CN102246560A - 移动性控制系统和移动性控制方法 - Google Patents

移动性控制系统和移动性控制方法 Download PDF

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Abstract

基站将指示通信区域的区域信息通知给移动终端。移动终端基于移动终端的位置信息和通知的区域信息来确定切换目的地的基站，并且向基站发送切换请求。当接收从移动终端发送的切换请求时，基站向当前正在与移动终端通信的基站请求该移动终端的通信信息。当被请求以移动终端的通信信息时，基站向请求通信信息的基站通知移动终端的通信信息。当已经获取移动终端的通信信息时，基站使用通信信息来执行移动终端的切换处理。

Description

移动性控制系统和移动性控制方法
技术领域
本发明涉及一种移动性通信系统和移动性控制方法，其允许当正在通信的终端在构建一个包含与LTE(长期演进)之类的系统中的多个基站相对应的多个小区的通信区域的通信系统中的小区之间移动时，保持该终端的通信状态。
背景技术
在LTE系统中，已经在规范[TS36.300 v.8.30]中提出并定义了切换控制，其在正在通信的终端正在基站的小区之间移动时保持该终端的通信状态。
然而，在这一控制系统中，由于网络侧主动地启动切换控制，因此终端的通信状态可能不能得到实时的反映。因此，为了保证实时地反映终端的通信状态，提出了应当增加测量频率。另外，在LTE系统中，考虑到向网络侧指定的目的地小区(基站)的切换失败这一情况，已经提出了一种提供多个小区作为切换目的地候选的方法。在所提出的这一方法中，在切换失败的情况下，通过针对被提供作为切换目的地候选的小区的重新连接过程，可以保持终端的通信状态。
另一方面，JP2007-6089A公开一种技术，其基于接收到的多个基站的接入点的无线电波状态，使终端被主动地切换。
另外，JP2007-13463A公开了一种技术，其中上级站基于从终端接收的测量信息来确定切换处理，并且该站向终端通知命令消息从而执行切换。
发明内容
然而，通过增加测量频率来满足表达反映实时性的方法和考虑到切换失败而提供多个目的地候选小区的方法可能导致增加给网络设备和网络资源带来的负担。另外，如果进行重新连接处理的小区是作为切换目的地候选而被提供的小区，则考虑到切换失败而提供多个切换目的地候选小区的方法可以允许通信状态得到保持；然而，如果接入不是针对切换目的地候选而提供的小区，则由于呼叫释放的发生，所以根据终端选择的小区可能导致切换失败。
鉴于在上述技术中涉及到的问题而提出本发明，并且本发明的目的是提供移动性控制系统和移动性控制方法，其允许实时地表达终端的通信状态、减轻给网络侧带来的负担，并且即使正在通信的终端在小区之间移动也仍然保持通信状态。
为了实现上述目的，本发明是一种移动性控制系统，该系统具有：移动终端以及多个基站，该多个基站与移动终端通信，并且执行针对正在所述多个基站的通信区域之间移动的所述移动终端进行切换控制，
其中所述基站包括：
区域信息通知装置，向所述移动终端通知代表所述多个基站的通信区域的区域信息；
终端信息获取请求装置，在本地基站接收到所述移动终端发送的切换请求的情况下，向正在与移动终端通信的站请求该移动终端的通信信息；
终端信息获取响应装置，在所述移动终端的通信信息被请求的情况下，向基站通知所述移动终端的通信信息；以及
切换处理装置，在本地基站获取所述终端信息获取响应装置向本地基站通知的移动终端的通信信息的情况下，基于通信信息为移动终端进行切换处理，以及
其中所述移动终端包括：
基站设置装置，基于所述移动终端的位置信息和所述区域信息通知装置向所述移动终端通知的区域信息来确定切换目的地基站，并且向该基站发送所述切换请求。
此外，本发明是一种用于通信系统的移动性控制方法，该通信系统具有移动终端和可以与移动终端通信的多个基站，所述移动控制方法为正在所述多个基站的通信区域之间移动的所述移动终端进行切换控制，所述移动性控制方法包括步骤：
使所述基站向所述移动终端通知代表所述多个基站的通信区域的区域信息；
使所述移动终端基于移动终端的位置信息和所述基站向所述移动终端通知的区域信息来确定切换目的地基站，并且向该基站发送所述切换请求；
如果所述基站接收所述移动终端发送的切换请求，则使所述基站向正在与移动终端通信的基站请求移动终端的通信信息；
如果所述基站被请求以所述移动终端的通信信息，则使所述基站向一个基站通知移动终端的通信信息；以及
如果所述基站获取一个基站向所述基站通知的移动终端的通信信息，则使所述基站基于通信信息为移动终端进行切换处理。
由于如上文所述构造本发明，所以可以实时表达终端的通信状态、可以减轻给网络侧带来的负担并且即使正在通信的终端在小区之间移动仍然可以保持它的通信状态。
附图说明
图1是示出了根据本发明的移动性控制系统被应用于的通信系统的一个实施例的示意图。
图2是示出了图1中所示基站的结构的框图。
图3是示出了图1中所示移动终端的结构的框图。
图4是描述图1至图3中所示移动性控制系统的移动性控制方法的示意图。
图5是描述图1至图3中所示移动性控制系统的移动性控制方法的示意图。
具体实施方式
下文将参照附图描述本发明的实施例。
图1是示出了根据本发明的移动性控制系统被应用于的通信系统的一个实施例的示意图。另一方面，图2是示出了图1中所示基站20a的结构的框图；图3是示出了图1中所示移动终端10的结构的框图。应当注意图1中所示基站20b-20d具有与图2中所示基站20a相同的结构。
如图1中所示，根据这一实施例的通信系统包括具有成为通信区域的小区30a-30b的基站20a-20d以及移动终端10，当移动终端10处于小区30a-30d之中时，其与对应于小区30a-30d的基站20a-20d通信。虽然图1示出了仅一个移动终端10，但是存在多个移动终端(未示出)。此外，基站20a-20d和小区30a-30d的数目不限于四个。
如图2中所示，基站20a-20d各自具有区域信息通知部21、终端信息请求部22、终端信息获取响应部23、切换处理部24、资源信息通知部25、切换可用性确定部26、代理请求部27和呼叫接受信号发送部28。
区域信息通知部21向移动终端10通知区域范围信息，该信息代表作为基站20a-20d的通信区域的小区30a-30d。
如果本地基站20a-20d接收到移动终端10发送的切换执行请求，则终端信息获取请求部22向当前正在与移动终端10通信的基站发送终端上下文获取请求，以请求移动终端10的通信信息。此外，如果本地基站20a-20d从移动终端10接收作为对呼叫接受信号发送部28发送的呼叫接受通知信号的响应的优先级呼叫建立请求，则终端信息获取请求部22向当前正在与移动终端10通信的基站发送终端上下文获取请求，以请求移动终端10的通信信息。
如果本地基站20a-20d接收到另一基站发送的针对移动终端10的通信信息的终端上下文获取请求，则终端信息获取响应部23向已经发送终端上下文获取请求的基站发送终端上下文获取响应以便向基站通知移动终端10的通信信息。
如果本地基站20a-20d接收到另一基站发送的终端上下文获取请求并且由此接收到移动终端10的通信信息，则切换处理部24基于通信信息进行切换处理。
资源信息通知部25向移动终端10通知[本地]基站20a-20d的资源信息。
如果本地基站20a-20d接收移动终端10发送的切换执行请求，则切换可用性确定部26基于[本地]基站20a-20d的资源状态来确定[本地]基站20a-20d是否可以变成移动终端10的切换目的地。
如果切换可用性确定部26确定[本地]基站20a-20d不能变成移动站10的切换目的地，则代理请求部27向其它基站多播切换代理处理请求。
如果本地基站20a-20d接收到另一基站发送的切换代理处理请求，则呼叫接受信号发送部28向移动站10发送呼叫接受信号。此外，呼叫信号发送部28以一定的定时移动站10发送呼叫接受信号，该定时对应于为多个基站20a-20d中的每一个指定的优先级编号信息。
如图3中所示，移动终端10具有通信部11、控制部12、位置信息获取部13和基站设置部14。
通信部11与基站20a-20d通信。
位置信息获取部13由GPS等组成并且获取移动终端10的位置信息。
控制部12基于位置信息获取部13获取的移动终端10的位置信息的历史，计算移动终端10的移动方向矢量。
基站设置部14基于根据由位置信息获取部13获取的移动终端10的位置信息的历史而计算出的移动终端10的移动方向矢量和基站20a-20d向移动终端10通知的区域范围信息来确定切换目的地基站，并且基站设置部14向所确定的基站发送切换执行请求。
下文将描述如上文所述构造的移动性控制系统的移动性控制方法。
图4和图5是描述图1至图3中所示移动性控制系统的移动性控制方法的示意图。在下文描述中将呈现基站20a切换成基站20b-20d的情况。
作为广播信息，移动终端10总是从每个基站20b-20d的区域信息通知部21获取基站20a的区域范围信息和作为切换候选103的基站20b-20d的区域范围信息101。此外，移动终端10在每个承载类型基础上从资源信息通知部25获取定期广播的基站20a的资源允许信息103a和基站20b-20d的资源允许信息103。资源允许信息103、103a代表可以接受的承载数量。此外，移动终端10还获取相邻基站列表102，其表示正在提供服务的基站20a可以切换到的基站。
移动终端10检查相邻基站列表102中是否包含正在发送超过特定阈值的参考信号的切换候选基站20b-20d。
区域范围信息101、101a包含基站20a-20d位于何处的位置信息和基站20a-20d的服务提供可用范围。在移动终端10中，控制部12基于位置信息获取部13获取的移动终端10的位置信息的历史计算移动终端10的移动方向矢量，并且基站设置部14确定移动终端10是否将可能在特定时间段内从服务提供可用范围退出。如果移动终端10可能从服务提供可用范围退出，则基站设置部14基于根据移动终端10的位置信息的历史而计算的方向矢量和资源允许信息107来选择不可能在特定时间段内从服务提供可用范围退出的切换候选基站20b-20d，并且开始向条件最优的基站切换移动终端。
移动终端10(其基站设置部14已经确定开始切换移动终端10)向条件最优的切换目的地基站(图1中的基站20b)发送切换执行请求104，并且尝试从基站20b-20d接收呼叫接受通知107。这一切换执行请求104包含：提供移动终端10所在小区的基站20a的标识符，除切换目的地基站(图1中的基站20b)之外的切换候选基站(图1中的基站20c、20d)的标识符，以及移动终端10的标识符。
当基站20b从移动终端10接收切换执行请求104时，切换可用性确定部26检查基站20b是否可以接受来自移动终端10的呼叫。
如果来自移动终端10的呼叫可接受，则在呼叫接受信号发送部28发送呼叫接受通知107的同时，终端信息获取请求部22向基站20a发送终端上下文获取请求105以便获取作为移动终端10有关通信信息的上下文。
如果来自移动终端10的呼叫不可接受，则代理请求部27向切换候选基站多播切换代理处理请求109。切换代理处理请求109包含提供移动终端10所在小区的基站20a的标识符和移动终端10的标识符。此外，切换代理处理请求109包含已经为每个切换候选基站指定的切换执行优先级编号信息。当基站20c、20d接收切换代理处理请求109时，切换可用性确定部26检查本地基站是否可以接受来自移动终端10的呼叫。如果可接受，则呼叫接受信号发送部28以基于优先级编号信息的定时发送呼叫接受通知信号107c、107d。当移动终端10接收呼叫接受通知信号107c、107d时，移动终端10向基站20c、20d发送优先级呼叫建立请求108c、108d以便建立呼叫。
当基站20c接收优先级呼叫建立请求108c或者基站20d接收优先级呼叫建立请求108d时，终端信息获取请求部22向基站20a发送终端上下文获取请求105以便获取关于移动终端10的上下文。由于移动终端10向基站之一发送优先级呼叫建立请求108c、108d，所以移动终端10向基站20c、20d之一发送终端上下文获取请求105。
在基站20a中，终端信息获取响应部23向已经发送终端上下文获取请求105的基站20b-20d发送终端上下文获取响应106并且向基站20b-20d通知移动终端10的上下文。由于这一上下文信息包含在网络侧上用于移动终端10的承载信息，所以可以为此用于移动终端10的连接和承载而不必断开呼叫和释放承载。
当基站20b-20d接收终端上下文获取响应106时，切换处理部24为移动终端10进行切换处理。
在本发明中，不仅可以通过上述专用硬件实现在各基站执行的处理，而且可以通过向各基站可以读取的记录介质记录执行该功能的程序从而使各基站从记录机制读取该程序并且使各基站执行该程序来实现这些处理。各基站可以从其读取程序的记录介质的示例是诸如软盘、光磁盘、DVD和CD、内置于投影仪中的HDD等可移动记录介质。在记录介质上记录的程序例如由控制块读取，并且执行与上述处理相同的处理。
前文已经参照实施例描述本发明。但是本领域技术人员应当理解可以用各种方式改变本发明的结构和细节而不脱离本发明的范围。
本申请要求以通过整体引用将全部内容结合于此、于2008年12月16日提交的日本专利申请JP 2008-319651为基础的优先权。

Claims (9)

1.一种移动性控制系统，具有移动终端和可与所述移动终端通信的多个基站，并且所述移动控制系统执行针对正在所述多个基站的通信区域之间移动的所述移动终端的切换控制，
其中所述基站包括：
区域信息通知装置，向所述移动终端通知代表所述多个基站的通信区域的区域信息；
终端信息获取请求装置，在本地基站接收到所述移动终端发送的切换请求的情况下，向正在与所述移动终端通信的基站请求所述移动终端的通信信息；
终端信息获取响应装置，在所述移动终端的通信信息被请求的情况下，将所述移动终端的通信信息通知给所述基站；以及
切换处理装置，在所述本地基站获取由所述终端信息获取响应装置通知给所述本地基站的所述移动终端的通信信息的情况下，基于所述通信信息执行针对所述移动终端的切换处理，以及
其中所述移动终端包括：
基站设置装置，基于所述移动终端的位置信息以及由所述区域信息通知装置向所述移动终端通知的所述区域信息，确定切换目的地基站，以及向所述基站发送所述切换请求。
2.根据权利要求1所述的移动性控制系统，
其中所述基站具有资源信息通知装置，向所述移动终端通知所述本地基站的资源信息，以及
其中所述基站设置装置基于所述移动终端的位置信息、所述区域信息通知装置通知给所述移动终端的所述区域信息以及所述资源信息通知装置通知给所述移动终端的所述资源信息，确定切换目的地基站。
3.根据权利要求1所述的移动性控制系统，
其中所述基站包括：
切换可用性确定装置，在所述本地基站接收到所述移动终端发送的切换请求的情况下，基于所述本地基站的资源状态，确定所述本地基站是否能够变成所述移动终端的切换目的地基站；
代理请求装置，在所述切换可用性确定装置确定所述本地基站不能变成所述移动终端的切换目的地的情况下，向另一基站发送切换代理处理请求；以及
呼叫接受信号发送装置，在所述本地基站接收到所述代理请求装置发送的所述切换代理处理请求的情况下，向所述移动终端发送呼叫接受信号，以及
其中如果所述本地基站从所述移动终端接收到对所述呼叫接受信号发送装置发送的所述呼叫接受信号的响应，则所述终端信息获取请求装置向当前正在与所述移动终端通信的基站请求所述移动终端的通信信息。
4.根据权利要求3所述的移动性控制系统，
其中所述呼叫接受信号发送装置以与为所述多个基站中的每一个而指定的优先级编号信息相对应的定时，向所述移动终端发送所述呼叫接受信号，所述呼叫接受信号包含在所述切换代理处理请求中。
5.一种用于通信系统的移动性控制方法，所述通信系统具有移动终端和能够与所述移动终端通信的多个基站，所述移动控制方法执行针对正在所述多个基站的通信区域之间移动的所述移动终端的切换控制，所述移动性控制方法包括步骤：
使所述基站将代表所述多个基站的通信区域的区域信息通知给所述移动终端；
使所述移动终端基于所述移动终端的位置信息和所述基站通知给所述移动终端的区域信息来确定切换目的地基站，以及向所述基站发送切换请求；
如果所述基站接收到所述移动终端发送的切换请求，使所述基站向正在与所述移动终端通信的基站请求所述移动终端的通信信息；
如果所述基站就所述移动终端的通信信息而被请求，则使所述基站将所述移动终端的通信信息通知给一个基站；以及
如果所述基站获取所述一个基站通知给所述基站的所述移动终端的通信信息，则使所述基站基于所述通信信息来执行针对所述移动终端的切换处理。
6.根据权利要求5所述的移动性控制方法，包括步骤：
使所述基站向所述移动终端通知所述本地基站的资源信息，以及
其中所述移动终端基于所述移动终端的位置信息、所述基站向所述移动终端通知的区域信息以及所述资源信息通知装置向所述移动终端通知的资源信息来确定切换目的地基站。
7.根据权利要求5所述的移动性控制方法，包括步骤：
如果所述基站接收到所述移动终端发送的切换请求，则使所述基站基于所述基站的资源状态来确定所述基站是否可以变成所述移动终端的切换目的地；
如果所述基站确定所述基站不能变成所述移动终端的切换目的地，则使所述基站向另一基站发送切换代理处理请求；
如果所述基站接收到所述切换代理处理请求，则使所述基站向所述移动终端发送呼叫接受信号；以及
如果所述基站接收到对所述呼叫接受信号的响应，则使所述基站向当前正在与所述移动终端通信的基站请求所述移动终端的通信信息。
8.根据权利要求7所述的移动性控制方法，
其中所述基站以与为所述多个基站中的每一个而指定的优先级编号信息相对应的定时，向所述移动终端发送所述呼叫接受信号，所述呼叫接受信号包含在所述切换代理处理请求中。
9.一种用于移动性控制系统的程序，所述移动性控制系统具有移动终端和可以与所述移动终端通信的多个基站，所述程序为正在所述多个基站的通信区域之间移动的所述移动终端进行切换控制，所述程序使所述基站执行以下过程：
将代表所述多个基站的通信区域的区域信息通知给所述移动终端；
如果所述基站接收到所述移动终端发送的切换请求，则向正在与所述移动终端通信的一个基站请求所述移动终端的通信信息；
如果所述基站被请求以所述移动终端的通信信息，则向一个基站通知所述移动终端的通信信息；以及
如果所述基站获取所述一个基站通知的所述移动终端的通信信息，则基于所述通信信息执行针对所述移动终端的切换处理。
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