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Patent Searching and Data


Title:
MOBILE STATION DEVICE AND CELL SETTING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/008056
Kind Code:
A1
Abstract:
In a mobile communication system including a plurality of base stations constituting a first cell group with a relatively wide range and a second cell group with a relatively narrow range, a mobile station device selects the first cell group as a connection destination when an intermittent reception cycle is long, thereby making movement across a cell border to an adjacent cell hard to take place. Alternatively, the mobile station device reduces a handover threshold value when the intermittent reception cycle is long to allow reception at a low reception level, thereby making the movement across the cell border to the adjacent cell hard to take place.

Inventors:
TAJIMA YOSHIHARU (JP)
OBUCHI KAZUHISA (JP)
OHTA YOSHIAKI (JP)
KAWASAKI YOSHIHIRO (JP)
TANAKA YOSHINORI (JP)
SUGIYAMA KATSUMASA (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/063700
Publication Date:
January 15, 2009
Filing Date:
July 09, 2007
Export Citation:
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Assignee:
FUJITSU LTD (JP)
TAJIMA YOSHIHARU (JP)
OBUCHI KAZUHISA (JP)
OHTA YOSHIAKI (JP)
KAWASAKI YOSHIHIRO (JP)
TANAKA YOSHINORI (JP)
SUGIYAMA KATSUMASA (JP)
International Classes:
H04Q7/22; H04Q7/36
Foreign References:
JP2003534675A2003-11-18
JP2002112301A2002-04-12
JP2001285911A2001-10-12
JP2001069063A2001-03-16
JP2004504783A2004-02-12
JP2004304280A2004-10-28
TR25913A1993-11-01
Other References:
See also references of EP 2166775A4
Attorney, Agent or Firm:
SAKAI, Akinori (20F Kasumigaseki Building,2-5, Kasumigaseki 3-chom, Chiyoda-ku Tokyo 20, JP)
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Claims:
 相対的に範囲が広い第1セル群と、相対的に範囲が狭い第2セル群とを構成する複数の基地局を備えた移動通信システムで用いられる移動局装置において、
 前記複数の基地局のいずれかの基地局から送信された信号を受信する受信機と、
 前記受信機で受信した信号に基づいて間欠受信の周期を判定する判定部と、
 前記判定部により判定された間欠受信の周期に基づいて、前記第1セル群又は前記第2セル群のいずれかの選択を行い、選択されたセル群に属する基地局から送信される信号を間欠受信するように前記受信機を設定する設定部と、
 を備えることを特徴とする移動局装置。
 前記設定部は、間欠受信の周期が長い場合に前記第1セル群に属する基地局を選択し、前記間欠受信の周期が短い場合に前記第2セル群に属する基地局を選択することを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。
 前記設定部は、間欠受信の周期を閾値と比較することによって、間欠受信の周期が長いか短いかを判断することを特徴とする請求項2に記載の移動局装置。
 前記設定部は、前記第1セル群と前記第2セル群との間での選択する群を変更する場合に階層間のハンドオーバリクエストを送信機から送信させることを特徴とする請求項2に記載の移動局装置。
 基地局から送信された信号を受信する受信機と、
 前記受信機で受信した信号に基づいて間欠受信の周期を判定する判定部と、
 前記判定部により判定された間欠受信の周期に基づいてハンドオーバ閾値の設定を行うハンドオーバ閾値設定部と、
 を備えることを特徴とする移動局装置。
 前記ハンドオーバ閾値設定部は、間欠受信の周期が長いときにハンドオーバ閾値を小さく設定し、前記間欠受信の周期が短いときにハンドオーバ閾値を大きく設定することを特徴とする請求項5に記載の移動局装置。
 前記ハンドオーバ閾値設定部は、間欠受信の周期に応じてハンドオーバ閾値を連続的に変化させることを特徴とする請求項6に記載の移動局装置。
 前記ハンドオーバ閾値設定部は、間欠受信の周期を閾値と比較することによって、間欠受信の周期が長いか短いかを判断することを特徴とする請求項7に記載の移動局装置。
 前記ハンドオーバ閾値設定部により設定されたハンドオーバ閾値と、前記受信機で受信した信号の受信レベルを比較して、ハンドオーバが必要であるか否かを判断する制御部、をさらに備え、
 前記制御部は、前記ハンドオーバ閾値設定部により設定されたハンドオーバ閾値が受信レベルを超える場合、前記送信機を介してハンドオーバリクエストを出力することを特徴とする請求項6に記載の移動局装置。
 相対的に範囲が広い第1セル群と、相対的に範囲が狭い第2セル群とを構成する複数の基地局を備えた移動通信システムで用いられる移動局装置におけるセル選択方法において、
 前記複数の基地局のいずれかの基地局から送信された信号を受信し、
 受信した信号に基づいて間欠受信の周期を判定し、
 判定した間欠受信の周期に基づいて、前記第1セル群又は前記第2セル群のいずれかの選択を行い、選択されたセル群に属する基地局から送信される信号を間欠受信するように受信制御する、
ことを特徴とするセル選択方法。
 前記第1セル群と前記第2セル群との間での選択する群を変更する場合にセル群を変更するハンドオーバリクエストを送信する、
ことを特徴とする請求項10に記載のセル選択方法。
 基地局から送信された信号を受信し、受信した該信号に基づいて間欠受信の周期を判定する判定ステップと、
 前記判定ステップで得た間欠受信の周期を閾値と比較する比較ステップと、
 前記比較ステップでの比較の結果、間欠受信の周期の方が長いときにハンドオーバ閾値を小さくし、前記間欠受信の周期が短いときにハンドオーバ閾値を大きくする設定ステップと、
 を含むことを特徴とするセル選択方法。
 前記設定ステップで設定されたハンドオーバ閾値が、間欠受信した信号の受信レベルを超える場合、ハンドオーバリクエストを出力することを特徴とする請求項12に記載のセル選択方法。
Description:
移動局装置およびセル選択方法

 本発明は、移動局装置およびセル選択方 に関するものである。

 近時、携帯電話等の移動体通信システム は、より高速なデータ通信仕様の一つとし 、LTE(Long Term Evolution)が検討されている。 のLTEは、W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Acce ss)方式による第3世代携帯電話(3G)を拡張した 信方式の一つであり、標準化団体である3GPP (3rd Generation Partnership Project)において標準化 が進められている(例えば、非特許文献1参照 )。

 LTEでは、移動局は、消費電力の削減を図 ため、待ち受け中だけでなく、通信中にお ても、基地局からの信号を間欠受信(DRX:Disco ntinuous Receiving for Power Saving)する。この間 受信期間中、移動局は、定期的にスケジュ リングチャネルを受信して、自分宛の送信 有無を確認する。また、移動局は、上りリ クの同期を維持するため、定期的に基地局 上り送信を行う(DTX:Discontinuous Transmission)。

 また、IP(Internet Protocol)通信を実現するネ ットワーク構成方法において、複数種類の無 線基地局の通信エリアが階層をなすことを特 徴とするネットワーク構成方法の提案がある 。さらに、種類が異なる複数の無線デバイス を搭載している無線端末が1以上の無線デバ スを休止状態に設定する場合、各無線デバ スに対応する無線基地局の中でも最も通信 リアが広い無線基地局の識別子を含む経路 録パケットを根幹ルータに送信することを 徴とするネットワーク構成方法の提案があ (例えば、特許文献1参照。)。

特開2004-304280号公報([請求項2]、[請求項5] ) 「スリージーピーピー・ティーアール・ 25.913・V7.3.0(2006-03)(3GPP TR 25.913 V7.3.0(2006-03)) 、サード・ジェネレーション・パートナー ップ・プロジェクト(3rd Generation Partnership  Project)、p.1-18

 しかしながら、基地局との通信中でも間 送受信を行う場合、ハンドオーバを行う際 次のような問題が生じることがある。移動 と基地局とが通信を行っている間に、受信 受信の間の期間、すなわち移動局が受信を っていない期間に移動局がセル間を移動す と、移動局が受信品質の劣化を次の受信の イミングで知ることになる。そのため、移 局がセルの境界をまたいだタイミングから 当遅れて、移動局の接続先となる基地局が り替わることになり、通信が途切れるおそ がある。

 本発明は、上記に鑑みてなされたもので って、ハンドオーバ時に通信の途切れが発 するのを抑制することができる移動局装置 よびセル選択方法を提供することを目的と る。

 上述した課題を解決し、目的を達成する めに、本発明は、以下の特徴を有する。第1 の発明にかかる移動局装置は、相対的に範囲 が広い第1セル群と、相対的に範囲が狭い第2 ル群とを構成する複数の基地局を備えた移 通信システムにおいて用いられる。移動局 置は、複数の基地局のいずれかの基地局か 送信された信号を受信し、受信した信号に づいて間欠受信の周期を判定し、判定した 欠受信の周期に基づいて、第1セル群又は第 2セル群のいずれかの選択を行い、選択され セル群に属する基地局から送信される信号 間欠受信するように受信制御する。第2の発 にかかる移動局装置は、基地局から送信さ た信号を受信し、受信した信号に基づいて 欠受信の周期を判定し、判定した間欠受信 周期を閾値と比較し、比較の結果、間欠受 の周期の方が長いときにハンドオーバ閾値 小さくし、間欠受信の周期が短いときにハ ドオーバ閾値を大きくする。

 第1の発明によれば、間欠受信の周期が長 いときにセルが広くなるので、移動局がセル の境界をまたいで隣接するセルへ移動するこ とが起こり難くなる。従って、ハンドオーバ 時に通信が途切れることが殆ど起こらなくな る。一方、間欠受信の周期が短いときには、 セルが狭くなるので、周波数の利用効率が高 くなる。

 また、第2の発明によれば、間欠受信の周 期が長いときにハンドオーバ閾値が小さくな ることによって、移動局は、より低い受信レ ベルまで受信可能となる。これにより、セル が広くなったのと同じような効果を得ること ができるので、ハンドオーバ時の通信の途切 れが殆ど起こらなくなる。一方、間欠受信の 周期が短いときには、ハンドオーバ閾値が大 きくなることによって、移動局は、より高い 受信レベルまでしか受信できなくなる。これ により、セルが狭くなったのと同じような効 果を得ることができ、周波数の利用効率が高 くなる。

 本発明にかかる移動局装置およびセル選 方法は、ハンドオーバ時に通信の途切れが 生するのを抑制することができるという効 を奏する。

図1は、この発明の実施の形態にかかる セル選択方法の概念を示す図である。 図2は、この発明の実施例1にかかるセ 選択方法を説明する図である。 図3は、この発明の実施例1にかかる移 局装置の構成を示す図である。 図4は、この発明の実施例1にかかる移 局装置の動作を説明する図である。 図5は、この発明の実施例1にかかる移 局装置によるセル選択シーケンスを説明す 図である。 図6は、この発明の実施例2にかかる移 局装置の構成を示す図である。 図7は、この発明の実施例2にかかる移 局装置の動作を説明する図である。 図8は、この発明の実施例2にかかる移 局装置によるセル選択シーケンスを説明す 図である。

符号の説明

 1 マクロセル
 2,3,4 マイクロセル
 12 受信機
 13 送信機
 14 間欠送受信周期判定部
 15 セル設定部
 16 制御部
 21 ハンドオーバ閾値設定部

 以下に、本発明にかかる移動局装置およ セル選択方法の実施例を図面に基づいて詳 に説明する。なお、この実施例によりこの 明が限定されるものではない。尚、ここで 、LTEに従った移動通信システムに適用する 合を1例として挙げて説明する。

 まず、この発明の実施の形態にかかるセ 選択方法について説明する。実施の形態で 、移動局が基地局との間で間欠送受信を行 移動体通信システムにおいて、移動局が接 する基地局のセルの広さを、間欠送受信の 期に基づいた広さとする。間欠送受信状態 とき、移動局は、基地局との間で、一定の 期で間欠的に送信および受信を行う。

 図1は、この発明の実施の形態にかかるセ ル選択方法を示す図である。図1に示すよう 、まず、移動局は、間欠送受信の周期を取 する(ステップS1)。間欠送受信の周期は、基 局またはネットワークから移動局に通知さ る。次いで、移動局は、取得した間欠送受 の周期を、予め設定されている閾値と比較 、間欠送受信の周期がその閾値よりも大き か否かを判断する(ステップS2)。

 間欠送受信の周期の方が大きい場合には( ステップS2:Yes)、広いセル(大セル)を選択し( テップS3)、そうでない場合には(ステップS2:N o)、狭いセル(小セル)を選択する(ステップS4) ここで、ステップS3の大セルの選択または テップS4の小セルの選択を行うに当たって、 次のようにすればよい。広さの異なる複数の セルが階層化されて配置されている場合には 、ステップS3で通信可能範囲の広いマクロセ を選択し、ステップS4で通信可能範囲の狭 マイクロセルを選択する(後述する実施例1) 尚、広いセル、狭いセルは、各セルに対応 て送信する信号の周波数(サブキャリア含む) を異ならせるたり、異なる拡散符合を割り当 てること等で分離することができる。各セル は、異なる基地局により構成することが望ま しい。

 あるいは、セル構造が階層化されている 否かにかかわらず、ステップS3で移動局の ンドオーバ閾値を小さくし、ステップS4で移 動局のハンドオーバ閾値を大きくする(後述 る実施例2)ようにしてもよい。ハンドオーバ 閾値が小さくなると、移動局の通信可能範囲 が広くなるので、セルを広くしたのと同じよ うな効果を得ることができる。反対に、ハン ドオーバ閾値が大きくなると、移動局の通信 可能範囲が狭くなるので、セルを狭くしたの と同じような効果を得ることができる。

 図2は、この発明の実施例1にかかるセル 択方法を説明する図である。図2に示すよう 、実施例1では、セル構造が、マクロセル1 マイクロセル2,3,4を階層化した構造となって いる(破線で示す)。このような階層化したセ 構造では、同一の位置が、広さが異なる複 のセルに含まれている。通常、このような ル構造において、移動局の移動速度や移動 が受けるサービスなどに応じて、適当な広 のセルが選択される。図2の左側の図では、 マクロセル1が選択されており、同図右側の では、マイクロセル2が選択されている。

 図3は、この発明の実施例1にかかる移動 装置の構成を示す図である。図3に示すよう 、実施例1の移動局装置は、アンテナ11、受 機12、送信機13、間欠送受信周期判定部14、 ル設定部15、制御部16およびデータ処理部17 備えている。受信機12は、図示しない基地 から送られてくる信号をアンテナ11を介して 間欠受信する。受信機12は、基地局(ネットワ ーク)から、間欠送受信の周期を通知する信 を受信する。

 送信機13は、基地局へ信号を間欠送信す 。間欠送受信状態において、送受信を行わ い期間では、受信機12および送信機13は停止 ている。間欠送受信周期判定部14は、受信 12で受信した間欠送受信の周期を通知する信 号に基づいて、間欠送受信の周期を判定する 。セル設定部15は、間欠送受信周期判定部14 より判定された間欠送受信の周期と、予め 定されている閾値とを比較し、間欠送受信 周期が閾値よりも長いか短いかを判断する 尚、閾値は、基地局から送信し、移動局装 がこれを受信して設定することとしてもよ 。その際、報知情報として閾値を送信する ともできる。

 そして、セル設定部15は、間欠送受信の 期が長いときにマクロセルの階層に属する 地局を選択(マクロセル1の基地局を1つ選択) 、間欠送受信の周期が短いときに、マイク セルの階層に属する基地局のうち、移動局 存在するマイクロセル(2,3又は4)の基地局を 択する。そして、セル設定部15は、現在の ルとは階層が異なるセルを選択する場合に 、送信機13からアンテナ11を介して基地局へ 層間のハンドオーバリクエストを出力する( 制御部16に当該リクエストの送信を依頼して よい)。一方、セル設定部15は、階層を同じ するセル間の移動の場合は、階層間のハン オーバリクエストを出力しない。

 尚、セル設定部15は、選択した基地局と 間で間欠送受信を行うように、受信機12、送 信器13に必要な設定を行う。

 基地局又はその上位装置は、移動局装置 らの階層間のハンドオーバリクエストを受 し、移動局装置が、いずれの階層に属して るかを管理、記憶する管理部を備え、移動 装置との間で行う間欠送受信は、その管理 において管理している内容に基いて実行す 。即ち、階層間のハンドーバリクエストに りマクロセル1へのハンオーバが要求された 場合は、それを移動局装置に許可し、一方、 管理部におけるこの移動局装置の管理状態を マクロセル1に更新する。

 尚、マイクロセル、マクロセル間におけ 移動を検出した場合には、制御部16は、同 階層間のハンドオーバリクエストを行う。

 制御部16は、受信信号の受信レベルに基 いて通常のハンドオーバ(同一階層間のハン オーバ)などの制御を行うとともに、全体の 制御を司る。データ処理部17は、受信信号の 調や復号処理、送信データの符号化や変調 理、およびその他のデータ処理を行う。

 図4は、この発明の実施例1にかかる移動 装置の動作を説明する図である。図4に示す うに、セルの選択処理が開始されると、ま 、間欠送受信周期判定部14は、アンテナ11お よび受信機12を介して、基地局またはネット ークから通知される間欠送受信の周期を取 する(ステップS11)。そして、間欠送受信周 判定部14は、取得した間欠送受信の周期を、 予め設定されている閾値と比較し、間欠送受 信の周期がその閾値よりも大きいか否かを判 断し(ステップS12)、どちらが大きいかをセル 定部15に通知する。

 セル設定部15は、間欠送受信の周期の方 大きい場合には(ステップS12:Yes)、マクロセ を選択して(ステップS13)、セルの選択処理を 終了する。一方、間欠送受信の周期の方が大 きくない場合には(ステップS12:No)、その時点 移動局装置が存在するマイクロセルを選択 て(ステップS14)、セルの選択処理を終了す 。

 図5は、この発明の実施例1にかかる移動 装置によるセル選択シーケンスを説明する である。ここでは、移動局装置がマクロセ にいるとする。図5に示すように、マクロセ の基地局は、移動局装置に間欠送受信の周 を通知する(ステップS21)。その通知を受け ると、移動局装置は、図4に示すセルの選択 理(ステップS11~ステップS14)を行う。その結 、マイクロセルを選択すると、移動局装置 、その選択したマイクロセルの基地局へ階 間のハンドオーバリクエストを送る(ステッ プS22)。マイクロセルの基地局は、そのハン オーバリクエストに応答してハンドオーバOK を返す(ステップS23)。これによって、マクロ ルからマイクロセルへのハンドオーバが完 する。

 また、移動局装置は、マイクロセルの基 局から間欠送受信の周期の通知を受け取る (ステップS24)、図4に示すセルの選択処理(ス テップS11~ステップS14)を行う。その結果、マ ロセルを選択すると、移動局装置は、マク セルの基地局へ階層間のハンドオーバリク ストを送る(ステップS25)。マクロセルの基 局は、そのハンドオーバリクエストに応答 てハンドオーバOKを返す(ステップS26)。これ よって、マイクロセルからマクロセルへの ンドオーバが完了する。

 実施例1によれば、間欠送受信の周期が長 いときにセルが広くなるので、移動局がセル の境界をまたいで隣接するセルへ移動するこ とが起こり難くなる。従って、ハンドオーバ 時に通信が途切れるのを抑制することができ る。また、間欠送受信の周期が短いときには 、セルが狭くなるので、周波数の利用効率が 高くなる。

 図6は、この発明の実施例2にかかる移動 装置の構成を示す図である。図6に示すよう 、実施例2は、間欠送受信の周期に応じてマ クロセルとマイクロセルを切り替えるのでは なく、間欠送受信の周期に応じて移動局装置 のハンドオーバ閾値を変化させることによっ て、移動局が存在するセルの広さを実質的に 変化させるようにしたものである。従って、 実施例2の移動局装置は、実施例マクロセル1 セル設定部15の代わりに、ハンドオーバ閾 設定部21を備えている。なお、実施例1と同 の構成については、実施例1と同一の符号を して、重複する説明を省略する。

 ハンドオーバ閾値設定部21は、間欠送受 周期判定部14により判定された間欠送受信の 周期と、予め設定されている閾値とを比較し 、間欠送受信の周期が閾値よりも長いか短い かを判断する。そして、ハンドオーバ閾値設 定部21は、間欠送受信の周期が長いときにハ ドオーバ閾値を小さくし、間欠送受信の周 が短いときにハンドオーバ閾値を大きくす 。その際、ハンドオーバ閾値設定部21は、 ンドオーバ閾値を段階的に変化させてもよ し、連続的に変化させてもよい。

 制御部16は、ハンドオーバ閾値設定部21に より設定されたハンドオーバ閾値と、受信機 12で受信した信号の受信レベルを比較する。 の結果、ハンドオーバ閾値が受信レベルを える場合には、ハンドオーバ閾値設定部21 、ハンドオーバが必要であると判断し、送 機13からアンテナ11を介して基地局へハンド ーバリクエストを出力する。一方、ハンド ーバ閾値が受信レベルを超えない場合には ハンドオーバ閾値設定部21は、ハンドオー が必要でないと判断し、ハンドオーバリク ストを出力しない。

 図7は、この発明の実施例2にかかる移動 装置の動作を説明する図である。図7に示す うに、ハンドオーバ閾値の設定処理が開始 れると、まず、間欠送受信周期判定部14は アンテナ11および受信機12を介して、基地局 たはネットワークから通知される間欠送受 の周期を取得する(ステップS31)。そして、 欠送受信周期判定部14は、取得した間欠送受 信の周期を、予め設定されている閾値と比較 し、間欠送受信の周期がその閾値よりも大き いか否かを判断し(ステップS32)、どちらが大 いかをハンドオーバ閾値設定部21に通知す 。

 ハンドオーバ閾値設定部21は、間欠送受 の周期の方が大きい場合には(ステップS32:Yes )、ハンドオーバ閾値を小さくして(ステップS 33)、ハンドオーバ閾値の設定処理を終了する 。一方、間欠送受信の周期の方が大きくない 場合には(ステップS32:No)、ハンドオーバ閾値 大きくして(ステップS34)、ハンドオーバ閾 の設定処理を終了する。

 図8は、この発明の実施例2にかかる移動 装置によるセル選択シーケンスを説明する である。図8に示すように、基地局Aは、移動 局装置に間欠送受信の周期を通知する(ステ プS41)。その通知を受け取ると、移動局装置 、図7に示すハンドオーバ閾値の設定処理( テップS31~ステップS34)を行う。その結果、ハ ンドオーバ閾値が現在の受信レベルよりも大 きくなると、移動局装置は、受信レベルがよ り大きい別の基地局Bへのハンドオーバが必 であると判断して、基地局Bへハンドオーバ クエストを送る(ステップS42)。

 基地局Bは、そのハンドオーバリクエスト に応答してハンドオーバOKを返す(ステップS43 )。これによって、ハンドオーバが完了する なお、ハンドオーバ閾値の設定処理(ステッ S31~ステップS34)を行った結果、ハンドオー 閾値が現在の受信レベルを超えない場合に 、ハンドオーバをする必要がないので、移 局装置は、ハンドオーバリクエストを出力 ない。

 実施例2によれば、間欠送受信の周期が長 いときには、ハンドオーバ閾値が小さくなる ので、移動局は、より低い受信レベルまで受 信可能となる。これにより、セルが広くなっ たのと同じような効果を得ることができる。 移動局がセルの境界をまたいで隣接するセル へ移動することが起こり難くなる。従って、 ハンドオーバ時に通信が途切れるのを抑制す ることができる。また、間欠送受信の周期が 短いときには、ハンドオーバ閾値が大きくな るので、移動局は、より高い受信レベルまで しか受信できなくなる。これにより、セルが 狭くなったのと同じような効果を得ることが でき、周波数の利用効率が高くなる。

 以上のように、本発明にかかる移動局装 およびセル選択方法は、基地局と移動局が 欠送受信を行う移動体通信システムに有用 あり、特に、携帯電話システムにおける3GPP のLTEに適している。