JP4139647B2 - ハンドオーバ方法、基地局および移動局 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信システムにおけるハンドオーバ方法に関するものであり、特に、高速下りパケット伝送(HSDPA:High-Speed Downlink packet access)実行時におけるハンドオーバ方法、当該ハンドオーバを実現可能な移動局および基地局に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下、従来の移動体通信システムにおけるハンドオーバ方法について説明する。近年、移動体通信用の高速パケット通信技術として、最大で8Mbps超のパケット伝送を下り方向で実現可能な方式、具体的にいうと、高速下りパケット伝送(HSDPA)に関する技術が検討されている。
【0003】
図16は、上記HSDPAを実現可能な移動体通信システムの一構成例を示す図である。図16において、101は移動局(UE:Unit Equipment)であり、102,103は基地局(NodeB)であり、104,105は基地局102,103がそれぞれカバーするエリアである。HSDPAでは、伝送方式として、伝送路特性やトラヒック状況に応じて変調パラメータを適応的に制御する適応変調復号方式(AMC:Automatic Modulation and Coding)を採用し、誤り制御技術として、自動再送要求(ARQ:Automatic Report reQuest)方式のプロトコルの1つであるハイブリッド自動再送要求(HARQ:Hybrid Automatic Report reQuest)を採用する。
【0004】
上記移動体通信システムにおいて、基地局102のセル(1)で通信中の移動局101が、たとえば、同一基地局のセル(2)に移動すると、移動局101および基地局102は、移動局101主導で、同一基地局におけるセル(Intra−NodeB)間のハンドオーバを実施する。一方、基地局102のセル(1)で通信中の移動局101が、たとえば、基地局103のセル(1)に移動した場合には、移動局101および基地局102は、移動局101主導で、異なる基地局(Inter−NodeB)間のハンドオーバを実施する。
【0005】
そして、たとえば、上記Inter−NodeB間のハンドオーバの実施によってセルが変更されると、無線ネットワーク制御装置(RNC:Radio Network Controller)では、図17に示すように、基地局102の送信Queueの未送信データを破棄するように制御し、RNC送信バッファ内の送信データを、先頭から順に基地局103の送信Queueに対して再設定する。すなわち、従来技術では、ハンドオーバ元の未送信データを破棄する処理、およびハンドオーバ先に送信データを設定する処理を、MAC(Medium Access Control)レイヤ等の上位レイヤの制御により実現している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来の移動体通信システムでは、ハンドオーバ時、Intra−NodeB間およびInter−NodeB間においてHARQ操作の受け継ぎが行われない、という問題があった。また、HSDPAに関するFCS(Fast Cell Selection)操作の制御手順および信号伝達手段が、具体的に提案されていない、という問題があった。
【0007】
また、従来の移動体通信システムにおいては、FCS時、RNCによる制御、すなわち、上位レイヤによる制御が発生するため、処理に時間がかかる、という問題があった。
【0008】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、HSDPAに関するFCS操作の制御手順および信号伝達手段を規定することによって、ハンドオーバの効率化および高速化を実現することが可能な移動局および基地局を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、第1のセルで基地局と通信中の移動局が、当該第1のセルを越える回線品質を有する同一基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信するFCS請求ステップと、FCS請求を受け取った前記基地局が、リソースがある場合に、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信するFCS確認ステップと、FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信するデータ送信ステップと、FCS確認を受け取った前記移動局が、前記第2のセルに切り替えてデータを受信するデータ受信ステップと、を含むことを特徴とする。
【0010】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、前記FCS確認ステップにてリソースがない場合、前記第1のセルにおけるデータの送信を継続することを特徴とする。
【0011】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法において、前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、前記基地局内の内部バスを介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする。
【0012】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、第1のセルで第1の基地局と通信中の移動局が、当該第1のセルを越える回線品質を有する第2の基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信するFCS請求ステップと、FCS請求を受け取った前記第2の基地局が、リソースがある場合に、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信するFCS確認ステップと、FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信するデータ送信ステップと、FCS請求を受け取った前記第1の基地局が、前記第1のセルにおけるデータの送信を停止する送信停止ステップと、FCS確認を受け取った前記移動局が、前記第2のセルに切り替えてデータを受信するデータ受信ステップと、を含むことを特徴とする。
【0013】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法において、前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする。
【0014】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、前記所定のチャネルとして、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けることを特徴とする。
【0015】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、制御チャネルが複数のチャネルで構成されている場合、いずれか1本のチャネルをFCS確認のための前記所定のチャネルとして割り当てることを特徴とする。
【0016】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、前記FCS請求ステップにてFCS請求後、前記FCS確認ステップにてFCSの許可が得られない場合、前記移動局が、前記第1のセルで通信を継続することを特徴とする。
【0017】
つぎの発明にかかるハンドオーバ方法にあっては、前記FCS請求ステップにてFCS請求後、前記FCS確認ステップにてFCSの許可が得られず、かつ前記第2のセル以外に前記第1のセルを越える回線品質を有する第3のセルが存在する場合、前記移動局が、当該第3のセルに関する情報を含めたFCS請求を送信することを特徴とする。
【0018】
つぎの発明にかかる移動局にあっては、同一基地局におけるセル間および異なる基地局間でハンドオーバを実行可能な構成とし、第1のセルで基地局と通信中に、当該第1のセルを越える回線品質を有する第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信し、FCS請求に対する応答として、FCSが可能であることを示す情報が含まれたFCS確認を所定のチャネルを介して受け取った場合に、前記第2のセルに切り替える、FCS制御手段、を備えることを特徴とする。
【0019】
つぎの発明にかかる移動局にあっては、FCS制御専用として設けられた共通制御チャネルを介してFCS確認を受信することを特徴とする。
【0020】
つぎの発明にかかる移動局にあっては、制御チャネルを介してFCS確認を受信することを特徴とする。
【0021】
つぎの発明にかかる移動局において、前記FCS制御手段は、前記FCS請求後、FCSの許可が得られない場合、前記第1のセルで通信を継続することを特徴とする。
【0022】
つぎの発明にかかる移動局において、前記FCS制御手段は、前記FCS請求後、FCSの許可が得られず、かつ前記第2のセル以外に前記第1のセルを越える回線品質を有する第3のセルが存在する場合、当該第3のセルに関する情報を含めたFCS請求を送信することを特徴とする。
【0023】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、第1のセルで移動局と通信中に、同一基地局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつリソースがある場合、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信し、FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信する、FCS制御手段、を備えることを特徴とする。
【0024】
つぎの発明にかかる基地局において、前記FCS制御手段は、前記リソースがない場合、第1のセルにおけるデータの送信を継続することを特徴とする。
【0025】
つぎの発明にかかる基地局において、前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、前記基地局内の内部バスを介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする。
【0026】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、第1のセルで他の基地局と移動局が通信中に、自局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつリソースがある場合、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信し、FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信する、FCS制御手段、を備えることを特徴とする。
【0027】
つぎの発明にかかる基地局において、前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする。
【0028】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、前記所定のチャネルとして、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けることを特徴とする。
【0029】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、制御チャネルが複数のチャネルで構成されている場合、いずれか1本のチャネルをFCS確認のための前記所定のチャネルとして割り当てることを特徴とする。
【0030】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、第1のセルで移動局と通信中に、他局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつ前記他局がFCSを許可した場合、前記第1のセルにおけるデータの送信を停止するFCS制御手段、を備えることを特徴とする。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかるハンドオーバ方法、移動局および基地局の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0032】
実施の形態1.
図1は、実施の形態1のハンドオーバ方法の概要を示す図である。図1において、1は移動局(UE)であり、2は基地局(NodeB)であり、3は基地局2がカバーするエリアである。本実施の形態では、先に説明したIntra−NodeBのセル間のハンドオーバについて説明する。
【0033】
ここで、本実施の形態のハンドオーバ方法の概要について説明する。移動局1では、セル単位に唯一のパイロットチャネルの受信電力を測定し、電力の最も大きいセルが現在サービス中のセルでない場合(たとえば、通信中のセル(1)よりも受信電力の大きいセル(2)を検出した場合)、新セルIDを含むFCS請求を基地局2に対して通知する。基地局2では、コード数を考慮してFCS可否とタイミングを決定する。そして、コード(リソース)が残っていれば、所定のチャネルを用いて新セルIDを含むFCS確認を移動局1に対して返信する。移動局1では、基地局に対して新セルのCQIを送信し、その後、新セルの制御チャネルおよびデータチャネルを受信する。
【0034】
図2は、本発明にかかる移動局1の構成を示す図であり、11はベースバンド部であり、12はHS−DSCH受信部であり、13はHS−SCCH受信部であり、14はCPICH測定部であり、15はFCS制御部であり、16は制御情報送信部であり、17はRF部である。ここでは、FCS制御部15にて、後述する本実施の形態のハンドオーバ方法における移動局側の動作を実現する。
【0035】
図3は、本発明にかかる基地局2の構成を示す図であり、21はCPICH送信部であり、22はHS−SCCH送信部であり、23はHS−DSCH送信部であり、24は制御情報受信部であり、25はFCS制御部であり、26はセル(1)RF部であり、27はセル(2)RF部である。ここでは、FCS制御部25にて、後述する本実施の形態のハンドオーバ方法における基地局側の動作を実現する。
【0036】
つぎに、上記移動局1および基地局2を用いて本実施の形態のハンドオーバ方法を詳細に説明する。図4は、本実施の形態のハンドオーバ方法を示すフローチャートである。また、図5は、ハンドオーバ動作のタイムチャートを示す図である。ここでは、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバとして、たとえば、セル(1)で通信中の移動局1が基地局2のセル間のハンドオーバを行う場合について説明する。
【0037】
まず、移動局1のCPICH測定部14では、基地局2の各セルのCPICH(Common PIlot CHannel:共通パイロットチャネル)の受信電力を測定し、その結果をFCS制御部15に通知する(ステップS1)。
【0038】
FCS制御部15では、セル(1)のCPICHの電力よりも大きい電力として、たとえば、セル(2)のCPICH電力を検出した場合(ステップS2、Yes)、セル(2)のCQI(Channel Quality Indicator)とセルIDを含むFCS請求を上りDPCCH(Dedicated Physical Control Channel:DCH(Dedicated Channel)転送用物理チャネル)を用いて基地局2に対して送信する(ステップS3)。同時に、セル(1)とセル(2)のCPICHのタイミングオフセットを測定し、HS−SCCH(High Speed - Shared Control CHannel)の切り替え準備を行う。なお、セル(1)のCPICHの電力が最大の場合は(ステップS2、No)、CPICHの最大電力の検出処理を継続する。
【0039】
基地局2の制御情報受信部24がFCS請求を受け取ると(ステップS10)、FCS制御部25では、リソースがあるかどうかを判断する(ステップS11)。たとえば、コードが残っている場合(ステップS11、Yes)、FCS制御部25では、FCSが可能であることを示す情報またはセル(2)のセルIDを含むFCS確認をFCS−SCCH(FCS制御専用共通制御チャネル)を用いて移動局1に対して通知する(ステップS12)。
【0040】
なお、リソースがない場合は(ステップS11、No)、ハンドオーバを行わず、現状のセル(1)で送信を継続する(ステップS13)。また、図6は、FCS−SCCHのフレームフォーマットを示す図である。FCS−SCCHは、FCSが可能であることを示す情報(ACK/NAK)またはセルID,CRC(Cyclic Redundancy Check)を含む。さらに、必要であれば、新セルと元セルのCPICHのタイミングオフセットやHARQに関する情報を含ませることもできる。また、図7は、FCS−SCCHのコーディング方法を示す図である。ここでは、たとえば、所定の方法でコーディングされたセルIDまたはACK/NAKと、同じく所定の方法でコーディングされた移動局IDと、の排他的論理和を演算する。
【0041】
このように、本実施の形態の移動体通信システムにおいては、FCS−SCCHの導入によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルのHS−SCCHを同時に受信する、という複雑な処理を回避できる。また、FCS−SCCHをHS−SCCHと分離することによって、FCSが行われなかった場合の回復が容易になる。また、FCS確認に関する情報をHS−SCCHに含ませていないので、FCS情報と制御情報を容易に区別できる。
【0042】
その後、移動局1のHS−SCCH受信部13がFCS確認を受け取ると(ステップS4、Yes)、FCS制御部15では、共通上りHS−DPCCH(High Speed - Dedicated Physical Control Channel)によるセル(2)のCQI報告、およびHS−SCCHの、切り替え処理(セル(1)からセル(2)への切り替え処理)を行う(ステップS5)。なお、FCS確認を受け取れない場合は(ステップS4、No)、セル(1)で通信を継続する(ステップS6)。また、図8は、共通上りHS−DPCCHのフレームフォーマットを示す図である。
【0043】
また、基地局2のFCS制御部25では、セル(2)のHS−SCCHを用いて制御情報を送信する(ステップS14)。同時に、HARQ操作の受け継ぎを行う(ステップS14)。図9は、HARQ操作の受け継ぎ方法を示す図である。ここでは、基地局2が具備する各セルに対応するQueue制御部同士がHARQのQueue同期を確立する。具体的にいうと、セル(1)のQueue制御部が、ACK/NAK情報や未送信データ等を含めたHARQに関するすべての情報をコピーし、その結果を、内部バスを介してセル(2)のQueue制御部に対して送信することによって、HARQのQueue同期を確立する。
【0044】
その後、HARQ操作の受け継ぎが完了した段階で、基地局2のFCS制御部25では、セル(2)のHS−DSCHを用いて再送データまたは未送信データを送信する(ステップS14)。なお、従来技術においては、未送信データを含む全データを再送することとしたが、本実施の形態では、必ずしも全データを再送する必要はなく、たとえば、未送信データまたは再送データから順に残りのデータを送信することとしてもよい。
【0045】
そして、移動局1のHS−SCCH受信部13では、上記測定したタイミングオフセットを考慮して、セル(2)のHS−SCCHを受信して制御情報(拡散コード(CCS),変調方式(MOD)等)を取得し、HS−DSCH受信部12では、セル(2)のHS−DSCHを受信し、当該制御情報に基づいてデータを復調する(ステップS7)。
【0046】
このように、本実施の形態においては、従来技術と異なり、FCS時に上位レイヤによる制御が発生しないため、すなわち、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、FCSにかかる処理時間を大幅に短縮できる。また、FCS−SCCHの導入によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルのHS−SCCHを同時に受信する、という複雑な処理を回避できる。また、HARQ操作の受け継ぎを容易に実現できる。
【0047】
なお、本実施の形態においては、基地局から移動局へのFCS確認に、FCS−SCCHを新たに設けて送信しているが、これに限らず、たとえば、現状4本のHS−SCCHのいずれか1本をFCS確認のためのチャネルとして割り当てることとしてもよい。この場合、FCS−SCCHを新たに設ける必要はない。
【0048】
図10は、HS−SCCHをFCS確認のためのチャネルとして割り当てた場合のフレームフォーマットの一例を示す図である。(a)の例では、上段が、通常のHS−SCCHのフレームフォーマットを表し、先頭の「FCS YES/NO Indicator」を「No」とし、以降通常の制御情報(拡散コード,変調方式,HARQ情報等)を送信する。一方、下段は、FCS確認として用いる場合のHS−SCCHのフレームフォーマットを表し、先頭の「FCS YES/NO Indicator」を「Yes」とし、以降FCS確認として「FCS ACK/NAK」またはセルIDを送信する。この例では、すべてのフレームで「FCS YES/NO Indicator」が必要になる。また、(b)の例では、通常のHS−SCCH(「FCS YES/NO Indicator」のない通常のHS−SCCH)にFCS確認用スロットを挿入する。FCS確認用スロットには、FCS確認として(c)に示すように「FCS ACK/NAK」またはセルIDを含ませる。また、FCS確認用スロットに普通のHS−SCCHスロットと異なる「Channelisation Code」を用いて普通のHS−SCCHと区別する方法がある。
【0049】
HS−SCCHをFCS確認のためのチャネルとして割り当てることにより、FCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルのHS−SCCHを同時に受信する必要がなくなる。また、(b)の例では、フレーム毎に「FCS YES/NO Indicator」が必要ないので、伝送効率が向上する。
【0050】
また、上記ステップS6においては、FCS確認を受け取れない場合に、セル(1)で通信を継続することとしたが、たとえば、セル(2)以外にもセル(1)のCPICH電力よりも大きい電力のセルが存在する場合には、次に電力の大きいセルのセルIDを含むFCS請求を送信することとしてもよい。これにより、常に受信状態の良好なセルを用いたパケット通信が可能となる。
【0051】
実施の形態2.
図11は、実施の形態2のハンドオーバ方法の概要を示す図である。図11において、4は基地局2に隣接する基地局(NodeB)であり、5は基地局2がカバーするエリアである。なお、前述した実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。また、基地局4の構成は先に説明した基地局2と同一である。本実施の形態では、Inter−NodeB間のハンドオーバについて説明する。また、本実施の形態では、前述の実施の形態1と異なる動作についてのみ説明する。
【0052】
ここで、本実施の形態のハンドオーバ方法の概要について説明する。移動局1では、セル単位に唯一のパイロットチャネルの受信電力を測定し、電力の最も大きいセルが現在サービス中のセルでない場合、詳細には、通信中の基地局2のセルよりも受信電力の大きい隣接基地局4のセルを検出した場合、新セルIDを含むFCS請求を基地局4に対して通知する。基地局4では、コード数を考慮してFCS可否とタイミングを決定する。そして、コード(リソース)が残っていれば、所定のチャネルを用いて新セルIDを含むFCS確認を移動局1に対して返信する。移動局1では、基地局4に対して新セルのCQIを送信し、その後、新セルの制御チャネルおよびデータチャネルを受信する。
【0053】
つぎに、上記移動局1,基地局2,4を用いて本実施の形態のハンドオーバ方法を詳細に説明する。図12は、本実施の形態のハンドオーバ方法を示すフローチャートである。また、図13は、ハンドオーバ動作のタイムチャートを示す図である。ここでは、Inter−NodeBのセル間のハンドオーバとして、たとえば、基地局2のセルで通信中の移動局1が、基地局2と基地局4との間でセル間のハンドオーバを行う場合について説明する。
【0054】
まず、移動局1のCPICH測定部14では、基地局2および隣接基地局の各セルのCPICH(Common PIlot CHannel:共通パイロットチャネル)の受信電力を測定し、その結果をFCS制御部15に通知する(ステップS21)。
【0055】
FCS制御部15では、通信中の基地局2のセルのCPICH電力よりも大きい電力として、たとえば、隣接基地局4のセルのCPICH電力を検出した場合(ステップS2、Yes)、検出した新セルのCQIとセルIDを含むFCS請求を上りDPCCHを用いて基地局2および4に対して送信する(ステップS3)。同時に、基地局2の通信中セルと基地局4の新セルとのCPICHのタイミングオフセットを測定し、HS−SCCHの切り替え準備を行う。なお、基地局2の通信中セルのCPICH電力が最大の場合は(ステップS2、No)、上記CPICHの最大電力の検出処理を継続する。
【0056】
基地局4の制御情報受信部24がFCS請求を受け取ると(ステップS10)、FCS制御部25では、FCS請求に含まれた新セルIDが自セルIDであるかどうか、さらに、リソースがあるかどうか、を判断する(ステップS31)。一方、基地局2の制御情報受信部24がFCS請求を受け取ると(ステップS41)、FCS制御部25では、FCS請求に含まれた新セルIDが自セルIDでないかどうかを判断する(ステップS42)。
【0057】
そして、受け取った新セルIDが自セルIDであり、かつコードが残っている場合(ステップS31、Yes)、基地局4のFCS制御部25では、未送信データを含むHARQに関する情報のコピーを、後述する方法で基地局2に対して要求する(ステップS32)。
【0058】
基地局2のFCS制御部25では、受け取った新セルIDが自セルIDでなく(ステップS42、Yes)、かつ基地局4からコピー要求を受け取った場合(ステップS43、Yes)、未送信データを含むHARQに関する情報のコピーを、後述する方法で基地局4に対して送信する(ステップS44)。そして、HS−SCCHを用いた制御情報の送信、およびHS−DSCHを用いたデータの送信、を停止する(ステップS45)。なお、受け取った新セルIDが自セルIDの場合(ステップS42、No)、または、受け取った新セルIDが自セルIDではないが(ステップS42、Yes)基地局4からコピー要求を受け取れない場合(ステップS43、No)、については、HS−SCCHを用いた制御情報の送信、およびHS−DSCHを用いたデータの送信、を継続する(ステップS46)。
【0059】
一方、HARQに関する情報のコピーを受け取った(ステップS34)基地局4のFCS制御部25では、FCSが可能であることを示す情報または基地局4における新セルのセルIDを含むFCS確認をFCS−SCCH(FCS制御専用共通制御チャネル)を用いて移動局1に対して通知する(ステップS35)。
【0060】
なお、リソースがない場合は(ステップS31、No)、ハンドオーバを行わず、現状のセルで送信を継続する(ステップS33)。また、FCS−SCCHのフレームフォーマット、およびFCS−SCCHのコーディング方法、については、先に説明した図6および図7と同様である。これにより、同様の効果が得られる。
【0061】
その後、移動局1のHS−SCCH受信部13がFCS確認を受け取ると(ステップS4、Yes)、FCS制御部15では、共通上りHS−DPCCH(High Speed - Dedicated Physical Control Channel)を用いて行っていた、基地局2で使用していたセルのCQI報告およびHS−SCCHの切り替え処理(基地局2で使用していたセルから基地局4で使用するセルへの切り替え処理)を行う(ステップS5)。なお、FCS確認を受け取れない場合は(ステップS4、No)、基地局2のセルで通信を継続する(ステップS6)。
【0062】
また、基地局4のFCS制御部25では、新セルのHS−SCCHを用いて制御情報を送信する(ステップS36)。同時に、上記で受け取った未送信データを含むHARQに関する情報のコピーを用いて、HARQ操作の受け継ぎを行う(ステップS36)。その後、新セルのHS−DSCHを用いて未送信データまたは再送データを送信する(ステップS36)。なお、従来技術においては、未送信データを含む全データを再送することとしたが、本実施の形態では、必ずしも全データを再送する必要はなく、たとえば、未送信データまたは再送データから順に残りのデータを送信することとしてもよい。
【0063】
そして、移動局1のHS−SCCH受信部13では、上記測定したタイミングオフセットを考慮して、基地局4の新セルのHS−SCCHを受信して制御情報(拡散コード(CCS),変調方式(MOD)等)を取得し、HS−DSCH受信部12では、基地局4の新セルのHS−DSCHを受信し、当該制御情報に基づいてデータを復調する(ステップS7)。
【0064】
図14は、HARQに関する情報の受け継ぎ方法の一例を示す図である。ここでは、基地局2と基地局4がHARQのQueue同期を確立する。具体的にいうと、新セルの基地局4が、HARQに関する情報の受け継ぎを行うための専用線(隣接基地局を有線ケーブルで接続する)を用いて、ACK/NAK情報や未送信データ等を含めたHARQに関するすべての情報のコピーを、基地局2に対して要求する。そして、元セルの基地局2が、HARQに関するすべての情報のコピーを上記専用線を用いて基地局4に対して送信する。これにより、HARQのQueue同期を確立することができる。
【0065】
このように、本実施の形態においては、従来技術と異なり、FCS時に上位レイヤによる制御が発生しないため、すなわち、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、FCSにかかる処理時間を大幅に短縮できる。また、FCS−SCCHの導入によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルのHS−SCCHを同時に受信する、という複雑な処理を回避できる。また、HARQ操作の受け継ぎを容易に実現できる。
【0066】
なお、本実施の形態においては、基地局から移動局へのFCS確認に、FCS−SCCHを新たに設けて送信しているが、これに限らず、たとえば、図10で説明したとおり、現状4本のHS−SCCHのいずれか1本をFCS確認のためのチャネルとして割り当てることとしてもよい。この場合、FCS−SCCHを新たに設ける必要はない。HS−SCCHをFCS確認のためのチャネルとして割り当てることにより、FCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルのHS−SCCHを同時に受信する必要がなくなる。また、(b)の例では、フレーム毎に「FCS YES/NO Indicator」が必要ないので、伝送効率が向上する。
【0067】
また、上記ステップS6においては、FCS確認を受け取れない場合に、基地局2のセルで通信を継続することとしたが、たとえば、基地局4の新セル以外にも基地局2のセルのCPICH電力よりも大きい電力のセルが存在する場合には、次に電力の大きいセルのセルIDを含むFCS請求を送信することとしてもよい。このとき、通信中セルのCPICH電力よりも大きい電力のセルが、たとえば、同一基地局の他のセルの場合には、前述の実施の形態1の処理を実施する。これにより、常に受信状態の良好なセルを用いたパケット通信が可能となる。
【0068】
また、本実施の形態では、HARQに関する情報の受け継ぎを図14に示す専用線を用いて行うこととしたが、これに限らず、図15に示すように、RNCによる制御でHARQに関する情報の受け継ぎを行うこととしてもよい。この場合、隣接基地局間に専用線を配置する必要はなくなるが、上位レイヤの処理が発生するためFCSに時間がかかる。
【0069】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、従来技術と異なり、FCS時に上位レイヤによる制御が発生しないため、すなわち、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバにかかる処理時間を大幅に短縮できる、という効果を奏する。
【0070】
つぎの発明によれば、FCS請求受信後、リソースがない場合、通信中セルの制御チャネルを用いた制御情報の送信、および通信中セルのデータチャネルを用いたデータの送信、を継続する構成とした。これにより、途切れることなく通信を継続できる、という効果を奏する。
【0071】
つぎの発明によれば、自動再送要求操作に関するすべての情報を、基地局内の内部バスを介して送信する構成とした。これにより、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバ時の、自動再送要求操作の受け継ぎを容易に実現できる、という効果を奏する。
【0072】
つぎの発明によれば、従来技術と異なり、FCS時に上位レイヤによる制御が発生しないため、すなわち、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、Inter−NodeB間のハンドオーバにかかる処理時間を大幅に短縮できる、という効果を奏する。
【0073】
つぎの発明によれば、自動再送要求操作に関するすべての情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して送信する構成とした。これにより、Inter−NodeB間のハンドオーバ時の、自動再送要求操作の受け継ぎを容易に実現できる、という効果を奏する。
【0074】
つぎの発明によれば、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けること(FCS−SCCHの導入)によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。また、FCS−SCCHを制御チャネルと分離することによって、FCSが行われなかった場合の回復が容易になる、という効果を奏する。また、FCS確認に関する情報を制御チャネルに含ませていないので、FCS情報と制御情報を容易に区別できる、という効果を奏する。
【0075】
つぎの発明によれば、FCS確認の送信に制御チャネルを割り当てることにより、FCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。
【0076】
つぎの発明によれば、FCS請求後、FCSの許可が得られない場合、移動局が、通信中セルでの通信を継続する構成とした。これにより、途切れることなく通信を継続できる、という効果を奏する。
【0077】
つぎの発明によれば、FCS請求後、FCSの許可が得られず、かつ他に通信中セルを越える回線品質を有するセルが存在する場合、移動局が、そのセルに関する情報を含めたFCS請求を送信する構成とした。これにより、常に受信状態の良好なセルを用いたパケット通信が可能となる、という効果を奏する。
【0078】
つぎの発明によれば、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できる。これにより、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバおよびInter−NodeB間のハンドオーバにかかる処理時間を大幅に短縮できる、という効果を奏する。
【0079】
つぎの発明によれば、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けること(FCS−SCCHの導入)によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。また、FCS−SCCHを制御チャネルと分離することによって、FCSが行われなかった場合の回復が容易になる、という効果を奏する。また、FCS確認に関する情報を制御チャネルに含ませていないので、FCS情報と制御情報を容易に区別できる、という効果を奏する。
【0080】
つぎの発明によれば、FCS確認の送信に制御チャネルを割り当てることにより、FCSに関するACK/NAKを受信できるので、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。
【0081】
つぎの発明によれば、FCS請求後、FCSの許可が得られない場合、通信中セルでの通信を継続する構成とした。これにより、途切れることなく通信を継続できる、という効果を奏する。
【0082】
つぎの発明によれば、FCS請求後、FCSの許可が得られず、かつ他に通信中セルを越える回線品質を有するセルが存在する場合、そのセルに関する情報を含めたFCS請求を送信する構成とした。これにより、常に受信状態の良好なセルを用いたパケット通信が可能となる、という効果を奏する。
【0083】
つぎの発明によれば、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバにかかる処理時間を大幅に短縮できる、という効果を奏する。
【0084】
つぎの発明によれば、FCS請求受信後、リソースがない場合、通信中セルの制御チャネルを用いた制御情報の送信、および通信中セルのデータチャネルを用いたデータの送信、を継続する構成とした。これにより、途切れることなく通信を継続できる、という効果を奏する。
【0085】
つぎの発明によれば、自動再送要求操作に関するすべての情報を、内部バスを介して送信する構成とした。これにより、Intra−NodeBのセル間のハンドオーバ時の、自動再送要求操作の受け継ぎを容易に実現できる、という効果を奏する。
【0086】
つぎの発明によれば、物理レイヤの処理だけでFCSを完了できるため、Inter−NodeB間のハンドオーバにかかる処理時間を大幅に短縮できる、という効果を奏する。
【0087】
つぎの発明によれば、自動再送要求操作に関するすべての情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して送信する構成とした。これにより、Inter−NodeB間のハンドオーバ時の、自動再送要求操作の受け継ぎを容易に実現できる、という効果を奏する。
【0088】
つぎの発明によれば、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けること(FCS−SCCHの導入)によりFCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。また、FCS−SCCHを制御チャネルと分離することによって、FCSが行われなかった場合の回復が容易になる、という効果を奏する。また、FCS確認に関する情報を制御チャネルに含ませていないので、FCS情報と制御情報を容易に区別できる、という効果を奏する。
【0089】
つぎの発明によれば、FCS確認の送信に制御チャネルを割り当てることにより、FCSに関するACK/NAKを受信できるので、移動局が、タイミングの異なる複数のセルの制御チャネルを同時に受信するという複雑な処理を回避できる、という効果を奏する。
【0090】
つぎの発明によれば、通信中の移動局からFCS請求を受け取り、かつハンドオーバ先の基地局がFCSを許可した場合、通信中セルの制御チャネルを用いた制御情報の送信、および通信中セルのデータチャネルを用いたデータの送信、を停止する構成とした。これにより、直ちに無駄なデータ送信を回避できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態1のハンドオーバ方法の概要を示す図である。
【図2】 本発明にかかる移動局の構成を示す図である。
【図3】 本発明にかかる基地局の構成を示す図である。
【図4】 実施の形態1のンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【図5】 実施の形態1のハンドオーバ動作のタイムチャートを示す図である。
【図6】 FCS−SCCHのフレームフォーマットを示す図である。
【図7】 FCS−SCCHのコーディング方法を示す図である。
【図8】 共通上りHS−DPCCHのフレームフォーマットを示す図である。
【図9】 実施の形態1のHARQ操作の受け継ぎ方法を示す図である。
【図10】 HS−SCCHをFCS確認のためのチャネルとして割り当てた場合のフレームフォーマットの一例を示す図である。
【図11】 実施の形態2のハンドオーバ方法の概要を示す図である。
【図12】 実施の形態2のハンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【図13】 実施の形態2のハンドオーバ動作のタイムチャートを示す図である。
【図14】 実施の形態2のHARQに関する情報の受け継ぎ方法の一例を示す図である。
【図15】 HARQに関する情報の受け継ぎ方法の一例を示す図である。
【図16】 HSDPAを実現可能な移動体通信システムの一構成例を示す図である。
【図17】 従来のハンドオーバ方法を示す図である。
【符号の説明】
1 移動局(UE)、2,4 基地局(NodeB)、3,5 エリア、11ベースバンド部、12 HS−DSCH受信部、13 HS−SCCH受信部、14 CPICH測定部、15 FCS制御部、16 制御情報送信部、17RF部、21 CPICH送信部、22 HS−SCCH送信部、23 HS−DSCH送信部、24 制御情報受信部、25 FCS制御部、26 セル(1)RF部、27 セル(2)RF部。
Claims (17)
- 第1のセルで基地局と通信中の移動局が、当該第1のセルを越える回線品質を有する同一基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信するFCS請求ステップと、
FCS請求を受け取った前記基地局が、リソースがある場合に、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信するFCS確認ステップと、
FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信するデータ送信ステップと、
FCS確認を受け取った前記移動局が、前記第2のセルに切り替えてデータを受信するデータ受信ステップと、
を含み、
前記所定のチャネルとして、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けることを特徴とするハンドオーバ方法。 - 前記FCS確認ステップにてリソースがない場合、前記第1のセルにおけるデータの送信を継続することを特徴とする請求項1に記載のハンドオーバ方法。
- 前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、
前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、前記基地局内の内部バスを介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする請求項1または2に記載のハンドオーバ方法。 - 第1のセルで第1の基地局と通信中の移動局が、当該第1のセルを越える回線品質を有する第2の基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信するFCS請求ステップと、
FCS請求を受け取った前記第2の基地局が、リソースがある場合に、前記第1の基地局に対して自動再送要求操作の受け継ぎ処理の要求を行い、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行われた後、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認を所定のチャネルを用いて前記移動局に対して送信するFCS確認ステップと、
FCS請求を受け取った前記第1の基地局が、前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理を要求された場合、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行われた後、前記第1のセルにおけるデータの送信を停止する送信停止ステップと、
その後、前記第2の基地局が、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信するデータ送信ステップと、
FCS確認を受け取った前記移動局が、前記第2のセルに切り替えてデータを受信するデータ受信ステップと、
を含み、
前記所定のチャネルとして、FCS制御専用の共通制御チャネルを設けることを特徴とするハンドオーバ方法。 - 前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、
前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする請求項4に記載のハンドオーバ方法。 - 前記FCS請求ステップにてFCS請求後、前記FCS確認ステップにてFCSの許可が得られない場合、前記移動局は、前記第1のセルで通信を継続することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のハンドオーバ方法。
- 前記FCS請求ステップにてFCS請求後、前記FCS確認ステップにてFCSの許可が得られず、かつ前記第2のセル以外に前記第1のセルを越える回線品質を有する第3のセルが存在する場合、前記移動局は、当該第3のセルに関する情報を含めたFCS請求を送信することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のハンドオーバ方法。
- 自局の第1のセルで移動局と通信中に、自局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつリソースがある場合、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認をFCS制御専用として設けられた共通制御チャネルを用いて前記移動局に対して送信し、FCS確認送信後、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行い、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信する、FCS制御手段、
を備えることを特徴とする基地局。 - 前記FCS制御手段は、
前記リソースがない場合、前記第1のセルにおけるデータの送信を継続することを特徴とする請求項8に記載の基地局。 - 前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、
前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、前記基地局内の内部バスを介して前記第2のセルの制御部に対して送信することを特徴とする請求項8または9に記載の基地局。 - 第1のセルで他の基地局と移動局が通信中に、自局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつリソースがある場合、前記他の基地局に対して自動再送要求操作の受け継ぎ処理の要求を行い、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行われた後、FCSが可能であることを示す情報を含めたFCS確認をFCS制御専用として設けられた共通制御チャネルを用いて前記移動局に対して送信し、FCS確認送信後、前記第2のセルにおいて前記受け継ぎ処理後の自動再送操作手順にしたがって未送信データを送信する、FCS制御手段、
を備えることを特徴とする基地局。 - 前記自動再送要求操作の受け継ぎ処理では、
前記第1のセルの制御部で管理している自動再送要求操作に関する情報を、隣接基地局を接続した専用線を介して、自局の第2のセルの制御部にて受信することを特徴とする請求項11に記載の基地局。 - 第1のセルで移動局と通信中に、請求項11または12に記載の基地局の第2のセルに関する情報が含まれたFCS(Fast Cell Selection)請求を受け取り、かつ、前記基地局が自局に対して自動再送要求操作の受け継ぎ処理の要求を行い、前記第1のセルと前記第2のセルとの間で自動再送要求操作の受け継ぎ処理を行われた後、前記第1のセルにおけるデータの送信を停止するFCS制御手段、
を備えることを特徴とする基地局。 - 請求項8、9または10に記載の基地局におけるセル間でハンドオーバを実行可能な移動局において、
第1のセルで前記基地局と通信中に、当該第1のセルを越える回線品質を有する前記基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS(Fast Cell Selection)請求を送信し、FCS請求に対する応答として、FCSが可能であることを示す情報が含まれたFCS確認をFCS制御専用として設けられた共通制御チャネルを介して受け取った場合に、前記第2のセルに切り替える、FCS制御手段、
を備えることを特徴とする移動局。 - 異なる基地局間でハンドオーバを実行可能な移動局において、
第1のセルで請求項13に記載の第1の基地局と通信中に、当該第1のセルを越える回線品質を有する請求項11または12に記載の第2の基地局の第2のセルを検出した場合に、当該第2のセルに関する情報を含めたFCS( Fast Cell Selection )請求を送信し、FCS請求に対する応答として、FCSが可能であることを示す情報が含まれたFC S確認をFCS制御専用として設けられた共通制御チャネルを介して受け取った場合に、前記第2のセルに切り替える、FCS制御手段、
を備えることを特徴とする移動局。 - 前記FCS制御手段は、
前記FCS請求後、FCSの許可が得られない場合、前記第1のセルで通信を継続することを特徴とする請求項14または15に記載の移動局。 - 前記FCS制御手段は、
前記FCS請求後、FCSの許可が得られず、かつ前記第2のセル以外に前記第1のセルを越える回線品質を有する第3のセルが存在する場合、当該第3のセルに関する情報を含めたFCS請求を送信することを特徴とする請求項14または15に記載の移動局。
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