CN1324822C - 无线控制装置和转移控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线控制装置和转移控制方法。该无线控制装置控制不同频率间的转移，其特征在于，具有：要求品质识别单元，识别应传送的数据的要求品质；上层传送速度控制单元，根据由上述要求品质识别单元识别出的识别结果，控制上层传送速度；基站发送停止指示单元，使与自身连接的无线基站的发送停止；以及不同频率测定指示单元，指示与上述无线基站进行通信的移动台进行不同频率的测定。从而，即使在提供不容许延迟偏差的实时应用服务的情况下，也能进行移动台的不同频率转移。

Description

无线控制装置和转移控制方法

技术领域

本发明涉及一种可进行实时应用服务提供时的移动台的不同频率转移的无线控制装置和转移控制方法。

背景技术

第3代移动通信系统，即所谓的IMT-2000的标准规格方案(Technical Specifications和Technical Reports)，在被称为3GPP(第3代伙伴关系项目：3G Partnership Project)的标准化项目中作了探讨。

作为上述IMT-2000的移动通信系统的无线传送方式之一，有WCDMA方式。在该WCDMA方式中，由于在哪个蜂窝都重复使用相同频率，因而在同一系统内没有进行频率间转移的必要性。然而，如果考虑与现有系统共存的情况等，则不同的载波频率间的转移(向相同系统内频率不同的蜂窝或者其他系统的蜂窝转移)是必要的。鉴于这种背景，在3GPP中，作为用于实现不同频率间转移的技术，提出了采用压缩模式的方案(例如，参照非专利文献1)。在此，对压缩模式进行说明。

(压缩模式的说明)

在移动台进行不同频率间转移时，用于切换频率并进行同步确立等的时间是必要的。为此，使激活的无线链路的帧的一部分停止发送(临时停止基站发送)，并在其间对从转移候补的无线基站发送的频率进行测定。由上述发送停止而被删除的时间段的数据，在发送被激活的时间内被高速传送，通过提高电功率来维持传送速度和线路品质。即，压缩模式具有为了进行不同频率转移而进行不同频率的蜂窝测定的功能。

图8是表示压缩模式时的发送例的图。

向压缩模式的转移的决定由网络做出，网络向移动台通知在为压缩模式时所必要的参数。在为压缩模式时，如该图所示，在被称为发送间隙(Transmission gap)的时隙内不进行数据发送。在压缩模式的帧中，为了防止因发送停止时的增益低下而发生品质(例：BER(误码率：BitError Rate)，BLER(误组率：Block Error Rate))的劣化，在一定的时间内增加发送功率。并且，在为压缩模式时，能重复发送间隙，并也能根据测定要求等变更压缩模式的类型(以变量形式提供发送间隙的时隙数，发送间隙间的间隔，发送间隙的重复数等)。

图9是表示压缩模式时的上行帧构成例的图。在该上行帧中，按照各无线帧对数据信道(上段)和包含引导位的控制信道(下段)这2种信道进行I/Q多路复用，并在时隙间设定发送间隙。

图10是表示压缩模式时的下行帧构成例的图。在该下行帧中，对数据信道和控制信道进行时分多路复用。如该图所示，对于下行帧构成，有2种类型，类型A构成为优先使发送间隙长度为最大，类型B构成为在发送间隙间嵌入发送功率控制用的TPC时隙，并优先进行功率控制。

在为压缩模式时，有必要把用通常10ms的无线帧发送的信息压缩在包含发送间隙的无线帧内。因此，在为压缩模式时，采用下表所示的3种方法中的任意一种。

[表1]

            表1发送时间削减方法的种类

方法	概要
		Compressed mode by puncturing(穿孔压缩模式)	使用“Rate matching：速率匹配”(puncturing：穿孔)的功能削减发送位数的方法。在为压缩模式时，也使用与通常时相同的SF(Spreading Factor：扩散率)。
Compressed mode by reducingspreading by 2(SF/2)(扩散率削减SF/2的压缩模式)	为了能在发送间隙以外的时隙发送与通常时相同的位数而变更SF的方法。
		Compressed mode by higherlayer scheduling(上层控制的压缩模式)	针对能在发送间隙以外的时隙发送的位数，在上层限制TFC(Transport Format Set：传送格式集)的方法。在为压缩模式时，也使用与通常时相同的SF。

并且，还有一种技术，该技术通过使用压缩模式间断执行指示单元间断执行压缩模式，与单方面连续进行的方式不同，可消除在不执行压缩模式的时间段内的通信品质的下降(例如，参照专利文献1)。

[专利文献1]

特开2003-78936号公报

[非专利文献1]

3rd Generation Partnership Project Technical SpecificationGroup Radio Access Network，25.211 Physical channels and mappingof transport channels onto physical channels，2002年9月

如上所述，在使用多个频率并使用CDMA方式进行通信的移动通信系统中，使用在移动台进行不同频率转移时，可暂时停止基站的发送，并可进行移动台的不同频率测定的压缩模式。然而，在现有方法中，由于基站的发送被一时停止，与连续发送的情况相比较，可临时发送的数据量一时减少，因而数据发生延迟。因此，存在的问题是，不能适应不容许延迟偏差(波动)的因特网广播等的数据流型(一面下载数据，一面立即再生到达数据)服务。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，本发明的目的是提供一种即使在提供不容许延迟偏差的实时应用服务的情况下，也能进行移动台的不同频率转移的无线控制装置和转移控制方法。

为了解决上述问题，本发明之1提供一种无线控制装置，该无线控制装置控制不同频率间的转移，其特征在于，具有：检测单元，检测移动台的不同频率间转移的时机；要求品质识别单元，识别应向上述移动台传送的数据的要求品质；传送速度控制单元，根据由上述要求品质识别单元识别出的识别结果，控制上层的数据传送速度，其中所述上层为物理层之上的层；以及不同频率间转移指示单元，临时中止从与上述无线控制装置连接的无线基站的信号传送，并且允许上述移动台测定不同频率。

并且，本发明之2是基于本发明之1的无线控制装置，其特征在于，上述要求品质识别单元判定所识别的品质是否容许延迟变化，如果所识别的品质不容许延迟变化，则上述传送速度控制单元降低上层传送速度。

并且，本发明之3是基于本发明之2的无线控制装置，其特征在于，当所识别的品质不容许延迟变化时，上述传送速度控制单元控制上述上层传送速度，使其比物理层传送速度低。

并且，本发明之4是基于本发明之1的无线控制装置，其特征在于，上述不同频率间转移指示单元允许上述移动台执行压缩模式来使其测定不同频率。

并且，本发明之5是基于本发明之1的无线控制装置，其特征在于，具有：频率信息管理单元，对上述无线基站的周边区域的可分配的载波频率的信息进行管理。

并且，本发明之6是基于本发明之5的无线控制装置，其特征在于，如果在上述周边区域中没有可分配的载波频率，则上述传送速度控制单元对上述上层传送速度进行控制。

并且，本发明之7是一种不同频率间的转移控制方法，其特征在于，包括以下步骤：在移动台和无线基站之间设定无线信道；检测与上述无线基站进行通信的上述移动台的不同频率间转移的时机；判定要传送到上述移动台的数据的要求品质是否容许延迟变化，如果上述要求品质不容许延迟变化时，降低上层传送速度，其中所述上层为物理层之上的层；临时中止从上述无线基站的信号发送，以使上述移动台可以测定不同频率。

根据上述的本发明，当检测出不容许延迟偏差的通信量时，进行使上层传送速度成为低速的控制。这样，可抑制由发送停止引起的发送位数的削减，并可极力抑制数据延迟发生。即，在上述控制后，向移动台提供用于不同频率转移的不同频率测定指示，即使在提供不容许延迟偏差的实时动态图像分配服务时，也能容易进行不同频率的转移。

附图说明

图1是用于对本发明的一实施例的不同频率转移的动作概要进行说明的图。

图2是表示图1所示的RNC(其1)的功能块的构成例图。

图3是表示RNC的不同频率转移控制处理顺序的流程图。

图4是表示要求品质识别表的一例的图。

图5是表示图1所示的RNC(其2)的功能块的构成例图。

图6是表示图1所示的RNC(其3)的功能块的构成例图。

图7是表示图6所示的RNC的转移控制处理顺序的流程图。

图8是表示压缩模式时的发送例的图。

图9是表示压缩模式时的上行帧构成例的图。

图10是表示压缩模式时的下行帧构成例的图。

图中：10…移动台；20…无线基站(WCDMA用)；30…无线基站(GSM用)；40…无线控制装置(RNC)；41…要求品质识别部；42…传送速度设定部；43…压缩模式(Compressed mode)设定部；44…区域频率信息管理部；50…无线控制装置(BSC)；100…核心网络

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是用于对本发明的一实施例的不同频率转移的动作概要进行说明的图。

在本例中，对移动台10从WCDMA(宽带码分多址访问：Wideband CodeDivision Multiple Access)系统转移到GSM(全球移动通信系统：GlobalSystem for Mobile Communications)系统的情况进行说明。由于在WCDMA系统和GSM系统中使用频率不同，因而移动台10一旦到达WCDMA系统和GSM系统的边界，就进行不同频率转移并与其他系统进行通信。

在该图中，WCDMA系统(左侧)由WCDMA用的无线基站20和控制该无线基站20的无线控制装置(以下略记为RNC(无线网络控制器：RadioNetwork Controller))40构成。GSM系统(右侧)由GSM用的无线基站30和控制该无线基站30的无线控制装置(BSC)构成。两个系统可通过网络100连接(例：WCDMA用的GMSC(网关移动服务交换中心：Gateway MobileServices Switching Center)和GSM用的GSMC间的连接)，从而可在不同的系统间进行信号的收发。

从WCDMA用的无线基站20和GSM用的无线基站30按照不同频率(在该例中，无线基站20为频率f1，无线基站30为频率f2)发送无线频率信号。移动台10具有可接收f1和f2的双频带接收机，进行一旦离开WCDMA系统的服务区域就转移(转移)到GSM系统，并一旦离开GSM系统的服务区域就转移到WCDMA系统的转移控制。这种转移形式，由于在不同系统间进行转移，因而被称为系统间转移。

在进行系统间转移时，使用上述压缩模式。例如，当移动台10从WCDMA系统转移到GSM系统时，移动台10一旦从网络100接收到向压缩模式的转移指示通知，就在无线基站20停止发送的发送间隙间监视从GSM系统的无线基站30以频率f2发送的无线频率信号，并把满足所需接收品质的无线基站(在该例中，假定为以f2发送的无线基站30)报告给RNC40。然后，RNC一旦从移动台10接收到上述报告，就把该信息通过网络100通知给BSC50。之后，移动台从WCDMA系统切换到GSM系统，从而开始该GSM系统的通信。

本发明的上述RNC40，检测出对于移动台的不同频率转移的时机，之后，当通过网络100收到受延迟、抖动的影响大的数据流型通信量时，不进行通常的数据传送处理，而是控制上层传送速度、以极力抑制数据延迟发生的状态进行不同频率转移控制的处理。

上述RNC40，例如，如图2所示构成。图2是表示RNC40的功能块的构成例图。

在该图中，该RNC40具有要求品质识别部41和传送速度设定部42。要求品质识别部41对通过网络100收到的通信量的要求品质进行识别，并把识别结果传递到传送速度设定部42。传送速度设定部42根据从要求品质识别部41通知的上述识别结果，控制上层传送速度。具体地说，按以下那样控制上层传送速度。

图3是表示RNC40的不同频率转移控制处理顺序的流程图。

在该图中，RNC40的要求品质识别部41判定通过网络100收到的通信量是否是不容许延迟偏差的传送数据(步骤S1)。图4是表示要求品质识别部41为了进行上述判定而使用的表的一例的图。该表内存储有：①传送数据分组报头内的3位的服务类型字段(IPv4的情况)的优先顺序位，②根据上述优先顺序而决定的延迟优先级(服务类型字段的最初2位)，③与上述延迟优先级对应的QoS等级(0(低)～3(高))。在该表中，如果③的延迟优先级高，则表示其通信量是不容许延迟偏差的数据。

要求品质识别部41参照接收通信量的分组报头的服务类型字段，例如，在“110”的情况下，由于延迟优先级是“11”，因而判定为其接收通信量是不容许延迟偏差的数据。并且，使用该表，识别为上述通信量是QoS要求高的通信量。

要求品质识别部41，如上所述，在判定接收通信量是否不容许延迟偏差之后，把该判定结果通知给传送速度设定部42。传送速度设定部42在由要求品质识别部41通知接收通信量不容许延迟偏差时(步骤S1为“是”)，把上层传送速度设定成比物理层传送速度低(步骤S2)。之后，传送速度设定部42使无线基站20的发送停止(步骤S4)，并使移动台10进行不同频率测定(S5)。

另一方面，当在上述步骤S1被通知接收通信量容许延迟偏差时(步骤S1为NO)，传送速度设定部42把上层传送速度和物理层速度设定成相同(步骤S3)，之后与上述同样，进行步骤S4和步骤S5，使移动台10进行不同频率转移。

图5是表示上述RNC40的第2构成例的功能块图。在该图中，该RNC40，除了图2所示的RNC40的构成外，还具有压缩模式(CompressedMode)设定部43。在压缩模式设定部，一旦从传送速度设定部42发出表示转移到压缩模式的通知，就进行压缩模式所必要的参数设定(例如，TGSN(间隙开始时隙位置)，TGL1、2(间隙长度)，TGD(间隙间隔)等)。

图6是表示上述RNC40的第3构成例的功能块图。在该图中，该RNC40，除了图5所示的RNC40的构成外，还具有区域频率信息管理部44。该区域频率信息管理部44，例如，具有包含与周边区域的无线区域相关的频率信息的数据库。

图7是表示图6所示的RNC40的不同频率转移控制处理顺序的流程图。

在该图中，区域频率信息管理部44在步骤S11判定是否有可分配给周边区域的频率，当在该判定中判定为有可分配给周边区域的频率(步骤S11为“是”)时，把该信息通知给要求品质识别部41。要求品质识别部41在从区域频率信息管理部44收到有可分配给周边区域的频率的判定结果时，判定接收通信量是否是不容许延迟偏差的传送数据(步骤S12)。此后的处理使用与图3同样的处理顺序进行上层传送速度控制，之后，进行针对移动台10的不同频率转移处理。

另一方面，当在上述步骤S11判定为没有可分配给周边区域的频率(步骤S11为NO)时，视为没有合适的转移目的地，不进行针对移动台10的不同频率转移处理，结束一系列处理。

如上所述，在本实施方式中，RNC40在检测出不容许延迟偏差的通信量(例：数据流型通信量)时，进行使上层传送速度比物理层传送速度、即无线区间传送速度低的控制。这样，可抑制由发送停止引起的发送位数的削减，并可极力抑制数据延迟发生。即，在上述上层传送速度控制后，向移动台10提供用于不同频率转移的不同频率测定指示，即使在提供不容许延迟偏差的实时动态图像分配服务时，也能容易进行不同频率转移。

并且，由于在掌握了周边区域的可分配频率状况之后，控制上述上层传送速度，因而即使在提供数据流型服务时，也能更准确地进行不同频率转移。

(变形例)

本发明不限于上述实施方式，而是可进行各种变形。例如，在上述实施方式中，尽管是根据要求实时性的数据流型通信量的接收，控制上层传送速度的方式，然而除此以外，还可以是根据把实时应用分配给组播组的组播通信量的接收，控制上层传送速度的方式。

并且，作为使上层传送速度成为低速时的控制方法，可以是准备比物理层速度低的多种传送速度模式，并从其中选择的控制方法，也可以是预先决定比物理层速度低的传送速度并对该决定的传送速度进行变更控制。

而且，在上述实施方式中，对以频率不同的系统间转移的情况为例作了说明，然而即使在同一系统内使用不同频率时，当然也能应用本发明。

在上述实施例中，RNC40的要求品质识别部41的功能与要求品质识别单元和服务品质判定单元对应，传送速度设定部42的功能与上层传送速度控制单元对应。并且，压缩模式(Compressed mode)设定部43的功能与基站发送停止指示单元和不同频率测定指示单元对应，区域频率信息管理部44的功能与频率信息管理单元对应。

如上所述，根据本发明，当检测出不容许延迟偏差的通信量时，进行使上层传送速度成为低速的控制。这样，可抑制由发送停止引起的发送位数的削减，并可极力抑制数据延迟发生。即，在上述控制后，向移动台提供用于不同频率转移的不同频率测定指示，即使在提供不容许延迟偏差的实时动态图像分配服务时，也能容易进行不同频率转移。

Claims (7)

1.一种无线控制装置，该无线控制装置控制在不同频率之间的转移，其特征在于，具有：

检测单元，检测移动台的不同频率间转移的时机；

要求品质识别单元，识别应向上述移动台传送的数据的要求品质；

传送速度控制单元，根据由上述要求品质识别单元识别出的识别结果，控制上层的数据传送速度，其中所述上层为物理层之上的层；以及

不同频率间转移指示单元，临时中止从与上述无线控制装置连接的无线基站的信号传送，并且允许上述移动台测定不同频率。

2.根据权利要求1所述的无线控制装置，其特征在于，

上述要求品质识别单元判定所识别的品质是否容许延迟变化，如果所识别的品质不容许延迟变化，则上述传送速度控制单元降低上层传送速度。

3.根据权利要求2所述的无线控制装置，其特征在于，

当所识别的品质不容许延迟变化时，上述传送速度控制单元控制上述上层传送速度，使其比物理层传送速度低。

4.根据权利要求1所述的无线控制装置，其特征在于，

上述不同频率间转移指示单元允许上述移动台执行压缩模式来使其测定不同频率。

5.根据权利要求1所述的无线控制装置，其特征在于，

具有：频率信息管理单元，对上述无线基站的周边区域的可分配的载波频率的信息进行管理。

6.根据权利要求5所述的无线控制装置，其特征在于，

如果在上述周边区域中有可分配的载波频率，则上述传送速度控制单元对上述上层传送速度进行控制。

7.一种不同频率间的转移控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在移动台和无线基站之间设定无线信道；

检测与上述无线基站进行通信的上述移动台的不同频率间转移的时机；

判定要传送到上述移动台的数据的要求品质是否容许延迟变化，

如果上述要求品质不容许延迟变化时，降低上层传送速度，其中所述上层为物理层之上的层；

临时中止从上述无线基站的信号发送，以使上述移动台可以测定不同频率。

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