(57)【要約】本発明は、複数の移動端末機、複数の移動端末機と通信を遂行する複数の基地局（ＢＴＳ）、及びＢＴＳに接続された基地局制御器（ＢＳＣ）を含む移動通信システムにおいて逆方向伝送率を制御するシステムに関する。ＢＳＣは、移動端末機のハンドオーバー状態を検出し、ハンドオーバー状態の移動端末機の逆方向伝送率を制御する。ＢＴＳは、ハンドオーバー状態ではない移動端末機の逆方向伝送率を制御する。
2006515973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
ハンドオーバー状態にある移動端末機を検出するステップと、
ハンドオーバー状態の特定の移動端末機に対する伝送率制御メッセージを生成するステップと、
前記生成された制御メッセージを前記第１及び／又は第２の基地局へ伝送するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記伝送率制御メッセージは、
前記第１及び第２の基地局のうちのいずれか１つを介して、上記移動端末機が伝送する最大伝送率を超過しない逆方向伝送率を指示する伝送率情報メッセージであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機から伝送された最大伝送率内で増加又は減少を指示するメッセージであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機の伝送率に対する増加、減少、又は保持を示すメッセージであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記伝送率制御メッセージは、
前記基地局の熱雑音（ＲｏＴ）に基づいて生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項６】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機のバッファーの状態情報に従って生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項７】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機の送信可能な電力に基づいて生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項８】
前記移動端末機のハンドオーバーの制御要求メッセージを前記基地局へ逆方向制御メッセージとともに伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記移動端末機のハンドオーバーの制御要求メッセージは、前記基地局の制御時間情報を構成することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される時、前記移動端末機に対する伝送率制御要求メッセージを前記ハンドオーバー移動端末機が含まれた基地局へ伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される時、所定の時間の間に、前記移動端末機が含まれた基地局に前記伝送率制御メッセージの伝送を中止させるように制御するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
ハンドオーバー状態にある移動端末機を検出するステップと、
ハンドオーバー状態の特定の移動端末機に対するＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを生成するステップと、
前記生成されたＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを前記第１及び／又は第２の基地局へ伝送するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記移動端末機によって逆方向に伝送されたパケットデータに対して、前記基地局のうちのいずれか１つから受信されたパケットデータが良好な場合、前記ＡＣＫ制御メッセージを生成して伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記移動端末機に対してＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージの伝送を中止させるように基地局に指示するＡＣＫ中止メッセージを生成するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記ハンドーオーバー状態ではない場合、基地局にＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを制御するように指示する逆方向ＡＣＫ要求メッセージを生成するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
前記第１及び第２の基地局のうちのいずれか１つを介して前記移動端末機が伝送した最大伝送率を受信するステップと、
前記最大伝送率を超過しない伝送率のうちの１つを決定し、前記選択された伝送率を前記第１及び／又は第２の基地局へ伝送するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記最大伝送率は、電力状態、バッファ状態、及びすべての移動端末機の処理率に基づいて決定されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記移動端末機がハンドオーバーを必要とする場合に、前記第１の基地局及び前記第２の基地局へ前記移動端末機のハンドオーバー遂行時点情報を伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される場合に、前記移動端末機が含まれた基地局へ逆方向伝送率制御をハンドオーバーするステップをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
前記第１及び／又は第２の基地局が前記基地局制御器から決定された前記伝送率制御を受信するステップと、
前記ハンドオーバー状態の移動端末機に対する前記伝送率制御ビット（ＲＣＢ）を生成し、前記生成された伝送率制御ビットを前記移動端末機の伝送率制御のために伝送するステップとをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２１】
前記伝送率制御ビットは、伝送率制御チャンネル（ＲＣＣＨ）を介して伝送されることを特徴とする請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
複数の移動端末機と、前記複数の移動端末機と通信を遂行する複数の基地局（ＢＴＳ）とを含み、前記複数の基地局に接続された基地局制御器を含む移動通信システムにおいて、逆方向伝送率を制御するためのシステムであって、
前記移動端末機のハンドオーバー状態を検出し、前記ハンドオーバー状態の移動端末機の伝送率を制御する基地局制御器と、
前記ハンドオーバー状態ではない前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御する基地局と
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２３】
前記移動端末機のうちのいずれか１つでハンドオーバー状態が発生する時、前記基地局制御器に接続された基地局から逆方向伝送率制御を受け、前記基地局制御器は、前記基地局へ前記移動端末機の逆方向伝送率制御を中止させ、前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項２４】
前記基地局は、前記基地局制御器から逆方向伝送率制御中止メッセージを受信すると、前記移動端末機の逆方向伝送率制御を中止することを特徴とする請求項２３記載のシステム。
【請求項２５】
前記基地局制御器は、前記移動端末機のハンドオーバー状態が終了されると、前記移動端末機が位置する基地局へ逆方向伝送率制御要求メッセージを伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項２６】
前記基地局は、特定の移動端末機に対する前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、所定の時間の間に待機した後、前記移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行することを特徴とする請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
前記所定の時間は、前記基地局制御器から前記移動端末機へトラヒック及び制御信号の伝送遅延時間であることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項２８】
前記基地局は、
前記特定の移動端末機に対する前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、前記移動端末機へ新たなチャンネルを割り当て、前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御することを特徴とする請求項２５記載のシステム。
【請求項２９】
前記基地局制御器は、
ハンドオーバー状況の前記移動端末機のための逆方向伝送率制御信号を生成し、前記逆方向伝送率制御信号を前記移動端末機へ伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項３０】
前記逆方向伝送率制御は、
電力状態、バッファ状態、及びすべての移動端末機の処理率に基づいて決定されることを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３１】
前記基地局は、ハンドオーバー状態ではない前記移動端末機の前記逆方向伝送率制御信号を生成して伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項３２】
複数の移動端末機と、前記複数の移動端末機と通信を遂行する複数の基地局（ＢＴＳ）とを含み、前記複数の基地局に接続された基地局制御器を含む移動通信システムにおいて、逆方向伝送率を制御するための方法であって、
前記基地局により制御された移動端末機の負荷を測定し、前記基地局制御器により制御された移動端末機の負荷を受信するステップと、
前記基地局制御器及び前記基地局から受信された負荷を用いて、ハンドオーバー状況でない移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３３】
前記基地局制御器から前記基地局へ特定の移動端末機の逆方向伝送率制御要求メッセージを受信する時、ハンドオーバー状態ではない移動端末機の伝送率を制御することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記基地局制御器から前記移動端末機の伝送率制御要求メッセージを受信する時、所定の時間の間に待機した後伝送率を制御することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３５】
前記所定の時間は、前記基地局制御器から前記移動端末機へトラヒック及び制御信号の伝送遅延時間であることを特徴とする請求項３４記載の方法。
【請求項３６】
前記伝送率制御要求メッセージは、前記移動端末機のハンドオーバー状態が終了される場合に、前記移動端末機が位置した基地局へ伝送されることを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３７】
前記基地局制御器から前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、前記移動端末機へ新たなチャンネルを割り当て、前記移動端末機の伝送率を制御するステップをさらに構成することを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３８】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局により共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器で前記移動端末機を制御する装置であって、
各基地局から各移動端末機の情報と移動端末機に対する負荷情報を記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された前記各移動端末機に対する負荷情報及び移動端末機の情報を使用して逆方向制御メッセージを生成して前記基地局へ伝送する制御部と
を含むことを特徴とする装置。
【請求項３９】
前記制御部は、
前記移動端末機のハンドオーバーが検出されると、前記基地局へ伝送率制御中止メッセージを伝送することを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４０】
前記逆方向制御メッセージは、
ハンドオーバー状態にある前記移動端末機の制御のための逆方向伝送率制御情報であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４１】
前記逆方向制御メッセージは、
前記移動端末機が逆方向に伝送したパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４２】
前記移動端末機の情報は、
前記移動端末機に記憶されたバッファ情報及び／又は移動端末機の送信電力情報であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４３】
前記制御部の出力を前記基地局へ伝送するためのインターフェース部をさらに含むことを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４４】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局により共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器で前記移動端末機を制御するための装置であって、
前記移動端末機とパケットデータを送受信し、該当逆方向制御メッセージを伝送するパケット送受信部と、
前記移動端末機へ伝送されるデータ、前記基地局制御器へ伝送されるメッセージ、及び前記基地局制御器から受信された制御メッセージの伝送のためのスイッチング動作を遂行するスイッチと、
前記パケット送受信部を用いて前記基地局の逆方向負荷を測定し、前記基地局制御器から受信されたハンドオーバー状況の移動端末機に対する負荷を計算した後、ハンドオーバー状況ではない移動端末機に対する逆方向制御を遂行する制御部と
を含むことを特徴とする装置。
【請求項４５】
前記制御部は、
前記基地局制御器からハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送される逆方向制御メッセージを受信する時、前記パケット送受信部を制御して前記移動端末機へ前記逆方向制御メッセージを伝送することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項４６】
前記逆方向制御メッセージは、
前記ハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送される逆方向伝送率制御メッセージであることを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項４７】
前記逆方向制御メッセージは、
前記ハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号であることを特徴とする請求項４６記載の装置。
【請求項４８】
前記制御部は、
前記基地局制御器からハンドオーバーが完了された移動端末機の制御が要求される時、前記ハンドオーバーが完了された移動端末機を含んで、ハンドオーバー状況の移動端末機に対する逆方向制御を遂行することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項４９】
前記制御部は、
前記ハンドオーバーが完了された移動端末機の制御のために、所定の時間の間に逆方向伝送の中止を要求するメッセージを生成して前記パケット送受信部を通して伝送することを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項５０】
前記制御部は、
前記ハンドオーバーが完了された移動端末機の制御のために別途の制御チャンネルを設定して逆方向制御を遂行することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項５１】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
前記移動端末機が前記基地局へ最大伝送率を伝送するステップと、
前記第１及び第２の基地局のうちの１つを介して前記移動端末機が伝送した前記最大伝送率を受信するステップと
前記最大伝送率を超過しない伝送率のうちの１つを決定し、前記選択された伝送率を前記第１及び／又は第２の基地局へ伝送するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５２】
前記移動端末機は、
チャンネル状態に基づいて前記最大伝送率を決定するステップをさらに構成することを特徴とする請求項５１記載の方法。
【請求項５３】
前記チャンネル状態は、
パイロットチャンネルを介して前記基地局から伝送された信号強度を測定して決定されるステップをさらに構成することを特徴とする請求項５２記載の方法。
【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いおいて、トラヒック制御システム及び方法に関し、特に、逆方向トラヒックを制御するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、移動通信システムにおいて、データ伝送は、順方向データ伝送と逆方向データ伝送とに区分することができる。ここで、“順方向データ伝送”は、基地局から移動局への方向へのデータ伝送を意味し、“逆方向データ伝送”は、移動端末機から基地局へのデータ伝送を意味する。また、伝送データのタイプによると、移動通信システムは、音声サービスのみを支援するシステムと、音声サービスと簡単なデータサービスとの組合せを支援するシステムと、高速のデータサービスのみを支援するシステムとに区分することができる。このように、データサービスを提供する移動通信システムの出現は、さらに多い情報をさらに速く送受信するための使用者の要求に応じた移動通信技術の迅速な発展の結果である。
【０００３】
このように、高速のデータを処理する移動通信システムにおいて、逆方向データトラヒックは、物理階層パケット（physical layer packet；ＰＬＰ）単位でパケットデータチャンネルを介して伝送され、データトラヒックの長さは、固定される。パケットのデータ伝送率は、パケットごとに可変され、各パケットのデータ伝送率は、移動端末機の電力及び伝送データの量、基地局から伝送されるデータ伝送率制御チャンネル（Rate Control Channel；ＲＣＣＨ）を介して伝送される伝送率制御情報（Rate Control Bit；ＲＣＢ）に基づいて決定される。
【０００４】
また、移動端末機のデータ伝送率は、スケジューリングによって決定される。基地局は、熱雑音対全体受信電力を示すＲｏＴ（Rise over Thermal）又は現在の基地局（Base Transceiver System；ＢＴＳ）に属する移動端末機の受信信号対雑音比から得られる負荷を用いてスケジューリングを遂行する。ＲｏＴを用いることができる場合、ＲｏＴを所定の基準ＲｏＴレベルに合わせるようにスケジューリングし、ＲｏＴを用いることができない場合には、負荷を所定の基準負荷（load）レベルに合わせるようにスケジューリングする。ここでは、説明の便宜上、ＲｏＴを使用するようにする。
【０００５】
従って、ＢＴＳのスケジューラーは、ＲｏＴ、各移動端末機のバッファー状態及び電力状態を考慮して、該当移動端末機のデータ伝送率を増加させるか、低下させるか、または保持させるかを決定する。
【０００６】
図１は、現在のシステムにおいて、移動端末機を制御するための構成及び運用方式を説明する図である。図１に示すように、ＢＳ（Base Station；ＢＳ）は、ＢＴＳ（ＢＴＳ；Base Transceiver System）及びＢＳ制御器（ＢＳＣ；Base Station Controller）から構成される。ＢＴＳは、自身のセルを管理する。そして、ＢＳＣは、複数のＢＴＳに接続し、各ＢＴＳを制御する。また、図１に示すように、各移動端末機は、自身が属するＢＴＳによって逆方向データ伝送率制御を受ける。ソフトハンドオーバー状態ではない（Non-soft handover；ｎｏｎ−ＳＨＯ）移動端末機は、自身が属するＢＴＳによってのみ逆方向伝送率制御を受け、ソフトハンドオーバー（Soft handover；ＳＨＯ）状態にある移動端末機は、活性集合（active set）である複数のＢＴＳによって逆方向伝送率制御を受ける。ここで、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機は、ｎｏｎ−ＳＨＯ状況の移動端末機を意味し、ＳＨＯ移動端末機は、ＳＨＯ状況の移動端末機を意味する。従って、図１において、一つのＢＴＳにそれぞれ属する移動端末機１１１及び１１３は、ＢＴＳ１０１及び１０２によって制御され、これらＢＴＳに属する他の移動端末機１１２は、ＢＴＳ１０１及び１０２によって同時に制御されるＳＨＯ移動端末機になる。
【０００７】
このように、複数のＢＴＳによって制御されるＳＨＯ移動端末機の場合、各ＢＴＳから受信された逆方向伝送率制御メッセージが相互に異なる。これについて、図１を参照して、伝送率制御手順を説明する。ＢＴＳ＃１ １０１及びＢＴＳ＃２ １０２は、自身のＲｏＴ状況に従って、移動端末機に伝送率制御命令をそれぞれ伝送する。例えば、ＢＴＳ＃１ １０１は、上記移動端末機にデータ伝送率を減少させるように命令し、ＢＴＳ＃２ １０２は、上記移動端末機にデータ伝送率を増加させるように命令することができる。このような場合、移動端末機は、ＢＴＳのうちいずれか１つの命令に従い、通常、‘Ｏｒ−ｏｆ−Ｄｏｗｎ’規則によって、ＢＴＳのうちのいずれか１つがデータ伝送率を減少させるように命令すると、データ伝送率を減少させる。これは、各ＢＴＳのスケジューラーは、受信ＲｏＴが基準ＲｏＴを保持するように各移動端末機のデータ伝送率を決定し、データ伝送率を減少させるように命令を受けた移動端末機がデータ伝送率を増加させると、該当ＢＴＳの受信ＲｏＴが基準ＲｏＴを超過するためである。
【０００８】
受信ＲｏＴが特定のＢＴＳで基準ＲｏＴを超過することは、干渉レベルが増加することを意味し、該当セルの処理率（throughput）を低下させる。従って、全体システムの安定性を確保するために、移動端末機が複数のＢＴＳから相互に異なる伝送率制御命令を受信すると、移動端末機は、受信された伝送率制御命令のうち、伝送率減少命令が１つでも存在するか否かを検査する。そして、伝送率減少命令が１つでも存在すると、移動端末機は、現在の伝送率を減少させ、上記減少された伝送率でデータを伝送する。
【０００９】
しかしながら、このように、‘Ｏｒ−ｏｆ−Ｄｏｗｎ’規則を使用しても非効率的な問題を解決することができない。ＢＴＳのスケジューラは、受信ＲｏＴが基準ＲｏＴを保持するように各移動端末機のデータ伝送率を決定する。しかしながら、特定のＢＴＳからデータ伝送率増加命令を受信する移動端末機がデータ伝送率を減少させると、該当ＢＴＳの受信ＲｏＴは、基準ＲｏＴよりも低くなる。これは、利用可能な資源（resource）を十分に活用しないことを意味し、また、該当セルの処理率（throughput）を低下させる。
【００１０】
上述したような類似した状況が逆方向複合自動再伝送（Hybrid Auto Repeat and Request: 以下、ＨＡＲＱと称する）を使用する場合にも発生する。このような場合に遂行される動作について説明する。ＢＴＳは、逆方向データを受信すると、移動端末機にＡＣＫ又はＮＡＣＫ信号を応答チャンネル（Acknowledgement Channel；以下、“ＡＣＫ”チャンネルと称する）を介して伝送しなければならない。移動端末機がｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の場合、各該当ＢＴＳは、ＡＣＫ又はＮＡＣＫ信号を決定した後に伝送する。しかしながら、移動端末機がＳＨＯ移動端末機の場合、上記移動端末機に接続された各ＢＴＳから受信された信号は、相互に異なることができる。これを図１を参照してさらに説明すると、下記の通りである。例えば、ＢＴＳ＃１ １０１は、移動端末機１１２が伝送したパケットを成功的に受信し、ＢＴＳ＃２ １０２は、移動端末機１１２が伝送したパケットを受信することができない。このような場合、ＢＴＳ＃１ １０１は、ＡＣＫ信号を移動端末機１１２へ伝送し、ＢＴＳ＃２ １０２は、ＮＡＣＫ信号を移動端末機１１２へ伝送する。このような信号を受信する移動端末機１１２は、ＢＴＳ＃１ １０１から以前のパケットの成功的な受信を示すＡＣＫ信号を受信したため、次のパケットを伝送する。しかしながら、ＢＴＳ＃２ １０２は、以前のパケットを成功的に受信できない状態、すなわち、ＮＡＣＫ信号を移動端末機１１２へ伝送する状態であるので、以前のパケットが再伝送されることを期待する。このような場合、ＢＴＳ＃１ １０１とＢＴＳ＃２ １０２との間に、各セルがパケットを成功的に受信したか否かを確認するためのシグナルリングを必要とする。しかしながら、このようなシグナルリングは、オーバーヘッド（overhead）として作用することができる。すなわち、ＢＴＳ＃１ １０１がＡＣＫを伝送し、ＢＴＳ＃２ １０２がＮＡＣＫを伝送する場合、移動端末機１１２は、ＡＣＫを受信したので、新たなパケットを伝送するが、ＢＴＳ＃２ １０２は、以前のパケットの再伝送を期待する。従って、さらに正確な動作のためには、ＢＴＳ＃１がＢＴＳ＃２にＡＣＫを伝送したことをネットワークを介したシグナルリングを通して通知する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、移動通信システムにおいて、ＢＴＳ及びＢＳＣでトラヒックを制御する間に、ＢＴＳの効率を増加させるようにトラヒック分散を制御するシステム及び方法を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、移動通信システムにおいて、移動端末機に一貫性のある制御メッセージを伝送するシステム及び方法を提供することにある。
【００１３】
本発明のまた他の目的は、ＳＨＯ移動端末機を效率的に制御するシステム及び方法を提供することにある。
【００１４】
本発明のさらなる他の目的は、ＨＡＲＱ方式を使用する場合に、移動端末機に一貫性のある制御メッセージを伝送してＢＴＳの処理率を増加させるためのシステム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】
【００１５】
このような目的を達成するために、本発明の１つの特徴によれば、本発明のシステムは、複数の移動端末機及び上記移動端末機と通信を遂行する複数のＢＴＳを含み、上記ＢＴＳは、ＢＳＣに連結する移動通信システムで所定の移動端末機をハンドオーバーするときの制御のためのシステムであって、逆方向全体容量及びハンドオーバー移動端末機の負荷を考慮して、ハンドオーバー状況でない端末に対する逆方向伝送率制御を遂行するＢＴＳと、上記ハンドオーバー移動端末機の活性集合内に含まれたＢＴＳのうちに、上記移動端末機と通信を遂行するＢＴＳの残存容量を考慮して、上記移動端末機の逆方向伝送率制御を遂行するＢＳＣと、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の他の特徴によれば、複数の移動端末機と、上記移動端末機と通信を遂行する複数のＢＴＳを含み、上記ＢＴＳは、ＢＳＣに連結する移動通信システムにおいて移動端末機の逆方向伝送率制御方法であって、ＢＴＳは、上記ＢＴＳにより制御される移動端末機の全体逆方向負荷を測定し、ＢＳＣにより制御される移動端末機の負荷を上記ＢＳＣから受信するステップと、上記測定された全体逆方向負荷及び上記ＢＳＣから受信された負荷を用いて、ハンドオーバー状況でない移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行するステップを含み、ＢＳＣは、特定移動端末機がハンドオーバーが必要な場合、上記移動端末機の逆方向伝送率を制御するＢＴＳに上記移動端末機の逆方向伝送率制御中止メッセージを伝送するステップと、上記移動端末機の活性集合の内に含まれたＢＴＳのうちに、上記移動端末機と通信を遂行するＢＴＳの残存容量を考慮して上記移動端末機の逆方向伝送率制御を遂行するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による移動端末機は、ＢＳＣでハンドオーバーを遂行する移動端末機とＢＳＣでハンドオーバーを遂行しない移動端末機とに区分され、逆方向トラヒックを分散制御する場合、移動端末機に同一の制御情報を伝送することができる。また、ＳＨＯ移動端末機の伝送率制御及びＨＡＲＱのための信号の送信が単純になる、という利点がある。さらに、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機に対しては、ＢＴＳで逆方向伝送率制御がなされ、これによって、迅速な伝送率制御が可能である、という利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、同一の構成要素には、同一の符号及び番号を共通使用するものとする。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能や構成についての具体的な説明は省略する。
【００１９】
本発明の実施形態において、ＢＳＣは、ＳＨＯ状況での伝送率制御及びｎｏｎ−ＳＨＯ状況での伝送率制御を遂行する。すなわち、ＳＨＯ移動端末機の伝送率制御は、ＢＳＣによって遂行され、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の伝送率制御は、ＢＴＳによって遂行される。下記説明において、本発明は、伝送率制御に基づいて説明される。しかしながら、実際に、本発明は、伝送率制御のみならず、応答信号の制御にも適用されることができる。このために、逆方向制御メッセージが使用される。上記逆方向制御メッセージは、逆方向伝送率制御ビットであるＲＣＢ（Rate Control Bit）とグラントメッセージ（Grant Message）とに区分される。上記逆方向伝送率制御ビットを伝送する場合には、上記逆方向伝送率制御ビットが現在の伝送率で増加、減少、又は保持を指示することができ、あるいは、増加又は減少を指示することができる。一方、グラントメッセージを伝送する場合には、該当移動端末機に次のスロットからある伝送率で逆方向制御を遂行するように指示することができる。例えば、９．６ｋｂｐｓで逆方向伝送を現在遂行中の移動端末機が３８．４ｋｂｐｓで伝送を許容するグラントメッセージを受信すると、次の伝送率である１９．６ｋｂｐｓをスキップした後に、移動端末機は、３８．４ｋｂｐｓで逆方向伝送を遂行することができる。下記の説明において、ＲＣＢは、逆方向伝送率制御に使用される。しかしながら、グラントメッセージも逆方向伝送率制御に使用されることができる。
【００２０】
また、逆方向制御メッセージには、応答信号（又はＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号）を含むことができる。場合によっては、他のＢＴＳを通してＳＨＯ移動端末機から受信されたメッセージが不良である一方、特定のＢＴＳを通してＳＨＯ移動端末機から受信されたメッセージは良好である。この場合に、ＢＳＣは、ＡＣＫ信号及び‘良好（Ｇｏｏｄ）’受信を示す応答信号をＳＯＨ移動端末機へ伝送する。下記では、このような実施形態について説明する。
【００２１】
図２は、本発明の望ましい実施形態に従ってＳＨＯ移動端末機及びｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の伝送率制御を行う間の、ＢＴＳ及びＢＳＣの動作を説明するための制御機能別ブロックを示す構成図である。図２を参照して、本発明に従って、ＳＨＯ移動端末機及びｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の伝送率を制御する間の、ＢＴＳ及びＢＳＣの制御機能及び他の機能について詳細に説明する。
【００２２】
ＢＴＳの各逆方向制御機能部２０１、…、２０Ｎ（以下、“ＢＴＳ制御機能部”と称する）は、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の逆方向伝送率制御を遂行する。このような伝送率制御は、ＢＴＳが移動端末機の伝送率を制御する場合に既存の方式にて遂行される。従って、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機に対してシグナルリング及び呼の割当ては、既存の方式と同様にＢＳＣによって遂行される。しかしながら、本発明によるＢＴＳ制御機能部２０１、…、２０Ｎは、ＳＨＯ移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行しないように考案される。また、ＢＳＣの制御機能部（以下、“ＢＳＣ制御機能部”と称する）２１０は、既存の方式にてＢＴＳを制御する。また、ＢＳＣ制御機能部２１０は、本発明によるＳＨＯ移動端末機の逆方向伝送率制御を遂行する。すなわち、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＳＨＯ移動端末機の伝送率を制御してＡＣＫチャンネルを介して送信された信号の送信を制御する。
【００２３】
次には、移動端末機がｎｏｎ−ＳＨＯ状態からＳＨＯ状態へ遷移する場合に、ＢＴＳ制御機能部２０１、…、２０Ｎ及びＢＳＣ制御機能部２１０の各動作について詳細に説明する。
【００２４】
ＢＴＳ制御機能部２０１は、移動端末機がｎｏｎ−ＳＨＯ状況、すなわち、一つのＢＴＳにのみ属した場合に、該当移動端末機が上記ＢＴＳからのみ逆方向伝送率制御を受けるようにする。すなわち、ＢＴＳ制御機能部２０１は、伝送率制御ビット及びＡＣＫビットを生成して移動端末機へ伝送する。しかしながら、着呼、発呼、シグナルリング、伝送率制御、及び受信された信号からのＡＣＫ／ＮＡＣＫの検出は、既存の方式でのようにＢＳＣによって制御される。
【００２５】
ところで、移動端末機がＳＨＯ状況へ遷移すると、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ハンドオーバーアクションタイム（Action Time）及び該当移動端末機の活性集合（Active Set）に関する情報を生成する。また、ＢＳＣ制御機能部２１０は、その後の制御がＢＳＣによって遂行されるので、新たな伝送率制御チャンネル（Rate Control Channel）の割当てが必要であるか否かを検査する。同時に、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＡＣＫチャンネルの割当てが必要であるか否かを検査する。検査の結果として、新たなチャンネルが必要な場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、新たな伝送率制御チャンネル情報及び新たなＡＣＫチャンネル情報を生成する。ＢＴＳ制御機能部２０１が他のＢＴＳの状態を認知することができないため、ＢＳＣ制御機能部２１０は、新たなチャンネルを割り当てるか否かを決定し、新たなチャンネルの割当てが必要な場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＢＴＳを制御してＳＨＯ状態へ遷移する移動端末機に新たなチャンネルを設定する。言い換えれば、ＢＴＳは、ＢＳＣ制御機能部２１０から受信されたハンドオーバーアクションタイム情報、活性集合情報、及び新たなチャンネル割当て情報を使用してメッセージを構成し、該当移動端末機へ伝送する。結果的に、ＢＴＳと移動端末機との間には、新たなチャンネルが割り当てられる。
【００２６】
次に、ＳＨＯ移動端末機が特定のＢＴＳの領域に進入してＳＨＯ状況が終了される場合の制御動作について説明する。ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＳＨＯ移動端末機が特定の１つのＢＴＳの領域に進入する場合、すなわち、ハンドオーバーが終了される場合、移動端末機が属する該当ＢＴＳ制御機能部に個別的に移動端末機の逆方向伝送率制御を遂行するように指示する。下記には、このような場合に遂行される動作について説明する。
【００２７】
ＢＳＣ機能制御部２１０から逆方向伝送率制御を受ける移動端末機へ伝送される制御メッセージの遅延時間は、ＢＴＳから逆方向伝送率制御情報を受ける移動端末機へ伝送される制御メッセージの遅延時間とは異なる。移動端末機がＢＳＣから逆方向伝送率制御情報を受信する場合、２フレーム（frame）程度の遅延が発生する。ここで、“フレーム”は、順方向伝送率制御チャンネルを介して伝送される逆方向伝送率制御情報のデータ伝送単位になる。従って、移動端末機がＢＳＣから逆方向伝送率制御を行う場合、ＡＣＫチャンネルを介して伝送されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、送信に失敗することもある。例えば、ＢＴＳが２フレーム（又は、１フレーム）の時間内に移動端末機から受信された信号に応じて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を生成して伝送すると仮定するとき、ＢＴＳは、現在の時点（＃１）で受信されたデータに応答するＮＡＣＫ信号を伝送する場合、移動端末機は、受信されたＮＡＣＫ信号に応じて時点＃３で該当フレームを再伝送する。従って、上記各時点は、エアー状態で伝送時間になることもでき、又は、受信されたフレームに対してエラー検査を終了した後、受信された情報のタイプを確認する場合に要求される時間になることもできる。
【００２８】
しかしながら、ＳＨＯ移動端末機は、ＢＳＣから逆方向伝送率制御を受けるので、ＢＴＳによって逆方向伝送率制御を受ける場合よりもさらに長い遅延時間が発生する。実際に、ＢＴＳを通して移動端末機からＢＳＣへ信号が伝送された後、該当信号に対してＮＡＣＫ信号がＢＳＣによって生成され、該当ＢＴＳを通して該当移動端末機へ伝送される場合、少なくとも１フレーム程度の時間遅延が発生する。すなわち、ＢＳＣが現在時点（または時点＃１）より１フレームの前に伝送された受信信号に応じてＮＡＣＫ信号を生成して該当移動端末機へ伝送すると、該当移動端末機は、時点＃３で該当フレームの再伝送を遂行する。この場合、ハンドオーバーが終了されると、ＢＳＣは、以前のフレームに応じてＢＳＣで移動端末機にＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信し、該当ＢＴＳは、ハンドオーバーが終了された時点から移動端末機の伝送率制御を遂行する。従って、ＢＳＣが以前の時点で受信されたフレームに応じてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を移動端末機へ送信すると、ＢＴＳは、ハンドオーバーが終了された後に受信されたフレームに応じてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信する。この場合、移動端末機は、同一の時点で相互に異なるデータフレームに対して再伝送要請を受信し、これによって、ＢＳＣから受信されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、ＢＴＳから受信されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号と衝突する。
【００２９】
一般的に、移動端末機がＢＳＣによって制御される場合、制御メッセージの遅延時間がＢＴＳによって制御される場合よりもさらに長い時間を必要とする。従って、移動端末機がｎｏｎ−ＳＨＯ状態からＳＨＯ状態へ遷移すると、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の伝送時点がさらに長くなる。この場合、移動端末機が新たなチャンネルの割当てを受けるか、又は、既存のチャンネルを使用するかに無関係に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を正常に伝送する。しかしながら、移動端末機がＳＨＯ状態からｎｏｎ−ＳＨＯ状態へ遷移する場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の伝送時点がさらに短くなる。従って、既存のチャンネルをそのまま使用すると、ＢＴＳ及び移動端末機のすべては、同一の時点で、２つのパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送しなければならない望ましくない場合が発生する。
【００３０】
このような場合、本発明の実施形態において、ＢＴＳとＢＳＣとの間のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の伝送時点での差異だけパケット伝送を中断する。これとは他の方法にて、移動端末機がｎｏｎ−ＳＨＯ状態からＳＨＯ状態へ遷移する場合、ＢＴＳは、該当移動端末機に新たなＡＣＫチャンネルを割り当てる。このような方式にて、移動端末機がＢＳＣによって伝送率制御が遂行される間に生成された応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）信号は、ＢＴＳによって伝送率制御が遂行される時に割り当てられたＡＣＫ信号を介して伝送され、現在のＢＴＳによって新たに割り当てられたＡＣＫチャンネルを介して新たなパケットに対する応答信号が伝送される。上記二番目の方法を使用する場合、移動端末機は、ＢＴＳとＢＳＣとの間の伝送遅延時間に該当する２個の応答チャンネルを有し、ＢＴＳは、移動端末機に割り当てられた２個のＡＣＫチャンネルを保持しなければならない。
【００３１】
上述した本発明の２つの実施形態に従うＢＳＣ制御機能部２１０の動作について説明する。ＢＳＣ制御機能部２１０は、一般的な制御機能を遂行する。そして、ＳＨＯ状況では、ＢＴＳ制御機能部２０１からＳＨＯ移動端末機に対して新たなチャンネルの割当てが必要であるか否かに関する問合せが受信されると、ＢＳＣ制御機能部２１０は、呼がハンドオーバーされるターゲット（Target）ＢＴＳの状態を検査した後、これに関する情報を問い合わせたＢＴＳへ伝送する。また、ＳＨＯ移動端末機に対する逆方向伝送率制御要求がＢＴＳ制御機能部２０１から受信されると、ＢＳＣ制御機能部２１０は、該当ＢＴＳの資源状態を考慮して、ＳＨＯ移動端末機の伝送率制御を遂行する。さらに、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ハンドオーバーが進行中である呼をハンドオーバーするソース（Source）ＢＴＳとターゲットＢＴＳを通して移動端末機から受信されたパケットに対してシンボル結合を遂行し、受信されたパケットが良好であるか不良であるかを検査する。受信されたパケットが良好である場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ハンドオーバー動作が遂行中である各ＢＴＳと移動端末機との間に設定されたＡＣＫチャンネルを介してＡＣＫ信号を伝送し、受信されたパケットが不良である場合、ハンドオーバー動作が遂行中である各ＢＴＳと移動端末機との間に設定されたＡＣＫチャンネルを介してＮＡＣＫ信号を伝送する。
【００３２】
この後、移動端末機のハンドオーバーが終了されると、ＢＳＣ制御機能部２１０は、該当移動端末機から受信されたパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をハンドオーバーを遂行する間に設定されたチャンネルを介して移動端末機へ伝送する。そして、上述した２つの実施形態のうち第１の実施形態の場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、所定の時間の間に、ＢＴＳと移動端末機との間の逆方向データ伝送を中止するようにＢＴＳを制御する。これとは異なり、第２の実施形態の場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、移動端末機とＢＴＳとの間のＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのチャンネルとして、ハンドオーバー動作が遂行中であるチャンネルの代わりに、別途のチャンネルを介してＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送する。そして、ＢＳＣから受信された最終フレームに対してＡＣＫ信号が伝送された後には、上記チャンネルを解除する。しかしながら、移動端末機を現在制御するＢＴＳとＢＳＣとの間に設定されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送するチャンネルは、継続して保持される。ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＢＴＳ制御機能部２０１にハンドオーバーが完了された移動端末機に対する逆方向伝送率を制御するように指示する。
【００３３】
上述したように、ＢＳＣがＳＨＯ移動端末機の伝送率を制御する場合に、ＢＴＳは、全体容量で該当移動端末機の伝送率に該当する容量を引いて、残りの容量でＲｏＴ又は負荷に基づいて自身の領域内の移動端末機の伝送率を制御するので、ＢＴＳの処理率（Throughput）を増加させることができる。また、ＢＴＳは、ＳＨＯ移動端末機に対して相互に異なるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送しないので、ＢＴＳの効率を向上させ、移動端末機の制御が容易になる、という利点がある。
【００３４】
ＢＳＣがＳＨＯ移動端末機を制御するにつれて、移動端末機は、活性集合に含まれた複数のＢＴＳによりそれぞれ制御されず、複数のＢＴＳからＢＳＣによって同一の信号を受信する。従って、上記受信された信号に対するソフト結合を通してパケットデータ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル信号の受信確率を高めることができる。
【００３５】
図３は、本発明の望ましい実施形態に従ってＢＴＳ制御機能部で移動端末機のハンドオーバーを遂行するための手順を示すフローチャートである。
【００３６】
ステップ３００で、 ＢＴＳ制御機能部２０１は、ＢＴＳの全体ＲｏＴ又は負荷（load）を測定する。このとき、全体ＲｏＴは、所定の時間で遂行されることができ、負荷は、現在の逆方向リンクの状態に基づいてＢＴＳによって計算されることができる。従って、負荷を使用する場合には、ＢＴＳ制御機能部２０１は、負荷を継続して測定し、ＲｏＴに基づいて制御が遂行される場合には、所定の時間ごとにＲｏＴを測定する。
【００３７】
このように、ＲｏＴの測定が完了されるか、又は、負荷の計算が完了されると、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３０２に進行する。ステップ３０２で、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ハンドオーバーが進行中であるので、ＢＳＣにより制御される移動端末機の逆方向負荷を受信する。これは、ＢＳＣから受信される値であり、ＢＳＣがこのような情報を特定の周期ごとに、又は、継続してＢＴＳへ提供する。従って、ステップ３０４で、逆方向負荷を受信するＢＴＳは、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機、すなわち、本発明に従って逆方向伝送率がＢＴＳ制御機能部２０１によって制御される移動端末機の逆方向負荷を計算する。
【００３８】
その後、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３０６に進行する。ステップ３０６で、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３００乃至ステップ３０４で決定された値から現在使用可能な逆方向リンクの容量を計算する。また、現在使用可能な逆方向リンクに従ってＢＴＳにより制御されるｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の逆方向伝送率を制御する。さらに、ステップ３０６で、ＢＴＳ制御機能部２０１は、移動端末機から受信された逆方向パケットに対する応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）信号を伝送する。ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３０８で、ＢＴＳにより制御される移動端末機に対してハンドオーバー状況の発生を示すメッセージをＢＳＣから受信するか否かを検査する。検査の結果、ステップ３０８で、ＳＨＯ状況にある移動端末機が存在する場合、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３１０に進行して逆方向伝送率が制御されている移動端末機から該当移動端末機を除外する。すなわち、ＢＴＳによる逆方向伝送率制御が中断される。その後、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ステップ３００へ戻って、ＲｏＴを測定するか、又は、負荷を測定する。このとき、ＢＴＳ制御機能部２０１がＲｏＴに基づいて動作する場合に、現在の時間が所定のＲｏＴ測定時間ではないと、ＢＴＳ制御機能部２０１は、ＲｏＴや負荷の測定を遂行せず、ステップ３０２に進行する。このような方式にて、ＢＴＳでのみ通信中の移動端末機に対して迅速な逆方向伝送率制御を遂行することができる。また、ステップ３０８で、ＳＨＯ状況にある移動端末機が存在しないと、ステップ３００へ戻る。
【００３９】
一方、図３には示しなかったが、ＢＳＣにより制御された特定の移動端末機が所定のＢＴＳへ進入する場合、上記移動端末機に対して逆方向伝送率制御を遂行しなければならない場合がある。この場合、ＢＴＳは、ステップ３００のＲｏＴ測定又は負荷測定の間に該当移動端末機のＲｏＴ又は負荷を測定し、上記移動端末機に対して逆方向伝送率制御を遂行する。また、このような伝送率制御時点のためには、別途のチャンネルを用いることもでき、または所定の時間の間に逆方向伝送を中止させる方法についても使用することができる。
【００４０】
図４は、本発明の望ましい実施形態によるＢＳＣ制御機能部における移動端末機のハンドオーバーを遂行するための手順を示すフローチャートである。
【００４１】
ステップ４００で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、呼制御状態を保持する。ここで、“呼制御状態”とは、ＢＴＳを通して移動端末機に対する呼割当て及び制御メッセージの伝送が制御される状態を意味し、図３と関連して説明した通り、このような移動端末機に対しては、ＢＴＳで逆方向伝送率制御が遂行される。このような呼制御状態を保持し、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４０２に進行して、ＳＨＯ状態にある移動端末機が存在するか否かを検査する。ステップ４０２で、ＳＨＯ状態にある移動端末機が存在すると判断されると、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４０４に進行し、そうでない場合には、ステップ４００へ戻る。
【００４２】
ステップ４０４で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＢＴＳに呼ハンドオーバー（又は呼伝達）メッセージを伝送する。すなわち、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＢＴＳによって制御される移動端末機に対する逆方向伝送率制御を中止させるためのメッセージを該当ＢＴＳへ伝送する。そして、ステップ４０４で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、上記ハンドオーバーを遂行する移動端末機（すなわち、ＳＨＯ移動端末機）の活性集合（Active Set）及びハンドオーバーアクションタイムを決定する。その後、ステップ４０６で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＳＨＯ移動端末機に対して逆方向伝送率制御チャンネル及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送するＡＣＫチャンネルを新たに割り当てる必要があるか否かを検査する。ステップ４０６で、新たなチャンネルの割当てが必要な場合、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４０８に進行し、そうでない場合には、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４１０に進行する。
【００４３】
ステップ４０８で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ＳＨＯ移動端末機に対して新たなチャンネルを割り当て、新たに割り当てられたチャンネルを移動端末機に通知するために、現在移動端末機と通信を遂行しているＢＴＳを通してチャンネル割当てメッセージを伝送する。
【００４４】
その後、ステップ４１０で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、上記ＳＨＯ移動端末機の活性集合に含まれたＢＴＳのうち、上記ＳＨＯ移動端末機と通信を遂行するＢＴＳの状態を考慮してＳＨＯ移動端末機の逆方向伝送率を制御する。このとき、移動端末機から受信されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号もＢＴＳで処理されずＢＳＣへ伝送される。従って、ＢＳＣ制御機能部２１０は、移動端末機から受信された情報に基づいてデータの再伝送を遂行するか、又は、新たなデータの伝送を遂行する。
【００４５】
このように、ＳＨＯ移動端末機がＢＳＣによって制御されるので、移動端末機は、一貫性のあるＡＣＫ信号を受信することができ、移動端末機が同一のメッセージを受信するので、移動端末機は、上記受信されたメッセージをソフト結合して受信確率を増加させることができる。
【００４６】
ステップ４１０で、ＢＳＣ制御機能部２１０は、特定の移動端末機の逆方向リンクに対する伝送率制御を遂行した後、ステップ４１２に進行して、ＳＨＯ移動端末機のハンドオーバー状況が終了されるか否かを検査する。すなわち、ＢＳＣ制御機能部２１０は、特定のＢＴＳの領域に進入して一つのＢＴＳでのみ通信を遂行するか否かを検査する。検査の結果、ステップ４１２でハンドオーバーが終了されると判断されると、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４１４に進行して上記移動端末機が位置したＢＴＳに逆方向伝送率制御を遂行することを命令する制御ハンドオーバー（または制御伝送）メッセージを生成し、上記生成された制御ハンドオーバーメッセージを伝送する。従って、移動端末機のハンドオーバーが終了されると、特定のＢＴＳによって逆方向伝送率及びＡＣＫ信号の伝送制御が他のＢＴＳへハンドオーバーされる。このように、ステップ４１４を遂行した後、ＢＳＣ制御機能部２１０は、ステップ４００へ戻る。ステップ４１２で、ハンドオーバーが終了されないと判断されると、ステップ４１０へ戻る。
【００４７】
次に、図５を参照して、ＢＴＳ装置とＢＳＣ装置との連結関係及びその内部の構成について説明する。図５は、本発明の望ましい実施形態によるＢＴＳ装置及びＢＳＣ装置の内部の構成を示すブロック図である。
【００４８】
図５において、参照番号５１０は、ＢＳＣ装置の内部の構成を示し、参照番号５２０は、ＢＴＳ装置の内部の構成を示す。図５では、本発明に関連した必要な部分のみを示すことに留意しなければならない。
【００４９】
まず、ＢＳＣ５１０の内部の構成及び動作について説明する。ＢＳＣ５１０の制御部５１１は、図２に関連して説明したＢＳＣ制御機能部２１０を含み、従って、本発明による制御動作を遂行する。制御部５１１で必要なデータは、メモリ５１２に記憶される。すなわち、メモリ５１２は、図４の手順を遂行するのに必要とするデータを記憶する。また、メモリ５１２は、ＳＨＯ移動端末機を制御するための各種データを記憶する。このようなデータを使用して、制御部５１１は、該当移動端末機を制御するためのメッセージを生成するか、又は、該当ＢＴＳを制御するためのメッセージを生成する。データ処理部５１４は、特定の移動端末機へ伝送される順方向データを適切な大きさに分割するか、又は、移動端末機から受信されたデータを上位階層に伝送するために結合する動作を遂行する。インターフェース５１３は、ＢＳＣ５１０とＢＴＳ５２０との間で送受信されるデータのインターフェースを遂行する。
【００５０】
次に、ＢＳＣ５２０の内部の構成及び動作について説明する。ＢＴＳ５２０は、ＢＳＣ５１０から受信されたデータのインターフェースを遂行するためのインターフェース５２２と、本発明に従う制御動作を遂行する制御部５２１とを含む。制御部５２１は、図２に関連して説明されたＢＴＳ制御機能部を含む。従って、制御部５２１は、ｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機に対してのみ逆方向制御を遂行する。また、ＢＳＣ５１０によって逆方向制御が遂行される場合にも、メッセージは、実際にＢＴＳ５２０から移動端末機へ伝送される。従って、ＳＨＯ移動端末機に対する制御メッセージの伝送のための要求がＢＳＣ５１０から受信されると、制御部５２１は、制御メッセージを生成する。しかしながら、ＢＳＣ５１０は、このようなメッセージを直接に生成して伝送する。
【００５１】
スイッチ５２３は、各移動端末機へ伝送される順方向データ又は各移動端末機から受信された逆方向データをインターフェース５２２へ伝送するためのスイッチング動作を遂行し、制御部５２１から受信されたデータをＢＳＣ５１０へ伝送する。場合によっては、スイッチ５２３は、専用ラインで構成されることができる。しかしながら、一般的なスイッチで構成される。特定の移動端末機へ伝送されるデータは、モデム５２４及び無線部５２５で処理される。このように処理されたデータは、アンテナを介して移動端末機へ伝送される。モデム５２４及び無線部５２５は、Ｎ個のモデム５２４−１乃至５２４−Ｎ及びＮ個のＲＦモジュール５２５−１乃至５２５−Ｎをそれぞれ含み、各モデムＲＦモジュール対は、該当移動端末機に関連する。モデム５２４は、順方向に伝送されるデータを符号化して変調し、逆方向に受信されたデータを復調して復号する。そして、無線部５２５は、該当移動端末機へ順方向伝送データを伝送するために上昇変換及び電力増幅を遂行し、逆方向に受信されたデータの低雑音増幅及び下降変換を遂行して基底帯域信号を生成する。モデム５２４及び無線部５２５は、パケット送受信機を構成する。移動端末機をハンドオーバーする間に、ＢＴＳ５２０及びＢＳＣ５１０は、図２乃至図４に関連して説明した制御動作を遂行し、このような動作は、上述したものと同一であるので、ここでは、省略するものとする。
【００５２】
以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と均等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】現在のシステムにおける移動端末機を制御するための構成及び運用方式を説明するブロック図である。
【図２】本発明の望ましい実施形態によるＳＨＯ移動端末機及びｎｏｎ−ＳＨＯ移動端末機の伝送率を制御する間のＢＴＳ及びＢＳＣの動作を説明するための制御機能別ブロックの構成を示す図である。
【図３】本発明の望ましい実施形態によるＢＴＳ制御機能部での移動端末機のハンドオーバーを遂行するための手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の望ましい実施形態によるＢＳＣ制御機能部での移動端末機のハンドオーバーを遂行するための手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の望ましい実施形態によるＢＴＳ装置及びＢＳＣ装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
２０１、…、２０Ｎ  ＢＴＳ制御機能部
２１０  ＢＳＣ制御機能部
【図１】
2006515973.tif 000003
【図２】
2006515973.tif 000004
【図３】
2006515973.tif 000005
【図４】
2006515973.tif 000006
【図５】
2006515973.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月11日(2004.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
ハンドオーバー状態にある移動端末機を検出するステップと、
ハンドオーバー状態の特定の移動端末機に対する伝送率制御メッセージを生成するステップと、
前記生成された制御メッセージを前記第１及び第２の基地局へ伝送するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記伝送率制御メッセージは、
前記第１及び第２の基地局のうちのいずれか１つを介して、上記移動端末機が伝送する最大伝送率を超過しない逆方向伝送率を指示する伝送率情報メッセージであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機から伝送された最大伝送率内で増加又は減少を指示するメッセージであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機の伝送率に対する増加、減少、又は保持を示すメッセージであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記伝送率制御メッセージは、
前記基地局の熱雑音（ＲｏＴ）に基づいて生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項６】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機のバッファーの状態情報に従って生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項７】
前記伝送率制御メッセージは、
前記移動端末機の送信可能な電力に基づいて生成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項８】
前記移動端末機のハンドオーバーの制御要求メッセージを前記基地局へ逆方向制御メッセージとともに伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記移動端末機のハンドオーバーの制御要求メッセージは、前記基地局の制御時間情報を構成することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される時、前記移動端末機に対する伝送率制御要求メッセージを前記ハンドオーバー移動端末機が含まれた基地局へ伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される時、所定の時間の間に、前記移動端末機が含まれた基地局に前記伝送率制御メッセージの伝送を中止させるように制御するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
ハンドオーバー状態にある移動端末機を検出するステップと、
ハンドオーバー状態の特定の移動端末機に対するＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを生成するステップと、
前記生成されたＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを前記第１及び第２の基地局へ伝送するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記移動端末機によって逆方向に伝送されたパケットデータに対して、前記基地局のうちのいずれか１つから受信されたパケットデータが良好な場合、前記ＡＣＫ制御メッセージを生成して伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記移動端末機に対してＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージの伝送を中止させるように基地局に指示するＡＣＫ中止メッセージを生成するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記ハンドーオーバー状態ではない場合、基地局にＡＣＫ又はＮＡＣＫ制御メッセージを制御するように指示する逆方向ＡＣＫ要求メッセージを生成するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
前記第１及び第２の基地局のうちのいずれか１つを介して前記移動端末機が伝送した最大伝送率を受信するステップと、
前記最大伝送率を超過しない伝送率のうちの１つを決定し、前記選択された伝送率を前記第１及び第２の基地局へ伝送するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記最大伝送率は、電力状態、バッファ状態、及びすべての移動端末機の処理率に基づいて決定されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記移動端末機がハンドオーバーを必要とする場合に、前記第１の基地局及び前記第２の基地局へ前記移動端末機のハンドオーバー遂行時点情報を伝送するステップをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記移動端末機のハンドオーバーが終了される場合に、前記移動端末機が含まれた基地局へ逆方向伝送率制御をハンドオーバーするステップをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
前記第１及び／又は第２の基地局が前記基地局制御器から決定された前記伝送率制御を受信するステップと、
前記ハンドオーバー状態の移動端末機に対する前記伝送率制御ビット（ＲＣＢ）を生成し、前記生成された伝送率制御ビットを前記移動端末機の伝送率制御のために伝送するステップとをさらに構成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２１】
前記伝送率制御ビットは、伝送率制御チャンネル（ＲＣＣＨ）を介して伝送されることを特徴とする請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
複数の移動端末機と、前記複数の移動端末機と通信を遂行する複数の基地局（ＢＴＳ）とを含み、前記複数の基地局に接続された基地局制御器を含む移動通信システムにおいて、逆方向伝送率を制御するためのシステムであって、
前記移動端末機のハンドオーバー状態を検出し、前記ハンドオーバー状態の移動端末機の伝送率を制御する基地局制御器と、
前記ハンドオーバー状態ではない前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御する基地局と
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２３】
前記移動端末機のうちのいずれか１つでハンドオーバー状態が発生する時、前記基地局制御器に接続された基地局から逆方向伝送率制御を受け、前記基地局制御器は、前記基地局へ前記移動端末機の逆方向伝送率制御を中止させ、前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項２４】
前記基地局は、前記基地局制御器から逆方向伝送率制御中止メッセージを受信すると、前記移動端末機の逆方向伝送率制御を中止することを特徴とする請求項２３記載のシステム。
【請求項２５】
前記基地局制御器は、前記移動端末機のハンドオーバー状態が終了されると、前記移動端末機が位置する基地局へ逆方向伝送率制御要求メッセージを伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項２６】
前記基地局は、特定の移動端末機に対する前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、所定の時間の間に待機した後、前記移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行することを特徴とする請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
前記所定の時間は、前記基地局制御器から前記移動端末機へトラヒック及び制御信号の伝送遅延時間であることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項２８】
前記基地局は、
前記特定の移動端末機に対する前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、前記移動端末機へ新たなチャンネルを割り当て、前記移動端末機に対する逆方向伝送率を制御することを特徴とする請求項２５記載のシステム。
【請求項２９】
前記基地局制御器は、
ハンドオーバー状況の前記移動端末機のための逆方向伝送率制御信号を生成し、前記逆方向伝送率制御信号を前記移動端末機へ伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項３０】
前記逆方向伝送率制御は、
電力状態、バッファ状態、及びすべての移動端末機の処理率に基づいて決定されることを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３１】
前記基地局は、ハンドオーバー状態ではない前記移動端末機の前記逆方向伝送率制御信号を生成して伝送することを特徴とする請求項２２記載のシステム。
【請求項３２】
複数の移動端末機と、前記複数の移動端末機と通信を遂行する複数の基地局（ＢＴＳ）とを含み、前記複数の基地局に接続された基地局制御器を含む移動通信システムにおいて、逆方向伝送率を制御するための方法であって、
前記基地局により制御された移動端末機の負荷を測定し、前記基地局制御器により制御された移動端末機の負荷を受信するステップと、
前記基地局制御器及び前記基地局から受信された負荷を用いて、ハンドオーバー状況でない移動端末機に対する逆方向伝送率制御を遂行するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３３】
前記基地局制御器から前記基地局へ特定の移動端末機の逆方向伝送率制御要求メッセージを受信する時、ハンドオーバー状態ではない移動端末機の伝送率を制御することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記基地局制御器から前記移動端末機の伝送率制御要求メッセージを受信する時、所定の時間の間に待機した後伝送率を制御することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３５】
前記所定の時間は、前記基地局制御器から前記移動端末機へトラヒック及び制御信号の伝送遅延時間であることを特徴とする請求項３４記載の方法。
【請求項３６】
前記伝送率制御要求メッセージは、前記移動端末機のハンドオーバー状態が終了される場合に、前記移動端末機が位置した基地局へ伝送されることを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３７】
前記基地局制御器から前記逆方向伝送率制御要求メッセージを受信すると、前記移動端末機へ新たなチャンネルを割り当て、前記移動端末機の伝送率を制御するステップをさらに構成することを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３８】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局により共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器で前記移動端末機を制御する装置であって、
各基地局から各移動端末機の情報と移動端末機に対する負荷情報を記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された前記各移動端末機に対する負荷情報及び移動端末機の情報を使用して逆方向制御メッセージを生成して前記基地局へ伝送する制御部と
を含むことを特徴とする装置。
【請求項３９】
前記制御部は、
前記移動端末機のハンドオーバーが検出されると、前記基地局へ伝送率制御中止メッセージを伝送することを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４０】
前記逆方向制御メッセージは、
ハンドオーバー状態にある前記移動端末機の制御のための逆方向伝送率制御情報であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４１】
前記逆方向制御メッセージは、
前記移動端末機が逆方向に伝送したパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４２】
前記移動端末機の情報は、
前記移動端末機に記憶されたバッファ情報及び／又は移動端末機の送信電力情報であることを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４３】
前記制御部の出力を前記基地局へ伝送するためのインターフェース部をさらに含むことを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４４】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局により共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器で前記移動端末機を制御するための装置であって、
前記移動端末機とパケットデータを送受信し、該当逆方向制御メッセージを伝送するパケット送受信部と、
前記移動端末機へ伝送されるデータ、前記基地局制御器へ伝送されるメッセージ、及び前記基地局制御器から受信された制御メッセージの伝送のためのスイッチング動作を遂行するスイッチと、
前記パケット送受信部を用いて前記基地局の逆方向負荷を測定し、前記基地局制御器から受信されたハンドオーバー状況の移動端末機に対する負荷を計算した後、ハンドオーバー状況ではない移動端末機に対する逆方向制御を遂行する制御部と
を含むことを特徴とする装置。
【請求項４５】
前記制御部は、
前記基地局制御器からハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送される逆方向制御メッセージを受信する時、前記パケット送受信部を制御して前記移動端末機へ前記逆方向制御メッセージを伝送することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項４６】
前記逆方向制御メッセージは、
前記ハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送される逆方向伝送率制御メッセージであることを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項４７】
前記逆方向制御メッセージは、
前記ハンドオーバー状況の移動端末機へ伝送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号であることを特徴とする請求項４６記載の装置。
【請求項４８】
前記制御部は、
前記基地局制御器からハンドオーバーが完了された移動端末機の制御が要求される時、前記ハンドオーバーが完了された移動端末機を含んで、ハンドオーバー状況の移動端末機に対する逆方向制御を遂行することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項４９】
前記制御部は、
前記ハンドオーバーが完了された移動端末機の制御のために、所定の時間の間に逆方向伝送の中止を要求するメッセージを生成して前記パケット送受信部を通して伝送することを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項５０】
前記制御部は、
前記ハンドオーバーが完了された移動端末機の制御のために別途の制御チャンネルを設定して逆方向制御を遂行することを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項５１】
第１の基地局と、前記第１の基地局に隣接した第２の基地局と、前記第１及び第２の基地局によって共通に占有されるハンドオーバー領域内の移動端末機と、前記第１及び第２の基地局に接続された基地局制御器とを含む移動通信システムにおいて、前記基地局制御器が前記移動端末機を制御する方法であって、
前記移動端末機が前記基地局へ最大伝送率を伝送するステップと、
前記第１及び第２の基地局のうちの１つを介して前記移動端末機が伝送した前記最大伝送率を受信するステップと
前記最大伝送率を超過しない伝送率のうちの１つを決定し、前記選択された伝送率を前記第１及び第２の基地局へ伝送するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５２】
前記移動端末機は、
チャンネル状態に基づいて前記最大伝送率を決定するステップをさらに構成することを特徴とする請求項５１記載の方法。
【請求項５３】
前記チャンネル状態は、
パイロットチャンネルを介して前記基地局から伝送された信号強度を測定して決定されるステップをさらに構成することを特徴とする請求項５２記載の方法。
【国際調査報告】
2006515973.tif 000008
2006515973.tif 000009