JP2004056509A - Mobile station, mobile communication system and handover control method - Google Patents

Mobile station, mobile communication system and handover control method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the frequency of handover while suppressing transmission power. <P>SOLUTION: This mobile station 10 performs handover between a base station B1 and a base station B0 when the difference in a receiving level between the base stations B1 and B0 exceeds a threshold, The mobile station 10 is provided with a distance calculating part 13 and a threshold determining part 15. The distance calculating part 13 measures the distance between the location of the base station B1 and the mobile station 10 from the locations of the base station B1 and of the mobile station 10. The threshold determining part 15 determines the threshold on the basis of the distance between the base station B1 and the mobile station 10 measured by the distance calculating part 13. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局、移動通信システム、及びハンドオーバ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基地局と移動局とを備える移動通信システムにおいて、より受信レベルの高い基地局と移動局が無線通信を行うために、接続する基地局を適宜切り替える技術（ハンドオーバ）が実用化されている。ハンドオーバには、複数の基地局のセルが重なり合う領域に移動局が位置する場合に、通信品質を一層向上するために、移動局が複数の基地局と同時に接続するソフトハンドオーバを含む。
【０００３】
ハンドオーバのタイミングは、一般的に、移動局の移動元の基地局からの受信レベルＲ１と、移動局の移動先の基地局からの受信レベルＲ２との差に基づいて決定される。すなわち、移動局は、Ｒ１とＲ２との差Ｇ（Ｒ１−Ｒ２の絶対値）を常時監視し、この値が所定の閾値（以下、「ハンドオーバ閾値」と記す。）よりも大きくなった時点で、在圏する基地局に隣接する基地局へのハンドオーバを実行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、移動局と基地局との距離に応じて、隣接する基地局間における受信レベルの差が異なることに起因して、以下の様な問題点があった。すなわち、移動局が基地局近傍に位置する場合には、基地局から遠方に位置する場合と比較して、基地局への電波の到来方向と移動局の移動方向との為す角度（ずれ）が大きい。また、隣接する基地局のアンテナ利得はこの角度に応じて異なり、通常、この角度が大きくなるに連れて受信レベルの差の変動も大きくなる。
【０００５】
図１は、受信レベルの差Ｇの経時的変動により高頻度に発生するハンドオーバの様子を概念的に示す図である。図１中のＴｇ，−Ｔｇは、それぞれ受信レベル差の閾値の上限値、下限値を示し、点Ｐは、ハンドオーバが発生するタイミングを示す。図１に示す様に、移動局が基地局近傍に位置する場合には特に、受信レベル差Ｇの変動に伴ってハンドオーバの頻度が増加する。つまり、ハンドオーバのばたつきが生じる。ハンドオーバのばたつきは、基地局の負荷が増大する要因となる。
【０００６】
かかる難点に鑑みて、ハンドオーバ閾値Ｔｇを予め大きめの値に設定しておくことも考えられる。しかし、大きめに設定されたハンドオーバ閾値Ｔｇは、移動局と基地局との間の距離を問わず一律に適用される。したがって、移動局が基地局から遠方に位置する場合に、受信レベルが高い最適な基地局に迅速に切り替わる処理が妨げられることが懸念される。その結果、基地局と移動局との通信に必要な電力（送信電力）が増大し、干渉量が増加する可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、送信電力の増大を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為に、本発明に係る移動局は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、前記第１の基地局の位置と移動局の位置とから前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定手段とを備える。
【０００９】
本発明に係るハンドオーバ制御方法は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、前記移動局が、前記第１の基地局の位置と移動局の位置とから前記第１の基地局と前記移動局との距離を測定する測定ステップと、前記移動局が、前記測定ステップにて測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定ステップとを含む。
【００１０】
これらの発明によれば、まず、第１の基地局（移動局が通信を行う基地局に隣接する基地局）及び移動局の位置情報を使用して第１の基地局と移動局との距離が測定され、測定された距離に基づいて、ハンドオーバの契機となる閾値が決定される。例えば、第１の基地局と移動局との距離が所定値より小さい場合には、第１の基地局と第２の基地局（移動局が通信を行う基地局）における受信レベルの差の変動が大きいことが予測される。したがって、移動局は、ハンドオーバの頻度を低減すべく閾値を高い値に決定する。これに対して、第１の基地局と移動局との距離が所定値より大きい場合には、受信レベルの差の変動が小さいことが予測されるので、移動局は、送信電力の増大を抑制すべく閾値を低い値に決定する。その結果、送信電力を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【００１１】
なお、基地局と移動局との距離の大小は、移動局の移動前と移動後との比較に基づく相対的な関係を表すものである。同様に、ハンドオーバの契機となる閾値の大小は、移動の前後における移動局と基地局間の距離の比較に基づく相対的な関係を表すものである。また、ハンドオーバには、上述したソフトハンドオーバを含む。
【００１２】
本発明に係る移動局は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、前記第１の基地局と移動局間における伝搬損失から前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定手段とを備える。
【００１３】
本発明に係るハンドオーバ制御方法は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、前記第１の基地局と移動局間における伝搬損失から前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定ステップと、前記移動局が、前記測定ステップにて測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定ステップとを含む。
【００１４】
これらの発明によれば、まず、前記第１の基地局と移動局間における伝搬損失を使用して第１の基地局と移動局との距離が測定され、測定された距離に基づいて、ハンドオーバの契機となる閾値が決定される。例えば、第１の基地局と移動局との距離が所定値より小さい場合には、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差の変動が大きいことが予測される。したがって、移動局は、ハンドオーバの頻度を低減すべく閾値を高い値に決定する。これに対して、第１の基地局と移動局との距離が所定値より大きい場合には、受信レベルの差の変動が小さいことが予測されるので、移動局は、送信電力の増大を抑制すべく閾値を低い値に決定する。その結果、送信電力を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【００１５】
本発明に係る移動局は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数手段と、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、前記計数手段により計数された増減回数と、前記標準偏差算出手段により算出された標準偏差とに基づいて、前記閾値を決定する決定手段とを備える。
【００１６】
本発明に係るハンドオーバ制御方法は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数ステップと、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出ステップと、前記計数ステップにて計数された増減回数と、前記標準偏差算出ステップにて算出された標準偏差とに基づいて、前記閾値を決定する決定ステップとを含む。
【００１７】
これらの発明によれば、まず、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が所定の時間間隔内に増加から減少又は減少から増加に転じた回数（増減回数）が計数される。続いて、所定の時間間隔内における上記受信レベルの差の標準偏差が算出される。そして、上記増減回数と上記標準偏差とに基づいて、ハンドオーバの契機となる受信レベル差の閾値が決定される。
【００１８】
例えば、所定の時間間隔内における増減回数及び標準偏差が共に所定値より大きい場合には、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差の変動が大きいことが予測される。つまり、第１の基地局と移動局との距離が短いことが推定される。したがって、移動局は、ハンドオーバの頻度を低減すべく閾値を高い値に決定する。これに対して、増減回数及び標準偏差が共に所定値より小さい場合には、受信レベルの差の変動が小さいことが予測される。つまり、第１の基地局と移動局との距離が長いことが推定される。したがって、移動局は、送信電力の増大を抑制すべく閾値を低い値に決定する。その結果、送信電力を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【００１９】
本発明に係る移動局は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数手段と、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、前記受信レベルの差の平均値を算出する平均値算出手段と、前記計数手段により計数された増減回数と、前記標準偏差算出手段により算出された標準偏差と、前記平均値算出手段により算出された平均値とに基づいて、前記閾値を決定する決定手段とを備える。
【００２０】
本発明に係るハンドオーバ制御方法は、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、前記移動局が、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数ステップと、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出ステップと、前記受信レベルの差の平均値を算出する平均値算出ステップと、前記計数ステップにて計数された増減回数と、前記標準偏差算出ステップにて算出された標準偏差と、前記平均値算出ステップにて算出された平均値とに基づいて、前記閾値を決定する決定ステップとを含む。
【００２１】
これらの発明によれば、まず、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が所定の時間間隔内に増加から減少又は減少から増加に転じた回数（増減回数）が計数される。続いて、所定の時間間隔内における上記受信レベルの差の標準偏差が算出される。更に、前記所定の時間間隔内における上記受信レベルの差の平均値が算出される。そして、上記増減回数と上記標準偏差と上記平均値とに基づいて、ハンドオーバの契機となる受信レベル差の閾値が決定される。
【００２２】
例えば、所定の時間間隔内における増減回数及び標準偏差が共に所定値より大きい場合には、第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差の変動が大きいことが予測される。つまり、第１の基地局と移動局との距離が短いことが推定される。したがって、移動局は、ハンドオーバの頻度を低減すべく閾値を高い値に決定するが、この高い閾値として、例えば、上記平均値の絶対値と上記標準偏差との和算により求められた値を使用する。
【００２３】
これに対して、増減回数及び標準偏差が共に所定値より小さい場合には、受信レベルの差の変動が小さいことが予測される。つまり、第１の基地局と移動局との距離が長いことが推定される。したがって、移動局は、送信電力の増大を抑制すべく閾値を低い値に決定するが、この低い閾値として、例えば、上記平均値の絶対値と上記標準偏差との和算により求められた値を使用してもよい。閾値の決定に際して、増減回数と標準偏差のみならず、受信レベル差の平均値を考慮することにより、移動局の周辺環境に応じた木目細やかな閾値の可変制御が可能となる。その結果、送信電力を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することができる。
【００２４】
また、上述した移動局と、前記第１の基地局と前記第２の基地局とを備えて構成され、前記移動局は前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動通信システムを構築してもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。図２は、第１〜第４の実施形態における移動通信システム１の全体構成を示す概念図である。移動通信システム１は、１機の移動局１０とｎ＋１機の基地局Ｂ０〜Ｂｎとを少なくとも備えて構成される。図２においては簡単の為、移動局１０と５機の基地局Ｂ０〜Ｂ４とを図示する。基地局Ｂ０〜Ｂｎからの電波到達範囲はセルＡ０〜Ａｎにより表され、移動局１０は、現時点で基地局Ｂ０のセルＡ０内に在圏する。
【００２６】
なお、移動局１０の在圏するセルを実線で示し、その隣接セルを破線で示す。基地局Ｂ０は、移動局１０が在圏するセルにおいて移動局１０と通信を行う第２の基地局に対応し、基地局Ｂ１〜Ｂｎの何れか一の基地局は、基地局Ｂ０の周辺に位置する第１の基地局に対応する。
【００２７】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。
図３は、移動局１０の機能的構成を示すブロック図である。図３に示す様に、移動局１０は、報知情報受信部１１と、位置測定部１２と、距離算出部１３（測定手段に対応）と、距離比較部１４と、閾値決定部１５（決定手段に対応）と、受信レベル測定部１６と、受信レベル差比較部１７と、ハンドオーバ実行部１８とを備えて構成される。
【００２８】
報知情報受信部１１は、共通制御チャネル（とまり木チャネル）を伝送路として基地局Ｂ０から送信される報知情報Ｃ０〜Ｃｎ（ｎは自然数）を受信する。報知情報Ｃ０〜Ｃｎは、基地局Ｂ０〜Ｂｎに関する制御情報であり、基地局Ｂ０の緯度及び経度を示す位置情報は元より、基地局Ｂ０に隣接する基地局Ｂ１〜Ｂｎの位置情報を含む。
【００２９】
位置測定部１２は、衛星から発信される電波から移動局１０の位置を三次元測位するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して、移動局１０の緯度経度を算出する。
【００３０】
距離算出部１３は、報知情報受信部１１から取得された基地局Ｂ０の緯度経度と、位置測定部１２から取得された移動局１０の緯度経度とを参照して、移動局１０と基地局Ｂ０との間の距離を算出する。距離の算出は、他の基地局Ｂ１〜Ｂｎに関しても、基地局Ｂ１〜Ｂｎの位置情報を参照して同様に行われる。
【００３１】
距離比較部１４は距離閾値格納領域１４ａを有する。距離閾値格納領域１４ａには、基地局Ｂ０〜Ｂｎと移動局１０との距離Ｄ０〜Ｄｎの長短を決定する基準として使用される距離閾値Ｔｄが格納されている。距離閾値Ｔｄは、基地局周辺の環境により異なるが、例えば、建物の多い市街地においては１００ｍ程度である。なお、距離閾値Ｔｄは、距離Ｄ０〜Ｄｎの長短を精度良く認識すべく、段階的に複数設定してもよい。
また、距離比較部１４は、移動局１０と基地局Ｂ０〜Ｂｎとの距離を距離算出部１３から取得して、上述の距離閾値Ｔｄと比較する。そして、比較結果を閾値決定部１５に通知する。
【００３２】
閾値決定部１５は、距離比較部１４から通知された距離の比較結果に基づいて、ハンドオーバの契機として使用されるハンドオーバ閾値の高低を決定する。例えば、距離Ｄ０〜Ｄｎが距離閾値Ｔｄよりも小さい場合には、ハンドオーバ閾値として低い値を使用するものとし、距離Ｄ０〜Ｄｎが距離閾値Ｔｄ以上の場合には、高いハンドオーバ閾値を使用するものと決定する。
【００３３】
受信レベル測定部１６は、基地局Ｂ０〜Ｂｎから送信される電波の強度に基づいて、周知慣用の方法により受信レベルＲ０〜Ｒｎを測定する。受信レベル測定部１６は、測定された受信レベルＲ０〜Ｒｎの内、２つの受信レベル（例えば、受信レベルＲ０とＲ１）の差を算出し、後段の受信レベル差比較部１７に算出結果を出力する。
【００３４】
受信レベル差比較部１７はハンドオーバ閾値格納領域１７ａを有する。ハンドオーバ閾値格納領域１７ａには、高低２種類のハンドオーバ閾値が格納されている。例えば、初期値である低い方のハンドオーバ閾値Ｔｇは５ｄＢ程度であり、高い方のハンドオーバ閾値Ｔｇｈは１０ｄＢ程度である。なお、ハンドオーバ閾値は、距離閾値Ｔｄの数に応じて、２段階に限らず３段階以上に設定してもよい。
【００３５】
また、受信レベル差比較部１７は、高低２種類のハンドオーバ閾値の内、閾値決定部１５により決定されたハンドオーバ閾値Ｔｇ又はＴｇｈと、受信レベル測定部１６から入力された、受信レベルの差（例えば、Ｒ１−Ｒ０の絶対値）の算出結果とを比較する。そして、受信レベル差比較部１７は、受信レベルの差がハンドオーバ閾値を上回った時点でハンドオーバを実行する。
【００３６】
次に、図４を参照して、移動通信システム１の動作を説明する。併せて、本発明に係るハンドオーバ制御方法を構成する各ステップについて説明する。動作説明の前提として、図２に示す様に、移動局１０はセルＡ０内に在圏し、報知情報Ｃ０〜Ｃｎを基地局Ｂ０から常時受信する場合を想定する。
【００３７】
図４は、第１の実施形態における閾値可変制御処理を説明する為のフローチャートである。図４のＳ１では、基地局Ｂ０から送信される報知情報Ｃ０〜Ｃｎが報知情報受信部１１により受信される。Ｓ２では、基地局Ｂ０に隣接する基地局Ｂ１〜Ｂｎの内、何れの基地局に関してＳ４以降の処理を実行するかを識別するための計数カウンタｘ（図示せず）に、初期値として”１”が設定される。
【００３８】
Ｓ３では、基地局Ｂ０に隣接する全ての基地局Ｂ１〜Ｂｎに関してＳ４以降の処理が完了したか否かが判定される。すなわち、ｘ＝ｎ＋１が成立するか否かが判定され、成立していなければ（Ｓ３；Ｎ）Ｓ４以降の処理に移行する。成立していれば（Ｓ３；Ｙ）Ｓ１に戻り、それ以降の処理が再び実行される。
【００３９】
Ｓ４では、移動局１０の現在の緯度及び経度が位置測定部１２により測定される。Ｓ５では、Ｓ１において受信された報知情報Ｃ０〜Ｃｎから、報知情報Ｃｘに含まれる基地局Ｂｘの緯度及び経度が距離算出部１３により取得される。Ｓ６では、距離算出部１３により、Ｓ４で測定された移動局１０の緯度経度と、Ｓ５で取得された基地局Ｂｘの緯度経度とに基づいて、移動局１０と基地局Ｂｘ間の距離Ｄｘが算出される。
【００４０】
Ｓ７では、受信レベル測定部１６により、移動局１０と基地局Ｂｘ間の電波強度を参照して報知情報Ｃｘの受信レベルＲｘが測定される。同様に、Ｓ８では、受信レベル測定部１６により、移動局１０と在圏する基地局Ｂ０間の電波強度を参照して報知情報Ｃ０の受信レベルＲ０が測定される。Ｓ９では、受信レベル測定部１６により、Ｓ７で測定された受信レベルＲｘとＳ８で測定された受信レベルＲ０との差（Ｒｘ−Ｒ０の絶対値）が受信レベル差Ｇｘして算出される。
【００４１】
Ｓ１０では、距離比較部１４により、距離閾値格納領域１４ａから距離閾値Ｔｄが読み出され、Ｓ６で算出された距離Ｄｘとの大小が比較される。当該比較の結果、Ｄｘ＜Ｔｄである場合（Ｓ１０；Ｙ）には、移動局１０が基地局Ｂｘの近傍に位置しているものと判断し、閾値決定部１５により、ハンドオーバ閾値が初期値ＴｇからＴｇｈに変更される（Ｓ１１）。
【００４２】
Ｓ１２では、受信レベル差比較部１７により、ハンドオーバ閾値格納領域１７ａからハンドオーバ閾値Ｔｇｈが読み出され、Ｓ９で算出された受信レベル差Ｇｘとの大小が比較される。当該比較の結果、Ｇｘ＞Ｔｇｈである場合（Ｓ１２；Ｙ）には、移動局１０は、受信レベルの高い最適な基地局が基地局Ｂｘであるものと判断し、ハンドオーバ実行部１８により、基地局Ｂ０から基地局Ｂｘへのハンドオーバが実行される（Ｓ１３）。
【００４３】
ハンドオーバの実行後は、ハンドオーバ先の基地局が在圏セルに対応する基地局となるので、当該基地局を基地局Ｂ０としてＳ１以降の処理が実行される。
また、Ｓ１０における比較の結果、Ｄｘ≧Ｔｄである場合（Ｓ１０；Ｎ）には、移動局１０が基地局Ｂｘの遠方に位置しているものと判断され、受信レベル差比較部１７により、ハンドオーバ閾値の初期値Ｔｇと受信レベル差Ｇｘとの大小が比較される（Ｓ１４）。
【００４４】
当該比較の結果、Ｇｘ＞Ｔｇである場合（Ｓ１４；Ｙ）には、受信レベルの高い最適な基地局が基地局Ｂｘであるものと判断され、基地局Ｂ０から基地局Ｂｘへのハンドオーバが実行される（Ｓ１３）。
【００４５】
なお、Ｓ１２における比較の結果Ｇｘ≦Ｔｇｈである場合（Ｓ１２；Ｎ）、あるいは、Ｓ１４における比較の結果Ｇｘ≦Ｔｇである場合（Ｓ１４；Ｎ）には、基地局Ｂｘが、ハンドオーバ先となる最適の基地局ではないものと判断される。したがって、更に別の基地局に関する受信レベル差を監視すべく、計数カウンタｘに１を追加して（Ｓ１５）、再びＳ３以降の処理を実行する。
【００４６】
図５は、移動局１０が基地局Ｂ０の近傍に位置する場合の受信レベル差Ｇｘと、高低２種類のハンドオーバ閾値Ｔｇ，Ｔｇｈとの関係を概念的に示す図である。図５において、横軸には時間ｔが規定され、縦軸には受信レベル差Ｇｘが規定されている。移動局１０が基地局Ｂ０の近傍に位置する場合には、受信レベル差Ｇｘの経時的変動が激しいので、低い方のハンドオーバ閾値Ｔｇを使用すると、ハンドオーバの回数が７回程度と多くなる。一方、高い方のハンドオーバ閾値Ｔｇｈを使用すると、ハンドオーバの回数が１回（図５の点Ｐ参照）に減少する。
【００４７】
以上説明した様に、ハンドオーバの頻度低減を実現するには、ハンドオーバ閾値Ｔの下限と上限との差（図５の幅Ｗ）を大きくすることが有効である。ところが、隣接する基地局Ｂ０と基地局Ｂｘ間における受信レベル差Ｇｘの変動量に依らず一律にハンドオーバ閾値の幅を大きくとると、受信レベルの差の小さい移動局に関してまで、大きいハンドオーバ閾値の幅が適用されることになる。このため、移動局１０が最適な基地局を即時に選択してハンドオーバを行う妨げとなり、基地局と移動局との間に必要な送信電力が増大することが懸念される。送信電力の増大は、移動局が他の移動局や基地局と干渉する原因となる。かかる懸念は、隣接する基地局Ｂ０，Ｂｘ間における受信レベル差Ｇｘの変動が一般的に小さい、基地局遠方に位置する移動局に関して顕著である。
【００４８】
そこで、本発明に係る移動通信システム１では、上記問題点に鑑みて、受信レベル差Ｇｘの変動が大きいことが予見される基地局近傍に移動局１０が位置する場合にのみハンドオーバ閾値の幅を大きくとったものである。これにより、移動局１０が基地局から遠方に位置する場合に、周辺の基地局の中から最適な基地局を即時に選択し、その基地局へのハンドオーバを実行することができる。したがって、基地局と移動局との間における送信電力が必要以上に増大することがなくなり干渉を防止できる。また、ソフトハンドオーバを含むハンドオーバの頻度を低減してばたつきを抑えることができ、基地局の負荷低減を図ることが可能となる。
【００４９】
（第２の実施の形態）
次に、図６〜図７を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。第１の実施形態における移動通信システム１では、基地局と移動局間の距離を測定する手段として、各局の位置情報（緯度・経度）を使用するものとしたが、本実施形態では伝搬損失を使用する。詳細は後述するが、伝搬損失は、基地局の送信電力と移動局の受信レベルとから算出される。
【００５０】
図６は、第２の実施形態における移動局２０の機能的構成を示すブロック図である。移動局２０の構成は、第１の実施形態において詳述した移動局１０の構成と類似するので、各構成要素には同列の符合を付しその説明は省略すると共に、第１実施形態との差異について詳述する。
【００５１】
すなわち、移動局２０は、図６に示す様に、報知情報受信部２１と、伝搬損失算出部２２と、距離算出部２３（測定手段に対応）と、距離比較部２４と、閾値決定部２５（決定手段に対応）と、受信レベル測定部２６と、受信レベル差比較部２７と、ハンドオーバ実行部２８とを備えて構成される。
【００５２】
報知情報受信部２１、距離算出部２３、距離比較部２４、閾値決定部２５、受信レベル測定部２６、受信レベル差比較部２７、ハンドオーバ実行部２８の各部は、報知情報受信部１１、距離算出部１３、距離比較部１４、閾値決定部１５、受信レベル測定部１６、受信レベル差比較部１７、ハンドオーバ実行部１８にそれぞれ相当する。
【００５３】
移動局２０に特有の構成要素である伝搬損失算出部２２は、基地局Ｂ０〜Ｂｎの送信電力Ｅ０〜Ｅｎと上述の受信レベルＲ０〜Ｒｎとに基づいて、基地局Ｂ０〜Ｂｎと移動局１０との間における伝搬損失を算出する。
【００５４】
続いて、図７を参照して、第２の実施形態における閾値可変制御処理について説明する。併せて、本発明に係るハンドオーバ制御方法を構成する各ステップについて説明する。なお、本閾値可変制御処理は、第１の実施形態において詳述した閾値可変制御処理（図４参照）と基本的に同様である。具体的には、図７のＴ１〜Ｔ３，Ｔ７〜Ｔ１４は、図４に示したＳ１〜Ｓ３，Ｓ８〜Ｓ１５に相当する。
【００５５】
以下、各閾値可変制御処理の差異であるＴ４〜Ｔ６について説明する。すなわち、Ｔ４では、Ｔ１において受信された報知情報Ｃｘから、報知情報Ｃｘに含まれる基地局Ｂｘの送信電力Ｅｘが伝搬損失算出部２２により取得される。Ｔ５では、受信レベル測定部２６により、移動局１０と基地局Ｂｘ間の電波強度を参照して報知情報Ｃｘの受信レベルＲｘが測定される。
【００５６】
そして、Ｔ６では、伝搬損失算出部２２により、Ｔ４で取得された送信電力Ｅｘと、Ｔ５で測定された基地局Ｂｘの受信レベルとに基づいて、移動局１０と基地局Ｂｘ間の伝搬損失が算出される。更に、距離算出部１３により、移動局１０と基地局Ｂｘ間の距離Ｄｘが算出される。伝搬損失から距離Ｄｘを算出する手法に関しては、周知慣用の計測技術であるので詳細な説明は省略するが、公知文献（例えば、「電波伝搬ハンドブック　第１５章　陸上移動通信の伝搬」　細矢良雄　監修　リアライズ社発行）に記載の伝搬損失計算式に所定のパラメータを代入して算出される。
【００５７】
以上説明した様に、第２の実施形態における移動通信システムは、基地局Ｂ０〜Ｂｎと移動局１０間の距離Ｄｘと伝搬損失との相関関係に着目して為されたものである。すなわち、距離Ｄｘが長い程、基地局と移動局との間に存在する障害物や干渉波が多いので、電波の伝搬損失が増加する。換言すれば、伝搬損失が少ない程、移動局１０は基地局の近傍に位置する可能性が高い。したがって、受信レベル差Ｇｘの変動が大きいことが予見される基地局近傍に位置する移動局に関してのみ、ハンドオーバ閾値の幅（図５の幅Ｗ）が大きくなる様に制御する。これにより、基地局から遠方に位置する移動局は、最適な基地局を即時に選択し、その基地局にハンドオーバを実行することができる。したがって、基地局と移動局との間における送信電力が必要以上に増大することがなくなり干渉を防止できる。また、ハンドオーバの頻度を低減してばたつきを抑えることができ、基地局の負荷低減を図ることが可能となる。
【００５８】
（第３の実施の形態）
次に、図８〜図１１を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。第３の実施形態における移動通信システムでは、受信レベルの変動の大小と、基地局と移動局間の距離との相関関係に着目し、受信レベルの変動が大きい場合に上記距離が短いものと推定する。変動の大小を判定する要素としては、所定時間当たりに受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じた回数、及び受信レベルの差の標準偏差を使用する。
【００５９】
図８は、第３の実施形態における移動局３０の機能的構成を示すブロック図である。移動局３０は、第１の実施形態において詳述した移動局１０の構成要素と共通の構成要素を複数有するので、その説明は省略すると共に、第１実施形態との差異について詳述する。
【００６０】
すなわち、移動局３０は、図８に示す様に、報知情報受信部３１と、受信レベル記憶部３２と、反転回数計数部３３（計数手段に対応）と、反転回数比較部３４と、標準偏差算出部３５（標準偏差算出手段に対応）と、標準偏差比較部３６と、閾値決定部３７（決定手段に対応）と、受信レベル測定部３８と、受信レベル差比較部３９と、ハンドオーバ実行部３１０とを備えて構成される。
【００６１】
報知情報受信部３１、閾値決定部３７、受信レベル測定部３８、受信レベル差比較部３９、ハンドオーバ実行部３１０の各部は、報知情報受信部１１、閾値決定部１５、受信レベル測定部１６、受信レベル差比較部１７、ハンドオーバ実行部１８にそれぞれ相当する。
【００６２】
受信レベル記憶部３２は、受信レベル測定部３８により測定された受信レベルＲ０〜Ｒｎを保存する。また、受信レベル記憶部３２は、受信レベル測定部３８により算出された時刻ｔと時刻ｔ−１における受信レベルの差Ｇ１（ｔ）〜Ｇｎ（ｔ）、及びその変化量Ｓ１（ｔ）〜Ｓｎ（ｔ）を履歴的に保存する。
【００６３】
反転回数計数部３３は、受信レベル差の変化量Ｓｘ（ｔ）（ｘは１〜ｎの自然数）の符号が所定の時間間隔（図５のｔ１に対応し、例えば時速４０ｋｍ程度で移動している場合には１秒程度）当たりに反転した回数Ｊｘを算出する。反転回数Ｊｘは、受信レベルの差Ｇｘが、増加から減少に転じた回数と減少から増加に転じた回数の和に相当する。例えば、図５に示す時間間隔ｔ１においては、増加から減少に転じた回数はＰ１〜Ｐ５の５回であり、減少から増加に転じた回数はＰ６〜Ｐ９の４回であるので、反転回数は９回と計数される。
【００６４】
反転回数比較部３４は反転回数閾値格納領域３４ａを有する。反転回数閾値格納領域３４ａには、移動局３０が基地局Ｂ０〜Ｂｎの近傍に位置するか否かを推定するための基準として使用される反転回数閾値Ｔｊが格納されている。反転回数閾値Ｔｊは、反転回数の計数対象となる時間間隔の長短によって異なるが、例えば時速４０ｋｍ程度で移動している場合には１秒の時間間隔当たり２回程度である。なお、反転回数閾値Ｔｊは複数設定してもよい。
【００６５】
標準偏差算出部３５は、所定の時間間隔における受信レベル差Ｇｘの標準偏差Ｌｘを算出する。標準偏差Ｌｘは、受信レベル差Ｇｘの平均値辺りのばらつきの度合いを示すので、この値が大きい程、受信レベルの変動が激しい、すなわち移動局３０と基地局Ｂ０〜Ｂｎとの距離が短いことが推定される。
【００６６】
標準偏差比較部３６は標準偏差閾値格納領域３６ａを有する。標準偏差閾値格納領域３６ａには、移動局３０が基地局Ｂ０〜Ｂｎの近傍に位置するか否かを推定するための基準として使用される標準偏差閾値ＴＬが格納されている。標準偏差閾値ＴＬの算出対象となる時間間隔は、上記推定に関して、一定レベル以上の精度を確保する観点から、充分に長くとることが望ましい。
【００６７】
続いて、図９〜図１０を参照して、移動通信システム１の動作を説明する。併せて、本発明に係るハンドオーバ制御方法を構成する各ステップについて説明する。動作説明の前提として、移動局３０が、図２に示したセルＡ０内に在圏し、報知情報Ｃ０〜Ｃｎを基地局Ｂ０から常時受信する場合を想定する。また、閾値可変制御処理の開始時刻をｔとする（図９のＵ１）。
【００６８】
図９は、第１の実施形態における閾値可変制御処理を説明する為のフローチャートである。Ｕ２では、基地局Ｂ０に隣接して設置された基地局Ｂ１〜Ｂｎの内、何れの基地局に関してＵ５以降の処理を実行するかを識別するための計数カウンタｘに、初期値として”１”が設定される。
【００６９】
Ｕ３では、基地局Ｂ０から送信される報知情報Ｃ０〜Ｃｎが報知情報受信部３１により受信される。Ｕ４では、報知情報Ｃ０〜Ｃｎと一致しない過去の受信レベルが受信レベル記憶部３２から消去される。
【００７０】
Ｕ５では、基地局Ｂ０に隣接する全ての基地局Ｂ１〜Ｂｎに関してＵ６以降の処理が完了したか否かが判定される。すなわち、ｘ＝ｎ＋１が成立するか否かが判定され、成立していなければ（Ｕ５；Ｎ）Ｕ６以降の処理に移行する。成立していれば（Ｕ５；Ｙ）Ｕ２に戻り、それ以降の処理が再び実行される。
【００７１】
Ｕ６では、受信レベル測定部３８により、移動局３０と基地局Ｂｘ間の電波強度を参照して報知情報Ｃｘの受信レベルＲｘが測定される。同様に、Ｕ７では、受信レベル測定部３８により、移動局３０と在圏する基地局Ｂ０間の電波強度を参照して報知情報Ｃ０の受信レベルＲ０が測定される。Ｕ６にて測定された受信レベルＲｘとＵ７にて測定された受信レベルＲ０とは、受信レベル記憶部３２に保存される（Ｕ８）。
【００７２】
Ｕ９では、受信レベル測定部３８により、受信レベルＲｘと受信レベルＲ０との差（Ｒｘ−Ｒ０の絶対値）が、時刻ｔにおける受信レベル差Ｇｘ（ｔ）して算出される。Ｕ９にて算出された受信レベル差Ｇｘ（ｔ）は受信レベル記憶部３２に保存される（Ｕ１０）。
【００７３】
Ｕ１１では、受信レベル測定部３８により、時刻ｔと時刻ｔ−１における受信レベルの差の変化量Ｓｘ（ｔ）が算出される。図１０に移り、Ｕ１１にて算出された変化量Ｓｘ（ｔ）は受信レベル記憶部３２に保存される（Ｕ１２）。
Ｕ１３では、反転回数計数部３３により、Ｕ１２にて保存された変化量Ｓｘ（ｔ）の所定時間間隔における正負符号の反転回数Ｊｘが計数される。
【００７４】
Ｕ１４では、反転回数比較部３４により、反転回数閾値格納領域３４ａから反転回数閾値Ｔｊが読み出され、Ｕ１３で計数された反転回数Ｊｘとの大小が比較される。当該比較の結果、Ｊｘ＞Ｔｊである場合（Ｕ１４；Ｙ）にはＵ１５に移行する。すなわち、標準偏差算出部３５により、Ｕ１０にて保存された受信レベル差Ｇｘ（ｔ）の標準偏差Ｌｘが算出される（Ｕ１５）。
【００７５】
Ｕ１６では、標準偏差比較部３６により、標準偏差閾値格納領域３６ａから標準偏差閾値ＴＬが読み出され、Ｕ１５で算出された標準偏差Ｌｘとの大小が比較される。当該比較の結果、Ｌｘ＞ＴＬである場合（Ｕ１６；Ｙ）にはＵ１７に移行する。すなわち、移動局３０が基地局Ｂｘの近傍に位置しているものと判断し、閾値決定部３７により、ハンドオーバ閾値が初期値ＴｇからＴｇｈに変更される（Ｕ１７）。
【００７６】
Ｕ１８では、受信レベル差比較部３９により、ハンドオーバ閾値格納領域３９ａからハンドオーバ閾値Ｔｇｈが読み出され、Ｕ９にて算出された受信レベル差Ｇｘ（ｔ）との大小が比較される。当該比較の結果、Ｇｘ（ｔ）＞Ｔｇｈである場合（Ｕ１８；Ｙ）には、受信レベルの高い最適な基地局が基地局Ｂｘであるものと判断し、ハンドオーバ実行部３１０により、基地局Ｂ０から基地局Ｂｘへのハンドオーバが実行される（Ｕ１９）。
【００７７】
ハンドオーバの実行後は、ハンドオーバ先の基地局が在圏セルに対応する基地局となるので当該基地局を基地局Ｂ０とし、時刻ｔに時間単位１を追加した上で（Ｕ２０）、Ｕ２以降の処理が再度実行される。
【００７８】
また、Ｕ１４における比較の結果Ｊｘ≦Ｔｊである場合（Ｕ１４；Ｎ）、あるいは、Ｕ１６における比較の結果Ｌｘ≦ＴＬである場合（Ｕ１６；Ｎ）には、移動局３０が基地局Ｂｘの遠方に位置しているものと判断される。したがって、受信レベル差比較部３９により、ハンドオーバ閾値の初期値Ｔｇと受信レベル差Ｇｘ（ｔ）との大小が比較される（Ｕ２１）。
【００７９】
当該比較の結果、Ｇｘ（ｔ）＞Ｔｇである場合（Ｕ２１；Ｙ）には、受信レベルの高い最適な基地局が基地局Ｂｘであるものと判断され、基地局Ｂ０から基地局Ｂｘへのハンドオーバが実行される（Ｕ１９）。
【００８０】
なお、Ｕ１９における比較の結果Ｇｘ（ｔ）≦Ｔｇｈである場合（Ｕ１８；Ｎ）、あるいは、Ｕ２１における比較の結果Ｇｘ（ｔ）≦Ｔｇである場合（Ｕ２１；Ｎ）には、基地局Ｂｘが最適の基地局ではないものと判断される。したがって、更に別の基地局に関する受信レベル差を監視すべく、計数カウンタｘに１を追加して（Ｕ２２）、再びＵ５以降の処理を実行する。
【００８１】
ここで、図５は、移動局１０が基地局Ｂ０の近傍に位置する場合の受信レベル差Ｇｘと、高低２種類のハンドオーバ閾値Ｔｇ，Ｔｇｈとの関係を概念的に示す図である。移動局１０が基地局Ｂ０の近傍に位置する場合には、受信レベル差Ｇｘの経時的変動が激しいので、低い方のハンドオーバ閾値Ｔｇを使用すると、ハンドオーバの回数が７回程度と多くなる。一方、高い方のハンドオーバ閾値Ｔｇｈを使用すると、ハンドオーバの回数が１回（図５の点Ｐ参照）に減少する。
【００８２】
以上説明した様に、第３の実施形態における移動通信システム１は、基地局と移動局間の距離を推定する手段として、受信レベルの変動の大小判定を使用する。すなわち、移動局３０は、時間ｔにおける受信レベル差Ｇｘ（ｔ）と、時間ｔ−１における受信レベル差Ｇｘ（ｔ−１）との差Ｓｘ（ｔ）を監視し、所定時間当たりにＳｘ（ｔ）の符号が反転した回数Ｊｘを計数する。この反転回数Ｊｘが多い程、受信レベルの差が増加から減少あるいは減少から増加に転じる回数が多く、受信レベルＲｘの増減が激しいことが推定される。
【００８３】
また、移動局３０は、受信レベル差Ｇｘの所定時間当たりの標準偏差Ｌｘを算出する。この標準偏差Ｌｘが大きい程、受信レベル差Ｇｘの分散は大きく、受信レベルＲｘの増減が激しいことが推定される。そこで、移動局３０は、反転回数Ｊｘと反転回数閾値Ｊｔとを比較し、標準偏差Ｌｘと標準偏差閾値Ｌｔとを比較する。比較の結果、反転回数Ｊｘ及び標準偏差Ｌｘが共に、対応する閾値を上回った場合には、移動局３０は、ハンドオーバのばたつきが生じる程、基地局の近傍に位置するものと判断し、高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈを使用する。一方、反転回数Ｊｘ、標準偏差Ｌｘの何れか一方でも、対応する閾値以下になった場合には、送信電力が過剰に増大することを予防すべく、移動局３０は、低いハンドオーバ閾値Ｔｇを使用する。これにより、基地局と移動局との間における送信電力を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【００８４】
ここで、第３の実施形態の変形態様について説明する。本実施の形態では、標準偏差閾値ＴＬを１つの数値に設定するものとしたが、複数設定しても勿論よい。例えば、標準偏差閾値を４段階に設定し、これに対応してハンドオーバ閾値を５段階に設定する。標準偏差閾値３６ａには４種類の標準偏差閾値ＴＬ１，ＴＬ２，ＴＬ３，ＴＬ４が予め格納されており、ＴＬ１＜ＴＬ２＜ＴＬ３＜ＴＬ４を満たす。また、ハンドオーバ閾値３９ａには５種類のハンドオーバ閾値Ｔｇ，Ｔｇ１，Ｔｇ２，Ｔｇ３，Ｔｇ４が予め格納されており、Ｔｇ＜Ｔｇ１＜Ｔｇ２＜Ｔｇ３＜Ｔｇ４を満たす。
【００８５】
図１３は、４段階の標準偏差閾値ＴＬ１，ＴＬ２，ＴＬ３，ＴＬ４に応じてハンドオーバ閾値Ｔｇ，Ｔｇ１，Ｔｇ２，Ｔｇ３，Ｔｇ４が決定される過程を示すフローチャートである。本変形態様では、上述したＵ１５の処理の後に、標準偏差Ｌｘと標準偏差閾値ＴＬ１との大小比較が、標準偏差比較部３６により行われる（Ｕ１６１）。
【００８６】
当該比較の結果、Ｌｘ＞ＴＬ１の場合（Ｕ１６１；Ｙ）には、標準偏差Ｌｘと標準偏差閾値ＴＬ２との大小比較が実行される（Ｕ１６２）。一方、Ｌｘ≦ＴＬ１の場合（Ｕ１６１；Ｎ）には、受信レベル差Ｇｘ（ｔ）とハンドオーバ閾値Ｔｇとの大小比較が、受信レベル差比較部３９により行われる（Ｕ１６６）。当該比較の結果、Ｇｘ（ｔ）＞Ｔｇの場合（Ｕ１６６；Ｙ）には、基地局Ｂｘへのハンドオーバが実行される。一方、Ｇｘ（ｔ）≦Ｔｇの場合（Ｕ１６６；Ｎ）には、図９のＵ２２に戻り、現時点のｘに１が加算される。
【００８７】
以下、Ｕ１６２〜Ｕ１６４の処理はＵ１６１と同様に実行され、Ｕ１６７〜Ｕ１６９の処理はＵ１６６と同様に実行される。その結果、標準偏差Ｌｘが、全ての標準偏差閾値ＴＬ１，ＴＬ２，ＴＬ３，ＴＬ４を上回った場合に、ハンドオーバ閾値としてＴｇ４が使用される（Ｕ１６５）。なお、Ｕ１９以降の処理は、図１０を参照して説明したＵ１９以降の処理と同一である。
【００８８】
上述した様に、本変形態様では、移動局３０は、受信レベル差の標準偏差Ｌｘの高低に応じて、多段階に設定されたハンドオーバ閾値の中から最適なハンドオーバ閾値を選択して使用できる。これにより、移動局３０周辺の受信電波状況に応じた、より木目細やかなハンドオーバ制御が可能となる。
【００８９】
（第４の実施の形態）
最後に、図１２〜図１４を参照して、本発明の第４の実施形態について説明する。第３の実施形態における移動通信システムでは、受信レベル差の反転回数と標準偏差とに基づいてハンドオーバ閾値を決定したが、本実施形態では、更に受信レベル差の平均値を閾値の決定に使用する。
【００９０】
図１２は、第４の実施形態における移動局４０の機能的構成を示すブロック図である。移動局４０の構成は、第３の実施形態において詳述した移動局３０の構成と類似するので、各構成要素には同列の符合を付しその説明は省略すると共に、第３の実施形態との差異について詳述する。
【００９１】
すなわち、移動局３０は、図１２に示す様に、報知情報受信部４１と、受信レベル記憶部４２と、反転回数計数部４３（計数手段に対応）と、反転回数比較部４４と、標準偏差算出部４５（標準偏差算出手段に対応）と、標準偏差比較部４６と、閾値決定部４７（決定手段に対応）と、受信レベル測定部４８と、受信レベル差比較部４９と、ハンドオーバ実行部４１０と、平均値算出部４１１とを備えて構成される。
【００９２】
報知情報受信部４１、受信レベル記憶部４２、反転回数計数部４３、反転回数比較部４４、標準偏差算出部４５、標準偏差比較部４６、閾値決定部４７、受信レベル測定部４８、受信レベル差比較部４９、ハンドオーバ実行部４１０の各部は、報知情報受信部３１、受信レベル記憶部３２、反転回数計数部３３、反転回数比較部３４、標準偏差算出部３５、標準偏差比較部３６、閾値決定部３７、受信レベル測定部３８、受信レベル差比較部３９、ハンドオーバ実行部３１０にそれぞれ相当する。
【００９３】
新規の構成要素である平均値算出部４１１は、受信レベル記憶部４２に記憶された受信レベル差Ｇ１〜Ｇｎの平均値Ｋ１〜Ｋｎを算出する。
また、受信レベル差比較部４９の有するハンドオーバ閾値格納領域４９ａには、低いハンドオーバ閾値Ｔｇが予め（閾値可変制御処理の実行に先立って）格納されている。高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈは、後述の閾値可変制御処理の実行に伴って算出されるものであり、ハンドオーバ閾値格納領域４９ａに予め格納されていない。
【００９４】
続いて、図１３及び図１４を参照して、第４の実施形態における閾値可変制御処理について説明する。併せて、本発明に係るハンドオーバ制御方法を構成する各ステップについて説明する。なお、本閾値可変制御処理は、第１の実施形態において詳述した閾値可変制御処理（図９及び図１０参照）と基本的に同様である。
【００９５】
具体的には、図１３のＷ１〜Ｗ１１，Ｗ２２，Ｗ２４は、図９に示したＵ１〜Ｕ１１，Ｕ２０，Ｕ２２に相当する。また、図１４のＷ１２〜Ｗ１６，Ｗ１９〜Ｗ２１，Ｗ２３は、図１０に示したＵ１２〜Ｕ１６，Ｕ１７〜Ｕ１９，Ｕ２１に相当する。更に、図１３及び図１４の連接記号Ｄ，Ｅ，Ｆは、図９及び図１０の連接記号Ａ，Ｂ，Ｃに相当する。
【００９６】
以下、各閾値可変制御処理の差異であるＷ１７，Ｗ１８について説明する。すなわち、Ｗ１７では、所定時間間隔における受信レベル差Ｇｘの平均値Ｋｘが、平均値算出部４１１により算出される。Ｗ１８では、閾値決定部３７により、Ｗ１７にて算出された平均値Ｋｘの絶対値に、Ｗ１５にて算出された標準偏差Ｌｘが加算され、高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈが算出される。
【００９７】
以上説明した様に、第４の実施形態における移動通信システムでは、ハンドオーバ閾値を決定するに当たり、受信レベル差変化量の反転回数Ｊｘ（ｘは１〜ｎの自然数）の大小、受信レベル差の標準偏差Ｌｘの大小に加えて、受信レベル差の平均値Ｋｘが参酌される。すなわち、第１〜第３の実施形態では、ハンドオーバ閾値は、移動局に既存のハンドオーバ閾値Ｔｇ，Ｔｇｈの中から選択的に決定されるのに対して、本実施形態では、高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈが受信レベル差Ｇｘに基づく計算により決定される。
【００９８】
例えば、受信レベル差の平均値Ｋｘに依らず、高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈとして固定の閾値を使用すると、受信レベル差の平均値Ｋｘが大きい場合に、受信レベルの変動が無視できる程度に微小であるにも拘わらずハンドオーバが発生することが予見される。これは、本発明の課題であるハンドオーバの頻度低減を達成する上で妨げとなる可能性がある。そこで、ハンドオーバ閾値Ｔｇｈの算出に際して、受信レベル差の平均値Ｋｘの絶対値を加算することで、平均値Ｋｘの増減に連動してハンドオーバ閾値Ｔｇｈも増減する様にしたものである。
【００９９】
同様に、受信レベル差の標準偏差Ｌｘに依らず、高いハンドオーバ閾値Ｔｇｈとして固定の閾値を使用すると、受信レベル差の標準偏差Ｌｘが大きい場合に、受信レベルの変動が相対的にみれば微小であるにも拘わらずハンドオーバが発生することが予見される。これは、本発明の課題であるハンドオーバの頻度低減を達成する上での妨げとなる可能性がある。そこで、ハンドオーバ閾値Ｔｇｈの算出に際して、受信レベル差の標準偏差Ｌｘを加算することで、標準偏差Ｌｘの増減に連動してハンドオーバ閾値Ｔｇｈも増減する様にしたものである。これにより、移動局４０の周辺環境に応じた、より柔軟性の高いハンドオーバ閾値の可変制御が可能となる。その結果、基地局Ｂ０〜Ｂｎと移動局４０との間における送信電力の増大を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【０１００】
なお、上述した各実施形態に記載の態様は、本発明に係る移動通信システムの好適な一例であり、これに限定されるものではない。例えば、移動局１０〜４０は、携帯電話に限らず、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の様に無線通信機能を備えた情報機器であればよい。
【０１０１】
【発明の効果】
本発明によれば、送信電力の増大を抑制しつつ、ハンドオーバの頻度を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】低いハンドオーバ閾値を採用した場合に発生するハンドオーバの頻度を概念的に示す図である。
【図２】移動通信システムの全体構成を示す模式図である。
【図３】第１の実施形態における移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートである。
【図５】高いハンドオーバ閾値を採用した場合に発生するハンドオーバの頻度、及び受信レベル差の増減回数を概念的に示す図である。
【図６】第２の実施形態における移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートである。
【図８】第３の実施形態における移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図９】第３の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートの前半部分である。
【図１０】第３の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートの後半部分である。
【図１１】第３の実施形態の変形態様を説明する為のフローチャートである。
【図１２】第４の実施形態における移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図１３】第４の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートの前半部分である。
【図１４】第４の実施形態における移動通信システムの動作を説明する為のフローチャートの後半部分である。
【符号の説明】
１…移動通信システム、１０…移動局、１１…報知情報受信部、１２…位置測定部、１３…距離算出部、１４…距離比較部、１４ａ…距離閾値格納領域、１５…閾値決定部、１６…受信レベル測定部、１７…受信レベル差比較部、１７ａ…ハンドオーバ閾値格納領域、１８…ハンドオーバ実行部
Ａ０…在圏セル、Ａ１〜Ａｎ…隣接セル、Ｂ０…在圏基地局、Ｂ１〜Ｂｎ…隣接基地局、Ｃ０〜Ｃｎ…報知情報、Ｄ０〜Ｄｎ…基地局Ｂ０〜Ｂｎと移動局との距離、Ｅ０〜Ｅｎ…送信電力、Ｒ０〜Ｒｎ…受信レベル、Ｇ１〜Ｇｎ…受信レベルＲ１〜ＲｎとＲ０との差、Ｔｄ…距離閾値、Ｔｇ…低いハンドオーバ閾値、Ｔｇｈ…高いハンドオーバ閾値、Ｓ１〜Ｓｎ…時刻ｔと時刻ｔ−１間におけるＧ１〜Ｇｎの変化量、Ｊ１〜Ｊｎ…Ｓ１〜Ｓｎの符号反転回数、Ｔｊ…反転回数閾値、Ｌ１〜Ｌｎ…Ｇ１〜Ｇｎの標準偏差、ＴＬ…標準偏差閾値、Ｋ１〜Ｋｎ…Ｇ１〜Ｇｎの平均値[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile station, a mobile communication system, and a handover control method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a mobile communication system including a base station and a mobile station, a technique (handover) for appropriately switching a base station to be connected has been put to practical use in order for the base station and the mobile station having a higher reception level to perform wireless communication. . Handover includes soft handover in which a mobile station is simultaneously connected to a plurality of base stations in order to further improve communication quality when the mobile station is located in an area where cells of a plurality of base stations overlap.
[0003]
The handover timing is generally determined based on the difference between the reception level R1 of the mobile station from the source base station and the reception level R2 of the mobile station from the destination base station. That is, the mobile station constantly monitors the difference G (the absolute value of R1−R2) between R1 and R2, and when this value becomes larger than a predetermined threshold (hereinafter, referred to as “handover threshold”). And perform a handover to a base station adjacent to the serving base station.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional technology has the following problems due to the difference in reception level between adjacent base stations depending on the distance between the mobile station and the base station. That is, when the mobile station is located near the base station, the angle (deviation) between the arrival direction of the radio wave to the base station and the moving direction of the mobile station is greater than when the mobile station is located far from the base station. large. Further, the antenna gain of the adjacent base station differs according to this angle, and usually, as this angle increases, the fluctuation of the difference in the reception level also increases.
[0005]
FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating a state of a handover that frequently occurs due to a temporal change of the reception level difference G. Tg and −Tg in FIG. 1 indicate the upper and lower limits of the threshold of the reception level difference, respectively, and the point P indicates the timing at which handover occurs. As shown in FIG. 1, especially when the mobile station is located near the base station, the frequency of handover increases as the reception level difference G fluctuates. That is, handover flutters. The handover flutter causes an increase in the load on the base station.
[0006]
In view of such difficulties, it is conceivable to set the handover threshold Tg to a relatively large value in advance. However, the larger handover threshold Tg is applied uniformly regardless of the distance between the mobile station and the base station. Therefore, when the mobile station is located far from the base station, there is a concern that the process of quickly switching to the optimal base station having a high reception level is hindered. As a result, the power (transmission power) required for communication between the base station and the mobile station increases, and the amount of interference may increase.
[0007]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to reduce the frequency of handover while suppressing an increase in transmission power.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a mobile station according to the present invention is configured such that, when a difference in reception level between a first base station and a second base station exceeds a threshold value, the first base station and the second base station A mobile station that performs handover between the mobile station and the base station, a measuring unit that measures a distance between the first base station and the mobile station from a position of the first base station and a position of the mobile station; Determining means for determining the threshold value based on the distance measured by the means.
[0009]
In a handover control method according to the present invention, when a difference in reception level between a first base station and a second base station exceeds a threshold value, a mobile station can be configured to be connected to the first base station and the second base station. A handover control method of performing a handover between the mobile station and the mobile station, wherein the mobile station measures a distance between the first base station and the mobile station from a position of the first base station and a position of the mobile station. And a determining step in which the mobile station determines the threshold based on the distance measured in the measuring step.
[0010]
According to these inventions, first, the distance between the first base station and the mobile station using the position information of the first base station (the base station adjacent to the base station with which the mobile station communicates) and the mobile station is used. Is measured, and a threshold that triggers handover is determined based on the measured distance. For example, when the distance between the first base station and the mobile station is smaller than a predetermined value, the fluctuation of the difference in the reception level between the first base station and the second base station (the base station with which the mobile station communicates) Is expected to be large. Therefore, the mobile station sets the threshold to a high value in order to reduce the frequency of handover. On the other hand, when the distance between the first base station and the mobile station is larger than the predetermined value, it is predicted that the fluctuation of the difference between the reception levels is small. The threshold is determined to be as low as possible. As a result, it is possible to reduce the frequency of handover while suppressing transmission power.
[0011]
The magnitude of the distance between the base station and the mobile station indicates a relative relationship based on a comparison between before and after the mobile station moves. Similarly, the magnitude of the threshold that triggers a handover indicates a relative relationship based on a comparison of the distance between the mobile station and the base station before and after the movement. Further, the handover includes the above-described soft handover.
[0012]
The mobile station according to the present invention performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold. A mobile station that performs the following, measuring means for measuring the distance between the first base station and the mobile station from the propagation loss between the first base station and the mobile station, based on the distance measured by the measuring means Determining means for determining the threshold value.
[0013]
In a handover control method according to the present invention, when a difference in reception level between a first base station and a second base station exceeds a threshold value, a mobile station can be configured to be connected to the first base station and the second base station. A handover control method for performing a handover between the first base station and the mobile station, a measurement step of measuring a distance between the first base station and the mobile station from a propagation loss between the mobile station, A determining step of determining the threshold value based on the distance measured in the measuring step.
[0014]
According to these inventions, first, the distance between the first base station and the mobile station is measured using the propagation loss between the first base station and the mobile station, and handover is performed based on the measured distance. Is determined. For example, when the distance between the first base station and the mobile station is smaller than a predetermined value, it is predicted that the difference in the reception level between the first base station and the second base station greatly fluctuates. Therefore, the mobile station sets the threshold to a high value in order to reduce the frequency of handover. On the other hand, when the distance between the first base station and the mobile station is larger than the predetermined value, it is predicted that the fluctuation of the difference between the reception levels is small, and the mobile station suppresses the increase in the transmission power. The threshold is determined to be as low as possible. As a result, it is possible to reduce the frequency of handover while suppressing transmission power.
[0015]
The mobile station according to the present invention performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold. In the mobile station performing, the counting means for counting the number of times the difference in reception level changes from increasing to decreasing or from decreasing to increasing, a standard deviation calculating means for calculating the standard deviation of the difference in receiving level, and the counting means Determining means for determining the threshold value based on the number of times of increase or decrease counted by the above and the standard deviation calculated by the standard deviation calculating means.
[0016]
In a handover control method according to the present invention, when a difference in reception level between a first base station and a second base station exceeds a threshold value, a mobile station can be configured to be connected to the first base station and the second base station. A handover control method of performing a handover between: a counting step of counting the number of times the reception level difference changes from an increase to a decrease or from a decrease to an increase; and a standard deviation calculation for calculating a standard deviation of the reception level difference. And a determining step of determining the threshold based on the increase / decrease number counted in the counting step and the standard deviation calculated in the standard deviation calculating step.
[0017]
According to these inventions, first, the number of times that the difference between the reception levels at the first base station and the second base station has changed from increasing to decreasing or from decreasing to increasing within a predetermined time interval (number of times of change) is counted. You. Subsequently, the standard deviation of the difference between the reception levels within a predetermined time interval is calculated. Then, based on the increase / decrease number and the standard deviation, a threshold value of a reception level difference that triggers handover is determined.
[0018]
For example, when the number of times of increase and decrease and the standard deviation within a predetermined time interval are both larger than a predetermined value, it is predicted that the difference in the reception level between the first base station and the second base station greatly fluctuates. That is, it is estimated that the distance between the first base station and the mobile station is short. Therefore, the mobile station sets the threshold to a high value in order to reduce the frequency of handover. On the other hand, when both the increase / decrease times and the standard deviation are smaller than the predetermined values, it is predicted that the fluctuation of the difference between the reception levels is small. That is, it is estimated that the distance between the first base station and the mobile station is long. Therefore, the mobile station determines the threshold to a low value in order to suppress an increase in transmission power. As a result, it is possible to reduce the frequency of handover while suppressing transmission power.
[0019]
The mobile station according to the present invention performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold. In the mobile station performing, the counting means for counting the number of times the difference in reception level changes from increasing to decreasing or from decreasing to increasing, a standard deviation calculating means for calculating a standard deviation of the difference in receiving level, and the receiving level The average value calculating means for calculating the average value of the differences, the number of increase and decrease counted by the counting means, the standard deviation calculated by the standard deviation calculating means, and the average value calculated by the average value calculating means Determining means for determining the threshold value based on the threshold value.
[0020]
In a handover control method according to the present invention, when a difference in reception level between a first base station and a second base station exceeds a threshold value, a mobile station can be configured to be connected to the first base station and the second base station. A handover control method of performing a handover between the mobile station, the mobile station, counting the number of times the difference of the reception level changes from increasing to decreasing or from decreasing to increasing, the standard deviation of the difference of the receiving level A standard deviation calculating step to calculate, an average value calculating step to calculate an average value of the difference between the reception levels, the number of times of increase and decrease counted in the counting step, and a standard deviation calculated in the standard deviation calculating step. Determining the threshold value based on the average value calculated in the average value calculating step.
[0021]
According to these inventions, first, the number of times that the difference between the reception levels at the first base station and the second base station has changed from increasing to decreasing or from decreasing to increasing within a predetermined time interval (number of times of change) is counted. You. Subsequently, the standard deviation of the difference between the reception levels within a predetermined time interval is calculated. Further, an average value of the difference between the reception levels within the predetermined time interval is calculated. Then, based on the increase / decrease number, the standard deviation, and the average value, a threshold of a reception level difference that triggers a handover is determined.
[0022]
For example, when the number of times of increase and decrease and the standard deviation within a predetermined time interval are both larger than a predetermined value, it is predicted that the difference in the reception level between the first base station and the second base station greatly fluctuates. That is, it is estimated that the distance between the first base station and the mobile station is short. Therefore, the mobile station determines the threshold value to be a high value in order to reduce the frequency of handover. As the high threshold value, for example, a value obtained by adding the absolute value of the average value and the standard deviation is used. I do.
[0023]
On the other hand, when both the increase / decrease times and the standard deviation are smaller than the predetermined values, it is predicted that the fluctuation of the difference between the reception levels is small. That is, it is estimated that the distance between the first base station and the mobile station is long. Therefore, the mobile station determines the threshold to a low value in order to suppress the increase in transmission power, as the low threshold, for example, the value obtained by the sum of the absolute value of the average and the standard deviation May be used. In determining the threshold, not only the number of times of increase and decrease and the standard deviation, but also the average value of the reception level difference is taken into consideration, so that it is possible to finely control the threshold according to the surrounding environment of the mobile station. As a result, the frequency of handover can be reduced while suppressing the transmission power.
[0024]
Further, the mobile station includes the mobile station described above, the first base station and the second base station, and the mobile station performs a handover between the first base station and the second base station. May be constructed.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
First, the configuration will be described. FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an overall configuration of the mobile communication system 1 according to the first to fourth embodiments. The mobile communication system 1 includes at least one mobile station 10 and n + 1 base stations B0 to Bn. FIG. 2 illustrates the mobile station 10 and five base stations B0 to B4 for simplicity. The range of radio waves from the base stations B0 to Bn is represented by cells A0 to An, and the mobile station 10 is currently located in the cell A0 of the base station B0.
[0026]
Note that a cell in which the mobile station 10 is located is indicated by a solid line, and an adjacent cell is indicated by a broken line. The base station B0 corresponds to a second base station that communicates with the mobile station 10 in a cell where the mobile station 10 is located, and any one of the base stations B1 to Bn is located near the base station B0. It corresponds to the located first base station.
[0027]
(First Embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described in detail.
FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the mobile station 10. As shown in FIG. As shown in FIG. 3, the mobile station 10 includes a broadcast information receiving unit 11, a position measuring unit 12, a distance calculating unit 13 (corresponding to a measuring unit), a distance comparing unit 14, and a threshold determining unit 15 (a determining unit). ), A reception level measurement unit 16, a reception level difference comparison unit 17, and a handover execution unit 18.
[0028]
The broadcast information receiving unit 11 receives broadcast information C0 to Cn (n is a natural number) transmitted from the base station B0 using the common control channel (perch channel) as a transmission path. The broadcast information C0 to Cn is control information relating to the base stations B0 to Bn, and the position information indicating the latitude and longitude of the base station B0 originally includes the position information of the base stations B1 to Bn adjacent to the base station B0.
[0029]
The position measuring unit 12 calculates the latitude and longitude of the mobile station 10 using GPS (Global Positioning System) that three-dimensionally positions the position of the mobile station 10 from radio waves transmitted from satellites.
[0030]
The distance calculation unit 13 refers to the latitude and longitude of the base station B0 acquired from the broadcast information reception unit 11 and the latitude and longitude of the mobile station 10 acquired from the position measurement unit 12, and refers to the mobile station 10 and the base station B0. Is calculated. The calculation of the distance is similarly performed for the other base stations B1 to Bn with reference to the position information of the base stations B1 to Bn.
[0031]
The distance comparison unit 14 has a distance threshold storage area 14a. The distance threshold storage area 14a stores a distance threshold Td used as a reference for determining the length of the distances D0 to Dn between the base stations B0 to Bn and the mobile station 10. The distance threshold Td varies depending on the environment around the base station, but is, for example, about 100 m in an urban area with many buildings. Note that a plurality of distance thresholds Td may be set in stages in order to accurately recognize the lengths of the distances D0 to Dn.
In addition, the distance comparison unit 14 acquires the distance between the mobile station 10 and the base stations B0 to Bn from the distance calculation unit 13 and compares the distance with the above-described distance threshold Td. Then, the comparison result is notified to the threshold value determination unit 15.
[0032]
The threshold determination unit 15 determines the level of the handover threshold used as a trigger of the handover based on the comparison result of the distance notified from the distance comparison unit 14. For example, when the distances D0 to Dn are smaller than the distance threshold Td, a low value is used as the handover threshold, and when the distances D0 to Dn are equal to or greater than the distance threshold Td, a high handover threshold is used. decide.
[0033]
The reception level measurement unit 16 measures the reception levels R0 to Rn based on the intensity of the radio waves transmitted from the base stations B0 to Bn by a well-known method. The reception level measurement unit 16 calculates a difference between two reception levels (for example, reception levels R0 and R1) among the measured reception levels R0 to Rn, and outputs a calculation result to a reception level difference comparison unit 17 at a subsequent stage. I do.
[0034]
The reception level difference comparing section 17 has a handover threshold storage area 17a. In the handover threshold storage area 17a, two kinds of high and low handover thresholds are stored. For example, the lower handover threshold Tg, which is an initial value, is about 5 dB, and the higher handover threshold Tgh is about 10 dB. Note that the handover threshold is not limited to two levels but may be set to three or more levels according to the number of distance thresholds Td.
[0035]
Further, the reception level difference comparison unit 17 determines the difference between the handover threshold Tg or Tgh determined by the threshold determination unit 15 and the reception level input from the reception level measurement unit 16 (e.g. , R1−R0). Then, the reception level difference comparing unit 17 executes the handover when the difference between the reception levels exceeds the handover threshold.
[0036]
Next, the operation of the mobile communication system 1 will be described with reference to FIG. In addition, each step of the handover control method according to the present invention will be described. As a premise of the description of the operation, it is assumed that the mobile station 10 is located in the cell A0 and constantly receives broadcast information C0 to Cn from the base station B0 as shown in FIG.
[0037]
FIG. 4 is a flowchart illustrating a variable threshold control process according to the first embodiment. In S1 of FIG. 4, the broadcast information C0 to Cn transmitted from the base station B0 is received by the broadcast information receiving unit 11. In S2, a count counter x (not shown) for identifying which of the base stations B1 to Bn adjacent to the base station B0 to execute the processing after S4 is set to "1" as an initial value. Is set.
[0038]
In S3, it is determined whether or not the processing from S4 has been completed on all the base stations B1 to Bn adjacent to the base station B0. That is, it is determined whether or not x = n + 1 is satisfied. If not (S3; N), the process proceeds to S4 and subsequent steps. If it is satisfied (S3; Y), the process returns to S1, and the subsequent processes are executed again.
[0039]
In S4, the current latitude and longitude of the mobile station 10 are measured by the position measuring unit 12. In S5, the distance calculation unit 13 acquires the latitude and longitude of the base station Bx included in the broadcast information Cx from the broadcast information C0 to Cn received in S1. In S6, the distance calculator 13 calculates the distance Dx between the mobile station 10 and the base station Bx based on the latitude and longitude of the mobile station 10 measured in S4 and the latitude and longitude of the base station Bx acquired in S5. Is calculated.
[0040]
In S7, the reception level measurement unit 16 measures the reception level Rx of the broadcast information Cx with reference to the radio field intensity between the mobile station 10 and the base station Bx. Similarly, in S8, the reception level measuring unit 16 measures the reception level R0 of the broadcast information C0 with reference to the radio wave intensity between the mobile station 10 and the base station B0 located in the area. In S9, the reception level measurement unit 16 calculates a difference (absolute value of Rx-R0) between the reception level Rx measured in S7 and the reception level R0 measured in S8 as a reception level difference Gx.
[0041]
In S10, the distance comparing unit 14 reads the distance threshold Td from the distance threshold storage area 14a, and compares the distance threshold Td with the distance Dx calculated in S6. As a result of the comparison, if Dx <Td (S10; Y), it is determined that the mobile station 10 is located near the base station Bx, and the threshold determination unit 15 sets the handover threshold to the initial value Tg. Is changed to Tgh (S11).
[0042]
In S12, the reception level difference comparison unit 17 reads the handover threshold Tgh from the handover threshold storage area 17a, and compares the handover threshold Tgh with the reception level difference Gx calculated in S9. As a result of the comparison, when Gx> Tgh (S12; Y), the mobile station 10 determines that the optimal base station having a high reception level is the base station Bx, A handover from the station B0 to the base station Bx is performed (S13).
[0043]
After the execution of the handover, the base station of the handover destination becomes the base station corresponding to the serving cell, and thus the base station is set as the base station B0 and the processing after S1 is executed.
If Dx ≧ Td as a result of the comparison in S10 (S10; N), it is determined that the mobile station 10 is located far from the base station Bx, and the reception level difference comparing unit 17 performs handover. The magnitude of the threshold initial value Tg and the reception level difference Gx are compared (S14).
[0044]
As a result of the comparison, when Gx> Tg (S14; Y), it is determined that the optimal base station having a high reception level is the base station Bx, and the handover from the base station B0 to the base station Bx is executed. Is performed (S13).
[0045]
If the result of the comparison in S12 is Gx ≦ Tgh (S12; N), or if the result of the comparison in S14 is Gx ≦ Tg (S14; N), the base station Bx becomes the optimal handover destination. Is determined not to be the base station. Therefore, in order to monitor the reception level difference regarding another base station, 1 is added to the count counter x (S15), and the processing after S3 is executed again.
[0046]
FIG. 5 is a diagram conceptually showing the relationship between the reception level difference Gx when the mobile station 10 is located near the base station B0 and the two types of handover thresholds Tg and Tgh. In FIG. 5, time t is defined on the horizontal axis, and reception level difference Gx is defined on the vertical axis. When the mobile station 10 is located in the vicinity of the base station B0, the reception level difference Gx fluctuates greatly with time. Therefore, if the lower handover threshold Tg is used, the number of handovers increases to about seven. On the other hand, if the higher handover threshold Tgh is used, the number of handovers is reduced to one (see point P in FIG. 5).
[0047]
As described above, to reduce the frequency of handover, it is effective to increase the difference (the width W in FIG. 5) between the lower limit and the upper limit of the handover threshold T. However, if the width of the handover threshold is uniformly increased regardless of the variation of the reception level difference Gx between the adjacent base station B0 and the base station Bx, the width of the large handover threshold is increased even for a mobile station having a small reception level difference. Will be applied. This hinders the mobile station 10 from immediately selecting an optimal base station and performing a handover, and there is a concern that transmission power required between the base station and the mobile station may increase. An increase in transmission power causes a mobile station to interfere with another mobile station or base station. Such a concern is remarkable for a mobile station located far from the base station, where the variation of the reception level difference Gx between the adjacent base stations B0 and Bx is generally small.
[0048]
Therefore, in the mobile communication system 1 according to the present invention, in view of the above-described problem, the width of the handover threshold value is set only when the mobile station 10 is located near the base station where the fluctuation of the reception level difference Gx is expected to be large. It is a large one. Accordingly, when the mobile station 10 is located far from the base station, it is possible to immediately select an optimal base station from the surrounding base stations and execute handover to the base station. Therefore, transmission power between the base station and the mobile station does not increase more than necessary, and interference can be prevented. In addition, the frequency of handover including soft handover can be reduced to suppress fluttering, and the load on the base station can be reduced.
[0049]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the mobile communication system 1 according to the first embodiment, the position information (latitude / longitude) of each station is used as a means for measuring the distance between the base station and the mobile station. use. Although details will be described later, the propagation loss is calculated from the transmission power of the base station and the reception level of the mobile station.
[0050]
FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of the mobile station 20 according to the second embodiment. Since the configuration of the mobile station 20 is similar to the configuration of the mobile station 10 described in detail in the first embodiment, each component is denoted by the same reference numeral, and description thereof is omitted. The differences will be described in detail.
[0051]
That is, as shown in FIG. 6, the mobile station 20 includes a broadcast information receiving unit 21, a propagation loss calculating unit 22, a distance calculating unit 23 (corresponding to a measuring unit), a distance comparing unit 24, and a threshold determining unit 25. (Corresponding to the determination means), a reception level measurement unit 26, a reception level difference comparison unit 27, and a handover execution unit 28.
[0052]
Each part of the broadcast information receiving unit 21, the distance calculating unit 23, the distance comparing unit 24, the threshold value determining unit 25, the receiving level measuring unit 26, the receiving level difference comparing unit 27, and the handover executing unit 28 includes the broadcast information receiving unit 11, the distance calculating It corresponds to the unit 13, the distance comparison unit 14, the threshold value determination unit 15, the reception level measurement unit 16, the reception level difference comparison unit 17, and the handover execution unit 18, respectively.
[0053]
The propagation loss calculator 22, which is a component specific to the mobile station 20, transmits the base stations B0 to Bn and the mobile station 10 based on the transmission powers E0 to En of the base stations B0 to Bn and the above-described reception levels R0 to Rn. Is calculated.
[0054]
Next, a variable threshold control process according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, each step of the handover control method according to the present invention will be described. The threshold variable control process is basically the same as the threshold variable control process (see FIG. 4) described in detail in the first embodiment. Specifically, T1 to T3, T7 to T14 in FIG. 7 correspond to S1 to S3, S8 to S15 shown in FIG.
[0055]
Hereinafter, T4 to T6, which are differences between the respective threshold variable control processes, will be described. That is, at T4, the transmission power Ex of the base station Bx included in the broadcast information Cx is acquired by the propagation loss calculator 22 from the broadcast information Cx received at T1. At T5, the reception level measurement unit 26 measures the reception level Rx of the broadcast information Cx with reference to the radio wave intensity between the mobile station 10 and the base station Bx.
[0056]
Then, at T6, the propagation loss between the mobile station 10 and the base station Bx is calculated by the propagation loss calculating unit 22 based on the transmission power Ex obtained at T4 and the reception level of the base station Bx measured at T5. Is calculated. Further, the distance calculator 13 calculates a distance Dx between the mobile station 10 and the base station Bx. The method of calculating the distance Dx from the propagation loss is a well-known and commonly used measurement technique, and therefore detailed description is omitted. The calculation is performed by substituting predetermined parameters into the propagation loss calculation formula described in the above.
[0057]
As described above, the mobile communication system according to the second embodiment focuses on the correlation between the distance Dx between the base stations B0 to Bn and the mobile station 10 and the propagation loss. That is, the longer the distance Dx, the more obstacles and interference waves exist between the base station and the mobile station, so that the propagation loss of the radio wave increases. In other words, the smaller the propagation loss, the higher the possibility that the mobile station 10 is located near the base station. Therefore, the control is performed so that the width of the handover threshold (width W in FIG. 5) is increased only for the mobile station located near the base station where the fluctuation of the reception level difference Gx is expected to be large. Accordingly, a mobile station located far from the base station can immediately select an optimal base station and execute handover to the base station. Therefore, transmission power between the base station and the mobile station does not increase more than necessary, and interference can be prevented. In addition, fluttering can be suppressed by reducing the frequency of handover, and the load on the base station can be reduced.
[0058]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The mobile communication system according to the third embodiment focuses on the correlation between the magnitude of the variation in the reception level and the distance between the base station and the mobile station, and estimates that the distance is short when the variation in the reception level is large. I do. As the factors for judging the magnitude of the fluctuation, the number of times that the difference in the reception level changes from increasing to decreasing or from decreasing to increasing per predetermined time, and the standard deviation of the difference in the receiving level are used.
[0059]
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the mobile station 30 according to the third embodiment. Since the mobile station 30 has a plurality of components common to the components of the mobile station 10 described in the first embodiment, the description thereof will be omitted, and differences from the first embodiment will be described in detail.
[0060]
That is, as shown in FIG. 8, the mobile station 30 includes a broadcast information receiving unit 31, a reception level storage unit 32, an inversion number counting unit 33 (corresponding to a counting unit), an inversion number comparison unit 34, a standard deviation Calculation unit 35 (corresponding to standard deviation calculation means), standard deviation comparison unit 36, threshold value determination unit 37 (corresponding to determination means), reception level measurement unit 38, reception level difference comparison unit 39, handover execution unit 310.
[0061]
Each part of the broadcast information receiving unit 31, the threshold determining unit 37, the receiving level measuring unit 38, the receiving level difference comparing unit 39, and the handover executing unit 310 includes the broadcast information receiving unit 11, the threshold determining unit 15, the receiving level measuring unit 16, They correspond to the level difference comparison unit 17 and the handover execution unit 18, respectively.
[0062]
The reception level storage unit 32 stores the reception levels R0 to Rn measured by the reception level measurement unit 38. Further, the reception level storage unit 32 stores the difference G1 (t) to Gn (t) between the reception level at the time t and the time t-1 calculated by the reception level measurement unit 38, and the change amount S1 (t) to Sn. (T) is stored historically.
[0063]
The inversion number counting unit 33 determines that the sign of the variation Sx (t) (x is a natural number from 1 to n) of the reception level difference moves at a predetermined time interval (corresponding to t1 in FIG. 5, for example, at a speed of about 40 km / h). In this case, the number of inversions Jx per one second) is calculated. The number of inversions Jx corresponds to the sum of the number of times that the reception level difference Gx has turned from increasing to decreasing and the number of times that the receiving level has changed from decreasing to increasing. For example, in the time interval t1 shown in FIG. 5, the number of transitions from increase to decrease is five times P1 to P5, and the number of transitions from decrease to increase is four times P6 to P9. Counted 9 times.
[0064]
The reversal number comparison unit 34 has a reversal number threshold storage area 34a. The reversal number threshold storage area 34a stores the reversal number threshold Tj used as a reference for estimating whether the mobile station 30 is located near the base stations B0 to Bn. The number-of-reversals threshold value Tj differs depending on the length of the time interval for which the number of reversals is counted. Note that a plurality of inversion number thresholds Tj may be set.
[0065]
The standard deviation calculation unit 35 calculates a standard deviation Lx of the reception level difference Gx at predetermined time intervals. Since the standard deviation Lx indicates the degree of variation around the average value of the reception level difference Gx, the larger this value is, the more the fluctuation of the reception level is, that is, the shorter the distance between the mobile station 30 and the base stations B0 to Bn is. Is estimated.
[0066]
The standard deviation comparison unit 36 has a standard deviation threshold storage area 36a. The standard deviation threshold value storage area 36a stores a standard deviation threshold value TL used as a reference for estimating whether or not the mobile station 30 is located near the base stations B0 to Bn. It is desirable that the time interval for which the standard deviation threshold value TL is calculated should be sufficiently long from the viewpoint of ensuring a certain level of accuracy or more in the above estimation.
[0067]
Next, the operation of the mobile communication system 1 will be described with reference to FIGS. In addition, each step of the handover control method according to the present invention will be described. As a premise of the description of the operation, it is assumed that the mobile station 30 is located in the cell A0 shown in FIG. 2 and always receives broadcast information C0 to Cn from the base station B0. The start time of the variable threshold control process is set to t (U1 in FIG. 9).
[0068]
FIG. 9 is a flowchart for explaining the variable threshold control process in the first embodiment. At U2, a count counter x for identifying which of the base stations B1 to Bn installed adjacent to the base station B0 to execute the processing after U5 is set to "1" as an initial value. Is set.
[0069]
In U3, the broadcast information C0 to Cn transmitted from the base station B0 is received by the broadcast information receiving unit 31. In U4, the past reception levels that do not match the broadcast information C0 to Cn are deleted from the reception level storage unit 32.
[0070]
In U5, it is determined whether or not the processing after U6 has been completed for all base stations B1 to Bn adjacent to the base station B0. That is, it is determined whether or not x = n + 1 is satisfied. If not, (U5; N), the processing shifts to the processing after U6. If the condition is satisfied (U5; Y), the process returns to U2, and the subsequent processing is executed again.
[0071]
In U6, the reception level measurement unit 38 measures the reception level Rx of the broadcast information Cx with reference to the radio field intensity between the mobile station 30 and the base station Bx. Similarly, in U7, the reception level measurement unit 38 measures the reception level R0 of the broadcast information C0 with reference to the radio field intensity between the mobile station 30 and the base station B0 located therein. The reception level Rx measured at U6 and the reception level R0 measured at U7 are stored in the reception level storage unit 32 (U8).
[0072]
In U9, the difference between the reception level Rx and the reception level R0 (the absolute value of Rx-R0) is calculated by the reception level measurement unit 38 as the reception level difference Gx (t) at the time t. The reception level difference Gx (t) calculated in U9 is stored in the reception level storage unit 32 (U10).
[0073]
In U11, the reception level measurement unit 38 calculates the amount of change Sx (t) of the difference between the reception levels at time t and time t-1. Referring to FIG. 10, the change amount Sx (t) calculated in U11 is stored in the reception level storage unit 32 (U12).
In U13, the inversion number counting unit 33 counts the number of inversions Jx of the positive / negative sign in the predetermined time interval of the variation Sx (t) stored in U12.
[0074]
In U14, the inversion number comparison unit 34 reads the inversion number threshold Tj from the inversion number threshold storage area 34a, and compares the number with the inversion number Jx counted in U13. As a result of the comparison, if Jx> Tj (U14; Y), the process shifts to U15. That is, the standard deviation calculation unit 35 calculates the standard deviation Lx of the reception level difference Gx (t) stored in U10 (U15).
[0075]
In U16, the standard deviation comparison unit 36 reads the standard deviation threshold TL from the standard deviation threshold storage area 36a, and compares the standard deviation threshold TL with the standard deviation Lx calculated in U15. As a result of the comparison, when Lx> TL (U16; Y), the process shifts to U17. That is, it is determined that the mobile station 30 is located near the base station Bx, and the threshold determination unit 37 changes the handover threshold from the initial value Tg to Tgh (U17).
[0076]
In U18, the reception level difference comparison unit 39 reads the handover threshold Tgh from the handover threshold storage area 39a, and compares the handover threshold Tgh with the reception level difference Gx (t) calculated in U9. As a result of the comparison, if Gx (t)> Tgh (U18; Y), it is determined that the optimal base station having a high reception level is the base station Bx, and the handover execution unit 310 causes the base station B0 Is performed to the base station Bx (U19).
[0077]
After the execution of the handover, the base station of the handover destination becomes the base station corresponding to the serving cell. Therefore, the base station is set to the base station B0, and a time unit 1 is added to the time t (U20). The process is executed again.
[0078]
If the result of the comparison at U14 is Jx ≦ Tj (U14; N), or if the result of the comparison at U16 is Lx ≦ TL (U16; N), the mobile station 30 is located far from the base station Bx. It is determined that it is located. Therefore, the reception level difference comparison unit 39 compares the initial value Tg of the handover threshold with the reception level difference Gx (t) (U21).
[0079]
As a result of the comparison, when Gx (t)> Tg (U21; Y), it is determined that the optimal base station having a high reception level is the base station Bx, and the base station B0 transmits the signal to the base station Bx. Handover is performed (U19).
[0080]
If the result of the comparison in U19 is Gx (t) ≦ Tgh (U18; N), or if the result of the comparison in U21 is Gx (t) ≦ Tg (U21; N), the base station Bx It is determined that this is not the optimal base station. Therefore, in order to monitor the reception level difference regarding another base station, 1 is added to the count counter x (U22), and the processes after U5 are executed again.
[0081]
Here, FIG. 5 is a diagram conceptually showing a relationship between the reception level difference Gx when the mobile station 10 is located near the base station B0 and two kinds of high and low handover thresholds Tg and Tgh. When the mobile station 10 is located in the vicinity of the base station B0, the reception level difference Gx fluctuates greatly with time. Therefore, if the lower handover threshold Tg is used, the number of handovers increases to about seven. On the other hand, if the higher handover threshold Tgh is used, the number of handovers is reduced to one (see point P in FIG. 5).
[0082]
As described above, the mobile communication system 1 according to the third embodiment uses the magnitude determination of the fluctuation of the reception level as a means for estimating the distance between the base station and the mobile station. That is, the mobile station 30 monitors the difference Sx (t) between the reception level difference Gx (t) at the time t and the reception level difference Gx (t-1) at the time t-1, and Sx (t) per predetermined time. The number of times Jx in which the sign of t) is inverted is counted. It is estimated that the greater the number of inversions Jx, the greater the number of times that the difference in reception level changes from increasing to decreasing or from decreasing to increasing, and that the receiving level Rx increases or decreases more rapidly.
[0083]
Further, the mobile station 30 calculates a standard deviation Lx of the reception level difference Gx per predetermined time. It is estimated that as the standard deviation Lx is larger, the variance of the reception level difference Gx is larger and the reception level Rx greatly increases and decreases. Therefore, the mobile station 30 compares the number of reversals Jx with the reversal number threshold Jt, and compares the standard deviation Lx with the standard deviation threshold Lt. As a result of the comparison, when the number of reversals Jx and the standard deviation Lx both exceed the corresponding thresholds, the mobile station 30 determines that the mobile station 30 is located closer to the base station as the handover fluctuates, and the high handover is performed. The threshold value Tgh is used. On the other hand, if any one of the number of reversals Jx and the standard deviation Lx becomes equal to or less than the corresponding threshold, the mobile station 30 uses a low handover threshold Tg to prevent the transmission power from excessively increasing. I do. This makes it possible to reduce the frequency of handovers while suppressing transmission power between the base station and the mobile station.
[0084]
Here, a modification of the third embodiment will be described. In the present embodiment, the standard deviation threshold value TL is set to one numerical value. For example, the standard deviation threshold is set at four levels, and the handover threshold is set at five levels correspondingly. The standard deviation threshold value 36a stores four types of standard deviation threshold values TL1, TL2, TL3, and TL4 in advance, and satisfies TL1 <TL2 <TL3 <TL4. Further, five types of handover thresholds Tg, Tg1, Tg2, Tg3, and Tg4 are stored in the handover threshold 39a in advance, and satisfy Tg <Tg1 <Tg2 <Tg3 <Tg4.
[0085]
FIG. 13 is a flowchart showing a process in which the handover thresholds Tg, Tg1, Tg2, Tg3, and Tg4 are determined according to the four levels of standard deviation thresholds TL1, TL2, TL3, and TL4. In the present modification, after the above-described process of U15, the standard deviation comparison unit 36 compares the standard deviation Lx with the standard deviation threshold TL1 (U161).
[0086]
As a result of the comparison, if Lx> TL1 (U161; Y), a magnitude comparison between the standard deviation Lx and the standard deviation threshold TL2 is performed (U162). On the other hand, if Lx ≦ TL1 (U161; N), the reception level difference comparison unit 39 compares the reception level difference Gx (t) with the handover threshold Tg (U166). As a result of the comparison, if Gx (t)> Tg (U166; Y), a handover to the base station Bx is performed. On the other hand, if Gx (t) ≦ Tg (U166; N), the process returns to U22 in FIG. 9 and 1 is added to the current x.
[0087]
Hereinafter, the processes of U162 to U164 are executed in the same manner as U161, and the processes of U167 to U169 are executed in the same manner as U166. As a result, when the standard deviation Lx exceeds all the standard deviation thresholds TL1, TL2, TL3, and TL4, Tg4 is used as the handover threshold (U165). The processing after U19 is the same as the processing after U19 described with reference to FIG.
[0088]
As described above, in the present modification, the mobile station 30 can select and use the optimal handover threshold from the handover thresholds set in multiple stages according to the level of the standard deviation Lx of the reception level difference. As a result, more detailed handover control can be performed in accordance with the received radio wave condition around the mobile station 30.
[0089]
(Fourth embodiment)
Finally, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the mobile communication system according to the third embodiment, the handover threshold is determined based on the number of inversions of the reception level difference and the standard deviation. In the present embodiment, the average value of the reception level difference is further used for determining the threshold. .
[0090]
FIG. 12 is a block diagram illustrating a functional configuration of the mobile station 40 according to the fourth embodiment. Since the configuration of the mobile station 40 is similar to the configuration of the mobile station 30 described in detail in the third embodiment, each component is denoted by the same reference numeral, and description thereof is omitted. Will be described in detail.
[0091]
That is, as shown in FIG. 12, the mobile station 30 includes a broadcast information receiving unit 41, a reception level storage unit 42, an inversion count unit 43 (corresponding to a counting unit), an inversion count comparison unit 44, a standard deviation Calculating section 45 (corresponding to standard deviation calculating means), standard deviation comparing section 46, threshold value determining section 47 (corresponding to determining means), receiving level measuring section 48, receiving level difference comparing section 49, handover executing section 410 and an average value calculation unit 411.
[0092]
Broadcast information receiving section 41, reception level storage section 42, inversion count section 43, inversion count comparison section 44, standard deviation calculation section 45, standard deviation comparison section 46, threshold determination section 47, reception level measurement section 48, reception level difference The comparison unit 49 and the handover execution unit 410 include a broadcast information reception unit 31, a reception level storage unit 32, an inversion count unit 33, an inversion count comparison unit 34, a standard deviation calculation unit 35, a standard deviation comparison unit 36, and a threshold determination. It corresponds to the unit 37, the reception level measurement unit 38, the reception level difference comparison unit 39, and the handover execution unit 310.
[0093]
The average value calculation unit 411, which is a new component, calculates the average values K1 to Kn of the reception level differences G1 to Gn stored in the reception level storage unit 42.
In addition, a low handover threshold Tg is stored in advance (prior to execution of the threshold variable control process) in the handover threshold storage area 49a of the reception level difference comparison unit 49. The high handover threshold Tgh is calculated with execution of a threshold variable control process described later, and is not stored in the handover threshold storage area 49a in advance.
[0094]
Next, a variable threshold control process according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, each step of the handover control method according to the present invention will be described. The threshold variable control process is basically the same as the threshold variable control process (see FIGS. 9 and 10) described in detail in the first embodiment.
[0095]
More specifically, W1 to W11, W22, and W24 in FIG. 13 correspond to U1 to U11, U20, and U22 shown in FIG. Further, W12 to W16, W19 to W21, and W23 in FIG. 14 correspond to U12 to U16, U17 to U19, and U21 shown in FIG. Further, the connection symbols D, E, and F in FIGS. 13 and 14 correspond to the connection symbols A, B, and C in FIGS. 9 and 10.
[0096]
Hereinafter, W17 and W18, which are differences between the threshold variable control processes, will be described. That is, in W17, the average value Kx of the reception level difference Gx at the predetermined time interval is calculated by the average value calculation unit 411. In W18, the threshold value determining unit 37 adds the standard deviation Lx calculated in W15 to the absolute value of the average value Kx calculated in W17, and calculates a high handover threshold Tgh.
[0097]
As described above, in the mobile communication system according to the fourth embodiment, when determining the handover threshold, the number of inversions Jx (x is a natural number of 1 to n) of the reception level difference change amount and the standard reception level difference are determined. The average value Kx of the reception level difference is taken into consideration in addition to the magnitude of the deviation Lx. That is, in the first to third embodiments, the handover threshold is selectively determined from the existing handover thresholds Tg and Tgh in the mobile station, whereas in the present embodiment, a high handover threshold Tgh is set. It is determined by calculation based on the reception level difference Gx.
[0098]
For example, if a fixed threshold value is used as the high handover threshold value Tgh regardless of the average value Kx of the reception level difference, when the average value Kx of the reception level difference is large, the fluctuation of the reception level is so small as to be negligible. Nevertheless, it is foreseen that handover will occur. This may hinder achievement of the reduction of handover frequency, which is the subject of the present invention. Therefore, when calculating the handover threshold value Tgh, the absolute value of the average value Kx of the reception level differences is added, so that the handover threshold value Tgh increases or decreases in conjunction with the increase or decrease of the average value Kx.
[0099]
Similarly, if a fixed threshold is used as the high handover threshold Tgh irrespective of the standard deviation Lx of the reception level difference, when the standard deviation Lx of the reception level difference is large, the fluctuation of the reception level is very small if viewed relatively. It is foreseen that handover will occur despite the fact that there is. This may hinder the achievement of the handover frequency reduction which is the subject of the present invention. Therefore, when calculating the handover threshold Tgh, the standard deviation Lx of the reception level difference is added, so that the handover threshold Tgh increases and decreases in conjunction with the increase and decrease of the standard deviation Lx. As a result, more flexible variable control of the handover threshold according to the surrounding environment of the mobile station 40 becomes possible. As a result, it is possible to reduce the frequency of handovers while suppressing an increase in transmission power between the base stations B0 to Bn and the mobile station 40.
[0100]
It should be noted that the aspects described in each of the above embodiments are preferred examples of the mobile communication system according to the present invention, and the present invention is not limited thereto. For example, the mobile stations 10 to 40 are not limited to mobile phones, but may be any information device having a wireless communication function such as a PDA (Personal Digital Assistance).
[0101]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to reduce the frequency of handover while suppressing an increase in transmission power.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram conceptually showing the frequency of handover that occurs when a low handover threshold is adopted.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an overall configuration of a mobile communication system.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of a mobile station according to the first embodiment.
FIG. 4 is a flowchart for explaining an operation of the mobile communication system in the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram conceptually showing a handover frequency that occurs when a high handover threshold is adopted, and the number of times the reception level difference increases and decreases.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of a mobile station according to the second embodiment.
FIG. 7 is a flowchart for explaining an operation of the mobile communication system in the second embodiment.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of a mobile station according to the third embodiment.
FIG. 9 is a first half of a flowchart for explaining an operation of the mobile communication system in the third embodiment.
FIG. 10 is a latter half of a flowchart for explaining the operation of the mobile communication system in the third embodiment.
FIG. 11 is a flowchart for explaining a modification of the third embodiment.
FIG. 12 is a block diagram illustrating a functional configuration of a mobile station according to a fourth embodiment.
FIG. 13 is a first half of a flowchart for explaining an operation of the mobile communication system in the fourth embodiment.
FIG. 14 is a latter half of a flowchart for explaining the operation of the mobile communication system in the fourth embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mobile communication system, 10 ... Mobile station, 11 ... Broadcast information receiving part, 12 ... Position measuring part, 13 ... Distance calculating part, 14 ... Distance comparing part, 14a ... Distance threshold storage area, 15 ... Threshold determining part, 16 ... Reception level measurement unit, 17 ... Reception level difference comparison unit, 17a ... Handover threshold value storage area, 18 ... Handover execution unit
A0: serving cell, A1 to An: adjacent cell, B0: serving base station, B1 to Bn: adjacent base station, C0 to Cn: broadcast information, D0 to Dn: distance between base station B0 to Bn and mobile station , E0 to En: transmission power, R0 to Rn: reception level, G1 to Gn: difference between reception levels R1 to Rn and R0, Td: distance threshold, Tg: low handover threshold, Tgh: high handover threshold, S1 to Sn ... The amount of change of G1 to Gn between time t and time t-1, J1 to Jn... The number of sign inversions of S1 to Sn, Tj... The threshold of the number of inversions, L1 to Ln. Threshold value, average value of K1 to Kn ... G1 to Gn

Claims (9)

第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、
前記第１の基地局の位置と移動局の位置とから、前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする移動局。A mobile station performing a handover between the first base station and the second base station when a difference between the reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value;
Measuring means for measuring the distance between the first base station and the mobile station from the position of the first base station and the position of the mobile station;
A determining unit that determines the threshold based on the distance measured by the measuring unit. 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、
前記第１の基地局と移動局間における伝搬損失から、前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする移動局。A mobile station performing a handover between the first base station and the second base station when a difference between the reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value;
Measuring means for measuring a distance between the first base station and the mobile station from a propagation loss between the first base station and the mobile station;
A determining unit that determines the threshold based on the distance measured by the measuring unit. 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、
前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数手段と、
前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、
前記計数手段により計数された増減回数と、前記標準偏差算出手段により算出された標準偏差とに基づいて、前記閾値を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする移動局。A mobile station performing a handover between the first base station and the second base station when a difference between the reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value;
Counting means for counting the number of times the difference in the reception level changes from increasing to decreasing or decreasing to increasing,
Standard deviation calculating means for calculating a standard deviation of the difference between the reception levels,
A mobile station comprising: a determination unit that determines the threshold based on the number of times of increase or decrease counted by the counting unit and the standard deviation calculated by the standard deviation calculation unit. 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動局において、
前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数手段と、
前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、
前記受信レベルの差の平均値を算出する平均値算出手段と、
前記計数手段により計数された増減回数と、前記標準偏差算出手段により算出された標準偏差と、前記平均値算出手段により算出された平均値とに基づいて、前記閾値を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする移動局。A mobile station performing a handover between the first base station and the second base station when a difference between the reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value;
Counting means for counting the number of times the difference in the reception level changes from increasing to decreasing or decreasing to increasing,
Standard deviation calculating means for calculating a standard deviation of the difference between the reception levels,
Average value calculation means for calculating an average value of the difference between the reception levels,
Determining means for determining the threshold value based on the increase / decrease number of times counted by the counting means, the standard deviation calculated by the standard deviation calculating means, and the average value calculated by the average value calculating means; A mobile station, characterized in that: 請求項１〜４の何れか一項に記載の移動局と、前記第１の基地局と前記第２の基地局とを備えて構成され、前記移動局は前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行う移動通信システム。The mobile station according to any one of claims 1 to 4, comprising the first base station and the second base station, wherein the mobile station is connected to the first base station and the second base station. A mobile communication system that performs handover with two base stations. 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、
前記移動局が、前記第１の基地局の位置と移動局の位置とから、前記第１の基地局と前記移動局との距離を測定する測定ステップと、
前記移動局が、前記測定ステップにて測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。Handover control in which a mobile station performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value In the method,
A measuring step in which the mobile station measures a distance between the first base station and the mobile station from a position of the first base station and a position of the mobile station;
A determining step of determining the threshold value based on the distance measured in the measuring step, wherein the mobile station includes: 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、
前記移動局が、前記第１の基地局と移動局間における伝搬損失から、前記第１の基地局と移動局との距離を測定する測定ステップと、
前記移動局が、前記測定ステップにて測定された前記距離に基づいて、前記閾値を決定する決定ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。Handover control in which a mobile station performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value In the method,
A measuring step in which the mobile station measures a distance between the first base station and the mobile station from a propagation loss between the first base station and the mobile station;
A determining step of determining the threshold value based on the distance measured in the measuring step, wherein the mobile station includes: 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、
前記移動局が、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数ステップと、
前記移動局が、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出ステップと、
前記移動局が、前記計数ステップにて計数された増減回数と、前記標準偏差算出ステップにて算出された標準偏差とに基づいて、前記閾値を決定する決定ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。Handover control in which a mobile station performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value In the method,
A counting step in which the mobile station counts the number of times the difference in the reception level changes from an increase to a decrease or from a decrease to an increase.
The mobile station, a standard deviation calculation step of calculating a standard deviation of the difference of the reception level,
A handover, wherein the mobile station includes a determining step of determining the threshold based on the number of times of increase or decrease counted in the counting step and the standard deviation calculated in the standard deviation calculating step. Control method. 第１の基地局と第２の基地局における受信レベルの差が閾値を超えた場合に、移動局が、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間でハンドオーバを行うハンドオーバ制御方法において、
前記移動局が、前記受信レベルの差が増加から減少又は減少から増加に転じる増減回数を計数する計数ステップと、
前記移動局が、前記受信レベルの差の標準偏差を算出する標準偏差算出ステップと、
前記移動局が、前記受信レベルの差の平均値を算出する平均値算出ステップと、
前記移動局が、前記計数ステップにて計数された増減回数と、前記標準偏差算出ステップにて算出された標準偏差と、前記平均値算出ステップにて算出された平均値とに基づいて、前記閾値を決定する決定ステップと
を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。Handover control in which a mobile station performs a handover between the first base station and the second base station when a difference between reception levels of the first base station and the second base station exceeds a threshold value In the method,
A counting step in which the mobile station counts the number of times the difference in the reception level changes from an increase to a decrease or from a decrease to an increase.
The mobile station, a standard deviation calculation step of calculating a standard deviation of the difference of the reception level,
The mobile station calculates an average value of the difference between the reception levels,
The mobile station, based on the number of increase and decrease counted in the counting step, the standard deviation calculated in the standard deviation calculating step, and the average value calculated in the average value calculating step, the threshold value And a determining step of determining a handover control method.
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