JP2005286909A - ハンドオーバ方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 新たな無線アクセス方式の追加に伴う通信品質の変換機能の変更を最小限に抑えることができるハンドオーバ方法及びその装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 異なる無線アクセス方式との通信機能を有する移動端末が異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法において、ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼し、通信品質変換機能から供給されるハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、ハンドオーバを行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハンドオーバ方法及びその装置に関し、特に、異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法及びその装置に関する。

移動通信サービスの爆発的な普及に伴い、網内のトラフィックは増大する傾向にある。それに対処すべく様々な新しい無線アクセス方式が登場し、通信事業者はそれらを競って導入する傾向にある。このような状況下においては、異なる無線アクセス方式間でハンドオーバが頻発することが考えられる。

網内の通信品質（ＱｏＳ関連情報）の定義は、無線アクセス方式毎に独立して定義されているため、ハンドオーバ先の網でハンドオーバ前の網と同じ通信品質を保証するためには、通信品質（ＱｏＳ関連情報）の変換が必要である。

異なる無線アクセス方式間のハンドオーバを行う場合、現行のシステムや特許化されている公知の技術では、ハンドオーバする前の網またはハンドオーバ先の網のいずれかに異なる無線アクセス方式間の通信品質（ＱｏＳ関連情報）の変換機能を設け、通信品質（ＱｏＳ関連情報）の変換を実施することが提案されている。

例えば特許文献１には、ＧＳＭネットワークとＵＭＴＳネットワークの間のハンドオーバを行う際に、ＵＭＴＳネットワークのネットワーク制御装置でＧＭＳ呼パラメータをＵＴＲＡＮパラメータに変換することが記載されている。

また、特許文献２には、第１の移動通信網から第２の移動通信網に接続をハンドオーバするときハンドオーバ先の第２の移動通信網でトラフィッククラスが定義され、第２の移動通信網から第１の移動通信網に接続をハンドオーバするときハンドオーバ先の第１の移動通信網でトラフィッククラスが定義されることが記載されている。
特開２０００−３５８２６７号公報 特表２００２−５２５９３５号公報

従来は、異なる無線アクセス方式間のハンドオーバを行う場合に通信品質（ＱｏＳ関連情報）の変換をハンドオーバする前の網、またはハンドオーバ先の網のいずれかで実施するため、新たな無線アクセス方式が登場する度に、その方式で定義される通信品質を変換するために、全てのアクセス方式の網それぞれで変換規則の追加／変更が必要となり、その負担が大きくなるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、新たな無線アクセス方式の追加に伴う通信品質の変換機能の変更を最小限に抑えることができるハンドオーバ方法及びその装置を提供することを目的とする。

請求項１，３に記載の発明は、ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼し、
前記通信品質変換機能から供給されるハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
ハンドオーバを行うことにより、新たな無線アクセス方式の追加に伴う通信品質の変換機能の変更を最小限に抑えることができる。

請求項２，４に記載の発明は、ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する変換アルゴリズムを要求し、
前記通信品質変換機能から供給される変換アルゴリズムを用いて前記ユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換し、
変換したハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
ハンドオーバを行うことにより、新たな無線アクセス方式の追加に伴う通信品質の変換機能の変更を最小限に抑えることができる。

本発明によれば、新たな無線アクセス方式の追加に伴う通信品質の変換機能の変更を最小限に抑えることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明のハンドオーバ方法を適用したシステムの一実施形態のブロック図を示す。同図中、第１無線アクセスシステムを構成する基地局制御装置１０ａ，１０ｂには無線基地局１２ａ〜１２ｅ，…が接続されており、無線基地局１２ａ〜１２ｅ，…それぞれは例えば直接拡散ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）等の第１無線アクセス方式によってセル内の移動端末１４との間で無線アクセスを行う。基地局制御装置１０ａ，１０ｂは相互に接続され、基地局制御装置１０ａは外部ネットワーク２０に接続されている。

第２無線アクセスシステムを構成する基地局制御装置３０ａ，３０ｂには無線基地局３２ａ〜３２ｃ，…が接続されており、無線基地局３２ａ〜３２ｃ，…それぞれは例えばマルチキャリアＣＤＭＡ等の第２無線アクセス方式によってセル内の移動端末３４との間で無線アクセスを行う。基地局制御装置３０ａ，３０ｂは相互に接続され、基地局制御装置３０ａ，３０ｂそれぞれは外部ネットワーク２０に接続されている。

第３無線アクセスシステムを構成する基地局制御装置４０ａ，４０ｂには無線基地局４２ａ〜４２ｃ，…が接続されており、無線基地局４２ａ〜４２ｃ，…それぞれは例えばＣＤＭＡ−ＴＤＤ（時分割復信）等の第３無線アクセス方式によってセル内の移動端末４４との間で無線アクセスを行う。基地局制御装置４０ａ，４０ｂは相互に接続され、基地局制御装置４０ａは外部ネットワーク２０に接続されている。

移動端末１４，３４，４４それぞれは自端末の受信状態及び通信に先立って利用するサービスを移動通信網に通知できる能力を持つ。すなわち利用するサービスが必要とする通信品質をサービス開始前に網側に伝えることができる。また、互いに異なる第１，第２，第３無線アクセス方式それぞれで通信できる能力を持っている。

基地局制御装置１０ａ，１０ｂ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂそれぞれはリソース管理機能（ＲＲＭ：Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）を有している。リソース管理機能は、自身の管理する無線アクセス方式配下の無線リソースの状況を把握する能力を持つ。また、異なる無線アクセス方式とハンドオーバする場合、ハンドオーバ先でも通信品質を保証するため、ＱｏＳトランスフォーマに対して現在使用しているＱｏＳをハンドオーバ先でサポートしている無線アクセス方式での定義に変換するよう求める機能、または、自機能が上記変換を行うために使用する変換アルゴリズムをＱｏＳトランスフォーマに対し求める機能を持つ。更に、ＱｏＳトランスフォーマから変換アルゴリズムを受信した場合、それを使用してＱｏＳをハンドオーバ先の無線アクセス方式で定義される形式に変換する機能を持つ。

外部ネットワーク２０には、無線アクセス方式毎に異なる通信品質の変換機能としてのＱｏＳトランスフォーマ２５が接続されている。ここで、各無線アクセス方式それぞれで定義された通信品質つまりＱｏＳは、遅延時間やジッタやエラーレート等が所定範囲となるように決定され、インターネットにおけるＤｉｆｆＳｅｒｖ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ）のパケット・クラシファイアのようなものも含む。ＱｏＳトランスフォーマ２５には、図２に示すように、ユーザＱｏＳ情報に対応する第１，第２，第３無線アクセス方式それぞれにおけるＱｏＳのテーブル、即ちＱｏＳ変換テーブルが格納されている。なお、ユーザＱｏＳ情報は、コネクション設定時にユーザから要求され、コミットされた通信品質情報である。

図２において、第１無線アクセス方式ではＱｏＳの値は１〜３であり、例えば動画データにはＱｏＳ＝１が割当てられ、音声データにはＱｏＳ＝２が割当てられ、メッセージデータにはＱｏＳ＝３が割当てられている。また、第２無線アクセス方式ではＱｏＳの値は１〜５であり、第３無線アクセス方式ではＱｏＳの値はａ〜ｄである。

ＱｏＳトランスフォーマ２５は、ある無線アクセス方式で定義されたＱｏＳを異なる他の無線アクセス方式で定義されたＱｏＳに変換する変換アルゴリズムを有している。また、網からの要求に応じて、変換後のＱｏＳや変換アルゴリズムを要求元の網に送信する機能を有している。

図３は本発明のハンドオーバ方法の第１実施形態を説明するためのブロック図、図４は本発明のハンドオーバ方法の第１実施形態のフローチャートを示す。

図３において、ある無線アクセス方式のリソースを管理するリソース管理機能５０がある移動端末から受信状態を通知するメジャメントレポートを受信する（ステップＳ１０）。リソース管理機能５０はそのメジャメントレポートから当該移動端末が異なる無線アクセス方式にハンドオーバする必要性があるか否かを判断する（ステップＳ１２）。

ここで、メジャメントレポートにリソース管理機能５０が管理していない異なる無線アクセス方式の無線基地局から受信した電波強度の情報が含まれており、リソース管理機能５０がその分析により、リソース管理機能５２が管理する異なる無線アクセス方式へのハンドオーバが適切であると判断するとステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４ではリソース管理機能５０はハンドオーバ先でもハンドオーバ前と同等のＱｏＳを保証するため、ユーザＱｏＳ情報を、ハンドオーバ先の無線アクセス方式でリソースを管理するリソース管理機能５２で使用している形式に変換するよう、ＱｏＳトランスフォーマ２５に変換を要求する。

ＱｏＳトランスフォーマ２５はＱｏＳ変換テーブルを使用してＱｏＳの変換を行う（ステップＳ１６）。すなわちステップＳ１４で要求されたユーザＱｏＳ情報をハンドオーバ先のリソース管理機能５２で使用している形式に変換する。

ＱｏＳトランスフォーマ２５は変換したＱｏＳをリソース管理機能５０に送信する（ステップＳ１８）。

リソース管理機能５０は変換されたＱｏＳを含むハンドオーバ要求をハンドオーバ先のリソース管理機能５２に送信する（ステップＳ２０）。

本実施形態では、新たな無線アクセス方式が登場した場合に、ＱｏＳトランスフォーマ２５のＱｏＳ変換テーブルの追加／変更を行えば良く、各無線アクセス方式の基地局制御装置１０ａ，１０ｂ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂそれぞれのリソース管理機能における通信品質の変換機能に追加／変更の必要はなく、追加／変更に伴う手間を最小限に抑えることができる。これにより、既存インフラに対する影響を気にする事なく、新たな無線アクセス方式を移動網に組み込むことが可能になる。

図５は本発明のハンドオーバ方法の第２実施形態を説明するためのブロック図、図６は本発明のハンドオーバ方法の第２実施形態のフローチャートシーケンスを示す。

図５において、ある無線アクセス方式のリソースを管理するリソース管理機能５０がある移動端末から受信状態を通知するメジャメントレポートを受信する（ステップＳ３０）。リソース管理機能５０はそのメジャメントレポートから当該移動端末が異なる無線アクセス方式にハンドオーバする必要性があるか否かを判断する（ステップＳ３２）。

ここで、メジャメントレポートにリソース管理機能５０が管理していない異なる無線アクセス方式の無線基地局から受信した電波強度の情報が含まれており、リソース管理機能５０がその分析により、リソース管理機能５２が管理する異なる無線アクセス方式へのハンドオーバが適切であると判断するとステップＳ３４に進む。

ステップＳ３４ではリソース管理機能５０はハンドオーバ先でもハンドオーバ前と同等のＱｏＳを保証するため、ユーザＱｏＳ情報を、ハンドオーバ先の無線アクセス方式でリソースを管理するリソース管理機能５２で使用している形式に変換するための変換アルゴリズムをＱｏＳトランスフォーマ２５に要求する。

ＱｏＳトランスフォーマ２５ではステップＳ３４で要求されたユーザＱｏＳ情報をハンドオーバ先のリソース管理機能５２で使用している形式に変換するための変換アルゴリズムを検索する（ステップＳ３６）。

ＱｏＳトランスフォーマ２５は検索した変換アルゴリズムをリソース管理機能５０に送信する（ステップＳ３８）。

リソース管理機能５０は受信した変換アルゴリズムを使ってユーザＱｏＳ情報をリソース管理機能５２で使用している形式に変換する（ステップＳ４０）。

リソース管理機能５０は変換されたＱｏＳを含むハンドオーバ要求をハンドオーバ先のリソース管理機能５２に送信する（ステップＳ４２）。

なお、リソース管理機能５０では受信した変換アルゴリズムを使用したあと所定時間保持し次のハンドオーバ時に使用しても良く、また、一度使用した変換アルゴリズムは破棄し次のハンドオーバ時に再度ＱｏＳトランスフォーマ２５に要求しても良い。

本実施形態では、新たな無線アクセス方式が登場した場合に、ＱｏＳトランスフォーマ２５の変換アルゴリズムの追加／変更を行えば良く、各無線アクセス方式の基地局制御装置１０ａ，１０ｂ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂそれぞれのリソース管理機能における通信品質の変換機能に追加／変更の必要はなく、追加／変更に伴う手間を最小限に抑えることができる。これにより、既存インフラに対する影響を気にする事なく、新たな無線アクセス方式を移動網に組み込むことが可能になる。なお、この実施形態では、ＱｏＳトランスフォーマ２５に図２に示すような変換テーブルを持っておく必要はなく、新たな無線アクセス方式が登場した場合のＱｏＳトランスフォーマ２５の変換アルゴリズムの追加／変更に伴う手間を更に抑えることができる。

なお、ＱｏＳトランスフォーマ２５は外部ネットワーク２０に接続されている必要はなく、全ての無線アクセスシステムの基地局制御装置からアクセス可能であれば、任意の無線アクセスシステムの基地局制御装置に内蔵することも可能であり、ＱｏＳトランスフォーマ２５の設置位置はどこであっても良い。

なお、ステップＳ１４が請求項記載の変換依頼手段に対応し、ステップＳ２０，Ｓ４２がハンドオーバ要求手段に対応し、ステップＳ３４が変換アルゴリズム要求手段に対応し、ステップＳ４０が通信品質変換手段に対応し、ステップＳ１２，Ｓ３２が判断手段に対応する。
（付記１）
異なる無線アクセス方式との通信機能を有する移動端末が異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法において、
ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼し、
前記通信品質変換機能から供給されるハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
ハンドオーバを行うことを特長とするハンドオーバ方法。
（付記２）
異なる無線アクセス方式との通信機能を有する移動端末が異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法において、
ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する変換アルゴリズムを要求し、
前記通信品質変換機能から供給される変換アルゴリズムを用いて前記ユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換し、
変換したハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
ハンドオーバを行うことを特長とするハンドオーバ方法。
（付記３）
異なる無線アクセス方式との通信機能を有し異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行う移動端末が接続されている無線アクセス方式のリソース管理機能を有する基地局制御装置において、
各無線アクセス方式のリソース管理機能からアクセス可能な通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼する変換依頼手段と、
前記通信品質変換機能からハンドオーバ先の通信品質を供給されて、前記ハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信するハンドオーバ要求手段を
有することを特長とする基地局制御装置。
（付記４）
異なる無線アクセス方式との通信機能を有し異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行う移動端末が接続されている無線アクセス方式のリソース管理機能を有する基地局制御装置において、
各無線アクセス方式のリソース管理機能からアクセス可能な通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する変換アルゴリズムを要求する変換アルゴリズム要求手段と、
前記通信品質変換機能から供給される変換アルゴリズムを用いて前記ユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する通信品質変換手段と、
前記変換されたハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信するハンドオーバ要求手段を
有することを特長とする基地局制御装置。
（付記５）
付記３または４記載の基地局制御装置において、
前記移動端末からの受信状態の通知に基づいて異なる無線アクセス方式にハンドオーバする必要があるか否かを判断する判断手段を
有することを特長とする基地局制御装置。
（付記６）
付記４記載の基地局制御装置において、
前記移動端末かまたは４らの受信状態の通知に基づいて異なる無線アクセス方式にハンドオーバする必要があるか否かを判断する判断手段を
有することを特長とする基地局制御装置。
（付記7）
付記３記載の基地局制御装置において、
前記通信品質変換機能は、前記ユーザ通信品質と各無線アクセス方式の通信品質の変換テーブルを
有することを特長とする基地局制御装置。

本発明のハンドオーバ方法を適用したシステムの一実施形態のブロック図である。 ＱｏＳ変換テーブルを示す図である。 本発明のハンドオーバ方法の第１実施形態を説明するためのブロック図である。 本発明のハンドオーバ方法の第１実施形態のフローチャートである。 本発明のハンドオーバ方法の第２実施形態を説明するためのブロック図である。 本発明のハンドオーバ方法の第２実施形態のフローチャートである。

符号の説明

１０ａ，１０ｂ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂ 基地局制御装置
１２ａ〜１２ｅ，３２ａ〜３２ｃ，４２ａ〜４２ｃ 無線基地局
１４，３４，４４ 移動端末
２０ 外部ネットワーク
２５ ＱｏＳトランスフォーマ
５０，５２ リソース管理機能

Claims (5)

1. 異なる無線アクセス方式との通信機能を有する移動端末が異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法において、
   ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼し、
   前記通信品質変換機能から供給されるハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
   ハンドオーバを行うことを特長とするハンドオーバ方法。
2. 異なる無線アクセス方式との通信機能を有する移動端末が異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行うハンドオーバ方法において、
   ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する変換アルゴリズムを要求し、
   前記通信品質変換機能から供給される変換アルゴリズムを用いて前記ユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換し、
   変換したハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ元の無線アクセス方式のリソース管理機能から前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信し、
   ハンドオーバを行うことを特長とするハンドオーバ方法。
3. 異なる無線アクセス方式との通信機能を有し異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行う移動端末が接続されている無線アクセス方式のリソース管理機能を有する基地局制御装置において、
   各無線アクセス方式のリソース管理機能からアクセス可能な通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換するよう依頼する変換依頼手段と、
   前記通信品質変換機能からハンドオーバ先の通信品質を供給されて、前記ハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信するハンドオーバ要求手段を
   有することを特長とする基地局制御装置。
4. 異なる無線アクセス方式との通信機能を有し異なる無線アクセス方式間でハンドオーバを行う移動端末が接続されている無線アクセス方式のリソース管理機能を有する基地局制御装置において、
   各無線アクセス方式のリソース管理機能からアクセス可能な通信品質変換機能に対し、コネクション設定時にユーザから要求されたユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する変換アルゴリズムを要求する変換アルゴリズム要求手段と、
   前記通信品質変換機能から供給される変換アルゴリズムを用いて前記ユーザ通信品質をハンドオーバ先の無線アクセス方式で使用している形式の通信品質に変換する通信品質変換手段と、
   前記変換されたハンドオーバ先の通信品質を含むハンドオーバ要求を前記ハンドオーバ先の無線アクセス方式のリソース管理機能に送信するハンドオーバ要求手段を
   有することを特長とする基地局制御装置。
5. 請求項３または４記載の基地局制御装置において、
   前記移動端末からの受信状態の通知に基づいて異なる無線アクセス方式にハンドオーバする必要があるか否かを判断する判断手段を
   有することを特長とする基地局制御装置。
   

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