JP2001522178A - 無線通信システムの間でハンドオーバを終了させる方法および装置 - Google Patents
無線通信システムの間でハンドオーバを終了させる方法および装置Info
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Abstract
Description
バを終了させる方法および装置に関する。
システムが知られている。ディジタル無線周波数(RF)無線電話システムのよ
うな典型的な多重アクセス無線通信システムは、1以上の基地局送信機および受
信機(BTS)および少なくとも1つの基地局コントローラ(BSC)を有する
基地局システム(BSS)を含む。BSSは、RFチャネルを介して移動通信装
置と通信を行い、この移動通信装置はしばしば移動局(MS)と呼ばれ、BTS
によりサービス提供される領域内で動作する。BSCは移動交換センタ(MSC
)にリンク(結合)され、このMSCは多重アクセス無線通信システムと公衆交
換電話網(PSTN)さらには様々なセルラ無線電話通信システムとの接続を提
供する。MSCは交換機能を提供し、更には、通話中継(ルーティング)、通話
課金その他の加入者のための処理を提供する。BSCは、移動局登録、現在地更
新および受け渡し(ハンドオーバ)のような移動管理機能を提供する。
直接シーケンス符号分割多元アクセス(DS−CDMA)セルラ通信システムが
あり、これについては例えば、「TIA暫定規格(IS)-95A, デュアル・モード・ワイ ドバンド拡散スペクトル・セルラ・システム用の移動局−基地局両立性規格,電話
通信工業協会, ワシントンD.C. 1993年7月」を参照されたい。これらの規格によ
れば、BSSのサービス範囲で通信するBSSと移動局との間で符号化された通
信信号が、共通の1.25メガヘルツ(MHz)のキャリアで伝送される。
可能であろう。そのような形式として、ジェネリックC(Generic C)と呼ばれる ものがあり、これは、例えば5クラスのサービス交換点(SSP: service switchin
g point)のような地上回線スイッチを利用して、無線通信システムに対する交換
機能を提供し、MSCの要請に応じるものである。SSPは、ジェネリックC無
線通信システムとPSTNとの間の接続をも提供する。
SS)がSSPに結合される。さらに、SSPはサービス制御部(SCP)と通
信を行う。SCPはSSPから離れて位置するデータベースであり、SSPと通
信して顧客情報を提供する。SSPからの問い合せがあるとSCPは、無線アク
セス・システム・コントローラ/ビジタ位置登録(RASC/VLR)を介してSSPに情報
を提供する。地上回線スイッチへの無線通信アクセスを提供するRASC/VLRは、S
CPに結合することも可能である。
ジェネリックC形式でサービス提供される無線通信システム内を当初伝送してい
た地上回線発呼を受信した移動局は、その通信信号を、MSC形式でサービス提
供される無線通信システムへハンドオーバすることを望む。
実行することは、規格で求められている。現在のところ、ジェネリックC形式で
サービス提供される無線通信システムと、MSC形式でサービス提供される無線
通信システムとの間の移動局ハンドオーバ機能を実現することは、未だ充分に達
成されていない。
バを完了させる方法および装置が必要とされている。
無線通信システムへの移動通信装置に関連する通信信号のハンドオーバを完了さ
せる方法により克服される。この第1無線通信システムは、地上回線交換要素、
コンピュータ・プラットフォームおよび第1基地局システム要素より成る。第2 無線通信システムは、移動交換要素および第2基地局システム要素より成る。こ
の方法は、第1基地局システム要素および移動交換要素の間の複数の回路リンク
を確立する段階であって、第1基地局システム要素および移動交換要素はコンピ
ュータ・プラットフォームに応答するところの段階と、通信信号のハンドオーバ が望まれていることを、第1無線通信システムにより検出する段階より成る。さ
らに、この方法は、コンピュータ・プラットフォームにより、前記コンピュータ・
プラットフォームから前記移動交換要素へメッセージを転送する段階と、複数の
回路リンクから選択回路リンクを第1無線通信システムにより選択する段階より
成る。このメッセージに基づいて、第2無線通信システムにより移動通信資源が
割り当てられ、選択回路リンクを介して、通信信号が移動通信資源に移される。
への移動通信装置に関連する通信信号のハンドオーバを完了させる装置が提供さ
れる。この第1無線通信システムは、地上回線交換要素、コンピュータ・プラッ トフォームおよび第1基地局システム要素より成る。第2無線通信システムは、
移動交換要素および第2基地局システム要素より成る。この装置は、第1基地局
システム要素および移動体交換要素の間で確立される回路リンクと、第1基地局
システム要素および移動体交換センタと通信するコンピュータ・プラットフォー ムより成る。通信信号のハンドオーバが望まれていることを、第1無線通信シス
テムにより検出する場合、コンピュータ・プラットフォームは、そのコンピュー タ・プラットフォームから移動交換要素へメッセージを転送し、第2無線通信シ ステムが移動通信資源を割り当て、回路リンクおよび移動体通信資源は第1無線
通信システムにより第1無線通信システムから第2無線通信システムへ通信信号
を移管するための経路を提供する。
ーケンス符号分割多元アクセス(DS−CDMA)ディジタル無線電話システム
のような無線通信システム100を示す。基地局110,112,114は、無
線周波数(RF)チャネルを介して移動局116と通信することが可能であり、
このチャネルは、カバレッジ領域120内で使用される音声、データおよび映像
のような通信信号が伝送されるための具体的な経路を提供する。基地局の位置は
、重複したカバレッジ領域を提供するように選択される。基地局110,112
,114は基地局コントローラ(BSC)150に結合され、このBSCは、特
にプロセッサ162およびメモリ164を備え、移動交換センタ/ビジタ位置登
録(MSC/VLR)160に結合され、このMSC/VLRは特にプロセッサ
162およびメモリ164を備える。BSC150および基地局110,112
,114のような関連する基地局は、基地局システム(BSS)と呼ばれる。M
SC160はPSTN170に結合される。移動局116の発呼開始または終了
は、MSC160を介して、公衆交換電話網(PSTN)170に結合された優
先顧客、またはMSC160その他のMSC(図示せず)によりサービス提供さ
れる他の無線電話通信システムのユーザに対して処理される。BSCおよびMS
Cは周知の手法で動作するものであり、たとえばMotorola,Inc.か
ら商業的に入手することが可能である。
ェネリックC形式の無線通信システム202であり、ジェネリックCシステム2
02と表わされ、第2無線通信システムはMSC形式の無線通信システム204
である。
使用して、無線基地局システムおよび地上回線通信要素からの無線通信サービス
を統合するよう開発されたものである。したがって、ジェネリックCシステム2
02は、クラス5スイッチのような地上回線端末局スイッチを含む既存の地上回
線端末局211を利用し、この端末局は基地局要素206に結合されて無線通信
サービスを提供する。地上回線端末局211は、公衆交換電話網(PSTN)2
10とのインターフェースをも提供する。
たBSC 213を備えるが、更なるBSCおよびBTSを包含することも可能 である。BSC 213は、信号リンク235および少なくとも1つの中継回線 236を介してBTS 214と通信し、信号リンク238および少なくとも1 つの中継回線237を介してBTS 215と通信する。信号リンク235およ び238は、多数の適切なプロトコルの内の1つを利用して実現することが可能
である。適切な基地局システム要素206は例えばMotorola,Inc.
から入手することが可能である。
ス制御部(SCP)と、一般に無線アクセス・システム・コントローラ(RASC
)と呼ばれ、基地局システム要素216を地上回線端末局211に結合すること
が可能な移動管理部と、局所的な無線加入者データベースを提供することが可能
な位置登録部(VLR)を備える。このようなコンピュータ・プラットフォーム は、SCP/RAS/VLRと呼ぶことも可能であろう。MSC形式とは異なり
、無線通信通話コールに付随する交換機能は、SCPからの実行する命令毎に地
上回線端末局スイッチ212内で実行される。コンピュータ・プラットフォーム 212は、例えばSS7のような信号リンクの帯域外の信号プロトコルを利用し
て、地上回線端末局211と通信する。このプロトコルについては、例えばAdva
nced Intelligent Network (AIN) 0.1, Bellcore, August 1992, (AIN 0.1)を参
照されたい。コンピュータ・プラットフォーム212は、恒久的な加入者データ ベースを提供するホーム位置登録部240とも通信を行う。
数の中継回線を介して基地局システム要素206と通信するが、簡単のため中継
回線231のみが描かれている。さらに、基地局システム要素206はコンピュ
ータ・プラットフォーム212に信号リンク232を提供する。信号リンク23 4および232は帯域外で提供され、SS7のような双方向信号は、ディジタル
およびアナログ移動管理用のIS−634プロトコルをまかなうことが可能であ
る。
局システム要素208およびホーム位置登録部(HLR)217と通信する移動
交換センタ/ビジタ位置登録部(MSC/VLR)216を備える。MSC/V
LR 216はPSTN 210と通信することおよび応用することも可能である
。MS/VLR 216は基地局システム要素208に対して、交換および経路 設定の機能を提供する。
の信号リンク242としては、公の800MHz用MSC−BSインターフェー
スに関する1995年12月18日付けのTIA/EIA/IS−634に規定
されているTIA暫定規格634(IS−634)プロトコルを利用することが
可能である。MSC/VLR 216は、基地局トランシーバ224,225に 対する交換能力を提供する。MSC/VLR 216および基地局システム要素 208の間の音響トラフィックは、複数の中継回線を介して転送されるが、説明
の便宜上1つの中継回線241のみが図示されている。
on)を格納するデータベースである。ビジタ位置登録部は、到来する移動通信装 置を登録するためにMSC 216に局所的なデータベースを提供する。HLR
217から情報(以後使用するデータベース)を得たビジタ位置登録部は、移動
通信装置がMSC/VLR 216の地理的範囲内にある限り、その情報を維持 する。
るBSC 223を備えているが、更なるBSCおよびBTSを備えることも可 能である。BSC 223は、信号リンク245および少なくとも1つの中継回 線246を介してBTS 224と、信号リンク248および少なくとも1つの 中継回線247を介してBTS 225と通信を行う。信号リンク245および 248は、適当な様々なプロトコルの1つを利用して実現することが可能である
。
95またはIS−91のような周知の無線周波数エア・インターフェース仕様に 基づいて、基地局システム206と通信を行う。移動局209は、地上回線端末
局211を介して他の移動局または地上回線局と通信することも可能である。移
動局209がジェネリックCシステム202によりサービス提供される範囲の外
部境界に近づくと、移動局209に関する移動通信信号270は、その進行中の
通話コールを続けるために他の無線通信システムにハンドオーバされなければな
らない。2つの無線通信システムの間の移動通信信号のハンドオーバ能力が不足
していると、その通信信号270は終了させられてしまう。
ーバの様子は、図3に図示されている。図3では図2に対して付加的な要素が示
されており、その要素は、移動通信信号のハンドオーバを行うために必要とされ
るものである。コンピュータ・プラットフォーム212内にIS−41ハンドオ ーバ・メッセージ260を追加し、基地局システム206およびMSC/VLR
216間に専用の地上回線250を追加し、コンピュータ・プラット・フォーム2
12およびMSC/VLR 216間のIS−41信号リンク 261は、ハンド
オーバを支援するために必要な付加的な要素を提供する。
対するハンドオーバを処理する方法を一般的に示すフローチャートが描かれてい
る。
ム204のMSC/VLR 216の間で、専用の地上回線が確立される。
ントローラ213との間に、ソース基地局トランシーバ215を介して移動通信
信号270を搬送するRFリンクを確立する。
70の信号強度が減少する際に、コンピュータ・プラットフォーム212に移動 通信信号のハンドオフの必要性を知らせる。ソース基地局コントローラ213は
、例えば「ハンドオーバ要求メッセージ」であるハンドオーバ・メッセージに含 まれる情報に基づいて、ソース基地局トランシーバ215から目標とする基地局
トランシーバへのハンドオフの必要性を知らせる。移動局の身元情報が含まれる
ことに加えて、ハンドオフ要求メッセージはセルID(CELL ID)すなわちその移 動局が進行しているカバレッジ領域情報を含む。
送することが可能になる。
信信号のハンドオーバを要求する。例えば、選択された回路リンク250の身元
情報を含む適切な情報を有するIS−41施設指令支援メッセージ(IS-41 Facil
ities Directive Invoke message)が、信号リンク261を介してコンピュータ・
プラットフォーム212からMSC/VLR 216に送られる。
標基地局トランシーバ224の間の通信信号270のハンドオーバを要求する。
例えば、MSC/VLR 215は、目標基地局トランシーバ224の身元情報 を含むIS−634ハンドオーバ要求メッセージを目標基地局コントローラ22
3へ送る。
シーバ224の資源割当を示す情報を含む認証メッセージを利用して、MSC/
VLR 216に応答する。例えば、目標基地局トランシーバ224に関連する 割り当てられた目標RFチャネルを含むIS−634ハンドオフ認証メッセージ
を利用することが可能である。
コンピュータ・プラットフォーム212に転送し、ステップ54で行われた要求 を認証する。例えば、コンピュータ・プラットフォーム212からのIS−41 施設指令支援メッセージに応答して、MSC/VLR 216は、IS−41施 設指令応答メッセージ(IS-41 Facilities Directive Return Result message)を
戻す。
記述する必要情報が、例えばT1.659ハンドオーバ指令メッセージであるハ
ンドオーバ命令メッセージを介してソース基地局トランシーバ215に送出され
る。割り当てられた目標RFチャネルに加えて、資源割当は地上回線を含む。
ST−008拡張ハンドオフ指令メッセージのような適切なエア・インターフェ ース・メッセージを介して、割り当てられた目標RFチャネルを獲得するために 移動局209に命令する。
び選択された回路リンク250を介して、地上回線端末局およびMSC/VLR
216の間の移動局音声トラフィックを中継する。
に付随する適切な通信信号280が、割り当てられた目標RFチャネル上に存在
するか否かを調べ、以後ハンドオフ完了メッセージを介してMSC/VLR 2 16に知らせる。
ンピュータ・プラットフォーム212に処理された接続を知らせる。
ムへの移動通信信号のハンドオーバを説明してきたが、逆に、MSC形式の無線
通信システムからジェネリックC形式の無線通信システムへのハンドオーバが行
われるようにすることも可能であろう。
び上述した特定の実施例以外の実施例等を得ることも可能であろう。
テムを示す。
バを完了させるためのフローチャートを示す。
Claims (10)
- 【請求項1】 第1無線通信システムから第2無線通信システムへの移動通信
装置に関連する通信信号のハンドオーバを完了させる方法であって、前記第1無
線通信システムは、地上回線交換要素、コンピュータ・プラットフォームおよび 第1基地局システム要素より成り、前記第2無線通信システムは、移動交換要素
および第2基地局システム要素より成り、当該方法は: 前記第1基地局システム要素および前記移動交換要素の間の複数の回路リンク
を確立する段階であって、前記第1基地局システム要素および前記移動交換要素
は前記コンピュータ・プラットフォームに応答するところの段階; 前記第1無線通信システムにより、前記通信信号のハンドオーバが望まれてい
ることを検出する段階; 前記コンピュータ・プラットフォームにより、前記コンピュータ・プラットフォ
ームから前記移動交換要素へメッセージを転送する段階; 前記第1無線通信システムにより、前記複数の回路リンクから選択回路リンク
を選択する段階; 前記メッセージに基づいて、前記第2無線通信システムにより移動通信資源を
割り当てる段階;および 前記選択回路リンクを介して、前記通信信号を前記移動通信資源に移す段階; より成ることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記検出する段階に先立って、前記移動通信装置および地上回
線交換要素の間に第1信号リンクを確立し、前記第1信号リンクの一部が前記基
地局システム要素を経由することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記メッセージを転送する段階が、更に: 前記コンピュータ・プラットフォームおよび前記移動交換要素の間のメッセー ジ処理を前記コンピュータ・プラットフォームが支援する段階;および 前記メッセージ処理により、前記第1基地局要素から前記第2基地局要素への
前記通信信号のハンドオーバを要求する段階; より成ることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 前記移動通信資源が、前記第2基地局システム要素および前記
移動体通信装置の間の無線周波数チャネルより成ることを特徴とする請求項1記
載の方法。 - 【請求項5】 前記移動通信資源が更に、前記第2基地局システム要素および
前記移動交換要素の間の信号リンクおよびトラフィック・リンクより成ることを 特徴とする請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 前記通信信号を前記移動通信資源に移す段階に先立って、前記
移動体通信装置および前記地上回線交換要素の間に第2信号リンクを確立し、前
記第2信号リンクの一部が前記移動通信資源を含むところの請求項4記載の方法
。 - 【請求項7】 前記第1無線通信システムが、ジェネリックC形式の無線通信
システムより成ることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項8】 前記地上回線交換要素が、クラス5スイッチより成ることを特
徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項9】 前記第2無線通信システムが、符号分割多元アクセス(CDM
A)システム、時分割多元アクセス(TDMA)システムまたはアナログ通信シ
ステムの何れか1つより成ることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項10】 前記通信信号が無線通信装置に関連するものであることを特
徴とする請求項1記載の方法。
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