(57)【要約】本発明は、無線通信システムにおいて、端末がターゲット基地局（すなわち、ターゲットエンハンストＮｏｄｅＢ）のセルへのハンドオーバー実行時にさらに迅速かつ効果的な方式で端末とターゲット基地局間の無線接続を設定できるようにする無線接続情報を送信及び受信する方法を提供する。ネットワークは、予め無線接続情報などを端末に送信することにより、端末がハンドオーバー手順の総時間を最小化する迅速な方式でターゲットセルに接続できるようにする。
2009510887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末のターゲット基地局のセルへのハンドオーバーを決定する段階と、
ソース基地局から前記ターゲット基地局へのハンドオーバーを実行するためのハンドオーバー要求を前記ターゲット基地局に送信する段階と、
前記ハンドオーバー要求を受信した前記ターゲット基地局から接続情報を受信する段階とを含み、
前記接続情報は、前記ターゲット基地局に接続しようとする前記端末に送信されることを特徴とする移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項２】
前記端末から測定報告を受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項３】
前記測定報告が、前記ターゲット基地局のセルを含む複数のセルのダウンリンク物理チャネル条件を含むことを特徴とする請求項２に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項４】
前記受信した測定報告に基づいてハンドオーバーを実行するか否かを決定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項５】
前記ハンドオーバー要求が、前記端末のＩＤ情報及び／又は前記端末のバッファ状態情報の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項６】
前記接続情報が、ランダムアクセス情報であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項７】
前記接続情報が、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項８】
前記接続情報が、シグネチャー情報及び／又はプリアンブル情報の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項９】
前記シグネチャー情報が、端末識別情報に基づいて前記ターゲット基地局により決定されることを特徴とする請求項８に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１０】
前記プリアンブル情報が、周波数情報及び時間情報を含むことを特徴とする請求項８に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１１】
前記ソース基地局が前記応答を受信すると、前記接続情報を含むハンドオーバー命令を前記端末に送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１２】
前記ハンドオーバー命令は、前記端末が前記ターゲット基地局に接続できるように、シグネチャー情報及び／又はプリアンブル情報の少なくとも一方を含む接続情報を含むことを特徴とする請求項１１に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１３】
ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバーを実行するためのハンドオーバー要求を前記ソース基地局から受信する段階と、
前記ハンドオーバー要求を受信すると、前記ソース基地局に接続情報を送信する段階とを含み、
前記接続情報は、端末が前記ターゲット基地局に接続できるように利用されることを特徴とする移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１４】
アップリンクのための無線リソースを割り当て、無線リソース割当情報を前記端末に送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１５】
前記無線リソース割当情報が、ダウンリンクＳＣＨ（Shared Channel）及びダウンリンクＳＣＣＨ（Shared Control Channel）の少なくとも一方を介して前記端末に送信されることを特徴とする請求項１４に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１６】
前記割り当てられたリソース情報がＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に含まれることを特徴とする請求項１５に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１７】
前記端末から前記端末のプリアンブル情報を受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１８】
前記プリアンブル情報が、前記端末を識別するのに使用されることを特徴とする請求項１７に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項１９】
前記端末からハンドオーバー完了メッセージを受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項２０】
前記ハンドオーバー完了メッセージが、前記端末のバッファ状態情報及びアップリンクトラフィックデータの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１９に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項２１】
前記ハンドオーバー完了メッセージが、前記アップリンクのための無線リソース割当がアップリンクトラフィックデータの送信に十分である場合、前記アップリンクトラフィックデータを含むことを特徴とする請求項１９に記載の移動通信システムにおける接続情報送信方法。
【請求項２２】
ターゲット基地局がハンドオーバーを許可した後にソース基地局から接続情報を受信する段階と、
前記受信した接続情報を利用して前記ターゲット基地局とランダムアクセス手順を行う段階とを含むことを特徴とする移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２３】
他のセルのためのダウンリンク物理チャネルの条件を周期的に又はイベントの発生時に測定し、前記ソース基地局に測定報告を送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２４】
前記測定報告が、現在のセルから他のセルにハンドオーバーを実行するか否かを決定するのに利用されることを特徴とする請求項２３に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２５】
前記接続情報が、シグネチャー情報内にプリアンブル情報を含むランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）のためのランダムアクセス情報であることを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２６】
前記ターゲットセルと無線接続手順を行うために、前記プリアンブル情報を前記ターゲット基地局に送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２７】
前記接続情報が前記プリアンブル情報の伝送特性を含み、前記伝送特性が前記プリアンブル情報を送信するのに利用される周波数及び時間に関連することを特徴とする請求項２５に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２８】
前記接続情報が、前記ターゲット基地局から送信されたシステム情報を含むことを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項２９】
ダウンリンクＳＣＣＨ（Shared Control Channel）を介してネットワークから無線リソース情報を受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項３０】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に含まれる無線リソース情報をネットワークから受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項３１】
前記ターゲット基地局にハンドオーバー完了メッセージを送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項３２】
前記ハンドオーバー完了メッセージが、前記端末のバッファ状態情報及びアップリンクトラフィックデータの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項３１に記載の移動通信システムにおける接続情報受信方法。
【請求項３３】
ターゲット基地局がハンドオーバーを許可した後にソース基地局から接続情報を受信し、前記受信した接続情報を利用して前記ターゲット基地局とランダムアクセス手順を行うための無線プロトコルを含むことを特徴とする移動通信システムにおいてターゲット基地局に無線接続を設定する移動端末。
【請求項３４】
前記ソース基地局及びターゲット基地局が、Ｅ−ＵＭＴＳ（Evolved Universal Mobile Telecommunication System）でそれぞれソースエンハンストＮｏｄｅＢ（ソースｅＮＢ）、ターゲットエンハンストＮｏｄｅ Ｂ（ターゲットｅＮＢ）であることを特徴とする請求項３３に記載の移動通信システムにおいてターゲット基地局に無線接続を設定する移動端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線移動通信システムに関し、特に端末がターゲット基地局（すなわち、ターゲットエンハンストＮｏｄｅＢ）のセルへのハンドオーバー実行時にさらに迅速かつ効果的な方式で前記ターゲット基地局に接続できるようにする無線接続情報を送信及び受信する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（UniversalMobile Telecommunications System）は、欧州標準であるＧＳＭ（Global System for MobileCommunications System）から進化した第３世代移動通信システムであって、ＧＳＭコアネットワークとＷ−ＣＤＭＡ（Wideband CodeDivision Multiple Access）技術を基盤としてより向上した移動通信サービスを提供することを目標とする。
【０００３】
図１は従来の移動通信システムのＵＭＴＳネットワークの一例を示す図である。前記ＵＭＴＳは、ユーザ装置（ＵＥ）又は端末と、ＵＴＲＡＮ（UMTS Terrestrial Radio Access Network）と、コアネットワーク（ＣＮ）とを含む。前記ＵＴＲＡＮは、少なくとも１つの無線ネットワークサブシステム（RadioNetwork Subsystems；ＲＮＳ）から構成され、各ＲＮＳは、１つの無線ネットワーク制御装置（Radio Network Controller；ＲＮＣ）と、前記ＲＮＣにより制御される少なくとも１つの基地局（ＮｏｄｅＢ）とから構成される。各Ｎｏｄｅ Ｂには少なくとも１つのセルが存在する。
【０００４】
図２はＵＥとＵＴＲＡＮ間の無線インタフェースプロトコル（Radio Interface Protocol；ＲＩＰ）の構造の一例を示す図である。ここで、前記ＵＥは３ＧＰＰ（3rdGeneration Partnership Project）無線アクセスネットワーク標準に準拠する。前記無線インタフェースプロトコルの構造は、水平的には、物理層、データリンク層、及びネットワーク層からなり、垂直的には、データの伝送のためのユーザプレーン、及び制御信号の伝送のための制御プレーンからなる。図２に示す前記プロトコル層は、ＯＳＩ（OpenSystem Interconnection）モデルに基づいて、第１層（Ｌ１）、第２層（Ｌ２）、及び第３層（Ｌ３）に区分できる。以下、各層についてより詳細に説明する。
【０００５】
前記第１層（Ｌ１）である物理層は、物理チャネルで上位層に情報伝送サービス（Information Transfer Service）を提供する。前記物理層は、上位層である媒体アクセス制御（MediumAccess Control；ＭＡＣ）層にトランスポートチャネルを介して接続され、前記トランスポートチャネルで前記ＭＡＣ層と前記物理層間のデータ伝送が行われる。また、異なる物理層間、すなわち送信側の物理層と受信側の物理層間のデータ伝送は、前記物理チャネルで行われる。
【０００６】
前記第２層（Ｌ２）のＭＡＣ層は、論理チャネルで上位層である無線リンク制御（Radio Link Control；ＲＬＣ）層にサービスを提供する。前記第２層のＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ伝送をサポートし、上位層から受信したサービスデータユニット（ＳＤＵ）の分割及び連結機能を実行する。
【０００７】
前記第３層（Ｌ３）の最下位に位置する無線リソース制御（Radio Resource Control；ＲＲＣ）層は、前記制御プレーンで定義され、無線ベアラ（Radio Bearer；ＲＢ）の設定、再設定、及び解除のために、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ここで、ＲＢとは、端末とＵＴＲＡＮ間のデータ伝送のために前記第２層により提供されるサービスを意味する。ＲＢの設定とは、特定サービスを提供するために必要なプロトコル層及びチャネルの特性を規定し、それぞれの詳細なパラメータ及び動作方法を設定する過程を意味する。
【０００８】
以下、ＲＲＣ接続及びシグナリング接続について詳細に説明する。
【０００９】
通信を行うために、端末は、ＵＴＲＡＮとはＲＲＣ接続を有し、コアネットワーク（ＣＮ）とはシグナリング接続を有しなければならない。ＲＲＣ接続及びシグナリング接続により、端末はＵＴＲＡＮ又はＣＮと端末専用制御情報（terminal's control information）を送受信（送信及び／又は受信）する。
【００１０】
図３はＲＲＣ接続設定方法の一例を示す図である。
【００１１】
図３において、ＲＲＣ接続を設定するために、端末は、ＲＲＣ接続要求（ＲＲＣＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴ）メッセージをＲＮＣに送信し、前記ＲＮＣは、前記ＲＲＣ接続要求メッセージに対する応答としてＲＲＣ接続設定（ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮＳＥＴＵＰ）メッセージを前記端末に送信する。前記端末は、前記ＲＲＣ接続設定メッセージを受信した後、ＲＲＣ接続設定完了（ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰＣＯＭＰＬＥＴＥ）メッセージを前記ＲＮＣに送信する。前記過程に成功すると、前記端末と前記ＲＮＣとのＲＲＣ接続が設定される。ＲＲＣ接続が設定された後、前記端末はＩＤＴ（ＩＮＩＴＩＡＬＤＩＲＥＣＴ ＴＲＡＮＳＦＥＲ）メッセージを前記ＲＮＣに送信し、シグナリング接続過程を開始する。
【００１２】
以下、ＷＣＤＭＡのランダムアクセスチャネル（Random Access Channel；ＲＡＣＨ）について詳細に説明する。
【００１３】
ＲＡＣＨはアップリンクに短い長さのデータを送信するために使用され、一部のＲＲＣメッセージ（すなわち、ＲＲＣ接続要求メッセージ、セル更新メッセージ、ＵＲＡ更新メッセージ）も前記ＲＡＣＨで送信される。前記ＲＡＣＨはＣＣＣＨ（Common Control Channel）、ＤＣＣＨ（Dedicated Control Channel）、及びＤＴＣＨ（DedicatedTraffic Channel）にマッピングされ、さらに、前記ＲＡＣＨはＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）にマッピングされる。
【００１４】
図４はＰＲＡＣＨパワーランピング及びメッセージ送信の実行方法を示す図である。
【００１５】
図４に示すように、アップリンク物理チャネルであるＰＲＡＣＨは、プリアンブル部分とメッセージ部分とに分けられる。前記プリアンブル部分は、メッセージ送信のための送信電力を適切に調節するパワーランピング機能、及び複数の端末間の衝突（collision）を防止する機能を果たす。前記メッセージ部分は、ＭＡＣから物理チャネルに送信されたＭＡＣ ＰＤＵを送信する機能を果たす。
【００１６】
前記端末のＭＡＣが前記端末の物理層にＰＲＡＣＨ送信を指示すると、前記端末の物理層は、まず１つのアクセススロットと１つの（プリアンブル）シグネチャーを選択し、ＰＲＡＣＨプリアンブルをアップリンクに送信する。ここで、前記プリアンブルは、特定長さのアクセススロット区間（例えば、１．３３ｍｓ）で送信され、前記アクセススロットの最初の所定長さ内に１６つのシグネチャーのいずれか１つのシグネチャーが選択されて送信される。
【００１７】
前記端末から前記プリアンブルが送信されると、基地局は、ダウンリンク物理チャネルであるＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）で応答信号を送信する。前記プリアンブルに対する応答として、前記ＡＩＣＨは、前記アクセススロットの最初の所定長さ内に選択されたシグネチャーを送信する。ここで、前記基地局は、前記ＡＩＣＨから送信されたシグネチャーによって、ＡＣＫ応答又はＮＡＣＫ応答を前記端末に送信する。
【００１８】
ＡＣＫ応答を受信すると、前記端末は、前記送信されたシグネチャーに対応するＯＶＳＦコードを使用して、１０ｍｓ又は２０ｍｓの長さのメッセージ部分を送信する。ＮＡＣＫ応答を受信すると、前記端末のＭＡＣは、所定時間後に前記端末の物理層に再びＲＡＣＨ送信を指示する。また、前記送信されたプリアンブルに対してＡＩＣＨを受信していない場合、前記端末は、予め決定されたアクセススロット後に、前のプリアンブルに使用された電力よりも高い電力で新しいプリアンブルを送信する。
【００１９】
図５はＡＩＣＨの構造の一例を示す図である。
【００２０】
図５を参照すると、ダウンリンク物理チャネルであるＡＩＣＨは、５１２０チップの長さを有するアクセススロットで、１６シンボルシグネチャー（Ｓｉ、ｉ＝０、．．．、１５）を送信する。前記端末は、Ｓ０からＳ１５までのシグネチャーから任意のシグネチャー（Ｓｉ）を選択し、最初の４０９６チップの長さでは前記選択されたシグネチャーを送信し、残りの１０２４チップの長さはシンボルを送信しない送信電力ＯＦＦ区間に設定する。一方、アップリンクＰＲＡＣＨのプリアンブル部分も、図５と同様に、最初の４０９６チップの長さで１６シンボルシグネチャー（Ｓｉ、ｉ＝０、．．．、１５）を送信する。
【００２１】
以下、Ｅ−ＵＭＴＳ（Evolved Universal Mobile Telecommunication System）について詳細に説明する。
【００２２】
図６はＥ−ＵＭＴＳの構造の一例を示す図である。Ｅ−ＵＭＴＳシステムは、ＵＭＴＳシステムから進化したシステムであって、現在３ＧＰＰ標準組織により標準化作業が行われている。
【００２３】
一般に、Ｅ−ＵＭＴＳネットワークは、少なくとも１つの移動端末（すなわち、ＵＥ）、基地局（すなわち、ＮｏｄｅＢ）、無線制御機能を実行する制御プレーンサーバ（Control Plane Server；ＣＰＳ）、無線リソース管理機能を実行する無線リソース管理（RadioResource Management；ＲＲＭ）エンティティ、移動端末の移動性管理機能を実行する移動性管理エンティティ（Mobility ManagementEntity；ＭＭＥ）、及びＥ−ＵＭＴＳネットワークのエンドに位置して１つ又はそれ以上の外部ネットワークに接続するアクセスゲートウェイ（AccessGateway；ＡＧ）から構成される。ここで、様々なネットワークエンティティの特定名称が前述したものに限定されないことを理解できるであろう。
【００２４】
移動端末とネットワーク間の無線インタフェースプロトコルの様々な層は、通信システム分野で広く知られているＯＳＩ標準モデルの下位３層に基づいて、第１層（Ｌ１）、第２層（Ｌ２）、及び第３層（Ｌ３）に区分できる。そのうち、前記第１層に属する物理層は、物理チャネルで情報伝送サービスを提供し、前記第３層に位置するＲＲＣ層は、移動端末とネットワーク間で無線リソースを制御する機能を果たす。このために、前記ＲＲＣ層は前記移動端末と前記ネットワーク間でＲＲＣメッセージを交換する。前記ＲＲＣ層の機能は、ＮｏｄｅＢ、ＣＰＳ／ＲＲＭ及び／又はＭＭＥに分散して実行できる。
【００２５】
図７は移動端末とＵＴＲＡＮ間の無線インタフェースプロトコルの構造の一例を示す図である。図７に示す無線インタフェースプロトコルは、水平的には、物理層、データリンク層、及びネットワーク層からなり、垂直的には、ユーザデータの伝送のためのユーザプレーン、及び制御信号の伝送のための制御プレーンからなる。図２に示す無線インタフェースプロトコル層は、通信システム分野で広く知られているＯＳＩ標準モデルの下位３層に基づいて、第１層（Ｌ１）、第２層（Ｌ２）、及び第３層（Ｌ３）に区分できる。
【００２６】
以下、図７に示す無線プロトコルの制御プレーン及び図８に示す無線プロトコルのユーザプレーンの各層について説明する。第１層である物理層は、物理チャネルで上位層に情報伝送サービスを提供する。前記物理層は、上位にあるＭＡＣ層にトランスポートチャネルを介して接続され、前記トランスポートチャネルで前記ＭＡＣ層と前記物理層間のデータ伝送が行われる。また、異なる物理層間、すなわち送信側（トランスミッタ）の物理層と受信側（レシーバ）の物理層間のデータ伝送は、前記物理チャネルで行われる。
【００２７】
第２層のＭＡＣ層は、論理チャネルで上位層であるＲＬＣ層にサービスを提供する。前記第２層のＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ伝送をサポートする。ここで、ＲＬＣ機能が前記ＭＡＣ層で実現、実行される場合、前記ＲＬＣ層自体が存在する必要がないため、図７において前記ＲＬＣ層は点線で示している。前記第２層のＰＤＣＰ層は、ＩＰｖ４やＩＰｖ６などのＩＰ（Internet Protocol）パケットを利用して伝送されるデータが相対的に帯域幅の小さい無線インタフェースで効率的に伝送されるようにするために、不要な制御情報を減らすヘッダ圧縮機能を実行する。
【００２８】
第３層の最下位に位置するＲＲＣ層は、制御プレーンでのみ定義され、無線ベアラ（ＲＢ）の設定、再設定、及び解除のために、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルの制御を担当する。ここで、ＲＢとは、移動端末とＵＴＲＡＮ間のデータ伝送のために第２層により提供されるサービスを意味する。
【００２９】
ネットワークから移動端末にデータを伝送するダウンリンク伝送に用いられるチャネルとしては、システム情報の伝送に用いられるＢＣＨ（Broadcast Channel）、及びユーザトラフィック又は制御メッセージの伝送に用いられるＳＣＨ（Shared Channel）がある。また、ダウンリンクトランスポートチャネルとしては、前記端末が前記ダウンリンクＳＣＨを受信するために必要な制御情報を伝送するダウンリンクＳＣＣＨ（SharedControl Channel）がある。前記ダウンリンクＳＣＣＨ伝送は、前記ダウンリンクＳＣＨに伝送されるデータのデータ変調、データチャネル復号化方法、及びデータサイズに関する情報を含む。
【００３０】
一方、前記移動端末から前記ネットワークにデータを伝送するアップリンク伝送に用いられるチャネルとしては、初期制御メッセージの伝送に用いられるＲＡＣＨ、及びユーザトラフィック又は制御メッセージの伝送に用いられるＳＣＨがある。また、アップリンクトランスポートチャネルとしては、前記端末が前記アップリンクＳＣＨを受信するために必要な制御情報を伝送するアップリンクＳＣＣＨがある。前記アップリンクＳＣＣＨ伝送は、前記アップリンクＳＣＨに伝送されるデータのデータ変調、データチャネル復号化方法、及びデータサイズに関する情報を含む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
従来技術においては、移動端末がソースセルからターゲットセルに移動する場合、前記移動端末は前記ターゲットセルにセル更新メッセージを送信するためにＲＡＣＨを用いる。すなわち、前記セル更新メッセージを送信するために、前記端末は、前記ターゲットセルとのアップリンク時間同期化及びアップリンクリソースの割当を行えるように、ＲＡＣＨを用いる。しかし、ＲＡＣＨの衝突可能性により、メッセージ送信が遅れることがあり、ハンドオーバー処理時間が増加するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたものである。その結果として、本発明は、端末がターゲット基地局のセルへのハンドオーバー実行時にさらに迅速かつ効果的な方式で前記ターゲット基地局に接続できるようにする無線接続情報を送信及び受信する方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の一態様は、前述されており、さらに具体的に以下に説明される従来技術の問題及び欠点に対する本発明者らの認識に関するものである。このような認識に基づいて本発明の特徴が生み出された。
【００３４】
従来技術においては、移動端末がソースセルからターゲットセルに移動する場合、前記移動端末は前記ターゲットセルにセル更新メッセージを送信するためにＲＡＣＨを用いる。しかし、ＲＡＣＨの衝突可能性により（すなわち、ＲＡＣＨを用いる複数の端末から同一のシグネチャーが選択された場合）、ハンドオーバー処理時間が遅れることがある。
【００３５】
これに対し、本発明は、後の段階でＲＡＣＨを用いるために、予め（すなわち、端末がネットワークにＲＡＣＨ設定要求を送信する前に）ソースセルから必要な情報を受信する端末を提供することを特徴とする。その結果、前記端末は最小の遅延で前記ターゲットセルに接続できる。
【００３６】
本発明の特徴は３ＧＰＰ標準のＬＴＥ（Long-Term Evolution）に関するイシューに関連する。従って、３ＧＰＰ標準及びその関連部分又は一部、並びにこれらの様々な開発向上が本発明に関連する。例えば、本発明においては、ソースエンハンストＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）は前述したソースセルを管理し、ターゲットエンハンストＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）はターゲットセルを管理する。
【００３７】
図９は本発明の一実施形態による無線接続情報の送受信の一例を示す図である。
【００３８】
図９に示すように、ＵＥ（又は端末）１０は、周期的に又はイベント（例えば、ユーザ命令、設定情報など）の発生時に、他のセルのダウンリンク物理チャネルの状態を測定し、測定報告（ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔ）をソースｅＮＢ１２に送信する（Ｓ１０）。前記測定報告が他のセルのダウンリンク物理チャネルの状態を測定した結果と共に前記ソースｅＮＢに送信されるため、前記ｅＮＢは、前記ＵＥが移動するセルのチャネル状態が現在のセルよりもよいことを判断できる。
【００３９】
ソースｅＮＢ１２は、他のセルのダウンリンク物理チャネルの状態に関する情報を含む前記測定報告に基づいて、ＵＥ１０を現在のセルから他のセルにハンドオーバーさせるか、継続して現在のセルに留まらせるかを決定する（Ｓ１１）。
【００４０】
ＵＥ１０を前記ソースｅＮＢから他の特定セルにハンドオーバーさせる必要がある場合、ソースｅＮＢ１２は、ターゲットｅＮＢ１４にハンドオーバー要求（ＨａｎｄｏｖｅｒＲｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信して、ＵＥ１０のハンドオーバーを要求する（Ｓ１２）。ここで、前記ハンドオーバー要求メッセージは、ＵＥのＩＤ及び／又はバッファ状態を含むことができる。
【００４１】
ソースｅＮＢ１２から前記ハンドオーバー要求を受信して前記ＵＥのハンドオーバーを許可する場合、ターゲットｅＮＢ１４は、ソースｅＮＢ１２にハンドオーバー確認（ＨａｎｄｏｖｅｒＣｏｎｆｉｒｍ）メッセージを送信する（Ｓ１３）。前記ハンドオーバー確認メッセージは、ＵＥ１０をターゲットセルに接続する過程を行うときに必要な情報を含むことができる。すなわち、前記必要な情報は、前記ＵＥが前記ターゲットｅＮＢへの無線接続手順を行うために用いられるＲＡＣＨで使用された情報を含むことができる。例えば、前記ＵＥが前記ターゲットｅＮＢに接続する過程でＲＡＣＨを用いるとき、前記ＵＥは前記ＵＥに含まれるシグネチャーから選択された１つのプリアンブルを用いる。前記シグネチャー関連情報は、前記ｅＮＢから送信されるシステム情報に含まれる。従って、前記ＵＥは、前記シグネチャーのいずれか１つを選択した後にプリアンブルを前記ｅＮＢに送信する。しかし、シグネチャーの数が限られているため、場合によっては１つ又はそれ以上のＵＥが同一のシグネチャーを選択する。従って、２つ又はそれ以上のＵＥが同時に同一のシグネチャーのプリアンブルを前記ｅＮＢに送信すると、前記ｅＮＢは、そのプリアンブルをどのＵＥが送信したか正確に判断できなくなる。これを防止するために、前記ＵＥは、ハンドオーバー過程でＲＡＣＨで用いられるシグネチャーから選択されたプリアンブルを送信するのではなく、前記ターゲットｅＮＢからのハンドオーバー確認メッセージにより予め定められたシグネチャーのプリアンブルを送信する。ここで、前記ターゲットｅＮＢは、前記ハンドオーバー要求メッセージにより伝達されたＵＥのＩＤと前記シグネチャー間のマッピング関係を知っている。すなわち、前記ＵＥが前記ターゲットセルで無線接続を設定するためにプリアンブルを前記ターゲットｅＮＢに送信すると、前記ターゲットｅＮＢは、前記プリアンブルによって前記ＵＥのＩＤを判断できる。また、前記ハンドオーバー確認メッセージは、ＵＥ１０がターゲットｅＮＢ１４に送信したプリアンブルの伝送特性を含むことができる。前記伝送特性は、前記プリアンブル情報の送信に使用された周波数及び時間に関連する。
【００４２】
ターゲットｅＮＢ１４から前記ＵＥのハンドオーバー確認メッセージを受信すると、ソースｅＮＢ１２は、ＵＥ１０にハンドオーバー命令（ＨａｎｄｏｖｅｒＣｏｍｍａｎｄ）メッセージを送信する（Ｓ１４）。前記ハンドオーバー命令メッセージは、前記ターゲットｅＮＢへの無線接続を設定するために前記ターゲットｅＮＢから来る必要な情報を含むことができる。さらに、前記ハンドオーバー命令メッセージは、前記ターゲットｅＮＢへの接続過程で使用されるシグネチャー及びプリアンブル情報を含むことができる。
【００４３】
ソースｅＮＢ１２から前記ハンドオーバー命令メッセージを受信したＵＥ１０は、前記ＵＥと前記ターゲットｅＮＢ間の無線接続を設定するためにＲＡＣＨを用いる（Ｓ１５）。ここで、ＵＥ１０のプリアンブル送信は、ソースｅＮＢ１２から受信した前記ハンドオーバー命令メッセージに含まれる情報による。また、前記情報にターゲットｅＮＢ１４のシステム情報が含まれている場合、ＵＥ１０は、ターゲットｅＮＢ１４からの放送システム情報を読み取ることなく、無線接続過程を行うことができる。例えば、ＵＥ１０は、新しいセルに無線接続を設定しようとするとき、一般的に、ダウンリンクの時間同期をとった後に該当ｅＮＢのシステム情報を読み取る。これは、前記システム情報が前記ＵＥからのアップリンクへの無線接続要求メッセージに関する情報を含むので、前記システム情報を読み取った後に無線接続を行えるためである。しかし、本発明においては、前記ターゲットｅＮＢのシステム情報が予め前記ソースｅＮＢに送信され、また、前記システム情報が前記ハンドオーバー命令メッセージに含まれるため、ＵＥ１０は、前記システム情報を前記ターゲットセルで読み取ることなく、直ちに無線接続過程を行える。
【００４４】
ターゲットｅＮＢ１４はＵＥのプリアンブルを受信できる。ターゲットｅＮＢ１４は、ハンドオーバー時に使用するように、前記プリアンブルで使用されたシグネチャーを前記ＵＥに予め割り当てるため、前記プリアンブルによって前記ＵＥを識別できる。ターゲットｅＮＢ１４は、前記ＵＥが前記ターゲットｅＮＢに接続し、かつ前記ターゲットｅＮＢにハンドオーバー完了（ＨａｎｄｏｖｅｒＣｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを送信できるように、ＵＥ１０にアップリンク無線リソースを割り当てる（Ｓ１６）。また、前記割り当てられた無線リソース情報は、ダウンリンクＳＣＨでＵＥ１０に送信することができる。さらに、前記割り当てられた無線リソース情報は、ダウンリンクＳＣＣＨで送信することもできる。さらに、前記割り当てられた無線リソースは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に含めて送信することもできる。
【００４５】
ＵＥ１０は、ターゲットｅＮＢ１４のスケジューリング承認に基づいて、ハンドオーバー完了（ＨａｎｄｏｖｅｒＣｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージをターゲットｅＮＢ１４に送信する（Ｓ１７）。前記スケジューリング承認が前記ＵＥのアップリンク無線リソース割当要求によって割り当てられた無線リソースに関する情報を含む場合、前記スケジューリング承認は、ＵＥ１０から送信されたプリアンブルのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号と共に送信できる。この場合、前記ＵＥからのハンドオーバー完了メッセージは、前記ＵＥのバッファ状態又は関連情報を含むことができる。ターゲットｅＮＢ１４からＵＥ１０に送信されたアップリンク無線リソース割当が十分である場合、追加的なアップリンクトラフィックデータがあると、前記ハンドオーバー完了メッセージに前記追加的なトラフィックデータを含めて送信できる。
【００４６】
本発明は、端末のターゲット基地局のセルへのハンドオーバーを決定する段階と、ソース基地局から前記ターゲット基地局へのハンドオーバーを実行するためのハンドオーバー要求を前記ターゲット基地局に送信する段階と、前記ハンドオーバー要求を受信した前記ターゲット基地局から、前記ターゲット基地局に接続しようとする前記端末に送信される接続情報を受信する段階と、前記端末から測定報告を受信する段階と、前記受信した測定報告に基づいてハンドオーバーを実行するか否かを決定する段階と、前記ソース基地局が前記応答を受信すると、前記接続情報を含むハンドオーバー命令を前記端末に送信する段階とを含み、前記測定報告は前記ターゲット基地局のセルを含む複数のセルのダウンリンク物理チャネル条件を含み、前記ハンドオーバー要求は前記端末のＩＤ情報及び／又は前記端末のバッファ状態情報の少なくとも一方を含み、前記接続情報はランダムアクセス情報であり、前記接続情報はＲＡＣＨであり、前記接続情報はシグネチャー情報及び／又はプリアンブル情報の少なくとも一方を含み、前記シグネチャー情報は端末識別情報に基づいて前記ターゲット基地局により決定され、前記プリアンブル情報は周波数情報及び時間情報を含み、前記ハンドオーバー命令は、前記端末が前記ターゲット基地局に接続できるように、シグネチャー情報及び／又はプリアンブル情報の少なくとも一方を含む接続情報を含むことを特徴とする移動通信システムにおける接続情報送信方法を提供する。
【００４７】
また、本発明は、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバーを実行するためのハンドオーバー要求を前記ソース基地局から受信する段階と、前記ハンドオーバー要求を受信すると、前記ソース基地局に、端末が前記ターゲット基地局に接続できるように利用される接続情報を送信する段階と、アップリンクのための無線リソースを割り当て、無線リソース割当情報を前記端末に送信する段階と、前記端末から前記端末のプリアンブル情報を受信する段階と、前記端末からハンドオーバー完了メッセージを受信する段階とを含み、前記無線リソース割当情報は、ダウンリンクＳＣＨ及びダウンリンクＳＣＣＨの少なくとも一方を介して前記端末に送信され、前記割り当てられたリソース情報はＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に含まれ、前記プリアンブル情報は前記端末を識別するのに使用され、前記ハンドオーバー完了メッセージは前記端末のバッファ状態情報及びアップリンクトラフィックデータの少なくとも一方を含み、前記ハンドオーバー完了メッセージは、前記アップリンクのための無線リソース割当がアップリンクトラフィックデータの送信に十分である場合、前記アップリンクトラフィックデータを含むことを特徴とする移動通信システムにおける接続情報送信方法を提供する。
【００４８】
本発明は、ターゲット基地局がハンドオーバーを許可した後にソース基地局から接続情報を受信する段階と、前記受信した接続情報を利用して前記ターゲット基地局とランダムアクセス手順を行う段階と、他のセルのためのダウンリンク物理チャネルの条件を周期的に又はイベントの発生時に測定し、前記ソース基地局に測定報告を送信する段階と、前記ターゲットセルと無線接続手順を行うために、前記プリアンブル情報を前記ターゲット基地局に送信する段階と、ダウンリンクＳＣＣＨを介してネットワークから無線リソース情報を受信する段階と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に含まれる無線リソース情報をネットワークから受信する段階と、前記ターゲット基地局にハンドオーバー完了メッセージを送信する段階とを含み、前記測定報告は現在のセルから他のセルにハンドオーバーを実行するか否かを決定するのに利用され、前記接続情報はシグネチャー情報内にプリアンブル情報を含むＲＡＣＨのためのランダムアクセス情報であり、前記接続情報は前記プリアンブル情報の伝送特性を含み、前記伝送特性は前記プリアンブル情報を送信するのに利用される周波数及び時間に関連し、前記接続情報は前記ターゲット基地局から送信されたシステム情報を含み、前記ハンドオーバー完了メッセージは前記端末のバッファ状態情報及びアップリンクトラフィックデータの少なくとも一方を含むことを特徴とする移動通信システムにおける接続情報受信方法を提供する。
【００４９】
また、本発明は、ターゲット基地局がハンドオーバーを許可した後にソース基地局から接続情報を受信し、前記受信した接続情報を利用して前記ターゲット基地局とランダムアクセス手順を行うための無線プロトコルを含み、前記ソース基地局及びターゲット基地局は、Ｅ−ＵＭＴＳでそれぞれソースエンハンストＮｏｄｅＢ（ソースｅＮＢ）、ターゲットエンハンストＮｏｄｅ Ｂ（ターゲットｅＮＢ）であることを特徴とする移動通信システムにおいてターゲット基地局に無線接続を設定する移動端末を提供する。
【００５０】
本発明は、移動通信に関連して説明されたが、無線通信能力（すなわち、インタフェース）を備えたＰＤＡやラップトップコンピュータのような移動装置を使用する無線通信システムでも利用できる。また、本発明を説明するために使用された特定用語は本発明の範囲を特定タイプの無線通信システムに限定するものではない。さらに、本発明は、例えばＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＥＶ−ＤＯ、モバイルＷｉ−Ｍａｘ、Ｗｉ−Ｂｒｏなどの様々なエアインタフェース及び／又は物理層を使用する他の無線通信システムにも適用できる。
【００５１】
本発明の好ましい実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせを生産するための標準プログラム及び／又はエンジニアリング技術を用いて方法、装置、又は製造物として実現できる。ここで、「製造物」という用語は、ハードウェアロジック（例えば、集積回路チップ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific IntegratedCircuit）など）、コンピュータ可読媒体（例えば、磁気記録媒体（例えば、ハードディスクドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、テープなど））、光記録装置（ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスクなど）、又は揮発性／不揮発性メモリ装置（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ファームウェア、プログラムロジックなど）において実行されるコードやロジックを示す。
【００５２】
前記コンピュータ可読媒体でのコードはプロセッサによりアクセス及び実行される。本発明の好ましい実施形態で実現されるコードは、伝送媒体を通じて、又はネットワーク上のファイルサーバからアクセスすることもできる。その場合、前記コードが実現される製造物は、ネットワーク転送ライン、無線伝送媒体、空中を伝播する信号、無線波、赤外線信号などの伝送媒体を含む。もちろん、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の範囲内でその構成の多様な変更が可能であり、前記製造物が公知の情報伝送媒体も含むという点を理解できるであろう。
【００５３】
本明細書は本発明の様々な実施形態を記述している。特許請求の範囲は本明細書に開示されている実施形態の多様な変更及び均等物をも含むものである。従って、特許請求の範囲はここに開示されている本発明の精神及び範囲内で行われる変更、均等な構造、及び特徴を含むように広く解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来の移動通信システムのＵＭＴＳネットワークの一例を示す図である。
【図２】ＵＥとＵＴＲＡＮ間の無線インタフェースプロトコル（ＲＩＰ）の構造の一例を示す図である。
【図３】ＲＲＣ接続設定方法の一例を示す図である。
【図４】ＰＲＡＣＨパワーランピング及びメッセージ送信の実行方法を示す図である。
【図５】ＡＩＣＨの構造の一例を示す図である。
【図６】Ｅ−ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。
【図７】３ＧＰＰ無線アクセスネットワーク標準に準拠した、移動端末とＵＴＲＡＮ間の無線インタフェースプロトコルの構造の一例を示す図である。
【図８】３ＧＰＰ無線アクセスネットワーク標準に準拠した、移動端末とＵＴＲＡＮ間の無線インタフェースプロトコルの構造の一例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態による無線接続情報の送受信の一例を示す図である。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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