(57)【要約】【課題】ハンドオーバ処理に要する時間を短縮し、ハンドオーバ成功確率を向上させ、さらに、ハンドオーバ処理にかかる基地局装置の処理負荷を低減する基地局装置及び無線通信方法を提供する。【解決手段】電車または高速道路上のクルマで移動するなど、ＵＥの移動経路が予測できる環境において、ＵＥの移動先セルを予測し、移動元セルにＨＯが完了した時点で予測移動先セルのリソースを確保する。ＵＥが予測移動先セルへのＨＯ可能エリアに到達すると、確保済みのリソースを用いたＨＯを実行する。【選択図】図７
2013085066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドオーバを行う端末の移動先のセルを予測する予測移動先セル判定手段と、
前記端末が予測移動先セルへハンドオーバを実行する前に、前記端末のハンドオーバに備えて前記予測移動先セルにおけるリソースの確保を指示する予測移動先セルリソース取得指示手段と、
確保された前記リソースを用いた、前記端末の前記予測移動先セルへのハンドオーバを制御するハンドオーバ制御手段と、
を具備する基地局装置。
【請求項２】
確保された前記リソースを示すリソース情報及び前記端末の識別情報を保持し、前記端末が前記予測移動先セルへのハンドオーバが完了した場合、前記リソース情報及び前記端末の識別情報を削除する予測移動先セルリソース管理手段を具備する請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記予測移動先セルリソース管理手段は、前記リソースが確保された場合、前記リソース情報及び前記端末の識別情報の保持時間を制限するタイマを起動し、前記タイマが満了した時点で保持している前記リソース情報及び前記端末の識別情報を削除する請求項２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記予測移動先セル判定手段は、地図情報及びセル配置の関係に基づいて、前記端末が以前在圏したセルから移動先セルを予測する請求項１に記載の基地局装置。
【請求項５】
前記予測移動先セル判定手段は、前記端末が以前在圏したセルの情報及びハンドオーバが行われた移動先セルの情報を蓄積し、蓄積結果に基づいて、前記端末が以前在圏したセルから移動先セルを予測する請求項１に記載の基地局装置。
【請求項６】
ハンドオーバを行う端末の移動先のセルを予測する予測移動先セル判定工程と、
前記端末が予測移動先セルへハンドオーバを実行する前に、前記端末のハンドオーバに備えて前記予測移動先セルにおけるリソースの確保を移動元の基地局装置から移動先の基地局装置に指示する予測移動先セルリソース取得指示工程と、
確保された前記リソースを用いた、前記端末の前記予測移動先セルへのハンドオーバを制御するハンドオーバ制御工程と、
を具備する無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドオーバ処理を行う基地局装置及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信端末（以下、「ＵＥ（User Equipment）」という）は、通信を継続したままセル間を移動する際、ハンドオーバ（以下、「ＨＯ（Handover）」と省略する）と呼ばれる制御を行う必要がある。ＨＯは、大きく次の（１）〜（３）の３つフェーズからなる。（１）ＵＥから無線通信基地局（以下、「ｅＮＢ（E-UTRAN NodeB）」という）へのＨＯ測定報告（ＵＥでの測定がＨＯ開始条件を満たした時に実施）、（２）移動先セルのｅＮＢでのリソース確保、（３）ＵＥが無線通信を移動元セルから移動先セルへ切り替え、の３つのフェーズである。
【０００３】
ＨＯ制御手順は、非特許文献１に開示されており、これについて図１を用いて具体的に説明する。図１において、ステップ（以下、「ＳＴ」と省略する）１１では、移動元セルのｅＮＢ（Source eNB）は、ＵＥがＨＯ実行を判断するための自セル及び隣接セルの測定を指示（Measurement Control）し、ＳＴ１２では、ＵＥは、指示に基づいて受信電力または受信品質の測定を行い、移動元セルのｅＮＢから指定される条件を満たすと、移動元セルのｅＮＢに測定報告（Measurement Reports）を行う。
【０００４】
ＳＴ１３において、移動元セルのｅＮＢがＨＯを決定すると、ＳＴ１４〜ＳＴ１７では、移動先セルのｅＮＢ（Target eNB）に対してリソース予約（Handover Request）を行い、リソース予約が完了すると、移動元セルのｅＮＢは、ＵＥに移動先セルへ無線リンクを切り替えるよう指示する。
【０００５】
ＳＴ１８において、移動先セルのｅＮＢで送信データの順序性を確保する必要がある場合、移動元セルのｅＮＢは、送信が完了しているデータの送信順序を示す情報を移動先セルのｅＮＢに通知する。
【０００６】
ＳＴ１９〜ＳＴ２１では、ＵＥが、移動先セルの無線リンクを切り替える。
【０００７】
ＳＴ２２〜ＳＴ２６では、移動先セルのｅＮＢは、ＭＭＥに移動先セルのｅＮＢへの経路切り替えを要求し、経路の変更が完了すると、ＳＴ２７において、移動先セルのｅＮＢは、移動元セルのｅＮＢに、ＵＥコンテキストの解放を指示する。ＳＴ２８では、移動元セルのｅＮＢはＵＥコンテキストを解放する。
【０００８】
ところで、ＵＥの移動速度が速いほど、ＨＯ可能エリアを通過する時間は早くなるため、ＨＯ処理に許容される時間は短くなる。特に、新幹線のように高速で移動する電車では、その要求はさらに厳しくなる。そのため、ＵＥの移動速度が速いほど、許容される時間内でＨＯ処理が完了せず、無線リンク断が発生する可能性が高くなる。
【０００９】
この問題に対して、従来、ＵＥの移動速度が速くなるほど、ＵＥの測定報告の送信タイミングを早くするようパラメータ設定を行い、ＨＯを早く開始するようにしていた。これについて、以下、図２を用いて具体的に説明する。
【００１０】
ＵＥでは、自セル及び隣接セルの受信電力（ＲＳＲＰ: Reference Signal Received Power）または受信品質（ＲＳＲＱ: Reference Signal Received Quality）を測定する。自セル及び隣接セルにおける測定値の差（α＋Hysteresis：αはセル固有のオフセット値）が、ｅＮＢから指定された値（entering condition）になると、ＵＥはＴＴＴ（Time To Trigger）タイマを起動する。ＴＴＴタイマが満了すると、ＵＥはｅＮＢに測定報告を送信する。このＴＴＴタイマのタイマ値に、ＵＥの移動速度に応じた係数を乗算することにより、ｅＮＢへの測定報告の送信タイミングを調整することができる。
【００１１】
ＵＥの移動速度に応じた係数は、ＵＥの移動速度を高速（High）、中速（Medium）、低速（Slow）の３段階に分類した場合、高速の場合には係数sf-High、中速の場合には係数sf-Medium（sf-High＜sf-Medium＜０）とする。各場合に応じた係数をＴＴＴに乗算することにより、ＵＥの測定報告の送信タイミングを調整する。
【００１２】
なお、ＵＥの移動速度の判定は、一定時間内に発生するセル間移動の回数によって判断する。すなわち、一定時間におけるセル間移動の回数が多いほど、移動速度が速く、少ないほど、移動速度が遅いと判断する。このように、一定時間内のセル間移動の回数に基づいて、ＵＥの移動速度を高速、中速、低速のいずれかに判定する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】3GPP, TS36.300 V10.4.0 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 10)"
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上述した非特許文献１に開示の技術では、ＵＥの移動速度に応じてＨＯ開始タイミングを早くしても、ＨＯ処理そのものに要する時間は変わらないため、ＵＥが高速でＨＯ可能エリアを通過する場合、依然としてＨＯが完了しない可能性がある。
【００１５】
また、ＵＥが一定時間内でセル間を移動する回数とＵＥの移動速度との関係は必ずしも一致しない。例えば、図３（ａ）では、大きなセルを高速で移動するＵＥを示しているが、セル間の移動回数は少ないので、ＵＥの移動速度は実際より遅い速度として判定される。また、図３（ｂ）では、小さい複数のセルを低速で移動するＵＥを示しており、図３（ｃ）では、２つのセル間を低速で往復するＵＥを示している。これらはセル間の移動回数が多いので、ＵＥの移動速度は実際より速い速度として判定される。このように、ＵＥの移動速度を誤って判定すると、誤った測定報告タイミングが設定され、ＵＥの移動速度に応じたＨＯ処理を行うことができない。
【００１６】
さらに、多数のユーザを乗せた電車が移動することを想定した場合、多くのＵＥが同時にＨＯを行うことになり、ＨＯのためのシグナリングが一斉に発生するため、移動元セル及び移動先セルのｅＮＢにおける処理負荷（オーバーロード）が発生する。この結果、ＨＯが遅延する可能性がある。また、最悪の場合、ＨＯが失敗することが考えられ、このとき、ＵＥは移動先セルで再接続を行うが、無線リンク断の時間が長くなるため、サービス品質が劣化してしまう。
【００１７】
本発明の目的は、ハンドオーバ処理に要する時間を短縮し、ハンドオーバ成功確率を向上させ、さらに、ハンドオーバ処理にかかる基地局装置の処理負荷を低減する基地局装置及び無線通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の基地局装置は、ハンドオーバを行う端末の移動先のセルを予測する予測移動先セル判定手段と、前記端末が予測移動先セルへハンドオーバを実行する前に、前記端末のハンドオーバに備えて前記予測移動先セルにおけるリソースの確保を指示する予測移動先セルリソース取得指示手段と、確保された前記リソースを用いた、前記端末の前記予測移動先セルへのハンドオーバを制御するハンドオーバ制御手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
本発明の無線通信方法は、ハンドオーバを行う端末の移動先のセルを予測する予測移動先セル判定工程と、前記端末が予測移動先セルへハンドオーバを実行する前に、前記端末のハンドオーバに備えて前記予測移動先セルにおけるリソースの確保を移動元の基地局装置から移動先の基地局装置に指示する予測移動先セルリソース取得指示工程と、確保された前記リソースを用いた、前記端末の前記予測移動先セルへのハンドオーバを制御するハンドオーバ制御工程と、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ハンドオーバ処理に要する時間を短縮し、ハンドオーバ成功確率を向上させ、さらに、ハンドオーバ処理にかかる基地局装置の処理負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】非特許文献１に開示されたＨＯ制御手順を示すシーケンス図
【図２】ＵＥの移動速度に応じたＨＯ開始タイミングの調整の説明に供する図
【図３】ＵＥの移動速度判定の説明に供する図
【図４】本発明の一実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図
【図５】予測移動先セルの予測方法の説明に供する図
【図６】図４に示した基地局を用いたＨＯ制御手順を示すシーケンス図
【図７】ＨＯに要する時間を従来方式と比較した様子を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
（一実施の形態）
本実施の形態では、ＵＥが、例えば、電車（新幹線を含む）で移動したり、高速道路をクルマで移動したりするなど、ＵＥの移動経路が予測できる環境において、ＨＯを行う移動先セル（以下、「予測移動先セル」という）を予測することを前提とし、電車または高速道路上のクルマでＵＥを利用することをユーザが事前に登録するものとする。登録情報は、管理サーバ等で保持され、ユーザが利用する電車または高速道路に関連する基地局に通知される。基地局では、通知された登録情報に該当するＵＥを予測可能な経路を移動するＵＥとして処理する。
【００２４】
図４は、本発明の一実施の形態に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。以下、基地局の構成について図４を用いて説明する。
【００２５】
無線受信処理部１０１は、ＵＥからの無線信号を受信し、受信した無線信号に所定の無線受信処理を施す。無線受信処理が施された信号はＲＲＣメッセージ解析部１０２に出力される。
【００２６】
ＲＲＣメッセージ解析部１０２は、無線受信処理部１０１から出力された信号のうち、ＲＲＣメッセージの解析を行い、解析したＲＲＣメッセージが測定報告（Measurement Reports）であった場合、測定報告をＨＯ判定部１０３に出力すると共に、ＨＯを実行するか否かを問い合わせる。ＲＲＣメッセージ解析部１０２は、ＨＯを実行する場合は、ＨＯ制御部１０４にＨＯ実行を指示し、ＨＯを行わない場合は、ＨＯ制御部１０４への指示は行わない。また、解析したＲＲＣメッセージがRRC Conn. Reconf. Complete（ＨＯ完了）である場合、ＲＲＣメッセージ解析部１０２は、ＨＯ制御部１０４にＵＥの移動先である予測移動先セルのリソース確保を指示する。
【００２７】
ＨＯ判定部１０３は、ＲＲＣメッセージ解析部１０２から出力されたＵＥの測定報告に基づいて、ＨＯ実行の可否を判定し、判定結果をＲＲＣメッセージ解析部１０２に出力する。
【００２８】
ＨＯ制御部１０４は、ＲＲＣメッセージ解析部１０２から予測移動先セルのリソース確保の指示を受けると、経路予測可能ＵＥ管理部１０６に対して、ＵＥが予測可能な経路移動を行うＵＥであるかを問い合わせ、経路予測不可の場合には、以降の処理を停止する。一方、経路予測可能な場合には、ＨＯ制御部１０４は、ＵＥ移動情報保持部１０７に対して、そのＵＥが以前在圏したセルを問い合わせる。
【００２９】
また、ＨＯ制御部１０４は、予測移動先セル情報取得部１０５に対して、ＵＥが以前在圏したセルの情報を通知し、予測移動先セル情報を問い合わせる。
【００３０】
ＨＯ制御部１０４は、予測移動先セル情報を取得すると、予測移動先セルリソース管理部１０８に対して、そのＵＥの予測移動先セルのリソースがすでに確保されているか否かを確認する。確保されていない場合には、ＨＯ制御部１０４は、移動先セルリソース取得指示部１１０に対して、予測移動先セルのリソースを確保するよう指示し、確保されている場合には、特段の処理を行わない。なお、予測移動先セル情報取得部１０５から予測移動先セルなしの応答を受けた場合、ＨＯ制御部１０４は以降の処理を停止する。
【００３１】
また、ＨＯ制御部１０４は、ＲＲＣメッセージ解析部１０２からＨＯ実行の指示を受けると、予測移動先セルリソース管理部１０８に対して、そのＵＥの移動先セルのリソースがすでに確保されているか否かを確認し、確保されている場合には、ＵＥにＨＯ実行を指示するＲＲＣメッセージの生成をＲＲＣメッセージ生成部１１６に指示する。一方、確保されていない場合には、ＨＯ制御部１０４は、予測移動先セルリソース取得指示部１１０に対して、移動先セルのリソースを確保するよう指示する。
【００３２】
予測移動先セル情報取得部１０５は、ＵＥが以前在圏したセルから次に移動するセルを予測可能なデータベースを図示せぬ管理サーバから取得する。予測移動先セル情報取得部１０５は、ＨＯ制御部１０４から予測移動先セルの問い合わせを受けると、ＵＥが以前在圏したセルから予測される移動先セルを管理サーバから取得したデータベースに基づいて検索し、検索された予測移動先セルを含む応答をＨＯ制御部１０４に返す。データベースから予測移動先セルが検索されなかった場合、予測移動先セル情報取得部１０５は、予測移動先セルなしの応答をＨＯ制御部１０４に返す。
【００３３】
経路予測可能ＵＥ管理部１０６は、管理サーバから通知された、予測可能な経路移動を行うＵＥの識別子を保持し、ＵＥが予測可能な経路移動を行うＵＥであるか否かの問い合わせをＨＯ制御部１０４から受けると、保持するＵＥの識別子と一致するか否かを確認し、確認結果をＨＯ制御部１０４に応答する。
【００３４】
ＵＥ移動情報保持部１０７は、基地局１００が移動先セルの基地局である場合、Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４から通知された、新たにＨＯを行うＵＥの識別情報（Ｃ−ＲＮＴＩ）と当該ＵＥの移動元セルの識別情報とを保持する。また、ＵＥ移動情報保持部１０７は、ＵＥが以前在圏したセルの問い合わせをＨＯ制御部１０４から受けると、ＵＥ識別情報から移動元セルの識別情報を応答する。
【００３５】
予測移動先セルリソース管理部１０８は、予測移動先セルのリソース確保手順を実行中であることを予測移動先セルリソース取得指示部１１０から通知されると、そのＵＥの識別情報を保持する。また、予測移動先セルリソース管理部１０８は、HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージを受信したことをＸ２ＡＰメッセージ解析部１１４から通知されると、HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージに含まれるＵＥの識別情報と、保持するＵＥの識別情報とを比較する。これらの識別情報が一致する場合には、予測移動先セルリソース管理部１０８は、その予測移動先セルで確保したリソース管理情報を保持し、Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４に一致したことを通知し、予測移動先セルリソース保持時間管理部１０９にタイマ起動を指示する。識別情報が一致しない場合には、予測移動先セルリソース管理部１０８は、Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４に一致しないことを通知する。
【００３６】
また、予測移動先セルリソース管理部１０８は、ＵＥが予測移動先セルのリソースをすでに確保しているか否かの問い合わせをＨＯ制御部１０４から受けると、保持している予測移動先セルのリソース管理情報を確認し、すでにリソースを確保している場合には、確保済みの応答を返し、まだ確保できていない場合には、未確保の応答を返す。
【００３７】
さらに、予測移動先セルリソース管理部１０８は、予測移動先セルのリソース管理情報を削除するようＸ２ＡＰメッセージ解析部１１４から通知を受けた場合、そのＵＥの予測移動先セルのリソース管理情報を削除し、予測移動先セルリソース保持時間管理部１０９にタイマ停止を指示する。
【００３８】
予測移動先セルリソース保持時間管理部１０９は、予測移動先セルリソース管理部１０８からタイマ起動の指示があった場合、該当するＵＥのために確保した予測移動先セルのリソース管理情報のタイマを起動する。タイマが満了した場合は、該当するＵＥの予測移動先セルのリソース解放を予測移動先セルリソース取得指示部１１０に指示する。予測移動先セルリソース管理部１０８からタイマ停止の指示があった場合、該当するＵＥに対応するタイマを停止する。
【００３９】
予測移動先セルリソース取得指示部１１０は、予測移動先セルのリソースを確保する指示をＨＯ制御部１０４から受けた場合、予測移動先セルでのリソースの確保を指示するメッセージの生成をＸ２ＡＰメッセージ生成部１１１に指示する。また、予測移動先セルリソース取得指示部１１０は、予測移動先セルリソース管理部１０８に対して、該当するＵＥのために予測移動先セルのリソース確保手順を実行中であることを通知する。
【００４０】
予測移動先セルリソース取得指示部１１０は、予測移動先セルリソース保持時間管理部１０９から予測移動先セルのリソース解放の指示を受けると、予測移動先セルのリソース解放を指示するメッセージの送信をＸ２ＡＰメッセージ生成部１１１に指示する。
【００４１】
予測移動先セルリソース取得指示部１１０は、移動先セルのリソースを確保する指示をＨＯ制御部１０４から受けた場合、移動先セルでのリソースの確保を指示するメッセージの生成をＸ２ＡＰメッセージ生成部１１１に指示する。
【００４２】
Ｘ２ＡＰメッセージ生成部１１１は、予測移動先セルまたは移動先セルでのリソース確保を指示するメッセージの生成を予測移動先セルリソース取得指示部１１０から指示された場合、予測移動先セルまたは移動先セル宛てのＨＯ要求（HANDOVER REQUEST）メッセージを生成し、生成したメッセージをＸ２ＡＰメッセージ送信部１１２に出力する。また、Ｘ２ＡＰメッセージ生成部１１１は、予測移動先セルにおいて確保したリソースの解放を指示するメッセージの生成を予測移動先セルリソース取得指示部１１０から指示された場合、予測移動先セル宛てのＨＯ中止（HANDOVER CANCEL）メッセージを生成し、生成したメッセージをＸ２ＡＰメッセージ送信部１１２に出力する。
【００４３】
Ｘ２ＡＰメッセージ送信部１１２は、Ｘ２ＡＰメッセージ生成部１１１から出力されたメッセージの送信処理を行い、基地局１００が移動元である場合には移動先基地局に、基地局１００が移動先である場合には移動元基地局に、送信処理を行ったＸ２ＡＰメッセージを送信する。
【００４４】
Ｘ２ＡＰメッセージ受信部１１３は、基地局１００が移動元である場合には移動先基地局から、基地局１００が移動先である場合には移動元基地局からＸ２ＡＰメッセージを受信し、受信したＸ２ＡＰメッセージをＸ２ＡＰメッセージ解析部１１４に出力する。
【００４５】
Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４は、HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージがＸ２ＡＰメッセージ受信部１１３から出力された場合、ＵＥの識別情報と予測移動先セルのリソース情報の管理を予測移動先セルリソース管理部１０８に指示する。Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４は、予測移動先セルリソース管理部１０８から一致するＵＥ識別情報があるとの応答を受けた場合、以降の処理を終了し、一致するＵＥの識別情報がないとの応答を受けた場合、ＵＥにＨＯの開始を指示するメッセージの生成をＲＲＣメッセージ生成部１１６に指示する。
【００４６】
また、Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４は、ＵＥコンテキスト解放（UE CONTEXT RELEASE）メッセージがＸ２ＡＰメッセージ受信部１１３から出力された場合、該当するＵＥのための予測移動先セルのリソース管理情報の削除を予測移動先セルリソース管理部１０８に指示する。
【００４７】
さらに、Ｘ２ＡＰメッセージ解析部１１４は、ＨＯ要求（HANDOVER REQUEST）メッセージがＸ２ＡＰメッセージ受信部１１３から出力された場合、基地局１００は移動先セルの基地局であるので、新たにＨＯを行うＵＥの識別情報（Ｃ−ＲＮＴＩ）と移動元セルの識別情報とをＵＥ移動情報保持部１０７に出力する。
【００４８】
ＵＥ測定指示部１１５は、ＵＥにおける測定の指示及びこの測定に必要な情報をＲＲＣメッセージ生成部１１６に通知する。
【００４９】
ＲＲＣメッセージ生成部１１６は、ＵＥ測定指示部１１５の指示に基づいて、測定制御（Measurement Control）メッセージを生成し、生成した測定制御メッセージを無線送信処理部１１７に出力する。また、ＲＲＣメッセージ生成部１１６は、ＵＥにＨＯ実行を指示するＲＲＣメッセージの生成の指示をＨＯ制御部１０４から受けた場合、予測移動先セルリソース管理部１０８から必要な情報を取得し、RRC Conn. Reconf incl. mobilityControlInfomationを生成して、無線送信処理部１１７に出力する。さらに、ＲＲＣメッセージ生成部１１６は、ＵＥにＨＯ実行を指示するＲＲＣメッセージの生成がＸ２ＡＰメッセージ解析部１１４から指示された場合、RRC Conn. Reconf incl. mobilityControlInfomationを生成して、無線送信処理部１１７に出力する。
【００５０】
無線送信処理部１１７は、ＲＲＣメッセージ生成部１１６から出力されたメッセージに所定の送信処理を施し、送信処理を施した信号をＵＥに送信する。
【００５１】
ここで、予測移動先セルの予測方法について説明する。管理サーバには、例えば、図５（ａ）に示すような地図情報（鉄道路線など）とセル配置の関係が登録されている。図５（ａ）では、地図情報（鉄道路線）である路線Ｘ及び路線Ｙと、セル配置であるセルＡ〜セルＶとの関係を示している。管理サーバは、この関係に基づいて、ＵＥが以前在圏したセルから次に移動するセルをデータベースとして保有し、このデータベースを基地局に通知する。例えば、図５（ａ）において、路線Ｘと路線Ｙとが交差するセルＩでは、ＵＥが以前在圏したセルがセルＨである場合、予測移動先セルはセルＯとなり、ＵＥが以前在圏したセルがセルＯである場合、予測移動先セルはセルＨとなる。同様に、ＵＥが以前在圏したセルがセルＮである場合、予測移動先セルはセルＪとなり、ＵＥが以前在圏したセルがセルＪである場合、予測移動先セルはセルＮとなる。これらの関係をまとめたものが図５（ｂ）に示すデータベースであり、このデータベースがセルＩの基地局に通知される。
【００５２】
管理サーバを用いた上記の予測方法以外にも次のような方法が考えられる。ＵＥが以前在圏したセルと次に移動したセルの情報を基地局が蓄積し、同一パターンのＨＯの回数が所定の閾値を超えた場合、データベースに登録する。図５（ａ）に示したセルＩを例に挙げると、次のパターンによるＨＯが高頻度で観測される。すなわち、パターン１（セルＨ→セルＩ→セルＯ）、パターン２（セルＯ→セルＩ→セルＨ）、パターン３（セルＮ→セルＩ→セルＪ）、パターン４（セルＪ→セルＩ→セルＮ）の４つのパターンである。これらのパターンによるＨＯ回数が所定の閾値を超えると、図５（ｂ）に示すデータベースが作成される。
【００５３】
次に、図４に示した基地局を用いたＨＯ制御手順について図６を参照して説明する。図６において、ＳＴ２０１〜ＳＴ２０４では、現在のセル（移動元セル）の基地局（Source eNB）へのＨＯ完了（Source eNBでの RRC  Conn. Reconf. Complete受信）を契機として、予測移動先セルのリソースを確保する。
【００５４】
ＳＴ２０５では、移動元セルの基地局は、ＵＥがＨＯ実行を判断するための自セル及び隣接セルの測定を指示（Measurement Control）し、ＳＴ２０６では、ＵＥは、指示に基づいて受信電力または受信品質の測定を行い、移動元セルの基地局から指定される条件を満たすと、移動元セルの基地局に測定報告（Measurement Report）を行う。
【００５５】
ＳＴ２０７では、移動元セルの基地局は、ＵＥから測定報告（measurement report）を受信し、ＨＯ実行を決定すると、ＳＴ２０８において、直ちにＵＥに対して移動先セルへ無線リンクの切り替えを指示する（RRC Conn. Reconf. Incl. mobilityControlinformation送信）。
【００５６】
ＳＴ２０９〜ＳＴ２１１では、ＵＥが、移動先セルへ無線リンクを切り替える。
【００５７】
ＳＴ２１２〜ＳＴ２１７では、移動先セルの基地局（Target eNB）は、ＭＭＥに移動先セルの基地局への経路切り替えを要求し、経路の変更が完了すると、移動先セルの基地局は、移動元セルの基地局に、ＵＥコンテキストの解放を指示する。ＳＴ２１８では、移動元セルの基地局はＵＥコンテキストを解放する。
【００５８】
次に、ＨＯに要する時間を従来方式と比較した様子を図７に示す。図７では、セルＡ〜セルＥの方向へ電車で移動する場合を想定する。図７において、ＳＲ＿Ｘ（Ｘ＝Ｂ〜Ｅ）はセルＸにおけるリソース確保開始タイミングを示し、ＳＥ＿Ｘ（Ｘ＝Ｂ〜Ｅ）はセルＸにおけるＨＯ実行開始タイミングを示し、ＣＨ＿Ｘ（Ｘ＝Ｂ〜Ｅ）はセルＸへのＨＯ完了タイミングを示している。
【００５９】
図７（ａ）は、ＵＥの移動速度に応じてＨＯ開始タイミングを調整する従来のＨＯの様子を示す図である。図７（ａ）において、例えば、セルＡからセルＢへのＨＯについて見てみると、セルＢのリソースを確保した後、ＨＯが実行されており、トータルのＨＯ時間はリソース確保開始タイミングからＨＯ完了タイミングまでとなることが分かる。また、セル間移動の回数に基づくＵＥの移動速度判定により、セルＡからセルＢへのＨＯおよびセルＢからセルＣへのＨＯに比べて、セルＣからセルＤへのＨＯおよびセルＤからセルＥへのＨＯでのリソース確保開始タイミングが早まっていることが分かる。
【００６０】
図７（ｂ）は、本実施の形態に係るＨＯの様子を示す図であり、図７（ｃ）は、ＵＥの移動速度判定に応じてＨＯの開始タイミングを調整する本実施の形態に係るＨＯの様子を示す図である。
【００６１】
図７（ｂ）及び図７（ｃ）において、例えば、セルＡからセルＢへのＨＯについて見てみると、セルＢのリソースはすでに確保されているため、セルＢへ移動したＵＥは直ちにＨＯの実行を開始することができる。ＵＥはセルＢへのＨＯが完了すると、移動先セルＣのリソースを確保する。なお、図７（ｃ）では、図７（ａ）と同様、セル間移動の回数に基づくＵＥの移動速度判定により、セルＡからセルＢへのＨＯおよびセルＢからセルＣへのＨＯに比べて、セルＣからセルＤへのＨＯおよびセルＤからセルＥへのＨＯでのリソース確保開始タイミングが早まっている。
【００６２】
このように、移動元セルにＨＯが完了した時点で移動先セルのリソースを確保することにより、移動先セルへのＨＯに要する時間を短縮することができる。
【００６３】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、ＵＥの移動経路が予測できる環境において、ＵＥの移動先のセルを予測し、移動元セルにＨＯが完了した時点で予測移動先セルのリソースを確保することにより、移動先セルへのＨＯに要する時間を短縮することができ、ＨＯ可能エリア内でＨＯが完了する可能性が高くなるので、ＨＯ成功確率を向上させることができる。さらに、移動先セルのリソース確保のシグナリングがＨＯ実行時以外に行われるため、ＨＯ処理にかかる基地局の処理負荷を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明にかかる基地局装置及び無線通信方法は、移動通信システム等に適用できる。
【符号の説明】
【００６５】
１０１  無線受信処理部
１０２  ＲＲＣメッセージ解析部
１０３  ＨＯ判定部
１０４  ＨＯ制御部
１０５  予測移動先セル情報取得部
１０６  経路予測可能ＵＥ管理部
１０７  ＵＥ移動情報保持部
１０８  予測移動先セルリソース管理部
１０９  予測移動先セルリソース保持時間管理部
１１０  予測移動先セルリソース取得指示部
１１１  Ｘ２ＡＰメッセージ生成部
１１２  Ｘ２ＡＰメッセージ送信部
１１３  Ｘ２ＡＰメッセージ受信部
１１４  Ｘ２ＡＰメッセージ解析部
１１５  ＵＥ測定指示部
１１６  ＲＲＣメッセージ生成部
１１７  無線送信処理部
【図１】
2013085066.tif 000003
【図２】
2013085066.tif 000004
【図３】
2013085066.tif 000005
【図４】
2013085066.tif 000006
【図５】
2013085066.tif 000007
【図６】
2013085066.tif 000008
【図７】
2013085066.tif 000009