(57)【要約】【課題】ハンドオーバを適切に行うことができる移動体通信システムのハンドオーバ方法を提供する。【解決手段】ステップＳ４において、無線端末は、無線基地局リストを参照することにより、自身が帰属している無線基地局１と同一の周波数で運用される別の無線基地局ｘからのダウンリンク信号それぞれの信号強度ＲＤｘを得る。そして、信号強度ＲＤｘと無線基地局１からのダウンリンク信号の信号強度ＲＤ１との差分（ＲＤｘ−ＲＤ１）を、相対閾値Ｒ６と比較する。比較の結果、（ＲＤｘ−ＲＤ１）＞Ｒ６である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定を行いステップＳ７へ進む。【選択図】図３
2008182313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末および当該無線端末との間で無線回線を介して通信する複数の無線基地局を備えた移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記無線端末において、前記複数の無線基地局に含まれ且つ前記無線端末が帰属している第一の無線基地局からのダウンリンク信号の強度である第一のダウンリンク信号強度を測定する第一のダウンリンク信号強度測定工程と、
前記無線端末において、前記複数の無線基地局に含まれ且つ前記第一の無線基地局と同一の周波数で運用されており、且つ前記無線端末が帰属していない第二の無線基地局からのダウンリンク信号の強度である第二のダウンリンク信号強度を測定する第二のダウンリンク信号強度測定工程と、
前記第一のダウンリンク信号強度と前記第二のダウンリンク信号強度との差分を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて、前記無線端末が前記第一の無線基地局から前記第二の無線基地局へ帰属するように切り替える切り替え工程と
を備える移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【請求項２】
無線端末および当該無線端末との間で無線回線を介して通信する複数の無線基地局を備えた移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記複数の無線基地局に含まれ且つ前記無線端末が帰属している第一の無線基地局において、前記無線端末からのアップリンク信号の強度である第一のアップリンク信号強度を測定する第一のアップリンク信号強度測定工程と、
前記複数の無線基地局に含まれ且つ前記第一の無線基地局と同一の周波数で運用されており、且つ前記無線端末が帰属していない第二の無線基地局において、前記無線端末からのアップリンク信号の強度である第二のアップリンク信号強度を測定する第二のアップリンク信号強度測定工程と、
前記第一のアップリンク信号強度と前記第二のアップリンク信号強度との差分を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて、前記無線端末が前記第一の無線基地局から前記第二の無線基地局へ帰属するように切り替える切り替え工程と
を備える移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【請求項３】
請求項１に記載の移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記第一乃至第二のダウンリンク信号強度測定工程は、前記ダウンリンク信号の強度を連続的に時系列データとして測定し、一定時間中の時系列データを平均化する移動平均によって測定値を得ることを特徴とした
移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【請求項４】
請求項２に記載の移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記第一乃至第二のアップリンク信号強度測定工程は、前記アップリンク信号の強度を連続的に時系列データとして測定し、一定時間中の時系列データを平均化する移動平均によって測定値を得ることを特徴とした
移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【請求項５】
請求項２又は請求項４に記載の移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記切り替え工程は、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線ＬＡＮ用マネージメントフレームによるDisassociationメッセージを前記無線端末へ送信する工程を含む
移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【請求項６】
請求項２又は請求項４に記載の移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、
前記切り替え工程は、前記第一の無線基地局が前記無線端末への無線信号出力を低下させる工程を含む
移動体通信システムのハンドオーバ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システムのハンドオーバ方法に関するものであり、特に、無線端末のハンドオーバを適切に行うための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の移動体通信システムにおいては、無線端末が帰属している無線基地局からのダウンリンク信号強度が、無線端末に予め設定された所定の第１閾値（固定値）を下回った場合には、他の無線基地局からのダウンリンク信号強度を測定して、所定の第２閾値（固定値）以上となる無線基地局を見つけたときに、その無線基地局へハンドオーバしていた（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、無線端末が帰属している無線基地局にて、無線端末からのアップリンク信号強度が、無線基地局に予め設定された所定の第３閾値（固定値）を下回った場合に、当該無線端末からのアップリンク信号強度を測定して、所定の第４閾値（固定値）以上となる他の無線基地局が存在するときに、無線端末はその基地局へ基地局主導でハンドオーバしていた（例えば、特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５０３３７号公報
【特許文献２】特開２０００−５０６３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
移動体通信システムのサービスのうち、例えば屋内サービスのような半径３０ｍ以下の小セル方式で、且つ使用できる周波数が限られるために隣接する複数のセルを同一周波数で運用することでセル設計を簡易化するシステムにおいては、以下のような問題点があった。
【０００６】
すなわち、無線端末がハンドオーバする際のダウンリンク信号強度に対する閾値が低すぎると、無線端末が移動し、帰属している無線基地局から離れて、隣接セルの無線基地局の方が近くなっても、ハンドオーバしない。従って、よりよい通信環境での通信が可能であるにもかかわらず、その機会が与えられないので、通話中の場合は音声品質が劣化するという問題点がある。
【０００７】
また、無線端末がハンドオーバする際のダウンリンク信号強度に対する閾値が高すぎると、無線端末が移動中で未だ隣接セルの方が遠い場合に閾値に達してしまうので、隣接セル間で通信不可能ないわゆる圏外と判定されて、通話中の場合は音声が途切れるという問題点がある。
【０００８】
これらの問題点を解決するためには、隣接セル間の無線基地局の距離によってそれぞれ最適な閾値を調整する必要が、都度生じる。また、同一サービスにおいても、隣接セル間での無線基地局同士の距離は場所によって異なる場合が多い。従って、閾値として固定値を用いる従来の移動体通信システムのハンドオーバ方法では、必ずしも適切な場所でハンドオーバできるとは限らないという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ハンドオーバを適切に行うことができる移動体通信システムのハンドオーバ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法は、無線端末および無線端末との間で無線回線を介して通信する複数の無線基地局を備えた移動体通信システムのハンドオーバ方法であって、無線端末において、複数の無線基地局に含まれ且つ無線端末が帰属している第一の無線基地局からのダウンリンク信号の強度である第一のダウンリンク信号強度を測定する第一のダウンリンク信号強度測定工程と、無線端末において、複数の無線基地局に含まれ且つ第一の無線基地局と同一の周波数で運用されており、且つ無線端末が帰属していない第二の無線基地局からのダウンリンク信号の強度である第二のダウンリンク信号強度を測定する第二のダウンリンク信号強度測定工程と、第一のダウンリンク信号強度と第二のダウンリンク信号強度との差分を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて、無線端末が第一の無線基地局から第二の無線基地局へ帰属するように切り替える切り替え工程とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法は、第一のダウンリンク信号強度と第二のダウンリンク信号強度との差分を所定の閾値と比較し、その比較結果に応じて、切り替えを行う。従って、固定閾値を用いる従来の移動体通信システムのハンドオーバ方法に比べて、相対閾値を用いることにより、最適な場所でハンドオーバを実施できるので、音声品質を向上させることができる。また、閾値の調整を不要とすることができる。すなわち、ハンドオーバを適切に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る移動体通信システムを模式的に示す概略図である。図１の移動体通信システムは、無線端末１１および、無線端末１１との間で無線回線を介して通信する無線基地局１〜３を備えている。
【００１３】
図１において、スイッチ１０は、例えばイーサネット（登録商標）スイッチからなり、無線基地局１〜３それぞれ宛のメッセージや信号または無線基地局１〜３それぞれが送信するメッセージや信号を、適切な送信先に切り替える装置である。
【００１４】
図１において、無線端末１１は、最初、無線基地局１に帰属して音声通話中であるものとする。無線基地局１〜３は、サービス提供エリアすなわちセルが互いに隣接しており、且つ同一の周波数ｆ１で運用されているものとする。図１に示されるように、無線端末１１は、現在信号強度測定部３１と周辺信号強度測定部３２と無線基地局リスト３３と信号強度絶対比較部３４と信号強度相対比較部３５とハンドオーバ判定部３６とおよびハンドオーバ実施部３７を備える。無線基地局リスト３３は、各無線基地局から無線端末１１へのダウンリンク信号ＲＤｘの信号強度を保存するためのものであり、記憶手段内に配置されている。
【００１５】
図２は、図１の無線基地局１〜３等のセル配置を模式的に示す概略図である。
【００１６】
図２においては、上述したように、無線基地局１〜３は、セルが互いに隣接しており、且つ同一の周波数ｆ１で運用されている。また、無線基地局４〜６は、セルが互いに隣接しており、且つ同一の周波数ｆ２で運用されている。また、無線基地局７〜９は、セルが互いに隣接しており、且つ同一の周波数ｆ３で運用されている。図２においては、同一の周波数で運用されている無線基地局群がそれぞれ点線で囲まれている。なお、同一の無線基地局群においては、各セルは、隣接するもの同士が互いにオーバーラップしているものとする。また、図２においては、１個の無線基地局群を構成する無線基地局の個数が３個である場合が示されているが、３個に限らず、２個以上であればよい。また、本発明において、同一の周波数とは、周波数の値が完全に一致するものに限定するものではなく、値が若干異なるものであっても、所定の周波数帯域において同一のチャネルに対して用いられるものを含むものとする。
【００１７】
図３〜４は、図１の移動体通信システムのハンドオーバ方法を示すフローチャートである。なお、図３のステップＳ１〜Ｓ７は、自身が帰属している無線基地局と同一の周波数で運用されている無線基地局へのハンドオーバに関するものであり、図４のステップＳ８〜Ｓ１３は、自身が帰属している無線基地局と異なる周波数で運用されている無線基地局へのハンドオーバに関するものである。
【００１８】
まず、ステップＳ１において、通話中の無線端末１１は、自身が帰属している無線基地局（無線基地局１）が送信するビーコン等の制御信号または通話データ等の通信信号に基づき、無線基地局１からのダウンリンク信号２１の信号強度ＲＤ１を現在信号強度測定部３１にて（周期的に）測定する。また、同様に、自身が帰属している無線基地局と同一の周波数で運用されており自身が帰属していない無線基地局（無線基地局２，３）が送信するビーコン等の制御信号または通話データ等の通信信号に基づき、それぞれ、無線基地局２，３からのダウンリンク信号２２，２３の信号強度ＲＤ２，ＲＤ３を周辺信号強度測定部３２にて（周期的に）測定する。なお、この信号強度ＲＤ１〜ＲＤ３は、移動平均として測定されてもよい。無線基地局２，３は、いずれも、無線基地局１と同一の周波数ｆ１で運用されているので、無線端末１１は、（無線端末１１が帰属中の）無線基地局１との間の通信を中断することなく、無線基地局２，３からのダウンリンク信号２２，２３の強度を連続的に時系列データとして測定し、一定期間中の時系列データを平均化する移動平均によって測定値を得ることができる。すなわち、無線の場合、受信する信号の強度は絶えず変動しているため、信号強度の移動平均を取ることによって、より適切な場所で安定したハンドオーバを行うことが可能となる。
【００１９】
次に、ステップＳ２において、無線端末１１は、ステップＳ１で測定された信号強度ＲＤ１〜ＲＤ３を、無線基地局リスト３３へ保存・更新する。
【００２０】
次に、ステップＳ３において、無線端末１１は、ステップＳ１で測定された信号強度ＲＤ１を、信号強度絶対比較部３４で、ハンドオーバガード閾値Ｒ５と比較する。このハンドオーバガード閾値Ｒ５は、通話中の無線端末１１がアップリンクおよびダウンリンクの両方において絶対的に通話品質を確保できるようなダウンリンク信号の信号強度の閾値（絶対閾値）として、予め無線端末１１に設定されている。比較の結果、ＲＤ１＜Ｒ５である場合には、ハンドオーバすることが好ましいと判定されるので、ステップＳ４へ進み、ＲＤ１≧Ｒ５である場合には、ハンドオーバしなくてもよいと判定されるので、ステップＳ１へ進む。
【００２１】
次に、ステップＳ４において、無線端末１１は、無線基地局リスト３３を参照することにより、自身が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と同一の周波数（ここでは周波数ｆ１）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局２，３）からのダウンリンク信号（ここではダウンリンク信号２２，２３）それぞれの信号強度ＲＤｘ（ここでは信号強度ＲＤ２，ＲＤ３）を得る。そして、信号強度相対比較部３５で、信号強度ＲＤｘと信号強度ＲＤ１との差分（ＲＤｘ−ＲＤ１）を、相対閾値Ｒ６と比較する。この相対閾値Ｒ６は、通話中にハンドオーバを開始するトリガとなる閾値（ハンドオーバ開始相対閾値）として、予め無線端末１１に設定されている。比較の結果、（ＲＤｘ−ＲＤ１）＞Ｒ６である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行いステップＳ７へ進み、（ＲＤｘ−ＲＤ１）＞Ｒ６である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行うことはまだできないのでステップＳ５へ進む。
【００２２】
次に、ステップＳ７において、無線端末１１は、ハンドオーバ実施部３７で、無線基地局ｘへのハンドオーバ（例えばステップＳ４で無線基地局２において（ＲＤ２−ＲＤ１）＞Ｒ６であったとすると、無線基地局２へのハンドオーバ）を実施する。そして、ステップＳ１へ進む。
【００２３】
すなわち、この場合において、無線基地局１〜２は、それぞれ、本発明に係る第一乃至第二の無線基地局として機能する。また、信号強度ＲＤ１〜ＲＤ２は、それぞれ、本発明に係る第一乃至第二のダウンリンク信号強度として機能する。また、相対閾値Ｒ６は、本発明に係る所定の閾値として機能し、第一のダウンリンク信号強度と第二のダウンリンク信号強度との差分と比較され、その比較結果に応じて切り替えが行われる。
【００２４】
なお、相対閾値Ｒ６については、原理的には、設定可能な最小値（例えば１ｄＢ）に設定した場合においても、必ず、ダウンリンク信号が強い方の無線基地局へハンドオーバできるはずである。しかし、実際には、ダウンリンク信号の信号強度はマルチパス環境により変動しやすいので、相対閾値Ｒ６が小さ過ぎる場合には、同一の無線基地局間で頻繁にハンドオーバを繰り返す（ふらつく）現象が生じるので、通話品質が劣化することとなる。そこで、このような現象を回避するために、若干のマージンを見て相対閾値Ｒ６を設定できるようにすることが好ましい。
【００２５】
次に、ステップＳ５において、無線端末１１は、自身が帰属している無線基地局からのダウンリンク信号の信号強度（ここでは無線基地局１からのダウンリンク信号２１の信号強度ＲＤ１）を、信号強度絶対比較部３４で、強制ハンドオーバ閾値Ｒ７と比較する。この強制ハンドオーバ閾値Ｒ７（＜Ｒ５）は、通話品質が確保できる最低限のダウンリンク信号の信号強度の閾値（絶対閾値）として、予め無線端末１１に設定されている。比較の結果、ＲＤ１＜Ｒ７である場合には、ハンドオーバすべきと判定されるので、ステップＳ６へ進み、ＲＤ１≧Ｒ７である場合には、ハンドオーバしなくてもよいと判定されるので、ステップＳ１へ進む。
【００２６】
次に、ステップＳ６において、無線端末１１は、無線基地局リスト３３を参照することにより、自身が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と同一の周波数（ここでは周波数ｆ１）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局２，３）からのダウンリンク信号（ここではダウンリンク信号２２，２３）それぞれの信号強度ＲＤｘ（ここでは信号強度ＲＤ２，ＲＤ３）を得る。そして、信号強度絶対比較部３４で、信号強度ＲＤｘを、強制ハンドオーバ閾値Ｒ７と比較する。比較の結果、ＲＤｘ＞Ｒ７である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行いステップＳ７へ進み、ＲＤｘ＞Ｒ７である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行うことはまだできないのでステップＳ８へ進む。
【００２７】
すなわち、ステップＳ６においてハンドオーバを行うとの判定ができない場合には、無線端末１１は、同一周波数でのハンドオーバは困難と判断し、ステップＳ８以降において異なる周波数でのハンドオーバを試みる。
【００２８】
なお、上述したように、図２に示される同一の無線基地局群においては、各サービス提供エリアすなわちセルは、隣接するもの同士が互いにオーバーラップしている。従って、ＲＤ１＜Ｒ７（ステップＳ５）となるまで信号強度ＲＤ１が低下している場合には、（ＲＤｘ−ＲＤ１）＞Ｒ６である無線基地局ｘが存在（ステップＳ４）している可能性が高い。よって、通常は、ステップＳ４からステップＳ７へ進む場合が多く、ステップＳ５からステップＳ６へ進む場合は少ないと考えられる。
【００２９】
次に、ステップＳ８において、無線端末１１は、自身が帰属している無線基地局と異なる周波数で運用されている無線基地局（無線基地局４〜９）が送信するビーコン等の制御信号または通話データ等の通信信号に基づき、それぞれ、無線基地局４〜９からのダウンリンク信号の信号強度を周辺信号強度測定部３２にて（周期的に）測定する。
【００３０】
次に、ステップＳ９において、無線端末１１は、ステップＳ８で測定された信号強度を、無線基地局リスト３３へ保存・更新する。
【００３１】
次に、ステップＳ１０において、無線端末１１は、無線基地局リスト３３を参照することにより、自身が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と異なる周波数（ここでは周波数ｆ２，ｆ３）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局４〜９）からのダウンリンク信号それぞれの信号強度ＲＤｘを得る。そして、信号強度絶対比較部３４で、信号強度ＲＤｘを、予め無線端末１１に設定されている絶対閾値Ｒ１１（＞Ｒ７）と比較する。比較の結果、ＲＤｘ＞Ｒ１１である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行いステップＳ１２へ進み、ＲＤｘ＞Ｒ１１である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行うことはまだできないのでステップＳ１１へ進む。
【００３２】
次に、ステップＳ１２において、無線端末１１は、ハンドオーバ実施部３７で、無線基地局ｘへのハンドオーバを実施する。そして、ステップＳ１へ進む。
【００３３】
次に、ステップＳ１１において、無線端末１１は、無線基地局リスト３３を参照することにより、自身が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と異なる周波数（ここでは周波数ｆ２，ｆ３）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局４〜９）からのダウンリンク信号それぞれの信号強度ＲＤｘを得る。そして、信号強度絶対比較部３４で、信号強度ＲＤｘを、強制ハンドオーバ閾値Ｒ７と比較する。比較の結果、ＲＤｘ＞Ｒ７である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行いステップＳ１２へ進み、ＲＤｘ＞Ｒ７である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部３６で行うことはできないのでステップＳ１３へ進む。
【００３４】
次に、ステップＳ１３において、無線端末１１は、圏外処理を行う。すなわち、自身が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）およびその周辺の無線基地局（ここでは無線基地局２〜９）いずれからのダウンリンク信号の信号強度も不十分であるので、圏内への復帰待ち状態となる。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法では、第二のダウンリンク信号強度（例えば信号強度ＲＤ２）から第一のダウンリンク信号強度（信号強度ＲＤ１）を差し引いた差分（例えば（ＲＤ２−ＲＤ１））が相対閾値Ｒ６より大きい場合には、無線端末１１が第一の無線基地局（無線基地局１）から第二の無線基地局（例えば無線基地局２）へ帰属するように切り替える。従って、固定閾値を用いる従来の移動体通信システムのハンドオーバ方法に比べて、相対閾値を用いることにより、最適な場所でハンドオーバを実施できるので、音声品質を向上させることができる。また、閾値の調整を不要とすることができる。すなわち、ハンドオーバを適切に行うことが可能となる。
【００３６】
近年、無線ＬＡＮ技術を使って内線電話等での利用を主眼においた屋内無線電話システムを導入する事例が増えているが、特に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格を使った場合に、使用できる周波数が限られているという問題がある。その解決策として複数の同一周波数の基地局をまとめて配置した構成のいわゆるバーチャルセル方式が注目されているが、本発明は、バーチャルセル方式における移動体通信システムのハンドオーバ方法として利用できる可能性がある。
【００３７】
＜実施の形態２＞
実施の形態１においては、無線基地局から無線端末へのダウンリンク信号を用いてハンドオーバ実施の可否を判定する場合について説明した。しかし、ハンドオーバ実施の可否は、無線基地局から無線端末へのダウンリンク信号に限らず、あるいは、無線端末から無線基地局へのアップリンク信号を用いて判定してもよい。
【００３８】
図５〜６は、本発明の実施の形態２に係る移動体通信システムを模式的に示す概略図である。
【００３９】
図５において、無線基地局コントローラ５１は、無線端末１１から各無線基地局へのアップリンク信号ＲＵｘの信号強度を保存するための無線基地局リスト８１を記憶手段内に有しており、ハンドオーバ実施の可否を判定する。なお、図５〜６において、図１と同様の部材については同様の符号を付しており、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４０】
図５において、無線端末１１は、最初、無線基地局１に帰属して音声通話中であるものとする。無線基地局１〜３は、サービス提供エリアすなわちセルが互いに隣接しており、且つ同一の周波数ｆ１で運用されているものとする。図５に示されるように、無線基地局１は、現在信号強度測定部７１と周辺信号強度測定部７２と無線基地局コントローラ報告部７３とを備える。無線基地局２は、現在信号強度測定部７４と周辺信号強度測定部７５と無線基地局コントローラ報告部７６とを備える。無線基地局３は、現在信号強度測定部７７と周辺信号強度測定部７８と無線基地局コントローラ報告部７９とを備える。また、図６に示されるように、無線基地局コントローラ５１は、無線基地局リスト８１と信号強度絶対比較部８２と信号強度相対比較部８３とハンドオーバ判定部８４とハンドオーバ実施部８５とを備える。
【００４１】
また、図５〜６の無線基地局１〜３のセル配置は、図２と同様であるとする。
【００４２】
図７は、図５の移動体通信システムのハンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【００４３】
まず、ステップＳ２１において、通話中の無線端末１１が帰属している無線基地局（無線基地局１）は、無線端末１１が送信する通話データ等の通信信号に基づき、無線端末１１からのアップリンク信号６１の信号強度ＲＵ１を現在信号強度測定部７１にて（周期的に）測定する。また、同様に、無線端末１１が帰属している無線基地局と同一の周波数で運用されており無線端末１１が帰属していない無線基地局（無線基地局２，３）は、無線端末１１が送信する通話データ等の通信信号に基づき、それぞれ、無線端末１１からのアップリンク信号６２，６３の信号強度ＲＵ２，ＲＵ３を周辺信号強度測定部７２にて（周期的に）測定する。なお、この信号強度ＲＵ１〜ＲＵ３は、移動平均として測定されてもよい。無線基地局２，３は、いずれも、無線基地局１と同一の周波数ｆ１で運用されているので、無線基地局２，３は、無線端末１１と（無線端末１１が帰属中の）無線基地局１との間の通信を中断することなく、無線端末１１からのアップリンク信号６２，６３の強度を連続的に時系列データとして測定し、一定期間中の時系列データを平均化する移動平均によって測定値を得ることができる。すなわち、無線の場合、受信する信号の強度は絶えず変動しているため、信号強度の移動平均を取ることによって、より適切な場所で安定したハンドオーバを行うことが可能となる。
【００４４】
次に、ステップＳ２２において、ステップＳ２１で測定された信号強度ＲＵ１〜ＲＵ３は、それぞれ、無線基地局コントローラ報告部７３，７６，７９から無線基地局コントローラ５１へ送信される。
【００４５】
次に、ステップＳ２３において、無線基地局コントローラ５１は、ステップＳ２２で受信した信号強度ＲＵ１〜ＲＵ３を、無線基地局リスト８１へ保存・更新する。
【００４６】
次に、ステップＳ２４において、無線基地局コントローラ５１は、ステップＳ２１で測定された信号強度ＲＵ１を、信号強度絶対比較部８２で、ハンドオーバガード閾値Ｒ８と比較する。このハンドオーバガード閾値Ｒ８は、通話中の無線端末１１がアップリンクおよびダウンリンクの両方において絶対的に通話品質を確保できるようなアップリンク信号の信号強度の閾値（絶対閾値）として、予め無線基地局コントローラ５１に設定されている。比較の結果、ＲＵ１＜Ｒ８である場合には、ハンドオーバすることが好ましいと判定されるので、ステップＳ２５へ進み、ＲＵ１≧Ｒ８である場合には、ハンドオーバしなくてもよいと判定されるので、ステップＳ２１へ進む。
【００４７】
次に、ステップＳ２５において、無線基地局コントローラ５１は、無線基地局リスト８１を参照することにより、無線端末１１が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と同一の周波数（ここでは周波数ｆ１）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局２，３）からのアップリンク信号（ここではアップリンク信号６２，６３）それぞれの信号強度ＲＵｘ（ここでは信号強度ＲＵ２，ＲＵ３）を得る。そして、信号強度相対比較部８３で、信号強度ＲＵｘと信号強度ＲＵ１との差分（ＲＵｘ−ＲＵ１）を、相対閾値Ｒ９と比較する。この相対閾値Ｒ９は、通話中にハンドオーバを開始するトリガとなる閾値（ハンドオーバ開始相対閾値）として、予め無線基地局コントローラ５１に設定されている。比較の結果、（ＲＵｘ−ＲＵ１）＞Ｒ９である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部８４で行いステップＳ２８へ進み、（ＲＵｘ−ＲＵ１）＞Ｒ９である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部８４で行うことはまだできないのでステップＳ２６へ進む。
【００４８】
次に、ステップＳ２８において、無線基地局コントローラ５１は、ハンドオーバ指示部８５から、無線端末１１が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）に対して、無線基地局ｘへのハンドオーバ（例えばステップＳ２５で無線基地局２において（ＲＵ２−ＲＵ１）＞Ｒ９であったとすると、無線基地局２へのハンドオーバ）を指示するハンドオーバ指示メッセージ９１を送る。
【００４９】
次に、ステップＳ２９において、無線基地局１は、ステップＳ２８で受け取ったハンドオーバ指示９１に基づき、無線端末１１に対して、無線基地局２へのハンドオーバを指示するハンドオーバ指示メッセージ９２を送る。これにより、無線端末１１は、無線基地局２へのハンドオーバを実施する。そして、ステップＳ２１へ進む。
【００５０】
すなわち、この場合において、無線基地局１〜２は、それぞれ、本発明に係る第一乃至第二の無線基地局として機能する。また、信号強度ＲＵ１〜ＲＵ２は、それぞれ、本発明に係る第一乃至第二のアップリンク信号強度として機能する。また、相対閾値Ｒ９は、本発明に係る所定の閾値として機能し、第一のアップリンク信号強度と第二のアップリンク信号強度との差分と比較され、その比較結果に応じて切り替えが行われる。
【００５１】
なお、相対閾値Ｒ９については、原理的には、設定可能な最小値（例えば１ｄＢ）に設定した場合においても、必ず、アップリンク信号が強い方の無線基地局へハンドオーバできるはずである。しかし、実際には、アップリンク信号の信号強度はマルチパス環境により変動しやすいので、相対閾値Ｒ９が小さ過ぎる場合には、同一の無線基地局間で頻繁にハンドオーバを繰り返す（ふらつく）現象が生じるので、通話品質が劣化することとなる。そこで、このような現象を回避するために、相対閾値Ｒ６と同様に、若干のマージンを見て相対閾値Ｒ９を設定できるようにすることが好ましい。
【００５２】
また、無線基地局１から無線端末１１へハンドオーバを指示する手段は、無線基地局２へのハンドオーバを指示するハンドオーバ指示メッセージ９２の送信に代えて、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線ＬＡＮ用マネージメントフレームによるDisassociationメッセージ９３の送信を行ってもよい。これにより、Disassociationメッセージ９３を受信した無線端末１１が新たなアソシエーション動作を行い、その時点で最もダウンリンク信号の信号強度が高い無線基地局へ接続することによりハンドオーバが行われることを期待する（この条件に該当するのは無線基地局２である可能性が高い）。
【００５３】
また、無線基地局１から無線端末１１へハンドオーバを指示する手段は、無線基地局２へのハンドオーバを指示するハンドオーバ指示メッセージ９２の送信に代えて、無線基地局１から無線端末１１宛の通話データ等の通信信号のみの無線信号出力を低下させること（出力ダウン指示メッセージ９４の送信）であってもよい。これにより、無線端末１１において無線基地局１からのダウンリンク信号２１の信号強度ＲＤ１が低下し、ハンドオーバガード閾値Ｒ５等の閾値より低くなることによりハンドオーバが行われることを期待する（この条件に該当するのは無線基地局２である可能性が高い）。
【００５４】
次に、ステップＳ２６において、無線基地局コントローラ５１は、無線端末１１が帰属している無線基地局からのアップリンク信号の信号強度（ここでは無線基地局１からのアップリンク信号６１の信号強度ＲＵ１）を、信号強度絶対比較部８２で、強制ハンドオーバ閾値Ｒ１０と比較する。この強制ハンドオーバ閾値Ｒ１０（＜Ｒ８）は、通話品質が確保できる最低限のアップリンク信号の信号強度の閾値（絶対閾値）として、予め無線基地局コントローラ５１に設定されている。比較の結果、ＲＵ１＜Ｒ１０である場合には、ハンドオーバすべきと判定されるので、ステップＳ２７へ進み、ＲＵ１≧Ｒ１０である場合には、ハンドオーバしなくてもよいと判定されるので、ステップＳ１へ進む。
【００５５】
次に、ステップＳ２７において、無線基地局コントローラ５１は、無線基地局リスト８１を参照することにより、無線端末１１が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）と同一の周波数（ここでは周波数ｆ１）で運用される別の無線基地局（ここでは無線基地局２，３）からのアップリンク信号（ここではアップリンク信号６２，６３）それぞれの信号強度ＲＵｘ（ここでは信号強度ＲＵ２，ＲＵ３）を得る。そして、信号強度絶対比較部８２で、信号強度ＲＵｘを、強制ハンドオーバ閾値Ｒ１０と比較する。比較の結果、ＲＵｘ＞Ｒ１０である無線基地局ｘが存在する場合には、この無線基地局ｘへのハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部８４で行いステップＳ２８へ進み、ＲＵｘ＞Ｒ１０である無線基地局ｘが存在しない場合には、ハンドオーバを行うとの判定をハンドオーバ判定部８４で行うことはできないのでステップＳ３０へ進む。
【００５６】
次に、ステップＳ３０において、無線端末１１は、自主的にハンドオーバを行う。すなわち、無線基地局コントローラ５１は、無線端末１１が帰属している無線基地局（ここでは無線基地局１）およびその周辺の無線基地局（ここでは無線基地局２〜３）いずれからのアップリンク信号の信号強度も不十分であるので、ハンドオーバ指示メッセージ９１を送信することにより無線基地局コントローラ５１自身の主導でハンドオーバを行うことは困難と判断し、無線端末１１に自主的にハンドオーバを行わせる。
【００５７】
なお、上述したように、図２に示される同一の無線基地局群においては、各サービス提供エリアすなわちセルは、隣接するもの同士が互いにオーバーラップしている。従って、ＲＵ１＜Ｒ１０（ステップＳ２６）となるまで信号強度ＲＵ１が低下している場合には、（ＲＵｘ−ＲＵ１）＞Ｒ９である無線基地局ｘが存在（ステップＳ２５）している可能性が高い。よって、通常は、ステップＳ２５からステップＳ２８へ進む場合が多く、ステップＳ２６からステップＳ２７へ進む場合は少ないと考えられる。
【００５８】
このように、本実施の形態に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法では、第二のアップリンク信号強度（例えば信号強度ＲＵ２）から第一のアップリンク信号強度（信号強度ＲＵ１）を差し引いた差分（例えば（ＲＵ２−ＲＵ１））が相対閾値Ｒ９より大きい場合には、無線端末１１が第一の無線基地局（無線基地局１）から第二の無線基地局（例えば無線基地局２）へ帰属するように切り替える。従って、固定閾値を用いる従来の移動体通信システムのハンドオーバ方法に比べて、相対閾値を用いることにより、最適な場所でハンドオーバを実施できるので、音声品質を向上させることができる。また、閾値の調整を不要とすることができる。すなわち、実施の形態１と同様に、ハンドオーバを適切に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施の形態１に係る移動体通信システムを模式的に示す概略図である。
【図２】実施の形態１および実施の形態２に係る無線基地局のセル配置を模式的に示す概略図である。
【図３】実施の形態１に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態１に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２に係る移動体通信システムを模式的に示す概略図である。
【図６】実施の形態２に係る移動体通信システムを模式的に示す概略図である。
【図７】実施の形態２に係る移動体通信システムのハンドオーバ方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１〜９  無線基地局、１０  スイッチ、１１  無線端末、２１〜２３  ダウンリンク信号、３１，７１，７４，７７  現在信号強度測定部、３２，７２，７５，７８  周辺信号強度測定部、３３，８１  無線基地局リスト、３４，８２  信号強度絶対比較部、３５，８３  信号強度相対比較部、３６，８４  ハンドオーバ判定部、３７，８５  ハンドオーバ実施部、５１  無線基地局コントローラ、６１〜６３  アップリンク信号、７３，７６，７９  無線基地局コントローラ報告部、９１，９２  ハンドオーバ指示メッセージ、９３  Disassociationメッセージ、９４  出力ダウン指示メッセージ。
【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】
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