JP2001251658A - ハンドオーバ制御方法及びシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、無線基地局が輻輳状態となっ
たときにユーザが望む通信サービスの質をできるだけ確
保するようにその輻輳状態となる無線基地局と通信を行
う移動局のハンドオーバを可能にするようなハンドオー
バシステムを提供することである。 【解決手段】上記課題は、移動局の通信相手となる無線
基地局を切替えるハンドオーバ制御方法及びシステムに
おいて、無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれか
の移動局が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信
ができなくなったことを検出し、その検出がなされたと
きに、上記無線基地局と通信を行う移動局の通信相手を
当該無線基地局から他の無線基地局に切替えるようにし
たハンドオーバ制御方法及びシステムにて解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話に代表さ
れる移動通信の移動局を制御する制御システムに係り、
特に、そのようなシステムにおいて移動局が通信の相手
方の無線基地局を切替える制御、すなわちハンドオーバ
を行うシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話等の移動通信においては、移動
局の移動に伴って通信の相手方の無線基地局を切替える
制御、すなわちハンドオーバが必須である。ハンドオー
バを実現する従来システムを図２１に示す。本システム
は、移動局３０、複数の無線基地局（ここでは、無線基
地局が二つ有る場合を示す) ２１、２２、ＲＮＣ（Radi
o Network Controller：無線網制御装置）１０から成
る。ＲＮＣ１０は、電界強度測定制御装置１１、無線リ
ソース管理装置１２及ぴスイッチ１３から成る。

【０００３】次に、本ハンドオーバの動作フローを図２
２に示す。移動局３０は、無線基地局１（２１）及びス
イッチ１３を介して基幹網に接続され、その基幹網を介
して当該基幹網を運営する移動体通信事業者以外の通信
事業者が運営するネットワークであるPSTN（Pub1ic Swi
tched Te1ephone Network）、ISDN（Integrated Servic
e Digita1 Network）、あるいはインタネット内に存在
している端末と通信しているものとする。移動局３０の
移動に伴って、無線基地局１（２１）から遠ざかり無線
基地局２（２２）に近づくため、無線基地局１（２１）
からの電界強度は弱くなり、逆に無線基地局２（２２）
からの電界強度は強くなる。電界強度測定制御装置１１
は移動局３０に対し、無線基地局１（２１）を含め周辺
無線基地局の電界強度を測定し、報告するように求めて
いるため（動作フローのＳ１)、移動局３０は自局周辺
の複数無線基地局の電界強度を測定し、通信中の無線基
地局１（２１）を介して、その情報を電界強度測定制御
装置１１へ伝送する（動作フローのＳ２、Ｓ３）。電界
強度測定制御装置１１は、無線基地局１（２１）の電界
強度よりも無線基地局２（２２）の電界強度が強くなっ
た場合、ハンドオーバを行う旨を無線リソース管理装置
１２に伝える（動作フローのＳ４）。

【０００４】無線リソース管理装置１２は、移動局と無
線基地局との通信に必要な無線リソースの管理を行う。
無線リソースはいわば物理量であり、無線システムの多
元接続方式と複信方式によってその種類が決まる。具体
的には、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Acce
ss）の場合は、搬送波の帯域幅及びある通信に対する搬
送波の割当て時間であり、ＴＤＭＡ（Time Division Mu
ltiple Access）の場合は、搬送波の帯域幅及び搬送波
の割当て時間を一定の時間間隔で細分化した無線スロッ
トの数である。更に、ＣＤＭＡ（Code Division Multip
le Access）の場合は、搬送波の帯域幅及び送信電力密
度であり、これは拡散率に依存する。これらの値の最大
値は、各無線基地局及び移動局の最大伝送能力によって
決まる。

【０００５】このような無線リソースの管理を行う無線
リソース管理装置は、移動局３０と通信するために無線
基地局１（２１）へ割り当てていた無線リソースと同等
の無線リソース量を無線基地局２（２２）へ割り当て、
新しい無線チャネルを設定する（動作フローのＳ５）。
すなわち、無線基地局１（２１）から無線基地局２（２
２）へ移動局３０の通信の相手側が切替っても、移動局
３０と無線基地局問の伝送容量は変化することはない。
しかしながら、切替え前と同等量の無線リソースが確保
できなかった場合と（動作フローのＳ６)、新しく設定
した無線チャネルの電界強度が不充分で通信に適さない
場合は（動作フローのＳ８)、無線リソースの再選択、
またはハンドオーバを中止する（動作フローのＳ１
１）。同時に、無線リソース管理装置１２は、スイッチ
１３を制御し、基幹網と無線基地局１（２１）との接続
を基幹網と無線基地局２（２２）との接続へ切替える
（動作フローのＳ９）。さらに、無線リソース管理装置
１２は、無線基地局１（２１）を介して、移動局３０に
対し、無線基地局１（２１）から無線基地局２（２２）
へ通信の相手方を切替えるように制御する（動作フロー
のＳ１０）。これらの切替え制御は同期を取って行うた
め、ハンドオーバ中に通信が途切れることはほとんどな
い。

【０００６】前述の制御手順はMobile-Assisted Handov
erと呼ばれ、PDC（Personal Digita1 Cellular Telecom
munication System)で用いられている手順である。本手
順の説明は・「デジタル方式自動車電話システム標準規
格RCRSTD-27H版」（社）波産業会に詳しい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述の通り、従来のハ
ンドオーバシステムにおいては、ハンドオーバを起動す
る契機を電界強度または電波干渉量を観測して判断して
いる。このため、従来システムにおいて、移動局３０の
ユーザ情報量が増えることで特定の無線基地局を経由す
るトラヒックが増加した場合は、ハンドオーバが起動さ
れることはない。このため、その無線基地局の無線リソ
ースが不足し、使用可能な通信帯域か減少するという問
題が発生する。このようなシステムにおいて、伝送すべ
きユーザ情報が発生した時だけパケット単位でユーザ情
報を通信するパケット通信サービスを提供する場合、例
えば、PDC-P（PDC mobile packet communications Syst
ems）の場合、無線リソースが不足しても通信自体は確
保できるが、スループットの大幅な低下を招き、ユーザ
の不便を生ずるおそれがある。また、ある無線基地局の
無線リソース不足を生じた場合、別の無線基地局の無線
リソースに余裕があったとしても、この無線基地局と移
動局とを通信させることで移動通信網全体として無線リ
ソースを有効に活用することは困難であった。

【０００８】さらに、現在、有線通信網における廉価な
通信サービスとして、スループットの下限のみを保証す
る最低帯域保証型のIP（Internet Protoco1）通信サー
ビスが提供されている。しかしながら、従来の移動通信
においては、前述のとおりトラヒックの増加によりスル
ープットの大幅低下を招くおそれがあるため、このよう
な帯域保証サービスを移動通信に適用することは困難で
あった。

【０００９】また、従来、ある無線基地局での通信が輻
輳状態となった場合に、その無線基地局と通信していた
移動局の通信相手を隣接する無線基地局に切換えるよう
にしたハンドオーバシステムが提案されている（例え
ば、特開２０００−１７５２４３）。このようなハンド
オーバシステムでは、輻輳状態となった無線基地局と通
信を行う全ての移動局に対してハンドオーバの指示がな
される。そして、輻輳状態となった無線基地局に隣接す
る各無線基地局と通信可能なすべての移動局がその隣接
する各無線基地局にハンドオーバするようにしている。

【００１０】しかし、このように輻輳状態となる無線基
地局と通信を行う移動局のうち隣接する無線基地局と通
信可能な全ての移動局がその隣接無線基地局にハンドオ
ーバするようにすると、その輻輳状態であった無線基地
局のトラフィックは低下するものの、ハンドオーバ先の
無線基地局の通信状況によっては、ハンドオーバした移
動局のいくつかは、元の無線基地局との通信を継続して
いたほうが利用可能な帯域が大きいという状況が発生し
うる。このような場合、その移動局にて受けられる通信
サービスの質が低下してしまう。

【００１１】そこで、本発明の課題は、無線基地局が輻
輳状態となったときにユーザが望む通信サービスの質を
できるだけ確保するようにその輻輳状態となる無線基地
局と通信を行う移動局のハンドオーバを可能にするよう
なハンドオーバ制御方法及びシステムを提供することで
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、請求項１に記載されるように、移動局の
通信相手となる無線基地局を切替えるハンドオーバ制御
方法において、無線基地局と通信中の移動局のうちのい
ずれかの移動局が予め定めた最低帯域を確保した状態で
の通信ができなくなったことを検出し、その検出がなさ
れたときに、上記無線基地局と通信を行う移動局の通信
相手を当該無線基地局から他の無線基地局に切替えるよ
うに構成される。

【００１３】このようなハンドオーバ制御方法では、無
線基地局と通信中の移動局のうちいずれかの移動局が予
め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができなくな
ったときに、その無線基地局と通信を行う移動局の通信
相手が当該無線基地局から他の無線基地局に切り替えら
れる。

【００１４】この通信相手となる無線基地局が切替えら
れる移動局は、上記最低帯域を確保した状態で通信がで
きなくなった移動局であっても他の移動局のいずれであ
ってもよい。また、通信相手となる無線基地局が切替え
られる移動局は、単数であっても複数であってもいずれ
でもよい。

【００１５】上記最低帯域を確保した状態で通信ができ
なくなった移動局の通信相手が他の無線基地局に切り替
えられた場合、その切替え後の無線基地局にて使用され
ている無線リソース量によって、上記最低帯域を確保し
た状態で通信ができるようになりうる。また、上記最低
帯域を確保した状態で通信ができなくなった移動局以外
の移動局の通信相手が他の無線基地局に切り替えられた
場合、その移動局が使用していた無線リソースが上記最
低帯域を確保した状態で通信ができなくなった移動局の
通信に割当てることが可能となり、最低帯域を確保した
状態での通信ができるようになりうる。

【００１６】また、上記課題を解決するため、本発明
は、請求項２に記載されるように、移動局の通信の相手
方となる無線基地局を切替えるハンドオーバ制御方法に
おいて、無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれか
の移動局が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信
ができなくなったことを検出し、その検出がなされたと
きに、上記無線基地局と通信を行う移動局の通信相手を
複数の無線基地局に切替えるように構成される。

【００１７】このようなハンドオーバ制御方法では、移
動局の通信相手が複数の無線基地局に切替えられる。そ
の結果、移動局での通信に必要な無線リソースが複数の
無線基地局にて分担される。

【００１８】上記無線基地局と通信を行う移動局の通信
相手として切替えられた複数の無線基地局は、切替えら
れる前に当該移動局と通信を行っていた上記無線基地局
を含んでもよい。

【００１９】移動局の通信相手を受信電界強度がより大
きくなる無線基地局に切替えることが好ましいという観
点から、本発明は、請求項３に記載されるように、上記
各ハンドオーバ制御方法において、各移動局から得られ
る無線基地局の電界強度情報に基づき、ハンドオーバの
対象となる移動局とその通信相手となる無線基地局とし
て、現在通信中の無線基地局と移動局の組み合わせを除
いたなかで電界強度の最も強い無線基地局と、これを観
測した移動局とを選択するように構成することができ
る。

【００２０】できるだけ通信帯域が犠牲になっている移
動局を無線リソースに余裕のある無線基地局に切替える
ことが好ましいという観点から、本発明は、請求項４に
記載されるように、上記各ハンドオーバ制御方法におい
て、ハンドオーバの対象となる移動局と無線基地局とし
て、無線リソースの割当て量が最低帯域に最も近く、ユ
ーザ情報量の増加に対して余裕のない移動局と、無線リ
ソースが最も余っている無線基地局を選択するように構
成することができる。

【００２１】同様の観点から、本発明は、請求項５に記
載されるように、上記各ハンドオーバ制御方法におい
て、ハンドオーバの対象となる移動局と無線基地局とし
て、最低帯域の値が最も高く無線リソースを多く必要と
している移動局と、無線リソースが最も余っている無線
基地局を選択するように構成することができる。

【００２２】上記各ハンドオーバ制御方法において、最
低帯域を確保した状態での通信ができなくなったことを
検出するための具体的な手法を提供するという観点か
ら、請求項６に記載されるように、無線基地局と通信中
の移動局のうちのいずれかの移動局が予め定めた最低帯
域を確保した状態での通信ができなくなったことの検出
は、電界強度、または符号誤り率、またはフレーム誤り
率、またはセル廃棄率、またはこれらのうちの複数の組
み合わせを測定し、この測定結果に基づいて行うように
することができる。

【００２３】また、本発明は、請求項７に記載されるよ
うに、上記各ハンドオーバ制御方法において、上記切替
え後の通信相手となる無線基地局を、上記移動局が選択
するようにすることも、また、請求項８に記載されるよ
うに、上記切替え後の通信相手となる無線基地局を、上
記移動局以外のノードにて選択し、その選択された無線
基地局の情報を当該ノードから当該移動局に通知し、当
該移動局の通信相手となる無線基地局がその通知された
無線基地局に切替えられるようにすることもできる。

【００２４】異なったプロトコルを採用する無線通信シ
ステム間でハンドオーバを可能にするという観点から、
本発明は、請求項９に記載されるように、上記各ハンド
オーバ制御方法において、第一の通信プロトコルを採用
する第一の無線通信システムの無線基地局と通信中の移
動局のうちいずれかの移動局が予め定めた最低帯域を確
保した状態で通信ができなくなったことを検出し、その
検出がなされたときに、上記無線基地局と通信を行う移
動局の通信相手を第二の通信プロトコルを採用する第二
の無線通信システムの無線基地局に切替えるに際し、当
該移動局についての無線リソースに関する情報を有線区
間を介して上記第一の無線通信システムから上記第二の
無線通信システムにプロトコル変換を行って転送するよ
うに構成することができる。

【００２５】また、上記課題を解決するため、本発明
は、請求項１０に記載されるように、移動局の通信相手
となる無線基地局を切替えるハンドオーバ制御方法にお
いて、無線基地局の通信が輻輳状態になるか否かを判定
し、無線基地局の通信が輻輳状態になると判定されたと
きに、当該無線基地局と通信を行ういずれかの移動局と
該移動局と通信が可能な一または複数の無線基地局との
組合せを所定の基準に従って選択し、その選択された組
合せにおける移動局の通信相手をその組合せにおける一
または複数の無線基地局に切替えるように構成される。

【００２６】このようなハンドオーバ制御方法では、無
線基地局の通信が輻輳状態になると判定されると、当該
基地局と通信を行ういずれかの移動局と該移動局と通信
が可能な一または複数の無線基地局との組合せが所定の
基準に従って選択される。そして、その選択された組合
せにおける移動局の通信相手がその組合せにおける一ま
たは複数の無線基地局に切替えられる。

【００２７】移動局と一または複数の無線基地局との組
合せは単一でも複数でも選択することが可能である。ま
た、その複数の無線基地局に当該移動局と現在通信を行
う上記無線基地局を含むこともできる。

【００２８】上記無線基地局における輻輳状態は、当該
無線基地局での空き無線リソース量、当該無線基地局と
通信を行う移動局が使用する無線リソース量、通信にお
ける誤り率、移動局が予め定められた最低帯域にて通信
が行われているか否かなど、種々の情報に基づいて判定
することができる。

【００２９】移動局の通信相手をできるだけ無線リソー
スに余裕のある無線基地局に切替えることができるとい
う観点から、本発明は、請求項１１に記載されるよう
に、上記ハンドオーバ制御方法において、上記移動局と
無線基地局との組合せを選択するための所定の基準は、
無線基地局での空き無線リソース量または使用無線リソ
ース量に基づいて定められるように構成することができ
る。

【００３０】移動局の通信相手をできるだけ通信状態の
良い無線基地局に切替えることができるという観点か
ら、本発明は、請求項１２に記載されるように、上記各
ハンドオーバ制御方法において、上記移動局と無線基地
局との組合せを選択するための所定の基準は、移動局と
無線基地局との間の通信における受信電界強度に基づい
て定められるように構成できる。

【００３１】要求されるデータ通信量が満足されていな
い移動局の通信相手をできるだけ切替えることができる
という観点から、本発明は、請求項１３に記載されるよ
うに、上記各ハンドオーバ制御方法において、上記移動
局と無線基地局との組合せを選択するための所定の基準
は、移動局に許容された無線リソース量に対する実際に
使用されている無線リソース量との比率に基づいて定め
られるように構成することができる。

【００３２】移動局の通信相手の切替えをより容易でき
るという観点から、本発明は、請求項１４に記載される
ように、上記各ハンドオーバ制御方法において、上記移
動局と無線基地局との組合せを選択するための所定の基
準は、移動局が通信相手の切替え後に同時通信を行うべ
き無線基地局の数に基づいて定められるように構成する
ことができる。

【００３３】このようなハンドオーバ制御方法では、例
えば、移動局の通信相手をより少ない数の無線基地局に
優先的に切替えるようにすることができる。この場合、
より少ない数の無線基地局への切替えは比較的容易に行
うことができる。

【００３４】切替え後の移動局の通信相手としてできる
だけ切替え前に通信を行っていた無線基地局を含めるこ
とができるようにするという観点から、本発明は、請求
項１５に記載されるように、上記各ハンドオーバ制御方
法において、上記移動局と無線基地局との組合せを選択
するための所定の基準は、移動局が通信相手の切替え後
に通信すべき無線基地局に現在通信を行っている無線基
地局を含むか否かに基づいて定められるように構成する
ことができる。

【００３５】本発明は、請求項１６に記載されるよう
に、上記各ハンドオーバ制御方法において、当該無線基
地局と通信を行う各移動局と当該無線基地局及びそれに
隣接する無線基地局のうちの一または複数の無線基地局
との組合せに対して上記所定の基準に従って相互に通信
を行うことの適切さに関する優先順位をつけ、その優先
順位のより高い移動局と無線基地局との組合せを選択す
るように構成することができる。

【００３６】上記優先順位は、移動局と無線基地局が相
互に通信を行うことの適切さに関する順位であれば特に
限定されず、所定の基準に従って付与された点数で表さ
れるものであっても、順位そのものにて表されるもので
あってもよい。即ち、より優先順位が高い移動局と無線
基地局との組合せが、より通信を行うことに適している
ことを表す。通信を行うことに適しているとは、より通
信品質が良い状態で通信が行い得ること、及びハンドオ
ーバに必要な制御が容易に実行できることを意味する。

【００３７】ハンドオーバに関する処理を集中してでき
るという観点から、本発明は、請求項１７に記載される
ように、上記各ハンドオーバ制御方法において、当該無
線基地局と通信を行ういずれかの移動局と当該移動局と
通信可能な一または複数の無線基地局との組合せを選択
するための処理が、各無線基地局と有線区間を介して接
続されたノードにてなされるように構成することができ
る。

【００３８】ハンドオーバに関する処理を分散してでき
るという観点から、本発明は、請求項１８に記載される
ように、上記各ハンドオーバ制御方法において、当該無
線基地局と通信を行う移動局が、当該移動局と当該移動
局と通信可能な一または複数の無線基地局との組合せを
上記所定の基準に従って選択するための処理を行うよう
に構成することができる。

【００３９】更に、本発明は、請求項１９に記載される
ように、上記ハンドオーバ制御方法において、当該無線
基地局と通信を行う上記移動局が、当該無線基地局が輻
輳状態であるか否かを判定するように構成することがで
きる。

【００４０】移動局の通信品質をより高く、かつ確実に
維持できるという観点から、本発明は、請求項２０に記
載されるように、上記各ハンドオーバ制御方法におい
て、上記移動局の通信相手を上記一または複数の無線基
地局に切替えた後に、その移動局と一または複数の無線
基地局との間の通信状態を観測し、その観測された通信
状態が所定の基準状態より悪い状態となるときに、当該
移動局の通信相手を再度切替えるための処理を行うよう
に構成できる。

【００４１】このようなハンドオーバ制御方法では、移
動局の通信相手を切替えた後に、その移動局と切替え後
の無線基地局との間の通信状態が所定の状態より悪い場
合、その移動局の通信相手が再度切替えられる。このた
め、当該移動局はより良い状態での通信をより確実に行
うことができるようになる。

【００４２】請求項２１に記載されるように、本発明
は、上記ハンドオーバ制御方法において、移動局と一ま
たは複数の無線基地局との間の通信における誤り率を上
記通信状態として観測するように構成することができ
る。

【００４３】上記課題を解決するため、本発明は、請求
項２２に記載されるように、移動局の通信相手となる無
線基地局を切替えるハンドオーバシステムにおいて、無
線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局が
予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができなく
なったことを検出する検出手段と、該検出手段にていず
れかの移動局が予め定めた最低帯域を確保した状態での
通信ができなくなったことが検出されたときに、上記無
線基地局と通信を行う移動局の通信相手を当該無線基地
局から他の無線基地局に切替えるための切替え制御手段
とを有するように構成される。

【００４４】また、本発明は、請求項２３に記載される
ように、移動局の通信の相手方となる無線基地局を切替
えるハンドオーバ制御システムにおいて、無線基地局と
通信中の移動局のうちのいずれかの移動局が予め定めた
最低帯域を確保した状態での通信ができなくなったこと
を検出する検出手段と、該検出手段にていずれかの移動
局が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができ
なくなったことが検出されたときに、上記無線基地局と
通信を行う移動局の通信相手を複数の無線基地局に切替
えるための切替え制御手段とを有するように構成され
る。

【００４５】更に、本発明は、請求項３１に記載される
ように、移動局の通信相手となる無線基地局を切替える
ハンドオーバ制御システムにおいて、無線基地局の通信
が輻輳状態になるか否かを判定する輻輳判定手段と、該
輻輳判定手段にて無線基地局の通信が輻輳状態になると
判定されたときに、当該無線基地局と通信を行ういずれ
かの移動局と該移動局と通信が可能な一または複数の無
線基地局との組合せを所定の基準に従って選択する選択
手段と、その選択された組合せにおける移動局の通信相
手をその組合せにおける一または複数の無線基地局に切
替えるための切替え制御手段とを有するように構成され
る。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００４７】本発明の実施の形態に係るハンドオーバシ
ステムの第一の例を示すブロック構成図を図１に示す。

【００４８】本システムは、移動局（ここでは、１及び
２）３１、３２、複数の無線基地局（ここでは、１及び
２）２１、２２、ＲＮＣ１０から成る。ＲＮＣ１０は、
最低帯域保証装置１４、電界強度測定制御装置１１、無
線リソース管理装置１２及びスイッチ１３から成る。

【００４９】本システムの動作フローを図２に示す。ま
ず移動局１（３１）および移動局２（３２）は、無線基
地局１（２１）、スイッチ１３及び基幹網を介してイン
タネットやPSTN、ISDN内の別々の端末と通信しているも
のとする。このとき、移動局１（３１）のユーザ情報量
が増加し、無線基地局１（２２）が輻輳状態となってき
た場合について説明する。まず、最低帯域保証装置に１
４は、あらかじめ、ユーザ毎及び通信サービス毎に必要
なユーザ所望の最低帯域を記憶しておく（動作フローＳ
１）。次に、この情報を基に、最低帯域保証装置１４は
ユーザ所望の最低帯域を満足するだけの無線リソース量
の下限値を設定する（動作フローのＳ２）。例えば最低
必要な無線キャリア数、またはスロット数、または拡散
コード数を単独で、または複数組合せて設定する。加え
て、特定の無線チャネルにランダムアクセスする移動局
の数を制限することも可能である。

【００５０】無線基地局１（２１）は自局を通過するト
ラヒック量を計測し、輻輳状態となってきたらその旨を
無線リソース管理装置１２へ通知する。無線リソース管
理装置１２は、この無線基地局に関してトラヒックの増
加に対応するため新たに無線リソースを割当てる必要が
ある。しかしながら、一つの無線基地局の無線リソース
は限られており、無線リソースが不足する。すると、無
線リソース管理装置１２は、無線基地局１（２１）と各
移動局の通信が最低帯域を満たしているかどうか、最低
帯域保証装置１４へ問い合わせる（動作フローのＳ
３）。この問い合わせ時に（動作フローのＳ４）、最低
帯域を満たしていない移動局が存在したら、無線リソー
ス管理装置１２は、ハンドオーバする移動局（こでは移
動局１（３１）とする）その切替え先無線基地局（ここ
では無線基地局２（２２）とする）を選択する。その選
択方法としては、 （１）電界強度測定制御装置１１を通じて各移動局から
得られる無線基地局の電界強度情報に基づき、電界強度
の最も強い無線基地局と、これを観測した移動局とを選
択する方法 （２）無線リソースの管理情報に基づき、無線リソース
の割当て量が最低帯域に最も近い移動局と、無線リソー
スが最も余っている無線基地局を選択する方法 （３）最低帯域の値が高く無線リソースを多く必要とし
ている移動局と、無線リソースが最も余っている無線基
地局を選択する方法 等が挙げられる。また、これらの複数を組み合わせても
よい。さらに、本無線基地局に対し、最低帯域保証装置
１４が設定した無線リソース量の下限値を下回らないよ
うに無線リソースを無線基地局２（２２）へ割り当て、
新たに無線チャネルを設定する（動作フローのＳ６）。
次に、電界強度測定制御装置１１は、新たに設定した無
線チャネルが通信に適しているかどうか移動局１（３
１）から観測するように、無線基地局１（２１）経由で
指示する（動作フローのＳ７）。通信に適していれば、
電界強度測定制御装置１１はハンドオーバの実行を無線
リソース管理装置１２へ指示する。無線リソース管理装
置１２はスイッチ１３を制御し、基幹網と無線基地局１
（２１）との接続を基幹網と無線基地局２（２２）との
接続へ切替える（動作フローのＳ９）。さらに、無線リ
ソース管理装置１２は、無線基地局１（２１）から無線
基地局２（２２）へ、移動局の通信の相手方を完全に切
替えるよう無線基地局１（２１）、無線基地局２（２
２）及び移動局１（３１）を制御する（作フローのＳ１
０）。これらの切替えは、同期を取って行う。

【００５１】なお、このハンドオーバシステムは、従来
システムと同様、電界強度の低下や電波干渉の発生、フ
ェージングの発生を観測してハンドオーバを行う機能も
備えている。

【００５２】本発明の実施の形態に係るハンドオーバシ
ステムの第二の例を図３に示す。本システムでは、無線
基地局１（２１）無線基地局２（２２）にどちらも単独
では十分な無線リソースが確保できない場合に、無線基
地局１（２１）及び無線基地局２（２２）の両方と通信
し、両方の通信における伝送容量を加算して最低帯域を
保証する。それでも不足する場合は、第３、第４の無線
基地局を選択し、多数の無線基地局と通信することで最
低帯域を保証する。本発明のシステムは、移動局（ここ
では、１及び２）３１、３２、複数の無線基地局（ここ
では、１及び２）２１、２２、ＲＮＣ１０から成る。Ｒ
ＮＣ１０は、最低帯域保証装置１４、信号分配／合成装
置１５、電界強度測定制御装置１１、無線リソース管理
装置１２及びスイッチ１３から成る。信号分配／合成装
置１５の例を図４に示す。本装置では、上りの回路と下
りの回路に分けられる。上りの回路については無線基地
局から、下りの回路については交換機から信号が入力さ
れる。これらの信号は、分配器１５１、１５２、１６
１、１６２によって、上りについては移動局毎の、下り
については無線基地局毎の信号に分配される。分配され
た信号は、送信元で送信した順番に従って、合成器１５
３、１５４、１６３、１６４によって合成され、出力さ
れる。

【００５３】一方、本システムに対応した移動局には、
複数の無線基地局と通信するための複数の送受信装置
と、ユーザ情報を複数の送受信装置へ分配するための信
号分配／合成装置を備える。なお、本信号分配／合成装
置の装置構成は前出の図４の構成において、上り側の回
路では合成器を、下り回路では分配器をそれぞれ取り除
き、かつ上り側では入力側を、下り側では出力側を１端
子の構成とすればよい。

【００５４】次に、動作フローを図５に示す。本システ
ムでは、ユーザ所望の最低帯域が満足できないと判断し
た場合に（動作フローのＳ４）、無線リソース管理装置
１２はハンドオーバする移動局と、その切替え先無線基
地局を複数選択する（動作フローのＳ５）。具体的な選
択方法としては、移動局が測定した無線基地局の電界強
度が強い組合せを優先する方法、無線リソースの余りが
多い組合せを優先する方法、及びこれらの方法を組合せ
た方法が挙げられる。次に、無線リソース管理装置１２
は、選択した移動局１（３１）と複数無線基地局につい
て、移動局１（３１）が必要とする最低帯域を満たすよ
うに無線リソースを割当て、新たに無線チャネルを設定
する（動作フローのＳ６）。次に、電界強度測定制御装
置１１は、無線リソース管理装置１２が新たに設定した
無線チャネルが通信に適しているかどうか判断するた
め、電界強度を測定しその結果を報告するよう、移動局
１（３１）へ指示する。電界強度測定装置１２は、新た
に設定した無線チャネルが通信に適していると判断した
ら、ハンドオーバする旨を無線リソース管理装置１２へ
指示する。無線リソース管理装置１２は信号分配／合成
装置１５を制御し、各移動局毎の信号に分配/ 合成する
（動作フローのＳ９）。さらに、無線リソース管理装置
１２はスイッチ１３を制御し、移動局毎の信号のスイッ
チングを行い、この信号を基幹網を介してインタネット
等へ送出する（動作フローのＳ１０）。

【００５５】上記ハンドオーバシステムに、各ユーザお
よび各通信サービスの最低帯域が保証されているかどう
か監視する最低帯域監視装置１６を付加した第３の例を
図６に示す。また、動作フローを図７に示す。本発明の
システムにおいては、例えば、最低帯域監視装置１６を
スイッチ１３と基幹網との問に設置し、各ユーザおよび
各通信サービスの全て、またはいずれかについてスルー
プットを測定する（動作フローのＳ１２）。具体的に
は、フレーム構成となっている情報信号について、各フ
レームに誤り検出機能を設ける。この機能として、例え
ば冗長符号を付加するCRC（Cyc1ic Redundancy Contro
1）が挙げられる。この機能を用い、例えば再送を行わ
ない場合、フレーム誤りを検出したらそのフレームは伝
送されなかったとみなすことで、単位時間内のスループ
ットを求める。さらに、最低帯域保証装置１４では、そ
の測定結果が最低帯域を満たしていない場合（動作フロ
ーのＳ１３）、無線リソースを再割り当てし、新たに無
線チャネルを設定する。

【００５６】ハンドオーバシステムを、無線伝送路の通
信プロトコルの異なるシステム間でのハンドオーバに適
用した場合の第四の例を図８に示す。本システムは、従
来例と同等な構成を持ち、同等な動作をするシステム２
と、システム２を配下に収め、かつシステム２と通信プ
ロトコルが異なる無線伝送路を持つシステム１から構成
される。この場合の例として、システム１がIMT-2000に
相当し、システム２がＰＤＣに相当すると考えてよい。

【００５７】システム１は、移動局（ここでは、１及び
２）３１、３２、複数の無線基地局（ここでは、１及び
２）２１、２２、ＲＮＣ１０から成る。ＲＮＣ１０は、
最低帯域保証装置１４、プロトコル変換器１７、１８、
電界強度測定制御装置１１、無線リソース管理装置１２
及びスイッチ１３から成る。

【００５８】本システムにおいて、システム１のスイッ
チ１３とシステム２の交換機１０３は、プロトコル変換
器１７を介して接続されている。またシステム１の最低
帯域保証装置１４と、システム２の無線リソース管理装
置１０２もプロトコル変換器１８を介して接続されてい
る。なお、本システムにおける無線伝送路の通信プロト
コルは、システム１とシステム２では異なる。よって、
移動局は両方のシステムの通信プロトコルに対応するた
め、システム１用の送受信装置とシステム２用の送受信
装置を内蔵する。また、システム１ないしシステム２か
らの制御により、二つの送受信装置を切替えるスイッチ
も内蔵している。

【００５９】本システムの動作は、上述した第一の例で
説明した動作内容とほとんど等しいが、最低帯域保証装
置１４はシステム２の無線リソース管理装置１０２へ、
プロトコル変換器１８経由で通信することが異なる。ま
た、システム１の無線リソース管理装置１２とシステム
２の無線リソース管理装置１０２は、無線リソースの割
当てのため、両者間で調整する場合、プロトコル変換器
１８経由で情報の授受を行う。

【００６０】また、更に、本発明の実施の形態に係るハ
ンドオーバシステムの第五の例を説明する。この第五の
例では、ある無線基地局が輻輳状態となったときに、そ
の無線基地局と通信を行う各移動局から隣接する無線基
地局にハンドオーバさせるのに適した移動局を選択し、
その選択された移動局をその隣接する無線基地局にハン
ドオーバさせるようにしている。

【００６１】この第五の例に係るハンドオーバシステム
が適用される移動通信システムは、例えば、図９に示す
ように構成されている。

【００６２】図９において、無線基地局ＢＳ１、ＢＳ
２、ＢＳ３がＲＮＣ１０に接続されており、このＲＮＣ
１０が基幹網に接続されている。このような構成によ
り、各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３の通信エリア
に在圏する各移動局ＭＳ１乃至ＭＳ５は、無線基地局Ｂ
Ｓ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＲＮＣ１０及び基幹網を介して
PSTN（Public Switched Telephone Network）やISDN（I
ntegrated Service Digital Network）、インタネット
などに存在する端末と通信を行うことができる。なお、
この第五の例は、３つの無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、Ｂ
Ｓ３に対して５つの移動局ＭＳ１乃至ＭＳ５が通信を行
う構成を例示的に示すもので、特に、それに限定される
ものではない。

【００６３】上記のような移動通信システムに適用され
るハンドオーバシステムは、例えば、図１０に示すよう
に構成される。

【００６４】図１０において、ＲＮＣ１０は、前述した
例と同様に、電界強度測定制御装置１１、無線リソース
管理装置１２及びスイッチ１３を有する。このＲＮＣ１
０は更に移動局管理装置１９を有する。この移動局管理
装置１９は、後述するような受信電界強度、使用無線リ
ソースなどの観点から予め定めた評価点表を用いて各移
動局とその移動局と通信を行うべき各無線基地局との組
合せの評価を行う。そして、その評価結果に応じて、各
移動局と無線基地局との組合せのなかから、移動局とハ
ンドオーバ先の無線基地局との最適な組合せが選択され
る。

【００６５】例えば、図９及び図１０において、無線基
地局ＢＳ１と通信を行う移動局ＭＳ１が当該無線基地局
ＢＳ１の通信エリアから無線基地局ＢＳ２の通信エリア
に移動する際に行われるハンドオーバの処理について説
明する。

【００６６】図９に示すように、無線基地局ＢＳ１はそ
の通信エリアに在圏する各移動局ＭＳ１、ＭＳ５と通信
を行い、また、無線基地局ＢＳ２はその通信エリアに在
圏する各移動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４と通信を行って
いる。特に、移動局ＭＳ１と移動局ＭＳ２について注目
すると、その通信シーケンスは、例えば、図１１に示す
ようになっている。

【００６７】図１１（ａ）に示すように、移動局ＭＳ１
が無線基地局ＢＳ１と通信を行い、移動局ＭＳ２が無線
基地局ＢＳ２と通信を行う状態において、ＲＮＣ１０に
おける電界強度測定制御装置１１からの受信電界強度の
測定指示が各無線基地局ＢＳ１及びＢＳ２を介して各移
動局ＭＳ１、ＭＳ２に送信される。その指示に従って、
各移動局ＭＳ１、ＭＳ２は、周囲に存在する各無線基地
局からの電界強度を測定してその測定値を無線基地局Ｂ
Ｓ１、ＢＳ２を介してＲＮＣ１０に報告する。

【００６８】移動局ＭＳ１が無線基地局ＢＳ１と通信を
行いつつ無線基地局ＢＳ２の通信エリアに移動する。そ
の際、図１１（ｂ）に示すように、移動局ＭＳ１からＲ
ＮＣ１０の電界強度測定制御装置１１に報告される無線
基地局ＢＳ１からの電界強度測定値と無線基地局ＢＳ２
からの電界強度測定値とが比較される。そして、無線基
地局ＢＳ２からの電界強度が無線基地局ＢＳ１からの電
界強度より所定量以上大きくなると、それを契機にＲＮ
Ｃ１０は、移動局ＭＳ１の通信相手を無線基地局ＢＳ１
から無線基地局ＢＳ２に切替える（ハンドオーバ）ため
の制御を開始する（ハンドオーバ１）。しかし、この場
合、無線基地局ＢＳ２は移動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４
との通信で多くの無線リソースを使用している状況であ
り、新たに移動局ＭＳ１との通信に割当てるための無線
リソースが不足している（輻輳する）と無線基地局ＢＳ
２が判断すると、その無線基地局ＢＳ２からＲＮＣ１０
を介して無線基地局ＢＳ１に移動局ＭＳ１のハンドオー
バを中断するよう指示がなされ、その指示が無線基地局
ＢＳ１から更に移動局ＭＳ１に転送される。

【００６９】このようにハンドオーバの中断の指示を受
信した移動局ＭＳ１は無線基地局ＢＳ1との通信状態を
維持する。この状態で、図１１（ｃ）に示すように、無
線基地局ＢＳ２は、ＲＮＣ１０に無線リソースが不足し
ている旨の報告を行う。この報告を受けたＲＮＣ１０
は、無線基地局ＢＳ２の通信エリアに移動してきた移動
局ＭＳ１と当該無線基地局ＢＳ２との通信を可能にする
ために、無線基地局ＢＳ２と既に通信を行っている各移
動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４のなかから隣接する無線基
地局にハンドオーバさせるのに適した移動局を選択する
ための処理を行う。この処理の詳細については後述す
る。

【００７０】このようしてハンドオーバすべき移動局と
そのハンドオーバ先となる無線基地局との組合せが選択
されると、その選択された組合せにおける移動局をその
組合せにおける無線基地局にハンドオーバさせる（ハン
ドオーバ２）。例えば、ハンドオーバされる移動局ＭＳ
２の通信を無線基地局ＢＳ２とＢＳ３で分担するように
決められた場合（第二の例参照）、移動局ＭＳ２のハン
ドオーバ処理（電界強度測定、報告、基地局切替え制御
など）により、移動局ＭＳ２と無線基地局ＢＳ２及びＢ
Ｓ３との間にリンクが張られる。そして、移動局ＭＳ２
は無線移動局ＢＳ２、ＢＳ３と並列的に無線通信を行な
い、更にＲＮＣ１０及び基幹網を介して他の通信端末と
通信を行なう。

【００７１】このように移動局ＭＳ２の通信にて必要と
なる無線リソースの一部が無線基地局ＢＳ３にて分担さ
れるようになると（移動局ＭＳ２の部分的なハンドオー
バ）、無線基地局ＢＳ２の通信エリアに移動してきた移
動局ＭＳ１が無線基地局ＢＳ２と通信を行なうための無
線リソースが確保できるようになる。このような状態に
なると、ＲＮＣ１０は、上記のように中断していた移動
局ＭＳ１のハンドオーバ処理を再開する（図１２におけ
る（ｄ）参照）。即ち、ＲＮＣ１０は、各無線基地局Ｂ
Ｓ１、ＢＳ２及び移動局ＭＳ１に基地局切替え制御の再
開を指示する。その結果、移動局ＭＳ１の通信相手が無
線基地局ＢＳ１から無線基地局ＢＳ２に切替えられる
（ハンドオーバ）。以後、移動局ＭＳ１は、無線基地局
ＢＳ２、ＲＮＣ１０及び基幹網を介して他の端末と通信
を行なう。

【００７２】このように、移動局ＭＳ１が無線基地局Ｂ
Ｓ２の通信エリアに移動してきた際に、その無線基地局
ＢＳ２が輻輳状態となるような場合であっても、その無
線基地局ＢＳ２と既に通信を行なっている移動局を隣接
する無線基地局ＢＳ３にハンドオーバ（部分的なハンド
オーバも含む）させることにより、その移動してきた移
動局ＭＳ１と無線基地局ＢＳ２とが通信を行なうための
無線リソースを確保できるようになる。そして、上述し
たような処理が各無線基地局に対して連鎖的に行なわれ
ることにより、より多くの移動局が確実に通信を行なう
ことができるようになる。

【００７３】上述したように、無線基地局ＢＳ２の通信
エリアに移動してきた移動局ＭＳ１と当該無線基地局Ｂ
Ｓ２との通信を可能にするために、無線基地局ＢＳ２と
既に通信を行っている各移動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４
のなかから隣接する無線基地局にハンドオーバさせるの
に適した移動局を選択するための処理が行なわれる（図
１１（ｃ）参照）が、その処理は、具体的に図１２に示
す手順に従ってなされる。

【００７４】図１２において、ＲＮＣ１０の電界強度測
定制御装置１１は、配下の移動局のそれぞれに対して通
信相手となっている無線基地局及び隣接する無線基地局
のそれぞれからの受信電界強度を測定するように指示す
る。そして、各移動局ＭＳ１及びＭＳ２は、それぞれの
電界強度測定値を無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２を介してＲ
ＮＣ１０に報告する（図１２における（１））。

【００７５】また、ＲＮＣ１０の無線リソース管理装置
１２は、各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３に対して
無線リソースの使用状況を報告するよう指示する。そし
て、各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３はその指示に
従って無線リソースの使用状況をＲＮＣ１０の無線リソ
ース管理装置１２に報告する（図１２における
（２））。

【００７６】この無線リソースの使用状況を表す情報と
して、例えば、各無線基地局と通信を行う各移動局に許
容されている最大の無線リソース量とその移動局が実際
の通信により占有している無線リソースとの比率、各無
線基地局での無線リソースの使用率などを用いることが
できる。

【００７７】上記のようにして電界強度測定制御装置１
１が各移動局から電界強度の測定値の報告を受け、無線
リソース管理装置１２が各無線基地局から無線リソース
の使用状況についての報告を受けると、ＲＮＣ１０の移
動局管理装置１９は、その報告された電界強度の測定値
及び無線リソースの使用状況に基づいて、移動局と通信
相手としての無線基地局との組合せに対する評価を行
う。そして、その評価に基づいてハンドオーバするのに
適した移動局とそのハンドオーバ先となる無線基地局と
の組が選択される（図１２における（３））。

【００７８】その選択結果、即ち、移動局とそのハンド
オーバ先となる無線基地局との組合せが、ＲＮＣ１０か
ら各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３に通知されれる
（図１２における（４））。その後、その選択された移
動局がそれと組となる無線基地局にハンドオーバされる
（図１１（ｃ）参照）。

【００７９】上述した各移動局と通信相手としての無線
基地局との組合せの評価は、例えば、次のようにしてな
される。

【００８０】各移動局に対する通信相手として受信電界
強度の測定値ができるだけ大きくなる無線基地局が適し
ている。無線基地局ＢＳ_ｉと移動局ＭＳ_ｊの組合せにつ
いて、電界強度の測定値がＰ_ｉｊであれば、その評価点
は電界強度の測定値Ｐ_ｉｊの関数ｆ（Ｐ_ｉｊ）で表され
る。この評価点ｆ（Ｐ_ｉｊ）は、例えば、図１３に示す
ような評価点表に基づいて定義される。この例（図１３
参照）の場合、移動局での受信電界の適正なダイナミッ
クレンジが４ｄＢμＶ〜６４ｄＢμＶであるとしてい
る。

【００８１】現在移動局ＭＳ_ｊと通信を行っている無線
基地局（相手局）ＢＳ_ｉからの受信電界の測定値Ｐ_ｉｊ
が上記ダイナミックレンジ以下になる場合、評価点ｆ
（Ｐ_{ｉ ｊ}）が「０点」（最低点）であり、その電界強度
の測定値Ｐ_ｉｊが大きくなるに従って評価点ｆ
（Ｐ_ｉｊ）が「１点」、「２点」、「３点」、「４点」
のように順次大きくなる。従って、移動局ＭＳ_ｊと現在
通信相手となる無線基地局ＢＳ_ｉとの組合せに対する評
価点が高ければ高いほど、移動局ＭＳ_ｊはこの無線基地
局ＢＳ_ｉとの通信を維持することが好ましいことを表
す。

【００８２】一方、移動局ＭＳ_ｊと通信を行っている無
線基地局に隣接した無線基地局局（隣接局）ＢＳ_ｉから
の受信電界の測定値Ｐ_ｉｊが上記ダイナミックレンジ以
下となる場合、上述した通信相手となる無線基地局（相
手局）の場合と同様に、上記評価点ｆ（Ｐ_ｉｊ）が「０
点」（最低点）であり、その電界強度の測定値Ｐ_ｉｊが
大きくなるに従って評価点ｆ（Ｐ_ｉｊ）が「１点」、
「２点」、「３点」、「４点」のように順次大きくな
る。従って、移動局ＭＳ_ｊと隣接局ＢＳ_ｉとの組合せに
対する評価点が高ければ高いほど、移動局ＭＳ_ｊはこの
隣接局ＢＳ_ｊにハンドオーバさせることが好ましいこと
を表す。

【００８３】即ち、移動局ＭＳ_ｊと無線基地局ＢＳ
_ｉ（相手局でも隣接局のいずれでもよい）との組合せに
対する評価点が高ければ高いほど、移動局ＭＳ_ｊはその
組合せ先となる無線基地局ＢＳ_ｉと通信を行うことが好
ましいことを表すことになる。

【００８４】また、各移動局に対する通信相手として、
その移動局ができるだけ多くの無線リソースを占有でき
る状況となる無線基地局が適している。従って、無線基
地局ＢＳ_ｉと移動局ＭＳ_ｊの組合せについて、移動局Ｍ
Ｓ_ｊに許容された最大無線リソース量と実際に通信によ
り占有されている無線リソースとの比率をｒ_jとし、無
線基地局ＢＳ_ｉでの無線リソースの使用率をＲ_ｉとする
と、それぞれに対する評価点は対応する比率の関数ｇ_１
（ｒ_ｊ）及びｇ_２（Ｒ_ｉ）で表される。この各評価点ｇ
_１（ｒ_ｊ）及びｇ_２（Ｒ_ｉ）は、例えば、図１４に示す
ような評価点表に基づいて定義される。

【００８５】移動局ＭＳ_ｊに許容された最大無線リソー
ス量と無線基地局との実際の通信に占有されている無線
リソースとの比率ｒ_ｊ（使用率）が０〜６０％となる場
合、評価点ｇ_１（ｒ_ｊ）が「４点」（最高点）であり、
その使用率ｒ_ｊが大きくなるに従って評価点ｇ
_１（ｒ_ｊ）が「３点」、「２点」、「１点」、「０点」
のように順次小さくなる。移動局ＭＳ_ｊの現在の通信量
が少ない（使用率が小さい）場合には、隣接する無線基
地局でその分の無線リソースが空いている可能性が高
く、当該移動局ＭＳ_ｊを隣接する無線基地局にハンドオ
ーバさせ易いと考えられる。また、通信速度が速くなる
（通信量が多くなる）に従って必要な送信電力も大きく
なり、移動局ＭＳ_ｊと遠方の無線基地局と通信すること
が難しくなる。従って、この評価点ｇ_１（ｒ_ｊ）が大き
ければ大きいほど、その移動局ＭＳ_ｊを隣接する無線基
地局ハンドオーバさせるのに適している状況であること
を表す。

【００８６】移動局と現在通信を行っている無線基地局
（相手局）ＢＳ_ｉでの無線リソースの使用率Ｒ_ｉが０〜
２０％となる場合、評価点ｇ_２（Ｒ_ｉ）が「４点」（最
高点）であり、その使用率Ｒ_ｉが大きくなるに従って評
価点ｇ_２（Ｒ_ｉ）が「１点」、「２点」、「３点」、
「４点」のように順次大きくなる。従って、評価点ｇ_２
（Ｒ_ｊ）が大きければ大きいほど、移動局と通信を行っ
ている無線基地局（相手局）ＢＳ_ｉにおける無線リソー
スに余裕があり、移動局とその無線基地局ＢＳ_ｉとの組
合せは通信に適している状況であることを表す。

【００８７】一方、移動局と通信を行っている無線基地
局に隣接した無線基地局（隣接局）ＢＳ_ｉの場合も上記
と同様に、無線リソースの使用率Ｒ_ｉが０〜２０％とな
る場合、評価点ｇ_２（Ｒ_ｉ）が「４点」（最高点）であ
り、その使用率Ｒ_ｉが大きくなるに従って評価点ｇ
_２（Ｒ_ｉ）が「３点」、「２点」、「１点」、「０点」
のように順次小さくなる。従って、評価点ｇ_２（Ｒ_ｉ）
が大きければ大きいほど、移動局と通信を行っている無
線基地局に隣接する無線基地局ＢＳ_ｉにおける無線リソ
ースに余裕があり、移動局とその隣接局ＢＳ_ｉとの組合
せは通信に適している状況にあること、即ち、移動局を
その現在通信を行っている無線基地局から隣接する無線
基地局ＢＳ_ｉにハンドオーバさせることが好ましい状況
であることを表す。

【００８８】移動局の通信相手となる無線基地局（相手
局）とその相手局に隣接する無線基地局（隣接局）の双
方における無線リソースの空きが少ない場合には、1つ
の移動局が複数の無線基地局とリンクを張って通信を行
う場合がある。このような場合を考慮して、移動局管理
装置１９は、上述したような各移動局と無線基地局との
組合せについての評価に加えて、各移動局とリンクを張
る一または複数の無線基地局との組合せについての評価
点Ｄを与える。この評価点Ｄは、例えば、図１５に示す
ような評価点表に基づいて定義される。

【００８９】移動局は、現在通信を行なっている無線基
地局との通信をできるだけ維持することが好ましく、そ
の移動局の通信相手を他の無線基地局に変更する場合で
あっても、制御のし易さ等から変更先の無線基地局の数
はできるだけ少ないことが好ましい。このような観点か
ら、図１５に示す評価点が定められている。

【００９０】図１５において、移動局が現在通信を行な
っている無線基地局（自局）との通信を維持する場合、
即ち、移動局がハンドオーバを行なわない場合が最高評
価点「５点」が与えられる。そして、移動局との通信相
手の変更後における無線基地局の数が多くなるにしたが
ってその評価点が小さくなる。そして、移動局での通信
相手が複数（２つ、３つ及びそれ以上）の無線基地局に
切替えられる場合、その切替え後の無線基地局に現在通
信を行なっている無線基地局（自局）を含む場合は、そ
れを含まない場合より評価点が高くなっている。

【００９１】移動局管理装置１９は、上述したような移
動局と無線基地局との組合せに対する各評価点に基づい
て、移動局とその移動局がハンドオーバして通信を新た
に行なうのに適した無線基地局との組合せを選択するた
めの処理を行なう。この処理は、例えば、次のようにし
て行なわれる。

【００９２】まず、移動局ＭＳ_ｊがハンドオーバ後に無
線基地局ＢＳ_ｊと通信を行うことについての評価点ｙ
_ｉｊ、即ち、移動局ＭＳ_ｊと無線基地局ＢＳ_ｉとの組合
せの評価点ｙ_ｉｊが、上述した各評価点ｆ（Ｐ_ｉｊ）、
ｇ_１（ｒ_ｊ）、ｇ_２（Ｒ_ｉ）を用いて、 ｙ_ｉｊ＝αｆ（Ｐ_ｉｊ）＋βｇ_１（ｒ_ｊ）＋γｇ_２（Ｒ_ｉ） … （１） に従って演算される。上記式（１）において、α、β、
γは、重み定数であり、システムの要求条件に基づいて
予め設定されている。

【００９３】更に、上記評価点Ｄ（図１５参照）を用い
て、移動局ＭＳ_ｊと無線基地局_ｉとの組合せの最終的な
評価点ｚが、 ｚ＝ｙ_ｉｊ＋εＤ …（２−１） に従って演算される。

【００９４】そして、例えば、図１６に示すように、輻
輳状態となる無線基地局ＢＳ２と現在通信を行なってい
る各移動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４及び該無線基地局Ｂ
Ｓ２の通信エリアに進入してきた移動局ＭＳ１のそれぞ
れと無線基地局ＢＳ２、ＢＳ１、ＢＳ３、…との組合せ
について上記式（２−１）に従って演算された各評価値
が管理テーブルの形式にまとめられる。

【００９５】更に、移動局ＭＳ_ｊと２つの無線基地局Ｂ
Ｓ_ｉ１、ＢＳ_ｉ２との組合せ、及び移動局ＭＳ_ｊと３つ
の無線基地局ＢＳ_ｉ１、ＢＳ_ｉ２、ＢＳ_ｉ３との組合せ
についての評価点ｚがそれぞれ、 ｚ＝（ｙ_ｉ１ｊ＋ｙ_ｉ２ｊ）／２＋εＤ …（２−２ ） ｚ＝（ｙ_ｉ１ｊ＋ｙ_ｉ２ｊ＋ｙ_ｉ３ｊ）／３＋εＤ …（２− ３） に従って演算される。上記式（２−２）、（２−３）に
おいて、εは重み定数である。また、上記各無線基地局
ＢＳ_ｉ１、ＢＳ_ｉ２、ＢＳ_ｉ３は、移動局ＭＳ_ｊと組み
合わされる無線基地局に対して前述したように演算され
た評価値ｙ_ｉｊの大きい順に選ばれる。

【００９６】上記のようにして演算された各移動局ＭＳ
_ｊと複数（２つ及び３つ）の無線基地局との組合せに対
する評価点ｚが図１６に示すような管理テーブルに追加
される。

【００９７】上記のようにて管理テーブルが完成する
と、その管理テーブルを参照してハンドオーバすべき移
動局とそのハンドオーバ先の無線基地局との組合せが選
択される。

【００９８】例えば、図１６に示す管理テーブルを参照
して、評価点ｚの高い順に移動局ＢＳ_ｊと無線基地局Ｂ
Ｓ_ｉとの組合せを順次サーチし、現在通信している移動
局と無線基地局との組合せ以外の組合せのなかで最も評
価点の高い組合せが選択される。これは、現在通信を行
っている移動局と無線基地局との組合せ以外の組合せの
なかで最も通信に適した移動局と無線基地局との組合せ
が選択されることを意味する。上記のようにして移動局
と無線基地局との組合せが選択される結果、この例で
は、移動局ＭＳ２と無線基地局ＢＳ２及びＢＳ３との組
合せが選択される。

【００９９】このようにして移動局ＭＳ２と無線基地局
ＢＳ２及びＢＳ３との組合せが選択されると、前述した
ようなＲＮＣ１０からの指示に基づいたハンドオーバ処
理が実行される（図１１（ｃ）参照）。その結果、無線
基地局ＢＳ２と通信していた移動局ＭＳ２の通信相手が
無線基地局ＢＳ２及びＢＳ３に切替えられる（部分的な
ハンドオーバ）。

【０１００】上述した例では、移動局ＭＳ１が無線基地
局ＢＳ２の通信エリアに進入することにより、無線基地
局ＢＳ２での無線リソースが不足する（輻輳する）場合
について説明したが、無線基地局ＢＳ２と通信を行なっ
ている移動局ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４のいずれかのデー
タ通信量が増大することにより、あるいは、新規に無線
基地局ＢＳ２と通信を開始する移動局が発生することに
より無線基地局ＢＳ２での無線リソースが不足する場合
にも同様の処理を行なうことができる。

【０１０１】また、上述した例では、ハンドオーバのた
めに選択される移動局と無線基地局との組合せは1つで
あったが、それに限定されず、移動局と通信相手となる
無線基地局との組合せを複数選択することも可能であ
る。この場合、上記評価点が高い順にその組合せが選択
される。その組合せの数は、無線基地局でまだ使用可能
な無線リソースの量と、その無線基地局と新たに通信を
開始する移動局（ハンドオーバや発信による）や、その
無線基地局と通信においてデータ通信量が急増した移動
局がそれぞれ新たに必要とする無線リソースとの関係に
基づいて定めることができる。

【０１０２】更に、本発明の実施の形態に係るハンドオ
ーバシステムの第六の例を説明する。この第六の例で
は、各移動局が通信状況に基づいた自律制御により通信
相手となる無線基地局を切替える（ハンドオーバ）よう
にしている。このため、各移動局は上述したＲＮＣ１０
に設けられた移動局管理装置１９と同様の機能を有す
る。

【０１０３】このハンドオーバシステムの第六の例で
は、例えば、図１７に示すような手順に従って処理が行
なわれる。

【０１０４】図１７において、ＲＮＣ１０の無線リソー
ス管理装置１２は、各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ
３からそれぞれ無線リソースの空き状態（あるいは、使
用状態）についての報告を要求する（１）。各無線基地
局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３は、その要求に対して自局に
おける無線リソースの空き状態をＲＮＣ１０の無線リソ
ース管理装置１２に報告する（１）。

【０１０５】無線リソース管理装置１２は、報告された
各無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３での無線リソース
の空き状態に関する情報を配下の移動局、例えば、移動
局ＭＳ１、ＭＳ２のそれぞれに無線基地局ＢＳ１、ＢＳ
２を介して通知する（２）。

【０１０６】各移動局ＭＳ１、ＭＳ２は、現在通信中の
無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２及びそれに隣接する無線基地
局からの受信電界強度を測定する。そして、上記のよう
に通知された現在通信中の無線基地局及びそれに隣接す
る無線基地局での無線リソースの空き状態及び測定され
た上記受信電界強度に基づいて、各移動局ＭＳ１、ＭＳ
２は、前述した例と同様に、各無線基地局の当該移動局
に対する通信相手としてのふさわしさの度合いを表す評
価点を演算する（３）。その演算手法は、上述した第五
の例で述べた手法と同様である（移動局管理装置１９の
機能）。各移動局ＭＳ１、ＭＳ２は、更に、上記のよう
にして演算された当該移動局と各無線基地局との組合せ
に対する評価点を記述した図１６に示すような管理テー
ブルを作成する（４）。

【０１０７】上記各無線基地局での空き無線リソースに
関する情報の各移動局ＭＳ１、ＭＳ２への通知は、例え
ば、所定周期毎になされる。そして、各移動局ＭＳ１、
ＭＳ２は、その通知を受ける毎に、その通知された情報
及び各無線基地局からの受信電界強度の測定値に基づい
て上記管理テーブルに記述される評価点を更新する。あ
る無線基地局での通信量が増大して輻輳状態となると、
その無線基地局と通信を行なう移動局は、現在通信中の
無線基地局との組合せに対する評価点より一または複数
の無線基地局との他の組み合わせに対する評価点が高く
なり、かつ、それらの評価点の差が予め定めた基準値を
超えると、当該移動局の通信相手として当該一または複
数の無線基地局を選択する（３）。

【０１０８】そして、移動局は、通信相手を上記のよう
にして選択した当該移動局との組合となる無線基地局に
自律的に切替える（ハンドオーバ）（４）。以後、この
移動局は、切替えられた無線基地局及びＲＮＣ１０、更
に基幹網を介して他の端末と通信を行なう。

【０１０９】このようなハンドオーバシステムでは、各
移動局が現在通信中の無線基地局との組合せと一または
複数の無線基地局との他の組合せについての評価とを管
理し、その管理状況に基づいて各移動局が自律的に通信
相手を切替えるようにしている。従って、ＲＮＣ１０
は、配下の各移動局と無線基地局との組合せに対する評
価点を一括して管理する必要がなくなり、ＲＮＣ１０で
の処理負担が軽減される。

【０１１０】また更に、本発明の実施の形態に係るハン
ドオーバシステムの第七の例を説明する。この第七の例
も上述した第六の例と同様に、各移動局が通信状況に基
づいた自律制御により通信相手となる無線基地局を切替
える（ハンドオーバ）ようにしている。この例では、各
移動局は、前述したように管理テーブル（図１６参照）
を作成することなく新たな通信相手となる無線基地局を
選択するようにしている。

【０１１１】例えば、ある無線基地局と通信を行なう移
動局の通信データが急増して当該無線基地局が輻輳状態
となった場合を想定する。

【０１１２】各移動局は、例えば、図１８に示す手順に
従って処理を行う。

【０１１３】例えば、無線基地局ＢＳ１と通信を行なう
移動局ＭＳ１の通信データが急増し、当該無線基地局Ｂ
Ｓ１が輻輳した場合を想定する。この場合、移動局ＭＳ
１は、通信データ量の増大により新たに必要となる無線
リソース量Ｒｕと、上述したようにＲＮＣ１０からの報
告された無線基地局ＢＳ１での空きリソース量Ｒ１とを
比較する（Ｓ１）。その比較の結果、無線基地局ＢＳ１
での空き無線リソース量Ｒ１が上記新たに必要となる無
線リソース量Ｒｕ以上であれば（Ｓ１でＹＥＳ）、移動
局ＭＳ１は、無線基地局ＢＳ１との通信状態を維持する
（Ｓ２）。即ち、この場合、移動局ＭＳ１のハンドオー
バはなされない。

【０１１４】一方、上記無線基地局ＢＳ１での空きリソ
ース量Ｒ１が上記のように移動局ＭＳ１でのデータ通信
に新たに必要となる無線リソース量Ｒｕより小さい状態
であると（Ｓ１でＮＯ）、移動局ＭＳ１は、無線基地局
ＢＳ１に隣接する無線基地局ＢＳ２、ＢＳ３、…からの
受信電界強度を測定する（Ｓ３）。そして、その受信電
界強度の大きさに従って隣接する無線基地局の優先順位
付けが行なされる。

【０１１５】移動局ＭＳ１は、まず、最も優先順位の高
い（最も受信電界強度の強い）無線基地局、例えば、無
線基地局ＢＳ２からの電界強度が通信を行うために十分
なものであるか否かを判定する（Ｓ４）。その電界強度
が通信を行うために十分なものでなければ（Ｓ４でＮ
Ｇ）、移動局ＭＳ１は、無線基地局ＢＳ１との通信を維
持する（ハンドオーバ中止）。この場合、無線基地局Ｂ
Ｓ１は、空き無線リソースＲ１の範囲内で無線リソース
を移動局ＭＳ１との通信に割当てる。

【０１１６】一方、無線基地局ＢＳ２からの電界強度が
通信を行うために十分なものであれば（Ｓ４でＯＫ）、
移動局ＭＳ１は、更に、上述したようにＲＮＣ１０から
報告された無線基地局ＢＳ２の空き無線リソース量Ｒ２
が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソース量
Ｒｕ以上であるか否かを判定する（Ｓ５）。この無線基
地局ＢＳ２の空き無線リソース量Ｒ２が移動局ＭＳ１で
新たに必要となる無線リソース量Ｒｕ以上であれば（Ｓ
５でＹＥＳ）、移動局ＭＳ１は、通信相手として無線基
地局ＢＳ２を指定する（Ｓ６）。この指定に基づいたＲ
ＮＣ１０の切替え制御により、移動局ＭＳ１の通信相手
が無線基地局ＢＳ１から無線基地局ＢＳ２に切替えられ
る（ハンドオーバされる）。

【０１１７】また、無線基地局ＢＳ２の空き無線リソー
ス量Ｒ２が移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソー
ス量Ｒｕより小さい場合（Ｓ５でＮＯ）、移動局ＭＳ１
は、無線基地局ＢＳ１とＢＳ２の双方の空き無線リソー
ス量Ｒ１及びＲ２の合計量（Ｒ１＋Ｒ２）が当該移動局
ＭＳ１で新たに必要となる無縁リソース量Ｒｕ以上とな
るか否かを判定する（Ｓ７）。その合計量（Ｒ１＋Ｒ
２）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要になる無線リソー
ス量Ｒｕ以上である場合（Ｓ７でＹＥＳ）、移動局ＭＳ
１は、通信相手として２つの無線基地局ＢＳ１及びＢＳ
２を指定する（Ｓ８）。この指定に基づいたＲＮＣ１０
の切替え制御により、移動局ＭＳ１の通信相手が無線基
地局ＢＳ１の１局から無線基地局ＢＳ１及びＢＳ２の２
局に切替えられる（一部ハンドオーバされる）。

【０１１８】一方、上記無線基地局ＢＳ１とＢＳ２の双
方の空き無線リソース量Ｒ１及びＲ２の合計量（Ｒ１＋
Ｒ２）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソ
ース量Ｒｕより小さい場合（Ｓ７でＮＯ）、移動局ＭＳ
１は、無線基地局ＢＳ２の次に優先度が高い（受信電界
強度が高い）無線基地局、例えば、無線基地局ＢＳ３か
らの電界強度が通信を行うために十分なものであるか否
かを判定する（Ｓ９）。その電界強度が通信を行うため
に十分なものでなければ（Ｓ９でＮＧ）、移動局ＭＳ１
は、上述の場合（Ｓ４でＮＧ）と同様に、無線基地局Ｂ
Ｓ１との通信を維持する（ハンドオーバ中止）。

【０１１９】上記無線基地局ＢＳ３からの電界強度が移
動局ＭＳ１と通信を行うために十分なものであれば（Ｓ
９でＯＫ）、当該移動局ＭＳ１は、更に、上述したよう
にＲＮＣ１０から報告された無線基地局ＢＳ３での空き
無線リソース量Ｒ３が新たに必要となる無線リソース量
Ｒｕ以上であるか否かを判定する（Ｓ１０）。この無線
基地局Ｒ３での空き無線リソース量Ｒ３が移動局ＭＳ１
で新たに必要となる無線リソース量Ｒｕ以上であると
（Ｓ１０でＹＥＳ）、移動局ＭＳ１は、通信相手として
無線基地局ＢＳ３を指定する（Ｓ１１）。この指定に基
づいたＲＮＣ１０の切替え制御により、移動局ＭＳ１の
通信相手が無線基地局ＢＳ１から無線基地局ＢＳ３に切
替えられる（ハンドオーバされる）。

【０１２０】一方、無線基地局ＢＳ３の空き無線リソー
ス量Ｒ３が移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソー
ス量Ｒｕより小さい場合（Ｓ１０でＮＯ）、移動局ＭＳ
１は、無線基地局ＢＳ１とＢＳ３の双方の空き無線リソ
ース量Ｒ１及びＲ２の合計量（Ｒ１＋Ｒ３）が当該移動
局ＭＳ１で新たに必要となる無縁リソース量Ｒｕ以上と
なるか否かを判定する（Ｓ１２）。その合計量（Ｒ１＋
Ｒ３）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要になる無線リソ
ース量Ｒｕ以上である場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、移動局
ＭＳ１は、通信相手として２つの無線基地局ＢＳ１及び
ＢＳ３を指定する（Ｓ１３）。この指定に基づいたＲＮ
Ｃ１０の切替え制御により、移動局ＭＳ１の通信相手が
無線基地局ＢＳ１の１局から無線基地局ＢＳ１及びＢＳ
３の２局に切替えられる（一部ハンドオーバされる）。

【０１２１】上記無線基地局ＢＳ１とＢＳ３の双方の空
き無線リソース量Ｒ１及びＲ３の合計量（Ｒ１＋Ｒ３）
が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソース量
Ｒｕより小さい場合（Ｓ１２でＮＯ）、移動局ＭＳ１
は、無線基地局ＢＳ１に隣接する２つの無線基地局ＢＳ
２とＢＳ３の双方の空き無線リソース量Ｒ２及びＲ３の
合計量（Ｒ２＋Ｒ３）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要
となる無線リソース量Ｒｕ以上となるか否かを判定する
（Ｓ１４）。この合計量（Ｒ２＋Ｒ３）が上記新たに必
要となる無線リソース量Ｒｕ以上であれば（Ｓ１４でＹ
ＥＳ）、移動局ＭＳ１は、通信相手として２つの無線基
地局ＢＳ２及びＢＳ３を指定する（Ｓ１５）。この指定
に基づいたＲＮＣ１０の切替制御により、移動局ＭＳ１
の通信相手が無線基地局ＢＳ１から無線基地局ＢＳ２及
びＢＳ３の２局い切替られる（複数局へのハンドオー
バ）。

【０１２２】上記無線基地局ＢＳ２とＢＳ３の双方の空
き無線リソース量Ｒ２及びＲ３の合計量（Ｒ２＋Ｒ３）
が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無線リソース量
Ｒｕより小さい場合（Ｓ１４でＮＯ）、更に、移動局Ｍ
Ｓ１は、３つの無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２及びＢＳ３の
空き無線リソースＲ１、Ｒ２及びＲ３の合計量（Ｒ１＋
Ｒ２＋Ｒ３）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無
線リソース量Ｒｕ以上となるか否かを判定する（Ｓ１
６）。この合計量（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）が当該移動局Ｍ
Ｓ１で新たに必要となる無線リソース量Ｒｕ以上であれ
ば（Ｓ１６でＹＥＳ）、移動局ＭＳ１は、通信相手とし
て３つの無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２及びＢＳ３を指定す
る（Ｓ１７）。この指定に基づいたＲＮＣ１０の切替え
制御により、移動局ＭＳ１の通信相手が無線基地局ＢＳ
１の１局から無線基地局ＢＳ１、ＢＳ２及びＢＳ３の３
局に切替えられる（一部ハンドオーバ）。

【０１２３】一方、上記無線リソースの合計量（Ｒ１＋
Ｒ２＋Ｒ３）が当該移動局ＭＳ１で新たに必要となる無
線リソース量Ｒｕより小さい場合（Ｓ１６でＮＯ）、隣
接する他の無線基地局がなければ、移動局ＭＳ１は、上
述した場合（Ｓ４でＮＧ、Ｓ９でＮＧ）と同様に、無線
基地局ＢＳ１との通信を維持する（ハンドオーバ中
止）。

【０１２４】上記のような処理は、無線基地局と通信を
行っている移動局のデータ通信量が急増した場合に、そ
の移動局にて実行される。従って、ある無線基地局の通
信エリアに通信中の移動局が進入することにより当該無
線基地局が輻輳状態になる場合になった場合には、既に
当該無線基地局と通信を行うどの移動局が上述した手順
（図１８参照）に従ってハンドオーバに係る処理を実行
すべきかが判らない。そこで、ＲＮＣ１０が前述したよ
うに移動局管理装置１９を備えることにより、上記の場
合でも適当な移動局が通信状況に基づいた自律制御によ
り通信相手となる無線基地局を切替えることができるよ
うになる。

【０１２５】例えば、通信エリアに移動局が進入するこ
とにより輻輳状態となる無線基地局と既に通信を行って
いる全移動局が当該無線基地局からの受信電界強度を測
定し、各移動局がその測定値をＲＮＣ１０の移動局管理
装置１９に報告する。移動局管理装置１９は、その報告
された受信電界強度の弱い順に各移動局に対して優先順
位をつける。そして、移動局管理装置１９は、優先順位
の最も高い（受信電界強度の最も低い）移動局に対して
ハンドオーバに関する処理を行うことを指示する。この
指示された移動局が図１８に示す手順に従ってハンドオ
ーバに関する処理を行う。その際、無線リソース量Ｒｕ
は、その指定された移動局が現在使用している無線リソ
ース量となる。

【０１２６】上記移動局のハンドオーバによる無線リソ
ースの減少量が通信エリアに進入する移動局の使用すべ
き無線リソース量に達しない場合、あるいは、上記指示
された移動局のハンドオーバが可能でない場合、次の優
先順位（次に受信電界強度の低い）の移動局に対して図
１８に示す手順に従ってハンドオーバに関する処理を行
うことが指示される。そして、無線リソースの減少量が
その通信エリアに進入する移動局が使用すべき無線リソ
ース量に達するまで、上述した移動局の指定及びその指
定された移動局でのハンドオーバに関する処理が繰返し
行われる。

【０１２７】次に、本発明の実施の形態に係るハンドオ
ーバシステムの第八の例を説明する。 この例では、前
述した各例のようにして移動局のハンドオーバがなされ
た後に、そのハンドオーバされた移動局での通信状況が
適切なものか否かを検証するようにしている。

【０１２８】この例に係るハンドオーバシステムは、図
１９に示すように構成されている。

【０１２９】図１９において、ＲＮＣ１０は、前述した
第五の例と同様に（図１０図参照）、電界強度測定制御
装置１１、無線リソース管理装置１２、スイッチ１３及
び移動局管理装置１９を有している。ＲＮＣ１０は、更
に、ＢＥＲ（Bit Error Rate：誤り率）測定制御装置２
０を有している。また、各移動局ＭＳ１、ＭＳ２、ＭＳ
３は、無線基地局との通信における誤り率（ＢＥＲ）を
測定するためのＢＥＲ測定器を備えている。

【０１３０】この例では、図２０に示す手順に従って処
理が行われる。

【０１３１】無線基地局ＢＳ１と通信を行っていた移動
局ＭＳ１のハンドオーバにより無線基地局ＢＳ２が輻輳
状態となると、図１１に示す手順と同様の手順（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）に従って、輻輳状態となる無線基地局Ｂ
Ｓ２と通信を行っていた移動局ＭＳ２がハンドオーバさ
れる。その結果、移動局ＭＳ２の通信相手が無線基地局
ＢＳ２の１局から無線基地局ＢＳ２及びＢＳ３の２局に
切替えられる。

【０１３２】このようにして移動局ＭＳ２の通信相手が
無線基地局ＢＳ２及びＢＳ３に切替えられると、この移
動局ＭＳ２の通信における誤り率の確認が行われる（図
２０の（ｄ）参照）。即ち、ＲＮＣ１０のＢＥＲ測定制
御装置２０は、各無線基地局ＢＳ２及びＢＳ３を介して
移動局ＭＳ２に誤り率を測定するように指示する。この
指示を移動局ＭＳ２が受信すると、ＢＥＲ測定器がその
指示に従って各無線基地局ＢＳ２、ＢＳ３との通信にお
ける誤り率を測定する。そして、移動局ＭＳ２は、その
測定された誤り率をＲＮＣ１０のＢＥＲ測定制御装置２
０に報告する。

【０１３３】ＢＥＲ測定制御装置２０は、移動局ＭＳ２
から誤り率の報告を受けると、その誤り率が一定値以下
であるか否かを判定する。その誤り率が一定値以下であ
れば、良好にハンドーバされた旨がＢＥＲ測定制御装置
２０から無線基地局ＢＳ２、ＢＳ３を介して移動局ＭＳ
２に通知される。一方、その誤り率が一定値を超える場
合、その移動局ＭＳ１とその通信相手となる無線基地局
との組合せが不適当であるとして、ＢＥＲ測定制御装置
２０は、移動局管理装置１９に対して再度ハンドオーバ
すべき移動局とその通信相手となる無線基地局との組合
せを選択する手順を開始するように指示する。すると、
移動局管理装置１９での制御のもと、前述したような手
順（図１２参照）に従ってハンドオーバすべき移動局と
そのハンドオーバ先となる無線基地局との組合せの選択
が再度行われる。そして、その選択された移動局がそれ
と組になる無線基地局にハンドオーバされる。

【０１３４】上記のようにして無線基地局ＢＳ２と通信
を行っていた移動局の隣接する無線基地局へのハンドオ
ーバに関する処理がなされ、そのハンドオーバ後の通信
が良好な状態であることが確認されると、移動局ＭＳ１
の無線基地局ＢＳ１から無線基地局ＢＳ２へのハンドオ
ーバが再開される（図２０の（ｅ）参照）。

【０１３５】上記各例において、最低帯域保証装置１４
（図２、図５、図７におけるＳ３での処理参照）が検出
手段に対応し、無線リソース管理装置１２（図２、図
５、図７におけるＳ５、Ｓ６での処理参照）が切替え制
御手段に対応し、特に、図２、図５、図７におけるＳ５
での処理が選択手段に対応する。

【０１３６】図８に示すプロトコル変換器１８を含む無
線リソース管理装置１２及び１０２とを結ぶ経路が、移
動局についての無線リソースに関する情報を有線区間を
介して第一の無線通信システムから第二の無線通信シス
テムにプロトコル変換を行って転送する手段に対応す
る。

【０１３７】各無線基地局や移動局の機能の一部が、輻
輳判定手段に対応し、移動局管理装置１９（図１２、図
１７に示す手順（３）での処理、図１８に示す手順での
処理参照）が選択手段に対応し、図１１に示すハンドー
バ２での処理の一部が切替え制御手段に対応する。ま
た、ＢＥＲ測定制御装置２０の機能が通信状態観測手段
及び状態判定手段、再切替制御手段に対応する。

【０１３８】

【発明の効果】本発明のハンドオーバシステムでは、あ
る無線基地局が輻輳しても、他の輻輳していない無線基
地局へ移動局をハンドオーバできるので移動通信網全体
において無線リソースの有効活用を図ることが可能にな
る。また、ユーザ所望の最低限の伝送容量、ないしはス
ループットを確保できるので、ユーザの利便性を図るこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のハンドオーバシステムの第一の例を表
すブロック構成図である。

【図２】本発明のハンドオーバシステムの動作フローを
表す図である。

【図３】本発明のハンドオーバシステムの第二の例を示
すブロック構成図である。

【図４】本発明の信号分配/ 合成装置の構成例を表す図
である。

【図５】本発明の第二の例の動作フローを表す図であ
る。

【図６】本発明のハンドオーバシステムの第三の例を示
すブロック構成図である。

【図７】本発明の第三の例の動作フローを表す図であ
る。

【図８】本発明のハンドオーバシステムの第四の例を示
すブロック構成図である。

【図９】本発明のハンドオーバシステムの第五の例が適
用される移動通信システムの構成例を示す図である。

【図１０】本発明のハンドオーバシステムの第五の例を
示すブロック構成図である。

【図１１】ハンドオーバ処理の手順の一例を示すシーケ
ンス図である。

【図１２】最適な移動局と無線基地局を選択するための
処理手順の一例を示すシーケンス図である。

【図１３】評価点表の一例（その１）を示す図である。

【図１４】評価点表の一例（その２）を示す図である。

【図１５】評価点表の一例（その３）を示す図である。

【図１６】評価点の管理テーブルの一例を示す図であ
る。

【図１７】本発明のハンドオーバシステムの第六の例に
おいて、最適な移動局と無線基地局を選択するための処
理手順の一例を示すシーケンス図である。

【図１８】本発明のハンドオーバシステムの第七の例に
おいて、最適な移動局と無線基地局を選択するための処
理手順の一例を示すフローチャートである。

【図１９】本発明のハンドオーバシステムの第八の例を
示すブロック構成図である。

【図２０】ハンドオーバ処理の手順の一例を示すシーケ
ンス図である。

【図２１】従来例を示すブロック構成図である。

【図２２】従来例の動作フローを表す図である。

【符号の説明】

１０ ＲＮＣ（Radio Network Controller：無線網制御
装置） １１ 電界強度測定制御装置 １２ 無線リソース管理装置 １３ 交換機 １４ 最低帯域保証装置 １５ 信号分配／合成装置 １６ 帯域測定装置（最低帯域監視装置） １７、１８ プロトコル変換器 １９ 移動局管理装置 ２０ ＢＥＲ測定制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 成視 東京都千代田区永田町二丁目11番１号 株 式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ内 Ｆターム(参考） 5K067 AA12 AA23 BB04 DD44 DD46 EE02 EE10 EE16 FF16 JJ37 JJ39

Claims (42)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動局の通信相手となる無線基地局を切替
   えるハンドオーバ制御方法において、 無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局
   が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができな
   くなったことを検出し、 その検出がなされたときに、上記無線基地局と通信を行
   う移動局の通信相手を当該無線基地局から他の無線基地
   局に切替えるようにしたハンドオーバ制御方法。
2. 【請求項２】移動局の通信の相手方となる無線基地局を
   切替えるハンドオーバ制御方法において、 無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局
   が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができな
   くなったことを検出し、 その検出がなされたときに、上記無線基地局と通信を行
   う移動局の通信相手を複数の無線基地局に切替えるよう
   にしたハンドオーバ制御方法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のハンドオーバ制御
   方法において、 各移動局から得られる無線基地局の電界強度情報に基づ
   き、ハンドオーバの対象となる移動局とその通信相手と
   なる無線基地局として、現在通信中の無線基地局と移動
   局の組み合わせを除いたなかで電界強度の最も強い無線
   基地局と、これを観測した移動局とを選択するようにし
   たハンドオーバ制御方法。
4. 【請求項４】請求項１または２記載のハンドオーバ制御
   方法において、 ハンドオーバの対象となる移動局と無線基地局として、
   無線リソースの割当て量が最低帯域に最も近い移動局
   と、無線リソースが最も余っている無線基地局を選択す
   るようにしたハンドオーバ制御方法。
5. 【請求項５】請求項１または２記載のハンドオーバ制御
   方法において、 ハンドオーバの対象となる移動局と無線基地局として、
   最低帯域の値が最も高く無線リソースを多く必要として
   いる移動局と、無線リソースが最も余っている無線基地
   局を選択するようにしたハンドオーバ制御方法。
6. 【請求項６】請求項１乃至５いずれか記載のハンドオー
   バ制御方法において、 無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局
   が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができな
   くなったことの検出は、電界強度、または符号誤り率、
   またはフレーム誤り率、またはパケット廃棄率、または
   これらのうちの複数の組み合わせを測定し、この測定結
   果に基づいて行うようにしたハンドオーバ制御方法。
7. 【請求項７】請求項１乃至６いずれか記載のハンドオー
   バ制御方法において、 上記切替え後の通信相手となる無線基地局を、上記移動
   局が選択するようにしたハンドオーバ制御方法。
8. 【請求項８】請求項１乃至６いずれか記載のハンドオー
   バ制御方法において、 上記切替え後の通信相手となる無線基地局を、上記移動
   局以外のノードにて選択し、 その選択された無線基地局の情報を当該ノードから当該
   移動局に通知し、 当該移動局の通信相手となる無線基地局がその通知され
   た無線基地局に切替えられるようにしたハンドオーバ制
   御方法。
9. 【請求項９】請求項１乃至８いずれか記載のハンドオー
   バ制御方法において、 第一の通信プロトコルを採用する第一の無線通信システ
   ムの無線基地局と通信中の移動局のうちいずれかの移動
   局が予め定めた最低帯域を確保した状態で通信ができな
   くなったことを検出し、 その検出がなされたときに、上記無線基地局と通信を行
   う移動局の通信相手を第二の通信プロトコルを採用する
   第二の無線通信システムの無線基地局に切替えるに際
   し、 当該移動局についての無線リソースに関する情報を有線
   区間を介して上記第一の無線通信システムから上記第二
   の無線通信システムにプロトコル変換を行って転送する
   ようにしたハンドオーバ制御方法。
10. 【請求項１０】移動局の通信相手となる無線基地局を切
    替えるハンドオーバ制御方法において、 無線基地局の通信が輻輳状態になるか否かを判定し、 無線基地局の通信が輻輳状態になると判定されたとき
    に、当該無線基地局と通信を行ういずれかの移動局と該
    移動局と通信が可能な一または複数の無線基地局との組
    合せを所定の基準に従って選択し、 その選択された組合せにおける移動局の通信相手をその
    組合せにおける一または複数の無線基地局に切替えるよ
    うにしたハンドオーバ制御方法。
11. 【請求項１１】請求項１０記載のハンドオーバ制御方法
    において、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、無線基地局での空き無線リソース量または
    使用無線リソース量に基づいて定められるようにしたハ
    ンドオーバ制御方法。
12. 【請求項１２】請求項１０または１１記載のハンドオー
    バ制御方法において、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局と無線基地局との間の通信における
    受信電界強度に基づいて定められるようにしたハンドオ
    ーバ制御方法。
13. 【請求項１３】請求項１０乃至１２いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局に許容された無線リソース量に対す
    る実際に使用されている無線リソース量との比率に基づ
    いて定められるようにしたハンドオーバ制御方法。
14. 【請求項１４】請求項１０乃至１３いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局が通信相手の切替え後に同時通信を
    行うべき無線基地局の数に基づいて定められるようにし
    たハンドオーバ制御方法。
15. 【請求項１５】請求項１０乃至１４いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局が通信相手の切替え後に通信すべき
    無線基地局に現在通信を行っている無線基地局を含むか
    否かに基づいて定められるようにしたハンドオーバ制御
    方法。
16. 【請求項１６】請求項１０乃至１５いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 当該無線基地局と通信を行う各移動局と当該無線基地局
    及びそれに隣接する無線基地局のうちの一または複数の
    無線基地局との組合せに対して上記所定の基準に従って
    相互に通信を行うことの適切さに関する優先順位をつ
    け、 その優先順位のより高い移動局と無線基地局との組合せ
    を選択するようにしたハンドオーバ制御方法。
17. 【請求項１７】請求項１０乃至１６いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 当該無線基地局と通信を行ういずれかの移動局と当該移
    動局と通信可能な一または複数の無線基地局との組合せ
    を選択するための処理が、各無線基地局と有線区間を介
    して接続されたノードにてなされるようにしたハンドオ
    ーバ制御方法。
18. 【請求項１８】請求項１０乃至１６いずれか記載のハン
    ドオーバ制御方法において、 当該無線基地局と通信を行う移動局が、当該移動局と当
    該移動局と通信可能な一または複数の無線基地局との組
    合せを上記所定の基準に従って選択するための処理を行
    うようにしたハンドオーバ制御方法。
19. 【請求項１９】請求項１８記載のハンドオーバ制御方法
    において、 当該無線基地局と通信を行う上記移動局が、当該無線基
    地局が輻輳状態であるか否かを判定するようにしたハン
    ドオーバ制御方法。
20. 【請求項２０】請求項１乃至１９いずれか記載のハンド
    オーバ制御方法において、 上記移動局の通信相手を上記一または複数の無線基地局
    に切替えた後に、その移動局と一または複数の無線基地
    局との間の通信状態を観測し、 その観測された通信状態が所定の基準状態より悪い状態
    となるときに、当該移動局の通信相手を再度切替えるた
    めの処理を行うようにしたハンドオーバ制御方法。
21. 【請求項２１】請求項２０記載のハンドオーバ制御方法
    において、 移動局と一または複数の無線基地局との間の通信におけ
    る誤り率を上記通信状態として観測するようにしたハン
    ドオーバ制御方法。
22. 【請求項２２】移動局の通信相手となる無線基地局を切
    替えるハンドオーバシステムにおいて、 無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局
    が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができな
    くなったことを検出する検出手段と、 該検出手段にていずれかの移動局が予め定めた最低帯域
    を確保した状態での通信ができなくなったことが検出さ
    れたときに、上記無線基地局と通信を行う移動局の通信
    相手を当該無線基地局から他の無線基地局に切替えるた
    めの切替え制御手段とを有するハンドオーバ制御システ
    ム。
23. 【請求項２３】移動局の通信の相手方となる無線基地局
    を切替えるハンドオーバ制御システムにおいて、 無線基地局と通信中の移動局のうちのいずれかの移動局
    が予め定めた最低帯域を確保した状態での通信ができな
    くなったことを検出する検出手段と、 該検出手段にていずれかの移動局が予め定めた最低帯域
    を確保した状態での通信ができなくなったことが検出さ
    れたときに、上記無線基地局と通信を行う移動局の通信
    相手を複数の無線基地局に切替えるための切替え制御手
    段とを有するハンドオーバ制御システム。
24. 【請求項２４】請求項２２または２３載のハンドオーバ
    制御システムにおいて、 上記切替え制御手段は、各移動局から得られる無線基地
    局の電界強度情報に基づき、ハンドオーバの対象となる
    移動局とその通信相手となる無線基地局として、現在通
    信中の無線基地局と移動局の組み合わせを除いたなかで
    電界強度の最も強い無線基地局と、これを観測した移動
    局とを選択する選択手段を有するハンドオーバ制御シス
    テム。
25. 【請求項２５】請求項２２または２３記載のハンドオー
    バ制御システムにおいて、 上記切替え制御手段は、ハンドオーバの対象となる移動
    局と無線基地局として、無線リソースの割当て量が最低
    帯域に最も近い移動局と、無線リソースが最も余ってい
    る無線基地局を選択する選択手段を有するハンドオーバ
    制御システム。
26. 【請求項２６】請求項２２または２３記載のハンドオー
    バ制御システムにおいて、 上記切替え制御手段は、ハンドオーバの対象となる移動
    局と無線基地局として、最低帯域の値が最も高く無線リ
    ソースを多く必要としている移動局と、無線リソースが
    最も余っている無線基地局を選択する選択手段を有する
    ハンドオーバ制御システム。
27. 【請求項２７】請求項２２乃至２６いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記検出手段は、電界強度、または符号誤り率、または
    フレーム誤り率、またはパケット廃棄率、またはこれら
    のうちの複数の組み合わせを測定する測定手段を有し、
    その測定手段での測定結果に基づいて、無線基地局と通
    信中の移動局のうちのいずれかの移動局が予め定めた最
    低帯域を確保した状態での通信ができなくなったことの
    検出を行うようにしたハンドオーバ制御システム。
28. 【請求項２８】請求項２２乃至２７いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記切替え後の通信相手となる無線基地局を、上記移動
    局が選択するようにしたハンドオーバ制御システム。
29. 【請求項２９】請求項２２乃至２７いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記切替え後の通信相手となる無線基地局を、上記移動
    局以外のノードにて選択し、 その選択された無線基地局の情報を当該ノードから当該
    移動局に通知し、 当該移動局の通信相手となる無線基地局がその通知され
    た無線基地局に切替えられるようにしたハンドオーバ制
    御システム。
30. 【請求項３０】請求項２２乃至２９いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記検出手段は、第一の通信プロトコルを採用する第一
    の無線通信システムの無線基地局と通信中の移動局のう
    ちいずれかの移動局が予め定めた最低帯域を確保した状
    態で通信ができなくなったことを検出し、 上記検出手段での当該検出がなされたときに、上記切替
    え制御手段により上記無線基地局と通信を行う移動局の
    通信相手を第二の通信プロトコルを採用する第二の無線
    通信システムの無線基地局に切替えるに際し、 当該移動局についての無線リソースに関する情報を有線
    区間を介して上記第一の無線通信システムから上記第二
    の無線通信システムにプロトコル変換を行って転送する
    手段を有するハンドオーバ制御システム。
31. 【請求項３１】移動局の通信相手となる無線基地局を切
    替えるハンドオーバ制御システムにおいて、 無線基地局の通信が輻輳状態になるか否かを判定する輻
    輳判定手段と、 該輻輳判定手段にて無線基地局の通信が輻輳状態になる
    と判定されたときに、当該無線基地局と通信を行ういず
    れかの移動局と該移動局と通信が可能な一または複数の
    無線基地局との組合せを所定の基準に従って選択する選
    択手段と、 その選択された組合せにおける移動局の通信相手をその
    組合せにおける一または複数の無線基地局に切替えるた
    めの切替え制御手段とを有するハンドオーバ制御システ
    ム。
32. 【請求項３２】請求項３１記載のハンドオーバ制御シス
    テムにおいて、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、無線基地局での空き無線リソース量または
    使用無線リソース量に基づいて定められるようにしたハ
    ンドオーバ制御システム。
33. 【請求項３３】請求項３１または３２記載のハンドオー
    バ制御システムにおいて、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局と無線基地局との間の通信における
    受信電界強度に基づいて定められるようしたハンドオー
    バ制御システム。
34. 【請求項３４】請求項３１乃至３３いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局に許容された無線リソース量に対す
    る実際に使用されている無線リソース量との比率に基づ
    いて定められるようにしたハンドオーバ制御システム。
35. 【請求項３５】請求項３１乃至３４いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局が通信相手の切替え後に同時通信を
    行うべき無線基地局の数に基づいて定められるようにし
    たハンドオーバ制御システム。
36. 【請求項３６】請求項３１乃至３５いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記移動局と無線基地局との組合せを選択するための所
    定の基準は、移動局が通信相手の切替え後に通信すべき
    無線基地局に現在通信を行っている無線基地局を含むか
    否かに基づいて定められるようにしたハンドオーバ制御
    システム。
37. 【請求項３７】請求項３１乃至３６いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記選択手段は、当該無線基地局と通信を行う各移動局
    と当該無線基地局及びそれに隣接する無線基地局のうち
    の一または複数の無線基地局との組合せに対して上記所
    定の基準に従って相互に通信を行うことの適切さに関す
    る優先順位をつけ、 その優先順位のより高い移動局と無線基地局との組合せ
    を選択するようにしたハンドオーバ制御システム。
38. 【請求項３８】請求項３１乃至３７いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記選択手段が、各無線基地局と有線区間を介して接続
    されたノードに設けられたハンドオーバ制御システム。
39. 【請求項３９】請求項３１乃至３７いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 当該無線基地局と通信を行う移動局が、当該移動局と当
    該移動局と通信可能な一または複数の無線基地局との組
    合せを上記所定の基準に従って選択する選択手段を有す
    るハンドオーバ制御システム。
40. 【請求項４０】請求項３９記載のハンドオーバ制御シス
    テムにおいて、 当該無線基地局と通信を行う上記移動局が、上記輻輳判
    定手段を有するハンドオーバ制御システム。
41. 【請求項４１】請求項２２乃至４０いずれか記載のハン
    ドオーバ制御システムにおいて、 上記移動局の通信相手を上記一または複数の無線基地局
    に切替えた後に、その移動局と一または複数の無線基地
    局との間の通信状態を観測する通信状態観測手段と、 該通信状態観測手段にて観測された通信状態が所定の基
    準状態より悪い状態となるか否かを判定する状態判定手
    段と、 該状態判定手段にて上記観測された通信状態が所定の基
    準状態より悪い状態であると判定されたときに、当該移
    動局の通信相手を再度切替えるための処理を行う再切替
    制御手段とを有するハンドオーバ制御システム。
42. 【請求項４２】請求項４１記載のハンドオーバ制御シス
    テムにおいて、 上記通信状態観測手段は、移動局と一または複数の無線
    基地局との間の通信における誤り率を上記通信状態とし
    て観測する誤り率検出手段を有するハンドオーバ制御シ
    ステム。