JP4644247B2 - ハンドオーバシステム - Google Patents
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Description
同図において、BTS1は、移動機MSが最初に通信していた基地局であり、SFN(Single Frequency Network:単一周波数ネットワーク)1とDPCCH1は、BTS1からの送信されるデータの送信タイミングを示している。BTS2は、移動機MSがこれらか通信を始める基地局であり、SFN2とRounded(DL DPCCH2)は、BTS2から送信されるデータの送信タイミングを示している。MSとして括弧で括られているDPCCH1とDPCCH2は、それぞれBTS1とBTS2から送信されたデータが移動機MSで受信されるタイミングを示す。
しかし、従来技術では、非同期の無線基地局間でのDHO時における詳細な処理の実現方法に関する発明は存在しなかった。例えば、特許文献1のように「非同期の基地局間におけるDHO時は基準受信タイミングを調整する」等の内容であっても、具体的にどのように調整するかを記述した発明は存在しなかった。また、DHO終了時に着目した発明も存在しないため、DHO終了後においても余分な処理やリソースを必要としており、非効率的であった。
そして、DHO終了結果を元に、上記で行ったセル半径の拡大を元に戻す。セル半径拡大によりパス検出の処理量が増加するため、それを元に戻す必要がある。
複数の無線通信基地局装置10−1〜10−4が無線ネットワーク制御装置11−1、11−2にぶら下がる形で接続されている。また、無線ネットワーク制御装置11−1、11−2は、更に上位の交換機ネットワーク12や、他無線ネットワーク制御装置とも接続されており、無線リソースの管理、無線通信基地局装置の制御10−1〜10−4(ハンドオーバ制御等)を行っている。図2の例では、移動機13は、最初は無線通信基地局装置10−1とのみ通信を行っている。その後位置を変え、無線通信基地局10−1と無線通信基地局10−2の中間地点まで移動し、無線通信基地局10−1、10−2間のDHO状態となる。更に位置を変えて無線通信基地局10−2の直下へと移り、最終的に無線通信基地局10−1との呼を切断し、無線通信基地局10−2のみと通信を継続する。無線通信基地局10−1、10−2は、図1のBTS1、BTS2にそれぞれ相当する。
図3は、無線通信基地局内部のベースバンド信号処理部の一例を示しており、上りは受信データのパス検出を行うサーチャー部15、逆拡散・チャネル推定を行うフィンガー部16、最大比合成を行うMRC部17、チャネル復号部18より構成される。一方下りは、チャネル符号化部19、符号化されたデータの無線フレームへのマッピングを行う送信データマッピング部20、マッピングされたデータの拡散を行う拡散処理部21より構成されている。
また、DHO開始通知を受け取った基地局はサーチャー15でのデータ受信範囲(セル半径=サーチウィンドウの幅)を、規定値よりも前後にX [chip]拡大する(Xは、設計者が適切に設定すべき値である)。Xは移動先基地局での下り送信タイミングの丸め込み量に依存する値である。
本例では、下り送信データの各シンボルが拡散コード境界を示している。W-CDMA方式の無線通信基地局は、各チャネル間において下りの拡散コードの直行性を保つため、必ず拡散コード境界を区切りとしてデータを送信している。したがって、DHO時のように拡散コード境界以外のタイミングで送信タイミングを上位から指定された場合は、必ず丸め込む必要がある。図4は丸め込みの一例として、どちらか近い拡散コード境界へ丸め込む方式を示している。すなわち、a [chip] < b [chip]であるため、前方への丸め込みを行っている。一方、上り受信のサーチウィンドウは、下り送信タイミングから決まったオフセット(UL-DL Offset)を隔てて開かれるため、丸め込みにより下り送信タイミングが変化すると、上りのサーチウィンドウタイミングも同じ量だけ変化することとなる。そうすると、基地局・移動機間でのタイミングの取り決めが崩れることとなり、サーチウィンドウからパスが外れる場合がある。したがって、図4のようにセル半径(基地局側のサーチウィンドウ幅)を拡大し、サーチウィンドウからパスが外れないようにする必要がある。特に、元のセル半径の前後にX [chip]の拡大を施す。Xは丸め込みの最大量を示しており、図4に示す丸め込みを行う場合は、X=y/2 [chip]である。これらの演算は全てMPUにて行い、その結果はセル半径設定情報としてサーチャー部へと送信される。
また、演算結果を無線ネットワーク制御装置経由でDHO元の無線通信基地局へ渡すことも可能である。DHO元の無線通信基地局での拡大方向は、DHO先とは逆になる。拡大範囲は同じくX [chip]である。
ステップS1において、DHO終了通知を受け取ったか否かを判断する。DHO終了通知を受け取っていない場合には、受け取るまで待つ。DHO終了通知を受け取った場合には、ステップS2において、移動機からデータを受信するパスが元のセル半径内に収まっているか否かを判断する。ステップS2の判断がNoの場合には、ステップS2の判断を繰り返す。ステップS2の判断がYesの場合には、ステップS3において、拡大したセル半径を元に戻す。
図7は、DHO開始時のフローチャートである。フロー中に含まれる信号名は図9、図10の説明で述べる。
ステップS10 UEからRNCへMeasurement Reportを送信する。
ステップS11 移動先のNodeB2がRadio Link Setup Requestを受信する。
ステップS12 上記Request中にDHO開始情報が含まれているかどうかを判断する。含まれている場合はDHOによる個別chの追加と判断する。含まれていない場合は通常の個別ch設定として処理を行う。
ステップS13 Request中に含まれるFrame Offset、Chip Offsetを元に下り個別chの送信タイミングを算出する。この際、丸め込み処理とセル半径の拡大も同時に行い、更にどちらへ丸め込んだかを記憶しておく。
ステップS14 ResponseをRNCへ通知する。ステップS13にて算出した丸め込み情報も載せておく。
ステップS15 UEでのNodeB2からの下り個別ch同期確立およびNodeB2側での上り同期確立を行う。
ステップS16、S17 追加元NodeB1にてRNCよりDHO Status Infを受信する。本メッセージ中にはNodeB2での丸め込み情報が入っており、それに基づきNodeB1でのセル半径拡大を行う。
ステップS18 ステップS12の判断がNoの場合には、通常時(DHO以外)の発信として処理を行う。
いま、NodeB1と通信中のUEがNodeB2を新たに追加しようとしている状況を想定する。本処理フローは、DHO先NodeB2の下り送信タイミング丸め込みに伴うセル半径の拡大を、NodeB1、NodeB2両方にて行う場合のフロー例を示している。
ステップS20 UEからRNCへMeasurement Reportを送信する。
ステップS21 RNCからのActive Set Updateを契機にUEはNodeB1の削除を開始する。
ステップS22 NodeB1はNBAPおよびQ.aal2信号を受信し、無線リンク、ATMリンクの切断を行う。
ステップS23 NodeB2においてDHO status Infを受信することでRNCよりDHOの終了を通知される
ステップS24 パスタイミングからセル半径を元に戻す処理を開始する。
ステップS25 パスタイミングが正規の受信ウィンドウ内に入ったことを確認後、セル半径を元に戻す。
基地局1(NodeB 1)から基地局2(NodeB 2)へと移動機がハンドオーバを行う場合を仮定する。基地局追加時には、移動元および移動先に対しDHO開始情報を何らかの方法にて通知する必要がある。図9の(1)〜(7)は、DHO時における基地局追加時の信号シーケンスを示している。
各信号の意味は以下のとおりである。
(1) Measurement Report
・DCCHによりUEからRNCへ通知されるRRCプロトコル信号
・OFFTarget + Tmtarget = (SFNtarget - CFN) mod 256
(2) Radio Link Setup Request
・RNCからNodeBへ通知されるNBAPプロトコル信号
・NodeBに対し新規無線リソースの確保要求を行う
(3) Radio Link Setup Response
・無線リンク確立が成功した場合にRNCへ返すNBAPプロトコル信号
(4) Establish Request req.ind.
・RNC-NodeB間のATM同期(VPI、VCI等)を行うためのQ.aal2プロトコル信号
(5) Establish Request resp.ind.
・ATM同期が確立した場合にRNCへ返すQ.aal2プロトコル信号
(6) Active Set Update
・UE-UTRAN間のコネクションのActive Set更新を要求するRRCプロトコル信号
(7) Active Set Update Complete
・Active Setの更新完了を通知するRRCプロトコル信号
次に、基地局1(NodeB 1)、基地局2(NodeB 2)間でのハンドオーバ時において、移動機が基地局1を削除しようとしている場合を仮定する。基地局削除時には、最終的に残る基地局に対しDHO終了情報を何らかの方法にて通知する必要がある。図10の(1)〜(7)はDHO時における基地局削除時の信号シーケンスを示している。
Claims (8)
- 移動機のハンドオーバが開始したことを示す通知とハンドオーバが終了したことを示す通知を受信する通知受信手段と、
ハンドオーバの開始を示す通知を受け取った場合、移動機からのデータを受信するためのサーチウィンドウの幅を拡大し、ハンドオーバの終了を示す通知を受け取った場合、移動機からのデータの受信のためのサーチウィンドウの幅を、データの受信タイミングの変化に合わせて縮小するウィンドウ幅可変手段と、
移動機へのデータの送信タイミングの丸め込み処理を行った場合、丸め込みの方向から前記サーチウィンドウの拡大する方向を判別する判別手段とを備え、
該判別結果にしたがって、該サーチウィンドウの幅を拡大する
ことを特徴とする基地局。 - 前記サーチウィンドウの幅の拡大は、移動機の移動先の基地局において行われることを特徴とする請求項1に記載の基地局。
- 前記サーチウィンドウの幅の拡大は、移動機の移動元の基地局において行われることを特徴とする請求項1に記載の基地局。
- 前記ハンドオーバの開始と終了を示す通知は、移動機から受信することを特徴とする請求項1に記載の基地局。
- 前記ハンドオーバシステムは基地局に設けられることを特徴とする請求項1に記載の基地局。
- 前記ハンドオーバの開始と終了を示す通知は、無線ネットワーク制御装置から受信することを特徴とする請求項5に記載の基地局。
- 前記サーチウィンドウの幅を縮小するタイミングは、移動機からのデータの受信タイミングが、縮小後の該サーチウィンドウ内に入ったタイミングであることを特徴とする請求項1に記載の基地局。
- 移動機のハンドオーバが開始したことを示す通知とハンドオーバが終了したことを示す通知を受信する通知受信手段と、
ハンドオーバの開始を示す通知を受け取った場合、移動機からのデータを受信するためのサーチウィンドウの幅を拡大し、ハンドオーバの終了を示す通知を受け取った場合、移動機からのデータの受信のためのサーチウィンドウの幅を、データの受信タイミングの変化に合わせて縮小するウィンドウ幅可変手段と、
移動機へのデータの送信タイミングの丸め込み処理を行った場合、丸め込みの方向から前記サーチウィンドウの拡大する方向を判別する判別手段とを備え、
該判別結果にしたがって、該サーチウィンドウの幅を拡大する
ことを特徴とする通信システム。
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