(57)【要約】無線端末（ＭＳ）における装置は、無線セルからその無線端末への転送速度を表現する基準を決定する。その装置は、無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、そのアンテナより受信したパイロット信号の幾つかの信号品質基準を決定する手段（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４）を含む。合計ユニット（ＳＵＭ）は、幾つかのそのような信号品質基準を無線セルに関連した転送速度基準へと結合する。そのような結合された基準は、端末を取り囲む幾つかの無線セルに対して決定される。さらなる手段（ＭＥＭ，ＳＥＬ，ＴＨ）は、前記無線端末との通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする結合された転送速度基準に関連した無線セルを選択する。その選択された基準は無線ネットワーク制御装置にレポートされ、セル選択或はハンドオーバのために用いられる。
2008530851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線セルから無線端末への転送速度を表現する基準を決定する方法であって、
前記無線端末において、前記無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、該アンテナより受信したパイロット信号の幾つかの信号品質基準を決定する工程と、
幾つかのそのような信号品質基準を前記無線セルに関連した転送速度基準へと結合する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末に対して無線セル選択サポートを行なう方法であって、
前記幾つかの無線セル各々に関し、請求項１に従う転送速度基準を決定する工程と、
前記無線端末との通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項３】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末に対してハンドオーバサポートを行なう方法であって、
前記無線端末と前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとの無線通信のために現在用いられている前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとは別の無線セルに関し、請求項１に従って転送速度基準を決定する工程と、
前記無線端末との将来の通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項４】
無線セルから無線端末への転送速度を表現する基準を決定する前記無線端末における装置であって、
前記無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、該アンテナより受信したパイロット信号の幾つかの信号品質基準を決定する手段（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４）と、
幾つかのそのような信号品質基準を前記無線セルに関連した転送速度基準へと結合する手段（ＳＵＭ）とを有することを特徴とする装置。
【請求項５】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末における無線セル選択サポートを行なう装置であって、
前記幾つかの無線セル各々に関し、転送速度基準を決定する請求項４に従う装置（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４，ＳＵＭ）と、
前記無線端末との通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する手段（ＭＥＭ，ＳＥＬ，ＴＨ）とを有することを特徴とする装置。
【請求項６】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末においてハンドオーバサポートを行なう装置であって、
前記無線端末と前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとの無線通信のために現在用いられている前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとは別の無線セルに関し、転送速度基準を決定する請求項４に従う装置（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４、ＳＵＭ）と、
前記無線端末との将来の通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する手段（ＭＥＭ，ＳＥＬ，ＴＨ）とを有することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般には無線通信に関し、特に、ＭＩＭＯ（マルチアンテナ信号伝送法：Mutiple Input Multiple Output）無線通信システムにおけるセル選択とハンドオーバのための改良された測定原理に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）のような現在の無線通信システムにおいて、セル選択とハンドオーバのレポートとは、ＳＩＲ（信号対干渉比）のようなパイロット信号の測定に基づいている。端末は、無線セルの共通パイロットのような品質を測定しており、この値は定期的にＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）にレポートされ、ＲＮＣではその時、ハンドオーバのレッグを付加或は除去するような動作についての決定をすることができる。ＨＳＰＤＡ（高速ダウンリンクパケットアクセス）では、この種の測定はまた、例えば、高速セル選択のためにも用いられる。即ち、端末は即座に“最良の”チャネルを提供する基地局に接続できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＭＩＭＯ（マルチアンテナ信号伝送法：Mutiple Input Multiple Output）のようなマルチアンテナシステムが、例えば、ＨＳＰＤＡに適用されるなら、また、適用されるとき、上述のような一回の測定では最適なセル選択或はハンドオーバのためにシステムに十分な情報を提供できない。もし、幾つかのアンテナが基地局で用いられ、共通のパイロットが特定のアンテナから送信されるなら、全ての品質測定はそのアンテナだけの潜在的な送信品質を反映することになるであろう。
【０００４】
本発明の目的はＭＩＭＯシステムにおいて無線セルから無線端末への転送速度を表現するより正確な基準を決定する方法と装置とを提供することにある。
【０００５】
他の目的はそのような基準に基づくセル選択をサポートする方法と装置とを備えることにある。
【０００６】
さらに別の目的はそのような基準に基づくハンドオーバをサポートする方法と装置とを備えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの目的は、添付の請求の範囲により達成される。
【０００８】
簡単に言えば、本発明は、無線端末において、無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、該アンテナより受信したパイロット信号の信号品質基準を決定し、これらを結合するという思想に基づいたものである。幾つかの無線セルからのそのような結合された基準は比較され、最良の基準と関連した無線セルが、セル選択或はハンドオーバのための候補として用いられる。
【０００９】
本発明と共にその目的と利点とは添付図面と共にとられた次の詳細な説明を参照することにより最善の理解が得られるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は典型的な従来の無線通信システムを図示している。無線端末ＭＳは２つの異なる基地局ＢＳ１、ＢＳ２でのセル選択或はハンドオーバのための測定を実行している。これらの測定は基地局から移動体への実線により示されているように、１つの無線端末アンテナで実行される。
【００１１】
しかしながら、ＭＩＭＯシステムでは、送信アンテナ全ての、或は、少なくとも幾つかの結合された品質が特定のリンクの全体的な送信能力に寄与する。従って、そのようなシステムでは、従来の測定では信頼性が低い。例えば、基地局側に４つの送信アンテナをもち、前もって選択されたアンテナから伝統的な共通パイロット信号を送信するシステムでは、このリンクの品質だけがセル選択或はハンドオーバのために用いられるであろう。しかしながら、このリンクは基地局ＢＳ１へ向かうフェーディングがひどいことが生じるかもしれず、従って、このレッグは基地局ＢＳ１における他の全てのアンテナに向かう品質に係わりなく、ハンドオーバのセットには含まれないであろう。基地局ＢＳ２の前もって選択されたアンテナからの共通パイロットは非常に高い品質を示すかもしれず、従って、このリンクは、基地局ＢＳ２の他のアンテナに対する信号品質が非常に劣悪であったとしてもハンドオーバセットに付加される。
【００１２】
図２は、図１に類似しているが、本発明の基本的な原理を図示している。さて、端末ＭＳは（実線により示されているように）全ての或は少なくとも幾つかの送信アンテナからのサポートされる最大データ速度を評価し、これにより結合されたチャネルの真の能力を反映する。従って、本発明の基本的な思想とは、無線端末は全ての（或は少なくとも幾つかの）アンテナから送信されたパイロットを用いて、例えば、一定の確率でデコードできる全送信速度を評価すべき点にある。この量は、特定の端末に関して到達範囲内にありシステムにレポートされる全てのセルに対して評価される。そのシステム、例えば、基地局やＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）は、与えられた端末への速度を最大にするセル選択とハンドオーバについての適切な決定をすることができる。
【００１３】
図３は本発明に従う装置の実施例を含む無線端末の単純化されたブロック図である。その図が乱雑になることを避けるために、本発明を説明するのに必要な構成要素だけが含まれている。各無線端末アンテナは対応するＳＩＮＲ（信号対干渉雑音比）を測定するユニットＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４と関係している。これらの測定は合計ユニット（ＳＵＭ）において結合されて、結合転送速度基準になる。その測定手順は全ての監視された無線セルＲＣ−１，ＲＣ−２，……に対して繰り返され、その結果として得られる結合された基準ＳＵＭ−１，ＳＵＭ−２，……はセル識別子と共にメモリＭＥＭに（例えば、キューとして実現されて）格納される。選択ユニットＳＥＬは、メモリＭＥＭに格納された結合された基準と所定の閾値ＴＨとを比較することにより所定の目標転送速度をサポートするに十分に高い基準を選択する。これらの無線セルとそれに関連した結合された基準とは、セル選択／ハンドオーバのためにＲＮＣにレポートされる。
【００１４】
本発明の説明した実施例における種々のユニットは通常、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、或は、信号プロセッサとマイクロプロセッサの組み合わせと、対応するソフトウェアとにより実現される。しかしながら、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を用いることも可能である。
【００１５】
上述の実施例では、異なるアンテナからの測定されたＳＩＮＲ値の合計が転送速度の結合された基準として用いられた。他のあり得る基準として、例えば、最大ＳＩＮＲ、合計ＳＩＲ、最大ＳＩＲ、チャネル容量、信号強度などがある。他の例はＣＱＩ（チャネル品質表示）である。この技術はＭＣＳ（変調符号化方式：Modulation Coding Scheme）をレポートとし、用いられるなら、ＭＣＳにより、例えば、１０％のような所定のブロック誤り率でデータの復号化が可能になる。
【００１６】
さらにその上、上述した実施例では、無線端末は基地局と同じ数のアンテナをもつと仮定した。しかしながら、これは本発明の要件ではない。例えば、端末が基地局より少ないアンテナをもつなら、その端末はアンテナの異なる組み合わせでの結合された基準を決定しても良い。
【００１７】
図３に図示された実施例では、各端末アンテナに関連したＳＩＮＲを測定するユニットがあった。しかしながら、単一のユニットを用い、アンテナ間でこのユニットを切り替えることも可能である。
【００１８】
上述の説明を単純化するために、各基地局（無線セル）が基地局の全てのアンテナに関して同じであるユニークなパイロット信号に関係していると仮定した。しかしながら、これは発明の基本的な概念を説明するには便利ではあるが、本発明を実施するのに厳密に必要であるわけではない。必要なことは、用いられるパイロット信号が端末には知られており、その端末はどのパイロット信号がどの基地局に関連しているのかにも気づいている点にある。例えば、基地局の各アンテナとユニークなパイロットとを関係させることも可能である。これらパイロットの各々は、しかしながら、依然として同じ無線セルと関係しているのである。
【００１９】
図４は本発明に従う方法の実施例を図示するフローチャートである。ステップＳ１では無線セルの異なるアンテナに関してＳＩＮＲ（或は、上述のように別の基準）を決定する。ステップＳ２ではこれらＳＩＮＲの値を結合してセルを特徴付けるサポートされる全転送速度を表現する基準をつくる。ステップＳ３ではこの基準が所定の閾値ＴＨを超えているかどうかを判断する。もし、その基準がその閾値を超えているなら、ステップＳ４はその基準と対応するセル識別子とをＲＮＣにレポートする。そのとき、手順はステップＳ５に進む。もし、その基準がその閾値を超えていないなら、その手順はステップＳ３から直接ステップＳ５に進む。ステップＳ５ではこれが監視する最後の無線セルであるかどうかを判断する。もし、そうであるなら、その手順は終了する（もちろん、その手順は後になって繰り返されても良い）。もし、これが最後の無線セルではないなら、手順はステップＳ６において次のセルを選択し、ステップＳ１へと戻る。
【００２０】
本発明の利点は、そのシステムでの、例えば、ハンドオーバとセル選択との内、少なくともいずれかがリンクの実際の全品質に基づくものであり、従来技術のような１つのアンテナペア間での品質には基づくものではないという点にある。別の利点は、本発明が受信機の性能に適合可能な点にある。例えば、その合計速度はパラメータとして用いられるので、このことは、異なる受信機の実施形（例えば、異なる数のアンテナなど）がある端末が、たとえこれらの端末が同じ地理上の地点にいたとしても、異なるアクティブセットをもつことができることを意味する。
【００２１】
種々の変形や変更が、添付の請求の範囲によって規定された本発明の範囲を逸脱することなく本発明に対してなされることが当業者には理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】典型的な従来技術の無線通信システムを示す図である。
【図２】図１に類似しているが、本発明の基本的な原理を示す図である。
【図３】本発明に従うサポート装置の実施例を含む無線端末の単純化したブロック図である。
【図４】本発明に従うサポート方法の実施例を示すフローチャートである。
【図１】
2008530851.tif 000003
【図２】
2008530851.tif 000004
【図３】
2008530851.tif 000005
【図４】
2008530851.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月22日(2006.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＩＭＯ（マルチアンテナ信号伝送法）システムにおいて、無線セルから無線端末への転送速度を表現する基準を決定する方法であって、
前記無線端末において、前記無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、該アンテナより受信したパイロット信号の幾つかの信号品質基準を決定する工程と、
幾つかのそのような信号品質基準を前記無線セルに関連した転送速度基準へと結合する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末に対して無線セル選択サポートを行なう方法であって、
前記幾つかの無線セル各々に関し、請求項１に従う転送速度基準を決定する工程と、
前記無線端末との通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項３】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末に対してハンドオーバサポートを行なう方法であって、
前記無線端末と前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとの無線通信のために現在用いられている前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとは別の無線セルに関し、請求項１に従って転送速度基準を決定する工程と、
前記無線端末との将来の通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項４】
ＭＩＭＯ（マルチアンテナ信号伝送法）システムにおいて、無線セルから無線端末への転送速度を表現する基準を決定する前記無線端末における装置であって、
前記無線セルにおける幾つかのアンテナに関連し、該アンテナより受信したパイロット信号の幾つかの信号品質基準を決定する手段（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４）と、
幾つかのそのような信号品質基準を前記無線セルに関連した転送速度基準へと結合する手段（ＳＵＭ）とを有することを特徴とする装置。
【請求項５】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末における無線セル選択サポートを行なう装置であって、
前記幾つかの無線セル各々に関し、転送速度基準を決定する請求項４に従う装置（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４，ＳＵＭ）と、
前記無線端末との通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する手段（ＭＥＭ，ＳＥＬ，ＴＨ）とを有することを特徴とする装置。
【請求項６】
幾つかの無線セルにより囲まれた無線端末においてハンドオーバサポートを行なう装置であって、
前記無線端末と前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとの無線通信のために現在用いられている前記幾つかの無線セルの少なくとも１つとは別の無線セルに関し、転送速度基準を決定する請求項４に従う装置（ＳＩＮＲ−１，……，ＳＩＮＲ−４、ＳＵＭ）と、
前記無線端末との将来の通信を行う候補として所定の転送速度をサポートする前記転送速度基準に関連した無線セルを選択する手段（ＭＥＭ，ＳＥＬ，ＴＨ）とを有することを特徴とする装置。
【国際調査報告】
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