(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基地局、第２の基地局、及びそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムにおける通信方法であって、
移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する権限を前記第１の基地局に与え、
各基地局において、前記移動端末からそれぞれ対応する上りリンクを介して同一のデータを受信し、
各基地局において、前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタし、
前記第１の基地局においてエラーが検出されなかったときは、その第１の基地局から前記上位装置へ前記データを転送し、
前記第１の基地局においてエラーが検出され、且つ、前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったときは、
前記第２の基地局から前記上位装置へ前記データを転送し、
前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったことに応じて生成される第１の情報を前記第１の基地局へ送信し、
前記第１の基地局は、前記第１の情報に従って、前記移動端末への再送依頼を禁止し、
前記第１の基地局において検出されるエラーの発生頻度と前記第２の基地局において検出されるエラーの発生頻度とを比較し、
その比較結果に基づいて、前記再送を依頼する権限を前記第１の基地局から前記第２の基地局へ移譲するか否かを判断し、
前記第１の基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記第１の基地局は、前記移動端末から受信したデータを保持し、
前記第１の基地局においてエラーが検出され、且つ、前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記第２の基地局は、前記移動端末から受信したデータを前記第１の基地局へ転送し、
前記第１の基地局は、前記第２の基地局から受信したデータを含むフレームを組み立てて前記上位装置へ送信する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項２】
メイン基地局、そのメイン基地局に隣接して設けられている周辺基地局、およびそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムであって、
前記メイン基地局に設けられ、移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する再送手段と、
前記メイン基地局および周辺基地局にそれぞれ設けられ、前記移動端末から対応する上りリンクを介して同一のデータを受信する受信手段と、
前記メイン基地局および周辺基地局にそれぞれ設けられ、前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタするモニタ手段と、
前記メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときに、前記再送手段の再送依頼を禁止すると共に、前記周辺基地局に対して前記データを前記上位装置へ転送する旨を依頼する制御手段、
を有し、
前記メイン基地局において検出されるエラーの発生頻度と前記周辺基地局において検出されるエラーの発生頻度とを比較し、
その比較結果に基づいて、前記再送を依頼する権限を前記メイン基地局から前記周辺基地局へ移譲するか否かを判断し、
前記メイン基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記メイン基地局は、前記移動端末から受信したデータを保持し、
前記メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記周辺基地局は、前記移動端末から受信したデータを前記メイン基地局へ転送し、
前記メイン基地局は、前記周辺基地局から受信したデータを含むフレームを組み立てて前記上位装置へ送信する
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
メイン基地局、そのメイン基地局に隣接して設けられている周辺基地局、およびそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムにおいて前記メイン基地局として動作する基地局装置であって、
移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する再送手段と、
前記移動端末から当該メイン基地局および前記周辺基地局の双方に送信されるデータを前記対応する上りリンクを介して受信する受信手段と、
前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタするモニタ手段と、
前記移動端末から前記周辺基地局への上りリンクにおいてエラーが発生したか否かを検出する検出手段と、
当該メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときに、前記再送手段の再送依頼を禁止すると共に、前記周辺基地局に対して前記データを前記上位装置へ転送する旨を依頼する制御手段
を有し、
前記メイン基地局において検出されるエラーの発生頻度と前記周辺基地局において検出されるエラーの発生頻度とを比較し、
その比較結果に基づいて、前記再送を依頼する権限を前記メイン基地局から前記周辺基地局へ移譲するか否かを判断し、
前記メイン基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記メイン基地局は、前記移動端末から受信したデータを保持し、
前記メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記周辺基地局は、前記移動端末から受信したデータを前記メイン基地局へ転送し、
前記メイン基地局は、前記周辺基地局から受信したデータを含むフレームを組み立てて前記上位装置へ送信する
ことを特徴とする基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムにおける通信方法に係わり、特に、移動通信システムにおけるハンドオーバ制御に係わる。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話システム等の移動通信システムにおいては、移動端末の位置あるいは移動端末と基地局との間の電波状態によっては、無線区間（すなわち、移動端末と基地局との間の無線リンク）でビットエラーが発生することがある。このため、従来より、無線区間でエラーが発生したときにデータ再送を行う再送制御機能を実装するシステムが知られている。例えば、３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）において標準化されているＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）およびＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）は、無線区間でビットエラーが発生したときに基地局と移動端末との間で再送制御を実行する機能を備えている。
【０００３】
ところで、移動端末がある基地局の通信エリアから他の基地局の通信エリアへ移動する際には、通信を継続するためにハンドオーバが実行される。ハンドオーバが実行されるときは、移動端末から送信される電波は、複数の基地局に到達する。しかし、ＨＳＤＰＡでは、いわゆるハードハンドオーバが実行される。つまり、ハードハンドオーバにおいては、移動端末は、複数の基地局に同時に接続することはない。一方、ＨＳＵＰＡでは、複数の基地局に同時接続されることもあり、その場合は、上位装置で選択合成が行われる。すなわち、移動端末から送信されるデータは、複数の基地局で受信され、上位装置にてどれか一つが使用される。しかし、基地局から上位装置に向けた回線上は、使用されない情報も運ばれる為、無駄の多い構成となっている。特にデータ量が増えた場合は、システム容量へ与える影響が大きくなる。また、ＨＳＵＰＡに相当するシステムにてハードハンドオーバを適用した場合は、第１の基地局から第２の基地局へのハンドオーバシーケンスにおいて、そのハンドオーバの前に伝送エラーが発生した場合には第１の基地局が再送制御を実行し、そのハンドオーバの後に伝送エラーが発生した場合には第２の基地局が再送制御を実行することになる。
【０００４】
特許文献１には、複数の基地局を収容する交換局を備えた移動通信システムにおいて、ハンドオーバに際して同一のデータを含む複数のフレームが移動端末からそれぞれ異なる基地局を介して交換局へ送られ、最もエラー率の低いフレームがその交換局により選択されて送信先へ転送される構成が記載されている。このシステムでは、移動端末は、ハンドオーバ時に複数の基地局に同時に接続する。すなわち、このシステムでは、いわゆるソフトハンドオーバが実行される。なお、特許文献１には、伝送エラー発生時の再送制御についての具体的な記載はない。
【特許文献１】特開平１０−１４５８３５号公報（図１、明細書の段落００１５）
【非特許文献１】3GPP TS25.309 V6.4.0(2005-09)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ハードハンドオーバが行われる移動通信システムでは、移動端末と基地局との間の無線環境が悪い場合には、その間でのデータ再送回数が多くなり、データ伝送効率が低下してしまう。
【０００６】
また、特許文献１に記載のシステムでは、ハンドオーバ時には、常に、複数の基地局から交換局へデータが伝送されるので、その間のネットワークの負荷が大きくなってしまう。
【０００７】
本発明の課題は、移動通信システムにおいてデータ再送回数を削減し、データ伝送の効率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の通信方法は、第１の基地局、第２の基地局、及びそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムにおいて使用され、移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する権限を前記第１の基地局に与え、各基地局において前記移動端末からそれぞれ対応する上りリンクを介して同一のデータを受信し、各基地局において前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタする。そして、前記第１の基地局においてエラーが検出されなかったときは、その第１の基地局から前記上位装置へ前記データを転送する。前記第１の基地局においてエラーが検出され且つ前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記第２の基地局から前記上位装置へ前記データを転送し、前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったことに応じて生成される第１の情報を前記第１の基地局へ送信し、前記第１の基地局は、前記第１の情報に従って、前記移動端末への再送依頼を禁止する。
【０００９】
上記構成の移動通信システムにおいて、ハンドオーバ時には、移動端末から送信される無線信号は、第１の基地局だけでなく第２の基地局によっても受信される。本発明では、第２の基地局が受信する無線信号が有効に利用される。すなわち、本発明の方法においては、第１の基地局においてエラーが検出されたときであっても、第２の基地局においてエラーが検出されなければ、移動端末から送信されたデータは、その第２の基地局から上位装置へ転送される。このとき、第１の基地局は、移動端末に対して再送を依頼しない。この結果、データ伝送効率が向上する。
【発明の効果】
【００１０】
移動通信システムにおいて基地局と移動端末との間のデータ再送回数を削減することができるので、データ伝送の効率が向上する。合わせて、基地局とその上位装置間の回線を有効利用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。この移動通信システムは、特に限定されるものではないが、例えば、セルラ方式の携帯電話システムである。
【００１２】
移動端末１は、不図示の相手端末と通信をするために、基地局装置２との間で無線信号を送受信する。なお、移動端末１と基地局装置２との間のインタフェース（変調方式、符号化方式等）は、特に限定されるものではなく、公知の技術により実現される。ただし、移動端末１と基地局装置２との間で送受信される無線フレーム（少なくとも、移動端末１から基地局装置２への上りリンクを介して送信される無線フレーム）は、ビットエラーを検出するための符号が付与されている。さらに、無線フレームは、ビットエラーを訂正するための符号を備えていてもよい。
【００１３】
基地局装置２（２ａ、２ｂ）は、それぞれ、上位装置３に接続されている。そして、基地局装置２は、移動端末１から受信したデータを上位装置３へ転送し、また、上位装置３から受信したデータを移動端末１へ転送する。
【００１４】
上位装置３は、複数の基地局装置２を収容するとともに、携帯電話網４に接続されている。ここで、携帯電話網４は、一般公衆網／ＩＰネットワーク５に接続されている。そして、上位装置３は、基地局装置２から受信したデータを携帯電話網４へ出力し、また、携帯電話網４から受信したデータを対応する基地局２へ転送する。なお、上位装置３は、第３世代携帯電話システムにおいては、基地局制御装置に相当する。
【００１５】
上記構成の移動通信システムにおいて、移動端末１がある基地局装置（例えば、基地局装置２ａ）の通信エリアから他の基地局装置（例えば、基地局装置２ｂ）の通信エリアへ移動する際には、通信を継続するためにハンドオーバが行われる。また、移動端末１から基地局装置２へデータを伝送する上りリンクにおいてビットエラー（あるいは、伝送エラー）が発生したときは、移動端末１と基地局装置２との間でデータ再送手順が行われる。
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態は、上位装置３が各基地局装置２の動作を管理および制御する構成を前提とする。なお、第１の実施形態は、一般的な第３世代携帯電話システムに適用することができる。
【００１６】
図２は、第１の実施形態における基地局装置２の構成を示す図である。図２において、無線送受信部１１は、無線回線を介して移動端末１との間でデータを送受信する。なお、無線送受信部１１は、移動端末１からの受信信号を無線周波数帯からベースバンド周波数帯へ変換する機能、および移動端末１への送信信号をベースバンド周波数帯から無線周波数帯へ変換する機能を備えている。ベースバンド信号処理部１２は、データの符号化／復号化、およびデータ再送処理等を行う。ネットワークＩ／Ｆ部１３は、基地局装置２と上位装置３との間のインタフェースを提供する。装置制御部１４は、上位装置３からの指示に従って、無線回線の設定等のために基地局装置全体（すなわち、無線送受信部１１、ベースバンド信号処理部１２、ネットワークＩ／Ｆ部１３）を制御する。
【００１７】
復号処理部２１は、移動端末１から受信した信号を復号し、その復号データについてのビットエラーをモニタする。ビットエラーは、例えば、ＣＲＣ演算により検出する。そして、そのモニタ結果（すなわち、ビットエラーの有無）を再送制御部２２および指示解析部２６に通知する。なお、エラー訂正符号が使用されている場合は、発生したエラーを訂正できなかったときに、エラー通知を行うようにしてもよい。
【００１８】
再送制御部２２は、復号処理部２１によるモニタ結果を上位装置３に通知する。また、再送制御部２２は、上位装置３からの指示に従って、データ再送制御を実行するか否かを判断する。そして、データ再送を行う場合には、再送指示メッセージを作成して移動端末１へ送信する。なお、図２においては、再送制御部２２は２つのブロックに分けて描かれている。
【００１９】
データ生成部２３は、復号データを格納するフレームを生成し、ネットワークＩ／Ｆ部１３へ送る。ただし、データ生成部２３は、ビットエラーが検出されたとき、または指示解析部２６から破棄指示を受けたときは、復号データを格納するフレームを生成しない。
【００２０】
信号分配部２４は、上位装置３から受信した信号を再送制御部２２または指示解析部２６に分配する。符号化処理部２５は、移動端末１へ送信すべきデータ（再送指示メッセージを含む）を符号化し、無線送受信部１１へ送る。指示解析部２６は、上位装置３からの指示を解析し、その指示を再送制御部２２および／またはデータ生成部２３に通知する。
【００２１】
図３は、状態管理テーブルの実施例である。状態管理テーブルは、各移動端末について、当該基地局が再送機能を提供する権限を有しているか否かを管理する。例えば、図３に示す例では、当該基地局は、移動端末（＃１、＃３）については再送機能を提供する権限を有しているが、移動端末（＃２）についてはその権限を有していない。なお、ある基地局がある移動端末との間で無線信号を送受信し、且つ、その移動端末に再送を依頼する権限を有している場合は、その基地局は、その移動端末の「メイン基地局」として動作する。一方、ある基地局がある移動端末との間で無線信号を送受信するが、その移動端末に再送を依頼する権限を有していない場合は、その基地局は、その移動端末の「周辺基地局」として動作する。また、状態管理テーブルは、各移動端末がハンドオーバ区間に属しているか否かを管理する。例えば、図３に示す例では、移動端末（＃１、＃２）はハンドオーバ区間に属しているが、移動端末（＃３）は属していない。なお、状態管理テーブルは、例えば、再送制御部２２の中に設けられる。
【００２２】
図４は、第１の実施形態における上位装置３の構成を示す図である。図４において、基地局Ｉ／Ｆ部３１（３１ａ〜３１ｎ）は、それぞれ、上位装置３と対応する基地局装置２との間のインタフェースを提供する。ネットワークＩ／Ｆ部３３は、上位装置３と携帯電話網４との間のインタフェースを提供する。判定部３３は、各基地局装置２から送られてくるモニタ結果情報に従って、対応する基地局装置に対して指示を送信する。なお、判定部３３は、この指示を生成する際に、図５に示すハンドオーバ管理テーブルを参照する。スイッチ３４は、基地局Ｉ／Ｆ部３１、ネットワークＩ／Ｆ部３２、判定部３３を接続する。
【００２３】
図５は、ハンドオーバ管理テーブルの実施例である。ハンドオーバ管理テーブルには、ハンドオーバ区間に属している各移動端末について、メイン基地局および周辺基地局が登録される。例えば、図５に示す例では、移動端末（＃１）は、基地局装置２ａ、２ｂに接続しており、基地局装置２ａがメイン基地局として動作し、基地局２ｂが周辺基地局として動作している。
【００２４】
図６は、ハンドオーバ開始シーケンスを示す図である。また、図７は、ハンドオーバ開始シーケンスにおける状態管理テーブルおよびハンドオーバ管理テーブルの更新を示す図である。以下、図６および図７を参照しながら、ハンドオーバ開始時の動作について説明する。なお、以下の説明では、移動端末１（＃１）が基地局装置２ａの通信エリア内で発呼したものとする。
【００２５】
移動端末１（＃１）は、基地局装置２ａの通信エリア内で発呼すると、基地局装置２ａに接続される。これにより、図７（ａ）に示すように、基地局装置２ａの状態管理テーブルに移動端末１（＃１）が登録される。このとき、移動端末１（＃１）は基地局装置２ａのみに接続されているので、基地局装置２ａは、移動端末１（＃１）についての再送制御を行う権限を有する。この権限は、例えば、発呼に起因して上位装置３から与えられる。以降、基地局装置２ａは、移動端末１（＃１）に対してメイン基地局として動作する。
【００２６】
この後、移動端末１（＃１）は、基地局装置２ａと接続した状態で基地局装置２ｂの通信エリアへ向かって移動するものとする。そして、移動端末１（＃１）は、基地局装置２ｂからの電波を検出すると、上位装置３に対して基地局追加要求を送信する。上位装置３は、この要求を受信すると、基地局装置２ｂに対して受信開始指示（周辺基地局設定指示を含む）を送信する。これにより、移動端末１（＃１）は、基地局装置２ａ、２ｂの双方に接続される。また、基地局装置２ｂは、図７（ｂ）に示すように、状態管理テーブルに移動端末１（＃１）を登録する。このとき、受信開始指示は周辺基地局設定指示を含んでいる。よって、基地局装置２ｂは、以降、移動端末１（＃１）に対して周辺基地局として動作する。すなわち、基地局装置２ｂは、移動端末１（＃１）についての再送制御を行う権限を有さない。
【００２７】
基地局装置２ｂは、移動端末１（＃１）と接続すると、上位装置３へ接続完了通知を送信する。上位装置３は、接続完了通知を受信すると、図７（ｂ）に示すように、ハンドオーバ管理テーブルに移動端末１（＃１）を登録する。このとき、メイン基地局として基地局装置２ａが登録され、周辺基地局として基地局装置２ｂが登録される。さらに、上位装置３は、基地局装置２ａに対して周辺基地局追加通知を送信する。
【００２８】
基地局装置２ａは、周辺基地局追加通知を受信すると、図７（ｂ）に示すように、ハンドオーバ管理テーブルを更新する。すなわち、移動端末１（＃１）がハンドオーバ区間に侵入した旨が記録される。この後、基地局装置２ａは、上位装置３へ周辺基地局追加応答を送信し、上位装置３は、移動端末１（＃１）へ基地局追加完了通知を送信する。
【００２９】
上記シーケンスにより、移動端末１（＃１）は、基地局装置２ａ、２ｂの双方に接続される。以降、基地局装置２ａはメイン基地局として動作し、基地局装置２ｂは周辺基地局として動作する。
【００３０】
図８は、第１の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。ここでは、移動端末１は、メイン基地局（基地局装置２ａ）および周辺基地局（基地局装置２ｂ）の双方に接続しているものとする。すなわち、移動端末１から送信される無線信号は、メイン基地局および周辺基地局の双方により受信される。
【００３１】
メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、移動端末１から無線信号を受信すると、受信データを復号し、ビットエラー（エラー訂正符号が使用されているときは、訂正不可能なエラーを意味することとする）の有無を調べる。ここで、一例として、ＣＲＣ演算が実行されるものとする。
【００３２】
ケースＡは、メイン基地局および周辺基地局のいずれにおいてもビットエラーが検出されなかったときの動作を示している。この場合、メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＯＫ」を上位装置３へ送信する。また、メイン基地局は、復号データを即座に上位装置３へ転送する。一方、上位装置３は、受信した復号結果情報に従って、周辺基地局へデータ破棄指示を送信する。そして、周辺基地局は、この指示に従って、復号データを破棄する。
【００３３】
なお、上位装置３は、メイン基地局から復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＯＫ」を受信したときに、そのメイン基地局へデータ生成指示を送信するようにしてもよい。この場合、メイン基地局は、データ生成指示を受信した後に復号データを上位装置３へ送信する。
【００３４】
ケースＢは、メイン基地局においてビットエラーが検出され、周辺基地局においてビットエラーが検出されなかったときの動作を示している。この場合、メイン基地局は、復号データの送信を行わない。また、上位装置３は、メイン基地局から復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＮＧ」を受信し、周辺基地局から復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＯＫ」を受信する。そうすると、上位装置３は、メイン基地局へデータ破棄指示を送信すると共に、周辺基地局に対してデータ生成指示を送信する。メイン基地局は、データ破棄指示に従って復号データを破棄する。また、メイン基地局は、移動端末に再送を依頼する権限を有しているが、データ破棄指示を受信したときは、再送を依頼しない。すなわち、この場合、上位装置３からメイン基地局へ送信されるデータ破棄指示は、メイン基地局から移動端末１への再送依頼を禁止する指示としての役割も果たしている。一方、周辺基地局は、データ生成指示に従って復号データを上位装置３へ転送する。
【００３５】
このように、メイン基地局においてビットエラーが検出されたときであっても、周辺基地局においてビットエラーが検出されなければ、再送制御が行われることはなく、移動端末１から送信されたデータは、周辺基地局を介して上位装置３へ転送される。すなわち、ハンドオーバ時に周辺基地局が移動端末１から受信する電波を有効に利用することによって、データ再送の発生を回避することができる。この結果、データ伝送効率が向上する。なお、ハンドオーバ時には、複数の基地局から上位装置３へ復号結果情報が送信されるが、この復号結果情報の情報量は復号データに比べて大幅に少ないので、基地局と上位装置３との間の資源を浪費することもない。
【００３６】
ケースＣは、メイン基地局においてビットエラーが検出されず、周辺基地局においてビットエラーが検出されたときの動作を示している。ケースＣの動作は、基本的に、ケースＡと同じなので、説明を省略する。
【００３７】
ケースＤは、メイン基地局および周辺基地局の双方でビットエラーが検出されたときの動作を示している。この場合、メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＮＧ」を上位装置３へ送信する。そうすると、上位装置３は、周辺基地局へ継続受信指示を送信するとともに、メイン基地局へ再送制御指示を送信する。周辺基地局は、継続受信指示を受信すると、復号データをそのまま保持する。一方、メイン基地局は、再送制御指示を受信すると、復号データをそのまま保持すると共に、移動端末１に対して再送指示を送信する。そして、移動端末１は、その再送指示に従って、先に送信したデータを再送する。
【００３８】
メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、移動端末１から再送されたデータを受信したとき、先に受信して復号したデータを保持している。そして、メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、先に受信して復号したデータおよび新たに受信して復号したデータの双方を利用してデータを再生する。これにより、ビットエラーの発生を抑えることができる。なお、この技術は、例えば、３ＧＰＰにおいて規定されているＨＡＲＱを利用して実現することができる。
【００３９】
図９は、第１の実施形態における上位装置の動作を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、各基地局（メイン基地局、周辺基地局）から復号結果情報を受信したときに、判定部３３により実行される。
【００４０】
ステップＳ１では、メイン基地局の受信結果を解析する。移動端末１からメイン基地局への上りリンクにおいてビットエラーが発生していなければ（即ち、ＣＲＣ＝ＯＫ）、ステップＳ２において、周辺基地局へデータ破棄指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データを破棄する。このように、メイン基地局においてビットエラーが検出されなかった場合には、そのメイン基地局で復号されたデータが使用されるので、周辺基地局で復号されたデータは破棄される。なお、図８に示す動作例では、ケースＡおよびケースＣにおいてステップＳ２が実行される。
【００４１】
移動端末１からメイン基地局への上りリンクにおいてビットエラーが発生していたときは（すなわち、ＣＲＣ＝ＮＧ）、ステップＳ３において、周辺基地局の受信結果を解析する。そして、移動端末１から周辺基地局への上りリンクにおいてビットエラーが発生していなければ（すなわち、ＣＲＣ＝ＯＫ）、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、周辺基地局へデータ生成指示を送信するとともに、メイン基地局へデータ破棄指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データを上位装置３へ送信する。また、メイン基地局は、復号データを破棄する。このように、メイン基地局でビットエラーが検出されたときに、周辺基地局でビットエラーが検出されてなければ、その周辺基地局で復号されたデータが使用される。なお、図８に示す動作例では、ケースＢにおいてステップＳ４が実行される。
【００４２】
移動端末１から周辺基地局への上りリンクにおいてもビットエラーが発生したときは（すなわち、ＣＲＣ＝ＮＧ）、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、周辺基地局へ継続受信指示を送信し、メイン基地局へ再送制御指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データをそのまま保持する。また、メイン基地局は、移動端末１に対してデータ再送を依頼する。このように、メイン基地局および周辺基地局の双方でビットエラーが検出されたときは、データ再送が行われる。なお、図８に示す動作例では、ケースＤにおいてステップＳ５が実行される。
【００４３】
図１０は、第１の実施形態における基地局装置の動作を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、移動端末１から無線信号を受信したときに、主に、復号処理部２１、再送制御部２２、指示解析部２６により実行される。
【００４４】
ステップＳ１１では、移動端末１から受信したデータを復号する。ステップＳ１２〜Ｓ１４では、復号データについてビットエラーの有無を調べ、その検出結果（この例では、ＣＲＣ演算の結果）を上位装置３へ通知する。ステップＳ１５では、当該基地局がメイン基地局であるか否かを調べる。すなわち、図３に示す状態管理メモリを参照し、再送機能を提供する権限が与えられていればメイン基地局と判断され、その権限が与えられてなければ周辺基地局と判断される。そして、ビットエラーが検出されず（ステップＳ１４：Ｎｏ）、且つ、当該基地局がメイン基地局であれば（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６において、復号データを上位装置３へ送信する。
【００４５】
ステップＳ１７〜Ｓ２５では、上位装置３からの指示に応じた動作を行う。すなわち、データ生成指示を受け取ったときは、復号データを上位装置３へ送信する。データ破棄指示を受け取ったときは、復号データを破棄する。継続受信指示を受け取ったときは、復号データをそのまま保持する。そして、再送制御指示を受け取ったときは、移動端末１にデータ再送を依頼する。なお、再送制御指示は、周辺基地局に与えられることはない。
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態の移動通信システムの構成は、基本的には、第１の実施形態と同じである。ただし、第２の実施形態のシステムでは、第１の実施形態における上位装置の機能の多くが各基地局装置により提供される。例えば、基地局間のハンドオーバは、それらの基地局が必要な情報を交換することにより行われる。なお、第２の実施形態は、例えば、３ＧＰＰのEvolved UTRA and UTRANで検討されている基地局を利用することで実現可能である。
【００４６】
図１１は、第２の実施形態における基地局装置２の構成を示す図である。第２の実施形態の基地局装置の構成は、基本的には、第１の実施形態と同じである。ただし、第２の実施形態の基地局が備える再送制御部２７は、第１の実施形態の再送制御部２２と同じではない。また、第２の実施形態の基地局装置は、指示解析部２６の代わりに状態解析部２８を備える。
【００４７】
基地局装置２が周辺基地局として動作する場合は、再送制御部２７は、復号結果情報（この実施例では、ＣＲＣ演算の結果）をメイン基地局へ送信する。また、状態解析部２８は、メイン基地局からの指示に従って、復号データを処理（送信、破棄、または保持）する。一方、基地局装置２がメイン基地局として動作する場合は、状態解析部２８は、当該基地局の復号結果および周辺基地局の復号結果に基づいて、当該基地局および周辺基地局の動作を決定する。
【００４８】
なお、各基地局装置がメイン基地局として動作するのか周辺基地局として動作するのかは、第１の実施形態と同様に、図３に示す状態管理テーブルを参照することにより判断される。ここで、状態管理テーブルは、基地局間で情報を交換することにより更新されるようにしてもよい。また、第２の実施形態の基地局装置の再送制御部２７および状態解析部２８は、第１の実施形態の上位装置３に設けられている判定部３３の機能を提供する。よって、第２の実施形態の上位装置３は、判定部３３を備えていない。
【００４９】
図１２は、第２の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。ここでは、移動端末１は、基地局装置（メイン基地局）２ａおよび基地局装置（周辺基地局）２ｂの双方に接続しているものとする。
【００５０】
ケースＡ、Ｃに示すように、メイン基地局は、復号データにおいてビットエラーが検出されなければ、その復号データを即座に上位装置３へ転送する。この場合、周辺基地局の復号データはもはや必要ない。したがって、メイン基地局は、周辺基地局においてビットエラーが検出されているか否かにかかわらず、周辺基地局へデータ破棄指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データを破棄する。
【００５１】
ケースＢは、メイン基地局においてビットエラーが検出され、周辺基地局においてビットエラーが検出されなかったときの動作を示している。この場合、メイン基地局は、周辺基地局から復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＯＫ」を受信する。そうすると、メイン基地局は、周辺基地局へデータ生成指示を送信する。そして、周辺基地局は、その指示に従って復号データを上位装置３へ転送する。この場合、メイン基地局は、ビットエラーを検出しているのもかかわらず、移動端末１へデータ再送を依頼しない。
【００５２】
ケースＤは、メイン基地局および周辺基地局の双方でビットエラーが検出されたときの動作を示している。この場合、メイン基地局は、周辺基地局から復号結果情報として「ＣＲＣ＝ＮＧ」を受信する。そうすると、メイン基地局は、周辺基地局へ継続受信指示を送信するとともに、移動端末１に対して再送指示を送信する。そして、移動端末１は、その再送指示に従って、先に送信したデータを再送する。
【００５３】
このように、第２の実施形態においては、メイン基地局において各基地局の動作が決定され、メイン基地局から周辺基地局へ指示が送られる。
図１３は、第２の実施形態におけるメイン基地局の動作を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、移動端末１から無線信号を受信したときに、主に、復号処理部２１、再送制御分２７、状態解析部２８により実行される。
【００５４】
ステップＳ３１では、移動端末１から受信したデータを復号する。ステップＳ３２では、復号データについてビットエラーの有無を調べる。この実施例では、ＣＲＣ演算が行われる。ステップＳ３３では、メイン基地局においてビットエラーが検出されたか否かを調べる。
【００５５】
メイン基地局においてビットエラーが検出されなければ、ステップＳ３４において、復号データを上位装置３へ転送する。また、メイン基地局は、周辺基地局へデータ破棄指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データを破棄する。なお、図１２に示す動作例では、ケースＡおよびケースＣにおいてステップＳ３４が実行される。
【００５６】
メイン基地局においてビットエラーが検出されたときは、ステップＳ３５において、周辺基地局の受信結果を参照する。そして、周辺基地局においてビットエラーが検出されていなければ、ステップＳ３６へ進む。ステップＳ３６では、メイン基地局内に保持してある復号データを破棄する。また、メイン基地局は、周辺基地局へデータ生成指示を送信する。これにより、周辺基地局は、復号データを上位装置３へ送信する。このように、メイン基地局でビットエラーが検出されたときに、周辺基地局でビットエラーが検出されていなければ、その周辺基地局で復号されたデータが使用される。なお、図１２に示す動作例では、ケースＢにおいてステップＳ３６が実行される。
【００５７】
周辺基地局においてもビットエラーが検出されたときは、ステップＳ３７へ進む。ステップＳ３７では、移動端末１へ再送指示を送ると共に、周辺基地局へ継続受信指示を送信する。これにより、移動端末１は、先に送信したデータを再送する。また、周辺基地局は、復号データをそのまま保持する。このように、メイン基地局および周辺基地局の双方でビットエラーが検出されたときは、データ再送が行われる。なお、図１２に示す動作例では、ケースＤにおいてステップＳ３７が実行される。
【００５８】
第２の実施形態における周辺基地局の動作は、基本的に、図１０に示すフローチャートに従う。ただし、第２の実施形態においては、復号結果情報をメイン基地局へ送信する。また、データ生成指示、データ破棄指示、または継続受信指示は、メイン基地局から受信する。
＜メイン基地局の切替え＞
移動端末１は、ハンドオーバ区間においては、メイン基地局および周辺基地局の双方に接続する。また、メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、移動端末１から受信する無線信号を復号し、ビットエラーの有無をモニタする。そして、メイン基地局におけるビットエラーの発生頻度と周辺基地局におけるビットエラーの発生頻度とを比較し、その比較結果に基づいてメイン基地局を切り替えるか否かが判断される。
【００５９】
図１４は、メイン基地局を切り替える処理を示すフローチャートである。ここでは、所定時間内に発生するビットエラーの回数を比較することによりメイン基地局を切り替えるか否かを判断する手順を示す。なお、この処理は、第１の実施形態においては上位装置３により実行され、第２の実施形態においてはメイン基地局により実行される。
【００６０】
ステップＳ４１では、タイマを起動する。なお、このタイマは、起動された時から予め決められた時間が経過すると満了する。ステップＳ４２では、各基地局における復号結果（実施例では、ＣＲＣ演算結果）を受信する。ステップＳ４３、Ｓ４４では、メイン基地局においてビットエラーが検出されたか否かを調べる。そして、ビットエラーが検出されたときは、変数ｎをインクリメントする。同様に、ステップＳ４５、Ｓ４６では、周辺基地局においてビットエラーが検出されたか否かを調べる。そして、ビットエラーが検出されたときは、変数ｍをインクリメントする。
【００６１】
ステップＳ４７では、変数ｎと変数ｍとを比較する。そして、変数ｎが変数ｍよりも大きく、かつ、その差が閾値αよりも大きければ、ステップＳ４８において、メイン基地局を切り換える。ここで、メイン基地局は、移動端末１に対する再送制御を行う権限を有しており、周辺基地局はその権限を有していない。したがって、ステップＳ４８では、メイン基地局として動作していた基地局装置から周辺基地局として動作していた基地局装置へ上記権限が移譲される。具体的には、図３に示す状態管理テーブルおよび図５に示すハンドオーバ管理テーブルを更新する。これにより、メイン基地局として動作していた基地局装置は、以降、周辺基地局として動作する。また、周辺基地局として動作していた基地局装置は、以降、メイン基地局として動作する。
【００６２】
ステップＳ４９では、タイマが満了したか否かをチェックする。そして、タイマが満了していなければステップＳ４２に戻る。また、タイマが満了していれば、ステップＳ５０において変数ｎ、ｍをリセットした後、ステップＳ４１に戻る。
【００６３】
なお、閾値αは、ゼロでもよいし、所定の正の値であってもよい。閾値αを小さくすれば、ビットエラーの発生頻度の低い基地局装置を、即座に、メイン基地局として選択できる。ただし、閾値αを小さくすると、無線環境によっては、メイン基地局の切替えが頻繁に発生するおそれがある。よって、閾値αは、無線環境に応じて適切に選択されることが望ましい。
【００６４】
また、タイマの満了時間は、特に限定されるものではないが、例えば、数１００ｍ秒〜数秒である。タイマの満了時間が短すぎると、メイン基地局を切り換えるべきか否かの判断が不適切になるおそれがある。一方、タイマの満了時間が長すぎると、メイン基地局を切り換えるべきか否かの判断が遅れてしまう。よって、タイマの満了時間は、これらの要因を考慮して適切に設定する。
【００６５】
図１５は、メイン基地局を切り替える処理の他の実施例を示すフローチャートである。この実施例では、移動端末から送信されるデータの情報量が所定値に達するごとにメイン基地局を切り替えるか否かが判断される。なお、この処理は、第１の実施形態においては上位装置３により実行され、第２の実施形態においてはメイン基地局により実行される。
【００６６】
ステップＳ５１では、各基地局における復号結果（実施例では、ＣＲＣ演算結果）を受信すると、変数ｔをインクリメントする。ステップＳ５２〜Ｓ５５は、図１４のステップＳ４３〜Ｓ４６と同じである。ステップＳ５６では、変数ｔが所定回数βを超えたか否かをチェックする。そして、変数ｔが所定回数βを超えていればステップＳ５７へ進み、そうでなければステップＳ５１に戻る。
【００６７】
ステップＳ５７およびＳ５８は、基本的に、図１４に示すステップＳ４７およびＳ４８と同じである。すなわち、変数ｎが変数ｍよりも大きく、かつ、その差が閾値αよりも大きければ、メイン基地局を切り換える。なお、ステップＳ５７の条件が満たされていないときは、ステップＳ５９において変数ｔ、ｎ、ｍをリセットした後、ステップＳ５１に戻る。
＜他の実施形態＞
図１６は、他の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。ここでは、移動端末１と基地局装置２との間で伝送される無線データブロックよりも基地局装置２と上位装置３との間で伝送されるフレームの方が大きく、複数の無線データブロック（実施例では、データ１、２）からフレームが組み立てられるものとする。
【００６８】
まず、移動端末１からデータ１が送信される。ここでは、メイン基地局においてビットエラーが検出されなかったものとする。そうすると、メイン基地局は、データ１の復号データを保持する。また、周辺基地局は、メイン基地局からのデータ破棄指示に従って、データ１の復号データを破棄する。
【００６９】
続いて、移動端末１からデータ２が送信される。ここでは、メイン基地局においてビットエラーが検出され、周辺基地局においてビットエラーが検出されなかったものとする。この場合、メイン基地局は、周辺基地局からの通知により、その周辺基地局においてビットエラーが発生していない旨を認識する。そうすると、メイン基地局は、その周辺基地局に対してデータ転送指示を送信する。周辺基地局は、その指示を受け取ると、データ２の復号データをメイン基地局へ転送する。そして、メイン基地局は、メイン基地局において得られたデータ１の復号データおよび周辺基地局において得られたデータ２の復号データからフレームを組み立て、そのフレームを上位装置３へ送信する。
【００７０】
なお、本発明は、図１〜図１６を参照しながら説明した実施形態に限定されるものではない。すなわち、例えば、ハンドオーバに際して、２台以上の周辺基地局が存在してもよい。また、上述の実施形態の移動通信システムは複数の基地局を備えているが、基地局の代わりにアクセスポイントが設けられるシステムに本発明を適用することも可能である。
【００７１】
（付記１）
第１の基地局、第２の基地局、及びそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムにおける通信方法であって、
移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する権限を前記第１の基地局に与え、
各基地局において、前記移動端末からそれぞれ対応する上りリンクを介して同一のデータを受信し、
各基地局において、前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタし、
前記第１の基地局においてエラーが検出されなかったときは、その第１の基地局から前記上位装置へ前記データを転送し、
前記第１の基地局においてエラーが検出され、且つ、前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったときは、
前記第２の基地局から前記上位装置へ前記データを転送し、
前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったことに応じて生成される第１の情報を前記第１の基地局へ送信し、
前記第１の基地局は、前記第１の情報に従って、前記移動端末への再送依頼を禁止する
ことを特徴とする通信方法。
【００７２】
（付記２）
前記第１の基地局および前記第２の基地局においてエラーが検出されたときは、
前記第２の基地局においてエラーが検出されたことに応じて生成される第２の情報を前記第１の基地局へ通知し、
前記第１の基地局は、前記第２の情報に従って、前記移動端末へ再送を依頼する
ことを特徴とする付記１に記載の通信方法。
【００７３】
（付記３）
各基地局は、対応する上りリンクについてのモニタ結果を前記上位装置へ送信し、
前記上位装置は、それらのモニタ結果に基づいて各基地局の動作を制御する
ことを特徴とする付記１に記載の通信方法。
【００７４】
（付記４）
前記第２の基地局は、対応する上りリンクについてのモニタ結果を前記第１の基地局へ送信し、
前記第１の基地局は、第１および第２の基地局におけるモニタ結果に基づいて各基地局の動作を制御する
ことを特徴とする付記１に記載の通信方法。
【００７５】
（付記５）
前記第１の基地局において検出されるエラーの発生頻度と前記第２の基地局において検出されるエラーの発生頻度とを比較し、
その比較結果に基づいて、前記再送を依頼する権限を前記第１の基地局から前記第２の基地局へ移譲するか否かを判断する
ことを特徴とする付記１に記載の通信方法。
【００７６】
（付記６）
前記第１の基地局において検出されるエラーの発生頻度が前記第２の基地局において検出されるエラーの発生頻度よりも高く、且つ、その発生頻度の差が所定の閾値よりも大きくなったときに、前記再送を依頼する権限を前記第１の基地局から前記第２の基地局へ移譲する
ことを特徴とする付記５に記載の通信方法。
【００７７】
（付記７）
一定の時間周期で前記頻度が比較される
ことを特徴とする付記５に記載の通信方法。
【００７８】
（付記８）
前記移動端末から受信するデータの情報量が所定量に達するごとに前記頻度が比較される
ことを特徴とする付記５に記載の通信方法。
【００７９】
（付記９）
前記第１の基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記第１の基地局は、前記移動端末から受信したデータを保持し、
前記第１の基地局においてエラーが検出され、且つ、前記第２の基地局においてエラーが検出されなかったときは、前記第２の基地局は、前記移動端末から受信したデータを前記第１の基地局へ転送し、
前記第１の基地局は、前記第２の基地局から受信したデータを含むフレームを組み立てて前記上位装置へ送信する
ことを特徴とする付記１に記載の通信方法。
【００８０】
（付記１０）
メイン基地局、そのメイン基地局に隣接して設けられている周辺基地局、およびそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムであって、
前記メイン基地局に設けられ、移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する再送手段と、
前記メイン基地局および周辺基地局にそれぞれ設けられ、前記移動端末から対応する上りリンクを介して同一のデータを受信する受信手段と、
前記メイン基地局および周辺基地局にそれぞれ設けられ、前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタするモニタ手段と、
前記メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときに、前記再送手段の再送依頼を禁止すると共に、前記周辺基地局に対して前記データを前記上位装置へ転送する旨を依頼する制御手段、
を有することを特徴とする移動通信システム。
【００８１】
（付記１１）
前記制御手段は、前記メイン基地局および周辺基地局においてエラーが検出されたときは、前記再送手段に再送依頼を実行させる
ことを特徴とする付記１０に記載の移動通信システム。
【００８２】
（付記１２）
前記制御手段は、前記上位装置に設けられており、
前記メイン基地局および周辺基地局は、それぞれ、前記モニタ手段によるモニタ結果を前記上位装置に設けられている制御手段に通知し、
前記制御手段は、それらの通知に基づいて、前記メイン基地局および周辺基地局を制御する
ことを特徴とする付記１０に記載の移動通信システム。
【００８３】
（付記１３）
前記制御手段は、前記メイン基地局に設けられており、
前記周辺基地局は、前記モニタ手段によるモニタ結果を前記メイン基地局に設けられている制御手段に通知し、
前記制御手段は、当該メイン基地局のモニタ手段によるモニタ結果および前記周辺基地局のモニタ手段によるモニタ結果に基づいて、当該メイン基地局および前記周辺基地局を制御する
ことを特徴とする付記１０に記載の移動通信システム。
【００８４】
（付記１４）
メイン基地局、そのメイン基地局に隣接して設けられている周辺基地局、およびそれらの基地局に接続する上位装置を備える移動通信システムにおいて前記メイン基地局として動作する基地局装置であって、
移動端末からデータを受信するための上りリンクにおいてエラーが発生したときにその移動端末に再送を依頼する再送手段と、
前記移動端末から当該メイン基地局および前記周辺基地局の双方に送信されるデータを前記対応する上りリンクを介して受信する受信手段と、
前記対応する上りリンクにおけるエラーをモニタするモニタ手段と、
前記移動端末から前記周辺基地局への上りリンクにおいてエラーが発生したか否かを検出する検出手段と、
当該メイン基地局においてエラーが検出され、且つ、前記周辺基地局においてエラーが検出されなかったときに、前記再送手段の再送依頼を禁止すると共に、前記周辺基地局に対して前記データを前記上位装置へ転送する旨を依頼する制御手段
を有することを特徴とする基地局装置。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態における基地局装置の構成を示す図である。
【図３】状態管理テーブルの実施例である。
【図４】第１の実施形態における上位装置の構成を示す図である。
【図５】ハンドオーバ管理テーブルの実施例である。
【図６】ハンドオーバ開始シーケンスを示す図である。
【図７】ハンドオーバ開始シーケンスにおける状態管理テーブルおよびハンドオーバ管理テーブルの更新を示す図である。
【図８】第１の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。
【図９】第１の実施形態における上位装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施形態における基地局装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における基地局装置の構成を示す図である。
【図１２】第２の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。
【図１３】第２の実施形態におけるメイン基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１４】メイン基地局を切り替える処理を示すフローチャートである。
【図１５】メイン基地局を切り替える処理の他の実施例を示すフローチャートである。
【図１６】他の実施形態におけるデータ送信シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１      移動端末
２（２ａ）  基地局装置（メイン基地局）
２（２ｂ）  基地局装置（周辺基地局）
３      上位装置
２１    復号処理部
２２    再送制御部
２３    データ生成部
２６    指示解析部
２７    再送制御部
２８    状態解析部
３３    判定部
【図１】
0004739966.tif 000002
【図２】
0004739966.tif 000003
【図３】
0004739966.tif 000004
【図４】
0004739966.tif 000005
【図５】
0004739966.tif 000006
【図６】
0004739966.tif 000007
【図７】
0004739966.tif 000008
【図８】
0004739966.tif 000009
【図９】
0004739966.tif 000010
【図１０】
0004739966.tif 000011
【図１１】
0004739966.tif 000012
【図１２】
0004739966.tif 000013
【図１３】
0004739966.tif 000014
【図１４】
0004739966.tif 000015
【図１５】
0004739966.tif 000016
【図１６】
0004739966.tif 000017