(57)【要約】１つの実施は適応または指向性アンテナを用いた新規な局間ハンドオフを提供する。指向性アンテナは、新しい基地局からパイロット信号をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生する。サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出されたすべての新しい基地局の相対的な方向を得る。検出された基地局から、最も強い信号強度を有する新しい基地局が選択され、現在使用されている基地局と比較される。新しい基地局が現在の基地局よりも強い信号強度を有するなら、現在の基地局から新しい基地局への通信ハンドオフが開始される。この発明の１つの特徴において、２つの指向性ビームを用いて現在の基地局と新しい基地局と通信する。新しい基地局との通信リンクが確立されると、現在の基地局への指向性ビームが終了される。
2008535404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指向性アンテナとして動作するように構成された第１のアンテナと、
前記第１のアンテナに通信可能に接続され、前記第１のアンテナを介して第１の基地局と第１の通信リンクを確立し、第２の基地局をサーチし、前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信ハンドオフを実行すべきかどうかを決定し、前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信ハンドオフを開始するように構成された制御回路と、
を備えた通信装置。
【請求項２】
前記制御回路はさらに前記第２の基地局と第２の通信リンクを確立し、前記第１の基地局との前記第１の通信リンクを終了するように構成される、請求項１の通信装置。
【請求項３】
前記第２の基地局をサーチすることは、
基地局からのパイロット信号を周期的に、継続的にまたは散発的にスキャンすることと、
前記サーチの期間に発見された前記基地局の指向性情報と信号強度情報を記憶することと、
を含む、請求項１の通信装置。
【請求項４】
前記第２の基地局をサーチすることは、
複数の指向性サーチビームを発生するように前記第１のアンテナを構成することと、
基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームをスキャンすることと、
を含む、請求項１の通信装置。
【請求項５】
前記複数の指向性サーチビームは前記第１のアンテナのあらかじめ定義されたディスクリートセクターに相当し、前記サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、前記基地局の相対方向を取得する、請求項４の通信装置。
【請求項６】
前記第２の基地局をサーチすることは、１つ以上の基地局の周知のロケーションを取得することと、前記周知のロケーションに基いて前記１つ以上の基地局の少なくとも１つをサーチするように前記第１のアンテナを構成することとを含む、請求項１の通信装置。
【請求項７】
前記制御回路に通信可能に接続され、前記第２の基地局をサーチするように構成された第２のアンテナをさらに備え、前記通信ハンドオフの期間、第２の通信リンクは、前記第２のアンテナを介して前記第２の基地局と確立される、請求項１の通信装置。
【請求項８】
前記第２の基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができたことを示す信号が受信されるなら、前記制御回路はさらに第２の通信リンクを、前記第２の基地局に向けられた前記第１のアンテナ上の指向性ビームに切り替えるように構成される、請求項７の通信装置。
【請求項９】
前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信ハンドオフを実行すべきかどうかを決定することは、
前記第１の基地局の信号強度を決定することと、
前記第２の基地局の信号強度を決定することと、
前記第２の基地局の信号強度が前記第１の基地局の信号強度より大きければ、前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信ハンドオフを開始することと、
を含む、請求項１の通信装置。
【請求項１０】
前記第１の基地局の信号強度がしきい値を下回るなら前記第１の基地局から前記第２の基地局への通信ハンドオフが開始される、請求項９の通信装置。
【請求項１１】
異なる指向性ビームを用いて前記第１の基地局と前記第２の基地局の両方に同時に送信することをさらに備えた、請求項１の通信装置。
【請求項１２】
前記制御回路は、
前記通信ハンドオフの期間無指向性アンテナとして動作するように前記第１のアンテナを再構成するようにさらに構成され、
前記第２の基地局との第２の通信リンクが確立されると指向性アンテナとして動作するように前記第１のアンテナを再構成するようにさらに構成される請求項１の通信装置。
【請求項１３】
前記第１の基地局と第２の基地局は航空通信ネットワークの一部である、請求項１の通信装置。
【請求項１４】
第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフを開始することは、第１に前記第１の基地局との第１の通信リンクを終了し、第２に、第２の基地局との第２の通信リンクを確立することを含むハードハンドオフである、請求項１の通信装置。
【請求項１５】
前記第２の通信リンクを確立することは、前記通信装置と前記第２の基地局との間の物理層呼をセットアップすることを含む、請求項１４の通信装置。
【請求項１６】
適応無線通信のための第１の手段と、
前記適応無線通信のための第１の手段に接続され、前記第１の基地局と第１の通信リンクを確立し、新しい基地局をサーチし、前記第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフが実行されるべきかどうかを決定し、前記第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフを開始し、前記第２の基地局と第２の通信リンクを確立するように構成された制御手段とを備え、
前記第２の基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができたことを示す信号が受信されたなら、前記制御手段は、前記第２の通信リンクを介して送信し、前記第１の通信リンクを終了する、無線通信装置。
【請求項１７】
前記制御手段と通信可能に接続された無線通信のための第２の手段をさらに備え、前記無線通信のための第２の手段は新しい基地局をサーチするために採用され、
前記第１の通信リンクは、前記適応無線通信のための第１の手段を介して確立され、前記第２の通信リンクは前記無線通信のための第２の手段を介して確立され、前記第２の基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができたことを示す信号が受信されるなら前記制御手段は、さらに前記第２の通信リンクを前記適応無線通信のための第１の手段に切り替えるように構成される、請求項１６の無線通信装置。
【請求項１８】
適応アンテナを用いて基地局間の通信を切り替える方法において、
適応アンテナを介して現在の基地局と第１の通信リンクを確立することと、
新しい基地局をサーチすることと、
現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフを実行すべきかどうかを決定することと、
前記現在の基地局から前記新しい基地局に通信ハンドオフを開始することと、
新しい基地局と第２の通信リンクを確立することと、
新しい基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで現在の基地局との第１の通信リンクを維持することと、
を備えた方法。
【請求項１９】
適応アンテナを介して第２の通信リンク上に送信することと、
前記新しい基地局が前記第２の通信リンク上で受信を開始すると前記第１の通信リンクを終了することと、
をさらに備えた、請求項１８の方法。
【請求項２０】
複数のサーチビームを発生するように前記適応アンテナを構成することと、
基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームを周期的に、継続的に、または散発的にスキャンすることとをさらに備え、前記サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ検出された前記基地局の相対方向を取得する、請求項１８の方法。
【請求項２１】
前記第１の通信リンクは、前記適応アンテナの第１の指向ビームを介して確立され、前記第２の通信は、第２のアンテナの第２の指向性ビームを介して確立される、請求項１８の方法。
【請求項２２】
１つ以上の基地局の周知のロケーションを取得することと、
前記周知のロケーションに基いて前記１つ以上の基地局の少なくとも１つをサーチするように前記適応アンテナを構成することと、
前記サーチの期間に発見された基地局指向性情報と信号強度情報を記憶することと、
をさらに備えた、請求項１８の方法。
【請求項２３】
プロセッサーにより実行されると前記プロセッサーに、
現在の基地局と第１の通信リンクを確立することと、
新しい基地局をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生するように前記適応アンテナを構成することと、
基地局からのパイロット信号のために各指向性サーチビームを周期的に、継続的に、または散発的にスキャンすることを備え、前記サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ検出された基地局の相対方向を取得することと、
前記現在の基地局から前記新しい基地局に通信ハンドオフが実行されるべきかどうかを決定することと、
を実行させる、適応アンテナを用いた基地局間で通信ハンドオフを実行するためにプロセッサーにより実行可能な命令を備えた機械読み取り可能媒体。
【請求項２４】
通信ハンドオフが実行されるべきなら、前記プロセッサーは、
異なる指向性ビームを用いて前記現在の基地局と前記新しい基地局の両方に同時に送信することと、
前記新しい基地局と第２の通信リンクを確立することと、
前記新しい基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで前記現在の基地局との前記第１の通信リンクを維持することと、
を備えた動作を実行する、請求項２３の機械読み取り可能媒体。
【請求項２５】
前記通信ハンドオフは、前記現在の基地局との第１の通信リンクを終了した後に前記新しい基地局との第２の通信リンクを確立することを含むハードハンドオフであり、前記第２の通信リンクを確立することは、前記通信装置と前記新しい基地局との間の物理層呼をセットアップすることを含む、請求項２４の機械読み取り可能媒体。
【請求項２６】
第１の基地局と第２の基地局を含む複数のネットワーク化された基地局と、
通信トランシーバーを基地局に無線で接続するための適応アンテナと、
前記適応アンテナと通信可能に接続され、前記第１の基地局と第１の通信リンクを確立し、新しい基地局をサーチするために複数の指向性ビームを発生するように前記適応アンテナを構成し、基地局からのパイロット信号のために各指向性サーチビームを周期的に、継続的にまたは散発的にスキャンし、前記サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向を取得するように構成された制御回路とを含むモバイル通信トランシーバーと、
を備えた通信システム。
【請求項２７】
前記第１の基地局から前記第２の基地局への通信ハンドオフが保証されているかどうか決定し、そのような通信ハンドオフが保証されているなら、
前記第１の基地局と前記第２の基地局に同時に送信し、
前記第２の基地局との第２の通信リンクを確立し、
前記第２の基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができたとき、前記第１の基地局との前記第１の通信リンクを終了する、請求項２６の通信システム。
【請求項２８】
前記第１の基地局と前記第２の基地局に同時に送信することは、
前記第１の基地局と通信するために第１の指向性ビームを発生するように前記適応アンテナを構成することと、
前記第２の基地局と通信するために第２の指向性ビームを発生するように第２のアンテナを構成することと、
前記第２の通信リンクが前記第２の基地局と確立されると前記第２の基地局への単一指向性ビームを有した指向性アンテナとして動作するように前記適応アンテナを再構成することと、
を含む、請求項２７の通信システム。
【請求項２９】
前記第１および第２の基地局と通信可能に接続され、前記第２の基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができたことを示す信号を前記第１の通信リンクを介して前記モバイル通信トランシーバーに送信するように構成される基地局コントローラーをさらに備えた、請求項２７の通信システム。
【請求項３０】
前記制御回路はさらに前記第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフが保証されているかどうか決定し、
そのような通信ハンドオフが保証されているなら、
前記適応アンテナを前記第２の基地局に向けることにより、および
前記モバイル通信トランシーバーと前記第２の基地局との間の物理層呼をセットアップすることにより前記第２の基地局との第２の通信リンクを確立することによりハードハンドオフを実行する、請求項２６の通信システム。
【請求項３１】
前記制御回路は、前記第２の基地局との第２の通信リンクを確立する前に前記第１の基地局との前記第１の通信リンクを終了するようにさらに構成された、請求項３０の通信システム。
【請求項３２】
第１の基地局と第２の基地局に通信可能に接続され、前記モバイル通信トランシーバーが前記第１の基地局から前記第２の基地局に切り替わったときを認識し、前記モバイル通信トランシーバーにアドレスされたアクノレジされていないパケットを前記第２の基地局に送るように構成される基地局コントローラーをさらに備えた、請求項３０の通信システム。
【請求項３３】
前記基地局コントローラーは、前記第１の基地局から前記モバイル通信トランシーバーにアドレスされたアクノレジされていないパケットを監視することにより前記モバイル通信トランシーバーが前記第１の基地局から前記第２の基地局に切り替わったときを認識する、請求項３２の通信システム。
【請求項３４】
適応アンテナと通信するための入力インターフェースと、
現在の基地局と第１の通信リンクを確立するように構成され、
新しい基地局をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生するように前記適応アンテナを方向づけるように構成され、
基地局からのパイロット信号のために各指向性サーチビームを周期的に、継続的に、または散発的にスキャンし、前記サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向を取得するように構成され、
前記現在の基地局から前記新しい基地局に通信ハンドオフを実行すべきかどうかを決定するように構成された回路と、
を備えたプロセッサー。
【請求項３５】
前記回路はさらに、
異なる指向性ビームを用いて前記現在の基地局と前記新しい基地局の両方に同時に送信するように構成され、
前記新しい基地局との第２の通信リンクを確立するように構成され、
前記新しい基地局が前記第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで前記現在の基地局との前記第１の通信リンクを維持するように構成される、請求項３４のプロセッサー。
【請求項３６】
前記回路はさらに、
第１の基地局の信号強度を決定するように構成され、
前記第２の基地局の信号強度を決定するように構成され、
前記第２の基地局の信号強度が前記第１の基地局の信号強度より大きければ、前記第１の基地局から前記第２の基地局に前記通信ハンドオフを開始するように構成される、請求項３４のプロセッサー。
【請求項３７】
前記回路は、前記現在の基地局との前記第１の通信リンクを終了した後で前記新しい基地局との第２の通信リンクを確立するように構成され、前記第２の通信リンクを確立することは前記通信装置と前記新しい基地局との間に物理層呼をセットアップすることを含む、請求項３４のプロセッサー。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９に基く優先権主張
この特許出願は、この特許出願の譲受人に譲渡され、参照することによりここに明示的に組み込まれる、２００５年３月２９日に出願された、「指向性アンテナを用いた基地局間のハンドオフ」(Handoff Between Base Station Using A Directional Antenna)というタイトルの米国仮出願第６０／６６６，４１７の優先権を主張する。
【０００２】
同時係属特許出願のための参照
この特許出願は、この特許出願の譲受人に譲渡され、参照することによりここに明示的に組み込まれる「アンテナアレイパターン歪み軽減」(Antenna Array Pattern Distortion Mitigation)というタイトルの同時係属米国出願番号第「  」に関連する。
【技術分野】
【０００３】
この発明の種々の実施形態は、無線通信システムに関連する。この発明の少なくとも１つの実施形態は、指向性アンテナを用いたモバイル通信装置から、第１の基地局から第２の基地局へ通信を転送するシステムおよび方法に関連する。
【背景技術】
【０００４】
無線通信ネットワークは、通信装置が活動している間情報を送信及び／又は受信することを可能にする。これらの無線通信ネットワークは、モバイル通信装置に情報を転送したり、モバイル通信装置から情報を転送することを可能にするために、他のパブリックまたはプライベートネットワークに通信可能に接続されてもよい。そのような通信ネットワークは典型的にモバイル通信装置への無線通信リンクを提供する複数の基地局を含む。基地局は静止していてもよい（例えば、地上に固定されている）し、または移動していてもよい（例えば、衛星に搭載されている等）。基地局は、モバイル通信装置が異なるサービスエリアに移動するとき広範囲なサービスエリアを提供するように位置していてもよい。
【０００５】
モバイル通信装置があちこち移動するとき、基地局との通信リンクは劣化するかもしれない。この状況において、第１のリンクが依然としてアクティブでありながらより良い品質の通信リンクのために通信装置は、他の基地局に切り替えるまたは他の基地局と接続する。他の基地局との通信リンクを確立するプロセスは「ハンドオフ」と呼ばれる。ハンドオフプロセスは典型的に、基地局を切替ながら無線通信ネットワークとの信頼できる通信リンクを維持する問題に直面する。ソフトハンドオフとハードハンドオフは２つの共通に使用されるタイプのハンドオフである。ソフトハンドオフは、既存の通信リンクが終了する前に新しい基地局との新しい通信リンクが確立されるハンドオフである。ハードハンドオフでは、既存の通信リンクは、新しい通信リンクが確立される前に典型的に終了される。
【０００６】
いくつかのモバイル通信装置は、指向性アンテナまたは適応アンテナを利用してもよい。指向性および／または適応アンテナは、典型的に、所望の方向に信号送信を方向づけるために使用される。これらのタイプのアンテナは、近代の通信システムにおいて使用されるとき、無指向性のアンテナに対して多くの利点を有する。これらの利点は、情報を有する信号の送信と受信の両方に対して生じる。送信期間中に、受信機に向けて放射されたエネルギービームの指向性集中は、送信された電力の単位あたりの受信電力の量を著しく増加させる。これは一般的に送信機対受信機リンクのスループットレートを改善し、情報転送のより高いレートを可能にする。さらに、干渉が制限されたシステムにおいて、意図した受信機に向けた電力の集中は、他のシステムに対して送信機により生じた干渉を低減させ、それゆえその全体の容量を増加させる。しかしながら、指向性ビームは、同時に信頼できるリンクを維持しながら受信機（例えば、基地局）間で切り替えることを困難にさせるので、適応または指向性アンテナを用いた効率的なハンドオフを実行することはいくつかの課題を有する。
【発明の開示】
【０００７】
指向性アンテナとして動作するように構成された第１のアンテナと、第１のアンテナに通信可能に接続された制御回路を有した通信装置が提供される。制御回路は、（ａ）第１のアンテナを介して第１の基地局と第１の通信リンクを確立し、（ｂ）第２の基地局をサーチし、（ｃ）通信ハンドオフが第１の基地局から第２の基地局に行わなければならないかを決定するように構成される。また、制御回路は、（ａ）第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフを開始し、（ｂ）第１のアンテナを介して情報を第１の基地局に送信し、（ｃ）第１のアンテナを介して第１の基地局から情報を受信するように構成される。さらに、制御回路は、第２の基地局との第２の通信リンクを確立し、第１の基地局との第１の通信リンクを終了する。制御回路は、基地局からのパイロット信号を周期的に、継続的に、または散発的にスキャンすることにより第２の基地局をサーチし、サーチの期間中に発見された基地局の指向性情報と信号強度情報を記憶する。第２の基地局をサーチすることは、複数の指向性サーチビームを発生するように、および基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームをスキャンするように第１のアンテナを構成することを含んでいてもよい。複数の指向性サーチビームは一度に１つのビームをスキャンして基地局の相対方向を取得してもよいし、および／または第１のアンテナの全方向をスパンし基地局の相対方向を取得してもよい。複数の指向性サーチビームは、第１のアンテナのあらかじめ定義されたディスクリートセクターに対応していてもよい。１つの実施によれば、第２の基地局をサーチすることは、１つ以上の基地局の周知のロケーションを取得することと、周知のロケーションに基いて１つ以上の基地局の少なくとも１つをサーチするように第１のアンテナを構成することとを含む。
【０００８】
１つの実施において、第２のアンテナは、制御回路に通信可能に接続され、第２の基地局をサーチするように構成される。通信ハンドオフの期間中に、第２のアンテナを介して第２の基地局との第２の通信リンクが確立される。第２の基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができていることを示す信号が受信されるなら、制御回路は、第２の基地局に向けられた第１のアンテナ上の指向性ビームに第２の通信リンクを切り替えるようにさらに構成される。
【０００９】
第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフが実行されなければならないかどうかを決定することは、第１の基地局の信号強度を決定することと、第２の基地局の信号強度を決定することと、第２の基地局の信号強度が第１の基地局の信号強度より大きいなら第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフを開始することとを含んでいてもよい。一例において、第１の基地局の信号強度がしきい値を下回るなら、第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフが開始される。通信装置は、異なる指向性ビームを用いて第１の基地局と第２の基地局の両方に同時に送信してもよい。制御回路は、通信ハンドオフの期間に無志向性アンテナとして動作するように第１のアンテナを再構成し、第２の基地局との第２の通信リンクが確立されると、指向性アンテナとして第１のアンテナを再構成するように構成されてもよい。一実施において、第１の基地局と第２の基地局は、航空通信ネットワークの一部である。
【００１０】
第１の基地局との第１の通信リンクを終了し、第２の基地局との第２の通信リンクを確立することを含むハードハンドオフが、第１の基地局から第２の基地局に開始されてもよい。第２の通信リンクを確立することは、通信装置と第２の基地局との間に物理層呼をセットアップすることを含んでいてもよい。
【００１１】
他の実施は、適応無線通信のための第１の手段と適応無線通信のための第１の手段に接続された制御手段とを備えた無線通信装置を提供する。制御手段は、第１の基地局との第１の通信リンクを確立し、新しい基地局をサーチし、第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフが実行されなければならないかどうかを決定するように構成されてもよい。通信ハンドオフが保証されるなら、制御手段は、第１の基地局から第２の基地局に通信ハンドオフを開始し、第２の基地局との第２の通信リンクを確立し、第２の基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができていることを示す信号が受信されるなら、第２の通信リンクを介して送信し、第１の通信リンクを終了する。また、無線通信装置は、制御手段に通信可能に接続された無線通信のための第２の手段を含んでいてもよく、無線通信のための第２の手段は、新しい基地局をサーチするために採用される。無線通信装置はさらに、通信ハンドオフの期間に無指向性アンテナとして動作するように適応無線通信のための第１の手段を再構成し、第２の基地局との第２の通信リンクが確立されると指向性アンテナとして動作するように適応無線通信のための第１の手段を再構成するように構成されてもよい。
【００１２】
他の特徴は、（ａ）適応アンテナを介して現在の基地局との第１の通信リンクを確立するステップと、（ｂ）新しい基地局をサーチするステップと、（ｃ）現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフを実行しなければならないかどうかを決定するステップと、（ｄ）現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフを開始するステップと、（ｅ）新しい基地局との第２の通信リンクを確立するステップと、（ｆ）新しい基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで現在の基地局との第１の通信リンクを維持するステップとを含む、適応アンテナを用いた基地局間の通信を切り替える方法を提供する。基地局間の通信を切り替える方法は、適応アンテナを介して第２の通信リンク上に送信することと、新しい基地局が第２の通信リンク上で受信を開始すると第１の通信リンクを終了することとをさらに含んでいてもよい。第１の通信リンクと第２の通信リンクは両方とも適応アンテナにより実行されてもよい。さらに、適応アンテナは、複数の指向性サーチビームを発生し、基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームを周期的、継続的にまたは散発的にスキャンするように構成されてもよく、サーチビームは、一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向を得る。他の実施において、第１の通信リンクは、適応アンテナの第１の指向性ビームを介して確立されてもよいし、第２の通信は第２のアンテナの第２の指向性ビームを介して確立されてもよい。さらに、適応アンテナは、通信ハンドオフ期間に無指向性アンテナとして動作するように再構成されてもよく、第２の基地局との第２の通信リンクが確立されると指向性アンテナとして動作するように再構成されてもよい。１つ以上の基地局の周知のロケーションを取得してもよく、１つ以上の基地局の少なくとも１つをサーチするように適応アンテナを構成するために使用されてもよい。
【００１３】
この発明の他の実施は、プロセッサーにより実行されるとプロセッサーに、（ａ）現在の基地局との第１の通信リンクを確立させ、（ｂ）新しい基地局をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生するように適応アンテナを構成させ、（ｃ）基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームを周期的に、継続的に、または散発的にスキャンさせ、サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ検出された基地局の相対方向を取得させ、（ｄ）現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフが実行されなければならないかどうかを決定させることを備えた方法を実行させる、適応アンテナを用いた基地局間の通信ハンドオフを実行させるためにプロセッサーにより実行可能な命令を備えた機械読み取り可能媒体を提供する。通信ハンドオフが実行されることになっているなら、プロセッサーは、（ａ）異なる指向性ビームを用いて現在の基地局と新しい基地局の両方に同時に送信することと、（ｂ）新しい基地局との第２の通信リンクを確立することと、（ｃ）新しい基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで、現在の基地局との第１の通信リンクを維持することとを備えた動作を実行する。通信ハンドオフが行わなければならないかどうかを決定することは、（ａ）検出された新しい基地局の信号強度を決定するステップと、（ｂ）新しい基地局の信号強度を現在の基地局の信号強度と比較するステップと、（ｃ）新しい基地局の信号強度が現在の基地局の信号強度より大きいなら、現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフを開始するステップとを含んでいてもよい。一例において、通信ハンドオフは、現在の基地局との第１の通信リンクが終了した後に新しい基地局との第２の通信リンクが確立されるハードハンドオフである。第２の通信リンクを確立することは、通信装置と新しい基地局との間の物理層呼をセットアップすることを含んでいてもよい。
【００１４】
この発明の他の実施は、（ａ）第１の基地局と第２の基地局を含む複数のネットワーク基地局と、（ｂ）通信トランシーバーを基地局に無線で接続するための適応アンテナと、適応アンテナに通信可能に接続された制御回路を含むモバイル通信トランシーバーを備えた通信システムを提供する。制御回路は、（ａ）第１の基地局との第１の通信リンクを確立するように、（ｂ）新しい基地局をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生するように適応アンテナを構成するように、（ｃ）他の基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームを周期的に、継続的にまたは散発的にスキャンし、サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向を取得するように構成されてもよい。さらに通信システムは、（ａ）第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフが保証されるかどうかを決定するように、および（ｂ）そのような通信ハンドオフが保証されるなら、第１の基地局と第２の基地局に同時に送信するように、さらに構成されてもよい。次に、通信システムは、第２の基地局との第２の通信リンクを確立し、第２の基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができたとき、第１の基地局との第１の通信リンクを終了する。
【００１５】
１つの実施において、通信システムは、第１の基地局と第２の基地局に通信可能に接続され、第１の基地局から第２の基地局への通信リンクを転送することを容易にするように構成された基地局コントローラーを含む。基地局コントローラーは、第２の基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができたことを示す信号を第１の通信リンクを介してモバイル通信トランシーバーに送信するように構成されていてもよい。
【００１６】
モバイル通信トランシーバーは、第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフが保証されるかどうかを決定してもよく、そのような通信ハンドオフが保証されるなら、適応アンテナを第２の基地局に向け、モバイル通信トランシーバーと第２の基地局との間の物理層呼をセットアップすることにより第２の基地局との第２の通信リンクを確立することによりハードハンドオフを実行してもよい。モバイル通信トランシーバーは、第２の基地局との第２の通信リンクを確立する前に第１の基地局との第１の通信リンクを終了してもよい。
【００１７】
一例において、通信システムは第１の基地局と第２の基地局に通信可能に接続された基地局コントローラーを含む。この場合、基地局コントローラーは、いつモバイル通信トランシーバーが第１の基地局から第２の基地局に切り替わったかを認識するように構成され、モバイル通信トランシーバーにアドレスされたアクノレジされていないパケットを第２の基地局に送信するように構成される。基地局コントローラーは、第１の基地局からモバイル通信トランシーバーにアドレスされたアクノレジされていないパケットを監視することによりいつモバイル通信トランシーバーが第１の基地局から第２の基地局に切り替わったかを認識してもよい。
【００１８】
この発明のさらに他の実施は、（ａ）適応アンテナと通信するための入力インターフェースと（ｂ）回路を備えたプロセッサーを提供する。回路は、（ａ）現在の基地局との第１の通信リンクを確立するように構成され、（ｂ）新しい基地局をサーチするために複数の指向性サーチビームを発生するように適応アンテナを方向づけるように構成され、（ｃ）基地局からのパイロット信号のための各指向性サーチビームを周期的に、継続的にまたは散発的にスキャンし、サーチビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向を取得するように構成され、および（ｄ）現在の基地局から新しい基地局に通信ハンドオフが実行されるべきかどうかを決定するように構成される。さらに、回路はまた（ａ）異なる指向性ビームを用いて現在の基地局と新しい基地局との両方に同時送信するように構成されてもよく、（ｂ）新しい基地局との第２の通信リンクを確立するように構成されてもよく、および（ｃ）新しい基地局が第２の通信リンクを介して通信する準備ができるまで、現在の基地局との第１の通信リンクを維持するように構成されてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下の記載において、実施形態の完全な理解を提供するために特定の詳細が与えられる。しかしながら、実施形態は、これらの特定の詳細なしに実施してもよいことは当業者により理解されるであろう。例えば、回路は、不必要に詳細に実施形態を不明瞭にしないためにブロック図で示されてもよい。他のインスタンスにおいて、よく知られた回路、構造、および技術は、実施形態を不明瞭にしないように詳細に示されてもよい。
【００２０】
また、実施形態は、フローチャート、フロー図、構造図、またはブロック図として描画されるプロセスとして記載されてもよい。フローチャートは動作をシーケンシャルプロセスとして記載してもよいけれども、動作の多くは、並列にまたは同時に実行することができる。さらに、動作の順番は配列しなおしてもよい。その動作が完了するときプロセスが終了される。プロセスは、方法、機能、手続、サブルーチン、サブプログラム等に対応していてもよい。プロセスが機能に対応するとき、その終了はコーリング機能またはメイン機能に対する機能のリターンに相当する。
【００２１】
さらに、記憶媒体は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリ（登録商標）装置および／または情報を記憶する機械読み取り可能媒体を含む、データを記憶する１つ以上の装置を表してもよい。「機械読み取り可能媒体」という用語は、これらに限定されないが、ポータブルまたは固定の記憶装置、光学記憶装置、無線チャネルおよび命令および／またはデータを記憶し、含みまたは運ぶことができる種々の他の媒体を含む。
【００２２】
さらに、実施形態は、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、ミドルウエア、マイクロコードまたはそれらの任意の組み合わせにより実施されてもよい。ソフトウエア、ファームウエア、ミドルウエアまたはマイクロコードで実施されるとき、必要なタスクを実行するためのプログラムコードまたはコードセグメントは、記憶媒体または他の記憶装置（記憶装置群）のような機械読み取り可能媒体に記憶されてもよい。プロセッサーは必要なタスクを実行してもよい。コードセグメントは手続、機能、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウエアパッケージ、クラス、または命令、データ構造、またはプログラムセグメントの任意の組み合わせを表してもよい。コードセグメントは、情報、データ、アーギュメント、パラメーターまたはメモリコンテンツを渡すおよび／または受信することにより他のコードセグメントまたはハードウエア回路に接続されていてもよい。情報、アーギュメント、パラメーター、データ等は、メモリ共有、メッセージパッシング、トークンパッシング、ネットワーク送信等を含む任意の適切な手段を介して渡され、送られ、または送信されてもよい。
【００２３】
この発明の１つの特徴は、通信装置が第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフを開始しなければならないかどうかを決定する方法を提供する。一般に、通信装置は現在の基地局と通信するために指向性アンテナを使用し、複数の指向性ビームを用いて周期的に、継続的に、または散発的により良い基地局をスキャンする。指向性ビームは一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向および／または信号強度を取得する。
【００２４】
この発明の他の特徴は、指向性アンテナを用いて異なる基地局間で通信ハンドオフを実行するためのシステムおよび方法を提供する。例えば、第１基地局への通信装置からの通信は、最小の割り込みでまたは割り込みなしで第２の基地局に効率的に切り替えられる。この場合、通信装置は１つ以上の指向性アンテナを使用する。一般に、２つの指向性トランシーバーは、２つの指向性ビームを発生するように構成されてもよい。１つは第１の基地局のために、もう一つは第２の基地局のためである。あるいは、適応アンテナはハンドオフプロセスの期間無指向性アンテナとして動作するように構成され、新しい基地局との通信リンクが確立されると指向性ビームを用いて指向性アンテナに切替復帰される。
【００２５】
図１は、この発明の１つの実施に従って、基地局サーチおよびハンドオフを実行する通信装置１０２を有する無線通信システムを図解する。発明の１つの実施において、通信装置１０２は、適応アンテナまたは指向性アンテナを有するトランシーバーであってもよい。無線通信装置１０２は、処理ユニットまたは制御回路を含み、通信機能を管理し、および／または所望の指向性ビーム（ビーム群）を形成するために、（例えば、重みベクトルを介して）指向性アンテナを構成してもよい。記憶装置またはメモリ装置は処理ユニットまたは制御ユニットに接続され、アンテナセッティング、基地局ロケーション情報等を記憶してもよい。この発明のいくつかの実施形態において、適応アンテナまたは指向性アンテナは、１つ以上の連続的なまたはディスクリートな指向性ビームを形成するように構成されてもよく、および／または無指向性アンテナとして動作するように構成されてもよい。この発明の種々の実施によれば、無線通信装置１０２は、民生用装置（例えば、携帯電話、パーソナルアシスタント、またはコンピューター）および／またはネットワーク装置（例えば、有線／無線ゲートウエイ、リレー、および／またはモデム）であってもよい。
【００２６】
無線通信装置１０２は、無線ネットワークの一部であってもよい第１の基地局１０４と通信してもよい。例えば、複数の基地局１０４、１０８、１１０、１１２は、航空機に搭載されてもよい通信装置１０２が情報を航空機を越えて他の装置に受信および／または送信することを可能にする航空通信ネットワークの一部であってもよい。基地局コントローラー（ＢＳＣ）１１４は、通信セットアップを管理するためにおよび基地局間で送るために複数の基地局に通信可能に接続されていてもよい。
【００２７】
通信装置１０２は、送信されたビーム１０６を第１の基地局１０４に向けて焦点を合わせることを可能にする適応アンテナまたは指向性アンテナを含んでいてもよい。適応アンテナまたは指向性アンテナの使用は、ビーム（ビーム群）１０６を所望の受信機（例えば、基地局１０４）に焦点を合わせる利点と、信号ｓ1（ｔ）の送信のために必要な電力量を低減する利点と他の装置への望ましくない干渉を低減する利点を有する。
【００２８】
通信装置１０２は、第１のロケーション（例えば、ロケーションＡ）から第２のロケーション（例えば、ロケーションＢ）に移動するので、通信装置１０２は、第１の基地局１０４から離れて移動してもよく他の基地局（例えば、基地局１０８）に近づいて移動してもよい。これは、例えば、通信装置が搭載されている航空機がフライト中であるとき、生じてもよい。第１基地局１０４からの距離が増加するので、通信装置１０２と第１の基地局１０４との間の通信リンクは劣化するかもしれない。この発明の種々の特徴は、サービス中に最小の割り込みでまたは割り込みなしで第２の基地局に通信を切り替えるまたはハンドオフする効率的な方法を提供する。
【００２９】
通信装置１０２は、無線ネットワーク（例えば、基地局１０４、１０８、１１０、および１１２）のサービスエリアを動き回るので、第１の基地局１０４との既存のリンクよりも良い通信リンクを提供してもよい他の基地局のレンジ内に入るかもしれない。それゆえ、通信装置１０２は、現在の基地局（すなわち、基地局１０４）よりも良い基地局が存在するかどうかを周期的に、継続的に、または散発的に監視するための機構を有していてもよい。信号強度に関連した数的指標を使用するほかに、通信装置１０２はまた自身および／または基地局１０４、１０８、１１０、１１２の位置ロケーションを使用して、ハンドオフが保証されているかどうかおよび／またはどの基地局にハンドオフが生じなければならないかを決定してもよい。
【００３０】
図２は、この発明の一実施に従って、より良い基地局をサーチしている間現在の基地局２０６と通信する通信装置２０２を有する無線通信システムを図解する。より良い基地局が利用可能かどうかを迅速に通信装置２０２が決定するために、通信装置２０２に関連するすべての方向またはセクターにおいて利用可能なすべての基地局を周期的に、継続的に、または散発的にサーチしてもよい。これは、多数の方法で行われてもよい。
【００３１】
最も一般的な場合において、通信装置２０２は、方位角と仰角における任意の方向において所定のビーム幅の受信指向性ビーム２０４を形成してもよい。最初に、通信装置２０２は、すべてのセクター（例えば、セクター１−Ｎ）をカバーする指向性ビーム２０４を形成し、通信するために最高信号対干渉プラス雑音（ＳＩＮＲ）比を受信するセクター／ビームを選択する。ビーム２０４は、任意の所望の方向にビーム２０４を形成するように指向性アンテナを構成することにより形成されてもよい。（セクター１−Ｎにおいて）指向性ビーム２０４は一度に１つのビームがスキャンされ、検出された基地局の相対方向および／または信号強度を取得する。すなわち、トランシーバーの動作はタイムスロットに分割され、より良い基地局をサーチし、現在の基地局と送信および／または受信する。
【００３２】
実際には、通信装置の指向性アンテナは、任意の方向にビームを形成することができないかもしれない。どちらかというと、少数のディスクリート方向にビームを形成することができるかもしれない。それゆえ、選択すべき最良の基地局は、最高のＳＩＮＲを提供する最良のビーム位置またはセクターから定義されてもよい。例えば、通信装置２０２は、Ｎの固定のビーム位置を有する指向性アンテナを利用してもよい。但しＮは１より大きい整数である。通信装置２０２は、Ｎの固定位置の各々をスキャンし、他の基地局が通信距離内にあるかどうかを決定してもよい。
【００３３】
無線ネットワーク通信システムの一部として、基地局２０６、２０８、２１０、２１２は、周期的にビーコンまたはパイロット信号（例えば、パイロットＡ、パイロットＢ、パイロットＣおよびパイロットＤ）をブロードキャストし、他にそれらの存在を通知してもよい。通信装置２０２は、各ビーム位置またはセクターにおいて通信装置２０２が発見する基地局を追跡してもよい。また、パイロット信号は、通信装置２０２によりスキャンされる各セクターにおける信号強度またはＳＩＮＲを決定するために使用されてもよい。ＳＩＮＲはすべてのセクターまたはビーム位置にわたって測定され、セクターまたはビーム位置は、ＳＩＮＲ値に基いてランク付けされる。ＳＩＮＲがより良いまたは現在使用されているビーム（例えば、基地局１０４へのビーム）のしきい値内にある新しいセクターまたはビームがあるなら、新しい基地局へのハンドオフが開始される。
【００３４】
より良い基地局が同じセクター内で識別されるならまたはビームが現在の基地局と通信するために使用されるなら、ハンドオフが開始されてもよい。例えば、新しい基地局に属するパイロット信号が現在使用されている基地局と同じビーム上で識別されるなら、使用されるビームまたはセクターは同じままであり、基地局を変更するためにシグナリングが使用される。単一のビーム上の２つの基地局またはパイロット信号は、それらの異なる周波数、基地局ＩＤ、パイロットシグナルシグナチャーまたは基地局コントローラーを用いたシグナリングに基いて区別されてもよい。
【００３５】
通信装置２０２がより良い基地局をサーチしてもよいいくつかの異なる方法がある。１つのアプローチにおいて、通信装置２０２は、サーチを実行するためのある期間をスケジュールする。その期間において通信装置２０２はネットワーク（例えば、現在の基地局２０６から）からデータを受信しない。この期間に、通信装置は、そのアンテナまたはセクター（例えば、セクター１−Ｎ）においてすべての可能な受信ビーム位置を切替え、アンテナビームに見えるすべての基地局パイロットビーム（例えば、パイロットＡ、パイロットＢ、パイロットＣ、およびパイロットＤ）からのＳＨＳＩＲを測定する。このアプローチの不利点は、サーチタイム期間において、通信装置２０２は、現在の基地局（例えば、基地局２０６）から受信することおよび／または現在の基地局に送信することを停止し、通信に遅延を生じ、遅延に敏感なアプリケーションの場合、データの損失を生じるかもしれない。しかしながら、サーチが十分に迅速に（例えば数秒未満）完了するなら、またはアプリケーション（例えば、ネットワークおよびネットワークを越えて通信するために通信装置２０２を用いたシステム）が多少の遅延を許容できるなら、このアプローチは、全く実現可能である。
【００３６】
より良い基地局をサーチするための他のアプローチは、通信装置２０２が２つの受信機を使用することである。この場合、１つの受信機は、新しい基地局を周期的に、継続的に、または散発的にサーチするために使用され、他の受信機は現在の基地局２０６との通信を維持するために使用される。
【００３７】
新しい基地局をサーチする通信装置２０２の代わり方法は、通信装置２０２の現在のロケーション（例えば、航空機の地理的位置）の知識を使用し、及び／またはネットワーク内の基地局の周知のロケーションを使用して通信するアンテナセクターまたはビームを決定することである。例えば、通信装置２０２は、現在のロケーション並びに隣接する基地局についての情報を有していてもよいしまたは受信してもよく、この情報を用いて選択された基地局に向けられた指向性ビームを作成する。
【００３８】
現在使用されているセクターまたはビームより良い性能を現在の基地局２０６に供給するために新しいセクターまたは指向性ビームが決定されると、通信装置２０２は新しいセクターまたはアンテナビームに関連する新しい局２０８へのハンドオフを開始する。新しいセクターが現在の基地局として同じセクター上または受信ビーム上で発見される場合、ハンドオフは同じセクターまたはビーム内で行われてもよい。
【００３９】
より良い基地局が識別されると、困難性は、指向性アンテナを用いて新しい基地局へのハンドオフを達成することにある。ハンドオフの期間中に、新しい基地局との新しい通信リンクが確立される間、現在の基地局との通信リンクは維持され途切れないサービスを供給する。現在の基地局と新しい基地局の両方は、ハンドオフプロセスの期間に通信装置から信号を受信しなければならない。これは、指向性アンテナを用いて行うことは全く困難である。種々の実施において、ハンドオフは１つまたは２つのトランシーバーを用いて実行されてもよい。
【００４０】
図３は、この発明の１つの実施に従って通信ハンドオフを達成するために２つの指向性ビームを有する通信装置３０２を図解する。現在使用されている基地局３０４と新しい基地局３０６との間のスムーズな遷移を維持するために、このアプローチは（それぞれビーム３０８および３１０に相当する）２つのトランシーバーを使用する。このアプローチにおいて、通信装置３０２は、第１のトランシーバー３０８を用いて現在の基地局３０４から送受信を継続しながら、第２のトランシーバー３１０を用いて新しい基地局３０６とのハンドオフを開始する。通信装置３０２は、ハンドオフしたいセクターに一方のビーム３１０を向け、他方のビーム３０８を通信していた現在のセクターに向ける。これは、通信装置３０２が現在の基地局３０４とデータの送受信を継続しながら新しい基地局３０６が通信装置３０２から信号を獲得することを可能にする。新しい基地局３０６が成功裏に通信装置３０２から信号を獲得したことを通信装置３０２が知らされると、通信装置３０２は、現在の基地局３０４からの通信を新しい基地局３０６に切替え、古いセクター（例えば、基地局３０４に向けた）への送信を停止する。例えば、第１のトランシーバーは、現在の基地局３０４へのビーム３０８を形成するために使用され、一方第２のトランシーバーは、新しい基地局３０６へのビーム３１０を形成するために使用されてもよい。第２のトランシーバーを用いて新しい基地局３０６との通信が確立されると、第１のトランシーバーは、新しいビームをサーチするために使用されてもよい。従って、第１および第２のトランシーバーの目的は、サーチ機能と通信機能を交互に行ってもよい。この発明の他の実施において、新しい基地局３０６との通信が確立されると、新しいビーム３１０は、第１のトランシーバーに転送されてもよくまたは第１のトランシーバーに切り替えてもよく、それにより新しい基地局の将来のサーチのために第２のトランシーバーを自由にする。
【００４１】
他のアプローチにおいて、通信装置３０２は唯一つのトランシーバーを用いて現在の基地局から新しい基地局への通信ハンドオフを実行してもよい。この実施において、ハンドオフを実行する少なくとも２つの異なる方法がある。
【００４２】
図４はこの発明の一実施に従って基地局間の通信ハンドオフを実施する１つの方法を図解する。通信装置４０２はその指向性アンテナビーム４０４を無指向性またはワイドビーム幅アンテナビーム４０６に切替え、ハンドオフプロセスを開始する。これは、指向性アンテナまたは無指向性アンテナとして動作するように構成することができる適応アンテナを用いることにより、または２つの別個のアンテナ、例えば１つの指向性アンテナと１つの無指向性アンテナを用いることにより達成されてもよい。このスキームにおいて、通信装置４０２上の無指向性またはワイドビーム幅アンテナはより低い利得を有し、指向性アンテナより多くの干渉を受信するので、通信装置のデータレートはより低い可能性がある。それゆえ、通信装置４０２がハンドオフプロセスを開始すると、フレームエラーレートが増加するのを回避するために、通信装置４０２は、フォワードリンク（通信装置４０２からの送信）およびリバースリンク（通信装置４０２における受信）の両方においてそのデータレートを下げてもよい。
【００４３】
ハンドオフが完了した（例えば、新しい基地局４１２が通信装置４０２から獲得した）という通知を通信装置４０２が現在の基地局４０８から受信すると、通信装置４０２は、ハンドオフが完了された新しい基地局４１２に狭いビームを向ける指向性アンテナビーム４１０に切り替えてもよい。より狭いビーム４１０は、アンテナ利得を増加させ、より高いレートをサポートするためにシステム内の他のセクターから受信した干渉を低減する。
【００４４】
図５は、この発明の一実施に従って基地局間の単一トランシーバー通信ハンドオフへの他のアプローチを図解するフロー図である。一般に、このハンドオフ方法は、ハードハンドオフと、通信システムの上層エラーリカバリーメカニズムを使用する。通信装置が、通信する最良の新しい基地局と最良のセクターまたはビームを決定すると５０２、通信装置は、現在のビームを現在の基地局に送信することを停止してもよい５０４。次に、通信装置は、新しいセクターへの物理層接続を基本的にセットアップすることにより、新しいアンテナビームを用いて新しい基地局への送信を開始する５０６。これは、通常の物理層呼セットアップ手続を踏むことにより行ってもよい。
【００４５】
通信装置が新しい基地局に対して物理層接続をセットアップすると、ハンドオフおよび無線コアネットワークへのインターフェースのような機能のために基地局を制御する基地局コントローラー（ＢＳＣ）（図１の１１４を参照）は、新しい基地局５０８を介してすべてのアクノレジされなかったパケットを通信装置に送信してもよい。ＢＳＣは通信装置により正しく受信されアクノレジされたパケットの状態を一般的に維持する。ＢＳＣは、固有の識別子を有する通信装置は、異なるセクターまたはビーム上への送信を停止したのと同じ通信装置であると認識する。ＢＳＣはアクノレジされていないパケットを新しい基地局に送ることを開始する。言い換えれば、現在の基地局を介してＢＳＣへの接続をすでに有する通信装置が、新しい基地局を介してＢＳＣに新しい接続をセットアップすることを試みるとき、ＢＳＣは、現在の基地局への送信を停止しながら、通信装置への通信を新しい基地局に切り替える。このスキームにおいて、物理層は新たに確立されるが、ハンドオフは実際には、ＢＳＣを介して上層において実行される。
【００４６】
図６はこの発明の一実施に従って基地局サーチおよびハンドオフを実行する方法を図解する。この方法は、上でさらに詳細に記載した基地局サーチおよびハンドオフプロセスの期間に実行されるステップを概説する。第１の通信リンクが通信装置と現在の基地局との間で確立され維持される６０２。通信装置が移動するので、それは、他の基地局のレンジ内に向かって進んでもよい。通信装置は、周期的に、継続的に、または散発的により良い基地局６０４をサーチする。次に、検出された基地局はそれらの信号強度６０６に従ってランク付けされる。検出された基地局のいずれかが現在の基地局６０８より良いなら（例えば、より大きな信号強度を有する）、通信ハンドオフが開始される。さもなければ、通信装置は、通信装置を介して送信および／または受信し続け、より良い基地局をサーチする。通信ハンドオフが開始されるなら、新しい基地局、すなわち最大の信号強度を有する基地局が、検出された基地局から選択される。通信装置は、現在の基地局および新しい基地局６１０の両方へその信号を送信します。２つの基地局へのこれらの送信は以前に記載された方法のいずれかで実行されてもよい。これは、新しい基地局が信号を識別することを可能にし、現在の基地局が通信リンクを供給し続ける間、通信装置とのリンクをセットアップすることを可能にする。通信リンクが新しい基地局６１２と確立されると、現在の基地局へのリンクと送信は終了される。次に、通信装置は、より良い基地局をサーチしながら、基地局を介して送信および受信するプロセスを反復する。
【００４７】
図７は、上述したように第１の基地局から第２の基地局への通信ハンドオフを実行するように構成された、アンテナ７１０と制御回路７２０を備えてもよい例示装置７００を示す。処理回路７２０は通信ハンドオフを実行する際に使用される入力インターフェースおよび回路を備えていてもよい。また、装置７００はアンテナ７１０を用いて基地局間で通信ハンドオフを実行するための処理回路８２０により実行可能な命令を備えていてもよい記憶媒体７３０を備えていてもよい。
【００４８】
ここに記載された発明の種々の特徴は、発明から逸脱することなく異なるシステムにおいて実施することができる。例えば、この発明のいくつかの実施は、移動または静止通信装置および複数の移動または静止基地局を用いて実施されてもよい。例えば、基地局は衛星であってもよく、通信装置は、移動する乗り物または静止ロケーション上に存在してもよい。
【００４９】
上述した実施形態は単に例であり発明を制限するものとして解釈されるべきでないことに留意する必要がある。実施形態の記載は実例となることを意図しており、クレームの範囲を制限しないことを意図している。そのようなものとして、この発明の教示は、他のタイプの装置に容易に適用することができ、多くの代わりの方法、変更、および変形例は当業者に明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、この発明の１つの実施に従って基地局サーチとハンドオフを実行する通信装置を有する無線通信システムを図解する。
【図２】図２は、この発明の１つの実施に従って、より良い基地局をサーチしている間、現在の基地局と通信する通信装置を有する無線通信システムを図解する。
【図３】図３はこの発明の１つの実施に従って通信ハンドオフを達成するために、２つの指向性ビームを有する通信装置を図解する。
【図４】図４はこの発明の１つの実施に従って基地局間で通信ハンドオフを実施する１つの方法を図解する。
【図５】図５はこの発明の１つの実施に従って、基地局間での単一トランシーバー通信ハンドオフのための他のアプローチを図解するフロー図である。
【図６】図６はこの発明の１つの実施に従って基地局サーチおよびハンドオフを実行する方法を図解する。
【図７】図７は通信装置として実施されてもよい例示装置７００を示す。
【図１】
2008535404.tif 000003
【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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【国際調査報告】
2008535404.tif 000009
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