(57)【要約】【課題】無線通信システムにおいてセル選択を実行する装置を有利に提供する。【解決手段】通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションのための装置であって、マルチステーション無線ネットワークのうちの利用可能なステーションセットである複数の通信ステーションであって、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示す複数の通信ステーションを選択するように構成された利用可能ステーションセットセレクターと、利用可能ステーションセットセレクターにより行われた選択の指示を受信するように構成されたアロケータとを備え、アロケータは、通信するための選択された通信ステーションをアロケートするように構成され、アロケーションは、選択された通信ステーションの該アロケータにより、選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で、無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる。【選択図】図２
2008042921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションのための装置であって、
該マルチステーション無線ネットワークのうちの利用可能なステーションセットである複数の通信ステーションであって、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示す複数の通信ステーションを選択するように構成された利用可能ステーションセットセレクターと、
該利用可能ステーションセットセレクターにより行われた選択の指示を受信するように構成されたアロケータであって、該アロケータは、通信するための選択された通信ステーションをアロケートするように構成されており、該アロケーションは、選択された通信ステーションの該アロケータにより、該選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で、無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、アロケータと
を備えた、装置。
【請求項２】
前記利用可能ステーションセットセレクターによって使用される閾値と少なくとも同じ程度の前記特性は、前記マルチステーション無線通信ネットワークの前記複数の通信ステーションによってブロードキャストされる信号のＲＳＳＩ（受信信号強度指示）レベルを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記利用可能ステーションセットセレクターは、測定されたときに前記閾値よりも大きなＲＳＳＩレベルの信号をブロードキャストする前記利用可能ステーションセットの前記複数の通信ステーションを選択する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記マルチステーション無線ネットワークの前記複数の通信ステーションの特性を測定するように構成された特性測定器をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記利用可能ステーションセットセレクターは、前記特性測定器によって行われた測定の指示を受信するように構成されており、該利用可能ステーションセットセレクターによる選択は、該測定の指示に応答する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記アロケータによる前記選択された通信ステーションのアロケーションは、前記利用可能セットセレクターによって選択された前記利用可能なステーションセットである前記複数の通信ステーションのなかから行われる、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記選択された通信システムの前記アロケータにより、前記無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、前記アロケーションは、前記選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で、該無線ネットワーク負荷をランダムに分配する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記無線通信ネットワークとの通信は、フレームがフレーム番号を含んでいる、該フレームにおいてフォーマットされたデータの通信を含み、前記アロケータが前記選択された通信ステーションをアロケートする前記無線ネットワーク負荷のランダムな分配は、該アロケーションに従って該フレーム番号を利用する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記選択された通信ステーションの前記アロケーションは、前記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、前記フレーム番号の計算に応答して行われる、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記無線通信ネットワークとの通信は、システムタイムによって定義された時間において実行され、前記アロケータが前記選択された通信ステーションをアロケートする前記無線ネットワーク負荷の前記ランダムな分配は、該システムタイムを利用する、請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記選択された通信ステーションの前記アロケーションは、前記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、前記システムタイムの計算に応答して行われる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記無線通信ネットワークとの通信は、地理的場所に配置されたモバイルステーションによって実行され、前記アロケータが前記選択された通信ステーションをアロケートする前記無線ネットワーク負荷のランダムな分配は、該地理的場所のインディシアを利用する、請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記選択された通信ステーションの前記アロケーションは、前記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、前記地理的場所の前記インディシアの計算に応答して行われる、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記マルチステーション無線通信ネットワークとの通信は、パケット交換通信を含み、前記アロケータによって行われるアロケーションは、前記選択されたステーションセットの前記複数の通信ステーションの間で、パケット交換通信の負荷を分散するように行われる、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記無線通信ネットワークとの通信は、モバイルステーションによって実行され、前記利用可能ステーションセットセレクターおよび前記アロケータは、該モバイルステーションにおいて具体化される、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
マルチセル通信システムにおいて動作可能なデータ対応のモバイルステーションのためのセル選択装置であって、該セル選択装置は、
通信するための該モバイルステーションにとって利用可能なセルを選択するように構成された利用可能セルセレクターと、
通信するための該マルチセル通信システムの選択されたセルをアロケートするように構成されたセル選択アロケータであって、該アロケーションは、通信するための該モバイルステーションにとって利用可能な該セルの間で負荷を分配するように行われる、セル選択アロケータと
を備える、セル選択装置。
【請求項１７】
通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションを選択する、モバイルステーションにおける方法であって、該方法は、
該マルチステーション無線ネットワークのうちの利用可能なセットである複数の通信ステーションであって、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示す複数の通信ステーションを選択する動作と、
利用可能なセットの該複数の通信ステーションの間から該選択された通信ステーションを選択する動作であって、該選択された通信ステーションの選択は、該選択されたステーションセットの該複数の通信ステーションの間で、無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、動作とを含む方法。
【請求項１８】
前記選択する動作の間に選択された前記選択された通信ステーションの割当てをリクエストするリクエストを送信する動作をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ネットワーク負荷を分配する方法は、前記選択されたステーションセットの前記複数の通信ステーションの間でのランダムな分配を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記選択する動作の前に、前記マルチステーション無線ネットワークの前記複数の通信ステーションの特性を測定する動作をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、無線通信システムにおけるセル選択に関する。より具体的には、本発明は、セル、すなわち、その対応する固定サイト通信ステーションを選択し、データ通信サービスの性能に従って通信する装置および関連方法に関する。独立したモバイルステーションセル選択は、無線通信システムにおいて負荷の分配を促進する方法で、提供される。利用可能セルは、確かめられ、セルのランダムアロケーションが利用可能セルの間から行われる。
【背景技術】
【０００２】
通信するモバイル無線通信システムの使用は、現代社会のほとんどにおいて一般的である。種々の異なるタイプの通信サービスの性能に従った使用のために、種々の異なるタイプの無線通信システムが利用可能である。たとえば、携帯通信システムが使用され、それを通して、回線交換通信サービス、およびパケット交換通信サービスもますます提供される。携帯通信システムのネットワークインフラストラクチャが展開されており、世界の人が住んでいる地域の重要な部分にわたって使用のために利用可能である。携帯通信システムの動作の間に生成される信号は、一般的にそのようなシステムにアロケートされた無線周波数帯域が効率的に利用されることを可能にする。比較的に低電力の信号が、その動作の間に生成され、そのような低電力信号が生成されるチャネルは、セル再使用スキームに従って比較的短い距離の範囲内で再使用可能である。携帯通信システムを経由して通信するユーザによって使用されるモバイルステーションは、ネットワークインフラストラクチャのベースステーションまたは他の固定サイトステーションと通信する。モバイルステーションが通信する特定のベースステーションは、一般的にモバイルステーションの場所に依存する。すなわち、モバイルステーションは、モバイルステーションが位置する付近のベースステーションと通信する。
【０００３】
ＧＳＭ（モバイル通信用グローバルシステム（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ））は、例示的な携帯通信システムである。ＧＳＭシステムは、ＧＳＭオペレーティング仕様のオペレーティングプロトコルおよび要件に従って動作する。たとえば、ＧＳＭシステムにおいて動作可能なモバイルステーションは、その仕様に記載されているオペレーティングプロトコルに従って動作する。ＧＳＭ技術は、もともとは回線交換技術に基づいており、通信エンドポイント間の回線交換接続を提供した。しかし、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ））と、より最近にはＥＤＧＥ（ＧＳＭ進化型高速データ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ））とが、ＧＳＭシステムに追加された。そのような能力は、高速可変レートデータ通信サービスを提供し、回線交換技術を利用する。ＥＤＧＥは、本質的にＧＰＲＳの上位セットであり、ＧＳＭネットワークおよびＧＳＭ定義された無線エアインタフェースのネットワークインフラストラクチャによって、パケットベースユーザデータ交換の能力を提供する。ＥＤＧＥおよびＧＰＲＳのデータ通信は、音声通信の特性とは異なる特性を示す。たとえば、データ通信は一般的にバースティ（ｂｕｒｓｔｙ）である。すなわち、データは一般的にバーストで通信される。通信チャネルを部分的にタイムスロットによって定義するシステムにおいて、単一のバーストでデータを通信するために、複数の連続的なタイムスロット割り当てが必要とされることもある。
【０００４】
データ通信サービスが実行されるべきときは、回路交換音声通信サービスが実行されるべきときとは、結果として、セル選択の最適化が異なる。既存のＧＳＭ動作において、セル選択は一般的に、個々のセルを定義するベーストランシーバステーションによって通信される信号のＲＳＳＩ（受信信号強度指示（Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ））レベルに基礎を置く。測定されたＲＳＳＩレベルに基礎を置くセル選択は、ＧＳＭシステムにおいて音声情報が通信されるときに良好に作用する。迅速ハンドオーバメカニズムが現在利用可能であり、たとえば、３ＧＰＰ文書ＴＳ４５．００８において定義されるものなどがそうである。そのようなメカニズムは、迅速な選択を可能にするセル選択、および信号品質の劣化またはビットエラー確率の増加の際のセル再選択を提供する。そのような既存のメカニズムは、回線交換通信を最良に最適化することができるが、データ通信サービスの実行に従ったセル選択においてそれらを使用することは、一般的に準最適状態である。データサービスのために複数の連続的なタイムスロットをアロケートする通常のニーズ、および他の理由のために、データ通信は普通は単一のセルにおいて開始されて完了される。すなわち、たとえ通信のハンドオフが保証されても、ターゲットセルは、アロケートするために利用可能な複数の連続的なタイムスロットを有さないことが十分にあり得る。
【０００５】
エリアが複数の固定サイト通信ステーションのカバレッジエリアによって包囲されるときに、データ通信は複数の固定サイトステーションのいずれとも実行可能である。しかし、ＲＳＳＩレベルが、セル選択の基礎となる唯一のメカニズムであるときに、複数のユーザはみな、信号が最大のＲＳＳＩレベルであるセルとの通信を選択しやすい。一つのセルにひどく負荷がかかるが、他のセルはアイドル状態または負荷が軽いので、不均等な負荷が結果として生じる。
【０００６】
データ通信のためのセル選択をより良く最適化する、改善されたセル選択方法が提供されれば、改善されたシステム動作が可能になり得る。
【０００７】
本発明の大きな改善が発展したのは、データケイパブルの無線通信システムに関連するこの背景情報を考慮してのことである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本発明は、無線通信システムにおいてセル選択を実行する装置および関連する方法を有利に提供する。
【０００９】
本発明の実施形態の動作を通して、セルまたはその対応する固定サイト通信ステーションを選択し、データ通信サービスの性能に従って通信する方法が提供される。
【００１０】
本発明の一局面において、無線ネットワークにおける負荷の分配を容易にする、独立モバイルステーションセル選択が提供される。ネットワークにわたって均等な負荷の分配の可能性を増加させることによって、向上された通信性能が可能である。
【００１１】
本発明の別の局面において、モバイルステーションが通信可能なセルのモバイルステーションにおいて決定が行われる。そのような決定は、たとえばセルの個々のセルを定義するベースステーションによってブロードキャストされる信号を監視することによって行われる。監視は、たとえば選択されたインターバルで、または登録手続の一部として実行されることによって、通信するため使用され得る利用可能なセルを決定する。
【００１２】
本発明の別の局面において、セルの利用可能度は、ＲＳＳＩ（受信信号強度指示（Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ））測定によって決定され、該測定では、セルのうちの異なるセルに関連しそのセルを定義する、ベースステーションのベースステーションブロードキャストが行われる。ＲＳＳＩレベルが、選択された最低閾値レベルと少なくとも同じ程度である場合には、関連するセルは利用可能なセルであり、通信するモバイルステーションにとって利用可能であるとされる。ブロードキャスト信号のビットエラー測定などの、ブロードキャスト信号インディシアの他の測定は、利用可能なセルの決定において交互に利用可能である。
【００１３】
本発明の別の局面において、利用可能なセルに関連する各ベースステーションは、利用可能ステーションセットのメンバーを形成する。利用可能ステーションセットセレクターは、ＲＳＳＩまたは他の測定に応答して、固定サイト通信ステーションのうちのどれが利用可能ステーションセットのメンバーとして望ましいかを決定する。利用可能ステーションセットの各固定ステーションが、最低閾値レベルと少なくとも同じ程度の特性を示すときには、固定サイトステーションのいずれとも通信が可能である。したがって、利用可能ステーションセットのステーションのいずれも、データ通信サービスの性能に従ってデータを通信するために使用するのに望ましい。
【００１４】
本発明の別の局面において、アロケータは、利用可能ステーションセットのメンバーの指示を提供される。アロケータは、利用可能ステーションセットのステーションのうちの選択されたステーションを、選択されたステーションとしてアロケートし、そのステーションを通して、通信がデータ通信セッションに従って実行されるように選択される。選択されたステーションは、利用可能ステーションセットに含まれていることによって、通信するための使用を許可する特性を示す。また、データ通信サービスを実行するための選択されたステーションとしてアロケータによって次に選択されることは、容認性を確実にするためのさらなる測定を必要としない。利用可能ステーションセットのステーションの選択されたステーションのアロケーションは、ランダムである。すなわち、利用可能ステーションセットのステーションの中から、選択されたステーションのアロケーションがランダムベースで行われ、それによって、複数のモバイルステーションが同じ一般エリアの中のネットワークと通信するときに、ランダムな選択によってネットワーク負荷を分配する。
【００１５】
一つのランダム選択手続において、動作の間に通信されるデータのフレームに関連するフレーム番号が使用される。ランダム選択手続の別の方法において、システムタイム値が使用される。また、動作の別の方法において、モバイルステーションの位置の、経度または緯度の情報などの地理的インディシアが使用される。そのような値のいずれも、たとえば利用可能ステーションセットの固定サイトステーションの数によって割られ、結果の数値の整数剰余（ｉｎｔｅｇｅｒ  ｒｅｍａｉｎｄｅｒ）は、利用可能ステーションセットのステーションのリストに関連づけられ、セットのステーションの選択されたステーションを選択するために使用される。すなわち、モジュロ演算が実行される。利用可能ステーションセットのアロケートされたステーションが識別され、ネットワークに、データの通信に従って、選択されたステーションを利用することによって、データ通信サービスを実行するようにリクエストがなされる。リクエストは、たとえばリクエストメッセージの一部として行われる。また、リクエストメッセージは、利用可能ステーションセットの利用可能ステーションの選択されたステーションの識別を含む。
【００１６】
それによって、通信が可能な利用可能セルのうちの１つのセルのランダムアロケーションを通して、従来のセル選択メカニズムを使用するよりも、負荷が均等に分配されやすい。
【００１７】
したがって、これらのおよび他の局面において、通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションを選択する、装置および関連する方法が提供される。利用可能ステーションセットセレクターは、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示すマルチステーション無線ネットワークの複数の通信ステーションの利用可能ステーションセットを選択するように構成されている。アロケータは、利用可能ステーションセットセレクターによって行われた選択の指示を受信するように構成されている。アロケータは、通信するための選択された通信ステーションをアロケートするように構成されている。アロケーションは、選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で無線ネットワーク負荷を分配するような方法で、選択された通信ステーションのアロケータによって行われる。
【００１８】
本発明は、さらに、以下の手段を提供する。
【００１９】
（項目１）
通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションのための装置であって、
該マルチステーション無線ネットワークのうちの利用可能なステーションセットである複数の通信ステーションであって、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示す複数の通信ステーションを選択するように構成された利用可能ステーションセットセレクターと、
該利用可能ステーションセットセレクターにより行われた選択の指示を受信するように構成されたアロケータであって、該アロケータは、通信するための選択された通信ステーションをアロケートするように構成されており、該アロケーションは、選択された通信ステーションの該アロケータにより、該選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で、無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、アロケータと
を備えた、装置。
【００２０】
（項目２）
上記利用可能ステーションセットセレクターによって使用される閾値と少なくとも同じ程度の上記特性は、上記マルチステーション無線通信ネットワークの上記複数の通信ステーションによってブロードキャストされる信号のＲＳＳＩ（受信信号強度指示）レベルを含む、項目１に記載の装置。
【００２１】
（項目３）
上記利用可能ステーションセットセレクターは、測定されたときに上記閾値よりも大きなＲＳＳＩレベルの信号をブロードキャストする上記利用可能ステーションセットの上記複数の通信ステーションを選択する、項目２に記載の装置。
【００２２】
（項目４）
上記マルチステーション無線ネットワークの上記複数の通信ステーションの特性を測定するように構成された特性測定器をさらに備える、項目１に記載の装置。
【００２３】
（項目５）
上記利用可能ステーションセットセレクターは、上記特性測定器によって行われた測定の指示を受信するように構成されており、該利用可能ステーションセットセレクターによる選択は、該測定の指示に応答する、項目４に記載の装置。
【００２４】
（項目６）
上記アロケータによる上記選択された通信ステーションのアロケーションは、上記利用可能セットセレクターによって選択された上記利用可能なステーションセットである上記複数の通信ステーションのなかから行われる、項目１に記載の装置。
【００２５】
（項目７）
上記選択された通信システムの上記アロケータにより、上記無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、上記アロケーションは、上記選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で、該無線ネットワーク負荷をランダムに分配する、項目１に記載の装置。
【００２６】
（項目８）
上記無線通信ネットワークとの通信は、フレームがフレーム番号を含んでいる、該フレームにおいてフォーマットされたデータの通信を含み、上記アロケータが上記選択された通信ステーションをアロケートする上記無線ネットワーク負荷のランダムな分配は、該アロケーションに従って該フレーム番号を利用する、項目７に記載の装置。
【００２７】
（項目９）
上記選択された通信ステーションの上記アロケーションは、上記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、上記フレーム番号の計算に応答して行われる、項目８に記載の装置。
【００２８】
（項目１０）
上記無線通信ネットワークとの通信は、システムタイムによって定義された時間において実行され、上記アロケータが上記選択された通信ステーションをアロケートする上記無線ネットワーク負荷の上記ランダムな分配は、該システムタイムを利用する、項目７に記載の装置。
【００２９】
（項目１１）
上記選択された通信ステーションの上記アロケーションは、上記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、上記システムタイムの計算に応答して行われる、項目１０に記載の装置。
【００３０】
（項目１２）
上記無線通信ネットワークとの通信は、地理的場所に配置されたモバイルステーションによって実行され、上記アロケータが上記選択された通信ステーションをアロケートする上記無線ネットワーク負荷のランダムな分配は、該地理的場所のインディシアを利用する、項目７に記載の装置。
【００３１】
（項目１３）
上記選択された通信ステーションの上記アロケーションは、上記利用可能ステーションセットを含む複数の通信ステーションの数を法として、上記地理的場所の上記インディシアの計算に応答して行われる、項目１２に記載の装置。
【００３２】
（項目１４）
上記マルチステーション無線通信ネットワークとの通信は、パケット交換通信を含み、上記アロケータによって行われるアロケーションは、上記選択されたステーションセットの上記複数の通信ステーションの間で、パケット交換通信の負荷を分散するように行われる、項目１に記載の装置。
【００３３】
（項目１５）
上記無線通信ネットワークとの通信は、モバイルステーションによって実行され、上記利用可能ステーションセットセレクターおよび上記アロケータは、該モバイルステーションにおいて具体化される、項目１に記載の装置。
【００３４】
（項目１６）
マルチセル通信システムにおいて動作可能なデータ対応のモバイルステーションのためのセル選択装置であって、該セル選択装置は、
通信するための該モバイルステーションにとって利用可能なセルを選択するように構成された利用可能セルセレクターと、
通信するための該マルチセル通信システムの選択されたセルをアロケートするように構成されたセル選択アロケータであって、該アロケーションは、通信するための該モバイルステーションにとって利用可能な該セルの間で負荷を分配するように行われる、セル選択アロケータと
を備える、セル選択装置。
【００３５】
（項目１７）
通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションを選択する、モバイルステーションにおける方法であって、該方法は、
該マルチステーション無線ネットワークのうちの利用可能なセットである複数の通信ステーションであって、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示す複数の通信ステーションを選択する動作と、
利用可能なセットの該複数の通信ステーションの間から該選択された通信ステーションを選択する動作であって、該選択された通信ステーションの選択は、該選択されたステーションセットの該複数の通信ステーションの間で、無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる、動作とを含む方法。
【００３６】
（項目１８）
上記選択する動作の間に選択された上記選択された通信ステーションの割当てをリクエストするリクエストを送信する動作をさらに含む、項目１７に記載の方法。
【００３７】
（項目１９）
上記ネットワーク負荷を分配する方法は、上記選択されたステーションセットの上記複数の通信ステーションの間でのランダムな分配を含む、項目１７に記載の方法。
【００３８】
（項目２０）
上記選択する動作の前に、上記マルチステーション無線ネットワークの上記複数の通信ステーションの特性を測定する動作をさらに含む、項目１７に記載の方法。
【００３９】
（摘要）
無線通信システムのための、セル選択装置、および関連する方法。無線通信システムの複数のセルの間で負荷を分配するような方法で、セル選択が行われる。利用可能なセル、すなわち、セルのベーストランシーバステーションが、選択された閾値と少なくとも同じ程度の特性の信号をブロードキャストするセルの決定が行われる。セルの選択は、利用可能なセルの中から行われる。選択は、ランダムな方法で行われることによって、通信負荷の分配を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（詳細な説明）
したがって、まず図１を参照すると、概して１０で示される無線通信システムは、複数のモバイルステーションを有する無線通信を提供し、それらのうちのモバイルステーション１２が例示である。例示的実装において、通信システムは、種々のＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ／Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ／Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）オペレーティング仕様において定義されたオペレーティングプロトコルおよび手続に概ね従って動作する部分を含む。以下の説明は、通信システムの例示的な動作をＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥシステムとしての該通信システムの例示的実装に関して説明する。しかし、通信システムは、より一般的には、データ通信サービスの実行を提供する種々のタイプの無線通信システムのいずれかを表す。図１に示されて以下に説明される機能的エンティティは、対応するエンティティおよび他のタイプのデータ無線通信システムを、適切な変更を伴って表すものである。
【００４１】
モバイルステーションは、移動を可能にする。連続的な時間において、モバイルステーションは、通信システムによって包囲されるエリア全体にわたる連続的な場所において位置づけ可能である。モバイルステーションの移動は、通信サービスに従うモバイルステーションの使用の間、ならびにインターバル間の期間の間に可能であり、そのインターバル間の期間には、モバイルステーションはデータ通信サービスの実行の間にデータを通信するために使用される。
【００４２】
無線通信システムのネットワークインフラストラクチャは、無線アクセスネットワーク１４を含み、無線アクセスネットワーク１４は、複数のベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）１８または他の固定サイト通信ステーションを含む。たとえばワイヤレスローカルエリアネットワークとして実装されるときには、デバイス１８はアクセスポイントを形成する。固定サイトトランシーバは、無線エアインタフェースを経由して通信信号をトランシーブ（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅ）し、無線エアインタフェースは、デバイス１２と１８とが互いに通信範囲内にあるときに、ここではモバイルステーション１２との間の矢印２２によって表される。
【００４３】
無線アクセスネットワークは、ここでは、なかでもベーストランシーバステーション１８の動作を制御するように動作するベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）２６を含むようにさらに示される。モバイルスイッチングセンター／ゲートウェイモバイルスイッチングセンター（ＭＳＣ／ＧＭＳＣ）２８は、ネットワーク１４と外部ネットワーク３２との間に配置されている。通信エンドポイント（ＣＥ）３４は、モバイルステーション１２へ、およびモバイルステーション１２から延びる通信経路の相互のエンドポイントを形成する通信デバイスを表す。
【００４４】
モバイルステーションが移動するか、またはさもなければ再配置されるときに、モバイルステーションが通信する固定サイトトランシーバは、モバイルステーションが以前に通信した固定サイトトランシーバとは異なる必要があり得る。また、複数の固定サイトトランシーバのうちの異なるものによって定義されたカバレージエリアもまた、潜在的に重複する。すなわち、そのような重複するカバレージエリアを有する特定の場所において、モバイルステーションは、対応する複数の固定サイトトランシーバのいずれかと通信する能力が潜在的にある。上述の３ＧＰＰ文書ＴＳ４４．０６０に述べられているような従来のセル選択メカニズムは、最強ＲＳＳＩレベルを示す固定サイトステーションをモバイルステーションに選択させるものであり、データ通信サービスが実行されるときに不均衡な負荷条件をもたらし得る。回線交換音声通信とは対照的に、データ通信は、多くのデータ通信サービスの一般的な複数のタイムスロット通信アロケーションニーズのために、ハンドオフなしで定期的に実行される。各々がデータ通信サービスを実行する複数のモバイルステーションが、単一のベースステーションが最強ＲＳＳＩレベルを示すコモンエリア内に位置するとき、従来のセル選択技術を使用してそのように位置づけられるそのようなモバイルステーションのすべては、単一のセルを選択し得る。通信を可能にするがより低いＲＳＳＩレベルを可能にする特性を示す他のセルは、使用されないことがあり得る。
【００４５】
したがって、本発明の実施形態の動作に従って、通信システムの動作の間に通信の負荷の分配を容易にする装置３６が提供される。装置は、機能的に表されるエレメントによって形成され、任意の所望の方法で実装可能で、処理回路構成によって実行可能なアルゴリズムを含む。例示的な実装において、装置はモバイルステーションにおいて具体化され、モバイルステーションにおいて具体化された装置は、セルの選択および再選択を支援するように動作することによって、無線エアインタフェース上で通信される通信の負荷分配を容易にする。装置の動作は独立的である。他の実装において、装置は他の場所に配置されるか、さもなければ異なるエンティティの間に分配される。
【００４６】
装置３６は、トランシーバ回路構成に結合され、ここでは、該トランシーバ回路構成はモバイルステーションの受信部３８および送信部４２によって表される。装置は、ベースステーション１８によってブロードキャストされた信号の信号インディシア（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｄｉｃｉａ）を測定する信号インディシア測定器４６を含む。例示的な実装において、信号インディシアは、モバイルステーションで受信されたときに、ブロードキャスト信号のＲＳＳＩレベルを含む。他の実装において、他の信号インディシアは、交互にまたは追加的に測定される。
【００４７】
ひとたび測定されると、測定の指示は、利用可能ステーションセットセレクター４８に提供される。利用可能ステーションセットセレクターは、最低閾値レベルと少なくとも同じ程度の信号インディシアレベルを示す、通信ステーション、またはそれらに関連するセルを選択するように動作する。ＲＳＳＩレベルが測定されるときに、ステーション／セルセットセレクターは、どの固定サイトトランシーバが、測定されるときに最低閾値振幅よりも大きなＲＳＳＩレベルを示す信号をブロードキャストするかを決定するように動作する。そのような特性を示す通信ステーション、およびそれらに関連するセルは、利用可能ステーションセットまたはそれに対応してセルの利用可能セットの、メンバーまたはエントリを形成する。セットの各固定サイトステーションは、閾値レベルと少なくとも同じ程度の特性を示すので、モバイルステーションは、データ通信サービスに従って、セットの固定サイトステーションのいずれかとも通信することができる。
【００４８】
装置は、通信のために利用可能ステーションセットのステーションのうちの一つをアロケートするアロケータ５２をさらに含む。アロケーションは、通信動作の間に無線エアインタフェース上での通信の負荷の分配を容易にする方法で行われる。また、より具体的には、固定サイトトランシーバのうちの選択された一つのアロケーションは、利用可能ステーションセットの利用可能ステーションの中からランダムに行われる。
【００４９】
装置は、ここでは、アロケーションメッセージジェネレータ５６を含むようにさらに示される。アロケーションメッセージジェネレータ５６は、送信パーツ４２に提供されてモバイルステーションによってネットワークに送信させられたメッセージを生成することによって、リクエストされたアロケーションをネットワークに通知する。たとえば、メッセージはベースステーションコントローラに提供され、該ベースステーションコントローラは、メッセージにおいて識別されたアロケーションに従ってアロケーションの割当てを行う。固定サイトトランシーバがアロケートされると、データ通信サービスの実行が行われる。アロケーションは、利用可能ステーションセットに含まれる固定サイトステーションに関連するセルのいずれかに対してランダムな方法で行われるので、そのようなセルの間で負荷が分配される。それによって、より均等な負荷の分配がもたらされる。装置によって実行される動作は、分類、閾値検出、およびランダム化手続である。例示的な実装において、プロセスは以下のような数式で表現される：
【００５０】
【数１】
2008042921.tif 000003
ここで、
ｃ（０．．．Ｎ）＝ＲＳＳＩによって分類されるべき、最強セルリストにおける隣接セル；
Ｒｉ＝セルＩの受信された信号強度指示（ＲＳＳＩ）；
ｒａｎｄ（ｉ）＝Ｒｉ≧ＴＲＳＳＩを有するセルのセットからのセルを表すランダム数；
ＡＦＮ＝絶対的なＧＳＭフレーム番号；
Ｍ＝Ｒｉ≧ＴＲＳＳＩを有するセルのサブセットの数；および
ＴＲＳＳＩ＝ネットワークから受信されたセルｉの最低信号強度閾値
数式表現のレビューは、最低信号強度閾値と少なくとも同じ程度のＲＳＳＩ測定がない場合には、最強信号レベルを有するセルに関連するステーションが選択されることを示している。
【００５１】
ランダムアロケーションは、たとえばアクティブセットにおけるステーションまたはセルの数によって割られた数について実行されたモジュロ動作によって、所望の方法で行われる。数は、たとえば、システムフレーム番号、システムタイム値、または地理的な場所の値（たとえば緯度または経度の座標）、または他の適切な値に関連する。すなわち、ランダム数を生成する一つの方法において、セルのセットにおけるセルの数を法としてネットワークフレーム番号が実行される。別の実装において、セルの数を法としてシステムタイムの内部的または外部的に利用可能な表現が実行され、別の実装において、セルの数を法としてモバイルステーションの場所の数値的表現が実行される。計算ならびに他のいずれにおいても、目標は、利用可能なセルまたはステーションの間で負荷をランダムに分配することである。
【００５２】
図２は、概して８２で示されるメッセージシーケンス図であり、図１に示される通信システム１０の例示的な動作を表す。
【００５３】
セグメント８４において示されるように、モバイルステーションは、複数のベースステーションによってブロードキャストされた複数の信号を受信する。また、ブロック８６によって示されるように、受信信号の信号インディシア（たとえばＲＳＳＩレベル）について測定が行われる。
【００５４】
ひとたび測定が行われると、測定された数値が最低規模レベルなどの選択された閾値よりも良好であるかどうかについて、ブロック８８によって示されるように決定が行われる。また、所望の特性を示すこれらの固定サイトトランシーバ／セルは、利用可能セットのメンバーを形成するように選択され、ブロック９２によって示されるように、セットのメンバーの中から、選択された固定サイトトランシーバステーション／セルを、データを通信するためのアロケートされたステーション／セルとして選択する。選択は、上述の方法におけるように、ランダムに行われる。ブロック９４によって示されるようにメッセージが生成され、ブロック９６によって示されるようにメッセージが無線アクセスネットワークに送信され、ブロック９８によって示されるようにメッセージが作用する（ａｃｔｅｄ  ｕｐｏｎ）。
【００５５】
図３は、概して１０４で示される方法のフロー図を示し、本発明の実施形態の動作の方法を表す。該方法は、通信するためのマルチステーション無線通信ネットワークの選択された通信ステーションを選択する。
【００５６】
まず、ブロック１０６によって示されるように、マルチステーション無線ネットワークの通信ステーションの特性について測定が行われる。次に、ブロック１０８によって示されるように、閾値と少なくとも同じ程度の特性を示すマルチステーション無線ネットワークの通信ステーションの利用可能セットが選択される。
【００５７】
次に、ブロック１１２によって示されるように、選択された通信ステーションが、利用可能セットの複数の通信ステーションの中から選択される。選択は、選択されたステーションセットの複数の通信ステーションの間で無線ネットワーク負荷を分配するような方法で行われる。そして、ブロック１１４によって示されるように、リクエストが生成され送信され、通信するための選択された通信ステーションの割当てをリクエストする。
【００５８】
それによって、データ通信サービスに従ってデータを通信する、利用可能セルの間で通信の負荷をより良く分配する方法が提供される。
【００５９】
上述の説明は本発明を実装するための好ましい実施例の説明であり、本発明の範囲は、この説明によって必ずしも限定されるべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、本発明の実施形態が動作可能な無線通信システムの機能ブロック図を示す。
【図２】図２は、図１に示される通信システムの動作の間に生成される信号伝達を表すメッセージシーケンス図を示す。
【図３】図３は、本発明の実施形態の動作の方法を表す方法フロー図を示す。
【符号の説明】
【００６１】
１０  無線通信システム
１２  モバイルステーション
１８  ベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）
２６  ベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）
２８  モバイルスイッチングセンター／ゲートウェイモバイルスイッチングセンター（ＭＳＣ／ＧＭＳＣ）
３２  外部ネットワーク
３４  通信エンドポイント（ＣＥ）
３６  装置
３８  受信部
４２  送信部
４６  信号インディシア測定器
４８  利用可能ステーションセットセレクター
５２  アロケータ
５６  アロケーションメッセージジェネレータ
【図１】
2008042921.tif 000004
【図２】
2008042921.tif 000005
【図３】
2008042921.tif 000006