(57)【要約】セルラー通信システムにおいてハンドオーバーの判断を行う方法、及びセル（Ａ, Ｂ, Ｃ, Ｄ）と、移動ステーション(MS1, MS2, MS3)とを備え、移動ステーションは、少なくとも第１セルへの接続を有し、該第１セルは、移動ステーションに対してあるデータ転送レート即ちビットレートを与えるようなセルラー通信システムであって、移動ステーションに関連したビットレート情報を収集し、そしてそのビットレート情報を使用して、第１セルから第２セルへの移動ステーションのハンドオーバーを判断するように構成されたセルラー通信システム。
2004533772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル及び移動ステーションを備え、移動ステーションは、少なくとも第１セルへの接続を有し、この第１セルは、移動ステーションに対してあるデータ転送レート即ちビットレートを与えるセルラー通信システムにおいてハンドオーバーを判断する方法であって、
上記移動ステーションに関連したビットレート情報を収集し、そして
そのビットレート情報を使用して、上記第１セルから第２セルへの上記移動ステーションのハンドオーバーを判断する、
という段階を備えた方法。
【請求項２】
上記ビットレート情報は、上記第１セルにより上記移動ステーションに与えられるビットレートと、少なくとも１つの他のセルにより上記移動ステーションに与えられるビットレートと、上記移動ステーションにより要求されるビットレートのうちの少なくとも１つを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記第１セルから第２セルへの移動ステーションのハンドオーバーの判断は、ハンドオーバーを行うべきかどうか判断する段階を含む請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
上記第１セルから第２セルへの移動ステーションのハンドオーバーの判断は、移動ステーションのハンドオーバーをどのセルへ行うべきか判断する段階を含む請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項５】
上記第１セルから第２セルへの移動ステーションのハンドオーバーの判断は、いつハンドオーバーを行うべきか判断する段階を含む請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムにおけるトラフィック分布に関する情報を使用する請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムの異なる部分において上記システムにより与えられる容量に関する情報を使用する請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
上記システムのカバレージエリア内のサブエリアを定義し、そして
各サブエリアに対して好ましいビットレートを定義し、これにより、移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに、そのように定義されたサブエリア情報を使用する、
という更に別の段階を備えた請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
各ビットレートに対して好ましいセルを定義するハンドオーバープロフィールを定義し、これにより、移動ステーションのハンドオーバーを判断するときにそのハンドオーバープロフィールを使用するという更に別の段階を備えた請求項３ないし８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
上記移動ステーションが第１セルから第２セルへ移動するときに、
第１セルにより移動ステーションに与えられるビットレート及び／又は第２セルにより移動ステーションに与えられるビットレートを測定し、そして
上記第１セルにより与えられたビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられたビットレートが所定の条件を満足するときに、第１セルから第２セルへの移動ステーションハンドオーバーを実行する、
という段階を更に備えた請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
上記所定の条件は、ビットレートが、所定限界値より低いか、所定限界値より高いか、又は２つの所定限界値の間にあることを要求する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
上記限界値は、上記第１セルにより与えられるビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられるビットレートの変化に基づく請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
上記第１セル及び第２セルは、異なる無線アクセスシステム又は同じ無線アクセスシステムに属する請求項１ないし１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
セル（Ａ, Ｂ, Ｃ, Ｄ）と、移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)とを備え、移動ステーションは、少なくとも第１セルへの接続を有し、該第１セルは、移動ステーションに対してあるデータ転送レート即ちビットレートを与えるようなセルラー通信システムであって、
上記移動ステーションに関連したビットレート情報を収集し、そして
そのビットレート情報を使用して、上記第１セルから第２セルへの上記移動ステーションのハンドオーバーを判断する、
というように構成されたセルラー通信システム。
【請求項１５】
上記ビットレート情報は、上記第１セルにより上記移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)に与えられるビットレートと、少なくとも１つの第２セルにより上記移動ステーションに与えられるビットレートと、上記移動ステーションにより要求されるビットレートのうちの少なくとも１つを含む請求項１４に記載のセルラー通信システム。
【請求項１６】
上記システムは、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、ハンドオーバーを行うべきかどうか判断するように構成された請求項１４又は１５に記載のセルラー通信システム。
【請求項１７】
上記システムは、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、移動ステーションのハンドオーバーをどのセル(A, B, C, D)へ行うべきか判断するように構成された請求項１４、１５又は１６に記載のセルラー通信システム。
【請求項１８】
上記システムは、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、いつハンドオーバーを行うべきか判断するように構成された請求項１４ないし１７のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項１９】
上記システムは、更に、上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムにおけるトラフィック分布に関する情報を使用するように構成された請求項１４ないし１８のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項２０】
上記システムは、更に、上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムの異なる部分において上記システムにより与えられる容量に関する情報を使用するように構成された請求項１４ないし１９のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項２１】
上記システムは、更に、上記システムのカバレージエリア内のサブエリアと、各サブエリアに対する好ましいビットレートとを定義するように構成され、これにより、上記システムは、移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに、そのように定義されたサブエリア情報を使用するように構成された請求項１４ないし２０のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項２２】
上記システムは、各ビットレートに対する好ましいセルの定義を含むハンドオーバープロフィールを備え、これにより、上記システムは、更に、移動ステーションのハンドオーバーを判断するときにそのハンドオーバープロフィールを使用するように構成された請求項１６ないし２１のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項２３】
上記移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)が第１セルから第２セルへ移動するときに、上記システムは、更に、
第１セルにより移動ステーションに与えられるビットレート及び／又は第２セルにより移動ステーションに与えられるビットレートを測定し、そして
上記第１セルにより与えられたビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられたビットレートが所定の条件を満足するときに、第１セルから第２セルへの移動ステーションハンドオーバーを実行する、
というように構成された請求項１８に記載のセルラー通信システム。
【請求項２４】
上記所定の条件は、ビットレートが、所定限界値より低いか、所定限界値より高いか、又は２つの所定限界値の間にあることを要求する請求項２３に記載のセルラー通信システム。
【請求項２５】
上記限界値は、上記第１セルにより与えられるビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられるビットレートの変化に基づく請求項２４に記載のセルラー通信システム。
【請求項２６】
上記第１セル及び第２セルは、異なる無線アクセスシステム又は同じ無線アクセスシステムに属する請求項１４ないし２５のいずれかに記載のセルラー通信システム。
【請求項２７】
セル（Ａ, Ｂ, Ｃ, Ｄ）と、移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)とを備え、移動ステーションは、少なくとも第１セルへの接続を有し、該第１セルは、移動ステーションに対してあるデータ転送レート即ちビットレートを与えるようなセルラー通信システムにおいてハンドオーバーを制御するシステム要素(RNC, MS, MS1, MS2, MS3)であって、
上記移動ステーションに関連したビットレート情報を収集し、そして
そのビットレート情報を使用して、上記第１セルから第２セルへの上記移動ステーションのハンドオーバーを判断する、
というように構成されたシステム要素。
【請求項２８】
上記ビットレート情報は、上記第１セルにより上記移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)に与えられるビットレートと、少なくとも１つの第２セルにより上記移動ステーションに与えられるビットレートと、上記移動ステーションにより要求されるビットレートのうちの少なくとも１つを含む請求項２７に記載のシステム要素。
【請求項２９】
上記システム要素は、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、ハンドオーバーを行うべきかどうか判断するように構成された請求項２７又は２８に記載のシステム要素。
【請求項３０】
上記システム要素は、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、移動ステーションのハンドオーバーをどのセル(A, B, C, D)へ行うべきか判断するように構成された請求項２７、２８又は２９に記載のシステム要素。
【請求項３１】
上記システム要素は、更に、第１セルから第２セルへの移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときに、いつハンドオーバーを行うべきか判断するように構成された請求項２７ないし３０のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項３２】
上記システム要素は、更に、上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムにおけるトラフィック分布に関する情報を使用するように構成された請求項２７ないし３１のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項３３】
上記システム要素は、更に、上記移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに上記システムの異なる部分において上記システムにより与えられる容量に関する情報を使用するように構成された請求項２７ないし３２のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項３４】
上記システム要素は、更に、上記システムのカバレージエリア内のサブエリアと、各サブエリアに対する好ましいビットレートとを定義するように構成され、これにより、上記システム要素は、移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに、そのように定義されたサブエリア情報を使用するように構成された請求項２７ないし３３のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項３５】
上記システムは、各ビットレートに対する好ましいセルの定義を含むハンドオーバープロフィールを備え、これにより、上記システム要素は、更に、移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)のハンドオーバーを判断するときにそのハンドオーバープロフィールを使用するように構成された請求項２９ないし３４のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項３６】
上記移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)が第１セルから第２セルへ移動するときに、上記システム要素は、更に、
第１セルにより移動ステーションに与えられるビットレート及び／又は第２セルにより移動ステーションに与えられるビットレートを測定し、そして
上記第１セルにより与えられたビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられたビットレートが所定の条件を満足するときに、第１セルから第２セルへの移動ステーションのハンドオーバーを実行する、
というように構成された請求項３１に記載のシステム要素。
【請求項３７】
上記所定の条件は、ビットレートが、所定限界値より低いか、所定限界値より高いか、又は２つの所定限界値の間にあることを要求する請求項３６に記載のシステム要素。
【請求項３８】
上記限界値は、上記第１セルにより与えられるビットレート及び／又は上記第２セルにより与えられるビットレートの変化に基づく請求項３７に記載のシステム要素。
【請求項３９】
上記システム要素は、無線ネットワークコントローラ(RNC)である請求項２７ないし３８のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項４０】
上記システム要素は、移動ステーション(MS, MS1, MS2, MS3)である請求項２７ないし３９のいずれかに記載のシステム要素。
【請求項４１】
上記第１セル及び第２セルは、異なる無線アクセスシステム又は同じ無線アクセスシステムに属する請求項２７ないし３９のいずれかに記載のシステム要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラー通信システムにおいて移動ステーションのハンドオーバー手順を実行するための方法及び装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
移動加入者のトラフィック接続の維持は、ハンドオーバーファンクションによって可能にされる。ハンドオーバーの基本的な概念は簡単であり、加入者の移動ステーション（例えば、移動電話、ワイヤレスインターネット装置、ポータブル装置、パーソナルデジタルアシスタント、等）がセルラー通信システムにおいてシステムの１つのセルから別のセルへ移動するときに、その新たなセルとの新たな接続を設定しそして古いセルとの接続を解除することである。
【０００３】
使用するダイバーシティに基づき、ハンドオーバーメカニズムは、ハードハンドオーバーと、ソフトハンドオーバーと、ソフターハンドオーバーとに分類することができる。同時のソフト及びソフターハンドオーバープロセスは、ソフト−ソフターハンドオーバーと称される。これらは、全て、通常、第三世代（３Ｇ）移動システムにより提供される。
【０００４】
種々のハンドオーバー形式を分類する別のやり方は、システムアーキテクチャーをベースとするもので、これは、ハンドオーバーシグナリングが間で実行されるところのネットワーク要素を意味する。例えば、２つのベースステーション間でハンドオーバーが実行される場合には、ベースステーション間ハンドオーバーと称される。この基準に基づき、例えば、ベースステーション内、ベースステーション間、無線アクセスコントローラ内、無線アクセスコントローラ間、及びコアネットワーク間のハンドオーバーも定義することができる。更に別の例は、同じネットワーク又は隣接セルの異なる層間で実行される周波数内ハンドオーバーや、同じネットワーク又は異なるネットワーク／ネットワーク形式の異なるセル又は層間で実行される周波数間ハンドオーバーや、例えば、ＩＰ  ＲＡＮ（ＩＰ無線アクセスネットワーク）、ＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク）及びＧＳＭのような異なるネットワーク形式のセル又は層間で実行されるシステム間ハンドオーバーである。ＩＰ  ＲＡＮは、ＩＰ搬送を使用するアクセスネットワークである。ＩＰ搬送は、異なる種類の無線アクセス技術（マルチ無線）の最上部に使用される。
【０００５】
一方、ハンドオーバーの判断を行う基礎となる理由に基づいて、ハンドオーバーの形式は、トラフィック理由のハンドオーバー、クオリティベースのハンドオーバー、スピードベースのハンドオーバー、等々に分類することができる。
第二世代（ＧＳＭのような第二世代システムは、例えば、ＥＤＧＥ展開を伴う次のフェーズにおいて高レートデータトラフィックをサポートする）及び第三世代のセルラーシステムは、両方とも、データビットレート、即ちエアインターフェイスを経てデータが送信されるところの転送レートを著しく高める。その結果、エンドユーザに提供されるデータベース型サービスは、近い将来、セルラー技術及びビジネスの重要な部分を形成すると予見できる。データベース型サービスは、音声のようなリアルタイムサービスに比して、セルラーシステム環境の主要部分を演じることが一般に理解される。又、潜在的なビジネスファクタとして、異なるサービスクオリティ（ＱｏＳ）をもつデータベース型サービスは、データ通信をサポートするセルラーシステムに対して新たな技術的要求を設定する。
【０００６】
実際のセルラー環境においては、ユーザ密度と、ユーザにより要求されるデータビットレートは、セルラーシステムを効率的にプランニングするときの２つの重要なファクタである。しかしながら、これらは、推定又は制御が最も困難なファクタであり、オンデマンドトラフィックにネットワークを連続的に適応させることを必要とする。データベース型サービスの場合には、初期のネットワーク再プランニングだけでネットワークリソースを適応させるには不充分である。更に、データベース型サービスの性質上、最適なリソースを使用して適切なサービスクオリティを満足するために、セルラーシステムにサポートされるハンドオーバーメカニズムのような他のメカニズムから、より多くの融通性を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のハンドオーバーメカニズムは、これをサポートすることが必要であるが、データベース型サービス環境において最適な性能を達成するための手段を常に与えるものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従って、本発明の目的は、上記問題を克服するか又は少なくとも軽減するための方法、及びこの方法を実施するための装置を提供することである。本発明の目的は、独立請求項１、１４及び２７に記載されたことを特徴とする方法、セルラー通信システム、及びシステム要素によって達成される。
本発明は、あるセルから別のセルへの移動ステーションのハンドオーバーを判断するときに判断の基礎として、データ転送レート、即ち既存の及び／又は要求された接続を含む接続のビットレートを使用するという考え方をベースとする。
【０００９】
本発明の効果は、パケット交換セルラーシステムのバースト性をハンドオーバー状態において考慮に入れられることである。本発明は、セル間負荷のバランスをとり、それ故、無線システムの安定性に作用を与えるように使用することができる。マルチキャスト接続を合理的に分割し、トラフィック負荷を更に均一に分布させることができる。これは、従来のハンドオーバー機構による望ましからぬシグナリング負荷を減少する上で役立つ。又、第三世代システムにおいて例えばエアインターフェイス、ｌｕｂインターフェイス及びｌｕｒインターフェイスを経て送られる測定レポートの量を減少することもできる。ビットレート情報は、上位層オペレーションに関連して（無線アクセスベアラ情報と共に）抽出することができる。それ故、ハンドオーバーをプリエンプティブなやり方で実行して、システム性能を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
本発明の基本的な考え方は、セルラー通信システムにおいてハンドオーバーの判断をするときにビットレート情報を使用することである。ビットレート情報は、例えば、移動ステーション（ＭＳ）がシステムのセルへの接続を有するときにそのセルにより移動ステーションに与えられるビットレート、少なくとも１つの他のセル（移動ステーションが必ずしも接続をもたない）により移動ステーションに与えられるビットレート、又は移動ステーションにより要求されるビットレートを指す。ビットレートは、スループットレートであるのが好ましい。従って、ハンドオーバーの判断は、例えば、ハンドオーバーを行うべきかどうかの判断、移動ステーションのハンドオーバーをどのセルへ行うべきかの判断、又はいつハンドオーバーを行うべきかの判断を含む。以下、本発明によるビットレート情報を使用したハンドオーバーメカニズムを、ビットレート感知ハンドオーバー即ちＢＳＨと称する。
【００１１】
ＢＳＨは、セルラーオペレータ又はサービスプロバイダーが異なるビットレートクラスに対して異なるハンドオーバープロフィールを定義できるようにする。本発明の１つの好ましい実施形態によれば、ハンドオーバープロフィールは、それがビットレートごとに好ましいセル（１つ又は複数）を定めるように定義される。ビットレートクラスは、無線アクセスベアラに対して指定されたトラフィッククラスに基づいて分類されるのが好ましい。ハンドオーバープロフィールは、多層セル構造の異なるシステム、例えば、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ（ワイドバンドコード分割マルチアクセス）等の中で、接続のビットレートに基づいて、望ましいターゲットセルを定義する。以下のテーブルは、ＢＳＨハンドオーバー解決策においてハンドオーバー判断実行の目的でビットレート分類を例示するものである。この分類は、例えば、移動ステーションにより要求される無線アクセスベアラＩＤ、要求されたＲＡＢに基づいて構成される搬送フォーマットセットコンビネーション情報、等々に基づいて行うことができる。又、ハンドオーバープロフィールは、位置情報カテゴリー、例えば、ベースステーションと移動ステーションとの間の距離も含む。
【００１２】
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【００１３】
図１は、本発明の一実施形態を例示するものである。２つのセル間の境界付近に位置する移動ステーションがそれらセル間を前後に激しくスイッチし、いかなる形式のハンドオーバーにとっても厄介な現象であるいわゆる「ピンポン」効果を防止するために、ビットレートハンドオーバー余裕を使用することができる。図示されたように、移動ステーションがセルＡからセルＢに向って移動する（時間／距離軸に沿って）ときには、セルＡにより与えられるビットレートが減少し、そしてセルＢにより与えられるビットレートが増加する。ハンドオーバー余裕（ｄＨ）は、例えば、隣接セルＡ及びＢにより与えられるビットレートの変化及びハンドオーバープロフィールに基づいて動的に定義することができる。これは、どれほど迅速に（又はどんな程度のビットレートまで）セルＡのカバレージが弱まり、そして隣接セル（セルＢ）のカバレージがセル境界において強くなるかを考慮に入れることを意味する。図中、上限スレッシュホールドは、セルＡ及びＢの合計ビットレート（又は信号セルビットレート）が越えてはならないレベルにセットされる。さもなければ、システムに対して干渉を引き起こす。下限スレッシュホールドは、セルＡにより与えられるビットレートが最小許容レベルであるようなレベルである。ハンドオーバー余裕は、セルＢにより与えられるビットレートが、サービングセル（セルＡ）からのビットレートを、ある量だけ及び／又はある時間、例えば、図１のｔ２とｔ３との間の時間にわたって越えるようなインターバルである。
【００１４】
ハンドオーバー（ブランチ追加）は、サービングセルＡのビットレートが最小許容レベルにある時間インターバル（ｔ１）中に行われる。一方、図示されたように、この点（ｔ１）において、セルＢにより与えられるビットレートは、充分に良好に測定されて、セルＡにより与えられるビットレートに追加される。これは、ソフト／ソフターハンドオーバーが使用されたときに行われるのが好ましい。他方、ｔ３において、合計ビットレートが上限スレッシュホールドに接近し、そしてそのスレッシュホールドを越えた場合には、システムに対して望ましからぬ干渉を引き起こし、ひいては、セルＡの信号（ビットレートに関して）が除去される（ブランチ削除）。ハードハンドオーバーの場合、及びハンドオーバー余裕が使用される場合には、セルＡの信号（ビットレート）が、ｔ２とｔ３との間のインターバルにセルＢの信号（ビットレート）に完全に置き換えられるのが好ましい。
【００１５】
又、いつハンドオーバーを実行すべきか判断するときには、上記余裕に代わって、他の種類の前提条件を使用することもできる。例えば、第１セルにより与えられるビットレート及び／又は第２セルにより与えられるビットレートが、所定の限界値より低いとき、又は所定の限界値より高いとき、或いは２つの所定の限界値間にあるときに、ハンドオーバーが実行されるようにセットすることができる。
上記例のセルＡ及びセルＢは、本発明の基本的な考え方に対して何ら意義をもつことなく、ＧＳＭ及びＷＣＤＭＡのような同じ無線アクセスシステム又は２つの異なるシステムに属することもできることを述べておく。
【００１６】
図２は、本発明の一実施形態によるハンドオーバー手順のフローチャートを示す。ステップ２００では、特定の時間インターバル内における上記ハンドオーバーの判断に使用されるビットレート（１つ又は複数）を記述するビットレートパラメータを含むハンドオーバー測定値が収集されそして好ましくは記憶される。ビットレート基準、即ちハンドオーバー状態に関するビットレート情報の使用は、ハンドオーバー判断実行手順の早期段階に使用された他の基本的基準と組み合わされてもよい。このような基準は、例えば、移動ステーション位置情報、移動ステーション速度、接続の形式（リアルタイム、非リアルタイム、マルチキャスト等）である。これらの中で、位置援助データが、この目的のために最も有用な情報である。マルチキャスト接続（同時リアルタイム、非リアルタイム等）の場合には、ビットレート基準は、隣接セル間の負荷を分割するのにも使用される。これは、１つ以上の接続に含まれた異なるサービスをサポートするために異なるセル又はネットワーク層から無線リソースを割り当てられることを意味する。上記異なるネットワーク層は、同じネットワークの異なる層、例えば、ネットワークのマクロ及びマイクロ層、或いは異なる無線アクセスネットワークの層、例えば、ＧＳＭ／ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡ又はＷＬＡＮである。ステップ２０１では、例えば、あるセルにおける送信電力及び受信電力の両方に対する信号強度スレッシュホールドを含む考えられる第１基準を満足するかどうかチェックされる。このスレッシュホールドは、例えば、パーセンテージの値として指示されてもよい。第１基準は、通常、特定のセルに対する特定のパラメータセットをアタッチすることによりセルごとに定義されたハンドオーバー制御パラメータに属する。図１のケースでは、第１基準は、例えば、セルＢにより与えられた信号強度（電力）が、セルＡにより与えられた信号強度を、ある量、例えば、２ｄＢだけ越えることである。この第１基準を満足しない場合には、ステップ２０５においてハンドオーバーは実行されない。さもなければ、手順はステップ２０２へ進む。ステップ２０２では、第２基準、即ちビットレート基準が満足されるかどうかチェックされる。このビットレート基準は、主たるそして最終的な基準であるのが好ましく、ハンドオーバーエンティティがハンドオーバー判断を実行してハンドオーバー実行をトリガーするためのターゲット基準として使用される。図１のケースでは、第２基準は、例えば、セルＢによい与えられたビットレートが、セルＡにより与えられたビットレートを、ある量、例えば、２０ｋｂｐｓだけ越えることである。この第２基準を満足しない場合には、ステップ２０５においてハンドオーバーが実行されない。さもなければ、手順はステップ２０３へ進む。ステップ２０３では、選択されたリソースがハンドオーバーの実行に使用できるかどうかチェックされる。もしそうであれば、ステップ２０４においてハンドオーバーが実行される。もしそうでなければ、手順はステップ２０６へ進む。ステップ２０６では、例えば、経過時間又は使用可能なビットレートに基づいてリソースが待ち行列処理される。時間が経過した場合には、ステップ２０５においてハンドオーバーが実行されない。待ち行列処理をパスした場合には、ステップ２０４においてハンドオーバーが実行される。
【００１７】
ＢＳＨは、セルラーシステムにおける無線リソース管理の全体的な性能を改善するために異なる状態及び異なるシステムに使用することができる。図３は、本発明の実施形態によるＢＳＨ使用の幾つかの例を示す。図３のシステムは、ベースステーション（ＢＴＳ）により形成されるセルＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを備え、これらは、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）により制御される。又、ＲＮＣに接続された無線ネットワークデータベースも示されている。この図は、本発明を理解するのに必要な要素しか示さず、システムの構造は、本発明の基本的な考え方に影響せずに、図示されたものとは異なってもよいことに注意されたい。高いビットレートを要求している低速移動ステーションＭＳ１が、無線接続を要求するときに、又はＭＳ１が無線ネットワークとの無線接続を既に有するときに、マクロセル（Ａ）の境界に位置すると仮定する。高ビットレートの移動ステーションはマイクロセル内に保持するのが合理的であるので、ＭＳ１をマクロセルからその下に横たわる隣接マイクロセル（Ｂ）へハンドオーバーすることが決定される。このようなハンドオーバーの理由は、要求された高ビットレートの接続を、マクロセルを経てサポートできないか、又はＭＳ１の速度がそれをマイクロセルに保持するに充分なほど低速であってビットレートに関して優れたサービスクオリティを発揮できるかのいずれかである。それ故、システム性能及びＱｏＳの観点から、低速及び高ビットレートの移動ステーションの無線接続をマイクロセルレベルに保持するのが、より実際的である。更に、この形式のハンドオーバーは、セル間トラフィック、シグナリング負荷、及び望ましからぬ干渉のバランスをとって、システムの安定性及び良好な性能を導くのに使用できる。
【００１８】
別の例として、高ビットレート接続（要求された接続を含む）をもつ移動ステーションＭＳ３は、マイクロセルＤにキャンピングすると仮定する。更に、高ビットレートのＭＳ３は、高速で移動して、セル（マイクロセル）間ハンドオーバーを非常に頻繁に生じさせ、従って、システムに対して望ましからぬシグナリング負荷を生じさせると仮定する。従って、これは、その上に横たわるマクロセルＡへハンドオーバーされ、頻繁なハンドオーバー実行によるシグナリング負荷を減少させる。このケースでは、ビットレート基準を使用して、最小ビットレートもマクロセルＡにより提供できるように確保される。或いは又、問題とするトラフィック理由ハンドオーバーがあって、無線リソースの欠乏のためにマイクロセルＤにより全ビットレートをサポートできない場合には、ＭＳ３が隣接セル（例えば、マクロセルＡ）へハンドオーバーされる。更に、ビットレート基準は、部分負荷解決策を与えるための基礎として使用することができる。これは、ホームセルの負荷を、所定のハンドオーバープロフィールに基づいて部分的に減少させて、移動ステーションをマクロセルへハンドオーバーすることを意味する。従って、ビットレートを犠牲にして、進行中コールの阻止を回避することができる。
【００１９】
更に別の例として、高速移動ステーションＭＳ２がマイクロセル（Ｂ）にキャンピングし、そしてこのセルを経て高ビットレート無線接続を有すると仮定する。移動ステーションの動きに基づいてハンドオーバー判断がなされた場合には、ハンドオーバーシグナリング負荷を減少するために、それがマクロセルＡへハンドオーバーされる。しかしながら、接続のハンドオーバープロフィールと、無線アクセス又はセルにおける干渉状態とを考慮に入れて、ビットレートに関して接続のＱｏＳを満足するよう確保するために、それが依然マイクロセルレベルに保持されてもよい。
【００２０】
ビットレート理由のハンドオーバーについて考えるときには、全体的なトラフィック分布及び与えられた容量をネットワークのカバレージ内で考慮するのが有益である。カバレージは、最も需要のあるエリアに高ビットレートの容量が集中するようにプランニングすることができる。その結果、もし適用可能であれば、高ビットレートの接続をこれらのエリアにハンドオーバーすることができる。より多くの送信手段、例えば、ダウンリンク共用チャンネル（ＤＳＣＨ）又は高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）により、高ビットレートのサブエリアをサポートすることができる。次いで、ＢＳＨを使用することにより、このような送信技術をサポートするセルへ高ビットレートの接続をスイッチすることができる。
【００２１】
上述したケースは、ＢＳＨの利用及びパラメータ設計を単に例示するものに過ぎず、それ故、本発明は、ここに述べる例に限定されないことを強調しておく。
図４は、ＢＳにより与えられたオリジナルの無線リンクが、同じサービングＲＮＣにより制御される別のＢＳにより与えられる新たな無線リンクに置き換えられるＢＳ間ソフトハンドオーバーのメッセージシーケンスを示す。実際には、ＢＳ間無線リンク交換手順は、無線リンク確立及び削除の両方を含む。ここに示す例は、ＷＣＤＭＡシステムアプリケーションをベースとしている。しかし、本発明の概念は、この例に限定されず、いかなるセルラーシステムにも適用できる。
【００２２】
ＢＳ間ソフトハンドオーバー（ブランチ交換）手順は、セルにキャンピングする移動ステーションＭＳによるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ＿Ｒｅｐｏｒｔの送信で開始される。この測定レポートは、要求されたビットレートに関する情報も含む。この情報に基づいて、ＭＳ（又は接続）は、ネットワークによりハンドオーバープロフィールの適当なクラスに入れられる。これに基づき、ＳＲＮＣは、新たなＢＳを経て無線リンクを設定すると共に、所定のクオリティ基準（ビットレート）を満足しないという理由でオリジナルの無線リンクを削除するように決定する。確立され及び削除された無線リンクは、各々、ターゲット及びソースＢＳの制御の下にある。ソースＢＳとは、ＭＳが既に無線リンクを有するＢＳを指す。一方、ターゲットＢＳとは、新たな無線リンクが確立されると仮定するところのＢＳを指す。この段階では、ＳＲＮＣは、ハンドオーバーアルゴリズムを実行して、ハンドオーバーを行うべきかどうか評価し、もしそうであれば、どのセルへ接続をリンクすべきか評価する。ハンドオーバーを実行すべき場合には、ＳＲＮＣは、Ｒａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿Ａｄｄｉｔｉｏｎメッセージを、ｌｕｂインターフェイスを経てターゲットＢＳへ送信する。要求されたリソースを使用できる場合には、ターゲットＢＳは、リソースを割り当て、そしてＲａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿Ａｄｄｉｔｉｏｎ＿ＣｏｍｐｌｅｔｅをＳＲＮＣへ送信する。このメッセージを受信すると、ＳＲＮＣは、ターゲットＢＳに対し搬送プロトコルを使用してｌｕｂデータ搬送ベアラの設定を開始する。その後、ターゲットＢＳ及びＳＲＮＣは、既存の無線リンクに関連したデータ搬送ベアラ（１つ又は複数）に対し同期を確立する。次いで、ターゲットＢＳは、ＤＬ（ダウンリンク）送信をスタートする。
【００２３】
同期が首尾良く得られた後に、ＳＲＮＣは、Ａｃｔｉｖｅ＿Ｓｅｔ＿ＵｐｄａｔｅをＭＳに送信する。実際に、このメッセージを送信することにより、ＳＲＮＣは、ＭＳに、ターゲットＢＳを通る新たな無線リンクの確立と、ソースＢＳを通る古い無線リンクの削除とを通知する。次いで、ＭＳは、ソースＢＳの古い無線リンクを経てのＤＬ受信をデアクチベートし、そしてターゲットＢＳの新たな無線リンクを経てのＤＬ受信をアクチベートする。更に、Ａｃｔｉｖｅ＿Ｓｅｔ＿Ｕｐｄａｔｅ＿Ｃｏｍｐｌｅｔｅを送信することによりＳＲＮＣに確認する。
【００２４】
更に、ＳＲＮＣは、Ｒａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿ＲｅｌｅａｓｅをソースＢＳに送信することにより無線リソースを割り当て解除するようにソースＢＳに要求する。このとき、ＢＳは、古いブランチに関連した物理的リソースを解除し、そしてＲａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿Ｒｅｌｅａｓｅ＿ＡｃｋをＳＲＮＣへ送信し、これは、次いで、搬送プロトコルを使用することによりソースＢＳへのｌｕｂデータ搬送ベアラの解除を開始する。
【００２５】
ＢＳ間ハンドオーバーは、例えば、進行中のハンドオーバープロセスに含まれたＢＳが異なるＲＮＣのもとに位置し、そしてソフトハンドオーバー手順をサポートするためのｌｕｒインターフェイスがそれらＲＮＣ間に得られない場合のように、一種のハードハンドオーバーであることを述べておく。
【００２６】
ＢＳＨは、ハード、ソフト、ソフター、ソフト−ソフター、移動評価ハンドオーバー（ＭＥＨＯ：移動ステーションがハンドオーバーアルゴリズムを実行しそして最終的な確認のみがネットワークにより与えられる）、ネットワーク評価ハンドオーバー（ＮＥＨＯ：ハンドオーバーアルゴリズム及び判断実行がネットワーク側で行われる）、及び移動援助ハンドオーバー（ＭＡＨＯ：ハンドオーバーアルゴリズムが実行されそして判断実行がネットワークにより行われるときに移動ステーションが必要な援助データを与える）を含む全ての形式のハンドオーバーメカニズムに使用することができる。
【００２７】
ハンドオーバープロセスに使用されるべき必要なパラメータは、前もって定義されてもよいし、又はネットワーク最適化プロセス中に動的に定義されてもよい。ハンドオーバープロフィール対セル、負荷クラス対セル、位置援助データ、速度、信号強度、等を含むハンドオーバーパラメータは、無線ネットワークデータベースに維持することができる。このデータベースは、ハンドオーバーアルゴリズムを用いるときに使用されるようにハンドオーバーメカニズムに含まれた無線ネットワークコントローラに接続される。
【００２８】
例えば、移動ステーションの座標、速度及び移動方向に関して位置援助データを使用するときには、ビットレートカバレージを位置情報へいかにマップするかを記述する領域特有パターンを定義することができる。これは、例えば、サブエリアがシステムのカバレージエリア内に定義されそして各サブエリアに対して好ましいビットレートが定義されることを意味する。このようなパターンに基づいて、例えば、高ビットレートの移動ステーションは、適当な高ビットレートのサブエリアへ効率的にハンドオーバーすることができ、そして低ビットレートの移動ステーションは、適当な低ビットレートの好ましいサブエリアへハンドオーバーすることができる。サブエリアは、単一セル内、セルのクラスター内、位置エリア内、ルーティングエリア内、等々にあってもよい。単一セルの場合には、セルエリアが、セルの中央のベースステーションからスタートしてセルの境界へと至る異なるサブエリア、例えば同心的なサブエリアに分割されることを意味する。各サブエリアに対して特定の好ましいビットレートクラスを定義することができる。例えば、ベースステーション付近のサブエリアは、通常、セルの境界付近のサブエリアより、高いビットレートを与えることができる。
【００２９】
ＢＳＨは、異なる無線アクセスネットワーク形式、例えば、ＩＰ  ＲＡＮ、ＵＴＲＡＮ、ＷＬＡＮ（ワイヤレスローカルエリアネットワーク）及びＧＥＲＡＮ（ＧＳＭ改善型無線アクセスネットワーク）間で実行できることを述べておく。又、ＢＳＨは、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ及びＦＤＭＡのような異なる種類の無線アクセス技術で実施されるセル間で実行することもできる。又、上記例で述べたネットワーク要素は、異なるシステムでは異なる名前又はファンクションを有し、それ故、それら要素は、説明上のもので、それらに限定されるものではないことも述べておく。例えば、ＩＰ  ＲＡＮでは、無線ネットワークデータベースが「共通リソースマネージャーサーバー」としばしば称され、そして多数のＲＮＣファンクションがベースステーション及び無線ネットワークアクセスサーバーに分布される。
【００３０】
技術の進歩に伴い、本発明の概念を種々の仕方で実施できることが当業者に明らかであろう。本発明及びその実施形態は、上述した例に限定されず、特許請求の範囲内で種々変更し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態によるハンドオーバー手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態によるハンドオーバー手順の使用例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるハンドオーバー手順を示すシグナリング図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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