(57)【要約】  本発明は通信システムにおけるハンドオーバに関し、特にはＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunications System)又はＷＣＤＭＡシステムにおける、Ｉｕインタフェースに依存する隣接セルリストを用いるセル変更に関する。
2008535313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムの、少なくとも一部が共用される無線アクセスネットワークのセル又は基地局間でコネクションをハンドオーバする方法であって、サービスを提供するオペレータを無線アクセスネットワークと前記無線通信システムのコアネットワークの間のインタフェースのデータに従って判定し、前記サービスを提供するオペレータによって共用されるセル又は前記サービスを提供するオペレータによって運用されるセルを含む隣接セルリストを構築し、前記隣接セルリストを前記コネクションに関わるユーザ機器へ転送することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記インタフェースが、ＷＣＤＭＡシステムのＩｕインタフェースであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記隣接セルリストが、前記少なくとも一部が共用されるネットワークのセル又は基地局でも、前記サービスを提供するオペレータのセル又は基地局でもない１つ以上のセル又は基地局を排除することによって得られることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記隣接セルリストが、ユーザ機器へ転送される測定制御メッセージ内に含められることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
コアネットワークと、１つ以上の基地局又は１つ以上の無線ネットワークコントローラに接続される無線アクセスネットワーク要素であって、隣接セルリストを処理するとともに、コアネットワークへのインタフェースから情報を抽出する処理手段を有し、前記隣接セルリストは、前記インタフェースから抽出された情報に応じてネットワークオペレータを包含又は排除するように処理されることを特徴とする無線アクセスネットワーク要素。
【請求項６】
前記処理手段が、サービス提供オペレータから提供される情報及び前記インタフェースを通じた通信から抽出される情報を含めるように構成されることを特徴とする請求項５記載の無線アクセスネットワーク要素。
【請求項７】
前記処理手段が、前記インタフェースを通じた通信から抽出されない１つ以上のオペレータに関して、前記隣接セルリスト内の情報を排除するように構成されることを特徴とする請求項５記載の無線アクセスネットワーク要素。
【請求項８】
前記情報の排除が、前記無線アクセスネットワーク要素を備える前記無線アクセスネットワークのオペレータでも、前記無線アクセスネットワーク要素を共用するオペレータでもないオペレータに関することを特徴とする請求項５記載の無線アクセスネットワーク要素。
【請求項９】
前記インタフェースが、ＷＣＤＭＡシステムのＩｕインタフェースであることを特徴とする請求項５記載の無線アクセスネットワーク要素。
【請求項１０】
無線ネットワークコントローラであることを特徴とする請求項５記載の無線アクセスネットワーク要素。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の方法を実行する手段を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
請求項５乃至請求項１０のいずれか１項に記載の無線アクセスネットワーク要素を複数有する無線通信システムであって、前記複数の無線アクセスネットワーク要素が、協調動作のために相互接続されることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システムにおけるハンドオーバに関し、特にはＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunications System)又はＷＣＤＭＡシステムにおける、Ｉｕインタフェースに依存する隣接セルリストを用いるセル変更に関する。
【背景技術】
【０００２】
特にサービス開始時期(rollout phase)において膨大にかかるネットワークの運用及び設置コストを分担するため、無線通信ネットワークを共用する複数の移動通信事業者が知られている。
【０００３】
３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)：技術仕様グループサービス及びシステムアスペクト；ネットワーク共用；アーキテクチャ及び機能解説（リリース６）3G_ TS 23.251 v6.0.0、フランス、２００４年６月は、ネットワーク共用の詳細を記載している。この仕様書は、いくつかのコアネットワークオペレータが１つの無線アクセスネットワークをどのように共用しうるかを示すと共に、ネットワークアーキテクチャへのインパクトについて詳述している。全てのＵＥ（ユーザ機器）エンティティは、ＰＬＭＮ選択及びシステム情報受信を始めとする、ネットワーク共用をサポートするＵＥエンティティが満たすべき他の要求を満たさなければならない。３ＧＰＰ仕様書の第４章は、マルチオペレータコアネットワーク、ＭＯＣＮを説明している。
【０００４】
オペレータは、ネットワーク全体ではなく、一部を他の複数のオペレータと共用するように選択しても良い。そのようなネットワーク及びオペレータについて、ネットワークの共用部分における無線基地局ＲＢＳを介して通信中のユーザを、１つ以上の他のオペレータと共用されていない基地局を介して通信するようにハンドオーバすることに関する問題が、従来技術において認識されている。
【０００５】
図１は、ＭＯＣＮ無線ネットワークから、ＭＯＣＮを共用する複数のパートナーの１つの個別ネットワークへのハンドオーバを示している。
【０００６】
説明を簡単にするため、共用セルから非共用セルへ、又はその逆のハンドオーバが発生しうるセルを境界セルと呼ぶ。
【０００７】
３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)：技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＵＴＲＡＮ全体解説（リリース５）3G_ TS 24.401 v5.9.0、フランス、２００４年９月は、内部インタフェース及びＩｕｒ及びＩｕインタフェース上の仮定(assumptions)を含む、ＵＴＲＡＮ(Universal Terrestrial Radio Access Network)の全体アーキテクチャを説明している。Ｉｕｒインタフェースは、無線インタフェースとも呼ばれる。
【０００８】
3ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)：技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＵＴＲＡＮＩｕインタフェースＲＡＮＡＰシグナリング（リリース5）3G_ TS 25.413 v5.10.0、フランス、２００４年９月は、Ｉｕインタフェース用の無線アクセスネットワークアプリケーションパート（ＲＡＮＡＰ）と呼ばれる無線ネットワークレイヤを規定する。ＲＡＮＡＰはこの仕様で規定されるシグナリング手順により、Ｉｕインタフェースの機能をサポートする。
【０００９】
３ＧＰＰ技術仕様TS 25.401及びTS 25.413は、共用ネットワークエリア（ＳＮＡ）を指定するとともに、共用ネットワークアクセス制御を用いることにより、上述したハンドオーバの問題に対する解決策を提示している。
【００１０】
３ＧＰＰ TS 23.251 によるマルチオペレータコアネットワークＭＯＣＮを用いることにより、無線ネットワークは呼をハンドオーバ可能な全てのセル／基地局を知ることができるであろう。特に、無線ネットワークは、無線ネットワークが（サブ）ネットワークを共用するために用いる、様々な１つ以上のオペレータに属する全ての隣接セルを知るであろう。しかし、コアネットワークは個々のネットワークに属する隣接セルだけを知るであろう。
【００１１】
提案される境界セルがコアネットワークに認識されない場合、そのようなセルへのハンドオーバは拒否されうる。その結果、呼は正しいオペレータの非共用境界セル／ネットワークへ確実にハンドオーバされることが保証される。
【００１２】
国際特許出願WO02065805, WO02065806, WO02065807 及び WO02065808は、共用セルラ無線アクセスネットワークを有する無線アクセスネットワーク間での可動性を部分的にサポートする方法及びシステムを開示する。これらの特許出願は、加入オペレータが競合セルを有する、制限されたセルについて、ユーザ機器から利用できなくすることを開示している。拒否される利用は制限されたセルへのハンドオーバであっても、制限されたセルを介したセル／ＵＲＡの更新であってもよい。ハンドオーバ試行に応答して、外部オペレータネットワークの保護制御ノードは、試行元の(initiating)オペレータのネットワークから、ユーザ機器ＩＭＳＩ（国際移動加入者識別番号）及びハンドオーバによって探索されたターゲットセルの識別子を取得する。保護制御ノードは、ターゲットセルが制限されたセルかどうかを判別するためにＩＭＳＩを用い、（もしそうであれば）、試行元のオペレータのネットワークにハンドオーバが拒否されることを通知する。
【００１３】
上述した公知文献のいずれも、Ｉｕインタフェースに依存する隣接セルリストを用いる共用無線アクセスネットワーク環境におけるハンドオーバの方法及びシステムを開示していない。
【００１４】
【非特許文献１】3GPP TS 23.251 V6.0.0、２００４年６月（第４章）
【発明の開示】
【００１５】
コアネットワークと無線アクセスネットワークとの間の、共用ネットワークアクセスに関するデータの設定及び調整のコストはしばしば膨大なものとなる。従来技術においては、ローミング加入者を正しく取り扱うために特別な構成が必要とされうる。従来技術による、未知のセルへのコネクションハンドオーバのコアネットワークによる拒否は、ハンドオーバの失敗リスクを増加させうる。
【００１６】
従って、本発明の一目的は、ユーザが自身のホームＰＬＭＮのコアネットワークを通じて接続されているか別のＰＬＭＮのコアネットワークを介して接続されているかとは無関係に、コネクションがセル／基地局間で正しくハンドオーバされるために、ハンドオーバ手順に関して様々なユーザを特に区別する動作を必要としない方法及びシステムを提供することにある。
【００１７】
別の一目的は、無線通信システムの利用可能なインタフェースからのデータを、ハンドオーバの新たな目的のために組み込むすることである。
【００１８】
さらに別の一目的は、組み込まれたデータに基づく候補セル／基地局の選択を提供することである。
【００１９】
さらに別の一目的は、セル／基地局間におけるコネクションハンドオーバの信頼性向上並びにコスト削減の方法及びシステムを提供することである。
【００２０】
これらの目的は、特にＵＭＴＳに適切な本発明によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
例示としての本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照して以下に説明する。
３ＧＰＰ技術仕様TS 25.401及びTS 25.413に記載されるＳＮＡアプローチの問題は、コアネットワークと無線アクセスネットワークの両方からのサポートを必要とする点である。また、コアネットワーク及び無線アクセスネットワークの両方でデータの設定及び調整が必要な点も問題である。
【００２２】
国際特許出願WO02065805, WO02065806, WO02065807及びWO02065808に関し、オペレータが設定した、利用可能な隣接セルのリストを、測定制御メッセージによってユーザ機器ＵＥへ送信する前にフィルタリングすることが可能であることが分かる。その結果、フィルタリングによって除去された基地局ではユーザ機器ＵＥが測定を実行することができないようにすることができる。従って、リストに含まれないセル／基地局へ呼がハンドオーバされることはないであろう。
【００２３】
図２は、３つのオペレータＡ，Ｂ及びＣの間で共用されるＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）「共用無線アクセスネットワーク」を示している。これらオペレータのコアネットワーク「ＣＮオペレータＡ」、「ＣＮオペレータＢ」、「ＣＮオペレータＣ」は、Ｉｕインタフェース「Ｉｕ」を通じて共用ＲＡＮの１つ以上のＲＮＣ（無線ネットワークコントローラ）「ＲＮＣ」と接続されている。
【００２４】
本発明は利用可能な隣接セルの隣接セルリストのフィルタリングを採用し、リストがユーザ機器へ転送されるより前に、ハンドオーバが許されないセルをキャンセルする。この方法は従来技術とは対照的にＩＭＳＩには依存せず、ユーザ機器がコアネットワークに接続されるｌｕインタフェースの識別子に応じた隣接セルリストから、ハンドオーバ候補を排除するように共用ＲＡＮのＲＮＣが指示される。
【００２５】
図３は、本発明に係る、共用セル「セルＡＢ３」から非共用セル「セルＢ」へのユーザ機器のハンドオーバ状況の第１の例を示す図である。図示される例示的なネットワークには、３つの共用セル「セルＡＢ１」、「セルＡＢ２」、「セルＡＢ３」が、それぞれ在圏基地局「ＲＢＳ ＡＢ」とともに存在し、セルは基地局によって受け持たれる領域である。各セル内に１つ以上の基地局が存在しうる。
【００２６】
現在のユーザ機器「ＵＥ」は、オペレータＢによってサービスの提供を受けている。これは例えばユーザ機器のユーザが加入しているオペレータとのローミング契約の結果としてであっても、ユーザがオペレータＢに加入している結果としてであっても良い。図３〜図５において、共用基地局を制御するＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」は、共用基地局「ＲＮＣ ＡＢ」である。本発明によれば、ＲＮＣ「ＡＮＣ ＡＢ」は、図６に示す、Ｉｕインタフェースごとのデータを維持する。
【００２７】
ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」は、好ましくはオペレータによって設定されたＩｕインタフェースごとのデータを維持し、それによりオペレータネットワークを識別することができる。ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」はまた、隣接セルごとのデータを、例えば図７に例示するような隣接セルリストで維持するものとする。隣接セルリストは、ある特定のユーザ機器にサービスを提供している現在のセル／基地局に隣接する特定のセル／基地局のオペレータを特定する。
【００２８】
図３〜図５において、共用セル内のユーザ機器は非共用境界セルへハンドオーバされようとしている。いずれかのオペレータがハンドオーバを許可しないかもしれないにもかからわず、オペレータＡ及びＢのセルはいずれもハンドオーバ候補であり、ハンドオーバのための最小限度の要求を満たすものとする。
【００２９】
図３において、オペレータＢのユーザ機器、より正確にはそのコネクションは、オペレータＡの候補セル「セルＡ」へのハンドオーバが禁じられている。同様に、図４において、オペレータＡのユーザ機器は、オペレータＢの候補セル「セルＢ」へのハンドオーバが禁じられている。図３及び図４の例において、ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」は、２つの例示的なオペレータＡ及びＢによって共用されているものとする。図５において、呼は、オペレータＡのＲＡＮの非共用部分で発せされるものとして記載されている。ＲＮＣ Ａ「Ａ１」に対応する在圏ＲＮＣが、共用ＲＡＮのＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」に対応するドリフトＲＮＣと異なる任意の状況と同様、ＲＮＣ「Ａ１」と「ＲＮＣ ＡＢ」は通信する必要がある。これら異なるＲＮＣは、Ｉｕｒインタフェースを通じて通信する。隣接リストのハンドオーバフィルタリングは、ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」がドリフトＲＮＣか在圏ＲＮＣかとは無関係に、ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」において、自身が制御するセルに隣接するセルの知見を用いて行われることが好ましい。ユーザ機器はオペレータＡからサービスを受けているので、オペレータＢの候補セル「セルＢ」へのハンドオーバが禁じられている。
【００３０】
図６は、共用ＲＡＮ「共用無線アクセスネットワーク」のＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」において、Ｉｕフレームごとに維持されるデータのリストの例を示す。図には、２つの例示的なＩｕインタフェースｍ「１１」及びｎ「１２」が明記されると共に、可能性のある他の複数のＩｕインタフェースが示されている。各Ｉｕインタフェースについて、リストは、対応するネットワークオペレータを、そのＭＣＣ「ＭＣＣＡ」、「ＭＣＣＢ」及びＭＮＣ「ＭＮＣＡ」、「ＭＮＣＢ」により含んでいる。
【００３１】
図７は、図３〜図５におけるセルｘ７に隣接するセルの隣接セルリストの例を示す。共用セルについては、「ＭＣＣｏ」及び「ＭＮＣｏ」が共用（サブ）ネットワークの隣接セルであり、「ＭＣＣＡ」、「ＭＣＣＢ」及び「ＭＮＣＡ」、「ＭＮＣＢ」が個別（非共用）（サブ）ネットワークの隣接セルである。
【００３２】
図３〜図５に関し、ＲＮＣ「ＲＮＣ ＡＢ」がハンドオーバの候補として見込まれるセルを含んだ測定制御メッセージ（３ＧＰＰによって規定されたようなメッセージ）を送信する前に、ハンドオーバを禁止するセルを本発明に従ってリストからキャンセルする。リストに残ったセル候補は、ユーザ機器が（共用）ＲＡＮによるハンドオーバを目的として同報信号を測定するであろう基地局に対応する。
【００３３】
図８は、ＷＣＤＭＡ無線通信ネットワークの一例において、Ｉｕインタフェース「Ｉｕ」を通じた少なくとも１つのコアネットワークＣＮと、Ｉｕｂインタフェース「Ｉｕｒ／Ｉｕｂ」を通じた少なくとも１つの基地局またはＩｕｒインタフェース「Ｉｕｒ／Ｉｕｂ」を通じた少なくとも１つのＲＮＣとを相互接続する無線ネットワークコントローラＲＮＣを模式的に示す図である。ＲＮＣは、上述した隣接セルリストにおけるオペレータの包含又は排除のための、本発明によるオペレータデータを実現するため、Ｉｕインタフェースからのデータをフィルタリングする１つ以上の処理手段「μ」を備える。
【００３４】
図９は、本発明に係る方法についての模式的なフローチャートである。方法は、そのためにＲＮＣ内に適合された処理手段又はＲＮＣに接続された装置によって実行されることが好ましい。
【００３５】
フィルタリングエンティティは、図６に関連して述べたように、ＩｕインタフェースのＭＣＣ及びＭＮＣから、ある特定のコネクション、セッション又は呼について、どのオペレータに責任があるのかを判定する「Ｓ１」。共用セル／基地局でも、サービスを提供しているオペレータの非共用セル／基地局でもないセル／基地局は、リストから除去される「Ｓ２」。図３に示す状況例について、セル／基地局ｘ６「Ｎ１」、ｘ８「Ｎ２」及びＢ「Ｎ４」は測定制御メッセージ内に含まれるリストに残るであろうが、セル／基地局Ａ「Ｎ３」は除去されるであろう。図４及び図５に示すハンドオーバ状況例について、セル／基地局ｘ６「Ｎ１」、ｘ８「Ｎ２」及びＡ「Ｎ３」は測定制御メッセージ内に含まれるリストに残るであろうが、セル／基地局Ｂ「Ｎ４」は除去されるであろう。
【００３６】
結果として得られる隣接セルのリストは、測定制御メッセージ内でユーザ機器「ＵＥ」へ送信される。
【００３７】
本技術分野における当業者には、基地局又はＵＥの受信機及び送信機の特性が実際は一般的なものであることが容易に理解される。本特許明細書内におけるＲＢＳ、ＵＥ又はＲＮＣといった概念の使用は、本発明をこれらの用語に関連する装置への適用のみに限定することを意図していない。本発明は、同様の動作を行う全ての装置、又は本発明への適用が本技術分野における当業者にとって明らかな全ての装置に関する。非限定的かつ明確な例として、本発明は加入者識別モジュールＳＩＭを持たない移動機のみならず、１つ以上のＳＩＭを含むユーザ機器に関連する。さらに、ＵＭＴＳ用語と密接なプロトコル及びレイヤについて参照してきた。しかし、これは同様の機能を有する他のプロトコル及び他のレイヤを用いる他のシステムにおける本発明の実施可能性を排除するものではない。
【００３８】
本発明は上述した実施形態にのみ限定されることを意図されていない。本発明の範囲内で変更及び改変を行うことが可能である。本発明は特許請求の範囲に含まれる全ての改変を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】ＭＯＣＮ無線ネットワークから、ＭＯＣＮを共用する複数のパートナーの１つの個別ネットワークへのハンドオーバを示す図である。
【図２】３つのオペレータ間で共用される無線アクセスネットワークを示す図である。本発明によれば、オペレータのコアネットワークはＩｕインタフェースを通じ、共用無線アクセスネットワークの１つ以上のＲＮＣに接続されている。
【図３】本発明に係る、共用セルから非共用セルへのユーザ機器のハンドオーバ状況の第１の例を示す図である。
【図４】本発明に係る、共用セルから非共用セルへのユーザ機器のハンドオーバ状況の第２の例を示す図である。
【図５】本発明に係る、共用セルから非共用セルへのユーザ機器のハンドオーバ状況の第３の例を示す図である。
【図６】本発明に係るＲＮＣによって維持されるＩｕインタフェースごとのデータの例を示す図である。
【図７】本発明に係るＲＮＣにおいて、隣接セルごとのデータを維持するための隣接セルリストの例を示す図である。
【図８】本発明に係る模式的な無線ネットワークコントローラＲＮＣを示す図である。
【図９】本発明に係る方法についての模式的なフローチャートである。
【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】
2008535313.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008535313.tif 000011
【国際調査報告】
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