(57)【要約】  ハンドオーバ制御において、移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じた適切な基地局を選択する。  情報取得手段（１ａ）は、移動局（２）と基地局（３，４，５）との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報（６）を取得する。候補判定手段（１ｂ）は、測定情報（６）に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する。局選択手段（１ｃ）は、移動局（２）が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する。
2009044458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置において、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
を有することを特徴とするハンドオーバ制御装置。
【請求項２】
前記測定情報には、各基地局が属する通信システムを示す情報が含まれており、
前記候補判定手段は、前記通信システム毎に、当該通信システムに属する基地局のうち上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定し、
前記局選択手段は、利用する通信システムを判断し、その後、前記利用する通信システムおよび前記優先するリンクに基づいて、ハンドオーバ先の基地局を選択する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項３】
前記情報取得手段は、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を更に取得し、
前記局選択手段は、前記情報取得手段で取得された前記特性情報と前記移動局が利用する前記情報サービスの種類とに基づいて、前記利用する通信システムを判断する、
ことを特徴とする請求の範囲第２項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項４】
前記局選択手段は、前記移動局が現在接続している基地局が属する通信システムを、前記利用する通信システムと判断する、
ことを特徴とする請求の範囲第２項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項５】
前記測定情報には、各基地局が属する通信システムを示す情報が含まれており、
前記情報取得手段は、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を更に取得し、
前記候補判定手段は、前記情報取得手段で取得された前記特性情報に基づいて最適な通信システムを判定し、その後、前記最適な通信システムに属する基地局のうち上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項６】
前記候補判定手段は、前記情報サービスの種類毎に、当該情報サービスに最適な基地局を上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて判定し、
前記局選択手段は、前記移動局が利用する前記情報サービスの種類および前記優先するリンクに基づいて、ハンドオーバ先の基地局を選択する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項７】
前記測定情報には、通信品質を示す複数の指標値が含まれており、
前記候補判定手段は、上りリンクの判定に用いる指標と下りリンクの判定に用いる指標とを独立に選択する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項８】
前記測定情報には、通信品質を示す複数の指標値が含まれており、
前記候補判定手段は、前記複数の指標値を重み付けして計算した値に基づいて、最適な基地局を判定する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項９】
前記局選択手段は、前記移動局が双方向通信を行う情報サービスを利用する場合、上りリンクおよび下りリンクのうち前記情報サービスが要求するスループットが大きいリンクを前記優先するリンクと判断する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項１０】
前記局選択手段は、前記移動局が双方向通信を行う情報サービスを利用し、かつ、前記移動局の電池残量が所定量未満の場合、上りリンクを前記優先するリンクと判断する、
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項１１】
複数の基地局を利用して無線通信を行う移動局において、
各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
を有することを特徴とする移動局。
【請求項１２】
前記基地局からの受信信号に基づいて、下りリンクの通信品質を測定して下りリンクの測定情報を出力する測定手段を更に有し、
前記情報取得手段は、各基地局が出力する上りリンクの測定情報を現在の接続先の基地局経由で取得し、下りリンクの測定情報を前記測定手段から取得する、
ことを特徴とする請求の範囲第１１項記載の移動局。
【請求項１３】
移動局との間で無線通信を行う基地局であって、他の基地局とネットワークで接続された基地局において、
前記移動局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質と、前記移動局と前記他の基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質とを示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
前記移動局が前記局選択手段で選択された基地局へのハンドオーバを行うことを指示するハンドオーバ要求を出力する送信手段と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項１４】
前記移動局からの受信信号に基づいて、前記移動局との間の上りリンクの通信品質を測定して上りリンクの測定情報を出力する測定手段を更に有し、
前記情報取得手段は、上りリンクの測定情報を前記測定手段および前記他の基地局から取得し、下りリンクの測定情報を前記移動局から取得する、
ことを特徴とする請求の範囲第１３項記載の基地局。
【請求項１５】
移動局との間で無線通信を行う複数の基地局とネットワークで接続されたハンドオーバ制御サーバにおいて、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
前記移動局が前記局選択手段で選択された基地局へのハンドオーバを行うことを指示するハンドオーバ要求を出力する送信手段と、
を有することを特徴とするハンドオーバ制御サーバ。
【請求項１６】
前記情報取得手段は、上りリンクの測定情報を各基地局から取得し、前記移動局が出力する下りリンクの測定情報を前記移動局の現在の接続先の基地局経由で取得する、
ことを特徴とする請求の範囲第１５項記載のハンドオーバ制御サーバ。
【請求項１７】
移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置のハンドオーバ制御方法において、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得し、
取得した前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定し、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記優先するリンクについて最適と判定した基地局をハンドオーバ先として選択する、
ことを特徴とするハンドオーバ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハンドオーバ制御装置、移動局、基地局、ハンドオーバ制御サーバおよびハンドオーバ制御方法に関し、特に移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置、移動局、基地局、ハンドオーバ制御サーバおよびハンドオーバ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話システムや無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの移動通信システムが広く使用されている。多くの移動通信システムでは、セルラ方式が採用されている。セルラ方式は、サービス提供地域を複数のセルに分割してセル毎に基地局を設置し、基地局同士が連携して通信制御を行うようにする通信方式である。移動局は、現在属するセルの基地局と無線通信する。移動局は、基地局経由で、他の移動局やコンピュータと通信を行うことができる。【０００３】
ここで、セルラ方式では、移動局が移動すると、接続先の基地局の切り換え（ハンドオーバ）が必要となる場合がある。一般に、ハンドオーバの要否は、下りリンクの通信品質に基づいて判断される。すなわち、移動局が各基地局からの受信信号に基づいて下りリンクの通信品質を測定し、現在接続している基地局よりも通信品質が良好な基地局があると、ハンドオーバを行う。【０００４】
ところで、従来の移動通信システムでは、より広い地域で通信サービスを提供することが最も重要であった。そのため、送信電力の大きい基地局を用いたセル（マクロセル）が優先的に形成されてきた。一方、近年の移動通信システムでは、更に高速で安定した通信を実現することが重要となっている。そのため、既存のマクロセルと重複するように、送信電力の小さい基地局を用いたセル（マイクロセル）が補完的に形成される傾向にある。【０００５】
このような送信電力の異なる複数の基地局が存在する移動通信システムでは、無線リソースを有効活用するためには、より複雑な通信制御が必要となる。具体的には、以下のような技術が知られている。送信電力の大きい基地局に接続が集中しないように、基地局からの受信電力の大きさだけでなく周辺の基地局での干渉電力なども考慮して、ハンドオーバ先を選択する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、移動局の周辺の基地局で発生する電波干渉を考慮して、移動局の送信電力を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。【０００６】
また、通信システムがソフトハンドオーバに対応している場合に、上りリンクで使用する基地局と下りリンクで使用する基地局とを独立に選択する技術が知られている（例えば、特許文献３参照）。また、マクロセル内に複数のマイクロセルを形成した通信システムにおいて、下りリンクではマクロセルの基地局を使用し上りリンクではマイクロセルの基地局を使用する技術が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２０００−２７０３５６号公報
【特許文献２】特開２０００−３３３２６５号公報
【特許文献３】特開２０００−２６９８８１号公報
【特許文献４】特開平０７−７５１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上記特許文献１〜４に記載の技術では、ハンドオーバ先の基地局の選択方法に柔軟性が欠けるという問題がある。すなわち、実際の通信で適切といえる基地局は、移動局がハンドオーバの際に無線通信で利用する情報サービス（例えば、音声通話、電子メールの送信、ファイルのダウンロードなど）にも依存する。この点で、特許文献１〜４に記載の技術では、最適でない基地局が選択される可能性がある。【０００８】
また、上記特許文献３，４に記載の技術では、通信システムの構成が限定されるという問題がある。例えば、特許文献３に記載の技術では、通信システムがソフトハンドオーバに対応している必要がある。また、特許文献４に記載の技術では、マクロセルとマイクロセルとの関係が固定的である。【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、移動局が利用する情報サービスの種類に応じた適切な基地局を選択できるハンドオーバ制御装置、移動局、基地局、ハンドオーバ制御サーバおよびハンドオーバ制御方法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】
【００１０】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すようなハンドオーバ制御装置１が提供される。本発明に係るハンドオーバ制御装置１は、移動局２のハンドオーバ先を基地局３，４，５から選択するものである。ハンドオーバ制御装置１は、情報取得手段１ａ、候補判定手段１ｂおよび局選択手段１ｃを有する。情報取得手段１ａは、移動局２と基地局３，４，５との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報６を取得する。候補判定手段１ｂは、情報取得手段１ａで取得された測定情報６に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する。局選択手段１ｃは、移動局２が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、候補判定手段１ｂで優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する。【００１１】
このようなハンドオーバ制御装置１によれば、情報取得手段１ａにより、移動局２と基地局３，４，５との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報６が取得される。次に、候補判定手段１ｂにより、測定情報６に基づいて上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局が判定される。そして、局選択手段１ｃにより、移動局２が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて優先するリンクが判断され、優先するリンクについて最適と判定された基地局がハンドオーバ先として選択される。【００１２】
また、上記課題を解決するために、移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置のハンドオーバ制御方法において、移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得し、取得した測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定し、移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、優先するリンクについて最適と判定した基地局をハンドオーバ先として選択する、ことを特徴とするハンドオーバ制御方法が提供される。【００１３】
このようなハンドオーバ制御方法によれば、まず移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報が取得される。次に、測定情報に基づいて上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局が判定される。そして、移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて優先するリンクが判断され、優先するリンクについて最適と判定された基地局がハンドオーバ先として選択される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、上りリンク・下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定しておき、移動局が利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクについて最適な基地局と下りリンクについて最適な基地局との一方を選択することとした。これにより、ハンドオーバの際に利用される情報サービスの種類に応じて、適切な基地局を選択することができる。また、様々な構成の通信システムに柔軟に適用することが可能である。【００１５】
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】本実施の形態の概要を示す図である。
【図２】第１の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。
【図４】第１の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。
【図５】測定値テーブルのデータ構造を示す図である。
【図６】特性値テーブルのデータ構造を示す図である。
【図７】第１の実施の形態の基地局テーブルのデータ構造を示す図である。
【図８】第１の実施の形態のＨＯ制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】優先方向決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】優先方向決定処理の他の手順を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第１の模式図である。
【図１２】第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第２の模式図である。
【図１３】第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第３の模式図である。
【図１４】第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第４の模式図である。
【図１５】第１の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。
【図１６】第１の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。
【図１７】第２の実施の形態の基地局テーブルのデータ構造を示す図である。
【図１８】第２の実施の形態の基地局選択方法を示す模式図である。
【図１９】指標軸テーブルのデータ構造例を示す図である。
【図２０】第３の実施の形態の基地局テーブルの構造を示す図である。
【図２１】第３の実施の形態のＨＯ制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第１の模式図である。
【図２３】第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第２の模式図である。
【図２４】第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第３の模式図である。
【図２５】第４の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。
【図２６】ＨＯ制御サーバ群の構成例を示す図である。
【図２７】第４の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。
【図２８】第４の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。
【図２９】ＨＯ制御サーバの機能を示すブロック図である。
【図３０】第４の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。
【図３１】第４の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。
【図３２】第５の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。
【図３３】第５の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。
【図３４】第５の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。
【図３５】第５の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。
【図３６】第５の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。まず、本発明の概要について説明し、その後、実施の形態の具体的な内容を説明する。
図１は、本実施の形態の概要を示す図である。図１に示す通信システムは、ハンドオーバ制御装置１、移動局２および基地局３，４，５で構成される。ハンドオーバ制御装置１は、ハンドオーバ処理を制御する装置である。ハンドオーバ制御装置１は、移動局２がハンドオーバを行う際、ハンドオーバ先の基地局を基地局３，４，５から選択する。移動局２は基地局３，４，５との間で無線通信を行うことができる。【００１８】
ハンドオーバ制御装置１は、例えば、移動局２に搭載することが可能である。また、基地局３，４，５に搭載することも可能である。基地局３，４，５とネットワークで接続されたサーバコンピュータ（図示せず）に搭載することも可能である。ハンドオーバ制御装置１は、情報取得手段１ａ、候補判定手段１ｂおよび局選択手段１ｃを有する。【００１９】
情報取得手段１ａは、測定情報６を継続的に取得する。測定情報６は、移動局２と基地局３，４，５との間の上りリンク・下りリンクの通信品質を示す情報である。通信品質を示す指標としては、例えば、伝搬ロス、信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Signal to Interference Ratio）、伝搬遅延などを用いることができる。【００２０】
ここで、移動局２から基地局３，４，５への上りリンクの通信品質は、基地局３，４，５で測定することができる。基地局３，４，５から移動局２への下りリンクの通信品質は、移動局２で測定することができる。情報取得手段１ａが測定情報６を取得する経路は、ハンドオーバ制御装置１がどの装置に搭載されるかに依存する。測定情報６は、必要に応じて、移動局２と基地局３，４，５との間の上りリンク・下りリンクや、基地局３，４，５間を接続するネットワークによって伝送される。【００２１】
候補判定手段１ｂは、情報取得手段１ａで取得された測定情報６に基づいて、上りリンク・下りリンクそれぞれについて最適な基地局、すなわち、通信品質が最も良好な基地局を判定する。測定情報６に複数の指標値が含まれている場合には、候補判定手段１ｂは判定に用いる指標を選択する。ここで、上りリンクの判定に用いる指標と下りリンクの判定に用いる指標とを独立に選択することも可能である。また、複数の指標を組み合わせて用いることも可能である。【００２２】
局選択手段１ｃは、ハンドオーバを行う際、移動局２が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断する。例えば、移動局２が電子メールの送信サービスを利用する場合は、大部分のトラフィックは上りリンクで発生するため、上りリンクを優先するリンクと判断する。ファイルのダウンロードサービスを利用する場合は、大部分のトラフィックは下りリンクで発生するため、下りリンクを優先するリンクと判断する。【００２３】
そして、局選択手段１ｃは、候補判定手段１ｂで優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する。その後、必要に応じて、ハンドオーバ先の基地局を示す情報が、移動局２や基地局３，４，５に通知される。【００２４】
ここで、図１に示すように、基地局３（図１では“Ｘ”と表記）の上りリンクの値が２０で下りリンクの値が１０であり、基地局４（図１では“Ｙ”と表記）の上りリンクの値が１０で下りリンクの値が２０であり、基地局５（図１では“Ｚ”と表記）の上りリンクの値が１５で下りリンクの値が１５であるとする。また、値が大きいほど通信品質が良好であることを示しているとする。すると、基地局３が上りリンクについて最適な基地局と判定され、基地局４が下りリンクについて最適な基地局と判定される。そして、ハンドオーバを行う際には、移動局２が利用する情報サービスの種類に応じて、基地局３，４の一方がハンドオーバ先として選択される。【００２５】
このようなハンドオーバ制御装置１によれば、情報取得手段１ａにより、移動局２と基地局３，４，５との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報６が取得される。次に、候補判定手段１ｂにより、測定情報６に基づいて上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局が判定される。そして、局選択手段１ｃにより、移動局２が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて優先するリンクが判断され、優先するリンクについて最適と判定された基地局がハンドオーバ先として選択される。【００２６】
これにより、ハンドオーバの際に利用される情報サービスの種類に応じて、適切な基地局を選択することができる。また、様々な構成の通信システムに柔軟に適用することが可能である。【００２７】
［第１の実施の形態］
以下、第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、第１の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。図１に示す通信システムは、移動局が基地局経由で、他の移動局やコンピュータと通信を行うことができる無線通信システムである。第１の実施の形態に係る通信システムは、ネットワーク１０、移動局１００、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃおよび通信管理サーバ３００で構成される。ネットワーク１０は、有線または無線のネットワークである。基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃおよび通信管理サーバ３００は、ネットワーク１０に接続されている。【００２８】
移動局１００は、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ラップトップ型コンピュータなどの持ち運び可能なユーザ端末装置である。移動局１００は、いずれかの基地局の電波到達範囲（セル）内に入ると、その基地局との間で無線通信を行うことができる。このとき、移動局１００は、電子メール送信／受信、ファイルのアップロード／ダウンロード、音声通話などの各種情報サービスを利用することができる。【００２９】
また、移動局１００は、ハンドオーバの制御を行う。移動局１００は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃとの間の通信品質を示す測定情報を継続的に取得する。更に、移動局１００は、通信管理サーバ３００から、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を継続的に取得する。そして、移動局１００は、測定情報と特性情報とに基づいて、ハンドオーバ先とする基地局を判定する。【００３０】
基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃは、移動局１００と通信相手との間でパケットデータを中継する通信装置である。基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃは、移動局１００による発呼または移動局１００に対する発呼を受けて、移動局１００との間で、無線でパケットデータ、各種制御情報およびパイロット信号を送受信する。また、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃは、ネットワーク１０経由で、移動局１００の通信相手との間でパケットデータを送受信する。【００３１】
ここで、基地局２００と基地局２００ａとは、同一の通信システムに属する。また、基地局２００ｂと基地局２００ｃとは、同一の通信システムに属する。ただし、基地局２００，２００ａと基地局２００ｂ，２００ｃとは異なる通信システムに属する。例えば、基地局２００，２００ａは携帯電話システムの基地局であり、基地局２００ｂ，２００ｃは公衆無線ＬＡＮの基地局である。【００３２】
なお、以下の説明では、基地局２００，２００ａが属する通信システムの名称を“Ａシステム”、基地局２００ｂ，２００ｃが属する通信システムの名称を“Ｂシステム”と定義する。また、基地局２００の名称を“ａ１局”、基地局２００ａの名称を“ａ２局”、基地局２００ｂの名称を“ｂ１局”、基地局２００ｃの名称を“ｂ２局”と定義する。【００３３】
通信管理サーバ３００は、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を管理するサーバコンピュータである。通信管理サーバ３００は、定期または不定期に特性情報を更新する。通信管理サーバ３００は、移動局１００から基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ経由で情報要求を受けると、移動局１００に対して特性情報を送信する。なお、通信管理サーバ３００が全通信システムの特性情報を一括して管理する代わりに、各通信システムに対応する通信管理サーバがそれぞれの特性情報を管理するようにしてもよい。【００３４】
ここで、移動局１００および基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃは、ＡＭＣ（Adaptive Modulation and Coding）およびＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）に準拠しており、必要に応じて無線通信の最適化を行う。ＡＭＣは、通信品質に応じて変調方式・符号化方式を随時変更する技術である。ＨＡＲＱは、受信側でパケット誤りを検出した場合に、誤りパケットを破棄せず、その後に受信する再送パケットと誤りパケットとの両方を用いて誤り訂正を行う技術である。【００３５】
次に、移動局１００および基地局２００のモジュール構成について説明する。基地局２００ａ，２００ｂ，２００ｃについては、基地局２００と同様のモジュール構成によって実現できるため、説明を省略する。【００３６】
図３は、第１の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。移動局１００は、送受信アンテナ１１０、受信部１２０、下り測定部１３０、指標値抽出部１４０、指標値集約部１５０、局判定部１６０、ＨＯ管理メモリ１７０、ＨＯ制御部１８０および送信部１９０を有する。なお、図３では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【００３７】
送受信アンテナ１１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ１１０は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃが送信する下り信号を受信し、受信部１２０に対して出力する。また、送受信アンテナ１１０は、送信部１９０が出力する上り信号を無線送信する。【００３８】
受信部１２０は、送受信アンテナ１１０から受信信号を取得すると、自局宛ての信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部１２０は、復調・復号後のデータを、下り測定部１３０および指標値抽出部１４０に対して出力する。【００３９】
下り測定部１３０は、受信部１２０からデータを取得すると、送信元の基地局の使用可能アンテナ数や送信電力など、基地局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、下り測定部１３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて下り伝搬ロスや下りＳＩＲなど、下りリンクの通信路の状態を測定する。そして、下り測定部１３０は、得られた情報を下りリンクの測定情報として指標値集約部１５０に対して出力する。【００４０】
指標値抽出部１４０は、受信部１２０からデータを取得すると、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃが生成する上りリンクの測定情報が含まれている場合、これを抽出する。また、指標値抽出部１４０は、通信管理サーバ３００が送信する特性情報が含まれている場合、これを抽出する。そして、指標値抽出部１４０は、抽出した情報を指標値集約部１５０に対して出力する。【００４１】
指標値集約部１５０は、下り測定部１３０から取得した下りリンクの測定情報と、指標値抽出部１４０から取得した上りリンクの測定情報とを、基地局毎に集約する。また、指標値集約部１５０は、指標値抽出部１４０から取得した特性情報を、通信システム毎に集約する。そして、指標値集約部１５０は、集計した測定情報と特性情報とを、局判定部１６０に対して出力する。【００４２】
局判定部１６０は、指標値集約部１５０から取得した測定情報と特性情報とを、ＨＯ管理メモリ１７０に格納する。また、局判定部１６０は、測定情報と特性情報とに基づいて、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃのうち、待ち受けに最適な基地局、上り通信に最適な基地局、下り通信に最適な基地局をそれぞれ判定する。そして、局判定部１６０は、判定結果を基地局情報としてＨＯ管理メモリ１７０に格納する。判定基準の詳細は後述する。【００４３】
ＨＯ管理メモリ１７０には、移動局１００と各基地局との間の通信品質を示す最新の測定情報、各通信システムのシステム特性を示す最新の特性情報、接続先の基地局の候補を示す最新の基地局情報が格納されている。測定情報、特性情報および基地局情報は、局判定部１６０によって随時更新される。【００４４】
ＨＯ制御部１８０は、ＨＯ管理メモリ１７０に格納された基地局情報の更新を監視する。ここで、移動局１００が通信を行っていない場合、ＨＯ制御部１８０は、待ち受けに最適な基地局を接続先の基地局として送信部１９０に通知する。一方、移動局１００が通信を行っている場合、ＨＯ制御部１８０は、通信で利用する情報サービスに基づいて、上り／下りのうち優先する方向を判断する。そして、優先する方向について最適な基地局を接続先の基地局として送信部１９０に通知する。優先方向の判断基準の詳細は後述する。【００４５】
送信部１９０は、移動局１００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部１９０は、ＨＯ制御部１８０から通知を受けた基地局宛ての上り信号として、送受信アンテナ１１０に対して出力する。また、送信部１９０は、継続的に、上りリンクの測定情報の要求を示す信号と特性情報の要求を示す信号とを、現在の接続先の基地局宛てに出力する。ただし、特性情報の要求間隔は、測定情報の要求間隔よりも十分に長くてよい。【００４６】
ここで、現在の接続先の基地局と異なる基地局がＨＯ制御部１８０によって指定されると、送信部１９０はハンドオーバ処理を行う。具体的には、送信部１９０は、現在の接続先の基地局に対してハンドオーバ要求を行い、基地局側の準備完了を確認した後、ハンドオーバ先の基地局に接続を張り替える。【００４７】
図４は、第１の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。基地局２００は、送受信アンテナ２１０、受信部２２０、上り測定部２３０、上り測定値転送部２４０、上り測定値取得部２５０、上り測定値集約部２６０，２６０ａ，・・・および送信部２７０を有する。なお、図４では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【００４８】
送受信アンテナ２１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ２１０は、移動局１００およびセル内の他の移動局が送信する上り信号を受信し、受信部２２０に対して出力する。また、送受信アンテナ２１０は、送信部２７０が出力する下り信号を無線送信する。【００４９】
受信部２２０は、送受信アンテナ２１０から受信信号を取得すると、移動局毎に信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部２２０は、復調・復号後のデータを、上り測定部２３０に対して出力する。【００５０】
上り測定部２３０は、受信部２２０からデータを取得すると、送信元の移動局の使用可能アンテナ数や送信電力など、移動局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、上り測定部２３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて上り伝搬ロスや上りＳＩＲなど、上りリンクの通信路の状態を測定する。そして、上り測定部２３０は、得られた情報を上りリンクの測定情報として出力する。ここで、基地局２００が現在の接続先である移動局の測定情報は、その移動局に対応する上り測定値集約部に対して出力する。基地局２００ａ，２００ｂ，２００ｃが現在の接続先である移動局の測定情報は、上り測定値転送部２４０に対して出力する。【００５１】
上り測定値転送部２４０は、上り測定部２３０から取得した上りリンクの測定情報を、対応する基地局に対してネットワーク１０経由で転送する。すなわち、上り測定値転送部２４０は、基地局２００ａが現在の接続先である移動局の測定情報を基地局２００ａに転送し、基地局２００ｂが現在の接続先である移動局の測定情報を基地局２００ｂに転送し、基地局２００ｃが現在の接続先である移動局の測定情報を基地局２００ｃに転送する。【００５２】
上り測定値取得部２５０は、基地局２００が現在の接続先である移動局についての上りリンクの測定情報を、基地局２００ａ，２００ｂ，２００ｃからネットワーク１０経由で取得する。そして、上り測定値取得部２５０は、取得した測定情報を、その移動局に対応する上り測定値集約部に対して出力する。【００５３】
上り測定値集約部２６０，２６０ａ，・・・は、上り測定部２３０および上り測定値取得部２５０から取得した上りリンクの測定情報を、基地局毎に集計して一時的に保持する。ここで、上り測定値集約部２６０，２６０ａ，・・・は、それぞれ１つの移動局を担当する。例えば、上り測定値集約部２６０が移動局１００を担当する。基地局２００には、基地局２００が収容可能な移動局数だけ、上り測定値集約部が設けられる。【００５４】
送信部２７０は、基地局２００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部２７０は、送受信アンテナ２１０に対して下り信号を出力する。【００５５】
また、送信部２７０は、基地局２００が現在の接続先である移動局から上りリンクの測定情報の要求があると、要求元の移動局に対応する上り測定値集約部から測定情報を取得して出力する。基地局２００が現在の接続先である移動局からハンドオーバ要求があると、基地局２００ａ，２００ｂ，２００ｃなどと連携してハンドオーバ処理を行う。【００５６】
以上説明したように、第１の実施の形態では、移動局１００が、下りリンクの測定情報を生成して保持し、上りリンクの測定情報を現在の接続先の基地局経由で取得し、特性情報を通信管理サーバ３００から取得する。そして、移動局１００が、測定情報と特性情報とに基づいてハンドオーバ先の基地局を判定する。【００５７】
図５は、測定値テーブルのデータ構造を示す図である。移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０には、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃそれぞれに対応する測定値テーブルが格納されている。図５に示す測定値テーブル１７１は、基地局２００に対応する測定値テーブルである。測定値テーブル１７１には、指標名を示す項目、上り値を示す項目および下り値を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【００５８】
指標名を示す項目には、上りリンク・下りリンクの通信品質を表す指標の名前が設定される。指標としては、伝搬ロス、ＳＩＲ、伝搬遅延、有効アンテナ数などが考えられる。上り値を示す項目には、上りリンクについての指標値が設定される。下り値を示す項目には、下りリンクについての指標値が設定される。上り値・下り値の単位は指標によって異なる。【００５９】
測定値テーブル１７１に格納される測定情報は、移動局１００の局判定部１６０によって随時更新される。例えば、指標名が“伝搬ロス”、上り値が“９０．１ｄＢ”、下り値が“９０．２ｄＢ”という情報が局判定部１６０によって格納される。【００６０】
図６は、特性値テーブルのデータ構造を示す図である。移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０には、各通信システムに対応する特性値テーブルが格納されている。図６に示す特性値テーブル１７２は、Ａシステムに対応する特性値テーブルである。特性値テーブル１７２には、指標名を示す項目、上り値を示す項目および下り値を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【００６１】
指標名を示す項目には、システム特性を表す指標の名前が設定される。指標としては、ＱｏＳ（Quality of Service）、スループット、パケット料金、待ち受け消費電力などが考えられる。上り値を示す項目には、上りリンクについての指標値が設定される。下り値を示す項目には、下りリンクについての指標値が設定される。ただし、上りリンクと下りリンクとに分ける必要がない指標の場合、上り値を示す項目と下り値を示す項目とには共通の指標値が設定される。上り値・下り値の単位は指標によって異なる。【００６２】
特性値テーブル１７２に格納される特性情報は、移動局１００の局判定部１６０によって随時更新される。例えば、指標名が“ＱｏＳ”、上り値が“１０．５ｕｓ”、下り値が“１２．４ｕｓ”という情報が局判定部１６０によって格納される。なお、ＱｏＳは通信システム全体の遅延補償を示す指標である。ＱｏＳの値は、基地局が割り当てる無線リソースの違いに起因して、上りリンクと下りリンクとで大きく異なる場合がある。【００６３】
図７は、第１の実施の形態の基地局テーブルのデータ構造を示す図である。図７に示す基地局テーブル１７３は、移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０に格納されている。基地局テーブル１７３には種別を示す項目、システム名を示す項目および基地局名を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【００６４】
種別を示す項目には、基地局の評価観点が設定される。具体的には、“待ち受け”，“上り”，“下り”のいずれかが設定される。“待ち受け”は待ち受けに最適であることを意味する。“上り”は上りリンクの通信に最適であることを意味する。“下り”は下りリンクの通信に最適であることを意味する。システム名を示す項目には、最適と判定された基地局が属する通信システムの名前が設定される。基地局名を示す項目には、最適と判定された基地局の名前が設定される。【００６５】
基地局テーブル１７３に格納される基地局情報は、移動局１００の局判定部１６０によって随時更新される。例えば、待ち受けにはＡシステムのａ１局が最適であり、上りリンクの通信にはＢシステムのｂ１局が最適であり、下りリンクの通信にはＡシステムのａ２局が最適であるという情報が登録される。【００６６】
なお、図７ではシステム名の項目を設けたが、基地局名から通信システムを一意に特定できる場合には、システム名の項目を省略してもよい。また、図７では全種別について最適局の情報を登録したが、判断基準が他の種別と同一である種別については情報を省略してもよい。例えば、待ち受けと下りリンクとで最適局の判断基準が同一である場合、待ち受けの最適局の情報を省略することが考えられる。【００６７】
次に、以上のような構成およびデータ構造を備える通信システムにおいて実行される処理の詳細を説明する。
図８は、第１の実施の形態のＨＯ制御処理の手順を示すフローチャートである。以下、図８に示す処理をステップ番号に沿って説明する。なお、以下の説明では、移動局１００の現在の接続先は基地局２００であるものとする。【００６８】
［ステップＳ１１］移動局１００は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃから受信する受信信号に基づいて、下りリンクの測定情報を生成する。また、移動局１００は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃが生成する上りリンクの測定情報を、基地局２００経由で取得する。【００６９】
［ステップＳ１２］移動局１００は、通信管理サーバ３００が管理するＡシステム，Ｂシステムの特性情報を、基地局２００経由で取得する。
［ステップＳ１３］移動局１００は、ステップＳ１１で取得した測定情報とステップＳ１２で取得した特性情報とに基づいて、ハンドオーバ先の基地局の候補を判定する。すなわち、移動局１００は、上りリンクの通信に最適な基地局と下りリンクの通信に最適な基地局とを別個に判定する。なお、移動局１００は、測定情報と特性情報との両方を用いて判定してもよいし、一方のみを用いて判定してもよい。【００７０】
［ステップＳ１４］移動局１００は、移動局１００が利用する情報サービスを特定する。そして、移動局１００は、特定した情報サービスに基づいて、優先する通信方向を決定する。優先方向の決定方法の詳細は後述する。【００７１】
［ステップＳ１５］移動局１００は、ステップＳ１３で判定したハンドオーバ先の候補のうち、ステップＳ１４で決定した通信方向について最適と判定した基地局を、ハンドオーバ先として選択する。そして、移動局１００は、現在の接続先の基地局から選択した基地局へのハンドオーバを実行する。【００７２】
このようにして、移動局１００は、各基地局との間の通信品質と各通信システムのシステム特性とに基づいて、上り／下りそれぞれについて最適な基地局を判定する。そして、移動局１００は、利用する情報サービスの種類に応じて優先方向を決定し、その方向について最適な基地局をハンドオーバ先として選択する。【００７３】
ここで、優先する通信方向は、情報サービスの種類に応じて決定される。上りリンクの通信が中心の情報サービスでは、優先方向は“上り”となる。このような情報サービスとしては、電子メールの送信やファイルのアップロードなどが考えられる。下りリンクの通信が中心の情報サービスでは、優先方向は“下り”となる。このような情報サービスとしては、放送番組の視聴やファイルのダウンロード、Ｗｅｂ文書の閲覧などが考えられる。【００７４】
一方、上り／下りの双方向の通信を要する情報サービスでは、情報サービスが必要とするスループットなどに基づいて優先方向を決定する。このような情報サービスとしては、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）による通話やオンラインゲームなどが考えられる。【００７５】
図９は、優先方向決定処理の手順を示すフローチャートである。以下、図９に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１４１］移動局１００は、利用する情報サービスが双方向の通信を要するサービスか否か判断する。双方向の通信を要する場合には、処理がステップＳ１４２に進められる。双方向の通信を要しない場合には、処理がステップＳ１４５に進められる。【００７６】
［ステップＳ１４２］移動局１００は、情報サービスが必要とする上りリンクのスループットと下りリンクのスループットとを特定する。そして、移動局１００は、上りリンクの所要スループットが下りリンクの所要スループットより大きいか否か判断する。上りリンクの方が大きい場合には、処理がステップＳ１４３に進められる。上りリンクの方が大きいといえない場合には、処理がステップＳ１４４に進められる。【００７７】
［ステップＳ１４３］移動局１００は、優先方向として“上り”を選択する。
［ステップＳ１４４］移動局１００は、優先方向として“下り”を選択する。
［ステップＳ１４５］移動局１００は、情報サービスが主に使用するリンクの方向を、優先方向として選択する。【００７８】
例えば、ＶｏＩＰによる通話では、通常は上りリンクの所要スループットと下りリンクの所要スループットとは同一である。従って、ＶｏＩＰのサービスを利用する場合、移動局１００は“下り”を優先方向とする。これに対し、オンラインゲームでは、ゲーム分野によって上りリンク・下りリンクの所要スループットは異なる。従って、オンラインゲームのサービスを利用する場合、移動局１００はゲーム分野に応じて優先方向を決定する。【００７９】
なお、利用する情報サービスの種類に加えて、移動局１００の電池残量も考慮して優先方向を決定する方法も考えられる。そこで、図９に示した決定方法とは異なる決定方法の例を以下に挙げる。【００８０】
図１０は、優先方向決定処理の他の手順を示すフローチャートである。図１０に示す優先方向決定処理では、図９に示した優先方向決定処理のステップＳ１４１とステップＳ１４２との間で、以下のステップＳ１４１ａが実行される。【００８１】
［ステップＳ１４１ａ］移動局１００は、移動局１００の現在の電池残量が所定量より少ないか否か判断する。電池残量が少ない場合には、処理がステップＳ１４３に進められる。電池残量が少ないとはいえない場合には、処理がステップＳ１４２に進められる。【００８２】
すなわち、図１０に示す方法では、移動局１００は、利用する情報サービスが双方向の通信を要するサービスであると判断した場合に、更に電池残量が少ないか否か判断する。電池残量が少ない場合、移動局１００は上りリンク・下りリンクの所要スループットを判断せずに、優先方向として“上り”を選択する。電池残量が十分ある場合、所要スループットに基づいて“上り”，“下り”の一方を選択する。ここで、電池残量が少ない場合に上りリンクを優先するのは、上りリンクの通信品質が悪い状態で上り信号を送信すると移動局１００の電力消費が大きくなるためである。【００８３】
次に、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択する方法の具体例を説明する。
図１１は、第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第１の模式図である。図１１に示す基地局選択方法では、同一の１つの指標を用いて上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、最適と判定した２つの基地局の一方をハンドオーバ時に選択する。図１１では、指標としてＳＩＲを用いている。【００８４】
すなわち、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち上りＳＩＲが最も良好な基地局が、上りリンクの最適局と判定される。また、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち下りＳＩＲが最も良好な基地局が、下りリンクの最適局と判定される。例えば、上りリンクの最適局がｂ１局と判定され、下りリンクの最適局がａ２局と判定される。【００８５】
その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、ｂ１局，ａ２局の一方が選択される。例えば、情報サービスがＷｅｂ文書の閲覧である場合、下りリンクが優先されて、ａ２局が選択される。【００８６】
図１２は、第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第２の模式図である。図１２に示す基地局選択方法では、まずシステム特性を示す指標を用いて最適な通信システムを判定する。次に、通信品質を示す指標を用いて、最適と判定した通信システムに属する基地局のうち、上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、最適と判定した２つの基地局の一方をハンドオーバ時に選択する。図１２では、システム特性を示す指標としてＱｏＳを用い、通信品質を示す指標としてＳＩＲを用いている。【００８７】
すなわち、まずＡシステム，ＢシステムのうちＱｏＳが最も良好な通信システムが、最適な通信システムと判定される。例えば、Ａシステムが最適な通信システムと判定される。なお、ＱｏＳは上りリンクと下りリンクとで異なるため、上り／下りの平均値をとる、上り／下りのうち悪い方の値をとるなどの計算が必要である。【００８８】
次に、Ａシステムに属するａ１局，ａ２局のうち上りＳＩＲが最も良好な基地局が、上りリンクの最適局と判定される。また、ａ１局，ａ２局のうち下りＳＩＲが最も良好な基地局が下りリンクの最適局と判定される。例えば、上りリンクの最適局がａ１局と判定され、下りリンクの最適局がａ２局と判定される。【００８９】
その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、ａ１局，ａ２局の一方が選択される。例えば、情報サービスがＷｅｂ文書の閲覧である場合、下りリンクが優先されて、ａ２局が選択される。【００９０】
図１３は、第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第３の模式図である。図１３に示す基地局選択方法では、それぞれ異なる指標を用いて上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、最適と判定した２つの基地局の一方をハンドオーバ時に選択する。図１３では、上りリンクの指標として伝搬ロスを用い、下りリンクの指標としてＳＩＲを用いている。【００９１】
すなわち、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち上り伝搬ロスが最も良好な基地局が、上りリンクの最適局と判定される。また、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち下りＳＩＲが最も良好な基地局が、下りリンクの最適局と判定される。例えば、上りリンクの最適局がｂ１局と判定され、下りリンクの最適局がａ２局と判定される。【００９２】
その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、ｂ１局，ａ２局の一方が選択される。例えば、情報サービスがＷｅｂ文書の閲覧である場合、下りリンクが優先されて、ａ２局が選択される。【００９３】
図１４は、第１の実施の形態の基地局選択方法を示す第４の模式図である。図１４に示す基地局選択方法では、それぞれ複数の指標を用いて上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、最適と判定した２つの基地局の一方をハンドオーバ時に選択する。図１４では、上りリンクの指標として伝搬ロスと伝搬遅延とを用い、下りリンクの指標としてＳＩＲとアンテナ数とを用いている。【００９４】
具体的には、以下のような式に従って指標値を重み付けして優先度を計算し、優先度が最大の基地局を最適局と判定する。ここで、α１，α２，β１，β２は、予め設定された重みを表す値である。【００９５】
上り優先度  ＝  α１×上り伝搬ロス  ＋  β１×上り伝搬遅延
下り優先度  ＝  α２×下りＳＩＲ    ＋  β２×下りアンテナ数
すなわち、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち上り伝搬ロスと上り伝搬遅延とから計算される優先度が最大の基地局が、上りリンクの最適局と判定される。また、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうち下りＳＩＲと下りアンテナ数とから計算される優先度が最大の基地局が、下りリンクの最適局と判定される。例えば、上りリンクの最適局がｂ１局と判定され、下りリンクの最適局がａ２局と判定される。【００９６】
その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、ｂ１局，ａ２局の一方が選択される。例えば、情報サービスがＷｅｂ文書の閲覧である場合、下りリンクが優先されて、ａ２局が選択される。【００９７】
なお、図１１，１３，１４に示した方法では上りリンク・下りリンクの通信品質を示す指標を用いたが、通信システムのシステム特性を示す指標を用いてもよい。また、図１１〜１４に示した方法を組み合わせた方法も考えられる。【００９８】
次に、ハンドオーバ時における移動局１００、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ、通信管理サーバ３００の間の通信の流れについて説明する。なお、以下の説明では、移動局１００は最初に待ち受け状態にあり、待ち受けの最適局は基地局２００であり、通信開始後の最適局は基地局２００ａであるとする。【００９９】
図１５は、第１の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。図１５のシーケンス図は、移動局１００側から通信を開始する場合を示している。以下、図１５に示す処理をステップ番号に沿って説明する。【０１００】
［ステップＳ２１ａ］移動局１００は、基地局２００に対して通信要求を行う。通信要求を受けた基地局２００は、ネットワーク１０経由で通信相手に対して接続要求を行う。
［ステップＳ２１ｂ］通信相手は、ステップＳ２１ａの接続要求に対する許可応答を、ネットワーク１０経由で基地局２００に対して通知する。基地局２００は、許可応答を移動局１００に対して通知する。【０１０１】
［ステップＳ２２］移動局１００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局２００によって行われる。
［ステップＳ２３ａ］移動局１００は、基地局２００に対して特性情報を要求する。基地局２００は、ネットワーク１０経由で通信管理サーバ３００に対して要求を転送する。【０１０２】
［ステップＳ２３ｂ］通信管理サーバ３００は、ステップＳ２３ａの要求に応答して、各通信システムの特性情報を基地局２００に対して送信する。基地局２００は、通信管理サーバ３００から取得した特性情報を移動局１００に対して転送する。【０１０３】
［ステップＳ２４ａ］移動局１００は、利用する情報サービスに応じたハンドオーバ先の基地局（基地局２００ａ）を選択する。そして、移動局１００は、基地局２００に対してハンドオーバ要求を行う。基地局２００は、基地局２００ａに対してハンドオーバ要求を行う。【０１０４】
［ステップＳ２４ｂ］基地局２００ａは、ステップＳ２４ａのハンドオーバ要求に対する許可応答を、基地局２００に対して通知する。基地局２００は、許可応答を移動局１００に対して通知する。これにより、移動局１００は、接続の張替待ちの状態になる。【０１０５】
［ステップＳ２５］移動局１００は、基地局２００に対して基地局の切替要求を行う。基地局２００は、ネットワーク１０経由で通信相手に対して切替要求を転送する。
［ステップＳ２６］通信相手は、ステップＳ２５の切替要求に応答して、ネットワーク１０経由で基地局２００ａに対して切替完了を通知する。【０１０６】
［ステップＳ２７］基地局２００ａは、移動局１００に対して接続の張替要求を行う。移動局１００は、接続先を基地局２００から基地局２００ａに変更する。
［ステップＳ２８］移動局１００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局２００ａによって行われる。【０１０７】
このようにして、移動局１００は、まず待ち受けの最適局を利用して通信相手との間で接続を確立する。ここで、ハンドオーバを行う場合、移動局１００は、待ち受けの最適局経由で通信開始後の最適局に対してハンドオーバ要求を行う。そして、通信相手の許可が得られると、接続の張替を行う。なお、図１５では、移動局１００は発呼後に特性情報を取得したが、直近の取得時刻から長時間経過していない場合には、改めて特性情報を取得せずに、発呼前に取得した特性情報を使用してもよい。【０１０８】
図１６は、第１の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。図１６のシーケンス図は、通信相手側から移動局１００に対する通信を開始する場合を示している。ここで、図１６に示すステップＳ３１ａ〜Ｓ３８の処理のうち、ステップＳ３３ａ〜Ｓ３８の処理は、図１５に示したステップＳ２３ａ〜Ｓ２８の処理と同様であるため、説明を省略する。以下、ステップＳ３１ａ〜Ｓ３２の処理をステップ番号に沿って説明する。【０１０９】
［ステップＳ３１ａ］通信相手は、ネットワーク１０経由で基地局２００に対して接続要求を行う。接続要求を受けた基地局２００は、移動局１００に対して接続要求を行う。
［ステップＳ３１ｂ］移動局１００は、ステップＳ３１ａの接続要求に対する許可応答を、基地局２００に対して通知する。基地局２００は、許可応答を通信相手に対して通知する。【０１１０】
［ステップＳ３２］移動局１００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局２００によって行われる。
このようにして、通信相手は、まず移動局１００の待ち受けの最適局経由で移動局１００との間で接続を確立する。ここで、ハンドオーバを行う場合、移動局１００は、待ち受けの最適局経由で通信開始後の最適局に対してハンドオーバ要求を行う。そして、通信相手の許可が得られると、接続の張替を行う。【０１１１】
このような通信システムによれば、移動局１００により、現在の通信品質を示す測定情報と各通信システムのシステム特性を示す特性情報とが収集される。そして、移動局１００により、利用する情報サービスの種類に応じた最適な基地局がハンドオーバ先として選択される。従って、無線リソースをより効率的に利用できると共に、消費電力の一層の低減が図られる。また、異なる通信システムに跨るハンドオーバも容易に実現できる。【０１１２】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第２の実施の形態に係る通信システムは、最適な基地局の評価観点を“待ち受け”，“上り”，“下り”よりも詳細化したものである。【０１１３】
第２の実施の形態に係る通信システムは、図２に示した第１の実施の形態に係る通信システムと同様のシステム構成で実現できる。また、第２の実施の形態に係る移動局および基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態に係る移動局１００および基地局２００と同様のモジュール構成で実現できる。ただし、ハンドオーバ先候補の判定処理が、第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態で用いた移動局および基地局の符号をそのまま用いて第２の実施の形態を説明する。【０１１４】
図１７は、第２の実施の形態の基地局テーブルのデータ構造を示す図である。図１７に示す基地局テーブル１７４は、図７に示した第１の実施の形態の基地局テーブル１７３に代えて、移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０に格納されている。基地局テーブル１７４には、サービス名を示す項目、種別を示す項目、システム名を示す項目および基地局名を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【０１１５】
サービス名を示す項目には、情報サービスの種類名が設定される。例えば、“Ｗｅｂ”，“Ｍｏｖｉｅ”などが設定される。“Ｗｅｂ”は、Ｗｅｂ文書の送受信に最適であることを意味する。“Ｍｏｖｉｅ”は、動画像の送受信に最適であることを意味する。種別を示す項目、システム名を示す項目および基地局名を示す項目の意味は、第１の実施の形態の基地局テーブル１７３と同様である。【０１１６】
基地局テーブル１７４に格納される基地局情報は、移動局１００の局判定部１６０によって随時更新される。例えば、上りリンクを用いたＷｅｂ文書の送信にはＢシステムのｂ１局が最適であり、下りリンクを用いたＷｅｂ文書の受信にはＡシステムのａ２局が最適であるという情報が登録される。【０１１７】
図１８は、第２の実施の形態の基地局選択方法を示す模式図である。図１８に示す基地局選択方法では、情報サービスの種類毎に異なる指標を用いて、それぞれ上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類と優先方向とに基づいて、ハンドオーバ先の基地局を選択する。【０１１８】
すなわち、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうちＷｅｂ文書の送信にとって重要な指標が最も良好である基地局が、“Ｗｅｂ”についての上りリンクの最適局と判定される。また、ａ１局，ａ２局，ｂ１局，ｂ２局のうちＷｅｂ文書の受信にとって重要な指標が最も良好である基地局が、“Ｗｅｂ”についての下りリンクの最適局と判定される。他の情報サービスの種類についても同様に判定される。例えば、“Ｗｅｂ”の上りリンクの最適局がｂ１局と判定され、“Ｗｅｂ”の下りリンクの最適局がａ２局と判定される。【０１１９】
その後、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、何れかの基地局が選択される。例えば、情報サービスがＷｅｂ文書の閲覧である場合、“Ｗｅｂ”の下りリンクの最適局であるａ２局が選択される。【０１２０】
なお、第１の実施の形態で説明したように、各通信システムのシステム特性を用いる判定方法、上りリンクと下りリンクとで異なる指標を用いる判定方法、複数の指標値を重み付けして用いる判定方法との組み合わせも可能である。【０１２１】
このような通信システムによれば、第１の実施の形態に係る通信システムと同様の効果が得られる。更に、第２の実施の形態に係る通信システムを用いることで、より厳密に最適な基地局の判定を行うことができる。【０１２２】
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第３の実施の形態に係る通信システムは、通信システム毎に上りリンク・下りリンクの最適局を判定しておき、ハンドオーバ時に最適な通信システムを選択するようにしたものである。【０１２３】
第３の実施の形態に係る通信システムは、図２に示した第１の実施の形態に係る通信システムと同様のシステム構成で実現できる。また、第３の実施の形態に係る移動局および基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態に係る移動局１００および基地局２００と同様のモジュール構成で実現できる。ただし、ハンドオーバ先候補の判定処理が、第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態で用いた移動局および基地局の符号をそのまま用いて第３の実施の形態を説明する。【０１２４】
図１９は、指標軸テーブルのデータ構造例を示す図である。図１９に示す指標軸テーブル１７５は、移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０に格納されている。指標軸テーブル１７５には、サービス名を示す項目と指標名を示す項目とが設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【０１２５】
サービス名を示す項目には、情報サービスの種類名が設定される。例えば、“Ｍａｉｌ（送信）”，“Ｗｅｂ（受信）”などが設定される。指標名を示す項目には、通信システムの選択に用いる指標の名前が設定される。例えば、“ＱｏＳ（上り）”，“待ち受け消費電力”などが設定される。【０１２６】
指標軸テーブル１７５は、予め移動局１００に登録されている。例えば、サービス名が“Ｍａｉｌ（送信）”、指標名が“ＱｏＳ（上り）”という情報が登録される。これは、移動局１００が電子メールを送信する場合、上りリンクのＱｏＳに基づいて最適な通信システムを選択することを意味する。また、他の例として、サービス名が“Ｍａｉｌ（受信）”、指標名が“＜維持＞”という情報が登録される。これは、移動局１００が電子メールを受信する場合、現在の接続先の基地局が属する通信システムを選択すること、すなわち、通信システムを跨るハンドオーバを行わないことを意味する。【０１２７】
図２０は、第３の実施の形態の基地局テーブルの構造を示す図である。図２０に示す基地局テーブル１７６は、図７に示した第１の実施の形態の基地局テーブル１７３に代えて、移動局１００のＨＯ管理メモリ１７０に格納されている。基地局テーブル１７６には、種別を示す項目、システム名を示す項目および基地局名を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられている。【０１２８】
種別を示す項目、システム名を示す項目および基地局名を示す項目の意味は、第１の実施の形態の基地局テーブル１７３と同様である。ただし、“待ち受け”以外の種別については、通信システム毎に最適な基地局の情報が格納されている。具体的には、Ａシステムの上りリンク、Ａシステムの下りリンク、Ｂシステムの上りリンク、Ｂシステムの下りリンクについて、最適な基地局の情報が格納されている。【０１２９】
基地局テーブル１７６に格納される基地局情報は、移動局１００の局判定部１６０によって随時更新される。例えば、Ａシステムを用いた上りリンクの通信にはａ１局が最適であり、Ｂシステムを用いた下りリンクの通信にはｂ１局が最適であるという情報が登録される。【０１３０】
図２１は、第３の実施の形態のＨＯ制御処理の手順を示すフローチャートである。以下、図２１に示す処理をステップ番号に沿って説明する。なお、以下の説明では、移動局１００の現在の接続先は基地局２００であるものとする。【０１３１】
［ステップＳ４１］移動局１００は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃから受信する受信信号に基づいて、下りリンクの測定情報を生成する。また、移動局１００は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃが生成する上りリンクの測定情報を、基地局２００経由で取得する。【０１３２】
［ステップＳ４２］移動局１００は、通信管理サーバ３００が管理するＡシステム，Ｂシステムの特性情報を、基地局２００経由で取得する。
［ステップＳ４３］移動局１００は、ステップＳ４１で取得した測定情報とステップＳ４２で取得した特性情報とに基づいて、ハンドオーバ先の基地局の候補を判定する。すなわち、移動局１００は、Ａシステム，Ｂシステムそれぞれについて、上りリンクの通信に最適な基地局と下りリンクの通信に最適な基地局とを判定する。なお、移動局１００は、測定情報と特性情報との両方を用いて判定してもよいし、一方のみを用いて判定してもよい。【０１３３】
［ステップＳ４４］移動局１００は、移動局１００が利用する情報サービスを特定する。そして、移動局１００は、特定した情報サービスとステップＳ４２で取得した特性情報とに基づいて、最適な通信システムを選択する。【０１３４】
［ステップＳ４５］移動局１００は、ステップＳ４４で特定した情報サービスに基づいて、優先する通信方向を決定する。優先方向の決定方法は、第１の実施の形態で述べた方法を用いることができる。【０１３５】
［ステップＳ４６］移動局１００は、ステップＳ４３で判定したハンドオーバ先の候補のうち、ステップＳ４４で選択した通信システムおよびステップＳ４５で決定した通信方向について最適と判定した基地局を、ハンドオーバ先として選択する。そして、移動局１００は、現在の接続先の基地局から選択した基地局へのハンドオーバを実行する。【０１３６】
このようにして、移動局１００は、各基地局との間の通信品質と各通信システムのシステム特性とに基づいて、通信システム毎に上り／下りそれぞれについて最適な基地局を判定する。そして、移動局１００は、利用する情報サービスに応じて最適な通信システムを選択すると共にリンクの優先方向を決定して、最適なハンドオーバ先を選択する。【０１３７】
なお、上記ステップＳ４４において、システム特性に応じて通信システムを選択するのではなく、現在の接続先の基地局が属する通信システムを自動的に選択するようにしてもよい。すなわち、通信システムを跨るハンドオーバを制限することも可能である。【０１３８】
次に、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択する方法の具体例を説明する。
図２２は、第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第１の模式図である。図２２に示す基地局選択方法では、同一の１つの指標を用いて、通信システム毎に上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、システム特性を示す指標を用いて通信システムを選択し、選択した通信システムに属する２つの基地局の一方を選択する。図２２では、最適局の判定のための指標としてＳＩＲを用い、システム特性を示す指標としてＱｏＳを用いている。【０１３９】
すなわち、Ａシステムのａ１局，ａ２局のうち、上りＳＩＲが最も良好な基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲが最も良好な基地局が下りリンクの最適局と判定される。また、Ｂシステムのｂ１局，ｂ２局のうち、上りＳＩＲが最も良好な基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲが最も良好な基地局が下りリンクの最適局と判定される。例えば、Ａシステムの上りリンクの最適局がａ１局と判定され、Ａシステムの下りリンクの最適局がａ２局と判定され、Ｂシステムの上りリンクの最適局がｂ１局と判定され、Ｂシステムの下りリンクの最適局がｂ１局と判定される。【０１４０】
その後、ＱｏＳに基づいてＡシステム，Ｂシステムの一方が選択される。例えば、Ａシステムが選択される。そして、移動局１００が利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクに最適なａ１局と下りリンクに最適なａ２局の一方が選択される。例えば、下りリンクを優先して、ａ２局が選択される。【０１４１】
図２３は、第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第２の模式図である。図２３に示す基地局選択方法では、それぞれ異なる指標を用いて、通信システム毎に上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、システム特性を示す指標を用いて通信システムを選択し、選択した通信システムに属する２つの基地局の一方を選択する。図２３では、上りリンクの指標として伝搬ロスを用い、下りリンクの指標としてＳＩＲを用い、システム特性を示す指標としてＱｏＳを用いている。【０１４２】
すなわち、Ａシステムのａ１局，ａ２局のうち、上り伝搬ロスが最も良好な基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲが最も良好な基地局が下りリンクの最適局と判定される。また、Ｂシステムのｂ１局，ｂ２局のうち、上り伝搬ロスが最も良好な基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲが最も良好な基地局が下りリンクの最適局と判定される。以降の処理の流れは、図２２に示した処理の流れと同様である。【０１４３】
図２４は、第３の実施の形態の基地局選択方法を示す第３の模式図である。図２４に示す基地局選択方法では、それぞれ複数の指標を用いて、通信システム毎に上りリンクに最適な基地局と下りリンクに最適な基地局とを判定する。その後、システム特性を示す指標を用いて通信システムを選択し、選択した通信システムに属する２つの基地局の一方を選択する。図２４では、上りリンクの指標として伝搬ロスと伝搬遅延とを用い、下りリンクの指標としてＳＩＲとアンテナ数とを用いている。ここで、複数の指標を用いて最適な基地局を判定する際には、第１の実施の形態で述べたような式を用いて優先度を計算する。【０１４４】
すなわち、Ａシステムのａ１局，ａ２局のうち、上り伝搬ロスと上り伝搬遅延とから計算される優先度が最大の基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲと下りアンテナ数とから計算される優先度が最大の基地局が下りリンクの最適局と判定される。また、Ｂシステムのｂ１局，ｂ２局のうち、上り伝搬ロスと上り伝搬遅延とから計算される優先度が最大の基地局が上りリンクの最適局と判定され、下りＳＩＲと下りアンテナ数とから計算される優先度が最大の基地局が下りリンクの最適局と判定される。以降の処理の流れは、図２２に示した処理の流れと同様である。【０１４５】
なお、図２３，２４に示した方法では、ＡシステムとＢシステムとで同一の指標を用いたが、ＡシステムとＢシステムとで異なる指標を用いてもよい。
このような通信システムによれば、第１の実施の形態に係る通信システムと同様の効果が得られる。更に、第３の実施の形態に係る通信システムを用いることで、ハンドオーバ時に通信システムを跨るハンドオーバを行うか判断することができ、より柔軟に基地局の選択ができる。また、ハンドオーバ先候補の判定処理の負荷を軽減することができる。【０１４６】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第４の実施の形態に係る通信システムは、ハンドオーバ制御を移動局が行うのではなく、ネットワークに接続されたサーバコンピュータが行うものである。【０１４７】
図２５は、第４の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。図２５に示す通信システムは、ネットワーク１０、移動局４００、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃ、通信管理サーバ３００およびＨＯ制御サーバ６００で構成される。基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃ、通信管理サーバ３００およびＨＯ制御サーバ６００は、ネットワーク１０に接続されている。通信管理サーバ３００は、第１の実施の形態で説明したものと同じである。【０１４８】
移動局４００は、いずれかの基地局のセル内に入ると、その基地局との間で無線通信を行うことができる。移動局４００が接続する基地局は、ＨＯ制御サーバ６００によって判断される。移動局４００は、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃからの受信信号に基づいて下りリンクの通信品質を継続的に測定し、測定情報をＨＯ制御サーバ６００に送信する。【０１４９】
基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃは、移動局４００と通信相手との間でパケットデータを中継する通信装置である。基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃは、移動局４００からの受信信号に基づいて上りリンクの通信品質を継続的に測定し、測定情報をＨＯ制御サーバ６００に送信する。なお、第１の実施の形態と同様、基地局５００，５００ａはＡシステムに属する基地局であり、基地局５００ｂ，５００ｃはＢシステムに属する基地局である。【０１５０】
ＨＯ制御サーバ６００は、移動局４００のハンドオーバを制御するサーバコンピュータである。ＨＯ制御サーバ６００は、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃから各リンクの測定情報を継続的に取得する。また、通信管理サーバ３００から各通信システムの特性情報を継続的に取得する。そして、ＨＯ制御サーバ６００は、測定情報と特性情報とに基づいて移動局４００のハンドオーバ先を判定し、必要に応じて移動局４００に対して通知する。【０１５１】
ここで、ＨＯ制御サーバ６００は、移動局毎のハンドオーバの制御を行う。そのため、通信システムが収容する移動局が増加すると、ＨＯ制御サーバ６００の負荷も高くなる。その場合には、複数のＨＯ制御サーバを設置して負荷を分散させることが考えられる。【０１５２】
図２６は、ＨＯ制御サーバ群の構成例を示す図である。図２６に示すＨＯ制御サーバ群は、ハンドオーバ制御処理を分散して行うサーバコンピュータ群である。ＨＯ制御サーバ６００，６００ａ，６００ｂ，６００ｃが、ネットワーク１０に接続されている。【０１５３】
ＨＯ制御サーバ６００は、ＨＯ制御サーバ６００ａ，６００ｂ，６００ｃを統制するメインのＨＯ制御サーバである。一方、ＨＯ制御サーバ６００ａ，６００ｂ，６００ｃは、通信システムのサービス提供地域の一部をそれぞれ担当するローカルのＨＯ制御サーバである。ＨＯ制御サーバ６００ａ，６００ｂ，６００ｃは、担当地域内に存在する移動局のハンドオーバを制御する。【０１５４】
このように、地域毎にローカルのＨＯ制御サーバを設置し、階層構造をもつＨＯ制御サーバ群を構築することで、各ＨＯ制御サーバの処理負荷および使用メモリ量を抑制することができる。ただし、以下では説明を簡単にするために、階層構造をもつＨＯ制御サーバ群ではなく、ＨＯ制御サーバ６００が全移動局のハンドオーバを制御するものとする。【０１５５】
次に、移動局４００、基地局５００およびＨＯ制御サーバ６００のモジュール構成について説明する。基地局５００ａ，５００ｂ，５００ｃについては、基地局５００と同様のモジュール構成によって実現できるため、説明を省略する。【０１５６】
図２７は、第４の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。移動局４００は、送受信アンテナ４１０、受信部４２０、下り測定部４３０、下り測定値転送部４４０および送信部４５０を有する。なお、図２７では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【０１５７】
送受信アンテナ４１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ４１０は、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃが送信する下り信号を受信し、受信部４２０に対して出力する。また、送受信アンテナ４１０は、送信部４５０が出力する上り信号を無線送信する。【０１５８】
受信部４２０は、送受信アンテナ４１０から受信信号を取得すると、自局宛ての信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部４２０は、復調・復号後のデータを下り測定部４３０に対して出力する。【０１５９】
下り測定部４３０は、受信部４２０からデータを取得すると、送信元の基地局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、下り測定部４３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて下りリンクの通信路の状態を測定する。そして、下り測定部４３０は、得られた情報を下りリンクの測定情報として下り測定値転送部４４０に対して出力する。【０１６０】
下り測定値転送部４４０は、下り測定部４３０から取得した下りリンクの測定情報を集約する。そして、下り測定値転送部４４０は、集約した測定情報を、ＨＯ制御サーバ６００宛てのパケットデータとして送信部４５０に対して出力する。【０１６１】
送信部４５０は、移動局１００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部４５０は、現在の接続先の基地局宛ての上り信号として、送受信アンテナ４１０に対して出力する。また、送信部４５０は、移動局４００がハンドオーバ要求を受け取ると、ハンドオーバ先として指定された基地局に接続を張り替える。【０１６２】
図２８は、第４の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。基地局５００は、送受信アンテナ５１０、受信部５２０、上り測定部５３０、下り測定値抽出部５４０、測定値集約部５５０、測定値転送部５６０、ＨＯ要求処理部５７０および送信部５８０を有する。なお、図２８では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【０１６３】
送受信アンテナ５１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ５１０は、移動局４００およびセル内の他の移動局が送信する上り信号を受信し、受信部５２０に対して出力する。また、送受信アンテナ５１０は、送信部５８０が出力する下り信号を無線送信する。【０１６４】
受信部５２０は、送受信アンテナ５１０から受信信号を取得すると、移動局毎に信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部５２０は、復調・復号後のデータを、上り測定部５３０および下り測定値抽出部５４０に対して出力する。【０１６５】
上り測定部５３０は、受信部５２０からデータを取得すると、送信元の移動局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、上り測定部５３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて上りリンクの通信路の状態を測定する。そして、上り測定部５３０は、得られた情報を上りリンクの測定情報として測定値集約部５５０に対して出力する。【０１６６】
下り測定値抽出部５４０は、受信部５２０からデータを取得すると、各移動局が生成する下りリンクの測定情報が含まれている場合、これを抽出する。そして、下り測定値抽出部５４０は、抽出した測定情報を測定値集約部５５０に対して出力する。【０１６７】
測定値集約部５５０は、上り測定部５３０から取得した上りリンクの測定情報と、下り測定値抽出部５４０から取得した下りリンクの測定情報とを、移動局毎に集約する。そして、測定値集約部５５０は、集計した測定情報を測定値転送部５６０に対して出力する。【０１６８】
測定値転送部５６０は、測定値集約部５５０から取得した測定情報を、ＨＯ制御サーバ６００に対してネットワーク１０経由で転送する。
ＨＯ要求処理部５７０は、ハンドオーバ要求をネットワーク１０経由で受け付けると、ハンドオーバの準備処理を行う。そして、ＨＯ要求処理部５７０は、ハンドオーバを実行させる移動局宛ての通知を送信部５８０に対して出力する。【０１６９】
送信部５８０は、基地局５００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部５８０は、送受信アンテナ５１０に対して下り信号を出力する。【０１７０】
図２９は、ＨＯ制御サーバの機能を示すブロック図である。ＨＯ制御サーバ６００は、指標値取得部６１０、指標値管理部６２０，６２０ａ，・・・およびＨＯ制御部６３０を有する。【０１７１】
指標値取得部６１０は、基地局２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃから測定情報をネットワーク１０経由で継続的に取得する。そして、測定情報を移動局に応じて分類し、その移動局に対応する指標値管理部に対して出力する。また、指標値取得部６１０は、通信管理サーバ３００から特性情報をネットワーク１０経由で継続的に取得する。そして、特性情報を指標値管理部６２０，６２０ａ，・・・に対して出力する。【０１７２】
指標値管理部６２０，６２０ａ，・・・は、指標値取得部６１０から取得した測定情報と特性情報とに基づいて、ハンドオーバ先基地局の候補を判定する。ここで、指標値管理部６２０，６２０ａ，・・・は、それぞれ１つの移動局を担当する。例えば、指標値管理部６２０が移動局４００を担当する。ＨＯ制御サーバ６００には、通信システムが収容可能な移動局数だけ、指標値管理部が設けられる。【０１７３】
指標値管理部６２０は、指標値集約部６２１、局判定部６２２およびＨＯ管理メモリ６２３を有する。なお、指標値管理部６２０ａ，・・・も、指標値管理部６２０と同様のモジュール構成で実現できる。【０１７４】
指標値集約部６２１は、指標値取得部６１０から取得した上りリンクの測定情報と下りリンクの測定情報とを、基地局毎に集約する。また、指標値集約部６２１は、指標値取得部６１０から取得した特性情報を、通信システム毎に集約する。そして、指標値集約部６２１は、集計した測定情報と特性情報とを、局判定部６２２に対して出力する。【０１７５】
局判定部６２２は、指標値集約部６２１から取得した測定情報と特性情報とを、ＨＯ管理メモリ６２３に格納する。また、局判定部６２２は、測定情報と特性情報とに基づいて、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃのうち、待ち受けに最適な基地局、上り通信に最適な基地局、下り通信に最適な基地局をそれぞれ判定する。そして、局判定部６２２は、判定結果を基地局情報としてＨＯ管理メモリ６２３に格納する。【０１７６】
ＨＯ管理メモリ６２３には、移動局４００と各基地局との間の通信品質を示す最新の測定情報、各通信システムのシステム特性を示す最新の特性情報、接続先の基地局の候補を示す最新の基地局情報が格納されている。測定情報、特性情報および基地局情報は、局判定部６２２によって随時更新される。【０１７７】
ＨＯ制御部６３０は、指標値管理部６２０のＨＯ管理メモリ６２３に格納された基地局情報の更新を監視する。ここで、移動局４００が通信を行っている場合、ＨＯ制御部６３０は、通信で利用する情報サービスに基づいて、上り／下りのうち優先する方向を判断する。そして、優先する方向について最適な基地局をハンドオーバ先の基地局として選択して、ハンドオーバの準備処理を実行する。ＨＯ制御部６３０は、他の移動局についても同様の処理を行う。【０１７８】
以上説明したように、第４の実施の形態では、ＨＯ制御サーバ６００が、上りリンクの測定情報を各基地局から取得し、下りリンクの測定情報を移動局４００の現在の接続先の基地局経由で取得し、特性情報を通信管理サーバ３００から取得する。そして、ＨＯ制御サーバ６００が、測定情報と特性情報とに基づいてハンドオーバ先の基地局を判定する。【０１７９】
ここで、ＨＯ制御サーバ６００が保持する測定情報、特性情報および基地局情報のデータ構造は、第１の実施の形態で示したデータ構造と同様である。また、ＨＯ制御サーバ６００が実行するハンドオーバ制御処理の流れは、第１の実施の形態で示した移動局１００が実行するハンドオーバ制御処理の流れと同様である。【０１８０】
次に、ハンドオーバ時における移動局４００、基地局５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃ、ＨＯ制御サーバ６００、通信管理サーバ３００の間の通信の流れについて説明する。なお、以下の説明では、移動局４００は最初に待ち受け状態にあり、待ち受けの最適局は基地局５００であり、通信開始後の最適局は基地局５００ａであるとする。【０１８１】
図３０は、第４の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。図３０のシーケンス図は、移動局４００側から通信を開始する場合を示している。以下、図３０に示す処理をステップ番号に沿って説明する。【０１８２】
［ステップＳ５１ａ］移動局４００は、基地局５００に対して通信要求を行う。通信要求を受けた基地局５００は、ネットワーク１０経由で通信相手に対して接続要求を行う。
［ステップＳ５１ｂ］通信相手は、ステップＳ５１ａの接続要求に対する許可応答を、ネットワーク１０経由で基地局５００に対して通知する。基地局５００は、許可応答を移動局４００に対して通知する。【０１８３】
［ステップＳ５２］移動局４００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局５００によって行われる。
［ステップＳ５３］基地局５００は、移動局４００が基地局５００に接続して通信を開始したことを、ＨＯ制御サーバ６００に報告する。このとき、移動局４００が利用する情報サービスの名前および通信相手も報告する。【０１８４】
［ステップＳ５４ａ］ＨＯ制御サーバ６００は、ネットワーク１０経由で通信管理サーバ３００に対して特性情報を要求する。
［ステップＳ５４ｂ］通信管理サーバ３００は、ステップＳ５４ａの要求に応答して、各通信システムの特性情報をＨＯ制御サーバ６００に対して送信する。【０１８５】
［ステップＳ５５］ＨＯ制御サーバ６００は、移動局１００が利用する情報サービスに応じたハンドオーバ先の基地局（基地局５００ａ）を選択する。そして、ＨＯ制御サーバ６００は、移動局４００の通信相手に対してハンドオーバ要求を行う。【０１８６】
［ステップＳ５６］通信相手は、ステップＳ５５のハンドオーバ要求に応答して、ネットワーク１０経由で基地局５００に対してハンドオーバ要求を行う。基地局５００は、ハンドオーバ要求を移動局４００に対して転送する。これにより、移動局４００は、接続の張替待ちの状態になる。【０１８７】
［ステップＳ５７］移動局４００は、基地局５００に対して基地局の切替要求を行う。基地局５００は、ネットワーク１０経由で通信相手に対して切替要求を転送する。
［ステップＳ５８］通信相手は、ステップＳ５７の切替要求に応答して、ネットワーク１０経由で基地局５００ａに対して切替完了を通知する。【０１８８】
［ステップＳ５９］基地局５００ａは、移動局４００に対して接続の張替要求を行う。移動局４００は、接続先を基地局５００から基地局５００ａに変更する。
［ステップＳ６０］移動局４００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局５００ａによって行われる。【０１８９】
このようにして、移動局４００が待ち受けの基地局経由で通信を開始すると、待ち受けの基地局はＨＯ制御サーバ６００に通信開始を報告する。すると、ＨＯ制御サーバ６００は、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択し、移動局４００の通信相手にハンドオーバ要求を行う。その後、通信相手がハンドオーバ元およびハンドオーバ先の基地局経由で移動局４００と通信を行い、接続の張替を行う。【０１９０】
なお、図３０では通信相手側からハンドオーバ要求を行うこととしたが、移動局４００側からハンドオーバ要求を行うようにしてもよい。この場合、ＨＯ制御サーバ６００は、移動局４００に対してハンドオーバ先の基地局を通知する。また、図３０ではＨＯ制御サーバ６００は発呼後に特性情報を取得したが、直近の取得時刻から長時間経過していない場合には、改めて特性情報を取得せずに、発呼前に取得した特性情報を使用してもよい。【０１９１】
図３１は、第４の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。図３１のシーケンス図は、通信相手側から移動局４００に対する通信を開始する場合を示している。ここで、図３１に示すステップＳ６１ａ〜Ｓ７０の処理のうち、ステップＳ６３〜Ｓ７０の処理は、図３０に示したステップＳ５３〜Ｓ６０の処理と同様であるため、説明を省略する。以下、ステップＳ６１ａ〜Ｓ６２の処理をステップ番号に沿って説明する。【０１９２】
［ステップＳ６１ａ］通信相手は、ネットワーク１０経由で基地局５００に対して接続要求を行う。接続要求を受けた基地局５００は、移動局４００に対して接続要求を行う。
［ステップＳ６１ｂ］移動局４００は、ステップＳ６１ａの接続要求に対する許可応答を、基地局５００に対して通知する。基地局５００は、許可応答を通信相手に対して通知する。【０１９３】
［ステップＳ６２］移動局４００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局５００によって行われる。
このようにして、通信相手が移動局４００の待ち受けの基地局経由で移動局４００と通信を開始すると、待ち受けの基地局はＨＯ制御サーバ６００に通信開始を報告する。すると、ＨＯ制御サーバ６００は、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択し、移動局４００の通信相手にハンドオーバ要求を行う。その後、通信相手がハンドオーバ元およびハンドオーバ先の基地局経由で移動局４００と通信を行い、接続の張替を行う。【０１９４】
このような通信システムによれば、ＨＯ制御サーバ６００により、現在の通信品質を示す測定情報と各通信システムのシステム特性を示す特性情報とが収集される。そして、ＨＯ制御サーバ６００により、移動局４００が利用する情報サービスの種類に応じた最適な基地局がハンドオーバ先として選択される。従って、無線リソースをより効率的に利用できると共に、移動局４００の消費電力の一層の低減が図られる。また、異なる通信システムに跨るハンドオーバも容易に実現できる。また、ＨＯ制御サーバ６００が一括してハンドオーバ制御を行うため、通信システムの保守や機能拡張も容易となる。【０１９５】
［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第５の実施の形態に係る通信システムは、ハンドオーバ制御を基地局が行うものである。【０１９６】
図３２は、第５の実施の形態の通信システムのシステム構成を示す図である。第５の実施の形態に係る通信システムは、ネットワーク１０、移動局７００、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃおよび通信管理サーバ３００で構成される。移動局７００、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃおよび通信管理サーバ３００は、ネットワーク１０に接続されている。通信管理サーバ３００は、第１の実施の形態で説明したものと同じである。【０１９７】
移動局７００は、いずれかの基地局のセル内に入ると、その基地局との間で無線通信を行うことができる。移動局７００のハンドオーバ先の基地局は、移動局７００の現在の接続先の基地局によって判断される。移動局７００は、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃからの受信信号に基づいて下りリンクの通信品質を継続的に測定し、測定情報を現在の接続先の基地局に送信する。【０１９８】
基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃは、移動局７００と通信相手との間でパケットデータを中継する通信装置である。基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃは、ハンドオーバの制御も行う。基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃは、移動局７００との間の通信品質を示す測定情報を継続的に取得する。また、通信管理サーバ３００から各通信システムのシステム特性を示す特性情報を継続的に取得する。そして、測定情報と特性情報とに基づいて、ハンドオーバ先とする基地局を判定する。【０１９９】
なお、第１の実施の形態と同様、基地局８００，８００ｂはＡシステムに属する基地局であり、基地局８００ｂ，８００ｃはＢシステムに属する基地局である。
次に、移動局７００および基地局８００のモジュール構成について説明する。基地局８００ａ，８００ｂ，８００ｃについては、基地局８００と同様のモジュール構成によって実現できるため、説明を省略する。【０２００】
図３３は、第５の実施の形態の移動局の機能を示すブロック図である。移動局７００は、送受信アンテナ７１０、受信部７２０、下り測定部７３０、下り測定値転送部７４０および送信部７５０を有する。なお、図３３では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【０２０１】
送受信アンテナ７１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ７１０は、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃが送信する下り信号を受信し、受信部７２０に対して出力する。また、送受信アンテナ７１０は、送信部７５０が出力する上り信号を無線送信する。【０２０２】
受信部７２０は、送受信アンテナ７１０から受信信号を取得すると、自局宛ての信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部７２０は、復調・復号後のデータを下り測定部７３０に対して出力する。【０２０３】
下り測定部７３０は、受信部７２０からデータを取得すると、送信元の基地局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、下り測定部７３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて下りリンクの通信路の状態を測定する。そして、下り測定部７３０は、得られた情報を下りリンクの測定情報として下り測定値転送部７４０に対して出力する。【０２０４】
下り測定値転送部７４０は、下り測定部７３０から取得した下りリンクの測定情報を集約する。そして、下り測定値転送部７４０は、集約した測定情報を、現在の接続先の基地局宛てのパケットデータとして送信部７５０に対して出力する。【０２０５】
送信部７５０は、移動局７００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部７５０は、現在の接続先の基地局宛ての上り信号として、送受信アンテナ７１０に対して出力する。また、送信部７５０は、移動局７００がハンドオーバ要求を受け取ると、ハンドオーバ先として指定された基地局に接続を張り替える。【０２０６】
図３４は、第５の実施の形態の基地局の機能を示すブロック図である。基地局８００は、送受信アンテナ８１０、受信部８２０、上り測定部８３０、上り測定値転送部８４０、下り測定値抽出部８５０、指標値取得部８６０、指標値管理部８７０，８７０ａ，・・・、ＨＯ制御部８８０および送信部８９０を有する。なお、図３４では、ハンドオーバ制御以外の通常の呼制御に関する機能については、記載を省略している。【０２０７】
送受信アンテナ８１０は、送信／受信共用の無線アンテナである。送受信アンテナ８１０は、移動局７００およびセル内の他の移動局が送信する上り信号を受信し、受信部８２０に対して出力する。また、送受信アンテナ８１０は、送信部８９０が出力する下り信号を無線送信する。【０２０８】
受信部８２０は、送受信アンテナ８１０から受信信号を取得すると、移動局毎に信号を抽出して復調・復号を行う。そして、受信部８２０は、復調・復号後のデータを、上り測定部８３０および下り測定値抽出部８５０に対して出力する。【０２０９】
上り測定部８３０は、受信部８２０からデータを取得すると、送信元の移動局の電波送信状態を示す制御情報を抽出する。また、上り測定部８３０は、パイロット信号を抽出し、パイロット信号に基づいて上りリンクの通信路の状態を測定する。そして、上り測定部８３０は、得られた情報を上りリンクの測定情報として出力する。ここで、基地局８００が現在の接続先である移動局の測定情報は、その移動局に対応する指標値管理部に対して出力する。基地局８００ａ，８００ｂ，８００ｃが現在の接続先である移動局の測定情報は、上り測定値転送部８４０に対して出力する。【０２１０】
上り測定値転送部８４０は、上り測定部８３０から取得した上りリンクの測定情報を、対応する基地局に対してネットワーク１０経由で転送する。
下り測定値抽出部８５０は、受信部８２０からデータを取得すると、各移動局が生成する下りリンクの測定情報が含まれている場合、これを抽出する。そして、下り測定値抽出部８５０は、抽出した測定情報を送信元の移動局に対応する指標値管理部に出力する。【０２１１】
指標値取得部８６０は、基地局８００が現在の接続先である移動局についての上りリンクの測定情報を、基地局８００ａ，８００ｂ，８００ｃからネットワーク１０経由で取得する。そして、取得した測定情報を、その移動局に対応する指標値管理部に対して出力する。また、指標値取得部８６０は、各通信システムの特性情報を、通信管理サーバ３００からネットワーク１０経由で取得する。そして、特性情報を指標値管理部８７０，８７０ａ，・・・に対して出力する。【０２１２】
指標値管理部８７０，８７０ａ，・・・は、上り測定部８３０および指標値取得部８６０から取得した上りリンクの測定情報、下り測定値抽出部８５０から取得した下りリンクの測定情報、指標値取得部８６０から取得した特性情報に基づいて、ハンドオーバ先基地局の候補を判定する。ここで、指標値管理部８７０，８７０ａ，・・・は、それぞれ１つの移動局を担当する。例えば、指標値管理部８７０が移動局７００を担当する。基地局８００には、基地局８００が収容可能な移動局数だけ、指標値管理部が設けられる。【０２１３】
指標値管理部８７０は、指標値集約部８７１、局判定部８７２およびＨＯ管理メモリ８７３を有する。なお、指標値管理部８７０ａ，・・・も、指標値管理部８７０と同様のモジュール構成で実現できる。【０２１４】
指標値集約部８７１は、取得した上りリンクの測定情報と下りリンクの測定情報とを、基地局毎に集約する。また、指標値集約部８７１は、取得した特性情報を通信システム毎に集約する。そして、指標値集約部８７１は、集計した測定情報と特性情報とを、局判定部８７２に対して出力する。【０２１５】
局判定部８７２は、指標値集約部８７１から取得した測定情報と特性情報とを、ＨＯ管理メモリ８７３に格納する。また、局判定部８７２は、測定情報と特性情報とに基づいて、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃのうち、待ち受けに最適な基地局、上り通信に最適な基地局、下り通信に最適な基地局をそれぞれ判定する。そして、局判定部８７２は、判定結果を基地局情報としてＨＯ管理メモリ８７３に格納する。【０２１６】
ＨＯ管理メモリ８７３には、移動局７００と各基地局との間の通信品質を示す最新の測定情報、各通信システムのシステム特性を示す最新の特性情報、接続先の基地局の候補を示す最新の基地局情報が格納されている。測定情報、特性情報および基地局情報は、局判定部８７２によって随時更新される。【０２１７】
ＨＯ制御部８８０は、指標値管理部８７０のＨＯ管理メモリ８７３に格納された基地局情報の更新を監視する。ここで、移動局７００が通信を行っている場合、ＨＯ制御部８８０は、通信で利用する情報サービスに基づいて、上り／下りのうち優先する方向を判断する。そして、優先する方向について最適な基地局をハンドオーバ先の基地局として選択して、ハンドオーバの準備処理を実行する。ＨＯ制御部６３０は、他の移動局についても同様の処理を行う。【０２１８】
送信部８９０は、基地局８００で生成されたパケットデータ、制御情報およびパイロット信号の符号化・変調を行う。そして、送信部８９０は、送受信アンテナ８１０に対して下り信号を出力する。【０２１９】
以上説明したように、第５の実施の形態では、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃが、上りリンクの測定情報を生成し、下りリンクの測定情報を移動局７００から取得し、特性情報を通信管理サーバ３００から取得する。そして、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃが、測定情報と特性情報とに基づいてハンドオーバ先の基地局を判定する。【０２２０】
ここで、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃが保持する測定情報、特性情報および基地局情報のデータ構造は、第１の実施の形態で示したデータ構造と同様である。また、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃが実行するハンドオーバ制御処理の流れは、第１の実施の形態で示した移動局１００が実行するハンドオーバ制御処理の流れと同様である。【０２２１】
次に、ハンドオーバ時における移動局７００、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃ、通信管理サーバ３００の間の通信の流れについて説明する。なお、以下の説明では、移動局７００は最初に待ち受け状態にあり、待ち受けの最適局は基地局８００であり、通信開始後の最適局は基地局８００ａであるとする。【０２２２】
図３５は、第５の実施の形態の通信の流れを示す第１のシーケンス図である。図３５のシーケンス図は、移動局７００側から通信を開始する場合を示している。以下、図３５に示す処理をステップ番号に沿って説明する。【０２２３】
［ステップＳ７１ａ］移動局７００は、基地局８００に対して通信要求を行う。通信要求を受けた基地局８００は、ネットワーク１０経由で通信相手に対して接続要求を行う。
［ステップＳ７１ｂ］通信相手は、ステップＳ７１ａの接続要求に対する許可応答を、ネットワーク１０経由で基地局８００に対して通知する。基地局８００は、許可応答を移動局７００に対して通知する。【０２２４】
［ステップＳ７２］移動局７００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局８００によって行われる。
［ステップＳ７３ａ］基地局８００は、ネットワーク１０経由で通信管理サーバ３００に対して特性情報を要求する。【０２２５】
［ステップＳ７３ｂ］通信管理サーバ３００は、ステップＳ７３ａの要求に応答して、各通信システムの特性情報を基地局８００に対して送信する。
［ステップＳ７４］基地局８００は、移動局７００が利用する情報サービスに応じたハンドオーバ先の基地局（基地局８００ａ）を選択する。そして、基地局８００は、基地局８００ａに対してハンドオーバ要求を行う。【０２２６】
［ステップＳ７５］基地局８００ａは、ステップＳ７４のハンドオーバ要求に応答して、基地局８００に対してハンドオーバ要求を行う。基地局８００は、ハンドオーバ要求を移動局７００に対して転送する。これにより、移動局７００は、接続の張替待ちの状態になる。【０２２７】
［ステップＳ７６］移動局７００は、基地局８００に対して基地局の切替要求を行う。基地局８００は、基地局８００ａに対して切替要求を転送する。
［ステップＳ７７］基地局８００ａは、ステップＳ７６の切替要求に応答して、移動局７００に対して接続の張替要求を行う。移動局７００は、接続先を基地局８００から基地局８００ａに変更する。【０２２８】
［ステップＳ７８］移動局７００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局８００ａによって行われる。
このようにして、移動局７００が待ち受けの基地局経由で通信を開始すると、待ち受けの基地局は、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択し、ハンドオーバ先の基地局にハンドオーバ要求を行う。その後、ハンドオーバ先の基地局がハンドオーバ元の基地局経由で移動局７００と通信を行い、接続の張替を行う。なお、図３５では待ち受けの基地局は発呼後に特性情報を取得したが、直近の取得時刻から長時間経過していない場合には、改めて特性情報を取得せずに、発呼前に取得した特性情報を使用してもよい。【０２２９】
図３６は、第５の実施の形態の通信の流れを示す第２のシーケンス図である。図３６のシーケンス図は、通信相手側から移動局７００に対する通信を開始する場合を示している。ここで、図３６に示すステップＳ８１ａ〜Ｓ８８の処理のうち、ステップＳ８３ａ〜Ｓ８８の処理は、図３５に示したステップＳ７３ａ〜Ｓ７８の処理と同様であるため、説明を省略する。以下、ステップＳ８１ａ〜Ｓ８２の処理をステップ番号に沿って説明する。【０２３０】
［ステップＳ８１ａ］通信相手は、ネットワーク１０経由で基地局８００に対して接続要求を行う。接続要求を受けた基地局８００は、移動局７００に対して接続要求を行う。
［ステップＳ８１ｂ］移動局７００は、ステップＳ８１ａの接続要求に対する許可応答を、基地局８００に対して通知する。基地局８００は、許可応答を通信相手に対して通知する。【０２３１】
［ステップＳ８２］移動局７００と通信相手との間で接続が確立する。ここで、通信の中継は基地局８００によって行われる。
このようにして、通信相手が移動局７００の待ち受けの基地局経由で移動局７００と通信を開始すると、待ち受けの基地局は、ハンドオーバ先として最適な基地局を選択し、ハンドオーバ先の基地局にハンドオーバ要求を行う。その後、ハンドオーバ先の基地局がハンドオーバ元の基地局経由で移動局７００と通信を行い、接続の張替を行う。【０２３２】
このような通信システムによれば、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃにより、現在の通信品質を示す測定情報と各通信システムのシステム特性を示す特性情報とが収集される。そして、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃにより、移動局７００が利用する情報サービスの種類に応じた最適な基地局がハンドオーバ先として選択される。従って、無線リソースをより効率的に利用できると共に、移動局７００の消費電力の一層の低減が図られる。また、異なる通信システムに跨るハンドオーバも容易に実現できる。また、基地局８００，８００ａ，８００ｂ，８００ｃの判断により、迅速にハンドオーバを行うことができる。【０２３３】
以上、第１〜第５の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態の特徴を組み合わせた通信システムを構築することも可能である。また、第１〜第５の実施の形態では、通信システムのシステム特性を表す指標値を動的に取得してハンドオーバ先を判定したが、予め設定された固定値を用いて判定してもよい。この場合、固定値として、設計上予測される平均値や最悪値を用いることができる。【０２３４】
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】
【０２３５】
１  ハンドオーバ制御装置
１ａ  情報取得手段
１ｂ  候補判定手段
１ｃ  局選択手段
２  移動局
３，４，５  基地局
６  測定情報
【図１】
2009044458.tif 000003
【図２】
2009044458.tif 000004
【図３】
2009044458.tif 000005
【図４】
2009044458.tif 000006
【図５】
2009044458.tif 000007
【図６】
2009044458.tif 000008
【図７】
2009044458.tif 000009
【図８】
2009044458.tif 000010
【図９】
2009044458.tif 000011
【図１０】
2009044458.tif 000012
【図１１】
2009044458.tif 000013
【図１２】
2009044458.tif 000014
【図１３】
2009044458.tif 000015
【図１４】
2009044458.tif 000016
【図１５】
2009044458.tif 000017
【図１６】
2009044458.tif 000018
【図１７】
2009044458.tif 000019
【図１８】
2009044458.tif 000020
【図１９】
2009044458.tif 000021
【図２０】
2009044458.tif 000022
【図２１】
2009044458.tif 000023
【図２２】
2009044458.tif 000024
【図２３】
2009044458.tif 000025
【図２４】
2009044458.tif 000026
【図２５】
2009044458.tif 000027
【図２６】
2009044458.tif 000028
【図２７】
2009044458.tif 000029
【図２８】
2009044458.tif 000030
【図２９】
2009044458.tif 000031
【図３０】
2009044458.tif 000032
【図３１】
2009044458.tif 000033
【図３２】
2009044458.tif 000034
【図３３】
2009044458.tif 000035
【図３４】
2009044458.tif 000036
【図３５】
2009044458.tif 000037
【図３６】
2009044458.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月12日(2010.1.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置において、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
を有することを特徴とするハンドオーバ制御装置。
【請求項２】
前記測定情報には、各基地局が属する通信システムを示す情報が含まれており、
前記候補判定手段は、前記通信システム毎に、当該通信システムに属する基地局のうち上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定し、
前記局選択手段は、利用する通信システムを判断し、その後、前記利用する通信システムおよび前記優先するリンクに基づいて、ハンドオーバ先の基地局を選択する、
ことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項３】
前記情報取得手段は、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を更に取得し、
前記局選択手段は、前記情報取得手段で取得された前記特性情報と前記移動局が利用する前記情報サービスの種類とに基づいて、前記利用する通信システムを判断する、
ことを特徴とする請求項２記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項４】
前記局選択手段は、前記移動局が現在接続している基地局が属する通信システムを、前記利用する通信システムと判断する、
ことを特徴とする請求項２記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項５】
前記測定情報には、各基地局が属する通信システムを示す情報が含まれており、
前記情報取得手段は、各通信システムのシステム特性を示す特性情報を更に取得し、
前記候補判定手段は、前記情報取得手段で取得された前記特性情報に基づいて最適な通信システムを判定し、その後、前記最適な通信システムに属する基地局のうち上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する、
ことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項６】
前記候補判定手段は、前記情報サービスの種類毎に、当該情報サービスに最適な基地局を上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて判定し、
前記局選択手段は、前記移動局が利用する前記情報サービスの種類および前記優先するリンクに基づいて、ハンドオーバ先の基地局を選択する、
ことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御装置。
【請求項７】
複数の基地局を利用して無線通信を行う移動局において、
各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
を有することを特徴とする移動局。
【請求項８】
移動局との間で無線通信を行う基地局であって、他の基地局とネットワークで接続された基地局において、
前記移動局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質と、前記移動局と前記他の基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質とを示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
前記移動局が前記局選択手段で選択された基地局へのハンドオーバを行うことを指示するハンドオーバ要求を出力する送信手段と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項９】
移動局との間で無線通信を行う複数の基地局とネットワークで接続されたハンドオーバ制御サーバにおいて、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段で取得された前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定する候補判定手段と、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記候補判定手段で前記優先するリンクについて最適と判定された基地局をハンドオーバ先として選択する局選択手段と、
前記移動局が前記局選択手段で選択された基地局へのハンドオーバを行うことを指示するハンドオーバ要求を出力する送信手段と、
を有することを特徴とするハンドオーバ制御サーバ。
【請求項１０】
移動局のハンドオーバ先を複数の基地局から選択するハンドオーバ制御装置のハンドオーバ制御方法において、
前記移動局と各基地局との間の上りリンクおよび下りリンクの通信品質を示す測定情報を取得し、
取得した前記測定情報に基づいて、上りリンクおよび下りリンクそれぞれについて最適な基地局を判定し、
前記移動局が無線通信で利用する情報サービスの種類に応じて、上りリンクおよび下りリンクのうち優先するリンクを判断し、前記優先するリンクについて最適と判定した基地局をハンドオーバ先として選択する、
ことを特徴とするハンドオーバ制御方法。
【国際調査報告】
2009044458.tif 000039
2009044458.tif 000040