JP2004048147A

JP2004048147A - 移動局装置

Info

Publication number: JP2004048147A
Application number: JP2002199573A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Shimonabe; 下鍋　忠
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2022-07-09
Also published as: JP4004877B2

Abstract

【課題】ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムにおいて、セル移行時のばたつきを防止しつつ、受信エラーの発生を抑制できるようにする。
【解決手段】信号強度比較部７が現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）とヒステリシス決定用の設定値Ｈｔｈとを比較し、制御部８がＳ≧Ｈｔｈを満たさない場合に、ヒステリシスＨｉｓｔにＨｉｓｔ２を設定し、Ｓ≧Ｈｔｈを満たす場合に、ヒステリシスＨｉｓｔにＨｉｓｔ１を設定すると共に、周辺セル最大信号強度Ｎｍａｘ（Ｅｃ／Ｉｏ）と現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）とヒステリシスＨｉｓｔからＮｍａｘ≧Ｓ＋Ｈｉｓｔを満たすかどうかを判断し、満たす場合には、最大信号強度Ｎｍａｘ（Ｅｃ／Ｉｏ）を持つ周辺セルに移行する処理を行い、満たさない場合には、現在通信しているセルを維持する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムにおける移動局装置及びセル移行方法並びに当該方法を実行させるためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムは、その送信信号が、送信側において伝送すべき信号の帯域幅よりも遥かに広い帯域に拡散して送信され、受信側においてスペクトル拡散された信号を元の信号帯域幅に復元するようになっており、これにより、マルチパスフェージングに強い、データの高速化が可能、通信品質が良好、周波数利用効率が高い等の特徴を保有し、現在、５ＭＨｚ程度の周波数帯域幅を持つ次世代移動体通信システムが実用化され始めている。
【０００３】
このＣＤＭＡ方式を用いた次世代移動通信システムは、３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）と呼ばれる標準化団体で通信方式が規格化されており、３ＧＰＰ仕様ＴＳ２５．３０４Ｖ３．１１．０およびＴＳ２５．３３１Ｖ３．１１．０に記載されているように、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）の状態として、大きくＩｄｌｅ−ｍｏｄｅとＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅの２つが定義されており、更にＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅは、ＵＲＡ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨの４つに分けられている。
【０００４】
ここで、Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅ（ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ）時にはＣＤＭＡシステムの特徴の１つである複数のセル（基地局）との通信が行えるため、移動の際に発生するセルの切り替え時に切り替え元のセルと切り替え先のセルの両方と通信することにより、瞬断などが起こることなく通信を継続できる。一方、Ｉｄｌｅ−ｍｏｄｅ時およびＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅ（ＵＲＡ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）時においては、１つのセルとの通信しか定義されていないため、より受信品質の良いセルが検出できた場合にそのセルに移行するセル移行処理を行うことにより通信を維持している。
【０００５】
又、セル移行処理のアルゴリズムは、３ＧＧＰ仕様ＴＳ２５．３０４Ｖ３．１１．０に記載されているように、現在通信しているセルの受信品質（Ｓ）と周辺セルの受信品質（Ｎ）を固定値として設定されたヒステリシス（Ｈｉｓｔ）を考慮した形で比較し、Ｎ≧Ｓ＋Ｈｉｓｔを満たす場合にセルを移行するようになっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般的にＩｄｌｅ−ｍｏｄｅ時およびＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅ（ＵＲＡ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）時に受信している信号の受信特性は、加入者容量などを考慮してシステム設計を行っているため品質が良いとはいえず、現在通信しているセルの受信品質が悪くなった場合に受信エラーが発生し易くなっている。従って、受信エラーが発生するような受信品質の状態の場合に、少しでも受信品質が良いセルに移行できれば受信エラーの発生が抑えられるが、従来の移動局装置及びセル移行方法では、ヒステリシスが固定値で且つばたつき防止のためにある程度大きな値に設定されるため、十分な品質の差が発生するまでセルの移行ができずに受信エラーが発生し、接続の失敗や切断が起きるといった問題点があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点を鑑み、セル移行時のばたつきを防止しつつ、受信エラーの発生を抑制することができる移動局装置及びセル移行方法並びに当該方法を実現するためのプログラムを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、移動通信システムにおける移動局装置において、現在通信しているセルの通信品質を測定する測定手段と、該測定手段によって測定された通信品質に応じてヒステリシス値を決定するヒステリシス値決定手段と、現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値決定手段によって決定されたヒステリシス値を考慮して比較する比較手段と、該比較手段による比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するセル移行処理決定手段とを設ける構成としたものである。
【０００９】
又、本発明は、上記の構成に加え、上記移動通信システムとしてＣＤＭＡ方式を用いる一方、上記測定手段が、逆拡散／同期処理後の信号に基づいてセルの通信品質を測定するよう構成としたものである。
【００１０】
又、本発明は、上記の構成に加え、上記測定手段が、逆拡散／同期処理後の信号の信号強度に基づいてセルの通信品質を測定するよう構成したものである。
【００１１】
又、本発明は、移動通信システムにおけるセル移行方法において、現在通信しているセルの通信品質を測定するステップと、上記通信品質に応じてヒステリシス値を決定するステップと、現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値を考慮して比較するステップと、上記比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するステップとを含むようにしたものである。
【００１２】
更に、本発明のプログラムは、移動通信システムにおける移動局装置に、現在通信しているセルの通信品質を測定するステップと、上記通信品質に応じてヒステリシス値を決定するステップと、現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値を考慮して比較するステップと、上記比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するステップとを実行させるようにしたものである。
【００１３】
従って、本発明によれば、現在通信しているセルの通信品質を測定し、その通信品質に応じてヒステリシス値を決定する一方、そのヒステリシス値を考慮して、現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を比較し、その比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定することにより、セル移行時のばたつきを防止しつつ、受信エラーの発生を抑制することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施の形態である移動局装置の受信部の構成を示す機能ブロック図、図２は同移動局装置におけるセル移行時の動作制御の一例を示すフローチャート、図３は同移動局装置におけるセル移行時の動作制御の他の例を示すフローチャートである。
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態である移動局装置及びセル移行方法を、図１乃至図３に基づいて説明する。
【００１７】
図１において、１はアンテナ、２はアンテナ１で受信された信号をゲイン調整し、無線周波数から中間周波数またはベースバンド周波数に変換する無線部、３は無線部２から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、４はＡ／Ｄ変換機３から出力されたデジタル信号に逆拡散処理や同期処理を施す逆拡散同期部、５は逆拡散同期部４から出力された信号に対して同期検波やＲａｋｅ合成を行う情報復調部であり、又情報復調部５では複数のパスで受信されたシンボルの振幅と位相を既知のシンボルが伝送される共通パイロットにより伝搬路推定値を得て、その複素共役を通信チャネルの受信シンボルに複素乗算して受信シンボルを復調するようになっている。
【００１８】
６はマルチパス環境下で動作する移動通信の状況を把握するためのサーチャ部であり、逆拡散／同期及びＲａｋｅ合成すべき受信信号の複数のセルおよびパスを規定するものである。
【００１９】
７はサーチャ部６から得られる現在通信しているセルの信号強度と規定値とを比較する信号強度比較部、８は図示しないＲＡＭに記憶されたプログラムに従って各部を制御しセル移行処理を実行する制御部であり、このセル移行処理としては、逆拡散同期部４及びサーチャ部６を制御してＣｏｄｅの切り換えにて対応するもの、無線部２を制御して周波数の切り換えにて対応するもの、及びその両方にて対応するものがある。
【００２０】
そして、これらアンテナ１と無線部２とＡ／Ｄ変換器３と逆拡散同期部４と情報復調部５とサーチャ部６と信号強度比較部７と制御部８とによって移動局装置の受信部が構成されており、アンテナ１で受信されたＣＤＭＡ方式の無線信号は、無線部２によりゲイン調整されて無線周波数から中間周波数またはベースバンド周波数に変換され、Ａ／Ｄ変換器３によりアナログ信号からデジタル信号に変換された後、逆拡散同期部４、同期検波およびＲａｋｅ合成機能から成る情報復調部５を介して復調データが得られるようになっている。
【００２１】
次に、上記のように構成された移動局装置の受信部におけるセル移行時の動作の一例を図１及び図２に基づいて説明する。
【００２２】
Ｉｄｌｅ−ｍｏｄｅおよびＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅ（ＵＲＡ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）時において、アンテナ１で受信した無線信号は、無線部２においてベースバンド信号に変換された後、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換され、逆拡散同期部４、サーチャ部５及び制御部８に入力されており、このような状態において、制御部８はサーチャ部５に対して現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）の測定を要求し、サーチャ部６は測定を実行する（ステップＳ１）。
【００２３】
又、制御部８は周辺セルの有無を判定し、測定していない周辺セルがあるかどうか判定し（ステップＳ２）、測定していない周辺セルがある場合には、周辺セルの信号強度Ｎｉ（Ｅｃ／Ｉｏ）の測定をサーチャ部６に対して要求し、サーチャ部６は測定を実行する（ステップＳ３）。
【００２４】
そして、測定していない周辺セルがなくなった場合には、制御部８は周辺セルの最大信号強度Ｎｍａｘ（Ｅｃ／Ｉｏ）を算出する（ステップＳ４）と共に、現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）とヒステリシス決定用の設定値Ｈｔｈとの比較結果を信号強度比較部７に対して要求し、信号強度比較部７は現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）とヒステリシス決定用の設定値Ｈｔｈとを比較し、その結果を制御部８に通知する（ステップＳ５）。
【００２５】
そして、制御部８では、Ｓ≧Ｈｔｈを満たさない場合に、ヒステリシスＨｉｓｔにＨｉｓｔ２を設定し（ステップＳ６）、Ｓ≧Ｈｔｈを満たす場合に、ヒステリシスＨｉｓｔにＨｉｓｔ１を設定する（ステップＳ７）。尚、Ｈｉｓｔ１とＨｉｓｔ２との関係は、Ｈｉｓｔ１＞Ｈｉｓｔ２となっており、Ｈｉｓｔ１の値を従来設定されているヒステリシス値としたとき、Ｈｉｓｔ２の値をＨｉｓｔ１の値よりも１〜２ｄＢ下の値を用いると、セル移行時のばたつき防止及び受信エラーの発生を抑制に効果的である。
【００２６】
そして、制御部８は、周辺セル最大信号強度Ｎｍａｘ（Ｅｃ／Ｉｏ）と現在通信しているセルの信号強度Ｓ（Ｅｃ／Ｉｏ）とヒステリシスＨｉｓｔからＮｍａｘ≧Ｓ＋Ｈｉｓｔを満たすかどうかを判断し（ステップＳ８）、Ｎｍａｘ≧Ｓ＋Ｈｉｓｔを満たす場合には、最大信号強度Ｎｍａｘ（Ｅｃ／Ｉｏ）を持つ周辺セルに移行する処理を行い（ステップＳ９）、Ｎｍａｘ≧Ｓ＋Ｈｉｓｔを満たさない場合には、現在通信しているセルを維持する。
【００２７】
従って、上述の動作制御によれば、現在通信しているセルの信号強度を測定し、信号強度が高い程セル移行の判定に使用するヒステリシスの値を大きくし、信号強度が低い程ヒステリシスの値を小さく設定することにより、接続の失敗や切断の可能性がある信号強度の場合には少しでも良いセルに移行することによって接続の失敗や切断の確率を低減し、又通信が安定して行える信号強度の場合には不必要なセル移行を行わないように制御でき、セル移行時に発生する移動局装置の消費電流の増加を防ぐことができる。
【００２８】
尚、上述の動作制御では、現在通信しているセルの信号強度を１つの設定値と比較し最終的にヒステリシスを２段階に設定するようにしたが、これに限定されるものではなく、図３のフローチャートに示すように、ステップＳ１０およびステップＳ１１を追加することにより、現在通信しているセルの信号強度を２つの設定値と比較し、最終的にヒステリシスを３段階に設定するようにしても良く、又比較する設定値の数を３つ以上にしても良い。
【００２９】
又、上記実施の形態では、移動通信システムとしてＣＤＭＡ方式を用いる一方、サーチャ部６から得られる現在通信しているセルの信号強度と規定値とを比較することによって現在通信しているセルの通信品質を測定することにより、測定回数を増やすことなく、ヒステリシス値を決定できるようにしたが、これに限定されるものではなく、情報復調部５から得られる現在通信しているセルのエラーレートと規定値とを比較することによって現在通信しているセルの通信品質を測定することにより、移動局装置毎の受信感度のバラツキによる影響を受けることなく、ヒステリシス値を決定できるようにしても良く、又セル移行処理を有するものであればＣＤＭＡ方式以外の通信方式を用いるようにしても良い。
【００３０】
又、上記実施の形態では、現在通信しているセルの通信品質を測定するステップと、その通信品質に応じてヒステリシス値を決定するステップと、そのヒステリシス値を考慮して現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を比較するステップと、その比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するステップとを移動局装置側で実行するようにしたが、これに限定されるものではなく、これらステップの一部又は全部を基地局装置側で実行するようにしても良い。
【００３１】
更に、上記実施の形態では、図示しないＲＡＭに記憶されたプログラムに従って制御部８が各部を制御しセル移行処理を実行するようにしたが、このＲＡＭに記憶されるプログラムとしては、工場出荷時において予め登録されたものであっても、通信中のセルを介して接続されるインターネットを通じてダウンロードされたものであっても良い。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、セル移行時のばたつきを防止しつつ、受信エラーの発生を抑制することができるため、ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムにおいては、Ｉｄｌｅ−ｍｏｄｅおよびＣｏｎｎｅｃｔｅｄ−ｍｏｄｅ（ＵＲＡ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）時における接続の失敗や切断を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である移動局装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】同移動局装置におけるセル移行時の動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図３】同移動局装置におけるセル移行時の動作制御の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　アンテナ
２　　無線部
３　　Ａ／Ｄ変換器
４　　逆拡散同期部
５　　情報復調部
６　　サーチャ部
７　　信号強度比較部
８　　制御部

Claims

ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムにおける移動局装置において、
現在通信しているセルの通信品質を測定する測定手段と、
該測定手段によって測定された通信品質に応じてヒステリシス値を決定するヒステリシス値決定手段と、
現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値決定手段によって決定されたヒステリシス値を考慮して比較する比較手段と、該比較手段による比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するセル移行処理決定手段とを設けたことを特徴とする移動局装置。
上記移動通信システムとしてＣＤＭＡ方式を用いる一方、
上記測定手段は、逆拡散／同期処理後の信号に基づいてセルの通信品質を測定することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
上記測定手段は、逆拡散／同期処理後の信号の信号強度に基づいてセルの通信品質を測定することを特徴とする請求項２記載の移動局装置。
移動通信システムにおけるセル移行方法において、
現在通信しているセルの通信品質を測定するステップと、
上記通信品質に応じてヒステリシス値を決定するステップと、
現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値を考慮して比較するステップと、
上記比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するステップとを含むことを特徴とする移動通信システムにおけるセル移行方法。
移動通信システムにおける移動局装置に、
現在通信しているセルの通信品質を測定するステップと、
上記通信品質に応じてヒステリシス値を決定するステップと、
現在通信しているセルの信号強度と周辺セルの信号強度を、上記ヒステリシス値を考慮して比較するステップと、
上記比較結果に基づいてセル移行処理の要否を決定するステップとを実行させるためのプログラム。