CN111480363A - 移动终端装置、基站装置、通信系统和通信控制方法 - Google Patents
移动终端装置、基站装置、通信系统和通信控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
即使在采用高速切换的情况下也能够抑制消息的发送频度增加。用户终端进行当目标小区的接收电力为第一阈值(ThLOW)以上时开始切换的准备、当目标小区的接收电力为第二阈值(ThHIGH)以上时执行切换的高速切换,从执行切换起至经过规定的待机时间为止,通过计时器进行维持即时切换状态的定时控制,当经过待机时间时,结束即时切换状态,所述即时切换状态为能够立即执行切换的状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换(handover)的移动终端装置、通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换的基站装置、进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信系统以及通信控制方法。
背景技术
近年来,在陆地上的移动通信的领域中,正在规划第五代移动通信系统(5G),以实现通信容量的增大、低延迟通信等。在该5G中,关于对与移动站进行通信的基站进行切换的切换(handover),提出高速切换(有条件切换:conditional handover)这样的新的方法。
在该高速切换中,设定规定开始切换的准备的定时的第一阈值、以及规定实施切换的定时的第二阈值,当周边小区的接收电力为第一阈值以上时,开始切换的准备,当接收电力为第二阈值以上时,执行切换。
另外,已知如下一种技术:在通过切换来对用户终端的连接目的地进行切换时,为了避免通信中断,计算切换发生概率,预测切换的发生,事先开始切换的准备(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4642613号公报
发明内容
发明要解决的问题
而且,在所述以往的技术中,在成为能够执行切换的状态之前,事先开始切换的准备,但在该切换的准备的过程中,具有如下的问题:由于发送用于向基站报告用户终端的通信质量的消息而消息的发送频度增加,从而无线通信的资源被无用地消耗。另外,在切换的准备的过程中,具有如下的问题:由于在切换源的基站与切换目的地的基站之间发送消息而消息的发送频度增加,从而基站间通信的资源被无用地消耗。尤其是在移动终端装置位于源小区的基站装置与目标小区的基站装置的边界这样的情况下,具有如下的问题:由于反复进行针对两方的基站装置的切换的准备,而资源被无用地消耗。
因此,本发明的主要的目的在于提供一种即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加的移动终端装置、基站装置、通信系统和通信控制方法。
用于解决问题的方案
本发明的移动终端装置进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述移动终端装置设为如下的结构,其具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态。
另外,本发明的基站装置通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换,所述基站装置设为如下的结构,其具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述其它基站装置进行通信;以及控制部,其在以自身装置为目标小区而在所述移动终端装置中执行切换时,在作为源小区的所述其它基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
另外,本发明的通信系统进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信系统设为如下的结构,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述移动终端装置的所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述源小区的基站装置进行通信;以及控制部,其当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述目标小区的基站装置的所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
另外,本发明的通信控制方法进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信控制方法设为如下的结构,所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
发明的效果
根据本发明,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。因此,能够有效利用移动终端装置与基站装置之间的无线通信的资源,另外,能够有效利用基站间通信的资源。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的通信系统的整体结构图。
图2是表示采用了高速切换的通信系统的状况的说明图。
图3是表示采用了高速切换的通信系统的基本的动作过程的时序图。
图4是表示第一实施方式所涉及的通信系统的动作过程的时序图。
图5是表示第一实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构的框图。
图6是表示用户终端1中的高速切换的基本的动作过程的流程图。
图7是表示第一实施方式所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图8是表示第一实施方式所涉及的目标小区的基站2的动作过程的流程图。
图9是表示第一实施方式的第一变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图10是表示第一实施方式的第二变形例所涉及的通信系统的动作过程的时序图。
图11是表示第二实施方式所涉及的通信系统的动作过程的时序图。
图12是表示第二实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构的框图。
图13是表示第二实施方式所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图14是表示第二实施方式所涉及的目标小区的基站2的动作过程的流程图。
图15是表示第三实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构的框图。
图16是表示第三实施方式所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图17是表示第三实施方式的第一变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图18是表示第三实施方式的第二变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图19是表示第三实施方式的第三变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
图20是表示第三实施方式的第四变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
具体实施方式
为了解决所述课题而完成的第一发明设为如下的结构,是进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的移动终端装置,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态。
据此,在从执行切换起至经过规定的待机时间之前,在连接目的地返回源小区的情况下,不进行切换的准备就能够立即执行切换。因此,能够减少来自移动终端装置的测量报告的消息的发送频度。由此,能够有效利用移动终端装置与基站装置之间的无线通信的资源。
另外,第二发明设为如下的结构,所述控制部基于预先设定的所述待机时间来进行所述定时控制。
据此,能够容易地进行定时控制。
另外,第三发明设为如下的结构,所述控制部根据基于自身装置的移动速度、自身装置的移动方向以及所述源小区的小区半径中的至少任一个设定的所述待机时间,来进行所述定时控制。
据此,能够恰当地进行定时控制。
另外,第四发明设为如下的结构,是进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的移动终端装置,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述控制部在从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且从所述通信部向连接中的所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态。
据此,在从执行切换起至发生规定的事件之前,在发生连接目的地返回源小区的情况下,不进行切换的准备就能够立即执行切换。因此,能够减少来自移动终端装置的测量报告的消息的发送频度。由此,能够有效利用移动终端装置与基站装置之间的无线通信的资源。
另外,第五发明设为如下的结构,所述控制部在与所述源小区的通信质量有关的测量值为第三阈值以下的情况下,判定为发生了所述事件。
据此,能够以恰当的定时解除即时切换状态。
另外,第六发明设为如下的结构,所述控制部基于被设定为比所述第一阈值低的值的所述第三阈值来判定是否发生了所述事件。
据此,能够以恰当的定时解除即时切换状态。
另外,第七发明设为如下的结构,所述控制部在无法接收到所述源小区的电波的情况下,判定为发生了所述事件。
据此,能够以恰当的定时解除即时切换状态。
另外,第八发明设为如下的结构,所述控制部在所述目标小区的优先级比所述源小区的优先级低的情况下,进行所述定时控制,在所述目标小区的优先级比所述源小区的优先级高的情况下,不进行所述定时控制。
据此,在目标小区的优先级比源小区的优先级低的情况下,连接目的地返回源小区的切换发生的概率高,因此通过进行定时控制,能够减少消息的发送频度。
另外,第九发明设为如下的结构,是进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的移动终端装置,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述控制部进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
据此,在尽管目标小区的通信质量为规定以上但源小区的通信质量良好的情况下,不开始向目标小区的切换的准备。因此,能够减少消息的发送频度。由此,能够有效利用移动终端装置与基站装置之间的无线通信的资源。
另外,第十发明设为如下的结构,所述控制部在所述源小区的优先级比所述目标小区的优先级高的情况下,进行所述事先判定,在所述源小区的优先级比所述目标小区的优先级低的情况下,不进行所述事先判定。
据此,能够根据小区的优先级来有效利用基站间接口的资源。
另外,第十一发明设为如下的结构,所述控制部在所述源小区不是高频带的无线通信方式的情况下,进行所述事先判定,在所述源小区为高频带的无线通信方式的情况下,不进行所述事先判定。
据此,即使在容易发生由于遮蔽引起的通信的切断的高频带的环境下,也能够顺利地执行切换。
另外,第十二发明设为如下的结构,所述控制部在自身装置的移动速度小于规定速度的情况下,进行所述事先判定,在所述自身装置的移动速度为所述规定速度以上的情况下,不进行所述事先判定。
据此,在移动终端装置高速地移动的情况下,能够避免切换不及时,从而能够顺利地进行向目标小区的切换。
另外,第十三发明设为如下的结构,所述控制部即使在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,也在所述目标小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下设为能够开始切换的准备的状态。
据此,能够进行与通信状况相应的迅速的切换。
另外,第十四发明设为如下的结构,是通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换的基站装置,所述基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述其它基站装置进行通信;以及控制部,其在以自身装置为目标小区而在所述移动终端装置中执行切换时,在作为源小区的所述其它基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
据此,从执行移动终端装置的切换起至经过待机时间为止,维持基站间接口。因此,即使在切换执行后的待机时间内再次发生向原来的小区的切换,也不需要用于建立基站间接口的消息,因此能够减少经由基站间接口的消息的发送频度。由此,能够有效利用基站间通信的资源。
另外,第十五发明设为如下的结构,是通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换的基站装置,所述基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述其它基站装置进行通信;以及控制部,其在以自身装置为目标小区而在所述移动终端装置中执行切换时,在作为源小区的所述其它基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当通过所述第一通信部接收到与在所述移动终端装置中发生所述事件相应地发送的、用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
据此,在从执行移动终端装置的切换起至发生规定的事件为止,维持基站间接口。因此,即使在切换执行后且事件发生前再次发生向原来的小区的切换,也不需要用于建立基站间接口的消息,因此能够减少经由基站间接口的消息的发送频度。由此,能够有效利用基站间通信的资源。
另外,第十六发明设为如下的结构,所述控制部在刚执行所述移动终端装置的切换后,从所述第二通信部向所述源小区的基站装置发送用于指示停止与所述源小区的基站装置保持的该移动终端装置的无线控制有关的处理的消息。
据此,在刚执行切换后,向源小区(作为切换源的小区)的基站装置指示停止与移动终端装置的无线控制有关的处理,因此能够避免源小区的基站装置在切换后还向移动终端装置继续发送多余的消息。
另外,第十七发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信系统,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述移动终端装置的所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述源小区的基站装置进行通信;以及控制部,其当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述目标小区的基站装置的所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
据此,与第一发明、第十四发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
另外,第十八发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信系统,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述移动终端装置的所述控制部从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且从所述通信部向所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述源小区的基站装置进行通信;以及控制部,其当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立所述基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,其中,所述目标小区的基站装置的所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起直至发生所述事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当通过所述第一通信部从所述移动终端装置接收到用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
据此,与第四发明、第十五发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
另外,第十九发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信系统,所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,其中,所述控制部进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
据此,与第六发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
另外,第二十发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信控制方法,所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
据此,与第一发明、第十四发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
另外,第二十一发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信控制方法,所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,并且在从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且向所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,所述目标小区的基站装置当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立所述基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,从在所述移动终端装置中执行切换起至发生所述事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当从所述移动终端装置接收到用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
据此,与第四发明、第十五发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
另外,第二十二发明设为如下的结构,是进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信控制方法,所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,在所述高速切换控制时,进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
据此,与第六发明同样,即使在采用高速切换的情况下,也能够抑制消息的发送频度增加。
以下,参照附图来说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
图1是第一实施方式所涉及的通信系统的整体结构图。
该通信系统具备用户终端1(移动终端装置)、作为切换源的源小区的基站2(基站装置)、以及作为切换目的地的目标小区的基站2(基站装置)。
基站2与用户终端1之间进行利用5G的无线通信方式、所谓的NR(New Radio:新空口)的高SHF频带或EHF频带(毫米频带)的无线通信。
在源小区的基站2与目标小区的基站2之间建立用于交换控制信息的消息的Xn接口,以顺利地执行切换,例如通过该Xn接口来从源小区的基站2向目标小区的基站2通知发送完毕的数据包的序列号等控制信息。
此外,Xn接口是作为在5G中的源小区的基站2与目标小区的基站2之间的逻辑传送路径的基站间接口,在本实施方式中,主要将基站2作为5G的NR进行说明,因此将基站间接口称作Xn接口,但也可以将基站2设为LTE(Long Term Evolution:长期演进),在该情况下,基站间接口被称作X2接口。
接着,对高速切换进行说明。图2是表示采用了高速切换的通信系统的状况的说明图。
在本实施方式中,进行高速切换(Conditional HO)。在该高速切换中,在用户终端1中,当周边小区的接收电力为第一阈值ThLOW以上时,开始向周边小区的切换的准备,向连接中的小区(源小区)的基站2发送测量报告(Measurement Report)的消息。连接中的小区的基站2与切换目的地(目标小区)的基站2之间通过Xn接口交换切换请求(handoverrequest)等消息,以能够即刻进行切换。由此,在基站间建立Xn接口,切换的准备完成。而且,在用户终端1中,当切换的准备已完成的小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上时,执行切换。
在图2所示的例子中,如图2的(A)所示,用户终端1位于基于基站2(GNodeB1)的源小区(作为切换源的小区)中的、接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的区域中,用户终端1与基站2(GNodeB1)进行通信。接着,如图2的(B)所示,当用户终端1移动而用户终端1位于基于基站2(GNodeB2)的目标小区(作为切换目的地的小区)中的、接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的区域中时,进行切换,用户终端1与基站2(GNodeB2)进行通信。
此时,当在刚执行切换后用户终端1位于作为切换源的源小区中的、接收电力为第一阈值ThLOW以上且小于第二阈值ThHIGH的区域中时,在用户终端1中,开始使连接目的地返回源小区的切换的准备、即以原来的源小区为目标小区的切换的准备,从用户终端1发送测量报告(Measurement Report)的消息,另外,通过Xn接口来在基站2间进行切换请求(handover request)等消息的交换。因此,无线通信、基站间通信的资源被无用地消耗。
因此,在本实施方式中,在用户终端1中,从执行从基站2(GNodeB1)向基站2(GNodeB2)的切换起至经过规定的待机时间为止,保持切换的准备完成的状态(即时切换状态)。用户终端1进行维持该即时切换状态的定时控制,使得不会在刚执行切换后不必要地开始用于使用户终端1的连接目的地返回源小区的基站2(GNodeB1)的切换的准备。即,即使在基站2(GNodeB1)的接收电力为第一阈值ThLOW以上的状态下,也不向基站2(GNodeB2)发送测量报告(Measurement Report)的消息。
另外,在本实施方式中,在目标小区的基站2(GNodeB2)中,从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停Xn接口的释放的定时控制,以避免与源小区的基站2(GNodeB1)之间发送用于切换的准备的多余的消息。
接着,对采用了高速切换的通信系统的基本的动作过程进行说明。图3是表示采用了高速切换的通信系统的基本的动作过程的时序图。
在用户终端1中,测量周边小区的通信质量,使用第一阈值ThLOW进行判定是否为开始切换的准备的定时的第一事件判定,当周边小区(目标小区)的接收电力为第一阈值ThLOW以上时,开始切换的准备,向连接中的源小区的基站2发送测量报告(Measurement Report)的消息。
在源小区的基站2中,当从用户终端1接收到测量报告(Measurement Report)的消息时,进行基于测量报告的切换的决定(HO decision based on early report)。而且,向目标小区的基站2发送切换请求(Early HO Request)的消息。而且,建立与目标小区的基站2之间的Xn接口。
在目标小区的基站2中,当从源小区的基站2接收到切换请求(Early HO Request)的消息时,接受切换(Accept HO)并且设定RRC(Radio Resource Control:无线资源控制)(build RRC config)。而且,向源小区的基站2发送包括RRC设定(RRC config)的信息的切换应答(HO Ack)的消息。
在源小区的基站2中,当从目标小区的基站2接收到切换应答(HO Ack)的消息时,向用户终端1发送切换指示(Conditional HO command)的消息。
在用户终端1中,当从源小区的基站2接收到切换指示(Conditional HO command)的消息时,使用第二阈值ThHIGH进行判定是否为执行切换的定时的第二事件判定,当目标小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上时,执行切换,向目标小区的基站2发送同步和随机访问(Synchronization and random access)的消息。另外,将向目标小区的基站2发送切换确认(HO confirm)的消息。
在目标小区的基站2中,当从用户终端1接收到切换确认(HO confirm)的消息时,向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HOcompleted)的消息,来释放Xn接口。
像这样,当在刚执行切换后Xn接口被释放时,接着开始使用户终端1的连接目的地从目标小区(执行切换后为源小区)的基站返回源小区(执行切换后为目标小区)的基站的切换的准备,在用户终端1、源小区的基站2以及目标小区的基站2之间进行与切换的准备有关的消息的发送接收,由于无用的消息的发送接收而无线通信、基站间通信的资源被无用地消耗。
具体地说,在用户终端1中,向目标小区的基站2发送与源小区有关的测量报告(Measurement Report)的消息,与此相应地,在目标小区的基站2中,向源小区的基站2发送切换请求(Early HO Request)的消息,与此相应地,在源小区的基站2中,向源小区的基站2发送包括RRC设定(RRC config)的信息的切换应答(HO Ack)的消息,与此相应地,在目标小区的基站2中,向用户终端1发送切换指示(Conditional HO command)的消息,由于这些消息的发送接收而无线通信、基站间通信的资源被无用地消耗。
因此,在本实施方式中,在用户终端1中设置计时器19(参照图5),所述计时器19控制维持能够立即执行切换的状态(即时切换状态)的定时,另外,在基站2中设置计时器26(参照图5),所述计时器26控制释放Xn接口的定时,当执行切换时,在用户终端1和基站2中分别开始计时器19、26。
另外,用户终端1维持Xn接口,将即使用户终端1不发送测量报告(MeasurementReport)的消息也能够立即进行切换(处于即时切换状态)的小区的列表即切换目的地候选列表存储于存储部中,在用户终端1中,当计时器19到期时,从切换目的地候选列表中删除源小区(切换前的小区),在基站2中,当计时器26到期时,释放与源小区(切换前的小区)之间的Xn接口。
由此,在用户终端1中,在计时器19到期之前,源小区仍留在切换目的地候选列表中,从第一事件判定的对象排除源小区,因此即使在源小区(执行切换后为目标小区)的接收电力为第一阈值ThLOW以上的情况下,也不开始使连接目的地返回源小区的切换的准备,不从用户终端1发送测量报告(Measurement Report)的消息。另外,在基站2中,即使执行切换,也不释放与源小区(执行切换后为目标小区)之间的Xn接口直至计时器26到期为止,保持不进行测量报告(Measurement Report)的消息等的切换的准备就能够立即进行切换的状态。
接着,对第一实施方式所涉及的通信系统的动作过程进行说明。图4是表示通信系统的动作过程的时序图。
在从用户终端1向目标小区的基站2发送切换确认(HO confirm)的消息之前,与基于高速切换的基本的动作(参照图3)相同。
在用户终端1中,当向目标小区的基站2发送切换确认(HO confirm)的消息时,通过计时器19(参照图5)开始计时,设为使作为切换源的源小区仍留在切换目的地候选中的过渡状态。而且,当计时器19到期时,将源小区从切换目的地候选中排除。
在目标小区的基站2中,当从用户终端1接收到切换确认(HO confirm)的消息时,通过计时器26(参照图5)开始计时,当计时器26到期时,向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息,来释放Xn接口。
接着,对第一实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构进行说明。图5是表示用户终端1和基站2的概要结构的框图。
用户终端1具备无线通信部11、控制部12以及存储部13。
无线通信部11与基站2进行无线通信。
存储部13存储由构成控制部12的处理器执行的程序。另外,存储部13存储测量出的周边小区的通信质量、基站2的ID、控制部12使用的阈值、切换目的地候选列表等。此外,切换目的地候选列表用于管理正在通过Xn接口进行连接的基站2的小区ID。该切换目的地候选列表登记从源小区的基站2发送的高速切换命令(Conditional HO command)的消息中包括的小区ID(切换的准备已完成的小区的ID)。另外,登记作为切换源的小区的ID。
控制部12具备通信质量测量部15、切换控制部16、第一事件判定部17、第二事件判定部18以及计时器19。该控制部12由处理器构成,控制部12的各部通过由处理器执行存储部13中存储的程序来实现。
通信质量测量部15测量周边小区的通信质量(接收电力)。
切换控制部16基于第一事件判定部17和第二事件判定部18的判定结果来进行与高速切换(Conditional HO)有关的控制。尤其在本实施方式中,除了高速切换(Conditional HO)的基本的控制以外,还进行基于计时器19的计时结果的切换控制。
第一事件判定部17将目标小区的接收电力与第一阈值ThLOW进行比较,进行判定是否为开始切换的准备的定时的第一事件判定,当接收电力为第一阈值ThLOW以上时,切换控制部16开始切换的准备。以没有记载于切换目的地候选列表中的小区为对象来进行该第一事件判定。
第二事件判定部18将目标小区的接收电力与第二阈值ThHIGH进行比较,进行判定是否为执行切换的定时的第二事件判定,当接收电力为第二阈值ThHIGH以上时,切换控制部16执行切换。以切换目的地候选列表中记载的小区为对象来进行该第二事件判定。
计时器19控制维持能够立即执行切换的状态(即时切换状态)的定时,对至结束即时切换状态为止的剩余时间(待机时间)进行计时,具体地说对至将作为切换源的源小区从切换目的地候选中排除为止的剩余时间进行计时。在本实施方式中,当执行切换时,开始计时器19,维持即时切换状态直至计时器19到期为止,当计时器19到期时,解除即时切换状态,成为需要进行切换的准备的状态。
计时器19的到期时间设为预先设定的固定值即可。在该情况下,优选将用户终端1向远离小区的中心的方向移动以小区半径为基准的规定距离、例如小区半径的1/10的距离所需的时间设定为计时器的到期时间。
具体地说,假定持有用户终端1的用户以徒步的方式进行移动的情况,例如,当将用户终端1的移动速度设为人的通常的步行速度即80m/min、将小区半径设为通常的1.5km时,用户终端1移动小区半径的1/10的距离即150m所需的时间约为2分钟,因此将计时器的到期时间设定为2分钟。
另外,可以基于用户终端1的移动速度、移动方向、小区半径等来设定计时器19的到期时间,计时器的到期时间根据状况而发生变化。
在该情况下,只要如下即可:在用户终端1中,利用GPS等测位系统来获取自身装置的位置信息,基于该位置信息的变迁状况来获取自身装置的移动速度和移动方向,并且从基站2获取与小区半径等有关的小区信息。另外,只要如下即可:基站2从用户终端1获取用户终端1的移动速度和移动方向,并且获取自身装置中存储的与小区半径等有关的小区信息。
此外,在用户终端1移动至源小区的通信区域外的情况下,可以中止计时器的计时以强制性地使其到期,另外,也可以继续计时器的计时。当中止计时器的计时时,能够减少Xn接口的资源。另一方面,当继续计时器的计时时,即使用户终端1返回源小区的通信区域内,也不发送测量报告(Measurement Report)的消息,因此能够减轻无线网络的负荷。
基站2具备无线通信部21(第一通信部)、有线通信部22(第二通信部)、控制部23以及存储部24。
无线通信部21与用户终端1进行无线通信。
有线通信部22与其它基站2进行有线通信。此外,有线通信部22也能够置换为无线通信部。
存储部24存储由构成控制部23的处理器执行的程序。
控制部23具备切换控制部25和计时器26。该控制部23由处理器构成,控制部23的各部通过由处理器执行存储部24中存储的程序来实现。
切换控制部25进行与高速切换(Conditional HO)有关的的控制。尤其在本实施方式中,除了高速切换(Conditional HO)的基本的控制外,还进行基于计时器19的计时结果的切换控制。
计时器26控制释放Xn接口的定时,并且对至Xn接口释放为止的剩余时间(待机时间)进行计时。在本实施方式中,当执行切换时,开始计时器26,暂停Xn接口的释放直至计时器26到期为止,当计时器26到期时,释放Xn接口。
此外,计时器26的到期时间与用户终端1的计时器19相同。基站2的计时器26与用户终端1的计时器19联动,能够使在用户终端1中开始切换的准备的定时与在基站2中释放Xn接口的定时匹配。
接着,对用户终端1中的高速切换的基本的动作过程进行说明。图6是表示用户终端1中的高速切换的基本的动作过程的流程图。
在用户终端1中,首先,在切换控制部16中,清除存储部13的切换目的地候选列表(ST101)。此时,从切换目的地候选列表中删除全部的小区。
接着,在通信质量测量部15中,测量周边小区的通信质量(ST102)。然后,在第一事件判定部17中,以没有被记载于切换目的地候选列表中的周边小区(目标小区)为对象,进行判定接收电力P是否为第一阈值ThLOW以上的第一事件判定(ST103)。
在此,在接收电力P为第一阈值ThLOW以上的情况下(在ST103中为“是”),在切换控制部16中,从无线通信部11向源小区的基站2发送测量报告(Measurement Report)的消息(ST104),进入ST105。另一方面,在接收电力P小于第一阈值ThLOW的情况下(在ST103中为“否”),不进行用于发送测量报告(Measurement Report)的消息的处理(ST104),进入ST105。
接着,判定是否通过无线通信部11接收到从源小区的基站2发送来的高速切换命令(Conditional HO command)的消息(ST105)。
在此,在接收到高速切换命令的消息的情况下(在ST105中为“是”),将被以该消息通知到的目标小区追加至切换目的地候选列表中(ST106),进入ST107。另一方面,在没有接收到高速切换命令的消息的情况下(在ST107中为“否”),不进行追加至切换目的地候选列表的处理(ST106),进入ST107。
接着,在第二事件判定部18中,以切换目的地候选列表中记载的周边小区(目标小区)为对象,进行判定接收电力P是否为第二阈值ThHIGH以上的第二事件判定(ST107)。
在此,在接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的情况下(在ST107中为“是”),从无线通信部11向目标小区的基站2发送切换确认(HO confirm)的消息并且执行切换(ST108)。另一方面,在接收电力P小于第二阈值ThHIGH的情况下(在ST107中为“否”),返回ST102。
接着,对第一实施方式所涉及的用户终端1的动作过程进行说明。图7是表示用户终端1的动作过程的流程图。
在用户终端1中,当执行切换时,首先,开始计时器19(ST111)。接着,更新存储部13的切换目的地候选列表(ST112)。此时,使源小区(作为切换源的小区)留在切换目的地候选列表中,将其以外的小区从切换目的地候选列表中删除。然后,判定计时器19是否到期(ST113)。
在此,在计时器19没有到期的情况下(在ST113中为“否”),不进行将源小区从切换目的地候选中删除的处理(ST114),进入ST102。之后的ST102至ST108与高速切换(Conditional HO)的基本的动作(参照图6)相同。
此时,作为切换源的源小区仍留在切换目的地候选列表中,因此被从第一事件判定(ST103)的对象中排除,因此即使在源小区(执行切换后为目标小区)的接收电力P为第一阈值ThLOW以上的情况下,也不发送测量报告(Measurement Report)的消息。
另一方面,在计时器19到期的情况下(在ST113中为“是”),将源小区从切换目的地候选中删除(ST114),进入ST102。
此时,作为切换源的源小区没有留在切换目的地候选列表中,因此成为第一事件判定(ST103)的对象,因此在源小区(执行切换后为目标小区)的接收电力P为第一阈值ThLOW以上的情况下,发送测量报告(Measurement Report)的消息。
接着,对第一实施方式所涉及的目标小区的基站2的动作过程进行说明。图8是表示目标小区的基站2的动作过程的流程图。
在目标小区的基站2中,在无线通信部21中,当从用户终端1接收到切换确认(HOconfirm)的消息并且执行切换时(在ST201中为“是”),计时器26开始计时(ST202)。
而且,当计时器26到期时(在ST202中为“是”),从有线通信部22向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO Complete)的消息(ST204),来释放Xn接口(ST205)。
(第一实施方式的第一变形例)
接着,对第一实施方式的第一变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图9是表示第一实施方式的第一变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
在本变形例中,根据无线通信方式(RAT)对小区设定优先级,将优先级高的小区选定为切换目的地。而且,在用户终端1中,在执行切换并且将切换确认(HO confirm)的消息发送至目标小区的基站2时,将源小区的优先级与目标小区的优先级进行比较,判定是否利用计时器19来进行定时控制。
即,在目标小区的优先级比源小区的优先级低的情况下,用户终端1的连接目的地返回源小区的切换发生的概率高,因此使计时器19动作,使用计时器19来进行定时控制。另一方面,在目标小区的优先级比源小区的优先级高的情况下,使连接目的地返回源小区的切换发生的概率低,因此不使计时器19动作,进行高速切换的基本的控制。
具体地说,如图9所示,首先,判定目标小区的优先级是否比源小区的优先级高(ST121)。在此,在目标小区的优先级比源小区的优先级高的情况下(在ST121中为“是”),进入不使用计时器19的控制(ST122)。另一方面,在目标小区的优先级比源小区的优先级低的情况下(在ST121中为“否”),进入使用计时器19的控制(ST123)。
不使用计时器19的控制(ST122)与高速切换(Conditional HO)的基本的动作(参照图6)相同。使用计时器19的控制(ST123)与第一实施方式(参照图7)相同。
此外,在用户终端1进行不使用计时器19的控制的情况下,目标小区的基站2也进行不使用计时器19的控制。此时,不进行在第一实施方式(图8)中实施的计时器26的开始(ST202)和计时器26的到期的判定(ST203)。即,当从用户终端1接收到切换确认(HOconfirm)的消息时(在ST201中为“是”),向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UEContext Release)的指示的切换完成(HO Complete)的消息(ST204),来释放Xn接口(ST205)。
像这样,在本实施方式中,当执行向目标小区的切换后用户终端1当前连接中的目标小区的优先级比源小区的优先级低的情况下,用户终端1的连接目的地返回源小区的切换发生的概率高,因此进行定时控制,由此能够减少消息的发送频度。
此外,根据小区的RAT(无线通信方式)的种类(3G、LTE、5G等)设定固定的优先级即可。例如,将小小区(5G)的优先级设定得比宏小区(LTE)的优先级高。在该情况下,预先制作设定有每个RAT的优先级的优先级列表并且存储于存储部13中,基于优先级列表与RAT相应地设定作为对象的小区的优先级即可。
另外,可以采纳RAT以外的条件来使小区的优先级根据状况而变化。例如,可以在与小区连接中的用户终端1多的情况下降低优先级。于是,将新的用户终端1分给连接中的用户终端1少的小区,因此能够使小区的负荷分散。
(第一实施方式的第二变形例)
接着,对第一实施方式的第二变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图10是表示第一实施方式的第二变形例所涉及的通信系统的动作过程的时序图。
在第一实施方式中,在目标小区的基站2中,当从用户终端1接收到切换确认(HOconfirm)的消息时,开始计时器26,当计时器26到期时,向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息,来释放Xn接口。
此时,在源小区的基站2中,在从目标小区的基站2接收到切换完成(HOcompleted)的消息的定时,释放Xn接口并且释放切换完毕的用户终端1的上下文,同时,进行释放分配给用户终端1的无线资源(Radio Resource Release:无线资源释放)等的与无线控制有关的处理的停止。
像这样,在第一实施方式中,同时实施源小区的基站2中的与切换完毕的用户终端1的无线控制有关的处理的停止和Xn接口的释放。因此,在经过计时器26的到期期间之前,源小区的基站2仍维持分配给切换完毕的用户终端1的无线资源,继续与该用户终端1的无线控制有关的处理,因此源小区的基站2继续发送多余的消息。
因此,在本变形例中,将兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息分离为两个消息,以能够在不同的定时实施与切换完毕的用户终端1的无线控制有关的处理的停止和Xn接口的释放。
即,在执行切换的定时,发送通知通过切换将用户终端1的切换目的地从目标小区的基站2切换为源小区的基站2的消息,在源小区的基站2中,使与该用户终端1的无线控制有关的处理停止,之后当计时器26到期时,发送用于指示释放Xn接口并且释放用户终端1的上下文的消息。
具体地说,如图10所示,在目标小区的基站2中,当从用户终端1接收到切换确认(HO confirm)的消息时,开始计时器26,并且向源小区的基站2发送小区变更通知(cellchanging information)的消息。
在源小区的基站2中,当从目标小区的基站2接收到小区变更通知(cell changinginformation)的消息时,进行释放对该用户终端1分配的无线资源(Radio ResourceRelease:无线资源释放)等的与无线控制有关的处理的停止。
而且,在目标小区的基站2中,当计时器26到期时,向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息,释放Xn接口。
像这样,在本变形例中,在从用户终端1接收到切换确认(HO confirm)的消息的定时,即刻在源小区的基站2中停止与已通过切换将切换目的地切换为其它小区的用户终端1的无线控制有关的处理,因此能够避免源小区的基站2继续发送多余的消息。
(第二实施方式)
接着,对第二实施方式进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。
在第一实施方式中,作为与高速切换(Conditional HO)有关的事件,设定了规定用于开始切换的准备的定时的第一事件、规定用于执行切换的定时的第二事件,但在本实施方式中,设定规定用于释放Xn接口的定时的第三事件,在发生了该第三事件的情况下,释放Xn接口,即使执行切换,在发生第三事件以前也不释放与作为切换源的小区之间的Xn接口。
尤其在本实施方式中,在用户终端1中,将作为切换源的小区的通信质量的测量值为第三阈值ThEXIT以下的状态、具体地说接收电力为第三阈值ThEXIT以下的状态设定为第三事件,进行判定接收电力是否为第三阈值ThEXIT以下的第三事件判定。当作为切换源的小区的接收电力为第三阈值ThEXIT以下时,从用户终端1向连接中的基站2发送释放事件发生报告的消息。在基站2中,当从用户终端1接收到释放事件发生报告的消息时,释放Xn接口。
此外,第三阈值ThEXIT设为预先设定的固定值即可,尤其设定为比用于判定是否为开始切换的准备的定时的第一阈值ThLOW小几dB(例如5dB)的值为宜。
接着,对第二实施方式所涉及的通信系统的动作过程进行说明。图11是表示通信系统的动作过程的时序图。
直到从用户终端1向目标小区(连接中的小区)的基站2发送切换确认(HOconfirm)的消息为止,与第一实施方式(参照图4)相同。
在用户终端1中,当向目标小区的基站2发送切换确认(HO confirm)的消息时,判定源小区(作为切换源的小区)的接收电力是否为阈值ThEXIT以下,在源小区的接收电力为阈值ThEXIT以下的情况下,向目标小区的基站2发送释放事件发生报告的消息。
在目标小区的基站2中,在从用户终端1接收到切换确认(HO confirm)的消息后,当接收到释放事件发生报告的消息时,向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UEContext Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息,来释放Xn接口。
接着,对第二实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构进行说明。图12是表示用户终端1和基站2的概要结构的框图。
用户终端1的结构与第一实施方式(参照图5)大致相同,但设置第三事件判定部31来代替在第一实施方式中设置于控制部12中的计时器19。
该第三事件判定部31将源小区(作为切换源的小区)的接收电力与第三阈值ThEXIT进行比较,进行判定是否为释放Xn接口的定时的第三事件判定,当源小区的接收电力为第三阈值ThEXIT以下时,切换控制部16从无线通信部11向目标小区的基站2发送释放事件发生报告的消息,来指示释放Xn接口。以切换目的地候选列表中记载的小区为对象来进行该第三事件判定。
基站2的结构也与第一实施方式(参照图5)大致相同,但省略在第一实施方式中设置于控制部23的计时器26,切换控制部25当通过无线通信部21从用户终端1接收到释放事件发生报告的消息时,释放Xn接口。
接着,对第二实施方式所涉及的用户终端1的动作过程进行说明。图13是表示用户终端1的动作过程的流程图。
在用户终端1中,首先,在切换控制部16中,更新存储部13的切换目的地候选列表(ST112)。此时,将作为切换源的小区留在切换目的地候选列表中,将其以外的小区从切换目的地候选列表中删除。接着,在通信质量测量部15中,测量周边小区的通信质量(ST102)。然后,在切换控制部16中,进行判定源小区的接收电力P是否为阈值ThEXIT以下的第三事件判定(ST121)。
在此,在源小区的接收电力P为阈值ThEXIT以下的情况下(在ST121中为“是”),将源小区从切换目的地候选列表中删除(ST114)。然后,从无线通信部11向目标小区(连接中的小区)的基站2发送释放事件发生报告的消息(ST122),进入ST103。
另一方面,在源小区的接收电力P大于阈值ThEXIT的情况下(在ST121中为“否”),省略将源小区从切换目的地候选列表中删除的处理(ST114)以及发送释放事件发生报告的消息的处理(ST122),进入ST103。
之后的ST103至ST108与第一实施方式(参照图7)相同。此外,在通过第二事件判定而判定为目标小区的接收电力P小于第二阈值ThHIGH的情况下(在ST107中为“否”),返回ST102。
此时,在通过第三事件判定(ST121)而判定为源小区的接收电力P超过阈值ThEXIT的情况下(在ST121中为“否”),源小区仍留在切换目的地候选列表中,因此从第一事件判定(ST101)的对象中被排除,因此即使在源小区(执行切换后为目标小区)的接收电力P为第一阈值ThLOW以上的情况下,也不发送测量报告(Measurement Report)的消息。
此外,也可以在通过第三事件判定而判定出接收电力为第三阈值ThEXIT以下的判定结果连续多次出现的情况下,发送释放事件发生报告的消息。当像这样增加判定次数时,尽管切换的定时会延迟,但能够避免在用户终端1位于小区间的边界的情况、发生了遮蔽等情况下,在接收电力不稳定地变动时频繁地切换连接目的地的小区。
接着,对第二实施方式所涉及的目标小区的基站2的动作过程进行说明。图14是表示目标小区的基站2的动作过程的流程图。
在目标小区的基站2中,在无线通信部21中,从用户终端1接收到切换确认(HOconfirm)的消息(在ST201中为“是”),之后,当从用户终端1接收到释放事件发生报告的消息时(在ST211中为“是”),向源小区的基站2发送兼作终端上下文释放(UE ContextRelease)的指示的切换完成(HO completed)的消息(ST204),来释放Xn接口(ST205)。
此外,在本实施方式中,将源小区(作为切换源的小区)的接收电力为第三阈值ThEXIT以下的状态设定为规定用于释放Xn接口的定时的第三事件,但也可以是,将无法接收到源小区的电波的状态设定为第三事件,在用户终端1位于能够接收到源小区的电波的区域内的情况下维持Xn接口,当用户终端1移动至能够接收到源小区的电波的区域外时,释放Xn接口。
另外,在本实施方式中,也能够与第一实施方式的第一变形例同样地基于小区的优先级进行控制。即,将源小区的优先级与目标小区的优先级进行比较,来判定是否进行第三事件判定。具体地说,在目标小区的优先级比源小区的优先级低的情况下,返回源小区的概率高,因此进行第三事件判定。另一方面,在目标小区的优先级比源小区的优先级高的情况下,返回源小区的概率低,因此不进行第三事件判定,进行高速切换的基本的控制。在该情况下,与第一实施方式的第一变形例同样地根据小区的RAT(无线通信方式)的种类(3G、LTE、5G等)设定固定的优先级即可。
另外,在本实施方式中,也可以与第一实施方式的第二变形例同样地发送用于使与无线控制有关的处理停止的小区变更通知(cell changing information)的消息和兼作终端上下文释放(UE Context Release)的指示的切换完成(HO completed)的消息。
另外,在本实施方式中,从用户终端1发送释放事件发生报告的消息,但也可以发送兼作释放事件发生报告的测量报告(Measurement Report)的消息。
(第三实施方式)
接着,说明第三实施方式。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。
在源小区(连接中的小区)的通信质量非常高的情况下,无需执行切换,并且,也无需开始切换的准备。因此,在本实施方式中,在源小区的通信质量非常高的情况下,不开始向目标小区的切换的准备,在源小区的通信质量下降的定时开始切换的准备。
接着,对第三实施方式所涉及的用户终端1和基站2的概要结构进行说明。图15是表示用户终端1和基站2的概要结构的框图。
用户终端1的结构与第一实施方式(参照图5)大致相同,但设置事先判定部41来代替在第一实施方式中设置于控制部12中的计时器19。
该事先判定部41将源小区的接收电力与第二阈值ThHIGH进行比较,来进行判定是否为开始切换的准备的定时的事先判定,当源小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上时,即使在目标小区的接收电力为第一阈值ThLOW以上的情况下,也不开始切换的准备。
基站2的结构也与第一实施方式(参照图5)大致相同,省略在第一实施方式中设置于控制部23的计时器26。
接着,对第三实施方式所涉及的用户终端1的动作过程进行说明。图16是表示用户终端1的动作过程的流程图。
在用户终端1中,首先,在切换控制部16中,清除存储部13的切换目的地候选列表(ST101)。接着,在通信质量测量部15中,测量周边小区的通信质量(ST102)。然后,在事先判定部41中,进行判定源小区的接收电力是否为第二阈值ThHIGH以上的事先判定(ST131)。
在此,在源小区的接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的情况下(在ST131中为“是”),返回ST102。另一方面,在源小区的接收电力P小于第二阈值ThHIGH的情况下(在ST131中为“否”),进入ST103。
之后的ST103至ST108与高速切换的基本的动作(参照图6)相同。
像这样,在本实施方式中,进行事先判定,在源小区的接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的情况下,不开始向目标小区的切换的准备,即使在目标小区的接收电力为第一阈值ThLOW以上的情况下,也不发送测量报告的消息。由此,能够减少消息的发送频度。
此外,也可以将基于本实施方式的结构与基于第一实施方式的结构、基于第二实施方式的结构组合。由此,能够进一步减少消息的发送频度。
(第三实施方式的第一变形例)
接着,对第三实施方式的第一变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图17是表示第三实施方式的第一变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
在用户终端1处于优先级高的小区中的情况下,当源小区(连接中的小区)的通信质量非常高时,无需开始切换的准备,但在用户终端1处于优先级低的小区中的情况下,期望促进向优先级高的小区的切换,因此提前开始切换的准备为宜。
因此,在本变形例中,在用户终端1当前连接中的源小区的优先级比作为切换目的地的目标小区的优先级高的情况下,进行事先判定,在源小区的优先级比目标小区的优先级低的情况下,不进行事先判定。此外,根据小区的RAT(无线通信方式)设定优先级。
具体地说,如图17所示,首先,判定源小区的优先级是否比目标小区的优先级高(ST141)。在此,在源小区的优先级比目标小区的优先级低的情况下(在ST141中为“否”),进入不进行事先判定的控制(ST142),在源小区的优先级比目标小区的优先级高的情况下(在ST141中为“是”),进入进行事先判定的控制(ST143)。
不进行事先判定的控制(ST142)与高速切换(Conditional HO)的基本的动作(参照图6)相同。进行事先判定的控制(ST143)与第三实施方式(参照图16)相同。
像这样,在本变形例中,当源小区的优先级低时,不进行事先判定,因此Xn接口的释放早,当源小区的优先级高时,进行事先判定,因此Xn接口的释放延迟。由此,能够根据小区的优先级来有效利用Xn接口的资源。
(第三实施方式的第二变形例)
接着,对第三实施方式的第二变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图18是表示第三实施方式的第二变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
在用户终端1当前连接中的源小区为高频带(高SHF、EHF等)的RAT(无线通信方式)的情况下,容易受到遮蔽的影响,通信容易被切断,而当通信突然被切断时,失去高速切换(Conditional HO)的优点,即失去迅速地执行切换的效果。另一方面,在不是高频带的RAT的情况(例如低SHF、UHF等)下,不易受到遮蔽的影响,因此通信不易被切断,能够通过高速切换(ConditionalHO)可靠地执行迅速的切换。
因此,在本变形例中,在源小区为高频带的RAT的情况下,不进行事先判定,在源小区不是高频带的RAT的情况下,进行事先判定。
具体地说,如图18所示,首先,判定源小区是否为高频带的RAT(ST151)。在此,在源小区为高频带的RAT的情况下(在ST151中为“是”),进入不进行事先判定的控制(ST142),在源小区不是高频带的RAT的情况下(在ST151中为“否”),进入进行事先判定的控制(ST143)。
像这样,在本变形例中,在源小区为高频带的RAT的情况下,不进行事先判定,因此提前开始切换的准备。由此,即使在容易发生由于遮蔽导致的通信的切断的环境下,也能够顺利地执行切换。
(第三实施方式的第三变形例)
接着,对第三实施方式的第三变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图19是表示第三实施方式的第三变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
例如,在用户终端1的用户乘坐高速火车,用户终端1以高速(例如200km/h以上)移动的情况下,从源小区(连接中的小区)的接收电力小于第一阈值ThLOW的定时起至用户终端1外出至源小区的通信区域外为止的时间短,无法确保足以进行向目标小区的切换的准备的时间。因此,在用户终端1高速地移动的情况下,期望提前开始切换的准备。
因此,在本变形例中,在用户终端1比规定速度快地移动的情况下,不进行事先判定,在用户终端1没有比规定速度快地移动的情况下,进行事先判定。
具体地说,如图19所示,首先,获取用户终端1的移动速度,判定用户终端1的移动速度是否为规定速度以上(ST161)。在此,在用户终端1的移动速度为规定速度以上的情况下(在ST161中为“是”),进入不进行事先判定的控制(ST142),在用户终端1的移动速度小于规定速度的情况下(在ST161中为“否”),进入进行事先判定的控制(ST143)。
像这样,在本变形例中,在用户终端1高速地移动的情况下,不进行事先判定,因此提前开始切换的准备,因此能够避免切换不及时,从而能够顺利地进行向目标小区的切换。
(第三实施方式的第四变形例)
接着,对第三实施方式的第四变形例进行说明。此外,在此没有特别提及的点与所述的实施方式相同。图20是表示第三实施方式的第四变形例所涉及的用户终端1的动作过程的流程图。
有时源小区(连接中的小区)的通信质量非常高,同时目标小区的通信质量也非常高。在该情况下,优选的是,提前开始向目标小区的切换的准备,在源小区的通信质量下降的定时,即刻执行向目标小区的切换。
因此,在本变形例中,即使在源小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上的情况下,也在目标小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上时开始切换的准备,发送测量报告的消息。
具体地说,如图20所示,首先,与第三实施方式(参照图16)同样地进行切换目的地候选列表的清除(ST101)、通信质量的测量(ST102)、以及事先判定(ST131)。然后,在源小区的接收电力P小于第二阈值ThHIGH的情况下(在ST131中为“否”),进入ST103。
另一方面,在源小区的接收电力P为第二阈值ThHIGH以上的情况下(在ST131中为“是”),接着判定目标小区的接收电力是否为第二阈值ThHIGH以上(ST171)。
在此,在目标小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上的情况下(在ST171中为“是”),进入ST103。另一方面,在目标小区的接收电力小于第二阈值ThHIGH的情况下(在ST171中为“否”),不开始切换的准备,因此返回ST102。
之后的ST103至ST108与第三实施方式(参照图16)相同。在此,目标小区的接收电力为第二阈值ThHIGH以上,因此进行测量报告(Measurement Report)的消息的发送(ST104)、切换确认(HO confirm)的消息的发送(ST108)。
像这样,在本变形例中,即使在源小区的测量值为第二阈值ThHIGH以上的情况下,也在目标小区的测量值为第二阈值ThHIGH以上时开始切换的准备。因此,当源小区的接收电力小于第二阈值ThHIGH时,能够即刻执行向目标小区的切换,能够进行与通信状况相应的迅速的切换。
如以上那样,作为在本申请中公开的技术的例示,说明了实施方式。然而,本公开中的技术不限定于此,也能够应用于进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式中。另外,也能够组合通过上述的实施方式所说明的各结构要素来设为新的实施方式。
产业上的可利用性
本发明所涉及的移动终端装置、基站装置、通信系统和通信控制方法具有即使在采用高速切换的情况下也能够抑制消息的发送频度增加的效果,作为进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的移动终端装置、通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换的基站装置、进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换的通信系统和通信控制方法等是有用的。
附图标记说明
1:用户终端(移动终端装置);2:基站(基站装置);11:无线通信部;12:控制部;13:存储部;21:无线通信部(第一通信部);22:有线通信部(第二通信部);23:控制部;24:存储部。
Claims (22)
1.一种移动终端装置,进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述移动终端装置的特征在于,具备:
通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及
控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态。
2.根据权利要求1所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部基于预先设定的所述待机时间来进行所述定时控制。
3.根据权利要求1所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部根据基于自身装置的移动速度、自身装置的移动方向以及所述源小区的小区半径中的至少任一个设定的所述待机时间,来进行所述定时控制。
4.一种移动终端装置,进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述移动终端装置的特征在于,具备:
通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及
控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述控制部在从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且从所述通信部向连接中的所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态。
5.根据权利要求4所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在与所述源小区的通信质量有关的测量值为第三阈值以下的情况下,判定为发生了所述事件。
6.根据权利要求5所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部基于被设定为比所述第一阈值低的值的所述第三阈值来判定是否发生了所述事件。
7.根据权利要求4所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在无法接收到所述源小区的电波的情况下,判定为发生了所述事件。
8.根据权利要求1或4所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在所述目标小区的优先级比所述源小区的优先级低的情况下,进行所述定时控制,在所述目标小区的优先级比所述源小区的优先级高的情况下,不进行所述定时控制。
9.一种移动终端装置,进行将连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述移动终端装置的特征在于,具备:
通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及
控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述控制部进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
10.根据权利要求9所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在所述源小区的优先级比所述目标小区的优先级高的情况下,进行所述事先判定,在所述源小区的优先级比所述目标小区的优先级低的情况下,不进行所述事先判定。
11.根据权利要求9所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在所述源小区不是高频带的无线通信方式的情况下,进行所述事先判定,在所述源小区为高频带的无线通信方式的情况下,不进行所述事先判定。
12.根据权利要求9所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部在自身装置的移动速度小于规定速度的情况下,进行所述事先判定,在所述自身装置的移动速度为所述规定速度以上的情况下,不进行所述事先判定。
13.根据权利要求9所述的移动终端装置,其特征在于,
所述控制部即使在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,也在所述目标小区的测量值为所述第二阈值以上时设为能够开始切换的准备的状态。
14.一种基站装置,通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换,所述基站装置的特征在于,具备:
第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;
第二通信部,其与所述其它基站装置进行通信;以及
控制部,其在以自身装置为目标小区而在所述移动终端装置中执行切换时,在作为源小区的所述其它基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
其中,所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
15.一种基站装置,通过切换使移动终端装置的连接目的地在其它基站装置与自身装置之间切换,所述基站装置具备:
第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;
第二通信部,其与所述其它基站装置进行通信;以及
控制部,其在以自身装置为目标小区而在所述移动终端装置中执行切换时,在作为源小区的所述其它基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
其中,所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当通过所述第一通信部接收到与在所述移动终端装置中发生所述事件相应地发送的、用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
16.根据权利要求14或15所述的基站装置,其特征在于,
所述控制部在刚执行所述移动终端装置的切换后,从所述第二通信部向所述源小区的基站装置发送用于指示停止与所述源小区的基站装置保持的该移动终端装置的无线控制有关的处理的消息。
17.一种通信系统,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信系统的特征在于,
所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述移动终端装置的所述控制部从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,
所述目标小区的基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述源小区的基站装置进行通信;以及控制部,其当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
其中,所述目标小区的基站装置的所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
18.一种通信系统,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信系统的特征在于,
所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述移动终端装置的所述控制部在从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且从所述通信部向所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,
所述目标小区的基站装置具备:第一通信部,其与所述移动终端装置进行无线通信;第二通信部,其与所述源小区的基站装置进行通信;以及控制部,其当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立所述基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
其中,所述目标小区的基站装置的所述控制部从在所述移动终端装置中执行切换起至发生所述事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当通过所述第一通信部从所述移动终端装置接收到用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
19.一种通信系统,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信系统的特征在于,
所述移动终端装置具备:通信部,其与所述源小区的基站装置及所述目标小区的基站装置进行无线通信;以及控制部,其当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时,开始切换的准备,当所述测量值为第二阈值以上时,执行切换,
其中,所述控制部进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
20.一种通信控制方法,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信控制方法的特征在于,
所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,
从执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当经过所述待机时间时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,
所述目标小区的基站装置当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
从在所述移动终端装置中执行切换起至经过规定的待机时间为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当经过所述待机时间时,释放所述基站间接口。
21.一种通信控制方法,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信控制方法的特征在于,
所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,
从执行切换起至发生与所述源小区的通信质量有关的规定的事件为止,进行维持即时切换状态的定时控制,当发生所述事件时,结束所述即时切换状态并设为需要进行切换的准备的状态,并且向所述目标小区的基站装置发送用于指示释放基站间接口的消息,其中,所述即时切换状态为能够立即执行针对所述源小区的基站装置的切换的状态,
所述目标小区的基站装置当在所述移动终端装置中执行切换时,在所述源小区的基站装置与自身装置之间建立所述基站间接口并且控制所述移动终端装置的切换,
从在所述移动终端装置中执行切换起至发生所述事件为止,进行暂停所述基站间接口的释放的定时控制,当从所述移动终端装置接收到用于指示释放所述基站间接口的消息时,释放所述基站间接口。
22.一种通信控制方法,进行将移动终端装置的连接目的地从源小区的基站装置切换为目标小区的基站装置的切换,所述通信控制方法的特征在于,
所述移动终端装置进行当与所述目标小区的通信质量有关的测量值为第一阈值以上时开始切换的准备、当所述测量值为第二阈值以上时执行切换的高速切换控制,
在所述高速切换控制时,进行判定与所述源小区的通信质量有关的测量值是否为所述第二阈值以上的事先判定,在所述源小区的测量值为所述第二阈值以上的情况下,即使在所述目标小区的测量值为所述第一阈值以上时,也不开始针对所述目标小区的基站装置的切换的准备。
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