WO2012143981A1 - 無線通信システム - Google Patents
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- H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
- H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations
Definitions
- the present invention relates to a communication system that controls wireless communication.
- a communication system that controls wireless communication has a network connected to an exchange and a plurality of base stations connected to the network.
- One base station communicates with a plurality of mobile devices.
- An area where communication with a mobile device is guaranteed by one base station is called a cell.
- the cell preferably covers all areas where the mobile is expected to move. However, there are areas that cannot be covered by the base station alone due to geographical conditions and communication data volume.
- Relay stations are used to compensate for areas that cannot be covered only by base stations.
- the relay station is connected to the base station.
- a mobile station existing in the area covered by the relay station accesses the exchange via the relay station, the base station, and the network.
- a device at a network connection point such as a relay station or a base station is called a node.
- radio wave measurement values are sent from the mobile device side, and the receiving side performs data communication while checking the communication environment based on the measurement values.
- the signal propagation delay time between the mobile device and the exchange becomes long.
- the communication environment confirmation process for the measurement value is delayed. The delay in the confirmation process causes a decrease in latency.
- Patent Documents 1 and 2 disclose techniques related to handover processing between base stations.
- the staying data refers to data that remains without being transmitted to the buffer in the node at the switching source node in the handover process. If the staying data is discarded and the data is retransmitted from the transmission source again, a processing load on the apparatus due to the retransmission processing occurs. By transferring the staying data to the handover destination and then restarting the communication, the processing load due to the retransmission process can be reduced.
- the cell to which the mobile device is moved is composed of a base station or a relay station, and the optimum stay data transfer destination, transfer timing, data format conversion processing, etc. are different. .
- This technology aims to provide a wireless communication system capable of transferring optimal residual data in accordance with the environment of a node constituting a destination cell of a mobile device.
- a wireless communication system includes an exchange, a first base station wired to the exchange, a first relay station that performs wireless communication with the first base station, and wireless communication with the first relay station.
- a mobile communication system that transmits a signal strength measurement result received from at least one node that wirelessly communicates with the mobile station to the first relay station;
- the relay station selects a handover destination node based on the measurement result, and when the handover destination of the mobile station is a second base station connected to the exchange by wire, the first relay station The first staying data staying at the first base station is received and transferred to the second base station together with the second staying data staying at the first relay station.
- a wireless communication system capable of transferring optimal residual data in accordance with the environment of a node constituting a destination cell of a mobile device.
- FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication system 1 according to an embodiment. It is a block diagram which shows the flow of the data between each node. It is a block diagram which shows the difference in the protocol structure between each node. It is a detailed block diagram of a base station. It is a detailed block diagram of a relay station.
- FIG. 10 is a flowchart of determining handover process execution of a handover source relay station.
- 1 is a block diagram of a wireless communication system 1a that is a part of a wireless communication system 1.
- FIG. It is the schematic of the data processing in each node when the handover process occurs in the radio communication system 1a.
- A indicates a change in the sequence number of the downlink stay data.
- B indicates the sequence number of the uplink staying data.
- FIG. 11 is a processing flowchart of the handover source relay station in the sequence diagram of FIG. 10.
- 1 is a block diagram of a wireless communication system 1b that is a part of the wireless communication system 1.
- FIG. A is a schematic diagram when a handover process occurs during transmission of data from an exchange to a mobile station.
- B is a schematic diagram when a handover process occurs during transmission of data from a mobile station to an exchange.
- A indicates a change in the sequence number of the downlink stay data.
- B indicates the sequence number of the uplink staying data.
- FIG. 16 is a processing flowchart of the handover source relay station in the sequence diagram of FIG. 15. It is the schematic of the data processing in each node in the radio
- FIG. 18 is a first sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- FIG. 19 is a processing flowchart of the handover destination base station in the sequence diagram of FIG. 18.
- FIG. 18 is a second sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- FIG. 18 is a third sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- FIG. 22 is a process flowchart of the handover destination base station in the third sequence diagram of FIG. 21.
- FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication system 1 according to the present embodiment.
- the wireless communication system 1 executes data communication between the exchange 2 and a plurality of mobile devices 6.
- the wireless communication system 1 includes an exchange 2, a network 3, base stations 4, 7 and 8, relay stations 5 and 9, and a plurality of mobile devices 6.
- the exchange 2 switches signal transmission paths in response to a caller in many-to-many telecommunications.
- the exchange 2 is one of a plurality of exchanges constituting a telecommunications network.
- a plurality of exchanges form a basic part of a mobile communication network called a core network.
- the network 3 is a network connection network that connects the exchange 2 and the base stations 4, 7, and 8 by wire.
- the base stations 4, 7, and 8 transmit and receive radio signals to and from the mobile device and relay station when the mobile device and relay station communicate.
- Base stations 4, 7, and 8 are distributed at appropriate intervals.
- Base stations 4, 7, and 8 usually transmit and receive radio signals simultaneously with a plurality of relay stations or mobile stations.
- the base stations 4, 7, and 8 perform channel setting when starting communication with the relay station and the mobile device, and channel switching at the time of handover.
- An area where each base station can communicate with a relay station or a mobile station is called a cell.
- the relay station 5 transmits and receives radio signals to and from the base station 4 and the mobile device 6.
- the relay station 9 transmits and receives radio signals to and from the base station 8 and the mobile device 6.
- the relay stations 5 and 9 supplementarily supplement the area that cannot be sufficiently covered by the cell area of the base stations 4 and 8.
- the relay stations 5 and 9 have two functions: a function as a mobile station that communicates with the base stations 4 and 8 and a function as a base station that communicates with the mobile station 6.
- the relay stations 5 and 9 relay communication between the base stations 4 and 8 and the mobile device 6.
- the relay stations 5 and 9 are always present in the cells covered by the base stations 4 and 8.
- the mobile device 6 is a mobile terminal that communicates with other mobile devices via the exchange 2.
- the mobile device 6 can move from the current cell to another cell.
- the relay station 5 executes a handover process as necessary.
- the staying data staying in the base station 4 and the relay station 5 is transferred to the base station or relay station that is the handover destination.
- the optimum procedure for staying data differs depending on whether the handover destination cell is a base station or a relay station.
- the relay station 5 selects and executes the optimum stay data transfer process according to the apparatus configuration of the handover destination.
- FIG. 2 is a block diagram showing the flow of data between the nodes.
- the exchange 2 transmits and receives control signals and user data to and from the mobile station 6 via the relay station 5 and the base station 4. Control signals are handled in the C-plane (Control plane) protocol layer, and user data is handled in the U-plane (User plane) protocol layer.
- the base station 4 includes a base station processing unit 20, an exchange gateway 25, and a relay gateway 26.
- the relay station 5 includes a base station processing unit 40 and a mobile device processing unit 53.
- the base station processing unit 20 performs processing as a base station when the relay station 5 is regarded as a mobile device.
- the exchange gateway 25 and the relay gateway 26 perform conversion processing between the signal format for the exchange and the signal format for the relay station or the mobile station.
- the base station processing unit 40 performs processing as a base station for the mobile device 6.
- the mobile device processing unit 53 performs processing as a mobile device for the base station 4.
- Protocols 80a and 80b indicate exchange protocols used for data communication between the exchange and the base station when there is no relay station.
- Protocols 81a and 81b indicate wireless communication protocols used for data communication between a base station and a mobile device when there is no relay station. Since the relay station 5 relays communication between the mobile device 6 and the base station 4, it has both a function as a base station and a function as a mobile device.
- the exchange gateway 25 is a gateway having a function for allowing the base station 4 to act as a proxy for the exchange 2 to the mobile station 6 when the relay station 5 exists.
- the relay gateway 26 relays data communication between the base station 4 and the exchange 2.
- the protocol between the relay station 5 and the base station 4 is a connection protocol in which the exchange protocols 80a and 80b are mounted on the radio protocols 81a and 81b.
- the exchange gateway 25 and the relay gateway 26 convert the connection protocol into exchange protocols 80a and 80b. Further, the exchange gateway 25 and the relay gateway 26 convert the exchange protocols 80a and 80b into a connection protocol.
- the wireless communication system 1 can increase the degree of freedom of the configuration of the wireless communication system by sharing the protocol format when there is no relay station with the protocol format when there is a relay station.
- FIG. 3 is a block diagram showing a difference in protocol configuration between nodes.
- the communication system in the present embodiment is LTE (Long Term Evolution).
- the LTE system has a U-plane protocol layer that handles user data and a C-plane protocol layer that handles control signals.
- FIG. 3 explains the protocol hierarchy in U-plane. Description of the protocol layer in C-plane is omitted.
- the protocol of the exchange 2 has UserData 60, IP / UDP / GTP-U61, and Ether62.
- UserData 60 is user data transmitted and received between the mobile device 6 and the exchange 2.
- IP / UDP / GTP-U61 represents an exchange protocol.
- IP Internet Protocol
- UDP User Datagram Protocol
- GTP-U GPRS Tunneling Protocol for User Plane
- GPRS General Packet Radio Service
- GTP-U is a tunneling protocol for transferring stagnant data to other nodes.
- Ether 62 indicates that the physical network for protocol communication is Ethernet (registered trademark).
- the base station 4 performs conversion processing between the exchange protocol 67 which is a protocol used for communication with the exchange 2 and the connection protocol 68 used for wireless communication with the relay station 5. Since the exchange protocol 67 in the base station 4 has the same configuration as the protocol in the exchange 2, its description is omitted.
- the connection protocol 68 in the base station 4 has a structure in which a wireless communication protocol is installed in the exchange protocol.
- the connection protocol 68 includes UserData 60, IP / UDP / GTP-U61, UserData60, PDCP63, RLC64, MAC65, and radio 66.
- PDCP Packet Data Convergence Protocol
- PDCP 63 is a wireless protocol that performs confidentiality of UserData 60 and header compression.
- the PDCP 63 has a sequence number in communication with the relay station 5.
- An RLC (Radio Link Control) 64 is a protocol for performing retransmission control of data.
- a MAC (Medium Access Control) 65 is a protocol that performs mapping between a logical channel and a transport channel.
- the radio 66 indicates that the physical network performing protocol transmission is radio communication.
- the relay station 5 performs a conversion process between the connection protocol 69 with the base station 4 and the wireless communication protocol 70 with the mobile device 6.
- the connection protocol 69 is uplink data transmitted to the base station 4.
- the wireless communication protocol 70 is downlink data transmitted to the mobile device 6. Since the connection protocol 69 has the same configuration as the connection protocol 68 of the base station 4, the description thereof is omitted.
- the wireless communication protocol 70 in the relay station 5 includes UserData 60, PDCP 63, RLC 64, MAC 65, and wireless 66.
- the wireless communication protocol 70 has a configuration in which the exchange protocol IP / UDP / GTP-U61 is removed from the connection protocol 69 for the base station 4.
- the sequence number in the PDCP 63 of the wireless communication protocol 70 has a value independent of the sequence number in the connection protocol 69. By making the sequence numbers independent in each communication section, independent data communication can be performed in each communication section.
- the wireless communication protocol in the mobile station 6 has the same configuration as the wireless communication protocol 70 in the relay station 5, the description thereof is omitted.
- a response signal can be returned at a short response speed to a request signal from each node.
- FIG. 4 is a detailed block diagram of the base station 4. Since the base station 7 has the same configuration as that of the base station 4, only the base station 4 will be described and description of the base station 7 will be omitted.
- the base station 4 includes a base station processing unit 20, an exchange gateway 25, a relay gateway 26, an exchange interface unit 27, a call control unit 30, and a device control unit 31.
- the base station processing unit 20 performs processing as a base station when the relay station 5 virtually operates as a mobile device.
- the base station processing unit 20 includes a wireless interface unit 21, a modem unit 22, a wireless protocol processing unit 23, an exchange protocol processing unit 24, a transfer control unit 28, and a storage unit 29.
- the wireless interface unit 21 transmits and receives wireless signals to and from the relay station or mobile device via an antenna.
- the modem unit 22 modulates and demodulates communication data with the relay station or mobile device.
- the wireless protocol processing unit 23 terminates a protocol for wireless communication with a relay station or a mobile device.
- the exchange protocol processing unit 24 terminates the exchange protocol with the exchange 2. Protocol termination processing includes protocol conversion, sequence number assignment, and the like.
- the exchange gateway 25 and the relay gateway 26 perform conversion processing between the signal format for the exchange and the signal format for the relay station or the mobile station.
- the signal format for the exchange is the exchange protocol format.
- the signal format for the relay station or the mobile station is a format in which the exchange protocol is installed in the wireless communication protocol.
- the exchange gateway 25 has a function of showing the base station to the mobile station as a proxy of the exchange. With this function, the mobile station performs communication by regarding the relay station as a proxy base station and the base station as a proxy switch. Since an actual switch exists above the base station, the relay gateway 26 performs a relay process between the base station 4 serving as a proxy switch and the actual switch 2.
- the exchange interface unit 27 transmits and receives signals to and from the exchange 2 via a transmission line.
- the call control unit 30 manages the call connection state according to the call control signal.
- the call control signal is a signal that serves as a trigger in a sequence such as path setup and release for data transfer, a handover request, and a resource release instruction.
- the call control unit 30 transmits call control signals to other nodes and receives call control signals from other nodes.
- the call control unit 30 executes an optimal handover process according to the type of the received handover request signal.
- the device control unit 31 performs monitoring control inside the base station 4. In response to an instruction from the call control unit 30, the device control unit 31 sets path setup and release for data transfer to the transfer control unit 28, the exchange gateway 25, the relay gateway 26, and the exchange interface unit 27.
- the transfer control unit 28 executes data transfer in response to an instruction from the device control unit 31.
- the storage unit 29 stores the data transmitted from the set data transfer path.
- the storage unit 29 may be a buffer such as a FIFO (First In First Out).
- the storage unit 29 has stagnant data to be transferred to the handover destination base station through the set data transfer path.
- the apparatus control unit 31 instructs the transfer control unit 28 to transfer the staying data after the path setting for data transfer in each unit of the apparatus is completed.
- the transfer control unit 28 transmits the staying data read from the storage unit 29 to the data transfer path.
- the transfer control unit 28 transmits EndMarker after transferring all the staying data.
- the transfer control unit 28 notifies the apparatus control unit 31 of the completion of the stay data transfer.
- the device control unit 31 notifies the call control unit 30 of the completion of the stay data transfer.
- the storage unit 29 stores the staying data transmitted from the handover source relay station through the set data transfer path.
- the apparatus control unit 31 instructs the transfer control unit 28 to store the staying data to be received after the path setting for data transfer in each unit of the apparatus is completed.
- the transfer control unit 28 writes the staying data received through the data transfer path in the storage unit 29.
- the transfer control unit 28 notifies the device control unit 31 of the completion of reception.
- the device control unit 31 notifies the call control unit 30 of the completion of the retention data reception.
- the call control unit 30 receives the notification from the device control unit 31 and the transfer completion notification from the handover destination base station, the call control unit 30 starts communication of new data with the mobile device 6 and the base station 4.
- the base station 4 can function as a proxy for the mobile station and can function as a base station for the actual switch.
- a transfer path can be established with the handover source base station, and the stay data retained in the handover source base station can be received and stored.
- FIG. 5 is a detailed block diagram of the relay station 5.
- the relay station 5 has two functions: a function as a mobile device that communicates with the base station 4 and a function as a base station that communicates with the mobile device 6. Since the relay station 9 has the same configuration as the relay station 5, only the relay station 5 will be described, and the description of the relay station 9 will be omitted.
- the relay station 5 includes a base station processing unit 40, a mobile unit processing unit 53, a call control unit 51, and a device control unit 52.
- the base station processing unit 40 functions as a base station for the mobile device 6.
- the mobile device processing unit 53 functions as a mobile device for the base station 4.
- the base station processing unit 40 includes a wireless interface unit 41, a modem unit 42, a wireless protocol processing unit 43, an exchange protocol processing unit 44, a transfer control unit 48, and a storage unit 49.
- the mobile device processing unit 53 includes a wireless protocol processing unit 45, a modem unit 46, a wireless interface unit 47, and a storage unit 50.
- the wireless interface unit 41 transmits and receives wireless signals to and from the mobile device.
- the modem unit 42 demodulates data received from the mobile device 6 and modulates data to be transmitted to the mobile device 6.
- the wireless protocol processing unit 43 terminates the received wireless communication protocol.
- the exchange protocol processing unit 44 terminates the received exchange protocol.
- the call control unit 51 manages the call connection state according to the call control signal.
- the call control signal is a signal that serves as a trigger in a sequence such as path setup and release for data transfer, handover response, and resource release instruction.
- the call control signal is transmitted from another node.
- the call control unit 51 receives a call control signal from another node, it instructs the device control unit 52 to set and release a path for data transfer.
- the call control unit 51 transmits a call control signal to other nodes.
- the call control unit 51 executes an optimum handover process according to the type of received handover request signal.
- the device control unit 52 performs monitoring control inside the relay station 5. In response to an instruction from the call control unit 51, the device control unit 52 responds to the exchange protocol processing unit 44, the radio protocol processing units 43 and 45, the modem units 42 and 46, the radio interface units 41 and 47, and the transfer control unit 48. Set the path for data transfer and release. The transfer control unit 48 executes data transfer processing in response to an instruction from the device control unit 52.
- the storage unit 49 stores data to be transmitted to the mobile device 6.
- the storage unit 50 stores data to be transmitted to the base station 4.
- the storage units 49 and 50 are, for example, a FIFO (First In First Out).
- the storage units 49 and 50 have retention data to be transferred to the handover destination relay station when a handover process occurs.
- the apparatus control unit 52 instructs the transfer control unit 48 to transfer the staying data after the data transfer path setting in each unit of the apparatus is completed.
- the transfer control unit 48 transmits the staying data read from the storage units 49 and 50 to the data transfer path.
- the transfer control unit 48 transmits EndMarker after transferring all the staying data.
- the transfer control unit 48 notifies the apparatus control unit 52 of the completion of the stay data transfer.
- the device control unit 52 notifies the call control unit 51 of the completion of the stay data transfer.
- the storage units 49 and 50 store the staying data transmitted from the handover source relay station through the set data transfer path.
- the apparatus control unit 52 instructs the transfer control unit 48 to store the staying data received after the data transfer path setting in each unit of the apparatus is completed.
- the transfer control unit 48 writes the staying data received through the data transfer path into the storage units 49 and 50.
- the transfer control unit 48 notifies the device control unit 52 of the completion of reception.
- the device control unit 52 notifies the call control unit 51 of the completion of reception of the staying data.
- the call control unit 51 instructs the device control unit 52 to release the data transfer path.
- the device control unit 52 responds to the exchange protocol processing unit 44, the radio protocol processing units 43 and 45, the modem units 42 and 46, the radio interface units 41 and 47, and the transfer control unit 48. Release the path for data transfer. After releasing the data transfer path, the relay station 5 starts communication of new data with the mobile device 6 and the base station 4.
- the relay station 5 can function as a base station for an actual mobile station and function as a mobile station for an actual base station. Further, when handover processing occurs, transfer data can be transferred by establishing a transfer path with the handover destination relay station, and the stay data retained in the handover source relay station can be received and stored.
- FIG. 6 is a flowchart for determining whether to execute the handover process of the relay station as the handover source.
- the call control unit 51 starts executing the handover process based on the measurement result of the intensity of the received radio wave from the mobile device 6.
- the call control unit 51 has the cell number of the neighboring cell and the configuration information of the base station or relay station that covers the cell corresponding to each cell number.
- the call control unit 51 can determine whether the cell corresponding to the cell number is a base station or a relay station by referring to the configuration information based on the cell number.
- the call control unit 51 receives a measurement result periodically transmitted from the mobile device 6.
- the measurement result includes information on the strength of the received radio wave from the base station or relay station that covers each adjacent cell number.
- the call control unit 51 compares the measurement value with a preset threshold value (S180).
- the threshold value is a value for determining whether or not to hand over to another cell area.
- the threshold value may be stored in the call control unit 51.
- the call control unit 51 determines a handover destination cell based on the measured value of the received radio wave intensity from the other cell received from the mobile device 6 (S182). ).
- the call control unit 51 refers to the configuration information based on the determined cell number of the cell, and determines whether the handover destination cell is a base station or a relay station. The call control unit 51 determines the procedure of the handover process based on the determined handover destination configuration (S183).
- the call control unit 51 transmits a handover request signal to the handover destination base station and relay station according to the determined handover processing procedure (S184).
- FIG. 7 is a block diagram of a wireless communication system 1 a that is a part of the wireless communication system 1.
- the wireless communication system 1 a includes an exchange 2, a network 3, base stations 4 and 7, a relay station 5, and a plurality of mobile devices 6.
- the same members as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
- the mobile station 6 belonging to the cell range formed by the relay station 5 is formed by the base station 7. A handover process when moving to the cell range will be described.
- FIG. 8 is a schematic diagram of data processing in each node when a handover process occurs in the wireless communication system 1a.
- FIG. 8A is a schematic diagram when a handover process occurs in the relay station 5 while receiving data from the exchange 2.
- FIG. 8B is a schematic diagram when a handover process occurs in the relay station 5 while data is being transmitted to the exchange 2.
- the same members as those in FIG. 8 are identical to FIG. 8A.
- the relay station 5 performs a handover process from the relay station 5 to the base station 7 during downlink data transmission from the exchange 2 to the mobile station 6.
- a handover occurs while the mobile device 6 is receiving data
- data stays in the base station 4 and the relay station 5.
- Data retention occurs in the wireless section.
- the protocol of data staying at the base station 4 and the protocol of data staying at the relay station 5 are different.
- the stay data of the base station 4 is transferred to the relay station 5 and then transferred to the base station 7 together with the stay data of the relay station 5.
- the relay station 5 and the base station 7 notify each other by the sequence number attached to the data, up to which data is being transmitted / received before the handover process, and where the new data is from after the handover process.
- the sequence number is managed independently between each node. For this reason, even if the sequence numbers of data between different nodes are compared, the data context may not be accurate. Therefore, when the handover process occurs, it is necessary to adjust the timing of the stay data transfer between the base stations, the stay data transfer between the relay stations, and the reception of data newly received from the exchange 2 after the handover process.
- the base station 4 starts to transfer the staying data to the relay station 5 (S1). After the stay data transfer process is completed, the base station 4 notifies the relay station 5 of the transfer completion. The relay station 5 that has received the notification from the base station 4 starts to transfer the staying data to the base station 7 (S2). After the stay data transfer process is completed, the relay station 5 notifies the base station 7 of the transfer completion.
- the base station 7 that has received the transfer completion notification notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of the completion of the data transfer.
- the exchange 2 resumes communication with the mobile device 6.
- the exchange 2 transmits downlink data to the base station 7 (S3).
- the downlink data transmitted to the base station 7 pushes down retention data temporarily stored in the storage unit of the base station 7.
- the uplink staying data pushed out from the base station 7 is transmitted to the mobile device 6 (S4).
- the mobile station 6 receives data in the order of the downlink retention data of the base station 7 and the downlink data transmitted from the exchange 2.
- the data transmission to the mobile device 6 after the handover process can be optimized.
- the relay station 5 performs a handover process from the relay station 5 to the base station 7 while transmitting uplink data from the mobile station 6 to the exchange 2.
- a handover occurs during transmission of uplink data from the mobile device 6, the uplink data stays in the relay station 5.
- the uplink staying data has a sequence number converted for the base station 4, if it is transferred to the base station 7 as it is, there is a possibility that the order of the sequence number and the number of the data received from the mobile device 6 after the transfer is switched.
- the relay station 5 converts the protocol and sequence number of the uplink staying data for the base station 4 into the protocol and sequence number received from the mobile device 6 (S5).
- the relay station 5 After the conversion of the protocol and sequence number, the relay station 5 starts to transfer the uplink stay data to the base station 7 (S6). In addition, since the base station 4 is connected to the exchange 2 by wire, it is assumed that the uplink data does not stay in the base station 4 due to the handover process.
- the relay station 5 After completion of the stay data transfer process, the relay station 5 notifies the base station 7 of the transfer completion. Receiving the transfer completion notification from the relay station 5, the base station 7 notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of the completion of the data transfer.
- the mobile station 6 that has received the data transfer completion notification from the base station 7 resumes communication with the exchange 2.
- the mobile device 6 transmits uplink data to the base station 7 (S7).
- the base station 7 sequentially transmits the old uplink staying data temporarily stored in the storage unit of the base station 7 to the exchange 2 (S8).
- the exchange 2 receives the data in the order of the uplink accumulated data of the base station 7 and the uplink data transmitted from the mobile station 6.
- the data transmission to the exchange 2 after the handover process can be optimized by controlling the transfer process of the data staying in the base station 4 and the relay station 5.
- FIG. 9 shows the change of the sequence number in the data transfer of staying data.
- FIG. 9A shows a change in the sequence number of the downlink stay data.
- FIG. 9B shows the sequence number of the upstream stay data.
- the sequence number is reassigned (S50).
- the data stored in the base station 4 and the relay station 5 is maintained in the context by transmitting the downlink stay data of the base station 4 to the relay station 5 once, and then transferring the sequence numbers to the base station 7 to transfer them. It can be transferred to the base station 7 as it is.
- the mobile device 6 After transferring the uplink stay data to the base station 7, the mobile device 6 starts transmitting data to the base station 7 (S53). As a result, the mobile station 6 can resume data transmission to the exchange 2 while maintaining the data order before the handover.
- FIG. 10 is a sequence diagram of the wireless communication system 1a when the mobile device 6 is handed over from the relay station 5 to the base station 7.
- the mobile device 6 periodically transmits the measured value of the received signal power to the relay station 5 (S10).
- the relay station 5 executes determination processing for determining whether or not to perform handover processing (S190). If it is determined as a result of the determination that the handover is necessary, the relay station 5 outputs a handover (HO) request signal for starting the handover process according to the node configuration of the handover destination (S11).
- the base station 4 that has received the handover request signal from the relay station 5 starts the handover process and transmits the handover request signal to the base station 7.
- the base station 7 When the base station 7 receives the handover request signal, the base station 7 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data staying in the relay station 5 to the base station 7 (S12). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 7 transmits a handover response signal to the base station 4 (S13).
- the base station 4 When the base station 4 receives the handover response signal, the base station 4 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S14). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 4 transmits a handover response signal to the relay station 5 (S15).
- the relay station 5 When the relay station 5 receives the handover response signal, the relay station 5 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S16). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the relay station 5 transmits a radio channel reset request signal for switching the connection destination of the mobile device 6 to the base station 7 (S17).
- the base station 4 After transmitting the handover response signal, the base station 4 transmits downlink retention data to the relay station 5 (S19).
- the relay station 5 converts the format and sequence number of the downlink retention data received from the base station 4 according to the downlink retention data of the relay station 5. Further, the relay station 5 converts the sequence number of the uplink staying data based on the sequence number of the untransmitted data of the mobile device 6 (S20).
- the relay station 5 After transmitting the radio channel reset request signal, the relay station 5 notifies the base station 7 of the sequence number of the last packet data of the staying data staying in the relay station 5 (S21). Receiving the sequence number, the base station 7 starts a transfer monitoring process for staying data received from the relay station 5.
- the relay station 5 After the relay station 5 notifies the base station 7 of the sequence number, the relay data of the relay station 5 starts to be transferred to the base station 7 (S22). After transferring all the staying data, the relay station 5 transmits EndMarker indicating completion of the staying data transfer to the base station 7 (S23). The base station 7 receives the EndMarker to detect the completion of the transfer of the staying data transferred from the relay station 5.
- the mobile station 6 When the mobile station 6 receives the radio channel reset request signal from the handover source relay station 5, the mobile station 6 executes a reset process for communicating with the handover destination base station 7 (S18). When the resetting process is completed, the mobile device 6 transmits a resetting completion notification signal indicating that the resetting process is completed to the base station 7 (S24).
- the base station 7 When the base station 7 receives the radio channel reconfiguration request signal from the mobile device 6, the base station 7 transmits a switching request signal for switching the data transmission path from the mobile device 6 to the exchange 2 from the data transfer path to the normal data transmission path to the exchange 2. (S25).
- the exchange 2 transmits to the base station 7 a switching response signal indicating that the data transmission path has been switched from the data transfer path to the normal data transmission path (S26).
- the base station 7 that has received the resource release instruction signal from the mobile device 6 resumes communication with the exchange 2 and the mobile device 6 (S32).
- the base station 7 receives the uplink data from the mobile station 6, it first transmits the stored uplink retention data to the exchange 2, and then transmits the uplink data received from the mobile station 6 to the exchange 2.
- the base station 7 releases the data transfer path and channel (S27). After releasing the data transfer path and channel, the base station 7 transmits to the base station 4 a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel (S28).
- the base station 4 that has received the resource release instruction signal releases the data transfer path and channel (S29). After releasing the data transfer path and channel, the base station 4 transmits a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel to the relay station 5 (S30). When receiving the resource release instruction signal, the relay station 5 releases the data transfer path and channel (S31).
- the wireless communication system 1a resumes communication between the exchange 2 and the mobile station 6 after the data accumulated in the handover source relay station 5 and the base station 4 has been transferred to the handover destination base station 7.
- wireless communications system 1a can switch the base station and relay station which are the communication destinations of a mobile apparatus, without generating the rearrangement of data.
- FIG. 11 is a processing flowchart of the handover source relay station 5 in the sequence diagram of FIG.
- the same processes as those in the sequence diagram are denoted by the same reference numerals.
- the processing in the relay station 5 will be described in further detail using the flowchart of FIG.
- the relay station 5 starts storing the stay data transmitted from the base station 4 after the path setting for stay data transfer is completed (S16).
- the relay station 5 refers to the final sequence number SN1 of the data received from the mobile device 6 before the handover process (S42).
- the final sequence number SN1 of the data received from the mobile device 6 is recorded in the form of a state variable in the RLC protocol which is a retransmission protocol.
- the relay station 5 refers to the final sequence number SN2 of the data staying in the storage unit 50 (S43).
- the last sequence number SN2 of the staying data is a state variable in the RLC protocol.
- the relay station 5 calculates the difference between SN1 and SN2 (S44).
- the relay station 5 reads the uplink staying data from the storage unit 50 (S45).
- the relay station 5 removes the exchange protocol IP / UDP / GTP-U from the read uplink retention data (S46).
- the relay station 5 reassigns the sequence number to the residual data after the exchange protocol removal based on the difference between SN1 and SN2 calculated previously (S47).
- the uplink staying data of the relay station 5 is in the data format when received from the mobile device 6.
- the relay station 5 transfers the staying data to the base station 7 (S22).
- the relay station 5 transmits EndMarker (S23).
- the relay station 5 releases the unnecessary data transfer path after the transfer of the staying data is completed (S31).
- the relay station 5 can convert the protocol and sequence number of data accumulated in both the handover source base station 4 and the relay station 5 and transfer the converted data to the handover destination base station 7.
- FIG. 12 is a block diagram of a wireless communication system 1 b that is a part of the wireless communication system 1.
- the wireless communication system 1 b includes an exchange 2, a network 3, base stations 4 and 8, relay stations 5 and 9, and a plurality of mobile devices 6.
- FIG. 12 the same members as those in FIG. A handover process when moving to the cell range will be described.
- FIG. 13 is a schematic diagram of data processing at each node when a handover process occurs in the wireless communication system 1b of FIG.
- FIG. 13A is a schematic diagram when a handover process occurs during transmission of data from the exchange 2 to the mobile station 6.
- FIG. 13B is a schematic diagram when a handover process occurs during transmission of data from the mobile station 6 to the exchange 2.
- the same members as those in FIG. 13 are identical to FIG. 13 and the same members as those in FIG.
- the relay station 5 performs a handover process from the relay station 5 to the relay station 9 while transmitting downlink data from the exchange 2 to the mobile station 6.
- a handover occurs during downlink data transmission, data stays in the base station 4 and the relay station 5.
- Data retention occurs in the wireless section.
- the protocol of data staying at the base station 4 and the protocol of data staying at the relay station 5 are different.
- the stay data of the base station 4 is transferred to the relay station 5 and then transferred to the relay station 9 together with the stay data of the relay station 5.
- the relay station 5 and the relay station 9 notify each other by the sequence number attached to the data, up to which data is being transmitted / received before the handover process, and where the new data is from after the handover process.
- the sequence number is managed independently between each node. For this reason, even if the sequence numbers of data between different nodes are compared, the context of the data cannot be grasped. Therefore, when the handover process occurs, it is necessary to adjust the timing of the stay data transfer between the base stations, the stay data transfer between the relay stations, and the reception of data newly received from the exchange 2 after the handover process.
- the base station 4 starts to transfer the downlink stay data to the relay station 5 (S61). After the downlink stay data transfer processing is completed, the base station 4 notifies the relay station 5 of the transfer completion. The relay station 5 that has received the notification from the base station 4 starts to transfer the staying data to the relay station 9 (S62). After the stay data transfer process is completed, the relay station 5 notifies the relay station 9 of the completion of the transfer.
- the relay station 9 that has received the transfer completion notification notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of the completion of data transfer.
- the exchange 2 resumes transmission to the mobile station 6.
- the exchange 2 transmits downlink data to the base station 8.
- the base station 8 transmits the received downlink data to the relay station 9 (S63).
- the relay station 9 sequentially transmits the old downlink retention data stored in the storage unit of the relay station 9 to the mobile device 6 (S64).
- the mobile station 6 receives data in the order of the downlink stay data of the relay station 9 and the downlink data transmitted from the exchange 2.
- the data transmission to the mobile device 6 after the handover process can be optimized.
- the relay station 5 performs a handover process from the relay station 5 to the relay station 9 during data transmission to the exchange 2.
- a handover occurs during transmission of uplink data from the mobile device 6, the uplink data stays in the relay station 5.
- the relay station 5 After completion of the transfer processing of the uplink staying data, the relay station 5 notifies the relay station 9 of the transfer completion.
- the relay station 9 that has received the transfer completion notification from the relay station 5 notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of the completion of the data transfer.
- the mobile station 6 that has received the data transfer completion notification from the relay station 9 resumes transmission to the exchange 2.
- the mobile device 6 transmits the uplink data to the relay station 9 (S67).
- the relay station 9 transmits the uplink retention data stored in the storage unit of the relay station 9 to the base station 8 in chronological order (S68).
- the base station 8 transmits the received uplink staying data to the exchange 2.
- the exchange 2 receives the data in the order of the uplink accumulated data of the relay station 9 and the uplink data transmitted from the mobile station 6.
- the data transmission to the exchange 2 after the handover process can be optimized by controlling the transfer process of the data staying in the base station 4 and the relay station 5.
- FIG. 14 shows the change of the sequence number in the data transfer of the staying data.
- FIG. 14A shows a change in the sequence number of the downlink stay data.
- B of FIG. 14 shows the sequence number of the upstream stay data.
- the sequence number is reassigned (S70).
- the data stored in the base station 4 and the relay station 5 is maintained in the context by transmitting the downlink stay data of the base station 4 to the relay station 5 once and transferring the sequence numbers to the relay station 9 to transfer them to the relay station 9. It can be transferred to the relay station 9 as it is.
- the mobile device 6 After transferring the uplink staying data to the relay station 9, the mobile device 6 starts transmitting data to the relay station 9 (S73). As a result, the mobile station 6 can resume data transmission to the exchange 2 while maintaining the data order before the handover.
- FIG. 15 is a sequence diagram of the wireless communication system 1b when the mobile device 6 is handed over from the relay station 5 to the relay station 9.
- the mobile device 6 periodically transmits the measured value of the received signal power to the relay station 5 (S80).
- the relay station 5 executes a determination process for determining whether or not to perform a handover (HO) process (S190). If it is determined that the handover is necessary, the relay station 5 outputs a handover (HO) request signal for starting the handover process according to the node configuration of the handover destination (S81).
- the base station 4 that has received the handover request signal from the relay station 5 starts the handover process and transmits the handover request signal to the base station 8. Receiving the handover request signal from the base station 4, the base station 8 starts the handover process and transmits the handover request signal to the relay station 9.
- the relay station 9 When the relay station 9 receives the handover request signal, the relay station 9 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data stayed in the relay station 5 to the relay station 9 (S82). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the relay station 9 transmits a handover response signal to the base station 8 (S83).
- the base station 8 When receiving the handover response signal, the base station 8 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S84). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 8 transmits a handover response signal to the base station 4 (S85).
- the base station 4 When the base station 4 receives the handover response signal, it sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S86). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 4 transmits a handover response signal to the relay station 5 (S87).
- the relay station 5 When receiving the handover response signal, the relay station 5 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S88). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the relay station 5 transmits a radio channel reset request signal for switching the connection destination of the mobile device 6 to the relay station 9 to the mobile device 6 (S103).
- the base station 4 After transmitting the handover response signal, the base station 4 transmits downlink retention data to the relay station 5 (S89).
- the relay station 5 converts the format and sequence number of the downlink retention data received from the base station 4 according to the downlink retention data of the relay station 5. Further, the relay station 5 converts the sequence number of the uplink staying data based on the sequence number of the untransmitted data of the mobile device 6 (S90).
- the relay station 5 After transmitting the wireless channel reset request signal, the relay station 5 notifies the relay station 9 of the sequence number of the last packet data of the staying data staying in the relay station 5 (S91). The relay station 9 that has received the sequence number starts a transfer monitoring process for staying data received from the relay station 5.
- the relay station 5 notifies the relay station 9 of the sequence number, and then starts to transfer the staying data of the relay station 5 to the relay station 9 (S92). After transferring all the staying data, the relay station 5 transmits EndMarker indicating completion of the staying data transfer to the relay station 9 (S93). The relay station 9 detects the completion of transfer of the staying data transferred from the relay station 5 by receiving EndMarker.
- the mobile station 6 When the mobile station 6 receives the wireless channel reset request signal from the handover source relay station 5, the mobile station 6 executes a reset process for communicating with the handover destination relay station 9 (S104). When the resetting process is completed, the mobile station 6 transmits a resetting completion notification signal indicating that the resetting process has been completed to the relay station 9 (S94).
- the relay station 9 When receiving the radio channel reconfiguration request signal from the mobile device 6, the relay station 9 transmits a switching request signal for switching the data transmission path from the mobile device 6 to the exchange 2 from the data transfer path to the normal data transmission path to the exchange 2. (S95).
- the exchange 2 transmits a switching response signal indicating that the data transmission path has been switched from the data transfer path to the normal data transmission path to the relay station 9 (S96).
- the relay station 9 that has received the resource release instruction signal from the mobile device 6 resumes communication with the exchange 2 and the mobile device 6 (S97).
- the relay station 9 receives the uplink data from the mobile station 6, the relay station 9 first transmits the stored uplink retention data to the exchange 2, and then transmits the uplink data received from the mobile station 6 to the exchange 2.
- the relay station 9 releases the data transfer path and channel (S98). After releasing the data transfer path and channel, the relay station 9 transmits a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel to the base station 8 (S99).
- the base station 8 that has received the resource release instruction signal resumes communication with the exchange 2 and the mobile station 6 (S105), and releases the data transfer path and channel (S106). After releasing the data transfer path and channel, the base station 8 transmits to the base station 4 a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel (S107).
- the base station 4 that has received the resource release instruction signal releases the data transfer path and channel (S100). After releasing the data transfer path and channel, the base station 4 transmits to the relay station 5 a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel (S101). When receiving the resource release instruction signal, the relay station 5 releases the data transfer path and channel (S102).
- the wireless communication system 1b resumes communication between the exchange 2 and the mobile station 6 after the data accumulated in the handover source relay station 5 and the base station 4 has been transferred to the handover destination relay station 9.
- the wireless communication system 1b can switch between the base station and the relay station without causing data rearrangement.
- FIG. 16 is a processing flowchart of the handover source relay station 5 in the sequence diagram of FIG.
- the same processes as those in the sequence diagram are denoted by the same reference numerals.
- the processing in the relay station 5 will be described in further detail using the flowchart of FIG.
- the relay station 5 starts storing the staying data transmitted from the base station 4 after the path setting for staying data transfer is completed (S88).
- the relay station 5 refers to the last sequence number SN1 of the data received from the mobile device 6 before the handover process (S192).
- the final sequence number SN1 of the data received from the mobile device 6 is recorded in the form of a state variable in the RLC protocol which is a retransmission protocol.
- the relay station 5 refers to the final sequence number SN2 of the data staying in the storage unit 50 (S193).
- the last sequence number SN2 of the staying data is a state variable in the RLC protocol.
- the relay station 5 calculates the difference between SN1 and SN2 (S194).
- the relay station 5 reads the uplink staying data from the storage unit 50 (S195).
- the relay station 5 removes the exchange protocol IP / UDP / GTP-U from the read uplink retention data (S196).
- the relay station 5 reassigns the sequence number to the residual data after the exchange protocol removal based on the difference between SN1 and SN2 calculated previously (S197).
- the uplink staying data of the relay station 5 is in the data format when received from the mobile device 6.
- the relay station 5 transfers the staying data to the relay station 9 (S92).
- the relay station 5 continues the transfer process (S195 to S92) until the transfer of all the staying data is completed (S199: NO).
- the relay station 5 transmits EndMarker (S93).
- the relay station 5 releases the unnecessary data transfer path after the transfer of the staying data is completed (S102).
- the relay station 5 can convert the protocol and sequence number of data accumulated in both the handover source base station 4 and the relay station 5 and transfer the converted protocol and sequence number to the handover destination base station 8.
- FIG. 17 is a schematic diagram of data processing at each node in the wireless communication system 1b.
- the node configuration is the same as in FIG. 13, in FIG. 13, the accumulated data is collected at the handover source and then transferred to the handover destination, whereas in this embodiment, the handover source base station and relay station The data staying in is transferred to the handover destination base station and relay station, respectively.
- the handover source base station and relay station By separately transferring the staying data, it is possible to eliminate the protocol conversion process required when the staying data is combined into one.
- FIG. 17A is a schematic diagram when a handover process occurs while data is being transmitted from the exchange 2 to the mobile station 6.
- FIG. 17B is a schematic diagram when a handover process occurs during transmission of data from the mobile station 6 to the exchange 2.
- the same members as those in FIG. 17 are identical to FIG. 17 in FIG. 17, the same members as those in FIG. 17
- the mobile station 6 performs a handover process from the relay station 5 to the relay station 9 while receiving data from the exchange 2.
- a handover occurs during transmission of downlink data from the exchange 2
- downlink data stays in the base station 4 and the relay station 5.
- Data retention occurs in the wireless section.
- the downlink data retained in the base station 4 and the relay station 5 is referred to as downlink retention data.
- the protocol of the downlink data staying at the base station 4 and the protocol of the downlink data staying at the relay station 5 are different. In order to avoid protocol conversion processing in data transfer, the downlink stay data of the base station 4 is transferred to the base station 8, and the downlink stay data of the relay station 5 is transferred to the relay station 9.
- the relay station 5 starts to transfer the downlink stay data to the relay station 9 (S111).
- the base station 4 starts transferring the downlink stay data (S112).
- the reason why the relay station 5 starts the transfer process first is that the area between the relay station and the base station is a wireless section, so the data transfer between the relay stations may take longer than the data transfer between the base stations. This is because it is expensive.
- the relay station 5 After completion of the stay data transfer process, the relay station 5 notifies the base station 8 of the transfer completion.
- the base station 8 notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of the switching request.
- the exchange 2 Upon receiving the switching request notification from the base station 8, the exchange 2 resumes communication with the mobile device 6.
- the exchange 2 transmits downlink data to the base station 8 (S113).
- the downlink data transmitted to the base station 8 pushes the downlink retention data in the storage unit of the base station 8 (S114).
- the downlink retention data pushed out from the base station 8 pushes out the downlink retention data in the storage unit of the relay station 9 (S115).
- the mobile station 6 receives data in the order of the downlink retention data of the relay station 9, the downlink retention data of the base station 8, and the downlink data transmitted from the exchange 2.
- the data transmission to the mobile device 6 after the handover process can be optimized.
- the mobile station 6 performs a handover process from the relay station 5 to the relay station 9 during data transmission to the exchange 2.
- a handover occurs during transmission of uplink data from the mobile device 6, the uplink data stays in the base station 4 and the relay station 5.
- the protocol of the uplink data staying at the base station 4 and the protocol of the uplink data staying at the relay station 5 are different.
- the uplink stay data of the base station 4 is transferred to the base station 8, and the uplink stay data of the relay station 5 is transferred to the relay station 9.
- the relay station 5 starts to transfer the uplink stay data to the relay station 9 (S116).
- the base station 4 is connected to the exchange 2 by wire, it is assumed that no stagnation of uplink data due to the handover process occurs.
- the relay station 5 After completion of the stay data transfer process, the relay station 5 notifies the base station 8. Upon receiving the transfer completion notification from the relay station 5, the base station 8 notifies the exchange 2 and the mobile station 6 of a switching request.
- the mobile station 6 that has received the switching request notification from the base station 8 resumes communication with the exchange 2.
- the mobile device 6 transmits the uplink data to the relay station 9 (S117).
- the uplink data transmitted to the relay station 9 pushes up the accumulated data in the storage unit of the relay station 9 (S118).
- the uplink staying data pushed out from the relay station 9 is transmitted to the exchange 2 via the base station 8 (S119).
- the exchange 2 receives the data in the order of the uplink accumulated data of the relay station 9 and the uplink data transmitted from the mobile station 6.
- the data transmission to the exchange 2 after the handover process can be optimized by controlling the transfer process of the data staying in the base station 4 and the relay station 5.
- FIG. 18 is a first sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- the mobile device 6 periodically transmits the measured value of the received signal power to the relay station 5 (S120).
- the relay station 5 executes a determination process for determining whether or not to perform a handover (HO) process (S190). If it is determined that the handover is necessary, the relay station 5 outputs a handover (HO) request signal for starting the handover process in accordance with the node configuration of the handover destination (S121).
- the base station 4 that has received the handover request signal from the relay station 5 starts the handover process and transmits the handover request signal to the base station 8. Receiving the handover request signal from the base station 4, the base station 8 starts the handover process and transmits the handover request signal to the relay station 9.
- the relay station 9 When the relay station 9 receives the handover request signal, the relay station 9 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data retained in the relay station 5 to the relay station 9 (S122). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the relay station 9 transmits a handover response signal to the base station 8 (S123).
- the base station 8 When the base station 8 receives the handover response signal, the base station 8 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S124). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 8 transmits a handover response signal to the base station 4 (S125).
- the base station 4 When the base station 4 receives the handover response signal, the base station 4 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data (S126). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the base station 4 transmits a handover response signal to the relay station 5 (S127).
- the base station 4 transmits a handover response signal and notifies the base station 8 of the sequence number (SN) of the last packet data of the staying data staying in the base station 4 (S129). Receiving the sequence number, the base station 8 starts a transfer monitoring process for staying data received from the base station 4 (S131).
- the relay station 5 When the relay station 5 receives the handover response signal, the relay station 5 sets a data transfer path and channel for transferring the staying data staying in the relay station 5 to the relay station 9 (S128). When the setting of the data transfer path and channel is completed, the relay station 5 transmits a wireless channel reset request signal for switching the connection destination of the mobile device 6 to the relay station 9 to the mobile device 6 (S130).
- the relay station 5 After transmitting the wireless channel reset request signal, the relay station 5 notifies the relay station 9 of the sequence number of the last packet data of the staying data staying in the relay station 5 (S132). The relay station 9 that has received the sequence number starts transfer monitoring processing of the staying data received from the relay station 5 (S133).
- the relay station 5 After the relay station 5 notifies the relay station 9 of the sequence number, the relay data of the relay station 5 starts to be transferred to the relay station 9 (S134). After transferring all the staying data, the relay station 5 transmits EndMarker indicating that the staying data has been transferred to the base station 8 and the relay station 9 (S135).
- the relay station 9 receives the EndMarker to detect the completion of the transfer of the staying data transferred from the relay station 5 (S136). The relay station 9 waits until the transfer processing of the staying data from the base station 4 to the base station 8 is completed.
- the base station 4 starts to transfer the staying data to the base station 8 (S138). After transferring all the staying data, the base station 4 transmits an EndMarker indicating the completion of the staying data transfer to the base station 8 (S139).
- the base station 8 receives the EndMarker from the base station 4 after completing the retention data of the base station 4.
- the base station 8 transmits a transfer completion notification signal indicating that the transfer of all the staying data has been completed to the relay station 9 (S140).
- the mobile station 6 When the mobile station 6 receives the wireless channel reset request signal from the handover source relay station 5, it performs a reset process for communicating with the handover destination relay station 9 (S137). When the resetting process is completed, the mobile device 6 transmits a resetting completion notification signal indicating that the resetting process is completed to the relay station 9 (S141).
- the relay station 9 changes the data transmission path from the data transfer path to the normal data transmission path.
- a switching request signal for switching is transmitted to the base station 8 and the exchange 2 (S142).
- the exchange 2 and the base station 8 transmit to the relay station 9 a switching response signal indicating that the data transmission path has been switched from the data transfer path to the normal data transmission path (S143).
- the relay station 9 that has received the resource release instruction signal resumes communication with the exchange 2 and the mobile station 6 (S144).
- the relay station 9 receives the uplink data from the mobile device 6, it first transmits the stored uplink retention data to the base station 8, and then transmits the uplink data received from the mobile device 6 to the base station 8.
- the relay station 9 receives downlink data from the base station 8
- the relay station 9 first transmits the stored downlink retention data to the mobile device 6, and then transmits the downlink data received from the base station 8 to the mobile device 6.
- the relay station 9 releases the data transfer path and channel (S145). After releasing the data transfer path and channel, the relay station 9 transmits a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel to the base station 8 (S146).
- the base station 8 resumes communication with the exchange 2 and the mobile station 6 (S147).
- the base station 8 receives the downlink data from the exchange 2, it first transmits the stored downlink retention data to the relay station 9, and then transmits the downlink data received from the exchange 2 to the relay station 9.
- the base station 8 releases the data transfer path and channel (S148).
- the base station 8 transmits a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel to the base station 4 (S149).
- the base station 4 When receiving the resource release instruction signal, the base station 4 releases the data transfer path and channel (S150). After releasing the data transfer path and channel, the base station 4 transmits a resource release instruction signal instructing release of the data transfer path and channel to the relay station 5 (S151).
- the relay station 5 When the relay station 5 receives the resource release instruction signal, it releases the data transfer path and channel (S152). As described above, in the present embodiment, the wireless communication system 1b, in this embodiment, completes the transfer of the data accumulated in the handover source relay station 5 and base station 4 to the handover destination relay station 9 and base station 8, and Resume communication with 6. As a result, the wireless communication system 1b can switch between the base station and the relay station without causing data rearrangement.
- FIG. 19 is a processing flowchart of the handover destination base station 8 in the sequence diagram of FIG.
- the same processes as those in the first sequence diagram are denoted by the same reference numerals.
- the processing in the base station 8 will be described in further detail using the flowchart of FIG.
- the base station 8 starts storing the staying data transferred from the base station 4 after the path setting for staying data transfer is completed (S124).
- the base station 8 waits for an EndMarker indicating completion of transfer of the staying data from the base station 4 which is the handover source base station (S139).
- the base station 8 transmits a transfer completion notification signal to the handover destination relay station 9 (S140). Further, the base station 8 waits for an EndMarker indicating completion of transfer of the staying data from the relay station 5 which is the handover source relay station (S135).
- the base station 8 When the base station 8 receives the EndMarker from both the base station 4 and the relay station 5 that are the handover source (S153: YES), the base station 8 resumes communication with the exchange 2 and the mobile station 6 (S147). Further, the base station 8 releases a path for data transfer that is no longer necessary (S148).
- the base station 8 can monitor the completion of the stay data transfer of the base station 4 and the relay station 5 by receiving the EndMarker from both the base station 4 and the relay station 5 as the handover source.
- FIG. 20 is a second sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- the same processing steps as those in the first sequence diagram of FIG. 18 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
- the base station 8 In the transfer of the staying data from the relay station 5 to the relay station 9, when the base station 8 receives an EndMarker indicating the completion of the data transfer from the relay station 5 (S160), the transfer to the relay station 9 is suspended (S161). The base station 8 detects the completion of the transfer of the staying data from the relay station 5 to the relay station 9 by receiving EndMarker.
- the base station 8 stores the staying data transferred from the base station 4 (S138), and receives the EndMarker indicating the completion of transfer (S139), transmits the EndMarker received from the relay station 5 and held to the relay station 9. (S162).
- the processing in the second sequence diagram transfers the EndMarker received from the relay station 5 and held in the base station 8 using the EndMarker transferred from the base station 4 to the base station 8 as a trigger.
- the relay station 9 can recognize that the transfer of the staying data in the relay station 5 and the base station 4 has been completed.
- FIG. 21 is a third sequence diagram when the data transfer process of FIG. 17 is performed in the wireless communication system 1b.
- the same processing steps as those in the first sequence diagram of FIG. 18 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
- the base station 8 that has received the stay data transfer completion notification between the relay stations notifies the relay station 9 of the data transfer completion as soon as the stay data transfer between the base stations is completed. .
- the relay station 9 can recognize that the transfer of the staying data in the relay station 5 and the base station 4 has been completed.
- FIG. 22 is a process flowchart of the handover destination base station 8 in the third sequence diagram of FIG. In the flowchart of FIG. 22, the same processes as those in the third sequence diagram of FIG. The processing in the base station 8 will be described in further detail using the flowchart in FIG.
- the base station 8 starts storing the staying data transferred from the base station 4 after the path setting for staying data transfer is completed (S124).
- the base station 8 waits for an EndMarker indicating completion of transfer of the staying data from the base station 4 which is the handover source base station (S139).
- the base station 8 transmits a transfer completion notification signal to the handover destination relay station 9 (S172).
- the base station 8 waits for a transfer completion notification signal indicating the completion of transfer of staying data from the relay station 5 which is the handover source relay station (S171).
- the base station 8 When the base station 8 receives both the EndMarker from the base station 4 and the transfer completion notification signal from the relay station 9 (S173: YES), it resumes communication with the exchange 2 and the mobile station 6. (S147). Further, the base station 8 releases a path for data transfer that is no longer necessary (S148).
- the base station 8 receives both the EndMarker transmitted from the base station 4 and the transfer completion notification signal transmitted from the relay station 9, thereby completing the transfer of the stay data of the base station 4 and the relay station 5. Can be monitored.
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Abstract
【課題】移動機の移動先のセルを構成するノードの環境に応じて、最適な残留データの転送が可能な無線通信システムを提供することを目的とする。 【解決手段】上記課題を解決するため、無線通信システムは、交換機と、交換機に有線接続された第1基地局と、該第1基地局と無線通信する第1中継局と、該第1中継局と無線通信する移動機とを有する無線通信システムであって、該移動機は、該移動機と無線通信する少なくとも1つのノードから受信する信号強度の測定結果を該第1中継局に送信し、該第1中継局は該測定結果に基づいてハンドオーバー先のノードを選択し、該移動機のハンドオーバー先が該交換機に有線接続された第2基地局である場合に、該第1中継局は、該第1基地局に滞留した第1滞留データを受信し、該第1中継局に滞留する第2滞留データと共に該第2基地局に転送することを特徴とする。
Description
本発明は、無線通信の制御を行う通信システムに関する。
無線通信の制御を行う通信システムは、交換機に接続されたネットワーク網とネットワーク網に接続された複数の基地局を有する。1つの基地局は複数の移動機との通信を行う。
1つの基地局により移動機との通信が保証される領域をセルという。セルは移動機が移動すると予測される領域をすべてカバーするのが望ましい。しかしながら、地理的な条件や通信データ量などの条件により、基地局だけではカバーできない領域が発生する。
基地局だけでカバーできない領域を補うため、中継局が用いられる。中継局は基地局に接続される。中継局によりカバーされる領域に存在する移動機は、中継局、基地局、およびネットワーク網を経由して交換機にアクセスする。中継局、基地局などのネットワーク接続ポイントにある装置は、ノードと呼ばれる。
通信条件が時間的に変化する無線通信では、移動機側から電波の測定値を送り、受信側は測定値に基づいて通信環境を確認しながらデータ通信を行っている。移動機と交換機との間にノードが複数存在し、中継地点間の通信距離が長い場合、移動機と交換機との間の信号伝播遅延時間が大きくなる。信号伝播遅延時間が大きくなると、測定値に対する通信環境の確認処理が遅くなる。確認処理の遅れは、レイテンシの低下の原因となる。
レイテンシの低下を防ぐため、ノード間で独立した通信プロトコルを用いてデータ通信を行う技術がある。ノード間で独立した通信プロトコルを用いることにより、データ通信の区間がそれぞれ短くなる。データ通信の区間を短くすることにより、測定値に対する通信環境の確認処理を速くすることができる。
1つの中継局がカバーするセルにある移動機が、他の基地局がカバーするセルに移動する場合、移動機と交換機とのデータ通信が途切れないようにするため、通信システムにおいてハンドオーバー処理が発生する。特許文献1および特許文献2には、基地局間のハンドオーバー処理に関する技術が開示されている。
中継局を有する通信システムにおいてハンドオーバー処理を行う場合、処理のタイミングによっては、基地局および中継局に滞留データが発生する場合がある。滞留データとは、ハンドオーバー処理における切り替え元のノードにおいて、ノード内のバッファに送信されずに残っているデータを言う。滞留データを破棄して再度送信元からデータを再送信すると、再送信処理による装置の処理負荷が発生する。滞留データをハンドオーバー先に転送し、その後通信を再開することにより、再送信処理による処理負荷を軽減することが出来る。中継局を有する通信システムの場合、移動機の移動先のセルを構成するのが基地局か中継局かで、最適な滞留データの転送先、転送タイミング、データ形式の変換処理などが異なってくる。
本技術では、移動機の移動先のセルを構成するノードの環境に応じて、最適な残留データの転送が可能な無線通信システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、無線通信システムは、交換機と、交換機に有線接続された第1基地局と、該第1基地局と無線通信する第1中継局と、該第1中継局と無線通信する移動機とを有する無線通信システムであって、該移動機は、該移動機と無線通信する少なくとも1つのノードから受信する信号強度の測定結果を該第1中継局に送信し、該第1中継局は該測定結果に基づいてハンドオーバー先のノードを選択し、該移動機のハンドオーバー先が該交換機に有線接続された第2基地局である場合に、該第1中継局は、該第1基地局に滞留した第1滞留データを受信し、該第1中継局に滞留する第2滞留データと共に該第2基地局に転送することを特徴とする。
実施形態によれば、移動機の移動先のセルを構成するノードの環境に応じて、最適な残留データの転送が可能な無線通信システムを提供することが出来る。
以下、本実施の形態について説明する。なお、各実施形態における構成の組み合わせも本発明の実施形態に含まれる。
図1は本実施例に係る無線通信システム1のブロック図である。無線通信システム1は交換機2と複数の移動機6とのデータ通信を実行する。無線通信システム1は交換機2、ネットワーク網3、基地局4、7、8、中継局5、9、複数の移動機6を有する。
交換機2は、多対多の電気通信において、発信者の要求に応じて信号伝送路の切り替えを行う。交換機2は電気通信網を構成する複数の交換機の1つである。複数の交換機は、コアネットワークと呼ばれる移動通信ネットワークの基幹部分を形成する。
ネットワーク網3は、交換機2と基地局4、7、8とを有線で接続するネットワーク接続網である。
基地局4、7、8は移動機や中継局が通信を行う際に、移動機や中継局と無線信号の送受信を行う。基地局4、7、8は適切な間隔で分散して設置される。基地局4、7、8は通常複数の中継局または移動機と同時に無線信号の送受信を行う。基地局4、7、8は中継局や移動機と通信を開始する際のチャネルの設定や、ハンドオーバー時におけるチャネルの切り替えを行う。各基地局が中継局または移動機と通信可能な領域をセルという。
中継局5は基地局4および移動機6と無線信号の送受信を行う。中継局9は基地局8および移動機6と無線信号の送受信を行う。中継局5、9は基地局4、8によるセル領域で十分にカバーできない領域を補助的に補う。中継局5、9は基地局4、8と通信を行う移動機としての機能と、移動機6と通信を行う基地局としての機能との2つの機能を有する。本実施例において、中継局5、9は基地局4、8と移動機6との通信を中継する。本実施例において中継局5、9は、基地局4、8がカバーするセル内に常に存在する。
移動機6は交換機2を介して他の移動機と通信を行う移動端末である。移動機6は現在のセルから他のセルへ移動可能である。中継局5と無線通信している移動機6が中継局9または基地局7により構成されるセル範囲に移動した場合、中継局5は必要に応じてハンドオーバー処理を実行する。
ハンドオーバー処理の発生時において、基地局4および中継局5に滞留した滞留データをハンドオーバー先の基地局または中継局に転送する。ハンドオーバー先のセルを構成するのが基地局か中継局かにより、最適な滞留データの手順が異なる。中継局5は、ハンドオーバー先の装置構成に応じて最適な滞留データ転送処理を選択し、実行する。
図2は各ノード間のデータの流れを示すブロック図である。交換機2は中継局5および基地局4を介して移動機6と制御信号およびユーザーデータの送受信を行う。制御信号はC-plane(Control plane)プロトコル階層で取り扱われ、ユーザーデータはU-plane(User plane)プロトコル階層で取り扱われる。基地局4は基地局処理部20、交換機ゲートウェイ25、中継ゲートウェイ26を有する。中継局5は基地局処理部40、移動機処理部53を有する。
基地局4において基地局処理部20は、中継局5を移動機とみなした場合の、基地局としての処理を行う。交換機ゲートウェイ25、中継ゲートウェイ26は、交換機向けの信号形式と中継局または移動機向けの信号形式との変換処理を行う。中継局5において、基地局処理部40は移動機6に対する基地局としての処理を行う。移動機処理部53は基地局4に対する移動機としての処理を行う。
プロトコル80a、80bは、中継局がない場合の交換機と基地局との間のデータ通信に用いられる交換機プロトコルを示す。プロトコル81a、81bは、中継局がない場合の基地局と移動機との間のデータ通信に用いられる無線通信用プロトコルを示す。中継局5は移動機6と基地局4との間の通信を中継するため、基地局としての機能と移動機としての機能の両方を有する。
交換機ゲートウェイ25は、中継局5が存在する場合に、移動機6に対し、基地局4が交換機2の代理と見せるための機能を有するゲートウェイである。中継ゲートウェイ26は、基地局4と交換機2とのデータ通信を中継する。
中継局5と基地局4との間のプロトコルは、無線プロトコル81a、81b上に交換機プロトコル80a、80bが搭載された形式の連結プロトコルとなる。交換機ゲートウェイ25および中継ゲートウェイ26は、連結プロトコルを交換機プロトコル80a、80bに変換する。また交換機ゲートウェイ25および中継ゲートウェイ26は、交換機プロトコル80a、80bを連結プロトコルに変換する。
以上の構成により無線通信システム1は、中継局がない場合のプロトコル形式を中継局が有る場合のプロトコル形式と共通化することにより、無線通信システムの構成の自由度を高めることが出来る。
図3は各ノード間のプロトコル構成の違いを示すブロック図である。本実施例における通信方式はLTE(Long Term Evolution)である。LTE方式は、ユーザーデータを取り扱うU-planeプロトコル階層と、制御信号を取り扱うC-planeプロトコル階層を有する。図3はU-planeでのプロトコル階層について説明するものである。C-planeでのプロトコル階層の説明は省略する。
交換機2のプロトコルはUserData60、IP/UDP/GTP-U61、Ether62を有する。UserData60は移動機6と交換機2との間で送受信されるユーザーデータである。IP/UDP/GTP-U61はそれぞれ、交換機プロトコルを表す。IP(Internet Protocol)はInternet通信プロトコルである。UDP(User Datagram Protocol)はデータ送信相手へのデータ到達を確認しない通信プロトコルである。GTP-U(GPRS Tunneling Protocol for User Plane)はユーザーデータ転送用のプロトコルである。GPRS(General Packet Radio Service)はパケット単位でのデータ伝送技術の一つである。GTP-Uは滞留データを他のノードへ転送するためのトンネリング・プロトコルである。Ether62はプロトコル通信を行う物理ネットワークがEthernet(登録商標)であることを示す。
基地局4は交換機2との通信に用いるプロトコルである交換機プロトコル67と、中継局5との無線通信に用いる連結プロトコル68との変換処理を行う。基地局4における交換機プロトコル67は、交換機2におけるプロトコルと同一構成であるため、その説明を省略する。
基地局4における連結プロトコル68は、交換機プロトコルに無線通信用プロトコルを搭載した構造となっている。連結プロトコル68は、UserData60、IP/UDP/GTP-U61、UserData60、PDCP63、RLC64、MAC65、無線66を有する。PDCP(Packet Data Convergence Protocol)63はUserData60の秘匿およびヘッダ圧縮などを行う無線プロトコルである。PDCP63は中継局5との通信におけるシーケンス番号を有する。RLC(Radio Link Control)64はデータの再送制御をおこなうためのプロトコルである。MAC(Medium Access Control)65は論理チャネルとトランスポート・チャネルとのマッピングを行うプロトコルである。無線66はプロトコル伝送を行う物理ネットワークが無線通信であることを示す。
中継局5は基地局4との連結プロトコル69と移動機6との無線通信用プロトコル70との変換処理を行う。連結プロトコル69は基地局4に送信される上りデータである。無線通信用プロトコル70は移動機6に送信される下りデータである。連結プロトコル69は基地局4の連結プロトコル68と同一構成なので、その説明を省略する。
中継局5における無線通信用プロトコル70は、UserData60、PDCP63、RLC64、MAC65、無線66を有する。無線通信用プロトコル70は、基地局4向けの連結プロトコル69に対し、交換機プロトコルであるIP/UDP/GTP-U61を取り除いた構成となっている。無線通信用プロトコル70のPDCP63におけるシーケンス番号は、連結プロトコル69におけるシーケンス番号と独立した値を有する。それぞれの通信区間でシーケンス番号を独立させることにより、それぞれの通信区間で独立したデータ通信を行うことが出来る。
移動機6における無線通信用プロトコルは、中継局5における無線通信用プロトコル70と同一構成なので、その説明を省略する。
以上の通りノード間ごとに異なるプロトコル形式を用い、各パケットデータを独立したシーケンス番号で管理することにより、各ノードからの要求信号に対し、短い応答速度で応答信号を返信することが出来る。
図4は基地局4の詳細ブロック図である。基地局7も基地局4と同様の構成を有するため、基地局4についてのみ説明し、基地局7の説明を省略する。
基地局4は基地局処理部20、交換機ゲートウェイ25、中継ゲートウェイ26、交換インターフェース部27、呼制御部30、装置制御部31を有する。基地局処理部20は中継局5が仮想的に移動機として動作する場合の、基地局としての処理を行う。基地局処理部20は無線インターフェース部21、変復調部22、無線プロトコル処理部23、交換プロトコル処理部24、転送制御部28、記憶部29を有する。
無線インターフェース部21は中継局または移動機との間でアンテナを介して無線信号を送受信する。変復調部22は中継局または移動機との間の通信データの変調および復調処理を行う。無線プロトコル処理部23は中継局または移動機との間の無線通信用プロトコルの終端を行う。交換プロトコル処理部24は交換機2との間の交換機プロトコルの終端を行う。プロトコルの終端処理とは、プロトコルの変換、シーケンス番号の割り当てなどである。
交換機ゲートウェイ25、中継ゲートウェイ26は、交換機向けの信号形式と中継局または移動機向けの信号形式との変換処理を行う。交換機向けの信号形式は、交換機プロトコル形式である。中継局または移動機向けの信号形式は、交換機プロトコルが無線通信用プロトコルに搭載された形式である。
交換機ゲートウェイ25は、移動機に対して基地局を交換機の代理に見せる機能を有する。この機能により移動機は、中継局を代理の基地局に、基地局を代理の交換機にみなして通信を行う。実際の交換機は基地局の上位に存在するため、中継ゲートウェイ26は代理の交換機である基地局4と実際の交換機2との中継処理を行う。
交換インターフェース部27は交換機2との間で伝送路を介して信号を送受信する。呼制御部30は呼制御信号に応じて呼接続状態を管理する。呼制御信号はデータ転送用のパス設定および解放、ハンドオーバー要求、リソース解放指示などのシーケンス中のトリガとなる信号である。呼制御部30は他のノードへ呼制御信号を送信すると共に、他のノードから呼制御信号を受信する。呼制御部30は受信するハンドオーバー要求信号の種別に応じて、最適なハンドオーバー処理を実行する。
装置制御部31は基地局4内部の監視制御をおこなう。装置制御部31は呼制御部30からの指示に応じて、転送制御部28、交換機ゲートウェイ25、中継ゲートウェイ26、交換インターフェース部27に対してデータ転送用のパス設定および解放の設定をする。
転送制御部28は装置制御部31からの指示に応じてデータ転送を実行する。記憶部29は設定されたデータ転送用のパスがから送信されたデータを格納する。記憶部29は例えばFIFO(First In First Out)などのバッファであってもよい。
基地局4がハンドオーバー元の基地局である場合、記憶部29は設定されたデータ転送用のパスによりハンドオーバー先の基地局へ転送する滞留データを有している。装置制御部31は装置各部におけるデータ転送用のパス設定が完了した後、転送制御部28に対し滞留データの転送を指示する。転送制御部28は記憶部29から読みだした滞留データをデータ転送用パスに送信する。転送制御部28は滞留データをすべて転送した後、EndMarkerを送信する。転送制御部28は滞留データの転送完了を装置制御部31に通知する。装置制御部31は滞留データの転送完了を呼制御部30に通知する。
基地局4がハンドオーバー先の基地局である場合、記憶部29は設定されたデータ転送用のパスにより、ハンドオーバー元の中継局から送信された滞留データを記憶する。装置制御部31は装置各部におけるデータ転送用のパス設定が完了した後、転送制御部28に対し、受信する滞留データの格納を指示する。転送制御部28はデータ転送用パスにより受信した滞留データを記憶部29に書き込む。転送制御部28はEndMarkerを受信すると、受信完了を装置制御部31に通知する。装置制御部31は滞留データの受信完了を呼制御部30に通知する。呼制御部30は装置制御部31からの通知およびハンドオーバー先の基地局からの転送完了通知を受信した場合、移動機6および基地局4との新規データの通信を開始する。
以上の構成により基地局4は、移動機に対しては交換機の代理として機能すると共に、実際の交換機に対しては基地局として機能することができる。また、ハンドオーバー処理発生時においてハンドオーバー元の基地局と転送用のパスを確立すると共に、ハンドオーバー元の基地局に滞留した滞留データを受信し格納することができる。
図5は中継局5の詳細ブロック図である。中継局5は基地局4と通信を行う移動機としての機能と、移動機6と通信を行う基地局としての機能との2つの機能を有する。中継局9も中継局5と同様の構成を有するため、中継局5についてのみ説明し、中継局9の説明を省略する。
中継局5は基地局処理部40、移動機処理部53、呼制御部51、装置制御部52を有する。基地局処理部40は移動機6に対する基地局として機能する。移動機処理部53は基地局4に対する移動機として機能する。基地局処理部40は無線インターフェース部41、変復調部42、無線プロトコル処理部43、交換プロトコル処理部44、転送制御部48、記憶部49を有する。移動機処理部53は無線プロトコル処理部45、変復調部46、無線インターフェース部47、記憶部50を有する。
無線インターフェース部41は移動機との間で無線信号を送受信する。変復調部42は移動機6から受信したデータを復調すると共に、移動機6へ送信するデータを変調する。無線プロトコル処理部43は受信した無線通信用プロトコルの終端を行う。交換プロトコル処理部44は受信した交換機プロトコルの終端を行う。
呼制御部51は呼制御信号に応じて呼接続状態を管理する。呼制御信号はデータ転送用のパス設定および解放、ハンドオーバー応答、リソース解放指示などのシーケンス中のトリガとなる信号である。呼制御信号は他のノードから送信される。呼制御部51は呼制御信号を他のノードから受信すると、装置制御部52に対しデータ転送用のパス設定および解放を指示する。また呼制御部51は、他のノードに対し呼制御信号を送信する。呼制御部51は受信するハンドオーバー要求信号の種別に応じて、最適なハンドオーバー処理を実行する。
装置制御部52は中継局5内部の監視制御をおこなう。装置制御部52は呼制御部51からの指示に応じて、交換プロトコル処理部44、無線プロトコル処理部43、45、変復調部42、46、無線インターフェース部41、47、転送制御部48に対してデータ転送用のパス設定および解放の設定をする。転送制御部48は装置制御部52からの指示に応じてデータ転送処理を実行する。
記憶部49は移動機6に対し送信するデータを格納する。記憶部50は基地局4に対し送信するデータを格納する。記憶部49、50は例えばFIFO(First In First Out)である。
中継局5がハンドオーバー元の中継局である場合、ハンドオーバー処理発生時において、記憶部49、50はハンドオーバー先の中継局へ転送すべき滞留データを有する。装置制御部52は装置各部におけるデータ転送用のパス設定が完了した後、転送制御部48に対し滞留データの転送を指示する。転送制御部48は記憶部49、50から読みだした滞留データをデータ転送用パスに送信する。転送制御部48は滞留データをすべて転送した後、EndMarkerを送信する。転送制御部48は滞留データの転送完了を装置制御部52に通知する。装置制御部52は滞留データの転送完了を呼制御部51に通知する。
中継局5がハンドオーバー先の中継局である場合、記憶部49、50は設定されたデータ転送用のパスにより、ハンドオーバー元の中継局から送信された滞留データを格納する。装置制御部52は装置各部におけるデータ転送用のパス設定が完了した後、転送制御部48に対し受信する滞留データの格納を指示する。転送制御部48はデータ転送用パスにより受信した滞留データを記憶部49、50に書き込む。転送制御部48はEndMarkerを受信すると、受信完了を装置制御部52に通知する。装置制御部52は滞留データの受信完了を呼制御部51に通知する。呼制御部51は装置制御部52からの通知およびハンドオーバー先の基地局からの転送完了通知を受信した場合、装置制御部52に対しデータ転送用パスの解放を指示する。装置制御部52は呼制御部51からの指示に応じて、交換プロトコル処理部44、無線プロトコル処理部43、45、変復調部42、46、無線インターフェース部41、47、転送制御部48に対してデータ転送用のパスを解放させる。データ転送用パスの解放後、中継局5は移動機6および基地局4との新規データの通信を開始する。
以上の構成により中継局5は、実際の移動機に対しては基地局として機能すると共に、実際の基地局に対しては移動機として機能することができる。また、ハンドオーバー処理発生時においてハンドオーバー先の中継局と転送用のパスを確立して滞留データを転送すると共に、ハンドオーバー元の中継局に滞留した滞留データを受信し格納することができる。
図6はハンドオーバー元の中継局のハンドオーバー処理実行判断フローチャート図である。ハンドオーバー元の中継局5において、呼制御部51は移動機6からの受信電波の強度の測定結果に基づいて、ハンドオーバー処理の実行を開始する。
呼制御部51は近隣セルのセル番号および各セル番号に対応するセルをカバーする基地局または中継局の構成情報を有する。呼制御部51はセル番号に基づいて構成情報を参照することにより、そのセル番号に対応するセルが基地局によるものか中継局によるものかを判別することが出来る。呼制御部51は移動機6から定期的に送信される測定結果を受信する。測定結果には、隣接する各セル番号をカバーする基地局または中継局からの受信電波の強度に関する情報が含まれる。
呼制御部51は移動機6から電波強度の測定結果を受信すると、測定値とあらかじめ設定した閾値とを比較する(S180)。閾値は他のセル領域へハンドオーバーすべきか否かを判断するための値である。閾値は呼制御部51に記憶してもよい。
呼制御部51は、測定値が閾値以上であれば(S181:NO)、ハンドオーバー処理を行わずそのまま移動機との通信を継続する。呼制御部51は測定値が閾値よりも小さい場合(S181:YES)、移動機6から受信した他のセルからの受信電波強度の測定値に基づいて、ハンドオーバー先のセルを決定する(S182)。
呼制御部51は、決定したセルのセル番号に基づいて構成情報を参照し、ハンドオーバー先のセルを構成するのが基地局なのか中継局なのかを判別する。呼制御部51は判別したハンドオーバー先の構成に基づいて、ハンドオーバー処理の手順を決定する(S183)。
呼制御部51は決定したハンドオーバー処理の手順に従い、ハンドオーバーの要求信号をハンドオーバー先の基地局および中継局に送信する(S184)。
図7は無線通信システム1の一部である無線通信システム1aのブロック図である。無線通信システム1aは交換機2、ネットワーク網3、基地局4、7、中継局5、複数の移動機6を有する。図7において、図1と同一部材には同一番号を付し、その説明を省略する
本実施例では、中継局5により形成されるセル範囲に属する移動機6が、基地局7により形成されるセル範囲に移動した場合のハンドオーバー処理について説明する。
本実施例では、中継局5により形成されるセル範囲に属する移動機6が、基地局7により形成されるセル範囲に移動した場合のハンドオーバー処理について説明する。
図8は無線通信システム1aにおいてハンドオーバー処理が発生した場合の各ノードでのデータ処理の概略図である。図8のAは交換機2からデータを受信中に中継局5でハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図8のBは交換機2へデータを送信中に中継局5でハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図8において図1と同一部材には同一番号を付し、その説明を省略する。
図8のAにおいて、中継局5は交換機2から移動機6へ下りデータ送信中に、中継局5から基地局7へのハンドオーバー処理をおこなう。移動機6がデータ受信中にハンドオーバーが発生した場合、基地局4および中継局5にデータが滞留する。データの滞留は無線区間で発生する。基地局4に滞留しているデータのプロトコルと中継局5に滞留しているデータのプロトコルは異なる。滞留データ転送時のプロトコル変換処理を回避するため、基地局4の滞留データは中継局5へ転送後、中継局5の滞留データと共に基地局7へ転送される。
中継局5と基地局7は、ハンドオーバー処理前においてどこまでのデータを送受信しているか、ハンドオーバー処理後にどこから新規のデータかをデータに付されたシーケンス番号によって互いに通知し合う。シーケンス番号は各ノード間で独立に管理される。このため、異なるノード間のデータのシーケンス番号を比較しても、データの前後関係が正確でない場合がある。よって、ハンドオーバー処理発生時において、基地局間の滞留データ転送、中継局間の滞留データ転送、およびハンドオーバー処理後に交換機2から新規に受信するデータの受信のタイミング調整が必要となる。
図8のAを用い、下りデータ送信時のハンドオーバー処理の概略を説明する。ハンドオーバー処理が発生すると、基地局4は中継局5に対し滞留データの転送を開始する(S1)。滞留データの転送処理が終了した後、基地局4は転送完了を中継局5へ通知する。基地局4からの通知を受けた中継局5は、基地局7に対し滞留データの転送を開始する(S2)。滞留データの転送処理が終了した後、中継局5は転送完了を基地局7へ通知する。
転送完了通知を受信した基地局7は、交換機2および移動機6へデータ転送完了を通知する。基地局7からデータ転送完了通知を受けた交換機2は、移動機6との通信を再開する。交換機2は下りデータを基地局7へ送信する(S3)。基地局7に送信された下りデータは、基地局7の記憶部に一時記憶されている下り滞留データを押し出す。基地局7から押し出された上り滞留データは、移動機6に送信される(S4)。この結果、移動機6は、基地局7の下り滞留データ、交換機2から送信された下りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の移動機6へのデータ送信を最適化することができる。
図8のBにおいて、中継局5は移動機6から交換機2へ上りデータ送信中に、中継局5から基地局7へのハンドオーバー処理をおこなう。移動機6から上りデータを送信中にハンドオーバーが発生した場合、中継局5に上りデータが滞留する。
上り滞留データは基地局4向けにシーケンス番号を変換しているため、そのまま基地局7に転送すると、転送後に移動機6から受信するデータのシーケンス番号と番号の順序が入れ替わる可能性がある。順序の入れ替わりを回避するため、中継局5は基地局4向けの上り滞留データのプロトコルおよびシーケンス番号を、移動機6から受信した時のプロトコルおよびシーケンス番号に変換する(S5)。
プロトコルおよびシーケンス番号の変換後、中継局5は基地局7に対し上り滞留データの転送を開始する(S6)。なお、基地局4は有線で交換機2と接続されているため、ハンドオーバー処理による基地局4での上りデータの滞留は発生しないものとする。
滞留データの転送処理完了後、中継局5は基地局7へ転送完了を通知する。中継局5から転送完了通知を受けた基地局7は、データ転送完了を交換機2および移動機6へ通知する。
基地局7からデータ転送完了通知を受けた移動機6は、交換機2との通信を再開する。移動機6は上りデータを基地局7へ送信する(S7)。基地局7はデータを受信すると、基地局7の記憶部に一時記憶された古い上り滞留データから順に交換機2へ送信する(S8)。この結果、交換機2は、基地局7の上り滞留データ、移動機6から送信された上りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の交換機2へのデータ送信を最適化することができる。
図9は滞留データのデータ転送におけるシーケンス番号の変化を示すものである。図9のAは下り滞留データのシーケンス番号の変化を示す。図9のBは上り滞留データのシーケンス番号を示す。
図9のAにおいて、基地局4にはシーケンス番号SN=10、11、12の下り滞留データが存在している。中継局5にはシーケンス番号SN=98、99、100の下り滞留データが存在している。基地局4の下り滞留データは、中継局5に送信されると、シーケンス番号がふり直される(S50)。新しいシーケンス番号は、中継局5に滞留しているデータの後に続くように、SN=101、102、103となる。
中継局5は、SN=98~103のデータを基地局7に転送する(S51)。基地局4の下り滞留データをいったん中継局5に送信し、シーケンス番号をそろえてから基地局7に転送することにより、基地局4および中継局5に別個に滞留したデータの前後関係を維持したまま、基地局7に転送することが出来る。
図9のBにおいて、中継局5に滞留する上り滞留データのシーケンス番号はSN=98、99、100である。このシーケンス番号は中継局5において、基地局4に送信するため、移動機6から受信した時と異なる番号に変換されたものである。
一方、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号はSN=13、14、15である。よって中継局5のデータをそのまま基地局7に転送すると、中継局5の上り滞留データのシーケンス番号が、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号よりも大きくなる。このため、中継局5の上り滞留データと移動機6から未送信のデータとの順序が逆転する。
データの逆転を防止するため中継局5は、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号に基づいて、上り滞留データを基地局7に転送する前にシーケンス番号をSN=10、11、12にふり直す。中継局5はシーケンス番号をふり直した上り滞留データを基地局7に転送する(S52)。
上り滞留データを基地局7に転送した後、移動機6は基地局7へデータを送信開始する(S53)。これにより移動機6は、ハンドオーバー前のデータ順序を維持したまま、交換機2に対しデータ送信を再開することが出来る。
図10は移動機6が中継局5から基地局7へハンドオーバーする場合の無線通信システム1aのシーケンス図である。
移動機6は受信信号電力の測定値を中継局5に定期的に送信する(S10)。中継局5はハンドオーバー処理を行うか否かを判定する判定処理を実行する(S190)。判定の結果ハンドオーバーが必要と判断した場合、中継局5はハンドオーバー先のノード構成に応じて、ハンドオーバー処理を開始するためのハンドオーバー(HO)要求信号を出力する(S11)。中継局5からハンドオーバー要求信号を受信した基地局4は、ハンドオーバー処理を開始すると共に、ハンドオーバー要求信号を基地局7に送信する。
基地局7はハンドオーバー要求信号を受信すると、中継局5に滞留した滞留データを基地局7に転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S12)。基地局7はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、基地局4にハンドオーバー応答信号を送信する(S13)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データ転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S14)。基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、中継局5にハンドオーバー応答信号を送信する(S15)。
中継局5はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データを転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S16)。中継局5はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、移動機6の接続先を基地局7に切り替えるための無線チャネル再設定要求信号を移動機6に送信する(S17)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を送信後、下り滞留データを中継局5に送信する(S19)。中継局5は基地局4から受信した下り滞留データのフォーマットおよびシーケンス番号を中継局5の下り滞留データに応じて変換する。また中継局5は、上り滞留データのシーケンス番号を移動機6の未送信データのシーケンス番号に基づいて変換する(S20)。
中継局5は無線チャネル再設定要求信号を送信後、中継局5に滞留する滞留データの最後のパケットデータのシーケンス番号を基地局7に通知する(S21)。シーケンス番号を受信した基地局7は、中継局5から受信する滞留データの転送監視処理を開始する。
中継局5はシーケンス番号を基地局7に通知した後、中継局5の滞留データを基地局7に転送開始する(S22)。滞留データを全て転送後、中継局5は滞留データの転送完了を示すEndMarkerを基地局7に送信する(S23)。基地局7はEndMarkerを受信することにより、中継局5から転送される滞留データの転送完了を検出する。
移動機6はハンドオーバー元の中継局5から無線チャネルの再設定要求信号を受信すると、ハンドオーバー先の基地局7と通信するための再設定処理を実行する(S18)。移動機6は再設定処理が完了すると、基地局7へ再設定処理が完了したことを示す再設定完了通知信号を送信する(S24)。
移動機6から無線チャネル再設定要求信号を受信すると基地局7は、移動機6から交換機2までのデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替える切り替え要求信号を交換機2に送信する(S25)。交換機2はデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替えたことを示す切り替え応答信号を基地局7に送信する(S26)。
リソース解放指示信号を移動機6から受信した基地局7は、交換機2および移動機6との通信を再開する(S32)。基地局7は移動機6から上りデータを受信すると、まず格納した上り滞留データを交換機2へ送信し、その後移動機6から受信した上りデータを交換機2へ送信する。
また基地局7は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S27)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局7はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を基地局4に送信する(S28)。
リソース解放指示信号を受信した基地局4は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S29)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を中継局5に送信する(S30)。中継局5はリソース解放指示信号を受信すると、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S31)。
以上の通り無線通信システム1aは、ハンドオーバー元の中継局5および基地局4に滞留したデータをハンドオーバー先の基地局7に転送完了後、交換機2と移動機6との通信を再開する。これにより無線通信システム1aは、データの並べ替えを発生させることなく、移動機の通信先である基地局および中継局の切り替えを行うことが出来る。
また、各ノードでデータ転送用パスおよびチャネルの解放処理をした後に他のノードにリソース解放指示信号を送信することにより、滞留データの転送処理後不要となったパスおよびチャネルを解放することが出来る。
図11は図10のシーケンス図における、ハンドオーバー元の中継局5の処理フローチャート図である。図11のフローチャートにおいて、シーケンス図と同一処理には同一の符号を付す。図11のフローチャートを用いて、中継局5における処理をさらに詳細に説明する。
中継局5は滞留データ転送用のパス設定が完了後(S16)、基地局4から送信される滞留データの格納を開始する(S19)。中継局5は滞留データの受信が完了すると(S19:YES)、ハンドオーバー処理前に移動機6から受信済みのデータの最終シーケンス番号SN1を参照する(S42)。移動機6から受信済みのデータの最終シーケンス番号SN1は、再送プロトコルであるRLCプロトコルに状態変数の形で記録されている。
中継局5は、記憶部50に滞留しているデータの最終シーケンス番号SN2を参照する(S43)。滞留データの最終シーケンス番号SN2は、RLCプロトコルにおける状態変数である。中継局5はSN1とSN2との差分を計算する(S44)。
中継局5は、記憶部50から上り滞留データを読み出す(S45)。中継局5は、読み出した上り滞留データから、交換機プロトコルであるIP/UDP/GTP-Uを除去する(S46)。中継局5は、交換機プロトコル除去後の残留データに対し、先程計算したSN1とSN2の差分に基づいてシーケンス番号を付け替える(S47)。以上の処理により、中継局5の上り滞留データは、移動機6から受信した際のデータ形式となる。
中継局5は滞留データを基地局7へ転送する(S22)。中継局5は滞留データの転送が完了すると(S49:YES)、EndMarkerを送信する(S23)。中継局5は、滞留データの転送完了後、不要となったデータ転送用のパスを解放する(S31)。
以上の通り中継局5は、ハンドオーバー元の基地局4および中継局5の両方に滞留したデータのプロトコルおよびシーケンス番号を変換し、ハンドオーバー先の基地局7へ転送することが出来る。
図12は無線通信システム1の一部である無線通信システム1bのブロック図である。無線通信システム1bは交換機2、ネットワーク網3、基地局4、8、中継局5、9、複数の移動機6を有する。図12において、図1と同一部材には同一番号を付し、その説明を省略する
本実施例では、中継局5により形成されるセル範囲に属する移動機6が、中継局9により形成されるセル範囲に移動した場合のハンドオーバー処理について説明する。
本実施例では、中継局5により形成されるセル範囲に属する移動機6が、中継局9により形成されるセル範囲に移動した場合のハンドオーバー処理について説明する。
図13は図12の無線通信システム1bにおいてハンドオーバー処理が発生した場合の、各ノードでのデータ処理の概略図である。図13のAは交換機2から移動機6へデータを送信中にハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図13のBは移動機6から交換機2へデータを送信中にハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図13において図1と同一部材には同一番号を付し、その説明を省略する。
図13のAにおいて、中継局5は交換機2から移動機6へ下りデータを送信中に、中継局5から中継局9へのハンドオーバー処理をおこなう。下りデータ送信中にハンドオーバーが発生した場合、基地局4および中継局5にデータが滞留する。データの滞留は無線区間で発生する。基地局4に滞留しているデータのプロトコルと中継局5に滞留しているデータのプロトコルは異なる。滞留データ転送時のプロトコル変換処理を回避するため、基地局4の滞留データは中継局5に転送後、中継局5の滞留データと共に中継局9に転送される。
中継局5と中継局9は、ハンドオーバー処理前においてどこまでのデータを送受信しているか、ハンドオーバー処理後にどこから新規のデータかをデータに付されたシーケンス番号によって互いに通知し合う。シーケンス番号は各ノード間で独立に管理される。このため、異なるノード間のデータのシーケンス番号を比較しても、データの前後関係を把握することはできない。よって、ハンドオーバー処理発生時において、基地局間の滞留データ転送、中継局間の滞留データ転送、およびハンドオーバー処理後に交換機2から新規に受信するデータの受信のタイミング調整が必要となる。
図13のAを用い、下りデータ送信時のハンドオーバー処理の概略を説明する。ハンドオーバー処理が発生すると、基地局4は中継局5に対し下り滞留データの転送を開始する(S61)。下り滞留データの転送処理が終了した後、基地局4は転送完了を中継局5へ通知する。基地局4から通知を受けた中継局5は、中継局9に対し滞留データの転送を開始する(S62)。滞留データの転送処理が終了した後、中継局5は転送完了を中継局9へ通知する。
転送完了通知を受信した中継局9は、交換機2および移動機6へデータ転送完了を通知する。中継局9からデータ転送完了通知を受けた交換機2は、移動機6への送信を再開する。交換機2は下りデータを基地局8へ送信する。基地局8は受信した下りデータを中継局9へ送信する(S63)。中継局9は下りデータを受信すると、中継局9の記憶部に記憶された古い下り滞留データから順に移動機6へ送信する(S64)。この結果、移動機6は、中継局9の下り滞留データ、交換機2から送信された下りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の移動機6へのデータ送信を最適化することができる。
図13のBにおいて、中継局5は交換機2へのデータ送信中に中継局5から中継局9へハンドオーバー処理をおこなう。移動機6から上りデータを送信中にハンドオーバーが発生した場合、中継局5に上りデータが滞留する。
図13のBを用い、上りデータ送信時のハンドオーバー処理の概略を説明する。ハンドオーバー処理が発生すると、中継局5は中継局9に対し上り滞留データの転送を開始する(S66)。なお、基地局4は有線で交換機2と接続されているため、ハンドオーバー処理に伴う上りデータの滞留は発生しないものとする。
上り滞留データの転送処理完了後、中継局5は中継局9へ転送完了を通知する。中継局5から転送完了通知を受けた中継局9は、データ転送完了を交換機2および移動機6へ通知する。
中継局9からデータ転送完了通知を受けた移動機6は、交換機2への送信を再開する。移動機6は上りデータを中継局9へ送信する(S67)。中継局9は上りデータを受信すると、中継局9の記憶部にある上り滞留データを古い順に基地局8へ送信する(S68)。基地局8は受信した上り滞留データを交換機2へ送信する。この結果、交換機2は、中継局9の上り滞留データ、移動機6から送信された上りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の交換機2へのデータ送信を最適化することができる。
図14は滞留データのデータ転送におけるシーケンス番号の変化を示すものである。図14のAは下り滞留データのシーケンス番号の変化を示す。図14のBは上り滞留データのシーケンス番号を示す。
図14のAにおいて、基地局4にはシーケンス番号SN=10、11、12の下り滞留データが存在している。中継局5にはシーケンス番号SN=98、99、100の下り滞留データが存在している。基地局4の下り滞留データは、中継局5に送信されると、シーケンス番号がふり直される(S70)。新しいシーケンス番号は、中継局5に滞留しているデータの後に続くように、SN=101、102、103となる。
中継局5は、SN=98~103のデータを中継局9に転送する(S71)。基地局4の下り滞留データをいったん中継局5に送信し、シーケンス番号をそろえてから中継局9に転送することにより、基地局4および中継局5に別個に滞留したデータの前後関係を維持したまま、中継局9に転送することが出来る。
図14のBにおいて、中継局5に滞留する上り滞留データのシーケンス番号はSN=98、99、100である。このシーケンス番号は中継局5において、基地局4に送信するため、移動機6から受信した時と異なる番号に変換されたものである。
一方、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号はSN=13、14、15である。よって中継局5のデータをそのまま中継局9に転送すると、本実施例のように、中継局5の上り滞留データのシーケンス番号が、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号よりも大きくなる場合がある。この結果、中継局5の上り滞留データと移動機6から未送信のデータとの順序が逆転する。
データの逆転を防止するため中継局5は、移動機6から未送信のデータのシーケンス番号に基づいて、上り滞留データを中継局9に転送する前にシーケンス番号をSN=10、11、12にふり直す。中継局5はシーケンス番号をふり直した上り滞留データを中継局9に転送する(S72)。
上り滞留データを中継局9に転送した後、移動機6は中継局9へデータを送信開始する(S73)。これにより移動機6は、ハンドオーバー前のデータ順序を維持したまま、交換機2に対しデータ送信を再開することが出来る。
図15は移動機6が中継局5から中継局9へハンドオーバーする場合の無線通信システム1bのシーケンス図である。
移動機6は受信信号電力の測定値を中継局5に定期的に送信する(S80)。中継局5はハンドオーバー(HO)処理を行うか否かを判定する判定処理を実行する(S190)。判定の結果ハンドオーバーが必要と判断した場合、中継局5はハンドオーバー先のノード構成に応じて、ハンドオーバー処理を開始するためのハンドオーバー(HO)要求信号を出力する(S81)。中継局5からハンドオーバー要求信号を受信した基地局4は、ハンドオーバー処理を開始すると共に、ハンドオーバー要求信号を基地局8に送信する。基地局4からハンドオーバー要求信号を受信した基地局8は、ハンドオーバー処理を開始すると共に、ハンドオーバー要求信号を中継局9に送信する。
中継局9はハンドオーバー要求信号を受信すると、中継局5に滞留した滞留データを中継局9に転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S82)。中継局9はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、基地局8にハンドオーバー応答信号を送信する(S83)。
基地局8はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データ転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S84)。基地局8はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、基地局4にハンドオーバー応答信号を送信する(S85)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データ転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S86)。基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、中継局5にハンドオーバー応答信号を送信する(S87)。
中継局5はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データを転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S88)。中継局5はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、移動機6の接続先を中継局9に切り替えるための無線チャネル再設定要求信号を移動機6に送信する(S103)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を送信後、下り滞留データを中継局5に送信する(S89)。中継局5は基地局4から受信した下り滞留データのフォーマットおよびシーケンス番号を中継局5の下り滞留データに応じて変換する。また中継局5は、上り滞留データのシーケンス番号を移動機6の未送信データのシーケンス番号に基づいて変換する(S90)。
中継局5は無線チャネル再設定要求信号を送信後、中継局5に滞留する滞留データの最後のパケットデータのシーケンス番号を中継局9に通知する(S91)。シーケンス番号を受信した中継局9は中継局5から受信する滞留データの転送監視処理を開始する。
中継局5はシーケンス番号を中継局9に通知した後、中継局5の滞留データを中継局9に転送開始する(S92)。滞留データを全て転送後、中継局5は滞留データの転送完了を示すEndMarkerを中継局9に送信する(S93)。中継局9はEndMarkerを受信することにより、中継局5から転送される滞留データの転送完了を検出する。
移動機6はハンドオーバー元の中継局5から無線チャネルの再設定要求信号を受信すると、ハンドオーバー先の中継局9と通信するための再設定処理を実行する(S104)。移動機6は再設定処理が完了すると、中継局9へ再設定処理が完了したことを示す再設定完了通知信号を送信する(S94)。
移動機6から無線チャネル再設定要求信号を受信すると中継局9は、移動機6から交換機2までのデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替える切り替え要求信号を交換機2に送信する(S95)。交換機2はデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替えたことを示す切り替え応答信号を中継局9に送信する(S96)。
リソース解放指示信号を移動機6から受信した中継局9は、交換機2および移動機6との通信を再開する(S97)。中継局9は移動機6から上りデータを受信すると、まず格納した上り滞留データを交換機2へ送信し、その後移動機6から受信した上りデータを交換機2へ送信する。
また中継局9は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S98)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、中継局9はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を基地局8に送信する(S99)。
リソース解放指示信号を受信した基地局8は、交換機2および移動機6との通信を再開するとともに(S105)、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S106)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局8はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を基地局4に送信する(S107)。
リソース解放指示信号を受信した基地局4は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S100)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を中継局5に送信する(S101)。中継局5はリソース解放指示信号を受信すると、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S102)。
以上の通り無線通信システム1bは、ハンドオーバー元の中継局5および基地局4に滞留したデータをハンドオーバー先の中継局9に転送完了後、交換機2と移動機6との通信を再開する。これにより無線通信システム1bは、データの並べ替えを発生させることなく、基地局および中継局の切り替えを行うことが出来る。
また、各ノードでデータ転送用パスおよびチャネルの解放処理をした後に他のノードにリソース解放指示信号を送信することにより、滞留データの転送処理後不要となったパスおよびチャネルを解放することが出来る。
図16は図15のシーケンス図における、ハンドオーバー元の中継局5の処理フローチャート図である。図16のフローチャートにおいて、シーケンス図と同一処理には同一の符号を付す。図16のフローチャートを用いて、中継局5における処理をさらに詳細に説明する。
中継局5は滞留データ転送用のパス設定が完了後(S88)、基地局4から送信される滞留データの格納を開始する(S89)。中継局5は滞留データの受信が完了すると(S89:YES)、ハンドオーバー処理前に移動機6から受信済みのデータの最終シーケンス番号SN1を参照する(S192)。移動機6から受信済みのデータの最終シーケンス番号SN1は、再送プロトコルであるRLCプロトコルに状態変数の形で記録されている。
中継局5は、記憶部50に滞留しているデータの最終シーケンス番号SN2を参照する(S193)。滞留データの最終シーケンス番号SN2は、RLCプロトコルにおける状態変数である。中継局5はSN1とSN2との差分を計算する(S194)。
中継局5は、記憶部50から上り滞留データを読み出す(S195)。中継局5は、読み出した上り滞留データから、交換機プロトコルであるIP/UDP/GTP-Uを除去する(S196)。中継局5は、交換機プロトコル除去後の残留データに対し、先程計算したSN1とSN2の差分に基づいてシーケンス番号を付け替える(S197)。以上の処理により、中継局5の上り滞留データは、移動機6から受信した際のデータ形式となる。
中継局5は滞留データを中継局9へ転送する(S92)。中継局5は全ての滞留データの転送が完了するまで(S199:NO)、転送処理を継続する(S195~S92)。中継局5は滞留データの転送が完了すると(S199:YES)、EndMarkerを送信する(S93)。中継局5は、滞留データの転送完了後、不要となったデータ転送用のパスを解放する(S102)。
以上の通り中継局5は、ハンドオーバー元の基地局4および中継局5の両方に滞留したデータのプロトコルおよびシーケンス番号を変換し、ハンドオーバー先の基地局8へ転送することが出来る。
図17は無線通信システム1bにおける、各ノードでのデータ処理の概略図である。図13とノード構成は同じであるが、図13ではハンドオーバー元で滞留データを1つにまとめてからハンドオーバー先に転送するのに対し、本実施例ではハンドオーバー元の基地局、中継局に滞留したデータをそれぞれ、ハンドオーバー先の基地局、中継局に転送する。滞留データをそれぞれ別個に転送することにより、滞留データを1つにまとめる場合に必要なプロトコル変換処理を無くすことが出来る。
図17のAは交換機2から移動機6へデータを送信中にハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図17のBは移動機6から交換機2へデータを送信中にハンドオーバー処理が発生した場合の概略図である。図17において図1と同一部材には同一番号を付し、その説明を省略する。
図17のAにおいて、移動機6は交換機2からのデータ受信中に中継局5から中継局9へハンドオーバー処理をおこなう。交換機2から下りデータを送信中にハンドオーバーが発生した場合、基地局4および中継局5に下りデータが滞留する。データの滞留は無線区間で発生する。基地局4および中継局5に滞留した下りデータを下り滞留データと呼ぶ。基地局4に滞留している下りデータのプロトコルと中継局5に滞留している下りデータのプロトコルは異なる。データ転送におけるプロトコル変換処理を回避するため、基地局4の下り滞留データは基地局8に転送され、中継局5の下り滞留データは中継局9に転送される。
図17のAを用い、下りデータ送信時のハンドオーバー処理の概略を説明する。ハンドオーバー処理が発生すると、中継局5は中継局9に対し下り滞留データの転送を開始する(S111)。中継局5が下り滞留データの転送を開始後、基地局4は下り滞留データの転送を開始する(S112)。中継局5が先に転送処理を開始するのは、中継局と基地局の間が無線区間であるため、中継局間のデータ転送のほうが基地局間のデータ転送よりも時間がかかる可能性が高いためである。
滞留データの転送処理完了後、中継局5は転送完了を基地局8へ通知する。中継局5から転送完了通知を受け、かつ、基地局4から基地局8への下り滞留データ転送が完了している場合、基地局8は切り替え要求を交換機2および移動機6へ通知する。
基地局8から切り替え要求通知を受けた交換機2は、移動機6との通信を再開する。交換機2は下りデータを基地局8へ送信する(S113)。基地局8に送信された下りデータは、基地局8の記憶部にある下り滞留データを押し出す(S114)。基地局8から押し出された下り滞留データは、中継局9の記憶部にある下り滞留データを押し出す(S115)。この結果、移動機6は、中継局9の下り滞留データ、基地局8の下り滞留データ、交換機2から送信された下りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の移動機6へのデータ送信を最適化することができる。
図17のBにおいて、移動機6は交換機2へのデータ送信中に中継局5から中継局9へハンドオーバー処理をおこなう。移動機6から上りデータを送信中にハンドオーバーが発生した場合、基地局4および中継局5に上りデータが滞留する。基地局4に滞留している上りデータのプロトコルと中継局5に滞留している上りデータのプロトコルは異なる。プロトコル変換処理を回避するため、基地局4の上り滞留データは基地局8に転送され、中継局5の上り滞留データは中継局9に転送される。
図17のBを用い、上りデータ送信時のハンドオーバー処理の概略を説明する。ハンドオーバー処理が発生すると、中継局5は中継局9に対し上り滞留データの転送を開始する(S116)。なお、基地局4は有線で交換機2と接続されているため、ハンドオーバー処理による上りデータの滞留は発生しないものとする。
滞留データの転送処理完了後、中継局5は基地局8へ通知する。中継局5から転送完了通知を受けた基地局8は、切り替え要求を交換機2および移動機6へ通知する。
基地局8から切り替え要求通知を受けた移動機6は、交換機2との通信を再開する。移動機6は上りデータを中継局9へ送信する(S117)。中継局9に送信された上りデータは、中継局9の記憶部にある上り滞留データを押し出す(S118)。中継局9から押し出された上り滞留データは、基地局8を経由して交換機2に送信される(S119)。この結果、交換機2は、中継局9の上り滞留データ、移動機6から送信された上りデータの順にデータを受信する。
以上の通り、基地局4および中継局5に滞留したデータの転送処理を制御することにより、ハンドオーバー処理後の交換機2へのデータ送信を最適化することができる。
図18は無線通信システム1bにおいて図17のデータ転送処理をする場合の第一のシーケンス図である。
移動機6は受信信号電力の測定値を中継局5に定期的に送信する(S120)。中継局5はハンドオーバー(HO)処理を行うか否かを判定する判定処理を実行する(S190)。判定の結果ハンドオーバーが必要と判断した場合、中継局5はハンドオーバー先のノード構成に応じて、ハンドオーバー処理を開始するためのハンドオーバー(HO)要求信号を出力する(S121)。中継局5からハンドオーバー要求信号を受信した基地局4は、ハンドオーバー処理を開始すると共に、ハンドオーバー要求信号を基地局8に送信する。基地局4からハンドオーバー要求信号を受信した基地局8は、ハンドオーバー処理を開始すると共に、ハンドオーバー要求信号を中継局9に送信する。
中継局9はハンドオーバー要求信号を受信すると、中継局5に滞留した滞留データを中継局9に転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S122)。中継局9はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、基地局8にハンドオーバー応答信号を送信する(S123)。
基地局8はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データ転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S124)。基地局8はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、基地局4にハンドオーバー応答信号を送信する(S125)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を受信すると、滞留データを転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S126)。基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、中継局5にハンドオーバー応答信号を送信する(S127)。
基地局4はハンドオーバー応答信号を送信すると共に、基地局4に滞留する滞留データの最後のパケットデータのシーケンス番号(SN)を基地局8に通知する(S129)。シーケンス番号を受信した基地局8は基地局4から受信する滞留データの転送監視処理を開始する(S131)。
中継局5はハンドオーバー応答信号を受信すると、中継局5に滞留した滞留データを中継局9に転送するためのデータ転送用パスおよびチャネルを設定する(S128)。中継局5はデータ転送用パスおよびチャネルの設定が完了すると、移動機6の接続先を中継局9に切り替えるための無線チャネル再設定要求信号を移動機6に送信する(S130)。
中継局5は無線チャネル再設定要求信号を送信後、中継局5に滞留する滞留データの最後のパケットデータのシーケンス番号を中継局9に通知する(S132)。シーケンス番号を受信した中継局9は中継局5から受信する滞留データの転送監視処理を開始する(S133)。
中継局5はシーケンス番号を中継局9に通知した後、中継局5の滞留データを中継局9に転送開始する(S134)。滞留データを全て転送後、中継局5は滞留データの転送完了を示すEndMarkerを基地局8および中継局9に送信する(S135)。
中継局9はEndMarkerを受信することにより、中継局5から転送される滞留データの転送完了を検出する(S136)。中継局9は基地局4から基地局8への滞留データの転送処理が完了するまで待機する。
基地局4は滞留データを基地局8に転送開始する(S138)。滞留データを全て転送後、基地局4は滞留データの転送完了を示すEndMarkerを基地局8に送信する(S139)。
基地局8は基地局4の滞留データを受信完了後、基地局4からEndMarkerを受信する。基地局8は中継局5および基地局4の両方からEndMarkerを受信すると、全ての滞留データの転送が完了したことを示す転送完了通知信号を中継局9に送信する(S140)。
移動機6はハンドオーバー元の中継局5から無線チャネルの再設定要求信号を受信すると、ハンドオーバー先の中継局9と通信するための再設定処理を実行する(S137)。移動機6は再設定処理が完了すると、再設定処理が完了したことを示す再設定完了通知信号を中継局9へ送信する(S141)。
基地局8から転送完了通知信号を受信すると共に、移動機6から無線チャネル再設定要求信号を受信すると、中継局9は交換機2までのデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替える切り替え要求信号を基地局8および交換機2に送信する(S142)。交換機2および基地局8はデータ伝送経路をデータ転送用パスから通常のデータ伝送パスに切り替えたことを示す切り替え応答信号を中継局9に送信する(S143)。
リソース解放指示信号を受信した中継局9は、交換機2および移動機6との通信を再開する(S144)。中継局9は移動機6から上りデータを受信すると、まず格納した上り滞留データを基地局8へ送信し、その後移動機6から受信した上りデータを基地局8へ送信する。また中継局9は、基地局8から下りデータを受信すると、まず格納した下り滞留データを移動機6へ送信し、その後基地局8から受信した下りデータを移動機6へ送信する。
また中継局9は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S145)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、中継局9はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を基地局8に送信する(S146)。
リソース解放指示信号を受信した基地局8は、交換機2および移動機6との通信を再開する(S147)。基地局8は交換機2から下りデータを受信すると、まず格納した下り滞留データを中継局9へ送信し、その後交換機2から受信した下りデータを中継局9へ送信する。また基地局8は、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S148)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局8はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を基地局4に送信する(S149)。
基地局4はリソース解放指示信号を受信すると、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S150)。データ転送用パスおよびチャネルの解放後、基地局4はデータ転送用パスおよびチャネルの解放を指示するリソース解放指示信号を中継局5に送信する(S151)。
中継局5はリソース解放指示信号を受信すると、データ転送用パスおよびチャネルを解放する(S152)。以上の通り無線通信システム1bは本実施例において、ハンドオーバー元の中継局5および基地局4に滞留したデータをハンドオーバー先の中継局9および基地局8に転送完了後、交換機2と移動機6との通信を再開する。これにより無線通信システム1bは、データの並べ替えを発生させることなく、基地局および中継局の切り替えを行うことが出来る。
また、各ノードでデータ転送用パスおよびチャネルの解放処理をした後に他のノードにリソース解放指示信号を送信することにより、滞留データの転送処理後不要となったパスおよびチャネルを解放することが出来る。
図19は図18のシーケンス図における、ハンドオーバー先の基地局8の処理フローチャート図である。図19のフローチャートにおいて、第一のシーケンス図と同一処理には同一の符号を付す。図19のフローチャートを用いて、基地局8における処理をさらに詳細に説明する。
基地局8は滞留データ転送用のパス設定が完了後(S124)、基地局4から転送される滞留データの格納を開始する(S138)。基地局8はハンドオーバー元の基地局である基地局4から滞留データの転送完了を示すEndMarkerが送信されるのを待つ(S139)。基地局8はEndMarkerを受信すると(S139:YES)、ハンドオーバー先の中継局9へ転送完了通知信号を送信する(S140)。また基地局8は、ハンドオーバー元の中継局である中継局5から滞留データの転送完了を示すEndMarkerが送信されるのを待つ(S135)。
基地局8はハンドオーバー元の基地局4および中継局5の両方からEndMarkerを受信すると(S153:YES)、交換機2および移動機6との通信を再開する(S147)。また基地局8は、不要となったデータ転送用のパスを解放する(S148)。
以上の通り基地局8はハンドオーバー元の基地局4および中継局5の両方からEndMarkerを受信することにより、基地局4および中継局5の滞留データの転送完了を監視することが出来る。
図20は無線通信システム1bにおいて図17のデータ転送処理をする場合の第二のシーケンス図である。第二のシーケンス図において、図18の第一のシーケンス図と同一の処理ステップには同一符号を付し、その説明を省略する。
中継局5から中継局9への滞留データの転送において、基地局8はデータの転送完了を示すEndMarkerを中継局5から受信すると(S160)、中継局9への転送を保留する(S161)。基地局8はEndMarkerの受信により、中継局5から中継局9への滞留データの転送完了を検出する。
基地局8は基地局4から転送される滞留データを格納し(S138)、転送完了を示すEndMarkerを受信すると(S139)、中継局5から受信し保留していたEndMarkerを中継局9へ送信する(S162)。
以上の通り第二のシーケンス図における処理は、基地局4から基地局8へ転送されるEndMarkerをトリガにして中継局5から受信して基地局8に保持したEndMarkerを転送する。これにより中継局9は、中継局5および基地局4における滞留データの転送がすべて完了したことを認識することが出来る。
図21は無線通信システム1bにおいて図17のデータ転送処理をする場合の第三のシーケンス図である。第三のシーケンス図において、図18の第一のシーケンス図と同一の処理ステップには同一符号を付し、その説明を省略する。
中継局5から中継局9への滞留データの転送において、中継局9はデータの転送完了を示すEndMarkerを中継局5から受信すると(S170)、転送完了通知信号を基地局8へ送信する(S171)。また基地局4から基地局8への滞留データの転送において、基地局8はデータの転送完了を示すEndMarkerを基地局4から受信すると(S139)、転送完了通知信号を中継局9へ送信する(S172)。
以上の通り第三のシーケンス図における処理は、中継局間の滞留データ転送完了通知を受信した基地局8が、基地局間の滞留データ転送が完了次第、中継局9にデータ転送完了通知をする。これにより中継局9は、中継局5および基地局4における滞留データの転送がすべて完了したことを認識することが出来る。
図22は図21の第三のシーケンス図における、ハンドオーバー先の基地局8の処理フローチャート図である。図22のフローチャートにおいて、図21の第三のシーケンス図と同一処理には同一の符号を付す。図22のフローチャートを用いて、基地局8における処理をさらに詳細に説明する。
基地局8は滞留データ転送用のパス設定が完了後(S124)、基地局4から転送される滞留データの格納を開始する(S138)。基地局8はハンドオーバー元の基地局である基地局4から滞留データの転送完了を示すEndMarkerが送信されるのを待つ(S139)。基地局8はEndMarkerを受信すると(S139:YES)、ハンドオーバー先の中継局9へ転送完了通知信号を送信する(S172)。また基地局8は、ハンドオーバー元の中継局である中継局5から滞留データの転送完了を示す転送完了通知信号が送信されるのを待つ(S171)。
基地局8は基地局4からのEndMarkerの受信、および中継局9からの転送完了通知信号の受信の両方の受信が完了すると(S173:YES)、交換機2および移動機6との通信を再開する(S147)。また基地局8は、不要となったデータ転送用のパスを解放する(S148)。
以上の通り基地局8は基地局4から送信されるEndMarker、および中継局9から送信される転送完了通知信号の両方を受信することにより、基地局4および中継局5の滞留データの転送完了を監視することが出来る。
1、1a、1b 無線通信システム
2 交換機
3 ネットワーク網
4、7、8 基地局
5、9 中継局
6 移動機
20 基地局処理部
21 無線インターフェース部
22 変復調部
23 無線プロトコル処理部
24 交換プロトコル処理部
25 交換機ゲートウェイ
26 中継ゲートウェイ
27 交換インターフェース部
28 転送制御部
29 記憶部
30 呼制御部
31 装置制御部
40 基地局処理部
41、47 無線インターフェース部
42、46 変復調部
43、45 無線プロトコル処理部
44 交換プロトコル処理部
48 転送制御部
49、50 記憶部
51 呼制御部
52 装置制御部
53 移動機処理部
2 交換機
3 ネットワーク網
4、7、8 基地局
5、9 中継局
6 移動機
20 基地局処理部
21 無線インターフェース部
22 変復調部
23 無線プロトコル処理部
24 交換プロトコル処理部
25 交換機ゲートウェイ
26 中継ゲートウェイ
27 交換インターフェース部
28 転送制御部
29 記憶部
30 呼制御部
31 装置制御部
40 基地局処理部
41、47 無線インターフェース部
42、46 変復調部
43、45 無線プロトコル処理部
44 交換プロトコル処理部
48 転送制御部
49、50 記憶部
51 呼制御部
52 装置制御部
53 移動機処理部
Claims (4)
- 交換機と、
交換機に有線接続された第1基地局と、
該第1基地局と無線通信する第1中継局と、
該第1中継局と無線通信する移動機とを有する無線通信システムであって、
該移動機は、該移動機と無線通信する少なくとも1つのノードから受信する信号強度の測定結果を該第1中継局に送信し、
該第1中継局は該測定結果に基づいてハンドオーバー先のノードを選択し、
該移動機のハンドオーバー先が該交換機に有線接続された第2基地局である場合に、該第1中継局は、該第1基地局に滞留した第1滞留データを受信し、該第1中継局に滞留する第2滞留データと共に該第2基地局に転送する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 該ハンドオーバー先のノードが、該交換機に接続された第3基地局および該第3基地局と無線通信する第2中継局である場合に、該第1中継局は、該第1基地局に滞留した第3滞留データを受信し、該第1中継局に滞留する第4滞留データと共に該第2中継局に転送することを特徴とする、請求項1に記載の無線通信システム。
- 該ハンドオーバー先のノードが、該交換機に接続された第3基地局および該第3基地局と無線通信する第2中継局である場合に、該第1中継局は、該第1基地局に滞留した第3滞留データを該第3基地局に転送させると共に、該第1中継局に滞留した第4滞留データを該第2中継局に転送することを特徴とする、請求項1に記載の無線通信システム。
- 交換機に有線接続された基地局と、該交換機とデータ通信する移動機との無線通信を中継する中継局であって、
該基地局および該移動機に送信するデータを一時記憶する記憶部と、
該移動機から送信され、該移動機と無線通信する少なくとも1つのノードから受信する信号強度の測定結果を受信し、受信した該測定結果に基づいてハンドオーバー先のノードを選択し、選択したノードに応じたハンドオーバー処理の開始を要求する信号を出力する制御部と
を有することを特徴とする中継局。
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