JP2014060683A - 移動局装置、ネットワーク制御装置、および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】異なる基地局装置間でキャリアアグリゲーション技術を用いた場合に、通信の切断される可能性を抑える。
【解決手段】セル判定部５７１は、移動局装置５００がマクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００、双方の通信範囲にあるか否か判定する。判定結果が双方の通信範囲にあることを示す場合、セル判定部５７１は、速度検出部５６１から入力された移動速度情報が示す移動速度に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを、ピコセル基地局装置２００からマクロセル基地局装置１００に変更すると判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、移動局装置、ネットワーク制御装置、および通信システムに関する。

３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、第三世代パートナシッププロジェクト）では、現在、ＬＴＥ−Ａ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、３．９Ｇの無線アクセス技術の進化版）の仕様検討が行われている。ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥよりも高速の通信を実現することが要求されており、ＬＴＥよりも広帯域（ＬＴＥの２０ＭＨｚの帯域を越える１００ＭＨｚまでの帯域）をサポートすることが求められている。

しかしながら、連続した広帯域の周波数領域をＬＴＥ−Ａ用として確保することは難しい。そこで、ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥとの互換性を可能な限り維持する目的から、コンポーネントキャリア（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ、以下で「ＣＣ」と略称することがある。）と呼ばれる帯域幅が２０ＭＨｚまでの周波数帯域を複数まとめて通信を行うことが検討されている。その通信では、最大１００ＭＨｚの帯域幅を確保し、高速かつ大容量の通信を実現させるキャリアアグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ、以下で「ＣＡ」と略称することがある。）技術を用いることが検討されている。

ＣＡ技術を用いた通信（以下で、「ＣＡ通信」と言うことがある。）で使用されるコンポーネントキャリアは、ＣＡ通信開始時や再設定時に基地局装置から移動局装置固有のものとして移動局装置へ割り当てられる。通信を行うサービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ）は、一つのプライマリサービングセル（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ、以下で「ＰＣｅｌｌ」と言うことがある。）と一つ以上のセカンダリサービングセル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ、以下で「ＳＣｅｌｌ」と言うことがある。）との組み合わせにより構成される。ＰＣｅｌｌは、制御情報（Ｃ−Ｐｌａｎｅ：Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ）とデータ情報（Ｕ−Ｐｌａｎｅ：Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ）の通信を行う。

ここで、ＰＣｅｌｌに対応するコンポーネントキャリアをプライマリコンポーネントキャリア（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ、以下で「ＰＣＣ」と言うことがある。）と呼ぶ。ＳＣｅｌｌは、データ情報（Ｕ−Ｐｌａｎｅ）のみの通信を行う。ここで、ＳＣｅｌｌに対応するコンポーネントキャリアをセカンダリコンポーネントキャリア（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ、以下で「ＳＣＣ」と言うことがある。）と呼ぶ（非特許文献１の７．５節参照）。

ＳＣＣには、コンフィギュア（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）状態と非コンフィギュア状態がある。さらにコンフィギュア状態には、アクティベイト（ａｃｔｉｖａｔｅ）状態とデアクティベイト状態がある。ＣＡ通信を行っていない場合、ＰＣｅｌｌ以外の全てのＣｅｌｌは、非コンフィギュア状態である。ＣＡ通信を行う場合、ＳＣｅｌｌを追加するが、このとき追加されたＳＣＣは、デアクティベイト状態であるコンフィギュア状態となる。

デアクティベイト状態では、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、以下で「チャネル品質インディケータ」と言うことがある。）などにより直ぐに通信ができるような品質測定が行われるが、個別チャネルの通信自体は発生しない。基地局装置は、移動局装置から報告されるデアクティベイト状態のＳＣｅｌｌからの無線品質が良くなると、アクティベイト状態に変更し、通信を開始する。

通信中に、移動局がＰＣｅｌｌを変更する場合、ランダムアクセス手順を用いたハンドオーバーにより変更を行う。このとき、一度ＳＣＣをデアクティベイト状態にして、ＳＣＣとの通信を終え、必要であれば新しいＰＣｅｌｌの接続を行った後に、再度ＳＣＣをアクティベイト状態にすることが、３ＧＰＰ ＲＡＮ２＃７０ｂｉｓ会合で合意されている。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００ Ｖ１１．０．０ （２０１１−１２）

現在、異なる基地局装置間でのキャリアアグリゲーション（ＣＡ）技術を用いた通信（ＣＡ通信）については、３ＧＰＰで検討中である。
移動局装置が、マクロセル基地局装置の通信領域内にあるピコセル基地局装置と、マクロセル基地局装置とを利用して、ＣＡ通信を実現している最中に、ピコセル基地局装置の領域内で静止もしくは低速移動していた移動局装置が速い速度で移動を開始した場合を考える。この場合、ピコセル基地局装置をＰＣＣ、マクロセル基地局装置をＳＣＣとして、ＣＡ通信を実現しながら移動局装置が移動すると、ピコセル基地局装置の通信可能な範囲外に出るとき、マクロセル基地局装置をＰＣｅｌｌに変更する必要がある。

しかしながら、移動局装置がＰＣＣとＳＣＣを切り替えるには、複雑な手順が必要となり、移動局装置が移動していると、複雑な手順を完了する前に、基地局装置の通信範囲外に出てしまい、移動局装置と基地局装置間の通信が切断されてしまうという問題があった。

そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、移動局装置の移動速度を考慮した基地局装置との通信リンク接続を可能とすることで通信の切断される可能性を抑えることができる移動局装置、ネットワーク制御装置、および通信システムを提供することを課題とする。

（１）本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の一態様は、移動局装置であって、マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置双方の通信範囲にある自装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部を備えることを特徴とする。

（２）本発明の一態様は、（１）に記載の移動局装置において、前記判定部は、前記移動局装置の前記移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを、前記ピコセル基地局装置から前記マクロセル基地局装置に変更すると判定することを特徴とする。

（３）本発明の一態様は、（１）または（２）に記載の移動局装置において、前記判定部は、前記移動局装置の前記移動に関する情報に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当て、前記ピコセル基地局装置にセカンダリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（４）本発明の一態様は、（１）から（３）のいずれか一項に記載の移動局装置において、前記移動に関する情報は、自装置の移動速度であり、前記判定部は、前記移動局装置の移動速度に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（５）本発明の一態様は、（４）に記載の移動局装置において、前記判定部は、自装置の移動速度とセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（６）本発明の一態様は、（５）に記載の移動局装置において、前記判定部は、自装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差に基づいて、前記ピコセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（７）本発明の一態様は、（６）に記載の移動局装置において、前記判定部は、自装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差と自装置の移動速度に応じた閾値との比較に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（８）本発明の一態様は、（１）に記載の移動局装置において、前記移動に関する情報は、自装置の位置であり、前記判定部は、前記移動局装置の位置に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（９）本発明の一態様は、ネットワーク制御装置において、マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部を備えることを特徴とする。

（１０）本発明の一態様は、（９）に記載のネットワーク制御装置において、前記移動に関する情報は、前記移動局装置の移動速度であり、前記判定部は、前記移動局装置の移動速度に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（１１）本発明の一態様は、（９）または（１０）に記載のネットワーク制御装置において、前記判定部は、前記移動局装置の移動速度とセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（１２）本発明の一態様は、（１１）に記載のネットワーク制御装置において、前記判定部は、前記移動局装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（１３）本発明の一態様は、（１１）に記載のネットワーク制御装置において、前記判定部は、前記移動局装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差と前記移動局装置の移動速度に応じた閾値との比較に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（１４）本発明の一態様は、（９）に記載のネットワーク制御装置において、前記移動に関する情報は、前記移動局装置の位置であり、前記判定部は、前記移動局装置の位置に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定することを特徴とする。

（１５）本発明の一態様は、通信システムにおいて、マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部を備えることを特徴とする。

（１６）本発明の一態様は、制御方法において、判定部が、マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する手順を有することを特徴とする。

（１７）本発明の一態様は、制御プログラムにおいて、コンピュータに、マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定するステップを実行させる。

本発明によれば、移動局装置の移動速度を考慮した基地局装置との通信リンク接続を可能とすることで、通信の切断される可能性を抑えることができる。

第１の実施形態における通信システムの概略図である。 第１の実施形態における通信システムの構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態における通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。 第１の実施形態における移動局の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態における通信システムの構成を示す概略ブロック図である。 第３の実施形態における通信システムの構成を示す概略ブロック図である。 第３の実施形態における通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。 第３の実施形態におけるコアネットワーク制御装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第４の実施形態における通信システムの構成を示す概略ブロック図である。 第４の実施形態における通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態における通信システム１の概略図である。同図において、マクロセル基地局装置１００の通信領域であるマクロセル１１内にピコセル基地局装置２００が配置されている。ピコセル基地局装置２００は、マクロセル基地局装置１００の通信範囲と重複する通信範囲にピコセル１２を有し、そして、マクロセル基地局装置１００よりも通信範囲が狭い。

ピコセル基地局装置２００は、例えば、半径数メートルから数十メートルの通信範囲を有し、おもに屋内で使用される小型基地局装置である。マクロセル基地局装置１００およびピコセル基地局装置２００は、各基地局装置を制御するコアネットワーク制御装置（ネットワーク制御装置ともいう）３００と接続している。キャリアアグリゲーション（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｉｇａｔｉｏｎ）技術を用いた通信（ＣＡ通信）では、ＰＣＣを介して制御情報とデータ情報が送信され、ＳＣＣを介してデータ情報のみが送信される。

移動局装置５００は、ピコセル基地局装置２００のピコセル１２内に位置し、マクロセル基地局装置１００およびピコセル基地局装置２００と通信を行う。
例えば、ある時刻に位置Ｐ１に存在した移動局装置５００は、別の時刻に位置Ｐ２に移動する。位置Ｐ１に存在した移動局装置５００およびＰ２に存在する移動局装置５００は、ピコセル１２内に存在するため、どちらの位置においてもマクロセル基地局装置１００およびピコセル基地局装置２００と通信が可能である。

本実施形態において、移動局装置５００は、自装置の移動速度を測定し、測定した移動速度がゼロもしくは低速だった場合、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣ、ピコセル基地局装置２００をＰＣＣとしてＣＡ通信を行う。ここで、低速とは、予め決められた閾値速度以下の速度のことである。

マクロセル基地局装置１００は、移動局装置５００の移動速度を基に、ピコセル基地局装置２００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを行う。すなわち、マクロセル基地局装置１００は、移動局装置の移動速度が低速から中速移動へと変化した場合、マクロセル基地局装置１００の割り当てをＳＣＣからＰＣＣへ、ピコセル基地局装置２００の割り当てをＰＣＣからＳＣＣへ変更する。

本実施形態の初期の設定では、一例として、マクロセル基地局装置１００が利用するコンポーネントキャリアＡ（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ＿Ａ、以下で「ＣＣ＿Ａ」と言うことがある。）をＳＣＣとする。ここで、ＣＣ＿Ａは、周波数帯域Ａを利用する。マクロセル基地局装置１００は、ＣＣ＿Ａで通信を行う。

また、初期の設定では、一例として、ピコセル基地局装置２００が利用するコンポーネントキャリアＢ（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ＿Ｂ、以下で「ＣＣ＿Ｂ」と言うことがある。）をＰＣＣとする。ここで、ＣＣ＿Ｂは、一例として、周波数帯域Ａとは異なる周波数帯域Ｂを利用する。ピコセル基地局装置２００は、ＣＣ＿Ｂで通信を行う。

移動局装置５００がピコセル１２内に移動して静止いるときは、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣ、ピコセル基地局装置２００をＰＣＣとしてＣＡ通信を行う。
移動局装置５００が、図１のようにピコセル基地局装置２００の通信領域であるピコセル１２内を位置Ｐ１で静止または低速で移動中から位置Ｐ２へ中速以上の速度で移動する場合について、以下、説明する。

図２は、第１の実施形態における通信システム１の構成を示す概略ブロック図である。同図において、通信システム１は、マクロセル基地局装置１００と、ピコセル基地局装置２００と、コアネットワーク制御装置３００と、移動局装置５００とを備える。
移動局装置５００は、アンテナ５１１、アンテナ５２１、アンテナ５３１、アンテナ５４１、Ｓ受信部５１２、Ｐ受信部５２２、Ｓ送信部５３２、Ｐ送信部５４２、制御部５５１、速度検出部５６１、およびセル判定部５７１を備える。

なお、移動局装置５００の構成要素としては、本実施形態の説明に必要なもののみ示し、その他の移動局装置５００が備える通常の無線通信に用いられる構成要素の説明及び図示は省略する。

マクロセル基地局装置１００は、アンテナ１１１、アンテナ１２１、Ｂ送信部１１２、Ｂ受信部１２２、および制御部１３１を備える。マクロセル基地局装置１００のアンテナ１１１、１１２は無線通信用アンテナである。なお、マクロセル基地局装置１００の構成要素としては、本実施形態の説明に必要なもののみ示し、その他のマクロセル基地局装置１００が備える通常の無線通信に用いられる構成要素の説明および図示は省略する。

ピコセル基地局装置２００は、アンテナ２１１、アンテナ２２１、Ａ送信部２１２、Ａ受信部２２２、および制御部２３１を備える。なお、ピコセル基地局装置２００の構成要素としては、本実施形態の説明に必要なもののみ示し、その他のピコセル基地局装置２００が備える通常の無線通信に用いられる構成要素の説明および図示は省略する。

コアネットワーク制御装置３００は、制御部３１１を備える。また、コアネットワーク制御装置３００の構成要素としては、本実施形態の説明に必要なもののみ示し、その他のコアネットワーク制御装置３００が備える通常の無線通信に用いられる構成要素の説明および図示は省略する。

以下、本実施形態の通信システム１の処理を説明する。まず、移動局装置５００が備える各部の処理について説明する。
Ｓ受信部５１２は、マクロセル基地局装置１００のアンテナ１１１から送信された信号を、アンテナ５１１を介して受信する。Ｓ受信部５１２は、受信した信号をベースバンドへ落とし、Ａ／Ｄ変換（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ、以下で「アナログ／ディジタル変換」と言うことがある。）を行った後のディジタル信号に対して、フーリエ変換を施し、フーリエ変換後の周波数軸上の信号からＣＣ＿Ａの周波数帯域の信号を抽出する。

Ｓ受信部５１２は、抽出したＣＣ＿Ａの信号を復調及び復号する。これにより、Ｓ受信部５１２は、マクロセル基地局装置１００から送信された信号を復元することができる。Ｓ受信部５１２は、復号後の信号を制御部５５１へ出力する。

Ｐ受信部５２２は、ピコセル基地局装置２００のアンテナ２１１から送信された信号を、アンテナ５２１を介して受信する。Ｐ受信部５２２は、受信した信号をベースバンドへ落とし、Ａ／Ｄ変換を行った後のディジタル信号に対してフーリエ変換を施し、フーリエ変換後の周波数軸上の信号からＣＣ＿Ｂの周波数帯域の信号を抽出する。Ｐ受信部５２２は、抽出したＣＣ＿Ｂの信号を復調及び復号する。これにより、Ｐ受信部５２２は、ピコセル基地局装置２００から送信された信号を復元することができる。そして、Ｐ受信部５２２は、復号後の信号を制御部５５１へ出力する。

Ｓ送信部５３２は、制御部５５１による制御に基づいて、制御部５５１から入力された信号を符号化し、符号化後の信号を変調する。Ｓ送信部５３２は、変調後の信号をＣＣ＿Ｂに割り当てる。Ｓ送信部５３２は、割り当て後の信号を逆フーリエ変換する。Ｓ送信部５３２は、逆フーリエ変換後の時間軸上の信号にＤ／Ａ変換（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ、以下で「ディジタル／アナログ変換」と言うことがある。）を行い、変換後のアナログ信号を無線周波数帯にアップコンバージョンした後にアンテナ５３１からマクロセル基地局装置１００のアンテナ１２１へ信号を送信する。なお、上の逆フーリエ変換後の時間軸信号にＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ、サイクリックプリフィックス）を付加することができる。

Ｐ送信部５４２は、制御部５５１による制御に基づいて、制御部５５１から入力された信号を符号化し、符号化後の信号を変調する。そして、Ｐ送信部５４２は、変調後の信号をＣＣ＿Ａの周波数帯域に割り当てる。そして、Ｐ送信部５４２は、割り当て後の信号を逆フーリエ変換する。そして、Ｐ送信部５４２は、逆フーリエ変換後の時間軸上の信号にＣＰを付加した後Ｄ／Ａ変換を行い、変換後のアナログ信号をアップコンバージョンして、アンテナ５４１からピコセル基地局装置２００のアンテナ２２１へ信号を送信する。

速度検出部５６１は、例えば、予め決められた周期で、移動局装置５００の移動速度を検出する。具体的には、例えば、速度検出部５６１は、以下の処理により、移動局装置５００の移動速度を検出する。速度検出部５６１は、例えば、加速度センサを備え、移動局装置５００を保持して移動するユーザの歩幅を示す歩幅情報を保持する。速度検出部５６１は、例えば、予め決められた検出期間（例えば、１０秒）におけるそのユーザの歩行ピッチを加速度センサにより検出する。速度検出部５６１は、例えば、歩行ピッチに歩幅を乗じた値を、歩行ピッチを検出した検出期間で割ることにより、移動局装置５００の移動速度を検出する。なお、速度検出部５６１における移動速度の検出方式は、これに限定されない。

速度検出部５６１は、検出した移動速度を示す移動速度情報を制御部５５１へ出力する。制御部５５１は、速度検出部５６１から入力された移動速度情報をセル判定部５７１へ出力する。

セル判定部５７１は、移動局装置５００がマクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００、双方の通信範囲にあるか否か判定する。セル判定部５７１は、セル判定結果がマクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００双方の通信範囲にあることを示す場合、以下の処理を行う。

セル判定部５７１は、速度検出部５６１から入力された移動速度情報が示す移動速度に基づいて、ＰＣＣの割り当てを、ピコセル基地局装置２００からマクロセル基地局装置１００に変更すると判定する。より詳細には、セル判定部５７１は、移動速度が中速移動の場合に、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣを割り当て、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣを割り当てると判定する。換言すれば、セル判定部５７１は、移動速度に基づいて、マクロセル基地局装置１００とピコセル基地局装置２００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えるか否か判定する。

具体的には、例えば、セル判定部５７１は、移動速度が予め決められた閾値速度より遅い場合すなわち低速移動の場合、ピコセル基地局装置２００にＰＣＣを割り当て、マクロセル基地局装置１００にＳＣＣを割り当てている状態を変更しないと判定する。移動局装置５００が移動局装置５００の中速以上の速度での移動を検出した時、すなわち中速での移動を検出した場合は、ピコセル基地局装置２００の領域内に短時間しか滞在しないとみなせるため、ＰＣＣをマクロセル基地局装置１００に、ピコセル基地局装置２００をＳＣＣへと変更すると判定する。

セル判定部５７１は、ＰＣＣとＳＣＣの切り替えを指示する切替指示信号を制御部５５１へ出力する。また、セル判定部５７１は、ＰＣＣが割り当てられた基地局装置を示すＰＣＣ基地局装置情報及びＳＣＣが割り当てられた基地局装置を示すＳＣＣ基地局装置情報を保持する。

制御部５５１は、セル判定部５７１から入力された切替指示信号が示すＰＣＣとＳＣＣの切り替えに応じて、Ｓ送信部５３２とＰ送信部５４２へ出力するデータを切り替える。具体的には、例えば、移動局装置５００が中速で移動しているときには、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣが割り当てられているので、制御部５５１は、制御情報とデータ情報をＰ送信部５４２へ出力する。ここで、中速とは、予め決められた閾値速度を越える速度である。一方、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てが切り替わりマクロセル基地局装置１００にＳＣＣが割り当てられた場合、制御部５５１は、データ情報のみをＳ送信部５３２へ出力する。

また、例えば、移動局装置５００が中速で移動している場合、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられているので、制御部５５１は、データ情報のみをＳ送信部５３２へ出力する。一方、移動局装置５００が静止（または低速移動）している場合、移動局装置５００は、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替え、ピコセル基地局装置２００にＰＣＣが割り当てられるので、制御部５５１は、制御情報とデータ情報をＰ送信部５４２へ出力する。

マクロセル基地局装置１００の各部の処理を説明する。
移動局装置５００が中速で移動している場合の、マクロセル基地局装置１００の処理を説明する。マクロセル基地局装置１００には、ＰＣＣが割り当てられるので、マクロセル基地局装置１００は、移動局装置５００との間で、制御情報とデータ情報の通信を行う。

制御部１３１は、制御情報とデータ情報をＢ送信部１１２へ出力する。Ｂ送信部１１２は、制御部１３１の制御に従って、制御情報とデータ情報を符号化し、符号化された信号を変調する。Ｂ送信部１１２は、変調後の信号をＣＣ＿Ｂの周波数帯域に割り当てて、Ｄ／Ａ変換、無線周波数帯域へのアップコンバージョンの後にアンテナ１１１から移動局装置５００へ送信する。

Ｂ受信部１２２は、アンテナ１２１を介して移動局装置５００から送信された信号を受信する。Ｂ受信部１２２は、移動局装置５００のＰ送信部５４２から送信された信号をベースバンドへ落とした後に、Ａ／Ｄ変換し、変換後のディジタル信号をフーリエ変換し、フーリエ変換後の周波数軸上の信号からＣＣ＿Ａの周波数帯域の信号を抽出する。Ｂ受信部１２２は、抽出した信号を復調し、復調後の信号を復号する。これにより、Ｂ受信部１２２は、移動局装置５００から送信された制御情報とデータ情報を復元する。Ｂ受信部１２２は、復元した制御情報とデータ情報を制御部１３１へ出力する。

制御部１３１は、コアネットワーク制御装置３００と通信し、ハンドオーバー（以下で、「ＨＯ」と言うことがある。）に関する処理を行う。ハンドオーバーの場合のマクロセル基地局装置１００の各部の処理について説明する。最初、マクロセル基地局装置１００にＳＣＣが割り当てられているので、この場合は、マクロセル基地局装置１００は、移動局装置５００との間で、データ情報のみの通信を行っている。

制御部１３１は、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣが割り当てられている場合と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。
制御部１３１は、データ情報のみをＢ送信部１１２へ出力している。

Ｂ送信部１１２は、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣが割り当てられている場合と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。
すなわち、Ｂ送信部１１２は、制御部１３１の制御に従って、データ情報のみについて符号化などの処理をする。
Ｂ受信部１２２は、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣが割り当てられている場合と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。
すなわち、Ｂ受信部１２２が復号後の信号は、データ情報のみを含む。Ｂ受信部１２２は、そのデータ情報を制御部１３１へ出力する。

ピコセル基地局装置２００の各部の処理を説明する。
まず、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられている場合のピコセル基地局装置２００の各部を説明する。ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられている場合、ピコセル基地局装置２００は、移動局装置５００との間で、データ情報のみの通信を行う。

制御部２３１は、データ情報をＡ送信部２１２へ出力し、Ａ送信部２１２を制御する。Ａ送信部２１２は、制御部２３１の制御に従って、データ情報を符号化し、符号化された信号を変調する。Ａ送信部２１２は、変調後の信号をＣＣ＿Ａの周波数帯域に割り当てる。Ａ送信部２１２は、割り当て後の信号に対して逆フーリエ変換を施す。Ａ送信部２１２は、逆フーリエ変換を施した後の信号に基づいて、Ｄ／Ａ変換、無線周波数帯域へのアップコンバージョンを行って送信信号を生成する。そして、Ａ送信部２１２は、生成した送信信号をアンテナ２１１から移動局装置５００へ送信する。

Ａ受信部２２２は、アンテナ２２１を介して移動局装置５００から送信された信号を受信する。Ａ受信部２２２は、移動局装置５００のＳ送信部５３２から受信した該信号をベースバンドへ落とし、Ａ／Ｄ変換後のディジタル信号に対してフーリエ変換し、フーリエ変換後の信号からＣＣ＿Ａの周波数帯域の信号を抽出する。そして、Ａ受信部２２２は、抽出した信号を復調し、復調後の信号を復号する。これにより、Ａ受信部２２２は、移動局装置５００から送信されたデータ情報を復元する。Ａ受信部２２２は、復元したデータ情報を制御部２３１へ出力する。

制御部２３１は、移動局装置５００からＰＣＣとＳＣＣの切替要求がマクロセル基地局装置１００に対してあった場合、制御部２３１は、コアネットワーク制御装置３００とハンドオーバーに関する通信を行う。

ハンドオーバーにより、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられた場合における、ピコセル基地局装置２００の各部の処理について説明する。
制御部２３１は、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられた場合と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。すなわち、制御部２３１は、制御情報とデータ情報をＡ送信部２１２へ出力する。

Ａ送信部２１２は、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられた場合と同様の機能を有するが以下の点で異なる。すなわち、Ａ送信部２１２は、制御情報とデータ情報を符号化する。

Ａ受信部２２２は、ピコセル基地局装置２００にＳＣＣが割り当てられた場合と同様の機能を有するが以下の点で異なる。すなわち、Ａ受信部２２２の出力は、復調後に得られる信号であるところの制御情報とデータ情報とを含む。Ａ受信部２２２は、この制御情報とデータ情報を制御部２３１へ出力する。

コアネットワーク制御装置３００の制御部３１１は、マクロセル基地局装置１００と、ピコセル基地局装置２００との、通信を制御する。例えば、マクロセル基地局装置１００からＨＯ要求を受信した場合、制御部３１１は、マクロセル基地局装置１００とピコセル基地局装置２００との、ＨＯに関する通信を制御する。制御部３１１の処理の詳細は、後述する。

図３は、第１の実施形態における通信システム１の処理の一例を示すシーケンス図である。
移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣ（ＣＣ＿Ｂ）として利用し、ピコセル基地局装置２００をＰＣＣ（ＣＣ＿Ａ）として利用して、ＣＡ通信を行う。移動局装置５００は、ＣＡ通信を行いながら、周期的に移動速度を検出する。例えば、移動局装置５００は、図１の位置Ｐ１から位置Ｐ２まで移動する。この時、移動局装置５００のセル判定部５７１は、ピコセル基地局装置２００をＰＣＣとして利用していることを記憶している。

移動局装置５００が図１の位置Ｐ２の地点まで中速で移動している時、移動局装置５００は、ピコセル基地局装置２００に対し、中速以上の移動速度で移動局装置５００が移動していることをＰＣＣであるピコセル基地局装置２００に報告する。ピコセル基地局装置２００は、移動局装置５００から切替要求を受けると、自装置をＰＣＣからＳＣＣへと変更し、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣからＰＣＣへ変更する。具体的には、例えば、通信システム１は、以下のような動作する。

Ｔ１０１において、移動局装置５００は、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００と通信する。また、Ｔ１０２において、Ｔ１０１と並行して、移動局装置５００は、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００と通信する。
Ｔ１０３において、移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣとしてＣＡ通信していることを把握しつつ、自装置の移動速度を測定する。移動局装置５００が測定した移動速度が低速であるので、セル判定部５７１は、ＰＣＣとＳＣＣとを切り替えないと判定する。

Ｔ１０４において、移動局装置５００は、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００と通信する。Ｔ１０５において、Ｔ１０４と並行して、移動局装置５００は、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００と通信する。
Ｔ１０６において、移動局装置５００は、自装置の移動速度を測定する。移動局装置５００が測定した移動速度が中速であるので、移動局装置５００のセル判定部５７１は、ＰＣＣとＳＣＣとを切り替えると判定する。ここで、中速とは、低速と高速の中間の速さのことである。

Ｔ１０６において、移動局装置５００は、自装置の移動速度が中速であるのを検出したので、Ｔ１０７においてＳＣＣとして利用していたＣＣ＿ＢをＰＣＣとして利用するように切替要求をピコセル基地局装置２００へ通知する。ここで、切替要求通知には、どの周波数帯域のＰＣＣをＳＣＣとして利用し、また、ＳＣＣをＰＣＣとして利用するための切り替え情報が含まれる。なお、移動局装置５００の移動速度が中速に限らず、移動局装置５００の移動速度が高速である場合も、移動局装置５００は、ＳＣＣとして利用していたＣＣ＿ＢをＰＣＣとして利用するように切替要求を通知する。

Ｔ１０８において、ピコセル基地局装置２００は、移動局装置５００から切替要求通知を受信し、ＣＣ＿ＢをＳＣＣからＰＣＣへ切り替えるようにＨＯ要求をコアネットワーク制御装置３００へ送信する。
Ｔ１０９において、コアネットワーク制御装置３００は、ピコセル基地局装置２００から受信したＨＯ要求に対して、ＨＯ可能か否かをマクロセル基地局装置１００のリソース状況等から判断する。そして、コアネットワーク制御装置３００は、ＨＯ可能ならばマクロセル基地局装置１００へＨＯ要求を通知する。

マクロセル基地局装置１００は、コアネットワーク制御装置３００からのＨＯ要求に従ってＨＯの準備を行う。Ｔ１１０において、マクロセル基地局装置１００は、ＨＯ準備完了後、ＨＯを許諾するＨＯ応答をコアネットワーク制御装置３００に通知する。

Ｔ１１１において、コアネットワーク制御装置３００は、マクロセル基地局装置１００から受信したＨＯ応答をピコセル基地局装置２００へ通知する。Ｔ１１２において、ピコセル基地局装置２００は、ＨＯ応答を受信した後に、そのＨＯ応答を移動局装置５００へ送信する。

Ｔ１１３において、ピコセル基地局装置２００からＨＯ要求を受信した移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００へＨＯするためランダムアクセス要求をマクロセル基地局装置１００へ送信する。Ｔ１１４において、マクロセル基地局装置１００は、移動局装置５００から受信したランダムアクセス要求に応じて、移動局装置５００へランダムアクセス応答を送信する。

Ｔ１１５において、マクロセル基地局装置１００へのＨＯ処理が完了したら、マクロセル基地局装置１００は、ＨＯ完了応答をコアネットワーク制御装置３００へ送信する。
Ｔ１１６において、コアネットワーク制御装置３００は、受信したＨＯ完了応答をピコセル基地局装置２００へ送信する。
Ｔ１１７において、移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００におけるＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替える。

Ｔ１１８において、移動局装置５００は、ピコセル基地局装置２００をＳＣＣとして通信を開始する。また、Ｔ１１８と並行して、Ｔ１１９において、移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００をＰＣＣとして通信を開始する。以上で、本シーケンスの処理を終了する。

図４は、第１の実施形態における移動局装置５００の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
ステップＳ１０１において、移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００に割り当てられたＳＣＣとピコセル基地局装置２００に割り当てられたＰＣＣとでＣＡ通信を行う。

ステップＳ１０２において、セル判定部５７１は、ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００に割り当てられている否かを判定する。ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００に割り当てられていない場合（ステップＳ１０２ ＮＯ）、制御部５５１は、ＰＣＣがマクロセル基地局装置１００に割り当てられた通信を維持し、ステップＳ１０１の処理に戻る。

一方、ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００に割り当てられている場合（ステップＳ１０２ ＹＥＳ）、制御部５５１は、移動局装置５００の移動速度を速度検出部５６１から取得し、（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０５の処理へ進む。
ステップＳ１０５において、セル判定部５７１は、移動速度が中速以上であるか否かを判定する。移動速度が中速未満である場合（ステップＳ１０５ ＮＯ）、セル判定部５７１は、ＰＣＣがピコセル基地局装置２００に割り当てられた通信を維持すると判定し、ステップＳ１０１の処理に戻る。

一方、ステップＳ１０５において、移動速度が中速以上である場合（ステップＳ１０５ ＹＥＳ）、セル判定部５７１は、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えると判定する（ステップＳ１０７）。
ステップＳ１０８において、制御部５５１は、ＰＣＣでピコセル基地局装置２００へ切替要求を通知する。ステップＳ１０９において、制御部５５１は、ＰＣＣでピコセル基地局装置２００から送信されたＨＯ応答を受信する。

ステップＳ１１０において、制御部５５１は、マクロセル基地局装置１００に対してランダムアクセス要求を送信して、ＨＯ処理を行う。ステップＳ１１１において、制御部５５１は、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替える。すなわち、制御部５５１は、ＣＣ＿ＢをＰＣＣとし、ＣＣ＿ＡをＳＣＣとする。以上で、本フローチャートの処理を終了する。

＜第１の実施形態の効果＞
以上、第１の実施形態における移動局装置５００は、マクロセル基地局装置１００とピコセル基地局装置２００とでＣＡ通信を実行中に、移動局装置５００の移動速度の検出を行う。そして、移動局装置５００は、自装置の移動速度が中速以上であることを検出した場合、ＰＣＣを割り当てる基地局装置をピコセル基地局装置２００からマクロセル基地局装置１００に変更すると判定する。

マクロセル基地局装置１００は、ピコセル基地局装置２００より広い通信範囲を有する。このため、移動局装置５００が静止（または低速で移動）している状態から中速以上の移動速度で移動し始めたとき、移動局装置５００は、予めプライマリコンポーネントキャリアを用いる基地局装置をピコセル基地局装置２００からマクロセル基地局装置１００に切り替えることで、移動局装置５００の通信の切断の可能性を低く抑えることができるという利点がある。

なお、本実施形態では、移動局装置５００が、移動局装置５００の移動速度だけに基づいてＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えるか否かを判定し、中速以上の移動速度での移動を検出した時に、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替える例を説明したが、これに限定されない。

移動局装置５００にセル判定部５７１は、周期的に測定された移動速度とＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質に基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えるか否かを判定してもよい。ここで、この受信品質として、ＲＳＲＰ（参照信号受信電力：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）、ＲＳＲＱ（参照信号受信品質：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｑｕａｌｉｔｙ）又はパスロスを用いてもよい。

速度検出部５６１が、移動速度として中速以上の移動速度を検出した場合、セル判定部５７１は、ＰＣＣとＳＣＣの受信品質を確認する。そして、セル判定部５７１は、ＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質の差が閾値Ｓｐ［ｄＢ］以内であれば（Ｐ−Ｓ≦Ｓｐ）、ＰＣＣとして利用していた基地局装置をＳＣＣとして利用するように切替要求を通知してもよい。

もしくは、セル判定部５７１がＰ−Ｓ≦Ｓｐを検出したことによって、測定報告（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ）をピコセル基地局装置２００へ送信してもよい。その場合、ピコセル基地局装置２００は、測定報告（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ）を移動局装置５００からの切替要求と判断して動作してもよい。

ここで、閾値Ｓｐの値は、移動速度に応じて変更されてもよい。例えば、セル判定部５７１は、移動局装置５００が中速以上の移動速度で移動している場合は、閾値Ｓｐの値を静止、または低速で移動している時よりも大きくしてもよい。ここで、低速とは、例えば、予め決められた第１の閾値速度以下の速度で、中速とは、例えば、その第１の閾値速度よりも速い速度であって、予め決められた第２の閾値速度（但し、第１の閾値速度より速い速度）以下の速度である。これにより、セル判定部５７１が、切替の条件を満たしやすくなり、移動局装置５００がコアネットワーク制御装置３００へＰＣＣとＳＣＣの切り替えを要求しやすくなる。

また、移動局装置５００の移動速度が遅いほど、閾値Ｓｐを小さくする傾向であってもよい。また、制御部５５１は、閾値Ｓｐの値を、移動速度のみではなく、セルのサイズ等により各基地局装置固有の値を考慮して設定してもよい。
移動局装置５００へ閾値Ｓｐの値を通知する方式としては、各基地局装置の報知情報に格納してもよいし、測定制御メッセージ（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｓｓａｇｅ）で移動局装置５００へ通知してもよい。

上記をまとめると、セル判定部５７１は、移動局装置５００の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差に基づいて、マクロセル基地局装置１００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定する。より詳細には、セル判定部５７１は、移動局装置５００の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差と移動局装置５００の移動速度に応じた閾値との比較に基づいて、マクロセル基地局装置１００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定する。

また、例えば、セル判定部５７１は、移動局装置５００が中速以上の移動速度で移動しており、かつセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質が予め決められた閾値受信品質より良い場合に、マクロセル基地局装置１００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定する。すなわち、セル判定部５７１は、移動局装置５００の移動速度とセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質に基づいて、マクロセル基地局装置１００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定してもよい。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
第１の実施形態において移動局装置５００は、自装置の移動速度を検出することでＰＣＣとＳＣＣとを切り替えるか否かを判断した。第２の実施形態における移動局装置５００ｂは、速度検出部５６１の代わりにＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）測位を周期的に行うことにより、自装置が中速以上の移動速度で移動していることを判定する。

図５は、第２の実施形態における通信システム１ｂの構成を示す概略ブロック図である。なお、第１の実施形態における通信システム１（図２）と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図５の通信システム１ｂの構成は、図２の通信システム１の構成に対して、移動局装置５００が移動局装置５００ｂに変更されたものとなっている。図５の移動局装置５００ｂの構成は、図２の移動局装置５００の構成に対して、速度検出部５６１が削除されて、ＧＰＳ受信部５８１が追加され、制御部５５１が制御部５５１ｂに、セル判定部５７１がセル判定部（判定部）５７１ｂに変更されたものになっている。

ＧＰＳ受信部５８１は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信してそれぞれとの距離を算出することにより、予め決められた周期で、移動局装置５００の現在位置を測定する。ここで、現在位置は、緯度及び経度を含むものとする。そして、ＧＰＳ受信部５８１は、移動局装置５００の現在位置を示す位置情報を制御部５５１ｂへ出力する。

制御部５５１ｂは、第１の実施形態の制御部５５１と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。制御部５５１ｂは、ＧＰＳ受信部５８１から入力された位置情報をセル判定部５７１ｂに出力する。

セル判定部５７１ｂは、制御部５５１ｂから入力された位置情報に基づいて、移動局装置５００がピコセル基地局装置２００のピコセル１２内に滞在しているか否か判定する。セル判定部５７１ｂは、移動局装置５００がピコセル基地局装置２００のピコセル１２内を中速以上で移動している判定した場合、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替え、マクロセル基地局装置１００にＳＣＣを割り当て、ピコセル基地局装置２００にＰＣＣを割り当てると判定する。セル判定部５７１ｂは、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを指示する切替指示信号を制御部５５１ｂへ出力する。

制御部５５１ｂは、セル判定部５７１ｂから切替指示信号が入力された場合、マクロセル基地局装置１００へＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを要求する。これにより、マクロセル基地局装置１００は、該切り替え要求に基づいて、ピコセル基地局装置２００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替える処理を実行する。

以上、第１の実施形態と第２の実施形態の処理を鑑みると、セル判定部（５７１または５７１ｂ）は、マクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００双方の通信範囲にある移動局装置（５００または５００ｂ）の移動に関する情報に基づいて、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣを割り当てると判定する判定部として機能する。ここで、移動に関する情報は、移動局装置（５００または５００ｂ）の移動速度または位置を含むものである。

＜第２の実施形態の効果＞
第２の実施形態では、移動局装置５００ｂの移動に関する情報は、移動局装置５００ｂの位置である。セル判定部５７１ｂは、移動局装置５００ｂの位置に基づいて、ピコセル基地局装置２００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てると判定する。

これにより、マクロセル基地局装置１００は、ピコセル基地局装置２００より広い通信範囲を有する。このため、移動局装置５００ｂが静止（または低速で移動）している状態から中速以上の移動速度で移動し始めたとき、移動局装置５００ｂは、予めプライマリコンポーネントキャリアを用いる基地局装置をピコセル基地局装置２００からマクロセル基地局装置１００に切り替えることで、移動局装置５００ｂの通信の切断の可能性を低く抑えることができる。

第２の実施形態によれば、移動局装置５００ｂはＧＰＳにより位置検出を行っているので、速度ではなく位置によって、プライマリコンポーネントキャリアとセカンダリコンポーネントキャリアの割り当てを切り替えている。そのため、第２の実施形態の移動局装置５００ｂは、第１の実施形態の移動局装置５００に比べて、その切り替えの判定を、より適切に行うことができる。

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の第３の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
第１の実施形態において移動局装置５００は、自装置の移動速度を検出することでＰＣＣとＳＣＣとを切り替えるか否かを判断した。それに対し、第３の実施形態では、ピコセル基地局装置２００が移動速度を測定し、コアネットワーク制御装置（ネットワーク制御装置）３００ｃへ移動速度を報告する。移動局装置５００の移動速度が中速以上だった場合、コアネットワーク制御装置３００ｃは、ピコセル基地局装置２００におけるＰＣＣとＳＣＣの切り替えを行うと判定する。

図６は、第３の実施形態における通信システム１ｃの構成を示す概略ブロック図である。
なお、第１の実施形態における通信システム１（図２）と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図６の通信システム１ｃの構成は、図２の通信システム１の構成に対して、移動局装置５００が移動局装置５００ｃに、マクロセル基地局装置１００がマクロセル基地局装置１００ｃに、コアネットワーク制御装置３００がコアネットワーク制御装置３００ｃに変更されたものになっている。

以下、第３の実施形態の通信システム１ｃの処理の概要について説明する。コアネットワーク制御装置３００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃから移動局装置５００の移動速度が中速以上であると報告された場合、以下の処理を行う。コアネットワーク制御装置３００ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃのリソース状況等を確認し、ＨＯ可能ならばＳＣＣとして利用していたＣＣ＿Ｂを、ＰＣＣとして利用するようにマクロセル基地局装置１００へ切替要求通知を送信する。切替要求通知には、どの周波数帯域のＰＣＣをＳＣＣとして利用し、また、どのＳＣＣをＰＣＣとして利用するかを示すための切り替え情報が含まれる。

図６の移動局装置５００ｂの構成は、図２の移動局装置５００の構成に対して、速度検出部５６１とセル判定部５７１が削除され、制御部５５１が制御部５５１ｃに変更されたものになっている。
また、図６のマクロセル基地局装置１００ｃの構成は、図２のマクロセル基地局装置１００の構成に対して、制御部１３１が制御部１３１ｃに変更されたものになっている。

制御部１３１ｃは、第１の実施形態の制御部１３１と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。制御部１３１ｃは、移動局装置５００ｃがマクロセル基地局装置１００ｃのマクロセル１１内に存在するか否かの第１の存在情報をコアネットワーク制御装置３００ｃへ出力する。

図６のピコセル基地局装置２００ｃの構成は、図２のピコセル基地局装置２００の構成に対して、速度検出部２４１が追加され、制御部２３１が制御部２３１ｃに変更されたものになっている。

速度検出部２４１は、例えば、予め決められた周期で、移動局装置５００ｃの移動速度を検出する。例えば、移動局装置５００ｃから周期的に送信するリファレンス信号に基づいて、移動局装置５００ｃの移動速度を検出する。具体的には、例えば、移動局装置５００ｃがピコセル基地局装置２００ｃから放射状方向へ移動したことを仮定して、移動局装置５００ｃから受信したリファレンス信号の電力の変化に基づいて、移動局装置５００ｃの移動速度を検出する。そして、速度検出部２４１は、検出した移動速度を示す移動速度情報を制御部２３１ｃへ出力する。

制御部２３１ｃは、第１の実施形態の制御部２３１と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。すなわち、制御部２３１ｃは、速度検出部２４１から移動速度情報をコアネットワーク制御装置３００ｃへ出力する。また、制御部２３１ｃは、移動局装置５００ｃがピコセル基地局装置２００ｃのピコセル１２内に存在するか否かの第２の存在情報をコアネットワーク制御装置３００ｃへ出力する。

図６のコアネットワーク制御装置３００ｃの構成は、図２のコアネットワーク制御装置３００の構成に対して、制御部３１１が制御部３１１ｃに変更され、セル判定部（判定部）３２１が追加されたものになっている。

制御部３１１ｃは、第１の実施形態の制御部３１１と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。制御部３１１ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃから受信した第１の存在情報をセル判定部３２１へ出力する。また、制御部３１１ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃから受信した第２の存在情報をセル判定部３２１へ出力する。また、制御部３１１ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃから受信した移動速度情報をセル判定部３２１へ出力する。

セル判定部３２１は、マクロセル基地局装置１００ｃから入力された第１の存在情報及びピコセル基地局装置２００ｃから入力された第２の存在情報に基づいて、移動局装置５００ｃがマクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃ双方のセル１１、１２内に存在するか否かを判定する。セル判定部３２１は、マクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃ双方のセル１１、１２内に存在すると判定した場合、制御部３１１ｃから入力された移動速度情報が示す移動局装置５００ｃの移動速度に基づいて、マクロセル基地局装置１００ｃにＰＣＣを割り当てるか否か判定する。

一方、セル判定部３２１は、移動局装置５００ｃが、マクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃ双方のセル１１、１２内に存在しないと判定した場合、マクロセル基地局装置１００ｃにＰＣＣを割り当てるか否かの判定を行わない。

具体的には、例えば、セル判定部３２１は、移動速度が予め決められた閾値速度より早い場合すなわち中速以上の場合、マクロセル基地局装置１００ｃにＰＣＣを割り当てるか否かを判定する。セル判定部３２１は、ＰＣＣとＳＣＣの切り替えを指示する切替指示信号を制御部３１１ｃへ出力する。制御部３１１ｃは、セル判定部３２１から切替指示信号が入力されると、切替要求をピコセル基地局装置２００ｃへ通知する。
また、セル判定部３２１は、ＰＣＣが割り当てられた基地局装置を示すＰＣＣ基地局装置情報及びＳＣＣが割り当てられた基地局装置を示すＳＣＣ基地局装置情報を保持する。

図７は、第３の実施形態における通信システム１ｃの処理の一例を示すシーケンス図である。同図のシーケンスでは、移動局装置５００ｃがピコセル基地局装置２００ｃをＰＣＣに割り当て、マクロセル基地局装置１００ｃをＳＣＣに割り当ててＣＡ通信を行う。同図のシーケンスでは、移動局装置５００ｃが図１の位置Ｐ１から位置Ｐ２移動するケースを想定する。ピコセル基地局装置２００ｃは、周期的に移動局装置５００ｃの移動速度を測定し、コアネットワーク制御装置３００ｃに報告する。

コアネットワーク制御装置３００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃをＳＣＣとしてＣＡ通信していることを把握しつつ、ピコセル基地局装置２００ｃからの移動速度の測定結果を監視する。ここで、コアネットワーク制御装置３００ｃは、移動局装置５００ｃがマクロセル基地局装置１００ｃをＳＣＣとして利用していることをセル判定部３２１で記憶している。

移動局装置５００ｃが図１の位置Ｐ２の地点まで中速以上の移動速度で移動しているとき、コアネットワーク制御装置３００ｃは、移動局装置５００ｃがピコセル基地局装置２００ｃのピコセル１２内から外へ移動する可能性があると判断する。通信システム１ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃをデータ情報のみ送信するＳＣＣから制御情報とデータ情報を送信するＰＣＣに変更する。上記の処理の詳細を以下説明する。

Ｔ２０１において、移動局装置５００ｃは、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００ｃと通信する。Ｔ２０２において、Ｔ２０１と並行して、移動局装置５００ｃは、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００ｃと通信する。Ｔ２０３において、ピコセル基地局装置２００ｃは、移動速度の測定結果をコアネットワーク制御装置３００ｃへ報告する。

Ｔ２０４において、コアネットワーク制御装置３００ｃのセル判定部３２１は、ピコセル基地局装置２００ｃから受信した移動速度の測定結果から移動速度が低速の場合、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えないと判定する。

Ｔ２０５において、移動局装置５００ｃは、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００ｃと通信する。Ｔ２０６において、Ｔ２０５と並行して、移動局装置５００ｃは、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００ｃと通信する。Ｔ２０７において、ピコセル基地局装置２００ｃは、移動局装置５００ｃの移動速度の測定結果をコアネットワーク制御装置３００ｃへ報告する。

Ｔ２０８において、移動速度の測定結果から、移動局装置５００ｃの移動速度が中速以上である場合、コアネットワーク制御装置３００ｃのセル判定部３２１は、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えると判定する。

Ｔ２０９において、コアネットワーク制御装置３００ｃは、ＳＣＣとして利用していたＣＣ＿ＢをＰＣＣとして利用するように、切替要求通知をピコセル基地局装置２００ｃへ送信する。Ｔ２１１において、ＰＣＣ（ＣＣ＿Ａ）で切替要求通知を移動局装置５００ｃへ送信する。

Ｔ２１１において、コアネットワーク制御装置３００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃに対してＨＯを要求する。これにより、マクロセル基地局装置１００ｃは、コアネットワーク制御装置３００ｃからのＨＯ要求に従ってＨＯの準備をする。

Ｔ２１２において、マクロセル基地局装置１００ｃは、ＨＯ準備完了後、ＨＯを許諾する旨のＨＯ応答をコアネットワーク制御装置３００ｃへ送信する。Ｔ２１３において、コアネットワーク制御装置３００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃから受信したＨＯ応答をピコセル基地局装置２００ｃへ送信する。

Ｔ２１４において、ピコセル基地局装置２００ｃは、ＨＯ応答を受信すると、そのＨＯ応答を移動局装置５００ｃへ送信する。Ｔ２１５において、移動局装置５００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃへＨＯするため、ランダムアクセス要求をマクロセル基地局装置１００ｃへする。

Ｔ２１６において、マクロセル基地局装置１００ｃは、そのランダムアクセス要求に応じて、ランダムアクセス応答を移動局装置５００ｃへ送信する。ＨＯ処理が完了すると、Ｔ２１７において、マクロセル基地局装置１００ｃは、ＨＯ処理が完了したことを示すＨＯ完了応答をコアネットワーク制御装置３００ｃへ送信する。Ｔ２１８において、コアネットワーク制御装置３００は、マクロセル基地局装置１００ｃから受信したＨＯ完了応答をピコセル基地局装置２００ｃへ送信する。

Ｔ２１９において、移動局装置５００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃにおいてＰＣＣとＳＣＣを割り当てる基地局装置を切り替える。これにより、Ｔ２２０において、ピコセル基地局装置２００ｃは、ＳＣＣで移動局装置５００ｃとの通信を開始する。また、Ｔ２２１において、マクロセル基地局装置１００ｃは、ＰＣＣで移動局装置５００ｃとの通信を開始する。以上で、本シーケンスの処理を終了する。

図８は、第３の実施形態におけるコアネットワーク制御装置３００ｃの処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートのコアネットワーク制御装置３００ｃの処理は、図４の移動局装置５００の処理と同様の処理である。
ステップＳ２０１において、移動局装置５００ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃに割り当てられたＰＣＣとマクロセル基地局装置１００ｃに割り当てられたＳＣＣでＣＡ通信を行う。

ステップＳ２０２において、コアネットワーク制御装置３００ｃのセル判定部３２１は、ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００ｃに割り当てられているか否かを判定する。ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００ｃに割り当てられていない場合（ステップＳ２０２ ＮＯ）、移動局装置５００ｃは、ＰＣＣがマクロセル基地局装置１００ｃに割り当てられた通信を維持し、ステップＳ２０１の処理に戻る。

一方、ＳＣＣがマクロセル基地局装置１００ｃに割り当てられている場合（ステップＳ２０２ ＹＥＳ）、セル判定部３２１は、移動局装置５００ｃの移動速度をピコセル基地局装置２００ｃの速度検出部２４１から取得し、（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０５の処理へ進む。
ステップＳ２０５において、セル判定部３２１は、移動速度が中速以上であるか否かを判定する。移動速度が中速未満である場合（ステップＳ２０５ ＮＯ）、セル判定部５７１は、ＰＣＣがピコセル基地局装置２００ｃに割り当てられた通信を維持すると判定し、ステップＳ２０１の処理に戻る。

一方、ステップＳ２０５において、移動速度が中速以上である場合（ステップＳ２０５ ＹＥＳ）、セル判定部３２１はＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを決定する（ステップＳ２０７）。ステップＳ２０８において、ピコセル基地局装置２００ｃは、ＰＣＣで移動局装置５００ｃへ切替要求を通知する（図７のＴ２１０に対応）。ステップＳ２０９において、ピコセル基地局装置２００ｃは、ＰＣＣでＨＯ要求を移動局装置５００ｃへ送信する（図７のＴ２１４に対応）。

ステップＳ２１０において、移動局装置５００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃに対して、ランダムアクセス要求を送信するＨＯ処理を行う（図７のＴ２１５に対応）。ステップＳ２１１において、移動局装置５００ｃは、マクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃにおいてＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替える。すなわち、移動局装置５００ｃ、マクロセル基地局装置１００ｃ及びピコセル基地局装置２００ｃは、ＣＣ＿ＢをＰＣＣとし、ＣＣ＿ＡをＳＣＣとする。以上で、本フローチャートの処理を終了する。

＜第３の実施形態の効果＞
以上、第３の実施形態におけるマクロセル基地局装置１００ｃは、移動局装置５００ｃがマクロセル基地局装置１００ｃとピコセル基地局装置２００ｃでＣＡ通信を実行中に、移動局装置５００ｃの移動速度の検出を行う。そして、コアネットワーク制御装置３００ｃのセル判定部３２１が、移動局装置５００ｃの中速以上の移動を検出した場合、ＰＣＣを割り当てる基地局装置をピコセル基地局装置２００ｃからマクロセル基地局装置１００ｃに変更すると判定する。

マクロセル基地局装置１００ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃより広い通信範囲を有する。このため、移動局装置５００ｃが静止（または低速で移動）している状態から中速以上の移動速度で移動し始めたとき、移動局装置５００ｃは、予めプライマリコンポーネントキャリアを用いる基地局装置をピコセル基地局装置２００ｃからマクロセル基地局装置１００に切り替えることで、移動局装置５００ｃの通信の切断の可能性を低く抑えることができる。

なお、第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、セル判定部３２１が、移動局装置５００ｃの移動速度だけに基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを判定したが、これに限ったものではない。セル判定部３２１は、移動速度のみではなく、セルのサイズ等、各基地局固有の値を考慮して判定してもよい。

また、セル判定部３２１は、移動局装置５００ｃの移動速度とＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質とに基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを判定してもよい。この判定処理を、以下の処理により実現してもよい。ピコセル基地局装置２００ｃは、ＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質を、それぞれ移動局装置５００ｃからの測定報告メッセージ（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ）から確認してもよい。

ここで、各基地局装置の品質については、ＲＳＲＰ（参照信号受信電力：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）、ＲＳＲＱ（参照信号受信品質：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｑｕａｌｉｔｙ）又はパスロスを用いることで確認してもよい。

そして、ピコセル基地局装置２００ｃが、移動局装置５００ｃの中速移動を検出した場合、中速移動である旨を示す移動速度結果とＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質をコアネットワーク制御装置３００ｃへ報告する。

コアネットワーク制御装置３００ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃから受信した移動速度結果とＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質を確認する。ＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質の差が閾値Ｓｐ［ｄＢ］以内であれば（Ｐ−Ｓ≦Ｓｐ）、コアネットワーク制御装置３００ｃは、ピコセル基地局装置２００ｃへＳＣＣとして利用していたＣＣ＿ＢをＰＣＣとして利用するように切替要求を通知してもよい。

もしくは、ピコセル基地局装置２００ｃが、移動速度とＰＣＣの受信品質とＳＣＣの受信品質の差が閾値Ｓｐ［ｄＢ］以内であるか否かを判定する。移動速度が中速かつ受信品質の差が閾値Ｓｐ［ｄＢ］以内（Ｐ−Ｓ≦Ｓｐ）であれば、ピコセル基地局装置２００ｃは、ＳＣＣとして利用していたＣＣ＿ＢをＰＣＣとして利用するように切替要求をコアネットワーク制御装置３００ｃへ通知してもよい。

ここで、閾値Ｓｐの値は、移動速度応じて変更されてもよい。例えば、中速移動の場合には、閾値Ｓｐの値を低速または静止時よりも大きくしてもよい。これにより、コアネットワーク制御装置３００ｃへＰＣＣとＳＣＣの切替を要求するための条件が満たしやすくなる。また、移動局装置５００ｃの移動速度が遅いほど、閾値Ｓｐが大きくなる傾向に変更されてもよい。

上記の処理をまとめると、セル判定部３２１は、移動局装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差に基づいて、マクロセル基地局装置１００ｃにプライマリコンポーネントキャリアを割り当てるか否か判定してもよい。より詳細には、セル判定部３２１は、移動局装置の移動速度と、プライマリコンポーネントキャリアの受信品質及びセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質の差と移動局装置の移動速度に応じた閾値との比較に基づいて、マクロセル基地局装置１００ｃにプライマリコンポーネントキャリアを割り当てるか否かを判定してもよい。

また、例えば、セル判定部３２１は、移動局装置５００ｃが中速移動しており、かつセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質が予め決められた閾値受信品質より良い場合に、マクロセル基地局装置１００ｃにプライマリコンポーネントキャリアを割り当てるか否かを判定してもよい。すなわち、セル判定部３２１は、移動局装置５００ｃの移動速度とセカンダリコンポーネントキャリアの受信品質に基づいて、マクロセル基地局装置１００ｃにプライマリコンポーネントキャリアを割り当てるか否かを判定してもよい。

＜第４の実施形態＞
以下、本発明の第４の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
第３の実施形態においてピコセル基地局装置２００ｃは、移動局装置５００ｃが中速以上で移動していることを、移動局装置５００ｃの移動速度を検出することで判断した。第４の実施形態におけるピコセル基地局装置２００ｄは、速度検出の代わりにＧＰＳ（地球位置測定システム：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）測位を周期的に行うことにより、移動局装置５００ｄが移動していることを判定する。

図９は、第４の実施形態における通信システム１ｄの構成を示す概略ブロック図である。なお、第１の実施形態における通信システム１（図２）と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図９の通信システム１ｄの構成は、図２の通信システム１の構成に対して、移動局装置５００が移動局装置５００ｄに、ピコセル基地局装置２００がピコセル基地局装置２００ｄに、コアネットワーク制御装置３００がコアネットワーク制御装置３００ｄに変更されたものとなっている。

第４の実施形態の通信システム１ｄの処理の概要について説明する。コアネットワーク制御装置３００ｄは、移動局装置５００ｄから周期的にＧＰＳ測位の結果を報告させることにより、移動局装置５００ｄの位置を把握する。コアネットワーク制御装置（ネットワーク制御装置）３００ｄが、移動局装置５００ｄがピコセル基地局装置２００ｄのピコセル１２内を中速以上で移動していると判定した場合、移動局装置５００ｄへＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替えを要求する。移動局装置５００ｄは、切り替え要求に基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当ての切り替え処理を行う。

図９の移動局装置５００ｄの構成は、図２の移動局装置５００の構成に対して、速度検出部５６１が削除されて、ＧＰＳ受信部５８１が追加され、制御部５５１が制御部５５１ｄに変更されたものになっている。ＧＰＳ受信部５８１は、第２の実施形態のＧＰＳ受信部５８１と同様の処理を行うので、その説明を省略する。
制御部５５１ｄが、ＧＰＳ受信部５８１から入力された位置情報をＧＰＳ測位結果として、Ｐ送信部５４２からピコセル基地局装置２００ｄへ送信する。

図９のピコセル基地局装置２００ｄの構成は、図２のピコセル基地局装置２００の構成に対して、制御部２３１が制御部２３１ｄに変更されたものになっている。制御部２３１ｄは、移動局装置５００ｄから送信されたＧＰＳ測位結果をコアネットワーク制御装置３００ｄに送信する。

図９のコアネットワーク制御装置３００ｄの構成は、図２のコアネットワーク制御装置３００の構成に対して、セル判定部（判定部）３２１ｄが追加されたものになっている。セル判定部３２１ｄは、図６の第３の実施形態のセル判定部３２１と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。

セル判定部３２１ｄは、ピコセル基地局装置２００ｄから送信されたＧＰＳ測位結果に基づいて、移動局装置５００ｄがマクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００ｄ双方のセル１１、１２内に存在するか否かを判定する。移動局装置５００ｄがマクロセル基地局装置１００及びピコセル基地局装置２００ｄ双方のセル１１、１２内に存在する場合、セル判定部３２１ｄは、ピコセル基地局装置２００ｄから送信されたＧＰＳ測位結果に基づいて、移動局装置５００ｄの移動速度を算出する。セル判定部３２１ｄは、算出した移動速度に基づいて、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣを割り当てるか否かを判定する。

一方、移動局装置５００ｄがマクロセル基地局装置１００のマクロセル１１内に存在しし、ピコセル基地局装置２００ｄのセル１２内に存在しない場合、セル判定部３２１ｄは、移動速度を算出せず、マクロセル基地局装置１００ｄにＰＣＣを割り当てるか否かを判定しない。

図１０は、第４の実施形態における通信システム１ｄの処理の一例を示すシーケンス図である。同図のシーケンスでは、移動局装置５００ｄがピコセル基地局装置２００ｄをＰＣＣに割り当て、マクロセル基地局装置１００をＳＣＣに割り当ててＣＡ通信を行う。同図のシーケンスでは、移動局装置５００ｄが図１の位置Ｐ１から位置Ｐ２に移動するケースを想定する。

Ｔ３０１において、移動局装置５００ｄは、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００ｄと通信する。Ｔ３０２において、Ｔ３０１と並行して、移動局装置５００ｄは、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００と通信する。Ｔ３０３において、移動局装置５００ｄは、自装置の現在位置を取得し、取得した現在位置を示すＧＰＳ測位結果をピコセル基地局装置２００ｄへ送信する。

Ｔ３０４において、ピコセル基地局装置２００ｄは、移動局装置５００ｄから受信したＧＰＳ測位結果をコアネットワーク制御装置３００ｄへ送信する。
Ｔ３０５において、コアネットワーク制御装置３００ｄのセル判定部３２１ｄは、ピコセル基地局装置２００ｄから受信したＧＰＳ測位結果に基づいて、移動局装置５００ｄの移動速度を算出する。セル判定部３２１ｄは、算出した移動速度が低速の場合、ピコセル基地局装置２００ｄとマクロセル基地局装置１００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えないと判定する。

Ｔ３０６において、移動局装置５００ｄは、ＰＣＣとしてピコセル基地局装置２００ｄと通信する。Ｔ３０７において、Ｔ３０６と並行して、移動局装置５００ｄは、ＳＣＣとしてマクロセル基地局装置１００と通信する。

Ｔ３０８において、移動局装置５００ｄは、自装置の現在位置を取得し、取得した現在位置を示すＧＰＳ測位結果をピコセル基地局装置２００ｄへ送信する。
Ｔ３０９において、ピコセル基地局装置２００ｄは、移動局装置５００ｄから受信したＧＰＳ測位結果をコアネットワーク制御装置３００ｄへ送信する。

Ｔ３１０において、コアネットワーク制御装置３００ｄのセル判定部３２１ｄは、ピコセル基地局装置２００ｄから受信したＧＰＳ測位結果に基づいて、移動局装置５００ｄの移動速度を算出する。セル判定部３２１ｄは、算出した移動速度が中速以上の移動速度で移動している場合、ピコセル基地局装置２００ｄとマクロセル基地局装置１００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えると判定する。

Ｔ３１１〜Ｔ３２３の処理は、図７のＴ２０９〜Ｔ２２１の処理と同一であるので、その説明を省略する。以上で、本シーケンスの処理を終了する。

＜第４の実施形態の効果＞
以上、第４の実施形態によれば、コアネットワーク制御装置３００ｄのセル判定部３２１ｄは、ＧＰＳ測位結果に基づいて、移動局装置５００ｄの移動速度を算出する。そして、セル判定部３２１ｄは、算出した移動速度に基づいて、マクロセル基地局装置１００にプライマリコンポーネントキャリアを割り当てるか否か判定する。

これにより、マクロセル基地局装置１００は、ピコセル基地局装置２００ｄより広い通信範囲を有する。このため、移動局装置５００ｄが静止（または低速で移動）している状態から中速以上の移動速度で移動し始めたとき、移動局装置５００ｄは、予めプライマリコンポーネントキャリアを用いる基地局装置をピコセル基地局装置２００ｄからマクロセル基地局装置１００に切り替えることで、移動局装置５００ｄの通信の切断の可能性を低く抑えることができる。

なお、第４の実施形態では、セル判定部３２１ｄは、算出した移動速度に基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えるか否か判定したがこれに限ったものではない。第４の実施形態の変形例において、セル判定部３２１ｄは、ＧＰＳ測位結果による移動局装置５００ｄの移動速度に基づいて、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えてもよい。

具体的には、例えば、セル判定部３２１ｄは、移動局装置５００ｄの現在位置がマクロセル基地局装置１００の通信範囲内であるか否か判定する。そして、セル判定部３２１ｄは、マクロセル基地局装置１００の通信範囲内である場合、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えて、マクロセル基地局装置１００にＰＣＣを割り当て、ピコセル基地局装置２００ｄにＳＣＣを割り当ててもよい。

以上の第４の実施形態本文と、第４の実施形態の変形例における処理とに鑑みると、セル判定部３２１ｄは、ピコセル基地局装置２００ｄ及びマクロセル基地局装置１００双方の通信範囲にある移動局装置５００ｄの移動に関する情報に基づいて、ピコセル基地局装置２００ｄとマクロセル基地局装置１００との間で、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えるか否か判定する。ここで、移動に関する情報は、例えば、移動局装置５００ｄの移動速度又は移動局装置５００ｄの位置である。

＜各実施形態の変形例＞
上記、各実施形態において、通信システムの各装置が、ＰＣＣとＳＣＣを切り替えるときに、ＨＯ要求や、ＨＯ応答などで、ＨＯ（ハンドオーバー）のメッセージを利用したが、これに限ったものではない。各実施形態において、通信システムの各装置は、ＣＣ切り替え要求、ＣＣ切替応答などの別なメッセージを設けて通知してもよい。

また、各実施形態において、通信システムの各装置は、ＨＯに関するメッセージの中に、ＣＣ切り替えのための別なパラメータを追加することで、従来のＨＯ要求と本変形例で用いるＣＣ切替要求を区別してもよい。具体的には、現在の規格のＨＯ処理では、別な新たな周波数帯を利用して通信を開始すると、ＨＯ後にあらかじめ接続している通信は、切断処理してしまう。それに対し、本変形例では、最初にＰＣＣとして接続していたＣＣの通信の切断処理を行わず、ＳＣＣとして通信を継続する目的のためのパラメータを追加してもよい。また、移動局装置は、ランダムアクセス要求及びランダムアクセス応答を利用せずにマクロセル基地局装置に接続してもよい。

各実施形態では、移動局装置とマクロセル基地局装置との間、又は移動局装置とピコセル基地局装置との間は、すでに通信接続が確立されており、移動局装置と各基地局装置とは、通信タイミングが分かっている。そこで、各実施形態において、通信システムは、ＣＣ切替要求を通知する以前のタイミング情報を流用しながら、ＰＣＣとＳＣＣの割り当てを切り替えてもよい。

なお、各実施形態において、マクロセル基地局装置の通信範囲がピコセル基地局装置の通信範囲を包含する例について説明したが、これに限らず、マクロセル基地局装置の通信範囲とピコセル基地局装置の通信範囲が少なくとも一部重複していればよい。

また、各実施形態において、移動局装置又はコアネットワーク制御装置（ネットワーク制御装置）がセル判定部を備えるとして説明したが、これに限らず、マクロセル基地局装置又はピコセル基地局装置がセル判定部を備える構成でもよい。すなわち、通信システムが有するいずれか一つの装置が、セル判定部を備えていればよい。

なお、各実施形態では、移動局装置の移動に関する情報に基づいて、マクロセル基地局装置をＰＣＣに、ピコセル基地局装置をＳＣＣに切り替える例について説明したがこれに限らず、マクロセル基地局装置にＳＣＣに、ピコセル基地局装置にＰＣＣに切り替えてもよい。この場合、移動局装置が中速以上の移動速度で移動している状態から、低速での移動または静止をしている状態に変化することを、速度検出部が検出することにより、セル判定部は、ＰＣＣとＳＣＣを切り替えると判定すればよい。

また、各実施形態の移動局装置またはコアネットワーク制御装置の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、移動局装置またはコアネットワーク制御装置に係る上述した種々の処理を行ってもよい。

なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１、１ｂ、１ｃ、１ｄ 通信システム
１００、１００ｃ マクロセル基地局装置
１１１、１２１ アンテナ
１１２ Ｂ送信部
１２２ Ｂ受信部
１３１、１３１ｃ 制御部
２００、２００ｃ、２００ｄ ピコセル基地局装置
２１１、２２１ アンテナ
２１２ Ａ送信部
２２２ Ａ受信部
２３１、２３１ｃ、２３１ｄ 制御部
３００、３００ｃ、３００ｄ コアネットワーク制御装置（ネットワーク制御装置）
３１１、３１１ｃ 制御部
３２１、３２１ｄ セル判定部（判定部）
５００、５００ｂ、５００ｄ 移動局装置
５１１、５２１、５３１、５４１ アンテナ
５１２ Ｓ受信部
５２２ Ｐ受信部
５３２ Ｓ送信部
５４２ Ｐ送信部
５５１、５５１ｂ、５５１ｃ、５５１ｄ 制御部
５６１ 速度検出部
５７１、５７１ｂ セル判定部（判定部）
５８１ ＧＰＳ受信部

Claims (5)

1. マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置、双方の通信範囲にある自装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部を備えること
   を特徴とする移動局装置。
2. 前記判定部は、前記移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを、前記ピコセル基地局装置から前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する請求項１に記載の移動局装置。
3. 前記判定部は、前記移動局装置の前記移動に関する情報に基づいて、前記マクロセル基地局装置にプライマリコンポーネントキャリアを割り当て、前記ピコセル基地局装置にセカンダリコンポーネントキャリアを割り当てると判定すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動局装置。
4. マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置、双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを、前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部を備えること
   を特徴とするネットワーク制御装置。
5. マクロセル基地局装置及び前記マクロセル基地局装置の通信範囲と重複する通信範囲を有し、前記マクロセル基地局装置よりも通信範囲が狭いピコセル基地局装置、双方の通信範囲にある移動局装置の移動に関する情報に基づいて、プライマリコンポーネントキャリアの割り当てを前記マクロセル基地局装置に変更すると判定する判定部
   を備えること
   を特徴とする通信システム。

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