(57)【要約】  広帯域無線接続システムにおける隣接基地局情報メッセージを送受信する方法及びシステムを提供する。基地局は、隣接基地局情報を制限する特定のフラグフィールドと予備フィールドとを含み、特定のフラグフィールドに設定された値に基づいて重複して送信される隣接基地局情報を省略する隣接基地局情報メッセージを設定して送信することによって、送信効率を高める。移動局は、基地局から隣接基地局情報メッセージを受信して確認した後に、特定のフラグフィールドに設定された値に従ってオペレータＩＤを更新する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
広帯域無線接続システムにおける移動局が通信中である基地局から隣接基地局広告メッセージを受信する方法であって、
オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを受信するステップと、
前記オペレータ識別子情報が省略されたことを前記所定のフラグフィールドが示す場合に、前記オペレータ識別子情報が現在のオペレータ識別子情報であると判断するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記基地局から受信された隣接基地局広告メッセージが前記オペレータ識別子情報及び第１の隣接基地局識別子情報を含む場合に、前記移動局は、ダウンリンクチャンネルディスクリプタに含まれた第２の隣接基地局識別子情報が含まれていないことを判断することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第２の隣接基地局識別子は、前記隣接基地局広告メッセージに含まれた３バイトのオペレータ識別子と３バイトの第１の隣接基地局識別子とを含むことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
広帯域無線接続システムにおける基地局が通信中である移動局へ隣接基地局広告メッセージを送信する方法であって、
オペレータ識別子情報が省略されたことを示すために、前記オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドの値を設定するステップと、
前記所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを前記移動局へ送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項５】
前記隣接基地局広告メッセージが前記オペレータ識別子情報及び第１の隣接基地局識別子情報を含む場合に、前記隣接基地局広告メッセージは、ダウンリンクチャンネルディスクリプタに含まれた第２の隣接基地局識別子情報を含まないことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
隣接基地局広告メッセージを送受信する広帯域無線接続システムであって、
オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを送信する基地局と、
前記隣接基地局広告メッセージを受信して、前記オペレータ識別子情報が省略されたことを前記所定のフラグフィールドが示す場合に、前記所定のオペレータ識別子情報が現在のオペレータ識別子情報であるか否かを判断する移動局と
を具備することを特徴とするシステム。
【請求項７】
前記隣接基地局広告メッセージが前記オペレータ識別子情報及び第１の隣接基地局識別子情報を含む場合に、前記隣接基地局広告メッセージは、ダウンリンクチャンネルディスクリプタに含まれた第２の隣接基地局識別子情報を含まないことを特徴とする請求項６記載のシステム。
【請求項８】
前記第２の隣接基地局識別子は、６バイトのサイズを有し、前記移動局は、前記隣接基地局広告メッセージ内に含まれた３バイトのオペレータ識別子と３バイトの第１の隣接基地局識別子との組合せで前記第２の隣接基地局識別子を判断することを特徴とする請求項７記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおいて、メッセージを送受信するための方法及びシステムに関し、特に、広帯域無線接続(Broadband Wireless Access；ＢＷＡ)システムにおいて、基地局がブロードキャストする隣接基地局広告メッセージを送受信するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代通信システムである第４世代（4th Generation；以下、“４Ｇ”とする）通信システムにおいて、約１００Ｍｂｐｓの送信速度で多様なサービス品質（Quality of Service；以下、“ＱｏＳ”と称する）を有するサービスを複数の使用者に提供するための活発な研究が進められている。特に、現在、４Ｇ通信システムでは、無線近距離通信ネットワーク（Local Area Network；以下、“ＬＡＮ”と称する）システム及び無線都市地域ネットワーク（Metropolitan Area Network；以下、“ＭＡＮ”と称する）システムのような広帯域無線接続(Broadband Wireless Access；以下、“ＢＷＡ”と称する)通信システムに移動性（Mobility）とＱｏＳとを保証する形態で高速のサービスを支援するための研究が活発になされている。その代表的な通信システムが、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２.１６通信システムである。
【０００３】
ＩＥＥＥ８０２．１６通信システムは、従来の音声サービスのための無線技術に比べて、データの帯域幅が広くて、短い時間に多くのデータ送信を遂行することができ、すべてのユーザチャンネルを共有して、チャンネルを効率的に使用することが可能である。また、ＩＥＥＥ８０２．１６通信システムは、多様なサービス品質（Quality of Service；以下、‘ＱｏＳ’と称する）を保証することができ、従って、ユーザは、サービスの特性に基づいて、相互に異なる品質のサービスを受信することができる。
【０００４】
ＩＥＥＥ８０２．１６通信システムのうち、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、端末の移動性を考慮しないが、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、移動する端末、すなわち、移動局(mobile station)の移動性を考慮している。
【０００５】
従って、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムの基地局は、移動局のハンドオーバー支援のために、自身が管理するセル内のすべての移動局に、隣接基地局に関する情報である移動隣接基地局広告（Mobile Neighbor Advertisement；以下、‘ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶ'と称する）メッセージを周期的にブロードキャストして、隣接基地局の状態情報をＭＳへ送信する。すなわち、１つのセル内に位置した移動局が隣接セルへ移動する場合、移動局は、基地局からブロードキャストされたネットワーク識別子、チャンネル特性などのような隣接セルの基地局情報をあらかじめ有しているので、ハンドオーバーを遂行することができる。
【０００６】
下記表１は、基地局から移動局へ隣接基地局情報を知らせるのに使用される従来のＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのフォーマットを示す。これらメッセージは、一般的によく知られているメッセージであって、各フィールドの具体的な説明は省略する。
【０００７】
【表１】
2008515271.tif 000003
2008515271.tif 000004
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【０００８】
下記表２は、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのＴＬＶ Ｅｎｃｏｄｅｄ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドに含まれる情報を示し、ダウンリンクチャンネルディスクリプタ(Downlink Channel Descriptor；以下、ＤＣＤと称する)セッティング(以下、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓと称する)フィールド及びアップリンクチャンネルディスクリプタ（Uplink Channel Descriptor；以下、ＵＣＤと称する）セッティング(以下、ＵＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓと称する)フィールドを含む。
【０００９】
【表２】
2008515271.tif 000006
【００１０】
表２において、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓフィールドは、ＤＣＤメッセージのＴＬＶ値を使用して構成され、下記表３のフォーマットで表現されることができる。このようなＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓフィールドは、一般的に知られているもので、具体的な説明は省略する。
【００１１】
【表３】
2008515271.tif 000007
2008515271.tif 000008
【００１２】
従来の基地局は、移動局に隣接基地局情報を通知するために、表１に示すようなＴＬＶ Ｅｎｃｏｄｅｄ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドを含むＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを周期的にブロードキャストする。一方、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓに含まれた基地局識別子（以下、ＢＳ_ＩＤと称する）フィールドに関連した情報は、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージの隣接基地局識別子（隣接ＢＳ_ＩＤ）と重複する情報である。すなわち、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓのＢＳ_ＩＤ情報は、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージの隣接ＢＳ_ＩＤ及びオペレータ識別子(Operator IDentifier)を使用して認識されることができる。したがって、従来のシステムは、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのＴＬＶ情報を隣接基地局の個数だけ反復して送信し、これは、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇｓフィールドのＢＳ_ＩＤの重複送信によってシグナリングロードが発生することを意味する。
【００１３】
また、ネットワークオペレータに関する情報を通知するために、上記表１に示すようなＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージに含まれたオペレータＩＤは、同一のネットワークオペレータを使用している間には、常に同一であるので、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを送信する度に、オペレータＩＤ情報を含む場合に、それに従うオーバーヘッドが増加して送信効率を低下させる、という短所があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、広帯域無線接続システムにおいて、移動局へ送信される隣接基地局広告メッセージを送受信するための方法及びシステムを提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、広帯域無線接続システムにおいて、隣接基地局広告メッセージを送信する度に、送信されるべきオペレータＩＤを必要に応じて省略し、基地局識別子情報(ＢＳ_ＩＤ)の重複伝送によるオーバーヘッドを低減できる隣接基地局メッセージを送受信するための方法及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記のような目的を達成するために、本発明の第１の見地によると、広帯域無線接続システムにおける移動局が通信中である基地局から隣接基地局広告メッセージを受信する方法は、上記オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを受信するステップと、上記オペレータ識別子情報が省略されたことを上記所定のフラグフィールドが示す場合に、上記オペレータ識別子情報が現在のオペレータ識別子情報であると判断するステップとを具備することを特徴とする。
【００１７】
本発明の第２の見地によると、広帯域無線接続システムにおける基地局が通信中である移動局へ隣接基地局広告メッセージを送信する方法は、オペレータ識別子情報が省略されたことを示すために、上記オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドの値を設定するステップと、上記所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを上記移動局へ送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明の第３の見地によると、隣接基地局広告メッセージを送受信する広帯域無線接続システムは、オペレータ識別子情報が省略されたか否かを示す所定のフラグフィールドを含む隣接基地局広告メッセージを送信する基地局と、上記隣接基地局広告メッセージを受信して、上記オペレータ識別子情報が省略されたことを上記所定のフラグフィールドが示す場合に、上記所定のオペレータ識別子情報が現在のオペレータ識別子情報であるか否かを判断する移動局とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の実施形態によると、広帯域無線接続システムにおいて、基地局が移動局へ隣接基地局情報メッセージを送信する際に、メッセージごとに送信される必要がない情報又は重複して送信される情報を省略し、このような情報を更新するための指示フィールド(オペレータＩＤフラグ)を付加することによって、オーバーヘッドを低減して送信効率を増加させることができる、という長所を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。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。
【００２１】
本発明は、広帯域無線接続通信システムにおいて、隣接基地局広告（Neighbor Base Station Advertisement；以下‘ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶ’と称する）メッセージのサイズを最小化して送信するシステム及び方法を提案する。さらに詳細には、本発明は、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのオペレータ識別子(Operator Identifier)フィールドを省略する方法と、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのＴＬＶ(Type/Length/Value)ｅｎｃｏｄｅｄ ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドのうち、ダウンリンクチャンネルディスクリプタ(Downlink Channel Descriptor；以下、‘ＤＣＤ’と称する)セッティングフィールドの基地局識別子(ＢＳ_ＩＤ)フィールドを省略する方法とを提案する。本発明による下記の説明は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムに適用されることができる。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムの構成を概略的に示す図である。
【００２３】
図１を参照すると、第１の基地局(ＢＳ1)２１のサービスを受信していた移動局１０は、隣接基地局である第２の基地局(ＢＳ2)２２のセルに移動する。このとき、移動局１０は、第２の基地局２２のサービスを受信するために、あらかじめ隣接基地局に関する情報を有しなければならない。
【００２４】
移動局１０は、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを受信及び使用することによって、隣接基地局のネットワークオペレータ情報、基地局情報、スケジューリング情報、使用可能なリソース情報、及びメッセージが分割されたか否か等を確認することができる。本発明の実施形態によるＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのフォーマットを下記表４に示す。
【００２５】
【表４】
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【００２６】
表４に示すＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、表１に示すような従来のＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージの長さをバイト単位を使用して設定するために、２ビットの予備（reserved）フィールドをさらに含む。本発明によるＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、オペレータＩＤフラグ(Operator ID Flag)フィールドを新たに定義する。オペレータＩＤフラグフィールドは、オペレータＩＤフィールドがＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージに含まれているか否かを知らせるのに使用される。例えば、オペレータＩＤフラグフィールドが“１”に設定されると、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、オペレータＩＤフィールドを含まないことを意味する。一方、オペレータＩＤフィールドが“０”に設定されると、移動局は、オペレータＩＤフィールドを参照する。
【００２７】
オペレータＩＤフィールドがネットワークオペレータに関する情報を含んでいるので、移動局が同一のオペレータのネットワークを使用している間には、オペレータＩＤフィールドを周期的に更新する必要がない。従って、移動局が同一のオペレータネットワークに継続的に位置している間、オペレータＩＤフラグフィールドは、“１”に設定され、オペレータＩＤフィールドは、削除される。結果的に、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのサイズを３バイト低減することができる。
【００２８】
以下、表４に示すＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージの他のフィールドについて説明する。
【００２９】
ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、メッセージタイプを示す８ビットの“Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｔｙｐｅ＝５３”フィールドと、構成(configuration)が変更される度に“１”ずつ増加することによって、該当するメッセージが変更されるか否かを示す“Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｇｅ Ｃｏｕｎｔ”フィールドと、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを分割する場合に、現在送信されているメッセージが何番目のメッセージであるかを示す４ビットの“Ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ”フィールドと、分割されたメッセージの総数を示す４ビットの“Ｔｏｔａｌ Ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ”フィールドと、１ビットの“Ｓｋｉｐ-Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ-Ｆｌａｇ”フィールドとを含む。また、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、オペレータＩＤフラグフィールドが“０”に設定される場合に、２４ビットの“オペレータＩＤ”フィールドを含む。
【００３０】
表４で上述されたフィールド外の残りのフィールドは、隣接基地局の長さ、ＢＳ_ＩＤ、及びハンドオフに関連したフィールドであり、これらは、よく知られているもので、具体的な説明は省略する。
【００３１】
このように構成されたＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを使用して移動局のハンドオーバーを遂行するための動作については、添付の図面を参照して具体的に説明する。
【００３２】
図２は、本発明の実施形態による移動通信システムにおける移動局のハンドオーバー過程を示すフローチャートである。
【００３３】
ハンドオーバーを遂行するために、移動局１０は、現在サービスを受信している基地局２１から、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを受信することによって、隣接基地局に関する情報を予め受信しなければならない。従って、移動局１０と通信している第１の基地局２１は、隣接基地局メッセージのＴＬＶ情報の重複送信を低減するために、表４に示すように、新たに設定されたＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを送信する。
【００３４】
すると、図２に示すように、ステップＳ２０１で、移動局１０は、第１の基地局２１からＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを受信する。
【００３５】
ステップ２０２で、移動局１０は、第１の基地局２１から受信したＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのうちオペレータＩＤフラグフィールドを確認する。確認の結果、オペレータＩＤフラグフィールドが“０”に設定される場合、ステップＳ２０３で、移動局１０は、オペレータＩＤの値を更新した後に、ステップＳ２０４へ進行する。
【００３６】
一方、ステップＳ２０２で、確認の結果、オペレータＩＤフラグフィールドが“１”に設定された場合、移動局１０は、ステップＳ２０４へ進行する。ステップＳ２０４で、移動局１０は、移動する基地局２２に対するスキャニング(scanning)をして、ステップＳ２０５で、ハンドオーバー過程を遂行する。
【００３７】
一方、隣接基地局メッセージのＴＬＶ情報の重複送信を低減するために設定されたＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージを、表４を参照して説明する。
【００３８】
ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージは、３バイトの“オペレータＩＤ”フィールドと３バイトの“隣接ＢＳ_ＩＤ”フィールドとを含む。一方、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇに含まれている６バイトのＢＳ_ＩＤフィールドは、３バイトのオペレータＩＤと３バイトの隣接ＢＳ_ＩＤとの組合せで生成される。従って、ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージがオペレータＩＤ及び隣接ＢＳ_ＩＤを含む場合に、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇメッセージの６バイトのＢＳ_ＩＤフィールドは、省略されることができる。
【００３９】
ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージのＴＬＶ情報が隣接基地局の個数だけ繰り返し送信されなければならないので、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇフィールドの６バイトのＢＳ_ＩＤの重複送信で発生するオーバーヘッドのサイズは、非常に大きくなる。この場合、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇ ＴＬＶのＢＳ_ＩＤフィールドは、６バイトのサイズを有し、１バイトのタイプと１バイトの長さとを含み、その結果、ＢＳ_ＩＤを示すための実際サイズは、８バイトとなる。しかしながら、本発明の実施形態では、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇのフォーマットのうち、ＢＳ_ＩＤフィールドを省略することによって、下記数１で示されるオーバーヘッド“Ｒ”を低減させる。
【００４０】
【数１】
2008515271.tif 000013
【００４１】
すなわち、基地局が移動局に１０個の隣接基地局に対する隣接基地局情報メッセージをブロードキャストする場合には、ＤＣＤ_ｓｅｔｔｉｎｇメッセージに含まれたＢＳ_ＩＤフィールドを省略することによって、８０バイト（Ｎ×８ｂｙｔｅｓ＝１０×８ｂｙｔｅｓ）のオーバーヘッドを低減させることができる。
【００４２】
なお、本発明の詳細な説明においては、具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内であれば、種々な変形が可能であることは言うまでもない。よって、本発明の範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲とその均等物によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムを支援する基地局によって構成されたセルの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による移動通信システムにおける移動局のハンドオーバー過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
Ｓ２０１  ＭＯＢ_ＮＢＲ-ＡＤＶメッセージの受信
Ｓ２０２  オペレータＩＤフラグ＝＝１？
Ｓ２０３  オペレータＩＤの更新
Ｓ２０４  移動局が移動する基地局のスキャニング
Ｓ２０５  ハンドオーバーの遂行
【図１】
2008515271.tif 000014
【図２】
2008515271.tif 000015
【国際調査報告】
2008515271.tif 000016
2008515271.tif 000017