JP3682844B2 - Connected base station sector control method and mobile station apparatus in mobile communication system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は接続基地局セクタ制御方法および移動局装置に関し、特に、複数の基地局と当該基地局と通信を行う移動局より構成される移動通信システムにおいて、移動局が自ら接続する基地局およびセクタを探索し得られた基地局およびセクタと接続を行う際の接続基地局セクタ制御方法、および当該制御方法が適用される移動局装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在普及している携帯電話のような移動通信システムでは、サービスエリア全体をセルとよばれる比較的小さな無線ゾーンに分割してサービスを行っている。図1はこのような移動通信システムを概略的に例示しており、分割された無線ゾーン(セルa〜d)をカバーする複数の基地局(基地局1〜4)と、基地局1〜4との間に無線チャネルを設定して通信を行う複数の移動局5〜8より構成されている。
【0003】
一般に基地局から所定の送信電力で送信された電波は、空間伝搬中に受ける伝搬損失によって、伝搬するにしたがってその電力を減衰しながら受信点に到達する。電波が受ける当該減衰量は、送信点と受信点間の距離が遠くなるほど大きくなるという性質を持っている。このため、基本的に、移動局に対して遠くの基地局から送信されるとまり木チャネルは弱い受信強度で、近くの基地局から送信されるとまり木チャネルは強い受信強度で受信される。伝搬損失の大きさは、現実には上記距離だけに因らず、地形や建造物などの状況に因っても変動する。この伝搬損失変動のために、移動局の移動に伴って各基地局からのとまり木チャネルの受信電力は大きく変動することがある。
【0004】
基地局からの送信信号をより高品質で受信するために、移動局は各基地局からのとまり木チャネルを常に監視し、監視結果にしたがって最良の基地局を選択することが重要となる。とまり木チャネルを監視する際には、移動通信システム上で運用されている全チャネルについて常に探索して監視することは効率的でない。
【0005】
そこで従来の移動通信システムにおいて用いられている制御では、各基地局から送信されているとまり木チャネルを用いて在圏基地局から移動局に周辺基地局セクタ情報を報知し、移動局では報知された基地局からのとまり木チャネルのみを対象として探索および監視を行うようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の移動通信システムにおける手法では、とまり木チャネルから移動局に報知されている周辺基地局セクタ情報に後述の最適化を行って、これにより移動局がより適切に、かつスムーズに接続基地局の変更を行う必要がある。
【0007】
ところで、受信強度が地形地物から受ける影響は多大なために、各基地局がカバーする現実的なエリアの大きさや形状は、必ずしもシステム設計者が意図した大きさや形状とはならない。すなわち、各基地局のエリアが入り組んでしまったり、ある基地局エリア内に他局のエリアがスポット的に形成されたり、不規則なエリア形状となることがある。
【0008】
そこで、入り組んだりスポット配置されたこれらの局も考慮して周辺基地局セクタ情報を作成し、当該情報を報知することが考えられる。しかし、このような不規則な形状のエリアを移動局が横切って移動する場合に、当該移動局の移動速度がある程度速いと接続基地局が頻繁に切り替わることになり、これによって移動通信システムに掛かる負荷が増大する。
【0009】
一方、接続基地局の切替え頻度を少なくして負荷増大を防ぐために、不規則形状のエリアの基地局を周辺基地局セクタ情報から削除することも考えられる。当該情報削除を行った場合、移動局がある程度遅い速度で移動すると、情報を削除された基地局のエリアに当該移動局が在圏する時間率が増大する。この在圏時間増大は、現在接続中の基地局との通信品質劣化時間の増大と、最悪の場合は通信の強制切断をもたらす。
【0010】
このように、周辺基地局セクタ情報の最適化を行うためには、移動局の移動速度も考慮する必要があり、一般には困難な作業となる。
【0011】
そこで本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の基地局と、これと相互に通信を行う移動局とで構成される移動通信システムにおいて、周辺基地局セクタ情報の最適化を行う困難を伴うことなく移動局が最良な基地局およびセクタと接続を行うことのできる接続基地局セクタ制御方法および移動局装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために請求項1の発明は、移動局と前記移動局と相互に通信を行う複数の基地局より構成された移動通信システムにおける接続基地局セクタ制御方法において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、前記第2ステップは、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を前記移動局により監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該受信品質が常に所望の品質を満たすときに次に接続する基地局セクタへの接続切替を行うステップとを有することを特徴とする接続基地局セクタ制御方法を提供する。
また、請求項2の発明は、移動局と前記移動局と相互に通信を行う複数の基地局より構成された移動通信システムにおける接続基地局セクタ制御方法において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、前記第2ステップは、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、前記探索ステップに続いて、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定するステップを含み、前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定することを特徴とする接続基地局セクタ制御方法を提供する。
また、請求項3の発明は、移動局と前記移動局と相互に通信を行う複数の基地局より構成された移動通信システムにおける接続基地局セクタ制御方法において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、前記第2ステップは、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、前記探索ステップに続いて、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定するステップを含み、前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を前記移動局により監視して得られた受信品質を判定し、当該判定結果と前記設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定して接続切替を行うことを特徴とする接続基地局セクタ制御方法を提供する。
また、請求項4の発明は、 移動通信システムにおいて複数の基地局と相互に通信を行い、当該通信にしたがって接続基地局または接続セクタを決定する移動局装置において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段とを備え、前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該受信品質が常に所望の品質を満たすときに次に接続する基地局セクタへの接続切替を行うことを特徴とする移動局装置を提供する。
また、請求項5の発明は、移動通信システムにおいて複数の基地局と相互に通信を行い、当該通信にしたがって接続基地局または接続セクタを決定する移動局装置において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段と、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定する設定手段とを備え、前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記設定手段により設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定することを特徴とする移動局装置を提供する。
また、請求項6の発明は、移動通信システムにおいて複数の基地局と相互に通信を行い、当該通信にしたがって接続基地局または接続セクタを決定する移動局装置において、接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段と、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定する設定手段とを備え、前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該判定結果と前記設定手段により設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定して接続切替を行うことを特徴とする移動局装置を提供する。
【0022】
【発明の実施の形態】
まず始めに、図2を参照して、本発明の基本的な技術思想についての概念的説明を行う。
【0023】
図2において、図2(a)は各基地局(セクタ)と移動局の位置関係を説明する説明図、図2(b)は基地局1からの距離(横軸)と受信強度(縦軸)の関係を示す特性図であり、各基地局と移動局は、図1に示した従来例と同様の移動通信システムに適用される。
【0024】
図2(a)において、移動局20は出発点において先ず基地局1と接続しており、矢印方向に移動するものとする。移動局20は基地局1から受信するとまり木チャネルにより報知されている情報を基に次の接続先を探索し、各基地局1,2,3…から送信されるとまり木チャネルの受信品質を監視する。
【0025】
移動にしたがって移動局20に基地局1,2,3から到来する電波の受信強度は例えば図2(b)に示した特性図の通りである。当該特性図において、領域1は基地局1から送信されているとまり木チャネル(送信波)の受信強度が最も高い領域、領域3は基地局3から送信されているとまり木チャネルの受信強度が最も高い領域、領域2は基地局2から送信されているとまり木チャネルの受信強度が最も高い領域である。基地局1から遠ざかるにしたがって、最強受信強度基地局は基地局1,基地局3,基地局2の順に変化する。
【0026】
このような受信強度分布中を移動局20が基地局1の直近から基地局2に向かって移動する場合、従来の移動通信システムでは先ず基地局1から基地局3へ、続いて基地局3から基地局2へと接続局を切り替えることになる。しかしながら、このような移動時に移動局20の移動速度が速く基地局3と接続する時間率が短い場合は、途中で基地局3と接続すること無く基地局1から直接基地局2へ接続を切り替えた方がシステムに与える負荷が少ない。一方、移動局20の移動速度が遅く基地局3と接続する時間率が長い場合には、基地局3を考慮して接続を切り替えた方が、通信品質劣化や強制切断のない良好な受信を行うことができる。
【0027】
本発明は、移動局20が受信する複数とまり木チャネル中の各周辺基地局セクタ情報にしたがって、移動局20の移動速度が速い場合には基地局1→基地局2の接続切り替えを、移動局20の移動速度が遅い場合には基地局1→基地局3→基地局2の接続切り替え判断を自動的に行える構成としたものである。
【0028】
例えば、基地局1のとまり木チャネルにより報知されている周辺基地局セクタ情報は2つのカテゴリに分類されており、カテゴリ1には基地局2が、カテゴリ2には基地局3が記述される。ここで、カテゴリ2はカテゴリ1より優先順位を低く設定する。すなわち、カテゴリ2に分類される基地局3はカテゴリ1に分類される基地局2よりも受信品質の監視時間が長く、またダイバーシチ・ハンドオーバ閾値も高い。
【0029】
移動局20の移動速度が速い場合、基地局3からのとまり木チャネルの受信品質がその監視時間内で常に良好となる確率は、移動局20の移動速度が速いほど低くなる。かつ、ダイバーシチ・ハンドオーバ閾値は高めに設定されている。したがって、高速移動時には移動局20が基地局3と接続する確率が低くなる。
【0030】
一方、移動局20の移動速度が遅い場合、基地局3からのとまり木チャネルの受信品質がその監視時間内で常に良好となる確率は、移動局20の移動速度が遅いほど高くなる。受信品質が良好となる確率上昇とともに、監視時間内にその受信品質が常にダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を超える確率も高くなる。したがって、低速移動時には移動局20が基地局3と接続する確率が高くなる。
次に、図3乃至図5を参照して本発明に係る一実施形態について詳細に説明する。
【0031】
図3は本発明に係る一実施形態の移動局装置の要部構成を示すブロック図であり、移動局装置の構成のうち本発明に関係する要部についてのみ概念的に示している。図3に示す移動局装置は、図1に示した移動通信システムにおける移動局に用いられる。
【0032】
移動局送受信装置30は、図示しない各基地局(セクタ)から送出される無線変調されたユーザ情報や制御信号を受信して復調したり、ユーザ信号や制御信号を符号化/変調して送出する。周波数分割多元接続(Frequency Division Multiple Access;FDMA)、時分割多元接続(Time Division Multiple Access;TDMA)、符号分割多元接続(Code Division Muitiple Access;CDMA)などの通信方式により変復調方式は異なるが、移動局送受信装置30の無線区間の変復調方式の違いは本発明の効果に何ら影響を与えない。移動局送受信装置30はアンテナ31およびユーザ・インターフェース32にそれぞれ接続されており、各基地局からのとまり木チャネルを受信する。
【0033】
共通制御回路33は、本移動局装置の全般的な制御を司る。共通制御回路33は、バス38を介してとまり木チャネル品質測定制御回路34、セルサーチ制御回路35、接続基地局セクタ制御回路36、およびメモリ37と相互に接続されている。とまり木チャネル品質測定制御回路34は移動局送受信装置30に対してとまり木チャネルの品質測定を指令し、また、移動局送受信装置30から測定結果を取得する。
【0034】
セルサーチ制御回路35は、移動局送受信装置30に対してセルサーチの実行を指令し、また、移動局送受信装置30からセルサーチ実行結果を取得する。接続基地局セクタ制御回路36は、セルサーチ制御回路35が取得したとまり木チャネルの品質測定結果に基づいて、接続を開始するか否か判断する。メモリ37には各種データを記憶することができ、在圏エリア基地局から報知された周辺基地局セクタ情報を記憶しておく。
【0035】
図4は本発明に係る一実施形態において移動局が取得する周辺基地局セクタ情報を概念的に示す説明図である。
【0036】
図4において、移動局40は図3に示した構成要素を含んだ構成となっている。移動局40は基地局Aのエリアに在圏しており、基地局Aから送信されるとまり木チャネルの報知情報から周辺基地局セクタ情報44を得る。当該情報にはカテゴリ1に属する基地局とカテゴリ2に属する基地局が分類されて記載されている。
【0037】
カテゴリ1には次接続基地局(セクタ)として最も有力な基地局(セクタ)が、具体的には在圏エリア(基地局A)とそれぞれ隣接する基地局B,C,D,E,F,Gが記載されている。またカテゴリ2には、カテゴリ1以外の基地局で移動局40が接続する可能性のある基地局が、具体的にはカテゴリ1に属するエリア(基地局B,C,D,E,F,G)のいずれかとそれぞれ隣接する基地局H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,Sが記載されている。さらに、カテゴリ1,2のどちらにも属さない、最低優先順位の基地局をその他のカテゴリとする(図示せず)。
【0038】
次に、移動局40がセルサーチを行って接続基地局を決定するまでの処理の流れについて図5のフローチャートを参照して説明する。この処理は、周辺基地局セクタ情報を用いた接続切替制御を行うものである。
【0039】
先ず、移動局40は共通制御回路33の制御下で前述移動局送受信装置30,セルサーチ回路35によりセルサーチを開始して、これによって受信可能なとまり木チャネルを探索する(ステップS50)。探索の結果、在圏エリアの通信基地局A以外のとまり木チャネルを受信すると(ステップS51)、当該チャネルを送信している基地局(セクタ)を判定対象基地局に決定し、当該各基地局が何れのカテゴリに属しているかをメモリ37に記憶されている周辺基地局セクタ情報(基地局Aから報知された情報)44にしたがって検索する(ステップS52)。
【0040】
続いて、当該各基地局が属しているカテゴリより受信品質監視時間Tを決定する(ステップS53)。カテゴリ1についてはT1、カテゴリ2についてはT2、その他カテゴリについてはT3とする。さらに、ダイバーシチ・ハンドオーバ閾値(DHO閾値)Lを決定(するステップS54)。カテゴリ1についてはL1、カテゴリ2についてはL2、その他カテゴリについてはL3とする。上記両ステップで、カテゴリの優先順位順にT1<T2<T3、L1<L2<L3と設定しておく。
【0041】
移動局40は上記各ステップで決定したパラメータを用い、ステップS55以下の手順によって、受信とまり木チャネルを送信している基地局と接続するか否かの判定を行う。
監視を開始して監視時間tをリセットし(ステップS55)、決定した受信品質監視時間Tだけ前述移動局送受信装置30,とまり木チャネル品質測定制御回路34によって受信品質を測定(ステップS56,S57)すると、監視を終了する(ステップS58)。ここで測定する受信品質としては、前述した受信強度の他にSIRが挙げられる。
【0042】
続いて受信品質(受信強度またはSIR)が良好かの判断(ステップS59)と、DHO閾値によって接続切替OKと判定できるかの判断(ステップS60)を行う。
【0043】
接続基地局セクタ制御回路36によって接続可能と判定されるのは、ステップS59において監視時間T内で受信品質が常に良好と判断され、続くステップS60におけるDHO閾値による判定で接続可能と判定された場合である。受信品質が良好でない場合はステップS50に戻り、移動局40は再びセルサーチを行って受信可能なとまり木チャネルの探索を繰り返す。また、受信品質が良好であっても、DHO閾値Lによる判定が接続不可の場合ステップS50に戻り、移動局40は再びセルサーチを行って受信可能なとまり木チャネルの探索を繰り返す。
【0044】
上記の処理によって接続可能と判定されると、ダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局への接続切替タイミングを決定し、当該基地局への接続を開始する(ステップS61)。
【0045】
上記の処理において、T1<T2<T3、L1<L2<L3と設定されているため、受信したとまり木チャネルがカテゴリ1の基地局であるならば監視時間Tが短く、またDHO閾値が低いことから、ステップS59,60の判定により当該基地局と接続が開始される確率が高い。一方、カテゴリ1、2以外の基地局から送信されているとまり木チャネルを受信した際には監視時間Tが長く、またDHO閾値が高いことから、ステップS59,60の判定により当該基地局と接続を開始する確率は低くなる。
【0046】
なお、これらの確率は移動局の移動速度と監視時間との関係により異なるが、各カテゴリについて相対的には同様のことが言える。
【0047】
したがって本実施形態に係る移動通信システムにおける接続基地局セクタ制御方法および移動局装置によれば、とまり木チャネルから報知される周辺基地局セクタ情報を上記の通りに利用して接続切替を制御することで、従来必要とされた困難な周辺基地局セクタ情報の最適化を行うことなく移動局に最良な基地局およびセクタとの接続を実現することができる。
【0048】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明方法および装置によれば、移動局と当該移動局と相互に通信を行う複数の基地局より構成された移動通信システムにおいて、複数の基地局を複数カテゴリに分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを移動局に送信し、この周辺基地局セクタ情報にしたがって複数の基地局を探索し、移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御し、この周辺基地局セクタ情報を優先順位にしたがい複数のカテゴリに分類しておくことで、周辺基地局セクタ情報の最適化を行うことなく移動局に最良な基地局およびセクタとの接続を容易に実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用可能な従来の移動通信システムの概略構成を示す説明図である。
【図2】本発明の基本的な技術思想について概念的に説明する説明図および特性図である。
【図3】本発明に係る一実施形態の移動局装置の要部構成を示すブロック図である。
【図4】本発明に係る一実施形態において移動局が取得する周辺基地局セクタ情報を概念的に示す説明図である。
【図5】本発明に係る一実施形態による周辺基地局セクタ情報を用いた接続切替制御処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
30 移動局送受信装置
31 アンテナ
32 ユーザ・インターフェース
33 共通制御回路
34 とまり木チャネル品質測定制御回路
35 セルサーチ制御回路
36 接続基地局セクタ制御回路
37 メモリ
38 バス
40 移動局
44 周辺基地局セクタ情報
A〜S 基地局[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a connected base station sector control method and a mobile station apparatus, and in particular, in a mobile communication system including a plurality of base stations and a mobile station that communicates with the base station, The present invention relates to a connected base station sector control method when connecting to a base station and a sector obtained by searching for a mobile station apparatus to which the control method is applied.
[0002]
[Prior art]
In mobile communication systems such as mobile phones that are currently popular, services are performed by dividing the entire service area into relatively small wireless zones called cells. FIG. 1 schematically illustrates such a mobile communication system, in which a plurality of base stations (base stations 1 to 4) covering divided radio zones (cells a to d) and base stations 1 to 4 are provided. Are configured from a plurality of mobile stations 5 to 8 which perform communication by setting a radio channel between them.
[0003]
In general, a radio wave transmitted from a base station with a predetermined transmission power reaches a reception point while the power is attenuated as it propagates due to a propagation loss received during spatial propagation. The attenuation amount received by the radio wave has a property that it increases as the distance between the transmission point and the reception point increases. For this reason, the perch channel transmitted from a base station far away from the mobile station is received with low reception strength, and the perch channel transmitted from a nearby base station is received with strong reception strength. In reality, the magnitude of the propagation loss varies depending not only on the distance but also on the terrain and the building. Due to this propagation loss fluctuation, the received power of the perch channel from each base station may fluctuate greatly as the mobile station moves.
[0004]
In order to receive the transmission signal from the base station with higher quality, it is important that the mobile station constantly monitors the perch channel from each base station and selects the best base station according to the monitoring result. When monitoring the perch channel, it is not efficient to always search for and monitor all channels operated on the mobile communication system.
[0005]
Therefore, in the control used in the conventional mobile communication system, the neighboring base station sector information is reported from the located base station to the mobile station using the perch channel transmitted from each base station, and the mobile station is notified. Search and monitoring are performed only for the perch channel from the base station.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional mobile communication system, the base station sector information broadcast from the perch channel to the mobile station is optimized as described later, so that the mobile station can connect to the connected base more appropriately and smoothly. It is necessary to change the station.
[0007]
By the way, since the reception intensity is greatly affected by the terrain feature, the size and shape of the realistic area covered by each base station are not necessarily the size and shape intended by the system designer. That is, the area of each base station may be complicated, the area of other stations may be spot-formed within a certain base station area, or the area may be irregular.
[0008]
Therefore, it is conceivable that peripheral base station sector information is created in consideration of these intricately or spot-arranged stations and the information is broadcast. However, when a mobile station moves across such an irregularly shaped area, if the moving speed of the mobile station is somewhat high, the connected base station is frequently switched, and this causes a mobile communication system. The load increases.
[0009]
On the other hand, in order to reduce the switching frequency of the connected base stations and prevent an increase in load, it is conceivable to delete base stations in irregularly shaped areas from the peripheral base station sector information. When the information is deleted, if the mobile station moves at a somewhat slow speed, the time rate at which the mobile station is located in the area of the base station from which the information has been deleted increases. This increase in stay time results in an increase in communication quality deterioration time with the currently connected base station, and in the worst case, forced disconnection of communication.
[0010]
Thus, in order to optimize the peripheral base station sector information, it is necessary to consider the moving speed of the mobile station, which is generally a difficult task.
[0011]
Accordingly, the present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a peripheral base station in a mobile communication system including a plurality of base stations and mobile stations that communicate with each other. To provide a connected base station sector control method and a mobile station apparatus that allow a mobile station to connect to the best base station and sector without difficulty in optimizing station sector information.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to a connected base station sector control method in a mobile communication system comprising a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other. And a first step of transmitting a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the priority order of connected sectors to the mobile station, and the peripheral base station sector information The second step of searching for the plurality of base stations according to the above and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to be connected next, The second step is a search step for searching from the connected base station or connected sector having a high priority, and the mobile station is connectable in the searching step. When a local station sector is found, the mobile station monitors the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority, and determines the reception quality obtained by monitoring, And providing a connection base station sector control method characterized by comprising switching a connection to a base station sector to be connected next when the quality always satisfies a desired quality.
Further, the invention of claim 2 is a connected base station sector control method in a mobile communication system comprising a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other, and the priority order of the connected base station and the connected sector A first step of transmitting to the mobile station a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified in accordance with the plurality of base stations according to the peripheral base station sector information; A second step of searching for a station and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to which the mobile station is next connected, A search step for searching from the connected base station or connected sector having a priority order, and following the searching step, A base station sector that is currently connected to the mobile station based on the set diversity handover threshold when the mobile station finds a base station sector that can be connected. There is provided a connection base station sector control method characterized by determining a connection switching timing to a base station sector to be connected to.
Further, the invention of claim 3 is a connection base station sector control method in a mobile communication system comprising a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other, and the priority order of the connection base station and the connection sector A first step of transmitting to the mobile station a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified in accordance with the plurality of base stations according to the peripheral base station sector information; A second step of searching for a station and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to which the mobile station is next connected, A search step for searching from the connected base station or connected sector having a priority order, and following the searching step, A base station sector within a predetermined time weighted for each priority when the mobile station finds a connectable base station sector in the searching step. The reception quality obtained by monitoring by the mobile station is determined, and the connection switching from the currently connected base station sector to the next connected base station sector is performed based on the determination result and the set diversity handover threshold. Provided is a connection base station sector control method characterized in that connection switching is performed by determining timing.
According to a fourth aspect of the present invention, in a mobile station apparatus that communicates with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication, the priority of the connection base station and the connection sector is determined. Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the order; and the plurality according to the peripheral base station sector information Is a control means for controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next, and searches from the connection base station or connection sector having a high priority. Control means having search means, and when a base station sector that can be connected by the search means is found, it overlaps each priority. The reception quality of the base station sector within the predetermined time is monitored, the reception quality obtained by monitoring is determined, and when the reception quality always satisfies the desired quality, the base station sector to be connected next There is provided a mobile station apparatus characterized in that connection switching to is performed.
The invention of claim 5 is a mobile station apparatus that communicates with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication. Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the order; and the plurality according to the peripheral base station sector information Is a control means for controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next, and searches from the connection base station or connection sector having a high priority. Control means having search means; and setting means for setting a diversity handover threshold according to the priority order. When a searchable base station sector is found by the search means, the connection switching timing from the currently connected base station sector to the next connected base station sector based on the diversity handover threshold set by the setting means The mobile station apparatus is characterized by determining.
According to a sixth aspect of the present invention, in a mobile station apparatus that communicates with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication, the priority of the connection base station and the connection sector is determined. Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the order; and the plurality according to the peripheral base station sector information Is a control means for controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next, and searches from the connection base station or connection sector having a high priority. Control means having search means; and setting means for setting a diversity handover threshold according to the priority order. When a searchable base station sector is found by the search means, the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority is monitored, and the reception quality obtained by monitoring is determined, Based on the determination result and the diversity handover threshold set by the setting means, the connection switching is performed by determining the connection switching timing from the currently connected base station sector to the next connected base station sector. A mobile station apparatus is provided.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, referring to FIG. 2, a conceptual description of the basic technical idea of the present invention will be given.
[0023]
2A is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between each base station (sector) and the mobile station, and FIG. 2B is a distance (horizontal axis) from the base station 1 and reception intensity (vertical axis). ), And each base station and mobile station are applied to a mobile communication system similar to the conventional example shown in FIG.
[0024]
In FIG. 2A, it is assumed that the
[0025]
The reception intensity of radio waves arriving at the
[0026]
When the
[0027]
According to the present invention, the
[0028]
For example, the peripheral base station sector information broadcast by the perch channel of the base station 1 is classified into two categories, where the base station 2 is described in category 1 and the base station 3 is described in category 2. Here, category 2 has a lower priority than category 1. That is, the base station 3 classified into the category 2 has a longer reception quality monitoring time and the diversity handover threshold is higher than the base station 2 classified into the category 1.
[0029]
When the moving speed of the
[0030]
On the other hand, when the moving speed of the
Next, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0031]
FIG. 3 is a block diagram showing a main part configuration of a mobile station apparatus according to an embodiment of the present invention, and conceptually shows only a main part related to the present invention in the configuration of the mobile station apparatus. The mobile station apparatus shown in FIG. 3 is used for the mobile station in the mobile communication system shown in FIG.
[0032]
The mobile station transmitting / receiving
[0033]
The
[0034]
The cell
[0035]
FIG. 4 is an explanatory diagram conceptually showing neighboring base station sector information acquired by a mobile station in an embodiment according to the present invention.
[0036]
In FIG. 4, the
[0037]
In category 1, the most powerful base station (sector) as the next connection base station (sector), specifically, the base stations B, C, D, E, F, adjacent to the existing area (base station A), respectively. G is described. In category 2, a base station to which the
[0038]
Next, the flow of processing until the
[0039]
First, under the control of the
[0040]
Subsequently, the reception quality monitoring time T is determined from the category to which each base station belongs (step S53). Category 1 is T1, category 2 is T2, and other categories are T3. Further, a diversity handover threshold (DHO threshold) L is determined (step S54). It is assumed that category 1 is L1, category 2 is L2, and other categories are L3. In both the above steps, T1 <T2 <T3 and L1 <L2 <L3 are set in order of category priority.
[0041]
The
When the monitoring is started and the monitoring time t is reset (step S55), and the reception quality is measured by the mobile station transmitting / receiving
[0042]
Subsequently, it is determined whether the reception quality (reception strength or SIR) is good (step S59) and whether the connection switching can be determined based on the DHO threshold value (step S60).
[0043]
The connection base station
[0044]
When it is determined that the connection is possible by the above processing, the connection switching timing from the currently connected base station sector to the next connected base station is determined based on the diversity handover threshold, and the connection to the base station is determined. Start (step S61).
[0045]
In the above processing, since T1 <T2 <T3 and L1 <L2 <L3 are set, if the received perch channel is a category 1 base station, the monitoring time T is short and the DHO threshold is low. There is a high probability that the connection with the base station is started by the determination in steps S59 and S60. On the other hand, when a perch channel transmitted from a base station other than category 1 or 2 is received, the monitoring time T is long and the DHO threshold is high. The probability of starting is low.
[0046]
These probabilities vary depending on the relationship between the moving speed of the mobile station and the monitoring time, but the same can be said for each category.
[0047]
Therefore, according to the connected base station sector control method and the mobile station apparatus in the mobile communication system according to the present embodiment, the connection switching is controlled by using the neighboring base station sector information broadcast from the perch channel as described above. Therefore, it is possible to realize the connection between the mobile station and the best base station and sector without optimizing the difficult peripheral base station sector information required conventionally.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the method and apparatus of the present invention, a plurality of base stations are classified into a plurality of categories in a mobile communication system including a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other. A perch channel including peripheral base station sector information is transmitted to the mobile station, a plurality of base stations are searched according to the peripheral base station sector information, and the connected base station or connected sector to which the mobile station is connected next is automatically By controlling the connection switching so as to determine and classifying the peripheral base station sector information into a plurality of categories according to the priority order, it is possible to optimize the base station to the mobile station without optimizing the peripheral base station sector information. There is an effect that the connection with the station and the sector can be easily realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a conventional mobile communication system to which the present invention is applicable.
FIG. 2 is an explanatory diagram and a characteristic diagram conceptually explaining the basic technical idea of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a main configuration of a mobile station apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram conceptually showing neighboring base station sector information acquired by a mobile station in an embodiment according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of connection switching control processing using neighboring base station sector information according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
30
Claims (6)
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、
前記第2ステップは、
高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、
前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を前記移動局により監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該受信品質が常に所望の品質を満たすときに次に接続する基地局セクタへの接続切替を行うステップと
を有することを特徴とする接続基地局セクタ制御方法。In a connected base station sector control method in a mobile communication system composed of a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other.
A first step of transmitting to the mobile station a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to a priority order of a connecting base station and a connecting sector; A second step of searching for the plurality of base stations according to the station sector information and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to be connected next; And
The second step includes
A search step for searching from the connected base station or the connected sector of high priority;
When the mobile station finds a connectable base station sector in the search step, the mobile station monitors and monitors the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority. A connection base station sector control method comprising: determining the obtained reception quality and performing connection switching to a next connected base station sector when the reception quality always satisfies a desired quality.
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、
前記第2ステップは、
高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、
前記探索ステップに続いて、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定するステップを含み、
前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定することを特徴とする接続基地局セクタ制御方法。In a connected base station sector control method in a mobile communication system composed of a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other.
A first step of transmitting to the mobile station a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to a priority order of a connecting base station and a connecting sector; A second step of searching for the plurality of base stations according to the station sector information and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to be connected next; And
The second step includes
A search step for searching from the connected base station or the connected sector of high priority;
Subsequent to the searching step, setting a diversity handover threshold according to the priority order,
When the mobile station finds a connectable base station sector in the searching step, the connection from the currently connected base station sector to the next connected base station sector is performed based on the set diversity handover threshold. A connected base station sector control method characterized by determining a switching timing.
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記移動局に送信する第1ステップと、前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、前記移動局が次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように前記移動局の接続切替を制御する第2ステップを有し、
前記第2ステップは、
高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索ステップと、
前記探索ステップに続いて、前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定するステップを含み、
前記探索ステップにおいて前記移動局が接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を前記移動局により監視して得られた受信品質を判定し、当該判定結果と前記設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定して接続切替を行うことを特徴とする接続基地局セクタ制御方法。In a connected base station sector control method in a mobile communication system composed of a mobile station and a plurality of base stations that communicate with each other.
A first step of transmitting to the mobile station a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to a priority order of a connecting base station and a connecting sector; A second step of searching for the plurality of base stations according to the station sector information and controlling connection switching of the mobile station so that the mobile station automatically determines a connection base station or a connection sector to be connected next; And
The second step includes
A search step for searching from the connected base station or the connected sector of high priority;
Subsequent to the searching step, setting a diversity handover threshold according to the priority order,
When the mobile station found a connectable base station sector in the search step, the mobile station monitored the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority. The reception quality is determined, and the connection switching is performed by determining the connection switching timing from the currently connected base station sector to the next connected base station sector based on the determination result and the set diversity handover threshold. A connected base station sector control method.
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、
前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段とを備え、
前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該受信品質が常に所望の品質を満たすときに次に接続する基地局セクタへの接続切替を行うことを特徴とする移動局装置。In a mobile station apparatus that performs mutual communication with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication,
Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the priority order of the connecting base station and the connecting sector;
A control means for searching for the plurality of base stations according to the peripheral base station sector information and controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next. Control means having search means for searching from the connected base station or connected sector,
When a searchable base station sector is found by the search means, the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority is monitored, and the reception quality obtained by monitoring is determined. A mobile station apparatus that performs connection switching to a base station sector to be connected next when the reception quality always satisfies a desired quality.
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、
前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段と、
前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定する設定手段とを備え、
前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記設定手段により設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定することを特徴とする移動局装置。In a mobile station apparatus that performs mutual communication with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication,
Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the priority order of the connecting base station and the connecting sector;
A control means for searching for the plurality of base stations according to the peripheral base station sector information and controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next. Control means having search means for searching from the connected base station or connected sector;
Setting means for setting a diversity handover threshold according to the priority,
Switching the connection from the currently connected base station sector to the next connected base station sector based on the diversity handover threshold set by the setting means when a connectable base station sector is found by the search means A mobile station apparatus that determines timing.
接続基地局および接続セクタの優先順位にしたがって分類された複数カテゴリに前記複数の基地局を分類する周辺基地局セクタ情報を含んだとまり木チャネルを前記複数の基地局から受信する受信手段と、
前記周辺基地局セクタ情報にしたがって前記複数の基地局を探索し、次に接続する接続基地局または接続セクタを自動的に決定するように接続切替を制御する制御手段であって、高優先順位の前記接続基地局または接続セクタから探索する探索手段を有する制御手段と、
前記優先順位にしたがってダイバーシチ・ハンドオーバ閾値を設定する設定手段とを備え、
前記探索手段によって接続可能な基地局セクタを見つけたときに、前記優先順位毎に重み付けされた所定時間内の前記基地局セクタの受信品質を監視し、監視して得られた受信品質を判定し、当該判定結果と前記設定手段により設定されたダイバーシチ・ハンドオーバ閾値に基づいて、現在接続中の基地局セクタから次に接続する基地局セクタへの接続切替タイミングを決定して接続切替を行うことを特徴とする移動局装置。In a mobile station apparatus that performs mutual communication with a plurality of base stations in a mobile communication system and determines a connection base station or a connection sector according to the communication,
Receiving means for receiving, from the plurality of base stations, a perch channel including peripheral base station sector information for classifying the plurality of base stations into a plurality of categories classified according to the priority order of the connecting base station and the connecting sector;
A control means for searching for the plurality of base stations according to the peripheral base station sector information and controlling connection switching so as to automatically determine a connection base station or a connection sector to be connected next. Control means having search means for searching from the connected base station or connected sector;
Setting means for setting a diversity handover threshold according to the priority,
When a searchable base station sector is found by the search means, the reception quality of the base station sector within a predetermined time weighted for each priority is monitored, and the reception quality obtained by monitoring is determined. Determining the connection switching timing from the currently connected base station sector to the next connected base station sector based on the determination result and the diversity handover threshold set by the setting means. A featured mobile station apparatus.
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