JP2621783B2 - ハンドオーバー方式 - Google Patents

ハンドオーバー方式

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JP2621783B2
JP2621783B2 JP33535093A JP33535093A JP2621783B2 JP 2621783 B2 JP2621783 B2 JP 2621783B2 JP 33535093 A JP33535093 A JP 33535093A JP 33535093 A JP33535093 A JP 33535093A JP 2621783 B2 JP2621783 B2 JP 2621783B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はハンドオーバー方式に関
し、特に屋内、屋外に関わらず通話可能である移動体通
信システムにおけるハンドオーバー方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の移動体通信システムにおけるハン
ドオーバー方式では、移動機が現在使用中の無線基地局
の受信電界強度とその無線基地局に隣接する無線基地局
の受信電界強度を測定・比較し、その結果を基に受信電
界強度が最大の無線基地局に対してハンドオーバーして
いた。(特平1−303817号公報参照)
【0003】屋内、屋外に関わらず通話可能である移動
体通信システムにおいては、屋内から屋外に移動機が移
動した時に障害物等によりそれまで使用していた屋内用
無線基地局の受信電界強度が急激に劣化しハンドオーバ
ーする前に呼が切断されてしまう可能性が有る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のハンドオーバー
方式は、移動機が、通信中の無線基地局および隣接する
無線基地局が屋内用無線基地局か屋外用無線基地局かを
識別する手段と、前記隣接する無線基地局の受信電界強
度および単位時間当たりの受信電界強度変化量を測定す
る手段とを有し、前記移動機が通信中の無線基地局が屋
内用無線基地局であった場合に、前記隣接する屋外用無
線基地局の受信電界強度および単位時間当たりの前記受
信電界強度変化量が前記移動機に予め設定されている各
々のしきい値を共に越えた場合には前記屋内用無線基地
局の受信電界強度に関わらず前記移動機が前記屋内用無
線基地局から前記屋外用無線基地局へのチャネル切り替
えを前記屋内用無線基地局に対して要求する手段を有
し、また、移動機が通信中の無線基地局が屋外用無線基
地局であった場合に、隣接する屋内用無線基地局の受信
電界強度および単位時間当たりの受信電界強度変化量の
しきい値を越える単位時間当たりの受信電界強度変化量
が前記移動機に予め設定されている各々のしきい値を共
に越えた場合には前記屋外用無線基地局の受信電界強度
に関わらず前記移動機が前記屋外用無線基地局から前記
屋内用無線基地局へのチャネル切り替えを前記屋外用無
線基地局に対して要求する手段を有する。
【0005】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。 〔実施例1〕図1は本発明が用いられる移動体通信シス
テムの一実施例を示す構成図である。
【0006】図1において、1は移動機、2aは屋内用
無線基地局、2b、2cは屋外用無線基地局、3は移動
体交換局、4a〜4cは各々無線基地局2a〜2cによ
る無線ゾーン、5は家屋、a点〜c点は移動機1の位置
を示している。a点は屋内で移動機1が発呼をした位置
を示し、b点は屋内と屋外の境界地点を示し、c点は屋
外で無線ゾーン4bの中を示している。
【0007】図2は、移動機が各しきい値を設定する場
合のハンドオーバー方式のシーケンス図の一例である。
この時、図1において移動機1はa点で通話中で、以後
a点からb点そしてc点へと移動しているものとする。
移動機1は制御チャネル上の情報により自らが通話中の
無線基地局が屋内用無線基地局2aである事を識別す
る。通話中の無線基地局が屋内用無線基地局2aである
事を識別している移動機1は隣接する無線基地局の制御
チャネルの受信電界強度と単位時間当たりの受信電界強
度変化量を測定する。そして、屋外用無線基地局2bの
制御チャネルの受信電界強度が予め設定されている受信
電界強度のしきい値を上回りかつ屋外用無線基地局2b
の制御チャネルの単位時間当たりの受信電界強度変化量
が予め設定されている単位時間当たりの受信電界強度変
化量にしきい値を上回れば、屋内用無線基地局2aの受
信電界強度に関わらずその時点で移動機1は屋内用無線
基地局2aに対して屋外用無線基地局2bへのチャネル
切り替え要求を行う。チャネル切り替え要求をうけた屋
内用無線基地局2aは移動機1にチャネル切り替え指示
を行い、次に移動機1は屋外用無線基地局2bに対して
リンクチャネルの確立を要求をする。以後、図2にある
手順を行う事によってハンドオーバーをする。また、図
1においてc点で通話中の移動機1がc点からb点そし
てa点へと移動していく場合も上記と同様にハンドオー
バーをする。
【0008】図3は、屋内(a点)で通信中の移動機1
が屋外(c点)に移動するまでの間で移動機1がハンド
オーバーをするタイミングを示した図で、横軸を時間
t、縦軸を無線基地局の制御チャネルの受信電界強度E
とし、時間ta、tb、tcは各々移動機1が図1にお
ける位置a点、b点、c点に達した時間を示している。
図中、実線B2aは屋内用無線基地局2aの制御チャネ
ルの受信電界強度、実線B2b、B2b′、B2b″は
屋外用無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強度を
示し、一点鎖線αは移動機1に予め設定されている受信
電界強度のしきい値、βは移動機1に予め設定されてい
る単位時間当たりの受信電界強度変化量のしきい値、Δ
tは単位時間、ΔE、ΔE′、ΔE″は受信電界強度変
化量、点線はこれ以上受信電界強度が小さいと呼が切断
するという通話限界レベルを示す。また、単位時間当た
りの受信電界強度変化量はΔE/Δt、ΔE′/Δt、
ΔE″/Δtで示される。従来は、通信中の無線基地局
の制御チャネルの受信電界強度を上回る制御チャネルの
受信電界強度を持つ無線基地局が現れた時点(A点)で
移動機1がハンドオーバーをしていた。本発明では、屋
外用無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強度B2
bが屋内用無線基地局2aの制御チャネルの受信電界強
度B2aを下回っていても受信電界強度B2bがしきい
値αを上回りかつ単位時間当たりの受信電界強度変化量
ΔE/Δtがしきい値βを上回ればその時点(B点)で
移動機1はハンドオーバーをする。
【0009】屋外用無線基地局の制御チャネルの受信電
界強度が実線B2b′のように変化した場合、時間t′
において屋外用無線基地局の制御チャネルの受信電界強
度がしきい値αを上回っているが、単位時間当たりの受
信電界強度変化量ΔE′/Δtがしきい値βを下回って
いるので移動機1は従来と同様に屋外用無線基地局2b
の制御チャネルの受信電界強度B2bが屋内用無線基地
局2aの制御チャネルの受信電界強度B2aを越えたA
点でハンドオーバーをする。
【0010】屋外用無線基地局の制御チャネルの受信電
界強度が実線B2b″のように変化した場合、時間t′
において単位時間当たりの受信電界強度変化量ΔE″/
Δtがしきい値βを上回っているが、屋外用無線基地局
の制御チャネルの受信電界強度がしきい値αを下回って
いるので移動機1は従来と同様に屋外用無線基地局2b
の制御チャネルの受信電界強度B2bが屋内用無線基地
局2aの制御チャネルの受信電界強度B2aを越えたA
点でハンドオーバーをする。
【0011】図4は、屋外(c点)で通信中の移動機1
が屋内(a点)に移動するまでの間で移動機1がハンド
オーバーをするタイミングを示した図で、横軸を時間
t、縦軸を無線基地局の制御チャネルの受信電界強度E
とし、時間ta、tb、tcは各々移動機1が図1にお
ける位置a点、b点、c点に達した時間を示している。
図中、実線B2a、B2a′、B2a″は屋内用無線基
地局2aの制御チャネルの受信電界強度、実線B2bは
屋外用無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強度を
示し、一点鎖線αは移動機1に予め予定されている受信
電界強度のしきい値、βは移動機1に予め設定されてい
る単位時間当たりの受信電界強度変化量のしきい値、Δ
tは単位時間、ΔE,ΔE′、ΔE″は受信電界強度変
化量、点線はこれ以上受信電界強度が小さいと呼が切断
するという通話限界レベルを示す。また、単位時間当た
りの受信電界強度変化量はΔE/Δt、ΔE′/Δt、
ΔE″/Δtで示される。従来は、通信中の無線基地局
の制御チャネルの受信電界強度を上回る制御チャネルの
受信電界強度を持つ無線基地局が現れた時点(A点)で
移動機1がハンドオーバーをしていた。本発明では、屋
内用無線基地局2aの制御チャネルの受信電界強度B2
aが屋外用無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強
度B2bを下回っていても受信電界強度B2aがしきい
値αを上回りかつ受信電界強度変化量ΔE/Δtがしき
い値βを上回ればその時点(B点)で移動機1はハンド
オーバーをする。
【0012】屋内用無線基地局の制御チャネルの受信電
界強度が実線B2a′あるいは実線B2a″のように変
化した場合は、図3と同様の理由によりB点ではなく従
来通りA点でハンドオーバーをする。 〔実施例2〕上記実施例1は移動機が予めしきい値を設
定しておく場合の一実施例であったが、本実施例2は無
線基地局が各しきい値を移動機に指定する場合のハンド
オーバー方式について図面を参照して説明する。
【0013】図5は、無線基地局が各しきい値を移動機
に指定する場合のハンドオーバー方式のシーケンス図の
一例である。移動機1が屋内でOFF・HOOKすると
先ず制御チャネルの受信電界強度が最大の無線基地局を
探索しその無線基地局に対してリンクチャネル確立を要
求する。ここでは、移動機1は屋内(図1におけるa
点)でOFF・HOOKしているので屋内用無線基地局
2aに対してリンクチャネル確立を要求する。この時点
で、移動機1は屋内無線基地局2aの制御チャネル上の
情報により自らがリンクチャネル確立要求をした相手が
屋内用無線基地局2aである事を識別する。リンクチャ
ネル確立要求をされた屋内用無線基地局2aは移動機1
にリンクチャネル割当をする。次に、自らがリンクチャ
ネル確立要求をした相手が屋内用無線基地局2aである
事を識別した移動機1は屋内用無線基地局2aに対して
定義情報を要求し、これを受けた屋内用無線基地局2a
は移動機1に定義情報応答を返す。この定義情報応答の
中に屋内用無線基地局2aが移動機1に対して指定する
受信電界強度のしきい値と単位時間当たりの受信電界強
度変化量のしきい値に関する情報が含まれている。移動
機1は、ここで指定された受信電界強度のしきい値と単
位時間当たりの受信電界強度変化量のしきい値を記憶し
ておき、移動機1と屋内用無線基地局2aの間で呼が接
続されてから、移動機1は隣接する無線基地局の制御チ
ャネルの受信電界強度と単位時間当たりの受信電界強度
変化量を測定する。以後の手順は実施例1と同様であ
る。 〔実施例3〕上記実施例2は無線基地局が各しきい値を
移動機に指定する場合のハンドオーバー方式の一例であ
ったが、本実施例3においては無線基地局がチャネル切
り替えを移動機に指示する場合のハンドオーバー方式で
ある。
【0014】本実施例3が用いられる移動体通信システ
ムの構成図は実施例1と同様で図1に示す通りである。
【0015】図6は、無線基地局がチャネル切り替えを
移動機に指定する場合のハンドオーバー方式のシーケン
ス地図の一例である。
【0016】この時、図1において移動機1はa点で通
話中で、以後a点からb点、そしてc点へと移動してい
るものとする。移動機1は制御チャネル上の情報により
自らが通話中の無線基地局が屋内用無線基地局2aであ
る事を識別する。通話中の無線基地局が屋内用無線基地
局2aである事を識別している移動機1は隣接する無線
基地局の制御チャネルの受信電界強度と単位時間当たり
の受信電界強度変化量を測定する。移動機1は前記測定
結果を一定周期で屋内用無線基地局2aに通知する。屋
内用無線基地局2aでは予め自局で設定しておいた制御
チャネルの受信電界強度のしきい値と単位時間当たりの
受信電界強度変化量のしきい値を移動機1から一定周期
で通知される測定結果と比較する。比較した結果、屋外
用無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強度が設定
しておいた受信電界強度のしきい値を上回りかつ屋外用
無線基地局2bの制御チャネルの受信電界強度変化量が
設定しておいた単位時間当たりの受信電界強度変化量に
しきい値を上回れば、屋内用無線基地局2aの受信電界
強度に関わらずその時点で屋内用無線基地局2aは移動
機1に対して屋外用無線基地局2bへのチャネル切り替
えを指示する。チャネル切り替え指示を受けた移動機1
は屋外用無線基地局2bに対してリンクチャネル確立を
要求する。以後、図6にある手順を行う事によってハン
ドオーバーをする。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明のハンドオー
バー方式は、屋内で通信中の移動機が屋外に、または屋
外で通話中の移動機が屋内に移動した時に、予め設定し
ておいた受信電界強度のしきい値を越える受信電界強度
を持ちかつ予め設定しておいた受信電界強度変化量のし
きい値を越える受信電界強度変化量を持つ無線基地局が
あった場合には、通信中の無線基地局の受信電界強度が
まだ劣化してなく通話可能な強さであっても前記通信中
の無線基地局から前記しきい値を越える受信電界強度と
受信電界強度変化量を持つ無線基地局へのハンドオーバ
ーを行うので、通信中の移動機が屋内から屋外、または
屋外から屋内に移動した時に障害物等によりそれまで使
用していた無線基地局の受信電界強度が急激に劣化しハ
ンドオーバーする前に呼が切断されてしまう事を未然に
防ぐ効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハンドオーバー方式が用いられる移動
体通信システムの一実施例を示す図。
【図2】本発明のハンドオーバー方式の第1の実施例に
おけるシーケンス図。
【図3】本発明におけるハンドオーバーのタイミングの
一例を示した図。
【図4】本発明におけるハンドオーバーをするタイミン
グの一例を示した図。
【図5】本発明のハンドオーバー方式の第2の実施例に
おけるシーケンス図。
【図6】本発明のハンドオーバー方式の第3の実施例に
おけるシーケンス図。
【符号の説明】
1 移動機 2a 屋内用無線基地局 2b、2c 屋外用無線基地局 3 移動体交換局 4a〜4c 無線ゾーン a点〜c点 移動機1の位置

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交換局と、移動機に対して無線回線制御
    を行いかつ前記交換局との間で呼接続を行う一つ以上の
    無線基地局と、前記無線基地局により形成されるサービ
    スエリア内において固定網加入者と通話可能な前記移動
    機で構成され、かつ前記無線基地局には屋内用無線基地
    局と屋外用無線基地局が有り前記移動機は屋内と屋外と
    の両方で通話可能である移動体通信システムにおいて、 前記移動機が、通信中の無線基地局及び隣接する無線基
    地局が屋内用無線基地局か屋外用無線基地局かを識別す
    る機能と、前記隣接する無線基地局の受信電界強度およ
    び単位時間当たりの受信電界強度変化量を測定する機能
    とを有し、 前記移動機が通信中の無線基地局が屋内用無線基地局で
    あった場合に、隣接する屋外用無線基地局の受信電界強
    度および単位時間当たりの前記受信電界強度変化量が前
    記移動機に予め設定されている各々のしきい値を共に越
    えた場合には前記屋内用無線基地局の受信電界強度に関
    わらず前記移動機が前記屋内用無線基地局から前記屋外
    用無線基地局へのチャネル切り替えを前記屋内用無線基
    地局に対して要求し、 また、移動機が通信中の無線基地局が屋外用無線基地局
    であった場合に、隣接する屋内用無線基地局の受信電界
    強度および単位時間当たりの受信電界強度変化量が前記
    移動機に予め設定されている各々のしきい値を共に越え
    た場合には前記屋外用無線基地局の受信電界強度に関わ
    らず前記移動機が前記屋外用無線基地局から前記屋内用
    無線基地局へのチャネル切り替えを前記屋外用無線基地
    局に対して要求することを特徴とするハンドオーバー方
    式。
  2. 【請求項2】 交換局または無線基地局が、移動機に対
    して受信電界強度のしきい値および単位時間当たりの受
    信電界強度変化量のしきい値を指定する機能と、前記移
    動機が、前記交換局または前記無線基地局によって指定
    される前記電界強度のしきい値と前記単位時間当たりの
    受信電界強度変化量のしきい値を記憶しておく機能とを
    有する事を特徴とする請求項1記載のハンドオーバー方
    式。
  3. 【請求項3】 移動機が、通信中の無線基地局および隣
    接する無線基地局が屋内用無線基地局か屋外用無線基地
    局かを識別する機能と、前記隣接する無線基地局の受信
    電界強度と単位時間当たりの受信電界強度変化量を測定
    しその測定結果と前記無線基地局の種別(屋内用無線基
    地局または屋外用無線基地局)を一定周期で前記通信中
    の無線基地局に通知する機能を有し、 前記屋内用無線基地局が、前記移動機から通知された測
    定結果の中で予め前記屋内用無線基地局において設定さ
    れている受信電界強度と単位時間当たりの受信電界強度
    変化量のしきい値を共に越える受信電界強度および単位
    時間当たりの受信電界強度変化量を持つ屋外用無線基地
    局があった場合には、自局の受信電界強度に関わらず自
    局から前記屋外用無線基地局へのチャネル切り替えを前
    記移動機に指示する機能を有し、 また、前記屋外用無線基地局が、前記移動機から通知さ
    れた測定結果の中で予め前記屋外用無線基地局において
    設定されている受信電界強度と単位時間当たりの受信電
    界強度変化量のしきい値を共に越える受信電界強度およ
    び単位時間当たりの受信電界強度変化量を持つ屋内用無
    線基地局があった場合には、自局の受信電界強度に関わ
    らず自局から前記屋内用無線基地局へのチャネル切り替
    えを前記移動機に指示する機能を有することを特徴とす
    る請求項1記載のハンドオーバー方式。
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