(57)【要約】【課題】ＨＯ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出してハンドオーバの最適化を達成できる無線通信システムおよびハンドオーバ最適化方法を提供する。【解決手段】移動端末（１０）のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制するハンドオーバ抑制部（１０４）と、ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出するハンドオーバ失敗検出部（１０５）と、ハンドオーバ失敗の発生率に基づいてハンドオーバ抑制の度合いを調整するハンドオーバ抑制最適化部（２０３）と、を備える。【選択図】図３
2014033387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末が接続するセルを管理する基地局を備え、移動端末のセル間ハンドオーバを制御する機能を有する無線通信システムであって、
移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制するハンドオーバ抑制手段と、
前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出するハンドオーバ失敗検出手段と、
前記ハンドオーバ失敗の発生率に基づいて前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整するハンドオーバ抑制最適化手段と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記ハンドオーバ失敗検出手段は、ハンドオーバを抑制した移動端末とハンドオーバ時に無線回線の異常切断が生じた移動端末との同一性を判定することで前記ハンドオーバの抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出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。
【請求項３】
前記ハンドオーバ失敗検出手段は、前記ハンドオーバを抑制した移動端末が前記ハンドオーバ抑制から所定時間内に無線回線の異常切断が生じた場合、前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記ハンドオーバ失敗検出手段は、第１セルを管理する基地局が取得する情報を用いて、前記移動端末の第１セルから第２セルへの出ハンドオーバ失敗および第２セルから第１セルへの入ハンドオーバ失敗の少なくとも一方のハンドオーバ失敗を検出することを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、出ハンドオーバ失敗および入ハンドオーバ失敗の少なくとも一つを用いて前記ハンドオーバ失敗の発生率を計算することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、前記ハンドオーバ抑制の度合いを変更する前と後で前記ハンドオーバ失敗の発生率の変化を検出し、その変化に基づいて前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整することを特徴とする請求項１−５のいずれか１項記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、前記ハンドオーバ抑制の度合いの変更後に前記ハンドオーバ失敗の発生率が増加した時には前記ハンドオーバ抑制の度合いを緩和することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、前記ハンドオーバ抑制の度合いの変更後に前記ハンドオーバ失敗の発生率が増加していない時には前記ハンドオーバ抑制の度合いを強化することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、ハンドオーバの頻度に基づいてハンドオーバ抑制すべき移動端末を選択する場合、その選択基準としての頻度閾値を調整することで前記ハンドオーバ抑制の度合いを変更することを特徴とする請求項１−８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、さらに自セルの無線品質の品質閾値を調整することで前記ハンドオーバ抑制の度合いを変更することを特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記ハンドオーバ失敗検出手段は、ハンドオーバ失敗の信号シーケンスからハンドオーバ失敗の種別を判定することを特徴とする請求項１−１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記ハンドオーバ抑制最適化手段は、前記ハンドオーバ抑制に影響される前記種別のハンドオーバ失敗頻度を用いて前記ハンドオーバ失敗の発生率を計算することを特徴とする請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
移動端末が接続するセルを管理する基地局を備え、移動端末のセル間ハンドオーバを制御する機能を有する無線通信システムにおけるハンドオーバ最適化方法であって、
移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制し、
前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出し、
前記ハンドオーバ失敗の発生率に基づいて前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整する、
ことを特徴とするハンドオーバ最適化方法。
【請求項１４】
前記ハンドオーバの抑制を原因とするハンドオーバ失敗は、ハンドオーバを抑制した移動端末とハンドオーバ時に無線回線の異常切断が生じた移動端末との同一性を判定することで検出される、ことを特徴とする請求項１３に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項１５】
前記ハンドオーバの抑制を原因とするハンドオーバ失敗は、前記ハンドオーバを抑制した移動端末が前記ハンドオーバ抑制から所定時間内に無線回線の異常切断が生じた場合に検出される、ことを特徴とする請求項１４に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項１６】
前記ハンドオーバの抑制を原因とするハンドオーバ失敗は、第１セルを管理する基地局が取得する情報を用いて、前記移動端末の第１セルから第２セルへの出ハンドオーバ失敗および第２セルから第１セルへの入ハンドオーバ失敗の少なくとも一方のハンドオーバ失敗である、ことを特徴とする請求項１３−１５のいずれか１項に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項１７】
前記ハンドオーバ失敗の発生率は、出ハンドオーバ失敗および入ハンドオーバ失敗の少なくとも一つを用いて計算される、ことを特徴とする請求項１６に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項１８】
前記ハンドオーバ抑制の度合いは、前記ハンドオーバ抑制の度合いを変更する前と後で前記ハンドオーバ失敗の発生率の変化を検出し、その変化に基づいて調整される、ことを特徴とする請求項１３−１７のいずれか１項記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項１９】
前記ハンドオーバ抑制の度合いは、前記ハンドオーバ抑制の度合いの変更後に前記ハンドオーバ失敗の発生率が増加した時に緩和される、ことを特徴とする請求項１８に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２０】
前記ハンドオーバ抑制の度合いは、前記ハンドオーバ抑制の度合いの変更後に前記ハンドオーバ失敗の発生率が減少した時に強化される、ことを特徴とする請求項１８に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２１】
前記ハンドオーバ抑制の度合いは、ハンドオーバの頻度に基づいてハンドオーバ抑制すべき移動端末を選択する場合、その選択基準としての頻度閾値を用いて変更される、ことを特徴とする請求項１３−２０のいずれか１項に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２２】
前記ハンドオーバ抑制の度合いは、さらに自セルの無線品質の品質閾値を調整することで変更される、ことを特徴とする請求項２１に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２３】
さらに、ハンドオーバ失敗の信号シーケンスからハンドオーバ失敗の種別を判定する、ことを特徴とする請求項１３−２２のいずれか１項に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２４】
前記ハンドオーバ失敗の発生率は、前記ハンドオーバ抑制に影響される前記種別のハンドオーバ失敗頻度を用いて計算される、ことを特徴とする請求項２３に記載のハンドオーバ最適化方法。
【請求項２５】
無線通信システムにおけるセルを管理し、移動端末によるセル間ハンドオーバを制御する機能を有する基地局であって、
ハンドオーバ抑制の度合いを示す情報に従って移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制するハンドオーバ抑制手段と、
前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出するハンドオーバ失敗検出手段と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項２６】
前記ハンドオーバ失敗に関する統計情報をネットワーク管理システムへ通知し、前記統計情報に基づいて調整された前記ハンドオーバ抑制の度合いを示す情報を受け取って前記ハンドオーバ抑制手段を制御する制御手段を更に有することを特徴とする請求項２５に記載の基地局。
【請求項２７】
移動端末が接続するセルを管理する基地局を管理するネットワーク管理システムであって、
基地局が移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制したことを原因とするハンドオーバ失敗に関する統計情報を前記基地局から受信して格納する統計情報格納手段と、
前記ハンドオーバ失敗の発生率に基づいて前記基地局の前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整するハンドオーバ抑制最適化手段と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数セルを有する無線通信システムに係り、特にハンドオーバ制御機能を備えた無線通信システムおよびハンドオーバ最適化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のセルを管理する複数の基地局を有する無線通信システムでは、移動端末が接続中のセルから他のセルに移動する際、ハンドオーバ（以下、適宜、ＨＯと略記する。）と呼ばれる接続先のセルの切替処理が行われ、それによりセル間で移動端末の通信を継続することができる。移動端末のハンドオーバを実現するには、まず、接続中のセル（以下、ソースセル（source cell）という。）を管理する基地局が、移動端末に対して、所定のイベントが発生した場合に測定報告を送信するように指示しておく。所定のイベントとしては、例えばソースセルの無線品質の劣化などがある。移動端末による測定報告は、ソースセルおよびその隣接セル群の無線品質の測定結果を含む。基地局は、移動端末から測定報告を受信すると、測定報告に基づいて切り替え先のセル（以下、ターゲットセル（target cell）という。）を決定し、移動端末およびターゲットセルとのシグナリングを含むハンドオーバ手順を開始する。
【０００３】
測定報告送信のトリガとなるイベントの一例がＬＴＥ（Long Term Evolution）/ Ｅ−ＵＴＲＡＮ (Evolved UTRAN)による非特許文献１に規定されている。非特許文献１においてＥｖｅｎｔ Ａ３ (Neighbor becomes offset better than serving)として規定された報告イベントの本質的部分は以下の式（１）によって表わされる。
【０００４】
Ps + Os < Pt + Ot  ・・・（１）
ここで、Ｐｓはソースセルの無線品質の測定結果、Ｐｔは隣接セルの無線品質の測定結果、Ｏｓはソースセルの無線品質に対するオフセット値、Ｏｔは隣接セルの無線品質に対するオフセット値である。
【０００５】
ＬＴＥの場合、Ｐｓ及びＰｔは下りリファレンス信号の受信電力ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）又は基準信号受信品質ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）である。ＲＳＲＱは総受信電力ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator)に対するＲＳＲＰの比率である。また、式（１）中のＯｓはソースセルの下りリファレンス信号の無線品質に作用し、Ｏｔは隣接セルの下りリファレンス信号の無線品質に作用する。
【０００６】
Ｏｔは、一般に、セル個別オフセットＣＩＯ（Cell Individual Offset）と呼ばれるハンドオーバ・パラメータであり、隣接リストに登録された隣接セルごとに異なるオフセット値を設定することができる。ＣＩＯは、基地局が管理するセルに接続する移動端末に対して当該基地局が通知する隣接リストに含まれる。
【０００７】
基地局に式（１）の動作条件が設定されると、その基地局が管理するセルに接続する移動端末に対して式（１）の動作条件が通知される。移動端末は、ソースセルの無線品質及び隣接セルの無線品質のそれぞれの測定結果ＰｓおよびＰｔが式（１）の条件を満たせば、それをトリガとして、当該ソースセルを管理する基地局へ測定報告を送信する。
【０００８】
基地局は、移動端末から測定報告を受信すると、測定報告に基づきターゲットセルを決定し、ターゲットセルへのハンドオーバ処理を開始する。このとき、ハンドオーバの開始が遅すぎると、ターゲットセルへのハンドオーバを完了する前にソースセルの無線品質が所要品質を下回ってしまい通信の異常切断が発生する。一方、ハンドオーバの開始が早すぎると、ターゲットセルへのハンドオーバを完了した直後にターゲットセルの無線品質が所要品質を下回ってしまい通信の異常切断が発生する。また、ハンドオーバの開始が早すぎるとき、ターゲットセルへのハンドオーバを完了した直後に再び元のセルに対するハンドオーバの条件が満たされ、反復ハンドオーバ（以下、適宜、ping-pong HOと記す。）が生じる場合がある。
【０００９】
ターゲットセルへのハンドオーバのタイミングが遅すぎて失敗する場合（以下、「Too Late HO」という。）には、ＣＩＯ（すなわち、式（１）におけるオフセット値Ｏｔ）を増やすことによりハンドオーバのタイミングを早めてハンドオーバの成功率を改善できる。一方、ターゲットセルへのハンドオーバのタイミングが早すぎて失敗する場合（以下、「Too Early HO」という。）には、ＣＩＯを減らすことによりハンドオーバのタイミングを遅くしてハンドオーバの成功率を改善できる。したがって、上述したオフセット値Ｏｔ（ＣＩＯ）等のハンドオーバ・パラメータを動的に調節することでハンドオーバ失敗を低減することが可能となる。
【００１０】
たとえば、特許文献１には、端末の測定報告に基づき、ＴＴＴ(Time-To-Trigger)やＣＩＯ等のＨＯパラメータをセル単位で動的に調節することでＨＯ失敗（Too Late HO，Too Early HO）を低減するハンドオーバ最適化方法が開示されている。
【００１１】
非特許文献２によれば、無線回線の異常切断（ＲＬＦ：Radio Link Failure）を伴うハンドオーバ失敗の３つの種別、すなわち“Too Late Handover”、“Too Early Handover”、及び“Handover to Wrong Cell”を下記のとおり定義している（22.4.2）。本明細書では、ハンドオーバ失敗（ＨＯ失敗）として、これら３つの種別のハンドオーバ失敗を扱う。
【００１２】
＜Too Late HO＞
Too Late Handoverは、ハンドオーバ処理の実行中にソースセル(source)でＲＬＦを経験した移動端末（UE）がターゲットセル（target）に接続再確立（無線リンクの再確立を含む）を試みたときの、ソースセルからターゲットセルへのハンドオーバである。又は、ハンドオーバの開始前にソースセルでＲＬＦを経験した移動端末がソースセルとは異なるセルに接続再確立を試みたときの、ソースセルで生じるＲＬＦである。
【００１３】
＜Too Early HO＞
Too Early Handoverは、ハンドオーバ処理の実行中又はハンドオーバの完了直後にターゲットセルでのＲＬＦを経験した移動端末がソースセルに接続再確立を試みたときの、ソースセルからターゲットセルへのハンドオーバである。
【００１４】
＜HO to Wrong Cell＞
Handover to Wrong Cellは、ハンドオーバ処理の実行中又はハンドオーバの完了直後にソースセル又はターゲットセルでのＲＬＦを経験した移動端末がソースセル及びターゲットセルのいずれとも異なるセル(neighbor)に接続再確立を試みたときの、ソースセルからターゲットセルへのハンドオーバである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】国際特許公開第２０１０／００２９２６Ａ１号明細書
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】3GPP TS36.331 v.9.3.0 (5.5.4.4, pages 75-76)
【非特許文献２】3GPP TS36.300 v.9.7.0（22.4.2, pages 158-159）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、ハンドオーバを実行する移動端末の移動速度が多様なセルでは、高速で移動する端末のToo Late HOを解消するためにセル単位のＨＯパラメータを調節すると、低速〜中速で移動する端末においてping-pong HOが増大するという問題が発生する。以下、図１を参照して、ping-pong HOの増大について説明する。
【００１８】
図１はハンドオーバ失敗の一例を説明するための模式的なシステム構成図である。図１に示す無線通信システムにおいて、基地局（ｅＮＢ）３０Ａおよび３０Ｂがセル３５Ａおよびセル３５Ｂをそれぞれ管理し、セル３５Ａ内にセル３５Ｂがあり、セル３５Ｂを移動端末１０（ここでは低速〜中速の移動端末１０ａ、高速の移動端末１０ｂ）が通信を継続しながら通過するものとする。
【００１９】
このようにセル３５Ｂ内に高速移動する移動端末１０ｂと低速移動する移動端末１０ａとが混在する場合、高速移動端末１０ｂでToo Late HO失敗を回避しようとすれば、ＣＩＯを増加させて測定報告のタイミングを早めることが必要である。ところが、このように高速移動端末１０ｂのハンドオーバを成功させるようにＣＩＯを増やすと、低速〜中速の移動端末１０ａでは、ＨＯタイミングが早すぎるためにＨＯ完了直後に再び測定報告の送信条件が満たされ、セル間でping-pong HOが多発することとなる。逆に低速〜中速の移動端末１０ａでのping-pong HOを回避するようにＣＩＯを減少させてＨＯを抑制すると、高速移動端末１０ｂでToo Late HO失敗が増大することとなる。
【００２０】
このように、上述したハンドオーバ最適化制御では、ping-pong HOを抑えるときに必要なＨＯまで抑制してＨＯ失敗が生じやすくなり、さらにＨＯ失敗の要因がＨＯ抑制であるか否かを判別できないために、適切なＨＯ抑制ができない。
【００２１】
そこで、本発明の目的は、ＨＯ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出してハンドオーバの最適化を達成できる無線通信システムおよびハンドオーバ最適化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明による無線通信システムは、移動端末が接続するセルを管理する基地局を備え、移動端末のセル間ハンドオーバを制御する機能を有する無線通信システムであって、移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制するハンドオーバ抑制手段と、前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出するハンドオーバ失敗検出手段と、前記ハンドオーバ失敗の発生率に基づいて前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整するハンドオーバ抑制最適化手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によるハンドオーバ最適化方法は、移動端末が接続するセルを管理する基地局を備え、移動端末のセル間ハンドオーバを制御する機能を有する無線通信システムにおけるハンドオーバ最適化方法であって、移動端末のセル間ハンドオーバを移動端末ごとに抑制し、前記ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出し、前記ハンドオーバ失敗の発生率に基づいて前記ハンドオーバ抑制の度合いを調整する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ＨＯ抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出してハンドオーバの最適化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１はハンドオーバ失敗の一例を説明するための模式的なシステム構成図である。
【図２】図２は本発明の一実施形態による無線通信システムにおける基地局およびネットワーク管理システムの概略的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は本発明の第１実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は図２におけるＨＯ履歴分析の一例を示す模式図である。
【図５】図５（Ａ）はToo Late HOを示すシーケンス図、図５（Ｂ）はToo Early HOを示すシーケンス図、図５（Ｃ）はHO to Wrong Cellを示すシーケンス図である。
【図６】図６は第１実施例におけるＨＯ失敗検出部の動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は第１実施例によるＨＯ最適化動作を示すフローチャートである。
【図８】図８は本発明の第２実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図９】図９は第２実施例におけるＨＯ失敗検出部によるIncoming HO失敗の検出を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は本発明の第３実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は第３実施例におけるＨＯ失敗検出部によるIncoming HO失敗種別の検出を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は第３実施例におけるＨＯ失敗検出部によるOutgoing HO失敗種別の検出を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第１例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は図１３における基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は図１４におけるハンドオーバ失敗検出の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第２例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。
【図１７】図１７は図１６における基地局の動作の第１例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は図１６における基地局の動作の第２例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第３例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。
【図２０】図２０は図１９における基地局の動作の第１例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に述べる本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ（ＨＯ）抑制を原因とするハンドオーバ失敗を検出することで、ハンドオーバを抑制すべき移動端末の選択基準、すなわちハンドオーバ抑制の度合いをハンドオーバ品質に応じて調整する。これにより不要なハンドオーバを有効に抑制しつつハンドオーバ失敗を低減することを可能にする。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、移動端末が経験したセル間の直近のハンドオーバ頻度に基づいてハンドオーバを抑制する移動端末を選択し、選択された移動端末に対してハンドオーバを抑制することでセル間の不要なハンドオーバを有効に抑制できることに加えて、ハンドオーバの失敗率等のハンドオーバ品質に応じてハンドオーバ抑制の程度を調整することで不要なハンドオーバを更に有効に抑制することができる。
【００２７】
図２は本発明の一実施形態による無線通信システムにおける基地局およびネットワーク管理システムの概略的構成を示すブロック図である。図２において、基地局（ｅＮＢ）３０Ａおよび３０Ｂがセル３５Ａおよびセル３５Ｂをそれぞれ管理し、セル３５Ａ内にセル３５Ｂがある。さらにセル３５Ａおよび３５Ｂに隣接するように別のセル３５Ｃが配置され、基地局３０Ｃがセル３５Ｃを管理しているものとする。また、ネットワーク管理システム２０が設けられ、セル間ハンドオーバの最適化制御を行う。なお、本発明は図３に示すシステム構成に限定されるものではなく、任意のセル配置におけるセル間ハンドオーバに適用可能である。
【００２８】
以下の説明では、図２に示すように、移動端末１０がセル３５Ａからセル３５Ｂに入り、セル３５Ｂを通過してセル３５Ａへのハンドオーバに失敗し、そのまま別のセル３５Ｃへ入って基地局３０Ｃと再接続する場合について説明する。移動端末１０がセル３５Ａからセル３５Ｂに入る場合(Incoming HO；入ハンドオーバ)は、セル３５Ａがソースセル、セル３５Ｂがターゲットセルとなる。また、移動端末１０がセル３５Ｂからセル３５Ａ／３５Ｃへ出て行く場合(Outgoing HO；出ハンドオーバ)は、セル３５Ｂがソースセル、セル３５Ａ／３５Ｃがターゲットセルとなる。
【００２９】
基地局３０Ａ、３０Ｂおよび３０Ｃは同じ構成を有するが、図２では本実施形態の説明に関連する部分のみが図示されている。基地局３０Ａにはハンドオーバ制御を実行するハンドオーバ制御部１０１Ａが、基地局３０Ｂにはハンドオーバ制御部１０１Ｂが、基地局３０Ｃにはハンドオーバ制御部１０１Ｃが、それぞれ備えられている。さらに、セル３５Ｂを管理する基地局３０Ｂは、本実施形態の動作に関連する機能として、ハンドオーバ履歴分析部１０２、移動端末選択部１０３、ハンドオーバ抑制部１０４、およびハンドオーバ失敗検出部１０５を有する。
【００３０】
ネットワーク管理システム２０はハンドオーバ最適化部２０１および品質統計記憶部２０２を有し、ハンドオーバ最適化部２０１にはハンドオーバ抑制最適化部２０３が設けられている。後述するように、品質統計記憶部２０２は各基地局からハンドオーバ統計情報を取得し、ハンドオーバ最適化部２０１は基地局に対してハンドオーバ抑制閾値を設定する。
【００３１】
移動端末１０がセル３５Ｃで基地局３０Ｃと再接続した場合、基地局３０Ｃは後述するハンドオーバ失敗情報を基地局３０Ｂへ通知する。基地局３０Ｂのハンドオーバ失敗検出部１０５は、セル３５Ｃからハンドオーバ失敗情報を取得すると、ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗であるかどうかを判定し、ハンドオーバ失敗数を含むハンドオーバ統計情報をネットワーク管理システム２０へ報告する。ネットワーク管理システム２０のハンドオーバ抑制最適化部２０３は、基地局から報告されたハンドオーバ統計情報に基づいてハンドオーバ抑制の閾値を逐次的に増減しセルごとに調整する。
【００３２】
ハンドオーバ失敗（ＨＯ失敗）には、既に述べたように、Too Late HO、Too Early HOおよびHO to Wrong Cellの３種類がある。ハンドオーバ失敗情報としては、例えば3GPP TS36.423 v.9.5.0において規定されているRLF IndicationやHandover Reportを利用することができる（9.1.2.18および9.1.2.19）。RLF Indicationは、異常切断を生じた移動端末の識別情報、異常切断の直前に接続していたセルの識別情報、異常切断後に再接続したセルの識別情報を含む。Handover Reportは、ソースセルとターゲットセルの識別情報、ハンドオーバ失敗の種別を含む。以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３３】
１．第１実施例
図３は本発明の第１実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。図３において、まず、基地局３０Ｂのハンドオーバ抑制部１０４はネットワーク管理システム２０からハンドオーバ抑制閾値を取得する（動作Ｓ１０１）。ハンドオーバ抑制閾値は、後述するように、ping-pong HO数の閾値NTHである。
【００３４】
続いて、ハンドオーバ制御部１０１Ｂがハンドオーバ要求を受信すると（動作Ｓ１０２；ＹＥＳ）、ハンドオーバ履歴分析部１０２は、後述するように、ハンドオーバ履歴を分析してセル３５Ｂとセル３５Ａとの間のping-pong HOの頻度を集計し、移動端末選択部１０３は、分析結果（ping-pong HOの頻度）に基づいて、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のハンドオーバを抑制すべき移動端末を選択する（動作Ｓ１０３）。
【００３５】
ハンドオーバ抑制部１０４は、後述するように、選択された移動端末に対してハンドオーバを抑制する（動作Ｓ１０４)。さらに、ハンドオーバ抑制部１０４は、ハンドオーバ抑制の回数を集計し（動作Ｓ１０５）、ハンドオーバを抑制した移動端末の識別情報を記録する（動作Ｓ１０６）。
【００３６】
続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、他のセルを管理する基地局からハンドオーバ失敗情報を取得すると、後述するようにハンドオーバ失敗の分析を行い（動作Ｓ１０７）、ハンドオーバ抑制を原因とするOutgoing HO失敗数を集計し（動作Ｓ１０８）、ハンドオーバ統計情報をネットワーク管理システム２０へ報告する（動作Ｓ１０９）。ハンドオーバ統計情報には、動作Ｓ１０５で集計されたハンドオーバ抑制回数と、動作Ｓ１０８で集計されたOutgoing HO失敗数とが含まれる。以下、ハンドオーバ履歴分析、ハンドオーバ抑制およびハンドオーバ失敗検出について詳細に説明する。
【００３７】
１．１）ハンドオーバ履歴分析
移動端末のハンドオーバ履歴としては、例えば、3GPP TS36.423 v9.5.0（非特許文献３）にて規定されているUE History Information（ハンドオーバ要求時にソース側の基地局３０Ａから通知される）を用いることができる。UE History Informationには、移動端末が通信中に滞在したセルが最大１６個まで記録され、移動端末がアイドル状態に遷移する際に履歴が破棄される。したがって、UE History Informationには直近のハンドオーバ履歴が記録されている。なお、ハンドオーバ履歴の他の形態としては、過去の所定の期間内に実行されたハンドオーバについてセルＩＤと滞在期間とを記録したリストを用いてもよい。
【００３８】
図４は図２におけるＨＯ履歴分析の一例を示す模式図である。図４に示すように、ハンドオーバ履歴には、滞在したセルＩＤとその滞在時間とが時系列に記録されている。したがって、ハンドオーバ履歴分析部１０２は、記録が新しい順にハンドオーバ履歴を末尾までトレースすることにより、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のping-pong HO数Ｎをカウントすることができる。具体的には、記録が新しい順にハンドオーバ履歴を末尾までトレースし、下記のping-pong HOカウント条件１および２を全て満たすごとにカウントＮを１つ増やす。
【００３９】
・  条件１：移動端末が自セル（セル３５Ｂ）へ滞在してから次に自セルへ滞在するまでの間に滞在したセルの滞在時間の総和が所定の最小滞在時間（MTS：Minimum Time of Stay, 例えばMTS=5 sec）以内である。
・  条件２：自セルの次に滞在したセルがハンドオーバ要求のソースセル（セル３５Ａ）である。
【００４０】
図４に示すハンドオーバ履歴では、上記条件１および２を満たすのは２回あるから、ping-pong HO回数Ｎ＝２である。
【００４１】
移動端末選択部１０３は、ping-pong HO回数Ｎがネットワーク管理システム２０から受け取ったハンドオーバ抑制閾値NTHを超える場合、ハンドオーバ対象の移動端末をセル３５Ｂとセル３５Ａとの間のハンドオーバを抑制すべき移動端末として選択する。
【００４２】
なお、上述した形態の他に、ハンドオーバ履歴分析部１０２は、単位時間あたりにセル３５Ｂとセル３５Ａとの間で生じるping-pong HOの頻度をセルペア単位で集計する形態であっても構わない。この場合、移動端末選択部１０３は、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のセルペア単位のping-pong HOの頻度が所定値を超えるときに、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間でハンドオーバを試みる全ての移動端末を、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のハンドオーバを抑制すべき移動端末として選択しても構わない。
【００４３】
１．２）ハンドオーバ失敗検出
ソースセルの基地局は、ハンドオーバ失敗情報（すなわち、RLF IndicationおよびHandover Report）を参照することによって、以下に示すとおりハンドオーバ失敗種別を検出することができる。
【００４４】
＜Too Late HO＞
図５（Ａ）に示すように、ソースセルの基地局は、ターゲットセル （ハンドオーバが開始されている場合）、又はソースセルとは異なるセル（ハンドオーバが開始されていない場合）からRLF-Indicationメッセージを受信したこと、かつ、RLF-Indication受信に先立つ所定期間内(Tstore_UE_cntxt)に他のセルへUE Context Releaseメッセージを送信していないこと、を条件としてToo Late HOを検出することができる。
【００４５】
＜Too Early HO＞
図５（Ｂ）に示すように、ターゲットセルの基地局は、ソースセルの基地局からRLF-Indicationメッセージを受信すると、RLF-Indication受信に先立つ所定期間内(Tstore_UE_cntxt)にUE Context Releaseメッセージをソースセルの基地局へ既に送信しているならば、Too Early HOを示すHandover Reportメッセージをソースセルの基地局へ送信する。したがって、ソースセルの基地局は、Handover Reportメッセージを受信したこと、かつ、Handover Report Type IEがToo Early HOを示すこと、を条件としてToo Early HOを検出することができる。
【００４６】
＜HO to Wrong Cell＞
図５（Ｃ）に示すように、ターゲットセルの基地局は、隣接セルからRLF-Indicationメッセージを受信すると、RLF-Indication受信に先立つ所定期間内(Tstore_UE_cntxt)にUE Context Releaseメッセージをソースセルの基地局へ既に送信しているならば、HO to Wrong Cellを示すHandover Reportメッセージをソースセルの基地局へ送信する。したがって、ソースセルの基地局は、Handover Reportメッセージを受信したこと、かつ、Handover Report Type IEがHO to Wrong Cellを示すこと、を条件としてHO to Wrong Cellを検出することができる。
【００４７】
１．３）ハンドオーバ抑制動作（第１例）
ハンドオーバ抑制部１０４は、他のセル３５Ａを管理する基地局３０Ａからハンドオーバ要求を受けると、移動端末選択部１０３が選択した移動端末（例えば、セル３５Ａとの間のping-pong HO数Ｎが所定値NTHを超える移動端末）に対してはセル３５Ａとのping-pong HOを抑制するＣＩＯ値を通知し、その他の移動端末にはセル単位で管理するＣＩＯ値を通知する。
【００４８】
ping-pong HOを抑制するＣＩＯ値は、次式（２）の条件（ハンドオーバのヒステリシスを確保するための必要条件）を満たす値とする。
(a3offsets + a3offsett) − (CIOst+ CIOts) > 0     ・・・（２）
a3offsets:セル３５Ａのa3-offset
a3offsett:セル３５Ｂのa3-offset
CIOst: セル３５Ａからセル３５ＢへのCIO
CIOts: セル３５Ｂからセル３５ＡへのCIO
【００４９】
すなわち、ＣＩＯ値は次式（３）により決定される。
CIOts  := Min(CIOts, a3offsets+a3offsett−CIOst−δ)  ・・・（３）
ただし、δはハンドオーバのヒステリシスに対する所定のマージン値である。
【００５０】
なお、セル３５Ａのハンドオーバ・パラメータ（a3-offset, CIO）の設定値は、例えば、非特許文献１にて規定された，HandoverPreparationInformation a AS-Config a sourceMeasConfig IEから取得できる。当該IEは、Incoming HOの要求時にソースセルを管理する基地局から通知される。
【００５１】
１．４）ハンドオーバ抑制動作（第２例）
セル３５Ｂのハンドオーバ・マージン（a3offset - CIO）が大きすぎると、ハンドオーバ失敗を引き起こす場合がある。そこで、ハンドオーバ抑制部１０４は、上述した第１例に加えて、セル３５Ｂのハンドオーバ・マージンを過剰に大きくしないようにセル３５ＢのＣＩＯ値を調節してから移動端末に通知することもできる。
【００５２】
セル３５Ｂのハンドオーバ・マージンを過剰に大きくしないために、セル３５ＢのＣＩＯ値は次式（４）の条件を満たす値とする。
a3offsett - CIOts < MaxHoMargin    ・・・（４）
a3offsett:セル３５Ｂのa3-offset
CIOts: セル３５Ｂからセル３５ＡへのCIO
MaxHoMargin: ハンドオーバ・マージンの上限値
【００５３】
すなわち、ＣＩＯ値は次式（５）により決定される。
CIOts  := Max(CIOts,PingPong, a3offsett-MaxHoMargin)  ・・・（５）
ただし、CIOts,PingPongは、上記第１例で決定したCIO値である。
【００５４】
この第２例によれば、セル３５ＢのＣＩＯ値が過剰に小さくならないように調節することができる。なお、式（５）でＭａｘ値を採用するのは、ping-pong HOの抑制よりもハンドオーバ失敗の防止を優先したためである。
【００５５】
１．５）ハンドオーバ抑制を原因とするOutgoingハンドオーバ失敗検出
図６は第１実施例におけるＨＯ失敗検出部の動作を示すフローチャートである。図６において、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、RLF Indicationメッセージを受信したか否かを判定する（動作Ｓ２０１）。RLF Indicationメッセージの受信があれば（動作Ｓ２０１；ＹＥＳ）、異常切断を生じた移動端末（以下、端末ＵＥａという。）の識別情報を取得する（動作Ｓ２０２）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、端末ＵＥａがハンドオーバを抑制すべき端末（すなわち、移動端末選択部１０３で選択されたＨＯ抑制対象）であるか否かを判定し（動作Ｓ２０３）、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象であれば（動作Ｓ２０３；ＹＥＳ）、端末ＵＥａが直前に接続したセルＸの識別情報を取得する（動作Ｓ２０４）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信したか否かを判定し（動作Ｓ２０５）、送信していなければ（動作Ｓ２０５；ＮＯ）、Outgoing HO失敗を検出して（動作Ｓ２０６）、処理を終了する。なお、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象でない場合（動作Ｓ２０３；ＮＯ）あるいは所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信した場合（動作Ｓ２０５；ＹＥＳ）には、そのまま処理を終了する。
【００５６】
RLF Indicationメッセージの受信がなければ（動作Ｓ２０１；ＮＯ）、基地局３０Ｂのハンドオーバ失敗検出部１０５はHO Reportメッセージを受信したか否かを判定する（動作Ｓ２０７）。ハンドオーバ失敗を示すHO Reportメッセージを受信したときには（動作Ｓ２０７；ＹＥＳ）、失敗したハンドオーバのハンドオーバ先セル（セルＺ）の識別情報を取得し（動作Ｓ２０８）、所定期間内にＨＯ抑制対象の移動端末がセルＺへハンドオーバしたか否かを判定する（動作Ｓ２０９）。セルＺへハンドオーバしたのであれば（動作２０９；ＹＥＳ）、Outgoing HO失敗を検出して（動作Ｓ２０６）、処理を終了する。なお、HO Reportメッセージを受信しない場合（動作Ｓ２０７；ＮＯ）あるいは所定期間内にＨＯ抑制対象の移動端末がセルＺへハンドオーバしなかった場合（動作Ｓ２０９；ＮＯ）には、そのまま処理を終了する。
【００５７】
上述したように、移動端末が他のセルへ出て行く際のハンドオーバ（Outgoing HO）の失敗の検出は２系統に分かれる。まず、RLF Indicationメッセージを受信した場合には（動作Ｓ２０１；ＹＥＳ）、たとえば図５を参照すれば、RLF Indicationメッセージの受信から過去の所定期間内(例えば、Tstore_UE_cntxt)に端末ＵＥａのハンドオーバが完了していなければ、同じ移動端末について異常切断が通知されてきたのであるから、Outgoingハンドオーバ失敗と判断する。他方、RLF Indicationメッセージを受信しなかった場合（動作Ｓ２０１；ＮＯ）、HO Reportメッセージの受信から過去の所定期間内に、HO Reportメッセージが示すＨＯ先のセル（セルＺ）に対して、ＨＯ抑制対象の移動端末がハンドオーバしていれば、Outgoingハンドオーバ失敗と判断する。
【００５８】
１．６）ハンドオーバ最適化
次に、図７を参照しながら、ネットワーク管理システム２０のハンドオーバ最適化部２０１の動作を説明する。
【００５９】
図７は第１実施例によるＨＯ最適化動作を示すフローチャートである。図７において、ネットワーク管理システム２０は基地局からハンドオーバ統計情報を取得し品質統計記憶部２０２に格納する（動作Ｓ３０１）。ハンドオーバ統計情報には、各基地局で集計されたハンドオーバ抑制回数とOutgoing HO失敗数とが含まれる。ハンドオーバ抑制最適化部２０３は、取得したハンドオーバ統計情報に基づいて、ハンドオーバ抑制を原因とするハンドオーバ失敗率Ｒｆを計算する（動作Ｓ３０２）。ハンドオーバ失敗率Ｒｆは、以下のように定義することができる：
Ｒｆ＝(抑制に起因するOutgoing HO失敗数)/ハンドオーバ抑制数。
【００６０】
続いて、ハンドオーバ抑制最適化部２０３は、品質統計記憶部２０２に格納されたハンドオーバ統計情報を読み出して、ハンドオーバ抑制の閾値（NTH）を変更する前に比べて、ハンドオーバ失敗率が増加したか否かを判定する（動作Ｓ３０３）。ハンドオーバ抑制の閾値変更前よりハンドオーバ失敗率が増加していれば（動作Ｓ３０３；ＹＥＳ）、ハンドオーバ抑制を緩和する方向にハンドオーバ抑制の閾値を変更する（動作Ｓ３０４）。ハンドオーバ抑制は、ハンドオーバ抑制の閾値NTHの増加により緩和し、閾値NTHの低減により強化される。
【００６１】
ハンドオーバ抑制の閾値変更前よりハンドオーバ失敗率が増加していなければ（動作Ｓ３０３；ＮＯ）、ハンドオーバ抑制最適化部２０３は、ハンドオーバ抑制の閾値を変更する前に比べて、ping-pongハンドオーバ率が減少したか否かを判定する（動作Ｓ３０５）。ping-pongハンドオーバ率が減少していれば（動作Ｓ３０５；ＹＥＳ）、ハンドオーバ抑制を強化する方向にハンドオーバ抑制の閾値を変更する（動作Ｓ３０６）。ping-pongハンドオーバ率が減少していなければ（動作Ｓ３０５；ＮＯ）、ハンドオーバ抑制の閾値は変更しない。こうして動作Ｓ３０４あるいはＳ３０６により決定されたハンドオーバ抑制の閾値が基地局へ通知される（動作Ｓ３０７）。
【００６２】
上述したように、ハンドオーバ最適化部２０１は、ハンドオーバ抑制の閾値の変更前後のハンドオーバ失敗率およびping-pongハンドオーバ率の変化量に基づいて、ハンドオーバ抑制の閾値を逐次的に変更し基地局へ通知する。
【００６３】
なお、ハンドオーバ最適化部２０１は、ハンドオーバ抑制の閾値変更前よりハンドオーバ失敗率が増加していなければ（動作Ｓ３０３；ＮＯ）、直ちに、ハンドオーバ抑制を強化する方向にハンドオーバ抑制の閾値を変更しても構わない（動作Ｓ３０６）。この場合は、ハンドオーバ最適化部２０１は、ハンドオーバ抑制の閾値の変更前後のハンドオーバ失敗率の変化量のみに基づいて、ハンドオーバ抑制の閾値を逐次的に変更し基地局へ通知する。
【００６４】
１．７）効果
本発明の第１実施例によれば、ハンドオーバ抑制の実績に基づいてハンドオーバ抑制の閾値をセルごとに調整することができ、ＨＯ抑制によるハンドオーバ失敗を低減させることができる。
【００６５】
２．第２実施例
本発明の第２実施例によれば、ハンドオーバ失敗検出部１０５がハンドオーバ抑制を原因とするHO失敗について、Outgoing HO失敗だけでなく、Incoming HO失敗も検出し、ハンドオーバ抑制最適化部２０３がIncoming HO失敗も考慮してハンドオーバ抑制の度合いを調整する。
【００６６】
２．１）ハンドオーバ抑制を原因とするIncoming ハンドオーバ失敗検出
図８は本発明の第２実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。図８に示すように、基地局３０Ｂの動作は、図３に示す第１実施例と同様であるが、ハンドオーバ抑制を原因とするIncoming HO失敗数とOutgoing HO失敗数の両方を集計する点（動作Ｓ４０１、Ｓ４０２）が異なっている。Outgoing HO失敗の検出は、図６に示すフローと同じであるから説明は省略し、以下、Incoming HO失敗の検出について詳細に説明する。
【００６７】
図９は第２実施例におけるＨＯ失敗検出部によるIncoming HO失敗の検出を示すフローチャートである。図９において、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、RLF Indicationメッセージを受信したか否かを判定する（動作Ｓ５０１）。RLF Indicationメッセージの受信があれば（動作Ｓ５０１；ＹＥＳ）、異常切断を生じた移動端末（以下、端末ＵＥａという。）の識別情報を取得する（動作Ｓ５０２）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、端末ＵＥａがハンドオーバを抑制すべき移動端末（すなわち、移動端末選択部１０３で選択されたＨＯ抑制対象）であるか否かを判定し（動作Ｓ５０３）、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象であれば（動作Ｓ５０３；ＹＥＳ）、端末ＵＥａが直前に接続したセルＸの識別情報を取得する（動作Ｓ５０４）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信したか否かを判定し（動作Ｓ５０５）、送信していれば（動作Ｓ５０５；ＹＥＳ）、Incoming HO失敗を検出して（動作Ｓ５０６）、処理を終了する。なお、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象でない場合（動作Ｓ５０３；ＮＯ）あるいは所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信していない場合（動作Ｓ５０５；ＮＯ）には、そのまま処理を終了する。
【００６８】
RLF Indicationメッセージの受信がなければ（動作Ｓ５０１；ＮＯ）、基地局３０Ｂのハンドオーバ失敗検出部１０５はセル３５Ｂに再接続を試行した移動端末があるか否かを判定し（動作Ｓ５０７）、再接続を試行した移動端末（以下、端末ＵＥｂという。）があれば（動作Ｓ５０７；ＹＥＳ）、当該端末ＵＥｂの識別情報を取得する（動作Ｓ５０８）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、端末ＵＥｂがハンドオーバを抑制すべき移動端末（すなわち、移動端末選択部１０３で選択されたＨＯ抑制対象）であるか否かを判定し（動作Ｓ５０９）、端末ＵＥｂがＨＯ抑制対象であれば（動作Ｓ５０９；ＹＥＳ）、端末ＵＥｂが直前に接続したセルＹの識別情報を取得する（動作Ｓ５１０）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、端末ＵＥｂのHO ReportメッセージをセルＹから受信したか否かを判定し（動作Ｓ５１１）、HO ReportメッセージをセルＹから受信していなければ（動作Ｓ５１１；ＮＯ）、さらに、再接続の試行から過去の所定期間内に端末ＵＥｂのハンドオーバ要求をセルＹから受信していたか否かを判定する（動作Ｓ５１２）。所定期間内に端末ＵＥｂのハンドオーバ要求をセルＹから受信していれば（動作Ｓ５１２；ＹＥＳ）、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、Incoming HO失敗を検出して（動作Ｓ５０６）、処理を終了する。なお、再接続を試行した端末ＵＥｂがなかった場合（動作Ｓ５０７；ＮＯ）、端末ＵＥｂがＨＯ抑制対象でない場合（動作Ｓ５０９；ＮＯ）、端末ＵＥｂのHO ReportメッセージをセルＹから受信した場合（動作Ｓ５１１；ＹＥＳ）、あるいは所定期間内に端末ＵＥｂのハンドオーバ要求をセルＹから受信していなかった（動作Ｓ５１２；ＮＯ）には、そのまま処理を終了する。
【００６９】
上述したように、端末がセル３５Ｂに入ってくるハンドオーバ（Incoming HO）の失敗の検出は２系統に分かれる。まず、RLF Indicationメッセージを受信した場合には（動作Ｓ５０１；ＹＥＳ）、たとえば図５を参照すれば、RLF Indicationメッセージの受信より前に端末ＵＥａのIncoming HOが完了しているものの、当該移動端末のハンドオーバが完了した時点がRLF Indicationメッセージの受信（すなわち、異常切断の通知）より前の所定期間内(Tstore_UE_cntxt)であることから、Incoming HOの失敗と判断する。他方、RLF Indicationを受信せずに（動作Ｓ５０１；ＮＯ）、セル３５Ｂに再接続を試行した端末ＵＥｂがあった場合には（動作Ｓ５０７；ＹＥＳ）、たとえば図５を参照すれば、他のセルからHO Reportメッセージを受信せず、かつ、再接続から過去の所定期間内に、同じ端末ＵＥｂに関するハンドオーバ要求を受信していることから、Incomingハンドオーバ失敗と判断する。
【００７０】
２．２）ハンドオーバ最適化
上述したように、ハンドオーバ失敗検出部１０５はハンドオーバ抑制を原因とするOutgoing HO失敗とIncoming HO失敗を検出し、ハンドオーバ抑制回数、Incoming HO失敗数およびOutgoing HO失敗数とを含むハンドオーバ統計情報をネットワーク管理システム２０へ通知する。
【００７１】
ネットワーク管理システム２０のハンドオーバ抑制最適化部２０３は、ハンドオーバ失敗率として次の定義を用いてハンドオーバ抑制閾値を調整する。
ハンドオーバ失敗率Ｒｆ＝
（抑制に起因するOutgoing HO失敗数＋抑制に起因するIncoming HO失敗数）／ハンドオーバ抑制数
【００７２】
図７において説明したように、ハンドオーバ最適化部２０１は、上記ハンドオーバ失敗率Ｒｆの計算式を用いてハンドオーバ抑制の閾値の変更前後のハンドオーバ失敗率を計算し、ハンドオーバ失敗率およびping-pongハンドオーバ率の変化量に基づいて、ハンドオーバ抑制の閾値を逐次的に変更し基地局へ通知する。
【００７３】
２．３）効果
本発明の第２実施例によれば、Outgoing HO失敗だけでなく、Incoming HO失敗も考慮してハンドオーバ抑制の実績を評価し、ハンドオーバ抑制の閾値をセルごとに調整することができ、ＨＯ抑制によるハンドオーバ失敗を低減させることができる。
【００７４】
３．第３実施例
本発明の第３実施例によれば、ハンドオーバ失敗検出部１０５がIncoming HO失敗数およびOutgoing HO失敗数だけでなく、ハンドオーバ失敗の種別も検出し、ハンドオーバ抑制最適化部２０３がＨＯ失敗の種別も考慮してハンドオーバ抑制閾値を調整する。
【００７５】
図１０は本発明の第３実施例による基地局の動作を示すフローチャートである。図１０に示すように、基地局３０Ｂの動作は、図８に示す第２実施例と同様であるが、ハンドオーバ抑制を原因とするIncoming HO失敗数とOutgoing HO失敗数との両方を、ＨＯ失敗種別ごとに集計する点（動作Ｓ４０１ａ、Ｓ４０２ａ）が異なっている。Outgoing HO失敗およびIncoming HO失敗の検出は、図６および図９に示すフローと同じであるから説明は省略し、以下、ハンドオーバ失敗種別の検出について詳細に説明する。
【００７６】
３．１）ハンドオーバ抑制を原因とするIncoming HO失敗種別の検出
図１１は第３実施例におけるＨＯ失敗検出部によるIncoming HO失敗種別の検出を示すフローチャートである。図１１において、動作Ｓ６０１〜Ｓ６０５は上述した第２実施例（図９）で説明した動作Ｓ５０１〜Ｓ５０５と同様であるから説明は省略する。動作Ｓ６０５において所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信した場合（動作Ｓ６０５；ＹＥＳ）、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、RLF Indicationメッセージの送信元のセルとハンドオーバ完了メッセージの送信先のセルＸとが同じであるか否かを判定する（動作Ｓ６０６）。RLF Indicationメッセージの送信元のセルとハンドオーバ完了メッセージの送信先のセルＸとが同じであれば（動作Ｓ６０６；ＹＥＳ）、図５（Ｂ）に示すように、Incoming Too Early HOを検出し（動作Ｓ６０７）、異なっていれば（動作Ｓ６０６；ＮＯ）、図５（Ｃ）に示すように、Incoming HO to Wrong Cellを検出する（動作Ｓ６０８）。
【００７７】
RLF Indicationメッセージの受信がなければ（動作Ｓ６０１；ＮＯ）、上述した第２実施例（図９）で説明した動作Ｓ５０７〜Ｓ５１２と同様に、動作Ｓ６０９〜Ｓ６１４が実行され、所定期間内に端末ＵＥｂのハンドオーバ要求をセルＹから受信していれば（動作Ｓ６１４；ＹＥＳ）、図５（Ａ）に示すように、ハンドオーバ失敗検出部１０５はIncoming Too Late HOを検出し（動作Ｓ６１５）、処理を終了する。
【００７８】
３．２）ハンドオーバ抑制を原因とするOutgoing HO失敗種別の検出
図１２は第３実施例におけるＨＯ失敗検出部によるOutgoing HO失敗種別の検出を示すフローチャートである。図１２において、動作Ｓ７０１〜Ｓ７０５、Ｓ７０７〜Ｓ７０９は、上述した図６における動作Ｓ２０１〜Ｓ２０５、Ｓ２０７〜Ｓ２０９と同じであるから説明は省略する。ハンドオーバ失敗検出部１０５は、所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信しなかった場合（動作Ｓ７０５；ＮＯ）、Outgoing Too Late HOを検出して（動作Ｓ７０６）、処理を終了する。なお、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象でない場合（動作Ｓ７０３；ＮＯ）あるいは所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ完了メッセージをセルＸへ送信した場合（動作Ｓ７０５；ＹＥＳ）には、そのまま処理を終了する。
【００７９】
RLF Indicationメッセージの受信がなければ（動作Ｓ７０１；ＮＯ）、ハンドオーバ失敗検出部１０５は上述したように動作Ｓ７０７〜Ｓ７０９を実行し、所定期間内にＨＯ抑制対象の移動端末がセルＺへハンドオーバしたのであれば（動作７０９；ＹＥＳ）、ハンドオーバ失敗の種別がToo Earlyであるか否かによって（動作Ｓ７１０）、Outgoing Too Early HOあるいはOutgoing HO to Wrong Cellを検出する（動作Ｓ７１１、Ｓ７１２）。なお、HO Reportメッセージを受信しない場合（動作Ｓ７０７；ＮＯ）あるいは所定期間内にＨＯ抑制対象の移動端末がセルＺへハンドオーバしなかった場合には（動作Ｓ７０９；ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【００８０】
３．３）ハンドオーバ最適化
上述したように、ハンドオーバ失敗検出部１０５はハンドオーバ抑制を原因とするIncoming HO失敗の種別とOutgoing HO失敗の種別を検出し、このような種別情報とハンドオーバ抑制回数、Incoming HO失敗数およびOutgoing HO失敗数とを含むハンドオーバ統計情報をネットワーク管理システム２０へ通知する。
【００８１】
ネットワーク管理システム２０のハンドオーバ抑制最適化部２０３は、ハンドオーバ失敗率として次の定義を用いてハンドオーバ抑制閾値を調整する。
ハンドオーバ失敗率Ｒｆ＝
（抑制に起因するOutgoing Too Late HO数＋抑制に起因するIncoming Too Early HO数＋抑制に起因するIncoming HO to Wrong Cell数）／ハンドオーバ抑制数
【００８２】
図７において説明したように、ハンドオーバ最適化部２０１は、上記ハンドオーバ失敗率Ｒｆの計算式を用いてハンドオーバ抑制の閾値の変更前後のハンドオーバ失敗率を計算し、ハンドオーバ失敗率およびping-pongハンドオーバ率の変化量に基づいて、ハンドオーバ抑制の閾値を逐次的に変更し基地局へ通知する。
【００８３】
３．４）効果
本発明の第３実施例によれば、ハンドオーバ失敗の種別を考慮しハンドオーバ抑制の実績を評価してハンドオーバ抑制の閾値をセルごとに調整することができ、ＨＯ抑制によるハンドオーバ失敗を低減させることができる。
【００８４】
４．ハンドオーバ抑制例
以下、ハンドオーバ抑制方法の例をいくつか説明する。
【００８５】
４．１）ハンドオーバ拒否応答によるＨＯ抑制
他のセルを管理する基地局から移動端末のハンドオーバ要求があったときに、当該移動端末のハンドオーバ履歴に基づいて当該移動端末のハンドオーバ（Incoming HO）を抑制すべきか否かを判定し、抑制対象であれば当該移動端末のハンドオーバを拒否する応答をハンドオーバ要求元の基地局へ返す。これによりハンドオーバの繰り返し等の不要なハンドオーバを抑制することができる。この例では、ハンドオーバ最適化部２０１は、基地局に設定されるハンドオーバ抑制閾値としてping-pong HO数の閾値NTHを用い、ハンドオーバ失敗率に従って閾値NTHを調整することで、ハンドオーバ最適化を達成することができる。
【００８６】
図１３は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第１例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。図１３において、セル３５Ａがソースセル、セル３５Ｂがターゲットセルとなり、ソースセル３５Ａを管理する基地局３０Ａからのハンドオーバ要求に対して、ターゲットセル３５Ｂを管理する基地局３０Ｂはハンドオーバ許可／拒否の応答を返す。基地局３０Ａおよび３０Ｂは同じ構成を有するが、図１３では本例の説明に関連する部分のみが図示されている。基地局３０Ａにはハンドオーバ制御を実行するハンドオーバ制御部１０１Ａが、基地局３０Ｂにはハンドオーバ制御部１０１Ｂがそれぞれ備えられている。さらに、セル３５Ｂを管理する基地局３０Ｂは、本実施形態の動作に関連する機能として、ハンドオーバ履歴分析部１０２、移動端末選択部１０３およびハンドオーバ抑制部１０４を有する。
【００８７】
図１４は図１３における基地局の動作を示すフローチャートである。図１４において、ハンドオーバ履歴分析部１０２は、セル３５Ａを管理する基地局３０Ａからハンドオーバ要求を受信すると（動作Ｓ８０１；ＹＥＳ）、移動端末１０のハンドオーバ履歴を取得する（動作Ｓ８０２）。ハンドオーバ履歴は基地局３０Ａから受け取ることができる。続いて、ハンドオーバ履歴分析部１０２は、図４で説明したように、ハンドオーバ履歴を分析し、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のping-pong HOの頻度を集計する（動作Ｓ８０３）。
【００８８】
移動端末選択部１０３は、分析結果（ping-pong HOの頻度）に基づいて、セル３５Ｂとセル３５Ａとの間のハンドオーバを抑制すべき移動端末を選択する（動作Ｓ８０４）。ハンドオーバ抑制部１０４は、ハンドオーバ対象の移動端末がハンドオーバ抑制対象として選択されたものであるか否かを判定する（動作Ｓ８０５）。ハンドオーバ抑制対象でなければ（動作Ｓ８０５；ＮＯ）、ハンドオーバ抑制部１０４はセル３５Ａの基地局１０１Ａへハンドオーバ許可の応答を返し（動作Ｓ８０６）、ハンドオーバ抑制対象であれば（動作Ｓ８０５；ＹＥＳ）、ハンドオーバ拒否の応答を返す（動作Ｓ８０７）。
【００８９】
また、この例では、他のセルからハンドオーバしてくる移動端末のうち所定の基準に合致するものはハンドオーバを拒否するのでハンドオーバ抑制を原因とするOutgoing HO失敗の検出は不要であり、さらにIncoming Too Early HOおよびHO to Wrong Cellは生じないので、Incoming Too Late HOのみを検出すればよい。
【００９０】
したがって、ハンドオーバ失敗検出部１０５はハンドオーバ抑制を原因とするIncoming Too Late HOを検出する。ハンドオーバ抑制がハンドオーバ失敗の原因であることは、次に述べるように、端末の識別情報の同一性およびハンドオーバ抑制からの経過時間を考慮して判断することができる。以下、詳細に説明する。
【００９１】
図１５は図１４におけるハンドオーバ失敗検出の一例を示すフローチャートである。図１５において、基地局３０Ｂのハンドオーバ失敗検出部１０５はセル３５Ｂに再接続を試行した移動端末があるか否かを判定し（動作Ｓ９０１）、再接続を試行した移動端末（以下、端末ＵＥａという。）があれば（動作Ｓ９０１；ＹＥＳ）、当該端末ＵＥａの識別情報を取得する（動作Ｓ９０２）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、端末ＵＥａがハンドオーバを抑制すべき移動端末（すなわち、移動端末選択部１０３で選択されたＨＯ抑制対象）であるか否かを判定し（動作Ｓ９０３）、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象であれば（動作Ｓ９０３；ＹＥＳ）、端末ＵＥａが直前に接続したセルＸの識別情報を取得する（動作Ｓ９０４）。続いて、ハンドオーバ失敗検出部１０５は、所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ要求をセルＸから受信したか否かを判定し（動作Ｓ９０５）、受信していれば（動作Ｓ９０５；ＹＥＳ）、Incoming Too Late HOを検出して（動作Ｓ９０６）、処理を終了する。なお、端末ＵＥａがない場合（動作Ｓ９０１；ＮＯ）、端末ＵＥａがＨＯ抑制対象でない場合（動作Ｓ９０３；ＮＯ）、あるいは所定期間内に端末ＵＥａのハンドオーバ要求をセルＸから受信していない場合（動作Ｓ９０５；ＮＯ）には、そのまま処理を終了する。
【００９２】
このように、ＨＯ抑制対象の移動端末がセル３５Ｂへのハンドオーバ要求を拒否された後にセル３５Ｂへ再接続を試行してきた場合には、セルＸにおいてハンドオーバ開始前に異常切断が生じたと判断され、Too Late HOが検出される。
【００９３】
４．２）他セルへのハンドオーバ阻止によるＨＯ抑制
図１６は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第２例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。図１６に示すように、他のセルからのハンドオーバ（すなわち、Incoming HO）に対しては抑制を行わず、上述した第１実施形態と同様にして選択された移動端末がIncoming HOを完了した後、当該移動端末から測定報告があると、当該移動端末のハンドオーバ（すなわち、Outgoing HO）のターゲットセルの候補から、直前に接続していた他のセルを除外してターゲットセルを決定する。すなわち、過去に不要なハンドオーバを頻発していた他のセルへのハンドオーバを避けることで、ハンドオーバの繰り返し等の不要なハンドオーバを抑制する。
【００９４】
４．２．１）動作（第１例）
図１７は図１６における基地局の動作の第１例を示すフローチャートである。図１７において、動作Ｓ８０１〜Ｓ８０４の説明は、図１４で説明したとおりであるから省略する。
【００９５】
ハンドオーバ抑制部１０４は、セル３５Ｂに接続している移動端末から測定報告があると（動作Ｓ１００１；ＹＥＳ）、その移動端末が動作Ｓ８０４で選択された移動端末かどうかを判定する（動作Ｓ１００２）。選択された移動端末でなければ（動作Ｓ１００２；ＮＯ）、ハンドオーバ制御部１０１Ｂは通常のハンドオーバ処理を開始し、当該移動端末のターゲットセルを決定し（動作Ｓ１００３）、ターゲットセルへハンドオーバ要求を送信して（動作Ｓ１００４）、処理を終了する。
【００９６】
移動端末が動作Ｓ８０４で選択された移動端末であれば（動作Ｓ１００２；ＹＥＳ）、ハンドオーバ抑制部１０４はハンドオーバ制御部１０１Ｂのハンドオーバ候補セルからセル３５Ａを除外し（動作Ｓ１００５）、ハンドオーバ制御部１０１Ｂはハンドオーバ候補セルが残っていれば（動作Ｓ１００６；ＹＥＳ）、当該移動端末のターゲットセルを決定し（動作Ｓ１００３）、ターゲットセルへハンドオーバ要求を送信する（動作Ｓ１００４）。ハンドオーバ候補セルが存在しなければ（動作Ｓ１００６；ＮＯ）、処理を終了する。
【００９７】
この第１例では、ハンドオーバ最適化部２０１は、基地局に設定されるハンドオーバ抑制閾値としてping-pong HO数の閾値NTHを用い、ハンドオーバ失敗率に従って閾値NTHを調整することで、ハンドオーバ最適化を達成することができる。
【００９８】
４．２．２）動作（第２例）
上述した図１７の第１例と異なるのは、自セルの無線品質ＱselfとＨＯ抑制閾値Ｑminとの比較判定動作を入れたことである。すなわち、ハンドオーバ候補セルから先の接続セルを除外する動作を実行するかどうかはセル３５Ｂの無線品質に依存している。
【００９９】
図１８は図１６における基地局の動作の第２例を示すフローチャートである。  図１８において、動作Ｓ８０１〜Ｓ８０４および動作Ｓ１００１は、図１７に示す第１例のフローと同じであるから説明は省略する。ハンドオーバ抑制部１０４は、セル３５Ｂに接続している移動端末から測定報告があると（動作Ｓ１００１；ＹＥＳ）、セル３５Ｂの無線品質Ｑselfが所定値Ｑminより小さいか否かを判断する（動作Ｓ１００７）。セル３５Ｂの無線品質Ｑselfとしては、ＲＳＲＰあるいはＲＳＲＱを用いることができる。
【０１００】
Ｑself＜Ｑminであれば（動作Ｓ１００７；ＹＥＳ）、ハンドオーバ制御部１０１Ｂは通常のハンドオーバ処理を開始し、当該移動端末のターゲットセルを決定し（動作Ｓ１００３）、ターゲットセルへハンドオーバ要求を送信して（動作Ｓ１００４）、処理を終了する。セル３５Ｂの無線品質Ｑselfが所定値Ｑmin以上であれば（動作Ｓ１００７；ＮＯ）、ハンドオーバ抑制部１０４は、その移動端末が動作Ｓ１０４で選択された移動端末かどうかを判定する（動作Ｓ１００２）。選択された移動端末でなければ（動作Ｓ１００２；ＮＯ）、上述したように動作Ｓ１００３および動作Ｓ１００４を実行する。
【０１０１】
移動端末が動作Ｓ８０４で選択された移動端末であれば（動作Ｓ１００２；ＹＥＳ）、ハンドオーバ抑制部１０４はハンドオーバ制御部１０１Ｂのハンドオーバ候補セルからセル３５Ａを除外し（動作Ｓ１００５）、ハンドオーバ制御部１０１Ｂはハンドオーバ候補セルが残っていれば（動作Ｓ１００６；ＹＥＳ）、当該移動端末のターゲットセルを決定し（動作Ｓ１００３）、ターゲットセルへハンドオーバ要求を送信する（動作Ｓ１００４）。ハンドオーバ候補セルが存在しなければ（動作Ｓ１００６；ＮＯ）、処理を終了する。
【０１０２】
この第２例では、ハンドオーバ最適化部２０１は、基地局に設定されるハンドオーバ抑制閾値としてping-pong HO数の閾値NTHに加えて無線品質の閾値Ｑminを用い、ハンドオーバ失敗率に従って閾値NTHおよびＱminを調整する。なお、閾値Ｑminを調整する場合には、ハンドオーバ抑制は、閾値Ｑminの増加により緩和し、閾値Ｑminの低減により強化される。これにより、第２例では、移動端末の無線品質に基づいてハンドオーバ抑制の是非が判断されるので、ＨＯ抑制によるハンドオーバ失敗が生じにくいという利点がある。
【０１０３】
４．３）ＨＯパラメータ調整によるハンドオーバ抑制
他のセルからのハンドオーバ（Incoming HO）に対しては抑制を行わず、上述したように選択された移動端末のみに、他のセルとのping-pong HO等の不要なハンドオーバを抑制するハンドオーバ・パラメータを通知する。これにより、過去に不要なハンドオーバを頻発していた他のセルへのハンドオーバ（Outgoing HO）を抑制することができ、さらに移動端末からの不要な測定報告も抑えられる。
【０１０４】
図１９は本発明の一実施形態におけるハンドオーバ抑制の第３例を説明するための無線通信システムの概略的構成を示すブロック図である。図１９に示すように、他のセルからのIncoming HOに対して抑制を行わない点と他のセルを管理する基地局からハンドオーバ・パラメータを取得する点が図１３の第１例とは異なっている。以下、この相違点を中心にＨＯ抑制動作を説明する。
【０１０５】
図２０は図１９における基地局の動作の第１例を示すフローチャートである。図２０において、動作Ｓ８０１〜Ｓ８０４は、図１４に示す動作を同様であるから同じ参照番号を付して説明は省略する。図２０において、ハンドオーバ抑制部１０４は、セル３５Ｂに接続している移動端末に対してハンドオーバ・パラメータを通知する際に、当該移動端末が動作Ｓ８０４で選択された移動端末かどうかを判定する（動作Ｓ１１０１）。選択された移動端末でなければ（動作Ｓ１１０１；ＮＯ）、ハンドオーバ制御部１０１Ｂはセル３５Ｂに共通のハンドオーバ・パラメータを当該移動端末に通知する（動作Ｓ１１０２）。
【０１０６】
移動端末が動作Ｓ８０４で選択された移動端末であれば（動作Ｓ１１０１；ＹＥＳ）、ハンドオーバ抑制部１０４は、式（３）あるいは式（５）を用いて、ping-pong HOを抑制するハンドオーバ・パラメータを計算し（動作Ｓ１１０３）、当該移動端末へ通知する（動作Ｓ１１０４）。このように、移動端末選択部１０３が選択した移動端末に対してのみ、セル３５Ａとの間のping-pong HOを抑制するハンドオーバ・パラメータを通知することで、移動端末からの不要な測定報告が抑制され、移動端末のバッテリ消費および基地局と移動端末の処理負荷を抑えることができる。
【０１０７】
この例においても、ハンドオーバ最適化部２０１は、基地局に設定されるハンドオーバ抑制閾値としてping-pong HO数の閾値NTHを用い、ハンドオーバ失敗率に従って閾値NTHを調整することで、ハンドオーバ最適化を達成することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は移動通信システムにおけるセル間ハンドオーバ制御に利用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１０、１０ａ、１０ｂ  移動端末
２０  ネットワーク管理システム
３０、３０Ａ、３０Ｂ  基地局（ｅＮＢ）
１０１、１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃ  ハンドオーバ制御部
１０２  ハンドオーバ履歴分析部
１０３  移動端末選択部
１０４  ハンドオーバ抑制部
１０５  ハンドオーバ失敗検出部
２０１  ハンドオーバ最適化部
２０２  品質統計記憶部
２０３  ハンドオーバ抑制最適化部
【図１】
2014033387.tif 000003
【図２】
2014033387.tif 000004
【図３】
2014033387.tif 000005
【図４】
2014033387.tif 000006
【図５】
2014033387.tif 000007
【図６】
2014033387.tif 000008
【図７】
2014033387.tif 000009
【図８】
2014033387.tif 000010
【図９】
2014033387.tif 000011
【図１０】
2014033387.tif 000012
【図１１】
2014033387.tif 000013
【図１２】
2014033387.tif 000014
【図１３】
2014033387.tif 000015
【図１４】
2014033387.tif 000016
【図１５】
2014033387.tif 000017
【図１６】
2014033387.tif 000018
【図１７】
2014033387.tif 000019
【図１８】
2014033387.tif 000020
【図１９】
2014033387.tif 000021
【図２０】
2014033387.tif 000022