(57)【要約】  ランダムアクセス信号に用いられる、複数の信号群の中から選択される１つの信号を有効に使用する。  無線環境取得部（１ａ）は、配下の移動局（２）との間の無線環境を取得する。送信部（１ｂ）は、ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、１つの信号を用いてランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを移動局（２）に送信する。前記期間は、無線環境取得部（１ａ）により取得した無線環境に応じて可変される。
2009022390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局と無線通信を行う無線基地局において、
配下の前記移動局との間の無線環境を取得する無線環境取得部と、
ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、前記１つの信号を用いて前記ランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを前記移動局に送信する送信部とを備え、
前記期間は、前記無線環境取得部により取得した前記無線環境に応じて変化し得る可変の期間であることを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記期間は、前記無線環境が悪いほど長くなるように設定されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項３】
前記期間は、前記移動局の無線通信しているデータ種別に応じて可変することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項４】
前記期間は、前記データ種別が音声データの場合、他のデータの場合の前記期間より長くなるように設定されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の無線基地局。
【請求項５】
前記期間は、前記移動局とハンドオーバ元の前記無線基地局との前記無線環境に応じて可変することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項６】
前記情報は、ハンドオーバ先の前記無線基地局から送信されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項７】
前記期間をハンドオーバ先の前記無線基地局に送信する期間送信部をさらに有し、
前記送信部は、前記ハンドオーバ先の前記無線基地局から前記期間を許可する旨の通知を受けて、前記情報と前記期間とを前記移動局に送信することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項８】
前記期間は、前記ハンドオーバ先の前記無線基地局によっても可変されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の無線基地局。
【請求項９】
前記送信部は、前記情報と前記期間とをハンドオーバ元の前記無線基地局を介して前記移動局に送信することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項１０】
前記送信部は、前記ランダムアクセス信号の送信開始時間も送信することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線基地局。
【請求項１１】
無線基地局と無線通信を行う移動局において、
ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、前記１つの信号を用いて前記ランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを前記無線基地局から受信する受信部と、
前記期間において、前記情報に基づいた前記１つの信号を用いてランダムアクセス信号として前記無線基地局に送信する送信部と、
を有することを特徴とする移動局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線基地局および移動局に関し、特にハンドオーバの際にランダムアクセス信号を送受信する無線基地局および移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の次世代システムとして、現在、ＬＴＥ（Long Term Evolution）が議論されている。３ＧＰＰの次世代システムのアップリンクでは、スケジュールに従って行うデータ転送だけでなく、現在のＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）の場合と同様、ランダムアクセスに基づくデータ伝送も行われる。ランダムアクセスは、例えば、電源投入時など、端末が初めて基地局に接続を行う初期アクセスや、端末が隣接セルにハンドオーバする際のハンドオーバ先基地局への最初のアクセスの際に用いられる。【０００３】
隣接するセルへのハンドオーバにおいて、ハードハンドオーバ方式を採用している場合、端末は、元のセルの基地局との接続を切断した後、ハンドオーバ先のセルの基地局と接続を行う（break-before-make handover）。【０００４】
そのため、端末がデータ伝送を行っている最中にハンドオーバを開始した場合、送信状態にあったＤＬ（Down Link）データは、端末に送信されず、通信を行っていた基地局からハンドオーバ先の基地局に転送される。また、ハンドオーバ先の基地局は、ハンドオーバが終了するまでバッファにその端末に対するＤＬデータを保持しておく必要がある。端末もＵＬ（UP Link）データの送信を中止し、バッファに保持しておく必要がある。【０００５】
従って、音声パケットによる音声通話中にハードハンドオーバが行われると音声通話の中断が生じ、ハンドオーバに要する時間が長くなるのは好ましくない。電子メールや画像データなどの通常データであっても、ハンドオーバ時間が長くなると、バッファからあふれるデータが発生する可能性が生じるので、ハンドオーバ時間が長くなるのは好ましくない。【０００６】
端末は、ハンドオーバ先の基地局から無線区間で送信されるＤＬ同期チャネルを補足し、同期をとった後、ＵＬ上の所定のスロットでランダムアクセス信号を送信する。ランダムアクセス信号には、シーケンスパターンの異なる同一の長さのプリアンブルシーケンス（プリアンブル信号）が複数用意されており、端末は、任意のプリアンブルシーケンスを選択し、そのプリアンブルシーケンスを用いてランダムアクセス信号として基地局に送信する。【０００７】
複数の端末は、上述したようにハンドオーバだけでなく、電源投入直後などにおいてもランダムアクセス信号を送信する。そのため、基地局は、同じプリアンブルシーケンスのランダムアクセス信号を複数、同時に同じスロットで受信した場合、どの端末が送信したものか判断できない場合があり、ランダムアクセス信号の再送を要求する場合がある。この結果、ハンドオーバ時間が長くなって、好ましくない状況となる。【０００８】
これを解決するために、ハンドオーバ先の基地局が、ハンドオーバを行おうとする端末に対し、プリアンブルシーケンスを割り当てる方法がある（例えば、非特許文献１参照）。例えば、ハンドオーバ先の基地局は、ハンドオーバ元の基地局に対してハンドオーバ許可信号を送る際、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンス情報（例えば、シーケンス番号）を送信する。ハンドオーバを行おうとする端末は、ハンドオーバ元の基地局からシーケンス番号を受信し、指定されたシーケンス番号のプリアンブルシーケンスを含むランダムアクセス信号をハンドオーバ先基地局に送信する。ハンドオーバ先の基地局は、同じランダムアクセス信号スロットから複数のランダムアクセス信号を受信しても、自ら指定したプリアンブルシーケンスのランダムアクセス信号を受信することになり、さらに、そのプリアンブルシーケンスは決められた期間その端末が独占して使用するため、プリアンブルシーケンスの衝突が抑制される。従って、端末は、ランダムアクセス信号の送信成功確率が高くなり、ハンドオーバ時間の短縮を図ることができる。【０００９】
なお、ハンドオーバ先の基地局が指定できるハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンス数は制限されている。例えば、ＥＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）では、プリアンブルシーケンスの数は６４個存在するが、この６４個のシーケンスのうち、数個がハンドオーバ専用として使用される。
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)", 3GPP TS36.300, 2007-06,V8.1.0.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスは限られており、ハンドオーバする移動局が増えると、このプリアンブルシーケンスの数が不足する。そのため、限られたプリアンブルシーケンスが移動局に有効に割り当てられることが望まれる。【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ランダムアクセス信号として送信する信号を有効に使用することができる無線基地局および移動局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明では上記問題を解決するために、図１に示すような移動局２と無線通信を行う無線基地局１において、配下の移動局２との間の無線環境を取得する無線環境取得部１ａと、ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、１つの信号を用いてランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを移動局２に送信する送信部１ｂとを備え、期間は、無線環境取得部１ａにより取得した無線環境に応じて変化し得る可変の期間であることを特徴とする無線基地局１が提供される。【００１３】
このような無線基地局１によれば、移動局２の無線環境に応じて、移動局２がランダムアクセス信号として送信する信号の送信を許容する期間を可変する。
また本発明では上記問題を解決するために、無線基地局と無線通信を行う移動局において、ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、前記１つの信号を用いて前記ランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを前記無線基地局から受信する受信部と、前記期間において、前記情報に基づいた前記１つの信号を用いてランダムアクセス信号として前記無線基地局に送信する送信部と、を有することを特徴とする移動局が提供される。【００１４】
このような移動局によれば、無線基地局から受信した期間の間、無線基地局から受信した情報に基づいた１つの信号を用いてランダムアクセス信号を送信する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、ランダムアクセス信号で送信される、複数の信号群の中から選択される１つの信号を有効に使用することができる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】無線基地局の概要を示した図である。
【図２】無線通信システムのネットワーク構成例を示した図である。
【図３】ハンドオーバ先基地局のプリアンブルシーケンスの割り当てを説明する図である。
【図４】ランダムアクセス信号の使用期間を説明する図である。
【図５】端末の機能ブロック図である。
【図６】ハンドオーバ元基地局の機能ブロック図である。
【図７】ハンドオーバ先基地局の機能ブロック図である。
【図８】端末のハードウェアブロック図である。
【図９】ハンドオーバ元基地局のハードウェアブロック図である。
【図１０】ハンドオーバ先基地局のハードウェアブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の原理を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、無線基地局の概要を示した図である。図には無線基地局１と、無線基地局１と無線通信する移動局２が示してある。無線基地局１は、無線環境取得部１ａおよび送信部１ｂを有している。【００１８】
無線環境取得部１ａは、配下の移動局２との間の無線環境を取得する。
送信部１ｂは、ランダムアクセス信号の送信領域で送信される、複数の信号群の中から選択された１つの信号を通知する情報と、１つの信号を用いてランダムアクセス信号として送信を許容する期間とを移動局２に送信する。【００１９】
例えば、送信部１ｂは、ランダムアクセス信号スロットで送信される、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンス群の中から選択された１つのプリアンブルシーケンスを通知するシーケンス番号を移動局２に送信する。また、その選択されたプリアンブルシーケンス（プリアンブル信号）を用いてランダムアクセス信号として送信を許容する期間を移動局２に送信する。【００２０】
送信部１ｂが移動局に送信する前記期間は、無線環境取得部１ａにより取得した無線環境に応じて可変される。
例えば、移動局２の無線環境が良いほど移動局２が送信するランダムアクセス信号の受信成功確率は高く、無線環境が悪いほどランダムアクセス信号の受信成功確率は低くなる。従って、期間は、無線環境が悪いほど長くなるように設定し、無線環境が良いほど短くなるように設定する。すなわち、無線環境の悪い移動局に対しては、そのような環境下においてもハンドオーバが成功するように長い期間を割り当て、無線環境の良い移動局に対しては、ハンドオーバが直ちに成功する確率が高いと考えられるため短い期間を割り当てるようにする。これにより、有限のハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを有効に利用することができる。【００２１】
このように、無線基地局１は、移動局２の無線環境に応じて、移動局２がランダムアクセス信号で送信する信号の使用期間を可変するようにしたので、ランダムアクセス信号で送信される、複数の信号群の中から選択される１つの信号を有効に使用することができる。【００２２】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、無線通信システムのネットワーク構成例を示した図である。図には、端末１１、および基地局２１，２２が示してある。なお、図２には示していないが、基地局２１，２２の上位にはａＧＷ（Access Gateway）等およびコアネットワークが存在し、ＥＵＴＲＡＮを構成している。【００２３】
端末１１は、現在、基地局２１と無線接続をしているとする。端末１１は、基地局２２を含む周囲のセルの無線環境を測定し、その測定結果を基地局２１に送信する（図中矢印Ａ１）。【００２４】
基地局２１は、端末１１から無線環境の測定結果を受信すると、その測定結果に基づいて、端末１１のハンドオーバが必要であるか否か判断する。ここでは、ハンドオーバの必要があると判断し、ハンドオーバ先の基地局は、基地局２２であるとする。【００２５】
また、基地局２１は、ハンドオーバ先基地局２２から端末１１に割り当てられる、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの使用期間を決定する。プリアンブルシーケンスの使用期間は、端末１１とハンドオーバ元の基地局２１との無線環境に基づいて決定する。【００２６】
例えば、端末１１が高速で移動している場合、基地局２１との無線回線状態は一般的に悪い。従って、ハンドオーバ先基地局２２での端末１１のランダムアクセス信号の受信成功率は、低いと考えられる。この場合、基地局２１は、基地局２２でのハンドオーバの成功率が高くなるように、端末１１のプリアンブルシーケンスの使用期間を長くなるように決定する。【００２７】
一方、端末１１が低速で移動している場合、基地局２１との無線回線状態は一般的に良い。従って、ハンドオーバ先基地局２２での端末１１のランダムアクセス信号の受信成功率は、高いと考えられる。この場合、基地局２１は、端末１１のプリアンブルシーケンスの使用期間を短くなるように決定する。無線回線の状態がよい場合、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの使用期間が短くても、基地局２２とのハンドオーバの成功率は高いと考えられるからである。【００２８】
基地局２１は、ハンドオーバ先の基地局２２に対し、ハンドオーバ要求を行う（図中矢印Ａ２）。このとき、ハンドオーバ元の基地局２１は、決定したプリアンブルシーケンスの使用期間を含めてハンドオーバ要求を行う。【００２９】
ハンドオーバ先の基地局２２は、基地局２１からハンドオーバ要求を受付けると、ハンドオーバを許可するか否か判断する。例えば、基地局２２は、自局内の通信負荷状況に応じて、ハンドオーバの許可判断を行う。【００３０】
また、基地局２２は、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの割り当て状況に基づいて、ハンドオーバ元基地局２１から要求のあったハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの使用期間を許可できるか否か判断する。基地局２２は、ハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの使用期間を許可する場合、許可できる旨を通知するか、あるいは、使用期間の値をハンドオーバ元基地局２１に通知する。要求された使用期間を許可できない場合は、要求された使用期間よりも短い使用期間を通知する。【００３１】
基地局２２は、ハンドオーバ時に端末に割り当てることができる、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを有している。このプリアンブルシーケンスは有限である。従って、そのプリアンブルシーケンスの残りが少ない場合に、長期のプリアンブルシーケンスの使用期間を要求された場合には、プリアンブルシーケンスのリソース不足が生じる恐れがある。よって、この場合、基地局２２は、ハンドオーバ元基地局２１から要求のあったプリアンブルシーケンスの使用期間を許可しないように判断する。そして、要求された使用期間よりも短い使用期間を許可するようにする。あるいは、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの使用そのものの使用を許可しないこともあり得る（この場合、暗黙的あるいは明示的に通常のプリアンブルシーケンスの使用を指示する）。【００３２】
基地局２２は、ハンドオーバ許可を判断した場合、その旨を基地局２１に通知する（図中矢印Ａ３）。このとき、基地局２２は、基地局２１から要求されたプリアンブルシーケンスの使用期間を許可する場合、要求された使用期間を許可することを通知し、端末１１に割り当てたプリアンブルシーケンスのプリアンブルシーケンス情報（例えば、シーケンス番号）も通知する。一方、要求されたプリアンブルシーケンスの使用期間を許可しない場合、要求された使用期間よりも短い使用期間を通知するか、ハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの使用を許可しないことを通知する。【００３３】
ハンドオーバ元の基地局２１は、基地局２２からハンドオーバ許可を受信すると、端末１１に対し、ハンドオーバ開始を指示する（図中矢印Ａ４）。基地局２１は、ハンドオーバ許可の受信の際、プリアンブルシーケンス情報も受信していた場合には、端末１１に割り当てられたプリアンブルシーケンスと、プリアンブルシーケンスの使用期間とを端末１１に通知する。【００３４】
端末１１は、基地局２１からハンドオーバの指示を受けると、ハンドオーバ先の基地局２２から送信されるＤＬ同期チャネルを補足して同期をとった後、ＵＬ上の所定の送信スロットでランダムアクセス信号を送信する（図中矢印Ａ５）。【００３５】
端末１１は、基地局２１からプリアンブルシーケンス情報とプリアンブルシーケンスの使用期間とを受信していた場合には、受信したプリアンブルシーケンス情報に基づくプリアンブルシーケンスのランダムアクセス信号を、受信した使用期間内にあるランダムアクセス信号送信スロットから、基地局２２に送信する。一度で送信に成功しなかった場合は、その使用期間内の別のランダムアクセス信号送信スロットから再送信を行う。【００３６】
一方、基地局２１からプリアンブルシーケンス情報とプリアンブルシーケンスの使用期間とを受信していなかった場合には、端末１１は、ハンドオーバ専用以外の通常のプリアンブルシーケンスをランダムに選択して、ランダムアクセス信号を基地局２２に送信する。【００３７】
また、端末１１は、受信したプリアンブルシーケンスの使用期間内に、基地局２２から割り当てられたプリアンブルシーケンスでのランダムアクセス信号の送信が成功しなかった場合、その使用期間後は、ハンドオーバ専用以外のプリアンブルシーケンスをランダムに選択して、ランダムアクセス信号を基地局２２に送信する。【００３８】
基地局２２は、端末１１からのランダムアクセス信号の受信が成功すると、その旨を端末１１に通知する（図中矢印Ａ６）。また、基地局２２は、基地局２１に対し、ハンドオーバが成功した旨を通知する（図中矢印Ａ７）。【００３９】
図３は、ハンドオーバ先基地局のプリアンブルシーケンスの割り当てを説明する図である。図には、プリアンブルシーケンスのシーケンス番号＃１〜＃ｋが示してある。
プリアンブルシーケンスは、例えば、符号生成式によって生成することができ、次の式（１）で示すことができる。【００４０】
ＰＳ＝ｆ（ｘ，ｙ）  …（１）
ｆは、符号生成式である。ｘは、プリアンブルシーケンスのシーケンス長を決める値である。ｙは、プリアンブルシーケンスを選択する値である。ｙは、図３の＃１〜＃ｋが対応する。すなわち、シーケンス番号とその長さを決めれば、一意にプリアンブルシーケンスが決まる。【００４１】
図３に示すようにシーケンス番号＃１〜＃４は、ハンドオーバ専用のシーケンス番号とする。この場合、シーケンス番号＃１〜＃４は、ハンドオーバ先基地局２２によって、ハンドオーバする端末１１に割り当てられることになる。【００４２】
よって、図２の例の場合、基地局２２は、ハンドオーバする端末１１に対し、シーケンス番号＃１〜＃４のプリアンブルシーケンスのいずれかを割り当てることになる。そして、端末１１に割り当てたそのシーケンス番号を、プリアンブルシーケンス情報としてハンドオーバ元基地局２１に送信することになる。【００４３】
これに対し、シーケンス番号＃５〜＃ｋは、例えば、電源投入した端末など、ハンドオーバ以外の端末に割り当てられるシーケンス番号とする。この場合、シーケンス番号＃５〜＃ｋのプリアンブルシーケンスは、端末１１自身がランダムに選択して使用するプリアンブルシーケンスとなる。【００４４】
また、シーケンス番号＃５〜＃ｋは、ハンドオーバ先基地局２２がハンドオーバする端末１１にハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを割り当てなかった場合に、端末１１自身がランダムに選択して使用するプリアンブルシーケンスともなる。【００４５】
よって、図２の例の場合において、端末１１がハンドオーバ元基地局２１からプリアンブルシーケンス情報とプリアンブルシーケンスの使用期間とを受信しなかった場合、端末１１は、シーケンス番号＃５〜＃ｋの中からプリアンブルシーケンスをランダムに選択して、ハンドオーバ先基地局２２にランダムアクセス信号を送信することになる。【００４６】
さらに、シーケンス番号＃５〜＃ｋは、ハンドオーバする端末１１がプリアンブルシーケンスの使用期間を超えても、ハンドオーバに成功しなかった場合にも使用される。つまり、端末１１は、受信したプリアンブルシーケンスの使用期間内にハンドオーバを成功させることができなかった場合、基地局２２から割り当てられたプリアンブルシーケンスを開放し、シーケンス番号＃５〜＃ｋのプリアンブルシーケンスをランダムに選択する。これにより、ハンドオーバ先の基地局２２は、他のハンドオーバする端末に対し、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを割り当てることが可能となる。【００４７】
なお、上記では、シーケンス番号＃１〜＃４をハンドオーバ専用としたが、これに限るものではない。また、ハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの数は、セルごとに異なっても構わない。【００４８】
図４は、ランダムアクセス信号の使用期間を説明する図である。図には、ハンドオーバする端末１１からハンドオーバ先基地局２２に無線送信されるフレーム＃ｋ〜＃ｋ＋５が示してある。図の斜線部は、ランダムアクセス信号を送信するスロットを示している。【００４９】
図４に示すように端末１１は、フレーム＃ｋにおいて、ハンドオーバ開始指示をハンドオーバ元基地局２１から受けたとする。また、ハンドオーバ元基地局２１から受信したプリアンブルシーケンスの使用期間は、図の両矢印Ａ１１に示すように４フレーム分であったとする。この場合、端末１１は、フレーム＃ｋ＋１〜＃ｋ＋４のランダムアクセス信号送信スロットを用いて、ハンドオーバ先基地局２２から割り当てられたプリアンブルシーケンスを含むランダムアクセス信号をハンドオーバ先基地局２２に送信する。ここで、ハンドオーバ先基地局２２は、割り当てたハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの使用期間だけでなく、使用開始時間（図４の例では、例えば、フレーム＃ｋ＋１）を指定してもよい。使用期間だけでなく使用開始時間も指定することにより、無駄なくハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの割り当てが可能になる。【００５０】
端末１１は、図４の両矢印Ａ１１に示すプリアンブルシーケンスの使用期間内に、ハンドオーバが成功しない場合、ハンドオーバ先基地局２２から割り当てられたプリアンブルシーケンスを開放する。つまり、端末１１は、フレーム＃ｋ＋５以降、図３で説明したハンドオーバ専用以外のシーケンス番号＃５〜＃ｋをランダムに選択して、そのプリアンブルシーケンスをランダムアクセス信号としてハンドオーバ先の基地局２２に送信する。【００５１】
これにより、ハンドオーバ先基地局２２は、端末１１に許可したランダムアクセス信号の使用期間以後、端末１１に割り当てたプリアンブルシーケンスを他の端末に割り当てることができるようになり、プリアンブルシーケンスを有効利用することができる。【００５２】
図５は、端末の機能ブロック図である。図に示すように端末１１は、無線環境通知部３１、ハンドオーバ指示受信部３２、およびハンドオーバ制御部３３を有している。
無線環境通知部３１は、周辺セルの無線環境を取得し、現在、無線接続を行っている基地局２１へ通知する。【００５３】
ハンドオーバ指示受信部３２は、ハンドオーバ元の基地局２１からハンドオーバ指示を受信する。
ハンドオーバ制御部３３は、ハンドオーバ指示の受信を受けて、ハンドオーバ先の基地局２２に対し、ハンドオーバを行う。【００５４】
ハンドオーバ制御部３３は、ハンドオーバ指示受信部３２がハンドオーバ指示の受信とともにプリアンブルシーケンス情報とプリアンブルシーケンスの使用期間とを受信していた場合、受信したプリアンブルシーケンス情報に含まれるシーケンス番号のプリアンブルシーケンスで、受信したプリアンブルシーケンスの使用期間、ランダムアクセス信号としてハンドオーバ先基地局２２に送信する。【００５５】
なお、プリアンブルシーケンスの使用期間内に、ハンドオーバ先基地局２２から割り当てられたプリアンブルシーケンスでハンドオーバが成功しなかった場合、ハンドオーバ制御部３３は、ハンドオーバ専用以外のプリアンブルシーケンスをランダムに選択し、ランダムアクセス信号をハンドオーバ先基地局２２に送信する。【００５６】
また、ハンドオーバ指示の受信とともにプリアンブルシーケンス情報とプリアンブルシーケンスの使用期間とを受信していなかった場合、ハンドオーバ専用以外のプリアンブルシーケンスをランダムに選択し、ランダムアクセス信号をハンドオーバ先基地局２２に送信する。【００５７】
図６は、ハンドオーバ元基地局の機能ブロック図である。図に示すように、ハンドオーバ元の基地局２１は、無線環境受信部４１、ハンドオーバ判断部４２、使用期間設定部４３、ハンドオーバ要求送信部４４、ハンドオーバ指示受信部４５、およびハンドオーバ指示送信部４６を有している。【００５８】
無線環境受信部４１は、端末１１から周辺セルの無線環境を受信する。
ハンドオーバ判断部４２は、無線環境受信部４１が受信した無線環境に基づいて、端末１１がハンドオーバすべきか否か判断する。例えば、ハンドオーバ判断部４２は、当該基地局２１のセルの無線環境より、他の基地局のセルの無線環境の方が良好な場合、ハンドオーバをすべきと判断をする。【００５９】
使用期間設定部４３は、ハンドオーバする端末１１に割り当てられるプリアンブルシーケンスの使用期間を判断する。使用期間設定部４３は、端末１１から通知される無線環境、例えば、主信号レベル、雑音レベル、干渉受信信号レベル、またはドップラー周波数などに基づいて、ハンドオーバの必要性の判断、プリアンブルシーケンスの使用期間の推定を行う。プリアンブルシーケンスの有効期間の推定においては、端末１１が基地局２１に対し送信する信号そのものに対する無線測定結果（特にドップラー周波数）も利用する。より具体的には、端末１１が高速移動している場合、ドップラー周波数が大きく、ハンドオーバ先基地局２２でのランダムアクセス信号の受信成功率は低くなると考えられる。従って、この場合、ハンドオーバ先基地局２２でランダムアクセス信号の受信確率が高まるよう、プリアンブルシーケンスの使用期間を長くなるように設定する。また、主信号レベルが小さく、雑音レベルが大きい場合なども、プリアンブルシーケンスの使用期間を長くなるように設定する。これに対し、ドップラー周波数が小さい場合や、主信号レベルが大きく、雑音レベルが小さい場合には、ランダムアクセス信号の受信確率は高いと考えられるので、プリアンブルシーケンスの使用期間を短くなるように設定する。【００６０】
また、使用期間設定部４３は、端末１１が無線通信しているデータ種別に応じてもプリアンブルシーケンスの使用期間の長さを変える。例えば、端末１１が音声通話をしている場合、音声通話が途切れないよう、ハンドオーバは高い確率で、かつ、最小の時間で成功すべきである。従って、この場合、使用期間設定部４３は、プリアンブルシーケンスの使用期間を長くなるように設定する。これに対し、電子メールや画像データなどの通常データの場合、音声データよりハンドオーバに要する時間が多少かかってもよいため、プリアンブルシーケンスの使用期間を短めに設定する。【００６１】
ハンドオーバ要求送信部４４は、ハンドオーバ判断部４２がハンドオーバすべきと判断した場合、ハンドオーバ先基地局２２へハンドオーバ要求を行う。ハンドオーバ要求送信部４４は、ハンドオーバ先基地局２２へハンドオーバ要求を行う際、使用期間設定部４３が設定したプリアンブルシーケンスの使用期間もハンドオーバ先基地局２２へ送信する。【００６２】
ハンドオーバ指示受信部４５は、ハンドオーバ先基地局２２からハンドオーバ指示およびプリアンブルシーケンス情報を受信する。
ハンドオーバ指示送信部４６は、ハンドオーバ指示受信部４５が受信したハンドオーバ指示およびプリアンブルシーケンス情報と、使用期間設定部４３が設定したプリアンブルシーケンスの使用期間とを端末１１へ無線送信する。【００６３】
図７は、ハンドオーバ先基地局の機能ブロック図である。図に示すように、ハンドオーバ先の基地局２２は、ハンドオーバ要求受信部５１、ハンドオーバ判断部５２、プリアンブルシーケンス選択部５３、およびハンドオーバ指示送信部５４を有している。【００６４】
ハンドオーバ要求受信部５１は、ハンドオーバ元基地局２１からハンドオーバ要求を受信する。ハンドオーバ要求には、ハンドオーバ元基地局２１が設定したプリアンブルシーケンスの使用期間が含まれている。【００６５】
ハンドオーバ判断部５２は、当該基地局２２の通信負荷状況に応じて、端末１１のハンドオーバを許可するか否か判断する。例えば、通信負荷に余裕があれば、ハンドオーバを許可する。【００６６】
プリアンブルシーケンス選択部５３は、ハンドオーバ要求受信部５１が受信した端末１１のプリアンブルシーケンスの使用期間を許可するか否か判断する。プリアンブルシーケンス選択部５３は、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの割り当て状況に応じて、プリアンブルシーケンスの使用期間を許可するか否か判断する。【００６７】
例えば、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの残りが少ないときに、長期のプリアンブルシーケンスの使用期間を要求してきた場合には、その使用期間を許可しないようにする。この場合、要求された使用期間よりも短い使用期間の使用を許可する。ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの残りが少なくても、短期のプリアンブルシーケンスの使用期間を要求してきた場合には、その使用期間を許可するようにする。または、ハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスそのものの使用を許可しなくてもよい。【００６８】
プリアンブルシーケンス選択部５３は、ハンドオーバ専用プリアンブルシーケンスの使用を許可する場合、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを選択する。例えば、図３で説明したように、ハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスのシーケンス番号を選択する。【００６９】
ハンドオーバ指示送信部５４は、ハンドオーバ判断部５２が端末１１のハンドオーバを許可すると判断した場合、ハンドオーバ指示（許可）をハンドオーバ元基地局２１へ送信する。このとき、ハンドオーバ指示送信部５４は、プリアンブルシーケンス選択部５３がハンドオーバ専用のシーケンス番号を選択した場合、そのシーケンス番号を含むプリアンブルシーケンス情報をハンドオーバ元基地局２１に送信する。一方、プリアンブルシーケンス選択部５３がハンドオーバ専用のシーケンス番号を選択しなかった場合、プリアンブルシーケンス情報をハンドオーバ元基地局２１に送信しない。【００７０】
図８は、端末のハードウェアブロック図である。無線部６１は、受信アンテナを介して、基地局２１，２２からの無線信号を受信する。
復号部６２は、無線部６１によって受信された無線信号を復号する。復号した無線信号のユーザデータ（通常データ）、音声パケット、および制御信号は、内部回路に出力される。また、復号したハンドオーバ時使用シーケンス情報（プリアンブルシーケンス情報）は、シーケンス決定部６６に出力される。また、復号したハンドオーバ指示信号は、ハンドオーバ動作制御部６３に出力される。【００７１】
ハンドオーバ動作制御部６３は、ハンドオーバ指示信号の受信を受けて、ハンドオーバの動作を制御する。例えば、ハンドオーバ先基地局２２のＤＬ同期チャネルの補足制御やランダムアクセス信号の送信制御、プリアンブルシーケンスの選択制御などを行う。【００７２】
ＤＬ同期チャネル受信処理部６４は、ハンドオーバ先基地局２２のＤＬ同期チャネルの補足を行う。ＤＬ同期チャネルを補足することにより、ランダムアクセス信号の送信スロットのタイミングなどを決めることができる。【００７３】
受信周波数制御部６５は、ハンドオーバ動作制御部６３の制御に応じて、無線部６１が受信する無線信号の周波数をハンドオーバ時の周波数に制御する。
シーケンス決定部６６は、ランダムアクセス信号のプリアンブルシーケンスを決定する。シーケンス決定部６６は、復号部６２からプリアンブルシーケンス情報が出力された場合、プリアンブルシーケンス情報に含まれるシーケンス番号に決定する。【００７４】
また、シーケンス決定部６６は、プリアンブルシーケンス情報に含まれているプリアンブルシーケンスの使用期間を超えても、ハンドオーバが成功しなかった場合、ハンドオーバ専用以外のシーケンス番号をランダムに決定する。例えば、図３で説明したシーケンス番号＃５〜＃ｋの中から、シーケンス番号をランダムに決定する。【００７５】
さらに、シーケンス決定部６６は、復号部６２からプリアンブルシーケンス情報が出力されない場合、ハンドオーバ専用以外のシーケンス番号をランダムに決定する。例えば、図３で説明したシーケンス番号＃５〜＃ｋの中から、シーケンス番号をランダムに決定する。【００７６】
プリアンブル信号用シーケンス生成部６７は、シーケンス決定部６６で決定されたシーケンス番号に基づいて、プリアンブルシーケンスを生成する。例えば、図３で説明した式（１）に基づいて、プリアンブルシーケンスを生成する。【００７７】
ランダムアクセスプリアンブル信号生成部６８は、ランダムアクセス信号に含まれるプリアンブル信号を生成する。プリアンブル信号には、プリアンブル信号用シーケンス生成部６７によって生成されたプリアンブルシーケンスが含まれる。【００７８】
多重部６９には、ランダムアクセスプリアンブル信号生成部６８によって生成されたプリアンブル信号と、プリアンブル信号用の制御信号とが入力される。多重部６９は、プリアンブル信号と制御信号とを多重し、切替え部７５に出力する。【００７９】
切替え部７０には、音声パケット、ユーザデータ、および周辺セル測定結果が入力される。切替え部７０は、音声パケット、ユーザデータ、および周辺セル測定結果を切替えて出力する。【００８０】
チャネルコーディング部７１には、切替え部７０から出力される音声パケット、ユーザデータ、および周辺セル測定結果が入力される。チャネルコーディング部７１は、これらのデータのパリティビットを生成する。【００８１】
チャネルコーディング部７２には、音声パケット、ユーザデータ、および周辺セル測定結果用の制御信号が入力される。チャネルコーディング部７２は、制御信号のパリティビットを生成する。【００８２】
切替え部７３は、チャネルコーディング部７１から出力されるデータとチャネルコーディング部７２から出力される制御信号との一方を物理チャネル生成部７４に出力する。
物理チャネル生成部７４には、切替え部７３から出力されるデータおよび制御信号と、パイロットとが入力される。物理チャネル生成部７４は、入力されるこれらのデータを結合し、基地局２１，２２に送信すべきデータを生成する。【００８３】
切替え部７５は、多重部６９から出力されるデータと、物理チャネル生成部７４から出力されるデータとの一方を、変調部７８に出力する。切替え部７５は、ハンドオーバ時には、多重部６９から出力されるデータを変調部７８に出力し、通常の無線通信時には、物理チャネル生成部７４から出力されるデータを変調部７８に出力する。【００８４】
ランダムアクセス信号送信判断部７６は、ランダムアクセス信号をどのフレームのスロットから送信すべきか判断する。ランダムアクセス信号送信判断部７６は、ハンドオーバ動作制御部６３からランダムアクセス信号を送信するフレーム番号（ハンドオーバ先基地局２２から送信される）が通知され、そのフレーム番号に基づいて、ランダムアクセス信号を送信するスロットを判断する。【００８５】
送信周波数制御部７７は、ランダムアクセス信号を送信する場合の送信周波数を制御する。ランダムアクセス信号を送信しない場合は、データを無線送信する周波数となるように送信周波数を制御する。【００８６】
変調部７８は、切替え部７５から出力されるデータを変調する。例えば、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）などの変調方式によって変調する。
無線部７９は、送信アンテナを介して、変調部７８から出力されるデータを基地局２１，２２に無線送信する。【００８７】
図９は、ハンドオーバ元基地局のハードウェアブロック図である。無線部８１は、受信アンテナを介して、端末１１からの無線信号を受信する。
復号部８２は、端末１１から送信された無線信号を復号し、周辺セル測定結果を出力する。【００８８】
ハンドオーバ判断部８３は、復号部８２から出力される周辺セル測定結果に基づいて、端末１１がハンドオーバをすべきか否か判断する。
期間算出部８４は、端末１１がハンドオーバ先基地局２２に送信するプリアンブルシーケンスの使用期間を算出する。期間算出部８４は、例えば、端末１１の無線環境や端末１１の無線通信しているデータ種別に基づいて、プリアンブルシーケンスの使用期間（例えば、ランダムアクセス信号を送信するフレーム数（スロット数））を算出する。期間算出部８４は、ハンドオーバ要求とともにプリアンブルシーケンスの使用期間をハンドオーバ先の基地局２２に送信する。【００８９】
ハンドオーバ動作処理部８５は、ハンドオーバ先基地局２２から、ハンドオーバ指示信号、基地局２２のシステム情報、およびハンドオーバ時に使用する、プリアンブルシーケンス情報を含むランダムアクセス信号情報を受信する。ハンドオーバ動作処理部８５は、受信したハンドオーバ指示信号、システム情報、およびランダムアクセス信号情報を、物理チャネル生成部８６に出力する。【００９０】
物理チャネル生成部８６は、ハンドオーバ動作処理部８５から出力されるデータを端末１１に送信すべき送信データにする。
変調部８７は、物理チャネル生成部８６から出力される送信データを変調する。【００９１】
無線部８８は、送信アンテナを介して、変調部８７から出力される送信データを端末１１に無線送信する。
図１０は、ハンドオーバ先基地局のハードウェアブロック図である。ハンドオーバ動作処理部９１は、ハンドオーバ元基地局２１からハンドオーバ要求を受信する。このとき、端末１１のプリアンブルシーケンスの使用期間も受信する。【００９２】
ハンドオーバ動作処理部９１は、ハンドオーバ元基地局２１からのハンドオーバ要求を受けて、ハンドオーバを許可するか否か判断する。また、プリアンブルシーケンスの使用期間の要求を許可するか否か判断する。ハンドオーバ動作処理部９１は、プリアンブルシーケンスの使用期間を許可する場合、端末１１に割り当てるシーケンス番号をハンドオーバ専用のシーケンス番号の中から選択する。ハンドオーバ動作処理部９１は、ハンドオーバ指示信号とともに、選択したシーケンス番号（プリアンブルシーケンス情報）を含むランダムアクセス信号情報をハンドオーバ元基地局２１に送信する。【００９３】
無線部９２は、受信アンテナを介して、端末１１からの無線信号を受信する。
復号部９３は、無線部９２で受信された無線信号を復号する。復号部９３は、復号した無線信号がランダムアクセス信号の場合、プリアンブルシーケンス検出部９４に出力し、復号した無線信号がハンドオーバ処理の完了通知信号の場合、ハンドオーバ動作処理部９１に出力する。【００９４】
プリアンブルシーケンス検出部９４は、ランダムアクセス信号からプリアンブルシーケンスを検出する。
プリアンブルシーケンス受信確認部９５は、プリアンブルシーケンス検出部９４によって検出されたプリアンブルシーケンスが、端末１１に割り当てたプリアンブルシーケンスか否か確認する。【００９５】
物理チャネル生成部９６は、プリアンブルシーケンス受信確認部９５によって、端末１１のプリアンブルシーケンスが確認された場合、ランダムアクセス信号の受信確認信号を物理チャネル生成部９６に出力する。【００９６】
物理チャネル生成部９６は、プリアンブルシーケンス受信確認部９５から出力される信号を端末１１に送信すべき送信データにする。
変調部９７は、物理チャネル生成部９６から出力される送信データを変調する。【００９７】
無線部９８は、送信アンテナを介して、変調部９７から出力される送信データを端末１１に送信する。
端末１１は、ランダムアクセス信号の受信確認信号を受信すると、ハンドオーバ処理完了通知信号を基地局２２に送信する。ハンドオーバ動作処理部９１は、ハンドオーバ処理完了通知信号を受信したことをハンドオーバ完了判断部９９に通知する。【００９８】
ハンドオーバ完了判断部９９は、ハンドオーバ処理完了通知信号が受信された場合には、ハンドオーバ元基地局２１へハンドオーバ完了を送信する。
このように、基地局２１は、端末１１の無線環境に応じて、端末１１が送信するハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの使用期間を可変する。これにより、基地局２２は、有限のハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを端末１１に有効に割り当てることができる。【００９９】
なお、上記では、プリアンブルシーケンスの使用期間の判断は、ハンドオーバ元基地局２１が行っていたがハンドオーバ先基地局２２が判断してもよい。この場合、ハンドオーバ元基地局２１は、端末１１から受信した無線環境をハンドオーバ先基地局２２に送信する必要がある。ハンドオーバ先基地局２２は、ハンドオーバ元基地局２１の使用期間設定部４３と同様に、受信した無線環境に基づいて、プリアンブルシーケンスの使用期間を決定する。そして、ハンドオーバ先基地局２２は、図７で説明したのと同様に、決定した使用期間の許可判断を行って、ハンドオーバ指示をハンドオーバ元基地局２１に行う。これによっても、基地局２２は、有限のハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを端末１１に有効に割り当てることができる。【０１００】
また、ハンドオーバ先基地局２２は、ハンドオーバ要求を受信すると、現在払い出すことのできるプリアンブルシーケンスとその使用期間とをハンドオーバ元基地局２１に送信する。この使用期間は、図７のプリアンブルシーケンス選択部５３と同様にハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスの割り当て状況に応じて決定する。そして、ハンドオーバ元基地局２１は、端末１１から受信した無線環境に基づき、ハンドオーバ先基地局２２から払い出された使用期間が十分であるか否か判断する。使用期間が十分であれば、その使用期間を端末１１に送信する。使用期間が不十分であれば、上記で説明したのと同様に、ハンドオーバ元基地局２１が必要な使用期間を算出して、ハンドオーバ先基地局２２からその使用期間の許可判断を受けるようにする。これによっても、基地局２２は、有限のハンドオーバ専用のプリアンブルシーケンスを端末１１に有効に割り当てることができる。【０１０１】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【符号の説明】
【０１０２】
１  無線基地局
１ａ  無線環境取得部
１ｂ  送信部
２  移動局
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2009022390.tif 000007
【図６】
2009022390.tif 000008
【図７】
2009022390.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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