基站、移动站和移动通信系统的制作方法

本发明涉及进行无线通信的基站、移动站和移动通信系统。

背景技术：

在移动通信系统中，使用覆盖小区半径为数km的区域的宏小区基站和覆盖小区半径为数十m的比较窄的区域的小小区基站。使用宏小区基站和小小区基站的移动通信系统构筑在宏小区内配置多个小小区的hetnet(heterogeneousnetwork)，移动站在位于小小区的服务区内时与小小区基站，由此，能够减少收容多个移动站的宏小区基站的负荷，并且增大每一台移动站的通信容量，实现移动通信系统的大容量化。

在3gpp(3rdgenerationpartnershipproject)中实现标准化的lte-advanced(longtermevolution-advanced)中，为了实现基于hetnet的移动通信系统的大容量化，导入1台移动站同时利用多个频带来提高传送速度的ca(carrieraggregation)、以及1台移动站与2台基站(例如宏小区基站和小小区基站)同时连接的dc(dualconnectivity)这样的技术。通过这些技术，例如，移动站与频率不同的宏小区基站和小小区基站同时连接，由此，能够实现基于小小区的大容量通信以及宏小区-小小区间的电波干扰减少，移动通信系统的通信容量显著增大。进而，能够确保基于宏小区的移动性。并且，ca和dc不止于lte-advanced，还期待应用于第5代移动通信系统(5g)。

但是，在hetnet环境下的dc中，设宏小区基站为menb(masterevolvednodeb)，设小小区基站为senb(secondaryevolvednodeb)，在多个senb使用相同频率的情况下，可能产生电波干扰的问题。为了减少这种电波干扰，考虑使各基站的无线帧定时高精度地同步(例如专利文献1)。

并且，在dc中，每当移动站(ue：userequipment)对menb或senb发送上行(ul：uplink)信号时，分别管理向menb发送ul信号的定时和向senb发送ul信号的定时。menb-ue间的传播延迟和senb-ue间的传播延迟可能根据各自的距离而大幅不同，因此，为了使menb或senb能够在适当定时接收ue发送的ul信号，menb和senb独立进行ta(timingadvance)控制，ue分别管理针对menb和senb的ul信号发送定时作为ta值(非专利文献1)。进行ta控制的小区的群组被称为tag(timingadvancegroup)，在dc中，menb的小区属于ptag(primarytag)，senb的小区属于stag(secondarytag)，ue针对各个tag管理ta值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-32997号公报

非专利文献

非专利文献1：3gppts36.213v12.8.0(2015-12)、4.2.3节

技术实现要素：

发明要解决的课题

在dc中，ue管理朝向menb和朝向senb的2个ta值并进行ul信号发送。因此，与现有的lte那样利用一个ta值进行ul发送的情况相比，存在ue的电路规模和处理量增大的问题。

专利文献1所记载的基站间的同步是指，通过使menb和senb时间同步，使dl(downlink)的无线帧定时同步，关于进行dc的情况下的ul信号发送，与非专利文献1同样，ue需要管理2个ta值并发送ul信号。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，得到能够实现与dc对应的移动站的电路规模和处理量的抑制的基站。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并实现目的，本发明涉及一种基站，其覆盖配置在宏小区内的小小区，其中，所述基站具有：小区搜索部，其执行小区搜索，检测从覆盖宏小区的基站即宏小区基站发送的下行链路信号的接收定时；以及信息取得部，其与宏小区基站之间执行随机接入的通信而取得发送定时信息，该发送定时信息是向宏小区基站发送上行链路信号的定时的信息。基站与从宏小区基站发送的下行链路信号的接收定时同步地发送朝向移动站的下行链路信号，在基于发送定时信息的定时接收来自移动站的上行链路信号。

发明效果

根据本发明的基站，发挥能够实现与dc对应的移动站的电路规模和处理量的抑制这样的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1的移动通信系统的结构例的图。

图2是示出移动系统为fdd方式的情况下的无线帧定时的一例的图。

图3是示出移动系统为tdd方式的情况下的无线帧定时的一例的图。

图4是示出实施方式1的senb与menb同步的动作的一例的顺序图。

图5是示出与menb连接中的移动站开始进行dc的动作的一例的顺序图。

图6是示出实施方式1的宏小区基站的结构例的图。

图7是示出实施方式1的小小区基站的结构例的图。

图8是示出实施方式1的移动站的结构例的图。

图9是示出实施方式1的小小区基站的硬件结构的一例的图。

图10是示出利用包含cpu和存储器的硬件实现实施方式1的小小区基站的情况下的硬件结构的一例的图。

图11是示出实施方式2的senb与menb同步的动作的一例的顺序图。

图12是示出实施方式3的senb与menb同步的动作的一例的顺序图。

图13是用于说明实施方式4的移动通信系统中使用的前导码id的图。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式的基站、移动站和移动通信系统进行详细说明。另外，本发明不由该实施方式限定。在各实施方式中，以lte-advanced中的dc为例对本发明进行说明，但是，针对进行dc的移动通信系统、例如5g等移动通信系统也能够应用本发明。

实施方式1

图1是示出本发明的实施方式1的移动通信系统的结构例的图。具体而言，图1示出通过在由宏小区基站1形成的宏小区2中配置由小小区基站3形成的小小区4而构筑hetnet的移动通信系统100的例子。在存在于小小区4中的ue5进行dc的情况下，宏小区基站1成为menb，小小区基站3成为senb。另外，menb不特指宏小区基站，senb不特指小小区基站，但是，在以后的本发明的说明中，设宏小区基站1为menb1、小小区基站3为senb3进行说明。另外，在图1中，设存在于宏小区2中的senb3为一个，但是也可以是多个。

在图1所示的移动通信系统100中，menb1在预先决定的定时发送同步信号和报知信息等dl信号10a。本实施方式的senb3具有与作为移动站(ue)5所具有的功能之一的小区搜索功能相同的小区搜索功能。小区搜索功能是在lte标准中定义的功能。senb3通过在起动时实施小区搜索，从而接收menb1发送的dl信号10a，从作为dl信号10a接收到的同步信号中取得menb1的dl无线帧定时，与menb1进行dl同步。然后，senb3通过对menb1实施随机接入11，与menb1进行ul同步。在图1中，示出取得“ta#1”作为考虑了menb1-senb3间的传播延迟的ul同步的ta值的状况。senb3与mebn1进行dl同步的动作和进行ul同步的动作跟lte-advanced中移动站与基站进行dl同步的动作和进行ul同步的动作相同。关于这些dl同步和ul同步的详细情况，使用后面的图2和图3示出dl和ul的无线帧定时并进行说明。

接着，senb3与所取得的menb1的dl无线帧定时同步地开始发送同步信号和报知信息等dl信号10b。并且，开始运用senb3的ul信号接收定时作为应用了从menb1取得的“ta#1”的定时。

在ue5与menb1开始通信的情况下，在与menb1之间，跟上述senb3与menb1同步的动作同样，接收menb1发送的dl信号10a，取得menb1的dl无线帧定时，与menb1进行dl同步。然后，ue5通过对menb1实施随机接入12，进行ul同步。这里，在ue5从小小区4内与menb1连接的情况下，通过随机接入12，取得与上述senb3通过随机接入11取得的“ta#1”相近的值作为ul同步的ta值。这是因为，在小区半径较小的小小区4内，menb1-senb3间的距离和menb1-ue5间的距离大致相同，实际上取得与ta#1稍微不同的值，但是，其差分为不影响ul接收时的解调性能劣化的程度。这里，为了简化，将menb1-ue5间的ta值表示为与menb1-senb3间的ta值相同的“ta#1”。另外，在ue5在小小区4外与menb1连接后、移动到小小区4内的情况下，通过menb1-ue5间的ta控制，ue5的dl信号接收定时与ul信号发送定时之差也与“ta#1”相等。

接着，在ue5与menb1持续通信的状态下、追加senb3来实施dc的情况下，在senb3中，如上所述变更为考虑了与menb1之间的传播延迟的ul信号接收定时，在小区半径较小的小小区4内，能够在senb3的ul信号接收时的解调性能不劣化的程度内忽略传播延迟，因此，ue5向menb1发送ul信号的定时和向senb3发送ul信号的定时能够使用相同定时。即，在从ue5向senb3发送ul信号13的情况下，能够应用“ta#1”进行发送。

因此，在ue5中不需要具有朝向menb1和朝向senb3的2个ul信号发送定时，能够实现削减了电路规模和处理量的装置结构。当然，如以往那样能够具有2个ul信号发送定时的ue也能够进行针对menb1和senb3的dc连接，根据本发明，仅具有一个ul信号发送定时的ue也能够同时进行dc连接。

以上说明的动作还能够应用于无线帧结构为fdd(frequencydivisionduplex)、tdd(timedivisionduplex)中的任意情况。图2是以fdd的无线帧结构为例而示出menb1、senb3和ue5中的dl和ul的无线帧定时的图。

在图2中，dl子帧20a是menb1发送的下行无线帧(dlradioframe)#n的开头子帧，ul子帧21a是menb1接收的上行无线帧(ulradioframe)#n的开头子帧，dl子帧20a的子帧边界即与其他dl子帧之间的边界和ul子帧21a的子帧边界成为一致的定时。

dl子帧20b是senb3处理的下行无线帧#n的开头子帧。根据从menb1接收到的同步信号和报知信息等dl信号决定dl子帧20b的无线帧定时、即senb3发送dl子帧20b的定时。具体而言，dl子帧20b的无线帧定时成为从menb1发送dl子帧20a的定时(dl子帧20a的无线帧定时)延迟了menb1-senb3间的传播延迟tp的定时。并且，根据senb3对menb1进行随机接入步骤而取得的ta值来决定senb3向menb1发送上行无线帧的定时。具体而言，上行无线帧#n的ul子帧21b的发送定时成为比menb1接收ul子帧21a的定时提前menb1-senb3间的传播延迟tp的定时。

在ue5与menb1连接中时决定ue5处理的无线帧定时、即ue5接收下行无线帧的定时和发送上行无线帧的定时。这里，在senb3覆盖的小小区4内存在ue5的情况下，可以认为ue5处理的无线帧定时与senb3处理的无线帧定时大致相同。即，如图2所示，成为dl子帧20b和ul子帧21b的定时。

如图2那样，senb3和ue5处理的无线帧定时相同，当认为能够在解调性能不劣化的程度内忽略senb3-ue5间的传播延迟时，能够在senb3中对ue5在ul子帧21b的定时向senb3发送的ul信号进行解调。当然，即使ue5在图2所示的无线帧定时向menb1发送ul信号，在menb1中，也能够对ul信号进行解调。因此，ue5仅具有一个ul无线帧定时作为ul信号发送定时即可。

图3是以tdd的无线帧结构为例示出menb1、senb3和ue5中的dl和ul的无线帧定时的图。

在图3中，dl子帧30a是menb1发送的无线帧#n的开头子帧。接着该子帧的子帧被称为特殊子帧(specialsubframe)，由dwpts(downlinkpilottimeslot)31a、gp(guardperiod)32a、uppts(uplinkpilottimeslot)33a构成。在特殊子帧的后方配置ul子帧34a。

dl子帧30b是senb3处理的无线帧#n的开头dl子帧。根据从menb1接收到的同步信号和报知信息等dl信号决定dl子帧30b的无线帧定时，该dl子帧30b的无线帧定时成为从dl子帧30a的无线帧定时延迟了menb1-senb3间的传播延迟tp的定时。并且，根据senb3对menb1进行随机接入步骤而取得的ta值来决定senb3向menb1发送无线帧的定时、即uppts33b和ul子帧34b的发送定时。具体而言，uppts33b和ul子帧34b的发送定时成为比menb1接收uppts33a和ul子帧34a的定时提前menb1-senb3间的传播延迟tp的定时。并且，与图2同样，ue5处理的无线帧定时也与senb3处理的无线帧大致相同，ue5仅具有一个ul信号发送定时即可。

在以上的说明中，将ue5处于与menb1连接的状态作为前提，但是，在ue5仅与senb3连接而不进行dc的情况下，ue5接收从senb3发送的同步信号和报知信息等dl信号，对senb3进行随机接入步骤，由此，以senb3的无线帧定时为基准来决定ue5处理的无线帧定时，因此，ue5也能够仅与senb3连接。

接着，使用图4详细说明图1所示的移动通信系统100中、在senb3的起动时senb3与menb1进行dl同步和ul同步的步骤。设为在宏小区2中设置有多个senb3。在移动通信系统100中，senb3与menb1进行dl同步和ul同步，并且，在dc中的senb3的追加时，menb1能够选择与本站同步的senb3。在图4中，实线的箭头表示经由无线线路发送接收的无线信号流，虚线的箭头表示经由有线线路发送接收的有线信号流。

senb3在起动时，按照图4所示的步骤，与menb1同步。senb3在起动后，首先，通过小区搜索接收menb1发送的同步信号和报知信息(同步信号/报知信息40)而进行dl同步。此时，senb3保持待同步的menb1的小区识别信息(cellid)，从通过小区搜索检测到的基站中，与小区识别信息一致的基站同步。这里，与menb1进行dl同步。接着，senb3经由有线线路向menb1发送小区信息更新通知41a(enbconfigurationupdate)，以向menb1通知能够利用本站的小区(小小区4)。在小区信息更新通知41a中设定信息要素“同步senb登记标志”41-1。

接收到包含“同步senb登记标志”41-1的小区信息更新通知41a的menb1进行同步senb登记，以使得能够在dc中选择与本menb1同步的senb3，其中，同步senb登记是指将senb3的小区识别信息作为可选择的senb的信息而进行登记即存储。menb1在同步senb登记完成后，经由有线线路向senb3返送小区信息更新响应41b(enbconfigurationupdateacknowledge)。在小区信息更新响应41b中包含信息要素“c-rnti(cellradionetworktemporaryidentifier)”41-2作为用于供senb3对menb1进行基于非竞争的随机接入的信息。c-rnti41-2是用于供menb1识别ue5或senb3的标识符，这里，表示用于供menb1对senb3开始进行基于非竞争的随机接入的随机接入开始请求42a(pdcchorder)的目的地。

接着，menb1以上述分配的c-rnti为目的地发送随机接入开始请求42a。由此，进行基于非竞争的随机接入，在senb3发送rapreamble42b(non-contentionrapreamble)后，接收随机接入响应42c(randomaccessresponse)。在随机接入响应42c中包含有ta值。senb3接收到随机接入响应42c后，保持ul定时调整值即ta值，进行针对menb1的ul同步，进而，进行dl信号的发送定时的设定(dl发送定时设定)和ul信号的接收定时的设定(ul接收定时设定)。senb3发送dl信号的定时(dl信号的发送定时)设为来自menb1的dl信号接收定时、即menb1发送的dl信号在senb3中的接收定时。并且，senb3接收ul信号的定时(ul信号的接收定时)设为根据通过随机接入从menb1取得的ta值而决定的定时、具体而言为根据ta值决定的针对menb1的ul信号发送定时。针对menb1的ul信号发送定时成为与存在于senb3的小小区4内的ue5向menb1发送ul信号的定时同等的定时。senb3在以上处理完成后，开始进行同步信号和报知信息的发送，开始进行作为基站的通常动作。另外，senb3按照通过dl发送定时设定而设定的定时来发送同步信号和报知信息。

另外，在图1和图4中，说明了在起动时实施senb3对menb1实施dl同步和ul同步的处理的情况下的例子，但是，senb3也可以定期(例如ue5未与senb3连接的夜间等)进行图4所示的动作，以确保与menb1同步的状态。

接着，在本发明中，如使用图1、图2和图3说明的那样，ue5向senb3发送ul信号的定时与ue5向menb1发送ul信号的定时相同，不需要新取得基于senb3-ue5间的传播延迟的ta值。因此，能够缩短senb3的追加步骤所引起的延迟时间。

接着，使用图5说明本实施方式的移动通信系统100中、追加senb3以使得在ue5与menb1连接中进行dc的步骤。图5是示出用于与menb1连接中的移动站开始进行dc的步骤的一例的顺序图。在图5所示的步骤中，省略ue5与要追加的基站之间的随机接入，实现senb3的追加步骤的高速化即所需时间的缩短化。

ue5在与menb1连接中测定周边小区的dl信号的强度、即从连接中的menb1以外的其他基站发送的dl信号的强度，当满足规定条件时，如图5所示，向menb1报告测定报告50(measurementreport)。在测定报告50中包含有dl信号的强度和小区识别信息。

menb1从ue5接收到测定报告50后，使用测定报告50中包含的dl信号的强度和小区识别信息，进行确认是否能够实施dc的处理即senb追加判定，当判断为能够实施dc时，执行senb追加步骤。在移动通信系统100中，如使用图4说明的那样，与menb1同步的senb3的小区识别信息已经登记在menb1中。在测定报告50中报告了与已经登记的小区识别信息一致的小区识别信息、并且来自senb的dl信号强度为预定阈值以上的情况下，menb1判断为能够实施dc。menb1在判断为能够实施dc时，决定进行senb追加，经由有线线路对senb3发送senb追加请求51a(senbadditionrequest)。

在本实施方式的移动通信系统100中，在senb追加请求51a中设定信息要素“c-rnti分配请求标志”51-1。接收到设定了“c-rnti分配请求标志”51-1的senb追加请求51a的senb3将用于识别ue5的c-rnti分配给ue5，作为信息要素“c-rnti”51-2赋予给senb追加响应51b(senbadditionrequestacknowledge)，经由有线线路向menb1返送。menb1将从senb3分配的c-rnti作为信息要素“c-rnti”52-1赋予给rrc连接配置(rrcconnectionreconfiguration)52a，向ue5进行发送。

接收到rrc连接配置52a的ue5进行设定，以使得使用所分配的c-rnti而与以后的senb3进行通信，进行senb追加。并且，ue5根据接收到的rrc连接配置52a中被赋予了信息要素“c-rnti”52-1，识别为不需要进行基于以后的随机接入实施的c-rnti和ta值的取得。ue5在senb追加完成后，向menb1返送rrc连接配置完成(rrcconnectionreconfigurationcomplete)52b。

menb1接收到rrc连接配置完成52b后，通过senb配置完成(senbreconfigurationcomplete)53经由有线线路向senb3通知在ue5中完成了senb追加。此时，menb1将从ue5报告的表示ul数据的滞留量的bsr(burrerstatusreport)作为信息要素“bsr”53-1赋予给senb配置完成53，向senb3通知ue5要进行ul发送的ul数据滞留量。

然后，如果是以往，则在追加的senb3与ue5之间实施随机接入步骤54，由此，ue5取得c-rnti和ta值，在ue5中完成senb追加步骤。但是，本实施方式的ue5如上所述已经取得与追加的senb之间的通信中使用的c-rnti作为信息要素“c-rnti”52-1，与ta值相当的ue5侧的朝向senb3的ul信号发送定时与朝向menb1的ul信号发送定时相同。因此，省略随机接入步骤54。

并且，如以往那样，在ue5实施随机接入步骤的情况下，ue5向senb3报告bsr值，由此，能够从senb3进行ul资源分配。另一方面，在本实施方式的移动通信系统100中，如上所述，通过信息要素“bsr”53-1向senb3通知menb1已经识别的bsr值，因此，即使省略随机接入步骤，也能够从senb3进行ul资源分配55，ue5能够立即开始进行ul数据56的发送。当然，关于dl数据，由于已经将c-rnti分配给ue5，因此，能够立即从senb3向ue5发送。

另外，在本实施方式中，对menb1与senb3之间的消息以及menb1与ue5之间的消息赋予所需要的信息要素，进行要使用的ta值的削减、步骤的简化，但是，赋予上述信息要素的消息不限于上述消息。也可以将menb1与senb3之间发送接收的信息要素以及menb1与ue5之间发送接收的信息要素赋予给其他消息进行传送。

如上所述，在dc中，senb3对menb1进行随机接入，小小区4内的ue5能够使朝向menb1和朝向senb3的ul信号发送定时成为相同定时。由此，除了能够削减ue5的电路规模和处理量的效果以外，还能够省略senb追加步骤中的随机接入步骤。其结果，还得到缩短senb追加步骤花费的时间、缩短senb3-ue5间的数据传送开始之前的时间的效果。

接着，使用图6～图8对构成移动通信系统100的宏小区基站1、小小区基站3和移动站3的结构进行说明。

图6是示出宏小区基站1的结构例的图。宏小区基站1具有控制信息发送接收部101、有线数据发送接收部102、l2功能部103、基带信号处理部104、无线发送接收部105和周边小区状态存储部106。

控制信息发送接收部101进行伴随各rrc(radioresourcecontrol)消息、小区信息更新通知、小区信息更新响应、senb追加请求、senb追加响应、senb配置完成等消息的发送接收以及senb追加判定等senb追加的控制。即，控制信息发送接收部101具有作为控制部进行动作的功能，该控制部对小小区基站发送senb追加请求，请求和与本站连接中的移动站之间的通信开始。

有线数据发送接收部102通过光缆或双绞线缆线等传送介质而与网络连接，经由网络而与其他基站即宏小区基站或小小区基站、或者上位装置进行基于以太帧等的分组通信。

l2功能部103进行用于与移动站进行通信的协议处理、即把mac(mediumaccesscontrol)、rlc(radiolinkcontrol)、pdcp(packetdataconvergenceprotocol)等作为对象的协议处理，并且，进行从有线数据到无线数据的格式转换和从无线数据到有线数据的格式转换。并且，l2功能部103还进行随机接入步骤的控制。

基带信号处理部104进行无线信号的调制解调处理。无线发送接收部105进行无线信号的发送接收。

周边小区状态存储部106存储覆盖包含小小区的周边小区的各基站的动作状态和与宏小区基站同步的小小区基站的信息。周边小区状态存储部106具有作为存储部进行动作的功能，该存储部存储表示小小区基站的小区识别信息。

图7是示出小小区基站3的结构例的图。小小区基站3具有控制信息发送接收部301、有线数据发送接收部302、l2功能部303、基带信号处理部304、无线发送接收部305、同步目的地menb存储部306、小区搜索部307和ta值管理部308。

控制信息发送接收部301进行伴随各rrc消息、小区信息更新通知、小区信息更新响应、senb追加请求、senb追加响应、senb配置完成等消息发送接收和senb追加的控制。

有线数据发送接收部302通过光缆或双绞线缆线等传送介质而与网络连接，经由网络而与其他基站即宏小区基站或小小区基站或上位装置进行基于以太帧等的分组通信。

l2功能部303进行用于与移动站进行通信的协议处理、即将mac、rlc、pdcp等作为对象的协议处理，并且，进行从有线数据到无线数据的格式转换和从无线数据到有线数据的格式转换。并且，l2功能部303还进行随机接入步骤的控制。即，l2功能部303还具有作为信息取得部进行动作的功能，该信息取得部对menb1执行随机接入而取得发送ul信号的定时的信息即ta值。

基带信号处理部304进行无线信号的调制解调处理。无线发送接收部305进行无线信号的发送接收。

同步目的地menb存储部306是存储表示小小区基站3待同步的宏小区基站的小区识别信息的存储部。在设置小小区3时、或从设置到开始运用为止的期间内，从外部设定小区识别信息。小小区基站3可以通过用于设定小区识别信息的专用设备设定小区识别信息，也可以通过使用有线线路等的通信而从外部取得小区识别信息并进行设定。

小区搜索部307在本装置即小小区基站3的起动时等进行周边小区的小区搜索，检测宏小区基站的小区即宏小区。

ta值管理部308保持小小区基站3对宏小区基站执行随机接入而取得的ta值。ta值用作本小小区中的ul信号接收定时。

图8是示出移动站5的结构例的图。移动站5具有控制信息发送接收部501、分组发送接收部502、l2功能部503、基带信号处理部504、无线发送接收部505、应用506、小区搜索部507和ta值管理部508。

控制信息发送接收部501进行伴随各rrc消息发送接收和senb追加的控制。

分组发送接收部502对本装置即移动站5内的应用506发送的数据进行分组，向宏小区基站或小小区基站进行发送，并且，根据从宏小区基站或小小区基站接收到的分组取出应用506接收的数据并将其输出到应用506。并且，分组发送接收部502在与外部终端设备之间进行分组的发送接收。

l2功能部503进行用于与基站进行通信的协议处理、即把mac、rlc、pdcp等作为对象的协议处理，并且，进行从有线数据到无线数据的格式转换和从无线数据到有线数据的格式转换。并且，l2功能部303还进行随机接入步骤的控制。

基带信号处理部504进行无线信号的调制解调处理。无线发送接收部505进行无线信号的发送接收。应用506是web浏览器等应用。

小区搜索部507进行senb追加用的周边小区的小区搜索和伴随移动的切换用的周边小区的小区搜索，检测宏小区基站的小区即宏小区和小小区基站的小区即小小区。小区搜索部507具有检测从宏小区基站发送的下行链路信号的接收定时的功能。

ta值管理部508保持在针对宏小区基站或小小区基站的连接开始时或连接中从宏小区基站或小小区基站取得的ta值。ta值用作ul信号发送定时。

这里，对小小区基站的硬件结构进行说明。图9是示出小小区基站的硬件结构的例子的图。

在小小区基站3中，无线发送接收部305通过无线发送接收电路201实现，有线数据发送接收部302通过有线发送接收电路202实现。控制信息发送接收部301、l2功能部303、基带信号处理部304、同步目的地menb存储部306、小区搜索部307和ta值管理部308通过处理电路203实现。即，小小区基站3具有实施周边小区的小区搜索并接收宏小区基站发送的同步信号和报知信息进行dl同步的处理电路、以及用于实施随机接入并取得ul信号发送定时即ta值的处理电路，作为处理电路203。处理电路203可以是专用硬件，也可以是执行存储器中存储的程序的cpu(也称为centralprocessingunit、中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微计算机、处理器或dsp(digitalsignalprocessor))。

在处理电路203为专用硬件的情况下，处理电路203例如是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、asic(applicationspecificintegratedcircuit)、fpga(fieldprogrammablegatearray)或它们的组合。可以利用单独的处理电路分别实现控制信息发送接收部301、l2功能部303、基带信号处理部304、同步目的地menb存储部306、小区搜索部307、ta值管理部308的各部的功能，也可以汇集各部的功能的一部分或全部，按照所汇集的每个功能组，利用一个处理电路来实现。

图10示出处理电路203是执行存储器中存储的程序的cpu的情况下的硬件结构。该情况下，处理电路203由处理器204和存储器205构成，控制信息发送接收部301、l2功能部303、基带信号处理部304、小区搜索部307、ta值管理部308的功能通过软件、固件、或软件与固件的组合实现。同步目的地menb存储部306通过存储器205实现。软件或固件记述为程序，存储在存储器205中。处理器204读出并执行存储器205中存储的程序，由此实现各部的功能。这里，存储器例如是ram(randomaccessmemory)、rom(readonlymemory)、闪存、eprom(erasableprogrammablerom)、eeprom(electricallyerasableprogrammablerom)等非易失性或易失性半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、高密度盘、迷你盘、dvd等。

另外，关于控制信息发送接收部301、l2功能部303、基带信号处理部304、小区搜索部307和ta值管理部308的各功能，也可以利用专用硬件实现一部分，利用软件或固件和存储器实现一部分。

这样，处理电路203能够通过硬件、软件、固件、存储器或它们的组合实现上述各功能。

这里，对小小区基站3进行了说明，但是，关于宏小区基站1的控制信息发送接收部101、l2功能部103、基带信号处理部104和周边小区状态存储部106，也能够通过图9和图10所示的结构的硬件实现。同样，关于移动站5的控制信息发送接收部501、分组发送接收部502、l2功能部503、基带信号处理部504、小区搜索部507和ta值管理部508，也能够通过图9和图10所示的结构的硬件实现。

如上所述，在实施方式1的移动通信系统中，小小区基站具有小区搜索功能。小小区基站在起动后实施小区搜索，检测到待同步的宏小区基站后，进行dl同步，进而，实施随机接入而取得ta值，进行ul同步。小小区基站在与宏小区基站之间的同步完成后，与从宏小区基站接收dl信号的定时同步地发送dl信号，在根据ta值决定的定时接收ul信号。并且，宏小区基站从移动站接收周边小区中的dl信号的强度和小区识别信息的报告后，确认有无能够进行dc的小小区基站，在存在能够进行dc的小小区基站的情况下，从能够进行dc的小小区基站取得用于识别移动站的信息(c-rnti)，向移动站发送所取得的信息。移动站接收到c-rnti后，使用接收到的c-rnti而与小小区基站连接。此时，移动站不对要连接的小小区基站执行随机接入，使用通过与宏小区基站连接时执行的随机接入而已经取得的ta值，在根据该ta值决定的定时向小小区基站发送ul信号。

根据实施方式1的移动通信系统，在实施dc时，移动站能够使用共同的ta值进行针对宏小区基站的ul信号的发送和针对小小区基站的ul信号的发送，并且，不需要进行针对小小区基站的随机接入，因此，能够抑制与dc对应的移动站的电路规模和处理量。

实施方式2

在以上的实施方式1中，在图4所示的处理、即senb与menb同步的处理中，通过从menb发送随机接入开始请求42a，从而开始senb对menb进行的基于非竞争的随机接入。与此相对，在本实施方式中，示出开始进行基于非竞争的随机接入而不使用随机接入开始请求42a的方式。本实施方式的移动通信系统的结构、menb、senb和ue的结构与实施方式1相同。

图11是示出实施方式2的移动通信系统的senb与menb同步的动作的一例的顺序图。

在图11所示的顺序中，menb1从senb3接收赋予了信息要素“同步senb登记标志”41-1的小区信息更新通知41a、并登记与本menb同步的senb为止的动作与图4所示的顺序相同，因此省略说明。

menb1在登记与本menb同步的senb3后，经由有线线路向senb3返送赋予了信息要素“前导码id(preambleid)”41-3的小区信息更新响应41c。信息要素“前导码id”41-3是senb3对menb1进行基于非竞争的随机接入时使用的前导码id(前导码id)。senb3在接收到小区信息更新响应41c后，使用赋予给小区信息更新响应41c的前导码id向menb1发送ra前导码(rapreamble)42b，开始进行随机接入。menb1向senb3发送随机接入响应42c的动作以后的动作与图4所示的顺序相同，因此省略说明。

根据本实施方式的移动通信系统，不需要在无线线路上发送图4所示的随机接入开始请求42a，因此，与实施方式1相比，能够节约pdcch(physicaldedicatedcontrolchannel)用的无线资源，得到能够将其利用于其他pdcch发送这样的效果。

另外，如实施方式1中说明图4所示的顺序时所述的那样，也可以定期地、例如ue5未与senb3连接的夜间等进行基于图11所示的顺序的动作，以确保senb3与menb1同步的状态。

实施方式3

在以上的实施方式1、2中，senb对menb实施基于非竞争的随机接入而取得ta值，但是，在本实施方式中，示出实施基于竞争的随机接入而取得ta值的方式。本实施方式的移动通信系统的结构、menb、senb和ue的结构与实施方式1相同。

图12是示出实施方式3的移动通信系统的senb与menb同步的动作的一例的顺序图。在图12所示的顺序中，senb与menb之间发送接收的消息全部经由无线线路。

在图12所示的顺序中，senb3通过小区搜索接收同步信号/报知信息40、与menb1进行dl同步为止的动作与图4和图11所示的顺序相同，因此省略说明。

senb3在dl同步完成后，使用从预先准备的多个前导码id中选择出的前导码id向menb1发送ra前导码43a，开始进行基于竞争的随机接入。menb1接收到ra前导码43a后，向senb3发送随机接入响应43b。在发送ra前导码43a后的随机接入步骤中，在senb3从menb1接收到的随机接入响应43b中包含有ta值，senb3保持ul定时调整值即ta值，进行针对menb1的ul同步。

并且，在随机接入响应43b中包含有temporaryc-rnti和用于发送ul信号的ul资源分配信息(ulgrant)，senb3能够使用这些信息进行ul信号的调度传输(scheduledtransmission)。因此，在图12所示的顺序中，senb3在针对menb1的ul同步完成后，通过调度传输向menb1发送senb登记请求43c。在senb登记请求43c中包含有senb3的“小区识别信息”43-1作为信息要素，接收到本消息的menb1进行同步senb登记，以使得能够在dc中选择与本menb同步的senb3，其中，该同步senb登记是指，将senb3的小区识别信息作为可选择的senb的信息而进行登记即存储。然后，menb1返送随机接入的竞争解决(contentionresolution)和senb登记响应43d。senb3接收它们，由此，随机接入成功，senb3针对menb1的登记完成。以后，senb3进行dl信号的发送定时的设定(dl发送定时设定)和ul信号的接收定时的设定(ul接收定时设定)，开始进行同步信号和报知信息的发送，开始进行作为基站的通常动作。接收到senb登记响应43d后的senb3的动作与图4所示的顺序中接收随机接入响应42c且ul同步完成后执行的动作相同。

根据本实施方式的移动通信系统，senb使用基于竞争的随机接入取得ta值，能够与menb进行ul同步。并且，menb还能够进行经由无线线路取得与本站同步的senb的小区识别信息并进行登记的动作。

另外，如实施方式1中说明图4所示的顺序时所述的那样，也可以定期地、例如ue5未与senb3连接的夜间等进行基于图12所示的顺序的动作，以确保senb3与menb1同步的状态。

实施方式4

在以上的实施方式3中，senb使用选择出的前导码id进行基于竞争的随机接入，但是，其他ue或senb可能使用该前导码id。在同时使用相同的前导码id的情况下，随机接入可能失败。在本实施方式中，示出在senb对menb实施基于竞争的随机接入时减少随机接入的竞争即前导码id的竞争的方法。本实施方式的移动通信系统的结构、menb、senb和ue的结构与实施方式1相同。

图13是示出前导码id的分类的图。随机接入中能够利用的前导码id被分类为基于非竞争的前导码id46和基于竞争的前导码id，基于竞争的前导码id中的组(group)a的前导码id45a和组b的peambleid45b在lte标准中被定义。并且，各个前导码id的范围可变，能够按照每个基站决定范围，移动站能够从报知信息取得这些范围。

在本实施方式的移动通信系统中，作为基于竞争的前导码id，准备与上述组a和组b不同的group的前导码id，将其设为组c的前导码id45c。设组c的前导码id45c为基站间通信用前导码id。即，设为移动站(ue)无法选择组c的前导码id45c，设该组c的前导码id45c为在基站间进行基于竞争的随机接入的情况下能够选择的前导码id。由此，在图12所示的senb3对menb1进行基于竞争的随机接入的情况下，senb3通过从组c的前导码id45c中选择要使用的前导码id，从而在存在多个ue的情况下，也不存在ue和随机接入竞争的可能性，降低senb3与menb1同步失败的可能性。

实施方式5

在移动通信系统中应用了上述实施方式4所示的方法的情况下，即使在senb没有预先得知待同步的menb的情况下，通过图12所示的基于竞争的随机接入，senb也能够与menb同步。

在senb没有预先得知待同步的menb的情况下，可能错误地对相邻senb进行随机接入。这种情况下，如果将图13所示的基于竞争的组c的前导码id45c定义在从menb发送的报知信息内、而不是定义在从senb发送的报知信息内，则能够判断报知信息是从menb发送的。即，如果在小区搜索中接收到的报知信息中包含组c的前导码id45c，则senb执行随机接入。

根据本实施方式的移动通信系统，能够避免senb错误地对相邻senb进行图12所示的基于竞争的随机接入。

本实施方式的移动通信系统的senb在图7所示的senb的结构中不需要同步目的地menb存储部306。在senb中，由控制信息发送接收部301判断报知信息的发送方是否是menb。

以上实施方式所示的结构示出本发明的内容的一例，还能够与其他公知技术进行组合，还能够在不脱离本发明主旨的范围内省略、变更结构的一部分。

标号说明

1：宏小区基站(menb)；2：宏小区；3：小小区基站(senb)；4：小小区；5：移动站(ue)；100：移动通信系统；101、301、501：控制信息发送接收部；102、302：有线数据发送接收部；103、303、503：l2功能部；104、304、504：基带信号处理部；105、305、505：无线发送接收部；106：周边小区状态存储部；306：同步目的地menb存储部；307、507：小区搜索部；308、508：ta值管理部。