JP2000092549A - セルラ無線通信システムの境界セル間での移動局のハンド・ダウンおよびハンド・オフのトリガ - Google Patents
セルラ無線通信システムの境界セル間での移動局のハンド・ダウンおよびハンド・オフのトリガInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
- H04W36/0083—Determination of parameters used for hand-off, e.g. generation or modification of neighbour cell lists
- H04W36/00837—Determination of triggering parameters for hand-off
-
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- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
- H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
- H04W52/242—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account path loss
-
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- H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
- H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
-
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- H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 移動局と現在サービスしている基地局との間
の伝播経路損失に基づいてトリガされるハンド・ダウン
およびハンド・オフの手順を提供する。 【解決手段】 代表的にはセルラ無線通信システムの基
地局によってサービスされる移動局のハンド・ダウンま
たはハンド・オフをトリガする方法であって、該セル上
で基地局から既知の送信パワー・レベルで制御信号を放
射する段階と、該送信パワー・レベルと、基地局と移動
局との間の信号リンクに対する許容できる経路損失とに
従って、移動局に対する制御信号のための受信パワー・
レベルしきい値を決定する段階と、該移動局における該
制御信号の受信パワー・レベルを算出し、そして該受信
パワー・レベルが該受信パワー・レベルしきい値より小
さいことを決定した後、該移動局のハンド・ダウンまた
はハンド・オフをトリガする段階とからなることを特徴
とする。
の伝播経路損失に基づいてトリガされるハンド・ダウン
およびハンド・オフの手順を提供する。 【解決手段】 代表的にはセルラ無線通信システムの基
地局によってサービスされる移動局のハンド・ダウンま
たはハンド・オフをトリガする方法であって、該セル上
で基地局から既知の送信パワー・レベルで制御信号を放
射する段階と、該送信パワー・レベルと、基地局と移動
局との間の信号リンクに対する許容できる経路損失とに
従って、移動局に対する制御信号のための受信パワー・
レベルしきい値を決定する段階と、該移動局における該
制御信号の受信パワー・レベルを算出し、そして該受信
パワー・レベルが該受信パワー・レベルしきい値より小
さいことを決定した後、該移動局のハンド・ダウンまた
はハンド・オフをトリガする段階とからなることを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、無線通信システムの隣接して
いるセル間またはオーバラップしているセル間を移動し
ている移動局に対するハンド・ダウン(handdown)および
ハンド・オフ(handoff)の手順に関する。特に、本発明
は、移動局とその移動局に現在サービスしている基地局
との間の伝播経路損失に基づいてトリガされるハンド・
ダウンおよびハンド・オフの手順を提供する。
いるセル間またはオーバラップしているセル間を移動し
ている移動局に対するハンド・ダウン(handdown)および
ハンド・オフ(handoff)の手順に関する。特に、本発明
は、移動局とその移動局に現在サービスしている基地局
との間の伝播経路損失に基づいてトリガされるハンド・
ダウンおよびハンド・オフの手順を提供する。
【０００２】
【発明の背景】音声トラヒックを搬送している信号の他
に、セルラ無線通信システムの基地局はその地理的なカ
バーの領域、すなわち、「セル」上で既知のパワー・レ
ベルにおいて少なくとも１つの制御信号を送信する。た
とえば、符号分割多元接続（Ｃode-Ｄivision Ｍultipl
e Ａccess：ＣＤＭＡ）システムの基地局は、疑似ラン
ダム・バイナリ・シーケンス・コード(pseudo random b
inary sequence code)を繰り返している定常のパイロッ
ト信号を発信している。与えられたＣＤＭＡシステムの
すべてのパイロット信号のバイナリ・シーケンス・コー
ドは同じであるが、ゼロの時間基準に対して相対的に時
間のオフセットが異なっている。移動局によって受信さ
れた時、そのパイロット信号によってその移動局は最初
のシステム同期を得ることができ、そして受信されたパ
イロット信号が他の受信されたパイロット信号の間で最
も強いシステム基地局とリンクすることができる。ま
た、パイロット信号はそのシステム基地局からの他の信
号、すなわち、同期（ｓｙｎｃ）、ページング、および
トラヒック・チャネルをデコードするために基地局が使
用するコードも提供する。
に、セルラ無線通信システムの基地局はその地理的なカ
バーの領域、すなわち、「セル」上で既知のパワー・レ
ベルにおいて少なくとも１つの制御信号を送信する。た
とえば、符号分割多元接続（Ｃode-Ｄivision Ｍultipl
e Ａccess：ＣＤＭＡ）システムの基地局は、疑似ラン
ダム・バイナリ・シーケンス・コード(pseudo random b
inary sequence code)を繰り返している定常のパイロッ
ト信号を発信している。与えられたＣＤＭＡシステムの
すべてのパイロット信号のバイナリ・シーケンス・コー
ドは同じであるが、ゼロの時間基準に対して相対的に時
間のオフセットが異なっている。移動局によって受信さ
れた時、そのパイロット信号によってその移動局は最初
のシステム同期を得ることができ、そして受信されたパ
イロット信号が他の受信されたパイロット信号の間で最
も強いシステム基地局とリンクすることができる。ま
た、パイロット信号はそのシステム基地局からの他の信
号、すなわち、同期（ｓｙｎｃ）、ページング、および
トラヒック・チャネルをデコードするために基地局が使
用するコードも提供する。
【０００３】時分割多重アクセス（Ｔime Ｄivision Ｍ
ultiple Ａccess：ＴＤＭＡ）システムの基地局および
周波数分割多重アクセス（Ｆrequency-Ｄivision Ｍult
ipleＡccess：ＦＤＭＡ、即ち「アナログ」）システム
の基地局は、また既知のパワー・レベルで定常の制御信
号を、フォワードの制御周波数チャネル上で、その基地
局のセルの中を移動している移動局に対して送信する。
たとえば、アメリカのディジタルセルラ（Ａmerican Ｄ
igital Ｃellular：ＡＤＣ）、移動通信用グローバル・
システム（Ｇlobal Ｓystem for Ｍobile communicatio
ns：ＧＳＭ）、および日本ディジタル・セルラ（Ｊapan
ese Ｄigital Ｃellular：ＪＤＣ）などのＴＤＭＡシス
テムにおいては、そのような信号は同期化（ＳＹＮ
Ｃ）、低速の関連制御チャネル（Ｓlow Ａssociated Ｃ
ontrol ＣＨannel：ＳＡＣＣＨ）およびディジタル検証
カラー・コード（Ｄigital Ｖerification Ｃolor Ｃ：
ＤＶＣＣＨ）信号を含む。アナログのシステム、たとえ
ば、先進のモバイル電話システム（Ａdvanced Ｍobile
Ｐhone Ｓystem：ＡＭＰＳ）においては、各基地局はそ
の基地局のセルの中の移動局によって受信されるための
連続的な監視用オーディオ・トーン（Ｓuper Ａudio Ｔ
one：ＳＡＴ）制御信号を送信する。一般的には、R.C.
V.マカリオ(Macario)の「セルラ無線の原理および設計
(Cellular Radio Principles and Design)」(MaGraw-Hi
ll 1993)、およびＲ．クルピライ(Kuruppillai)他の
「無線ＰＣＳ(Wireless PCS）」(McGraw-Hill 1997)を
参照されたい。
ultiple Ａccess：ＴＤＭＡ）システムの基地局および
周波数分割多重アクセス（Ｆrequency-Ｄivision Ｍult
ipleＡccess：ＦＤＭＡ、即ち「アナログ」）システム
の基地局は、また既知のパワー・レベルで定常の制御信
号を、フォワードの制御周波数チャネル上で、その基地
局のセルの中を移動している移動局に対して送信する。
たとえば、アメリカのディジタルセルラ（Ａmerican Ｄ
igital Ｃellular：ＡＤＣ）、移動通信用グローバル・
システム（Ｇlobal Ｓystem for Ｍobile communicatio
ns：ＧＳＭ）、および日本ディジタル・セルラ（Ｊapan
ese Ｄigital Ｃellular：ＪＤＣ）などのＴＤＭＡシス
テムにおいては、そのような信号は同期化（ＳＹＮ
Ｃ）、低速の関連制御チャネル（Ｓlow Ａssociated Ｃ
ontrol ＣＨannel：ＳＡＣＣＨ）およびディジタル検証
カラー・コード（Ｄigital Ｖerification Ｃolor Ｃ：
ＤＶＣＣＨ）信号を含む。アナログのシステム、たとえ
ば、先進のモバイル電話システム（Ａdvanced Ｍobile
Ｐhone Ｓystem：ＡＭＰＳ）においては、各基地局はそ
の基地局のセルの中の移動局によって受信されるための
連続的な監視用オーディオ・トーン（Ｓuper Ａudio Ｔ
one：ＳＡＴ）制御信号を送信する。一般的には、R.C.
V.マカリオ(Macario)の「セルラ無線の原理および設計
(Cellular Radio Principles and Design)」(MaGraw-Hi
ll 1993)、およびＲ．クルピライ(Kuruppillai)他の
「無線ＰＣＳ(Wireless PCS）」(McGraw-Hill 1997)を
参照されたい。
【０００４】代表的なセルラ無線通信システムにおいて
は、１つのシステム・セルの内部の移動局は公衆電話網
（Ｐublic Ｓwitched Ｔelephone Ｎetwork：ＰＳＴ
Ｎ）または移動交換センタ（Ｍobile Ｓwitching Ｃent
er：ＭＳＣ）と二方向の通信のためのサービスしている
基地局によってリンクされる。システム基地局はそれ自
身が配線によって移動交換センタに対して接続されてい
る。ＭＳＣは基地局と移動局との間の無線リンク上で有
線のＰＳＴＮとユーザ・トラヒックをインターフェース
する。ＭＳＣの重要な機能は、移動局のＰＳＴＮとのリ
ンクが、その移動局が移動する際に最小の品質標準を満
足し、そしてその移動局とサービスしている基地局との
間のシグナリング（すなわち、伝播）状態がそれに従っ
て変化することを確保することである。したがって、Ｍ
ＳＣは現在サービスしている基地局との品質のリンクが
維持できなくなると常に、別の基地局によるサービスに
対してその移動局を切り換えるように動作する。
は、１つのシステム・セルの内部の移動局は公衆電話網
（Ｐublic Ｓwitched Ｔelephone Ｎetwork：ＰＳＴ
Ｎ）または移動交換センタ（Ｍobile Ｓwitching Ｃent
er：ＭＳＣ）と二方向の通信のためのサービスしている
基地局によってリンクされる。システム基地局はそれ自
身が配線によって移動交換センタに対して接続されてい
る。ＭＳＣは基地局と移動局との間の無線リンク上で有
線のＰＳＴＮとユーザ・トラヒックをインターフェース
する。ＭＳＣの重要な機能は、移動局のＰＳＴＮとのリ
ンクが、その移動局が移動する際に最小の品質標準を満
足し、そしてその移動局とサービスしている基地局との
間のシグナリング（すなわち、伝播）状態がそれに従っ
て変化することを確保することである。したがって、Ｍ
ＳＣは現在サービスしている基地局との品質のリンクが
維持できなくなると常に、別の基地局によるサービスに
対してその移動局を切り換えるように動作する。
【０００５】移動局が、第１の通信システム（たとえ
ば、第１の組の周波数チャネル（Ｆ１）を使っているＣ
ＤＭＡシステム）に加入している第１の基地局によって
サービスされていて、第２の通信システム（たとえば、
先進のモバイル電話システム、すなわち、ＡＭＰＳ、ま
たは異なる組の周波数チャネル（Ｆ２）を使っているＣ
ＤＭＡシステム）に加入している第２の基地局のセル上
で、基地局のセルが境界を接している場合、その移動局
が第２の基地局のセルに近付き、第１の基地局の範囲外
へ移動する時に、第２の基地局によってサービスするた
めにその移動局の「ハード」ハンド・オフが発生しなけ
ればならない。さもなければ、その移動局はＰＳＴＮと
のリンクを消失する（いわゆる「ドロップされた」呼出
し）。ハード・ハンド・オフは直接的に、すなわち、そ
の移動局が第２の基地局によるサービスに対して直接的
に切り換えられるようにするか、あるいは中間の「ハン
ド・ダウン」手順を経由して間接的に実行することがで
きる。ハンド・ダウンの手順においては、現在サービス
している基地局が第２の通信システムの動作プロトコル
を使ってその移動局に対するサービスを開始する（たと
えば、サービスしている基地局はその移動局をＣＤＭＡ
からＡＭＰＳへハンド・ダウンする）。
ば、第１の組の周波数チャネル（Ｆ１）を使っているＣ
ＤＭＡシステム）に加入している第１の基地局によって
サービスされていて、第２の通信システム（たとえば、
先進のモバイル電話システム、すなわち、ＡＭＰＳ、ま
たは異なる組の周波数チャネル（Ｆ２）を使っているＣ
ＤＭＡシステム）に加入している第２の基地局のセル上
で、基地局のセルが境界を接している場合、その移動局
が第２の基地局のセルに近付き、第１の基地局の範囲外
へ移動する時に、第２の基地局によってサービスするた
めにその移動局の「ハード」ハンド・オフが発生しなけ
ればならない。さもなければ、その移動局はＰＳＴＮと
のリンクを消失する（いわゆる「ドロップされた」呼出
し）。ハード・ハンド・オフは直接的に、すなわち、そ
の移動局が第２の基地局によるサービスに対して直接的
に切り換えられるようにするか、あるいは中間の「ハン
ド・ダウン」手順を経由して間接的に実行することがで
きる。ハンド・ダウンの手順においては、現在サービス
している基地局が第２の通信システムの動作プロトコル
を使ってその移動局に対するサービスを開始する（たと
えば、サービスしている基地局はその移動局をＣＤＭＡ
からＡＭＰＳへハンド・ダウンする）。
【０００６】ＣＤＭＡシステムにおいては、ハンド・オ
フまたはハンド・ダウンが必要である時期を決定する１
つの既知の方法は、その移動局におけるＥｃ／Ｉｏ比の
形式での受信されたパイロット信号の強度を測定する必
要があり、ここで、Ｅｃは受信されたパイロット信号の
パワーであり、Ｉｏはその移動局における受信された全
信号パワーであり、その測定されたＥｃ／Ｉｏ比が設定
された１つのしきい値以下に落ちるとハンド・オフまた
はハンド・ダウンが開始される。現在、ＣＤＭＡの移動
局はＥｃ／Ｉｏを測定し、その基地局からのパイロット
強度測定要求指令（Ｐilot Ｍeasurement Ｒequest Ｏr
ders：ＰＭＲＯs）に応答して、あるいはある種のハン
ド・オフ・トリガしきい値が満足された場合のいずれか
において、サービスしている基地局に対してそのＥｃ／
Ｉｏ測定値に基づいて対応しているパイロット強度測定
メッセージ（Ｐilot Ｓtrength Ｍeasurement Ｍessag
e：ＰＳＭＭ）を送信する。ＣＤＭＡの基地局は自分が
現在サービスしている移動局からＰＳＭＭを定期的に要
求するが、そのような要求および応答によって普通はそ
の移動局のハンド・オフが行われることにはならない。
これらの進行中の信号交換はトリガのしきい値が満足さ
れているかどうかにはかかわらず発生し、そのシステム
のインフラストラクチャのプロセッサ・負荷を増加さ
せ、したがって、既存の呼出しの音声品質を劣化させる
傾向がある。
フまたはハンド・ダウンが必要である時期を決定する１
つの既知の方法は、その移動局におけるＥｃ／Ｉｏ比の
形式での受信されたパイロット信号の強度を測定する必
要があり、ここで、Ｅｃは受信されたパイロット信号の
パワーであり、Ｉｏはその移動局における受信された全
信号パワーであり、その測定されたＥｃ／Ｉｏ比が設定
された１つのしきい値以下に落ちるとハンド・オフまた
はハンド・ダウンが開始される。現在、ＣＤＭＡの移動
局はＥｃ／Ｉｏを測定し、その基地局からのパイロット
強度測定要求指令（Ｐilot Ｍeasurement Ｒequest Ｏr
ders：ＰＭＲＯs）に応答して、あるいはある種のハン
ド・オフ・トリガしきい値が満足された場合のいずれか
において、サービスしている基地局に対してそのＥｃ／
Ｉｏ測定値に基づいて対応しているパイロット強度測定
メッセージ（Ｐilot Ｓtrength Ｍeasurement Ｍessag
e：ＰＳＭＭ）を送信する。ＣＤＭＡの基地局は自分が
現在サービスしている移動局からＰＳＭＭを定期的に要
求するが、そのような要求および応答によって普通はそ
の移動局のハンド・オフが行われることにはならない。
これらの進行中の信号交換はトリガのしきい値が満足さ
れているかどうかにはかかわらず発生し、そのシステム
のインフラストラクチャのプロセッサ・負荷を増加さ
せ、したがって、既存の呼出しの音声品質を劣化させる
傾向がある。
【０００７】しかし、ハンド・ダウンおよび／またはハ
ンド・オフをトリガするために、Ｅｃ／Ｉｏ測定を使う
ことによって次の問題が発生する。
ンド・オフをトリガするために、Ｅｃ／Ｉｏ測定を使う
ことによって次の問題が発生する。
【０００８】１．移動局の位置における総合受信パワー
Ｉｏはセル・負荷の関数であり、その状態は通常は時間
と共に変化する。したがって、移動局におけるＥｃ／Ｉ
ｏ比に基づいたトリガしきい値を使うことによって、サ
ービスしている基地局における現在のトラヒックの負荷
状態に対してしきい値が影響を受け易くなる。したがっ
て、受信されたＥｃ／Ｉｏに基づいたハンド・オフ・ト
リガは与えられた移動局との品質音声リンクを維持する
ためのサービスしている基地局の能力を正確には反映し
ない。
Ｉｏはセル・負荷の関数であり、その状態は通常は時間
と共に変化する。したがって、移動局におけるＥｃ／Ｉ
ｏ比に基づいたトリガしきい値を使うことによって、サ
ービスしている基地局における現在のトラヒックの負荷
状態に対してしきい値が影響を受け易くなる。したがっ
て、受信されたＥｃ／Ｉｏに基づいたハンド・オフ・ト
リガは与えられた移動局との品質音声リンクを維持する
ためのサービスしている基地局の能力を正確には反映し
ない。
【０００９】２．Ｅｃ／Ｉｏ比に基づいて設定されたハ
ンド・オフまたはハンド・ダウンのトリガしきい値を使
うことによって、ハンド・オフが早過ぎるか、あるいは
遅過ぎるかのいずれかになる可能性がある。というの
は、しきい値が比較されるＥｃ／Ｉｏの測定値は、その
システムのトラヒック・負荷によって変化するからであ
る。しきい値を高過ぎる値に設定することによって、移
動局がサービスしている基地局の内側へ（すなわち、基
地局の方向に向かって）移動する時にハンド・オフの開
始が早過ぎることになり、一方、しきい値を低目に設定
することによって、移動局が第２の通信システムの境界
セルの中へさらに移動するにつれてハンド・オフまたは
ハンド・ダウンが大きく遅延する可能性がある。また、
ハンド・オフまたはハンド・ダウンのトリガが早過ぎた
場合、基地局のセルがそのトラヒック容量を不必要に減
らすことになる。他方、ハンド・オフまたはハンド・ダ
ウンが遅過ぎた場合、既存の音声リンクの品質が損なわ
れる。
ンド・オフまたはハンド・ダウンのトリガしきい値を使
うことによって、ハンド・オフが早過ぎるか、あるいは
遅過ぎるかのいずれかになる可能性がある。というの
は、しきい値が比較されるＥｃ／Ｉｏの測定値は、その
システムのトラヒック・負荷によって変化するからであ
る。しきい値を高過ぎる値に設定することによって、移
動局がサービスしている基地局の内側へ（すなわち、基
地局の方向に向かって）移動する時にハンド・オフの開
始が早過ぎることになり、一方、しきい値を低目に設定
することによって、移動局が第２の通信システムの境界
セルの中へさらに移動するにつれてハンド・オフまたは
ハンド・ダウンが大きく遅延する可能性がある。また、
ハンド・オフまたはハンド・ダウンのトリガが早過ぎた
場合、基地局のセルがそのトラヒック容量を不必要に減
らすことになる。他方、ハンド・オフまたはハンド・ダ
ウンが遅過ぎた場合、既存の音声リンクの品質が損なわ
れる。
【００１０】３．ＡＭＰＳなどのアナログのシステムに
おいては、代表的な基地局は代表的なＣＤＭＡの基地局
よりカバーする領域が狭い。トラヒックの負荷が軽いた
めにＣＤＭＡのパイロット信号が強い領域においては、
ＣＤＭＡ基地局に対するパイロットのカバレージは、移
動局における受信されたＥｃ／Ｉｏ比が増加するので拡
大される。したがって、その基地局がそのような領域に
おいて同じ基地局によってＡＭＰＳサービスのためにそ
の移動局をハンド・ダウンしようとした場合、その基地
局のＡＭＰＳカバレージがそのＣＤＭＡのパイロットの
カバレージに比較して小さ過ぎるので、ドロップされる
可能性がある。
おいては、代表的な基地局は代表的なＣＤＭＡの基地局
よりカバーする領域が狭い。トラヒックの負荷が軽いた
めにＣＤＭＡのパイロット信号が強い領域においては、
ＣＤＭＡ基地局に対するパイロットのカバレージは、移
動局における受信されたＥｃ／Ｉｏ比が増加するので拡
大される。したがって、その基地局がそのような領域に
おいて同じ基地局によってＡＭＰＳサービスのためにそ
の移動局をハンド・ダウンしようとした場合、その基地
局のＡＭＰＳカバレージがそのＣＤＭＡのパイロットの
カバレージに比較して小さ過ぎるので、ドロップされる
可能性がある。
【００１１】
【発明の概要】セルラ無線通信システムにおける基地局
によってサービスされる移動局のハンド・オフまたはハ
ンド・ダウンをトリガするための方式が提供される。基
地局と移動局との間の信号リンクに対する伝播経路損失
が、ハンド・オフまたはハンド・ダウンをトリガするた
めに使われる。たとえば、その方式は移動局と基地局と
の間の信号リンクに対する許容できる経路損失を決定す
ること、そして基地局から既知の送信パワー・レベルに
おいてその基地局の関連付けられたセル上で制御信号を
放射することを含むことができる。制御信号に対する受
信パワー・レベルのしきい値は、制御信号の既知の送信
パワー・レベルおよび許容できる経路損失に対して、そ
の移動局に対して決定される。移動局のハンド・ダウン
またはハンド・オフは移動局における制御信号の受信パ
ワー・レベルを算出し、そしてその受信パワー・レベル
が受信パワー・レベルのしきい値より小さいことを決定
した後でトリガされる。
によってサービスされる移動局のハンド・オフまたはハ
ンド・ダウンをトリガするための方式が提供される。基
地局と移動局との間の信号リンクに対する伝播経路損失
が、ハンド・オフまたはハンド・ダウンをトリガするた
めに使われる。たとえば、その方式は移動局と基地局と
の間の信号リンクに対する許容できる経路損失を決定す
ること、そして基地局から既知の送信パワー・レベルに
おいてその基地局の関連付けられたセル上で制御信号を
放射することを含むことができる。制御信号に対する受
信パワー・レベルのしきい値は、制御信号の既知の送信
パワー・レベルおよび許容できる経路損失に対して、そ
の移動局に対して決定される。移動局のハンド・ダウン
またはハンド・オフは移動局における制御信号の受信パ
ワー・レベルを算出し、そしてその受信パワー・レベル
が受信パワー・レベルのしきい値より小さいことを決定
した後でトリガされる。
【００１２】本発明のもう１つの態様によると、セルラ
無線通信システムの基地局によってサービスされる移動
局のハンド・ダウンまたはハンド・オフをトリガする方
法は、その基地局から既知のパワー・レベルにおいて送
信された制御信号と、その制御信号の既知の送信パワー
・レベルとその移動局と基地局との間の信号リンクに対
する許容できる経路損失に対応する、その制御信号に対
する受信パワー・レベルのしきい値とを受信することを
含む。移動局のハンド・ダウンまたはハンド・オフは、
その移動局がその制御信号の受信パワー・レベルを算出
し、そしてその受信されたパワー・レベルが受信パワー
・レベルのしきい値より小さいことを決定した後にトリ
ガされる。
無線通信システムの基地局によってサービスされる移動
局のハンド・ダウンまたはハンド・オフをトリガする方
法は、その基地局から既知のパワー・レベルにおいて送
信された制御信号と、その制御信号の既知の送信パワー
・レベルとその移動局と基地局との間の信号リンクに対
する許容できる経路損失に対応する、その制御信号に対
する受信パワー・レベルのしきい値とを受信することを
含む。移動局のハンド・ダウンまたはハンド・オフは、
その移動局がその制御信号の受信パワー・レベルを算出
し、そしてその受信されたパワー・レベルが受信パワー
・レベルのしきい値より小さいことを決定した後にトリ
ガされる。
【００１３】本発明をより良く理解するために、添付の
図面および添付の特許請求の範囲と組み合わせて以下の
説明を参照する。
図面および添付の特許請求の範囲と組み合わせて以下の
説明を参照する。
【００１４】
【発明の詳細な記述】ここで使われているように、「ハ
ンド・ダウン」という用語は第１の無線通信システムの
第１の多重アクセス・システム、たとえば、ＣＤＭＡ
（Ｆ１）を使って第１の基地局によってサービスされて
いる移動局が、第２の多重アクセス・システムの周波数
チャネルまたはシグナリング・プロトコル、またはその
双方を使って、その第１の基地局によるサービスに対し
てハンド・ダウンされる手順を含むように定義されてい
る。さらに、ある種の実施例においては、第２の多重ア
クセス・システムは、セルが第１の基地局のセルと境界
を接しているか、あるいはオーバラップしている第２の
無線通信システムの第２の基地局に対応する。さらに、
その境界セルの第２の基地局は、第１の基地局のプロバ
イダーとは異なるサービス・プロバイダーに所属してい
てもよい。
ンド・ダウン」という用語は第１の無線通信システムの
第１の多重アクセス・システム、たとえば、ＣＤＭＡ
（Ｆ１）を使って第１の基地局によってサービスされて
いる移動局が、第２の多重アクセス・システムの周波数
チャネルまたはシグナリング・プロトコル、またはその
双方を使って、その第１の基地局によるサービスに対し
てハンド・ダウンされる手順を含むように定義されてい
る。さらに、ある種の実施例においては、第２の多重ア
クセス・システムは、セルが第１の基地局のセルと境界
を接しているか、あるいはオーバラップしている第２の
無線通信システムの第２の基地局に対応する。さらに、
その境界セルの第２の基地局は、第１の基地局のプロバ
イダーとは異なるサービス・プロバイダーに所属してい
てもよい。
【００１５】「ハンド・オフ」という用語は、セルが第
１の基地局のセルと境界を接しているか、あるいはオー
バラップしている第２の基地局によるサービスに対し
て、第１の基地局によってサービスされている移動局が
ハンド・オーバされる手順を含むようにここでは定義さ
れている。
１の基地局のセルと境界を接しているか、あるいはオー
バラップしている第２の基地局によるサービスに対し
て、第１の基地局によってサービスされている移動局が
ハンド・オーバされる手順を含むようにここでは定義さ
れている。
【００１６】移動局のハンド・ダウンまたはハンド・オ
フを開始するためのトリガの定義において次の考察が行
われる。
フを開始するためのトリガの定義において次の考察が行
われる。
【００１７】Ｉ．そのトリガがその移動局と現在サービ
スしている基地局との間の伝播経路損失に基づいて定義
される。伝播経路損失は任意の時点におけるサービスし
ている基地局におけるトラヒックの負荷状態とは無関係
である。
スしている基地局との間の伝播経路損失に基づいて定義
される。伝播経路損失は任意の時点におけるサービスし
ている基地局におけるトラヒックの負荷状態とは無関係
である。
【００１８】II．トリガに関係している移動局と、その
サービスしている基地局との間のシグナリングが削減さ
れる必要がある。これは局およびそれぞれのシステム・
インフラストラクチャのいずれにおいても進行中の信号
処理デマンドを掛けることを回避する。
サービスしている基地局との間のシグナリングが削減さ
れる必要がある。これは局およびそれぞれのシステム・
インフラストラクチャのいずれにおいても進行中の信号
処理デマンドを掛けることを回避する。
【００１９】この実施例は、第１の割当ての周波数チャ
ネル（Ｆ１）で動作していて、セルが隣接しているＡＭ
ＰＳの基地局のセルと境界を接しているか、あるいは第
２の周波数チャネル割当て（Ｆ２）で動作している隣の
ＣＤＭＡ基地局のセル上にある基地局を有しているＣＤ
ＭＡシステムに関する。この分野の技術に熟達した人で
あれば、その基地局が同じ、あるいは異なる周波数チャ
ネルおよび／またはシステム・プロトコルで動作してい
るかどうかにかかわらず、任意の２つの基地局のセル、
または与えられた基地局のセルのセクタ間を移動してい
る移動局のハンド・オフを開始するために、開示されて
いる本発明を適応できることが理解されるだろう。
ネル（Ｆ１）で動作していて、セルが隣接しているＡＭ
ＰＳの基地局のセルと境界を接しているか、あるいは第
２の周波数チャネル割当て（Ｆ２）で動作している隣の
ＣＤＭＡ基地局のセル上にある基地局を有しているＣＤ
ＭＡシステムに関する。この分野の技術に熟達した人で
あれば、その基地局が同じ、あるいは異なる周波数チャ
ネルおよび／またはシステム・プロトコルで動作してい
るかどうかにかかわらず、任意の２つの基地局のセル、
または与えられた基地局のセルのセクタ間を移動してい
る移動局のハンド・オフを開始するために、開示されて
いる本発明を適応できることが理解されるだろう。
【００２０】図１は、第１のセルラ無線通信システム１
２の地理的領域のセルＡの内部にある移動局にサービス
するように構築され、配置されている基地局１０を示し
ている。この実施例においては、基地局１０は第１の割
当ての周波数チャネル（Ｆ１）によってＣＤＭＡシステ
ムの一部として動作する。その実施例に依存して、基地
局１０はＣＤＭＡシステム（Ｆ１）からＡＭＰＳシステ
ムへ、あるいは異なるＣＤＭＡシステム（Ｆ２）へハン
ド・ダウンすることができる。この実施例においては、
基地局１０は、基地局１０によるサービスを継続するた
めに、基地局１０によって現在サービスされているＣＤ
ＭＡ移動局１６をハンド・ダウンするように配置されて
いるが、第２の無線通信システム２２のシグナリングま
たは周波数プロトコル、又はこれら両方を使っている。
たとえば、システム２２は基地局２４のセルＢがセルＡ
と境界を接していて、そして部分的にオーバラップして
いるアナログ（ＡＭＰＳ）システムであってよい。代わ
りに、基地局１０は第２のＣＤＭＡ無線通信システム２
２に対応している周波数チャネルＦ２を使って、基地局
１０による異なるＣＤＭＡサービスに対して移動局１６
をハンド・ダウンするように配置することができる。
２の地理的領域のセルＡの内部にある移動局にサービス
するように構築され、配置されている基地局１０を示し
ている。この実施例においては、基地局１０は第１の割
当ての周波数チャネル（Ｆ１）によってＣＤＭＡシステ
ムの一部として動作する。その実施例に依存して、基地
局１０はＣＤＭＡシステム（Ｆ１）からＡＭＰＳシステ
ムへ、あるいは異なるＣＤＭＡシステム（Ｆ２）へハン
ド・ダウンすることができる。この実施例においては、
基地局１０は、基地局１０によるサービスを継続するた
めに、基地局１０によって現在サービスされているＣＤ
ＭＡ移動局１６をハンド・ダウンするように配置されて
いるが、第２の無線通信システム２２のシグナリングま
たは周波数プロトコル、又はこれら両方を使っている。
たとえば、システム２２は基地局２４のセルＢがセルＡ
と境界を接していて、そして部分的にオーバラップして
いるアナログ（ＡＭＰＳ）システムであってよい。代わ
りに、基地局１０は第２のＣＤＭＡ無線通信システム２
２に対応している周波数チャネルＦ２を使って、基地局
１０による異なるＣＤＭＡサービスに対して移動局１６
をハンド・ダウンするように配置することができる。
【００２１】開示される実施例においては、基地局１０
は設定されたパワー・レベルでＣＤＭＡ−Ｆ１システム
１２に対応している一次パイロット信号を送信し、その
一次パイロット信号が一次パイロット信号境界１４に対
して効果的に放射するように装備されている。たとえ
ば、そして限定されることなしに、基地局の送信機の出
力パワーを約８Ｗに設定し、そして約８ｄＢの代表的な
利得を有する基地局アンテナに対して出力信号を供給す
ることによって、代表的なパイロット信号を放射するこ
とができる。したがって、境界１４は第１の通信システ
ム１２のプロトコルを使って、基地局１０によってＣＤ
ＭＡのサービス・カバレージに対する外側の限界を定義
する。境界１４は必ずしも常に円形ではないことが理解
されるだろう。というのは、介在している構造物および
地勢のために、基地局からのヘッディングが異なるため
に通常は変化する信号経路損失によって変わるからであ
る。
は設定されたパワー・レベルでＣＤＭＡ−Ｆ１システム
１２に対応している一次パイロット信号を送信し、その
一次パイロット信号が一次パイロット信号境界１４に対
して効果的に放射するように装備されている。たとえ
ば、そして限定されることなしに、基地局の送信機の出
力パワーを約８Ｗに設定し、そして約８ｄＢの代表的な
利得を有する基地局アンテナに対して出力信号を供給す
ることによって、代表的なパイロット信号を放射するこ
とができる。したがって、境界１４は第１の通信システ
ム１２のプロトコルを使って、基地局１０によってＣＤ
ＭＡのサービス・カバレージに対する外側の限界を定義
する。境界１４は必ずしも常に円形ではないことが理解
されるだろう。というのは、介在している構造物および
地勢のために、基地局からのヘッディングが異なるため
に通常は変化する信号経路損失によって変わるからであ
る。
【００２２】セルＢの中の基地局２４は第２の通信シス
テム２２のプロトコルに従って、セルＢの内部の基地局
との二方向の無線リンクを設立するように装備されてい
る。前に述べたように、第２のシステム２２は、たとえ
ば、ＡＭＰＳプロトコルに従って動作している「アナロ
グ」のシステムであってよく、あるいはＣＤＭＡの周波
数チャネルのうちの第１の割当て（Ｆ１）とは異なる周
波数チャネル割当て（Ｆ２）を使っている第２のＣＤＭ
Ａシステムであってもよい。境界２６は基地局２４によ
るサービス・エリア・カバレージの最大限界を定義す
る。
テム２２のプロトコルに従って、セルＢの内部の基地局
との二方向の無線リンクを設立するように装備されてい
る。前に述べたように、第２のシステム２２は、たとえ
ば、ＡＭＰＳプロトコルに従って動作している「アナロ
グ」のシステムであってよく、あるいはＣＤＭＡの周波
数チャネルのうちの第１の割当て（Ｆ１）とは異なる周
波数チャネル割当て（Ｆ２）を使っている第２のＣＤＭ
Ａシステムであってもよい。境界２６は基地局２４によ
るサービス・エリア・カバレージの最大限界を定義す
る。
【００２３】第１のシステム１２の基地局１０はセルＢ
に接近しているので、移動局１６が基地局１０によって
サービスされ続けるが、第２の通信システム２２のプロ
トコルに従ってサービスされ続けるように、移動局１６
のサービスをハンド・ダウンするように装備されてい
る。代わりに、ハンド・オフのトリガ手順も基地局２４
に対して直接的に移動局１６を結果としてハード・ハン
ド・オフすることができる。以下に説明されるように、
ハンド・ダウンするか、あるいはハンド・オフするかの
決定は基地局１０と移動局１６との間で経験されている
信号経路損失の量によって変わる可能性がある。この実
施例においては、ハンド・ダウンが実行された後、基地
局１０は基地局１０の回りの定義された外側の境界１８
までは、セルＢの基地局２４によって使われているのと
同じ周波数チャネルおよびシグナリング・プロトコル
（たとえば、ＡＭＰＳまたはＣＤＭＡ−Ｆ２）を使って
移動局１６に対してサービスする。したがって、境界１
８は基地局１０に対するハンド・ダウンのサービス領域
カバレージに対応し、その内部においては、たとえば、
ＡＭＰＳサービス、または第２の周波数チャネルの割当
て（Ｆ２）を使っているＣＤＭＡサービスのうちの１つ
を提供することもできる。そのどちらになるかは、第２
の無線通信システム２２の境界の性質によって変わる。
に接近しているので、移動局１６が基地局１０によって
サービスされ続けるが、第２の通信システム２２のプロ
トコルに従ってサービスされ続けるように、移動局１６
のサービスをハンド・ダウンするように装備されてい
る。代わりに、ハンド・オフのトリガ手順も基地局２４
に対して直接的に移動局１６を結果としてハード・ハン
ド・オフすることができる。以下に説明されるように、
ハンド・ダウンするか、あるいはハンド・オフするかの
決定は基地局１０と移動局１６との間で経験されている
信号経路損失の量によって変わる可能性がある。この実
施例においては、ハンド・ダウンが実行された後、基地
局１０は基地局１０の回りの定義された外側の境界１８
までは、セルＢの基地局２４によって使われているのと
同じ周波数チャネルおよびシグナリング・プロトコル
（たとえば、ＡＭＰＳまたはＣＤＭＡ−Ｆ２）を使って
移動局１６に対してサービスする。したがって、境界１
８は基地局１０に対するハンド・ダウンのサービス領域
カバレージに対応し、その内部においては、たとえば、
ＡＭＰＳサービス、または第２の周波数チャネルの割当
て（Ｆ２）を使っているＣＤＭＡサービスのうちの１つ
を提供することもできる。そのどちらになるかは、第２
の無線通信システム２２の境界の性質によって変わる。
【００２４】開示されている実施例においては、ハンド
・ダウンのトリガ（T_Handdown）が、基地局１０からの
一次パイロット信号の既知の送信パワー・レベルおよ
び、第１の（ＣＤＭＡ−Ｆ１）通信システム１２のプロ
トコルの下での所望のサービス品質のための基地局１０
と移動局１６との間の許容できる信号伝播経路損失に従
って定義される。現在知られているＣＤＭＡシステムの
場合、許容できる経路損失は代表的には約１４２乃至１
４８ｄＢである。一般に、許容できる経路損失はこの分
野の技術において知られているように、与えられた移動
局から利用できる最大アップリンク信号パワーの関数で
ある。
・ダウンのトリガ（T_Handdown）が、基地局１０からの
一次パイロット信号の既知の送信パワー・レベルおよ
び、第１の（ＣＤＭＡ−Ｆ１）通信システム１２のプロ
トコルの下での所望のサービス品質のための基地局１０
と移動局１６との間の許容できる信号伝播経路損失に従
って定義される。現在知られているＣＤＭＡシステムの
場合、許容できる経路損失は代表的には約１４２乃至１
４８ｄＢである。一般に、許容できる経路損失はこの分
野の技術において知られているように、与えられた移動
局から利用できる最大アップリンク信号パワーの関数で
ある。
【００２５】現在の実施例においては、ハンド・ダウン
のトリガは、たとえば、基地局１０からの前方向のトラ
ヒック・チャネルを使って移動局に対して最初に送信さ
れる。そのトリガは次に移動局１６によって記憶され
る。次に、移動局は基地局１０から放射されている一次
（Ｆ１）パイロット信号の受信パワー・レベルを定期的
に算出し、そしてハンド・ダウンのトリガに到達したか
どうかを決定する。
のトリガは、たとえば、基地局１０からの前方向のトラ
ヒック・チャネルを使って移動局に対して最初に送信さ
れる。そのトリガは次に移動局１６によって記憶され
る。次に、移動局は基地局１０から放射されている一次
（Ｆ１）パイロット信号の受信パワー・レベルを定期的
に算出し、そしてハンド・ダウンのトリガに到達したか
どうかを決定する。
【００２６】図１において、許容できる経路損失は基地
局１０からの固定された距離に対応し、したがって、円
形のハンド・ダウン・トリガ境界２０を定義している。
パイロット信号の境界１４に関して上で説明されたよう
に、トリガ境界２０は必ずしも円形である必要はない。
トリガ境界２０は許容できる信号伝播経路損失に基づい
て定義される。したがって、基地局１０からの準方向の
トラヒック（音声）信号は、基地局１０からの異なる距
離において同じ経路損失を維持する可能性があり、その
距離はその移動局の基地局に相対的なヘッディングによ
って変わる。
局１０からの固定された距離に対応し、したがって、円
形のハンド・ダウン・トリガ境界２０を定義している。
パイロット信号の境界１４に関して上で説明されたよう
に、トリガ境界２０は必ずしも円形である必要はない。
トリガ境界２０は許容できる信号伝播経路損失に基づい
て定義される。したがって、基地局１０からの準方向の
トラヒック（音声）信号は、基地局１０からの異なる距
離において同じ経路損失を維持する可能性があり、その
距離はその移動局の基地局に相対的なヘッディングによ
って変わる。
【００２７】上記のように、移動局１６が基地局１０か
らトリガT_Handdownを受信した後、移動局１６は基地局
１０から放射されている一次パイロット信号の受信パワ
ーを定期的に算出する。その計算は、たとえば、従来の
パイロット信号強度測定Ｅｃ／Ｉｏを実行し、そしてそ
の後、その測定されたＥｃ／Ｉｏ比にＩｏを乗算するこ
とによって行うことができる。Ｉｏの値だけに関して、
移動局は、たとえば、第１の通信システム１２の動作し
ている周波数チャネル上で受信された信号の合計パワー
を定期的に測定し、そして合計の受信信号パワーの平均
値を計算し、その平均値をＩｏとして採用することがで
きる。Ｅｃ／ＩｏおよびＩｏの測定値はそれぞれデシベ
ルの単位で計算され、その結果が加算されて相対的な受
信パイロット信号パワーＥｃがデシベル単位で得られ
る。他の方法を使ってこれらの測定値を求めることが可
能である。
らトリガT_Handdownを受信した後、移動局１６は基地局
１０から放射されている一次パイロット信号の受信パワ
ーを定期的に算出する。その計算は、たとえば、従来の
パイロット信号強度測定Ｅｃ／Ｉｏを実行し、そしてそ
の後、その測定されたＥｃ／Ｉｏ比にＩｏを乗算するこ
とによって行うことができる。Ｉｏの値だけに関して、
移動局は、たとえば、第１の通信システム１２の動作し
ている周波数チャネル上で受信された信号の合計パワー
を定期的に測定し、そして合計の受信信号パワーの平均
値を計算し、その平均値をＩｏとして採用することがで
きる。Ｅｃ／ＩｏおよびＩｏの測定値はそれぞれデシベ
ルの単位で計算され、その結果が加算されて相対的な受
信パイロット信号パワーＥｃがデシベル単位で得られ
る。他の方法を使ってこれらの測定値を求めることが可
能である。
【００２８】図３は移動局１６の受信機セクション４０
を示している。Ｅｃ／Ｉｏ比の測定はこの分野の技術に
おいて知られているように、長いコードのデスクランブ
リング段４４の出力に結合されている回路４２によって
通常は実行される。Ｉｏの値は、たとえば、既存の受信
機の帯域通過フィルタ４８の出力に結合されているパワ
ー測定回路４６によって測定することができ、受信セク
ション４０のアンテナ５０はフィルタ４８の入力に対し
て結合されている。
を示している。Ｅｃ／Ｉｏ比の測定はこの分野の技術に
おいて知られているように、長いコードのデスクランブ
リング段４４の出力に結合されている回路４２によって
通常は実行される。Ｉｏの値は、たとえば、既存の受信
機の帯域通過フィルタ４８の出力に結合されているパワ
ー測定回路４６によって測定することができ、受信セク
ション４０のアンテナ５０はフィルタ４８の入力に対し
て結合されている。
【００２９】次に、移動局１６は得られたパイロット信
号パワー・レベルＥｃをT_Handdownと比較する。Ｅｃが
T_Handdownより大きい限り、ハンド・オフ関連の信号は
移動局１６から基地局１０に対して送信される必要はな
い。したがって、しきい値に関係する２つの局間の制御
のシグナリングが節約され、そして進行中の局間のトラ
ヒックを所望のサービス品質で継続することができる。
号パワー・レベルＥｃをT_Handdownと比較する。Ｅｃが
T_Handdownより大きい限り、ハンド・オフ関連の信号は
移動局１６から基地局１０に対して送信される必要はな
い。したがって、しきい値に関係する２つの局間の制御
のシグナリングが節約され、そして進行中の局間のトラ
ヒックを所望のサービス品質で継続することができる。
【００３０】図２において、移動局１６はセルＢの中へ
さらに移動するにつれて、セルＡのハンド・ダウンのト
リガ境界２０の上を移動している。境界２０を越えたと
ころで移動局がＥｃをT_Handdownと比較すると、Ｅｃは
T_Handdownより小さくなる。この実施例においては、次
に移動局１６はそのＥｃ／ＩｏおよびＩｏの測定値を、
サービスしている基地局１０に対して送信する。次に、
基地局１０は通常はその測定値をその基地局が接続され
ているＭＳＣに対して報告する。代わりの実施例では、
移動局は算出されたＥｃの値だけをサービスしている基
地局に対して送信することもできる。
さらに移動するにつれて、セルＡのハンド・ダウンのト
リガ境界２０の上を移動している。境界２０を越えたと
ころで移動局がＥｃをT_Handdownと比較すると、Ｅｃは
T_Handdownより小さくなる。この実施例においては、次
に移動局１６はそのＥｃ／ＩｏおよびＩｏの測定値を、
サービスしている基地局１０に対して送信する。次に、
基地局１０は通常はその測定値をその基地局が接続され
ているＭＳＣに対して報告する。代わりの実施例では、
移動局は算出されたＥｃの値だけをサービスしている基
地局に対して送信することもできる。
【００３１】少なくとも２つのシナリオが発生する可能
性がある。図４および図５を参照されたい。たとえば、
図４においては、報告された測定値によって反映される
信号経路損失は、その移動局１６が第２のシステム２２
のプロトコルの下で基地局１０によってサービスされる
ことができるような値である。すなわち、移動局１６は
基地局１０の二次サービス境界１８の内部にある。した
がって、移動局は基地局１０によるそのようなサービス
に対してハンド・ダウンされる。移動局がセルＢの中を
進み続けると、知られている「ソフト」ハンド・オフ手
順が起動され、移動局１６は、たとえば、移動局１６が
第２の基地局２４に対応しているＣＤＭＡ（Ｆ２）シス
テムに対してハンド・ダウンされていた場合、基地局１
０と基地局２４とに同時に通信する。
性がある。図４および図５を参照されたい。たとえば、
図４においては、報告された測定値によって反映される
信号経路損失は、その移動局１６が第２のシステム２２
のプロトコルの下で基地局１０によってサービスされる
ことができるような値である。すなわち、移動局１６は
基地局１０の二次サービス境界１８の内部にある。した
がって、移動局は基地局１０によるそのようなサービス
に対してハンド・ダウンされる。移動局がセルＢの中を
進み続けると、知られている「ソフト」ハンド・オフ手
順が起動され、移動局１６は、たとえば、移動局１６が
第２の基地局２４に対応しているＣＤＭＡ（Ｆ２）シス
テムに対してハンド・ダウンされていた場合、基地局１
０と基地局２４とに同時に通信する。
【００３２】たとえば、許容できる経路損失が１４５ｄ
Ｂであると仮定して、ハンド・ダウンのトリガは通常は
許容できる経路損失より５ｄＢ少ない値、すなわち、１
４０ｄＢの許容できる経路損失に設定される。移動局に
おける測定値によって示される経路損失が、たとえば、
ハンド・ダウン・トリガより３ｄＢまで上であった場合
（１４０乃至１４３ｄＢ）、移動局１６の基地局１０に
対するハンド・ダウンが適切である可能性がある。
Ｂであると仮定して、ハンド・ダウンのトリガは通常は
許容できる経路損失より５ｄＢ少ない値、すなわち、１
４０ｄＢの許容できる経路損失に設定される。移動局に
おける測定値によって示される経路損失が、たとえば、
ハンド・ダウン・トリガより３ｄＢまで上であった場合
（１４０乃至１４３ｄＢ）、移動局１６の基地局１０に
対するハンド・ダウンが適切である可能性がある。
【００３３】基地局２４に対する直接の、すなわち、
「ハード」ハンド・オフが図５に示されている。ここで
は、測定された受信Ｅｃ／ＩｏおよびＩｏはその信号経
路損失がハンド・ダウン・トリガより３ｄＢ以上大きい
ことを示す可能性がある。たとえば、移動局１６は基地
局１０の二次サービス・カバレージ境界１８を超えてセ
ルＢの中へ進行した可能性がある。その時、移動局はセ
ルＢの基地局２４に対して直接にハンド・オフされる。
「ハード」ハンド・オフが図５に示されている。ここで
は、測定された受信Ｅｃ／ＩｏおよびＩｏはその信号経
路損失がハンド・ダウン・トリガより３ｄＢ以上大きい
ことを示す可能性がある。たとえば、移動局１６は基地
局１０の二次サービス・カバレージ境界１８を超えてセ
ルＢの中へ進行した可能性がある。その時、移動局はセ
ルＢの基地局２４に対して直接にハンド・オフされる。
【００３４】上記のように、本発明の一実施例による
と、移動局からのハンド・ダウンまたはハンド・オフの
要求を表している信号が移動局から送信されるのは、そ
の移動局とそれにサービスしている基地局との間の伝播
経路損失があるレベルを超えた時だけである。代表的な
ＣＤＭＡの基地局は常に自分の送信パイロット信号パワ
ー（P_pilot）を監視する。したがって、ハンド・ダウ
ン・トリガ値T_Handdownは受信パイロット信号パワー・
レベルのしきい値であるとして以下のように定義するこ
とができる。
と、移動局からのハンド・ダウンまたはハンド・オフの
要求を表している信号が移動局から送信されるのは、そ
の移動局とそれにサービスしている基地局との間の伝播
経路損失があるレベルを超えた時だけである。代表的な
ＣＤＭＡの基地局は常に自分の送信パイロット信号パワ
ー（P_pilot）を監視する。したがって、ハンド・ダウ
ン・トリガ値T_Handdownは受信パイロット信号パワー・
レベルのしきい値であるとして以下のように定義するこ
とができる。
【００３５】T_Handdown = P_pilot - T_pathloss（す
べてｄＢ単位） ここで、 P_pilot：基地局における送信パイロット信号パワー T_pathloss：所望のサービス品質に対する許容できるリ
ンク経路損失
べてｄＢ単位） ここで、 P_pilot：基地局における送信パイロット信号パワー T_pathloss：所望のサービス品質に対する許容できるリ
ンク経路損失
【００３６】ＣＤＭＡシステムにおいては、開示された
手順は、たとえば、制限なしに以下のステップによって
実装することができる。
手順は、たとえば、制限なしに以下のステップによって
実装することができる。
【００３７】１．１つのトラヒック・チャネル上で移動
局を捕捉した後、サービスしている基地局は受信された
パイロット・パワーのしきい値（PILOT_PWR_THRES）の
値をその移動局に対して送信する。
局を捕捉した後、サービスしている基地局は受信された
パイロット・パワーのしきい値（PILOT_PWR_THRES）の
値をその移動局に対して送信する。
【００３８】２．基地局はその移動局からの定期的なパ
イロット強度測定値（Ｅｃ／Ｉｏ）と、対応している合
計受信信号パワー測定値（Ｉｏ）とに対する要求を送信
する。移動局は(Ec/Io)+Ioとして移動局によって計算さ
れた最大の受信パイロット・パワーがPILOT_PWR_THRES
より小さい時に報告するように指示される。
イロット強度測定値（Ｅｃ／Ｉｏ）と、対応している合
計受信信号パワー測定値（Ｉｏ）とに対する要求を送信
する。移動局は(Ec/Io)+Ioとして移動局によって計算さ
れた最大の受信パイロット・パワーがPILOT_PWR_THRES
より小さい時に報告するように指示される。
【００３９】３．受信されたパイロット信号のパワーが
PILOT_PWR_THRESより小さいことを示している１つまた
はそれ以上のレポートを移動局から受け取った後、基地
局およびその関連のＭＳＣはその移動局をハンド・ダウ
ンするか（図４）、あるいは境界セルの異なる基地局に
よるサービスに対してその移動局を直接にハンド・オフ
するか（図５）を決定する。
PILOT_PWR_THRESより小さいことを示している１つまた
はそれ以上のレポートを移動局から受け取った後、基地
局およびその関連のＭＳＣはその移動局をハンド・ダウ
ンするか（図４）、あるいは境界セルの異なる基地局に
よるサービスに対してその移動局を直接にハンド・オフ
するか（図５）を決定する。
【００４０】ハンド・ダウンまたはハンド・オフをトリ
ガするために経路損失を使うように現在のシステムを適
応させることができる方法の一例を次に示す。
ガするために経路損失を使うように現在のシステムを適
応させることができる方法の一例を次に示す。
【００４１】１．新しい定期的パイロット強度測定要求
指令を、ORDERコード＝'010001'、ORDQ＝nnnnnnnn（こ
こでnnnnnnnnはレポート期間を指定する）、およびパイ
ロット信号パワーしきい値（PILOT_PWR_THRES）を指定
するための１つの「指令固有の」フィールドによって定
義する。
指令を、ORDERコード＝'010001'、ORDQ＝nnnnnnnn（こ
こでnnnnnnnnはレポート期間を指定する）、およびパイ
ロット信号パワーしきい値（PILOT_PWR_THRES）を指定
するための１つの「指令固有の」フィールドによって定
義する。
【００４２】２．１つのトラヒック・チャネル上で移動
局を捕捉した後、サービスしている基地局はその移動局
が測定値を報告する報告期間および条件を規定してい
る、移動局からの定期的パイロット強度測定値を要求す
るための新しい「指令」を送信する。
局を捕捉した後、サービスしている基地局はその移動局
が測定値を報告する報告期間および条件を規定してい
る、移動局からの定期的パイロット強度測定値を要求す
るための新しい「指令」を送信する。
【００４３】３．移動局は定期的にパイロットの強度測
定メッセージ（Ｐilot ＳtrengthＭeasurement Ｍessag
e：ＰＳＭＭ）を送信し、そしてさらに、(Ec/Io) (dB)
+Io (dBm)として算出される最強の受信パイロット・パ
ワーがPILOT_PWR_THRESより小さい時に、基地局に対し
て合計のサービス中の周波数信号パワー値（SF_RX_FW
R）を送信する。したがって、この新しく定義されたＰ
ＳＭＭは現在のＩＳ−９５標準で使われているＰＳＭＭ
の拡張とみなすことができる。
定メッセージ（Ｐilot ＳtrengthＭeasurement Ｍessag
e：ＰＳＭＭ）を送信し、そしてさらに、(Ec/Io) (dB)
+Io (dBm)として算出される最強の受信パイロット・パ
ワーがPILOT_PWR_THRESより小さい時に、基地局に対し
て合計のサービス中の周波数信号パワー値（SF_RX_FW
R）を送信する。したがって、この新しく定義されたＰ
ＳＭＭは現在のＩＳ−９５標準で使われているＰＳＭＭ
の拡張とみなすことができる。
【００４４】上記の説明は本発明の好ましい１つの実施
例を表すが、この分野の技術に熟達した人にとっては、
以下の特許請求の範囲によって指摘されている本発明の
精神および範囲から逸脱することなしに、各種の変更お
よび修正が可能であることは明らかである。たとえば、
移動局は対応している合計の受信信号パワー測定値（Ｉ
ｏ）と一緒に定期的にパイロット強度測定値（Ｅｃ／Ｉ
ｏ）を基地局に対して自動的に送信することができる。
その時、基地局は移動局において受信された制御信号の
パワー・レベルを計算し、そしてその受信信号パワー・
レベルがしきい値のパワー・レベルより小さい時を決定
することができる。
例を表すが、この分野の技術に熟達した人にとっては、
以下の特許請求の範囲によって指摘されている本発明の
精神および範囲から逸脱することなしに、各種の変更お
よび修正が可能であることは明らかである。たとえば、
移動局は対応している合計の受信信号パワー測定値（Ｉ
ｏ）と一緒に定期的にパイロット強度測定値（Ｅｃ／Ｉ
ｏ）を基地局に対して自動的に送信することができる。
その時、基地局は移動局において受信された制御信号の
パワー・レベルを計算し、そしてその受信信号パワー・
レベルがしきい値のパワー・レベルより小さい時を決定
することができる。
【図１】異なるシステムの基地局のセルと境界を接して
いるセルを有するＣＤＭＡシステムの基地局と、そのＣ
ＤＭＡの基地局によってサービスされる移動局を示す図
である。
いるセルを有するＣＤＭＡシステムの基地局と、そのＣ
ＤＭＡの基地局によってサービスされる移動局を示す図
である。
【図２】移動局が定義されたハンド・ダウン・トリガ境
界を横切っている、図１に示されているような、セルが
境界を接している２つの基地局を示す図である。
界を横切っている、図１に示されているような、セルが
境界を接している２つの基地局を示す図である。
【図３】移動局の受信機セクションの概略ブロック図で
ある。
ある。
【図４】本発明によるハンド・ダウンの手順を示すフロ
ーチャートを示す図である。
ーチャートを示す図である。
【図５】本発明によるハンド・オフの手順を示すフロー
チャートを示す図である。
チャートを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チェン ヤオ ウアン アメリカ合衆国 07869 ニュージャーシ ィ，ランドルフ，ヒルクレスト ドライヴ 18 (72)発明者 ユェン−イン クー アメリカ合衆国 07960 ニュージャーシ ィ，モリスタウン，ケッチ ロード 62 (72)発明者 シェン−デ リン アメリカ合衆国 07950 ニュージャーシ ィ，モリス プレインス，パウダー ミル ロード 212 (72)発明者 カール エフ． ウェヴァー アメリカ合衆国 07950 ニュージャーシ ィ，モリス プレインス，エドウィン ロ ード 16
Claims (18)
- 【請求項１】 セルラ無線通信システムの基地局によっ
てサービスされる移動局のハンド・ダウンまたはハンド
・オフをトリガする方法であって、 該セル上で基地局から既知の送信パワー・レベルで制御
信号を放射する段階と、 該送信パワー・レベルと、基地局と移動局との間の信号
リンクに対する許容できる経路損失とに従って、移動局
に対する制御信号のための受信パワー・レベルしきい値
を決定する段階と、 該移動局における該制御信号の受信パワー・レベルを算
出し、そして該受信パワー・レベルが該受信パワー・レ
ベルしきい値より小さいことを決定した後、該移動局の
ハンド・ダウンまたはハンド・オフをトリガする段階と
からなることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、該放射
段階は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムの一部
として動作している基地局からの制御信号として、パイ
ロット信号を放射する段階からなることを特徴とする方
法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法において、該基地
局が該移動局をサービスのために捕捉した後、該基地局
から受信パワー・レベルのしきい値を該移動局へ送信す
ることを特徴とする方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の方法において、該トリ
ガ段階は、該受信パワー・レベルが該受信パワー・レベ
ルのしきい値より小さいことを示している信号を、該移
動局から該基地局で受信する段階を含むことを特徴とす
る方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の方法において、該トリ
ガ段階の該算出段階と該決定段階は、該基地局によって
実行されることを特徴とする方法。 - 【請求項６】 請求項４に記載の方法において、該トリ
ガ段階の該算出段階と該決定段階は、該移動局によって
実行されることを特徴とする方法。 - 【請求項７】 請求項４に記載の方法において、該基地
局の該セル上で境界を接しているセルを有する無線通信
システムのシステム・プロトコルを使って、該基地局に
よるサービスに対して該移動局をハンド・ダウンするこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項８】 請求項４に記載の方法において、該基地
局のセル上で境界を接している関連するセルを有する基
地局によるサービスに対して該移動局をハンド・オフす
ることを特徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の方法において、該異な
る基地局によるサービスに対して該移動局をハンド・オ
フする前に、該基地局のセルと境界を接しているセルを
有する無線通信システムのシステム・プロトコルを使っ
て該基地局によるサービスに対して該移動局をハンド・
ダウンすることを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の方法において、該制
御信号の該送信パワー・レベルを該基地局におけるトラ
ヒックの負荷とは実質的に無関係に維持する段階を特徴
とする方法。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の方法において、該ト
リガ段階の該算出段階は、受信された制御信号のパワー
を受信された合計の信号パワーで除算することによって
比率を測定し、そして該受信された制御信号のパワーを
測定する段階を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 請求項２に記載の方法において、該ト
リガの段階のうちの該算出段階が、受信されたパイロッ
ト信号のパワーを受信信号パワーの合計で割った比（Ｅ
ｃ／Ｉｏ）を測定する段階と、該受信信号パワーの合計
（Ｉｏ）を測定する段階とを含むことを特徴とする方
法。 - 【請求項１３】 セルラ無線通信システムの基地局によ
ってサービスされる移動局のハンド・ダウンまたはハン
ド・オフをトリガする方法であって、 既知の送信パワー・レベルでサービスしている基地局か
ら放射される制御信号を移動局で受信する第１の受信段
階と、 該制御信号に対する受信パワー・レベルのしきい値を該
移動局で受信する第２の受信段階からなり、該しきい値
は、該基地局と該移動局との間の信号リンクに対する許
容できる経路損失に対応するものであり、該方法はさら
に、 該移動局における該制御信号の受信パワー・レベルを算
出し、そして該受信パワー・レベルが該受信パワー・レ
ベルしきい値より小さいことを決定した後、該移動局の
ハンド・オフをトリガする段階とからなることを特徴と
する方法。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載の方法において、該
第１の受信段階は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）シス
テムの一部とする該基地局からの制御信号としてパイロ
ット信号を受信する段階からなることを特徴とする方
法。 - 【請求項１５】 請求項１３に記載の方法において、該
第２の受信段階は、該基地局が該移動局をサービスのた
めに捕捉した後、該基地局から該受信パワー・レベルの
しきい値を受信する段階からなることを特徴とする方
法。 - 【請求項１６】 請求項１３に記載の方法において、該
トリガ段階は、該移動局で受信された該制御信号のパワ
ー・レベルが該受信パワー・レベルのしきい値より小さ
いことを示している少なくとも１つの信号を該移動局か
ら送信する段階を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１７】 請求項１３に記載の方法において、該
トリガ段階の該算出段階は、制御信号のパワーを合計の
受信信号パワーによって除算した比と該受信された信号
パワーとを測定する段階を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１８】 請求項１４に記載の方法において、該
トリガ段階の該算出段階は、受信されたパイロット信号
のパワーを受信信号パワーの合計で割った比率（Ｅｃ／
Ｉｏ）を測定する段階と、該受信された信号パワー（Ｉ
ｏ）を測定する段階とを含むことを特徴とする方法。
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|---|---|---|---|
| US09/135,191 US6771963B1 (en) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | Triggering handdowns and handoffs of mobile stations between bordering cells of cellular wireless communication systems |
| US09/135191 | 1998-08-17 |
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| JP2006157032A Division JP4794362B2 (ja) | 1998-08-17 | 2006-06-06 | セルラ無線通信システムの境界セル間での移動局のハンド・ダウンおよびハンド・オフのトリガ |
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|---|---|
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