JP2003174661A - チャネル切り替え方式 - Google Patents
チャネル切り替え方式Info
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- JP2003174661A JP2003174661A JP2001370873A JP2001370873A JP2003174661A JP 2003174661 A JP2003174661 A JP 2003174661A JP 2001370873 A JP2001370873 A JP 2001370873A JP 2001370873 A JP2001370873 A JP 2001370873A JP 2003174661 A JP2003174661 A JP 2003174661A
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Abstract
御が発生した場合に、チャネル切り替え動作を失敗する
確率が高かった。 【解決手段】 基地局と移動局の実行開始時間を一致さ
せる制御を含むレイヤ3でのチャネル切り替え制御と、
レイヤ2での再送制御と、を行うチャネル切り替え方式
であって、レイヤ2は、送達確認機能付きモードにおい
て、送信信号について、再送の回数をカウントして情報
要素として付与して送信する処理を行い、レイヤ3は、
レイヤ2における再送制御の状況を、上記再送回数情報
を参照して把握し、この値に応じて実行開始時間を再計
算して更新する処理を行う。レイヤ3で、レイヤ2での
再送制御の状況に応じて実行開始時間を動的に変更する
処理を行い、この実行開始時間に基づき、移動局及び基
地局にチャネル切り替えを行わせる。
Description
線通信(移動体通信)システムにおけるチャネル切り替
え方式に関し、特に、基地局と移動局のチャネル切り替
え動作の実行開始時間を一致させる制御を行う無線通信
システムにおけるチャネル切り替え方式に関する。
無線通信(移動体通信)システムで行われる。セルラー
方式では、通信サービスエリアは小ゾーン=セルに分割
され、各セルを基地局が管理する。携帯電話機などの移
動局は、自機が属するセルの基地局との間で多元接続の
制御がなされて通信を行う。多元接続の方式としてはF
DMA、TDMA、CDMAなどがある。また、中央制
御方式の場合、各基地局は、基地局制御装置によって統
括制御される。基地局及び基地局制御装置は、セル内の
各移動局に対して通信チャネルの割り当てを行って通信
を行わせる。例えば、CDMAの場合にチャネルとは、
移動局ごとに異なる拡散符号によって区別される無線リ
ンクである。チャネル割り当ての方式には、静的割り当
て、動的割り当てなどがある。静的割り当ての場合、基
地局及びセルに対してチャネルが固定的に割り当てられ
る。動的割り当ての場合、チャネルはトラフィックの状
況などに応じて時間的に変動して割り当てられる。
信を行う基地局の切り替え制御を行う必要がある。この
切り替え制御は、ハンドオーバーと呼ばれる。また、各
種方式によっても異なるが、通信チャネルの切り替えを
行わなければならない場面は随時発生し、チャネル切り
替えを行う必要のある場面として、上記のハンドオーバ
ー時などがある。また、同一セル内においても、チャネ
ル切り替えを行う場面がある。本発明は、このチャネル
切り替えの制御に関するものである。
ルを設定して通信を開始するためには、双方が適切なタ
イミングで同期確立を行う必要がある。この同期確立の
ために、レイヤ3での制御として、基地局制御装置が移
動局及び基地局に対して、チャネル切り替え動作に際し
ての実行開始時間を通知してこのタイミングに基づく同
期確立を行わせる方式がある(そのような制御を行う無
線通信規格として、例えば、「3GPP TS 25.
322 V3.6.0」がある)。上記実行開始時間
は、例えばW−CDMAの場合、移動局、基地局、及
び、基地局制御装置間で同期処理を行うための共通の時
間指定単位であるフレーム番号(FN:Frame Number)
を用いて指定される。
チャネル切り替え動作について、図6〜図9を参照して
説明する。図6は、セルラー方式の無線通信システムの
基本構成を示す図である。図6で、無線通信システム
は、移動局1、基地局2、基地局制御装置3、交換機
4、及び、他ネットワーク5から構成されている。基地
局2aは、セルaに、基地局2bは、セルbに対応して
いる。移動局1は、携帯電話機などの端末である。基地
局2は、対応するセル内の移動局1との間で、多元接続
制御を行って所定チャネルで通信を行う。基地局制御装
置3は、基地局2群を統括制御する。移動局1は、交換
機4を介して他ネットワーク5と接続可能である。
band - Code Division Multiple Access)方式の携帯電
話機での通信を例に採って説明する。
ネル切り替え動作を示すシーケンス図である。また、図
9は、従来システムにおけるチャネル切り替えが失敗す
る場合の動作を示すシーケンス図である。図8及び図9
中で、移動局側、基地局及び基地局制御装置側のそれぞ
れの無線通信アーキテクチャの構成は大きく、レイヤ
1、2、3に分かれる。レイヤ1は、無線通信における
ハードウェア・物理制御に関わる。レイヤ2は、信号欠
落などをカバーするための再送制御などを含む無線リン
クでの通信制御を行う。レイヤ3は、システム全体の無
線通信制御として、通信の発着信制御やチャネル切り替
えなどの基地局制御、及び、レイヤ1、2の制御などを
行う。基地局及び基地局制御装置側のレイヤ1の処理は
主に基地局2が担当し、レイヤ2、3の処理は、基地局
制御装置3が担当している。
2aと所定のチャネルで通信を開始しているものとす
る。システムは、移動局1に、現在のセルaの周辺の基
地局との無線通信の状態を測定させる。移動局1は、測
定した通信状態を、基地局2aを通じて基地局制御装置
3へ報告する。
れる通信状態情報を監視して移動局1の位置及び電波状
態を把握し、随時、特に、セル境界において、適切な切
り替え先の基地局及びチャネルを探索する。例えば、移
動局1がセル境界に入った時、基地局制御装置3は、移
動局1について、切り替え先として基地局2bとの通信
の方が良いと判断すると、基地局2aを通じて移動局1
に対して「チャネル切り替え要求」信号を送信する。
替え先チャネル情報などに加え、チャネル切り替え動作
についての「実行開始時間」情報が含まれる。「実行開
始時間」は、移動局1のレイヤ1と、基地局2のレイヤ
1と、の間の無線リンクの同期を確立するために使用さ
れるタイミング情報である。これは、移動局、基地局及
び基地局制御装置間での時間同期処理のための時間指定
単位であるフレーム番号を用いて指定される。フレーム
番号は、所定の単位周期(例えば2.5〜2.6se
c)中のあるフレームを指定する情報要素である。W−
CDMAでは、これをFN(Frame Number)と呼ぶ。1
フレームは、10msの単位である。以下、この「実行
開始時間」情報をTとする。
ル切り替え要求」を送信する際、まず、同レイヤ2に対
して、「チャネル切り替え要求(+T)」信号の送信要
求を通知する。その際、基地局制御装置3のレイヤ3
は、同レイヤ2に対し、送達確認付きモードの信号(A
MD:Acknowledged Mode Data)で送信する指示も併せ
て行う。図7に、送達確認付き信号フォーマットの一例
についてその構成を示す(3GPP TS 25.32
2 V3.6.0 AMD PDU)。基地局及び基地
局制御装置側のレイヤ2は、送信信号の送信順番号を示
す「SeqenceNumber(SN)」という情報
要素を送信信号に付加する処理を行う。送達確認付きモ
ードでは、上記SNは、信号の再構築と再送制御とに使
用される。基地局及び基地局制御装置側は、送信信号に
対する送達確認信号を移動局側より受信することによ
り、どこまでの信号が受信側に届いているかを確認する
ことができる。
3からの送信要求に応じて、送信信号に対して、再送制
御時に必要となる情報要素(上記送信番号SNなど)を
付加する処理を行ってから基地局2aのレイヤ1へ送信
する。基地局2aのレイヤ1は、基地局制御装置3のレ
イヤ2からの受信信号(チャネル切り替え要求(+
T))を、移動局1のレイヤ2に対して送信する。
号(チャネル切り替え要求(+T))を受信し、基地局
制御装置3のレイヤにおいて付加された情報要素(送信
番号SNなど)を解析して信号の再構築を行い、問題が
無ければその情報内容を取り除く処理を行い、移動局1
のレイヤ3に対して「受信通知」を行う。また、移動局
1レイヤ2は、基地局制御装置3からの「チャネル切り
替え要求(+T)」に対する送達確認信号を基地局制御
装置3レイヤ2に対して送信する処理を行う。
側から「チャネル切り替え要求」に対する送達確認信号
を受信し、先に送信した「チャネル切り替え要求」が確
実に移動局1側で受信できたことを確認すると、このタ
イミングで同レイヤ3に対し「送信完了」を通知する。
装置3レイヤ3からの「チャネル切り替え要求(+
T)」を受信すると解析し、移動局1レイヤ1に対し
て、上記「実行開始時間T」をパラメータに含ませた
「チャネル切り替え指示」を通知する。
ル切り替え要求」に対する「送信完了」通知を受信する
と、基地局2bに対して、「チャネル起動要求」を、そ
の実行開始時間T(移動局1に通知した実行開始時間と
同一)をパラメータに含む形で送信する。
「チャネル切り替え指示(+T)」に基づき、指示され
た実行開始時間Tになった時点で、同指示に含まれるパ
ラメータで指定された新チャネルに切り替え、基地局2
bとの同期確立を試み、同期確立が完了した時点で、
「チャネル切り替え完了(同期確認)」を同レイヤ3へ
通知する。また、基地局2bのレイヤ1も同様に、基地
局制御装置3からの「チャネル起動要求(+T)」に基
づいた移動局1との同期確立が完了した時点で、基地局
制御装置3に対して「同期確認」を通知する。
え完了」通知を同レイヤ1より受信すると、基地局制御
装置3に対して、チャネル切り替えが完了したことを示
す「チャネル切り替え完了」信号を送出する。基地局制
御装置3のレイヤ3は、「チャネル切り替え完了」信号
を移動局1側から受信すると、それに対する送達確認信
号を移動局1側に送信すると共に、基地局2aに対し
て、今まで移動局1との通信で使用していた旧チャネル
を停止させることを指示する「チャネル停止指示」信号
を送信してそのチャネルを停止させる。以上のような手
順により正常にチャネル切り替えが完了する。
ネル切り替え方式で問題となる動作について説明する。
図9は、その動作を示すシーケンス図である。基地局制
御装置3レイヤ3からの「チャネル切り替え要求(+
T)」に対する移動局1レイヤ2による送達確認信号が
無線区間で欠落し、基地局及び基地局制御装置側へ届か
なかった場合を考える。基地局制御装置3レイヤ2は、
信号送信時には、再送制御のために再送保護タイマを起
動する処理を行っている。同レイヤ2は、この保護タイ
マが所定のリミットでタイムアウトするまでに、先に送
信した信号に対する送達確認信号が戻らない場合は、移
動局1に対して再送処理を行う。この場合、基地局制御
装置3のレイヤ2は、移動局1からの送達確認信号が届
かず上記保護タイマがタイムアウトになってしまったの
で、「チャネル切り替え要求(+T)」の再送を行う。
ネル切り替え要求(+T)」を受信していることになる
ため、同レイヤ1に対して「チャネル切り替え指示(+
T)」を通知してしまっている。これにより、同レイヤ
1によりチャネル切り替えのために基地局2bとの同期
確立が試みられるが、上記送達確認信号の欠落の発生に
より、指示された実行開始時間Tに対応する形で基地局
2b側が基地局制御装置3からの「チャネル起動指示
(+T)」を受けていない可能性があり、その場合、上
記実行開始時間Tでのチャネル切り替えが失敗してしま
い、移動局1レイヤ3に対して「チャネル切り替え失敗
(同期NG)」が通知される。
ら再送されてきた信号「チャネル切り替え要求(+
T)」を受信すると、再度、送達確認信号を返信する。
局1からの送達確認信号を今度は正常に受信したものと
すると、同レイヤ3に対して、「送信完了」が通知され
る。基地局制御装置3レイヤ3では、「送信完了」通知
を受信すると、基地局2bに対して「チャネル起動指示
(+T)」を通知するが、既に1回目の信号送信におい
て移動局1に対して指示していた実行開始時間Tを過ぎ
ている可能性があり、実行開始時間Tを過ぎて「チャネ
ル起動指示」を出した場合は、移動局1レイヤ1と基地
局2bレイヤ1との間での同期確立ができずにチャネル
切り替えが失敗してしまい、「同期NG」が基地局制御
装置3へ通知される。以上により、結果的に移動局1及
び基地局制御装置3共にチャネル切り替えを失敗するこ
とになる。
置は、「チャネル切り替え要求」に対する移動局1から
の送達確認信号が無線区間で欠落してしまった場合など
に、移動局1と基地局2に同じ実行開始時間でチャネル
切り替え動作を行わせることができない。このような場
合に、チャネル切り替えを高確率で失敗してしまうこと
になる。
態の悪い環境下の移動局において無線区間での信号の欠
落が生じた場合などに、チャネル切り替え動作を失敗す
る可能性が非常に高かったため、ユーザにとって非常に
使い勝手の悪い動作となっていた。
ものであり、レイヤ2での再送制御の状況を考慮したチ
ャネル切り替え制御を行い、チャネル切り替え動作を失
敗する確率を低減することのできるチャネル切り替え方
式を提供することを主要な目的とする。
めに、請求項1記載の発明は、移動局と、基地局と、基
地局制御装置と、を有するセルラー方式の無線通信シス
テムにおいて、基地局と移動局の実行開始時間を一致さ
せる制御を含むレイヤ3でのチャネル切り替え制御と、
レイヤ2での再送制御と、を行うチャネル切り替え方式
であって、レイヤ2は、送信信号について、再送の回数
をカウントして情報要素として付与する処理を行い、レ
イヤ3は、レイヤ2での再送制御の状況を再送回数情報
を参照して把握し、再送回数に応じて実行開始時間を再
計算することにより実行開始時間を動的に決定し、その
実行開始時間により移動局及び基地局にチャネル切り替
えを行わせることを特徴としている。
明において、レイヤ2は、送達確認付きモードにおい
て、送信信号について、再送の回数をカウントして情報
要素として付与する処理と、受信信号について、特に、
送信信号に対する送達確認信号について、付与されてい
る再送回数情報を参照してレイヤ3に通知する処理と、
を行う手段を有し、レイヤ3は、チャネル切り替えの実
行開始時間を決定する処理と、再送回数情報を参照し、
実行開始時間を再計算して更新する処理と、を行う手段
を有することを特徴としている。
明において、レイヤ2は、再送制御として保護タイマを
用い、タイマの所定のリミットでのタイムアウトで再送
処理を行い、レイヤ3は、実行開始時間の再計算処理
を、実行開始時間に、再送回数とタイマの経過時間とを
乗算した値を加算することにより行うことを特徴として
いる。
明において、レイヤ3は、実行開始時間を、フレーム番
号FNにより指定することを特徴としている。
明において、レイヤ3は、送信信号が実行開始時間の指
示に関する信号であるかどうか判断し、実行開始時間を
使用する信号の場合は、レイヤ2に対し送達確認付きか
つ再送回数情報付きのフォーマットでの送信要求を行
い、そうでない場合は、再送回数情報無しのフォーマッ
トでの送信要求を行うことを特徴としている。
明において、移動局のレイヤ3は、実行開始時間情報及
び再送回数情報を含むチャネル切り替え要求信号及びこ
の信号についての送達信号確認信号を基地局制御装置側
から受信すると、実行開始時間の再計算処理を行い、こ
の実行開始時間によりチャネル切り替え動作を行うこと
を特徴としている。
と、基地局制御装置と、を有するセルラー方式の無線通
信システムにおいて、基地局と移動局の実行開始時間を
一致させる制御を含むレイヤ3でのチャネル切り替え制
御と、レイヤ2での再送制御と、を行うチャネル切り替
え方式であって、基地局制御装置のレイヤ3が、チャネ
ル切り替えの実行開始時間を決定し、送達確認付きかつ
再送回数情報付きのモードでのチャネル切り替え要求の
送信要求をレイヤ2に行うステップと、基地局制御装置
のレイヤ2が、送達確認付きモードにおいて、送信信号
について、再送回数をカウントして情報要素として付与
して送信するステップと、基地局制御装置のレイヤ2
が、移動局からチャネル切り替え要求に対する送達確認
信号を受信し、この信号に対する送達信号確認信号を移
動局に送信し、また、送達確認信号についての受信完了
及びこの信号に含まれる再送回数情報をレイヤ3に通知
するステップと、基地局制御装置のレイヤ3が、再送回
数情報を参照し、この情報に応じて実行開始時間の再計
算処理を行い、この実行開始時間で基地局のレイヤ1に
対してチャネル切り替え指示を行うステップと、移動局
のレイヤ3が、送達信号確認信号を受信し、実行開始時
間の再計算処理を行い、この実行開始時間で同レイヤ1
に対してチャネル切り替え指示を行うステップと、移動
局及び基地局が、再計算された実行開始時間でチャネル
切り替えを行うステップと、を有することを特徴として
いる。
明において、レイヤ2は、再送制御として保護タイマを
用い、タイマの所定のリミットでのタイムアウトで再送
処理を行い、レイヤ3は、実行開始時間の再計算処理
を、実行開始時間に、再送回数とタイマの経過時間とを
乗算した値を加算することにより行うことを特徴として
いる。
明において、レイヤ3は、実行開始時間を、フレーム番
号FNにより指定することを特徴としている。
発明において、レイヤ3が、送信信号が実行開始時間の
指示に関する信号であるかどうか判断し、実行開始時間
を使用する信号の場合は、レイヤ2に対し送達確認付き
かつ再送回数情報付きのフォーマットでの送信要求を行
い、そうでない場合は、再送回数情報無しのフォーマッ
トでの送信要求を行うステップをさらに有することを特
徴としている。
図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の
実施の形態におけるチャネル切り替え方式を用いる無線
通信システムの構成を示す図である。また、図3は、本
発明の実施の形態におけるチャネル切り替え方式の動作
を示すシーケンス図である。
え方式を用いる無線通信システムのは、移動局1、基地
局2、基地局制御装置3、交換機4、及び、他ネットワ
ーク5を含んで構成される。図1では、基地局2及びそ
れがカバーするセルを2組だけ図示している。各基地局
を、それぞれ2a、2bとし、対応するセルをa、bと
する。本実施例では、従来技術の説明と同様、W−CD
MA方式の携帯電話機での通信を例に採って説明する。
替え制御時に、基地局と移動局とでその実行開始時間を
一致させる制御を行う無線通信システムにおけるチャネ
ル切り替え方式である。本方式では、その特徴として、
従来レイヤ3のみで決定していた上記実行開始時間につ
いて、レイヤ2での再送制御の状況も加味して値を動的
に決定する。これにより、チャネル切り替え制御時の通
信の際に無線区間で信号の欠落が発生して再送制御が行
われる場合でも、上記実行開始時間をこれに対応して変
更して移動局と基地局とで実行開始時間を一致させるの
で、正常にチャネル切り替え動作を完了できるようにな
る。
装置からの移動局に対する送信信号が上記実行開始時間
とは関わりの無い信号の場合には、従来通りのレイヤ2
フォーマットを使用し、上記実行開始時間を使用する信
号の場合は、本方式が設ける専用のレイヤ2フォーマッ
トを使用する。これにより、レイヤ2のオーバーヘッド
を増やさない。
接続などに対応した所定の無線通信機能を備える携帯電
話機などの移動端末である。基地局2は、対応するセル
内に位置する移動局との無線通信を処理する装置であ
る。基地局制御装置3は、基地局2群を統括制御し、発
着信制御、ハンドオーバーやチャネル切り替え制御など
を含む各種通信制御を行う。移動局1は、通信中、交換
機4を通して、他ネットワーク5へ接続されることが可
能である。本無線通信システムのアーキテクチャは、レ
イヤ1、2、3に分かれ、主な機能や処理は従来方式と
同様である。
は、従来の方式に基づく所定のチャネル切り替え制御を
行うチャネル切り替え制御部を有する。本方式ではさら
に、チャネル切り替え制御部は、実行開始時間処理部6
を有する。実行開始時間処理部6は、チャネル切り替え
動作の際の移動局1と基地局2の「実行開始時間」を決
定する処理を行う。また、送信信号が「実行開始時間」
付きの信号であるか判断し、信号に応じて「再送カウン
ト」付き/無しを選択してレイヤ2に対して送信要求を
行う。また、受信信号が「再送カウント」付き信号かど
うか判断し、「再送カウント」値を参照して「実行開始
時間」の再計算処理を行う。「再送カウント」は、本方
式のレイヤ2が導入する要素である(後述)。
は、従来の方式に基づく所定の再送制御を行う再送制御
部を有する。本方式ではさらに、再送制御部は、再送カ
ウント処理部7を有する。再送制御部は、再送保護タイ
マ機能を有し、信号送信時には、この保護タイマを開始
させる。このタイマの所定のタイムリミット内に送信信
号に対する送達確認信号が戻らずタイムアウトが生じる
と、先に送信した信号の再送処理を行う。再送カウント
処理部7は、送信信号のフォーマットとして「再送カウ
ント(RetryCount)」情報要素を設けてお
り、送信信号に対し、再送の回数をカウントして情報要
素として付与する処理を行う。再送カウント値は、再送
無しの通常状態で例えば0とし、再送が行われるごとに
インクリメントされる。図2に、再送カウント情報要素
を設けた本方式のレイヤ2の送達確認付きモード信号の
フォーマット(AMD PDU(Acknowledged Mode Da
ta Protocol Data Unit))について示す。再送カウン
ト(RetryCount)フィールド以外は、従来方
式で示した信号フォーマットと同様の要素である。
3の指示に応じて送達確認付き信号(acknowledged mod
e data)の生成を行い、同レイヤ1より送信する。ま
た、同レイヤ2は、移動局側から送達確認信号を受信す
ると、同レイヤ3に対して先の送信信号が確かに移動局
側に送信されたことを示す「送信完了」の通知を行う。
この通知の際、上記再送カウント値も共に通知する。
間」情報は、フレーム番号FNなどの情報により指定さ
れるチャネル切り替え及び同期確立のためのタイミング
情報である。以下、この「実行開始時間」情報要素をT
とする。
側のレイヤ3が持つ実行開始時間処理部、レイヤ2が持
つ再送カウント処理部の行う処理に対応する処理を行う
処理部を有する。
施の形態におけるチャネル切り替え方式の動作を説明す
る。図3のシーケンス図は、無線区間で信号欠落が発生
し、移動局1からの送達確認信号が基地局制御装置3側
に届かなかった場合の動作について示している。
ャネルで既に通信を開始しているものとする。システム
は、移動局1に、現在位置するセルの周辺の基地局との
無線通信状態を測定させ、基地局2aを通じて基地局制
御装置3へ報告させる。基地局制御装置3は、移動局1
から報告される通信状態情報を監視し、移動局1の位置
及び電波状態などに基づき、随時、切り替え先の基地
局、切り替え先のチャネルを探索する。ここで、移動局
1についてのチャネル切り替えの必要性が発生したもの
とする。例えば、移動局1がセル境界に入った時、基地
局制御装置3は、切り替え先として基地局2bとの通信
の方が良い状況になったと判断したものとする。基地局
制御装置3は、この判断に基づき、切り替え先チャネル
やチャネル切り替え動作の実行開始時間Tを決定し、基
地局2aを通じて移動局1に対して「チャネル切り替え
要求」信号を送達確認機能付きのフォーマットで送信す
る。
受信処理についてのフローチャートを示す。まず、基地
局制御装置3レイヤ3は、送信処理の開始時(ステップ
S1)、移動局1に対して送信する信号(ここでは「チ
ャネル切り替え要求」)に、「実行開始時間」情報が含
まれるかどうか確認する(ステップS2)。実行開始時
間情報を含まない信号である場合は、従来方式通りのフ
ォーマット(再送カウント無し)での送信要求をレイヤ
2に通知する(ステップS3)。実行開始時間情報を含
む信号である場合は、移動局1に対して指示する実行開
始時間Tなどの情報と共に、「再送カウント(Retr
yCount)」付きのフォーマットでの送信要求をレ
イヤ2に対して通知する(ステップS4)。通知後、レ
イヤ2からの「送信完了」通知を待つ(ステップS
5)。
送カウント付きの送受信処理についてのフローチャート
を示す。基地局制御装置3のレイヤ2は、同レイヤ3か
ら、「再送カウント付きを指定された送信要求(実行開
始時間Tの指示を含む)」の通知を受けると(ステップ
S11)、情報要素「RetryCount」をまず初
期化し(ステップS12)、再送カウント付きかつ送達
確認機能付きの送信信号を生成し(ステップS13)、
同レイヤ1により移動局1に対して送信する(ステップ
S14)。このとき、再送保護タイマを開始させる。そ
して、送信信号に対する送達確認信号の受信を待つ(ス
テップS15)。
信号は、再送カウントを付与されている信号である。
(1st)は1回目の送信を示し、RetryCoun
t=0、(2nd)は2回目の送信つまり1回目の再送
を示し、RetryCount=1とする。上記手順
で、基地局及び基地局制御装置側から「チャネル切り替
え要求(+T)」信号が移動局1側に送信される。移動
局1のレイヤ2は、再送カウント付き信号を受信した場
合は、そのRetryCount値を情報要素として折
り返し付加して送達確認信号を返信する。移動局1のレ
イヤ2は、このタイミングでは、同レイヤ3に対してチ
ャネル切り替え要求についての「受信通知」は行わな
い。
合、基地局制御装置3のレイヤ2は、再送保護タイマの
タイムアウトのタイミングで信号(ここでは「チャネル
切り替え要求(+T)」)の再送を行うが、この時、R
etryCount値をカウントアップ(ここでは0→
1)して(図5、ステップS16)、再送を行う。
からの受信信号(2回目のチャネル切り替え要求)に対
して、再びRetryCountを折り返し設定して送
達確認信号を送信する。1回目と同様、「受信通知」は
行わない。
からの送達確認信号を正常に受信すると、それに含まれ
るRetryCount値を参照して、同レイヤ2が再
送した信号(2回目のチャネル切り替え要求)に対する
送達確認信号であることを確認し、送達確認信号を確か
に受信したことを示す「送達信号確認信号」を実行開始
時間T、RetryCount値を含む形で移動局1に
対して送信する。また、同レイヤ3に対して、チャネル
切り替え要求についての「送信完了」をRetryCo
unt値と共に通知する(図5、ステップS18)。
2からの受信信号について、再送カウント付きの「送信
完了」通知かどうか判断し(図4、ステップS6)、
「送信完了(+RetryCount値)」通知の場
合、初めに(1回目の送信時に)決定した実行開始時間
Tを再送状況に応じて更新するために、RetryCo
unt値を参照して(同ステップS7)、その値に基づ
く実行開始時間Tの再計算処理を行う(同ステップS
8)。再計算された実行開始時間をT’とする。T’=
T+αで計算する。αは、RetryCount値(こ
こでは1回の再送を行っているので値は1)に、1回の
再送処理の間隔時間、つまり、図3での保護タイマの経
過時間tを乗算して求める。つまり、T’=T+Ret
ryCount×tとする。
bのレイヤ1に対して、上記再計算された新たな実行開
始時間T’(=T+α)の指示を含む「チャネル切り替
え指示」を通知してチャネル切り替えを行わせる。
御装置3から「送達信号確認信号(+T、RetryC
ount)」を受信すると、チャネル切り替え要求につ
いての「受信通知」を同レイヤ3に対して行う。その
際、RetryCount値も併せて通知する。移動局
1レイヤ3は、同レイヤ2から「受信通知」を受信する
と、基地局制御装置3レイヤ3での処理と同様に、実行
開始時間Tを再送状況に応じて更新するために、Ret
ryCount値を参照して実行開始時間Tの再計算処
理を行う。再計算される実行開始時間をT’とすると、
T’=T+α=T+RetryCount×tで求め
る。tは、1回の再送処理に伴う経過時間である。移動
局1レイヤ3は、同レイヤ1に対して、その新たなT’
の指示を含む「チャネル切り替え指示」を通知してチャ
ネル切り替えを行わせる。実行開始時間が、レイヤ2に
よる再送回数を加味して決定されるので、移動局1側、
基地局2側共に、実行開始時間内に同期確立を行うこと
ができ、チャネル切り替えを正常に完了することができ
る。
1レイヤ1及び基地局2レイヤ1は、それぞれ再計算さ
れた実行開始時間T’でチャネル切り替えを行う。移動
局1レイヤ1は、同期確立を成功すると、「チャネル切
り替え完了(同期確認)」を同レイヤ3に対して送信す
る。基地局2レイヤ1は、同期確立を成功すると、「チ
ャネル切り替え完了(同期確認)」を基地局制御装置3
レイヤ3に対して送信する。移動局1レイヤ3は、同レ
イヤ1から「チャネル切り替え完了」を受信すると、基
地局制御装置3レイヤ3に対して「チャネル切り替え完
了」を送信する。基地局制御装置3レイヤ2は、「チャ
ネル切り替え完了」を受信すると、同レイヤ3に対して
チャネル切り替え完了の「受信通知」を通知する。同レ
イヤ3は、この「受信通知」を受信すると、移動局1レ
イヤ3に対して、先の「チャネル切り替え完了」に対す
る送達確認信号を送信し、また、基地局2に対して「チ
ャネル停止指示」を送信して旧チャネルを停止させる。
以上により、再送制御を行った場合でも正常にチャネル
切り替え動作を完了することができる。
記の実施例では、基地局間のチャネル切り替えの場合に
ついて説明したが、これは、同一セル内でのチャネル切
り替えの場合にも適用できるものである。また、通信し
ているチャネルのパラメータを変更する処理を行うよう
な場合、例えばパケット通信時の通信速度(データレー
ト)の変更を行う場合などでも、同様にその制御のため
の実行開始時間が設定されるので、前述の実施例と同様
に再送カウント付きの送信要求信号を使用して動作を行
わせ、動作の失敗確率を低減させることができる。
した。なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施
形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内におい
て、種々変形実施が可能である。
によれば、チャネル切り替え制御時、電波状態の悪い移
動局において無線区間での信号欠落が発生した場合など
に、実行開始時間内に信号の処理が完了できずに失敗す
る確率の高かったチャネル切り替え動作を、レイヤ2で
の再送制御の状況を考慮したチャネル切り替え制御にす
ることにより改善して成功確率を高くし、通信サービス
品質を向上させることができる。また、そのための新規
のレイヤ2信号フォーマットを定義し、実行開始時間一
致制御に関係の無いその他の信号に対しては従来のレイ
ヤ2フォーマットを用いることにより、レイヤ2のオー
バーヘッドを増やすことなく本効果を実現できる。
方式を用いる無線通信システムの構成を示す図である。
ォーマットを示す図である。
方式の動作を示すシーケンス図である。
て示すフローチャートである。
の送受信処理について示すフローチャートである。
システムの構成を示す図である。
を示す図である。
作について示すシーケンス図である。
替え動作の失敗について示すシーケンス図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 移動局と、基地局と、基地局制御装置
と、を有するセルラー方式の無線通信システムにおい
て、前記基地局と前記移動局の実行開始時間を一致させ
る制御を含むレイヤ3でのチャネル切り替え制御と、レ
イヤ2での再送制御と、を行うチャネル切り替え方式で
あって、 前記レイヤ2は、送信信号について、再送の回数をカウ
ントして情報要素として付与する処理を行い、 前記レイヤ3は、前記レイヤ2での前記再送制御の状況
を前記再送回数情報を参照して把握し、該再送回数に応
じて前記実行開始時間を再計算することにより前記実行
開始時間を動的に決定し、該実行開始時間により前記移
動局及び基地局に前記チャネル切り替えを行わせること
を特徴とするチャネル切り替え方式。 - 【請求項2】 前記レイヤ2は、送達確認付きモードに
おいて、送信信号について、再送の回数をカウントして
情報要素として付与する処理と、受信信号について、特
に、前記送信信号に対する送達確認信号について、付与
されている前記再送回数情報を参照して前記レイヤ3に
通知する処理と、を行う手段を有し、 前記レイヤ3は、前記チャネル切り替えの実行開始時間
を決定する処理と、前記再送回数情報を参照し、前記実
行開始時間を再計算して更新する処理と、を行う手段を
有することを特徴とする請求項1記載のチャネル切り替
え方式。 - 【請求項3】 前記レイヤ2は、前記再送制御として保
護タイマを用い、該タイマの所定のリミットでのタイム
アウトで再送処理を行い、 前記レイヤ3は、前記実行開始時間の再計算処理を、前
記実行開始時間に、前記再送回数と前記タイマの経過時
間とを乗算した値を加算することにより行うことを特徴
とする請求項1記載のチャネル切り替え方式。 - 【請求項4】 前記レイヤ3は、前記実行開始時間を、
フレーム番号FNにより指定することを特徴とする請求
項1記載のチャネル切り替え方式。 - 【請求項5】 前記レイヤ3は、前記送信信号が前記実
行開始時間の指示に関する信号であるかどうか判断し、
前記実行開始時間を使用する信号の場合は、前記レイヤ
2に対し送達確認付きかつ前記再送回数情報付きのフォ
ーマットでの送信要求を行い、そうでない場合は、前記
再送回数情報無しのフォーマットでの送信要求を行うこ
とを特徴とする請求項1記載のチャネル切り替え方式。 - 【請求項6】 前記移動局のレイヤ3は、前記実行開始
時間情報及び前記再送回数情報を含むチャネル切り替え
要求信号及び該信号についての送達信号確認信号を前記
基地局制御装置側から受信すると、前記実行開始時間の
再計算処理を行い、該実行開始時間によりチャネル切り
替え動作を行うことを特徴とする請求項1記載のチャネ
ル切り替え方式。 - 【請求項7】 移動局と、基地局と、基地局制御装置
と、を有するセルラー方式の無線通信システムにおい
て、前記基地局と前記移動局の実行開始時間を一致させ
る制御を含むレイヤ3でのチャネル切り替え制御と、レ
イヤ2での再送制御と、を行うチャネル切り替え方式で
あって、 前記基地局制御装置のレイヤ3が、前記チャネル切り替
えの実行開始時間を決定し、送達確認付きかつ再送回数
情報付きのモードでのチャネル切り替え要求の送信要求
をレイヤ2に行うステップと、 前記基地局制御装置のレイヤ2が、送達確認付きモード
において、送信信号について、再送回数をカウントして
情報要素として付与して送信するステップと、 前記基地局制御装置のレイヤ2が、前記移動局から前記
チャネル切り替え要求に対する送達確認信号を受信し、
該信号に対する送達信号確認信号を前記移動局に送信
し、また、前記送達確認信号についての受信完了及び該
信号に含まれる前記再送回数情報を前記レイヤ3に通知
するステップと、 前記基地局制御装置のレイヤ3が、前記再送回数情報を
参照し、該情報に応じて前記実行開始時間の再計算処理
を行い、該実行開始時間で前記基地局のレイヤ1に対し
てチャネル切り替え指示を行うステップと、 前記移動局のレイヤ3が、前記送達信号確認信号を受信
し、前記実行開始時間の再計算処理を行い、該実行開始
時間で同レイヤ1に対してチャネル切り替え指示を行う
ステップと、 前記移動局及び基地局が、前記再計算された実行開始時
間で前記チャネル切り替えを行うステップと、を有する
ことを特徴とするチャネル切り替え方式。 - 【請求項8】 前記レイヤ2は、前記再送制御として保
護タイマを用い、該タイマの所定のリミットでのタイム
アウトで再送処理を行い、 前記レイヤ3は、前記実行開始時間の再計算処理を、前
記実行開始時間に、前記再送回数と前記タイマの経過時
間とを乗算した値を加算することにより行うことを特徴
とする請求項7記載のチャネル切り替え方式。 - 【請求項9】 前記レイヤ3は、前記実行開始時間を、
フレーム番号FNにより指定することを特徴とする請求
項7記載のチャネル切り替え方式。 - 【請求項10】 前記レイヤ3が、前記送信信号が前記
実行開始時間の指示に関する信号であるかどうか判断
し、前記実行開始時間を使用する信号の場合は、前記レ
イヤ2に対し送達確認付きかつ前記再送回数情報付きの
フォーマットでの送信要求を行い、そうでない場合は、
前記再送回数情報無しのフォーマットでの送信要求を行
うステップをさらに有することを特徴とする請求項7記
載のチャネル切り替え方式。
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JP2001370873A JP3870771B2 (ja) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | チャネル切り替え方式及びチャネル切り替え方法 |
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- 2001-12-05 JP JP2001370873A patent/JP3870771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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