(57)【要約】本発明は、広帯域無線接続通信システムで、移動加入者端末機のハンドオーバーを制御するシステム及び方法を開示する。サービング基地局が移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定すると、移動加入者端末機の隣接基地局のうち、該移動加入者端末機に現在提供されているサービスのサービス品質レベルを考慮してハンドオーバー可能な隣接基地局を決定し、その決定したハンドオーバー可能隣接基地局に対する情報を含むハンドオーバー要請信号を上記移動加入者端末機に送信する。上記サービング基地局はハンドオーバー要求に応じて上記移動加入者端末機から、該移動加入者端末機がハンドオーバーする一つの隣接基地局に対する情報を受信し、上記隣接基地局に上記移動加入者端末機がハンドオーバーすることを知らせる。
2007509527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記サービング基地局による前記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御する方法であって、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップと、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定した後に、前記サービング基地局から前記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を前記隣接基地局に送信するステップと、
前記隣接基地局から、前記各隣接基地局によって提供が可能なサービスの種類に関する情報を受信するステップと、
前記移動加入者端末機に、前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信するステップと、
前記移動加入者端末機から、前記隣接基地局のうち、前記移動加入者端末機によって選択された一つの隣接基地局を示すハンドオーバー応答信号を受信するステップと、
前記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知確認信号を伝送するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップは、現在サービスしているロードが所定のロード以上の場合、前記移動加入者端末機のハンドオーバーを決定することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記隣接基地局から受信した情報には、前記移動加入者端末機に現在提供されているサービスと同じサービス品質レベルで、前記隣接基地局が提供できるサービスの量に関する情報が含まれていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記移動加入者端末機が行うハンドオーバーの制御方法であって、
前記サービング基地局から、前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信するステップと、
前記受信した情報に相応する隣接基地局のうち、一つの隣接基地局を選択し、前記選択された隣接基地局を示す応答信号をサービング基地局に送信するステップと、
前記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行うステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
前記隣接基地局から受信した情報には、前記各隣接基地局によって提供可能なサービスの種類に関する情報が含まれていることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記一つの隣接基地局を選択するステップは、前記サービング基地局から受信した隣接基地局の情報を参照して前記各々の隣接基地局のチャンネル状態及び前記各々の隣接基地局が提供可能なサービスレベルを考慮して選択することを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記一つの隣接基地局を選択するステップは、
前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局として決定された隣接基地局の各々から受信されるパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を測定するステップと、
前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局のうち、測定されたＣＩＮＲが所定のしきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局を選択するステップと、
前記選択した隣接基地局の各々に関するＣＩＮＲと前記選択した隣接基地局が提供可能なサービス情報とを考慮して一つの隣接基地局を選択するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記移動加入者端末機は前記選択された隣接基地局と所定の周波数帯域で高速のレンジングを行うステップをさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記移動加入者端末機は前記選択された隣接基地局とレンジングコードを用いて高速のレンジングを行うステップをさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記サービング基地局による前記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御する方法であって、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップと、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定した後に、前記サービング基地局から前記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を前記隣接基地局に送信するステップと、
前記隣接基地局から、前記各隣接基地局によって提供が可能なサービスの種類に関する情報を受信するステップと、
前記移動加入者端末機に、前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信するステップと、
前記移動加入者端末機から、前記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を受信するステップと、
前記応答信号に含まれた隣接基地局に関する情報を考慮して一つの隣接基地局を選択するステップと、 
前記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知確認信号を伝送するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップは、現在サービスしているロードが所定のロード以上の場合、前記移動加入者端末機のハンドオーバーを決定することを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記隣接基地局から受信した情報には、前記移動加入者端末機に現在提供されているサービスと同じサービス品質レベルで、前記隣接基地局が提供できるサービスの量に関する情報が含まれていることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記一つの隣接基地局を選択するステップは、前記移動加入者端末機から受信した隣接基地局の情報を参照して前記各々の隣接基地局のチャンネル状態及び前記各々の隣接基地局が提供可能なサービスレベルを考慮して選択することを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記一つの隣接基地局を選択するステップは、
前記移動加入者端末機で測定した、前記各々の隣接基地局が送信したパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を検出するステップと、
前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局のうち、測定されたＣＩＮＲが所定のしきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局を選択するステップと、
前記選択した隣接基地局の各々に関するＣＩＮＲと前記選択した隣接基地局が提供可能なサービス情報とを考慮して一つの隣接基地局を選択するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記選択された一つの隣接基地局の識別子が含まれた情報を前記移動加入者端末機に送信するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記移動加入者端末機が行うハンドオーバー制御方法であって、
前記サービング基地局から、前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信するステップと、
前記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を前記サービング基地局に送信するステップと、
前記サービング基地局から、前記移動加入者端末機のハンドオーバーを行う隣接基地局に関する情報を受信するステップと、
前記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行うステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記隣接基地局から受信した情報には、隣接基地局の各々を示す基地局識別子と、前記移動加入者端末機に現在提供されているサービスと同じサービス品質レベルで、前記移動加入者端末機のハンドオーバーが可能な隣接基地局の各々が提供できるサービスの量に関する情報とが含まれていることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記移動加入者端末機は前記選択された隣接基地局と所定の周波数帯域で高速のレンジングを行うステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記移動加入者端末機は前記選択された隣接基地局とレンジングコードを用いて高速のレンジングを行うステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を前記サービング基地局に送信するステップは、
前記隣接基地局の各々から受信されるパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を測定してチャンネルの状態を検出するステップと、
前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局のうち、測定されたＣＩＮＲが所定のしきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局を選択するステップと、
前記選択した移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局の各々に関するＣＩＮＲと前記選択した隣接基地局が提供できるサービス情報とを含む前記ハンドオーバー要請信号に対する応答信号を前記サービング基地局に送信するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記サービング基地局による前記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御するシステムであって、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定し、前記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を前記隣接基地局に通知し、前記隣接基地局から前記各隣接基地局が提供可能なサービスの種類に関する情報を受信し、前記移動加入者端末機に前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信し、前記移動加入者端末機から前記隣接基地局のうち、前記移動加入者端末機によって選択された一つの隣接基地局の情報を受信し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知を確認するサービング基地局と、
前記サービング基地局から前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信し、前記受信した情報に相応する隣接基地局のうち、一つの隣接基地局を選択してサービング基地局に送信し、前記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行う移動加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２２】
前記サービング基地局が前記隣接基地局から受信した情報には、前記移動加入者端末機に現在提供されているサービスと同じサービス品質レベルで、前記隣接基地局が提供できるサービスの量に関する情報が含まれていることを特徴とする、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記サービング基地局は、前記サービング基地局が現在サービスしているロードが所定のロード以上の場合、前記移動加入者端末機のハンドオーバーを決定することを特徴とする、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】
前記移動加入者端末機は、前記隣接基地局の各々から受信されるパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を測定してチャンネルの状態を検出し、前記測定した移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局の各々のＣＩＮＲと前記サービス情報とを考慮して前記移動加入者端末機のハンドオーバーを行う一つの隣接基地局を選択することを特徴とする、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２５】
前記移動加入者端末機は、前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局の各々から受信されるパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を測定し、前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局のうち、測定されたＣＩＮＲが所定のしきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局を選択した後に、前記選択した隣接基地局の各々のＣＩＮＲと前記選択した隣接基地局が提供できるサービスに関するサービス情報とを考慮して一つの隣接基地局を選択することを特徴とする、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２６】
移動加入者端末機と、前記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、前記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、前記サービング基地局による前記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御するシステムであって、
前記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定し、前記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を前記隣接基地局に通知し、前記隣接基地局から前記各隣接基地局が提供可能なサービスの種類に関する情報を受信し、前記移動加入者端末機に前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信し、前記移動加入者端末機から前記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を受信し、前記応答信号に含まれた隣接基地局に関する情報を考慮して一つの隣接基地局を選択し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知を確認するサービング基地局と、
前記サービング基地局から前記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信し、前記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を前記サービング基地局に送信し、前記サービング基地局からハンドオーバーを行う隣接基地局に関する情報を受信し、前記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、前記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行う移動加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２７】
前記移動加入者端末機は、前記移動加入者端末機のハンドオーバー可能な隣接基地局の各々から受信されるパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratios)を測定してチャンネルの状態を検出し、前記ハンドオーバー可能な隣接基地局のうち、測定されたＣＩＮＲが所定のしきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局を選択した後に、前記選択したハンドオーバー可能な隣接基地局の各々のＣＩＮＲを含む前記ハンドオーバー要求に対する応答を前記サービング基地局に送信することを特徴とする、請求項２６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広帯域無線接続通信システムに係り、より詳しくは、直交周波数分割多重方式を用いる広帯域無線接続通信システムでハンドオーバーを行うシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の通信システムである第４世代(‘４Ｇ’)通信システムにおいては、略１００Mbpsの伝送速度を支援し、様々なサービス品質(Ｑｏｓ:Quality of service)を有するサービスをユーザーに提供するための活発な研究が行われている。現在の第３世代(‘３Ｇ’)通信システムは、相対的に劣悪なチャンネル環境を有する室外チャンネル環境では、略３８４Kbpsの伝送速度を支援し、相対的に良好なチャンネル環境を有する室内チャンネル環境でも、最大、２Mbps程度の伝送速度を支援する。一方、無線近距離通信ネットワーク(ＬＡＮ：Local Area Network)システム及び無線都市地域ネットワーク(ＭＡＮ:Metropolitan Area Network)システムは、一般に、２０Mbps〜５０Mbpsの伝送速度を支援する。したがって、現在の４Ｇ通信システムでは、比較的高い伝送速度を保障する無線ＬＡＮシステム及び無線ＭＡＮシステムで移動性とＱｏｓを保障する新たなタイプの通信システムを開発して４Ｇ通信システムで提供しようとする高速サービスを支援可能にする研究が活発になされつつある。
【０００３】
しかしながら、上記無線ＭＡＮシステムは、そのサービス領域が広く、高速の伝送速度を支援するため、高速通信サービスの支援には好適であるが、ユーザー、すなわち、加入者端末機(ＳＳ:Subscriber Station)の移動性を全然考慮しないシステムなので、ＳＳの高速移動によるハンドオーバー(handover)も考慮されていない。上記無線ＭＡＮシステムは広帯域無線接続(ＢＷＡ:Broadband Wireless Access)通信システムであり、無線ＬＡＮシステムに比べてそのサービス領域が広く、かつ、一層高速の伝送速度を支援する。上記無線ＭＡＮシステムの物理チャンネルに広帯域伝送ネットワークを支援するために、直交周波数分割多重(ＯＦＤＭ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式及び直交周波数分割多重接続(ＯＦＤＭＡ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)方式を適用したシステムがＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２．１６ａ通信システムである。
【０００４】
一方、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムは、現在ＳＳが固定された状態、すなわち、ＳＳの移動性を全然考慮しない状態及び単一セル構造のみを考慮しているシステムである。しかしながら、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムにＳＳの移動性を考慮したシステムとして規定される。したがって、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅシステムは、多重セル環境でのＳＳの移動性を考慮すべきである。このような多重セル環境におけるＳＳ移動性を提供するためには、上記ＳＳ及び基地局(ＢＳ:Base Station)の動作変更が必然的に要求される。上記ＳＳの移動性を支援するために、多重セル構造を考慮したＳＳのハンドオーバーに対する研究が活発に行われつつある。ここで、上記移動性を有するＳＳを移動加入者端末機(ＭＳＳ:Mobile Subscriber Station)と称する。
【０００５】
次に、図１を参照して上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの構造を説明する。
図１は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの構造を示した図である。
図１を参照すれば、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、第１のセル１００と第２のセル１５０とを有する多重セルの構造を備える。さらに、セル１００を管理する基地局１１０と、セル１５０を管理する基地局１４０と、多数のＭＳＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３とを含む。そして、基地局１１０,１４０とＭＳＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３との間の信号送信/受信は、上述したＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式を用いて行われる。ＭＳＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３のうち、ＭＳＳ１３０はセル１００とセル１５０との境界地域、すなわち、ハンドオーバー領域に存在する。したがって、ＭＳＳ１３０に対するハンドオーバーを支援するときのみ、ＭＳＳ１３０に対する移動性を支援することができる。
【０００６】
上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、任意のＭＳＳは多数の基地局から送信されるパイロットチャンネル信号を受信し、その受信されたパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ:Carrier to Interference and Noise Ratio)を測定する。その後、ＭＳＳは測定された多数のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲのうち、最大値のＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を送信した基地局を、ＭＳＳが現在属している基地局、すなわち、サービング基地局(Serving ＢＳ)として選択する。すなわち、ＭＳＳはパイロットチャンネル信号を送信する多数の基地局のうち、ＭＳＳが最も順調に受信できるパイロットチャンネル信号を送信する基地局を、ＭＳＳが属する基地局として認識する。
その結果、ＭＳＳが現在属している基地局がサービング基地局となる。上記サービング基地局を選択したＭＳＳは、上記サービング基地局から送信する下りリンク(downlink)フレーム及び上りリンク(uplink)フレームを受信する。上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの下りリンクフレームの構造を図２に参照して説明する。
【０００７】
図２は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの下りリンクフレームの構造を示した図である。
上記下りリンクフレームは、プリアンブル(preamble)領域２００と、放送制御領域２１０と、多数の時間分割多重(ＴＤＭ:Time Division Multiplex)領域２２０，２３０とを含む。上記プリアンブル領域２００を通じては基地局とＳＳとの相互同期を獲得するための同期信号、すなわち、プリアンブルシーケンスが送信される。上記放送制御領域２１０はＤＬ(DownLink)_ＭＡＰ領域２１１と、ＵＬ(UpLink)_ＭＡＰ領域２１３とで構成される。上記ＤＬ_ＭＡＰ領域２１１はＤＬ_ＭＡＰメッセージが送信される領域である。上記ＤＬ_ＭＡＰメッセージに含まれる情報エレメント(ＩＥ:Information Element)を次の表１に示した。
【０００８】
【表１】
2007509527.tif 000003
【０００９】
表１に示したように、ＤＬ_ＭＡＰメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、同期を獲得するために物理チャンネルに適用される変調方式及び復調方式に応じて設定される‘ＰＨＹ(PHYsical) Synchronization’と、下りリンクバーストプロファイル(burst profile)を含む下りリンクチャンネルディスクリプト(ＤＣＤ:Downlink Channel Descript)メッセージの構成変化に相応するカウント(count)を示す‘ＤＣＤ count’と、基地局識別子(ＢＳＩＤ：Base Station Identifier)を示す‘Base Station ＩＤ’と、上記Base Station ＩＤの以後に存在するエレメントの数を示す‘Number of ＤＬ_ＭＡＰ Elements n’とを含む。上記ＤＬ_ＭＡＰメッセージは、後述するレンジングの各々に割り当てられるレンジングコード(ranging codes)に対する情報を含む。
【００１０】
さらに、上記ＵＬ_ＭＡＰ領域２１３はＵＬ_ＭＡＰメッセージが送信される領域である。上記ＵＬ_ＭＡＰメッセージに含まれるＩＥを表２に示した。
【００１１】
【表２】
2007509527.tif 000004
【００１２】
表２に示したように、ＵＬ_ＭＡＰメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、上りリンクチャンネル識別子を示す‘Uplink Channel ＩＤ’と、上りリンクバーストプロファイルを含む上りリンクチャンネルディスクリプト(ＵＣＤ:Uplink Channel Descript)メッセージの構成変化に相応するカウントを示す‘ＵＣＤ count’と、ＵＣＤ countの以後に存在するエレメントの数を示す‘Number of ＵＬ_ＭＡＰ Elements n’とを含む。ここで、上記上りリンクチャンネル識別子は媒体接続制御(ＭＡＣ:Media Access Control)サブ階層(sublayer)で唯一に割り当てられる。
【００１３】
ＵＩＵＣ(Uplink Interval Usage Code)領域はオフセット領域に記録されるオフセットの用途を指定する情報の領域である。例えば、上記ＵＩＵＣ領域に２の値が記録されれば、初期レンジングに用いられる開始オフセットが、上記オフセット領域に記録されることを意味する。かつ、上記ＵＩＵＣ領域に３の値が記録されれば、帯域要請レンジング又は保持管理レンジングに用いられる開始オフセットが上記オフセット領域に記録されることを意味する。上記オフセット領域は、上述したように、ＵＩＵＣ領域に記録された情報に応じて初期レンジング、帯域要請レンジングまたは保持管理レンジングに用いられる開始オフセット値が記録される。さらに、上記ＵＩＵＣ領域で伝送される物理チャンネルの特徴については、ＵＣＤメッセージに記録されている。
仮に、ＭＳＳがレンジングを成功的に行わなければ、次の試みでの成功確率を高めるために、任意のバックオフ値を決め、バックオフ(backoff)時間だけ遅延した後に、レンジングを再び試みる。この際、上記バックオフ値を決めるために必要な情報も上記ＵＣＤメッセージに含まれている。そのＵＣＤメッセージの構造を次の表３を参照してより詳しく説明する。
【００１４】
【表３】
2007509527.tif 000005
【００１５】
表３に示したように、ＵＣＤメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、上りリンクチャンネル識別子を示す‘Uplink Channel ＩＤ’と、基地局でカウントされる‘Configuration Change Count’と、上りリンク物理チャンネルのミニスロット(mini-slot)の数を示す‘Mini-slot Size’と、初期レンジングのためのバックオフの開始点を示す(すなわち、初期レンジングのための最初バックオフウィンドウのサイズを示す)‘Ranging Backoff Start’と、上記初期レンジングのためのバックオフの終了点を示す(すなわち、最終バックオフウィンドウのサイズを示す)‘Ranging Backoff End’と、contention data and requestsのためのバックオフの開始点を示す(すなわち、最初バックオフウィンドウのサイズを示す)‘Request Backoff Start’と、contention data and requestsのためのバックオフの終了点を示す(すなわち、最終バックオフウィンドウのサイズを示す)‘Request Backoff End’とを含む。ここで、上記バックオフ値は、レンジングに失敗する場合、次のレンジングのために待機すべき一種の待機時間値を示し、基地局はＭＳＳがレンジングに失敗する場合、次のレンジングのために待機すべき時間情報であるバックオフ値を上記ＭＳＳに送信すべきである。例えば、上記Ranging Backoff StartとRanging Backoff Endによる値が１０に設定されれば、ＭＳＳはtruncated binary exponential backoffアルゴリズムによって２１０回(すなわち、１０２４回)のレンジングを行える機会をパースした後に、次のレンジングを行わなければならない。
【００１６】
さらに、ＴＤＭ領域２２０，２３０は、各ＭＳＳに時間分割多重(ＴＤＭ)/時間分割多重接続(ＴＤＭＡ)方式で割り当てられたタイムスロット(time slot)に該当する領域である。上記基地局は、予め設定されているセンターキャリアー(center carrier)を用いて、その基地局が管理しているＭＳＳに放送すべき放送情報を上記下りリンクフレームのＤＬ_ＭＡＰ領域２１１を通じて送信する。上記ＭＳＳはパワーオンとされると、ＭＳＳの各々に予め設定されているすべての周波数帯域をモニタリングして最大のパイロットＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を検出する。そして、上記最大のパイロットＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を送信した基地局を、ＭＳＳが現在属している基地局として判定し、上記基地局で送信する下りリンクフレームのＤＬ_ＭＡＰ領域２１１とＵＬ_ＭＡＰ領域２１３とを確認して自分の上りリンク及び下りリンクを制御する制御情報及び実際のデータ送信/受信の位置を示す情報とを確かめる。
【００１７】
図３は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの上りリンクフレームの構造を示した図である。
図３の説明に先立ち、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで用いられるレンジング(rangings)、すなわち、初期レンジング(Initial Ranging)と、保持管理レンジング(すなわち、周期的レンジング)と、帯域要請レンジングとについて説明する。
【００１８】
第一に、初期レンジングについて説明する。
上記初期レンジングは、基地局がＭＳＳとの同期を獲得するために基地局で要請する場合に行われるレンジングである。さらに、その初期レンジングは、上記ＭＳＳと基地局との間に正確な時間オフセットを合わせ、送信電力を調整するために行われるレンジングである。すなわち、上記ＭＳＳはパワーオンとされると、ＤＬ_ＭＡＰメッセージ、ＵＬ_ＭＡＰメッセージ及びＵＣＤメッセージを受信して基地局との同期を獲得した後に、上記基地局と上記時間オフセット及び送信電力を調整するために、初期レンジングを行う。ここで、上記ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムはＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式を用いるため、上記レンジング手続きにはレンジングサブチャンネルとレンジングコードが必要である。基地局は各レンジングの目的、すなわち、種類に応じてそれぞれ使用可能なレンジングコードを割り当てる。これを具体的に説明すると、次の通りである。
【００１９】
上記レンジングコードは、所定の長さ(例えば、２１５−１ビットの長さ)を有する擬似ランダム雑音(ＰＮ:Psuedo-random Noise)シーケンスを所定の単位でセグメント化(segment)して生成される。一般に、５３ビットの長さを有する２本のレンジングサブチャンネルが１本のレンジングチャンネルを構成し、１０６ビットの長さを有するレンジングチャンネルを通じてＰＮコードをセグメント化してレンジングコードを構成する。このように構成されたレンジングコードは最大４８個(ＲＣ#１〜ＲＣ#４８)までＭＳＳに割り当てられることができ、初期(default)値としてＭＳＳ当たり、最小２個のレンジングコードが、上記三種の目的のレンジング、すなわち、初期レンジング、周期的レンジング及び帯域要請レンジングに適用される。このように、上記三種の目的のレンジングの各々に相異なるレンジングコードが割り当てられる。例えば、Ｎ個のレンジングコードが初期レンジングのために割り当てられ(Ｎ ＲＣ(Ranging Code)s for initial ranging)、Ｍ個のレンジングコードが周期的レンジングのために割り当てられ(Ｍ ＲＣs for periodic ranging)、Ｌ個のレンジングコードが帯域要請レンジングに割り当てられる(Ｌ ＲＣs for ＢＷ-request ranging)。このように割り当てられたレンジングコードは、上述したように、ＤＬ_ＭＡＰメッセージを通じてＭＳＳに送信され、上記ＭＳＳはＤＬ_ＭＡＰメッセージに含まれているレンジングコードをその目的に応じて用いてレンジング手続きを行う。
【００２０】
第二に、周期的レンジングについて説明する。
上記周期的レンジングは、上記初期レンジングを通じて基地局と時間オフセット及び送信電力を調整したＭＳＳが、基地局とチャンネルの状態などを調整するために周期的に行うレンジングを示す。上記ＭＳＳは、周期的レンジングのために割り当てられたレンジングコードを用いて周期的レンジングを行う。
【００２１】
第三に、帯域要請レンジングについて説明する。
上記帯域要請レンジングは、初期レンジングを通じて基地局と時間オフセット及び送信電力を調整したＭＳＳが、基地局と実際の通信を行うために帯域幅(bandwidth)割り当てを要請するレンジングである。上記帯域幅要請レンジングは、Grants方式、Contention-based Focused bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭ方式及びContention-based ＣＤＭＡ bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭＡ方式のうち、いずれか一方式を選択して行われる。ここで、上記Grants方式、Contention-based Focused bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭ方式及びContention-based ＣＤＭＡ bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭＡ方式の各々について説明する。
【００２２】
(１) Grants方式
上記Grants方式は、ＭＳＳが現在属している通信システムが単一キャリアー(single carrier)を用いる通信システムの場合、帯域幅割り当てを要請する方式である。この場合、ＭＳＳは自分の連結識別子(ＣＩＤ:Connection ＩＤ)でない初期ＣＩＤを用いて帯域要請レンジングを行う。仮に、帯域要請レンジングに失敗すると、上記ＭＳＳは、基地局から最近に受信した情報と上記基地局の要求状態とに応じて予め設定されているバックオフ値の以後に上記帯域要請レンジングを再び試みるか、あるいは、受信したサービスデータユニット(ＳＤＵ:Service Data Unit)の廃棄を決定する。ここで、ＭＳＳはＵＣＤメッセージを通じて前記バックオフ値を感知している。
【００２３】
(２) Contention-based Focused bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭ方式
上記Contention-based Focused bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭ方式は、ＭＳＳが現在属している通信システムがＯＦＤＭ方式を用いる通信システムの場合、帯域幅の割り当てを要請する方式である。上記Contention-based Focused bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭ方式は二種の方式に分けられる。その第一の方式は、上記Grants方式で説明したように、ＭＳＳがデフォルトＣＩＤを使用するとともに、Focused Contention Transmissionメッセージを送信することにより、帯域要請レンジングを行う方式であり、第二の方式はデフォルトＣＩＤを使用せず、放送ＣＩＤをＯＦＤＭ Focused Contention ＩＤとともに送信して帯域要請レンジングを行う方式である。上記放送ＣＩＤをＯＦＤＭ Focused Contention ＩＤとともに送信して帯域要請レンジングを行う場合、基地局はＭＳＳに対して特定連結チャンネルと伝送確率とを決定する。
【００２４】
(３) Contention-based ＣＤＭＡ bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭＡ方式
上記Contention-based ＣＤＭＡ bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭＡ方式は、ＭＳＳが現在属しているシステムがＯＦＤＭＡ方式を用いる場合、帯域幅の割り当てを要請する方式である。上記Contention-based ＣＤＭＡ bandwidth requests for Wireless ＭＡＮ-ＯＦＤＭＡ方式も二種の方式に分けられる。その第一の方式は、上記Grants方式で説明したように、帯域要請レンジングを行う方式であり、第二の方式はＣＤＭＡ方式に基づくメカニズム、すなわち、ＣＤＭＡ based mechanismを用いて帯域要請レンジングを行う方式である。ここで、上記ＣＤＭＡ based mechanismを用いる方式では、上記通信システムがＯＦＤＭシンボルからなる多数のトーン(tone)、すなわち、多数のサブチャンネルを用いるため、ＭＳＳが帯域要請レンジングを行う場合、基地局は多数のサブチャンネルの各々にＣＤＭＡ方式のようなメカニズムを適用する。上記基地局が上記帯域要請レンジングを成功的に受信すると、ＭＡＣプロトコルデータユニット(ＰＤＵ:Protocol Data Unit)を通じて上記帯域要請レンジングを行ったＭＳＳに周波数帯域を割り当てる。一方、ＲＥＱ(REQuest) Region-Focused方式を用いる場合、多数のＭＳＳが同じサブチャンネルを通じて同じcontention codeを用いて帯域要請レンジングを試みると、衝突の発生可能性が高まる。
【００２５】
図３を参照すれば、前記上りリンクフレームは、初期レンジング及び保持管理レンジング(すなわち、周期的レンジング)のためのInitial Maintenance Opportunities領域３００と、帯域要請レンジングのためのRequest Contention Opportunities領域３１０と、ＭＳＳの上りリンクデータを含むＭＳＳ scheduled data領域３２０とを含む。上記Initial Maintenance Opportunities領域３００は、実際では初期レンジング及び周期的レンジングを含む多数の接続バースト区間と、該多数の接続バースト区間間の衝突が発生する場合の衝突区間とを含む。上記Request Contention Opportunities領域３１０は、帯域要求レンジングを含む多数の帯域要求区間と、該多数の帯域要求区間間の衝突が発生する場合の衝突区間とを含む。さらに、上記ＭＳＳ scheduled data領域３２０は多数のＭＳＳ scheduled data領域(すなわち、ＭＳＳ １ scheduled data領域〜ＭＳＳ Ｎ scheduled data領域)で構成され、該多数のＭＳＳ scheduled data領域間にはＭＳＳ遷移間隙(ＭＳＳ transition gaps)が存在する。
【００２６】
図４は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの基地局とＭＳＳの間の第１のレンジング過程を示した流れ図である。
ＭＳＳ４００は、該ＭＳＳ４００に予め設定されているすべての周波数帯域をモニタリングして最大のＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を検出する。その後、ＭＳＳ４００は最大のＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を送信した基地局４２０を、ＭＳＳ４００が現在属している基地局４２０(すなわち、サービング基地局)として判定し、サービング基地局４２０から送信される下りリンクフレームのプリアンブルを受信してサービング基地局４２０とのシステム同期を獲得する。
【００２７】
上述したように、ＭＳＳ４００とサービング基地局４２０とのシステム同期化が獲得されれば、サービング基地局４２０はＭＳＳ４００にＤＬ_ＭＡＰメッセージとＵＬ_ＭＡＰメッセージとを送信する(ステップ４１１、ステップ４１３)。ここで、ＤＬ_ＭＡＰメッセージは、表１で説明したように、下りリンクでＭＳＳ４００がサービング基地局４２０と同期を獲得するのに必要な情報と、下りリンクでＭＳＳ４００に伝送されるメッセージを受信しうる物理チャンネルの構造などの情報とをＭＳＳ４００に知らせる機能を行う。かつ、ＵＬ_ＭＡＰメッセージは、表２で説明したように、上りリンクでＭＳＳのスケジューリング(scheduling)周期及び物理チャンネルの構造などの情報をＭＳＳ４００に知らせる機能を行う。一方、ＤＬ_ＭＡＰメッセージは基地局からすべてのＭＳＳに周期的に放送されるが、任意のＭＳＳがＤＬ_ＭＡＰメッセージを連続的に受信しうる場合を基地局と同期化したと表現する。
すなわち、上記ＤＬ_ＭＡＰメッセージを受信したＭＳＳは、下りリンクを通じて伝送されるすべてのメッセージを受信することができる。かつ、表３で説明したように、基地局はＭＳＳがアクセスに失敗する場合、使用可能なバックオフ値を知らせる情報を含むＵＣＤメッセージをＭＳＳに送信する。
【００２８】
一方、上記サービング基地局４２０と同期を獲得したＭＳＳ４００が上記レンジングを行う場合、ＭＳＳ４００は、ステップ４１５で前記サービング基地局４２０にレンジング要求(ＲＮＧ_ＲＥＱ:Ranging Request)メッセージを送信する。その後、ステップ４１７において、該ＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを受信したサービング基地局４２０は、ＭＳＳ４００に上記レンジングのための周波数、時間及び送信電力を補正するための情報を含むレンジング応答(ＲＮＧ_ＲＳＰ:Ranging Response)メッセージを送信する。
次の表４は上記ＲＮＧ_ＲＥＱメッセージの構造を示す。
【００２９】
【表４】
2007509527.tif 000006
【００３０】
表４において、‘Downlink Channel ＩＤ’は、ＭＳＳ４００がＵＣＤを通じて受信したレンジング要求メッセージに含まれた下りリンクチャンネル識別子を示し、上記‘Pending Until Complete’は伝送されるレンジング応答の優先順位を示す。すなわち、上記Pending Until Completeが０であれば、以前のレンジング応答が優先権を備え、上記Pending Until Completeが０でなければ、現在伝送されたレンジング応答が優先権を有する。
表４に示したＲＮＧ_ＲＥＱメッセージに対応するＲＮＧ_ＲＳＰメッセージの構造は表５の通りである。
【００３１】
【表５】
2007509527.tif 000007
【００３２】
表５において、‘Uplink Channel ＩＤ’は、ＲＮＧ_ＲＥＱメッセージに含まれた上りリンクチャンネル識別子を示す。
【００３３】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでＯＦＤＭＡ方式を用いる場合、上述したような第１のレンジング過程をより効率的に行えるようにレンジングのための専用区間を設定し、その専用区間でレンジングコードを伝送する方式を用いてＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを代理する。上記専用区間のみでレンジングコードを伝送する方式を用いる場合、基地局とＭＳＳの間のレンジング過程を図５を参照して説明する。
図５は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの基地局とＭＳＳの間の第２のレンジング過程を示した流れ図である。
図５を参照すれば、基地局とＭＳＳの間の第２のレンジング過程は図４を参照して説明した第１のレンジング過程と基本的な過程は同じである。しかしながら、ＭＳＳ５００がＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを送信するまえに、サービング基地局５２０にレンジングコードを送信する(ステップ５１５)。そして、サービング基地局５２０はそのレンジングコードを受信し、ＲＮＧ_ＲＳＰメッセージをＭＳＳ５００に送信する(ステップ５１７)。上記ＲＮＧ_ＲＳＰメッセージを受信したＭＳＳ５００は、サービング基地局５２０で指定した非競争(contention-free)帯域でＲＮＧ_ＲＥＱメッセージをサービング基地局５２０に送信する(ステップ５１９)。
【００３４】
一方、上記基地局は受信されるレンジングコードに対する応答情報をＲＮＧ_ＲＳＰメッセージに挿入する。この場合、ＲＮＧ_ＲＳＰメッセージに含まれる新たな情報は次の通りである。
ａ．Ranging Code：受信されたレンジングＣＤＭＡコード
ｂ．Ranging Symbol：上記受信されたレンジングＣＤＭＡコードにおけるＯＦＤＭシンボル
ｃ．Ranging subchannel：上記受信されたレンジングＣＤＭＡコードにおけるレンジングサブチャンネル
ｄ．Ranging frame number：上記受信されたレンジングＣＤＭＡコードにおけるフレーム番号
【００３５】
上述したように、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムはＭＳＳの移動性及び多重セル構造を考慮している通信システムであるが、ＭＳＳのハンドオーバーに対する具体的は手続きは現在提案されていない。したがって、ＭＳＳのハンドオーバー手続きに対する開発が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
したがって、上記従来の技術による問題点を解決するための本発明の目的は、広帯域無線接続通信システムで移動加入者端末機(ＭＳＳ)のハンドオーバーを行うシステム及び方法を提供することである。
本発明の他の目的は、広帯域無線接続通信システムでサービング基地局制御による移動加入者端末機のハンドオーバーを行うシステム及び方法を提供することである。
また、本発明の他の目的は、広帯域無線接続通信システムで支援可能なサービスレベルに応じて移動加入者端末機のハンドオーバーを行うシステム及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
このような目的を達成するために、本発明の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記サービング基地局による上記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御するシステムであって、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定し、上記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を上記隣接基地局に通知し、上記隣接基地局から上記各隣接基地局が提供可能なサービスの種類に関する情報を受信し、上記移動加入者端末機に上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信し、上記移動加入者端末機から上記隣接基地局のうち、上記移動加入者端末機によって選択された一つの隣接基地局の情報を受信し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知を確認するサービング基地局と、上記サービング基地局から上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信し、上記受信した情報に相応する隣接基地局のうち、一つの隣接基地局を選択してサービング基地局に送信し、上記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行う移動加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【００３８】
本発明の他の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記サービング基地局による上記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御するシステムであって、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定し、上記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を上記隣接基地局に通知し、上記隣接基地局から上記各隣接基地局が提供可能なサービスの種類に関する情報を受信し、上記移動加入者端末機に上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信し、上記移動加入者端末機から上記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を受信し、上記応答信号に含まれた隣接基地局に関する情報を考慮して一つの隣接基地局を選択し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知を確認するサービング基地局と、上記サービング基地局から上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信し、上記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を上記サービング基地局に送信し、上記サービング基地局からハンドオーバーを行う隣接基地局に関する情報を受信し、上記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行う移動加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【００３９】
本発明のまた他の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記サービング基地局による上記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御する方法であって、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップと、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定した後に、上記サービング基地局から上記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を上記隣接基地局に送信するステップと、上記隣接基地局から、上記各隣接基地局によって提供が可能なサービスの種類に関する情報を受信するステップと、上記移動加入者端末機に、上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信するステップと、上記移動加入者端末機から、上記隣接基地局のうち、上記移動加入者端末機によって選択された一つの隣接基地局を示すハンドオーバー応答信号を受信するステップと、上記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知確認信号を伝送するステップと、を含むことを特徴とする。
【００４０】
さらに、本発明のまた他の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記移動加入者端末機が行うハンドオーバーの制御方法であって、上記サービング基地局から、上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信するステップと、上記受信した情報に相応する隣接基地局のうち、一つの隣接基地局を選択し、上記選択された隣接基地局を示す応答信号をサービング基地局に送信するステップと、上記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行うステップと、を含むことを特徴とする。
【００４１】
本発明のまた他の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記サービング基地局による上記移動加入者端末機のハンドオーバーを制御する方法であって、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定するステップと、上記移動加入者端末機のハンドオーバーの遂行を決定した後に、上記サービング基地局から上記移動加入者端末機に提供するサービスの種類を含むサービス情報を上記隣接基地局に送信するステップと、上記隣接基地局から、上記各隣接基地局によって提供が可能なサービスの種類に関する情報を受信するステップと、上記移動加入者端末機に、上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を送信するステップと、上記移動加入者端末機から、上記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を受信するステップと、上記応答信号に含まれた隣接基地局に関する情報を考慮して一つの隣接基地局を選択するステップと、上記選択された隣接基地局にハンドオーバー通知を確認するステップと、を含むことを特徴とする。
【００４２】
さらに、本発明のまた他の一側面によれば、移動加入者端末機と、上記移動加入者端末機にサービスを提供しているサービング基地局と、上記サービング基地局と隣接した複数の隣接基地局とを有する広帯域無線接続通信システムで、上記移動加入者端末機が行うハンドオーバー制御方法であって、上記サービング基地局から、上記隣接基地局から受信した情報を含むハンドオーバー要請信号を受信するステップと、上記ハンドオーバー要請信号に相応する応答信号を上記サービング基地局に送信するステップと、上記サービング基地局から、上記移動加入者端末機のハンドオーバーを行う隣接基地局に関する情報を受信するステップと、上記サービング基地局にハンドオーバー開始信号を送信し、上記選択された隣接基地局にハンドオーバーを行うステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４３】
上述したように、本発明は、サービング基地局の要請に応じてＭＳＳのハンドオーバーを制御することにより、サービング基地局のロード分散を可能にしてシステムの性能を向上させる。すなわち、特定の基地局に集中されたロードを多数の基地局に分散しうるので、システムの全体的な性能が向上する。かつ、サービング基地局がＭＳＳのハンドオーバーを制御するにおいて、ＭＳＳのハンドオーバー可能な隣接基地局を予め知らせることにより、ＭＳＳのパイロットチャンネル信号のスキャニングによるロード及び電力消耗を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明による広帯無線接続通信システムでハンドオーバーを行うシステム及び方法の好適な実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００４５】
図６は、本発明の第１の実施形態によるサービング(Serving)基地局(ＢＳ:Base Station)の要求によるハンドオーバー過程を示した流れ図である。
まず、本発明は広帯域無線接続(ＢＷＡ:Broadband Wireless Access)通信システムに適用が可能なのは明らかであり、説明の便宜上、広帯域無線接続通信システムの一種であるＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２.１６ｅ通信システムを一例として説明する。さらに、図６には図示していないが、移動加入者端末機(ＭＳＳ:Mobile Subscriber Station)６００は、多数の基地局から送信されるパイロットチャンネル信号を受信する。ＭＳＳ６００は受信されたパイロットチャンネル信号のキャリアー対干渉雑音比(ＣＩＮＲ:Carrier to Interference and Noise Ratio)を測定する。該ＭＳＳ６００は測定された多数のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲのうち、最大のＣＩＮＲを有するパイロットチャンネル信号を送信した基地局を、ＭＳＳ６００が現在属している基地局、すなわち、サービング基地局として選定する。
【００４６】
サービング基地局６１０は、ＭＳＳ６００に隣接基地局広告(ＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶ:Mobile Neighbor Advertisement)メッセージを送信する。ＭＳＳ６００はＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージを受信することにより、隣接基地局に対する情報を得ることができる。上記ＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージに含まれる情報エレメント(ＩＥ：Information Element)は次の表６に示した通りである。
【００４７】
【表６】
2007509527.tif 000008
【００４８】
表６に示したように、ＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、変更構成の数を示す‘Configuration Change Count’と、隣接基地局の数を示す‘Ｎ_ＮＥＩＧＨＢＯＲＳ’と、上記隣接基地局の識別子(ＩＤ:Identifier)を示す‘Neighbor ＢＳ-ＩＤ’と、上記隣接基地局の物理チャンネル周波数を示す‘Physical Frequency’と、上記情報だけでなく、上記隣接基地局と関連した他の情報、すなわち、物理チャンネルに対する情報を示す、他の隣接情報(ＴＬＶ Encoded Neighbor Information)とを含む。ここで、上記Configuration Change Countが以前の値と同じ値を有すると、現在受信したＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージが以前に受信したＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージと同じ内容であることを示し、上記Configuration Change Countが以前の値と異なる値を有すると、現在受信したＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージが以前に受信したＭＯＢ_ＮＢＲ_ＡＤＶメッセージとは相異なる内容であることを示す。
【００４９】
上述したように、ＭＳＳ６００が隣接基地局の情報を認知している状態で、サービング基地局６１０はＭＳＳ６００のハンドオーバーを決定する。ここで、サービング基地局６１０がＭＳＳ６００のハンドオーバーを決定することは、サービング基地局６１０のロード分散などのために実行され得る。サービング基地局６１０はＭＳＳ６００のハンドオーバーを決定した後に、ＭＳＳ６００の隣接基地局、例えば、第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０の各々にハンドオーバー通知(ＨＯ_notification)メッセージを送信する(ステップ６１３、ステップ６１５及びステップ６１７)。ＨＯ_notificationメッセージの構造を表７に示した。
【００５０】
【表７】
2007509527.tif 000009
【００５１】
表７に示したように、ＨＯ_notificationメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、隣接基地局である第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０、あるいは、第３の隣接基地局６４０にハンドオーバーしようとするＭＳＳ６００の識別子(すなわち、ＭＳＳ unique identifier)と、ＭＳＳ６００がハンドオーバーを始めると予想される時刻と、ＭＳＳ６００が新たなサービング基地局となる隣接基地局、すなわち、ターゲット(target)基地局に要求する帯域幅及びサービス品質(Ｑｏｓ:Quality of Service)レベルなどの情報とを含む。ここで、帯域幅は現在のサービング基地局６１０がＭＳＳ６００に提供しているサービスのために必要な帯域幅を示す。
【００５２】
上記ＨＯ_notificationメッセージを受信した第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０の各々は、ＨＯ_notificationメッセージに対する応答メッセージであるハンドオーバー通知応答(ＨＯ_notification_response)メッセージを、サービング基地局６１０に送信する(ステップ６１９、ステップ６２１及びステップ６２３)。上記ＨＯ_notification_responseメッセージの構造を次の表８に示した。
【００５３】
【表８】
2007509527.tif 000010
【００５４】
表８に示したように、ＨＯ_notification_responseメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、隣接基地局にハンドオーバーしようとするＭＳＳの識別子と、隣接基地局がＭＳＳのハンドオーバー要求に応じてハンドオーバーを行えるか否かに対する応答(ＡＣＫ/ＮＡＣＫ)と、各隣接基地局にＭＳＳがハンドオーバーしたときに、上記隣接基地局の各々が提供可能な帯域幅及びサービスレベルの情報とを含む。
【００５５】
第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０の各々からＨＯ_notification_responseメッセージを受信したサービング基地局６１０は、その受信したＨＯ_notification_responseメッセージを参照して、第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０の各々が現在サービング基地局６１０でＭＳＳ６００に提供しているサービスを提供しうるか否かを判定する。そのサービス提供の判定結果に応じて、サービング基地局６１０はＭＳＳ６００に基地局ハンドオーバー要求(ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱ)メッセージを送信する(ステップ６２５)。すなわち、サービング基地局６１０は第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０の各々から受信したＨＯ_notification_responseメッセージを参照して、ＭＳＳ６００がハンドオーバー可能な隣接基地局を予め設定する。以下の説明では、サービング基地局６１０が第１の隣接基地局６２０及び第２の隣接基地局６３０のみをハンドオーバー可能隣接基地局として判定すると仮定する。上記ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージの構造を次の表９に示した。
【００５６】
【表９】
2007509527.tif 000011
【００５７】
表９に示したように、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージには、ＭＳＳ６００の隣接基地局のうち、ＭＳＳ６００に現在提供されているサービスなどを考慮してハンドオーバー可能隣接基地局に対する情報である‘Ｎ_Recommended’が含まれる。ここで、Ｎ_Recommendedには、ハンドオーバー可能隣接基地局の識別子(Neighbor ＢＳ-ＩＤ)と、サービスレベル予告(Service Level Prediction)情報とが含まれる。サービング基地局６１０はサービスレベル予告の優先順位に応じて上記隣接基地局を整列した形態で上記ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージを構成することもできる。ここで、上記サービスレベル予告情報は、ＭＳＳ６００に現在提供されているサービスのうち、上記隣接基地局が提供可能なサービスの量を示す情報である。そのサービスレベル予告情報は次の通りである。
Service Level Prediction＝２:すべてのサービスの提供が可能である。
Service Level Prediction＝１:すべてのサービスのうち、一部のサービスの提供が可能である。
Service Level Prediction＝０:すべてのサービスの提供が不可能である。
【００５８】
上記ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージを受信したＭＳＳ６００は、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージに含まれている隣接基地局、すなわち、第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲをスキャン(scan)する(ステップ６２７)。ここで、‘パイロットチャンネル信号のＣＩＮＲを測定する'、あるいは、‘パイロットチャンネル信号のＣＩＮＲをスキャンする' ということは同じ意味でＣＩＮＲの判定を示す。さらに、上述したように、隣接基地局がService Level Predictionの優先順位に応じて整列された形態を有するＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージを受信した場合、ＭＳＳ６００はその優先順位に応じて隣接基地局のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲをスキャンする。その後、ＭＳＳ６００はスキャンした隣接基地局のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲが含まれているＭＳＳハンドオーバー応答(ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰ)メッセージをサービング基地局６１０に送信する(ステップ６２９)。
【００５９】
そして、ＭＳＳ６００がＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージの受信に応じて隣接基地局のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲを測定し、その測定結果を含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信する過程をあとで詳しく説明する。ここで、ＭＳＳ６００は隣接基地局のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲ測定結果及び/又はService Level Predictionを参照してＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局を選択することができる。この場合、ＭＳＳ６００は上記選択したターゲット基地局の識別子及び/又はターゲット基地局のＣＩＮＲを含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを送信する。
上記ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージの構造を表１０に示した。
【００６０】
【表１０】
2007509527.tif 000012
【００６１】
表１０に示したように、ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージには、ＭＳＳ６００が測定した隣接基地局のＣＩＮＲと、上記サービング基地局から受信して認知した隣接基地局のService Level Prediction情報とが含まれている。すなわち、上記Service Level PredictionはＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージに含まれているService Level Predictionと同じ値を有する。上述したように、ＭＳＳ６００がターゲット基地局を選択する場合は、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージに含まれている隣接基地局のＣＩＮＲの測定結果の代わり、ＭＳＳ６００が選択したターゲット基地局のＣＩＮＲ測定結果がＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに含まれる。図６において、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０をターゲット基地局として選択する場合を仮定する。
【００６２】
サービング基地局６１０はＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを受信すると、ＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局が第２の隣接基地局６３０であることを認知し、第２の隣接基地局６３０にＭＳＳ６００がハンドオーバーすることを示すハンドオーバー通知確認(ＨＯ_notification_confirm)メッセージを送信する(ステップ６３１)。そのＨＯ_notification_confirmメッセージの構造を表１１に示した。
【００６３】
【表１１】
2007509527.tif 000013
【００６４】
表１１に示したように、ＨＯ_notification_confirmメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、選択したターゲット基地局にハンドオーバーしようとするＭＳＳの識別子と、そのターゲット基地局にＭＳＳがハンドオーバーしたときに、上記ターゲット基地局から提供される帯域幅及びＱｏｓレベル情報とを含む。一方、ＨＯ_notification_confirmメッセージを受信した第２の隣接基地局６３０は、ＭＳＳ６００が第２の隣接基地局６３０に高速のハンドオーバーを行えるように、所定の時間の間にＵＬ_ＭＡＰメッセージにＭＳＳ６００がＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを送信しうるように、周波数帯域又は/及びレンジングコードを指定することができる。ここで、ＭＳＳ６００がＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを送信しうるように周波数帯域又は/及びレンジングコードを指定することを、‘Fast Ranging_ＩＥ’を割り当てると定義する。
【００６５】
そして、ＭＳＳ６００はハンドオーバー指示(ＨＯ_ＩＮＤ:Handover Indication)メッセージをサービング基地局６１０に送信してＭＳＳ６００がターゲット基地局である第２の隣接基地局６３０にハンドオーバー手続きの開始を知らせる(ステップ６３３)。上記ＨＯ_ＩＮＤメッセージの構造を次の表１２に示した。
【００６６】
【表１２】
2007509527.tif 000014
【００６７】
表１２に示したように、ＨＯ_ＩＮＤメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、ＭＳＳが選択した最終ターゲット基地局の識別子と、上記情報の他にも、関連した他の情報を示す他の情報(ＴＬＶ Encoded Information)とを含む。
【００６８】
ＭＳＳ６００からＨＯ_ＩＮＤメッセージを受信したサービング基地局６１０は、上記サービング基地局６１０と現在セットアップされているリンクを解除する(ステップ６３５)。このようにサービング基地局６１０とのリンクが解除されれば、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０とハンドオーバーを行う。すなわち、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０から送信されるＵＬ_ＭＡＰメッセージ(Fast Ranging_ＩＥを含む)を受信し(ステップ６３７)、そのFast Ranging_ＩＥを用いて第２の隣接基地局６３０にＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを送信する(ステップ６３９)。上記ＲＮＧ_ＲＥＱメッセージを受信した第２の隣接基地局６３０は、ＭＳＳ６００にレンジングのための周波数、時間及び送信電力を補正するための情報を含むレンジング応答(ＲＮＧ_ＲＳＰ:Ranging Response)メッセージを送信する(ステップ６４１)。このようにＲＮＧ_ＲＳＰメッセージを受信したＭＳＳ６００は、第２の隣接基地局６３０と初期ネットワーク進入(Initial Network Entry)動作を行う(ステップ６４３)。
【００６９】
図７は、本発明の第２の実施形態によるサービング基地局の要求によるハンドオーバー過程を示した信号流れ図である。
図７に示したハンドオーバー過程は、図６を参照して説明したハンドオーバー過程と基本的に同じであるが、ＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局をサービング基地局６１０が選択することが異なる。すなわち、図７に示したステップ７１１からステップ７２７までの動作は、図６のステップ６１１からステップ６２７までの動作と同じであり、図７のステップ７３５からステップ７４５までの動作は、図６のステップ６３３からステップ６４３までの動作と同じである。但し、図７では、ＭＳＳ６００がターゲット基地局を選択せず、サービング基地局６１０が選択するため、サービング基地局６１０のによるターゲット基地局の選択結果をＭＳＳ６００に通報する基地局ハンドオーバー応答(ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰ)メッセージの送信のためのステップをさらに含む。さらに、ステップ７２９が図６のステップ６２９と違う。
【００７０】
ＭＳＳ６００は、ハンドオーバー可能な隣接基地局、すなわち、第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲ結果及び/又はService Level Predictionを、ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに挿入してサービング基地局６１０に送信する(ステップ７２９)。サービング基地局６１０は、ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに含まれている第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲ結果とService Level Predictionとを参照してＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局を選択する。図７に示したハンドオーバー過程でも、図６に示した場合と同様に、第２の隣接基地局６３０をターゲット基地局として決定すると仮定する。次に、サービング基地局６１０は、ＭＳＳ６００に第２の隣接基地局６３０をターゲット基地局として決定することを示すＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを送信する(ステップ７３３)。前記ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージの構造を次の表１３に示した。
【００７１】
【表１３】
2007509527.tif 000015
【００７２】
表１３に示したように、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージは、多数のＩＥ、すなわち、送信されるメッセージのタイプを示す‘Management Message Type’と、ハンドオーバー手続きの予想開始時間と、サービング基地局が選択したターゲット基地局に対する情報とを含んでいる。
【００７３】
図８は、本発明の第１の実施形態によるハンドオーバーを行うサービング基地局の動作過程を示したフローチャートである。
先ず、サービング基地局６１０はステップ８１１でＭＳＳ６００のハンドオーバーを決定した後に、ステップ８１３に進む。ステップ８１３において、サービング基地局６１０はＭＳＳ６００の隣接基地局、すなわち、第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０にＨＯ_notificationメッセージを送信した後にステップ８１５に進む。ステップ８１５において、サービング基地局６１０は第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０からＨＯ_notificationメッセージに対する応答としてＨＯ_notification_responseメッセージを受信した後に、ステップ８１７に進む。ステップ８１７において、サービング基地局６１０は第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０から受信したService Level Predictionを参照してＭＳＳ６００がハンドオーバー可能な隣接基地局、すなわち、第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０とを選択し、その選択した第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０の情報を含むＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージをＭＳＳ６００に送信した後に、ステップ８１９に進む。
【００７４】
ステップ８１９において、サービング基地局６１０はＭＳＳ６００からターゲット基地局である第２の隣接基地局６３０の情報が含まれているＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを受信した後に、ステップ８２１に進む。ここで、本発明の第１の実施形態では、ＭＳＳ６００がターゲット基地局を選択するため、ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージには、ＭＳＳ６００が選択したターゲット基地局である第２の隣接基地局６３０の情報が含まれる。ステップ８２１において、サービング基地局６１０は第２の隣接基地局６３０にＨＯ_notification_confirmメッセージを送信した後に、ステップ８２３に進む。ステップ８２３において、サービング基地局６１０はＭＳＳ６００からＨＯ_ＩＮＤメッセージを受信した後に、ステップ８２５に進む。ステップ８２５において、サービング基地局６１０はＨＯ_ＩＮＤメッセージを受信すると、ＭＳＳ６００が第２の隣接基地局６３０にハンドオーバーしたことを感知してＭＳＳ６００と現在セットアップされているリンクを解除し、その動作を終了する。
【００７５】
図９は、本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うサービング基地局の動作過程を示したフローチャートである。
図９の説明に先立ち、本発明の第１の実施形態と第２の実施形態は基本的なハンドオーバー過程は同じである。但し、ＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局を、ＭＳＳ６００が決定するか、あるいはサービング基地局６１０が決定するかが異なる。したがって、サービング基地局６１０の動作過程も、図８を参照して説明したサービング基地局６１０の動作過程と基本的には同じであるが、ターゲット基地局を決定する過程のみが異なる。すなわち、図９に示したステップ９１１からステップ９１７までの動作過程は、図８のステップ８１１からステップ８１７までの動作ステップと同じであり、図９のステップ９２５からステップ９２９までの動作過程は、図８のステップ８２１からステップ８２５までの動作過程と同じである。
【００７６】
図９においては、図８でのようにＭＳＳ６００がターゲット基地局を選択せず、サービング基地局６１０がターゲット基地局を選択するため、サービング基地局６１０はステップ９１９で第１の隣接基地局６２０、第２の隣接基地局６３０及び第３の隣接基地局６４０のすべてのパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲ結果及び/又はService Level Predictionを含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを受信した後に、ステップ９２１に進む。ステップ９２１において、サービング基地局６１０は、ＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに含まれている第１の隣接基地局６２０と第２の隣接基地局６３０のパイロットチャンネル信号のＣＩＮＲ結果及び/又はService Level Predictionを参照して、ＭＳＳ６００がハンドオーバーするターゲット基地局を第２の隣接基地局６３０として決定した後に、ステップ９２３に進む。ステップ９２３において、サービング基地局６１０は上記決定したターゲット基地局、すなわち、第２の隣接基地局６３０に対する情報をＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに挿入してＭＳＳ６００に送信する。
【００７７】
図１０は、本発明の第１の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの動作過程を示したフローチャートである。
図１０を参照すれば、ＭＳＳ６００はステップ１０１１でサービング基地局６１０からＤＬ_ＭＡＰメッセージを受信して下りリンク情報を検出した後に、ステップ１０１３に進む。ステップ１０１３において、ＭＳＳ６００はサービング基地局６１０からＵＬ_ＭＡＰメッセージを受信して上りリンク情報を検出し、ステップ１０１５に進む。このように下りリンクに対する情報と上りリンクに対する情報とを検出したＭＳＳ６００は、ステップ１０１５で、サービング基地局６１０に/からデータを送信/受信し、ステップ１０１７に進む。ステップ１０１７において、ＭＳＳ６００はサービング基地局６１０からＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージが受信されるかどうかを検査する。その検査結果、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージが受信されない場合、ＭＳＳ６００はステップ１０１１に戻る。しかしながら、ＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージが受信される場合、ＭＳＳ６００はステップ１０１９に進む。
【００７８】
ステップ１０１９において、ＭＳＳ６００はＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージに含まれている隣接基地局をＱｏｓレベルの優先順位に応じて整列した後に、ステップ１０２１に進む。ステップ１０２１において、ＭＳＳ６００は隣接基地局の数を示す変数ｉの値を０に初期化し、隣接基地局のうち、所定のしきい値ＣＩＮＲを超過するＣＩＮＲを有する隣接基地局の数を示す変数‘Active_Count’の値を０に初期化した後に、ステップ１０２３に進む。ステップ１０２３において、ＭＳＳ６００は任意のｉ番目の隣接基地局のＣＩＮＲが上記しきい値ＣＩＮＲを超過するか否かを検査する。その検査結果、ｉ番目の隣接基地局のＣＩＮＲが上記しきい値ＣＩＮＲを超過しない場合、ＭＳＳ６００はステップ１０２５に進む。ステップ１０２５において、ＭＳＳ６００は変数ｉの値を１だけ増加させ(ｉ＝ｉ＋１)、ステップ１０２１に戻る。
【００７９】
仮に、ｉ番目の隣接基地局のＣＩＮＲが上記しきい値ＣＩＮＲを超過する場合に、ＭＳＳ６００はステップ１０２７に進む。ステップ１０２７において、ＭＳＳ６００は変数‘Active_Count’の値を１だけ増加させ(Active_Count＝Active_Count＋１)、ステップ１０２９に進む。ステップ１０２９において、ＭＳＳ６００は、上記変数‘Active_Count’の値がＭＳＳ６００のアクティブセットを構成する隣接基地局の数を示す値‘Active_ＳＥＴ’以上であるか否かを検査する。その検査結果、変数‘Active_Count’の値がＭＳＳ６００のアクティブセットを構成する隣接基地局の数を示す値‘Active_ＳＥＴ’より小さい場合、ＭＳＳ６００はステップ１０２５に進む。
【００８０】
一方、変数‘Active_Count’の値が‘Active_ＳＥＴ’の値より大きい場合、ＭＳＳ６００はステップ１０３１に進む。上記‘Active_ＳＥＴ’はターゲット基地局の数を制限するために設定された値である。すなわち、上記‘Active_ＳＥＴ’の値が３で、ハンドオーバー可能なターゲット基地局の数が５の場合、五つのターゲット基地局のうち、三つのターゲット基地局を選択する。ステップ１０３１において、ＭＳＳ６００は上記しきい値ＣＩＮＲを超過するＣＩＮＲを有する隣接基地局のうち、ターゲット基地局を決定し、すなわち、第２の隣接基地局６３０をターゲット基地局として決定し、上記決定したターゲット基地局に対する情報を含むＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信した後に、ステップ１０３３に進む。ステップ１０３３において、ＭＳＳ６００はサービング基地局６１０にＨＯ_ＩＮＤメッセージを送信した後に、ステップ１０３５に進む。
【００８１】
ステップ１０３５において、ＭＳＳ６００は中心周波数をターゲット基地局、すなわち、第２の隣接基地局６３０の周波数に変更した後に、ステップ１０３７に進む。ステップ１０３７において、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０からＤＬ_ＭＡＰメッセージを受信して下りリンク情報を検出した後に、ステップ１０３９に進む。ステップ１０３９において、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０からＵＬ_ＭＡＰメッセージを受信して上りリンク情報を検出し、ステップ１０４１に進む。このように下りリンクに対する情報と上りリンクに対する情報とを検出したＭＳＳ６００は、ステップ１０４１で、第２の隣接基地局６３０に/からデータを送信/受信し、ハンドオーバー過程を終了する。もちろん、ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０に/からデータを送信/受信する間に、他の隣接基地局にハンドオーバーを行うことができる。図１０では、説明の便宜上、一回のハンドオーバー過程のみを示したことに注意すべきである。
【００８２】
図１１は、本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの第１の動作過程を示したフローチャートである。
図１１を参照すれば、図１１に示したステップ１１１１からステップ１１１７までの動作は、図１０で説明したステップ１０１１からステップ１０１７までの動作と同じであり、図１１に示したステップ１１２５からステップ１１３３までの動作は図１０のステップ１０３３からステップ１０４１までの動作と同じなので、ここではその詳細説明を省略する。
【００８３】
まず、ステップ１１１７での検査結果、サービング基地局６１０からＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージが受信される場合、ＭＳＳ６００はステップ１１１９に進む。ステップ１１１９において、ＭＳＳ６００はＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＥＱメッセージに含まれている隣接基地局に対してＣＩＮＲを測定した後に、ステップ１１２１に進む。ステップ１１２１において、ＭＳＳ６００は上記測定した隣接基地局のＣＩＮＲ結果を含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信した後に、ステップ１１２３に進む。ステップ１１２３において、ＭＳＳ６００はサービング基地局６１０からＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを受信した後に、ステップ１１２５に進む。ステップ１１２５において、ＭＳＳ６００はＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージに含まれているハンドオーバーを行うターゲット基地局、すなわち、第２の隣接基地局６３０の情報を検出してサービング基地局６１０にＨＯ_ＩＮＤメッセージを送信した後に、ステップ１１２７に進む。ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０に/からデータを送信/受信する間に、他の隣接基地局にハンドオーバーを行うことができる。図１１においては、説明の便宜上、一回のハンドオーバー過程のみを示したことに注意すべきである。
【００８４】
図１２は、本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの第２の動作過程を示したフローチャートである。
図１２を参照すれば、図１２に示したステップ１２１１からステップ１２２９までの動作は、図１０を参照して説明したステップ１０１１からステップ１０２９までの動作と同じであり、図１２に示したステップ１２３５からステップ１２４３までの動作は、図１０のステップ１０３３からステップ１０４１までの動作と同じなので、ここではその詳細説明を省略する。
【００８５】
まず、ステップ１２３１において、ＭＳＳ６００は、上記しきい値ＣＩＮＲを超過するＣＩＮＲを有する隣接基地局に対する情報を含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信した後に、ステップ１２３３に進む。図１１においては、ＭＳＳ６００がハンドオーバー可能なすべての隣接基地局に対するＣＩＮＲ結果を含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信したが、図１２によれば、ＭＳＳ６００がハンドオーバー可能なすべての隣接基地局のうち、しきい値ＣＩＮＲを超過する隣接基地局のみに対するＣＩＮＲ結果を含むＭＯＢ_ＭＳＳＨＯ_ＲＳＰメッセージをサービング基地局６１０に送信する。ステップ１２３３において、ＭＳＳ６００はサービング基地局６１０からＭＯＢ_ＢＳＨＯ_ＲＳＰメッセージを受信してターゲット基地局情報を検出した後に、ステップ１２３５に進む。ＭＳＳ６００は第２の隣接基地局６３０に/からデータを送信/受信する間に、他の隣接基地局にハンドオーバーを行うことができる。図１２においては、説明の便宜上、一回のハンドオーバー過程のみを示したことに注意すべきである。
【００８６】
上述したように、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。したがって、本発明の範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの構造を示した図である。
【図２】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの下りリンクフレームの構造を示した図である。
【図３】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの上りリンクフレームの構造を示した図である。
【図４】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの基地局とＭＳＳの間の第１のレンジング過程を示した信号流れ図である。
【図５】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの基地局とＭＳＳ の間の第２のレンジング過程を示した信号流れ図である。
【図６】本発明の第１の実施形態によるサービング基地局の要求によるハンドオーバー過程を示した信号流れ図である。
【図７】本発明の第２の実施形態によるサービング基地局の要求によるハンドオーバー過程を示した信号流れ図である。
【図８】本発明の第１の実施形態によるハンドオーバーを行うサービング基地局の動作過程を示したフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うサービング基地局の動作過程を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの動作過程を示したフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの第１の動作過程を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施形態によるハンドオーバーを行うＭＳＳの第２の動作過程を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
６００  移動加入者端末機
６１０  サービング基地局
６２０  第１の隣接基地局
６３０  第２の隣接基地局
６４０  第３の隣接基地局
【図１】
2007509527.tif 000016
【図２】
2007509527.tif 000017
【図３】
2007509527.tif 000018
【図４】
2007509527.tif 000019
【図５】
2007509527.tif 000020
【図６】
2007509527.tif 000021
【図７】
2007509527.tif 000022
【図８】
2007509527.tif 000023
【図９】
2007509527.tif 000024
【図１０】
2007509527.tif 000025
【図１１】
2007509527.tif 000026
【図１２】
2007509527.tif 000027
【国際調査報告】
2007509527.tif 000028
2007509527.tif 000029