(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動ステーションへの新たな接続を開くときに、その接続のインターリーブ期間のスタート時間を、移動ステーションの前記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間と少なくとも１つの以前の接続のインターリーブ期間のスタート時間とを整列させる第１の所定ルールに基づいて設定することを特徴とするセルラーテレコミュニケーション・システムにおける移動ステーションの接続を確立する方法。
【請求項２】
第１ルールに従って、上記接続のインターリーブ期間のスタートフレームが設定されるそのフレームにおいては、上記インターリーブ期間の長さを法とするグローバルフレーム番号が所定数である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記所定数はゼロである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記インターリーブ期間の長さは、接続のインターリーブ期間がスタートするそのフレームの頻度数を増加する第２の所定ルールに基づいて設定される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第２の所定ルールに基づき、上記インターリーブ期間の長さを２の累乗に設定する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
セルラーテレコミュニケーションシステムのための移動テレコミュニケーション装置（１０）において、該移動テレコミュニケーション装置（１０）と上記セルラーテレコミュニケーション・システムのネットワーク要素（２０、３０、３１）との間に新たな接続を開く準備を、上記移動テレコミュニケーション装置と上記セルラーテレコミュニケーション・システムとの間の前記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間と少なくとも１つの以前の接続のインターリーブ期間のスタート時間とを整列させる第１の所定ルールに基づいて上記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間を設定することによって行なう手段を備えることを特徴とする移動テレコミュニケーション装置。
【請求項７】
セルラーテレコミュニケーション・システムのためのネットワーク要素（２０、３０、３１）において、該ネットワーク要素（２０、３０、３１）と上記セルラーテレコミュニケーション・システムの移動テレコミュニケーション装置（１０）との間に新たな接続を開く準備を、上記セルラーテレコミュニケーション・システムと上記移動テレコミュニケーション装置との間の前記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間と少なくとも１つの以前の接続のインターリーブ期間のスタート時間とを整列させる第１の所定ルールに基づいて上記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間を設定することによって行なう手段を備えることを特徴とするネットワーク要素。
【請求項８】
無線ネットワークコントローラ（３０、３１）である請求項７に記載のネットワーク要素。
【請求項９】
ベースステーション（２０）である請求項７に記載のネットワーク要素。
【請求項１０】
ネットワーク要素（２０、３０、３１）および移動ステーション（１０）を備えるセルラーテレコミュニケーション・システムにおいて、該ネットワーク要素（２０、３０、３１）と上記セルラーテレコミュニケーション・システムの移動テレコミュニケーション装置（１０）との間に新たな接続を開く準備を、上記セルラーテレコミュニケーション・システムと上記移動テレコミュニケーション装置との間の前記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間と少なくとも１つの以前の接続のインターリーブ期間のスタート時間とを整列させる第１の所定ルールに基づいて上記新たな接続のインターリーブ期間のスタート時間を設定することによって行なう手段を備えることを特徴とするセルラーテレコミュニケーション・システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、セルラーテレコミュニケーション・システムにおいて移動ステーションの接続を確立する方法に係る。
【０００２】
【背景技術】
図１は、ハードハンドオーバー中に、即ち移動ステーション１０がそれが使用している１つ又は複数のベースステーション２０を換えるときに、時々生じる状態の一例を示している。このような状態は、例えば、移動ステーションがセルラーテレコミュニケーション・システムにおいて一つのセルから別のセルへ移動するときに生じる。図１は２つの状態を示している。即ち移動ステーション１０がまだ第１セルのエリアにいるときの状態Ａと、移動ステーション（ＭＳ）が第２セルのエリアへ移動したときの状態Ｂとを示す。又、図１は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）３０、３１により制御されるベースステーション（ＢＳ）２０も示している。無線ネットワークコントローラは、移動交換センター（ＭＳＣ）４０に接続されている。第１の状態においては、移動ステーション１０が文字Ａで示された位置にあり、そこでは第１のＲＮＣ３０により制御されるベースステーション２０に接続されている。無線ネットワークコントローラ３０は、合成ユニット３３及び分割ユニット３４を備えている。合成ユニット３３は、ベースステーションから到来する同じベアラに属するアップリンク信号を合成し、そして分割ユニットは、ダウンリンク信号を２つ以上のベースステーションに対して応答もしくは繰り返す。又、ＲＮＣ３０は、移動ステーション１０との通信に必要なプロトコルを実行するプロトコル制御ブロックも備えている。ＲＮＣ３０は、アップリンクデータをＭＳＣ４０へ送信し、そしてダウンリンクデータをＭＳＣ４０から受信し、ＭＳＣ４０は、テレコミュニケーションネットワークの残りの部分と通信する。
【０００３】
移動ステーションが文字Ｂで示された位置へ移動すると、移動ステーション１０は、ベースステーション２０への無線リンクを確立する。ハンドオーバーシグナリング中に、第１のＲＮＣ３０、即ち図１のＲＮＣ１は、ＲＮＣ２を経てこのＲＮＣ２により制御されるベースステーション２０への必要な接続Ｂ’を確立し、そしてＲＮＣ１により制御されるベースステーション２０への以前の接続Ａ’を解除する。制御側ＲＮＣ、即ち図１のＲＮＣ１は、一般に、コントロールＲＮＣと称する。他方のＲＮＣ、即ち図１のＲＮＣ２は、一般に、ドリフトＲＮＣと称する。更に、ＵＭＴＳ（ユニバーサル・モービル・テレコミュニケーション・システム）のためのある仕様では、２つのＲＮＣ間のインターフェイスをＩｕｒインターフェイスと称し、そしてＭＳＣとＲＮＣとの間のインターフェイスをＩｕインターフェイスと称する。これらのインターフェイスの名称を本文でも使用する。
【０００４】
図１のシステム、即ちコントロールＲＮＣ及びドリフトＲＮＣの使用は、状態Ｂにおいて、送信リンクが、状態Ａにおけるように１つだけではなく、２つのＲＮＣを経てルート指定されることから幾つかの欠点を生じる。送信リンクの数が増加するにつれて、リンクによって生じる遅延も増加する。遅延の増加は、ネットワークがスピーチのような一定遅延サービスに対して厳格な遅延要求を満足しなければならないときに、ネットワーク全体に対する要求を増加させる。更に、使用中の送信リンクの数が増加するので、ネットワークの負荷も増加する。
【０００５】
【発明の開示】
本発明の目的は、セルラーテレコミュニケーション・システムにおいて移動ステーションの接続を確立することである。本発明の更に別の目的は、上述した問題を軽減することである。
【０００６】
これらの目的は、接続制御エンティティを第１の無線ネットワークコントローラから第２の無線ネットワークコントローラへ移して、第２の無線ネットワークコントローラが制御側無線ネットワークコントローラになるようにすることにより、そして使用されている移動交換センターと第２の無線ネットワークコントローラとの間のリンクを最適化することにより達成される。
本発明による接続設定方法の特徴は独立請求項１の特徴部分に記載されている。
【０００７】
移動ステーションが、第１の無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）ＲＮＣ１により制御されるネットワークエリアから、第２の無線ネットワークコントローラＲＮＣ２により制御されるネットワークエリアへ移動した状態において、送信リンクの最適化を実現することについて本発明を説明する。この手順に関連したシグナリングは、２つのＲＮＣと移動交換センター（ＭＳＣ）との間で実行される。移動ステーションは、使用する無線リソースが同じままであるから、シグナリングに参加する必要はない。この手順の目的は、使用されている無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における送信リンクの利用を最適化し、そして制御側ＲＮＣと無線インターフェイスとの間の送信遅延を最小にすることである。これは、移動ステーションの接続を制御するエンティティを第１ＲＮＣから第２ＲＮＣへ移し、そしてＭＳＣと第２ＲＮＣとの間の送信リンクを最適化することにより実現される。このような制御エンティティは、例えば、マクロダイバーシティ合成機能、無線リソース制御ブロックそしてそれに関連したユーザプレーンエンティティを含む。
【０００８】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、同様のエンティティが同じ参照番号で示された添付図面を参照し本発明を詳細に説明する。
図２、３及び４を参照して、本発明の効果的な実施形態を説明する。図２は、移動ステーション１０（ＭＳ）がベースステーション２０への接続を有し、ベースステーションは、移動ステーションへの接続を制御するＲＮＣ３０ではなくＲＮＣ３１により制御される初期状態を示している。このスタート状態では、ＲＮＣ１  ３０が移動ステーションへの接続を制御するが、接続は、移動ステーションが現在位置するエリアのベースステーションを制御するＲＮＣ２  ３１を経てルート指定される。この状態は、例えば、移動ステーションが、ＲＮＣ１  ３０により制御されるセル内に位置する間に接続を開始し、そしてそのセルから、ＲＮＣ２  ３１により制御される別のセルへ移動するときに生じる。移動交換センター４０（ＭＳＣ）は、ネットワークの他部分（図２には示さず）からＲＮＣへの接続を与える。ＲＮＣは、更に、合成及び分割ユニット３３、３４を含む。合成ユニット３３は、ベースステーションから到来する同じベアラに属するアップリンク信号を合成し、そして分割ユニットは、ダウンリンク信号を２つ以上のベースステーションへ複写する。ＭＳＣは、とりわけ、スイッチングブロック４１を備えている。図３は、ハンドオーバー後の図２のシステムを示す。本発明の効果的な実施形態に基づくハンドオーバーに関連したシグナリングが図４に示されている。
【０００９】
ＭＳへの接続を制御即ち管理するＲＮＣは、ＲＬＣ（無線リンク制御）、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）及びＲＲＣ（無線リソース制御）プロトコルのような幾つかのプロトコルを用いてＭＳと通信する。ＲＮＣは、これらのプロトコルを実行するための幾つかの機能的ブロック３２を備えている。これらの機能的ブロックは、以下、プロトコル制御ブロック３２と称する。これらのプロトコル制御ブロックは、ネットワークの仕様により設定されたプロトコルルールに従い、そして各プロトコルの現在状態に関連した情報及び他の関連情報を記憶するメモリを備えている。これらのプロトコル制御ブロックは、通常、各プロトコルに関連した手順を考慮したコンピュータプログラムとして実現される。
【００１０】
スタート状態では、移動ステーションは、ＲＮＣ２から無線リソースを得ている。というのは、ＭＳが現在使用するベースステーション（ＢＳ）を制御するのがＲＮＣ２だからである。ＲＮＣ１とＲＮＣ２との間のインターフェイス、即ちＩｕｒインターフェイスにおける接続は、移動ステーションがＲＮＣ１により制御されるセルからＲＮＣ２により制御されるセルへ移動したときに、ＲＮＣ１により設定される。これらの接続は、レッグの識別子で識別される。ベースステーションからＲＮＣへのリンクは、当該ベースステーションを制御するＲＮＣ、この場合はＲＮＣ２、により設定される。
【００１１】
実際に、ＭＳは、他のＲＮＣからの無線リソースを使用してもよい。簡単化のために、図２に示す初期状態は、ＲＮＣ２により制御されるベースステーションからの接続しか含まない。本発明の１つの実施形態では、他のＲＮＣからの無線リソースが、以下に述べるＲＮＣハンドオーバーを実行する前に解放される。しかしながら、本発明は、このような実施形態に限定されるものではない。本発明の他の実施形態では、他のＲＮＣからの無線リソースは、ＲＮＣハンドオーバー中に不変のままとされてもよい。
【００１２】
ハンドオーバー手順は、ＲＮＣ１  ３０がＭＳＣ４０に送信するＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージによって開始される（１００）。このメッセージは、ハンドオーバーを設定するのに必要な情報、即ちターゲットＲＮＣの識別、ＲＮＣ１とＲＮＣ２との間のＩｕｒインターフェイス接続に対するレッグ識別子、並びにプロトコル及び使用中プロトコルの現在状態を指定するプロトコル制御プロック情報を含む。
【００１３】
好ましくは、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージを送信した後、ＲＮＣ１は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージにおいて指定された接続（１つ又は複数）の特性を変更することが許されない。さもなくば、ＲＮＣ２が接続を引き継ぐ前に、ＲＮＣ２が接続の状態に関して正しい情報をもつよう確保するために、ＲＮＣ１とＲＮＣ２との間により多くのシグナリングが必要となる。
ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージを受信すると、ＭＳＣは、ターゲットＲＮＣへの新たなＩｕ接続を形成し始める。又、ＭＳＣは、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＲＮＣ２へ送信し（１１０）、このメッセージは、ハンドオーバーを設定するのに必要な同じ情報を含む。
【００１４】
通常のＩｕ接続設定手順は、ターゲットＲＮＣへの新たなＩｕ接続を形成するのに使用できる。Ｉｕ接続の設定は、選択されたＩｕ接続設定手順に基づきＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＲＮＣ２へ送信する前、又はほぼ同時に、又はその後に、行なうことができる。又、ＭＳＣは、それ自身、即ちＭＳＣのスイッチングブロックをして、データを失うことなく、新たに確立された対応部分への各古いＩｕ接続を切り換えられるように準備する。図４は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＲＮＣ２へ送信した後にＩｕ接続の設定１２０が行なわれる本発明の実施形態に対応する。
【００１５】
ＭＳＣは、ＭＳＣとターゲットＲＮＣとの間のＩｕ接続を形成するのに適した唯一のエンティティではない。本発明の別の実施形態では、ＲＮＣ２は、ＭＳＣからＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信した後に、ＲＮＣ２とＭＳＣとの間の新たなＩｕ接続の設定を実行する。
ＭＳＣは、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージにおいて受信されそしてＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージにおいてＲＮＣ２へ通された情報に、更に別の情報、即ち少なくともハンドオーバー識別子を追加する。ＭＳＣがＭＳＣとターゲットＲＮＣとの間に新たなＩｕインターフェイスリンクを形成処理する本発明の実施形態では、ＭＳＣは、ターゲットＲＮＣが確立されたＩｕリンクを特定のハンドオーバーに使用できるようにするために、ターゲットＲＮＣへ通される情報に新たなＩｕリンクの識別子を追加する。
【００１６】
ターゲットＲＮＣ即ちＲＮＣ２は、現在アクティブなＩｕｒインターフェイスレッグのどれをハンドオーバー手順に含ませるべきか識別するために、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージで指定されたＩｕｒレッグ識別子を使用する。ターゲットＲＮＣ２は、移動ステーションへの接続に対してプロトコル制御ブロックを形成し（１３０）、そしてそれらの状態を、メッセージに含まれたプロトコル制御ブロック情報に基づいて設定する。その後、プロトコル制御ブロックは、ハンドオーバー実行後にＭＳの制御を引き継ぐことができ、そして動作を開始するトリガーを待機するように設定される。
【００１７】
又、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤ及びＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、ＲＮＣ１自体をアクティブなベースステーションに識別するためにＲＮＣ１によりどの識別子が使用されたかに関する情報を含むのが好ましい。この情報は、ＲＮＣ２がそれ自体をベースステーションに識別すると共にベースステーションがＲＮＣ２からのデータを受け入れ且つＲＮＣ１からのデータを無視できるようにするために、ＲＮＣ２が接続を引き継いだ後に必要となる。
又、ＲＮＣ１により送信されたＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージは、本発明のある実施形態では、ハンドオーバーの実行時間に対する時間基準計画も含む。しかしながら、実行時間を指定する他の方法も、以下に説明する。
【００１８】
ＲＮＣ２は、各アップリンクベアラに対する合成ユニット及び各ダウンリンクベアラに対する分割ユニットを形成し（１３０）、その後、ＲＮＣ２は、新たなＩｕリンクをそれに対応する分割及び合成ユニットに接続する。合成ユニットは、同じベアラを受信したベースステーションからの単一ベアラに属する信号を合成するユニットである。分割ユニットは、ベアラを多数のベースステーションへ送信のために分配するユニットである。
【００１９】
又、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのレッグ識別子で識別された現在Ｉｕｒリンクに接続されたアップリンク合成ユニットから到来するデータ流を、新たなＩｕリンクに接続された新たなアップリンク合成ユニットへ切り換えるようにそれ自身を準備する。しかしながら、ＲＮＣ２は、他のやり方でデータ流を切り換えるようにそれ自身を準備することもできる。例えば、本発明の別の効果的な実施形態では、ＲＮＣ２は、アップリンクデータ流を複写し、そして新たに形成されたＩｕリンクに接続された新たに形成された合成ユニットにその複写を向けて、合成ユニットがデータをまだ出力しないように指令する。このような準備の後に、ＲＮＣ２は、合成ユニットがデータを出力するのを許すだけで新たなＩｕリンクを経てデータの送信をスタートすることができる。
又、ＭＳＣにより送信されるＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、本発明のある実施形態では、ハンドオーバーの実行時間に対する時間基準計画を含む。しかしながら、実行時間を特定する他のやり方も、以下に説明する。
【００２０】
ＲＮＣ２は、ダウンリンクデータユニットの送信時間を正しく調整できるようにするためにベースステーションのタイミングに関する情報を必要とし、これにより、データユニットは、所望のＣＤＭＡ無線フレームに含まれるように正しい時間にベースステーションにより受信される。ＲＮＣ２の新たなプロトコル制御ブロックは、ＲＮＣ１により決定されたタイミング情報を、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのプロトコル制御ブロック情報の一部分として受け取る。ベースステーションに対する送信遅延はＲＮＣ２において異なるので、タイミング情報をチェックする必要がある。タイミング情報は、通常、各ベースステーションにおけるフレームタイミングの情報と、ＲＮＣからベースステーションへの送信遅延とを含む。現在のセルラーネットワークシステム及びＵＭＴＳ仕様は、例えば、ベースステーションタイミング及び送信遅延に関する情報を得るための種々の方法を規定しており、本発明の実施形態ではそのいずれの方法も使用できる。それ故、これらの方法は、ここでは詳細に説明しない。ＲＮＣ１は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのタイミング情報において、当該ベアラのインターリーブ期間の長さ及びスタートフレームに関する情報、即ち移動ステーションに対してネットワークにより提供されるサービスに関する情報も含むのが好ましい。このサービス情報は、ＲＮＣ２によりチェックされる必要はない。
【００２１】
移動ステーションが２つ以上のＲＮＣを通るアクティブな接続を有する状態では、ターゲットＲＮＣ即ちＲＮＣ２は、ここに示す例では、他のＲＮＣへの及びそこからの新たなＩｕｒリンクも形成する。
それに続く段階では、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴ＿ＡＣＫメッセージをＭＳＣに送信する（１４０）ことによりハンドオーバーの準備が完了したことをＭＳＣに通知する。このメッセージは、ＲＮＣ２がそれ自身で準備したハンドオーバーの識別子を含む。又、ＲＮＣ２により送信されるＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴ＿ＡＣＫメッセージは、本発明のある実施形態では、ハンドオーバー実行時間に対する時間基準計画も含む。しかしながら、実効時間を特定する他のやり方も、以下に説明する。
ＲＮＣ２からＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴ＿ＡＣＫメッセージを受信した後に、ＭＳＣは、ＲＮＣ１への古いＩｕ接続から、ＲＮＣ２への新たなＩｕ接続へ切り換わるようにそれ自身準備する（１５０）。
【００２２】
先ず、ＭＳＣにおけるアップリンク接続の切り換えについて説明する。本発明の１つの実施形態では、ＭＳＣは、新たなＩｕアップリンク接続におけるアクティビティが検出されたときに、直ちに切り換えを行うようにＭＳＣのスイッチング要素に指令する。本発明の別の効果的な実施形態では、ＭＳＣは、ハンドオーバーに関与するＩｕリンクをＲＮＣ１及びＲＮＣ２からＭＳＣへ接続するマルチポイント−ポイント接続を設定する。多当事者接続の実施形態では、いずれかのＲＮＣから到来するデータがＭＳＣにより意図された行先へ転送される。１つの実施形態では、ＭＳＣは、ＲＮＣ１及びＲＮＣ２の両方からアップリンクデータを受け取りそしていずれかの入力にデータが受け取られたときにデータを出力する合成手段を形成することにより、多当事者接続を設定する。このような合成手段は、このような機能を遂行するようにＭＳＣのスイッチングユニットのスイッチング要素を設定することにより形成できる。本発明の別の効果的な実施形態では、合成ユニットは、データの選択も実行し、両方の入力から同じデータが到着する場合には、２つのデータ流のいずれを合成手段の出力へコピーするか選択する。それ故、合成手段は、両方の入力から同じデータが受け取られる場合に複写を取り去る。合成ユニットは、受信したデータユニットの各々が正しくないかどうかチェックしそして正しいデータユニットを選択することにより、この選択を行うことができる。
【００２３】
次いで、ＭＳＣのダウンリンク構成について説明する。ＭＳＣは、ＲＮＣ２へのデータの送信を開始する。本発明の効果的な実施形態では、ＭＳＣは、ダウンリンクデータを複写し、そしてそれらを古いＩｕリンクを経てＲＮＣ１へ送信すると共に新たなＩｕリンクを経てＲＮＣ２へ送信する。データ複写を用いるこの実施形態では、データが複写されることを指示する情報がダウンリンクデータユニットに追加されるのが好ましい。複写データを識別するこの情報は、ベースステーションがＲＮＣ１及びＲＮＣ２の両方から同じデータを受信する場合に、ベースステーションにおけるデータ処理を簡単化する。
本発明の別の実施形態では、ＭＳＣがダウンリンクデータ送信をＲＮＣ１のＩｕリンクからＲＮＣ２のＩｕリンクへ単に切り換えるだけである。この実施形態は、図４の段階１５０の説明に対応する。
【００２４】
本発明の効果的な実施形態では、ハンドオーバー実行時間が次のように決定される。ＲＮＣ２は、ダウンリンクデータがＭＳＣから到来することを検出すると（１６０）、移動ステーションへの接続の制御を引き継ぎ、そして移動ステーションから到来するアップリンクデータを、新たなＩｕアップリンクを経てＭＳＣへ直接送信し始める。ＲＮＣ２のスイッチングブロックは、全てのアップリンクデータを新たなアップリンク合成ユニットに切り換え、そして古いＩｕｒリンクを経てＲＮＣ１に向けてアップリンクデータを転送するのを停止する。同様に、ＲＮＣ２は、ＲＮＣ１から到来するダウンリンクデータをベースステーションに向けて転送するのも停止する。この実施形態は、図４の段階１６０の説明に対応する。
【００２５】
本発明の別の効果的な実施形態では、ハンドオーバー実行の厳密な時間が次のように見出される。第１のデータユニットが新たなＩｕリンクを経てＲＮＣ２に到着すると、プロトコル制御ブロックは、既に述べたタイミング情報を検査し、そしてどのＣＤＭＡフレームにおいてデータユニットが送信されるか決定する。プロトコル制御ブロックは、全てのベアラについてこの検査及び決定を実行し、そしてベースステーションに向けて送信されるべき第１データユニットは、実際のハンドオーバー実行時間を決定する。
又、ハンドオーバー実行時間は、ベアラインターリーブ期間に基づいて決定することもできる。この手順は、以下で説明する。
【００２６】
本発明のある実施形態では、ＲＮＣハンドオーバー実行時間は、ハードハンドオーバー手順の間に、即ち移動ステーションが使用ベースステーションを切り換えるときに、移動ステーションによって決定することができる。ハードハンドオーバー手順に関連したＲＮＣハンドオーバー手順は、以下に述べる。
データユニットは、プロトコル制御ブロックにより、データユニットを全てのベースステーションに複写する２つ以上の分割ユニットを経て、ベースステーションへ送信される。又、プロトコル制御ブロックは、レート情報や、ＣＤＭＡフレームに必要とされるフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）のような必要なヘッダ情報も形成する。
【００２７】
本発明の効果的な実施形態では、ＲＮＣ２のプロトコル制御ブロックにより形成された全ての情報は、ＲＮＣ２を情報の形成者として識別するＲＮＣ識別子によりマークされ、ハンドオーバー実行後に情報が発生されたことをベースステーションが決定できるようにする。この識別子は、例えば、各データ及びヘッダユニットにアタッチされるＣＤＭＡフレームラベルに含ませることができる。この識別子は、新たなＲＮＣによって選択されるのが効果的である。同じ識別子が選択されるのを防ぐために、古いサービスＲＮＣ即ちＲＮＣ１は、ハンドオーバーのシグナリング中に、例えば、上述したＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージにおいて新たなサービスＲＮＣにその識別子を指示する。しかしながら、ＲＮＣ識別子は、本発明のある実施形態では、ＭＳＣ又は他の何らかの制御エンティティにより指定することができる。従って、同じ接続に関連し、同じＣＤＭＡフレーム（１つ又は複数）をターゲットとしそして異なるサービスＲＮＣ識別子を有するデータユニット又は制御情報をベースステーションが受信すると、ベースステーションは、古いサービスＲＮＣ識別子でマークされたデータユニット及び制御情報を破棄する。
【００２８】
移動ステーションが２つ以上のＲＮＣを通るアクティブな接続を有する状態においては、ターゲットＲＮＣ、この例ではＲＮＣ２は、他のＲＮＣへの及びそこからの新たに形成されたＩｕｒリンクとの間でデータのやり取りを開始する。
上記の段階が完了した後に、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージをＭＳＣに送信し（１７０）、このメッセージは、ＲＮＣ２がハンドオーバーを首尾良く完了したことを確認する。ＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを受信すると、ＭＳＣは、ＲＮＣ１への及びそこからの古い接続を解除し、そしてＣＬＥＡＲ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを送信することにより（１９０）、ＲＮＣ１にも接続を解除するよう指令する。本発明のある実施形態では、ＲＮＣ１は、接続を解除しそして他の必要なクリーンアップ手順を実行した後にＣＬＥＡＲ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを送信することにより応答する。
【００２９】
本発明のある実施形態では、ＭＳＣは、確認メッセージＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ＿ＡＣＫをＲＮＣ２へ返送することもできる。
図２及び３を参照して説明したハンドオーバー手順は、本発明の１つの実施形態に過ぎない。ハンドオーバー手順は、他の多数のシグナリングシーケンスでも実現できる。例えば、ＲＮＣ１は、必ずしも、ＭＳＣを経てＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージをルート指定する必要はない。本発明の更に別の実施形態では、ＲＮＣ１は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージをＲＮＣ２に直接送信することによりハンドオーバーを開始し、そして個別のＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤ＿ＭＳＣメッセージをＭＳＣに送信して、ハンドオーバーの準備を開始するようにＭＳＣに指令する。別の例として、本発明のある実施形態では、ＲＮＣ１は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージをＲＮＣ２に直接送信し、その後、ＲＮＣ２は、それに対応するメッセージをＭＳＣへ送信して、ハンドオーバーの必要性をＭＳＣに通知する。
【００３０】
ここでは、種々の機能的エンティティ間で送信される種々のコマンドに対して幾つかの名前が使用される。このようなコマンド名の一例は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤである。本発明は、特定のコマンド名に限定されるものではなく、コマンド名は、本発明の異なる実施形態において異なってもよい。又、ＭＳＣ及びＲＮＣのような種々の機能的エンティティの名前は、異なるセルラーネットワークにおいて異なってもよい。ここで使用する名前は、第３世代の移動セルラーネットワークに対する特定の例示的設計において使用されるもので、本発明を何ら限定するものではない。
【００３１】
インターリーブ期間の構成
典型的に、セルラーネットワークは、ユーザに種々のサービスを提供する。サービスの送信レート、許容ビットエラー率又は最大遅延のようなデータ送信要件は、しばしばサービスごとに異なる。これらの異なる要件により、異なるベアラに対して異なるインターリーブ期間が使用される。インターリーブ期間が１の状態では、１つのデータユニットが各フレームに送信される。インターリーブ期間が２の状態では、データユニットの半分が１つのフレームに送信される。一般に、ｎを１と特定の最大限界との間の整数とすれば、インターリーブ期間はｎフレーム又は他の基本的な時間単位である。一般的なケースでは、データユニットの１／ｎ部分が１つのフレームにおいて送信される。極めて頻繁に行われることとして、データ送信レートを著しく低下しないようにするために、１つのフレームにおいて２つ以上のデータユニットからこのような部分が２つ以上送信される。接続のインターリーブ期間の長さは、接続の設定中及びインターリーブ期間のスタートフレーム中にセットされる。
【００３２】
本発明の効果的な実施形態においては、各ベアラのタイミングは、できるだけ多数のベアラのインターリーブ期間ができるだけ頻繁に同じフレームにおいてスタートするように設定される。任意であるが、このタイミングは、全てのベアラのインターリーブ期間が、できるだけ小さな繰返し周期で、時々同じフレームにおいてスタートするように設定される。この種のタイミングは、ＲＮＣハンドオーバーを簡単化する。というのは、ベアラのインターリーブ期間がスタートするフレームの始めにハンドオーバーを実行できるからである。このようにインターリーブ期間を設定しないと、ハンドオーバー中に指定のインターリーブ期間を越えないようにするために、種々のベアラの送信間に厳密な時間同期が必要とされる。
【００３３】
インターリーブ期間のスタート点は、インターリーブ期間のスタートフレームを簡単なルールで推定して、必要な計算を最小限にできるように設定されるのが好ましい。例えば、インターリーブ期間は、インターリーブ期間の長さを法とするグローバルなフレーム番号が、所定数、例えば１又は好ましくは０となるようなフレームにおいてスタートするように設定されるのが好都合である。グローバルなフレーム番号とは、送信フレームを識別する数である。グローバルなフレームの番号付け構成は、セルラーテレコミュニケーションシステムにおいて一般的に使用されている。
【００３４】
本発明の更に別の効果的な実施形態では、インターリーブ期間の長さは、プロセスを更に簡単化するようにルールに基づいて調整される。好ましくは、インターリーブ期間の長さは、２の累乗、例えば、２、４、８又は１６フレーム等々に設定される。長さが２の累乗であるときに、インターリーブ期間の長さを法とするグローバルフレーム番号が０である場合には、計算が非常に簡単になる。
ここでの説明及び請求の範囲では、インターリーブ期間の長さは、ＣＤＭＡフレームのような送信フレームの数として指定される。
ＲＮＣハンドオーバーは、インターリーブ期間がスタートするときに、このようなフレームにおいて実行されるよう好都合にタイミングどりできるが、本発明によるインターリーブ期間の整列は、他のやり方でも利用できる。例えば、インターリーブ期間の整列は、ＲＮＣハンドオーバーが必要でないときでも、通常のハードハンドオーバーも簡単化する。
【００３５】
ハードハンドオーバー手順により推進されるＲＮＣハンドオーバー
本発明の効果的な実施形態では、ＲＮＣハンドオーバーは、いわゆるハードハンドオーバー、即ち１つのベースステーションから別のベースステーションへの移動ステーションのハンドオーバーによって開始され、この場合、ベースステーションは、異なるＲＮＣの制御のもとにある。図５は、本発明の効果的な実施形態に使用されるシグナリングの一例を示す。この例は、移動ステーションが、ＲＮＣ１で制御されるセルからＲＮＣ２で制御されるセルへ移動するときの状態に対応する。
【００３６】
明瞭化のために、図５には、移動ステーションとハードハンドオーバーに関連したネットワークとの間の典型的な全てのシグナリングは示されていない。図５は、ＲＮＣハンドオーバーに直接関連したシグナリングのみを示している。又、図５に示された信号及び手順段階のほとんどは、図４に関連して既に説明したので、これら信号及び手順段階の詳細な説明は、ここでは、繰り返さない。
先ず、ＲＮＣ１  ３０は、ＨＯ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤメッセージをＭＳＣ４０に送信し（１００）、このメッセージは、図４に関連して述べた情報を含むのが好ましい。ＭＳＣは、対応するＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＲＮＣ２  ３１に送信し、そしてハンドオーバーの準備を開始する（１２０）。ＲＮＣ２がＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信すると、ＲＮＣ２は、ハンドオーバーに必要な準備を行う（１３０）。ＲＮＣ２がハンドオーバーの準備を整えると、確認メッセージＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴ＿ＡＣＫをＭＳＣに送信する（１４０）ことによりＭＳＣに通知する。
【００３７】
この確認を受け取ると、ＭＳＣは、ＲＮＣ２を経てダウンリンクデータの送信を開始する。ＭＳＣは、図５の例に対応して、ＲＮＣ１及びＲＮＣ２の両方にデータを送信するのが好都合である。本発明の他の実施形態では、ＭＳＣは、ダウンリンクデータ送信をＲＮＣ１からＲＮＣ２へ切り換えて、ＲＮＣ１へのダウンリンクデータ送信を終わらせることができる。
次いで、ＭＳＣは、ハンドオーバーを実行できることを指示するＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージをＲＮＣ１へ送信する（１５２）。ＲＮＣ１は、それに対応するＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを移動ステーションへ送信する（１５４）。このＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを受信した後に、移動ステーションは、ＨＯ＿ＡＣＣＥＳＳ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをＲＮＣ２へ送信する（１５６）ことによりいつでもハンドオーバーをトリガーすることができる。
【００３８】
本発明の別の効果的な実施形態では、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを形成し、そしてこのメッセージを、それがＭＳＣへ送信するＨＯ＿ＲＥＱＵＥＳＴ＿ＡＣＫメッセージに含ませる。その後、ＭＳＣは、ＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージをＲＮＣ１に単に転送する。
本発明の更に別の効果的な実施形態では、ＨＯ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージは、アクセス要求又はアクセス要求後のアクティビティに使用するための無線リソースに関する情報を含む。このような情報は、例えば、アクセス要求を行なうべきチャンネルを指定するチャンネル情報を含む。このような情報は、更に、ハンドオーバー後の通信のためにＲＮＣ２により移動ステーションに対してどのチャンネルが受信されたかに関する情報も含む。
【００３９】
図５の例では、移動ステーションは、いつハンドオーバーを実行すべきかを判断する。しかしながら、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。例えば、ハードハンドオーバーをトリガーするいかなる既知の方法を使用してもよい。それ故、本発明の他の実施形態では、ＲＮＣ１は、ハードハンドオーバー、ひいては、ＲＮＣハンドオーバーに対する実行時間を判断するエンティティとして働く。本発明の他の実施形態では、ＲＮＣ２がこのエンティティとして働く。例えば、ＲＮＣ１及びＲＮＣ２がハンドオーバーの準備を実行し、その後、ＲＮＣ１がＲＮＣ２にメッセージを送信し、ＲＮＣ２がいつでもハンドオーバーを実行できることをＲＮＣ２に通知する。ハードハンドオーバーは、ＭＳＣによっても実行できるので、本発明のある実施形態では、ＭＳＣも、実行時間を判断できる。
【００４０】
ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＡＣＣＥＳＳ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受け取ると、移動ステーションへの接続の制御を引き継ぐことによりハンドオーバーを実行する。本発明のある実施形態では、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＤＥＴＥＣＴメッセージを送信し（１６２）、ＲＮＣ２が移動ステーションを検出したことをＭＳＣに通知する。このようなメッセージは、ＧＳＭシステムにおいて使用される。しかしながら、ＨＯ＿ＤＥＴＥＣＴメッセージの送信は、本発明の全ての実施形態において必要ではない。というのは、本発明は、ＧＳＭシステムに何ら限定されないからである。
【００４１】
上記の段階を完了した後に、ＲＮＣ２は、ＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージをＭＳＣに送信し（１７０）、このメッセージは、ＲＮＣ２がハンドオーバーを首尾良く完了したことを確認する。ＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを受信すると、ＭＳＣは、ＲＮＣ１への及びそこからの古い接続を解除し、そしてＣＬＥＡＲ＿ＣＯＭＭＡＮＤメッセージを送信する（１９０）ことによってＲＮＣ１も接続を解除するよう指令する。本発明のある実施形態では、ＲＮＣ１は、接続を解除しそして他の必要なクリーンアップ手順を実行した後にＣＬＥＡＲ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを送信することにより応答する。
本発明のある実施形態では、ＭＳＣは、確認メッセージＨＯ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ＿ＡＣＫをＲＮＣ２へ返送することができる（１８０）。
【００４２】
本発明の更に別の実施形態
本発明のある実施形態では、２つ以上の移動交換センター（ＭＳＣ）がハンドオーバーに含まれる。これは、例えば、ＲＮＣ１が第１ＭＳＣの制御のもとにあり、そしてＲＮＣ２が第２ＭＳＣの制御のもとにあるケースである。２つ以上の移動交換センター又はそれに対応するエンティティを伴う別の例は、システム間ハンドオーバーである。例えば、移動ステーションが、ＧＳＭシステムのような第１セルラーシステムのセルから、Ｗ−ＣＤＭＡベースのシステムのような第２セルラーシステムのセルへ移動するときには、各システムの当該無線ネットワークコントローラが特定システムのＭＳＣ又はそれに対応するエンティティにより制御される。図４及び５を参照して既に説明した種々のシグナリングシーケンスは、このような状態にも使用できるが、ＲＮＣが、同じＭＳＣではなく、それらの各制御側ＭＳＣに対してメッセージを送信及び受信するようにのみ変更がなされる。関連ＭＳＣは、あるシグナリングも実行することが必要であり、例えば、ＭＳＣ間ハンドオーバーを実行することが必要である。しかしながら、種々のＭＳＣ間ハンドオーバー方法が当業者に知られているので、このシグナリングに付いては、ここでは、詳細に説明しない。ＭＳＣ間ハンドオーバーは、例えば、ＰＣＴ特許出願ＷＯ９５／０８８９８号に開示されている。
【００４３】
本発明のある実施形態では、単一のＲＮＣが、２つ以上のＭＳＣへの及びそこからの接続を有してもよい。例えば、移動ステーションは、各々異なるＭＳＣを通る２つ以上の接続を有することができる。このような状態は、例えば、現在開発中のＵＭＴＳシステムにおいて、２つ以上のコール又は接続が２つ以上のコアネットワークから単一の無線アクセスネットワークを経て受け取られたときに生じる。このような実施形態では、ハンドオーバー手順に関与するＲＮＣが、各々の関連ＭＳＣ又は対応コアネットワークエンティティと共に上記のシグナリングを中継するのが好ましい。
【００４４】
本発明は、ベースステーションへ送信されるデータユニットにＲＮＣ識別子をアタッチすることによりデータユニットのソースＲＮＣを識別することに限定されない。本発明の更に別の効果的な実施形態では、ベースステーションは、データユニットを送信したＲＮＣを、データユニットがベースステーションによって受信されたところの送信チャンネルから確認する。例えば、ＲＮＣ２がベースステーションへの新たなＡＡＬ２層接続を設定する場合には、接続設定シグナリングが、ベースステーションに、ＲＮＣ２から新たな接続が到来することを通知する。その後、ベースステーションは、データユニットの明確なタグがなくても、新たなＡＡＬ２接続から受け取ったデータユニットがＲＮＣ２から到来したことを知る。又、ソースＲＮＣは、あるＡＡＬ５チャンネル、あるＰＣＭ通信リンクチャンネル、又は他の特定のチャンネルによって識別することもできる。同様に、ベースステーションは、ある第２チャンネルからのデータユニットがＲＮＣ１から到来することを知ることができる。従って、ベースステーションが第１無線ネットワークコントローラからのデータユニット及び第２無線ネットワークコントローラからのデータユニットを受信し、そして上記データユニットが同じ送信フレームにおいて送信されるように指令されたときには、上記ベースステーションは、第１無線ネットワークコントローラから受信した上記データユニットを破棄する。
【００４５】
更に別の効果的な実施形態では、これらソースＲＮＣ識別方法を組合せて使用することもできる。例えば、ＲＮＣ１は、データユニットにアタッチされたＲＮＣ識別子により識別することができ、そしてＲＮＣ２は、データユニットをベースステーションに送信する通信チャンネルによって識別することができる。
上記の例では、移動ステーションは、２つ以上のベースステーションに同時に関連するが、本発明は、移動ステーションが多数のベースステーションへの接続をもつことのできるシステムのみに限定されない。本発明による方法は、コントロール及びドリフト無線ネットワークコントローラ又はそれに対応するエンティティを通る接続のルートを使用するいかなるセルラーテレコミュニケーションシステムにも使用できる。
【００４６】
無線ネットワークコントローラのような所与の機能的エンティティの名前は、異なるセルラーテレコミュニケーションシステムの状況においてしばしば相違する。例えば、ＧＳＭシステムでは、ＲＮＣに対応する機能的エンティティは、ベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）である。それ故、請求の範囲における無線ネットワークコントローラという用語は、特定のセルラーテレコミュニケーションシステムにおけるエンティティに使用される用語に関わりなく、全ての対応する機能的エンティティを包含するものとする。
以上の説明に鑑み、当業者であれば、本発明の範囲内で種々の変更がなされ得ることが明らかであろう。本発明の好ましい実施形態を詳細に説明したが、本発明の真の精神及び範囲内で多数の変更や修正がなされ得ることが明かであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】公知システムにおいてハードハンドオーバー後に生じる状態を示す図である。
【図２】本発明の効果的な実施形態に基づく方法を説明するためのスタート状態を示す図である。
【図３】本発明の効果的な実施形態に基づく方法を実行した後の最終状態を示す図である。
【図４】本発明の効果的な実施形態に基づくシグナリングを示す図である。
【図５】本発明の効果的な実施形態に基づくシグナリングを示す図である。
【図１】
0004067871.tif 000002
【図２】
0004067871.tif 000003
【図３】
0004067871.tif 000004
【図４】
0004067871.tif 000005
【図５】
0004067871.tif 000006