(57)【要約】【課題】移動局が、高速かつ確実にデータの送受信を行うことが可能な基地局を接続先として選択することである。【解決手段】本発明に係る移動通信システム１は、移動局１０と、移動局１０の移動元基地局Ｂ０と、周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６とを備えて構成される。移動局１０は、新規接続先候補の周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６から送信された報知信号から、各基地局の受付可能移動局数を取得する。移動局１０は、報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、受付可能移動局数が最も多い基地局を接続先として選択する。また、移動局１０は、かかる基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する。【選択図】　図１
2004128636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続先候補の基地局から送信された報知信号から、前記基地局の受付可能移動局数を取得する第１取得手段と、
前記報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、前記受付可能移動局数が最も多い基地局を接続先として選択すると共に、前記基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、前記受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する選択手段と
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項２】
所定の最低通信速度を所定の通信品質で達成するために必要な通信資源量を、移動局に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局の総通信資源量を前記単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、前記総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局の受付可能移動局数を計数する計数手段と、
前記計数手段により計数された受付可能移動局数を、報知信号を介して移動局に通知する通知手段と
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項３】
前記選択手段は、前記受付可能移動局数が、自移動局に予め設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上の基地局を接続先基地局として選択することを特徴とする請求項１に記載の移動局。
【請求項４】
前記接続先候補の基地局から送信された報知信号の受信レベルを取得する第２取得手段を更に備え、
前記選択手段は、前記受付可能移動局数と前記報知信号の受信レベルとに基づいて、各基地局に接続した場合の最大実効伝送速度を推定し、当該最大実効伝送速度が最大の基地局を接続先基地局として選択することを特徴とする請求項１に記載の移動局。
【請求項５】
請求項１に記載の移動局と、請求項２に記載の基地局とを備えて構成され、前記移動局と前記基地局との間で通信を行うことを特徴とする移動通信システム。
【請求項６】
移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得手段と、
前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知手段と
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項７】
請求項６に記載の移動局を備え、前記移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、
前記第１基地局は、
前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、受付可能移動局数を問い合わせる問合せ手段と、
前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択手段と、
新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示手段とを備え、
前記周辺基地局は、
前記第１基地局から、前記受付可能移動局数の問合せを受けた場合、当該問合せを受けた時点における前記受付可能移動局数を、前記第１基地局に返信する移動局数返信手段
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項８】
請求項６に記載の移動局を備え、前記移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、
前記第１基地局は、
前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、前記移動局の識別情報と当該移動局が設定しているサービスクラスとを通知すると共に、前記移動局の受付の可否を問い合わせる問合せ手段と、
前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択手段と、
新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示手段とを備え、
前記周辺基地局は、
前記第１基地局から、移動局の受付可否の問合せを受けた場合、同時に通知される当該移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数と、前記周辺基地局の受付可能移動局数とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較の結果、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である場合、前記移動局の受付が可能である旨を、前記第１基地局に返信すると共に、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数未満である場合、前記移動局の受付が不可能である旨を、前記第１基地局に返信する受付可否返信手段と
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項９】
移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、
前記第１基地局は、
前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応している場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後も継続して、前記移動局宛にデータを送信すると共に、前記移動局の新規接続先となる第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記データを前記第２基地局に転送する送信制御手段と、
前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応していない場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後に届いた当該移動局宛のデータを保存する保存手段と、
前記第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記保存手段に保存されている前記データを前記第２基地局に転送すると共に、前記ハンドオーバ完了通知を受信した後に届いた前記データを、前記保存手段に保存せずに前記第２基地局に転送し、所定時間経過後又は前記第２基地局から転送停止指示を受け付けた場合は、前記第２基地局への前記データの転送を停止する転送制御手段と
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項１０】
移動局の第１取得手段が、接続先候補の基地局から送信された報知信号から、前記基地局の受付可能移動局数を取得する第１取得ステップと、
前記移動局の選択手段が、前記報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、前記受付可能移動局数が最も多い基地局を接続先として選択すると共に、前記基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、前記受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する選択ステップと
を含むことを特徴とする基地局選択方法。
【請求項１１】
基地局の計数手段が、所定の最低通信速度を所定の通信品質で達成するために必要な通信資源量を、移動局に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局の総通信資源量を前記単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、前記総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局の受付可能移動局数を計数する計数ステップと、
前記基地局の通知手段が、前記計数手段により計数された受付可能移動局数を、報知信号を介して移動局に通知する通知ステップと
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の基地局選択方法。
【請求項１２】
前記選択ステップでは、前記移動局の選択手段は、前記受付可能移動局数が、自移動局に予め設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上の基地局を接続先基地局として選択することを特徴とする請求項１０に記載の基地局選択方法。
【請求項１３】
移動局の第２取得手段が、前記接続先候補の基地局から送信された報知信号の受信レベルを取得する第２取得ステップを更に含み、
前記選択ステップでは、前記移動局の選択手段は、前記受付可能移動局数と前記報知信号の受信レベルとに基づいて、各基地局に接続した場合の最大実効伝送速度を推定し、当該最大実効伝送速度が最大の基地局を接続先基地局として選択することを特徴とする請求項１０に記載の基地局選択方法。
【請求項１４】
移動局の第３取得手段が、移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得ステップと、
前記移動局の通知手段が、前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知ステップと、
前記第１基地局の問合せ手段が、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、受付可能移動局数を問い合わせる問合せステップと、
前記周辺基地局の移動局数返信手段が、前記第１基地局から、前記受付可能移動局数の問合せを受けた場合、当該問合せを受けた時点における前記受付可能移動局数を、前記第１基地局に返信する移動局数返信ステップと、
前記第１基地局の選択手段が、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択ステップと、
前記第１基地局の指示手段が、新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ方法。
【請求項１５】
移動局の第３取得手段が、移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得ステップと、
前記移動局の通知手段が、前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知ステップと、
第１基地局の問合せ手段が、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、前記移動局の識別情報と当該移動局が設定しているサービスクラスとを通知すると共に、前記移動局の受付の可否を問い合わせる問合せステップと、
前記周辺基地局の比較手段が、前記第１基地局から、移動局の受付可否の問合せを受けた場合、同時に通知される当該移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数と、前記周辺基地局の受付可能移動局数とを比較する比較ステップと、
前記周辺基地局の受付可否返信手段が、前記比較手段による比較の結果、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である場合、前記移動局の受付が可能である旨を、前記第１基地局に返信すると共に、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数未満である場合、前記移動局の受付が不可能である旨を、前記第１基地局に返信する受付可否返信ステップと、
前記第１基地局の選択手段が、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択ステップと、
前記第１基地局の指示手段が、新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ方法。
【請求項１６】
第１基地局の送信制御手段が、移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応している場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後も継続して、前記移動局宛にデータを送信すると共に、前記移動局の新規接続先となる第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記データを前記第２基地局に転送する送信制御ステップと、
前記第１基地局が、前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応していない場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後に届いた当該移動局宛のデータを保存手段に保存する保存ステップと、
前記第１基地局の転送制御手段が、前記第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記保存手段に保存されている前記データを前記第２基地局に転送すると共に、前記ハンドオーバ完了通知を受信した後に届いた前記データを、前記保存手段に保存せずに前記第２基地局に転送し、所定時間経過後又は前記第２基地局から転送停止指示を受け付けた場合は、前記第２基地局への前記データの転送を停止する転送制御ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局、基地局、移動通信システム、基地局選択方法、及び、ハンドオーバ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動局が接続する基地局を選択する方法として、各基地局からの報知信号の受信レベルを移動局が測定し、受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する方法がある。また、新たな移動局の接続の可否を示す識別子を報知信号に付加し、接続する基地局の選択に際して、新たな移動局を接続できない基地局を接続先候補から除外する技術も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５１６５６号公報　（第３−４頁、第１−第３図）
【０００４】
更に、以下に示すハンドオーバ方法が開示されている。すなわち、現在接続中の第１基地局と通信を行っていないタイミングで、移動局が、周辺基地局からの信号の受信レベルを測定し、当該受信レベルが所定の条件を満たす第２基地局が存在する場合に第１基地局との接続を切断する。その後、移動局は、接続先を第２基地局に切り替える（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献２】
特開平８−２５６３６９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、以下に示す様な問題点があった。すなわち、ベストエフォート型接続に代表される形態の通信を想定すると、各移動局に割り当てられる通信資源は、基地局の余剰通信資源に依存しつつ変化する。このため、移動局は、現時点における接続移動局数が少ない、換言すれば受付可能移動局数が多い基地局に接続した方が、より多くの通信資源を割り当てられる可能性が高い。
【０００７】
ところが、従来の基地局選択方法では、移動局からの接続要求に対する接続の可否は通知されるものの、基地局の余剰通信資源は移動局に通知されない。このため、移動局は、基地局との接続の前に基地局の余剰通信資源を確認することができない。
【０００８】
ここで、通信資源とは、基地局と移動局とが通信を行う場合に使用される物理的資源の総称であり、具体的には、各移動局に割り当てられる電力量、周波数帯域、時間領域等を示す。一般的に、通信資源が多く割り当てられた移動局ほど、高速の通信が可能になる。したがって、基地局の余剰通信資源が基地局選択に勘案されない限り、移動局は、通信速度の観点から最適な基地局を選択できない場合がある。
【０００９】
また、従来、基地局の選択基準として使用されていた、通信品質の尺度としての受信レベルは、接続後の実効伝送速度と必ずしも比例関係にはない。すなわち、通信品質の劣化があったとしても、移動局に割り当てられた通信資源が多いために、結果として実効伝送速度が大きくなる場合も考えられる。したがって、通信速度のより大きい基地局を接続先として選択する場合には、チャネルの通信品質と、割り当て可能な通信資源との双方を考慮することが望ましい。
【００１０】
更に、従来のハンドオーバ方法では、新たな接続先となる基地局（以下、「新規基地局」と記す。）を検索する場合に、移動局は、現在接続中の第１基地局との通信タイミングを常時把握している必要がある。ところが、インターネット接続に代表されるコネクションレス型通信を想定した場合、第１基地局との通信タイミングを移動局が完全に予測することは現実的には極めて困難である。このため、実際には、第１基地局との通信を中断した上で、新規基地局を検索することになる。
【００１１】
その結果、新規基地局の検索中にデータの通信遅延時間が増大することが懸念される。実時間性に対する要求条件が厳しい“通話”の様なアプリケーションを考えると、一定時間以上遅延したデータは欠落データとして扱われてしまう。また、移動局が、最適な新規基地局を選択しようとすると、報知信号の内容まで解釈しなければならず、この事は、第１基地局との通信の中断時間を増大させる要因となる恐れがある。
【００１２】
移動局が複数の基地局と同時に通信する機能を有する場合には、第１基地局との通信を中断する必然性は無いが、この場合であっても移動局自体のコストの増大は避けられない。更に、従来のハンドオーバ方法では、第１基地局を切断した後に第２基地局との接続を行うが、その間にデータが欠落する可能性がある。
【００１３】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みて為されたものであり、移動局が、高速かつ確実にデータの送受信を行うことが可能な基地局を接続先として選択することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る技術を着想するに到った過程として、基地局が、現在の余剰通信資源量に関する情報を移動局に通知することが、上記課題を解決する上で有効であることが挙げられる。かかる余剰通信資源量を、高い相関性を維持して簡潔に表す情報としては、例えば、新規受付が可能な移動局数（受付可能移動局数）が考えられる。
【００１５】
そこで、上記課題を解決するために、本発明に係る移動局は、接続先候補の基地局から送信された報知信号から、前記基地局の受付可能移動局数を取得する第１取得手段と、前記報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、前記受付可能移動局数が最も多い基地局を接続先として選択すると共に、前記基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、前記受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する選択手段とを備える。
【００１６】
本発明に係る基地局選択方法は、移動局の第１取得手段が、接続先候補の基地局から送信された報知信号から、前記基地局の受付可能移動局数を取得する第１取得ステップと、前記移動局の選択手段が、前記報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、前記受付可能移動局数が最も多い基地局を接続先として選択すると共に、前記基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、前記受信レベルが最大の基地局を接続先として選択する選択ステップとを含む。
【００１７】
これらの発明によれば、移動局の接続先候補の基地局から送信された報知信号から、各基地局の受付可能移動局数が取得され、前記報知信号の受信レベルが所定値以上であり、かつ、前記受付可能移動局数が最も多い基地局が、移動局の接続先として選択される。更に、前記基地局が複数存在した場合には、当該複数の基地局の内、前記受信レベルが最大の基地局が接続先として選択される。これにより、移動局は、所要の品質を確保できる基地局の中から、余剰通信資源量が最も大きな基地局を的確に選択できる。
【００１８】
受付可能移動局数が多く受信レベルが高い基地局は、移動局に対して、より多くの通信資源を割り当てられる可能性が高い。その結果、移動局との間で高速な通信が可能となる。一方で、受信レベルが高い基地局は、通信品質の高い回線を確保できるので、移動局との間で安定した通信が可能である。つまり、本発明によれば、移動局による接続先基地局の選択に際して、割り当て可能な通信資源とチャネルの通信品質との双方が考慮される。これにより、移動局は、高速かつ確実にデータの送受信を行うことが可能な基地局を接続先として選択することが可能となる。
【００１９】
ここで、余剰通信資源が通信中の移動局に動的かつ追加的に割り当てられるベストエフォート型接続の場合、物理的に未使用の資源という意味での余剰通信資源量と、新たに接続された移動局に分配可能という意味での余剰通信資源量とは、必ずしも等しくない。
【００２０】
かかる点を勘案して、基地局がサービスとして保証する最低通信速度を、想定される平均的な通信環境下において仮定することが有効である。すなわち、本発明に係る基地局においては、所定の最低通信速度を所定の通信品質で達成するために必要な通信資源量を、移動局に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局の総通信資源量を前記単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、前記総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局の受付可能移動局数を計数する計数手段と、前記計数手段により計数された受付可能移動局数を、報知信号を介して移動局に通知する通知手段とを備える。
【００２１】
同様に、本発明に係る基地局選択方法では、基地局の計数手段が、所定の最低通信速度を所定の通信品質で達成するために必要な通信資源量を、移動局に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局の総通信資源量を前記単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、前記総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局の受付可能移動局数を計数する計数ステップと、前記基地局の通知手段が、前記計数手段により計数された受付可能移動局数を、報知信号を介して移動局に通知する通知ステップとを含む。
【００２２】
これらの発明によれば、所定の最低通信速度を所定の通信品質で達成するために必要な通信資源量を、移動局に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局の総通信資源量を前記単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、前記総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局の受付可能移動局数が計数される。続いて、計数された受付可能移動局数が報知信号を介して移動局に通知される。したがって、基地局が受付可能移動局数を導出することにより、新規に接続された移動局に分配可能な余剰通信資源量を、簡潔に通知することが可能となる。
【００２３】
また、本発明に係る移動局において好ましくは、前記選択手段は、前記受付可能移動局数が、自移動局に予め設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上の基地局を接続先基地局として選択する。
【００２４】
本発明に係る基地局選択方法において好ましくは、前記選択ステップでは、前記移動局の選択手段は、前記受付可能移動局数が、自移動局に予め設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上の基地局を接続先基地局として選択する。
【００２５】
これらの発明によれば、前記受付可能移動局数が、自移動局に予め設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上の基地局が、接続先基地局に選択される。すなわち、移動局に設定されているサービスクラスを実現するために必要な通信資源量と、基地局の余剰通信資源量との大小関係を移動局が事前に把握できるので、移動局は、当該サービスクラスにおいて保証される通信速度を満足できる基地局を的確に選択できる。これにより、当該サービスクラスにおける保証通信速度を満足できないことに起因して通信が中断される可能性が低減される。なお、ここで、上記サービスクラス毎の保証通信速度を、先に仮定した最低通信速度の倍数とすることで、受付可能移動局数とサービスクラスとの対応付けが明確になる。
【００２６】
本発明に係る移動局において、より好ましくは、前記接続先候補の基地局から送信された報知信号の受信レベルを取得する第２取得手段を更に備え、前記選択手段は、前記受付可能移動局数と前記報知信号の受信レベルとに基づいて、各基地局に接続した場合の最大実効伝送速度を推定し、当該最大実効伝送速度が最大の基地局を接続先基地局として選択する。
【００２７】
本発明に係る基地局選択方法において、より好ましくは、移動局の第２取得手段が、前記接続先候補の基地局から送信された報知信号の受信レベルを取得する第２取得ステップを更に含み、前記選択ステップでは、前記移動局の選択手段は、前記受付可能移動局数と前記報知信号の受信レベルとに基づいて、各基地局に接続した場合の最大実効伝送速度を推定し、当該最大実効伝送速度が最大の基地局を接続先基地局として選択する。
【００２８】
これらの発明によれば、接続先候補の基地局から送信された報知信号の受信レベルが取得された後、受付可能移動局数と報知信号の受信レベルとに基づいて、各基地局に接続した場合の最大実効伝送速度が推定される。そして、当該最大実効伝送速度が最大の基地局が接続先基地局として選択される。
【００２９】
前述した様に、受付可能移動局数が多く受信レベルが高い基地局は、移動局に対して、より多くの通信資源が割り当てられる可能性が高い。その結果、移動局との間で高速な通信が可能となる。一方で、移動局が受信した報知信号の受信レベルが高い場合には、基地局と移動局との間で、通信状態が良好なチャネルを使用して信号の送受信が行われているので、接続先候補の基地局の通信品質が高いことが予測される。したがって、移動局との間で安定した通信が可能である。つまり、本発明によれば、移動局による接続先基地局の選択に際して、割り当て可能な通信資源とチャネルの通信品質との双方が考慮される。これにより、移動局は、高速かつ確実にデータの送受信を行うことが可能な基地局を接続先として選択することが可能となる。
【００３０】
次に、ハンドオーバの実行に際して、上記課題を解決すべく、新規基地局の決定を、移動局と接続中の基地局である第１基地局が行う技術が考えられる。
【００３１】
かかる技術を実現する手段として、本発明に係る移動局は、移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得手段と、前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知手段とを備える。
【００３２】
また、本発明に係る移動通信システムは、上述した移動局を備え、前記移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、以下に説明する第１基地局と周辺基地局とを備える。前記第１基地局は、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、受付可能移動局数を問い合わせる問合せ手段と、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択手段と、新規基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示手段とを備える。前記周辺基地局は、前記第１基地局から、前記受付可能移動局数の問合せを受けた場合、当該問合せを受けた時点における前記受付可能移動局数を、前記第１基地局に返信する移動局数返信手段を備える。
【００３３】
同様に、本発明に係るハンドオーバ方法は、移動局の第３取得手段が、移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得ステップと、前記移動局の通知手段が、前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知ステップと、前記第１基地局の問合せ手段が、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、受付可能移動局数を問い合わせる問合せステップと、前記周辺基地局の移動局数返信手段が、前記第１基地局から、前記受付可能移動局数の問合せを受けた場合、当該問合せを受けた時点における前記受付可能移動局数を、前記第１基地局に返信する移動局数返信ステップと、前記第１基地局の選択手段が、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択ステップと、前記第１基地局の指示手段が、新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記受付可能移動局数が、前記移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示ステップとを含む。
【００３４】
これらの発明によれば、移動局は、第１基地局を経由して報知信号の内容を確認するため、周辺基地局からの報知信号の内容を直接確認する必要がなくなり、第１基地局との通信を保留する必要がなくなる。したがって、コネクションレス型通信においても、データの欠損を防ぐことが可能となる。
【００３５】
本発明に係る移動通信システムは、上述した移動局を備え、前記移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、以下に説明する第１基地局と周辺基地局とを備える。前記第１基地局は、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、前記移動局の識別情報と当該移動局が設定しているサービスクラスとを通知すると共に、前記移動局の受付の可否を問い合わせる問合せ手段と、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択手段と、新規基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示手段とを備える。前記周辺基地局は、前記第１基地局から、移動局の受付可否の問合せを受けた場合、同時に通知される当該移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数と、前記周辺基地局の受付可能移動局数とを比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結果、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である場合、前記移動局の受付が可能である旨を、前記第１基地局に返信すると共に、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数未満である場合、前記移動局の受付が不可能である旨を、前記第１基地局に返信する受付可否返信手段とを備える。
【００３６】
本発明に係るハンドオーバ方法は、移動局の第３取得手段が、移動局が現在接続中の基地局である第１基地局以外の周辺基地局からの信号の受信レベルを取得する第３取得ステップと、前記移動局の通知手段が、前記第３取得手段により取得された受信レベルが所定値以上の周辺基地局の識別情報を、当該周辺基地局の受信レベルと共に前記第１基地局に通知する通知ステップと、第１基地局の問合せ手段が、前記移動局の通知手段により通知された周辺基地局識別情報に対応する各周辺基地局に対して、前記移動局における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、前記移動局の識別情報と当該移動局が設定しているサービスクラスとを通知すると共に、前記移動局の受付の可否を問い合わせる問合せステップと、前記周辺基地局の比較手段が、前記第１基地局から、移動局の受付可否の問合せを受けた場合、同時に通知される当該移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数と、前記周辺基地局の受付可能移動局数とを比較する比較ステップと、前記周辺基地局の受付可否返信手段が、前記比較手段による比較の結果、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である場合、前記移動局の受付が可能である旨を、前記第１基地局に返信すると共に、前記周辺基地局の受付可能移動局数が前記サービスクラスに対応する受付可能移動局数未満である場合、前記移動局の受付が不可能である旨を、前記第１基地局に返信する受付可否返信ステップと、前記第１基地局の選択手段が、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在する場合、前記移動局の新規接続先となる第２基地局として当該周辺基地局を選択すると共に、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する前記問合せを中止する選択ステップと、前記第１基地局の指示手段が、新規接続先の基地局として前記第２基地局を前記移動局に通知すると共に、前記移動局の受付が可能な周辺基地局が存在しない場合、前記移動局に対してハンドオーバの中止を指示する指示ステップとを含む。
【００３７】
これらの発明によれば、サービスクラスに応じた移動局の受付の可否判定を、移動局の受入れ先となる周辺基地局が行う。また、当該可否判定は、受信レベルの大きい周辺基地局から順に行われ、新規接続先となる周辺基地局が選択された時点で終了される。したがって、周辺基地局の中から、移動局のハンドオーバ先として適切な基地局が迅速に決定される。
なお、請求項７又は８に記載の受付可能移動局数は、請求項２に記載の受付可能移動局数とすることも勿論可能である。
【００３８】
本発明に係る移動通信システムは、移動局がハンドオーバを行う移動通信システムにおいて、以下に説明する第１基地局と周辺基地局とを備える。前記第１基地局は、前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応している場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後も継続して、前記移動局宛にデータを送信すると共に、前記移動局の新規接続先となる第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記データを前記第２基地局に転送する送信制御手段と、前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応していない場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後に届いた当該移動局宛のデータを保存する保存手段と、前記第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記保存手段に保存されている前記データを前記第２基地局に転送すると共に、前記ハンドオーバ完了通知を受信した後に届いた前記データを、前記保存手段に保存せずに前記第２基地局に転送し、所定時間経過後又は前記第２基地局から転送停止指示を受け付けた場合は、前記第２基地局への前記データの転送を停止する転送制御手段とを備える。
【００３９】
同様に、本発明に係るハンドオーバ方法は、第１基地局の送信制御手段が、移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応している場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後も継続して、前記移動局宛にデータを送信すると共に、前記移動局の新規接続先となる第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記データを前記第２基地局に転送する送信制御ステップと、前記第１基地局が、前記移動局が複数の基地局からの信号の同時受信に対応していない場合、前記移動局に対してハンドオーバが指示された後に届いた当該移動局宛のデータを保存手段に保存する保存ステップと、前記第１基地局の転送制御手段が、前記第２基地局から前記移動局に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、前記保存手段に保存されている前記データを前記第２基地局に転送すると共に、前記ハンドオーバ完了通知を受信した後に届いた前記データを、前記保存手段に保存せずに前記第２基地局に転送し、所定時間経過後又は前記第２基地局から転送停止指示を受け付けた場合は、前記第２基地局への前記データの転送を停止する転送制御ステップとを含む。
【００４０】
これらの発明によれば、移動局における同時受信機能の有無を問わず、データの欠落を防止したハンドオーバを実現できる。これにより、移動局が基地局からデータを受信する際の通信品質の劣化が抑制される。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態及びその変形態様（変形例）について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る移動通信システムの全体構成を示す図である。図１に示す様に、移動通信システム１は、移動局１０と基地局Ｂ０，Ｂ１〜Ｂ６とを備えて構成され、移動局１０はその位置に応じて、一又は複数の基地局と通信可能である。また、通信回線は図示しないが、各基地局Ｂ０，Ｂ１〜Ｂ６は、直接的に若しくは制御装置を介して間接的に、各種データを相互に送受信可能である。
【００４２】
ここで、発明の実施の形態と特許請求の範囲とにおける構成要素の対応関係を以下に示す。基地局Ｂ０は、移動局１０の移動元の基地局である第１基地局に対応し、基地局Ｂ１〜Ｂ６は、基地局Ｂ０の周辺に位置する基地局である周辺基地局に対応し、基地局Ｂ１〜Ｂ６の内、移動局１０のハンドオーバ先の基地局は第２基地局にそれぞれ対応する。以下、必要に応じて、基地局Ｂ０を「移動元基地局」と記し、基地局Ｂ１〜Ｂ６を「周辺基地局」と記すと共に、これらの基地局を纏めて単に「基地局」と記す。
【００４３】
次に、移動局１０の構成を説明する。図２は、移動局１０の機能的構成を示すブロック図である。図２に示す様に、移動局１０は、受信レベル取得部１１（第２取得手段、及び第３取得手段に対応）と、受付可能移動局数取得部１２（第１取得手段に対応）と、最大実行伝送速度推定部１３と、基地局選択部１４（選択手段に対応）と、通信部１５と、受信レベル通知部１６（通知手段に対応）とを少なくとも備える。
【００４４】
受信レベル取得部１１は、各周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６から報知信号を受信して、当該報知信号に含まれる情報を基に、周辺基地局毎に受信レベルを測定する。これにより、各周辺基地局の受信レベルが取得される。
【００４５】
受付可能移動局数取得部１２は、各周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６から報知信号を受信して、当該報知信号に含まれる受付可能移動局数の情報を基に、各周辺基地局毎の受付可能移動局数を取得する。
【００４６】
最大実行伝送速度推定部１３は、取得された上記受信レベルと上記受付可能移動局数とに基づき、所定の演算式（例えば、後述する数式（３））を用いて、各周辺基地局毎の最大実行伝送速度を推定する。
【００４７】
基地局選択部１４は、取得された上記受信レベルと上記受付可能移動局数とに基づいて、周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６の中から新規接続先として最適な基地局を選択する。好適には、基地局選択部１４は、新規接続先の選択に際して、最大実行伝送速度の推定結果を参酌する。なお、選択される基地局の単複は問わない。
【００４８】
通信部１５は、基地局選択部１４により選択された基地局とデータの送受信を行う。
受信レベル通知部１６は、受信レベル取得部１１により取得された受信レベルに従って周辺基地局を選別し、当該周辺基地局を一意に特定可能な識別情報と共に、その受信レベルを基地局Ｂ０に通知する。
【００４９】
次に、移動元基地局の構成を説明する。図３は、基地局Ｂ０の機能的構成を示すブロック図である。図３に示す様に、基地局Ｂ０は、受付可能移動局数問合せ部２１（問合せ手段に対応）と、ハンドオーバ先選択部２２（選択手段に対応）と、ハンドオーバ制御部２３（指示手段に対応）と、移動局機能判別部２４と、データ送信制御部２５（送信制御手段に対応）と、データ保存部２６（保存手段に対応）と、データ転送制御部２７（転送制御手段に対応）とを少なくとも備える。
【００５０】
受付可能移動局数問合せ部２１は、移動局１０から通知された識別情報に対応する各周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６に対して、移動局１０における受信レベルが大きい周辺基地局から順に、受付可能移動局数を問い合わせる。
【００５１】
ハンドオーバ先選択部２２は、周辺基地局Ｂ１〜Ｂ６の中に、受付可能移動局数が、移動局１０が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在する場合、移動局１０の新規接続先（ハンドオーバ先）となる基地局として当該周辺基地局を選択する。また、ハンドオーバ先選択部２２は、選択された周辺基地局以外の周辺基地局に対する、受付可能移動局数の問合せを中止する。
【００５２】
ハンドオーバ制御部２３は、ハンドオーバ先選択部２２により選択された基地局を新規接続先の基地局として移動局１０に通知する。また、ハンドオーバ制御部２３は、受付可能移動局数が、移動局１０が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である周辺基地局が存在しない場合、移動局１０に対してハンドオーバの中止を指示する。
【００５３】
移動局機能判別部２４は、移動局１０の有する各種機能、特に、複数の基地局からの信号を同時に受信する機能の有無を判別し、判別結果をデータ送信制御部２５に通知する。
【００５４】
データ送信制御部２５は、移動局１０が複数の基地局から同時に信号を受信する機能を有する場合、移動局１０に対してハンドオーバが指示された後も継続して、移動局１０宛にデータを送信する。また、データ送信制御部２５は、移動局１０の新規接続先（ハンドオーバ先）となる基地局から移動局１０に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、データを当該基地局に転送する制御を行う。
【００５５】
データ保存部２６は、移動局１０が複数の基地局から同時に信号を受信する機能を有さない場合、移動局１０に対してハンドオーバが指示された後に届いた、移動局１０宛のデータを保存する。
【００５６】
データ転送制御部２７は、ハンドオーバ先となる基地局から移動局１０に関するハンドオーバ完了通知を受信した後、データ保存部２６に保存されているデータを当該基地局に転送する。また、データ転送制御部２７は、ハンドオーバ完了通知を受信した後に届いたデータをデータ保存部２６に保存せずにハンドオーバ先の基地局に転送し、所定時間（例えば２００ｍｓ程度）経過後又は当該基地局から転送停止指示を受け付けた場合はデータの転送を停止する制御を行う。
【００５７】
次に、周辺基地局の構成を説明する。図４は、基地局Ｂ１の機能的構成を示すブロック図である。図４に示す様に、基地局Ｂ１は、受付可能移動局数計数部３１（計数手段に対応）と、受付可能移動局数通知部３２（通知手段、移動局数返信手段に対応）と、受付可能移動局数比較部３３（比較手段に対応）と、受付可否通知部３４（受付可否返信手段に対応）とを少なくとも備える。
【００５８】
受付可能移動局数計数部３１は、所定の最低通信速度（例えば６４ｋｂｐｓ程度）を所定の通信品質（例えばＢＥＲ＝０．１％程度）で達成するために必要な通信資源量を、移動局１０に割り当て可能な単位通信資源量とした場合に、基地局Ｂ１の総通信資源量を単位通信資源量で除算した値を総受付可能移動局数とし、総受付可能移動局数から接続中の移動局数を引いた値を受付可能移動局数とすることにより、基地局Ｂ１の受付可能移動局数を計数する。
【００５９】
受付可能移動局数通知部３２は、受付可能移動局数計数部３１により計数された受付可能移動局数を、報知信号を介して移動局１０に通知する。受付可能移動局数通知部３２は、基地局Ｂ０から受付可能移動局数の問合せを受けた場合、当該問合せを受けた時点における、基地局Ｂ１の受付可能移動局数を、基地局Ｂ０に返信する。
【００６０】
受付可能移動局数比較部３３は、基地局Ｂ０から移動局１０の受付可否の問合せを受けた場合、基地局Ｂ０から同時に通知される移動局１０のサービスクラスに対応する受付可能移動局数と、基地局Ｂ１の受付可能移動局数とを比較する。
【００６１】
受付可否通知部３４は、受付可能移動局数比較部３３による比較の結果、基地局Ｂ１の受付可能移動局数がサービスクラスに対応する受付可能移動局数以上である場合、移動局１０の受付が可能である旨を基地局Ｂ０に返信する。また、受付可否通知部３４は、受付可能移動局数比較部３３による比較の結果、基地局Ｂ１の受付可能移動局数がサービスクラスに対応する受付可能移動局数未満である場合、移動局１０の受付が不可能である旨を１基地局Ｂ０に返信する。
【００６２】
以上、一周辺基地局としての基地局Ｂ１の構成について詳述したが、基地局Ｂ２〜Ｂ６の構成は、基地局Ｂ１の構成と同一であるので、その説明及び図示は省略する。
【００６３】
次に、移動通信システムの動作を説明する。併せて、本発明に係る基地局選択方法、及びハンドオーバ方法を構成する各ステップについて説明する。
動作説明の前提として、本実施の形態では、各基地局Ｂ０〜Ｂ６から移動局１０に対して、これらの基地局に関する各種情報を含む報知信号が一定周期α（例えば５００ｍｓ程度）で送出されるものとする。
【００６４】
まず、基地局が受付可能移動局数を移動局１０に通知する処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。なお、本実施の形態では、当該処理の実行主体として基地局Ｂ０を例示するが、基地局Ｂ１〜Ｂ６に関しても同一の処理を実行可能である。
【００６５】
Ｓ１では、報知信号を送出する契機を示すタイマＴ１（図示せず）が初期化及び起動される。
Ｓ２では、基地局Ｂ０に現在接続中の移動局数が変化したか否かを示すフラグＦ１（図示せず）が、否定を表す“ｆａｌｓｅ”に設定される。
【００６６】
基地局Ｂ０に現在接続中の移動局数が変化した場合には（Ｓ３；Ｙｅｓ）、フラグＦ１が、肯定を表す“ｔｒｕｅ”に変更される（Ｓ４）。一方、基地局Ｂ０に現在接続中の移動局数が変化していない場合には（Ｓ３；Ｎｏ）、Ｓ４の処理を省略して、後述のＳ５の処理に移行する。
【００６７】
Ｓ５では、タイマＴ１の示す経過時間が報知信号の送出周期であるα以上であるか否かが判定される。当該判定の結果、タイマＴ１の経過時間がα未満の場合（Ｓ５；Ｎｏ）、Ｓ３に示した処理に戻る。一方、タイマＴ１の経過時間がα以上の場合（Ｓ５；Ｙｅｓ）には、Ｓ６に移行し、フラグＦ１が“ｔｒｕｅ”であるか否かが判定される。
【００６８】
当該判定の結果、フラグＦ１が“ｔｒｕｅ”である場合（Ｓ６；Ｙｅｓ）、受付可能移動局数が再計算され（Ｓ７）、計算結果である受付可能移動局数を含む報知信号が移動局１０宛に送信される。送信後、再びＳ１以降の処理に戻る。なお、Ｓ６における判定の結果、フラグＦ１が“ｆａｌｓｅ”である場合（Ｓ６；Ｎｏ）には、Ｓ７を経由せずにＳ８の処理に移行する。この場合、受付可能移動局数は、Ｓ１〜Ｓ８に示した一連の処理の開始前後で変化しないことになる。
【００６９】
Ｓ７における受付可能移動局数の再計算方法を以下に例示する。すなわち、基地局Ｂ０における総通信資源量Ｂと、予め設定されている単位通信資源量ｂと、基地局Ｂ０が現在接続中の移動局数ｎとを用いて、受付可能移動局数Ｎは、下記数式（１）により算出可能である。
Ｎ＝Ｂ／ｂ−ｎ　…（１）
ここで、単位通信資源量ｂは、移動通信システム１に対して想定される通信環境、最低通信速度、及び通信品質に依存する値である。
【００７０】
続いて、移動局１０が接続先の基地局を選択する処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。
Ｓ１１では、周辺基地局の中に接続先基地局の候補が存在するか否かを示す検索結果フラグＦ２（図示せず）が初期化される。初期値は、存在しないことを示す“ｆａｌｓｅ”である。
【００７１】
次のＳ１２では、移動局１０の接続先候補となり得る周辺基地局が検索される。当該検索の結果、周辺基地局から報知信号が受信された場合（Ｓ１３；Ｙｅｓ）、当該報知信号の受信レベルＲｉ（ｉは自然数）が確認される（Ｓ１４）。なお、受信レベルＲｉは、基地局Ｂｉに関する報知信号の受信レベルを表す。
【００７２】
Ｓ１５では、受信レベルＲｉが所定の受信レベルβ（例えば−１１０ｄＢｍ程度）以上であるか否かが判定される。当該判定の結果、Ｒｉ≧βが成立する場合、Ｓ１６に移行し、基地局Ｂｉに関する報知信号に含まれる受付可能移動局数Ｎｉが確認される。そして、フラグＦ２が、周辺基地局の中に接続先基地局の候補が存在することを示す“ｔｒｕｅ”に変更される（Ｓ１７）。
【００７３】
Ｓ１２〜Ｓ１７に示した一連の処理は、基地局Ｂ０の周辺に位置する全ての基地局Ｂ１〜Ｂ６に関して実行され、接続先候補となり得るか否かの判別が終了すると（Ｓ１８；Ｙｅｓ）、Ｓ１９以降の処理に移行する。
【００７４】
次のＳ１９では、検索結果フラグＦ２の値が判定される。当該判定の結果、Ｆ２が“ｔｒｕｅ”の場合（Ｓ１９；Ｙｅｓ）、すなわち周辺基地局の中に接続先候補となる基地局が存在する場合にはＳ２０に移行する。
【００７５】
Ｓ２０では、接続先候補となる基地局における受付可能移動局数Ｎｉの大小を比較し、Ｎｉが最大値をとる基地局が複数あるか否かが判定される。判定の結果、Ｎｉが最大値をとる基地局が１つの場合（Ｓ２０；Ｎｏ）にはＳ２１に移行し、当該基地局Ｂｉが移動局１０の接続先基地局として選択される。これに対して、Ｎｉが最大値をとる基地局が複数存在する場合（Ｓ２０；Ｙｅｓ）にはＳ２２に移行し、複数の基地局の中で受信レベルＲｉが最大の基地局が、接続先基地局に選択される。なお、Ｓ１９における判定の結果、Ｆ２が“ｆａｌｓｅ”の場合（Ｓ１９；Ｎｏ）には、後述のＳ２０〜Ｓ２２の各処理を省略して一連の基地局選択処理を終了する。
【００７６】
続いて、本実施の形態の変形態様において、移動局１０が接続先の基地局を選択する処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。ここで、本基地局選択処理は、上記実施の形態において詳述した基地局選択処理（図６参照）と基本的に同様である。具体的には、図７のＴ１１〜Ｔ２２は、図６に示したＳ１１〜Ｓ２２に相当する。
【００７７】
以下、本変形態様に特有のステップであるＴ２３について説明する。Ｔ２３は、受付可能移動局数Ｎｉの確認処理（Ｔ１６）の終了後、検索結果フラグＦ２に“ｔｒｕｅ”を設定する処理（Ｔ１７）の開始前に追加される処理である。Ｔ２３では、基地局Ｂｉに関して確認した受付可能移動局数Ｎｉが、基地局Ｂ０で設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）以上か否かが判定される。
【００７８】
当該判定の結果、Ｎｉ≧Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｔ２３；Ｙｅｓ）、Ｔ１７に移行し、Ｎｉ＜Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｔ２３；Ｎｏ）、Ｔ１７の処理を省略してＴ１８以降の処理に移行する。
【００７９】
本変形態様のＳ７における受付可能移動局数の再計算方法を以下に例示する。受付可能移動局数Ｎは、基地局Ｂ０における総通信資源量Ｂと、予め設定されている単位通信資源量ｂと、基地局Ｂ０が現在接続中の移動局数ｎとを用いて、下記数式（２）により算出可能である。
【数１】
2004128636.tif 000003
【００８０】
ここで、
【数２】
2004128636.tif 000004
は、基地局と接続中の各移動局が設定しているサービスクラスに対応する受付可能移動局数Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）の総和を意味する。
【００８１】
続いて、本実施形態の更に別の変形態様において、移動局１０が接続先の基地局を選択する処理について、図８のフローチャートを参照して説明する。ここで、本基地局選択処理は、上記実施の形態において詳述した基地局選択処理（図６参照）と基本的に同様である。具体的には、図８のＵ１１〜Ｕ１９は、図６に示したＳ１１〜Ｓ１９に相当する。
【００８２】
以下、本変形態様に特有のステップであるＵ２３〜Ｕ２６について説明する。Ｕ２３〜Ｕ２６の各処理は、Ｆ２が“ｔｒｕｅ”であるか否かの判定処理（Ｕ１９）の終了後、図６に示したＳ２０〜Ｓ２２の各処理に代替して実行される処理である。すなわち、Ｕ１９における判定の結果、Ｆ２が“ｔｒｕｅ”の場合（Ｕ１９；Ｙｅｓ）、各接続先候補の基地局に関する最大実効伝送速度Ｔｉが推定される（Ｕ２３）。ここで、最大実効伝送速度Ｔｉは、移動通信システム１の伝搬環境において、受信レベルＲｉの信号により達成される実効伝送速度の最大値である。
【００８３】
本変形態様における最大実効伝送速度Ｔｉの推定方法を以下に例示する。すなわち、最大実効伝送速度Ｔｉは、基地局Ｂｉの受付可能移動局数Ｎｉと、基地局Ｂｉの受信レベルＲｉとを用いて、下記数式（３）により表される。
Ｔｉ＝ｆ（Ｎｉ、ｇ（Ｒｉ））　…（３）
数式（３）は、Ｔｉが、ＮｉとＲｉを変数とする関数ｇ（Ｒｉ）とから算出可能であることを意味している。ｆ（Ｎｉ、ｇ（Ｒｉ））の具体例は、単純積Ｔｉ＝Ｎｉ×ｇ（Ｒｉ）である。
【００８４】
Ｕ２４では、接続先候補の基地局Ｂｉの最大実効伝送速度Ｔｉが比較され、Ｔｉが最大値をとる基地局が複数存在するか否かが判定される。当該判定の結果、かかる基地局が複数存在しない場合には（Ｕ２４；Ｎｏ）、Ｕ２５に移行し、当該基地局が接続先基地局に選択される。これに対して、かかる基地局が複数存在する場合には（Ｕ２４；Ｙｅｓ）、Ｕ２６に移行し、複数の基地局の中で受信レベルＲｉが最大の基地局が接続先基地局に選択される。そして、Ｕ２５又はＵ２６の処理の終了後、一連の基地局選択処理を終了する。
【００８５】
次いで、移動局１０が、ハンドオーバの前提処理として、周辺基地局の受信レベルを移動元基地局に通知する処理について、図９のフローチャートを参照して説明する。
Ｓ３１では、周辺基地局Ｂｉからの信号の受信レベルＲｉが測定される。
Ｓ３２では、当該測定値が所定値β以上であるか否かが判定される。判定の結果、Ｒｉ≧βが成立する場合には（Ｓ３２；Ｙｅｓ）、該当する周辺基地局はカテゴリＩに分類される（Ｓ３３）。一方、Ｒｉ≧βが成立しない場合には（Ｓ３２；Ｎｏ）、Ｓ３３の処理は省略されＳ３４以降の処理に移行する。
【００８６】
Ｓ３１〜Ｓ３３の一連の処理は全ての周辺基地局に関して繰り返し実行され、全周辺基地局に関するカテゴリ分類が終了すると（Ｓ３４；Ｙｅｓ）、カテゴリＩに分類された周辺基地局に関する情報が移動局１０から基地局Ｂ０に通知される。周辺基地局に関する情報とは、例えば、カテゴリＩに属する周辺基地局の識別子ＩＤｉと、当該周辺基地局の受信レベルＲｉとの組情報｛ＩＤｉ，　Ｒｉ｜ｉ＝１〜ｋ｝である。組情報｛ＩＤｉ，　Ｒｉ｜ｉ＝１〜ｋ｝は、受信レベルがβ以上の周辺基地局がｋ局存在したことを表す。
【００８７】
次に、基地局Ｂ０が、移動局１０のハンドオーバを実行する処理について、図１０のフローチャートを参照して説明する。
まず、基地局Ｂ０は、移動局１０から通知される周辺基地局に関する組情報｛ＩＤｉ，　Ｒｉ｜ｉ＝１〜ｋ｝を待機し（Ｓ４１）、当該組情報が移動局から受信された場合（Ｓ４１；Ｙｅｓ）、組情報の受信レベルＲｉが大きい順に並べ替えられる（Ｓ４２）。以下、並べ替え後の組情報を｛ＩＤｊ，　Ｒｊ｜ｊ＝１〜ｋ｝と表記する。
【００８８】
以降、基地局Ｂ０は、変数ｊの値を１ずつ変化させて、組情報に含まれる各基地局ＩＤｊの周辺基地局に関して受付可能移動局数を問い合わせていく。まず、ｊに初期値として“１”が代入される（Ｓ４３）。続いて、基地局ＩＤｊの周辺基地局に関する受付可能移動局数Ｎｊが問い合わせられる（Ｓ４４）。現時点ではｊ＝１であるので、基地局ＩＤ１の周辺基地局に関する受付可能移動局数Ｎ１が問い合わせられる。
【００８９】
Ｓ４５では、受付可能移動局数Ｎｉが、基地局Ｂ０で設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）以上か否かが判定される。当該判定の結果、Ｎｉ≧Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｓ４５；Ｙｅｓ）、Ｓ４６に移行し、基地局ＩＤｊを有する周辺基地局が、新規接続先（ハンドオーバ先）の基地局に選定される。そして、基地局ＩＤｊが移動局１０に通知される（Ｓ４７）。
【００９０】
一方、Ｓ４５における判定の結果、Ｎｉ＜Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｓ４５；Ｎｏ）、ｊ＝ｋであるか否かが判定される（Ｓ４８）。判定の結果、ｊ＝ｋでない場合（Ｓ４８；Ｎｏ）には、受付可能移動局数Ｎ１の問合せが未了の基地局ＩＤｊが残存するのでＳ４９に移行し、ｊに１が加算される（Ｓ４９）。その後、ｊ＝ｊ＋１として、上述したＳ４４及びＳ４５の各処理が実行される。
【００９１】
Ｓ４８における判定の結果、ｊ＝ｋである場合（Ｓ４８；Ｙｅｓ）には、移動局１０から通知された全ての基地局ＩＤｉに関する受付可能移動局数の問合せが終了したものと判断され、Ｓ５０に移行する。Ｓ５０では、ハンドオーバの中止が移動局１０に通知され一連のハンドオーバ処理を終了する。
【００９２】
次に、周辺基地局が、移動局１０のハンドオーバを実行する処理について、図１１のフローチャートを参照して説明する。当該ハンドオーバ処理は、図１０を参照して説明した基地局Ｂ０側のハンドオーバ処理に対応して周辺基地局側で実行される処理である。
【００９３】
周辺基地局は、他の基地局からの受付可能移動局数Ｎの問合せを待機しており（Ｓ５１）、当該問合せが受信された場合（Ｓ５１；Ｙｅｓ）、問合せ元の基地局に対して受付可能移動局数Ｎが返信される（Ｓ５２）。
【００９４】
続いて、本実施形態の更に別の変形態様において、基地局Ｂ０が、移動局１０のハンドオーバを実行する処理について、図１２のフローチャートを参照して説明する。ここで、本ハンドオーバ処理は、上記実施の形態において詳述したハンドオーバ処理（図１０参照）と基本的に同様である。具体的には、図１２のＴ４１〜Ｔ４３，Ｔ４６〜Ｔ５０は、図１０に示したＳ４１〜Ｓ４３，Ｓ４６〜Ｓ５０に相当する。
【００９５】
以下、本変形態様に特有のステップであるＴ５１及びＴ５２について説明する。Ｔ５１及びＴ５２の各処理は、ｊに１を代入する処理（Ｔ４３）の終了後、図１０に示したＳ４４及びＳ４５の各処理に代替して実行される処理である。すなわち、ｊに１が代入された後、あるいは、ｊに１が加算された後、基地局ＩＤｊの周辺基地局に対して、移動局１０で設定されているサービスクラスｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓと移動局１０の識別子ＵＩＤとが通知される（Ｔ５１）。
【００９６】
Ｔ５２では、基地局ＩＤｊの周辺基地局からの返信内容が、移動局１０のハンドオーバを“受付可能”であるか否かが判定される。当該判定の結果、上記返信内容が“受付可能”である場合（Ｔ５２；Ｙｅｓ）には、Ｔ４６に移行して、基地局ＩＤｊの周辺基地局が移動局の新規基地局に選定される。そして、ハンドオーバ先として基地局ＩＤｊが移動局１０に通知される。一方、上記返信内容が“受付不可”である場合（Ｔ５２；Ｎｏ）には、受付可能な別の基地局を探索すべくＴ４８に移行する。
【００９７】
次に、周辺基地局が、移動局１０のハンドオーバを実行する処理について、図１３のフローチャートを参照して説明する。当該ハンドオーバ処理は、図１２を参照して説明した基地局Ｂ０側のハンドオーバ処理に対応して周辺基地局側で実行される処理である。
【００９８】
周辺基地局は、他の基地局（例えば、基地局Ｂ０）からの移動局識別子ＵＩＤ及びサービスクラスの問合せを待機しており（Ｓ６１）、当該問合せが受信された場合（Ｓ６１；Ｙｅｓ）、問合せ元の基地局に対して、自周辺基地局の受付可能移動局数Ｎが返信される（Ｓ６２）。
【００９９】
Ｓ６３においては、自周辺基地局の受付可能移動局数Ｎが、上記移動局識別子ＵＩＤを有する移動局１０で設定されているサービスクラスに対応する受付可能移動局数Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）以上か否かが判定される。当該判定の結果、Ｎ≧Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｓ６３；Ｙｅｓ）、Ｓ６４に移行し、問合せ元の基地局Ｂ０に対して、周辺基地局が移動局１０を受付可能である旨が返信される（Ｓ６４）。
【０１００】
一方、Ｓ６３における判定の結果、Ｎ＜Ｎ（ｓｅｒｖ＿ｃｌａｓｓ）である場合には（Ｓ６３；Ｎｏ）、Ｓ６５に移行し、問合せ元の基地局Ｂ０に対して、周辺基地局が移動局１０を受付不可である旨が返信される（Ｓ６５）。Ｓ６４又はＳ６５の処理が終了次第、一連のハンドオーバ処理が終了する。
【０１０１】
次に、基地局Ｂ０が、移動局１０のハンドオーバを実行する処理について、図１４のフローチャートを参照して説明する。
Ｓ７１では、移動局１０と現在接続中の基地局Ｂ０から移動局１０に対して、上述したハンドオーバ処理の起動が指示される。Ｓ７２では、移動局１０の能力判定が行われる。能力判定とは、例えば、複数の基地局との同時通信機能の有無の判定である。
【０１０２】
判定の結果、移動局１０が複数の基地局と同時に通信可能な機能を有する場合（Ｓ７３；Ｙｅｓ）には、移動局１０のハンドオーバ先である周辺基地局からハンドオーバ完了の通知があるまで、移動局１０宛のデータ送出が継続される（Ｓ７４）。基地局Ｂ０はハンドオーバ先の基地局からハンドオーバ完了の通知を待機し、当該通知が受信された場合（Ｓ７４；Ｙｅｓ）、Ｓ７５に移行する。
【０１０３】
Ｓ７５では、移動局１０へのデータ送出が停止されると共に、データ送出の停止以降に届いた移動局１０宛のデータは、ハンドオーバ先の基地局へ転送される。また、移動局１０への送信が未確認のデータが基地局Ｂ０内のメモリに存在する場合には、当該データも同時にハンドオーバ先の基地局へ転送される。
【０１０４】
一方、Ｓ７３における判定の結果、移動局１０が複数の基地局と同時通信可能な機能を有さない場合（Ｓ７３；Ｎｏ）には、移動局１０のハンドオーバ先である周辺基地局からハンドオーバ完了の通知があるまで、移動局１０宛のデータは、基地局Ｂ０内のメモリに保存される（Ｓ７７）。基地局Ｂ０は、ハンドオーバ先の基地局からハンドオーバ完了の通知を待機し、当該通知が受信された場合（Ｓ７８；Ｙｅｓ）、Ｓ７９に移行する。
【０１０５】
Ｓ７９では、移動局１０宛のデータの保存が停止されると共に、Ｓ７７にて保存されたデータは、ハンドオーバ先の基地局へ転送される。更に、データ保存の停止以降に届いた移動局１０宛のデータは、保存されずにハンドオーバ先の基地局へ転送される。
【０１０６】
Ｓ７６又はＳ７９の処理が終了すると、タイマＴ２が初期化され起動される（Ｓ８０）。Ｓ８１では、基地局Ｂ０は、ハンドオーバ先の基地局から送信されるデータ転送停止通知を待機する。データ転送停止通知が受信される（Ｓ８１；Ｙｅｓ）か、タイマＴ２の経過時間が所定値γ（例えば２００ｍｓ程度）を超えると（Ｓ８２；Ｙｅｓ）、基地局Ｂ０からハンドオーバ先の基地局へのデータ転送が停止され（Ｓ８３）、一連のハンドオーバ処理が終了する。
【０１０７】
以上説明した様に、本実施の形態における移動通信システム１によれば、移動局１０による新規接続先の選択に際して、受付可能移動局数と受信レベルとの双方が考慮される。ここで、受付可能移動局数は、基地局Ｂ１〜Ｂ６が割り当て可能な通信資源と相関関係を有し、受信レベルは、移動局１０と基地局Ｂ０〜Ｂ６との間のチャネルの通信品質と相関関係を有する。つまり、移動通信システム１によれば、余剰通信資源がより多く通信品質がより高い基地局が、移動局１０の接続先基地局として選択される。これにより、移動局１０が、高速かつ確実に通信を行うことが可能な基地局を接続先として選択し、その基地局とデータの送受信を行うことが可能な移動通信システムが実現される。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明によれば、移動局が、高速かつ確実にデータの送受信を行うことが可能な基地局を接続先として選択することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動通信システムの全体構成を示す概念図である。
【図２】移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】移動元基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】周辺基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】基地局が、受付可能移動局数を移動局に通知する処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】本実施の形態において、移動局が、接続先の基地局を選択する処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】本実施の形態の変形態様において、移動局が、接続先の基地局を選択する処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】本実施の形態の更に別の変形態様において、移動局が、接続先の基地局を選択する処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】移動局が、周辺基地局の受信レベルを移動元基地局に通知する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本実施の形態において、移動元基地局が、移動局のハンドオーバを実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本実施の形態において、周辺基地局が、移動局のハンドオーバを実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本実施の形態の変形態様において、移動元基地局が、移動局のハンドオーバを実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本実施の形態の変形態様において、周辺基地局が、移動局のハンドオーバを実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本実施の形態の更に別の変形態様において、移動元基地局が、移動局のハンドオーバを実行する処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１…移動通信システム、１０…移動局、１１…受信レベル取得部、１２…受付可能移動局数取得部、１４…基地局選択部、１６…受信レベル通知部、Ｂ０…移動元基地局、２１…受付可能移動局数問合せ部、２２…ハンドオーバ先選択部、２３…ハンドオーバ制御部、２５…データ送信制御部、２６…データ保存部、２７…データ転送制御部、Ｂ１〜Ｂ６…周辺基地局、３１…受付可能移動局数計数部、３２…受付可能移動局数通知部、３３…受付可能移動局数比較部、３４…受付可否通知部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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