JP2013502783A - Method for supporting handover decision of mobile terminal in mobile cellular telecommunication network - Google Patents
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Abstract
移動フェムトセルを備えるセルラ移動通信ネットワークにおける移動端末のハンドオーバ決定を支援する方法は、上記移動端末に近接した移動フェムトセルの存在を検出するステップと、上記移動端末と上記移動フェムトセルとの連結移動可能性を評価するステップと、上記評価が上記移動フェムトセルとの連結移動を示す場合、上記移動端末を上記移動フェムトセルにハンドオーバするステップとによって特徴付けられる。A method for supporting a mobile terminal handover decision in a cellular mobile communication network comprising mobile femtocells comprises the steps of detecting the presence of a mobile femtocell proximate to the mobile terminal, and connected movement between the mobile terminal and the mobile femtocell It is characterized by evaluating the possibility and handing over the mobile terminal to the mobile femtocell if the evaluation indicates a connected movement with the mobile femtocell.
Description
本発明は、移動フェムトセルを備えるセルラ移動通信ネットワークにおける移動端末のハンドオーバ決定を支援する方法に関する。 The present invention relates to a method for supporting a handover decision of a mobile terminal in a cellular mobile communication network comprising mobile femtocells.
移動セルラネットワークにおいて、３ＧＰＰで広くユーザ機器（ＵＥ）と記される移動端末は、一般に、複数のマクロセル基地局（ＢＳ）のカバレッジ範囲の内部に同時に位置している。ＢＳがＵＥにサービスを提供すべきであるという決定は、様々な要因に依存し、最も重要な要因は、該当するＵＥと複数のＢＳとの間の無線チャネルの品質である。ＵＥとサービングＢＳ(serving BS)との間の無線チャネルが所定の閾値より悪化するとき、ＵＥをより良好な無線チャネル品質をもつ別のＢＳにハンドオーバすべき旨の決定が行われ、ハンドオーバプロセスが開始される。このハンドオーバを準備するため、ＢＳは、一般に、より良好な信号を求めてＵＥによってスキャンされるべき周波数の範囲を最小にするために、ＵＥの近くにある他のＢＳのリストを提供する。 In a mobile cellular network, mobile terminals that are widely described as user equipment (UE) in 3GPP are generally simultaneously located within the coverage area of a plurality of macro cell base stations (BS). The decision that the BS should serve the UE depends on various factors, the most important factor being the quality of the radio channel between the relevant UE and multiple BSs. When the radio channel between the UE and the serving BS deteriorates below a predetermined threshold, a decision is made that the UE should be handed over to another BS with better radio channel quality and the handover process is Be started. In order to prepare for this handover, the BS generally provides a list of other BSs that are close to the UE in order to minimize the range of frequencies that should be scanned by the UE for a better signal.
従来の移動セルラネットワークにおいて、ハンドオーバの原因は、主に、静止したＢＳに対してＵＥが移動することにある。ハンドオーバは、通常、シグナリングオーバヘッドおよび発振（いわゆる「ピンポン効果」）を低減するために可能な限り遅く、しかし呼損失を最小化するために十分早く、開始される。 In the conventional mobile cellular network, the cause of handover is mainly that the UE moves to a stationary BS. Handover is usually initiated as late as possible to reduce signaling overhead and oscillation (so-called “ping-pong effect”), but early enough to minimize call loss.
移動セルラネットワークにおける現在の進展は、極端に小さいカバレッジ範囲（「移動フェムトセル」、ＭＦＣ）をもつ移動ＢＳの進展であり、これらの移動ＢＳは、例えば、バスまたは列車のような公共交通手段に配備される。移動ネットワーク運営者の観点から、このようなフェムトセルはより小さいセルサイズであることからネットワーク容量を向上させる利点があり、これは、より高い空間再利用を可能にする。移動フェムトセルと乗客の端末との間の距離は短く一定であるから、移動の間中、より低い送信電力で常に高いチャネル品質を可能にする。さらに、乗客にとって送信電力が小さくてよいということは、自分の移動端末のバッテリ寿命が長くなることを意味する。 The current development in mobile cellular networks is the development of mobile BSs with extremely small coverage (“Mobile Femtocell”, MFC), which can be used for public transportation such as buses or trains, for example. Deployed. From the mobile network operator's point of view, such femtocells have the advantage of improving network capacity due to their smaller cell size, which allows for higher spatial reuse. Since the distance between the mobile femtocell and the passenger's terminal is short and constant, it always allows high channel quality with lower transmission power throughout the movement. Furthermore, the fact that the transmission power may be small for the passenger means that the battery life of the mobile terminal of the user is prolonged.
さらに、移動フェムトセルとマクロセルとの間のリンク上にある数台の移動端末の通信を集めることができるので、シグナリングおよびデータ転送のオーバヘッドを低減することによってネットワーク資源をより効率的に使用することができる。移動フェムトセルは、移動関連の、および場所ベースの新しい種類のサービスを可能にするものである。 In addition, communication of several mobile terminals on the link between the mobile femtocell and the macrocell can be collected, so that network resources can be used more efficiently by reducing signaling and data transfer overhead. Can do. Mobile femtocells enable a new type of service that is mobile-related and location-based.
しかし、ＭＦＣの配備は、いつハンドオーバを実行すべきか、およびどのＢＳあるいはＭＦＣにハンドオーバすべきか、の決定を著しく複雑化する。移動フェムトセルのカバレッジエリアとモビリティとが小さいために、ＭＦＣのカバレッジエリアに入るＵＥが受ける無線チャネル品質が、ネットワーク運営者および／またはＵＥの観点からハンドオーバが意味をなす程度に十分に長時間に亘って十分に高くなるかどうかを予測することは非常に困難である。 However, the deployment of MFC significantly complicates the determination of when to perform a handover and to which BS or MFC. Due to the small coverage area and mobility of the mobile femtocell, the radio channel quality experienced by the UE entering the MFC coverage area is long enough for handover to make sense from the network operator and / or UE perspective. It is very difficult to predict whether it will be high enough over time.
したがって、本発明の目的は、シグナリングオーバヘッドが低減され、不必要な発振が広範に回避され、そして、ネットワーク容量が強化されるような効果的な仕方で、冒頭に記載されたタイプのハンドオーバ決定を支援する方法を改良し更に開発することである。 The object of the present invention is therefore to make a handover decision of the type described at the beginning in an effective manner in which the signaling overhead is reduced, unnecessary oscillations are largely avoided and the network capacity is enhanced. It is to improve and further develop the supporting method.
本発明によれば、上記目的は、請求項１の特徴を備える方法によって達成される。この請求項によれば、このような方法は、上記移動端末に近接した移動フェムトセルの存在を検出するステップと、上記移動端末と上記移動フェムトセルとの連結移動(joint movement)の可能性を評価するステップと、上記評価が上記移動フェムトセルとの連結移動を与える場合、上記移動端末を上記移動フェムトセルにハンドオーバするステップと、によって特徴付けられる。 According to the invention, the object is achieved by a method comprising the features of claim 1. According to this claim, such a method detects the presence of a mobile femtocell proximate to the mobile terminal and the possibility of joint movement between the mobile terminal and the mobile femtocell. And a step of handing over the mobile terminal to the mobile femtocell if the evaluation gives a linked movement with the mobile femtocell.
本発明により認識されたことは、移動フェムトセルの配備数が増えれば、エンドユーザとネットワーク運営者の両方に対して有望なチャンスをもたらすが、同時に、経済的に合理的なハンドオーバ決定の性能に関する新しい仕組みが必要になる、ということである。上述した問題を解決するため、本発明は、最初に、移動端末が移動端末に近接した移動フェムトセルの存在を検出することを提案する。移動端末に近接した移動フェムトセルの存在を検出することは、移動端末が移動フェムトセルのカバレッジエリアの範囲内に位置していることを移動端末に認識させる仕組みが設けられることを意味する。 It has been recognized that the increased number of mobile femtocell deployments offers promising opportunities for both end users and network operators, while at the same time providing economically reasonable handover decision performance. It means that a new mechanism is needed. In order to solve the above-mentioned problem, the present invention first proposes that the mobile terminal detects the presence of a mobile femto cell in the vicinity of the mobile terminal. Detecting the presence of a mobile femtocell close to the mobile terminal means that a mechanism is provided for allowing the mobile terminal to recognize that the mobile terminal is located within the coverage area of the mobile femtocell.
しかし、移動フェムトセルの存在に単に気付くことは、ＭＦＣのモビリティに起因するハンドオーバを有効に実行するためには十分ではないことがさらに認識された。その結果として、さらなるステップにおいて、本発明による方法は、移動端末と移動フェムトセルとの連結移動の可能性を評価することを提案する。この連結移動評価プロセスの結果に依存して、移動フェムトセルへの移動端末のハンドオーバが実行されるかどうかが決定される。一緒に移動する移動フェムトセルを識別したことで、静止したＢＳでのハンドオーバ決定アルゴリズムに比べて、事前のハンドオーバ決定をより高速化するように改善することができ、その結果、マクロセルの範囲内での周波数再利用が改善され、信号オーバヘッドが低減する。提案された解決策は、ＵＥが移動中に利用可能な最良のセルを見出し／選択することを可能にさせ、ＵＥと一緒に移動しない移動フェムトセルへの誤ったハンドオーバを阻止（または、少なくとも最小化）する。さらに、本発明による方法は、移動端末のフェムトセルとの通信が低電力であるからエネルギ効率がよい。 However, it has further been recognized that simply noticing the presence of a mobile femtocell is not sufficient to effectively perform a handover due to MFC mobility. Consequently, in a further step, the method according to the invention proposes to evaluate the possibility of joint movement between the mobile terminal and the mobile femtocell. Depending on the result of this connected mobility evaluation process, it is determined whether a handover of the mobile terminal to the mobile femtocell is performed. The identification of mobile femtocells that move together can improve the prior handover decision faster than the handover decision algorithm in a stationary BS, and as a result, within the macrocell range. Frequency reuse is improved and signal overhead is reduced. The proposed solution allows the UE to find / select the best available cell while moving and prevents (or at least minimally) false handover to a mobile femto cell that does not move with the UE. ). Furthermore, the method according to the invention is energy efficient because the communication of the mobile terminal with the femtocell is low power.
以下、「移動端末」と呼ばれるとき、この用語は、ユーザ機器（ＵＥ）、携帯電話機、ハンドセット、ＰＤＡ（個人情報端末）、コンピュータ、または、セルラ移動電気通信ネットワークで動作することができるその他のユーザ装置を含むが、これらに限定されない。 Hereinafter, when referred to as a “mobile terminal”, the term refers to user equipment (UE), mobile phone, handset, personal digital assistant (PDA), computer, or other user that can operate in a cellular mobile telecommunications network. Including but not limited to devices.
移動端末が移動フェムトセルの存在に気付くことを容易にするために、移動フェムトセルが、規則的にブロードキャストするシステム情報の一部として移動可能であるという事実を示してもよい。特に、３ＧＰＰアーキテクチャでは、フェムトセルが移動可能であるか否かに関する情報をフェムトセルによってブロードキャストされるシステム情報の（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１およびＴＳ ３６．３３１による）Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ １に含めることができる。フェムトセルのモビリティを示すブーリアンもしくは不定ＧＰＳ座標（−１，−１）のうちのいずれか一方または両方を使用することができる。それに代わるものとして、あるいはそれに加えて、システム情報の中の（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１およびＴＳ ３６．３３１による）Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ ４が採用されてもよい。ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ４は、周波数内セル再選択のみに関連する隣接セル関連情報を収容する。ＩＥは、特定の再選択パラメータをもつセルとブラックリストに載せられたセルとを含む。同様に、移動フェムトセルのモビリティを示すブーリアンもしくは不定ＧＰＳ座標（−１，−１）のいずれか一方または両方を使用できる。他のアーキテクチャ、すなわち、ＷｉＭＡＸへの同様の拡張を適用することができる。 In order to facilitate the mobile terminal being aware of the presence of the mobile femto cell, the fact that the mobile femto cell is mobile as part of the regularly broadcast system information may be indicated. In particular, in the 3GPP architecture, information regarding whether or not the femtocell is movable is included in the System Information Block Type 1 of system information broadcast by the femtocell (eg, according to 3GPP TS 25.331 and TS 36.331). be able to. Either one or both of Boolean indicating the femtocell mobility or indefinite GPS coordinates (-1, -1) can be used. As an alternative or in addition, System Information Block Type 4 (eg, according to 3GPP TS 25.331 and TS 36.331) in the system information may be employed. SystemInformationBlockType4 contains neighboring cell related information related only to intra-frequency cell reselection. The IE includes cells with specific reselection parameters and cells that are blacklisted. Similarly, either one or both of Boolean indicating the mobility of the mobile femtocell or indefinite GPS coordinates (-1, -1) can be used. Similar extensions to other architectures, ie WiMAX, can be applied.
さらなる好ましい実施形態によれば、ネットワークの他のフェムトセルおよび／またはマクロセルが、これらの隣接セルリストにおいて特定の移動フェムトセルが移動可能であることをブロードキャストしてもよい。この文脈において、隣接セルリストアナウンスメントはホスト移動フェムトセルまで広げることができ、特殊なマーカを導入してこの隣接セルリストの移動フェムトセルエントリに印を付けてもよい。さらに、移動端末がこのような移動フェムトセルのアナウンスメントのために無線ベースの測定を能動的に実行するともできる。 According to a further preferred embodiment, other femtocells and / or macrocells of the network may broadcast that a particular mobile femtocell is movable in their neighbor cell list. In this context, neighbor cell list announcements can extend to the host mobile femto cell, and special markers may be introduced to mark mobile femto cell entries in this neighbor cell list. Further, the mobile terminal can actively perform radio-based measurements for such mobile femtocell announcements.
上記実施形態とは独立した、または、上記実施形態のうちの１つ以上と組み合わせた別の実施形態によれば、プレゼンスビーコンは、移動フェムトセルを知らせるため使用される。この点に関して、移動フェムトセル自体、または、無線、光もしくは音ベースの手法のいずれかが、たとえばバスや電車のような公共交通機関の車内ように近接した範囲内にある移動端末によってのみ受信可能であるような十分に低い電力で周期的信号を送出してもよい。無線、光、または、音ベースの手法は、例えば、ＲＦＩＤタグ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）と、ＺｉｇＢｅｅと、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）と、光変調トランスミッタと、超音波トランスデューサなどを含むが、これらに限定されない。これらの装置によって放出され、移動フェムトセルの存在を知らせる信号は、移動フェムトセルの識別子を符号化してもよい。 According to another embodiment independent of the above embodiment or in combination with one or more of the above embodiments, presence beacons are used to signal mobile femtocells. In this regard, either the mobile femtocell itself or a wireless, light or sound-based approach can only be received by mobile terminals that are in close proximity, such as in a public transport vehicle such as a bus or train. The periodic signal may be transmitted with sufficiently low power. Wireless, optical, or sound-based methods include, for example, RFID tags (Radio Frequency IDentification), Bluetooth (registered trademark), ZigBee, NFC (Near Field Communication), optical modulation transmitters, ultrasonic transducers, etc. Including, but not limited to. The signal emitted by these devices and signaling the presence of a mobile femtocell may encode the mobile femtocell identifier.
移動フェムトセルをその環境に対して可視化する上記方法のいずれを実施するかとは無関係に、移動端末が（例えば、それぞれのプレゼンスビーコンを受信することにより）移動フェムトセルに気づくことが、移動端末の移動フェムトセル検出プロセスを開始させる暗黙的なトリガとしての役目を果たすこともできる。 Regardless of which of the above methods of visualizing the mobile femtocell to its environment, the mobile terminal is aware of the mobile femtocell (e.g., by receiving a respective presence beacon). It can also serve as an implicit trigger that initiates the mobile femtocell detection process.
移動端末の移動に関して、移動端末は、アイドル（待機）状態にある間、当該ネットワークの異なったマクロセルおよびフェムトセルから受信されたシステム情報に基づいて、自身が移動していることを検出すると有利であることが分かる。例えば、マクロセルおよび／またはロケーションエリアが頻繁に変化することが、移動端末の移動の指示として使用できるし、例えば、移動フェムトセルの存在のアクティブスキャンを開始することによって、移動端末が移動フェムトセルの存在を能動的に検出し始めるための明示的なトリガとして使用できる。 With regard to the movement of the mobile terminal, it is advantageous for the mobile terminal to detect that it is moving based on system information received from different macrocells and femtocells of the network while in the idle (standby) state. I understand that there is. For example, frequent macro cell and / or location area changes can be used as an indication of mobile terminal movement, for example by initiating an active scan of the presence of a mobile femto cell, the mobile terminal Can be used as an explicit trigger to actively detect presence.
別の実施形態によれば、移動端末が移動中であることを検出するのは、ネットワークである。このような移動検出は、ロケーションエリアが頻繁に更新されることに基づくことができるが、ネットワークのＭＳＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）、または移動端末のモビリティ管理を取り扱うＳＧＳＮ／ＭＭＥ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｍｏｄｅ／Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）によって実行されてもよい。ネットワークが移動端末の移動を検出する場合、ネットワークは、移動端末が最も適切な移動フェムトセルを識別するために無線ベースの測定を能動的に実行することをトリガすることができる。トリガは、例えば特定のページング理由（ｐａｇｅ ｃａｕｓｅ）で、移動端末をページングすることにより実現されてもよい。 According to another embodiment, it is the network that detects that the mobile terminal is moving. Such movement detection can be based on the fact that the location area is frequently updated. However, the mobile switching center (MSC) of the network or the SGSN / MME (Serving GPRS Support Mode / Mobility for handling mobility management of the mobile terminal) Management Entity). If the network detects the movement of the mobile terminal, the network can trigger the mobile terminal to actively perform a radio-based measurement to identify the most appropriate mobile femtocell. The trigger may be realized by paging the mobile terminal, for example with a specific page cause.
有利な点として、無線ベースの測定を能動的に実行するためのネットワークから移動端末へのトリガは、移動フェムトセルの存在可能性についてのネットワークの明示的な知識に依存して実行される。例えば、ネットワークは、フェムトセルを利用可能なある線路上に移動端末が位置していることを容易に検出することができ、その結果、移動端末のアクティブスキャンを起動させることができる。この場合、ネットワークは、隣接セルリストの一部として特定の移動フェムトセル情報を指定することも可能である。 Advantageously, triggering from the network to the mobile terminal to actively perform radio-based measurements is performed depending on the network's explicit knowledge of the feasibility of the mobile femtocell. For example, the network can easily detect that the mobile terminal is located on a certain line that can use the femtocell, and as a result, can activate the active scan of the mobile terminal. In this case, the network can also specify specific mobile femtocell information as part of the neighbor cell list.
移動端末と移動フェムトセルとの間の連結移動の効果的な検出に関して、移動フェムトセルの存在に関連するコンテキスト情報のアナウンスメントは、移動端末のコンテキスト情報と相関しているとされてもよい。用語「コンテキスト」は、デイ等（Ｄｅｙ ｅｔ ａｌ．“Ｔｏｗａｒｄｓ ａ ｂｅｔｔｅｒ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ｃｏｎｔｅｘｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｅｘｔ−ａｗａｒｅｎｅｓｓ”，ＣＨＩ ２０００ ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ｈｕｍａｎ ｆａｃｔｕｒｅｓ ｉｎ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，ＮＹ ２０００におけるＷｏｒｋｓｈｏｐ ｏｎ ｔｈｅ Ｗｈａｔ，Ｗｈｏ，Ｗｈｅｒｅ，Ｗｈｅｎ ａｎｄ Ｈｏｗ ｏｆ ｃｏｎｔｅｘｔ−ａｗａｒｅｎｅｓｓの議事録）によって与えられた定義による広い意味で理解されるべきである。したがって、コンテキストは、「ユーザとアプリケーション自体とを含んだユーザとアプリケーションとの間の対話に関すると考えられるエンティティの状況（すなわち、人物、場所または物体であるか）によって特徴付けられる使用可能なすべての情報」を含みうる。「コンテキストは、特に、人物、グループおよび物理的物体における計算のロケーション、アイデンティティおよび状態である。」例えば、本発明の実施形態によれば、移動フェムトセルが路線４のバスの車中にあるという特定のコンテキスト情報のアナウンスメントは、ユーザがバスに乗るところであるか、または、バスから降りるところであるという移動端末のコンテキスト情報と相関させることができる。このようなコンテキスト情報は、ユーザのカレンダ、移動履歴、または、公共交通機関の時刻表から推論され得る。代わりとなるコンテキスト情報としては、移動の方向および速度と共に地理的位置を含むことがあるが、これに限定されることはなく、例えば、ＧＰＳ情報、車両センサなどから推論される。 Regarding the effective detection of the joint movement between the mobile terminal and the mobile femtocell, the announcement of context information related to the presence of the mobile femtocell may be correlated with the context information of the mobile terminal. The term “context” is referred to as Dey et al. “Towards a letter understanding of context and context-Wherenes, WY, and the World in YH, in the CW 2000 conference on human characteristics in computers. , When and How of context-awareness minutes) should be understood in a broad sense. Thus, the context is “any available entity characterized by the status of the entity (ie, person, place or object) that is considered to be related to the interaction between the user and the application, including the user and the application itself. Information ". “The context is, in particular, the computational location, identity and state of people, groups and physical objects.” For example, according to an embodiment of the invention, a mobile femtocell is in a bus on a route 4 bus. The announcement of specific context information can be correlated with the mobile terminal's context information that the user is about to get on or off the bus. Such context information can be inferred from the user's calendar, travel history, or public transport timetables. Alternative context information may include geographic location as well as direction and speed of travel, but is not limited to this and is inferred from, for example, GPS information, vehicle sensors, and the like.
柔軟性を向上させることに関して、移動端末のコンテキスト情報は、現在の移動フェムトセル、もしくは、移動端末の運営者ネットワークのいずれか、または、これらの両方へ通信されてもよい。移動端末と移動フェムトセルとの間の連結移動を検出するための情報は、特定の環境に依存して、それぞれ移動フェムトセルまたは運営者ネットワークのいずれかで相関をとることができる。 With regard to improving flexibility, the mobile terminal's context information may be communicated to either the current mobile femtocell, the mobile terminal's operator network, or both. The information for detecting the connected movement between the mobile terminal and the mobile femtocell can be correlated in either the mobile femtocell or the operator network, depending on the specific environment.
好ましい実施形態によれば、移動端末と移動フェムトセルとの連結移動の可能性の評価は、所定の測定期間に亘って、移動端末が移動フェムトセルから受信した信号強度を解析するステップを含む。さらに、移動端末は、信号強度が所定の範囲内で安定し、所定の測定期間に亘って所定の閾値を上回る場合、移動フェムトセルと一緒に移動するとみなされてもよい。測定期間は、信号強度閾値と共に、過去のパフォーマンスおよび／またはコンテキスト情報に基づいて（例えば、移動フェムトセルの名前／ＩＤ、場所、履歴などに基づいて）自動調整され得る。 According to a preferred embodiment, the evaluation of the possibility of joint movement between the mobile terminal and the mobile femtocell comprises the step of analyzing the signal strength received by the mobile terminal from the mobile femtocell over a predetermined measurement period. Further, the mobile terminal may be considered to move with the mobile femtocell if the signal strength is stable within a predetermined range and exceeds a predetermined threshold over a predetermined measurement period. The measurement period may be automatically adjusted based on past performance and / or context information along with the signal strength threshold (eg, based on mobile femtocell name / ID, location, history, etc.).
ネットワーク資源を全容量まで使用する別の好ましい実施形態によれば、連結移動は、移動フェムトセルがその近くに位置しているアタッチされていない移動端末の信号強度の測定を実行することによって検出される。フェムトセルにおけるこのような連結移動検出は、例えば、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元アクセス）のような適切な媒体アクセス手法、または、移動フェムトセルのカバレッジエリア内に位置しているが、移動フェムトセルにアタッチされていない移動端末の信号強度測定を可能にする測定用の２次無線が存在する場合、行うことができる。連結移動は、アタッチされていないモバイル端末から受信した信号強度が長時間に亘って移動フェムトセルの信号出力電力と（準）同期的に変化し、かつ、フェムトセルが移動中である場合、検出されたとみなすことができる。この場合も、測定期間と信号強度閾値とは、自動調整され得る。 According to another preferred embodiment using up to full capacity of the network resources, the connected movement is detected by performing a signal strength measurement of an unattached mobile terminal in which the mobile femtocell is located nearby. The Such concatenated mobile detection in femtocells is, for example, suitable medium access techniques such as OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) or located in the coverage area of mobile femtocells, but in mobile femtocells This can be done if there is a secondary radio for measurement that allows signal strength measurements of unattached mobile terminals. Linked movement is detected when the signal strength received from an unattached mobile terminal changes (semi-) synchronously with the signal output power of the mobile femtocell over a long period of time, and the femtocell is moving Can be regarded as being done. Again, the measurement period and signal strength threshold can be automatically adjusted.
利用できるネットワーク資源の利点をさらに活かすため、連結移動の検出は、マクロセルによって実行されてもよい。適切な媒体アクセス手法、例えばＯＦＤＭＡまたは移動端末およびフェムトセルの信号強度測定を可能にする２次無線測定が存在する場合、マクロセルは、連結移動するモバイル端末とフェムトセルとの信号強度の変化を相関させることができる。いずれにしても、移動フェムトセルと、移動端末と移動フェムトセルとの連結移動とが検出されると、移動端末から移動フェムトセルへの円滑なハンドオーバを実行できる。 In order to further take advantage of the available network resources, detection of connected movement may be performed by the macro cell. When there is an appropriate medium access technique, for example OFDMA or secondary radio measurements that allow mobile terminal and femtocell signal strength measurements, the macrocell correlates changes in signal strength between the mobile terminals and the femtocells that move together. Can be made. In any case, when the mobile femto cell and the connected movement between the mobile terminal and the mobile femto cell are detected, a smooth handover from the mobile terminal to the mobile femto cell can be executed.
本発明の教えるところをどのように設計し更に発展させるいくつかの有利な方法がある。このため、一方で、請求項１に従属する請求項を参照すべきであり、他方で、図面によって例示された発明の実施形態の好ましい実施例についての以下の説明を参照すべきである。図面を用いる発明の実施形態の好ましい実施例の説明と関連して、教示の一般に好ましい実施形態とさらなる進展とが説明されることになる。 There are several advantageous ways to design and further develop the teachings of the present invention. For this reason, reference should be made, on the one hand, to the claims subordinate to claim 1, and on the other hand to the following description of preferred embodiments of the embodiments of the invention illustrated by the drawings. The generally preferred embodiments and further developments of the teachings will be described in connection with the description of preferred examples of embodiments of the invention using the drawings.
図１に描かれたシナリオは、バス停留所で自分の路線が到着するのを待っている人物Ｐを示す。人物Ｐが搭乗しないで複数のバスおよび路面電車が素通りするのは、その車両がこのバス停留所で停車しない、または、この車両が間違った路線である、といういずれかの理由による。バスに乗車すると、この人物Ｐの移動端末ＵＥは、車載フェムトセルを検出するはずである。車載フェムトセル検出は、ＵＥが定期的に車載フェムトセルによって放出されるプレゼンスビーコンアナウンスメントをそれぞれ受信することによって実行され得る。 The scenario depicted in FIG. 1 shows a person P waiting for his route to arrive at a bus stop. The reason why a plurality of buses and trams pass by without the person P boarding is due to either that the vehicle does not stop at the bus stop or that the vehicle is on the wrong route. When the user gets on the bus, the mobile terminal UE of the person P should detect the in-vehicle femtocell. In-vehicle femtocell detection may be performed by each UE receiving presence beacon announcements periodically emitted by the in-vehicle femtocell.
移動フェムトセルアナウンスメントに関して、フェムトセルは、フェムトセルによってブロードキャストされるシステム情報ブロックタイプ１（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ １）の一部として、このフェムトセルが移動可能であるか、または、移動可能でないかを指示することができる。フェムトセルのモビリティを指示するブーリアン、もしくは、不定ＧＰＳ座標（−１，−１）のいずれか、または、両方が以下の通り使用できる。 With respect to mobile femtocell announcements, the femtocell may or may not be movable as part of System Information Block Type 1 broadcast by the femtocell. Can be instructed. Either a Boolean indicating the femtocell mobility, indefinite GPS coordinates (-1, -1), or both can be used as follows.
あるいは、アナウンスメントは周波数内セル再選択のために該当する隣接セル関連情報を収容するシステム情報ブロックタイプ４（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ ４）に基づいていてもよい。ＩＥは、特定の再選択パラメータをもつセルと、ブラックリストに載せられたセルとを含む。フェムトセルのモビリティを指示するブーリアン、もしくは、不定ＧＰＳ座標（−１，−１）のいずれか、または、両方が以下の通り使用できる。 Alternatively, the announcement may be based on a system information block type 4 (System Information Block Type 4) that contains relevant neighboring cell related information for intra-frequency cell reselection. The IE includes cells with specific reselection parameters and blacklisted cells. Either a Boolean indicating the femtocell mobility, indefinite GPS coordinates (-1, -1), or both can be used as follows.
移動フェムトセルが検出されると、この移動フェムトセルに対するＵＥの相対的な移動が導出されるはずである。 When a mobile femtocell is detected, the UE's relative movement with respect to this mobile femtocell should be derived.
このために、ＵＥは、ＵＥが所定の測定期間に亘って移動フェムトセルから受信する信号強度を解析する。信号強度が所定の範囲内で安定であり、かつ、所定の測定期間に亘って所定の閾値を上回る場合、移動端末は、移動フェムトセルと連結移動するとみなされ、移動フェムトセルにハンドオーバする。 For this purpose, the UE analyzes the signal strength that the UE receives from the mobile femtocell over a predetermined measurement period. If the signal strength is stable within a predetermined range and exceeds a predetermined threshold over a predetermined measurement period, the mobile terminal is considered to move in connection with the mobile femto cell and hands over to the mobile femto cell.
基本的に、図１に示されるような公共交通機関のシナリオでは、以下の様々な状況が一般的であると考えることができる。
・バスに乗車するすべての乗客のＵＥは、乗客のＵＥに対して静止しているこのバスのＭＦＣにハンドオーバされるべきである。理想的には、このことは、ＵＥがサービングＢＳのカバレッジ範囲を離れるときだけでなく、できる限り早期に行われるべきである。
・別の路線をバス停留所で待っている人物は、通過するバスのＭＦＣにハンドオーバされるべきではないが、それぞれのサービングＢＳに依然としてアタッチされるべきである。
・バスを降りる乗客は、立ち去るバスからの信号が直ちに見失われることになるので、できる限り早くローカルＢＳにハンドオーバされるべきである。
・複数台のＭＦＣを備える列車内を歩いている乗客は、ＭＦＣ間で非常にタイムリーなハンドオーバが必要となり得るが、列車が移動している間または列車が駅に停止している間のいずれもＢＳにハンドオーバされるべきではない。
Basically, the following various situations can be considered common in a public transport scenario as shown in FIG.
-All passenger UEs on the bus should be handed over to the MFC of this bus that is stationary relative to the passenger UE. Ideally this should be done as early as possible, not only when the UE leaves the coverage area of the serving BS.
A person waiting for another route at a bus stop should not be handed over to the MFC of the passing bus, but should still be attached to the respective serving BS.
• Passengers getting off the bus should be handed over to the local BS as soon as possible, as the signal from the bus leaving will be lost immediately.
-Passengers walking in a train with multiple MFCs may require a very timely handover between MFCs, either while the train is moving or while the train is stopped at the station Should not be handed over to the BS.
図２は、様々な移動フェムトセルからの受信信号の測定結果に基づく本発明の一実施例を示す。通過中のバスは、非常に短時間に限り通信範囲に入る（菱形測定点）。人物の前方に停止中のバスは、このバスが立ち去るまで、この人物のＵＥの通信範囲に入ることになる（正方形測定点）。この人物の選択したバスが到着し、この人物がこのバスに乗車したとき、移動フェムトセルの信号強度は、より長い時間に亘って高い状態に留まることになる（三角形測定点）。相対的に、マクロセルから受信された信号強度は常に高い（Ｘ形状測定点）。 FIG. 2 shows an embodiment of the present invention based on measurement results of received signals from various mobile femtocells. The passing bus enters the communication range for a very short time (diamond measuring point). A bus that is stopped in front of a person will enter the UE's range of communication until this bus leaves (square measurement point). When this person's selected bus arrives and this person gets on this bus, the signal strength of the mobile femtocell will remain high for a longer time (triangular measurement point). In comparison, the signal strength received from the macrocell is always high (X shape measurement point).
これらの様々な測定基準線は、乗客が乗車したバスを検出するため利用可能であり、乗客のＵＥがアタッチされるべきフェムトセルを示唆している。移動フェムトセルの信号強度が所定の期間に亘って高い状態に留まる場合、三角形測定点の場合と同様に、ＵＥは、このフェムトセルに切り替えられるべきである。このことは、移動フェムトセルがこの移動フェムトセル自体がこのようなタイプのフェムトセルであると知らせることを必要とする。したがって、記述子がセルアナウンスメントに付加される。第二に、後で連結移動の可能性が高くなる時間間隔が定義されなければならない。この間隔はシナリオに依存する。 These various metrics can be used to detect the bus on which the passenger is boarded, suggesting a femtocell to which the passenger's UE should be attached. If the signal strength of the mobile femtocell remains high for a predetermined period of time, the UE should be switched to this femtocell, as in the case of the triangle measurement point. This requires that the mobile femtocell informs itself that this mobile femtocell is such a type of femtocell. Thus, a descriptor is added to the cell announcement. Secondly, the time interval during which the possibility of linked movement is increased later must be defined. This interval depends on the scenario.
以上の説明と添付図面に提示された教示の利益を有している本明細書中に記載された発明の多数の変形および他の実施形態は、発明が関係する当業者が想到することになる。したがって、発明は、開示された特定の実施形態に限定されるべきではないことと、変形および他の実施形態が添付の請求項の範囲に包含されることが意図されていることとが理解されるべきである。特定の用語が本明細書中で用いられているが、これらの用語は、一般的かつ記述的な意味に限り、そして、限定の目的のためでなく使用される。 Numerous variations and other embodiments of the invention described in this specification having the benefit of the teachings presented in the foregoing description and accompanying drawings will occur to those skilled in the art to which the invention pertains. . Accordingly, it is to be understood that the invention should not be limited to the particular embodiments disclosed, and that variations and other embodiments are intended to be included within the scope of the appended claims. Should be. Although specific terms are used herein, these terms are used in a generic and descriptive sense only and not for purposes of limitation.
Claims (17)
前記移動端末に近接した移動フェムトセルの存在を検出するステップと、
前記移動端末と前記移動フェムトセルとの連結移動可能性を評価するステップと、
前記評価が前記移動フェムトセルとの連結移動を示す場合、前記移動端末の前記移動フェムトセルへのハンドオーバを実行するステップと、
を有することを特徴とする方法。 A method for supporting handover decision of a mobile terminal in a cellular mobile communication network comprising mobile femtocells, comprising:
Detecting the presence of a mobile femtocell proximate to the mobile terminal;
Evaluating the connected mobility of the mobile terminal and the mobile femtocell;
Performing the handover of the mobile terminal to the mobile femtocell if the evaluation indicates a connected movement with the mobile femtocell;
A method characterized by comprising:
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