無線通信システム、ハンドオーバ制御方法及び基地局
【課題】 高速移動端末においてハンドオーバの頻繁な発生を抑制し、基地局を含むネットワーク装置の負荷を低減する。
【解決手段】 基地局は、ハンドオーバ先候補となる隣接セルでの端末の滞在時間に応じて、ハンドオーバ先の基地局を決定する。高速移動端末のハンドオーバ先基地局を決定するための情報として、各基地局において一定値以上の移動速度の端末の滞在時間情報を測定、保持する。基地局が高速移動端末をハンドオーバさせる際には、隣接基地局、又は、各基地局から収集した滞在時間情報を保持するログサーバから、高速移動通信端末の平均滞在時間を取得し、各基地局のハンドオーバ基準値に滞在時間に応じたオフセットをする。
【解決手段】 基地局は、ハンドオーバ先候補となる隣接セルでの端末の滞在時間に応じて、ハンドオーバ先の基地局を決定する。高速移動端末のハンドオーバ先基地局を決定するための情報として、各基地局において一定値以上の移動速度の端末の滞在時間情報を測定、保持する。基地局が高速移動端末をハンドオーバさせる際には、隣接基地局、又は、各基地局から収集した滞在時間情報を保持するログサーバから、高速移動通信端末の平均滞在時間を取得し、各基地局のハンドオーバ基準値に滞在時間に応じたオフセットをする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、ハンドオーバ制御方法及び基地局に関し、特にセルラ無線通信システム及びセルラ無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法、及び、当該方法を実現する基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ無線通信システムにおいて、移動端末は、いずれかの基地局と接続し、データ通信を行う。移動端末は、移動に伴って、現在接続している基地局より通信品質の良い基地局に接続先を切り替える（ハンドオーバ）。セルラ通信システムの標準化団体である３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐｅｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、セルラ通信システムの一つであるＥ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）におけるハンドオーバ処理の手順を規定しており、その詳細が非特許文献１に記載されている。
また、高速移動する鉄道の車内や高速道路を通行している車両内で移動端末を使用して通信を行う場合、歩行時などに比べてハンドオーバが頻繁に発生することが想定される。
そこで、高速移動する端末（高速移動端末）と低速移動する端末を区別し、異なるハンドオーバ処理を実施することで高速移動端末においても安定した通信を提供するという技術が検討されている。
例えば、特許文献１では、移動端末が、各基地局のセル半径の大きさを判断し、当該移動端末の移動速度や送信パワー等に基づいて、セル半径の大きな基地局又はセル半径の小さい基地局のいずれかを優先して選択すべきかを判定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０１０９８９
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ Ｖ１０．２．０ Ｓｅｃｔｉｏｎ ５．４ Ｉｎｔｒａ−ＲＡＴ ｍｏｂｉｌｉｔｙ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような高速移動端末でハンドオーバが頻繁に発生すると、ハンドオーバ処理により基地局を含むネットワーク装置の負荷が増大する。
さらに、昨今、通信可能エリアが狭い家庭用基地局（フェムトセル基地局）が普及し、旧来のマクロセル基地局との混在により、セル配置による通信エリア構成が複雑になると予想されるため、このような通信エリア環境を考慮したハンドオーバ制御技術が必要になる。
しかしながら、このような通信エリア環境において、特許文献１に記載の技術では十分な効果が得られない可能性がある。特許文献１では、ハンドオーバの頻度を下げるために、セル半径が大きい基地局がハンドオーバ先として選択されやすくする場合がある。しかしながら、かならずしもセル半径が大きい基地局において移動端末の滞在時間が長いとは限らない。よって、セル半径が大きい基地局が選択されたとしても、移動端末のその基地局での滞在時間が短い場合、ハンドオーバの頻発を防止できない場合がある。
本発明は、以上の点に鑑み、通信エリア環境を考慮し、高速移動する端末に対して、ハンドオーバが頻繁に生じないようにハンドオーバ先基地局を選択することを、ひとつの目的とする。
また本発明は、高速移動端末に対し所要の通信品質を保ちつつ、ハンドオーバの頻度を低減することで、高速移動端末に対して安定した通信環境を提供することを、他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明に係る基地局は、ハンドオーバ先候補となる隣接セルでの端末の滞在時間の平均時間情報に応じて、ハンドオーバ先の基地局を決定することをひとつの特徴とする。
本発明では、高速移動端末のハンドオーバ先基地局を決定するための情報として、各基地局において一定値以上の移動速度の端末の滞在時間の平均時間情報を使用することができる。このときの、滞在時間とは、例えば、当該基地局における通信開始から通信終了までの時間である。
また、本発明では、当該基地局が高速移動端末をハンドオーバさせる際に、隣接基地局、又は、各基地局から収集した前記滞在時間情報を保持するログサーバから、高速移動通信端末滞在時間の平均時間情報を取得し、ハンドオーバ先候補の基地局の中で滞在時間が長い基地局をハンドオーバ先として選択することを他の特徴とする。また、ハンドオーバ先の基地局を選択する手段としては、前記滞在時間情報に加えて、各基地局のハンドオーバ基準値（例、各基地局からの信号の受信品質）に滞在時間に応じたオフセットを追加する手段、また、ハンドオーバ候補となる基地局が複数ある場合、ハンドオーバ対象端末における受信品質が一定値以下のひとつ又は複数の基地局を候補外とする手段等を用いることができる。
【０００７】
本発明の第１の解決手段によると、
無線通信システムにおいて、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
無線通信システムが提供される。
【０００８】
本発明の第２の解決手段によると、
端末と通信する複数の基地局を備えた無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
ハンドオーバ制御方法が提供される。
【０００９】
本発明の第３の解決手段によると、
無線通信システムにおける基地局であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
基地局が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、通信エリア環境を考慮し、高速移動する端末に対して、ハンドオーバが頻繁に生じないようにハンドオーバ先基地局を選択することを可能にする。
また、本発明によれば、高速移動端末に対し所要の通信品質を保ちつつ、ハンドオーバの頻度を低減することで、高速移動端末に対して安定した通信環境を提供することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態の無線通信システムの構成図の例。
【図２】本実施の形態の基地局の構成図の例。
【図３】本実施の形態の端末の構成図の例。
【図４】本実施の形態のログサーバの構成図の例。
【図５】基地局が端末から報告された滞在時間情報を算出、保持しログサーバへ報告するシーケンス図。
【図６】基地局が端末からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信後に実施するハンドオーバのシーケンス図。
【図７】高速移動端末の滞在時間測定処理のフロー図。
【図８】ハンドオーバ候補セル判定処理のフロー図。
【図９】基地局がハンドオーバ候補セルを判定する第一の方法を説明する図。
【図１０】基地局がハンドオーバ候補セルを判定する第二の方法を説明する図。
【図１１】基地局がハンドオーバ先セルを判定する第一の方法のフロー図。
【図１２】基地局がハンドオーバ先セルを判定する第二の方法のフロー図。
【図１３】基地局で管理される各端末に対するＲＳ測定結果報告値テーブル。
【図１４】基地局で管理される高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル。
【図１５】基地局で管理される自セルの高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１６】基地局で管理される他セルの高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１７】ログサーバにおける高速移動端末の滞在時間処理のフロー図。
【図１８】ログサーバで管理される高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１９】基地局がハンドオーバ候補の各基地局から直接滞在時間情報を取得する方法を示しているシーケンス図。
【図２０】ハンドオーバ手順についてのシーケンス図。
【図２１】ハンドオーバ手順２についてのシーケンス図。
【図２２】端末の移動経路と滞在時間の関係を示す説明図。
【図２３】端末移動速度テーブル。
【図２４】本実施の形態を適用しない場合の高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル。
【図２５】基地局で管理される高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル（他の例）。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について、Ｅ−ＵＴＲＡＮを例として、図面を用いて説明する。
なお、以下でリファレンス信号（ＲＳ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）とは受信信号を復調する際の振幅及び位相の基準信号として、あるいは受信電力又は伝搬路情報を推定するための基準信号として用いられる固定ないしは半固定のパターンを持つ信号を指す。なお、リファレンス信号として、例えば、パイロット信号を用いることもできる。また復調する際の基準信号として用いるリファレンス信号と受信電力又は伝搬路情報を推定するための基準信号として用いるリファレンス信号とが同一であっても良いし、別の信号であっても良い。また、リファレンス信号はセル内の複数の端末で共通に用いても良いし、端末ごとに個別に用いても良い。
以下でセルとは、例えば、基地局から送信される無線信号が受信可能なエリアであり、端末はいずれか一つのセルに対してデータ通信を行うものとする。基地局は、１つないし複数のセルを傘下に持つ。また、隣接セルとは、あるセルに対して、周辺に存在する基地局の傘下のセルを含むものとし、必ずしも地理的に隣接しているセルである必要はない。
【００１３】
１．システム構成
図１は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ無線通信システムの構成例を示している。無線通信システムは、図１に示すように複数の基地局と複数の端末、及びコアネットワーク装置を備える。図１のシステムにおいて、セル１０１Ａ〜１０４Ａはそれぞれの基地局１０１〜１０４と無線接続により、接続する端末１１１〜１１４が通信可能な範囲を示している。基地局のセル半径は、各基地局の運用形態、利用周波数、セル配置等の要因により決定される。たとえば、広いエリアをカバーするためのマクロ基地局のセル半径は大きくなり、小さいエリアをカバーするフェムト基地局のセル半径は小さくなる。また、図１のセル１０１Ｂ〜１０１Ｄ、１０２Ｂ〜１０２Ｄ、１０３Ｂ〜１０３Ｄのように、基地局は、周波数の利用効率を上げるために複数のセルを持つことがある。一方、基地局１０４の様に、通信カバーエリアが小さい基地局等は単一のセルのみを持つこともある。図１の基地局１０１〜１０４は、ＮＷ（Ｎｅｔｗｏｒｋ）１２３を通じ、有線回線によってコアネットワーク装置１２２に接続される。また、基地局１０１〜１０４は、ＮＷ１２３を通じ、ログサーバ１２１に接続される。図１において、端末１１１は基地局１０１に、端末１１２は基地局１０２に、端末１１３は基地局１０３に、端末１１４は基地局１０４に、それぞれ無線によって接続することで通信が可能となる仕組みになっている。なお、これ以降の説明において、基地局とは、基地局１０１〜１０４の少なくともいずれか１つを示し、端末とは端末１１１〜１１４のいずれか１つを示すものとする。
【００１４】
図２は、本実施の形態の基地局装置の構成例を示しており、図１に示している基地局の一例である。なお、図１では、単一のセルを持つ基地局装置の構成を示しているが、前述のように、単一の基地局が複数のセルを持っていてもよい。図２において、基地局は、メモリ２０１、ＣＰＵ２０２、端末と無線通信を行うための無線インタフェース２０３、誤り訂正符号化などを行う論理回路２０４、コアネットワーク装置１２２やログサーバ１２１や隣接基地局と通信を行うための有線インタフェース２０５を備えている。
メモリ２０１は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１、自セルにおける高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２２、他セルにおける高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２３を含む。ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１は、端末から報告される、リファレンス信号受信品質情報を格納する。自セル高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２２は、傘下のセルの高速移動端末の滞在時間情報を格納する。他セル高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２３は、他のセルの高速移動端末の滞在時間情報を格納する。各テーブルの詳細は、後述する。
ＣＰＵ２０２は、送信データ処理部２１１、受信データ処理部２１２、ハンドオーバ処理部２１３、ハンドオーバ先セル判定部２１４、高速移動端末の滞在時間測定部２１５、ハンドオーバ候補セル判定部２１６を含む。送信データ処理部２１１は、端末へ送信するデータを処理する。受信データ処理部２１２は、端末から受信されるデータを処理する。ハンドオーバ処理部２１３は、端末を隣接セルへハンドオーバさせる処理をする。ハンドオーバ先セル判定部２１４は、端末から報告されて来た、リファレンス信号の通信品質情報等を参照し、ハンドオーバ先のセルを決定する。高速移動端末の滞在時間測定部２１５は、当該セルにおける高速移動端末の滞在時間を測定し、自セル高速移動端末の滞在時間テーブル３２２にて保持する。ハンドオーバ候補セル判定部２１６は、端末から送られてくる通信品質情報等を用いて、ハンドオーバを起動するか否かを決定し、さらに隣接セルの中からハンドオーバ候補のセルを決定する。
【００１５】
図３は、本実施の形態の端末装置の構成例を示しており、図１に示している端末の一例である。図３において、端末は、メモリ３０１、ＣＰＵ３０２、基地局と無線通信を行うための無線インタフェース３０３、誤り訂正符号化などを行う論理回路３０４を備えている。
メモリ３０１は、ＲＳ測定値テーブル３２１、移動速度測定値テーブル３２２を含む。ＲＳ測定値テーブル３２１は、端末が測定したリファレンス信号、通信品質情報を格納する。移動速度測定値テーブル３２２は、端末が測定した移動速度情報を格納する。各テーブルの詳細は、後述する。
ＣＰＵ３０２は、送信データ処理部３１１、受信データ処理部３１２、ＲＳ電力測定部３１３、移動速度検出部３１４を含む。送信データ処理部３１１は、基地局へ送信するデータを処理する。受信データ処理部３１２は、基地局から受信されるデータを処理する。ＲＳ電力測定部３１３は、端末が測定した通信しているセル、及び隣接セルの通信品質情報を測定し、メモリ３０１に含まれるＲＳ測定値テーブル３２１にて保持し、無線インタフェース３０３を通じて、通信中の基地局へ報告する。移動速度検出部３１４は、端末の移動速度を検出し、端末が測定した移動速度情報をメモリ３０１に含まれる移動速度測定値テーブル３２２にて保持し、無線インタフェース３０３を通じて、通信中の基地局へ報告する。端末の移動速度の検出は、例えば、端末にＧＰＳを備え、ＧＰＳ情報を利用することにより行うことができる。
【００１６】
図４は、本実施の形態のログサーバを示しており、図１に示しているログサーバの一例である。図４において、ログサーバは、メモリ４０１、ＣＰＵ４０２、コアネットワーク装置１２２や基地局１０１〜１０４と通信を行うための有線インタフェース４０３を備えている。
メモリ４０１は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を含む。各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１は、各基地局１０１〜１０４から報告される各基地局における高速移動端末の滞在時間情報を格納する。
ＣＰＵ４０２は、送信データ処理部４１１、受信データ処理部４１２、高速移動端末の滞在時間処理部４１３を含む。送信データ処理部４１１は、基地局へ送信するデータを処理する。受信データ処理部４１２は、基地局から受信されるデータを処理する。高速移動端末の滞在時間処理部１７１３は、これまでに各基地局１０１〜１０４から報告されている各基地局における滞在時間情報を用いて、各基地局に高速移動端末が滞在する平均時間を計算し、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１に格納する。
【００１７】
２．シーケンス
２．１ 滞在時間管理
図１の無線通信システムにおいて、基地局１０１〜１０４は、それぞれの傘下のセルにおける、高速移動端末の滞在時間情報を保持している。次に、ハンドオーバ時に最適な基地局を選択する方法の第１の実施の形態について説明する。
図５に、各基地局における高速移動端末の滞在時間管理についてのシーケンス図を示す。まずは、図５のシーケンス図を用いて、各基地局が自身と通信している高速移動端末の滞在時間情報の取得方法、及びログサーバへの通知方法について説明する。まず、シーケンス５０１において、端末５１１は自身の移動速度を、端末に備えられている移動速度検出部３１４において定期的に又は予め定められた時刻・タイミング等で検出し、端末ＩＤ、検出された移動速度を通信中の基地局５１２へ通知する。
【００１８】
図２３に、端末の移動速度のテーブルを示す。
基地局５１２には、端末ＩＤに対して端末の移動速度を端末移動速度テーブル２２４に記憶する。なお、端末５１１は周期的又は適度のタイミングで移動速度情報を基地局５１２に送り、基地局５１２は、端末ＩＤに対してその情報を端末移動速度テーブル２２４に記憶することができる。
端末５１１から移動速度情報を受信した基地局５１２の動作について図７を用いて説明する。図７は、基地局が、高速移動端末の滞在時間測定部２１５において行う、高速移動端末の滞在時間測定処理を示すフロー図である。まず、基地局はフロー７０１において、予め定められた閾値と比較して、端末５１１から通知された移動速度が高速であるか否かを判定する。端末５１１から報告された移動速度が一定値以上だった場合、フロー７０２において、基地局５１２は当該端末５１１の滞在時間を算出、保持する。当該端末５１１の滞在時間は、例えば、当該端末５１１の通信開始の時刻から終了までの時刻により算出してもよい。その後、フロー７０３において、基地局５１２は、自セル高速移動端末の滞在時間を以下の式を用いて更新する。
【００１９】
【数１】
ただし、式中のｎはこれまでに通信の開始時刻、終了時刻を算出した端末の合計値である。
基地局５１２は、更新した高速移動端末の滞在時間を自セルの高速移動端末の滞在時間デーブル２２２に格納する。図１５は、自セルの高速移動端末の滞在時間テーブル２２２の例を示している。同図において、基地局５１２は、自身の傘下の各セルＩＤ１５０１それぞれについて高速移動端末の滞在時間１５０２を保持する。
【００２０】
一方、フロー７０１において端末５１１から通知された移動速度が予め定められた閾値以下だった場合は、フロー７０２及び７０３の処理を行わない。なお、図７では、端末５１１自身が、端末５１１の移動速度を測定しているが、基地局５１２が端末５１１の移動速度を測定してもよい。これは、例えば、端末５１１が基地局５１２との間の無線伝搬路品質を定期的に基地局５１２に報告し、基地局５１２は報告された無線伝搬路品質の変動が一定値の閾値以上であれば、端末５１１が高速移動していると判定することにより、可能である。
シーケンス５０３において、基地局５１２〜５１５は、自セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２２を参照し、自セルＩＤと、高速移動端末が自セルに更新した滞在時間情報をログサーバ５１６に通知する。
【００２１】
図１７に、高速移動端末の滞在時間処理についてのフロー図を示す。
基地局５１２〜５１５から高速移動端末の滞在時間情報を受信したログサーバ５１６の動作について図１７を用いて説明する。まずログサーバ５１６はフロー１７０１において、当該基地局から過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことがあるか否かを判定する。例えば、ロングサーバ５１６は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を参照して、滞在時間情報とともに受信したセルＩＤに該当する高速移動端末の平均滞在時間テーブル１８０２又は報告数１８０３のデータの有無により、この判定をすることができる。過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことがある場合、フロー１７０２において、該当するセルＩＤに対して、当該基地局がこれまでに送信してきた高速移動端末の滞在時間情報と今回送信してきた高速移動端末の滞在時間情報、これまでの報告してきた総数を用いて高速移動端末の滞在時間情報の平均値を算出し、フロー１７０３において当該基地局における高速移動端末の滞在時間情報を更新する。フロー１７０１において、当該基地局から過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことが無い場合、ログサーバ５１６はフロー１７０３において受信した滞在時間情報をセルＩＤに対して、保持する。
図１８は、ログサーバ５１６が保持する、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１の例である。ログサーバ５１６は、セルＩＤ（１８０１）で指定されるセルごとに、フロー１７０２で計算した高速移動端末の滞在時間の平均値（平均滞在時間）１８０２と、セルからの滞在時間情報の報告回数１８０３を、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１として保持する。
【００２２】
２．２ ハンドオーバ制御（第１のシーケンス）
図６に、ハンドオーバ手順についてのシーケンス図を示す。
次に、図６のシーケンス図を用いてハンドオーバ制御方法について説明する。シーケンス６０１において端末６１１は、端末ＩＤ、通信中の基地局６１２のセルＩＤ及び通信品質、及び隣接基地局におけるセルＩＤ及び通信品質をＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔとして接続先の基地局６１２へ報告する。この時の、通信品質とは、例えばリファレンス信号受信電力（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）、リファレンス信号受信品質（ＲＳＲＱ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｑｕａｌｉｔｙ）等である。また、端末は、基地局からの指示に応じて、周期的に、あるいは、通信品質が一定の基準を満たした場合に、基地局にＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを送信する。
Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信した基地局６１２は、通信品質情報をＲＳ測定結果報告値テーブル２２１に格納する。
図１３は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１の例を示している。同図において、基地局６１２は各端末ＩＤ１３０１に対して自セル１３０２Ａ及び、他セル１３０２Ｂ〜１３０２Ｄ毎のＲＳ測定結果値１３０２をそれぞれ保持する。
【００２３】
次に、シーケンス６０２において端末６１１からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信した通信中の基地局６１２の動作を、図８を用いて説明する。図８は、基地局が、ハンドオーバ候補セル判定部２１６において行う、ハンドオーバ候補セル判定処理を示すフロー図である。まず基地局６１２はフロー８０１において、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照し、端末６１１から報告された自セルの通信品質と隣接セルの通信品質を比較し、ハンドオーバ決定条件を満たしているか否かを判定する。例えば、隣接セルの通信品質が、自セルの通信品質に対し一定値以上良ければ、基地局６１２は、ハンドオーバ決定条件を満たしていると判定する。ハンドオーバ決定条件を満たしていない場合（８０１のＮＯ）は、基地局６１２は、フロー８０３において、ハンドオーバを実行しないことを決定する。ハンドオーバ決定条件を満たしている場合（８０１のＹＥＳ）、基地局６１２は、フロー８０２において、端末移動速度テーブル２２４を参照して、ハンドオーバ対象となる端末６１１の移動速度が高速か否かを判定する。端末の移動速度が予め定められたある閾値未満の場合（８０２のＮＯ）、基地局６１２は、フロー８０５において本実施の形態のアルゴリズムを使用しない通常のハンドオーバを起動する。すなわち、基地局は、図６のシーケンス６０３〜６０５の処理は実施せずに、シーケンス６０６以降の処理を実施する。一方、フロー８０２において、端末６１１の移動速度がある閾値以上の場合（８０２のＹＥＳ）、基地局６１２は、ハンドオーバ先での通信品質を確保するため、フロー８０４において、端末６１２との間の通信品質が良好なセルをハンドオーバ候補として抽出する。例えば、通信中の基地局６１２は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照して、端末６１１の端末ＩＤのＲＳ測定結果値が予め定められた閾値より大きいひとつ又は複数のセルを、ハンドオーバ候補として抽出することができる。
ハンドオーバ候補セルに対しこのような制限を加えない場合、ハンドオーバ後に端末６１２の通信品質が大きく劣化し、データレートの低下や、基地局との間のコネクションの切断などが発生する場合があるかもしれないが、各セルと端末の間の通信品質を指標としてハンドオーバ候補セルを制限することにより、ハンドオーバ後の通信品質の劣化を防止しつつ、端末をハンドオーバさせることができる。
【００２４】
図９に、ハンドオーバ候補セルの判定方法（１）についての説明図を示す。また、図１０に、ハンドオーバ候補セルの判定方法（２）についての説明図を示す。
以下は、図９及び図１０を用いて、フロー８０４におけるハンドオーバ候補セル決定方法の例を説明する。まず、端末が一定の通信品質を得られるセルをハンドオーバ候補として選択するハンドオーバ候補セル決定方法を、図９を用いて説明する。図９は、端末が一定の通信品質を得られるセルをハンドオーバ候補として選択する、ハンドオーバ候補セル決定方法を示す図である。図９では、端末から基地局に、セル１〜６の通信品質が報告されたとする。基地局は、予め定められた閾値以上の通信品質であるセルを、ハンドオーバ候補として選択する。図９の例では、セル１、セル２、セル３、セル４、セル６がハンドオーバ候補として選択され、セル５はハンドオーバ候補から除外される。
次に、端末が報告してきた最も通信品質の良いセルからハンドオーバ許容値を満たす範囲のセルをハンドオーバ候補として選択するハンドオーバ候補セル決定方法を、図１０を用いて説明する。図１０は、端末が報告してきた最も通信品質の良いセルからハンドオーバ許容値を満たす範囲のセルをハンドオーバ候補として選択する、ハンドオーバ候補セル決定方法を示す図である。図１０では、端末から基地局に、セル１〜６の通信品質が報告されたとする。基地局は、端末が報告してきた最も通信品質の良いセル（図１０のセル６）からハンドオーバ許容値内であるセルをハンドオーバ候補として選択する。図１０の例では、セル１、セル２、セル４、セル６がハンドオーバ候補として選択され、セル３、セル５はハンドオーバ候補から除外される。
【００２５】
図６に戻り、次にシーケンス６０３において、基地局６１２は、ログサーバ６１６にハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を問い合わせる。シーケンス６０４において、ログサーバ６１６は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を参照し、基地局６１２に、ハンドオーバ候補セルにおける滞在時間情報（高速移動端末の平均滞在時間）を通知する。
基地局６１２は、受信した滞在時間情報をハンドオーバ候補セルＩＤに対応して他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３に記憶する。
図１６は、シーケンス６０４において通知される他セルの高速移動端末の滞在時間テーブル２２３の例を示している。同図において、基地局５１２の各隣接セルＩＤ１６０１毎の高速移動端末の滞在時間１６０２が格納されている。
【００２６】
基地局６１２は、ログサーバ６１６から通知されたハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を用いて、ハンドオーバ先セルの決定、ハンドオーバを行う。
基地局６１２がハンドオーバ先セル判定部２１４において行う、ハンドオーバ先セル決定処理を、図１１を用いて説明する。図１１は、基地局が、ハンドオーバ先セル判定部２１４において行う、ハンドオーバ先セル判定処理の第１の方法のフロー図である。まず基地局６１２はフロー１１０１において、ログサーバ６１６から受信した各滞在時間情報（高速移動端末の平均滞在時間）に応じてｏｆｆｓｅｔ値を生成する。基地局６１２は、例えば、通信品質の値を元にハンドオーバ先セルを決定するため、ハンドオーバが頻繁に生じないように滞在時間が長いセルには値の大きいｏｆｆｓｅｔ値を生成し、滞在時間が短いセルには値の小さいｏｆｆｓｅｔ値を生成する。このｏｆｆｓｅｔ値を求めるためには、滞在時間情報に比例するような数式で計算したり、予め定められた値を記憶したテーブルを参照するなど適宜の手法を用いることができる。その後、フロー１１０２において、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照して、ハンドオーバ候補の各セルの通信品質にフロー１１０１で生成したｏｆｆｓｅｔ値を加算し、通信品質値を更新する。基地局６１２はフロー１１０３において、フロー１１０２で生成された通信品質を元にハンドオーバ先セルを決定する。
【００２７】
基地局６１２が当該高速移動端末６１１のハンドオーバ先セルを決める方法を、図１４を用いて説明する。図１４は、基地局６１２のメモリ２０１で保持されている高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル２２５の詳細を示している。図１４では、当該高速移動端末６１１のハンドオーバ候補としてセル１〜６が決定されたとする。当該高速移動端末６１１と通信中の基地局６１２は、ハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の平均滞在時間１４０２（ログサーバから受信した値がセット）を考慮して、平均滞在時間１４０２が大きいほどｏｆｆｓｅｔ値が大きくなるよう、ｏｆｆｓｅｔ値１４０４を生成する。さらに生成したｏｆｆｓｅｔ値１４０４と、当該端末が測定したハンドオーバ候補の通信品質１４０３（ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１からセット）の和を計算し、ｏｆｆｓｅｔ値を考慮した通信品質１４０５を生成する。当該基地局６１２は、ｏｆｆｓｅｔ値を考慮した通信品質１４０５を用いてハンドオーバ先セルの優先順位１４０６を決定する。すなわち、基地局６１２はセル３をハンドオーバ先セルとして決定する。なお、特に高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル２２５を設けずに、各値を、ＣＰＵ２０１が計算上用いるようにしてもよい。
本実施の形態を適用しない場合、基地局６１２は、端末の通信品質１４０３のみに着目してハンドオーバ先セルの優先順位１４０８を決定する。すなわち、基地局６１２は、図２４の１４０８のようにハンドオーバ先セルの優先順位を決定し、セル４をハンドオーバ先セルとして選択する。このとき、セル４へのハンドオーバ後、端末６１１に対して最も良い通信品質を実現できると期待されるが、滞在時間が短いセルをハンドオーバ先セルとして決定しているため、ハンドオーバが頻繁に生じてしまうおそれがある。一方、本発明を適用した場合は、基地局６１２は、所要の通信品質を満たしており、かつ滞在時間の長いセルをハンドオーバ先セルとして決定する。すわなち、上述のように、滞在時間を考慮してハンドオーバ先セルを選択することにより、ハンドオーバの頻発を防止できる。
【００２８】
また、上述のハンドオーバ先セルを決定する手段として図１２の様な手段を用いても良い。図１２に、ハンドオーバ先セル判定処理（２）についてのフロー図を示す。図１２の手段において、基地局６１２はフロー１２０１において、最も滞在時間が長いセルをハンドオーバ先セルとして決定する。
当該高速移動端末がハンドオーバをする際のハンドオーバ先セルを決める処理を、図２５を用いて説明する。図２５に、高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブルの他の例を示す。図２５では当該高速移動端末のハンドオーバ候補としてセル１〜６が決定されたとする。当該基地局６１２は、ハンドオーバ候補セルの滞在時間を考慮してハンドオーバ先セルを決定１４０７する。すなわち、基地局６１２は、セル３をハンドオーバ先として決定する。このように、高速移動端末の滞在時間の長いセルに、端末をハンドオーバさせることにより、さらなるハンドオーバの頻発を防止することができる。
【００２９】
図６に戻り、次に、基地局６１２は、シーケンス６０６でハンドオーバを起動する。ハンドオーバ起動後、当該端末６１１と通信中の基地局６１２は、シーケンス６０５で決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持つ基地局へシーケンス６０７でハンドオーバ要求を行う。図６の例では、ハンドオーバ先セルが基地局６１４の傘下に含まれるとし、基地局６１２は、基地局６１４にハンドオーバ要求を行う。ハンドオーバ要求を受信した基地局６１４は、当該端末６１１を受け入れ可能なときシーケンス６０８でハンドオーバ受け入れ応答を当該端末６１１と通信中の基地局６１２に送信する。ハンドオーバ受け入れ応答を受信した当該端末６１１と通信中の基地局６１２は当該端末６１１にシーケンス６０９でハンドオーバ指示を行う。その後、ハンドオーバ指示された当該端末６１１とハンドオーバ先基地局６１４はシーケンス６１０で接続を確立し、ハンドオーバを完了する。
【００３０】
２．３ ハンドオーバ制御（第２のシーケンス）
図２０に、ハンドオーバ手順についてのシーケンス図を示す。
なお、図６では、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバ候補セルの決定６０２の後に行うが、図２０に示す様にこれに先んじて隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を行ってもよい。すなわち、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の、ログサーバからの取得を、例えば一定の周期で定期的に行い、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を次回の取得時まで、他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３に保持する（シーケンス２００４）。ハンドオーバ手順においては、基地局は、他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３を参照して、すでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用する。
【００３１】
２．４ ハンドオーバ制御（第３のシーケンス）
また、上述の「２．２ ハンドオーバ制御（第１のシーケンス）」及び「２．３ ハンドオーバ制御（第２のシーケンス）」では、図６のように、隣接セルの高速移動端末における滞在時間情報の取得を、ログサーバ６１６を通じて行うものとしたが、基地局６１２は、隣接基地局６１３〜６１５から高速移動端末の滞在時間情報を取得を行ってもよい。隣接基地局６１３〜６１５から高速移動端末における滞在時間情報の取得を行う場合の動作を、図１９を用いて説明する。図１９は、当該基地局１９１２が隣接基地局１９１３〜１９１５から高速移動端末における滞在時間情報の取得を行う場合の、ハンドオーバ手順のシーケンス図である。当該基地局１９１２は、シーケンス１９０２においてハンドオーバを決定、ハンドオーバ候補セルを決定後、各隣接基地局１９１３〜１９１５それぞれにシーケンス１９０３において、各隣接基地局１９１３〜１９１５における高速移動端末１９１１の滞在時間情報を問い合わせる。シーケンス１９０４において、各隣接基地局１９１３〜１９１５は当該基地局１９１２に、自基地局における高速移動端末の滞在時間情報をセルＩＤとともに通知する。シーケンス１９２１において、基地局１９１２は、図１６に示したような、他セルの高速移動端末の滞在時間のテーブル２２３に通知を受けた基地局のセルＩＤに対して滞在時間情報を記憶する。
図１９では、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバ候補セルの決定１９０２の後に行うが、これに先んじて隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を行ってもよい。すなわち、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、基地局間インタフェースを通じて、例えば一定の周期で定期的に行い、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を次回の取得時まで保持する。ハンドオーバ手順においては、基地局は、すでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用する。
【００３２】
２．５ ハンドオーバ制御（変形例）
さらに、上述では、図６のシーケンス６０７〜６０８、及び、図１９のシーケンスの１９０７〜１９０８のような、ハンドオーバを実行するための基地局間の情報のやりとりを、基地局間インタフェースを用いて行うものとしたが、基地局は、他の基地局と、コアネットワーク装置１２２を経由してハンドオーバを実行するための情報のやりとりを行っても良い。
また、上述の実施の形態では、図８のように端末の移動速度を高速か否かの２段階に分類したが、移動速度を３段階以上に分類してもよい。移動速度を３段階以上に分類することにより、例えば、新幹線で移動している端末、高速道路を車で移動している端末等を区別することができ、乗り物の移動速度に応じたハンドオーバ制御が可能となる。
【００３３】
上述のように、高速移動端末を、滞在時間の長いセルにハンドオーバさせることにより、滞在時間の長いセルの接続端末数が増加し、滞在時間の長いセルを傘下に持つ基地局の深が増大する場合がある。このような特定の基地局への負荷の集中は、例えば、低速で移動する端末を、滞在時間が短いセルにハンドオーバさせることにより、回避できる。
図２２は、端末の移動経路と滞在時間の関係を示している。図２２において、セル２２３１、２２３２はそれぞれの基地局２２０１、２２０２と無線接続により通信が可能な範囲を示している。半径の大きいセル２２３１と半径の小さいセル２２３２が隣接しており、端末２２１０は２２２０の経路で高速移動するものとする。この時、区間２２２２及び区間２２２１はそれぞれセル２２３１、２２３２における端末２２１０の滞在区間を表す。セル半径の大きい基地局２２０１にハンドオーバさせた場合、セル半径の小さい基地局２２０２にハンドオーバさせた場合と比較して、端末２２１０のハンドオーバ先セルにおける滞在時間が短くなる。しかしながら本発明及び本実施の形態を適用することにより、端末２２１０を滞在時間の長いセル２２３２にハンドオーバさせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上の実施の形態では、主にＥ−ＵＴＲＡＮを例として説明したが、本発明は、これ以外にも、セルラ通信システム等の様々な無線通信システム及びハンドオーバ制御及び基地局に適用することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０１、１０２、１０３、１０４ 基地局
１０１Ａ〜１０４Ｄ 各基地局のセル
１２１ ログサーバ
１２２ コアネットワーク装置
１２３ ネットワーク
２０１ 基地局のメモリ
２０２ 基地局のＣＰＵ
２０３ 基地局の無線インターフェース
２０４ 基地局の論理回路
２０５ 基地局の有線インターフェース
２１１ 基地局の送信データ処理部
２１２ 基地局の受信データ処理部
２１３ 基地局のハンドオーバ処理部
２１４ 基地局のハンドオーバ先セル判定部
２１５ 基地局の高速移動端末の滞在時間測定部
２１６ 基地局のハンドオーバ候補セル判定部
２２１ 基地局のＲＳ測定結果報告値テーブル
２２２ 基地局の自セル高速移動端末の滞在時間テーブル
２２３ 基地局の他セル高速移動端末の滞在時間テーブル
３０１ 端末のメモリ
３０２ 端末のＣＰＵ
３０３ 端末の無線インターフェース
３０４ 端末の論理回路
３１１ 端末の送信データ処理部
３１２ 端末の受信データ処理部
３１３ 端末のＲＳ電力測定部
３１４ 端末の移動速度検出部
３２１ 端末のＲＳ測定値テーブル
３２２ 端末の移動速度測定値テーブル
４０１ ログサーバのメモリ
４０２ ログサーバのＣＰＵ
４０３ ログサーバの有線インターフェース
４１１ ログサーバの送信データ処理部
４１２ ログサーバの受信データ処理部
４１３ ログサーバの高速移動端末の滞在時間処理部
４２１ ログサーバの各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル
５０１ 端末の速度情報の通知
５０２ 高速移動端末の滞在時間判定処理
５０３ 高速移動端末の滞在時間情報の通知
５０４ 高速移動端末の滞在時間処理
５１１ 端末
５１２〜５１５ 基地局
５１６ ログサーバ
６０１ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ
６０２ ハンドオーバ候補セル判定処理
６０３ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
６０４ 滞在時間情報の通知
６０５ ハンドオーバ先セル判定処理
６０６ ハンドオーバ起動
６０７ ハンドオーバ要求
６０８ ハンドオーバ受け入れ応答
６０９ ハンドオーバ指示
６１０ 接続確立
６１１ 端末
６１２ 通信中の基地局
６１３〜６１５ ハンドオーバ候補の基地局
６１６ ログサーバ
７０１ 端末の速度がある閾値以上かの判定
７０２ 通信の開始時刻、終了時刻の算出、保持処理
７０３ 端末の滞在時間情報の更新処理
８０１ 端末から通知された通信品質が基地局におけるハンドオーバ決定条件を満たしているかの判定処理
８０２ 端末の移動速度がある閾値以上か否かの判定
８０３ ハンドオーバを実行をしないという処理
８０４ 端末から見て一定値以下の通信品質 のセル、又は最も通信品質の良いセルを基準にしてハンドオーバ許容値を満たさないセルをハンドオーバ候補から除外する処理
８０５ ハンドオーバ処理
１１０１ 滞在時間に応じたｏｆｆｓｅｔを生成する処理
１１０２ 各セルに適したｏｆｆｓｅｔを加算し通信品質を更新する処理
１１０３ 更新された通信品質を元にハンドオーバ先セルを決定する処理
１２０１ 滞在時間が最も長いセルを選定し、ハンドオーバ先セルに決定する処理
１３０１ 端末ＩＤ
１３０２ ＲＳ測定結果値
１３０２Ａ〜１３０２Ｄ 各セルにおけるＲＳ測定結果値
１４０１ 端末のハンドオーバ候補セル
１４０２ 平均滞在時間
１４０３ 端末の通信品質
１４０４ ｏｆｆｓｅｔ値
１４０５ ｏｆｆｓｅｔを考慮した通信品質
１４０６ ｏｆｆｓｅｔを考慮したときのハンドオーバ先優先順位
１４０７ 滞在時間のみを考慮したときのハンドオーバ先優先順位
１４０８ 本発明を適用しないハンドオーバ先優先順位
１５０１ 自セルＩＤ
１５０２ 高速移動端末の滞在時間
１６０１ 隣接セルＩＤ
１６０２ 高速移動端末の滞在時間
１７０１ 当該基地局傘下のセルから過去に滞在時間情報を受信したか否かの判定
１７０２ これまでに送られてきた情報と今回の情報の平均値を算出 する処理
１７０３ 当該セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を更新 する処理
１８０１ 自セルＩＤ
１８０２ 高速移動端末の平均滞在時間
１８０３ 報告数
１９０１ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ
１９０２ ハンドオーバ候補セル判定処理
１９０３ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
１９０４ 滞在時間情報の通知
１９０５ ハンドオーバ先セル判定処理
１９０６ ハンドオーバ起動
１９０７ ハンドオーバ要求
１９０８ ハンドオーバ受け入れ応答
１９０９ ハンドオーバ指示
１９１０ 接続確立
１９１１ 端末
１９１２ 通信中の基地局
１９１３〜１９１５ ハンドオーバ候補の基地局
１９１６ ログサーバ
１９２１ 各基地局毎の滞在時間保持
２００１ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
２００２ 滞在時間情報の通知
２００３ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ
２００４ 滞在時間情報の保持
２００５ ハンドオーバ候補セル判定処理
２００６ ハンドオーバ先セル判定処理
２００７ ハンドオーバ起動
２００８ ハンドオーバ要求
２００９ ハンドオーバ受け入れ応答
２０１０ ハンドオーバ指示
２０１１ 接続確立
２０１２ 端末
２０１３ 通信中の基地局
２０１４〜２０１６ ハンドオーバ候補の基地局
２０１７ ログサーバ
２１０１ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
２１０２ 滞在時間情報の通知
２１０３ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ
２１０４ ハンドオーバ候補セル判定処理
２１０５ ハンドオーバ先セル判定処理
２１０６ ハンドオーバ起動
２１０７ ハンドオーバ要求
２１０８ ハンドオーバ受け入れ応答
２１０９ ハンドオーバ指示
２１１０ 接続確立
２１１１ 端末
２１１２ 通信中の基地局
２１１３〜２１１５ ハンドオーバ候補の基地局
２１１６ ログサーバ
２１２１ 各基地局毎の滞在時間保持
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、ハンドオーバ制御方法及び基地局に関し、特にセルラ無線通信システム及びセルラ無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法、及び、当該方法を実現する基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ無線通信システムにおいて、移動端末は、いずれかの基地局と接続し、データ通信を行う。移動端末は、移動に伴って、現在接続している基地局より通信品質の良い基地局に接続先を切り替える（ハンドオーバ）。セルラ通信システムの標準化団体である３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐｅｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、セルラ通信システムの一つであるＥ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）におけるハンドオーバ処理の手順を規定しており、その詳細が非特許文献１に記載されている。
また、高速移動する鉄道の車内や高速道路を通行している車両内で移動端末を使用して通信を行う場合、歩行時などに比べてハンドオーバが頻繁に発生することが想定される。
そこで、高速移動する端末（高速移動端末）と低速移動する端末を区別し、異なるハンドオーバ処理を実施することで高速移動端末においても安定した通信を提供するという技術が検討されている。
例えば、特許文献１では、移動端末が、各基地局のセル半径の大きさを判断し、当該移動端末の移動速度や送信パワー等に基づいて、セル半径の大きな基地局又はセル半径の小さい基地局のいずれかを優先して選択すべきかを判定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０１０９８９
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ Ｖ１０．２．０ Ｓｅｃｔｉｏｎ ５．４ Ｉｎｔｒａ−ＲＡＴ ｍｏｂｉｌｉｔｙ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような高速移動端末でハンドオーバが頻繁に発生すると、ハンドオーバ処理により基地局を含むネットワーク装置の負荷が増大する。
さらに、昨今、通信可能エリアが狭い家庭用基地局（フェムトセル基地局）が普及し、旧来のマクロセル基地局との混在により、セル配置による通信エリア構成が複雑になると予想されるため、このような通信エリア環境を考慮したハンドオーバ制御技術が必要になる。
しかしながら、このような通信エリア環境において、特許文献１に記載の技術では十分な効果が得られない可能性がある。特許文献１では、ハンドオーバの頻度を下げるために、セル半径が大きい基地局がハンドオーバ先として選択されやすくする場合がある。しかしながら、かならずしもセル半径が大きい基地局において移動端末の滞在時間が長いとは限らない。よって、セル半径が大きい基地局が選択されたとしても、移動端末のその基地局での滞在時間が短い場合、ハンドオーバの頻発を防止できない場合がある。
本発明は、以上の点に鑑み、通信エリア環境を考慮し、高速移動する端末に対して、ハンドオーバが頻繁に生じないようにハンドオーバ先基地局を選択することを、ひとつの目的とする。
また本発明は、高速移動端末に対し所要の通信品質を保ちつつ、ハンドオーバの頻度を低減することで、高速移動端末に対して安定した通信環境を提供することを、他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明に係る基地局は、ハンドオーバ先候補となる隣接セルでの端末の滞在時間の平均時間情報に応じて、ハンドオーバ先の基地局を決定することをひとつの特徴とする。
本発明では、高速移動端末のハンドオーバ先基地局を決定するための情報として、各基地局において一定値以上の移動速度の端末の滞在時間の平均時間情報を使用することができる。このときの、滞在時間とは、例えば、当該基地局における通信開始から通信終了までの時間である。
また、本発明では、当該基地局が高速移動端末をハンドオーバさせる際に、隣接基地局、又は、各基地局から収集した前記滞在時間情報を保持するログサーバから、高速移動通信端末滞在時間の平均時間情報を取得し、ハンドオーバ先候補の基地局の中で滞在時間が長い基地局をハンドオーバ先として選択することを他の特徴とする。また、ハンドオーバ先の基地局を選択する手段としては、前記滞在時間情報に加えて、各基地局のハンドオーバ基準値（例、各基地局からの信号の受信品質）に滞在時間に応じたオフセットを追加する手段、また、ハンドオーバ候補となる基地局が複数ある場合、ハンドオーバ対象端末における受信品質が一定値以下のひとつ又は複数の基地局を候補外とする手段等を用いることができる。
【０００７】
本発明の第１の解決手段によると、
無線通信システムにおいて、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
無線通信システムが提供される。
【０００８】
本発明の第２の解決手段によると、
端末と通信する複数の基地局を備えた無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
ハンドオーバ制御方法が提供される。
【０００９】
本発明の第３の解決手段によると、
無線通信システムにおける基地局であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
基地局が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、通信エリア環境を考慮し、高速移動する端末に対して、ハンドオーバが頻繁に生じないようにハンドオーバ先基地局を選択することを可能にする。
また、本発明によれば、高速移動端末に対し所要の通信品質を保ちつつ、ハンドオーバの頻度を低減することで、高速移動端末に対して安定した通信環境を提供することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態の無線通信システムの構成図の例。
【図２】本実施の形態の基地局の構成図の例。
【図３】本実施の形態の端末の構成図の例。
【図４】本実施の形態のログサーバの構成図の例。
【図５】基地局が端末から報告された滞在時間情報を算出、保持しログサーバへ報告するシーケンス図。
【図６】基地局が端末からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信後に実施するハンドオーバのシーケンス図。
【図７】高速移動端末の滞在時間測定処理のフロー図。
【図８】ハンドオーバ候補セル判定処理のフロー図。
【図９】基地局がハンドオーバ候補セルを判定する第一の方法を説明する図。
【図１０】基地局がハンドオーバ候補セルを判定する第二の方法を説明する図。
【図１１】基地局がハンドオーバ先セルを判定する第一の方法のフロー図。
【図１２】基地局がハンドオーバ先セルを判定する第二の方法のフロー図。
【図１３】基地局で管理される各端末に対するＲＳ測定結果報告値テーブル。
【図１４】基地局で管理される高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル。
【図１５】基地局で管理される自セルの高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１６】基地局で管理される他セルの高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１７】ログサーバにおける高速移動端末の滞在時間処理のフロー図。
【図１８】ログサーバで管理される高速移動端末の滞在時間テーブル。
【図１９】基地局がハンドオーバ候補の各基地局から直接滞在時間情報を取得する方法を示しているシーケンス図。
【図２０】ハンドオーバ手順についてのシーケンス図。
【図２１】ハンドオーバ手順２についてのシーケンス図。
【図２２】端末の移動経路と滞在時間の関係を示す説明図。
【図２３】端末移動速度テーブル。
【図２４】本実施の形態を適用しない場合の高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル。
【図２５】基地局で管理される高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル（他の例）。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について、Ｅ−ＵＴＲＡＮを例として、図面を用いて説明する。
なお、以下でリファレンス信号（ＲＳ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）とは受信信号を復調する際の振幅及び位相の基準信号として、あるいは受信電力又は伝搬路情報を推定するための基準信号として用いられる固定ないしは半固定のパターンを持つ信号を指す。なお、リファレンス信号として、例えば、パイロット信号を用いることもできる。また復調する際の基準信号として用いるリファレンス信号と受信電力又は伝搬路情報を推定するための基準信号として用いるリファレンス信号とが同一であっても良いし、別の信号であっても良い。また、リファレンス信号はセル内の複数の端末で共通に用いても良いし、端末ごとに個別に用いても良い。
以下でセルとは、例えば、基地局から送信される無線信号が受信可能なエリアであり、端末はいずれか一つのセルに対してデータ通信を行うものとする。基地局は、１つないし複数のセルを傘下に持つ。また、隣接セルとは、あるセルに対して、周辺に存在する基地局の傘下のセルを含むものとし、必ずしも地理的に隣接しているセルである必要はない。
【００１３】
１．システム構成
図１は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ無線通信システムの構成例を示している。無線通信システムは、図１に示すように複数の基地局と複数の端末、及びコアネットワーク装置を備える。図１のシステムにおいて、セル１０１Ａ〜１０４Ａはそれぞれの基地局１０１〜１０４と無線接続により、接続する端末１１１〜１１４が通信可能な範囲を示している。基地局のセル半径は、各基地局の運用形態、利用周波数、セル配置等の要因により決定される。たとえば、広いエリアをカバーするためのマクロ基地局のセル半径は大きくなり、小さいエリアをカバーするフェムト基地局のセル半径は小さくなる。また、図１のセル１０１Ｂ〜１０１Ｄ、１０２Ｂ〜１０２Ｄ、１０３Ｂ〜１０３Ｄのように、基地局は、周波数の利用効率を上げるために複数のセルを持つことがある。一方、基地局１０４の様に、通信カバーエリアが小さい基地局等は単一のセルのみを持つこともある。図１の基地局１０１〜１０４は、ＮＷ（Ｎｅｔｗｏｒｋ）１２３を通じ、有線回線によってコアネットワーク装置１２２に接続される。また、基地局１０１〜１０４は、ＮＷ１２３を通じ、ログサーバ１２１に接続される。図１において、端末１１１は基地局１０１に、端末１１２は基地局１０２に、端末１１３は基地局１０３に、端末１１４は基地局１０４に、それぞれ無線によって接続することで通信が可能となる仕組みになっている。なお、これ以降の説明において、基地局とは、基地局１０１〜１０４の少なくともいずれか１つを示し、端末とは端末１１１〜１１４のいずれか１つを示すものとする。
【００１４】
図２は、本実施の形態の基地局装置の構成例を示しており、図１に示している基地局の一例である。なお、図１では、単一のセルを持つ基地局装置の構成を示しているが、前述のように、単一の基地局が複数のセルを持っていてもよい。図２において、基地局は、メモリ２０１、ＣＰＵ２０２、端末と無線通信を行うための無線インタフェース２０３、誤り訂正符号化などを行う論理回路２０４、コアネットワーク装置１２２やログサーバ１２１や隣接基地局と通信を行うための有線インタフェース２０５を備えている。
メモリ２０１は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１、自セルにおける高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２２、他セルにおける高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２３を含む。ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１は、端末から報告される、リファレンス信号受信品質情報を格納する。自セル高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２２は、傘下のセルの高速移動端末の滞在時間情報を格納する。他セル高速移動端末の滞在時間情報テーブル２２３は、他のセルの高速移動端末の滞在時間情報を格納する。各テーブルの詳細は、後述する。
ＣＰＵ２０２は、送信データ処理部２１１、受信データ処理部２１２、ハンドオーバ処理部２１３、ハンドオーバ先セル判定部２１４、高速移動端末の滞在時間測定部２１５、ハンドオーバ候補セル判定部２１６を含む。送信データ処理部２１１は、端末へ送信するデータを処理する。受信データ処理部２１２は、端末から受信されるデータを処理する。ハンドオーバ処理部２１３は、端末を隣接セルへハンドオーバさせる処理をする。ハンドオーバ先セル判定部２１４は、端末から報告されて来た、リファレンス信号の通信品質情報等を参照し、ハンドオーバ先のセルを決定する。高速移動端末の滞在時間測定部２１５は、当該セルにおける高速移動端末の滞在時間を測定し、自セル高速移動端末の滞在時間テーブル３２２にて保持する。ハンドオーバ候補セル判定部２１６は、端末から送られてくる通信品質情報等を用いて、ハンドオーバを起動するか否かを決定し、さらに隣接セルの中からハンドオーバ候補のセルを決定する。
【００１５】
図３は、本実施の形態の端末装置の構成例を示しており、図１に示している端末の一例である。図３において、端末は、メモリ３０１、ＣＰＵ３０２、基地局と無線通信を行うための無線インタフェース３０３、誤り訂正符号化などを行う論理回路３０４を備えている。
メモリ３０１は、ＲＳ測定値テーブル３２１、移動速度測定値テーブル３２２を含む。ＲＳ測定値テーブル３２１は、端末が測定したリファレンス信号、通信品質情報を格納する。移動速度測定値テーブル３２２は、端末が測定した移動速度情報を格納する。各テーブルの詳細は、後述する。
ＣＰＵ３０２は、送信データ処理部３１１、受信データ処理部３１２、ＲＳ電力測定部３１３、移動速度検出部３１４を含む。送信データ処理部３１１は、基地局へ送信するデータを処理する。受信データ処理部３１２は、基地局から受信されるデータを処理する。ＲＳ電力測定部３１３は、端末が測定した通信しているセル、及び隣接セルの通信品質情報を測定し、メモリ３０１に含まれるＲＳ測定値テーブル３２１にて保持し、無線インタフェース３０３を通じて、通信中の基地局へ報告する。移動速度検出部３１４は、端末の移動速度を検出し、端末が測定した移動速度情報をメモリ３０１に含まれる移動速度測定値テーブル３２２にて保持し、無線インタフェース３０３を通じて、通信中の基地局へ報告する。端末の移動速度の検出は、例えば、端末にＧＰＳを備え、ＧＰＳ情報を利用することにより行うことができる。
【００１６】
図４は、本実施の形態のログサーバを示しており、図１に示しているログサーバの一例である。図４において、ログサーバは、メモリ４０１、ＣＰＵ４０２、コアネットワーク装置１２２や基地局１０１〜１０４と通信を行うための有線インタフェース４０３を備えている。
メモリ４０１は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を含む。各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１は、各基地局１０１〜１０４から報告される各基地局における高速移動端末の滞在時間情報を格納する。
ＣＰＵ４０２は、送信データ処理部４１１、受信データ処理部４１２、高速移動端末の滞在時間処理部４１３を含む。送信データ処理部４１１は、基地局へ送信するデータを処理する。受信データ処理部４１２は、基地局から受信されるデータを処理する。高速移動端末の滞在時間処理部１７１３は、これまでに各基地局１０１〜１０４から報告されている各基地局における滞在時間情報を用いて、各基地局に高速移動端末が滞在する平均時間を計算し、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１に格納する。
【００１７】
２．シーケンス
２．１ 滞在時間管理
図１の無線通信システムにおいて、基地局１０１〜１０４は、それぞれの傘下のセルにおける、高速移動端末の滞在時間情報を保持している。次に、ハンドオーバ時に最適な基地局を選択する方法の第１の実施の形態について説明する。
図５に、各基地局における高速移動端末の滞在時間管理についてのシーケンス図を示す。まずは、図５のシーケンス図を用いて、各基地局が自身と通信している高速移動端末の滞在時間情報の取得方法、及びログサーバへの通知方法について説明する。まず、シーケンス５０１において、端末５１１は自身の移動速度を、端末に備えられている移動速度検出部３１４において定期的に又は予め定められた時刻・タイミング等で検出し、端末ＩＤ、検出された移動速度を通信中の基地局５１２へ通知する。
【００１８】
図２３に、端末の移動速度のテーブルを示す。
基地局５１２には、端末ＩＤに対して端末の移動速度を端末移動速度テーブル２２４に記憶する。なお、端末５１１は周期的又は適度のタイミングで移動速度情報を基地局５１２に送り、基地局５１２は、端末ＩＤに対してその情報を端末移動速度テーブル２２４に記憶することができる。
端末５１１から移動速度情報を受信した基地局５１２の動作について図７を用いて説明する。図７は、基地局が、高速移動端末の滞在時間測定部２１５において行う、高速移動端末の滞在時間測定処理を示すフロー図である。まず、基地局はフロー７０１において、予め定められた閾値と比較して、端末５１１から通知された移動速度が高速であるか否かを判定する。端末５１１から報告された移動速度が一定値以上だった場合、フロー７０２において、基地局５１２は当該端末５１１の滞在時間を算出、保持する。当該端末５１１の滞在時間は、例えば、当該端末５１１の通信開始の時刻から終了までの時刻により算出してもよい。その後、フロー７０３において、基地局５１２は、自セル高速移動端末の滞在時間を以下の式を用いて更新する。
【００１９】
【数１】
ただし、式中のｎはこれまでに通信の開始時刻、終了時刻を算出した端末の合計値である。
基地局５１２は、更新した高速移動端末の滞在時間を自セルの高速移動端末の滞在時間デーブル２２２に格納する。図１５は、自セルの高速移動端末の滞在時間テーブル２２２の例を示している。同図において、基地局５１２は、自身の傘下の各セルＩＤ１５０１それぞれについて高速移動端末の滞在時間１５０２を保持する。
【００２０】
一方、フロー７０１において端末５１１から通知された移動速度が予め定められた閾値以下だった場合は、フロー７０２及び７０３の処理を行わない。なお、図７では、端末５１１自身が、端末５１１の移動速度を測定しているが、基地局５１２が端末５１１の移動速度を測定してもよい。これは、例えば、端末５１１が基地局５１２との間の無線伝搬路品質を定期的に基地局５１２に報告し、基地局５１２は報告された無線伝搬路品質の変動が一定値の閾値以上であれば、端末５１１が高速移動していると判定することにより、可能である。
シーケンス５０３において、基地局５１２〜５１５は、自セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２２を参照し、自セルＩＤと、高速移動端末が自セルに更新した滞在時間情報をログサーバ５１６に通知する。
【００２１】
図１７に、高速移動端末の滞在時間処理についてのフロー図を示す。
基地局５１２〜５１５から高速移動端末の滞在時間情報を受信したログサーバ５１６の動作について図１７を用いて説明する。まずログサーバ５１６はフロー１７０１において、当該基地局から過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことがあるか否かを判定する。例えば、ロングサーバ５１６は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を参照して、滞在時間情報とともに受信したセルＩＤに該当する高速移動端末の平均滞在時間テーブル１８０２又は報告数１８０３のデータの有無により、この判定をすることができる。過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことがある場合、フロー１７０２において、該当するセルＩＤに対して、当該基地局がこれまでに送信してきた高速移動端末の滞在時間情報と今回送信してきた高速移動端末の滞在時間情報、これまでの報告してきた総数を用いて高速移動端末の滞在時間情報の平均値を算出し、フロー１７０３において当該基地局における高速移動端末の滞在時間情報を更新する。フロー１７０１において、当該基地局から過去に高速移動端末の滞在時間情報を受信したことが無い場合、ログサーバ５１６はフロー１７０３において受信した滞在時間情報をセルＩＤに対して、保持する。
図１８は、ログサーバ５１６が保持する、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１の例である。ログサーバ５１６は、セルＩＤ（１８０１）で指定されるセルごとに、フロー１７０２で計算した高速移動端末の滞在時間の平均値（平均滞在時間）１８０２と、セルからの滞在時間情報の報告回数１８０３を、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１として保持する。
【００２２】
２．２ ハンドオーバ制御（第１のシーケンス）
図６に、ハンドオーバ手順についてのシーケンス図を示す。
次に、図６のシーケンス図を用いてハンドオーバ制御方法について説明する。シーケンス６０１において端末６１１は、端末ＩＤ、通信中の基地局６１２のセルＩＤ及び通信品質、及び隣接基地局におけるセルＩＤ及び通信品質をＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔとして接続先の基地局６１２へ報告する。この時の、通信品質とは、例えばリファレンス信号受信電力（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）、リファレンス信号受信品質（ＲＳＲＱ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｑｕａｌｉｔｙ）等である。また、端末は、基地局からの指示に応じて、周期的に、あるいは、通信品質が一定の基準を満たした場合に、基地局にＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを送信する。
Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信した基地局６１２は、通信品質情報をＲＳ測定結果報告値テーブル２２１に格納する。
図１３は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１の例を示している。同図において、基地局６１２は各端末ＩＤ１３０１に対して自セル１３０２Ａ及び、他セル１３０２Ｂ〜１３０２Ｄ毎のＲＳ測定結果値１３０２をそれぞれ保持する。
【００２３】
次に、シーケンス６０２において端末６１１からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを受信した通信中の基地局６１２の動作を、図８を用いて説明する。図８は、基地局が、ハンドオーバ候補セル判定部２１６において行う、ハンドオーバ候補セル判定処理を示すフロー図である。まず基地局６１２はフロー８０１において、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照し、端末６１１から報告された自セルの通信品質と隣接セルの通信品質を比較し、ハンドオーバ決定条件を満たしているか否かを判定する。例えば、隣接セルの通信品質が、自セルの通信品質に対し一定値以上良ければ、基地局６１２は、ハンドオーバ決定条件を満たしていると判定する。ハンドオーバ決定条件を満たしていない場合（８０１のＮＯ）は、基地局６１２は、フロー８０３において、ハンドオーバを実行しないことを決定する。ハンドオーバ決定条件を満たしている場合（８０１のＹＥＳ）、基地局６１２は、フロー８０２において、端末移動速度テーブル２２４を参照して、ハンドオーバ対象となる端末６１１の移動速度が高速か否かを判定する。端末の移動速度が予め定められたある閾値未満の場合（８０２のＮＯ）、基地局６１２は、フロー８０５において本実施の形態のアルゴリズムを使用しない通常のハンドオーバを起動する。すなわち、基地局は、図６のシーケンス６０３〜６０５の処理は実施せずに、シーケンス６０６以降の処理を実施する。一方、フロー８０２において、端末６１１の移動速度がある閾値以上の場合（８０２のＹＥＳ）、基地局６１２は、ハンドオーバ先での通信品質を確保するため、フロー８０４において、端末６１２との間の通信品質が良好なセルをハンドオーバ候補として抽出する。例えば、通信中の基地局６１２は、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照して、端末６１１の端末ＩＤのＲＳ測定結果値が予め定められた閾値より大きいひとつ又は複数のセルを、ハンドオーバ候補として抽出することができる。
ハンドオーバ候補セルに対しこのような制限を加えない場合、ハンドオーバ後に端末６１２の通信品質が大きく劣化し、データレートの低下や、基地局との間のコネクションの切断などが発生する場合があるかもしれないが、各セルと端末の間の通信品質を指標としてハンドオーバ候補セルを制限することにより、ハンドオーバ後の通信品質の劣化を防止しつつ、端末をハンドオーバさせることができる。
【００２４】
図９に、ハンドオーバ候補セルの判定方法（１）についての説明図を示す。また、図１０に、ハンドオーバ候補セルの判定方法（２）についての説明図を示す。
以下は、図９及び図１０を用いて、フロー８０４におけるハンドオーバ候補セル決定方法の例を説明する。まず、端末が一定の通信品質を得られるセルをハンドオーバ候補として選択するハンドオーバ候補セル決定方法を、図９を用いて説明する。図９は、端末が一定の通信品質を得られるセルをハンドオーバ候補として選択する、ハンドオーバ候補セル決定方法を示す図である。図９では、端末から基地局に、セル１〜６の通信品質が報告されたとする。基地局は、予め定められた閾値以上の通信品質であるセルを、ハンドオーバ候補として選択する。図９の例では、セル１、セル２、セル３、セル４、セル６がハンドオーバ候補として選択され、セル５はハンドオーバ候補から除外される。
次に、端末が報告してきた最も通信品質の良いセルからハンドオーバ許容値を満たす範囲のセルをハンドオーバ候補として選択するハンドオーバ候補セル決定方法を、図１０を用いて説明する。図１０は、端末が報告してきた最も通信品質の良いセルからハンドオーバ許容値を満たす範囲のセルをハンドオーバ候補として選択する、ハンドオーバ候補セル決定方法を示す図である。図１０では、端末から基地局に、セル１〜６の通信品質が報告されたとする。基地局は、端末が報告してきた最も通信品質の良いセル（図１０のセル６）からハンドオーバ許容値内であるセルをハンドオーバ候補として選択する。図１０の例では、セル１、セル２、セル４、セル６がハンドオーバ候補として選択され、セル３、セル５はハンドオーバ候補から除外される。
【００２５】
図６に戻り、次にシーケンス６０３において、基地局６１２は、ログサーバ６１６にハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を問い合わせる。シーケンス６０４において、ログサーバ６１６は、各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル４２１を参照し、基地局６１２に、ハンドオーバ候補セルにおける滞在時間情報（高速移動端末の平均滞在時間）を通知する。
基地局６１２は、受信した滞在時間情報をハンドオーバ候補セルＩＤに対応して他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３に記憶する。
図１６は、シーケンス６０４において通知される他セルの高速移動端末の滞在時間テーブル２２３の例を示している。同図において、基地局５１２の各隣接セルＩＤ１６０１毎の高速移動端末の滞在時間１６０２が格納されている。
【００２６】
基地局６１２は、ログサーバ６１６から通知されたハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を用いて、ハンドオーバ先セルの決定、ハンドオーバを行う。
基地局６１２がハンドオーバ先セル判定部２１４において行う、ハンドオーバ先セル決定処理を、図１１を用いて説明する。図１１は、基地局が、ハンドオーバ先セル判定部２１４において行う、ハンドオーバ先セル判定処理の第１の方法のフロー図である。まず基地局６１２はフロー１１０１において、ログサーバ６１６から受信した各滞在時間情報（高速移動端末の平均滞在時間）に応じてｏｆｆｓｅｔ値を生成する。基地局６１２は、例えば、通信品質の値を元にハンドオーバ先セルを決定するため、ハンドオーバが頻繁に生じないように滞在時間が長いセルには値の大きいｏｆｆｓｅｔ値を生成し、滞在時間が短いセルには値の小さいｏｆｆｓｅｔ値を生成する。このｏｆｆｓｅｔ値を求めるためには、滞在時間情報に比例するような数式で計算したり、予め定められた値を記憶したテーブルを参照するなど適宜の手法を用いることができる。その後、フロー１１０２において、ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１を参照して、ハンドオーバ候補の各セルの通信品質にフロー１１０１で生成したｏｆｆｓｅｔ値を加算し、通信品質値を更新する。基地局６１２はフロー１１０３において、フロー１１０２で生成された通信品質を元にハンドオーバ先セルを決定する。
【００２７】
基地局６１２が当該高速移動端末６１１のハンドオーバ先セルを決める方法を、図１４を用いて説明する。図１４は、基地局６１２のメモリ２０１で保持されている高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル２２５の詳細を示している。図１４では、当該高速移動端末６１１のハンドオーバ候補としてセル１〜６が決定されたとする。当該高速移動端末６１１と通信中の基地局６１２は、ハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の平均滞在時間１４０２（ログサーバから受信した値がセット）を考慮して、平均滞在時間１４０２が大きいほどｏｆｆｓｅｔ値が大きくなるよう、ｏｆｆｓｅｔ値１４０４を生成する。さらに生成したｏｆｆｓｅｔ値１４０４と、当該端末が測定したハンドオーバ候補の通信品質１４０３（ＲＳ測定結果報告値テーブル２２１からセット）の和を計算し、ｏｆｆｓｅｔ値を考慮した通信品質１４０５を生成する。当該基地局６１２は、ｏｆｆｓｅｔ値を考慮した通信品質１４０５を用いてハンドオーバ先セルの優先順位１４０６を決定する。すなわち、基地局６１２はセル３をハンドオーバ先セルとして決定する。なお、特に高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブル２２５を設けずに、各値を、ＣＰＵ２０１が計算上用いるようにしてもよい。
本実施の形態を適用しない場合、基地局６１２は、端末の通信品質１４０３のみに着目してハンドオーバ先セルの優先順位１４０８を決定する。すなわち、基地局６１２は、図２４の１４０８のようにハンドオーバ先セルの優先順位を決定し、セル４をハンドオーバ先セルとして選択する。このとき、セル４へのハンドオーバ後、端末６１１に対して最も良い通信品質を実現できると期待されるが、滞在時間が短いセルをハンドオーバ先セルとして決定しているため、ハンドオーバが頻繁に生じてしまうおそれがある。一方、本発明を適用した場合は、基地局６１２は、所要の通信品質を満たしており、かつ滞在時間の長いセルをハンドオーバ先セルとして決定する。すわなち、上述のように、滞在時間を考慮してハンドオーバ先セルを選択することにより、ハンドオーバの頻発を防止できる。
【００２８】
また、上述のハンドオーバ先セルを決定する手段として図１２の様な手段を用いても良い。図１２に、ハンドオーバ先セル判定処理（２）についてのフロー図を示す。図１２の手段において、基地局６１２はフロー１２０１において、最も滞在時間が長いセルをハンドオーバ先セルとして決定する。
当該高速移動端末がハンドオーバをする際のハンドオーバ先セルを決める処理を、図２５を用いて説明する。図２５に、高速移動端末のハンドオーバ先を決めるためのテーブルの他の例を示す。図２５では当該高速移動端末のハンドオーバ候補としてセル１〜６が決定されたとする。当該基地局６１２は、ハンドオーバ候補セルの滞在時間を考慮してハンドオーバ先セルを決定１４０７する。すなわち、基地局６１２は、セル３をハンドオーバ先として決定する。このように、高速移動端末の滞在時間の長いセルに、端末をハンドオーバさせることにより、さらなるハンドオーバの頻発を防止することができる。
【００２９】
図６に戻り、次に、基地局６１２は、シーケンス６０６でハンドオーバを起動する。ハンドオーバ起動後、当該端末６１１と通信中の基地局６１２は、シーケンス６０５で決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持つ基地局へシーケンス６０７でハンドオーバ要求を行う。図６の例では、ハンドオーバ先セルが基地局６１４の傘下に含まれるとし、基地局６１２は、基地局６１４にハンドオーバ要求を行う。ハンドオーバ要求を受信した基地局６１４は、当該端末６１１を受け入れ可能なときシーケンス６０８でハンドオーバ受け入れ応答を当該端末６１１と通信中の基地局６１２に送信する。ハンドオーバ受け入れ応答を受信した当該端末６１１と通信中の基地局６１２は当該端末６１１にシーケンス６０９でハンドオーバ指示を行う。その後、ハンドオーバ指示された当該端末６１１とハンドオーバ先基地局６１４はシーケンス６１０で接続を確立し、ハンドオーバを完了する。
【００３０】
２．３ ハンドオーバ制御（第２のシーケンス）
図２０に、ハンドオーバ手順についてのシーケンス図を示す。
なお、図６では、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバ候補セルの決定６０２の後に行うが、図２０に示す様にこれに先んじて隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を行ってもよい。すなわち、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の、ログサーバからの取得を、例えば一定の周期で定期的に行い、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を次回の取得時まで、他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３に保持する（シーケンス２００４）。ハンドオーバ手順においては、基地局は、他セル高速移動端末の滞在時間テーブル２２３を参照して、すでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用する。
【００３１】
２．４ ハンドオーバ制御（第３のシーケンス）
また、上述の「２．２ ハンドオーバ制御（第１のシーケンス）」及び「２．３ ハンドオーバ制御（第２のシーケンス）」では、図６のように、隣接セルの高速移動端末における滞在時間情報の取得を、ログサーバ６１６を通じて行うものとしたが、基地局６１２は、隣接基地局６１３〜６１５から高速移動端末の滞在時間情報を取得を行ってもよい。隣接基地局６１３〜６１５から高速移動端末における滞在時間情報の取得を行う場合の動作を、図１９を用いて説明する。図１９は、当該基地局１９１２が隣接基地局１９１３〜１９１５から高速移動端末における滞在時間情報の取得を行う場合の、ハンドオーバ手順のシーケンス図である。当該基地局１９１２は、シーケンス１９０２においてハンドオーバを決定、ハンドオーバ候補セルを決定後、各隣接基地局１９１３〜１９１５それぞれにシーケンス１９０３において、各隣接基地局１９１３〜１９１５における高速移動端末１９１１の滞在時間情報を問い合わせる。シーケンス１９０４において、各隣接基地局１９１３〜１９１５は当該基地局１９１２に、自基地局における高速移動端末の滞在時間情報をセルＩＤとともに通知する。シーケンス１９２１において、基地局１９１２は、図１６に示したような、他セルの高速移動端末の滞在時間のテーブル２２３に通知を受けた基地局のセルＩＤに対して滞在時間情報を記憶する。
図１９では、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバ候補セルの決定１９０２の後に行うが、これに先んじて隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を行ってもよい。すなわち、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、基地局間インタフェースを通じて、例えば一定の周期で定期的に行い、隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を次回の取得時まで保持する。ハンドオーバ手順においては、基地局は、すでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用する。
【００３２】
２．５ ハンドオーバ制御（変形例）
さらに、上述では、図６のシーケンス６０７〜６０８、及び、図１９のシーケンスの１９０７〜１９０８のような、ハンドオーバを実行するための基地局間の情報のやりとりを、基地局間インタフェースを用いて行うものとしたが、基地局は、他の基地局と、コアネットワーク装置１２２を経由してハンドオーバを実行するための情報のやりとりを行っても良い。
また、上述の実施の形態では、図８のように端末の移動速度を高速か否かの２段階に分類したが、移動速度を３段階以上に分類してもよい。移動速度を３段階以上に分類することにより、例えば、新幹線で移動している端末、高速道路を車で移動している端末等を区別することができ、乗り物の移動速度に応じたハンドオーバ制御が可能となる。
【００３３】
上述のように、高速移動端末を、滞在時間の長いセルにハンドオーバさせることにより、滞在時間の長いセルの接続端末数が増加し、滞在時間の長いセルを傘下に持つ基地局の深が増大する場合がある。このような特定の基地局への負荷の集中は、例えば、低速で移動する端末を、滞在時間が短いセルにハンドオーバさせることにより、回避できる。
図２２は、端末の移動経路と滞在時間の関係を示している。図２２において、セル２２３１、２２３２はそれぞれの基地局２２０１、２２０２と無線接続により通信が可能な範囲を示している。半径の大きいセル２２３１と半径の小さいセル２２３２が隣接しており、端末２２１０は２２２０の経路で高速移動するものとする。この時、区間２２２２及び区間２２２１はそれぞれセル２２３１、２２３２における端末２２１０の滞在区間を表す。セル半径の大きい基地局２２０１にハンドオーバさせた場合、セル半径の小さい基地局２２０２にハンドオーバさせた場合と比較して、端末２２１０のハンドオーバ先セルにおける滞在時間が短くなる。しかしながら本発明及び本実施の形態を適用することにより、端末２２１０を滞在時間の長いセル２２３２にハンドオーバさせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上の実施の形態では、主にＥ−ＵＴＲＡＮを例として説明したが、本発明は、これ以外にも、セルラ通信システム等の様々な無線通信システム及びハンドオーバ制御及び基地局に適用することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０１、１０２、１０３、１０４ 基地局
１０１Ａ〜１０４Ｄ 各基地局のセル
１２１ ログサーバ
１２２ コアネットワーク装置
１２３ ネットワーク
２０１ 基地局のメモリ
２０２ 基地局のＣＰＵ
２０３ 基地局の無線インターフェース
２０４ 基地局の論理回路
２０５ 基地局の有線インターフェース
２１１ 基地局の送信データ処理部
２１２ 基地局の受信データ処理部
２１３ 基地局のハンドオーバ処理部
２１４ 基地局のハンドオーバ先セル判定部
２１５ 基地局の高速移動端末の滞在時間測定部
２１６ 基地局のハンドオーバ候補セル判定部
２２１ 基地局のＲＳ測定結果報告値テーブル
２２２ 基地局の自セル高速移動端末の滞在時間テーブル
２２３ 基地局の他セル高速移動端末の滞在時間テーブル
３０１ 端末のメモリ
３０２ 端末のＣＰＵ
３０３ 端末の無線インターフェース
３０４ 端末の論理回路
３１１ 端末の送信データ処理部
３１２ 端末の受信データ処理部
３１３ 端末のＲＳ電力測定部
３１４ 端末の移動速度検出部
３２１ 端末のＲＳ測定値テーブル
３２２ 端末の移動速度測定値テーブル
４０１ ログサーバのメモリ
４０２ ログサーバのＣＰＵ
４０３ ログサーバの有線インターフェース
４１１ ログサーバの送信データ処理部
４１２ ログサーバの受信データ処理部
４１３ ログサーバの高速移動端末の滞在時間処理部
４２１ ログサーバの各セルにおける高速移動端末の滞在時間テーブル
５０１ 端末の速度情報の通知
５０２ 高速移動端末の滞在時間判定処理
５０３ 高速移動端末の滞在時間情報の通知
５０４ 高速移動端末の滞在時間処理
５１１ 端末
５１２〜５１５ 基地局
５１６ ログサーバ
６０１ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ
６０２ ハンドオーバ候補セル判定処理
６０３ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
６０４ 滞在時間情報の通知
６０５ ハンドオーバ先セル判定処理
６０６ ハンドオーバ起動
６０７ ハンドオーバ要求
６０８ ハンドオーバ受け入れ応答
６０９ ハンドオーバ指示
６１０ 接続確立
６１１ 端末
６１２ 通信中の基地局
６１３〜６１５ ハンドオーバ候補の基地局
６１６ ログサーバ
７０１ 端末の速度がある閾値以上かの判定
７０２ 通信の開始時刻、終了時刻の算出、保持処理
７０３ 端末の滞在時間情報の更新処理
８０１ 端末から通知された通信品質が基地局におけるハンドオーバ決定条件を満たしているかの判定処理
８０２ 端末の移動速度がある閾値以上か否かの判定
８０３ ハンドオーバを実行をしないという処理
８０４ 端末から見て一定値以下の通信品質 のセル、又は最も通信品質の良いセルを基準にしてハンドオーバ許容値を満たさないセルをハンドオーバ候補から除外する処理
８０５ ハンドオーバ処理
１１０１ 滞在時間に応じたｏｆｆｓｅｔを生成する処理
１１０２ 各セルに適したｏｆｆｓｅｔを加算し通信品質を更新する処理
１１０３ 更新された通信品質を元にハンドオーバ先セルを決定する処理
１２０１ 滞在時間が最も長いセルを選定し、ハンドオーバ先セルに決定する処理
１３０１ 端末ＩＤ
１３０２ ＲＳ測定結果値
１３０２Ａ〜１３０２Ｄ 各セルにおけるＲＳ測定結果値
１４０１ 端末のハンドオーバ候補セル
１４０２ 平均滞在時間
１４０３ 端末の通信品質
１４０４ ｏｆｆｓｅｔ値
１４０５ ｏｆｆｓｅｔを考慮した通信品質
１４０６ ｏｆｆｓｅｔを考慮したときのハンドオーバ先優先順位
１４０７ 滞在時間のみを考慮したときのハンドオーバ先優先順位
１４０８ 本発明を適用しないハンドオーバ先優先順位
１５０１ 自セルＩＤ
１５０２ 高速移動端末の滞在時間
１６０１ 隣接セルＩＤ
１６０２ 高速移動端末の滞在時間
１７０１ 当該基地局傘下のセルから過去に滞在時間情報を受信したか否かの判定
１７０２ これまでに送られてきた情報と今回の情報の平均値を算出 する処理
１７０３ 当該セルにおける高速移動端末の滞在時間情報を更新 する処理
１８０１ 自セルＩＤ
１８０２ 高速移動端末の平均滞在時間
１８０３ 報告数
１９０１ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ
１９０２ ハンドオーバ候補セル判定処理
１９０３ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
１９０４ 滞在時間情報の通知
１９０５ ハンドオーバ先セル判定処理
１９０６ ハンドオーバ起動
１９０７ ハンドオーバ要求
１９０８ ハンドオーバ受け入れ応答
１９０９ ハンドオーバ指示
１９１０ 接続確立
１９１１ 端末
１９１２ 通信中の基地局
１９１３〜１９１５ ハンドオーバ候補の基地局
１９１６ ログサーバ
１９２１ 各基地局毎の滞在時間保持
２００１ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
２００２ 滞在時間情報の通知
２００３ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ
２００４ 滞在時間情報の保持
２００５ ハンドオーバ候補セル判定処理
２００６ ハンドオーバ先セル判定処理
２００７ ハンドオーバ起動
２００８ ハンドオーバ要求
２００９ ハンドオーバ受け入れ応答
２０１０ ハンドオーバ指示
２０１１ 接続確立
２０１２ 端末
２０１３ 通信中の基地局
２０１４〜２０１６ ハンドオーバ候補の基地局
２０１７ ログサーバ
２１０１ 各基地局の滞在時間情報問い合わせ
２１０２ 滞在時間情報の通知
２１０３ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ
２１０４ ハンドオーバ候補セル判定処理
２１０５ ハンドオーバ先セル判定処理
２１０６ ハンドオーバ起動
２１０７ ハンドオーバ要求
２１０８ ハンドオーバ受け入れ応答
２１０９ ハンドオーバ指示
２１１０ 接続確立
２１１１ 端末
２１１２ 通信中の基地局
２１１３〜２１１５ ハンドオーバ候補の基地局
２１１６ ログサーバ
２１２１ 各基地局毎の滞在時間保持
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいて、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、
前記端末が測定した移動速度を前記端末から受信し、
ｉ）該移動速度が予め定められた一定値以上であれば、前記端末の移動速度が高速であると判定すること、又は、
ｉｉ）前記基地局は、前記端末から報告された無線伝搬路品質の変動が予め定められた他の一定値以上であれば、前記端末の移動速度が高速であると判定すること
を特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記端末は、定期的に移動速度を検出し、通信中の前記基地局へ通知し、
前記基地局は、前記端末から通知された移動速度が、前記予め定められた閾値より高速であるか否かを判定し、
前記端末から報告された移動速度が該閾値以上だった場合、前記基地局は、前記端末の滞在時間を算出し、セル毎に高速移動端末の滞在時間情報を記憶した自セル滞在時間テーブルを更新し、
前記基地局は、前記自セル滞在時間テーブルを参照して、前記滞在時間情報を前記ログサーバ又はひとつ又は複数の他の基地局へ送信する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記ログサーバは、
セル毎に、高速移動端末の平均滞在時間と、セルからの滞在時間情報の報告回数を記憶する各セル滞在時間テーブル
を備え、
前記ログサーバは、前記各セル滞在時間テーブルを参照して、前記基地局がこれまでに送信してきた高速移動端末の滞在時間情報と今回送信してきた高速移動端末の滞在時間情報、報告回数を用いて高速移動端末の平均滞在時間を算出し、前記各セル滞在時間テーブルを更新又は保持し、
前記基地局が、前記ログサーバに、各ハンドオーバ候補セル又は各隣接セルにおける高速移動端末の平均滞在時間を含む滞在時間情報を問い合わせたとき、前記ログサーバは、前記各セル滞在時間テーブルを参照して、前記基地局に、滞在時間情報を通知する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、一定の周期又は定期的又は予め定められたときに、各隣接基地局に、各隣接基地局における高速移動端末の滞在時間情報を問い合わせ、
各隣接基地局は、前記基地局に、自局のセル毎の高速移動端末の滞在時間情報を通知し、
前記基地局は、各隣接基地局のセル毎の高速移動端末の滞在時間情報を、他セル滞在時間テーブルに保持する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、ハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の平均滞在時間が大きいほどオフセット値が大きくなるように、オフセット値を生成し、生成したオフセット値と、前記端末が測定したハンドオーバ候補の通信品質との和又は積を計算して、前記オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、前記オフセット通信品質値を用いてハンドオーバ先セルの優先順位を決定する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、各隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバを決定及び／又はハンドオーバ候補セルを決定後に行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、各隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、一定の周期又は定期的又は予め定められたときに行い、隣接セル毎の高速移動端末の滞在時間情報を他セル滞在時間テーブルに保持し、
前記基地局は、前記他セル滞在時間テーブルにすでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用してハンドオーバを実行する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
端末と通信する複数の基地局を備えた無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
ハンドオーバ制御方法。
【請求項１０】
無線通信システムにおける基地局であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
基地局。
【請求項１】
無線通信システムにおいて、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、
前記端末が測定した移動速度を前記端末から受信し、
ｉ）該移動速度が予め定められた一定値以上であれば、前記端末の移動速度が高速であると判定すること、又は、
ｉｉ）前記基地局は、前記端末から報告された無線伝搬路品質の変動が予め定められた他の一定値以上であれば、前記端末の移動速度が高速であると判定すること
を特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記端末は、定期的に移動速度を検出し、通信中の前記基地局へ通知し、
前記基地局は、前記端末から通知された移動速度が、前記予め定められた閾値より高速であるか否かを判定し、
前記端末から報告された移動速度が該閾値以上だった場合、前記基地局は、前記端末の滞在時間を算出し、セル毎に高速移動端末の滞在時間情報を記憶した自セル滞在時間テーブルを更新し、
前記基地局は、前記自セル滞在時間テーブルを参照して、前記滞在時間情報を前記ログサーバ又はひとつ又は複数の他の基地局へ送信する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記ログサーバは、
セル毎に、高速移動端末の平均滞在時間と、セルからの滞在時間情報の報告回数を記憶する各セル滞在時間テーブル
を備え、
前記ログサーバは、前記各セル滞在時間テーブルを参照して、前記基地局がこれまでに送信してきた高速移動端末の滞在時間情報と今回送信してきた高速移動端末の滞在時間情報、報告回数を用いて高速移動端末の平均滞在時間を算出し、前記各セル滞在時間テーブルを更新又は保持し、
前記基地局が、前記ログサーバに、各ハンドオーバ候補セル又は各隣接セルにおける高速移動端末の平均滞在時間を含む滞在時間情報を問い合わせたとき、前記ログサーバは、前記各セル滞在時間テーブルを参照して、前記基地局に、滞在時間情報を通知する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、一定の周期又は定期的又は予め定められたときに、各隣接基地局に、各隣接基地局における高速移動端末の滞在時間情報を問い合わせ、
各隣接基地局は、前記基地局に、自局のセル毎の高速移動端末の滞在時間情報を通知し、
前記基地局は、各隣接基地局のセル毎の高速移動端末の滞在時間情報を、他セル滞在時間テーブルに保持する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、ハンドオーバ候補セルにおける高速移動端末の平均滞在時間が大きいほどオフセット値が大きくなるように、オフセット値を生成し、生成したオフセット値と、前記端末が測定したハンドオーバ候補の通信品質との和又は積を計算して、前記オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、前記オフセット通信品質値を用いてハンドオーバ先セルの優先順位を決定する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、各隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、ハンドオーバを決定及び／又はハンドオーバ候補セルを決定後に行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局は、各隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報の取得を、一定の周期又は定期的又は予め定められたときに行い、隣接セル毎の高速移動端末の滞在時間情報を他セル滞在時間テーブルに保持し、
前記基地局は、前記他セル滞在時間テーブルにすでに保持している隣接セルの高速移動端末の滞在時間情報を使用してハンドオーバを実行する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
端末と通信する複数の基地局を備えた無線通信システムにおけるハンドオーバ制御方法であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
ハンドオーバ制御方法。
【請求項１０】
無線通信システムにおける基地局であって、
端末と通信中の基地局は、前記端末から報告された自セルの通信品質と、ひとつ又は複数の隣接セルの通信品質とを比較して、ハンドオーバを決定した場合、前記基地局は、ハンドオーバ対象となる前記端末の移動速度が予め定められた閾値と比べて高速か否かを判定し、
前記基地局は、前記端末の移動速度が前記予め定められた閾値以上の場合、ログサーバ又はひとつ若しくは複数の隣接基地局から取得した隣接セル毎の滞在時間情報に基づき、各ハンドオーバ候補セルについて、前記滞在時間情報に応じた各オフセット値を生成し、各ハンドオーバ候補セルの通信品質を各前記オフセット値でオフセットした各オフセット通信品質値を生成し、
前記基地局は、各前記オフセット通信品質値を元にハンドオーバ先セルを決定し、
前記基地局は、決定されたハンドオーバ先セルを傘下に持ついずれかの前記隣接基地局へハンドオーバ要求を行う
基地局。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１３−９０２０３（Ｐ２０１３−９０２０３Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２９９１４（Ｐ２０１１−２２９９１４）
【出願日】平成２３年１０月１９日（２０１１．１０．１９）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１９日（２０１１．１０．１９）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]