの処理を繰り返すことが出来る回数は限られているものとし、この回数を所定回数とする（図７参照）。無線端末２００及びリレーノード３００の少なくとも一方の移動距離が０よりも大きい場合、処理がステップＳ１１６に進む。
　ステップＳ１１６において、無線基地局１００は、ステップＳ１０５で記憶しておいた無線端末２００及びリレーノード３００の位置情報より相対距離１を算出し、ステップＳ１１３及びＳ１１４で受信した位置情報報告に基づいて相対距離２を算出する。そして、無線基地局１００は、相対距離１と相対距離２との差分を算出する。
　ステップＳ１１７において相対距離１と相対距離２との差分が閾値以下である場合、ステップＳ１１８において、無線基地局１００は、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを決定し、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバの指示を無線端末２００に送信する。一方、ステップＳ１１７において相対距離１と相対距離２との差分が閾値よりも大きい場合、無線基地局１００は、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを取り止める。
　（１．２．２．３）動作パターン２
　図１２は、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作パターン２を示す動作シーケンス図である。ここでは、上述した動作例２又は３に従ったハンドオーバ制御動作を行うものとする。
　ステップＳ２０１において、無線基地局１００は、ハンドオーバ要求メッセージをリレーノード３００に送信する。なお、無線基地局１００でハンドオーバ対象がリレーノード３００と判断した場合には、リレーノード３００へのハンドオーバ要求メッセージの送信をせずに、ハンドオーバの判断を要求する判断要求メッセージを移動管理装置５００へ送信しても構わない。
　ステップＳ２０２において、リレーノード３００は、無線基地局１００からのハンドオーバ要求メッセージに応じて、コアネットワーク７００にハンドオーバを判断してもらうため、移動管理装置５００に宛てて判断要求メッセージを送信する。リレーノード３００がコアネットワーク７００と接続する時は無線基地局１００を介すため、無線基地局１００は移動管理装置５００への判断要求メッセージが送信されたことを確認できる。
　ステップＳ２０３において、無線基地局１００は、移動管理装置５００への判断要求メッセージが自局を通過するときに、ハンドオーバに関連するタイマーを止める。なお、無線基地局１００は、所定時間後において、無線端末２００に無線品質の測定要求を可能にするための処理を行う。
　ステップＳ２０４において、移動管理装置５００は、判断要求メッセージを受信する。ステップＳ２０５において、移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報を要求する位置情報要求メッセージを位置情報サーバ６００に送信する。
　ステップＳ２０６及びＳ２０７において、位置情報サーバ６００は、位置情報要求メッセージに応じて、リレーノード３００の位置情報を測定する。
　ステップＳ２０８において、位置情報サーバ６００は、位置情報の測定結果を移動管理装置５００に送信する。
　ステップＳ２０９において、移動管理装置５００は、リレーノード３００の位置情報を保持する。
　ステップＳ２１０において、移動管理装置５００は、所定のインターバルの経過を待つ。
　ステップＳ２１１において、移動管理装置５００は、リレーノード３００及び無線端末２００のそれぞれの位置情報を要求する位置情報要求メッセージを位置情報サーバ６００に送信する。
　ステップＳ２１２～Ｓ２１４において、位置情報要求メッセージを受信した位置情報サーバ６００は、リレーノード３００及び無線端末２００のそれぞれの位置情報を測定する。
　ステップＳ２１５において、位置情報サーバ６００は、位置情報の測定結果を移動管理装置５００に送信する。
　なお、初めに位置情報サーバ６００から移動管理装置５００に位置情報の通知(ステップＳ２０８)が届いてから、次に位置情報の通知(ステップＳ２１５)が届くまでの時間を所定時間とする。
　ステップＳ２１８において、移動管理装置５００は、上述した動作例に従って移動距離の算出を行う。動作例２については、リレーノード３００の移動距離が０である場合に、ステップＳ２０９に処理が戻り、ステップＳ２０９～Ｓ２１５が繰り返される。動作例３については、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの移動距離が０である場合に、ステップＳ２０９に処理が戻り、ステップＳ２０９～Ｓ２１５が繰り返される。ただし、移動管理装置５００がこの処理を繰り返すことが出来る回数は限られているものとし、この回数を所定回数とする。
　所定回数経過後、または位置情報の再通知後、動作例２については、移動管理装置５００は、リレーノード３００の移動距離が０でないと判断した場合に、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの位置情報から相対距離を算出する。動作例３については、移動管理装置５００は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの移動距離が０でない場合に、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの位置情報から相対距離を算出する。
　移動管理装置５００は、算出された相対距離が閾値以下である場合には、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを許容（肯定）すると判断し、算出された相対距離が閾値以上であると判断した場合には、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを拒否（否定）すると判断する。
　ステップＳ２１９において、移動管理装置５００は、判断結果の情報を無線基地局１００に送信する。
　一方、ステップＳ２１６において、無線基地局１００は、無線端末２００が無線品質の測定結果を無線基地局１００に通知できるようにリソースの割り当てを行う。
　ステップＳ２１７において、無線端末２００は、無線基地局１００からの指示に従い、無線基地局１００に無線品質の測定結果を通知する。測定結果には、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質の情報が含まれる。
　ステップＳ２２０において、無線基地局１００は、ステップＳ２１９で移動管理装置５００から受信した判断結果の情報と、ステップＳ２１７で無線端末２００から受信した測定結果とに基づいて、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを実行させるか否かを決定する。
　ここで、無線基地局１００は、移動管理装置５００によるハンドオーバの判断結果が許可（肯定）であり、且つ、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質が良好である場合に、無線端末２００による無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを実行させると決定する。ハンドオーバを実行させると決定した場合には、リレーノード３００による受け入れ可否を確認し、その後にリレーノード３００へのハンドオーバの指示を無線端末２００に送信する。
　（１．３）第１実施形態の効果
　以上説明したように、第１実施形態によれば、無線基地局１００は、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高くても、相対距離の変化量（差分）の値が閾値よりも大きい場合には、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバを無線端末２００に実行させないよう制御する。
　このようなハンドオーバ制御を行うことで、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在する場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させ、無線端末２００が輸送機器Ｔ内に存在しない場合にはリレーノード３００へのハンドオーバを実行させないようにすることができるため、無駄なハンドオーバによる処理負荷及び通信遅延の発生を防止できる。
　特に、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバは、無線基地局間でのハンドオーバと比較してオーバーヘッドが大きくなる。第１実施形態によれば、無線基地局１００からリレーノード３００へのハンドオーバが行われる確率を低減できるため、オーバーヘッドを抑制できる。
　また、無線端末２００及び無線基地局１００の両方の移動距離がゼロである場合には相対距離の変化量（差分）の値を算出せずに、無線端末２００及び無線基地局１００の少なくとも一方の移動距離がゼロよりも大きくなったときに相対距離の変化量（差分）の値を算出することで、判定精度を向上させることができる。
　第１実施形態では、ハンドオーバ制御部１２６は、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベルよりも高い場合に、位置情報要求を無線端末２００及びリレーノード３００に送信する。すなわち、ハンドオーバ制御部１２６は、無線端末２００とリレーノード３００との間の無線品質のレベルが無線端末２００と無線基地局１００との間の無線品質のレベル以下である場合には、位置情報要求を無線端末２００及びリレーノード３００に送信しない。
　これにより、ハンドオーバを行う必要があるときにのみ位置情報報告を無線端末２００及びリレーノード３００に送信させることができる。したがって、無線端末２００及びリレーノード３００が位置情報報告を定期的に送信する場合と比較して、オーバヘッドを低減できる。
　第１実施形態に係る動作例２又は３では、ハンドオーバターゲットがリレーノード３００であった場合、無線端末２００とリレーノード３００との間の相対距離は無いもの（ゼロ）とみなすことで、ハンドオーバ要求がなされた時点での無線端末２００の位置情報を測定する手法が省けるため、ハンドオーバに関わる計算を削減できる。
　また、動作例２又は３によれば、リレーノード３００が移動していた場合、リレーノード３００における所定時間経過後の位置におけるリレーノード３００と無線端末２００との間の相対距離に基づいてリレーノード３００へのハンドオーバを制御することで、無線端末２００の移動距離を算出する処理が削減できる。
　第１実施形態では、位置情報の測定をコアネットワーク７００（具体的には、位置情報サーバ６００）で行うことにより、ＧＰＳなど無線端末２００単体あるいはリレーノード３００単体で位置情報が測定できるシステムを有していないケースにも適用できるとともに、無線端末２００―無線基地局１００―コアネットワーク７００間の制御信号が削減でき、トラフィックの負荷が低減できる。
　第１実施形態では、無線基地局１００は、無線端末２００及びリレーノード３００のそれぞれの測位能力に応じて、上述した動作パターン１及び動作パターン２のうち適切な動作パターンを選択できる。すなわち、無線基地局１００は、無線端末２００及びリレーノード３００の測位能力を把握し、無線端末２００の位置情報を無線端末２００自身から取得可能か否かを判別するとともに、リレーノード３００の位置情報をリレーノード３００自身から取得可能か否かを判別する。
　よって、無線基地局１００は、無線端末２００の位置情報を無線端末２００自身から取得できる場合には、位置情報サーバ６００から無線端末２００の位置情報を取得する処理を省略できる。また、リレーノード３００の位置情報をリレーノード３００自身から取得できる場合には、位置情報サーバ６００からリレーノード３００の位置情報を取得する処理を省略できる。従って、動作パターン１によれば、無線基地局１００と位置情報サーバ６００との間でシグナリングが発生せず、ネットワークのトラフィック増大を抑制できる。
　（２）第２実施形態
　第２実施形態では、無線端末２００を利用して無線品質情報及び位置情報を収集するための測定処理を行うケースについて説明する。このような技術は、ＭＤＴ（Minimization of Drive Test）と称される。
　無線通信システムでは、無線基地局１００を設置した後に、周辺にビルが建設されたり、周辺基地局の設置状況が変化したりすると、当該無線基地局１００の周辺の無線伝搬環境が変化する。
　このため、従来は、測定機材を搭載した測定用車両を用いて、無線伝搬環境に関する無線品質情報を定期的に収集することが行われている。具体的には、測定用車両により、通信エリア内の各位置で無線品質を測定する。
　このような収集方法は、工数が多く費用が高いという課題がある。この課題に対し、ＭＤＴは、ユーザの無線端末２００を使用して、収集作業を自動化しようとするものである（3GPP TR36.805及びTS37.320参照）。
　（２．１）無線通信システムの全体構成
　図１３は、第２実施形態に係る無線通信システム１の概略構成を示す図である。なお、図１３では、第１実施形態で説明した移動管理装置５００や位置情報サーバ６００の図示を省略している。
　図１３に示すように、第２実施形態に係る無線通信システム１は、無線基地局１００、及び複数の無線端末２００を有する。無線通信システム１は、例えば、第４世代（４Ｇ）携帯電話システムとして位置づけられているLTE-Advancedに基づいて構成されている。
　無線基地局１００は、例えば半径が数百ｍ程度のセルを形成するマクロ基地局である。無線基地局１００が形成するセルとは、無線基地局１００に接続可能な通信エリアである。無線基地局１００は、図示を省略するバックホールネットワークに接続されている。
　無線端末２００は、無線基地局１００が形成するセル内に位置し、無線基地局１００に無線により接続して通信を行っている。
　無線端末２００は、ユーザＵが所持しており、ユーザＵの移動に伴って移動する。無線端末２００は、携帯電話端末であってもよく、カード型の通信端末であってもよい。
　各無線端末２００は、受信する無線信号の無線品質の測定を行う。無線品質としては、周期的に送信される参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ）、又は当該参照信号の受信品質（ＲＳＲＱ）等である。無線端末２００は、接続先の無線基地局１００から受信する無線信号の無線品質だけでなく、受信可能な無線信号の無線品質を測定する。無線端末２００は、定期的に無線品質を測定する。あるいは、無線端末２００は、接続先の無線基地局１００との間の無線品質のレベルが所定レベルを下回った場合等に無線品質を測定してもよい。
　各無線端末２００は、ＧＰＳなど無線端末２００単体で位置情報が測定できるシステムを有しているものと、そのような測位システムを有していないものとがある。測位システムを有していない無線端末２００について位置情報を取得する場合には、無線基地局１００は、位置情報サーバ６００から当該位置情報を取得する必要があるため、無線基地局１００と位置情報サーバ６００との間でシグナリングが発生する。また、アイドル状態の無線端末は、正確な位置が測定できない。
　無線基地局１００は、MDT configurationに従い、無線端末２００を利用して無線品質情報及び位置情報を収集する。ここで、ＧＰＳなどの測位システムを有していない無線端末２００をＭＤＴに使用すると、シグナリングによるネットワーク（バックホール）のトラフィック増大に繋がる。また、アイドル状態の無線端末は、正確な位置が測定できない。そこで、無線端末が有している位置測定能力（測位能力）に基づいて、ＭＤＴに使用する無線端末を選択する。
　（２．２）無線基地局の構成
　図１４は、第２実施形態に係る無線基地局１００の構成を示すブロック図である。
　図１４に示すように、第２実施形態に係る無線基地局１００は、アンテナ１０１、送受信部１１０、制御部１２０、バックホール通信部１３０、及び記憶部１４０を有する。
　送受信部１１０は、無線信号を処理する無線部１１１と、ベースバンド帯の信号を処理するベースバンド部１１２とを有する。送受信部１１０は、アンテナ１０１を介して、無線端末２００との間で無線信号の送受信を行う。
　制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線基地局１００が具備する各種の機能を制御する。バックホール通信部１３０は、バックホールネットワークを介して他の無線基地局との通信を行う。記憶部１４０は、例えばメモリを用いて構成され、無線基地局１００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
　制御部１２０は、能力情報取得部１２１、能力判別部１２２、端末選択部１２７、及び測定制御部１２８を有する。
　能力情報取得部１２１は、自局に接続する無線端末２００の測位能力を示す情報（端末能力情報）を取得する。
　能力判別部１２２は、端末能力情報に応じて、自局に接続する無線端末２００の位置情報を無線端末２００から取得可能か否かを判別する。能力判別部１２２は、複数の無線端末２００からの端末能力情報に応じて、無線端末自身で位置情報を取得可能か否かを複数の無線端末２００毎に判別する。
　端末選択部１２７は、能力判別部１２２による判別結果に基づき、測定処理（ＭＤＴ）に使用する無線端末２００を選択する。
　測定制御部１２８は、無線端末２００による無線品質情報及び位置情報の測定を制御する。
　（２．３）無線通信システムの動作
　図１５は、第２実施形態に係る無線通信システム１の動作シーケンスを示すシーケンス図である。
　図１５に示すように、ステップＳ３０１において、無線基地局１００は、ＭＤＴによる測定処理を開始するか否かを確認する。ＭＤＴによる測定処理は、定期的に行われてもよく、オペレータのサーバからの指示に応じて行われてもよい。ＭＤＴによる測定処理を開始する場合、処理がステップＳ３０２に進む。
　ステップＳ３０２において、無線基地局１００は、無線端末２００の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求するCapability Requestメッセージ（能力情報送信要求）を各無線端末２００に送信する。
　ステップＳ３０３において、各無線端末２００は、無線基地局１００からのCapability Requestメッセージに応じて、自端末の測位能力を示すCapability Indicationメッセージ（端末能力情報）を無線基地局１００に送信する。
　ステップＳ３０４において、無線基地局１００は、各無線端末２００からの端末能力情報に応じて、無線端末２００がどのような位置測定能力（測位能力）を有しているのかを判別する。そして、無線基地局１００は、無線端末２００の測位能力の情報を元に、測定処理（ＭＤＴ）に使用する無線端末２００を選択する。
　ステップＳ３０５において、無線基地局１００は、測定処理（ＭＤＴ）に使用する無線端末２００に対し、無線品質情報及び位置情報の測定制御（MDT indication）に関する情報を送信する。
　測定処理（ＭＤＴ）に使用する無線端末２００は、無線基地局１００からの制御に従い、受信する無線信号の無線品質及び位置を測定し、ネットワークから要求があった場合に測定結果を示すMeasurement Reportメッセージを無線基地局１００に送信する。
　無線基地局１００は、このようにして収集される無線品質情報及び位置情報を、オペレータのサーバに送信する、あるいは、自局の通信パラメータの調整に使用する。
　（２．４）第２実施形態の効果
　以上説明したように、第２実施形態によれば、無線基地局１００は、例えば、複数の無線端末２００のうち、ＧＰＳなどの測位システムを有している無線端末２００を選択してＭＤＴに使用することによって、位置情報サーバ６００から無線端末２００の位置情報を取得する処理を省略できる。従って、位置情報サーバ６００との間のシグナリングによるネットワーク（バックホール）のトラフィック増大を抑制できる。また、アイドル状態の無線端末を用いてＭＤＴを行う場合でも、正確な位置が測定できる。
　（３）その他の実施形態
　上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
　上述した実施形態では、LTE-Advancedに基づく無線通信システムを例示したが、LTE-Advancedに限らず、例えばモバイルＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ）に基づく無線通信システム等、他の無線通信システムに対して本発明を適用してもよい。
　このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
　なお、日本国特許出願第２０１０－１６９７９７号（２０１０年７月２８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　以上のように、本発明に係る無線基地局及びその制御方法によれば、無線端末の位置情報を取得する必要がある処理を行う場合でも、ネットワークのトラフィック増大を抑制できるため、移動体通信などの無線通信において有用である。

Claims (7)

  1. 　自局に接続する無線端末に対して、前記無線端末の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求する能力情報送信要求を送信する送信部と、
    　前記無線端末から送信された前記端末能力情報を受信する受信部と、
    　前記受信部が受信した前記端末能力情報に応じて、前記無線端末の地理的な位置を示す位置情報を前記無線端末から取得可能か否かを判別する判別部と
    を備える無線基地局。
  2. 　前記送信部は、無線中継局が前記無線端末のハンドオーバ候補となる場合に、前記能力情報送信要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
  3. 　前記送信部は、前記無線中継局に対して、前記無線中継局の測位能力を示す中継局能力情報の送信を要求する能力情報送信要求をさらに送信し、
    　前記受信部は、前記無線中継局から送信された前記中継局能力情報をさらに受信し、
    　前記判別部は、前記受信部が受信した前記中継局能力情報に応じて、前記無線中継局の地理的な位置を示す位置情報を前記無線中継局から取得可能か否かをさらに判別する請求項２に記載の無線基地局。
  4. 　前記無線端末及び前記無線中継局のそれぞれから位置情報を取得可能であると判別された場合に、前記無線端末及び前記無線中継局のそれぞれから位置情報を取得する取得部と、
    　前記取得部によって取得された位置情報に基づいて前記無線端末のハンドオーバを制御するハンドオーバ制御部と
    をさらに備え、
    　前記ハンドオーバ制御部は、前記無線端末と前記無線中継局との間の相対距離の変化量が所定量を超える場合に、前記無線中継局へのハンドオーバを規制する請求項３に記載の無線基地局。
  5. 　前記送信部は、無線端末を利用して無線品質情報及び位置情報を収集するための測定処理を行う場合に、前記能力情報送信要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
  6. 　自局に接続する複数の無線端末の中から、前記測定処理に使用する無線端末を選択する選択部をさらに備え、
    　前記送信部は、前記能力情報送信要求を前記複数の無線端末に送信し、
    　前記判別部は、前記受信部が前記複数の無線端末から受信する前記端末能力情報に応じて、前記複数の無線端末毎に測位能力を判別し、
    　前記選択部は、判別された測位能力に応じて、前記測定処理に使用する無線端末を選択する請求項５に記載の無線基地局。
  7. 　無線基地局の制御方法であって、
    　自局に接続する無線端末に対して、前記無線端末の測位能力を示す端末能力情報の送信を要求する能力情報送信要求を送信するステップと、
    　前記無線端末から送信された前記端末能力情報を受信するステップと、
    　前記受信するステップで受信した前記端末能力情報に応じて、前記無線端末の地理的な位置を示す位置情報を前記無線端末から取得可能か否かを判別するステップと
    を備える制御方法。
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