(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセス通信システムにおける中継局の通信方法において、
基地局から候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを受信して確認する過程と、
前記ハンドオーバ要請メッセージを端末機に伝送する過程と、
前記端末機からハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを受信して確認する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ハンドオーバ要請メッセージが、候補ノードに対して識別子、プリアンブルインデックス、提供できるサービスレベル情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ハンドオーバ指示メッセージが、ハンドオーバ実行可否を表すハンドオーバ指示タイプ、ターゲットノードの識別子、前記ターゲットノードのプリアンブルインデックスのうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ハンドオーバ指示メッセージを前記基地局に伝送する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ実行を指示する場合、前記端末機との接続資源を解除する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ハンドオーバ指示メッセージを前記基地局に伝送する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバの取り消しを指示する場合、前記端末機とサービング基地局との通信を中継し続ける過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ハンドオーバの指示メッセージを前記基地局に伝送する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバの拒絶を指示する場合、前記基地局から再作成された候補ノードリストを含むハンドオーバ応答メッセージを受信して確認する過程と、
前記ハンドオーバ応答メッセージを前記端末機に伝送する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
無線アクセス通信システムにおける基地局の通信方法において、
中継局と通信中である端末機のハンドオーバが必要な場合、候補ノードリストを作成する過程と、
前記候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを、前記中継局を経由して前記端末機に伝送する過程と、
前記端末機からハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを、前記中継局を経由して受信する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、前記基地局、サービングセルの中継局、隣接セル基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記ハンドオーバ要請メッセージが、候補ノードに対して識別子、プリアンブルインデックス、提供できるサービスレベル情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ハンドオーバ指示メッセージが、ハンドオーバ実行可否を表すハンドオーバ指示タイプ、ターゲットノードの識別子、前記ターゲットノードのプリアンブルインデックスのうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記候補リストの作成過程が、
前記端末機がハンドオーバできる隣接ノードにハンドオーバ関連制御情報を要請する過程と、
前記隣接ノードからハンドオーバ関連制御情報を受信する過程と、
前記ハンドオーバ関連制御情報を利用して、前記候補ノードリストを作成する過程と
を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ実行を指示する場合、前記ハンドオーバ指示メッセージに設定されたターゲットノードを確認する過程と、
前記ターゲットノードが前記基地局であれば、前記端末機とネットワークリエントリ手順を行う過程と、
前記ターゲットノードがサービングセルのノードであれば、前記ターゲットノードにハンドオーバの通知メッセージを伝送する過程と、
前記ターゲットノードが隣接セルのノードであれば、前記隣接セルの基地局にハンドオーバの通知メッセージを伝送した後、前記端末機との接続資源を解除する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバの取り消しを指示する場合、前記端末機と通信を維持し続ける過程をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバの拒絶を指示する場合、前記候補ノードリストを再作成して前記端末機に伝送する過程をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
通信システムにおけるハンドオーバの処理方法において、
端末機のハンドオーバが必要な場合、サービング基地局が、ハンドオーバできる隣接ノードからハンドオーバ関連情報を収集して、候補ノードリストを作成する過程と、
前記サービング基地局が、前記候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを前記端末機と通信中である中継局に伝送する過程と、
前記中継局が、前記ハンドオーバ要請メッセージを前記端末機に伝送する過程と、
前記端末機が、ハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記中継局に伝送する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記中継局が、前記ハンドオーバ指示メッセージを前記基地局に伝送する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ実行を指示する場合、前記中継局が、前記端末機との接続資源を解除する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記中継局が、前記ハンドオーバ指示メッセージを前記基地局に伝送する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ拒絶を指示する場合、前記基地局が、候補ノードリストを再作成し、前記再作成された候補リストを含むハンドオーバ応答メッセージを前記中継局に伝送する過程と、
前記中継局が、前記ハンドオーバ応答メッセージを前記端末機に伝送する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
通信システムにおける中継局の通信方法において、
基地局から受信される候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを端末機にフォワードする過程と、
前記端末機から受信されるハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記基地局にフォワードする過程と、
前記基地局から前記端末機のハンドオーバ実行を通知するメッセージの受信時に、前記端末機のコンテクスト（ｃｏｎｔｅｘｔ）情報を解除する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項１８】
無線アクセス通信システムにおける基地局の通信方法において、
中継局と通信中である端末機のハンドオーバが必要な場合、候補ノードリストを作成し、ハンドオーバ指針を決定する過程と、
前記候補ノードリスト及び前記ハンドオーバ指針情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記中継局に伝送する過程と、
前記端末機からハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記中継局を経由して受信する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記ハンドオーバ指針が、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージ伝送又は強制ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージ伝送のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ハンドオーバ命令メッセージが、ハンドオーバ指針情報、端末機の識別子、候補ノード識別子、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバ最適化情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記ハンドオーバ指示メッセージが、ハンドオーバ実行可否を表すハンドオーバ指示タイプ、ターゲットノードの識別子、ターゲットノードのプリアンブルインデックスのうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ拒絶を指示する場合、候補ノードリストを再作成し、ハンドオーバ指針を決定する過程と、
前記再作成された候補ノードリスト及び前記ハンドオーバ指針情報を含む前記ハンドオーバ命令メッセージを前記中継局に伝送する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記ハンドオーバ指針が、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージ伝送又は強制ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージ伝送のうちのいずれかであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
無線アクセス通信システムにおける中継局の通信方法において、
基地局から候補ノードリスト及びハンドオーバ指針の情報が設定されたハンドオーバ命令メッセージを受信する過程と、
前記ハンドオーバ命令メッセージの情報に応じて、候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージ又はハンドオーバ応答メッセージを作成する過程と、
前記作成されたメッセージを端末機に伝送する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項２５】
前記作成されたメッセージが、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージ、強制ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージ、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージ、強制ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージのうちのいずれかであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ハンドオーバ命令メッセージが、ハンドオーバ指針情報、端末機の識別子、候補ノード識別子、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバ最適化情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記ハンドオーバ要請メッセージが、候補ノードに対する識別子、プリアンブルインデックス、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバモード情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記ハンドオーバ応答メッセージが、候補ノードに対する識別子、プリアンブルインデックス、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバモード情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記ハンドオーバ要請メッセージを前記端末機に伝送した後、前記端末機からハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを受信する過程と、
前記ハンドオーバ指示メッセージを前記基地局に中継伝送する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記ハンドオーバ指示メッセージが、ハンドオーバ実行可否を表すハンドオーバ指示タイプ、ターゲットノードの識別子、ターゲットノードのプリアンブルインデックスのうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
通信システムにおけるハンドオーバ処理方法において、
端末機のハンドオーバが必要な場合、サービング基地局が、候補ノードリストを作成してハンドオーバ指針を決定する過程と、
前記サービング基地局が、前記候補ノードリスト及び前記ハンドオーバ指針情報を含むハンドオーバ命令メッセージを中継局に伝送する過程と、
前記中継局が、前記ハンドオーバ命令メッセージの情報を利用してハンドオーバ要請メッセージを作成する過程と、
前記中継局が、前記ハンドオーバ要請メッセージを前記端末機に伝送する過程と、
前記端末機が、ハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを、前記中継局を経由して前記基地局に伝送する過程と
を含み、前記候補ノードリストが、サービング基地局、サービングセルの中継局、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局のうち、少なくとも１つを含み、
前記中継局が、前記端末機から前記基地局に伝送されるメッセージに前記端末機の識別子を挿入し、前記中継局が、前記基地局から前記端末機に伝送されるメッセージから前記端末機の識別子を除去し、
前記ハンドオーバの必要性は、セル間のロードバランス、中継局の再配置、端末機から報告されたスキャニング結果のうち、少なくとも１つを考慮して決定されることを特徴とする方法。
【請求項３２】
前記ハンドオーバ命令メッセージが、ハンドオーバ指針情報、端末機の識別子、候補ノード識別子、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバ最適化情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ハンドオーバ命令メッセージに設定されるハンドオーバ指針が、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージの伝送、強制ハンドオーバモードのハンドオーバ要請メッセージの伝送、推薦ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージ伝送、強制ハンドオーバモードのハンドオーバ応答メッセージ伝送のうちのいずれかであることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記ハンドオーバ指示メッセージが、ハンドオーバ実行可否を表すハンドオーバ指示タイプ、ターゲットノードの識別子、ターゲットノードのプリアンブルインデックスのうちのいずれかを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記ハンドオーバ要請メッセージが、候補ノードに対する識別子、プリアンブルインデックス、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバモード情報のうち、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
前記ハンドオーバ指示メッセージがハンドオーバ拒絶を指示する場合、前記基地局が、候補ノードリストを再作成し、前記ハンドオーバ指針を決定する過程と、
前記基地局が、前記再作成された候補ノードリスト及び前記ハンドオーバ指針情報を含む前記ハンドオーバ命令メッセージを前記中継局に伝送する過程と、
前記中継局が、前記ハンドオーバ命令メッセージの情報を利用してハンドオーバ応答メッセージを作成し、前記ハンドオーバ応答メッセージを前記端末機に伝送する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３７】
前記ハンドオーバ応答メッセージが、候補ノードに対する識別子、プリアンブルインデックス、候補ノードが提供できるサービスレベル情報、ハンドオーバモード情報の中少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムに関し、特にマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、サービング中継局またはサービング基地局の要請による端末のハンドオーバを支援するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代通信システムである４世帯（４ｔｈ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ；以下、４Ｇと記す）通信システムでは、約１００Ｍｂｐｓの伝送速度を有する多様なサービス品質（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ；以下、ＱｏＳと記す）のサービスをユーザに提供するための研究が盛んに進められている。特に、無線近距離通信ネットワーク（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；以下、ＬＡＮと記す）システム及び無線メトロポリタン・エリア・ネットワーク（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；以下、ＭＡＮと記す）システムのような広帯域無線アクセス（ＢＷＡ：Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ）通信システムに移動性（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）、高速及び高品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）のサービスを保障する形態で研究が盛んに進められている。その代表的な通信システムには、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１６ｄ通信システム及びＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムがある。
【０００３】
前記ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｄ通信システム及びＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムは、物理チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ）のために、前記直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、以下、ＯＦＤＭと記す）／直交周波数分割多重接続（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ、以下、ＯＦＤＭＡと記す）方式を使用している。前記ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｄ通信システムは、現在加入者端末機（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ、以下、ＳＳと記す）が固定された状態、すなわちＳＳの移動性を全く考慮しない状態及び単一セル構造のみを考慮しているシステムである。これとは異なり、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムは、前記ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｄ通信システムにＳＳの移動性を考慮したシステムであり、以下、前記移動性を有するＳＳを移動端末機（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ、以下、ＭＳと記す）と称する。
【０００４】
図１は、通常のＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムの構造を概略的に示している。
同図に示すように、前記ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムは、多重セル構造を有し、すなわちセル１００及びセル１５０を有し、前記セル１００を担当する基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）１１０と、前記セル１５０を担当する基地局１４０と、複数のＭＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３と、で構成される。そして、前記基地局１１０，１４０と前記ＭＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３との間の信号の送受信は、前記ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して行われる。ここで、前記ＭＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３のうち、ＭＳ１３０は、前記セル１００と前記セル１５０との境界領域、すなわちハンドオーバ領域に位置する。したがって、前記ＭＳ１３０が前記基地局１１０と信号を送受信する中で、前記基地局１４０が担当するセル１５０側に移動すれば、そのサービング基地局（ｓｅｒｖｉｎｇ  ＢＳ）は、前記基地局１１０から前記基地局１４０に変更される。
【０００５】
前記通常のＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムは、図１に示すように、固定された基地局とＭＳとの間に直接リンクを介してシグナリングの送受信が行われるため、前記基地局とＭＳとの間に信頼度の高い無線通信リンクを容易に構成できる。ところが、前記のＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ通信システムは、基地局の位置が固定されているため、無線網構成において柔軟性が低く、したがってトラフィック分布や通話要求量の変化が激しい無線環境では、効率的な通信サービスを提供することが困難である。
【０００６】
このような短所を克服するために、固定された中継局、移動性を有する中継局、一般ＭＳのうち、いずれかを利用して、マルチホップ中継形態のデータ伝達方式を前記８０２．１６ｅ通信システムのような一般セルラー無線通信システムに適用できる。前記マルチホップ中継方式を使用する無線通信システムは、通信環境変化に速やかに対応してネットワークを再構成することができ、全体無線網をより效率的に運用できる。例えば、前記マルチホップ中継方式を使用する無線通信システムは、セルサービス領域を拡張させ、システム容量を増大させ得る。すなわち、基地局とＭＳとの間のチャネル状態が劣悪な場合、前記基地局とＭＳとの間に中継局を設置して、前記中継局を介したマルチホップ中継経路を構成することによって、チャネル状態がより優れた無線チャネルを前記ＭＳに提供できる。また、基地局からチャネル状態が劣悪なセル境界領域において、前記マルチホップ中継方式を使用することによって、より高速のデータチャネルを提供でき、セルサービス領域を拡張させることができる。
【０００７】
すると、ここで前記基地局サービス領域の拡大のためのマルチホップ中継方式を使用する無線通信システムの構造を説明する。
図２は、基地局のサービス領域を拡大するためのマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムの構造を概略的に示す図である。
【０００８】
同図に示すように、前記マルチホップ中継無線通信システムは、多重セル構造を有し、すなわちセル２００及びセル２４０を有し、前記セル２００を担当する基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ：ＢＳ）２１０と、前記セル２４０を担当する基地局２５０と、前記セル２００領域内に位置する複数のＭＳ２１１，２１３と、前記基地局２１０が管理するが、前記セル２００領域外の領域２３０に存在する複数のＭＳ２２１，２２３と、前記基地局２１０と前記領域２３０に存在するＭＳ２２１，２２３との間にマルチホップ中継経路を提供する中継局２２０と、前記セル２４０領域内に位置する複数のＭＳ２５１，２５３，２５５と、前記基地局２５０が管理するが、前記セル２４０領域外の領域２７０に存在する複数のＭＳ２６１，２６３と、前記基地局２５０と前記領域２７０に存在するＭＳ２６１，２６３との間にマルチホップ中継経路を提供する中継局２６０と、で構成される。ここで、前記基地局２１０，２５０、前記中継局２２０，２６０及び前記ＭＳ２１１，２１３，２２１，２２３，２５１，２５３，２５５，２６１，２６３の間の信号の送受信は、前記ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して行われる。
【０００９】
このとき、前記セル２００領域に含まれる前記ＭＳ２１１，２１３と前記中継局２２０は、前記基地局２１０と信号を直接送受信できるが、前記領域２３０に存在するＭＳ２２１，２２３は、前記基地局２１０と信号を直接送受信できない。したがって、前記中継局２２０は、前記領域２３０を担当し、信号を直接送受信できない前記基地局２１０と前記ＭＳ２２１，２２３との間の信号を中継し、前記ＭＳ２２１，２２３は、前記中継局２２０を介して前記基地局２１０と信号を送受信できる。また、前記セル２４０領域に含まれるＭＳ２５１，２５３，２５５と前記中継局２６０は、前記基地局２５０と信号を直接送受信できるが、前記領域２７０に存在するＭＳ２６１，２６３は、前記基地局２５０と信号を直接送受信できない。したがって、前記中継局２６０は、前記領域２７０を担当し、信号を直接送受信できない前記基地局２５０と前記ＭＳ２６１，２６３との間の信号を中継し、前記ＭＳ２６１，２６３は、前記中継局２６０を介して前記基地局２５０と信号を送受信できる。
【００１０】
次に、システムの容量増大のためのマルチホップ中継方式を使用する無線通信システムの構造を説明する。
図３は、システムの容量増大のためのマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムの構造を概略的に示す図である。
同図に示すように、前記マルチホップ中継無線通信システムは、基地局３１０、複数のＭＳ３１１，３１３，３２１，３２３，３３１，３３３、及び前記基地局３１０と前記ＭＳ３１１，３１３，３２１，３２３，３３１，３３３との間のマルチホップ中継経路を提供する中継局３２０，３３０で構成される。そして、前記基地局３１０、前記中継局３２０，３３０と前記ＭＳ３１１，３１３，３２１，３２３，３３１，３３３との間の信号の送受信は、前記ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して行われる。前記基地局３１０は、セル３００を担当し、前記セル３００領域に含まれるＭＳ３１１，３１３，３２１，３２３，３３１，３３３及び中継局３２０，３３０は、前記基地局３１０と信号を直接送受信できる。
【００１１】
ところが、前記一部ＭＳ３２１，３２３，３３１，３３３のように、前記セル３００のエッジに近くに位置した場合には、前記基地局３１０と前記一部ＭＳ３２１，３２３，３３１，３３３との間の直接リンクの受信信号対雑音比（ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ、以下、ＳＮＲと記す）が低いことができる。したがって、前記中継局３２０は、基地局３１０とＭＳ３２１，３２３のユニキャストトラフィックを中継し、前記ＭＳ３２１，３２３は、前記中継局３２０を介して前記基地局３１０とユニキャストトラフィックを送受信する。また、前記中継局３３０は、前記基地局３１０とＭＳ３３１，３３３のユニキャストトラフィックを中継し、前記ＭＳ３３１，３３３は、前記中継局３３０を介して前記基地局３１０とユニキャストトラフィックを送受信する。すなわち、前記中継局３２０，３３０は、前記ＭＳ３２１，３２３，３３１，３３３に高速のデータ伝送経路を提供することによって、前記ＭＳの有効伝送率を高め、かつシステム容量を増大させ得る。
【００１２】
ここで、前記図２又は図３のマルチホップ中継を使用する広帯域無線通信システムにおいて、中継局２２０，２６０，３２０，３３０は、サービス提供者が設置した、それで基地局４０５が予め知って管理する基盤施設中継局であるか、状況に応じて加入者端末機（ＳＳ又はＭＳ）又は中継局として動作するクライアント（ｃｌｉｅｎｔ）中継局であり得る。また、前記中継局２２０，２６０，３２０，３３０は、移動性のない固定中継局、非定住（ｎｏｍａｄｉｃ）特性を有する非定住型中継局（例：ノートブック）、前記ＭＳのような移動性のある移動中継局のうち、いずれかの中継局であり得る。
【００１３】
上記のようなマルチホップ中継方式を使用する無線通信システムにおいて、サービング基地局は、自身が管理するセル負荷量を調節するために、前記セルで管理するＭＳのハンドオーバを要請できる。または、前記セルに位置した中継局の構成及び配置などを変更する場合、前記中継局を介して通信を行っているＭＳのハンドオーバを要請できる。したがって、前記マルチホップ中継方式を使用する無線通信システムにおいて、サービング基地局又はサービング中継局がＭＳのハンドオーバを要請する場合、前記ＭＳのハンドオーバを処理できる具体的な手順が必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、サービング局の要請により端末機のハンドオーバを処理するための装置及び方法を提供することにある。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、ターゲットノードにハンドオーバを行った端末機に持続的な通信を提供するための装置及び方法を提供することにある。
【００１６】
また、本発明のさらに他の目的は、マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、セル負荷量または中継局の再配置によるサービング局の端末機へのハンドオーバ要請を処理するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成すべく、本発明に係るマルチホップ中継方式を使用するセルラー通信システムにおけるハンドオーバ処理方法によれば、端末機のハンドオーバが必要な場合、サービング基地局が、ハンドオーバできる隣接ノードからハンドオーバ関連情報を収集して、候補ノードリストを作成する過程と、前記サービング基地局が、前記候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを前記端末機と通信中である中継局に伝送する過程と、前記中継局が、前記ハンドオーバ要請メッセージを前記端末機に伝送する過程と、前記端末機が、ハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記中継局に伝送する過程とを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、上記の目的を達成すべく、本発明に係るマルチホップ中継方式を使用するセルラー通信システムにおけるハンドオーバ処理方法によれば、端末機のハンドオーバが必要な場合、サービング中継局が、ハンドオーバできる隣接ノードからハンドオーバ関連情報を収集して、候補ノードリストを作成する過程と、前記中継局が、前記候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを前記端末機に伝送する過程と、前記端末機が、ハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記中継局に伝送する過程とを含むことを特徴とする。
【００１９】
また、上記の目的を達成すべく、本発明に係るマルチホップ中継方式を使用するセルラー通信システムにおける中継局の通信方法によれば、基地局から受信されるハンドオーバ要請メッセージを端末機にフォワードする過程と、前記端末機から受信されるハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを前記基地局にフォワードする過程と、前記基地局から前記端末機のハンドオーバ実行を通知するメッセージの受信時に、前記端末機のコンテクスト（ｃｏｎｔｅｘｔ）情報を解除する過程とを含むことを特徴とする。
【００２０】
また、上記の目的を達成すべく、本発明に係るマルチホップ中継方式を使用するセルラー通信システムにおける中継局装置によれば、候補ノードリストを含むハンドオーバ要請メッセージを生成するメッセージ生成部と、前記メッセージ生成部からのハンドオーバ要請メッセージを規定された無線規格に応じて変換して、端末機に送信する送信機と、前記ハンドオーバ要請メッセージを伝送した後に、前記端末機から受信されるハンドオーバ実行可否が設定されたハンドオーバ指示メッセージを処理するメッセージ処理器とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、基地局と端末機との間の直接リンクチャネル状況が劣悪な場合、前記端末機と前記基地局との間のマルチホップ中継経路を提供できる中継局を使用することによって、前記中継局を介して前記端末機に前記基地局と直接リンクを利用した通信を行う場合と同じサービス及び機能を提供できる。特に、本発明は、前記マルチホップ中継システムにおいて、端末機のハンドオーバ方案を提案することによって、移動性を有する端末機に通信の持続性を保障するだけでなく、セルの負荷量管理及び中継局の構成／配置などを容易に行うことができるという利点がある。また、本発明は、中継局間のハンドオーバ制御メッセージの送受信を提案することによって、サービング基地局を介したメッセージの送受信から発生する遅延を除去できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づき詳細に説明する。下記において、本発明を説明するにおいて関連した公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略するべきである。そして、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これは、ユーザ、運用者の意図又は慣例などにより変わることができる。したがって、その定義は、本明細書の全般にかけて内容に基づいて決めるべきである。
【００２３】
以下、本発明では、マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、サービング局（サービング基地局またはサービング中継局）の要請により端末機のハンドオーバを処理するためのシグナルリング手順を提案する。
【００２４】
ここで、前記マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムは、例えば、ＯＦＤＭ方式またはＯＦＤＭＡ方式を使用する通信システムである。前記マルチホップ中継方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムは、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用するため、複数のサブキャリアを使用して物理チャネル信号を送信することによって、高速のデータ送信が可能であり、多重セル構造によりＭＳの移動性を支援できる。
【００２５】
以下では、広帯域無線アクセス通信システムを例に挙げて説明するが、本発明は、マルチホップ中継方式を使用するセルラー基盤の通信システムであれば、同様に適用されることができる。
【００２６】
図４は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング局からのハンドオーバ要請を処理する端末機の動作を示している。ここで、前記サービング局は、サービング基地局またはサービング中継局になり得る。
【００２７】
同図に示すように、まず端末機は、４１１段階においてサービング局と通信を行い、４１３段階において前記サービング局からハンドオーバを要請するサービング局のハンドオーバ要請（ＢＳ  ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＲＥＱＵＥＳＴ、以下、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱと記す）メッセージを受信する。
【００２８】
ここで、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージの構造は、下記の表１に表した通りである。
【表１】
0004717775.tif 000002
【００２９】
前記表１に表した通り、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、前記サービング局が推薦するターゲットノードとなり得る候補ノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ、及び各候補ノードに対する情報を含む。前記候補ノードの情報は、該当候補ノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤ、前記候補ノードのプリアンブルインデックスｐｒｅａｍｂｌｅ  ｉｎｄｅｘ、及び端末機が前記候補ノードへのハンドオーバを行った場合、前記候補ノードが提供できるサービスレベルＡｖａｉｌａｂｌｅ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを含む。ここで、前記候補ノードには、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局、サービング基地局、及びサービングセルの隣接中継局を含むことができる。また、端末機が必ずハンドオーバを行うことを望む場合、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージは、強制ハンドオーバ情報を含むことができる。
【００３０】
前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを受信した後、前記端末機は、４１５段階において前記受信されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージに含まれている候補ノードに対して、必要な場合、信号強度を測定するスキャニングを行うことができる。このとき、前記端末機は、前記候補ノードに対するスキャニングを介してハンドオーバできる最適のターゲットノードを選択できる。すなわち、端末機は、４１７段階において前記候補ノードのうちのいずれかにハンドオーバするかを決定する。このとき、ハンドオーバの基準は、例えば、スキャニングを介して獲得した受信強度になり得る。
【００３１】
万一、前記ハンドオーバが決定されれば、前記端末機は４１９段階に進んで、前記サービング局にハンドオーバ指示（ＨＯ  ＩＮＤＩＣＡＴＩＯＮ、以下、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤと記す）メッセージを伝送する。
【００３２】
ここで、前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージの構造は、下記の表２に表した通りである。
【表２】
0004717775.tif 000003
【００３３】
前記表２に表した通り、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、ハンドオーバ指示タイプＨＯ＿ＩＮＤ＿Ｔｙｐｅ、端末機がハンドオーバを行うターゲットノード識別子Ｔａｒｇｅｔ  Ｎｏｄｅ  ＩＤ、及び前記ターゲットノードのプリアンブルインデックスＰｒｅａｍｂｌｅ  ｉｎｄｅｘなどを含む。前記ハンドオーバ指示タイプは、前記端末機がハンドオーバを行うことを表すハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍ指示子と、前記端末機がハンドオーバを行わずにサービング局との通信を行い続けることを表すハンドオーバの取り消しＨａｎｄｏｖｅｒ  ｃａｎｃｅｌ指示子と、前記端末機がハンドオーバを行う適切なターゲットノードを探索できず、サービング局に候補ノードの情報を再び提供することを要求するハンドオーバ拒絶Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｒｅｊｅｃｔ指示子のうちのいずれかに設定される。または、他の状況を指示する指示子に設定されることができる。ここで、前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍではない場合、前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプフィールド以後のフィールドを無視することができる。
【００３４】
一方、前記ハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍが設定されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージをサービング局に伝送した後、前記端末機は４２１段階に進んで、前記選択したターゲットノードとネットワークリエントリ手順を行う。
【００３５】
前記ハンドオーバ実行ではないと判断されれば、前記端末機は４２３段階に進んで、ハンドオーバの取り消しであるか、またはハンドオーバの拒絶であるかを判断する。万一、前記ハンドオーバの取り消しと判断されれば、前記端末機は４２５段階に進んで、前記ハンドオーバの取り消しＨａｎｄｏｖｅｒ  ｃａｎｃｅｌ指示子が設定されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記サービング局に伝送する。以後前記端末機は、４２７段階において前記サービング局と通信を行い続ける。
【００３６】
万一、前記ハンドオーバの拒絶と判断されれば、前記端末機は４２９段階に進んで、前記ハンドオーバの拒絶Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｒｅｊｅｃｔ指示子が設定されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記サービング局に伝送する。以後、前記端末機は、４３１段階において前記サービング局が再構成した候補ノードリストを含むハンドオーバ応答（ＢＳ  ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＲＥＳＰＯＮＳＥ、以下、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰと記す）メッセージを受信し、必要な場合、４１５段階に戻って候補ノードに対するスキャニングを再び行う。
【００３７】
ここで、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージの構造は、下記の表３に表した通りである。
【表３】
0004717775.tif 000004
【００３８】
前記表３に表した通り、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、前記サービング基地局が推薦するターゲットノードになり得る候補ノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ、及び各候補ノードに対する情報などを含む。前記候補ノードに対する情報は、候補ノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤ、前記候補ノードのプリアンブルインデックスｐｒｅａｍｂｌｅ  ｉｎｄｅｘ、及び前記端末機が前記候補ノードにハンドオーバを行った時に提供され得るサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ情報などを含む。ここで、前記候補ノードには、隣接セルの基地局、隣接セルの中継局、サービング基地局、及びサービングセルの隣接中継局を含むことができる。また、端末機が必ずハンドオーバを行うことを望む場合、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージは、強制ハンドオーバを表すフィールドを含むことができる。
【００３９】
一方、前記４１３段階において受信したＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ又は前記４３１段階において受信したＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージに強制ハンドオーバを要請する情報を含む場合、前記端末機は、受信されたメッセージに含まれた候補隣接ノードリストに属する隣接ノード又は自体判断した他の隣接ノードに必ずハンドオーバを行う。
【００４０】
以下、本発明の一実施の形態に係るサービング基地局及びサービング中継局の動作を、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、本発明の一実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機にハンドオーバを要請するサービング基地局の動作を示している。
【００４１】
同図に示すように、まず、サービング基地局は、５１１段階において自身と直接通信を行う端末機又は自身が管理している端末機のハンドオーバの必要性を認知する。一例として、前記サービング基地局は、セルの負荷量が多すぎると判断される場合、端末機のハンドオーバを決定できる。この場合、サービング基地局は、サービングセルの負荷量を隣接セルに分散させるために、すなわちロードバランス（ｌｏａｄ  ｂａｌａｎｃｉｎｇ）のために端末機を隣接セルノードにハンドオーバさせる。他の例として、中継局の構成／配置などを変更する場合、端末機のハンドオーバを決定できる。さらに他の例として、端末機から報告されたスキャニング結果情報に基づいて、端末機のハンドオーバを決定できる。
【００４２】
端末機のハンドオーバが要求される場合、前記サービング基地局は５１３段階に進んで、端末機に推薦する候補ノードリストに隣接セルのノードが含まれているかを判断する。このとき、前記サービング基地局は、前記端末機から報告された隣接ノードスキャニング結果を参考にして候補ノードリストを構成でき、前記候補ノードリストに隣接セルのノードが含まれているかを判断する。ここで、前記隣接セルのノードは、隣接セル基地局及び隣接セル中継局を含む意味である。
【００４３】
万一、前記候補ノードリストに隣接セルのノードが含まれていると、前記サービング基地局は５４５段階に進んで、バックボーンネットワーク（ｂａｃｋｂｏｎｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して該当隣接セルノードを管理する隣接セル基地局に前記端末機のハンドオーバ可能性を通知するハンドオーバ要請（ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＲＥＱＵＥＳＴ、以下、ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔと記す）メッセージを伝送する。
【００４４】
ここで、前記ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージの構造は、下記の表４に表した通りである。
【表４】
0004717775.tif 000005
【００４５】
前記表４に表した通り、ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージは、複数のＩＥ、すなわちバックボーンメッセージであることを表すメッセージヘッダＧｌｏｂａｌ  ｈｅａｄｅｒ、前記ハンドオーバを要請する端末機の識別子ＭＳ＿ＩＤ、前記端末機が隣接セルノードにハンドオーバを行った時に要求する帯域量Ｒｅｑｕｉｒｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、前記端末機が隣接セルノードにハンドオーバを行った時に要求するサービスレベルＲｅｑｕｉｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ、前記端末機がハンドオーバできる隣接セルノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ、及び各隣接セルノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤなどを含む。ここで前記隣接セルノードには、前記サービング基地局からＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信する隣接セル基地局、及び前記隣接セル基地局が管理する隣接セル中継局を含むことができる。
【００４６】
一方、前記表４のＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージのように、バックボーンネットワークを介して伝送されるバックボーンメッセージに含まれるバックボーンメッセージヘッダＧｌｏｂａｌ  ｈｅａｄｅｒの構造は、下記の表５に表した通りである。
【００４７】
【表５】
0004717775.tif 000006
【００４８】
前記表５に表した通り、バックボーンメッセージヘッダＧｌｏｂａｌ  ｈｅａｄｅｒは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、前記メッセージを送信する基地局識別子Ｓｅｎｄｅｒ  ＢＳ  ＩＤ、前記メッセージを受信する基地局識別子Ｔａｒｇｅｔ  ＢＳ  ＩＤ、前記メッセージのタイムスタンプＴｉｍｅ  Ｓｔａｍｐ、及び前記メッセージに含まれた端末機別情報個数を表すレコード個数Ｎｕｍ  Ｒｅｃｏｒｄｓなどを含む。
【００４９】
前記ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを伝送した後、前記サービング基地局は、５４７段階において前記隣接セル基地局からハンドオーバ応答（ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＲＥＳＰＯＮＳＥ、以下、ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅと記す）メッセージを受信する。
【００５０】
ここで、前記ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージの構造は、下記の表６に表した通りである。
【表６】
0004717775.tif 000007
【００５１】
前記表６に表した通り、ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージは、複数のＩＥ、すなわちバックボーンメッセージであることを表すメッセージヘッダＧｌｏｂａｌ  ｈｅａｄｅｒ、前記隣接セルノードへのハンドオーバを要請する端末機の識別子ＭＳ＿ＩＤ、前記端末機がハンドオーバを行うことができる隣接セルノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ、及び各隣接セルノードの情報などを含む。ここで、前記隣接セルノード情報は、隣接セルノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤ、前記隣接セルノードが端末機に提供できる帯域量Ｅｓｔｉｍａｔｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、及び前記隣接セルノードが端末機に提供できるサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを含む。ここで、前記隣接セルノードには、隣接セル基地局、及び前記隣接セル基地局が管理する隣接セル中継局を含むことができる。
【００５２】
一方、前記サービング基地局は、５１５段階において前記候補ノードリストに含まれているサービングセルのノードにハンドオーバ通知（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｈａｎｄｏｖｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍ、以下、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭと記す）メッセージを伝送する。
【００５３】
ここで、前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージの構造は、下記の表７に表した通りである。
【表７】
0004717775.tif 000008
【００５４】
前記表７に表した通り、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、ハンドオーバを行う端末機の識別子ＭＳ  ＩＤ、前記端末機がハンドオーバを行った時に要求する帯域量Ｒｅｑｕｉｒｅｄ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、及び前記端末機がハンドオーバを行った時に要求するサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを含む。
【００５５】
前記ＭＳＨＯ＿ＩＮＦＯＲＭメッセージを伝送した後、前記サービング基地局は５１７段階に進んで、該当サービングセルノードからハンドオーバ通知に対する応答（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｈａｎｄｏｖｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ、以下、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫと記す）メッセージを受信する。
【００５６】
ここで、前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージの構造は、下記の表８に表した通りである。
【表８】
0004717775.tif 000009
【００５７】
前記表８に表したように、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、ハンドオーバを行う端末機の識別子ＭＳ  ＩＤ、前記端末機がハンドオーバを行った時に提供できる帯域量Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、及び前記端末機がハンドオーバを行った時に提供できるサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを含む。
【００５８】
上記のように、ハンドオーバできるサービングセルのノード及び隣接セルのノードに対する情報を収集した後、前記サービング基地局は、５１９段階において前記サービングセルのノードから受信したハンドオーバ関連制御情報及び前記隣接セル基地局から受信した隣接セルノードのハンドオーバ関連制御情報を参考にして、前記端末機に推薦する候補ノードリストを整理する。そして、前記サービング基地局は、５２１段階において前記整理された候補ノードリストを含むＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）を前記端末機に伝送する。ここで、前記端末機が前記サービング基地局と直接通信する場合、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージは、前記端末機に直接伝送されるが、前記端末機が前記サービング基地局と直接通信しない場合、中継局の中継を介して前記端末機に伝送される。万一、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージが中継局を介して中継されなければならない場合、前記サービング基地局は、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージに前記端末機の識別子エンコード情報を含めて伝送する。
【００５９】
ここで、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージに含まれる端末機の識別子エンコード（ｅｎｃｏｄｉｎｇ）情報は、下記の表９に表した通りである。
【表９】
0004717775.tif 000010
【００６０】
前記表９に表した通り、本発明に係る端末機の識別子エンコード情報は、前記エンコードの名称ＭＳ  ＩＤ、前記エンコードのタイプ（Ｔｏ  ｂｅ  ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ、以下、ＴＢＤと記す）、前記エンコードの大きさ（２バイトまたは６バイト）、及び前記エンコード値（Ｖａｌｕｅ）を含む。前記エンコード値は、前記メッセージの対象となる端末機の識別子情報を表し、一例として、端末機の基本接続識別子Ｂａｓｉｃ  ＣＩＤ又はＭＡＣアドレスＭＡＣ  ａｄｄｒｅｓｓなど、端末機を区別できる情報に設定される。
【００６１】
前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを伝送した後、前記サービング基地局は５２３段階に進んで、ハンドオーバ実行可否が設定されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を前記端末機から受信する。万一、端末機が中継局を介して前記サービング基地局と通信中であれば、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージは、前記表９のような端末機の識別子エンコード情報を含む。
【００６２】
前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを受信した後、前記サービング基地局は、３０３段階において前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプがハンドオーバ実行に設定されているかを確認する。万一、前記ハンドオーバ実行に設定されていれば、前記サービング基地局は５２７段階に進んで、前記受信されたメッセージに指定されたターゲットノードが自身であるか否かを検査する。前記ターゲットノードが自身であれば、前記サービング基地局は５２９段階に進んで、前記端末機とネットワークリエントリ手順を行う。
【００６３】
万一、前記ターゲットノードが前記サービング基地局ではなければ、前記サービング基地局は５３１段階に進んで、ターゲットノードが隣接セルのノードであるかを検査する。前記ターゲットノードがサービングセルに位置した中継局であれば、前記サービング基地局は５３３段階に進んで、該当中継局に端末機のハンドオーバ実行を通知するハンドオーバ通知（ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＮＯＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ、以下、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙと記す）メッセージを伝送する。
【００６４】
ここで、前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージの構造は、下記の表１０に表した通りである。
【表１０】
0004717775.tif 000011
【００６５】
前記表１０に表した通り、前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージは、複数のＩＥ、すなわちメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、及び前記メッセージを受信するノードにハンドオーバする端末機の識別子Ｎｏｄｅ＿ＩＤなどを含む。また、前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージは、前記端末機がハンドオーバを行った時、前記ターゲットノードが提供できる帯域量、及びサービスレベル情報などを含むことができる。
【００６６】
万一、前記ターゲットノードが隣接セルのノードであれば、前記サービング基地局は５３５段階に進んで、前記隣接セルノードを管理する隣接セル基地局に前記端末機のハンドオーバを通知するハンドオーバ確認（ＨＡＮＤＯＶＥＲ  ＣＯＮＦＩＲＭ、以下、ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍと記す）メッセージをバックボーンネットワークを介して伝送する。
【００６７】
ここで、前記ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージの構造は、下記の表１１に表した通りである。
【表１１】
0004717775.tif 000012
【００６８】
前記表１１に表した通り、前記ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージは、複数のＩＥ、すなわちバックボーンメッセージであることを表すメッセージヘッダＧｌｏｂａｌ  ｈｅａｄｅｒと、ハンドオーバを行う端末機の識別子ＭＳ＿ＩＤと、前記端末機がハンドオーバする隣接セルに属するターゲットノード識別子Ｔａｒｇｅｔ  Ｎｏｄｅ  ＩＤと、前記端末機がハンドオーバを行う場合、前記ターゲットノードが提供できる帯域量Ｂａｎｄｗｉｄｔｈと、前記端末機がハンドオーバを行う場合、前記ターゲットノードが提供できるサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを含む。ここで、前記ターゲットノードは、隣接セル基地局又は前記隣接セル基地局が管理する隣接セル中継局になり得る。また、前記帯域量及びサービスレベルは、前記ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ（表６）に含まれた前記ターゲットノードの帯域量及びサービスレベルと同様に設定される。
【００６９】
前記５３５段階において隣接セル基地局に前記端末機のハンドオーバを通知した前記サービング基地局は５３７段階に進んで、前記端末機との接続資源を解除する。
【００７０】
一方、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの取り消しに設定されていれば、前記サービング基地局は５４１段階に進んで、前記端末機と通信を行い続ける。このとき、前記サービング基地局は、前記端末機と直接通信を行うか、またはサービング中継局を介して中継通信を行う。
【００７１】
万一、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの拒絶に設定されていれば、前記サービング基地局は５４３段階に進んで、前記端末機がハンドオーバできる候補ノードリストを再構成し、前記再構成された候補ノードリストを含むＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）を前記端末機に伝送する。前記候補ノードリストを再構成するために、前記サービング基地局は、上述した５４５段階及び５４７段階、５１５段階〜５１９段階の手順を再び行うことができる。
【００７２】
一方、上述した図５の実施の形態では説明していなかったが、端末機がサービング基地局が推薦する隣接ノード又はその他の隣接ノードに必ずハンドオーバすることを望む場合、前記基地局は、端末機に伝送するメッセージに強制ハンドオーバを指示する情報を設定できる。すなわち、強制ハンドオーバを望む場合、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）または前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）などに強制ハンドオーバを指示する情報を設定して、前記端末機に伝送する。
【００７３】
一方、前記端末機が中継局を介して前記サービング基地局と通信する場合、前記図５の前記５２１段階において、サービング基地局が端末機のハンドオーバ実行を要請するために伝送するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ及び前記５４３段階においてサービング基地局が伝送するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージは、それぞれ前記表１と表３に前記表９の端末機の識別子エンコード情報を含む構造の他に、前記端末機の識別子と前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージと定義できることは勿論である。また、前記５２３段階において前記サービング基地局が中継局を介して受信する前記端末機のＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージは、前記表２に前記表９の端末機の識別子エンコード情報を含む構造の他に、前記端末機の識別子及び前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージと定義できることは勿論である。
【００７４】
図６は、本発明の一実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング基地局からのハンドオーバ要請を処理するためのサービング中継局の動作を示している。
同図に示すように、まず、サービング中継局は、６１１段階において端末機とサービング基地局との間の通信を中継し、６１３段階において前記サービング基地局から前記端末機のハンドオーバを要請するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）を受信する。
【００７５】
前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを受信した後、前記サービング中継局は、６１５段階において前記受信されたＭＰＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージにカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）されている前記表９のような端末機の識別子エンコード情報を除去した後に、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを前記端末機に伝送する。前記サービング中継局が、メッセージにカプセル化されている端末機の識別子エンコード情報を除去して、該メッセージを端末機に送信したとき、端末機は、メッセージのメッセージヘッダに含まれている受信ユニットの識別子を用いて該メッセージがサービング中継局から端末機に送信されたか否かを決定する。そして、前記サービング中継局は６１７段階に進んで、応答として前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を端末機から受信する。
【００７６】
前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを受信した後、前記サービング中継局は、３０３段階において前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプがハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍに設定されているかを検査する。万一、前記ハンドオーバ指示タイプが、ハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍであれば、前記サービング中継局は６２１段階に進んで、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに前記端末機の識別子エンコード情報をカプセル化して、前記サービング基地局に伝送する。そして、前記サービング中継局は６２３段階に進んで、前記端末機との接続資源を解除する。
【００７７】
また、前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの取り消しＨａｎｄｏｖｅｒ  ｃａｎｃｅｌに設定されていれば、前記サービング中継局は６２７段階に進んで、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに前記端末機の識別子エンコード情報をカプセル化して、前記サービング基地局に伝送する。そして、前記サービング中継局は６２９段階に進んで、前記端末機と前記サービング基地局との間の通信を中継し続ける。
【００７８】
一方、前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの拒絶Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｒｅｊｅｃｔに設定されていれば、前記サービング中継局は６３１段階に進んで、同様に前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに前記端末機の識別子エンコード情報をカプセル化して、前記サービング基地局に伝送する。また、端末機がハンドオーバする適切な隣接ノードを探索できない場合であるから、前記サービング中継局は６３３段階に進んで、前記サービング基地局が再構成した候補ノードリストを含むＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（端末機の識別子エンコード情報含む）を受信し、６３５段階において前記受信されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージから前記端末機の識別子エンコード情報を削除して、前記端末機に伝送する。
【００７９】
一方、前記図６の前記６１３段階において前記サービング中継局が前記サービング基地局から受信するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージと、前記６３３段階において受信するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージは、それぞれ前記表１と前記表３に前記表９の端末機の識別子エンコード情報を含む構造の他に、前記端末機の識別子及び前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージと定義できることは勿論である。また、前記６２１段階、６２７段階及び６３１段階において、前記サービング中継局が前記サービング基地局に伝送するＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージは、前記表２に前記表９の端末機の識別子エンコード情報を含む構造の他に、前記端末機の識別子と前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージと定義できることは勿論である。
【００８０】
前記図５及び前記図６で説明した本発明の一実施の形態は、サービング基地局においてハンドオーバ要請ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成する場合である。以下、他の実施の形態として、サービング中継局においてハンドオーバ要請メッセージを構成する場合を図７〜図９を参照して説明する。
【００８１】
図７は、本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機にハンドオーバを要請するサービング中継局の動作を示している。
同図に示すように、まず、サービング中継局は、７１１段階において端末機とサービング基地局との間の通信を中継し、７１３段階において前記端末機のハンドオーバの必要性を認知する。前記端末機のハンドオーバの必要性は、前記サービング中継局が判断でき、また、前記サービング基地局から指示を受けることができる。一例として、前記サービング基地局は、セル間のロードバランスのために、前記端末機を隣接セルノードにハンドオーバするよう、前記サービング中継局に指示できる。他の例として、中継局の構成／配置などを変更する場合、端末機のハンドオーバを指示できる。さらに他の例として、端末機から報告されたスキャニング結果情報に基づいて、端末機のハンドオーバを指示できる。
【００８２】
このように、前記端末機のハンドオーバの必要性を認知すれば、前記サービング中継局は７１５段階に進んで、端末機に推薦する候補ノードリストを構成し、７１７段階において前記構成された候補ノードリストを含む前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ（表１）メッセージを生成して、前記端末機に伝送する。ここで、前記サービング中継局が前記候補ノードリストを構成する手順は、以後の図８を参照して詳細に説明する。
【００８３】
前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを伝送した後、前記サービング中継局は、７１９段階において応答としてＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を前記端末機から受信する。前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージが受信されれば、前記サービング中継局は、７２１段階において前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージのハンドオーバ指示タイプを検査する。
【００８４】
このとき、前記ハンドオーバ指示タイプが、ハンドオーバ実行Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍに設定されていれば、前記サービング中継局は７２３段階に進んで、前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに含まれたターゲットノードに前記端末機のハンドオーバを通知する。ここで、前記ターゲットノードにハンドオーバを通知するために、前記サービング中継局は、前記ターゲットノードに直接ハンドオーバ通知ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）を伝送するか、または前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに端末機の識別子情報をカプセル化して、前記サービング基地局に伝送できる。または、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記サービング基地局に伝送する代わりに、前記端末機の識別子情報及び前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージを前記サービング基地局に伝送する。以後、前記サービング中継局は７２５段階に進んで、前記端末機との接続資源を解除する。
【００８５】
一方、前記サービング中継局は、７２７段階において前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの取り消しＨａｎｄｏｖｅｒ  ｃａｎｃｅｌに設定されていているか否かを検査する。万一、前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの取り消しＨｎａｄｏｖｅｒ  ｃａｎｃｅｌに設定されていれば、前記サービング中継局は７２９段階に進んで、前記端末機と前記サービング基地局との間の通信を中継し続ける。このとき、前記サービング基地局にハンドオーバの取り消しを通知するために、前記サービング中継局は、前記端末機から受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージに前記端末機の識別子エンコード情報をカプセル化して、前記サービング基地局に伝送できる。または、前記受信されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記サービング基地局に伝送する代わりに、前記端末機の識別子情報及び前記端末機のハンドオーバ関連情報を含む他の構造のメッセージを前記サービング基地局に伝送する。
【００８６】
万一、前記ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバの拒絶Ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｒｅｊｅｃｔに設定されていれば、前記サービング中継局は７３１段階に進んで、前記端末機に提供する候補ノードリストを再構成する。そして、前記サービング中継局は、７３３段階において前記再構成された候補ノードリストを含むＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）を前記端末機に伝送する。ここで、前記サービング中継局が前記候補ノードリストを構成する手順は、以後の図８を参照して詳細に説明する。
【００８７】
一方、上述した図７の実施の形態では説明していなかったが、端末機がサービング中継局が推薦する隣接ノード又はその他の隣接ノードに必ずハンドオーバ下記を望む場合、前記サービング中継局は、端末機に伝送するメッセージに強制ハンドオーバを指示する情報を設定できる。すなわち、強制ハンドオーバを望む場合、前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）又は前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）などに強制ハンドオーバを指示する情報を設定して、前記端末機に伝送する。
【００８８】
図８は、本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する無線接続通信システムにおいて、中継局がハンドオーバを支援するための候補ノードリストを構成する手順を示している。同図は、上述した図７の７１５段階及び７３１段階に該当する詳細手順である。
【００８９】
同図に示すように、まずサービング中継局は、８１１段階において自身のアップ／ダウンリンク中継局を把握することができるかを判断する。ここで、前記アップリンク中継局は、サービング基地局から前記サービング中継局へのデータを中継する上位階層の中継局を意味し、前記ダウンリンク中継局は、前記サービング中継局が中継するデータを直接受信する下位階層の中継局を意味する。
【００９０】
前記アップ／ダウンリンク中継局リストを把握できれば、前記サービング中継局は８１３段階に進んで、前記アップ／ダウンリンク中継局リストに前記端末機がハンドオーバできる候補ノードが存在しているかを検査する。前記端末機がハンドオーバできる候補ノードは、前記端末機から報告されたスキャニング結果を参考にして選択できる。万一、候補ノードがアップ／ダウンリンク中継局に属する場合、前記サービング中継局は８１５段階に進んで、該当候補ノードに前記端末機のハンドオーバ可能性を通知するＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）を伝送する。そして、前記サービング中継局は、８１７段階において応答としてＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）を前記候補ノードから受信した後、８２７段階に進む。
【００９１】
このように、サービング中継局が自身のアップ／ダウンリンク中継局を把握できれば、ハンドオーバ関連制御メッセージをサービング基地局を介さず直接該当候補ノードに伝送できる。すなわち、サービング基地局を介して伝送されることにより発生できる遅延を減らすことができる。前記中継局及び基地局がアップ／ダウンリンク中継局を認知する方法は、本発明と直接的な関連がないため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００９２】
一方、前記端末機がハンドオーバできる候補ノードが前記アップ／ダウンリンク中継局リストに存在しなければ、前記サービング中継局は８１９段階に進んで、前記サービング基地局に端末機のハンドオーバ可能性を伝送して、ハンドオーバ関連制御情報を要請する。このとき、前記要請メッセージは、前記サービング中継局が推薦する候補ノードの情報を含み、前記候補ノードの情報は、前記サービング中継局のアップ／ダウンリンク中継局に該当するノードを含まないことも可能である。前記サービング基地局に前記端末機のハンドオーバ可能性を伝送した後、前記サービング中継局は８２１段階に進んで、候補ノードに対するハンドオーバ関連制御情報を前記サービング基地局から受信した後、前記８２７段階に進む。
【００９３】
一方、前記８１１段階においてアップ／ダウンリンク中継局を把握できなければ、前記サービング中継局は８２３段階に進んで、前記サービング中継局が推薦する候補ノードの情報を含むメッセージをサービング基地局に伝送する。そして、前記サービング中継局は、８２５段階において前記候補ノードに対するハンドオーバ関連制御情報を前記サービング基地局から受信した後、前記８２７段階に進む。
【００９４】
前記８１９段階及び８２３段階において前記候補ノードに対するハンドオーバ関連制御情報を得るために、サービング中継局がサービング基地局に伝送する端末ハンドオーバ情報要請（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｈａｎｄｏｖｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔ、以下、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＥＱと記す）メッセージは、下記の表１２に表した通りである。
【００９５】
【表１２】
0004717775.tif 000013
【００９６】
前記表１２に表した通り、前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージは、複
数のＩＥ、すなわち送信されるメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、ハンドオーバを行う端末機の識別子ＭＳ  ＩＤ、前記端末機がハンドオーバを行った時に要求する帯域量Ｒｅｑｕｉｒｅｄ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、前記端末機がハンドオーバを行った時に要求するサービスレベルＲｅｑｕｉｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ、前記サービング中継局が推薦する候補ノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ）、及び各候補ノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤ情報などを含む。
【００９７】
そして、前記８２１段階及び前記８２５段階において受信する端末ハンドオーバ情報応答（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｈａｎｄｏｖｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、以下、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＳＰと記す）メッセージは、下記の表１３に表した通りである。
【００９８】
【表１３】
0004717775.tif 000014
【００９９】
前記表１３に表した通り、前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＳＰメッセージは、複数のＩＥ、すなわち送信されるメッセージを識別するためのメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｔｙｐｅ、ハンドオーバを行う端末機の識別子ＭＳ  ＩＤ、候補ノードの個数Ｎ＿Ｃａｎｄｉｄａｔｅ＿Ｎｏｄｅ、及び各候補ノードに対する情報などを含む。前記候補ノードに対する情報は、該当ノードの識別子Ｎｏｄｅ  ＩＤ、ハンドオーバする端末機に提供できる帯域量Ｅｓｔｉｍａｔｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ、及びハンドオーバする端末機に提供できるサービスレベルＥｓｔｉｍａｔｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ情報などを含むことができる。
【０１００】
このように、候補ノードに対する情報を収集した後、前記サービング中継局は、前記８２７段階において前記端末機に伝送する候補ノードリストを構成する。
【０１０１】
一方、上述した図８の実施の形態は、候補ノードがアップ／ダウンリンク中継局ではない場合、前記サービング基地局に端末機のハンドオーバ可能性を伝送するが、前記サービング中継局がアップ／ダウンリンク中継局ではない他の中継局とも直接通信が可能であれば、サービング基地局を介さず直接候補ノードにハンドオーバ可能性を伝送できる。
【０１０２】
上述したように、図８の手順は、任意の端末機に対するハンドオーバの必要性を認知した場合、または端末機が適切なハンドオーバターゲットノードの選択に失敗したことを通知するＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを受信した場合に行われることができる。
【０１０３】
図９は、本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング中継局からのハンドオーバ要請を処理するためのサービング基地局の動作を示している。
同図に示すように、まず、サービング基地局は、９１１段階において端末機のハンドオーバ可能性を通知するＭＳＨＯ＿ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージ（表１２）をサービング中継局から受信する。前記ＭＳＨＯ＿ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージは、前記サービング中継局が推薦する候補ノードの情報を含む。
【０１０４】
前記サービング中継局から前記ＭＳＨＯ＿ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージが受信されれば、前記サービング基地局は９１３段階に進んで、前記受信されたメッセージに含まれた候補ノードのうち、隣接セルノードが含まれているかを判断する。ここで、前記隣接セルノードは、隣接セル基地局及び隣接セル中継局を含む意味である。
【０１０５】
前記候補ノードに隣接セルノードが含まれていないと、サービング基地局は、９１５段階において候補ノードに端末機のハンドオーバ可能性を通知するＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）を伝送する。そして、前記サービング基地局は、９１７段階において端末機のハンドオーバに必要な制御情報を含むＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）を前記候補ノードから受信した後、前記９２３段階に進む。
【０１０６】
万一、前記候補ノードに隣接セルノードが含まれていると、前記サービング基地局は９１９段階に進んで、バックボーンネットワークを介して前記隣接セルノードを管理する隣接セル基地局に前記端末機のハンドオーバ可能性を通知するＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ（表４）を伝送する。そして、前記サービング基地局は、９２１段階において応答としてＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ（表６）を受信した後、前記９２３段階に進む。
【０１０７】
このように、候補ノードに対するハンドオーバ関連制御情報を収集した後、前記サービング基地局は、前記９２３段階において前記収集されたハンドオーバ関連制御情報を含むＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＳＰメッセージ（表１３）を生成して、前記サービング中継局に伝送する。そして、前記サービング基地局は９２５段階に進んで、前記サービング中継局からハンドオーバ実行可否を通知するＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を受信する。前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージは、ハンドオーバを実行する端末機の識別子情報を含むことができる。また、本発明の他の実施の形態は、端末機のハンドオーバをサービング中継局が主管するため、端末機のハンドオーバ実行が決定された場合のみに、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記サービング基地局に伝送できる。したがって、以下、ハンドオーバ指示タイプがハンドオーバ実行ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｃｏｎｆｉｒｍに設定されたＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを受信したと仮定して説明する。
【０１０８】
前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージが受信されれば、前記サービング基地局は９２７段階に進んで、前記受信されたメッセージに含まれたハンドオーバターゲットノードが隣接セルノードであるかを検査する。前記ターゲットノードが隣接セルノードではなければ、前記サービング基地局は、９２９段階において前記ターゲットノードがサービング基地局自身であるかを検査する。このとき、前記端末機がハンドオーバするターゲットノードがサービング基地局である場合、前記サービング基地局は９３１段階に進んで、前記端末とネットワークリエントリ手順を行う。
【０１０９】
前記ターゲットノードが前記サービング基地局ではなければ、前記サービング基地局は９３３段階に進んで、前記ターゲットノードが前記サービング中継局のアップ／ダウンリンク中継局リストに含まれるかを判断する。万一、前記ターゲットノードが前記サービング中継局のアップ／ダウンリンク中継局リストに含まれていないと、前記サービング基地局は９３５段階に進んで、前記端末機のハンドオーバ実行を通知するＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）を前記ターゲットノードに伝送する。
【０１１０】
前記９３３段階の判断結果、前記ターゲットノードがサービング中継局のアップ／ダウンリンク中継局と判断されると、前記サービング基地局は、９３７段階において前記端末機が前記ターゲットノードにハンドオーバすることを記録する。このとき、前記サービング基地局は、サービング中継局のアップ／ダウンリンク中継局リストを既に知っており、前記ターゲットノードが前記アップ／ダウンリンク中継局リストに属する場合、既に前記サービング中継局が前記ターゲットノードに前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージを伝送したと判断して、前記端末機のハンドオーバを確認するのみで、他の動作は行わない。
【０１１１】
前記９２７段階の判断結果、前記ターゲットノードが隣接セルノードと判断されると、前記サービング基地局は９３９段階に進んで、バックボーンネットワークを介して前記隣接セルノードを管理する隣接セル基地局に前記端末機のハンドオーバを通知するＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍ（表１１）メッセージを伝送する。ここで、前記隣接セルノードは、隣接セル基地局又は隣接セル中継局となり得る。以後、前記サービング基地局は、９４１段階において前記ターゲットノードにハンドオーバを行った端末機との接続資源を解除する。
【０１１２】
一方、上述した図９の手順は、サービング中継局から端末機のハンドオーバ可能性を通知するメッセージが受信されるか、又はサービング中継局が候補ノードリストを再構成するために、前記サービング基地局にターゲットノードのハンドオーバ関連制御情報を要請する時に同様に行われる。
【０１１３】
一方、前記図８及び図９において、前記サービング中継局が端末機のハンドオーバ可能な候補ノードリストを構成する手順において、前記サービング中継局が前記サービング基地局に前記端末機のハンドオーバ可能な候補ノードリスト構成を要請するか、または前記サービング中継局が、前記サービング中継局のアップ／ダウンリンクリストに含まれた中継局と前記表７、前記表８、又は前記表１０のメッセージを直接やりとりする場合を例に挙げて説明した。しかしながら、上記の場合の他に、前記サービング中継局が前記サービング基地局に属する全ての中継局又は前記隣接基地局及び前記隣接基地局に属する全ての中継局及び前記候補ノードリストを構成するための制御メッセージを直接やりとりする場合を考慮することはできる。
【０１１４】
次に、端末機の隣接セルに位置した基地局及び中継局の動作を説明する。
図１０は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおける隣接セル基地局の動作を示している。ここで、前記隣接セル基地局は、前記サービング中継局と直接前記端末のハンドオーバ情報をやりとりするか、または前記サービング基地局と直接前記端末機のハンドオーバ情報をやりとりすることができ、前記同図では、前記サービング基地局との通信を行う場合を例に挙げて説明する。
【０１１５】
同図に示すように、まず隣接セル基地局は、１０１１段階において端末機のサービング基地局（またはサービングセル基地局）から端末機のハンドオーバ可能性を通知するＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ（表４）を受信する。ここで、前記ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージは、前記端末機がハンドオーバできる前記隣接セルのノードの情報を含む。
前記ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージが受信されれば、前記隣接セル基地局は１０１３段階に進んで、前記受信されたＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれた候補ノードに対するハンドオーバ支援可否を判断する。前記ハンドオーバ支援可否は、前記ＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれた端末機の要求帯域量ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ又は要求サービスレベルｒｅｑｕｅｓｔｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌなどを参考にするか、または前記基地局で定めた他の基準を利用して判断できる。
【０１１６】
そして、前記隣接セル基地局は、１０１５段階において前記端末機のハンドオーバに必要な制御情報を含むＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ（表６）を前記サービングセル基地局に伝送する。ここで、前記ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージは、前記端末機が前記隣接セルが管理するノードにハンドオーバを行う場合、前記端末機に提供できる帯域量ｂａｎｄｗｉｄｔｈ及びサービスレベルｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ情報などを含む。このような情報は、端末機が実際ハンドオーバを行うターゲットノードを決定するのに利用される。
【０１１７】
以後、前記隣接セル基地局は、１０１７段階において前記サービングセル基地局から前記端末機のハンドオーバを通知するＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージ（表１１）を受信する。このとき、前記隣接セル基地局は、前記隣接セル基地局が管理するノードへのハンドオーバ実行が決定されたことを認知する。前記ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージが受信されれば、前記隣接セル基地局は１０１９段階に進んで、前記受信された前記ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージに含まれたターゲットノードが自身であるか否かを判断する。
【０１１８】
このとき、前記ターゲットノードが自身と判断されれば、前記隣接セル基地局は１０２１段階に進んで、前記端末機とのネットワークリエントリ手順を行う。万一、前記ターゲットノードが前記基地局が管理する中継局と判断されれば、前記隣接セル基地局は１０２３段階に進んで、前記端末機のハンドオーバ実行を通知するＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）を前記ターゲットノードに該当する中継局に伝送する。
【０１１９】
図１１は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、ハンドオーバ可能性を受信する中継局の動作を示している。以下の説明において中継局は、ハンドオーバ可能性のある端末機のサービングセルに位置する中継局又は隣接セルに位置した中継局であり得る。
【０１２０】
同図に示すように、まず、中継局は、１１１１段階において通常の通信手順を行い、１１１３段階において自身のサービング局から端末機のハンドオーバ可能性を通知するＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）を受信する。ここで、前記サービング局は、基地局又は他の中継局に該当する。また、前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージを前記中継局に伝送するノードは、端末機のハンドオーバを処理する端末機のサービング基地局であるか、又は前記端末機のハンドオーバを処理する端末機のサービング中継局になり得る。または、前記中継局が端末機の隣接セルノードに該当する場合、前記端末機の隣接セルを管理する隣接セル基地局になり得る。
【０１２１】
以後、前記中継局は、１１１５段階において前記受信されたメッセージに含まれた情報に基づいて、前記端末機のハンドオーバを収容できるか否かを判断し、ハンドオーバ関連制御情報を含むＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）を前記サービング局に伝送する。一方、前記端末機のサービング基地局又は前記端末機のサービング中継局は、前記ハンドオーバ関連制御情報を前記端末機のハンドオーバのための候補ノードリストを作成するのに活用する。
【０１２２】
前記ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージを伝送した後、前記中継局は１１１７段階に進んで、前記端末機のハンドオーバ実行を通知するＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）が受信されるか否かを検査する。前記ハンドオーバ実行を通知するメッセージが受信されれば、前記中継局は１１１９段階に進んで、前記端末機とネットワークリエントリ手順を行う。すなわち、前記中継局が前記端末機のサービング局として動作するようになる。
【０１２３】
前記図１１では、前記中継局が前記端末のハンドオーバ情報を前記中継局自身の基地局から受信する場合を例に挙げて説明したが、前記端末のサービング中継局から前記端末機のハンドオーバ情報を直接受信する場合を考慮できることは勿論である。
【０１２４】
図１２は、本発明のさらに他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末のハンドオーバ制御情報を単純フォワードする中継局を考慮したハンドオーバ手順による信号流れを示している。
同図に示すように、１２１１段階において端末機は、中継局と通信を行い、１２１３段階において前記中継局は、基地局と通信を行う。ここで、前記中継局は、前記端末機と前記基地局との間の制御メッセージ及びデータを中継する役割を果たす前記端末機のサービング局であり、前記端末機と前記基地局との間のメッセージを単純にフォワードする役割を果たす。
【０１２５】
以後、１２１５段階において前記基地局は、前記端末機のハンドオーバが必要であることを認知し、前記端末機にハンドオーバ実行を要請するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを伝送し、１２１７段階において前記中継局は、前記基地局から受信した前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを前記端末機にフォワードする。１２１９段階において前記端末機は、ハンドオーバ実行要請に対する応答として、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを伝送し、１２２１段階において前記中継局は、前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージを前記基地局にフォワードする。
【０１２６】
前記端末機が伝送したＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージがハンドオーバ実行を通知する情報を含む場合、１２２３段階において前記基地局は、前記中継局に前記端末機のハンドオーバ実行を通知するために、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージを伝送する。以後、１２２５段階において前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージを受信した前記中継局は、前記端末機のハンドオーバ実行を認知し、前記端末機との通信を解除するために維持している前記端末機のコンテクスト情報を解除する。
【０１２７】
図１３は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機とターゲットノードとの間のネットワークリエントリ手順による信号流れを示している。
同図に示すように、まず、１３１１段階において端末機１３１０は、ターゲットノード１３５０のプリアンブルを受信して、前記ターゲットノードとの同期を獲得する。また、１３１３段階において前記端末機１３１０は、前記ターゲットノード１３５０からＤＣＤ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）、ＵＣＤ（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）、ＤＬ−ＭＡＰ、及びＵＬ−ＭＡＰメッセージを受信して、レインジングを行うのに必要な情報を獲得し、前記獲得された情報に基づいて、レインジング手順を行う。
【０１２８】
例えば、前記レインジング手順は、前記ＵＣＤメッセージに含まれた、ハンドオーバする端末機のために割り当てられたハンドオーバレインジングコードセット（ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｒａｎｇｉｎｇ  ｃｏｄｅ  ｓｅｔ）のうち、任意のコード１つを選択し、前記選択されたハンドオーバレインジングコードを所定レインジング機会区間から前記ターゲットノード１３５０に伝送することにより開始され得る。他の例として、前記ターゲットノード１３５０が前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）、前記ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）又は前記ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージ（表１１）を受信することにより、前記端末機１３１０のハンドオーバ実行を認知した場合、前記端末機１３１０とのレインジング手順のために、アップリンクレインジング機会区間を前記端末機１３１０に別途に割り当て、前記端末機１３１０が前記割り当てられたレインジング機会区間からレインジング要請メッセージ又はレインジングコードを伝送することにより、レインジング手順を開始することができる。ここで、前記ターゲットノードで使用できるハンドオーバレインジングコードセットの構成方法は、本発明と直接的な関連がないため、詳細な説明は省略する。
【０１２９】
以後、１３１５段階において前記端末機１３１０及び前記ターゲットノード１３５０は、基本能力交渉手順を行い、１３１７段階において前記端末機１３１０と前記ターゲットノード１３５０は、認証手順を行う。前記１３１７段階において前記ターゲットノード１３５０が基地局ではなく、中継局である場合には、前記認証手順を行うために、前記ターゲットノード１３５０を管理する基地局との通信が必要となり得る。
【０１３０】
また、必要な場合、１３１９段階において前記端末機１３１０及び前記ターゲットノード１３５０は、登録手順を行う。例えば、前記ターゲットノード１３５０がサービングセルノードではない場合、前記端末機１３１０は、前記ターゲットノード１３５０で登録手順を行う。
【０１３１】
万一、前記端末機１３１０がサービングセル内でハンドオーバを行った場合、換言すれば、サービングセル中継局間にハンドオーバを行うか、またはサービングセル中継局からサービング基地局にハンドオーバを行うか、またはサービング基地局からサービングセル中継局にハンドオーバを行った場合、前記端末機１３１０が既にサービング基地局に登録されているため、初期接続手順で行う全ての登録手順を行う必要はなく、識別子更新などの通信を持続するのに必要な登録手順の一部を行うことができる。
【０１３２】
万一、前記端末機１３１０がサービングセルから隣接セルにハンドオーバを行った場合、すなわちサービングセルノードから隣接セル基地局、又はサービングセルノードから隣接セル中継局にハンドオーバを行った場合、前記端末機１３１０は、初期接続手順で行う登録手順を前記ターゲットノード１３５０と行わなければならない。このとき、前記ターゲットノード１３５０が隣接セル基地局ではない場合には、前記端末機１３１０と前記ターゲットノード１３５０との間の登録手順に前記隣接セル基地局が介入できる。
【０１３３】
以後、前記端末機１３１０及びターゲットノード１３５０は、前記端末機のハンドオーバ以後に通信の持続性のために必要なネットワークリエントリ手順を完了した後、通常の通信手順を行う。
【０１３４】
同図で説明されたネットワークリエントリ手順は、ターゲットノードがサービングセルノード若しくは隣接セルノードであるか、または、基地局若しくは中継局であるかにより、一部手順を省略することができる。また、ハンドオーバ最適化などを考慮する場合には、上述したネットワークリエントリ手順のうち、ほとんどの動作を省略することができる。
【０１３５】
上記の複数の実施の形態を通じて説明したように、基地局は、中継局の中継サービスにより通信する端末機のハンドオーバ必要性を判断し、前記端末機にハンドオーバするように指示する前記＜表１＞のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを前記中継局の中継を介して伝送することができる。
【０１３６】
一方、前記基地局は、前記端末機のハンドオーバ必要性を判断し、前記端末機のハンドオーバに必要な情報、例えば前記端末機のターゲットノードとなり得る隣接基地局又は中継局でのハンドオーバ情報を収集した後に、前記ハンドオーバ情報を前記端末機と直接通信を行う中継局に提供し、前記中継局が前記端末機のハンドオーバを指示する前記＜表１＞のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成して伝送するように指示することができる。ここで、図１４及び図１５を参照して、基地局が中継局に端末機ハンドオーバを要請するように指示する動作手順と、前記中継局が前記基地局から端末機にハンドオーバ要請を伝送するようにする指示を受信した場合の動作手順とを説明する。
【０１３７】
前記図１４は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、基地局の要請による端末ハンドオーバ支援を中継局に指示する基地局の動作手順を示している。
前記図１４に示すように、まず、基地局は、１４１１段階において端末機のハンドオーバ必要性を認知し、前記端末機のハンドオーバに必要な情報を収集する。ここで、前記端末機のハンドオーバに必要な情報は、前記表１のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージに含む隣接中継局又は隣接基地局のハンドオーバ支援情報に該当し、前記表４のＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ、前記表６のＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ、又は前記表７のＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ、前記表８のＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージなどの交換を介して獲得することができる。
【０１３８】
以後、前記基地局は、１４１３段階において中継局に指示する端末機のハンドオーバ指針を決定し、１４１５段階において前記決定した端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送であるか否かを検査する。ここで、前記端末機のハンドオーバ指針は、強制ハンドオーバモード（ｍａｎｄａｔｏｒｙ  ｍｏｄｅ）のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送、推薦ハンドオーバモード（ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  ｍｏｄｅ）のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送のうちのいずれかである。
【０１３９】
前記１４１５段階において、前記基地局が決定した端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送である場合、前記基地局は、１４１７段階において強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを伝送するように指示する端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージを前記中継局に伝送し、１４２３段階に進んで前記端末がハンドオーバを行なうことを知らせる前記表２のＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージの受信を待機する。
【０１４０】
ここで、前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージの構造は、下記の表１４に表した通りである。
【表１４】
0004717775.tif 000015
0004717775.tif 000016
【０１４１】
前記表１４に表した通り、前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージは、複数のＩＥ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）、すなわち送信されるメッセージのタイプを表すメッセージタイプＭａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｔｙｐｅと、前記端末機のハンドオーバ指針を表す命令指示子Ｃｏｍｍａｎｄ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒと、前記ハンドオーバ指針に従い、ハンドオーバ指示メッセージを受信する端末機を表す識別子ＣＩＤと前記端末機のハンドオーバと関連した情報を含む。前記命令指示子は、前記中継局が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成して前記端末機に伝送するように指示する推薦ハンドオーバモードのＲＥＱ伝送、あるいは前記中継局が強制ハンドオーバモードｍａｎｄａｔｏｒｙ  ｍｏｄｅのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成して前記端末機に伝送するように指示する強制ハンドオーバモードのＲＥＱ伝送、又は前記中継局が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを構成して、前記端末機に伝送するように指示する推薦ハンドオーバモードのＲＳＰ伝送、又は前記中継局が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを構成して、前記端末機に伝送するように指示する強制ハンドオーバモードのＲＳＰ伝送を含む。また、前記端末機のハンドオーバと関連した情報は、前記各ハンドオーバ指針に従い構成するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ又はＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージに含む隣接中継局又は隣接基地局などの候補ノード識別子と、前記候補ノードへのハンドオーバを行う場合、前記候補ノードが提供することができるサービスレベルと、前記候補ノードとのネットワーク再進入手順中に使用するハンドオーバ識別子と、前記候補ノードが支援する最適化したハンドオーバ情報などを含む。
【０１４２】
これに対し、前記１４１５段階において前記基地局が決定した端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送ではない場合、前記基地局は、１４１９段階において前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送であるか否かを検査する。仮に、前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送である場合、前記基地局は、１４２１段階において推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを伝送するように指示する端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージを前記中継局に伝送し、前記１４２３段階において進む。反面、前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送ではない場合、前記基地局は、直ちに前記１４２３段階に進む。そして、前記基地局は、前記１４２３段階において端末からのメッセージを受信待機する。
【０１４３】
以後、前記基地局は、１４２５段階において前記端末機のハンドオーバ実行拒絶情報を含む前記表２のＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージが受信されているか否かを検査する。前記メッセージが受信される場合、前記基地局は、１４２７段階において前記端末機がハンドオーバを行うのに適した候補ノードリストを再構成し、１４２９段階において前記再構成した候補ノードリストを含む前記表３のＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを前記端末機に伝送するように前記中継局に指示するために、前記端末機のハンドオーバ指針を決定する。ここで、前記端末機のハンドオーバ指針は、強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送、推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送のうちのいずれかである。
【０１４４】
以後、前記基地局は、１４３１段階において前記端末機のハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送であるか否かを検査し、前記端末機のハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送である場合、１４３３段階において強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを伝送するように指示する端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージを前記中継局に伝送した後、前記１４２３段階に進む。反面、前記端末機のハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送ではない場合、前記基地局は、１４３５段階において前記端末機のハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送であるか否かを検査する。仮りに、前記端末機のハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送である場合、前記基地局は、１４３７段階において推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを伝送するように指示する端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージを前記中継局に伝送し、前記１４２３段階に進む。反面、前記端末機のハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送ではない場合、前記基地局は、直ちに前記１４２３段階に進む。
【０１４５】
一方、前記１４２５段階において前記端末機のハンドオーバ拒絶情報を含む前記表２のＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージが受信されない場合、前記基地局は、本発明に係る端末ハンドオーバ実行指示手順を終了する。
【０１４６】
図１５は、本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、基地局の要請による端末ハンドオーバ支援に対する指示を処理する中継局の動作手順を示している。
【０１４７】
前記図１５に示すように、まず、前記中継局は、１５１１段階において基地局と直接信号を送受信できない端末機と前記基地局と通信を行って、前記端末機と前記基地局との間の信号を中継する。以後、前記中継局は、１５１３段階において前記基地局から前記端末機にハンドオーバ実行を指示するメッセージを伝送するように指示する前記表１４の端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージを受信し、１５１５段階において前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージの端末機ハンドオーバ指針が、強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送であるか否かを検査する。仮に、前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージの端末機ハンドオーバ指針が、強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送である場合、前記中継局は、１５１７段階において前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージから提供する端末ハンドオーバ情報を利用して、強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成し、前記構成されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを前記端末機に伝送する。
【０１４８】
反面、前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージの端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送ではない場合、前記中継局は、１５１９段階において前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送であるか否かを検査し、前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送である場合、１５２１段階において前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージから提供する端末ハンドオーバ情報を利用して、推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを構成した後、前記構成されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージを前記端末機に伝送する。
【０１４９】
反面、前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ伝送ではない場合、前記中継局は、１５２３段階において前記端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送であるか否かを検査する。仮りに、前記端末機ハンドオーバ指針が強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送である場合、前記中継局は、１５２５段階において前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージから提供する端末ハンドオーバ情報を利用して、強制ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを構成し、前記構成されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを前記端末機に伝送する。反面、前記端末機ハンドオーバ指針が推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ伝送である場合、前記中継局は、１５２７段階において前記端末ハンドオーバ命令ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤメッセージから提供する端末ハンドオーバ情報を利用して、推薦ハンドオーバモードのＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを構成し、前記構成されたＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージを前記端末機に伝送する。以後、前記中継局は、本発明に係るアルゴリズムを終了する。
【０１５０】
以下、本発明に係る端末機（ＭＳ）、中継局（ＲＳ）、基地局（ＢＳ）のブロック構成図を説明する。同じインターフェスモジュール（通信モジュール）を有する前記端末機（ＭＳ）、中継局（ＲＳ）及び基地局（ＢＳ）は、同じブロック構成を有するため、以下の説明では、１つの装置にて端末機、中継局及び基地局の動作を説明する。
【０１５１】
図１６は、本発明の実施の形態に係る端末機（または中継局若しくは基地局）のブロック構成を示している。以下では、ＴＤＤ−ＯＦＤＭＡシステムを仮定して説明する。
同図に示すように、本発明に係る端末機（または中継局若しくは基地局）は、ＲＦ処理器１６０１、ＡＤＣ１６０３、ＯＦＤＭ復調器１６０５、復号化器１６０７、メッセージ処理部１６０９、制御部１６１１、ハンドオーバ処理部１６１３、メッセージ生成部１６１５、符号化器１６１７、ＯＦＤＭ変調器１６１９、ＤＡＣ１６２１、ＲＦ処理器１６２３、スイッチ１６２５、及び時間制御器１６２７を含んで構成される。
【０１５２】
同図に示すように、まず、時間制御器１６２７は、フレーム同期に基づいて、スイッチ１６２５のスイッチング動作を制御する。例えば、信号を受信する区間であれば、前記時間制御器１６２７は、アンテナと受信端のＲＦ処理器１６０１とが接続するように前記スイッチ１６２５を制御し、信号を送信する区間であれば、前記アンテナと送信端のＲＦ処理器１６２３とが接続するように前記スイッチ１６２５を制御する。
【０１５３】
受信区間の間、前記ＲＦ処理器１６０１は、アンテナを介して受信されるＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号をベースバンドアナログ信号に変換する。ＡＤＣ１６０３は、前記ＲＦ処理器１６０１からのアナログ信号をサンプルデータに変換して出力する。ＯＦＤＭ復調器１６０５は、前記ＡＤＣ１６０３から出力されるサンプルデータをＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）して、周波数領域のデータを出力する。
【０１５４】
復号化器１６０７は、前記ＯＦＤＭ復調器１６０５からの周波数領域のデータから実際受信しようとする副搬送波のデータを選択し、前記選択されたデータを予め決められた変調水準（ＭＣＳレベル）に応じて、復調及び復号して出力する。
【０１５５】
メッセージ処理部１６０９は、前記復号化器１６０７から入力される制御メッセージを分解して、その結果を制御部１６１１に提供する。本発明によって前記メッセージ処理部１６０９は、受信されるハンドオーバ関連制御メッセージから各種制御情報を抽出して、前記制御部１６１１に提供する。
【０１５６】
前記制御部１６１１は、前記メッセージ処理部１６０９からの情報に対する該当処理を行い、その結果をメッセージ生成部１６１５に提供する。本発明に係るハンドオーバ処理部１６１３は、前記制御部１６１１の制御下にハンドオーバに必要な情報を生成及び管理する機能を果たす。
【０１５７】
前記メッセージ生成部１６１５は、前記制御部１６１１から提供された各種情報をもってメッセージを生成して、物理階層の符号化器１６１７に出力する。本発明によって前記メッセージ生成部１６１５は、送信するハンドオーバ関連制御メッセージを生成して前記符号化器１６１７に出力する。
【０１５８】
前記符号化器１６１７は、前記メッセージ生成部１６１５からのデータを予め決められた変調水準（ＭＣＳレベル）に応じて符号及び変調して出力する。ＯＦＤＭ変調器１６１９は、前記符号化器１６１７からのデータをＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）して、サンプルデータ（ＯＦＤＭシンボル）を出力する。ＤＡＣ１６２１は、前記サンプルデータをアナログ信号に変換して出力する。ＲＦ処理器１６２３は、前記ＤＡＣ１６２１からのアナログ信号をＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号に変換して、アンテナを介して送信する。
【０１５９】
上述した構成において、前記制御部１６１１はプロトコル制御部であって、前記メッセージ処理部１６０９、前記メッセージ生成部１６１５及び前記ハンドオーバ処理部１６１３を制御する。すなわち、前記制御部１６１１は、前記メッセージ処理部１６０９、前記メッセージ生成部１６１５及び前記ハンドオーバ処理部１６１３として機能することができる。本発明において、これを別途に構成したのは、各機能を区別して説明するためである。したがって、実際に具現する場合、これらの全てを制御部１６１１で処理するように構成でき、これらのうち、一部のみを前記制御部１６１１で処理するように構成できる。
【０１６０】
すると、同図の構成に基づいて、端末機、中継局及び基地局の動作をそれぞれ詳細に説明する。以下、ＭＡＣ階層で行われる制御メッセージ処理を中心に詳細に説明する。
まず、端末機を説明すれば、前記メッセージ処理部１６０９は、中継局または基地局から受信される制御メッセージを分解して、その結果を前記制御部１６１１に提供する。本発明によってＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、及びＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）が受信される場合、前記受信されたメッセージに含まれている各種制御情報を抽出して、前記制御部１６１１に提供する。すると、前記制御部１６１１は、前記メッセージ処理部１６０９からの制御情報に応じて、前記ハンドオーバ処理部１６１３を制御する。
【０１６１】
前記ハンドオーバ処理部１６１３は、前記制御部１６１１の制御下にハンドオーバに必要な通信手順を行うための情報を生成して、前記制御部１６１１に提供する。例えば、前記ハンドオーバ処理部１６１３は、サービング局のハンドオーバ要請により、ハンドオーバ実行可能性を判断する動作、前記サービング局が推薦する候補ターゲットノードリストに対してスキャニングを行う動作、ハンドオーバ実行を最終決定する動作、ハンドオーバ実行に適切なターゲットノードを選択する動作などを行い、その結果を前記制御部１６１１に提供する。
【０１６２】
前記メッセージ生成部１６１５は、前記制御部１６１１の制御下に中継局又は基地局に送信するメッセージを生成して、物理階層に伝達する。本発明によってＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を生成して、物理階層の符号化器１６１７に伝達する。前記メッセージ生成部１６１５から生成されたメッセージは、物理階層から伝送可能な形態に加工された後、アンテナを介して送信される。
【０１６３】
次に、中継局を説明すれば、まず、メッセージ処理部１６０９は、端末機、基地局または他の中継局から受信される制御メッセージを分解して、その結果を前記制御部１６１１に通報する。本発明によって端末機から前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）が受信される場合、又は基地局からＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＳＰメッセージ（表１３）、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤ（表１４）が受信される場合、または他の中継局からＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）が受信される場合、前記受信されたメッセージに含まれている各種制御情報を抽出して、前記制御部１６１１に提供する。すると、前記制御部１６１１は、前記メッセージ処理部１６０９からの制御情報に応じて、該当処理を行う。
【０１６４】
前記ハンドオーバ処理部１６１３は、前記制御部１６１１の制御下にハンドオーバに必要な通信手順を行うための情報を生成して、前記制御部１６１１に提供する。例えば、端末機のハンドオーバの必要性を判断する動作、前記端末機に推薦する候補ターゲットノード情報を把握する動作、前記端末機がハンドオーバを行うのに適した隣接ノード情報を構成する動作、前記端末機にハンドオーバ実行要請を伝送する動作、前記端末のハンドオーバ実行可否を判断する動作などを行い、その結果を前記制御部１６１１に通報する。
【０１６５】
前記メッセージ生成部１６１５は、前記制御部１６１１の制御下に端末機に送信する前記ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）を生成、基地局に送信するＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージ（表１２）、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を生成、または他の中継局に送信するＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表７）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）を生成して、物理階層に伝達する。前記メッセージ生成部１６１５から生成されたメッセージは、物理階層で伝送可能な形態に加工された後、アンテナを介して送信される。
【０１６６】
次に、基地局を説明すれば、メッセージ処理部１６０９は、端末機、中継局、または他の基地局から受信される制御メッセージを分解して、その結果を前記制御部１６１１に通報する。本発明によって端末機から前記ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）を受信、または中継局からＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＩＮＤメッセージ（表２）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭ−ＡＣＫメッセージ（表８）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＥＱメッセージ（表）１２を受信、または他の基地局からＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ（表４）、ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ（表６）、ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージ（表１１）が受信される場合、受信されたメッセージに含まれている各種制御情報を抽出して、前記制御部１６１１に提供する。すると、前記制御部１６１１は、前記メッセージ処理部１６０９からの制御情報に応じて、該当処理を行う。
【０１６７】
前記ハンドオーバ処理部１６１３は、前記制御部１６１１の制御下にハンドオーバに必要な通信手順を行うための情報を生成して、前記制御部１６１１に提供する。例えば、ハンドオーバが必要な端末機を判断する動作、端末機に推薦する候補ターゲットノードリストを把握する動作、隣接セル基地局に端末機ハンドオーバ可能性を通知する動作、隣接セル基地局及びサービングセルノードのうち、端末機に適した候補ターゲットノードリストを収集する動作、端末機がハンドオーバするターゲットノードを把握する動作などを行い、その結果を前記制御部１６１１に提供する。
【０１６８】
前記メッセージ生成部１６１５は、前記制御部１６１１の制御下に端末機、中継局、または他の基地局に送信するメッセージを生成して、物理階層に伝達する。本発明によって端末機に送信するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）を生成、または中継局に送信するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージ（表１）、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＳＰメッセージ（表３）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯＲＭメッセージ（表８）、ＨＯ−ｎｏｔｉｆｙメッセージ（表１０）、ＭＳＨＯ−ＩＮＦＯ−ＲＳＰメッセージ（表１３）、ＭＯＢ＿ＨＯ−ＣＭＤ（表１４）を生成、または他の基地局に送信するＨＯ−ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ（表４）、ＨＯ−ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ（表６）、ＨＯ−ｃｏｎｆｉｒｍメッセージ（表１１）を生成して、物理階層に伝達する。前記メッセージ生成部１６１５から生成されたメッセージは、物理階層で伝送可能な形態に加工された後、アンテナを介して送信される。
【０１６９】
上述したように、本発明は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線アクセス通信システムにおいて、基地局と端末機との間の直接リンクチャネル状況が劣悪な場合、前記端末機と前記基地局との間のマルチホップ中継経路を提供できる中継局を使用することによって、前記中継局を介して前記端末機に前記基地局と直接リンクを利用した通信を行う場合と同じサービス及び機能を提供できる。特に、本発明は、前記マルチホップ中継システムにおいて、端末機のハンドオーバ方案を提案することによって、移動性を有する端末機に通信の持続性を保障するだけでなく、セルの負荷量管理及び中継局の構成／配置などを容易に行うことができるという利点がある。また、本発明は、中継局間のハンドオーバ制御メッセージの送受信を提案することによって、サービング基地局を介してメッセージの送受信から発生する遅延を除去できるという利点がある。
【０１７０】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】通常のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムの構造を概略的に示す図である。
【図２】基地局サービス領域拡大のためのマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムの構造を概略的に示す図である。
【図３】システムの容量増大のためのマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムの構造を概略的に示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング局からのハンドオーバ要請を処理する端末機の動作を示す図である。
【図５Ａ】本発明の一実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機にハンドオーバを要請するサービング基地局の動作を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機にハンドオーバを要請するサービング基地局の動作を示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング基地局からのハンドオーバ要請を処理するためのサービング中継局の動作を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機にハンドオーバを要請するサービング中継局の動作を示す図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する無線接続通信システムにおいて、中継局がハンドオーバを支援するための候補ノードリストを構成する手順を示す図である。
【図９】本発明の他の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、サービング中継局からのハンドオーバ要請を処理するためのサービング基地局の動作を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、隣接セル基地局の動作を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、ハンドオーバ可能性を受信する中継局の動作を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末のハンドオーバ制御情報を単純フォワードする中継局を考慮したハンドオーバ手順による信号流れを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、端末機とターゲットノードとの間のネットワークリエントリ手順による図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、基地局の要請による端末ハンドオーバ支援を中継局に指示する基地局の動作手順を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態に係るマルチホップ中継方式を使用する広帯域無線通信システムにおいて、基地局の要請による端末ハンドオーバ支援に対する指示を処理する中継局の動作手順を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る端末機（又は中継局若しくは基地局）のブロック構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１６０１      ＲＦ処理器
１６０３      ＡＤＣ
１６０５      ＯＦＤＭ復調器
１６０７      復号化器
１６０９      メッセージ処理部
１６１１      制御部
１６１３      ハンドオーバ処理部
１６１５      メッセージ生成部
１６１７      符号化器
１６１９      ＯＦＤＭ変調器
１６２１      ＤＡＣ
１６２３      ＲＦ処理器
１６２５      スイッチ
１６２７      時間制御器
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【図１５】
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【図１６】
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