(57)【要約】【課題】移動通信システム用の時刻情報を効率的に伝送すること。【解決手段】時刻情報生成部２０４は、通信端末装置に送信する情報を基地局装置が送信する時刻を決定し、時刻情報を生成する。ＩＰ処理部２０５は、時刻情報をＩＰ拡張ヘッダに設定し、ＩＰパケットを形成する。レイヤ１／２処理部２０６は、ＩＰ処理部から出力されたＩＰパケットについてレイヤ１及びレイヤ２の伝送処理を行い、基地局装置２０２−１〜２０２−ｎに伝送する。レイヤ１／２処理部２０７は、伝送されたＩＰパケットを受信し、レイヤ１及びレイヤ２の伝送処理を行う。ＩＰ処理部２０８は、受信したＩＰパケットをＩＰヘッダ、ＩＰ拡張ヘッダ、ユーザデータの３つの領域に分解し、ＩＰ拡張ヘッダから時刻情報を取り出す。無線処理部２０９は、ＩＰ処理部２０８から出力されたユーザデータを時刻情報に従って通信端末装置２０３に送信する。【選択図】　　　図２
2004023169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰパケットを用いて情報伝送を行う移動通信システムに用いられる通信装置において、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納すると共にＩＰパケットを形成するＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送手段と、を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記時刻情報は、基地局装置が通信端末装置に送信する情報の送信時刻を指定する時刻情報又は基地局装置が通信端末装置から受信した情報の受信時刻を表す時刻情報のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
基地局装置が通信端末装置に送信する情報の送信時刻を生成する時刻情報生成手段と、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に前記時刻情報を格納すると共にＩＰパケットを形成する前記ＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを基地局装置に伝送する前記伝送手段と、を具備することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
ＩＰパケットを用いて情報伝送を行う移動通信システムに用いられる通信装置において、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に通信端末装置と基地局装置間における無線回線の品質情報を格納すると共にＩＰパケットを形成するＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送手段と、を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項５】
前記ＩＰパケットは、インターネットプロトコル・バージョン６で規定されるＩＰパケットであり、前記ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域がインターネットプロトコル・バージョン６で規定されるＩＰ拡張ヘッダに該当することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の通信装置。
【請求項６】
ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納するＩＰ処理工程と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送工程と、を具備することを特徴とする情報伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システム用の時刻情報をインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いて伝送する通信装置及び情報伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信端末装置がセル間を移動する際には、現在通信中のセルから移動先のセルに通信を切り替えるというハンドオーバ処理を行っている。以下、ハンドオーバは、シームレスな切り替えが可能なソフトハンドオーバのことを意味し、ＳＨＯと記載する。ＳＨＯでは、通信端末装置（ＭＳとする）が基地局装置１（ＢＳ１とする）から基地局装置２（ＢＳ２とする）に向かって移動中であるとすると、ＢＳ１とＢＳ２は同時に同じ情報をＭＳに送信し、ＭＳは移動に伴い受信品質が上がってきたＢＳ２との通信に切り替える。このため、複数の基地局装置を制御するネットワーク制御装置（以下、「ＲＮＣ」という）は、ＭＳに送信するデータ（ユーザデータ）をＢＳ１だけではなくＢＳ２にも送信する必要があり、また、ＢＳ１とＢＳ２とから同時に送信しなければならないので、送信するタイミングをそれぞれの基地局装置に通知する必要がある。
【０００３】
ＲＮＣと基地局装置間における情報伝送方法として、従来、インターネットプロトコル（ＩＰ）を用いた方法が、３ＧＰＰ規格“ＴＲ２５．９３３　ＩＰ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｉｎ　ＵＴＲＡＮ”に開示されている。図７に、ＲＮＣが基地局装置に伝送するＩＰパケットの構成を示す。ＩＰヘッダ１１は、プロトコル処理を行う際に必要な制御データを格納している。ユーザデータ１２は、通信端末装置に送信する情報を格納している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＳＨＯを行う際には、対象となる通信端末装置に送信する情報の送信時刻を通知する時刻情報と、時刻情報とユーザデータとの境界を示す制御データを格納する多重用ヘッダとをＩＰパケットに多重しなければならない。このため、時刻情報とユーザデータとを多重分離するための多重プロトコルが必要となり、移動通信システムに必要なプロトコルの種類が増加するという問題があった。また、多重用ヘッダを設ける必要性からオーバーヘッドが増大するという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、移動通信システム用の時刻情報を効率的に伝送できる通信装置及び情報伝送方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明の通信装置は、ＩＰパケットを用いて情報伝送を行う移動通信システムに用いられる通信装置において、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納すると共にＩＰパケットを形成するＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送手段と、を具備する構成を採る。
【０００７】
この構成によれば、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納することにより、ＩＰパケットに移動通信システム用の時刻情報を多重する必要がなくなり、また、多重用ヘッダを用いずに済ますことができるので、オーバーヘッドの増大を回避することができる。さらに、移動通信システム用の時刻情報は使用頻度が高いので、累積的効果が顕著となる。
【０００８】
本発明の通信装置は、前記時刻情報が、基地局装置が通信端末装置に送信する情報の送信時刻を指定する時刻情報又は基地局装置が通信端末装置から受信した情報の受信時刻を表す時刻情報のいずれかである構成を採る。
【０００９】
この構成によれば、例えば、基地局装置が通信端末装置に送信する情報の送信時刻を指定する時刻情報をＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に格納し、この送信時刻情報を含むＩＰパケットをネットワーク制御装置が基地局装置に伝送することにより、基地局装置は指定された時刻に従って情報を通信端末装置に送信することができる。また、例えば、複数の基地局装置が同一の通信端末装置から受信した情報の受信時刻を表す時刻情報をＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に格納し、この受信時刻情報を含むＩＰパケットを複数の基地局装置がネットワーク制御装置に伝送することにより、基地局装置が同一時刻に受信した情報を同一の通信端末装置からの情報であると判断することができる。
【００１０】
本発明の通信装置は、基地局装置が通信端末装置に送信する情報の送信時刻を生成する時刻情報生成手段と、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に前記時刻情報を格納すると共にＩＰパケットを形成する前記ＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを基地局装置に伝送する前記伝送手段と、を具備する構成を採る。
【００１１】
この構成によれば、通信装置が、時刻情報生成手段からの時刻情報をＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に格納し、この送信時刻情報を含むＩＰパケットを基地局装置に伝送することにより、基地局装置は指定された時刻に従って情報を通信端末装置に送信することができる。
【００１２】
本発明の通信装置は、ＩＰパケットを用いて情報伝送を行う移動通信システムに用いられる通信装置において、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に通信端末装置と基地局装置間における無線回線の品質情報を格納すると共にＩＰパケットを形成するＩＰ処理手段と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送手段と、を具備する構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、例えば、単一の通信端末装置が複数の基地局装置と通信を行っている場合、それぞれの基地局装置が無線回線の品質を測定し、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に品質情報を格納し、格納した品質情報を含むＩＰパケットをネットワーク制御装置に伝送することにより、ネットワーク制御装置はいずれの基地局装置の品質がよいかを判断することができる。
【００１４】
本発明の通信装置は、前記ＩＰパケットが、インターネットプロトコル・バージョン６で規定されるＩＰパケットであり、前記ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域がインターネットプロトコル・バージョン６で規定されるＩＰ拡張ヘッダに該当する構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、インターネットプロトコル・バージョン６で規定されるＩＰパケットを用いることにより、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域が既に確保されている仕様を流用することができる。
【００１６】
本発明の情報伝送方法は、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納するＩＰ処理工程と、前記ＩＰパケットを伝送する伝送工程と、を具備するようにした。
【００１７】
この方法によれば、ＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に移動通信システム用の時刻情報を格納することにより、ＩＰパケットに移動通信システム用の時刻情報を多重する必要がなくなり、また、多重用ヘッダを用いずに済ますことができるので、オーバーヘッドの増大を回避することができる。さらに、移動通信システム用の時刻情報は使用頻度が高いので、累積的効果が顕著となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、移動通信システムにおいて、移動通信システム用の時刻情報をＩＰパケットに多重することなくＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に格納することである。これにより、移動通信システムに必要なプロトコルの種類を減らすことができるうえ、多重用ヘッダを用いずに済むので移動通信システム用の時刻情報を効率的に伝送することができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２０】
この実施の形態では、ＳＨＯを行う際、ＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｖｅｒｓｉｏｎ６）で規定されるＩＰパケットのＩＰ拡張ヘッダに時刻情報を格納する場合について説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係るＩＰパケットの構成を示す図であり、ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）と基地局装置間において伝送される情報である。この図に示すパケット構成は、ＩＰｖ６で規定されているものである。ＩＰヘッダ１０１は、プロトコル処理を行う際に必要な制御データを格納しており、ＩＰ拡張ヘッダ１０２とユーザデータ１０３との境界を示す制御データも格納している。ＩＰ拡張ヘッダ１０２は、制御用のデータを格納するための領域が確保されている。ユーザデータ１０３は、通信端末装置に送信する情報を格納している。
【００２２】
図２は、本発明の一実施の形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。この図において、ＲＮＣ２０１は、基地局装置２０２−１〜２０２−ｎを制御し、ヘッダ及びユーザデータ等でＩＰパケットを形成し、基地局装置に伝送する。また、ＳＨＯを行う場合には、対象となる通信端末装置に送信する情報を、複数の基地局装置から同時に送信させるための時刻情報を生成し、パケットに格納する。時刻情報が格納されたＩＰパケットは、基地局装置に送信時刻を指示することになる。
【００２３】
基地局装置２０２−１〜２０２−ｎは、ＲＮＣ２０１から伝送されたパケットの情報に基づいて、ユーザデータを通信端末装置２０３に送信する。通信端末装置２０３は、基地局装置２０２−１〜２０２−ｎから送信されたユーザデータの受信を行う。
【００２４】
ここで、ＲＮＣ２０１と基地局装置２０２−１の内部構成について説明する。初めにＲＮＣ２０１の内部構成について説明する。時刻情報生成部２０４は、ＳＨＯを行う場合、対象となる通信端末装置に送信する情報（ユーザデータ）を基地局装置が送信する時刻を決定し、時刻情報を生成する。生成した時刻情報は、ＩＰ処理部２０５に出力される。ＩＰ処理部２０５は、時刻情報生成部２０４から出力された時刻情報をＩＰ拡張ヘッダに設定し、ＩＰヘッダ及び上位装置から送信されたユーザデータを用いてＩＰパケットを形成する。レイヤ１／２処理部２０６は、ＩＰ処理部から出力されたＩＰパケットについてレイヤ１及びレイヤ２の伝送処理を行い、基地局装置２０２−１〜２０２−ｎにＩＰパケットを伝送する。
【００２５】
次に、基地局装置２０２−１の内部構成について説明する。レイヤ１／２処理部２０７は、ＲＮＣ２０１から伝送されたＩＰパケットを受信し、レイヤ１及びレイヤ２の伝送処理を行う。ＩＰ処理部２０８は、ＲＮＣ２０１から受信したパケットをＩＰヘッダ、ＩＰ拡張ヘッダ、ユーザデータの３つの領域に分解する。分解したＩＰ拡張ヘッダからは、時刻情報を取り出す。パケットから分解したユーザデータ及び取り出した時刻情報は、無線処理部２０９に出力される。無線処理部２０９は、ＩＰ処理部２０８から出力されたユーザデータを時刻情報に従って通信端末装置２０３に送信する。なお、基地局装置２０２−２〜２０２−ｎの内部構成は、基地局装置２０２−１と同様なので、その説明は省略する。
【００２６】
次に、上記構成を有する移動通信システムのＳＨＯを行う際の動作について説明する。ここでは、通信端末装置２０３が基地局装置２０２−１及び基地局装置２０２−ｎとの通信から基地局装置２０２−ｎとの通信にＳＨＯする場合を例に挙げて説明する。時刻情報生成部２０４では、対象となる通信端末装置２０３に送信する情報（ユーザデータ）を基地局装置２０２−１及び２０２−ｎが送信する時刻が決定され、時刻情報が生成される。生成された時刻情報は、ＩＰ処理部２０５に出力される。時刻情報生成部２０４から出力された時刻情報は、ＩＰ処理部でＩＰ拡張ヘッダに設定される。これにより、時刻情報をＩＰパケットに多重しないで済み、また、多重用ヘッダを設ける必要もなくなり、オーバーヘッドの増大を回避することができる。
【００２７】
ＩＰ処理部２０５では、ＩＰヘッダ、ＩＰ拡張ヘッダ、及び上位装置から伝送されたユーザデータを用いてＩＰパケットが形成される。ＩＰパケットは、ＩＰ処理部からレイヤ１／２処理部２０６に出力される。ＩＰ処理部２０５から出力されたＩＰパケットは、レイヤ１／２処理部２０６でレイヤ１及びレイヤ２の伝送処理が行われる。伝送処理が行われたＩＰパケットは、基地局装置２０２−１及び基地局装置２０２−ｎに伝送される。
【００２８】
ＲＮＣ２０１のレイヤ１／２処理部２０６から伝送されたＩＰパケットは、基地局装置２０２−１及び基地局装置２０２−ｎのレイヤ１／２処理部２０７で受信され、レイヤ１及びレイヤ２の伝送処理が行われる。伝送処理が行われたＩＰパケットは、ＩＰ処理部２０８に出力される。レイヤ１／２処理部２０７から出力されたＩＰパケットは、ＩＰ処理部２０８でＩＰヘッダ、ＩＰ拡張ヘッダ、ユーザデータの３つの領域に分解され、ＩＰヘッダの処理が行われる共に、ＩＰ拡張ヘッダから時刻情報が取り出される。分解されたユーザデータと取り出された時刻情報は、無線処理部２０９に出力される。ＩＰ処理部２０８から出力されたユーザデータは、無線処理部２０９で時刻情報に従って基地局装置２０２−１及び基地局装置２０２−ｎからそれぞれ通信端末装置２０３に送信される。これにより、通信端末装置２０３は、基地局装置２０２−１及び基地局装置２０２−ｎから送信されたユーザデータを同時に受信することができ、移動に伴って基地局装置２０２−１から基地局装置２０２−ｎに通信を切り替えることができる。
【００２９】
ＩＰヘッダ及びＩＰ拡張ヘッダの具体的な構成について図３及び図４を用いて説明する。図３は、ＩＥＴＦ　ＲＦＣ２４６０において公開されているＩＰヘッダのフォーマットであり、図４は、ＩＥＴＦ　ＲＦＣ２４６０において公開されているＩＰ拡張ヘッダのフォーマットである。ＩＰ拡張ヘッダに時刻情報を格納している場合は、図３に示したＩＰヘッダの次ヘッダ３０１にハンドオーバ情報「あり」を示す。ＩＰ拡張ヘッダに時刻情報を格納していない場合は、次ヘッダ３０１にハンドオーバ情報「なし」を示す。時刻情報は、図４に示すＩＰ拡張ヘッダのオプション４０１に格納する。
【００３０】
ここで、基地局装置とＲＮＣ間のプロトコルスタックを従来と本実施の形態とについて図５及び図６を用いて説明する。図５は、従来の基地局装置とＲＮＣ間のプロトコルスタックの構成図であり、この図において、レイヤ１は、物理レイヤの処理を行い、レイヤ２は、誤り検出や再送などの処理を行う。ＩＰは、ＩＰの処理を行い、多重プロトコルは、多重プロトコルの処理を行う。一方、図６は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置とＲＮＣ間のプロトコルスタックの構成図である。この図において、レイヤ１、レイヤ２、ＩＰは従来と同様の処理を行う。図５と図６を比較すると本実施の形態では、プロトコルスタックにおいて多重プロトコルが不要であることがわかる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、下り方向に時刻情報を転送する場合について説明したが、通信端末装置からＲＮＣへの上り方向に時刻情報を転送する場合にＩＰ拡張ヘッダに時刻情報を格納してもよい。また、本実施の形態では、時刻情報をＩＰ拡張ヘッダに格納する場合について説明したが、時刻情報以外のハンドオーバに利用する受信レベルなどの情報をＩＰ拡張ヘッダに格納してもよい。これらにより、ＳＨＯを行う場合、対象となる通信端末装置から複数の基地局装置に情報を送信し、複数の基地局装置がそれぞれ受信した時刻情報及び受信品質情報をＩＰ拡張ヘッダに格納し、ＩＰ拡張ヘッダを含むＩＰパケットをＲＮＣに送信することにより、ＲＮＣは同一時刻に受信した情報を対象となる通信端末装置から送信された情報であると判断し、いずれの基地局装置における受信品質がよいかを判断する。この結果、受信品質のよい方の情報がＲＮＣによって選択される。
【００３２】
このように本実施の形態によれば、ＳＨＯを行う際、ＳＨＯに必要な時刻情報等をＩＰｖ６で規定されるパケットのＩＰ拡張ヘッダに格納することにより、ＳＨＯを行う際に、時刻情報を多重せず、多重用ヘッダを用いずに済むのでオーバーヘッドの増大を回避することができるうえ、ＳＨＯに必要なプロトコルの種類を減らしてＳＨＯを行うことができる。また、ＳＨＯに必要な時刻情報など、使用頻度の高い制御データをＩＰ拡張ヘッダに格納することにより、前述した効果が累積的に顕れる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、移動通信システムにおいて、移動通信システム用の時刻情報をＩＰパケットに多重することなくＩＰパケット内の制御データを格納する空き領域に格納することにより、移動通信システムに必要なプロトコルの種類を減らすことができるうえ、多重用ヘッダを用いずに済むので移動通信システム用の時刻情報を効率的に伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るＩＰパケットの構成を示す図
【図２】本発明の一実施の形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図
【図３】ＩＰヘッダの具体的な構成を示す図
【図４】ＩＰ拡張ヘッダの具体的な構成を示す図
【図５】従来の基地局装置とＲＮＣ間のプロトコルスタックの構成図
【図６】本発明の一実施の形態に係る基地局装置とＲＮＣ間のプロトコルスタックの構成図
【図７】従来におけるＩＰパケットの構成を示す図
【符号の説明】
１０１　ＩＰヘッダ
１０２　ＩＰ拡張ヘッダ
１０３　ユーザデータ
２０１　ＲＮＣ
２０２−１〜２０２−ｎ　基地局装置
２０３　通信端末装置
２０４　時刻情報生成部
２０５、２０８　ＩＰ処理部
２０６、２０７　レイヤ１／２処理部
２０９　無線処理部
３０１　次ヘッダ
４０１　オプション
【図１】
2004023169.tif 000003
【図２】
2004023169.tif 000004
【図３】
2004023169.tif 000005
【図４】
2004023169.tif 000006
【図５】
2004023169.tif 000007
【図６】
2004023169.tif 000008
【図７】
2004023169.tif 000009