(57)【要約】本発明は、端末が隣接基地局のスキャンを要求したとき、スキャン期間が端末の周期的レンジングを行う時点を含む場合、スキャン応答メッセージにより、端末が周期的レンジングを行った後にスキャンを再要求するか、スキャンを実施できるようにすることにより、端末の周期的なレンジング動作がスキャン動作の影響を受けないという効果がある。また、本発明は、基地局が端末の隣接基地局スキャン要求を拒否する場合、スキャン応答メッセージにスキャン拒否をフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータで表示することにより、端末に送信されるスキャン応答メッセージを低減できるという効果がある。
2008514108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、
基地局にスキャンを要求する過程と、
前記基地局からスキャン拒否の応答メッセージを受信する過程と、
レンジング実行時点になると、基地局とのレンジング手順を行う過程と、
所定時間が経過した後、前記基地局にスキャンを再び要求する過程と
からなることを特徴とする移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項２】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示すフラグを含むことを特徴とする請求項１に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項３】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示す０に設定されたスキャン期間パラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項４】
前記応答メッセージは、前記所定時間に関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項５】
周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、
基地局にスキャンを要求する過程と、
前記基地局からスキャン許可の応答メッセージを受信する過程と、
レンジング実行時点になると、基地局とのレンジング手順を行う過程と、
スキャン実行時点になると、隣接基地局に対するスキャン手順を行う過程と
からなることを特徴とする移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項６】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示すフラグを含むことを特徴とする請求項５に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項７】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示す０に設定されたスキャン期間パラメータを含むことを特徴とする請求項５に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項８】
前記応答メッセージは、前記スキャン実行時点に関する情報を含むことを特徴とする請求項５に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項９】
前記スキャン実行時点は、レンジング実行時点以後に設定されることを特徴とする請求項５に記載の移動端末の基地局スキャン方法。
【請求項１０】
広帯域無線アクセスシステムの移動端末において、
基地局にスキャンを要求する過程と、
前記基地局からスキャン許可及び拒否を示すフラグが含まれるスキャン拒否の応答メッセージを受信する過程と
からなることを特徴とする基地局スキャン方法。
【請求項１１】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示す０に設定されたスキャン期間パラメータを含むことを特徴とする請求項１０に記載の基地局スキャン方法。
【請求項１２】
広帯域無線アクセスシステムの移動端末において、
基地局に関連付けを要求する過程と、
前記基地局から関連付け許可及び拒否を示すフラグが含まれる関連付け拒否の応答メッセージを受信する過程と
からなることを特徴とする基地局関連付け方法。
【請求項１３】
前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示す０に設定されたスキャン期間パラメータを含むことを特徴とする請求項１２に記載の基地局関連付け方法。
【請求項１４】
周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、
基地局の許可を受けて基地局スキャンを行う過程と、
基地局からスキャン許可及び拒否を示すフラグが含まれるスキャン中断要求メッセージを受信する過程と、
実行中のスキャン動作を中断し、基地局とのレンジング手順を行う過程とからなることを特徴とする移動端末の基地局スキャン方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広帯域無線アクセスシステムのハンドオーバーに関し、特に、ハンドオーバーのための隣接基地局スキャン方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広帯域無線アクセスシステムに関する国際標準化を進行中のＩＥＥＥ８０２．１６ｅのシステムは、既存の第２世代及び第３世代移動通信システムとは異なり、ＨＬＲ（Ｈｏｍｅ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）、ＶＬＲ（Ｖｉｓｉｔｏｒ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）、ＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｃｅｎｔｅｒ）、ＢＳＣ（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などの階層的構造を備えず、端末であるＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）と基地局であるＢＳ（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）と認証管理サーバであるＡＳＡ（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ）のみから構成される。基地局と端末間は、共通した物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ：ＰＨＹ）及び媒体アクセス制御層（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＭＡＣ）を定義している。
【０００３】
図１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅネットワーク構造及びハンドオーバー過程を示す図であり、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅにおいて提供されるネットワーク構造と、データプレーン及び制御プレーンにおけるハンドオーバー動作を示す。移動端末ＭＳＳの通信を担当する基地局をサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）という。
【０００４】
移動端末のハンドオーバーのために、広帯域無線アクセスシステムにおいて実行される前処理過程としては、隣接基地局に関する情報を基地局からブロードキャストして移動端末に通知するネットワークトポロジー広告（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｏｐｏｌｏｇｙ  Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）過程と、前記隣接基地局の情報に基づいて隣接基地局のチャネル品質を測定するスキャン（ＭＳＳ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｏｆ  ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ＢＳ）過程と、選択的に初期端末電力値や同期のための時間差値などを隣接基地局と合わせる関連付け過程（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ）とがある。
【０００５】
＊ネットワークトポロジー広告過程（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｏｐｏｌｏｇｙ  Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）
サービス基地局は、ＭＡＣ管理メッセージ（ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶ）によりネットワーク構成情報に関する情報をセル内の全ての移動端末にブロードキャスト方式で伝送することで、セル内の移動端末に隣接基地局の情報を通知する。
【０００６】
＊隣接基地局スキャン過程（ＭＳＳ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｏｆ  ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ＢＳ）
移動端末は、ハンドオーバーのために隣接基地局をスキャンしなければならないが、隣接基地局をスキャンするためのスキャン期間（Ｓｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎ）をスキャン要求メッセージ（ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＥＱ）により基地局に要求し、サービス基地局は、これに対する応答としてスキャン応答メッセージ（ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰ）を送信して移動端末が隣接基地局をスキャンできる期間を割り当てる。また、サービス基地局は、移動端末の要求がなくても直接スキャン応答メッセージ（ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰ）を送信できる（Ｕｎｓｏｌｉｃｉｔｅｄ  ｒｅｑｕｅｓｔ）。ここで、サービス基地局が割り当てるスキャン期間及びスキャン開始のためのオフセットの単位は、全てフレーム単位で割り当てられる。
【０００７】
＊関連付け過程（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）
関連付け過程は、移動端末が隣接基地局と初期レンジング過程（移動端末が通信のための基本的な情報を基地局から取得する過程）を行うことで隣接基地局との通信に必要な基本的な情報を予め取得し保存しておき、実際のハンドオーバー時に隣接基地局のうち１つであるターゲット基地局との通信を予め保存された情報を用いて設定することにより、ハンドオーバーにかかる遅延時間を低減するための過程であり、移動端末は、隣接基地局をスキャンして新しい基地局を選択すると、関連付け過程を行う。関連付けは、移動端末がＲＮＧ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを送信し、基地局がＲＮＧ−ＲＳＰ  ＭＡＣメッセージを該当移動端末に送信することにより、移動端末のアップリンク電力オフセット値及びアップリンクタイミングオフセット値などを適切な値に設定する。移動端末と基地局が前記ＲＮＧ−ＲＥＱ／ＲＳＰメッセージを送信すること（初期レンジング動作）は、ＩＥＥＥ８０２．１６システムにおける最も基本的な動作である。さらに、移動端末がネットワークエントリ過程を行うための基本動作である。
【０００８】
その後、移動端末は、ハンドオーバー前処理過程で取得した隣接基地局とのチャネル品質情報に基づいて、ハンドオーバーのための各種処理過程（セル選択（Ｃｅｌｌ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）、ハンドオーバー開始、ハンドオーバー取り消し、サービス基地局との接続解除、ハンドオーバー拒絶）を行う。
【０００９】
＊セル選択過程（Ｃｅｌｌ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）
セル選択は、移動端末が、セルに正常に登録する前に、現在セルの基地局から伝送される信号の信号対干渉雑音比（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：ＳＩＮＲ）より優れたＳＩＮＲを有する信号を受信できる基地局に新しく登録するためにセルを変える動作であり、セル選択過程中は、移動端末がまだ登録過程を行っていないため、基地局は移動端末の移動を全く把握していない。図２は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅのセル選択動作を示す。
【００１０】
＊ハンドオーバー開始（ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）過程
ハンドオーバー開始は、基地局（ＢＳ）と移動端末（ＭＳＳ）の両方が実行できる。すなわち、基地局がハンドオーバーを要求する場合は、基地局がＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを送信し、移動端末がハンドオーバーを要求する場合は、移動端末がＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを送信する。移動端末がＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを送信する場合は、隣接基地局から受信した信号のＳＩＮＲを基地局に伝送し、ハンドオーバー時に、新しいサービス基地局（Ｔａｒｇｅｔ  ＢＳ）となる候補基地局（Ｃａｎｄｉｄａｔｅ  ＢＳ）のリスト情報を現在のサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）に伝送する。前記サービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）は、移動端末からＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを受信するか、又は、基地局自身がＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージを送信する前に隣接基地局から特定移動端末をハンドオーバーさせるためのＡＣＫを確認した後、移動端末のハンドオーバーを許可する。ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージ（又は、ＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージ）を受信した移動端末又はサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）は、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰ  ＭＡＣメッセージ（又は、ＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＳＰ  ＭＡＣメッセージ）を送信することにより、ハンドオーバーを行う新しいサービス基地局（Ｔａｒｇｅｔ  ＢＳ）を通知する。
【００１１】
＊ハンドオーバー取り消し（ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）過程
移動端末又は基地局がハンドオーバーを行うためにＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージ（又は、ＭＯＢ＿ＭＳＳＨＯ−ＲＥＱ  ＭＡＣメッセージ）を送信した後、移動端末は、ハンドオーバーを取り消すことができる。ここで、移動端末は、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤ  ＭＡＣメッセージの特定フィールドを設定（ＨＯ＿Ｔｙｐｅ＝０１）して基地局に伝送することにより、現在進行中のハンドオーバーを停止する。
【００１２】
＊サービング基地局との接続解除過程（Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｔｈｅ  ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）
移動端末は、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤ  ＭＡＣメッセージをサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）に送信することで、ハンドオーバーが正常に完了したことを通知し、ハンドオーバー動作を完了する。ここで、移動端末は、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤ  ＭＡＣメッセージの特定フィールドを設定（ＨＯ＿Ｔｙｐｅ＝００）して正常にハンドオーバーが終了したことをサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）に伝送する。サービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）は、移動端末からＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤ  ＭＡＣメッセージが受信されると、ハンドオーバーした移動端末に割り当てられたＭＡＣ状態機械、ＡＲＱ接続、及びデータ伝送に関する全ての接続を直ちに終了する。
【００１３】
＊ハンドオーバー拒絶（ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ）過程
移動端末は、サービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）が勧めたハンドオーバーを拒絶でき、ここで、移動端末は、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤ  ＭＡＣメッセージの特定フィールドを設定（ＨＯ＿Ｔｙｐｅ＝１０）してサービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）に送信する。サービス基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）は、移動端末から拒絶メッセージを受信すると、新しいサービス基地局（Ｔａｒｇｅｔ  ＢＳ）を再び構成して移動端末にＭＯＢ＿ＢＳＨＯ  ＲＳＰメッセージを再送信する。
【００１４】
図３は、従来の隣接基地局スキャン手順に関する信号フローチャートである。
【００１５】
図３を参照して、前記隣接基地局スキャン過程（ＭＳＳ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｏｆ  ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ＢＳ）をより詳細に説明する。
【００１６】
移動端末に接続されたサービス基地局ＢＳ１は、まず、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３に関する情報をＢＳ１自身の領域内の全ての移動端末にブロードキャストする。この情報は、ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージにより伝送され、ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージの形式は、表１の通りである。前記ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージは、隣接基地局の数、隣接基地局の識別因子、隣接基地局で使用する周波数、隣接基地局のチャネル情報などを含む。
【００１７】
前記ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを周期的に受信した移動端末は、必要な場合に限って一時的にデータ受信を中断し、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３からのチャネル品質測定時間を取得するためにＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信する。前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージの形式は、表２の通りである。
【００１８】
隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３のチャネル品質の測定中に、サービス基地局ＢＳ１は、移動端末へのデータ伝送を停止し保存しておき、移動端末が要求したスキャン時間以後にデータを伝送できる。サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージに対する応答としてＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージを該当移動端末に送信する。前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージの形式は、表３の通りである。
【００１９】
移動端末が要求したスキャン期間を保障し、保障された期間は所定時間（ｓｔａｒｔ  ｆｒａｍｅ）後に開始されるという移動端末とサービス基地局ＢＳ１間の約束が行われる。サービス基地局ＢＳ１が移動端末のスキャン要求を拒絶しようとする場合、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージのスキャン期間フィールドを０に設定して移動端末に伝達する。
【００２０】
【表１】
2008514108.tif 000003
【００２１】
【表２】
2008514108.tif 000004
【００２２】
【表３】
2008514108.tif 000005
移動端末は、図３に示すように、スタートフレーム（Ｓｔａｒｔ  Ｆｒａｍｅ）（Ｍ）時間の後、スキャン期間（Ｓｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎ）（Ｎ）中に隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３のチャネル品質をスキャンする。
【００２３】
図３は、スキャンを１回行った場合を示す図である。
【００２４】
図４は、ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱ／ＲＳＰメッセージにスキャン繰り返し（Ｓｃａｎ  Ｉｔｅｒａｔｉｏｎ）及びインタリービングインターバル（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）値を設定して周期的なスキャンを行う手順を示す図である。
【００２５】
移動端末は、ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージのスキャン繰り返し及びインタリービングインターバルにより複数の周期的スキャンを要求できる。複数の周期的スキャン要求を受信したサービス基地局ＢＳ１は、スキャン繰り返し及びインタリービングインターバル値をＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージに設定して移動端末に伝送することにより、移動端末が周期的スキャンを実行できるようにする。移動端末がスキャン期間中にスキャンを中断して正常動作状態に戻るためには、ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱのスキャン期間、インタリービングインターバル、及びスキャン繰り返し値を０に設定してサービス基地局ＢＳ１に送信し、サービス基地局ＢＳ１が端末のスキャン動作を中断させるためには、ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージのスキャン期間、インタリービングインターバル、及びスキャン繰り返し値を０に設定して端末に送信する。
【００２６】
また、移動端末は、ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージにより特定隣接基地局との関連付け（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を要求できるが、この場合、スキャン期間及びスタートフレームを設定してサービス基地局に関連付けを要求できる。
【００２７】
次に、周期的レンジングについて説明する。
【００２８】
レンジングは、初期レンジングと周期的レンジングとからなる。初期レンジングとは、移動端末のネットワーク登録過程において、移動端末が基地局とアップリンク通信のためのタイムオフセット（Ｔｉｍｅ  ｏｆｆｓｅｔ）や伝送パワーレベル（Ｔｘ  ｐｏｗｅｒ  ｌｅｖｅｌ）などの適切な伝送パラメータ値を取得する手順をいう。初期レンジングが完了すると、移動端末は、基地局とのアップリンク通信を持続的に維持するために周期的なレンジングを行う。広帯域無線アクセスシステムの場合、周期的レンジングは、全ての物理層において行われるが、シングルキャリア（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ）方式やＯＦＤＭ方式の場合は異なる。
【００２９】
以下、シングルキャリア方式やＯＦＤＭ方式の周期的レンジングについて説明する。
【００３０】
サービス基地局は、各端末に対してＴ２７というタイマーを維持する。前記タイマーＴ２７が満了すると、サービス基地局は、該当移動端末にレンジングを行うことができるようにアップリンクスロットを割り当てる。図５は、サービス基地局が移動端末に周期的レンジングのためにアップリンクスロットを割り当てることを示す図である。
【００３１】
一方、移動端末は、Ｔ４というタイマーを維持する。前記タイマーＴ４が満了するまで移動端末にデータ伝送のためのアップリンクスロットがサービス基地局から割り当てられなかった場合、移動端末は、アップリンク伝送パラメータが有効でないと判断してＭＡＣを初期化し、初期レンジングを再開する。
【００３２】
移動端末に周期的レンジングのためのアップリンクスロットを割り当てた場合、サービス基地局は、移動端末からアップリンク信号を監視する。予め決定された数だけのアップリンクスロットを割り当てたにもかかわらず、移動端末からレンジング要求メッセージを受信できなかった場合、サービス基地局は、該当移動端末との接続管理を終了する。
【００３３】
サービス基地局は、移動端末からレンジング要求メッセージを含むアップリンク信号を受信し、これらアップリンク信号の信号品質を測定する。また、前記測定された信号品質が基準値以上である場合、レンジング応答メッセージによりレンジングが成功したことを通知する。
【００３４】
しかし、前記測定された信号品質が基準値未満である場合、レンジング応答メッセージによりパラメータ補正値とともにレンジングを続けて行わなければならないことを通知する。決定された補正回数を超過するまでアップリンク信号の信号品質が基準値を満たすことができない場合、サービス基地局は、レンジング応答メッセージによりレンジングを中断することを移動端末に伝達し、該当移動端末との接続管理を終了する。
【００３５】
前記レンジング応答メッセージを受信すると、移動端末は、アップリンク伝送パラメータ値を補正し、レンジングを終了するか、続けて行うか、又はＭＡＣを初期化して再開するかを決定する。
【００３６】
ただし、広帯域無線アクセスシステムにおけるＯＦＤＭＡの物理層を有するシステムでは、移動端末が周期的レンジングを行う方法が上で提示した方法とは異なる。ＯＦＤＭＡシステムにおいては、周期的レンジングを制御するタイマーをサービス基地局でない移動端末が維持し、前記タイマーＴ４が満了すると、移動端末は、競争基盤のアップリンクスロットを介してレンジングコードをサービス基地局に伝達し、サービス基地局は、レンジングメッセージによりアップリンク伝送パラメータ補正値を該当移動端末に伝送する。従って、ＯＦＤＭＡシステムにおいては、周期的レンジングのために特定端末にユニキャストのアップリンクスロットを割り当てない。
【００３７】
以下、このような従来技術の問題を説明する。
【００３８】
広帯域無線アクセスシステムにおいて、移動端末は、サービス基地局とのアップリンク通信維持のために周期的にレンジングを行わなければならず、サービス基地局は、このために、移動端末に周期的にアップリンクスロットを割り当てなければならない。また、移動端末は、ハンドオーバーのために隣接基地局のスキャン又は関連付けを行わなければならず、これらの動作の実行中にはサービス基地局とのデータ送受信が不可能である。従って、移動端末がスキャン又は関連付けを要求したとき、要求したスキャン期間が周期的レンジングのためのアップリンクスロットの割り当て時点を含む場合、サービス基地局は、スキャン要求を拒否できる。ただし、従来技術において、スキャン要求を拒否する場合、スキャン応答（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰ）メッセージのスキャン期間値を０に設定して移動端末に通知する。
【００３９】
前述したように、サービス基地局がＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージのスキャン期間を０に設定して移動端末のスキャン要求を拒否する場合、以下のような２つの問題が発生する。
【００４０】
第１に、移動端末は、スキャン要求が拒否された理由が分からないため、周期的レンジングを行う前にサービス基地局にスキャン要求メッセージを送信することにより隣接基地局のスキャンを再び要求することがある。この場合、サービス基地局は、スキャン応答メッセージにより移動端末のスキャン要求を再び拒否しなければならないため、移動端末とサービス基地局間の不要なＭＡＣメッセージの交換が発生する。このような不要なＭＡＣメッセージの交換は、無線リソース浪費の要因となり、ＭＡＣ処理効率を低下させる。
【００４１】
第２に、サービス基地局が移動端末のスキャン要求を拒否するか、周期的スキャンのインタリービングインターバル中に移動端末のスキャンを中断させようとする場合、従来のスキャン応答メッセージ（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰ）は、スキャン期間、スタートフレーム、インタリービングインターバル、スキャン繰り返し、レポートモード、スキャンピリオド（Ｓｃａｎ  ｐｅｒｉｏｄ）など、５Ｂｙｔｅほどのメッセージパラメータ値を全て０に設定しなければならない非効率性を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４２】
本発明は、前述したような問題を解決するためのものであり、本発明の目的は、移動端末の周期的レンジング手順がスキャン動作に関係なく行われるようにする移動端末の基地局スキャン方法を提供し、基地局が移動端末の周期的スキャンを中断させるか、スキャン要求を拒否するスキャン応答メッセージのサイズを減らすことにより、スキャン応答メッセージの最適化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４３】
このような目的を達成するために、本発明による移動端末の基地局スキャン方法は、周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、基地局にスキャンを要求する過程と、前記基地局からスキャン拒否の応答メッセージを受信する過程と、レンジング実行時点になると、基地局とのレンジング手順を行う過程と、所定時間が経過した後、前記基地局にスキャンを再び要求する過程とからなる。
【００４４】
好ましくは、前記応答メッセージは、スキャン許可及び拒否を示すフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータを含む。
【００４５】
好ましくは、前記応答メッセージは、前記所定時間に関する情報を含む。
【００４６】
このような目的を達成するために、本発明による移動端末の基地局スキャン方法は、周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、基地局にスキャンを要求する過程と、前記基地局からスキャン許可の応答メッセージを受信する過程と、レンジング実行時点になると、基地局とのレンジング手順を行う過程と、スキャン実行時点になると、隣接基地局に対するスキャン手順を行う過程とからなる。
【００４７】
このような目的を達成するために、本発明による移動端末の基地局スキャン方法は、広帯域無線アクセスシステムの移動端末において、基地局にスキャンを要求する過程と、前記基地局からスキャン許可及び拒否を示すフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータが含まれるスキャン拒否の応答メッセージを受信する過程とからなる。
【００４８】
このような目的を達成するために、本発明による移動端末の基地局関連付け方法は、広帯域無線アクセスシステムの移動端末において、基地局に関連付けを要求する過程と、前記基地局から関連付け許可及び拒否を示すフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータが含まれる関連付け拒否の応答メッセージを受信する過程とからなる。
【００４９】
このような目的を達成するために、本発明による移動端末の基地局スキャン方法は、周期的レンジング時点とスキャン期間が重なる場合、基地局の許可を受けて基地局スキャンを行う過程と、基地局からスキャン許可及び拒否を示すフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータが含まれるスキャン中断要求メッセージを受信する過程と、実行中のスキャン動作を中断し、基地局とのレンジング手順を行う過程とからなる。
【発明の効果】
【００５０】
本発明は、サービス基地局が移動端末のスキャン要求を拒否する場合、スキャン応答メッセージのスキャンパラメータ（Ｓｃａｎ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ）を全て０に設定する代わりに、スキャン承認及び拒否を示すことができる１ｂｉｔのフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータを使用することにより、スキャン応答メッセージのサイズを小さくし、無線リソースを節約できるという効果がある。
【００５１】
また、本発明は、移動端末が基地局スキャンを要求したとき、スキャン期間が移動端末の周期的レンジングを行わなければならない時点を含む場合、スキャン応答メッセージにより移動端末が周期的レンジングを実行した後にスキャンを再要求するか、スキャンを実施できるようにすることにより、移動端末の周期的レンジング動作がスキャン動作に影響されないようにする効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
本発明は、移動端末のスキャン要求に対するサービス基地局のスキャン応答（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰ）メッセージを最適化するために、以下の３つの方法を提案する。
【００５３】
第１に、移動端末のスキャン要求に対して拒否及び承認を１ビットのフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータにより示す。移動端末のスキャン要求を承認する場合、本発明は、従来技術で定義したスキャン関連パラメータをそのままスキャン応答メッセージに含める。しかし、前記スキャン要求を拒否する場合、スキャン関連パラメータをスキャン応答メッセージに含めない。このように、拒否及び承認を示すフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータは、移動端末の関連付け手順にも同様に適用できる。
【００５４】
第２に、シングルキャリア又はＯＦＤＭ物理層をサポートするシステムにおいて、移動端末が要求したスキャン期間内に移動端末の周期的レンジング実行時点（Ｔ２７の満了）が含まれている場合、本発明によるサービス基地局は、スキャン応答メッセージにより、スキャン拒否命令と周期的レンジングの実行期間に関する情報を移動端末に通知する。その後、前記周期的レンジングの実行が完了すると、移動端末は、サービス基地局にスキャンを再び要求できる。
【００５５】
第３に、前記第２の方法のように、移動端末のスキャンと周期的レンジング実行時点が重なる場合、サービス基地局は、スキャン要求を承認するとともに、スキャン開始時点をレンジング実行後に設定することにより、移動端末のスキャンが周期的レンジング後に実行されるように調整することができる。
【００５６】
以下、本発明による好ましい実施形態を図面を参照して説明する。
【００５７】
図６は、本発明の第１実施形態によるスキャン手順の信号フローチャートであり、表４−１及び表４−２は、それによるスキャン応答メッセージを示す。表４−１及び表４−２に示すように、本発明は、スキャン応答メッセージに別途のフラグ（Ｓｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄ）又はスキャン期間パラメータを備えて、移動端末のスキャン要求を拒否するスキャン応答メッセージの長さを大幅に短くした。
【００５８】
【表４−１】
2008514108.tif 000006
【００５９】
【表４−２】
2008514108.tif 000007
図６、表４−１、及び表４−２を参照して、本発明の第１実施形態によるスキャン手順を説明する。
【００６０】
移動端末に接続されたサービス基地局ＢＳ１は、まず、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３に関する情報を基地局ＢＳ１自身の領域内の全ての移動端末にブロードキャストする（Ｓ１０）。この情報は、ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージに載せて伝送される。
【００６１】
前記ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを周期的に受信した移動端末は、スキャン要求（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱ）メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信することにより、隣接基地局のスキャンを要求する（Ｓ２０）。前記移動端末は、スキャン要求メッセージのスキャン繰り返し及びインタリービングインターバルの設定によって周期的なスキャンを要求できる。
【００６２】
サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージに対する応答としてＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージを該当移動端末に送信する（Ｓ３０）。ここで、サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージにより移動端末にスキャンを承認するか、拒否するかを通知する。前記スキャン要求を拒否する場合、サービス基地局ＢＳ１は、Ｓｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを０に設定し、残りのスキャンパラメータ（スキャン期間、スタートフレーム、インタリービングインターバル、スキャン繰り返し、など）を省略するか（表４−１の場合）、スキャン期間を０に設定し、残りのパラメータ（スタートフレーム、インタリービングインターバル、スキャン繰り返し、など）を省略（表４−２の場合）してスキャン応答メッセージを移動端末に送信する。
【００６３】
それに対して、前記スキャン要求を承認する場合、サービス基地局ＢＳ１は、Ｓｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを１に設定し、残りのスキャンパラメータ（スキャン期間、スタートフレーム、インタリービングインターバル、スキャン繰り返し、など）を設定するか（表４−１の場合）、スキャン期間を０でない値に設定し、残りのパラメータ（スタートフレーム、インタリービングインターバル、スキャン繰り返し、など）を設定（表４−２の場合）してスキャン応答メッセージを端末に送信する。また、スキャンの承認を受けた移動端末は、スキャン開始時間になると、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３とダウンリンクの同期を取り、信号品質を測定する（Ｓ４０）。
【００６４】
周期的にスキャンを行う移動端末は、スキャン期間が終了すると、インタリービングインターバル中に、サービス基地局ＢＳ１と同期を取ってサービス基地局ＢＳ１と通信を維持する（Ｓ５０）。また、インタリービングインターバルが終了すると、移動端末は、再び隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３とダウンリンクの同期を取り、信号品質を測定する（Ｓ６０）。
【００６５】
その後、移動端末の周期的スキャンを終了しようとする場合、サービス基地局ＢＳ１は、インタリービングインターバル中にスキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを０に設定するか、スキャン期間を０に設定して移動端末に送信し、これを受信した移動端末は、周期的スキャンを終了し、正常動作状態に復帰してサービス基地局ＢＳ１と通信を行う（Ｓ７０）。
【００６６】
図７は、本発明の第２実施形態によるスキャン手順の信号フローチャートであり、表５は、それによるスキャン応答メッセージを示す。表５のスキャン応答メッセージは、別途のフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータ（Ｓｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄ）だけでなく、周期的レンジングの実行期間に関する情報（ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎ）も含んでいる。
【００６７】
本発明の第２実施形態による移動端末は、サービス基地局が決定した期間（ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎ）が経過した後、再びスキャン要求を行う。
【００６８】
【表５】
2008514108.tif 000008
表６は、スキャン応答（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰ）メッセージに含まれるＴＬＶ値の例を示す。
【００６９】
【表６】
2008514108.tif 000009
図７及び表５を参照して、本発明の第２実施形態によるスキャン手順を説明する。
【００７０】
移動端末に接続されたサービス基地局ＢＳ１は、まず、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３に関する情報を基地局ＢＳ１自身の領域内の全ての移動端末にブロードキャストする（Ｓ１１０）。この情報は、ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージに載せて伝送される。
【００７１】
前記ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを周期的に受信した移動端末は、スキャン要求（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱ）メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信することにより、隣接基地局のスキャンを要求する（Ｓ１２０）。
【００７２】
サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージに対する応答としてＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージを該当移動端末に送信する（Ｓ１３０）。ここで、サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージにより移動端末にスキャンを承認するか、拒否するかを通知する。移動端末の周期的レンジング時点が移動端末が要求したスキャン期間に含まれる場合、前記スキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドは０に設定され、移動端末が周期的レンジングを実行できるようにＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎ値が設定されて移動端末に伝送される。
【００７３】
前記ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎ値が設定されたスキャン応答メッセージを受信した移動端末は、ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎ後にスキャンを再び要求し、ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎが経過すると、移動端末は再びスキャンを要求するか否かを決定する。
【００７４】
前記スキャン応答メッセージを受信した移動端末は、周期的レンジングを行う時点になると、サービス基地局ＢＳ１から割り当てられたアップリンクスロットを利用してレンジング要求メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信する（Ｓ１４０）。
【００７５】
また、移動端末からレンジング要求メッセージを受信したサービス基地局ＢＳ１は、レンジング応答メッセージにより移動端末のアップリンク伝送パラメータ補正値を移動端末に伝送することにより、移動端末がアップリンク通信を維持できるようにする（Ｓ１５０）。
【００７６】
その後、ＲＥＱ−ｄｕｒａｔｉｏｎが経過すると、移動端末は、スキャン要求メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信することにより、隣接基地局のスキャンを再び要求する（Ｓ１６０）。また、サービス基地局ＢＳ１は、スキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを１に設定し、スキャンパラメータ値を設定して移動端末に伝送することにより、スキャンを承認する（Ｓ１７０）。
【００７７】
スキャンの承認を受けた移動端末は、スキャン開始時間になると、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３とダウンリンクの同期を取り、信号品質を測定する（Ｓ１８０）。移動端末が周期的スキャンを要求した場合、２番目以後のスキャン期間中に移動端末の周期的レンジング時点が含まれると、サービス基地局ＢＳ１は、インタリービングインターバル中にスキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを０に設定して移動端末に伝送することにより、いつでも周期的スキャンを終了し、サービス基地局ＢＳ１が割り当てたアップリンクスロットを利用して周期的レンジングを実行できるようにする。
【００７８】
図８は、本発明の第３実施形態によるスキャン手順の信号フローチャートであり、表７は、それによるスキャン応答メッセージを示す。表７のスキャン応答メッセージは、別途のフラグ又は０に設定されたスキャン期間パラメータ（Ｓｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄ）を含み、移動端末のスキャンが周期的レンジング後に実行されるように設定されたスタートフレーム値を有する。
【００７９】
【表７】
2008514108.tif 000010
本発明の第３実施形態の場合、スタートフレームでスキャン開始時点を調節しなければならないので、Ｓｔａｒｔ  ｆｒａｍｅフィールドのサイズをＳｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドと同一のサイズに、又は、Ｓｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドより大きいサイズに修正しなければならない。また、サービス基地局は、スキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄを０に設定することにより、移動端末のスキャン要求を拒否するか、移動端末が実行中の周期的スキャンを中断させることができる。
【００８０】
図８及び表７を参照して、本発明の第３実施形態によるスキャン手順を説明する。
【００８１】
移動端末に接続されたサービス基地局ＢＳ１は、まず、隣接基地局ＢＳ２、ＢＳ３に関する情報を基地局ＢＳ１自身の領域内の全ての移動端末にブロードキャストする（Ｓ２１０）。この情報は、ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージに載せて伝送される。
【００８２】
前記ＭＯＢ−ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを周期的に受信した移動端末は、スキャン要求（ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱ）メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信することにより、隣接基地局のスキャンを要求する（Ｓ２２０）。
【００８３】
サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＥＱメッセージに対する応答としてＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージを該当移動端末に送信する（Ｓ２３０）。ここで、サービス基地局ＢＳ１は、前記ＭＯＢ−ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージにより移動端末にスキャンを承認するか、拒否するかを通知する。また、移動端末の周期的レンジング時点が移動端末が要求したスキャン期間に含まれる場合、サービス基地局ＢＳ１は、前記スキャン応答メッセージのスタートフレームをレンジング時点以後に設定し、前記スキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを１に設定して移動端末に伝送する。ただし、この場合、スキャン期間中に周期的レンジング時点が含まれるかをスタートフレームにより表現できなければならないため、Ｓｔａｒｔ  ｆｒａｍｅフィールドのサイズはＳｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドより大きいか、Ｓｃａｎ  ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドと同一でなければならない。
【００８４】
前記スキャン応答メッセージを受信した移動端末は、周期的レンジングを行う時点になると、サービス基地局ＢＳ１から割り当てられたアップリンクスロットを利用してレンジング要求メッセージをサービス基地局ＢＳ１に送信する（Ｓ２４０）。
【００８５】
また、移動端末からレンジング要求メッセージを受信したサービス基地局ＢＳ１は、レンジング応答メッセージにより移動端末のアップリンク伝送パラメータ補正値を移動端末に伝送することにより、移動端末がアップリンク通信を維持できるようにする（Ｓ２５０）。その後、スタートフレームになると、移動端末は、隣接基地局とダウンリンクの同期を取り、信号品質を測定する（Ｓ２６０）。
【００８６】
移動端末が周期的スキャンを要求した場合、２番目以後のスキャン期間中に移動端末の周期的レンジング時点が含まれると、サービス基地局ＢＳ１は、インタリービングインターバル中にスキャン応答メッセージのＳｃａｎ−ａｐｐｒｏｖｅｄフィールドを０に設定して移動端末に伝送することにより、いつでも周期的スキャンを終了し、サービス基地局ＢＳ１が割り当てたアップリンクスロットを利用して周期的レンジングを実行できるようにする。
【００８７】
本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明したが、これは例示にすぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることを理解できるであろう。本発明の技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲の技術的思想により決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅネットワーク構造とハンドオーバー過程を示す図である。
【図２】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅのセル選択動作を示す図である。
【図３】従来の隣接基地局スキャン手順に関する信号フローチャートである。
【図４】従来技術による周期的スキャン手順を示す図である。
【図５】周期的レンジングのためのサービス基地局のアップリンクスロット割り当てを示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるスキャン手順を示す信号フローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態によるスキャン手順を示す信号フローチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態によるスキャン手順を示す信号フローチャートである。
【図１】
2008514108.tif 000011
【図２】
2008514108.tif 000012
【図３】
2008514108.tif 000013
【図４】
2008514108.tif 000014
【図５】
2008514108.tif 000015
【図６】
2008514108.tif 000016
【図７】
2008514108.tif 000017
【図８】
2008514108.tif 000018
【国際調査報告】
2008514108.tif 000019
2008514108.tif 000020