(57)【要約】【課題】遅延時間を短縮可能な無線アクセス方式識別方法および無線通信システムを提供する。【解決手段】２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局２０ａ，２０ｂと、２つ以上の無線アクセス方式で通信可能な少なくとも１つの移動局１０と、を含む無線通信システムにおける無線アクセス方式識別方法であって、基地局が送信する既知の信号系列（ＤＬ  ＲＳ）と基地局との通信に使用される無線アクセス方式とが予め対応付けられ、移動局１０は基地局から既知の信号系列を受信し（ステップ１）、既知の信号系列から基地局の無線アクセス方式を識別する（ステップ１Ａ）。【選択図】  図２
2009253614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局と、前記２つ以上の無線アクセス方式で通信可能な少なくとも１つの移動局と、を含む無線通信システムにおける無線アクセス方式識別方法であって、
前記基地局が送信する既知の信号系列と前記基地局との通信に使用される無線アクセス方式とが予め対応付けられ、
前記移動局は、前記基地局から前記既知の信号系列を受信し、前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式を識別する、
ことを特徴とする無線アクセス方式識別方法。
【請求項２】
前記無線通信システムを構成する基地局として、少なくとも第１基地局および第２の基地局が存在し、前記移動局は、前記第２基地局から送信される前記既知の信号系列から識別した無線アクセス方式で前記第１基地局から前記第２基地局へハンドオーバすることを特徴とする請求項１に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項３】
前記移動局は、前記第１基地局から前記第２基地局へハンドオーバする前に、前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式の識別を行うことを特徴とする請求項２に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項４】
前記無線アクセス方式は、上りリンクの無線アクセス方式であることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項５】
前記既知の信号系列は、下りリファレンス信号系列であることを特徴とする請求項１−４のいずれか１項に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項６】
前記既知の信号系列は、前記基地局を識別可能な基地局識別情報に対応していることを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項７】
前記無線通信システムを構成する複数の基地局は同一の無線伝送方式であることを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載の無線アクセス方式識別方法。
【請求項８】
２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局と、前記２つ以上の無線アクセス方式のうち少なくとも１つにより通信可能な移動局において、
前記基地局から受信する既知の信号系列と前記基地局との通信に使用される無線アクセス方式との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記基地局から受信した前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式を識別する識別手段と、
前記識別された無線アクセス方式に従って前記基地局に対する初期接続を実行する通信手段と、
を有することを特徴とする移動局。
【請求項９】
前記無線通信システムを構成する基地局として、少なくとも第１基地局および第２の基地局が存在し、前記通信手段は、前記第１基地局から前記第２基地局へのハンドオーバにおいて、前記第２基地局から送信される前記既知の信号系列から識別した無線アクセス方式で前記第２基地局へ初期接続を実行することを特徴とする請求項８に記載の移動局。
【請求項１０】
前記識別手段は、前記第１基地局から前記第２基地局へハンドオーバする前に、前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式の識別を行うことを特徴とする請求項９に記載の移動局。
【請求項１１】
前記無線アクセス方式は、上りリンクの無線アクセス方式であることを特徴とする請求項８−１０のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１２】
前記既知の信号系列は、下りリファレンス信号系列であることを特徴とする請求項８−１１のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１３】
前記既知の信号系列は、前記基地局を識別可能な基地局識別情報に対応していることを特徴とする請求項８−１２のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１４】
前記無線通信システムを構成する複数の基地局は同一の無線伝送方式であることを特徴とする請求項８−１３のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１５】
２つ以上の無線アクセス方式を含む無線通信システムにおける基地局であって、
前記２つ以上の無線アクセス方式の中の１つの無線アクセス方式で通信可能な通信手段と、
前記無線アクセス方式に対応する既知の信号系列を移動局へ通知する通知手段と、
を有し、前記既知の信号系列に対応する無線アクセス方式に従った前記移動局からの初期接続の処理を実行することを特徴とする基地局。
【請求項１６】
前記移動局からの初期接続は、他の基地局から自基地局へのハンドオーバ時に、前記既知の信号系列に対応する無線アクセス方式で行われることを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記移動局における前記無線アクセス方式の識別は、他の基地局から自基地局にハンドオーバして来る前に行われることを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記既知の信号系列は、下りリファレンス信号系列であることを特徴とする請求項１５−１７のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１９】
前記既知の信号系列は、前記基地局を識別可能な基地局識別情報に対応していることを特徴とする請求項１５−１８のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２０】
当該基地局および前記他の基地局は同一の無線伝送方式であることを特徴とする請求項１５−１９のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２１】
２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局と、前記２つ以上の無線アクセス方式で通信可能な少なくとも１つの移動局と、を含む無線通信システムにおいて、
前記基地局は、
前記２つ以上の無線アクセス方式の中の１つの無線アクセス方式で通信可能な基地局通信手段と、
前記無線アクセス方式に対応する既知の信号系列を移動局へ通知する通知手段と、
を有し、
前記移動局は、
前記基地局から受信する既知の信号系列と前記基地局との通信に使用される無線アクセス方式との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記基地局から受信した前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式を識別する識別手段と、
前記識別された無線アクセス方式に従って前記基地局に対する初期接続を実行する移動局通信手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２２】
少なくとも第１基地局および第２の基地局が存在し、前記移動局通信手段は、前記第１基地局から前記第２基地局へのハンドオーバにおいて、前記第２基地局から送信される前記既知の信号系列から識別した無線アクセス方式で前記第２基地局へ初期接続を実行することを特徴とする請求項２１に記載の無線通信システム。
【請求項２３】
前記移動局の識別手段は、前記第１基地局から前記第２基地局へハンドオーバする前に、前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式の識別を行うことを特徴とする請求項２２に記載の無線通信システム。
【請求項２４】
前記無線アクセス方式は、上りリンクの無線アクセス方式であることを特徴とする請求項２１−２３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２５】
前記既知の信号系列は、下りリファレンス信号系列であることを特徴とする請求項２１−２４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２６】
前記既知の信号系列は、前記基地局を識別可能な基地局識別情報に対応していることを特徴とする請求項２１−２５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２７】
前記無線通信システムを構成する複数の基地局は同一の無線伝送方式であることを特徴とする請求項２１−２６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２８】
２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局を含む無線通信システムにおいて、前記２つ以上の無線アクセス方式のうち少なくとも１つにより基地局と通信可能な移動局のプログラム制御プロセッサを機能させるプログラムであって、
前記基地局から受信する既知の信号系列と前記基地局との通信に使用される無線アクセス方式との対応関係を記憶する記憶機能と、
前記基地局から受信した前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式を識別する識別機能と、
前記識別された無線アクセス方式に従って前記基地局に対する初期接続を実行する通信機能と、
を前記プログラム制御プロセッサで実現することを特徴とするプログラム。
【請求項２９】
２つ以上の無線アクセス方式を含む無線通信システムにおける基地局のプログラム制御プロセッサを機能させるプログラムであって、
前記２つ以上の無線アクセス方式の中の１つの無線アクセス方式で通信可能な通信機能と、
前記無線アクセス方式に対応する既知の信号系列を移動局へ通知する通知機能と、
前記既知の信号系列に対応する無線アクセス方式に従った前記移動局からの初期接続処理を実行する機能と、
を前記プログラム制御プロセッサで実現することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基地局および移動局を含む無線通信システムに係り、特に無線アクセス方式の識別方法、そのための基地局および移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、第３世代携帯電話方式（３Ｇ）、固定無線通信の標準規格（ＷｉＭＡＸ）、無線ＬＡＮの標準規格（ＷｉＦｉ）など様々な無線伝送方式が提案され実用化されているが、それぞれが提供する伝送速度やカバレッジは様々である。一般に、伝送速度とカバレッジとはトレードオフの関係にあるため、単一の無線伝送システムで高い伝送速度と広いカバレッジとを同時に得ることはできない。そのために、種々の状況に応じて適切な無線伝送方式（RAT：Radio Access Technology)を設定することで異なる無線伝送方式のセル同士が隣接する場合がある。このように複数の無線伝送方式が混在する無線通信システムにおいて、それぞれの無線伝送方式で動作可能な無線端末が１つの無線伝送方式のセルから別の無線伝送方式のセルへ移動する際のハンドオーバ技術がいくつか提案されている。
【０００３】
たとえば特許文献１に開示された移動体通信システムでは、移動端末が利用可能な全ての通信システム（無線伝送方式）の無線信号を受信し、その周波数から各通信システムの種類を特定すると共に通信品質ＱｏＳを求め、通信中の基地局（ソース基地局）へ報告する。これに応答してネットワーク側から切替先の基地局（ターゲット基地局）が通知されると、移動端末はソース基地局およびターゲット基地局の両方の間でそれぞれ無線回線を確保し、ターゲット側の無線伝送方式へ切り替える（段落００４２、図３、図４）。
【０００４】
また、非特許文献１に記載されたInter RAT (Radio Access Technology)ハンドオーバでは、無線伝送方式に関する情報（無線リソース構成やターゲットセルシステム情報などを含む。）がターゲットシステムから通信中のソースシステムを通して移動端末へ提供され、移動端末での無線伝送方式の切替が可能となる（10.2.2 Handoverの項を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−５４１６８号公報
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３００  Ｖ８．３．０（２００７−１２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、移動局が受信した下りリンク無線信号の周波数に基づいて送信元の無線伝送方式の種類を特定する方法では、複数の無線伝送方式が空き周波数を使用する可能性があるコグニティブ無線システムのような場合には、使用されている周波数から無線伝送方式を特定することができない。
【０００７】
また、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２.１１）のような単一の無線通信システムにおいて、マルチキャリアのＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)を用いるＩＥＥＥ８０２.１１ａおよび８０２.１１ｇやシングルキャリアを用いるＩＥＥＥ８０２.１１ｂなどの複数の無線アクセス方式が存在する場合、ＩＥＥＥ８０２.１１ｇと８０２.１１ｂが同一の周波数を用いるため、使用されている周波数帯から無線アクセス方式を識別することができない。
【０００８】
無線アクセス方式を識別する別の方法としては、基地局が一定間隔で送信する共通制御信号を受信し、その復調結果に基づいて無線伝送方式を識別することも可能である。しかしながら、共通制御信号の受信を待ってからターゲット基地局の無線伝送方式を識別するので、共通制御信号の送信間隔の２倍程度あるいはそれ以上の時間の遅延が生じてしまい、たとえばハンドオーバ処理の遅延の原因となる。
【０００９】
そこで本発明の目的は、初期接続時の遅延時間を短縮可能な無線アクセス方式識別方法および無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による無線アクセス方式識別方法は、２つ以上の無線アクセス方式の中の少なくとも１つにより通信可能な少なくとも１つの基地局と、前記２つ以上の無線アクセス方式で通信可能な少なくとも１つの移動局と、を含む無線通信システムにおける無線アクセス方式識別方法であって、前記基地局が送信する既知の信号系列と前記基地局との通信に使用される無線アクセス方式とが予め対応付けられ、前記移動局は、前記基地局から前記既知の信号系列を受信し、前記既知の信号系列から前記基地局の無線アクセス方式を識別する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により初期接続時の遅延時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
１．一実施形態
本発明の一実施形態による無線通信システムは、各セルにおいて複数の異なる無線アクセス方式のうち少なくとも１つがサポートされており、移動局はこれら複数の無線アクセス方式の少なくとも１つで通信が可能な無線送受信器を有するものとする。以下、本発明による無線アクセス方式識別方法を説明するために、通信中の移動局が無線アクセス方式の異なるセル間を移動するハンドオーバ処理を一例として説明する。本発明によれば、移動局がハンドオーバ処理の開始前にハンドオーバ先の基地局（セル）の無線アクセス方式を特定することができるので、高速ハンドオーバが可能となる。なお、本発明はハンドオーバ処理の場合だけでなく、あるセルに位置する移動局が当該セルに初期接続する場合にも適用できる。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態による無線通信システムにおけるハンドオーバを説明するためのシステム構成図である。ただし、説明を簡略化するために、ここでは、同一の無線伝送方式で２つの異なる無線アクセス方式ＡおよびＢをサポートする無線通信システムを仮定し、基地局２０ａおよび基地局２０ｂがそれぞれ無線アクセス方式ＡおよびＢをサポートしているものとする。ただし、これに限らず、各基地局で２種類以上の無線アクセス方式がサポートされていてもよい。また、基地局２０ａおよび基地局２０ｂが同じ移動管理エンティティ／主ゲートウェイ（MME/S-GW）３０に接続されているものとする。
【００１４】
さらに、移動局１０は無線アクセス方式ＡおよびＢの両方で無線通信可能であるとする。移動局１０が移動して基地局２０ａから基地局２０ｂへ接続を切り替えるものとすれば、基地局２０ａがハンドオーバ元のソース基地局、基地局２０ｂがハンドオーバ先のターゲット基地局となる。
【００１５】
本実施形態によれば、少なくとも移動局１０に基地局からの既知の信号系列と無線アクセス方式とを対応付ける機能が搭載されており、移動局１０はターゲット基地局２０ｂから送信される既知の信号系列を含むチャネルを検出することで、基地局間ハンドオーバが実行される前に当該ターゲット基地局２０ｂの無線アクセス方式を特定することができる。言い換えれば、基地局から送信される既知の信号系列は複数のグループに分けられており、各グループが複数の無線アクセス方式の１つに対応づけられている。
【００１６】
同一の無線伝送方式で異なる無線アクセス方式を有する無線通信システムとしては、たとえばシングルキャリア方式とマルチキャリア方式の２種類の基地局が混在するシステム、あるいは、既に述べたように、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２.１１）のようなシステムにおいて、マルチキャリアのＯＦＤＭを用いるＩＥＥＥ８０２.１１ａ／８０２.１１ｇとシングルキャリアを用いるＩＥＥＥ８０２.１１ｂとの無線アクセス方式が混在する場合などがある。
【００１７】
以下、３ＧＰＰ  ＬＴＥ(Long Term Evolution)で提案されている無線通信システムを一例として、本発明による無線アクセス方式識別方法をハンドオーバ処理に適用した実施例を詳細に説明する。この場合、基地局はｅＮＢ、移動局はＵＥとそれぞれ記される場合もある。またハンドオーバ、上りリンクおよび下りリンクは、適宜、それぞれＨＯ、ＵＬおよびＤＬと略記する。
【００１８】
２．第１実施例
２．１）ハンドオーバ手順
図２は本発明の第１実施例による無線通信システムにおける基地局間ハンドオーバを説明するためのシーケンス図、図３は下りリファレンス信号の系列と無線アクセス方式との対応を示すテーブルである。本実施例によれば、図３に示すように、基地局毎の上りリンク無線アクセス方式と下りリファレンス信号（パイロット信号ともいう。）の系列とを１対１に対応させることで、下りリファレンス信号系列の受信と同時に、上りリンクの無線アクセス方式を識別する。たとえば、移動局１０は、ターゲット基地局２０ｂから受信した下りリンクリファレンス信号(DL RS)の系列を用いて図３に示すような対応テーブルをサーチすることにより当該ターゲット基地局２０ｂの上りリンク（ＵＬ）無線アクセス方式(uplink radio access scheme)を決定することができる。なお、下りリファレンス信号の系列とは、下りリファレンス信号そのもの（全体）、下りリファレンス信号を構成する複数の系列の１つ、あるいは下りリファレンス信号を構成する複数の系列の組み合わせ、のいずれでもよい。
【００１９】
まず、ステップ１において、ターゲット基地局２０ｂは下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を送信しており、それを移動局１０が受信する。このリファレンス信号は、基地局ごとに割り当てられた固有の系列（たとえばスクランブリングコード）が多重されており、これらの系列が上述したように無線アクセス方式ごとにグループ分けされている。
【００２０】
さらに、移動局１０には、図３に示すような基地局毎の上りリンク無線アクセス方式と下りリファレンス信号の系列とを１対１に対応させたテーブルが予め設けられている。移動局１０は、下りリファレンス信号の系列を用いて対応テーブルをサーチすることで、ターゲット基地局２０ｂの無線アクセス方式を識別することができる（ステップ１Ａ）。
【００２１】
図３に示す対応テーブルでは、Ｎｍ個の下りリファレンス信号の系列（ここでは１、２，・・・Ｎｍ）がｍ個の異なる上り無線アクセス方式Ｓ１〜Ｓｍに割り当てられている。たとえば、上りリンクの無線アクセス方式としてシングルキャリア方式とマルチキャリア方式の２種類があり（ｍ＝２）、Ｗ−ＣＤＭＡと同じ下りリファレンス信号の系列数Ｎｍ＝５１２である場合を一例として説明する。この例では、マルチキャリアとシングルキャリアの基地局数の比と同じ比率で下りリファレンス信号の系列を振り分けるものとする。例えば、マルチキャリアの基地局数とシングルキャリアの基地局数の比が３対１である場合、下りリファレンス信号系列１〜３８４をマルチキャリア方式の基地局、下りリファレンス信号系列３８５〜５１２をシングルキャリア方式の基地局というように全下りリファレンス信号系列を２つにグループ化する。この結果、移動局１０はターゲット基地局２０ｂの下りリファレンス信号系列を認識することで、その上りリンク無線アクセス方式を特定することができる。
【００２２】
ステップ２において、ソース基地局２０ａは、ソース基地局２０ａで移動局１０および１１にそれぞれ割り当てられた上りリンクリソースを示すソース基地局スケジューリング情報(UL allocationまたはSource UL Grant)を移動局１０に送信する。
【００２３】
ステップ３において、移動局１０は、基地局間ハンドオーバを行うにあたり、滞在しているソースセルの周辺セルに関するメジャメント・レポート（Measurement Report）をソース基地局２０ａへそれぞれ送信する。上述したように、移動局１０は、ターゲット基地局２０ｂからの下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を受信することで（ステップ１）、ターゲット基地局２０ｂの上りリンク無線アクセス方式を知ることができる。たとえばターゲット基地局２０ｂの下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）がＯＦＤＭとＳＣ−ＦＤＭＡのうちＯＦＤＭにグループ化されている場合には、移動局２０は、下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を受信するだけで、ハンドオーバ処理を行う前に、ターゲット基地局２０ｂに対する無線アクセス方式をＯＦＤＭに切り替えることができる。
【００２４】
ステップ４において、ソース基地局２０ａは、ターゲット基地局２０ｂへ、移動局１０のＱｏＳ（Quality of Service）、Profile等をHANDOVER REQUESTメッセージ（Context Data)として転送する。
【００２５】
ステップ５において、ターゲット基地局２０ｂは、移動局１０に関して、ハンドオーバ受入が可能であるか否かを判定し、その結果を示したハンドオーバ受入情報であるHANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージ（Context Confirm）を転送情報を含めてソース基地局２０ａへ転送する。転送情報はターゲット基地局２０ｂに対するランダムアクセスのために割り当てられた時間および周波数の無線リソース情報を含む。
【００２６】
ステップ６において、ソース基地局２０ａは、移動局１０に対して、ハンドオーバ受入情報とランダムアクセスのための無線リソース情報を含む転送情報とを含む制御信号であるハンドオーバ開始コマンド(HANDOVER COMMANDまたはHO Command)を送信する。
【００２７】
こうして移動局１０は、ステップ１Ａによりターゲット基地局２０ｂで使用すべき上り無線アクセス方式を特定し、受信したハンドオーバ開始コマンド(HO Command)からターゲット基地局２０ｂに対するランダムアクセスのために割り当てられた時間および周波数を特定することができる。
【００２８】
ステップ７、７Ａにおいて、移動局１０は、特定された上り無線アクセス方式に切り替え、上りチャネルＲＡＣＨ（Random Access Channel）を用いてランダムアクセス信号を送信し、ターゲット基地局２０ｂにアクセスする(UL Synchronization)。このランダムアクセス信号（ＲＡＣＨ信号）はステップ１Ａで特定されたターゲット基地局２０ｂの上り無線アクセス方式に従って生成される。
【００２９】
ステップ８において、移動局１０は、ターゲット基地局２０ｂから、送信タイミング調整値（TA: Timing Advance）とターゲット基地局２０ｂで割り当てられた上りリンクのリソース(UL allocation)とを示した上りターゲット基地局スケジューリング情報（Target UL Grant）をそれぞれ取得する。
【００３０】
ステップ９において、移動局１０は、それぞれの送信タイミング調整値（TA）に従って送信タイミングを調整し、それぞれに割り当てられた上りリンクリソースでターゲット基地局２０ｂへ制御情報（HO Confirm）を送信し、ハンドオーバして来たことを通知する。
【００３１】
ステップ１０において、ターゲット基地局２０ｂは、制御信号（RELEASE RESOURCEあるいはHO Completed）をソース基地局２０ａへ送信し、ステップ１１において、ターゲット基地局２０ｂは、接続されているMME/Serving-GW３０へ移動局１０が基地局間ハンドオーバにより、自分が管理するセルに移動してきたことを通知し（UE updated to MME/S-GW）、これにより基地局間ハンドオーバの動作が完了する。
【００３２】
２．２）移動局
図４は本実施例による無線通信システムにおける移動局の機能的構成を示すブロック図である。ただし、ここでは図２に示すシーケンスに関連する機能のみを図示している。
【００３３】
移動局１０の受信部１０１は、基地局（ここでは２０ａ、２０ｂ）からの下り信号を受信し、ガードインターバル等を用いて自己相関値を算出して下りリンクの同期を確立すると、受信信号SRXをＲＳ分離部１０２、ＴＡ分離部１０６およびハンドオーバ開始コマンド（ＨＯcommand）分離部１０７へ出力する。なお、受信部１０１の受信動作は、接続している基地局の無線アクセス方式あるいは後述するターゲット基地局の無線アクセス方式に従った受信動作を行うことができる。
【００３４】
ＲＳ分離部１０２は、受信信号SRXを入力してリファレンス信号SRSを分離しＳＮＲ測定部１０４およびＲＳ系列識別部１０３へ出力する。ＲＳ系列識別部１０３は、下りリファレンス信号SRSの系列を識別し、そのＲＳ系列識別信号SSCをメジャメント・レポート（Measurement Report）生成部１０５および後述する無線アクセス方式識別部１１０へ出力する。ただし、基地局が複数のセクタを構成する場合、それらセクタにそれぞれＲＳ系列が割り当てられているものとする。ＳＮＲ測定部１０４は、下りリファレンス信号SRSから受信ＳＮＲ(Signal-to-Noise Ratio)を測定し、ＳＮＲ測定信号SSNをMeasurement Report生成部１０５へ出力する。
【００３５】
Measurement Report生成部１０５は、ＲＳ系列識別信号SSCおよびＳＮＲ測定信号SSNからメジャメント・レポート（Measurement Report）SMRを生成する。この例では、Measurement Report生成部１０５は、移動局１０が在圏する基地局２０ａの周辺セル（ターゲットセル候補であるが、ここでは基地局２０ｂのセル）に関するメジャメント・レポートを作成する。こうしてターゲット基地局２０ｂに関するメジャメント・レポートSMRが送信部１０９へ出力され、ソース基地局２０ａへ送信される（図２のステップ３）。
【００３６】
ＴＡ分離部１０６は、受信信号SRXからＴＡ信号STAを分離して送信部１０９へ出力する。ＴＡ信号STAは、基地局により指定された上り送信タイミング調整値であり、これによって移動局１０と基地局との間で上りリンクの同期が確立してデータ通信が可能となる。
【００３７】
HO Command分離部１０７は受信信号SRXからHO Command信号を分離し、さらにHO Command信号から転送情報として含まれているRACHリソース信号SRRを抽出してＲＡＣＨ生成部１０８へ出力する。RACHリソース信号SRRは、ターゲット基地局２０ｂに対するランダムアクセスのために割り当てられた時間および周波数のリソースを示す情報を含む。
【００３８】
ＲＡＣＨ生成部１０８は、RACHリソース信号SRRが示すリソースおよび無線アクセス方式識別部１１０から入力した上りリンク無線アクセス方式信号SWAが示す無線アクセス方式でランダムアクセス信号SRHを生成する。
【００３９】
送信部１０９は、上述したMeasurement Report SMRをソース基地局２０ａの無線アクセス方式で変調しＴＡ信号STAが示すタイミングで基地局へ送信する。また、送信部１０９は、上りリンク無線アクセス受信信号SWAの無線アクセス方式に従ってランダムアクセス信号SRHを変調し、RACHリソース信号SRRに従ったタイミングおよび周波数でターゲット基地局２０ｂへ送信する。
【００４０】
無線アクセス方式識別部１１０は、上述したように、図３に示す対応テーブルを格納した対応テーブル記憶部１１１をサーチすることで、ＲＳ系列識別部１０３により識別されたＲＳ系列識別信号SSCを用いて当該基地局の無線アクセス方式を特定することができる。本実施例では、ターゲット基地局２０ｂからの下りリファレンス信号を受信したときに（図２のステップ１）、ＲＳ系列識別部１０３がＲＳ系列識別信号SSCを無線アクセス方式識別部１１０へ出力し、その無線アクセス方式を示す上りリンク無線アクセス受信信号SWAをＲＡＣＨ生成部１０８および送信部１０９へ出力する。
【００４１】
なお、上述した移動局のハンドオーバに関する機能は、ＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００４２】
２．３）基地局
図５は本実施例による無線通信システムにおける基地局の機能的構成を示すブロック図である。ただし、本実施例における基地局２０ａおよび２０ｂは同様の構成を有するので、以下、基地局２０として説明する。なお、図５においても、図２に示すシーケンスに関連する機能のみが図示されている。
【００４３】
基地局２０には、上りリンク無線アクセス情報生成部２００およびＲＳ生成部２０２が設けられている。上りリンク無線アクセス情報生成部２００は、当該基地局２０に予め割り当てられた無線アクセス方式を示す情報ＳWABをＲＳ生成部２０２へ出力する。なお、上りリンク無線アクセス情報生成部２００に複数の所定の無線アクセス方式が格納されている場合、そのなかの１つの無線アクセス方式を選択して、その無線アクセス方式を示す情報ＳWABをＲＳ生成部２０２へ出力する構成でもよい。ただし、当該基地局２０と選択された無線アクセス方式とは、移動局１０の対応テーブル記憶部１１１に格納されたテーブルの対応関係と一致させる。
【００４４】
また、基地局２０のＲＳ系列が固定されているとすれば、テーブルの変更によって同一ＲＳ系列に対応する無線アクセス方式を変更することも可能であり、その場合には基地局がテーブルの変更を示す情報を共通制御信号等で移動局に通知する。
【００４５】
ある特定の基地局の無線アクセス方式が定期的に変更される場合には、移動局や基地局に予め保持されているテーブルの中から定期的に対応テーブルを選択することで無線アクセス方式を切り替えることもできる。ただし、同一の基地局に格納されている無線アクセス方式の数と同数のＲＳ系列が、この基地局に予め割り当てられていれば、テーブルを変更する必要はない。
【００４６】
さらに、１台の基地局において複数のセルが構成されている場合には、セル毎に無線アクセス方式を変えることもできる。例えば、この場合には、セル毎にＲＳ系列が決められているため、移動局に格納されているテーブルは、ＲＳ系列と無線アクセス方式が１対１に対応するように作成される。
【００４７】
ＲＳ生成部２０２は無線アクセス方式を示す情報ＳWABに従って信号系列が異なるリファレンス信号SRSBを生成して送信部２１７へ出力する。したがって、各移動局は、このリファレンス信号SRSBを受信することで周辺セルの基地局の無線アクセス方式を識別することが可能である。
【００４８】
また、基地局２０の受信部２０３は、移動局からの上り信号STXを受信し、受信信号SRXBをＲＡＣＨ分離部２０４、ハンドオーバ受入情報（ＨＯconfirm）分離部２０６およびMeasurement Report分離部２０８へそれぞれ出力する。
【００４９】
ＲＡＣＨ分離部２０４は受信信号SRXBからランダムアクセス信号SRHBを分離しＴＡ生成部２０５へ出力する。ＴＡ生成部２０５は、移動局から受信したランダムアクセス信号SRHBの受信タイミングに基づいて移動局と当該基地局２０との間で同期が確立するように移動局の送信タイミングを調整するＴＡ送信信号STCBを生成し送信部２１７へ出力する。
【００５０】
ＨＯconfirm分離部２０６は、受信信号SRXBから移動局とターゲット基地局との同期を確立したことを示すＨＯconfirm信号SHCBを分離し、ハンドオーバ準備完了情報（HO Completed）生成部２０７へ出力する。HO Completed生成部２０７は、ＨＯconfirm信号SHCBを入力すると、ハンドオーバの準備が完了したことを示すHO Completed信号SHOCBを生成して基地局間信号送信部２１６へ出力する。HO Completed信号SHOCBは、ターゲット基地局２０ｂからソース基地局２０ａに通知される信号である。
【００５１】
Measurement Report分離部２０８は受信信号SRXBから移動局１０が送信したMeasurement Reportを分離し、受信Measurement Report信号SMRBとしてコンテキストデータ（Context Data）生成部２１５へ出力する。
【００５２】
基地局間信号受信部２０９は他の基地局からの信号SRIBを受信し、基地局間制御信号SINBをコンテキスト受入情報（Context Confirm）分離部２１０、Context Data分離部２１１およびHO Completed分離部２１２へそれぞれ出力する。
【００５３】
Context Confirm分離部２１０は基地局間制御信号SINBからContext Confirm信号SHRBを分離し、HO Command生成部２１３へ出力する。HO Command生成部２１３はContext Confirm信号SHRBからHO Command信号SＨＯBを生成して送信部２１７へ出力する。HO Command信号SＨＯBはソース基地局２０ａから移動局へ送信される信号である。
【００５４】
Context Data分離部２１１は、ソース基地局２０ａから受信した基地局間制御信号SINBからContext Data信号SHQBを分離しContext Confirm生成部２１４へ出力する。Context Data信号SHQBは、ソース基地局２０ａからターゲット基地局２０ｂへの移動局のハンドオーバ要求を示す信号である。
【００５５】
Context Confirm生成部２１４は、Context Data信号SHQBの受信に対して当該移動局のハンドオーバを許可するかどうかを判断し、その判断結果と当該基地局２０に対するランダムアクセスのための無線リソース情報を含む転送情報を一部として含めたContext Confirm信号SHPBを生成し、基地局間信号送信部２１６へ出力する。
【００５６】
この例では、当該基地局２０がターゲット基地局２０ｂであれば、ハンドオーバ受入許可情報などを含むContext Confirm信号SHPBが基地局間信号送信部２１６を通してソース基地局２０ａへ送信される（図２のステップ５）。
【００５７】
また、当該基地局２０がソース基地局２０ａであれば、Context Confirm分離部２１０が基地局間制御信号SINBからContext Confirm信号SHRBを分離し、HO Command生成部２１３がContext Confirm信号SHRBからHO Command信号SＨＯBを生成して送信部２１７を通して移動局へ送信される（図２のステップ６）。
【００５８】
Context Data生成部２１５は受信Measurement Report信号SMRBを入力し、ソース基地局２０ａからターゲット基地局２０ｂに移動局がハンドオーバをすることを要求する情報をContext Data信号SHTBとして生成する。当該基地局２０がソース基地局２０ａであれば、Context Data信号SHTBはターゲット基地局２０ｂに通知される（図２のステップ４）。
【００５９】
上述したように、基地局間信号送信部２１６は、HO Completed信号SHTB、Context Confirm信号SHPBおよびContext Data信号SHTBのいずれかを入力した場合に当該信号を他の基地局に送信する。
【００６０】
送信部２１７は、下りリンクRS信号SRSB、TA送信信号STCB、HO Command信号 SＨＯBのいずれかを入力した場合に、これらの信号を下り信号STXBとして移動局に送信する。
【００６１】
なお、HO Completed分離部２１２が基地局間制御信号SINBからHO Completed信号を分離し、そのHO Completed信号が移動局１０のハンドオーバ準備完了を示す場合にはハンドオーバの処理を完了する。
【００６２】
なお、上述した基地局のハンドオーバに関する機能は、ＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００６３】
２．４）効果
上述した本発明の第１実施例により、１つの無線通信システムの基地局間で無線アクセス方式が異なる場合であっても、共通制御情報を受信することなく、下りリファレンス信号の系列を認識するだけで基地局の無線アクセス方式を識別することができ、この結果、ハンドオーバ遅延を増加させることなく基地局間ハンドオーバを高速で実行することができる。
【００６４】
３．第２実施例
上述した第１実施例では下りリファレンス信号の系列から無線アクセス方式を特定したが、基地局の識別子から同様に無線アクセス方式を識別することもできる。以下、本発明の第２実施例について説明する。
４．１）ハンドオーバ手順
図６は本発明の第２実施例による無線通信システムにおける基地局間ハンドオーバを説明するためのシーケンス図、図７は基地局識別子と無線アクセス方式との対応を示すテーブルである。ただし、図２に示す第１実施例によるシーケンスと同一機能のステップには同一参照番号を付して説明は簡略化する。
本発明の第２実施例によれば、図７に示すように、基地局毎の上りリンク無線アクセス方式と基地局識別子とを１対１に対応させることで、基地局識別子の認識と同時に、上りリンクの無線アクセス方式を識別する。たとえば、移動局１０は、ターゲット基地局２０ｂが送信する下りリンク（ＤＬ）リファレンス信号（パイロット信号ともいう。）を受信することでターゲット基地局２０ｂの基地局識別子を特定し、基地局識別子を用いて図３に示すような対応テーブルをサーチすることで、当該ターゲット基地局２０ｂの上りリンク（ＵＬ）無線アクセス方式(uplink radio access scheme)を決定することができる。
【００６５】
まず、ステップ１において、ターゲット基地局２０ｂは下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を送信しており、それを移動局１０が受信する。このリファレンス信号は、基地局ごとに割り当てられた固有の系列（たとえばスクランブリングコード）が多重されており、これらの系列が上述したように無線アクセス方式ごとにグループ分けされているので、移動局１０は下りリファレンス信号の系列からターゲット基地局２０ｂの識別子を特定することができる。
【００６６】
さらに、移動局１０には、図７に示すような基地局毎の上りリンク無線アクセス方式と基地局識別子とを１対１に対応させたテーブルが予め設けられている。移動局１０は、下りリファレンス信号の系列から特定した基地局識別子を用いて対応テーブルをサーチすることで、ターゲット基地局２０ｂの無線アクセス方式を識別することができる（ステップ１Ａ）。
【００６７】
図７に示す対応テーブルでは、Ｎｍ個の基地局識別子（ここでは１、２，・・・Ｎｍ）がｍ個の異なる上り無線アクセス方式Ｓ１〜Ｓｍに割り当てられている。たとえば、上りリンクの無線アクセス方式としてシングルキャリア方式とマルチキャリア方式の２種類があり（ｍ＝２）、Ｗ−ＣＤＭＡと同じ基地局識別子数Ｎｍ＝５１２である場合を一例として説明する。この例では、マルチキャリアとシングルキャリアの基地局数の比と同じ比率で基地局識別子を振り分ける。例えば、マルチキャリアの基地局数とシングルキャリアの基地局数の比が３対１である場合、基地局識別子１〜３８４をマルチキャリア方式の基地局、基地局識別子３８５〜５１２をシングルキャリア方式の基地局というように全基地局識別子を２つにグループ化する。この結果、移動局１０はターゲット基地局２０ｂの基地局識別子を認識することで、その上りリンク無線アクセス方式を特定することができる。
【００６８】
ステップ２において、ソース基地局２０ａは、ソース基地局２０ａで移動局１０および１１にそれぞれ割り当てられた上りリンクリソースを示すソース基地局スケジューリング情報(UL allocationまたはSource UL Grant)を移動局１０に送信する。
【００６９】
ステップ３において、移動局１０は、基地局間ハンドオーバを行うにあたり、滞在しているソースセルの周辺セルに関するメジャメント・レポート（Measurement Report）をソース基地局２０ａへそれぞれ送信する。上述したように、移動局１０は、ターゲット基地局２０ｂからの下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を受信することで（ステップ１）、ターゲット基地局２０ｂの識別子を特定でき、それにより上りリンク無線アクセス方式を知ることができる。たとえばターゲット基地局２０ｂの下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）により基地局識別子がＯＦＤＭとＳＣ−ＦＤＭＡのうちＯＦＤＭにグループ化されている場合には、移動局２０は、下りリンク（ＤＬ）伝搬路推定用のリファレンス信号（DL RS）を受信するだけで、ハンドオーバ処理を行う前に、ターゲット基地局２０ｂに対する無線アクセス方式をＯＦＤＭに切り替えることができる。
【００７０】
続くステップ４〜ステップ６までの手順は、上述した第１実施例（図２のステップ４〜６）で説明したとおりであるから説明は省略する。
【００７１】
こうして移動局１０は、ステップ１Ａによりターゲット基地局２０ｂで使用すべき上り無線アクセス方式を特定し、受信したハンドオーバ開始コマンド(HO Command)からターゲット基地局２０ｂに対するランダムアクセスのために割り当てられた時間および周波数を特定することができる。
【００７２】
ステップ７、７Ａにおいて、移動局１０は、特定された上り無線アクセス方式に切り替え、上りチャネルＲＡＣＨ（Random Access Channel）を用いてランダムアクセス信号を送信し、ターゲット基地局２０ｂにアクセスする(UL Synchronization)。このランダムアクセス信号（ＲＡＣＨ信号）はステップ１Ａで特定されたターゲット基地局２０ｂの上り無線アクセス方式に従って生成される。
【００７３】
以下、ステップ８〜ステップ１１までの手順は、上述した第１実施例（図２のステップ８〜１１）で説明したとおりであるから、説明は省略する。
【００７４】
３．２）移動局
図８は本実施例による無線通信システムにおける移動局の機能的構成を示すブロック図である。ただし、ここでは図６に示すシーケンスに関連する機能のみを図示し、図４に示す第１実施例による移動局のブロックと同一機能を有するものには同一参照番号を付して説明は簡略化する。
【００７５】
移動局１０の受信部１０１は、基地局（ここでは２０ａ、２０ｂ）からの下り信号を受信し、ガードインターバル等を用いて自己相関値を算出して下りリンクの同期を確立すると、受信信号SRXをＲＳ分離部１０２、ＴＡ分離部１０６およびハンドオーバ開始コマンド（ＨＯcommand）分離部１０７へ出力する。なお、受信部１０１の受信動作は、接続している基地局の無線アクセス方式あるいは後述するターゲット基地局の無線アクセス方式に従った受信動作を行うことができる。
【００７６】
ＲＳ分離部１０２は、受信信号SRXを入力してリファレンス信号SRSを分離しＳＮＲ測定部１０４およびＩＤ識別部１１２へ出力する。ＩＤ識別部１１２は、下りリファレンス信号SRSから当該リファレンス信号の送信元である基地局のＩＤ(基地局識別子)を識別し、基地局識別信号SIDをメジャメント・レポート（Measurement Report）生成部１０５および無線アクセス方式識別部１１０へ出力する。ただし、基地局が複数のセクタを構成する場合、それらセクタをそれぞれ示すＩＤの一つを当該基地局識別子として用いる。ＳＮＲ測定部１０４は、下りリファレンス信号SRSから受信ＳＮＲ(Signal-to-Noise Ratio)を測定し、ＳＮＲ測定信号SSNをMeasurement Report生成部１０５へ出力する。
【００７７】
Measurement Report生成部１０５は、基地局識別信号SIDおよびＳＮＲ測定信号SSNからメジャメント・レポート（Measurement Report）SMRを生成する。この例では、Measurement Report生成部１０５は、移動局１０が在圏する基地局２０ａの周辺セル（ターゲットセル候補であるが、ここでは基地局２０ｂのセル）に関するメジャメント・レポートを作成する。こうしてターゲット基地局２０ｂに関するメジャメント・レポートSMRが送信部１０９へ出力され、ソース基地局２０ａへ送信される（図６のステップ３）。
【００７８】
ＴＡ分離部１０６は、受信信号SRXからＴＡ信号STAを分離して送信部１０９へ出力する。ＴＡ信号STAは、基地局により指定された上り送信タイミング調整値であり、これによって移動局１０と基地局との間で同期が確立してデータ通信が可能となる。
【００７９】
HO Command分離部１０７は受信信号SRXからHO Command信号を分離し、さらにHO Command信号から転送情報として含まれているRACHリソース信号SRRを抽出してＲＡＣＨ生成部１０８へ出力する。RACHリソース信号SRRは、ターゲット基地局２０ｂに対するランダムアクセスのために割り当てられた時間および周波数のリソースを示す情報を含む。
【００８０】
ＲＡＣＨ生成部１０８は、RACHリソース信号SRRが示すリソースおよび無線アクセス方式識別部１１０から入力した上りリンク無線アクセス方式信号SWAが示す無線アクセス方式でランダムアクセス信号SRHを生成する。
【００８１】
送信部１０９は、上述したMeasurement Report SMRをソース基地局２０ａの無線アクセス方式で変調しＴＡ信号STAが示すタイミングで基地局へ送信する。また、送信部１０９は、上りリンク無線アクセス受信信号SWAの無線アクセス方式に従ってランダムアクセス信号SRHを変調し、RACHリソース信号SRRに従ったタイミングおよび周波数でターゲット基地局２０ｂへ送信する。
【００８２】
無線アクセス方式識別部１１０は、上述したように、図３に示す対応テーブルを格納した対応テーブル記憶部１１３をサーチすることで、ＩＤ識別部１１２により識別された基地局識別信号SIDを用いて当該基地局の無線アクセス方式を特定することができる。本実施例では、ターゲット基地局２０ｂからの下りリファレンス信号を受信したときに（図６のステップ１）、ＩＤ識別部１１２がターゲット基地局２０ｂの基地局識別信号SIDを無線アクセス方式識別部１１０へ出力し、その無線アクセス方式を示す上りリンク無線アクセス受信信号SWAをＲＡＣＨ生成部１０８および送信部１０９へ出力する。
【００８３】
なお、上述した移動局のハンドオーバに関する機能は、ＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００８４】
３．３）基地局
図９は本実施例による無線通信システムにおける基地局の機能的構成を示すブロック図である。ただし、本実施例における基地局２０ａおよび２０ｂは同様の構成を有するので、以下、基地局２０として説明する。なお、図９においても、図６に示すシーケンスに関連する機能のみが図示し、図５に示す第１実施例による基地局のブロックと同一機能を有するものには同一参照番号を付して説明は簡略化する。
【００８５】
基地局２０には、上りリンク無線アクセス情報生成部２００、基地局ＩＤ生成部２０１およびＲＳ生成部２０２が設けられているが、本実施例では、上りリンク無線アクセス情報生成部２００は、当該基地局２０に予め割り当てられた無線アクセス方式を示す情報ＳWABを基地局ＩＤ生成部２０１へ出力する。なお、上りリンク無線アクセス情報生成部２００に複数の所定の無線アクセス方式が格納されている場合、そのなかの１つの無線アクセス方式を選択して、その無線アクセス方式を示す情報ＳWABを基地局ＩＤ生成部２０１へ出力する構成でもよい。ただし、当該基地局２０と選択された無線アクセス方式とは、移動局１０の対応テーブル記憶部１１３に格納されたテーブルの対応関係と一致させる。
【００８６】
また、基地局２０の基地局ＩＤが固定されているとすれば、テーブルの変更によって同一の基地局ＩＤに対応する無線アクセス方式を変更することも可能であり、その場合には基地局がテーブルの変更を示す情報を共通制御信号等で移動局に通知する。
【００８７】
ある特定の基地局の無線アクセス方式が定期的に変更される場合には、移動局や基地局に予め保持されているテーブルの中から定期的に対応テーブルを選択することで無線アクセス方式を切り替えることもできる。ただし、同一の基地局に格納されている無線アクセス方式の数と同数の基地局ＩＤが、この基地局に予め割り当てられていれば、テーブルを変更する必要はない。
【００８８】
さらに、１台の基地局において複数のセルが構成されている場合には、セル毎に無線アクセス方式を変えることもできる。例えば、この場合には、セル毎に識別子（セルＩＤ）が決められているため、移動局に格納されているテーブルは、セルＩＤと無線アクセス方式が１対１に対応するように作成される。また、セル毎に無線アクセス方式を変えずに、基地局毎に変える場合も、セルＩＤを用いて無線アクセス方式を識別することも可能である。さらに、セルＩＤは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｃｅｌｌ  ＩＤあるいはＰｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｅｌｌ  ＩＤのどちらでもよい。
【００８９】
基地局ＩＤ生成部２０１は、無線アクセス方式を示す情報ＳWABに対応する基地局識別子を示すＩＤ信号SIDBを生成してＲＳ生成部２０２へ出力し、ＲＳ生成部２０２は基地局ＩＤ信号SIDB毎に信号系列が異なるリファレンス信号SRSBを生成して送信部２１７へ出力する。したがって、各移動局は、このリファレンス信号SRSBを受信することで周辺セルの基地局を識別することが可能である。
【００９０】
その他の構成および動作は、図５に示す第１実施例による基地局と同様であるから、同一の参照番号を付して説明は省略する。
【００９１】
なお、上述した基地局のハンドオーバに関する機能は、ＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００９２】
３．４）効果
上述した本発明の一実施例により、１つの無線通信システムの基地局間で無線アクセス方式が異なる場合であっても、共通制御情報を受信することなく、ハンドオーバ先の基地局の基地局識別子から無線アクセス方式を識別することができ、この結果、ハンドオーバ遅延を増加させることなく基地局間ハンドオーバを高速で実行することができる。
【００９３】
４．具体例
図１０は図２に示す第１実施例におけるMME/S-Gateway内でのハンドオーバの具体例を示すシーケンス図である。以下、ＭＢＳＦＮはMBMS over a Single Frequency Network、ＭＢＭＳはMultimedia Broadcast and Multicast Serviceをそれぞれ示すものとする。
【００９４】
４．１）リファレンス信号
下りリファレンス信号に関して以下の３種類が定義される。
【００９５】
・非ＭＢＳＦＮ送信に関連し、上りの複数の多重アクセス方式に対応付けられたセル固有リファレンス信号；
・ＭＢＳＦＮ送信に関連したＭＢＳＦＮリファレンス信号；および
・移動局（ＵＥ）固有のリファレンス信号。
また、下りアンテナポートごとに送信される１つのリファレンス信号がある。
【００９６】
４．２）セル固有リファレンス信号
セル固有リファレンス信号は、非ＭＢＳＦＮ送信をサポートするセルにおける全ての下りサブフレームで送信されるべきである。サブフレームがＭＢＳＦＮを伴う送信のために使用される場合、サブフレームにおける最初の２つのＯＦＤＭシンボルのみがセル固有リファレンスシンボルの送信のために使用されうる。
【００９７】
セル固有リファレンス信号は２つのグループに分割される。各グループは、２つの上り多重アクセス方式（たとえばＯＦＤＭとＳＣ−ＦＤＭＡ）の１つに対応付けられる。セル固有リファレンス信号は、１つあるいは複数のアンテナポート０−３で送信される。
【００９８】
４．３）制御プレーン処理
ハンドオーバ（ＨＯ）手順は、たとえば準備メッセージが基地局（ｅＮＢ）間で直接やりとりされることでＥＰＣ（Evolved Packet Core）の介入なしに実行される。ＨＯ完了フェーズでのソース型でのリソース開放はｅＮＢによってトリガされる。図１０では、基本的なハンドオーバ手順が示されており、ＭＭＥもServing Gatewayも変更されない。以下、図１０を参照しながらMME/S-Gateway内でのハンドオーバ手順を詳細に説明する。なお、以下に示すＳ０−Ｓ１８の数字は、図１０に示すステップにラベルされた数字０−１８にそれぞれ対応する。
【００９９】
Ｓ０：ソースｅＮＢ内のＵＥコンテキストは、コネクション確立時あるいは最後のＴＡ更新時のいずれかで提供されるローミング制限に関する情報を含む。
【０１００】
Ｓ１：ソースｅＮＢはエリア制限情報に従ってＵＥメジャメント（測定）手順を設定する。ソースｅＮＢにより提供されるメジャメントはＵＥのコネクション・モビリティを制御する機能をアシストしてもよい。
【０１０１】
Ｓ２：ＵＥは、所定のルール（例えばシステム情報、仕様など）によってMEASUREMENT REPORTを送信するようにトリガされる。メジャメント手順の間、ＵＥは、下りリファレンス信号に含まれる系列からターゲットセルの上り多重アクセス方式を認識する。下りリファレンス信号に含まれる系列は、２つの上り多重アクセス方式の１つ、すなわちＯＦＤＭあるいはＳＣ−ＦＤＭＡ、に対応している。
【０１０２】
Ｓ３：ソースｅＮＢは、MEASUREMENT REPORTおよびＲＲＭ情報に基づいてＵＥのハンドオフの判断を行う。
【０１０３】
Ｓ４：ソースｅＮＢは、HANDOVER REQUESTメッセージをターゲットｅＮＢへ発行し、ターゲット側でのハンドオーバ準備に必要な情報を渡す（ソースｅＮＢでのＵＥ  Ｘ２シグナリング・コンテキスト・リファレンス、ＵＥ  Ｓ１  ＥＰＣシグナリングコンテキストリファレンス、ターゲットセルＩＤ、ＫｅＮＢ＊、ソースｅＮＢにおけるＵＥのＣ−ＲＮＴ１を含むＲＲＣコンテキスト、ＡＳ−コンフィグレーション（物理層コンフィグレーションを除く）、ＥＰＣベアラコンテキストおよびソースセルの物理層ＩＤ＋予想されるＲＬＦ回復のためのＭＡＣ）。ＵＥ  Ｘ２／ＵＥ  Ｓ１シグナリングリファレンスは、ターゲットｅＮＢによるソースｅＮＢおよびＥＰＣの解決を可能にする。ＥＰＣベアラコンテキストは必要なＲＮＬ(Radio Network Layer)およびＴＮＬ(Transport Network Layer)アドレッシング情報およびＥＰＳベアラのＱｏＳプロファイルを含む。
【０１０４】
Ｓ５：アドミッション制御（Admission  Control)は、リソースがターゲットｅＮＢによって許可されるならば、ターゲットｅＮＢにより、受信したＥＰＳベアラＱｏＳ情報に従ってハンドオーバが成功する確率が高くなるように実行されうる。ターゲットｅＮＢは、受信したＥＰＳベアラＱｏＳ情報に従って必要なリソースを設定し、Ｃ−ＲＮＴＩおよびオプションとしてＲＡＣＨプリアンブルを確保する。ターゲットセルで使用されるべきＡＳ−コンフィグレーションは、独立に指定されるか（たとえばestablishment）、あるいはソースセルで使用されたＡＳ−コンフィグレーションとの差分として指定されうる（たとえばreconfiguration）。
【０１０５】
Ｓ６：ターゲットｅＮＢはＬ１／Ｌ２でハンドオーバを準備し、HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEをソースｅＮＢへ送信する。HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージは、Handover Commandの一部分としてＵＥへ送信されるべきトランスペアレント・コンテナ（transparent container)を含む。このコンテナは、新たなＣ−ＲＮＴＩ、選択されたセキュリティアルゴリズムのためのターゲットｅＮＢセキュリティアルゴリズム識別子、およびその他アクセスパラメータやＳＩＢなどのようないくつかのパラメータを含むことができる。HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEメッセージは、必要ならば、フォワーディングトンネルのためのＲＮＬ／ＴＮＬ情報を含むこともできる。
【０１０６】
なお、ソースｅＮＢがHANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGEを受信すると直ぐに、あるいはハンドオーバコマンドの送信がダウンリンクで開始されると直ぐに、データ転送が開始されてもよい。
【０１０７】
次に述べるステップ７−１６は、ハンドオーバ中のデータロスを回避する手段を提供する。
【０１０８】
Ｓ７：ソースｅＮＢはＵＥ向けのHANDOVER COMMAND (RRCメッセージ）を生成する。HANDOVER COMMANDは、ターゲットｅＮＢから受信しているトランスペアレント・コンテナを含む。ソースｅＮＢは、必要なインテグリティ・プロテクションおよびメッセージの暗号化を実行する。ＵＥは必要なパラメータ（たとえば、新たなＣ−ＲＮＴＩ、ターゲットｅＮＢセキュリティアルゴリズム識別子、およびオプションとしての個別ＲＡＣＨプリアンブル、その個別ＲＡＣＨプリアンブルの有効期限、ターゲットｅＮＢ  ＳＩＢなど）を有するHANDOVER COMMANDを受信し、ソースｅＮＢによる指示でハンドオーバを実行する。ＵＥは、ソースｅＮＢに対するＨＡＲＱ／ＡＲＱ応答を配信するためにハンドオーバ実行を遅延させる必要はない。
【０１０９】
Ｓ８：ソースｅＮＢはSN STATUS TRANSFERメッセージをターゲットｅＮＢへ送信して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)ステータス・プリザベイション(status preservation)が適用されるSAE(System Architecture Evolution)ベアラの上りPDCP SN受信ステータスおよび下りPDCP SN送信ステータスを伝達する。上りPDCP SN受信ステータスは、次に期待される番号の上りサービスデータユニットUL SDU(upper window edge)のPDCP SNを少なくとも含み、さらに連番が崩れて失われたと考えられるUL SDUのPDCP SNリストを含んでもよい。失われたUL SDUは、ＵＥがターゲットセルで当該SDUが存在すればそれらを再送信する必要がある。下りPDCP SN送信ステータスは、ターゲットｅＮＢが新たなSDUであって未だPDCP SNを持っていないものに割り当てるべき次のPDCP SNを示す。なお、ソースｅＮＢは、ＵＥのＳＡＥベアラのいずれもPDCPステータス・プリザベイションで処理されるべきでないならば、このメッセージの送信を省略できる。
【０１１０】
Ｓ９：HANDOVER COMMANDを受信した後、ＵＥはターゲットｅＮＢとの同期をとり、上り無線アクセス方式によりターゲットセルにアクセスする。上り無線アクセス方式は、ターゲットセルにおける下りリファレンス信号に含まれる系列に対応している。ターゲットセルへのアクセスはＲＡＣＨにより行われるが、専用のＲＡＣＨプリアンブルがHANDOVER COMMANDに割り当てられている場合にはコンテンションフリーの手順に従い、専用のプリアンブルが割り当てられていない場合にはコンテンションベースの手順に従う。ＵＥはターゲットｅＮＢ特定キーを引き出して、ターゲットセルで使用される選択されたセキュリティアルゴリズムを設定する。
【０１１１】
Ｓ１０：ネットワークは、ＵＬ allocationおよびタイミングアドバンスＴＡで応答する。
【０１１２】
Ｓ１１：ＵＥがターゲットセルへのアクセスに成功すると、ＵＥはHANDOVER CONFIRMメッセージ（Ｃ−ＲＮＴＩ）を必要ならば上りバッファステータス報告(Buffer Status Report)と共にターゲットｅＮＢへ送信し、ＵＥに対するハンドオーバ処理が完了したことを示す。ターゲットｅＮＢはHANDOVER CONFIRMメッセージで送信されたＣ−ＲＮＴＩを検証する。こうしてターゲットｅＮＢはＵＥへのデータ送信を開始することができる。更なる最適化に基づいて、下りデータ送信をステップＳ８の後の段階で開始することも可能である。
【０１１３】
Ｓ１２：ターゲットｅＮＢはPATH SWITCHメッセージをＭＭＥへ送信し、ＵＥがセルを変更した旨を通知する。
【０１１４】
Ｓ１３：ＭＭＥはUSER PLANE UPDATE REQUESTメッセージをサービングゲートウェイ(Serving Gateway)へ送信する。
【０１１５】
Ｓ１４：サービングゲートウェイは、下りデータパスをターゲット側へ切り替え、そしてU-Plane/TNLリソースをソースｅＮＢに対して開放することができる。
【０１１６】
Ｓ１５：サービングゲートウェイはUSER PLANE UPDATE RESPONSEメッセージをＭＭＥへ送信する。
【０１１７】
Ｓ１６：ＭＭＥはPATH SWITCHメッセージに対してPATH SWTICH ACKメッセージで確認応答を行う。
【０１１８】
Ｓ１７：RELEASE RESOURCEを送信することで、ターゲットｅＮＢはハンドオーバの成功をソースｅＮＢへ知らせ、リソースの開放をトリガする。ステップＳ１０とＳ１５との間のターゲットｅＮＢがこのメッセージを送信するタイミングは、今後の検討事項である。
【０１１９】
Ｓ１８：RELEASE RESOURCEメッセージを受信すると、ソースｅＮＢは、ＵＥコンテキストに関連する無線およびC-plane関連のリソースを開放することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明は、たとえば３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムにおいて基地局間で無線アクセス方式が異なる場合に適用可能である。なお、本発明を適用できる無線アクセス方式が、ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭＡに限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明の一実施形態による無線通信システムにおけるハンドオーバを説明するためのシステム構成図である。
【図２】本発明の第１実施例による無線通信システムにおける基地局間ハンドオーバを説明するためのシーケンス図である。
【図３】第１実施例における移動局に予め設けられた無線アクセス方式識別部における下りリファレンス信号の系列と無線アクセス方式との対応を示すテーブルである
【図４】第１実施例による無線通信システムにおける移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施例による無線通信システムにおける基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施例による無線通信システムにおける基地局間ハンドオーバを説明するためのシーケンス図である。
【図７】第２実施例における移動局に予め設けられた無線アクセス方式識別部における基地局識別子と無線アクセス方式との対応を示すテーブルである。
【図８】第２実施例による無線通信システムにおける移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施例による無線通信システムにおける基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図１０】図２に示す第１実施例におけるMME/S-Gateway内でのハンドオーバの具体例を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１０  移動局
２０  基地局
２０ａ  ソース基地局
２０ｂ  ターゲット基地局
３０  MME/S-GW
１０１  受信部
１０２  RS分離部
１０３  ＲＳ系列識別部
１０４  SNR測定部
１０５  Measurement Report生成部
１０６  TA分離部
１０７  HO Command分離部
１０８  RACH生成部
１０９  送信部
１１０  無線アクセス方式識別部
１１１  対応テーブル記憶部
１１２  ＩＤ識別部
１１３  対応テーブル記憶部
２００  上りリンク無線アクセス情報生成部
２０１ 基地局ID生成部
２０２ RS生成部
２０３ 受信部
２０４ RACH分離部
２０５ TA生成部
２０６ ＨＯ  Confirm生成部
２０７ HO Completed生成部
２０８  Measurement Report生成部
２０９ 基地局間信号受信部
２１０ Context  Confirm分離部
２１１ Context Data分離部
２１２ HO Completed分離部
２１３ HO Command生成部
２１４ Context  Confirm生成部
２１５ Context  Data生成部
２１６ 基地局間信号送信部
２１７ 送信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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