CN101112016B

CN101112016B - 基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法

Info

Publication number: CN101112016B
Application number: CN2005800472660A
Authority: CN
Inventors: 藤田裕志; 田岛喜晴
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2025-01-26
Also published as: US8547930B2; JPWO2006080053A1; JP4318731B2; EP1843490A4; US20070265010A1; EP1843490A1; WO2006080053A1; CN101112016A

Abstract

本发明以提供一种在传输速度不同的无线系统间进行越区切换时、可缓和传输速度急剧下降的基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法为课题，并通过给予从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端高于一般的优先级，来解决上述课题。

Description

基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法

技术领域

本发明涉及基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法，特别涉及由传输速度不同的无线系统构成的移动通信系统、包含在该移动通信系统中的基站装置、在传输速度不同的无线系统间进行越区切换的终端以及设定给予该终端的优先级的优先级设定方法。

背景技术

近年来，正在研究一种可提供在使用不同技术的无线系统之间进行相互连接并在各种场所不受无线系统约束的通信环境。作为不受无线系统约束的通信环境的一个例子，有将W-CDMA系统(Wideband CodeDivision Multiple Access)系统和无线LAN(Local Area Network)系统相互连接的移动通信系统。

这里，从通信区域的方面来比较W-CDMA系统和无线LAN系统。对于W-CDMA系统，由于基站的小区半径覆盖数km，即使跨越基站移动也能继续通信，因而可以扩大服务区域。

另一方面，对基于IEEE802.11标准的无线LAN系统，访问点的通信范围狭窄至数十～数百m，并且没有规定访问点之间的越区切换。所谓越区切换是指在终端一边移动一边进行通信时，自动切换所连接的访问点的操作。因此，无线LAN系统在保持通信的同时不能在访问点之间移动，从而无法扩大服务区域。

接着，从传输速度的方面来比较W-CDMA系统和无线LAN系统。对基于IEEE802.11a、g标准的无线LAN系统，其传输速度最大为54Mbps，比W-CDMA系统的传输速度14.4Mbps更高。

因此，在将W-CDMA系统和无线LAN系统相互连接的移动通信系统中，在高速移动时使用W-CDMA系统、在以静止状态进行高速通信时使用无线LAN系统，这样一来，可有效地利用使用不同技术的无线系统的长处，总是能够进行最合适的通信。

另外，在移动通信系统中，例如可进行分组通信。在该分组通信中，使用用于在有限的无线资源上多路为多个分组的调度装置。在分组通信中，为了应对语音服务或实时通信服务等对延迟要求严格的服务，面对每个服务或终端设置优先级，并进行与优先级相对应的调度。

非专利文献1公开了进行无线LAN系统和UMTS(Universal MobileTelecommunications System)的越区切换等的程序或系统。非专利文献2公开了关于在不同种无线接入网络(RAN)之间进行越区切换的终端。专利文献1公开了根据预先设定涉及越区切换至新服务区域的新加入的终端和该服务区域的原有终端的分组的优先级的定义而进行变更的无线通信系统。

专利文献1：日本专利文献特开2003-110574号公报；

非专利文献1：UMA-Unlicensed Mobile Access(UMA)；

technology(http://www.umatechnology.org/)UMA User Perspective(Stage 1)R1.0.0；

非专利文献2：2003年电子信息通信学会综合大会B-5-133 RAN覆盖(overlay)型MIRAI系统。

发明内容

发明想要解决的问题：

为了在使用不同技术的无线系统之间进行相互连接，并能够始终进行通信，实现无线系统之间的无缝越区切换很重要。然而，在传输速度不同的无线系统之间进行越区切换时，与高传输速度的无线系统相连接的终端在越区切换至低传输速度的无线系统后，传输率急剧减小。

例如，在从基于IEEE802.11a，g标准的无线LAN系统越区切换至W-CDMA系统时，在最大传输速度上有3.75倍(54Mbps/14.4Mbps)的差异。另外，一般地，越区切换的终端传输环境恶劣，调度装置会对无线资源进行分配，降低传输环境恶劣的终端优先级。因此，从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端的传输速度急剧变慢。

若传输速度变慢则延迟就会增大。因此，对那些对延迟的波动敏感的应用程序或因延迟大而引起问题的服务(游戏或网络商务)，会受到致命的影响，因而存在必须避免传输率急剧下降的问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种在传输速度不同的无线系统之间进行越区切换时可缓和传输速度急剧下降的基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法。

用于解决课题的手段：

为了解决上述问题，本发明是一种包含在第一无线系统的基站装置，其特征在于，给予从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端高于一般的优先级。

此外，本发明是一种在传输速度不同的无线系统间进行越区切换的终端，其特征在于，当从第一无线系统越区切换至传输速度慢于所述第一无线系统的第二无线系统时，由包含在所述第二无线系统的基站装置给予高于一般的优先级。

此外，本发明中的移动通信系统，其特征在于，给予从第一无线系统越区切换至传输速度慢于所述第一无线系统的第二无线系统的终端高于一般的优先级。

此外，本发明中的优先级设定方法，其特征在于，给予从第一无线系统越区切换至传输速度慢于所述第一无线系统的第二无线系统的终端高于一般的优先级。

在本发明中，通过给予从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端高于一般的优先级，可以避免该终端的传输速度急剧的下降。另外，为了防止由从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端而引起的对无线资源的独占，可以在经过规定时间后可以将优先级返回至一般。

另外，对于给予从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端的优先级，例如可以给予比给与QoS、SIR、CIR、接收水平相同的终端一般的优先级更高的优先级。

发明的效果：

根据本发明，可以提供在传输速度不同的无线系统间进行越区切换时缓和传输速度急剧下降的基站装置、终端、移动通信系统以及优先级设定方法。

附图说明

图1是本发明的移动通信系统的一个实施例的构成图；

图2是本发明的终端的一个实施例的构成图；

图3是基站或网络控制站的一个实施例的构成图；

图4是表示系统间越区切换判断部的处理程序的一个例子的流程图；

图5是表示优先级确定部的处理程序的一个例子的流程图；

图6是表示现有的移动通信系统中的调度的图；

图7是表示本发明的移动通信系统中的调度的图。

标号说明

100 终端

110 系统间越区切换检测部

111 接收功率测量部

112 处理能力检测部

113 越区切换检测部

120 应用程序

130 基带处理部

140 调制解调器

150 收发器

160 控制部

200，300 无线系统

400 网络

401 调度装置

402 优先级确定部

403 系统间越区切换判断部

404 计时器

具体实施方式

在本发明中，为了给予从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端高于一般的优先级，提供了以下各种手段。

首先，本发明在越区切换源的无线系统或者终端设置了系统间越区切换检测单元，以判断终端是否在无线系统间进行越区切换，从而通过无线系统间的越区切换检测单元来检测越区切换。

用于判断终端是否从高传输速度的无线系统越区切换过来的信息被通知给越区切换目的地的无线系统。本发明将无线系统间越区切换判断单元设置在越区切换目的地的无线系统，对于从高传输速度的无线系统越区切换过来的终端，所述无线系统间越区切换判断单元使优先级确定单元给其确定高于一般的优先级。

因此，优先级确定单元给从高传输速度的无线系统越区切换过来的终端确定高于一般的优先级，并可将该优先级通知给调度装置。另外，为了防止由从高传输速度的无线系统越区切换过来的终端对无线资源的独占，无线系统间越区切换判断单元可以在经过规定时间后将优先级返回至一般。

另外，给予从高传输速度的无线系统越区切换过来的终端的优先级例如可以给予比通常给予QoS(Quality of Service，服务质量)、SIR(Signal to Interference Ratio，信号干扰比)、CIR(Carrier to InterferenceRatio，载波干扰比)、接收水平等相同的终端的优先级更高的优先级。

以下，根据下面的实施例并参照附图对本发明的具体实施方式进行说明。

第一实施例

图1是本发明的移动通信系统的一个实施例的构成图。图1的移动通信系统包括终端(MS)100、无线系统200、无线系统300、以及连接无线系统200和无线系统300的网络(例如IP网络)400。在本实施例中，对无线系统200为无线LAN系统、无线系统300为W-CDMA系统的例子进行说明。

终端100在无线LAN系统或W-CDMA系统上均可以进行通信，并可在无线LAN系统和W-CDMA系统之间进行越区切换。即，在终端100边移动边进行通信时，可以自动地切换所连接的无线LAN系统或W-CDMA系统。

图2是本发明的终端的一个实施例的构成图。终端100包括系统间越区切换检测部(系统间HO检测部)110、应用程序120、基带处理部(BB)130、调制解调器(MOD)140、收发器(TRX)150以及控制部(CNT)160。另外，系统间越区切换检测部110包括接收功率测量部111、处理能力检测部112、以及越区切换检测部(HO检测部)113。

由于终端100在无线LAN系统或W-CDMA系统上均可以进行通信，因此每个无线LAN系统和W-CDMA系统分别具有调制解调器140和收发器150。终端100通过控制部160控制每个无线LAN系统和W-CDMA系统分别具有的调制解调器140和收发器150而进行通信。

在本实施例中，说明的是控制部160选择无线LAN系统和WCDMA系统某一个的例子，但是当独立地安装无线LAN系统和WCDMA系统两个系统时，也可以同时与无线LAN系统和W-CDMA系统进行通信。

另外，终端100通过系统间越区切换检测部110来检测无线LAN系统和W-CDMA系统之间的越区切换。系统间越区切换检测部110根据由接收功率测量部111和处理能力检测部112测量的无线LAN系统和W-CDMA系统的接收功率和处理能力，从而由越区切换检测部113判断是否应该在无线LAN系统和W-CDMA系统之间进行越区切换，并将规定的信息通知给越区切换目的地的无线LAN系统或W-CDMA系统。

具体地说，系统间越区切换检测部110将系统间越区切换信息通知给越区切换目的地的无线LAN系统或W-CDMA系统，其中所述系统间越区切换信息除了表示网络的服务质量的QoS信息以外，还包含越区切换源的无线LAN系统或W-CDMA系统的信息(SIR、CIR、接收水平、最大传输速度、平均传输速度等)。

这里，对终端100从高传输速度的无线系统200越区切换至低传输速度的无线系统300的例子进行说明。终端100的系统间越区切换检测部110当判断为应该从作为无线LAN系统的无线系统200越区切换至作为W-CDMA系统的无线系统300时，将所述的QoS信息、系统间越区切换信息通知给包含在作为W-CDMA系统的无线系统300中的基站(基站装置)或网络控制站。

图3是基站或网络控制站的一个实施例的构成图。基站或网络控制站包括调度装置401、优先级确定部402、以及系统间越区切换判断部403。

系统间越区切换判断部403从终端100接收所述系统间越区切换信息，根据该系统间越区切换信息来判断是否来自高传输速度的无线系统200的越区切换。

由于系统间越区切换判断部403已判断是来自高传输速度的无线系统200的越区切换，因此将优先级加法信息发送给优先级确定部402。优先级确定部402根据从终端100接收的QoS信息和从系统间越区切换判断部403接收的优先级加法信息来确定终端100的优先级。

具体地说，优先级确定部402根据从各终端接收的QoS信息来确定从该终端接收的分组的优先级。优先级确定部402将从系统间越区切换判断部403接收的表示提高优先级的优先级加法信息的终端100的优先级确定为高于QoS相同的其他终端。即，优先级确定部402给从高传输速度的无线系统200越区切换过来的终端100设定高于一般的优先级。

优先级确定部402将确定的各终端的优先级发送给调度装置401。调度装置401根据从优先级确定部402接收的各终端的优先级进行从各终端接收的分组的调度，并发送分组。

由于终端100被设定为高于一般的优先级，因此来自终端100的分组比一般的分组优先发送，即便是在从高传输速度的无线系统200越区切换至低传输速度的无线系统300的情况下，也可以缓和传输速度的下降。

图4是表示系统间越区切换判断部的处理程序的一个例子的流程图。进入步骤S1，系统间越区切换判断部403从终端100接收所述系统间越区切换信息。

进入步骤S2，系统间越区切换判断部403根据系统间越区切换信息来判断是否为从高传输速度的无线系统向低传输速度无线系统的越区切换。

当判断为是来自高传输速度的无线系统的越区切换时(在S2中为“是”)，系统间越区切换判断部403进入步骤S3，起动计时器404，将计时器404的值t设定为预先提高优先级的期间T_limit。

另一方面，当不是来自高传输速度的无线系统的越区切换时(在S2中为“否”)，系统间越区切换判断部403结束图4所示的流程图的处理。

步骤S3以后进入步骤S4，系统间越区切换判断部403判断计时器404的值t和期间T_limit是否相等。当系统间越区切换判断部403判断为计时器404的值t和期间T_limit相等时(在S4中为”是”)，进入步骤S5，将优先级加法信息设定为“提高”。

即，在通过步骤S3的处理设定计时器404的值t为期间T_limit之后的步骤S4中，当判断计时器404的值t和期间T_limit相等时，在步骤S5中，优先级加法信息被设定为“提高”。

进入步骤S6，系统间越区切换判断部403将设定为“提高”的优先级加法信息通知给优先级确定部402。进入步骤S7，计时器404将值t减去1。然后，系统间越区切换判断部403从步骤S7返回至步骤S4的处理。

另一方面，当系统间越区切换判断部403判断计时器404的值t和期间T_limit不相等时(在S4中为”否”)，进入步骤S8，判断计时器404的值t是否为0以上。当计时器404的值t为0以上时(在S8中为”是”)，进入步骤S7，计时器404将值t减去1。然后，系统间越区切换判断部403从步骤S7返回至步骤S4的处理。

当计时器404的值t不是0以上时(在步骤S8中为”否”)，进入步骤S9，系统间越区切换判断部403将优先级加法信息设定为“返回至原来”。

即，在经过了步骤S3中设定的预先提高优先级的期间T_limit后的步骤S8中，当判断为计时器404的值t不是0以上时，在步骤S9中，优先级加法信息被设定为“返回至原来”。

步骤S9以后进入步骤S10，系统间越区切换判断部403将被设定为“返回至原来”的优先级加法信息通知给优先级确定部402后，结束图4所示的流程图的处理。

图5是表示优先级确定部的处理程序的一个例子的流程图。进入步骤S21，优先级确定部402从终端100接收所述QoS信息。进入步骤S22，优先级确定部402确定与接收的QoS信息相对应的优先级。例如，优先级确定部402参照与QoS信息和优先级相对应的表格，可以确定与接收的QoS信息相对应的优先级。

进入步骤S23，优先级确定部402判断是否从系统间越区切换判断部403接收了优先级加法信息。当判断为接收了优先级加法信息时(在S23中为”是”)，进入步骤S24，优先级确定部402判断是否将接收的优先级加法信息设定为“提高”。

当将接收的优先级加法信息设定为“提高”时(在步骤S24中为”是”)，进入步骤S25，优先级确定部402将该终端的优先级提高规定值α后，进入步骤S27。

另一方面，当接收的优先级加法信息没被设定为“提高”时(在步骤S24中为”否”)，由于将接收的优先级加法信息设定为“返回至原来”，因此进入步骤S26，优先级确定部402将在以前的步骤S25中提高了规定值α的该终端的优先级降低规定值α，由此返回至与QoS信息相应的一般的优先级后，进入步骤S27。另外，在步骤S23中，当没有接收优先级加法信息时(在步骤S23中为”否”)，优先级确定部402进入步骤S27。

在步骤S27中，优先级确定部402将各终端的优先级通知给调度装置401后，结束图5所示的流程图的处理。

下面，作为调度装置401进行调度的一个例子，对使用W-CDMA系统的HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)的调度进行说明。

优先级用MCS(Modulation and Coding Scheme，调制编码方案)表示，例如，使用如表1的设置为MCS。但是，编码多路数为1。另外，采用无线传输环境的质量作为QoS信息。

[表1]

MCS的例子(3GPP TR 25.848Table 33)

图6是表示现有的移动通信系统的调度的图。另外，图7是表示本发明的移动通信系统的调度的图。

用户1表示原有存在于W-CDMA系统的小区X的用户的终端。用户2表示从无线LAN系统越区切换至W-CDMA系统的小区X的用户终端。这里，假设用户2是在无线LAN系统高速通信时越区切换过来的，并且数据量多于用户1。

如图6和图7所示，向各用户发送的数据等待通过调度装置分配发送。调度装置每隔1 TTI(Transmission Time Interval，传输时间间隔)向各用户分配发送权。另外，调度装置根据通过终端和基站间的传输环境等所求得的MCS来确定每1TTI的数据量。

在图6中，MCS2被分配给用户1，MCS1被分配给用户2。根据表1编码复用数为1时的每1TTI的数据量MCS1为40bit，MCS2为80bit。

当发送权依次被分配给各用户时，现有的移动通信系统的调度装置如图6所示，即，从发送开始9TTI后，发送完成。

另一方面，在图7中，MCS1被分配给用户1和用户2。本发明对从高传输速度的无线系统越区切换过来的用户的终端选择比通常高速的MCS。根据表1，编码复用数为1时的每1TTI的数据量MCS2为80bit。

当发送权依次被分配给各用户时，本发明的移动通信系统的调度如图7所示，即，每1TTI的传输数据量变大，从发送开始5TTI后，发送完成。

如上所述，在本发明的移动通信系统的调度中，通过对从高传输速度的无线系统越区切换至低传输速度的无线系统的终端给予高于一般的优先级，可以缓和传输速度的急剧的下降。

另外，本实施例对终端100具有系统间越区切换检测部110的例子进行了说明，然而，例如也可以是包含在越区切换源的无线系统200中的访问点或网络控制站具有系统间越区切换检测部110。

此时，由系统间越区切换检测部110通知给越区切换目的地的无线系统300的QoS信息和系统间越区切换信息既可以经由网络400发送，也可以经由终端100发送。

再者，本实施例对在图5所示的流程图中将优先级下调一级(返回至原来)的例子进行了说明，但也可以阶段性地下调。本发明不限于具体公开的实施例，在不脱离权利要求书的范围内，可以进行各种变形或变更。

Claims

1.一种包含在第一无线系统的基站装置，其特征在于，包括：

优先级确定单元，确定对从第二无线系统越区切换来的终端所给予的优先级；以及

无线系统间越区切换判断单元，被通知与系统间的越区切换有关的消息，当根据该信息判断所述第二无线系统的传输速度快于所述第一无线系统时，使所述优先级确定单元提高给予所述终端的优先级。

2.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，

给予从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端高于相同QoS的其他终端的优先级。

3.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，

给予从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端高于相同接收质量的其他终端的优先级。

4.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，

给予从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端高于相同接收水平的其他终端的优先级。

5.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，

针对从传输速度快于第一无线系统的第二无线系统越区切换过来的终端，当经过规定时间时，所述提高的优先级被恢复到提高前的优先级。

6.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，

在所述终端从所述第二无线系统越区切换过来之前，由包含在所述第二无线系统的其他的基站装置通知有关所述第二无线系统的信息。

7.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，具有：

所述无线系统间越区切换判断单元在所述终端从所述第二无线系统越区切换过来之前，由包含在所述第二无线系统的其他的基站装置通知有关所述第二无线系统的信息，根据该信息，判断当所述第二无线系统的传输速度快于所述第一无线系统时，提高给予所述终端的优先级，并使所述优先级确定单元将给予所述终端的优先级提高规定时间。

8.一种移动通信系统，其特征在于，

具有权利要求1至7中任一项所述的基站装置。

9.一种优先级设定方法，其特征在于，

在针对从第二无线系统向第一无线系统越区切换来的终端确定所给予的优先级时，基站装置的无线系统间越区切换判断单元被通知与系统间的越区切换有关的信息，当根据该信息判断为所述第二无线系统的传输速度快于所述第一无线系统时，使所述基站装置的优先级确定单元提高给予所述终端的优先级。