JP2005509327A

JP2005509327A - ハンドオーバトリガリングに基づくｗｃｄｍａカバレージの方法

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Publication number: JP2005509327A
Application number: JP2003501965A
Authority: JP
Inventors: ティーガーシュテット、カルル; ホルマ、ハッリ; ヘイッキネン、カイ; アルタモ、アッテ; シュヴァルツ、ウーヴェ; ヴァッカー、アヒム
Original assignee: ノキアコーポレーション
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2005-04-07
Also published as: EP1393590A1; CN101267675A; EP1393590A4; US20020187784A1; KR20030095397A; EP1393590B1; DE60219159D1; CA2443997A1; WO2002100125A1; KR100636848B1; JP2009010962A; CN101267675B; CN1586089B; BR0209754A; US6615044B2; ES2282417T3; CA2443997C; ATE358401T1; DE60219159T2; CN1586089A

Abstract

２つのＷＣＤＭＡ搬送波のあいだ、またはＷＣＤＭＡ搬送波とＧＳＭ搬送波とのあいだのＩＦまたはＩＳハンドオーバをトリガする方法。６つのトリガリング条件は、ハンドオーバ測定を起動することによって、代替網接続のサーチを開始するために用いられる。それらは、ａ）所定の期間より長いあいだのしきい値をこえる移動端末（１５、図９）の電力、ｂ）所定の期間より長いあいだのしきい値をこえる接続基地（７０）電力ダウンリンク電力、ｃ）移動端末（１５）の電力が所定回数最大値に達すること、ｄ）基地（７０）におけるＳＩＲが、所定の回数しきい値を超えること、ｅ）移動端末（１５）の電力がしきい値を超え、電力制御シグネチャの勾配が最大電力への突然の上昇を示すこと、ｆ）移動端末（１５）において測定されたパイロット電力が所定の期間より長いあいだのしきい値以下に低下することである。

Description

本発明は、一般に、移動通信網に関し、詳細には、移動端末が移動電話網のサービスエリアの境界に近づくときのハンドオーバ事象に関する。

移動電話網では、オペレータがカバーするエリアは、セルに分割されている。１つのセルは、１つの送信機または僅かな数の送信機がカバーするエリアに相応する。移動端末のユーザがセルとセルとのあいだで移動するか、または異なる基地局サイトにそれぞれ対応する複数の無線カバレージエリアのあいだで移動するとき、現行の通話は、別の１つの無線カバレージチャネルまたはセルに切換えられなければならない。これは、ハンドオーバまたはハンドオフとして知られている。

第３世代移動通信システムの出発点である国際移動通信システム（Universal Mobile Telecommunication System（ＵＭＴＳ））とは、一般に国際地上無線アクセスネットワーク（Universal Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ））として知られている新無線インタフェースと、ＧＳＭ／ＧＰＲＳベースのコアネットワークである。

ＵＴＲＡＮは、無線通信網の一部を示す概念的用語であり、複数の移動端末は、１または２以上の基地局を介して互いに通信する。とくに、ＵＴＲＡＮは、無線網制御装置（ＲＮＣ）と、相互接続点（Ｉｕ）と無線インタフェース（Ｕｕ）とのあいだのノードＢとからなる、ネットワークの一部分を示す。相互接続点（Ｉｕ）は、ＲＮＣとコアネットワークとのあいだに位置し、無線インタフェース（Ｕｕ）は、ＵＴＲＡＮとユーザ装置（ＵＥ）とのあいだに位置する。ユーザ装置（ＵＥ）のためのＵＴＲＡＮのモードのうちの１つは、時分割二重通信（time-division duplex（ＴＤＤ））モードと異なる周波数分割二重通信（Frequency-Division Duplex（ＦＤＤ））モードである。ＵＥ無線送信および受信（ＦＤＤ）は、第３世代パートナーシッププロジェクト（Third Generation Partnership Project（３ＧＰＰ))の技術仕様書（Technical Specification（ＴＳ））25.101 v 3.1.0 (1999-12）およびその中に引用されている文献に記載されている。ＵＴＲＡＮは、２つの異なるモードで動作できる。すなわち、広帯域符合分割多重アクセス（Wideband Code Division Multiple Access（ＷＣＤＭ））モードと時分割／符号分割多重アクセス（Time Division/Code Division Multiple Access（ＴＤ／ＣＤＭＡ））モードとである。

ＷＣＤＭＡは、５ＭＨｚ以上の帯域幅を有する。しかしながら、すべての第３世代提案形態のための定格帯域幅は、５ＭＨｚである。３ＧＷＣＤＭＡ移動無線網において、ネットワークにおける異なるセルのあいだで移動するあいだに移動局への接続が切断されないようにする主要な手段は、ハンドオーバとして知られている手続きを使用する。ハンドオーバはソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）の場合も、ハードハンドオーバの場合もある。しかしながら、ＳＨＯは、単一５ＭＨｚＵＭＴＳ帯域で１つのオペレータネットワーク内でのみ動作可能である。ハードハンドオーバでは、マクロダイバーシチのネットワークサポートが存在しないとき、ＵＥとＵＴＲＡＮとのあいだの接続の無線周波数帯域が切り替えられるか、または同一周波数上のセルが切り替えられる。ハードハンドオーバは、移動端末が、Ｃｅｌｌ＿ＤＣＨ状態（ＤＣＨ＝dedicated channel（専用チャネル））にあり、ＳＨＯが、３Ｇネットワークの１つの周波数帯域内で可能でないときに、可能である。ハードハンドオーバは、より緩慢であり、ＳＨＯに比して失敗のリスクが高い。ネットワークカバレージの端縁に近づくと、移動端末は、順調なハンドオーバを行う試みにおいて周波数間（ＩＦ）またはシステム間（ＩＳ）の測定を開始しなければならない。

前述のように、ハンドオーバは、移動端末が１つのセルから別の１つのセルまたはネットワークへ移動するあいだに接続が切断されないようにする機能である。しかしながら、ハンドオーバは、基地局のいかなる切替えを必ずしも行うことなくサービスを提供する無線リソースが切替えをすることに起因して生じることもある。とくに、サービスを提供する無線リソースが、ＵＴＲＡモード（ＵＴＲＡ−ＦＤＤおよびＵＴＲＡ−ＴＤＤ）のうちの１つから別の１つへのサービスの切替えを提供する場合が当てはまる。ハンドオーバは、たとえばＵＭＴＳからＧＳＭへの無線システムの切替えに起因しても生じることがある。

ＧＳＭシステムにおいて、移動端末は、ハンドオーバ手続きにおける能動的な当事者である。移動端末は、サービングセルからの信号および近隣セルからの信号の強度を連続的に測定する。セルの信号強度は、基地局が提供する近隣者リスト内のすべてのセルの受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）測定値から得られる。信号強度測定値により基地局制御装置（ＢＳＣ）のいずれが、通信リンクの品質を維持するために利用可能な最良のセルであるかを決定することができる。２つの基本的アルゴリズムが、ハンドオーバのために使用される。

「最小許容性能」アルゴリズムでは、移動端末の電力レベルが、伝送品質が低下するにつれて高くなる。ハンドオーバは、電力の増強が信号品質にもはや有効でなくなったときに行われる。

「電力予算」アルゴリズムでは、ハンドオーバは、信号品質が、電力レベルを連続的に高めないとある特定の程度まで劣化するときに行われる。

ハンドオーバが、ＵＴＲＡＮシステムからたとえばＧＳＭなどの非ＵＴＲＡＮシステムへ行われる場合、このハンドオーバ手続きは、ダウンリンクブロードキャストコントロールチャネル（ＢＣＣＨ）で提供されたシステム情報（System Information）メッセージか、またはダウンリンク専用コントロールチャネル（ＤＣＣＨ）で提供された測定値制御（Measurement Control）メッセージでＧＳＭ近隣セルパラメータを受け取ると開始する。ＵＥからの測定値報告に基づいて、ＲＮＣは、ハンドオーバの決定を行う。同様に、ハンドオーバが非ＵＴＲＡＮシステムからＵＴＲＡＮシステムへ行われる場合、このハンドオーバ手続きは、デュアルモードＵＥが、ＧＳＭシステム情報メッセージでＵＴＲＡＮ近隣セルパラメータを受け取ると開始する。測定値報告を受信すると、ＧＳＭＢＳＣはハンドオーバの決定を行う。ＧＳＭでは、ＵＥは、通常のＧＳＭ内測定と同一の仕方で何時でもシステム間測定を行うことができる。

ＷＣＤＭＡソフトハンドオーバでは、移動端末は、その他のセルを連続的に測定している。ＩＦおよびＩＳハンドオーバでは、ＲＮＣは、移動端末による測定を開始させる必要がある。このようにして、移動端末は、とくに指令されないかぎり測定を行わない。移動端末が現行の無線網カバレージの境界に近づくと、移動端末の連続的動作を保証するためにＩＦまたはＩＳハンドオーバをトリガする方法を提供することが望ましく、かつ好ましい。すなわち、これにより、通話が切断される率が低下され、移動通信網の品質が改善される。

本発明の主な目的は、移動端末が、その現行の無線網カバレージの境界に近づいたときに、ハンドオーバにより移動端末が連続して動作するのを保証することにある。ハンドオーバシーケンスが成功すると、移動端末は元の基地局への接続を終了し、同一ネットワークまたは別のネットワークシステムを使用して別の周波数で通話を続ける。この目的は、移動端末が、ハンドオーバ測定を開始することにより代替ネットワークへの接続をサーチすることを開始すべき時点を確かな仕方で決定することにより達成することが可能である。

したがって、本発明は、それぞれが１または２以上の周波数の搬送波を有する複数のネットワークオペレータにより操作される複数の基地局を有する通信網でハンドオーバ事象をトリガする方法を提供し、ハンドオーバ事象は、対応するアップリンクおよびダウンリンクを介して通信網の１つ以上の基地局と通信することができる移動端末の周波数分割多重（ＦＤＤ）モードで使用され、これにより移動端末は、１または２以上の基地局との通信を維持しながら、第１周波数搬送波の無線カバレージエリアから第２周波数搬送波の無線カバレージエリアへ移動することが可能となり、この場合、ハンドオーバ事象は、信号強度および／または信号品質の測定値に基づいて行われる。本方法は、
トリガリングパラメータを示す第１信号を得、
トリガリングパラメータが、基準値に関してトリガリング条件を満たしているかどうかを第１信号から決定し、かつ
トリガリングパラメータが、信号強度および／または信号品質の測定を開始するためのトリガリング条件を満たしている場合には第２信号を供給する
ことを特徴としている。

トリガリングパラメータは、アップリンクでの移動端末の送信電力を示し、基準値は送信電力のしきい値を示し、トリガリング条件は、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる。

代替的に、トリガリングパラメータは、移動端末へのダウンリンクでの送信電力を示し、基準値は送信電力のしきい値を示し、トリガリング条件は、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる。

代替的に、トリガリングパラメータは、移動端末の送信電力を示し、基準値は送信電力の最大値を示し、トリガリング条件は、送信電力が所定期間のあいだに所定の回数にわたり最大値に達すると満たされる。

代替的に、トリガリングパラメータは、基地局のうちの１つでターゲットされたアップリンク信号対干渉比（ＳＩＲ）を示し、基準値はＳＩＲのしきい値を示し、トリガリング条件は、ターゲットされたＳＩＲが所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる。

代替的に、トリガリングパラメータは、移動端末の送信電力を示し、基準値は、送信電力のしきい値を示し、トリガリング条件は、送信電力がしきい値を超え、かつ、ある期間にわたる送信電力の平均値が、送信電力が所定期間内に最大送信電力に達することができることを示すときに満たされる。

代替的に、トリガリングパラメータは、受信信号電力対受信信号強度インジケータ比を示し、基準値は、受信信号電力のしきい値を示し、トリガリング条件は、前記の比が減少して、所定期間にわたりしきい値より低くなると満たされる。

好ましくは、移動端末は、少なくとも２つの受信機を備えている。

代替的に、移動端末はただ１つの受信機を有し、信号強度および／または信号品質測定は、圧縮データ送信モードで行われる。

好ましくは、移動端末がただ１つの受信機を有する場合、第１ネットワークオペレータは、通信網に１または２以上の基地局を接続するために少なくとも１つの無線網を有し、第２信号は、無線網制御装置が移動端末での圧縮データ送信モードを起動するために、移動端末から無線網制御装置に伝送される。

好ましくは、前述のしきい値は、マクロセル型ネットワーク、マイクロセル型ネットワークおよびピコセル型ネットワークに特異的である。マクロセルは、通常は約２０〜３０キロメートルの大きいセル半径を有する戸外セルである。セル半径は、方向性アンテナまたはリピータを使用することにより伸ばすことができる。マイクロセルは、１キロメートルまでの半径を有する小型戸外セルである。ピコセルは、主に、通常５０メートルより小さい半径を有する屋内セルである。

本発明は、図１〜９と組み合せてつぎの説明を読むと明らかになるであろう。

ハンドオーバは、サービスを理由とするハンドオーバ、ロード（通信負荷）を理由とするハンドオーバおよびカバレージを理由とするハンドオーバに類別できることが知られている。サービスを理由とするハンドオーバでは、ハンドオーバは、同一または異なるネットワークの１つの周波数の搬送波から別の１つの周波数の搬送波へある特定のサービスを導くために行われる。ロードを理由とするハンドオーバでは、第１周波数におけるロードが第２周波数におけるロードより大幅に大きい場合に、同一のオペレータの第１の周波数の搬送波から別の周波数の搬送波へのハンドオーバが行われる。ロードを理由とするハンドオーバは、一方のシステムでのロードが他方のシステムでのロードより大幅に大きい場合に、これら２つの異なるシステムのあいだでも望ましい。ロードを理由とするハンドオーバは、本発明の一部分ではない。本発明は、主に、カバレージを理由とするハンドオーバまたはカバレージベースのハンドオーバに関する。

移動端末がサービスエリアの境界に近づくと、周波数間ハンドオーバまたはシステム間ハンドオーバのどちらかがトリガされなければならない。トリガリング条件は、とりわけ、移動端末の移動パターン、別の無線システムからの干渉、および経路損減衰（通信経路上での信号の減衰）に依存する。図１は、カバレージ理由ハンドオーバが通信網で必要である様々な状況を示す。図１に示されるように、参照番号３０および３２は、２つの周波数マクロセルを示し、参照番号３４はマイクロセルを示し、これらのセルはすべて、１つのネットワークオペレータの下でＷＣＤＭＡモードで作動されている。これらのセルの動作周波数は、ｆ１、ｆ２およびｆ３により示されている。加えて、参照番号２０は、同一のオペレータまたは異なるオペレータの下でのＧＳＭセルの１つの群を示す。矢印１０２により示されている周波数間ハンドオーバは、移動端末１５が方向２００に沿って動き、マイクロセル３４からマクロセル３２へ移動するときに行われる。矢印１０４により示されている別の１つの周波数間ハンドオーバは、移動端末１５が、マクロセル３２からマクロセル３０に移動するとき行われる。移動端末がＷＣＤＭＡ無線カバレージエリアから出てＧＳＭ無線カバレージエリアに入るとき、システム間ハンドオーバ１０６が、ＷＣＤＭＡセル３０とＧＳＭセル２０とあいだで行われる。図１において、ＷＣＤＭＡセル３０とＷＣＤＭＡセル３２とが、異なるオペレータの下で作動されることが可能である。

図２は、移動端末が、現行のセルの端縁の近くに位置するとき、近くの無線システムからの干渉に起因して必要となる周波数間ハンドオーバを示す。干渉は矢印１１０により示されている。図示されているように、オペレータ２のチャネルｆ４からの干渉が、オペレータ１のチャネルｆ３で作動されている移動端末の動作に影響する場合、隣接チャネル干渉は、別の１つのチャネルｆ２への周波数間ハンドオーバ１０８により逃れることができる。隣接チャネル干渉は、オペレータ２のチャネルｆ４へのシステム間ハンドオーバによっても逃れることができる。

移動端末がその現行の無線網カバレージの限界に近づくと、移動端末が連続的に動作することを保証するために一組のトリガリングオプションを提供することが有利であり、かつ望ましい。本発明にかかわる６つのトリガリングオプションが、図３〜８に示されている。

移動端末がその現行のカバレージエリアの端縁に近づくと、移動端末は、基地局までのその距離に起因して大きい経路損を通常こうむる。この経路損は、移動端末が基地局により近い別の移動端末により簡単にかき消され（over-shout）ないように補償されなければならない。これが、ＷＣＤＭＡにおける緊密かつ高速な電力制御のための基礎である。よく知られているように、ＷＣＤＭＡにおける電力制御に対する解決法は、高速な閉ループ電力制御である。アップリンクにおける閉ループ電力制御において、基地局は、受信信号対干渉比（ＳＩＲ）の値を頻繁に推定し、その推定値をＳＩＲ目標値と比較する。ＳＩＲ測定値がＳＩＲ目標値より大きい場合、基地局は、移動局に電力を低くするように指令する。ＳＩＲ測定値が低すぎる場合、基地局は、移動局にその電力を高くするように指令する。この閉ループ電力制御は、基地局で受信されたすべてのアップリンク信号のあいだのいかなる電力不均衡も防止する。しかしながら、ＳＩＲ目標値は固定されておらず、個々の無線リンクの必要性に応じた設定値と、エラー率により定められた一定品質に応じて調整される。一般に、所要ＳＩＲ目標値は、移動体速度および多重通路プロファイルに依存する。電力の浪費を回避するために、ＳＩＲ目標設定値は、所要目標品質を丁度満たす最小値の近辺を浮動できるようにされ、ＲＮＣの外側ループコントロールにより制御される。

外側ループコントロールは、通常、基地局が各アップリンクユーザのデータフレームに信頼性の指標を添付する（tag）ことにより実施される。フレームの通信品質指標が、送信品質が劣化していることをＲＮＣに指示すると、ＲＮＣは、ある特定の量だけＳＩＲ目標設定値を増加するように基地局に指令する。このようにして、移動端末が、基地局からかなりの距離に位置する場合、移動端末の送信電力は増加し、アップリンクＳＩＲ目標値も増加する。カバレージエリアの端縁で、移動端末は、その最大送信電力に達することもある。

無線インタフェースの物理層内の共通パイロットチャネル（Common Pilot Channel（ＣＰＩＣＨ））は、変調されていない符号チャネルであることが知られており、その機能は、移動端末におけるチャネル推定と、ハンドオーバおよびセル選択／再選択のための測定とを援助することにある。ＣＰＩＣＨから、移動端末は、逆拡散後、パイロット記号上で定められた１つの符号の受信電力を測定できる。受信電力は、受信信号符号電力（Received Signal Code Power（ＲＳＣＰ））として知られている。ＲＳＣＰは、モード内ハンドオーバで使用される。モード内ハンドオーバで、チャネル帯域幅内の広帯域受信電力または受信信号強度インジケータ（Received Signal Strength Indicator（ＲＳＳＩ））も使用される。ＲＳＳＩは、ＧＳＭシステムが関与するシステム間ハンドオーバで使用することが可能である。

通常、ＷＣＤＭＡ移動端末は、ＩＦまたはＩＳハンドオーバトリガリング条件が満たされると、圧縮モード（ＣＭ）に入り、移動端末は、別のＷＣＤＭＡ周波数（ＩＦ）および／またはＧＳＭ周波数帯域（ＩＳ）での測定値を使用して新ターゲットセルをサーチすることを開始する。ＣＭは、移動端末の送信電力の増加を必要とする。このようにして、好ましくは、充分に前もってハンドオーバをトリガし、これにより、この付加的な電力増加を実現し、リンクの劣化を回避するようにする。デュアル受信機移動端末では、移動端末が、測定のために圧縮モードに入る必要はないことに注意されたい。したがって、トリガは、必ずしも、実際のハンドオーバより充分に前ではない。

図３に示されるように、移動体送信電力の増加は、送信電力がその最大レベルに達する前にハンドオーバをトリガするのに使用することが可能である。図示されているように、最大レベルは、ＴｘＰｗｒ_ULmaxにより示されている。望ましくは、最大レベルとしきい値とあいだにマージンＰｗｒ_ULHOmarginを残してしきい値ＴｘＰｗｒ_ULthresholdを設定し、これにより、圧縮モードが必要とする付加電力を実現できるようにする。このようにして、アップリンク移動体送信電力が、特定時間Ｔ_ULHOpwrより長い時間しきい値を超える場合、ハンドオーバをトリガすることが可能である。図３に示されているトリガリング条件は、とくに、経路損が徐々に増加する、緩慢に動く単一受信機形移動端末にとって有用である。

急速に動く移動端末では、経路損は迅速に増加する。たとえば、急速に動く移動端末がトンネルに入るか、またはビルディング、山などにより妨害されると、ハンドオーバトリガリングのための条件は別のものを使用する方がより適切である。図４に示されるように、経路損の迅速な増加に起因する送信電力の突然の上昇を監視するために、電力制御シグネチャの勾配を使用することが可能である。したがって、移動端末の送信電力の増加がそのしきい値ＴｘＰｗｒ_ULthresholdを超え、勾配もＧ_ULHOpwrに達すると、ハンドオーバトリガリング条件が満たされる。

移動端末が、別の１つの無線システムから複数の期間バースト（period bursts）による干渉を経験すると、移動端末の送信電力は上昇し、これにより、移動端末が別の１つの無線システムによりオーバシャウトされないようにする。図５に示されるように、この状況では、移動端末が、ある特定の期間にわたりその最大電力に達する回数を監視し、この回数をハンドオーバトリガリング条件として使用することが可能である。さらに、ダウンリンク方向において、基地局におけるＳＩＲ目標値が増加し、特定時間Ｔ_ULHOsirよりも長い時間しきい値ＳＩＲ_ULthresholdを超えると、図６に示されるように、ハンドオーバトリガリング条件が満たされたと見なされる。

アップリンク方向において、移動端末へのダウンリンクにおける接続ベースの電力（ＢＳＴｘＰｗｒ）が、特定時間Ｔ_DLHOpwrよりも長い時間そのしきい値ＴｘＰｗｒ_DLthresholdを超えると、図７に示されるように、ハンドオーバトリガリング条件が満たされたと見なされる。移動端末で測定されたパイロット電力（ＣＰＩＣＨＲＳＣＰ）が、特定時間Ｔ_DLHOpilotよりも長い時間所定値ＰｘＰｗｒ_DLthresholdより小さい値まで低下すると、図８に示されるように、ハンドオーバトリガリング条件が満たされたと見なされる。ＣＰＩＣＨは、固定レベルでの電力制御なしに送信される共通パイロットチャネル（Common Pilot Channel）の略であり、ＲＳＣＰは、基地局から移動端末までの伝搬損の測定値の絶対値である受信信号符号電力（Received Signal Code Power）の略である。

一般に、アップリンク方向において、移動体送信電力またはＳＩＲ目標値がある特定の基準に達すると、移動端末は、ＲＮＣに報告を送る。ＲＮＣは、移動端末が使用しているサービスクラスのタイプに依存して移動端末がシフトした先のターゲットセルのタイプを決定する。ＲＮＣは、ＲＮＣは、ＷＣＤＭＡからＧＳＭ／２Ｇシステムへのハンドオーバのためのシステム間（ＩＳ）測定を開始する。ＲＮＣは、圧縮モードパターンについて（単一受信機タイプの）移動端末に知らせ、移動端末に近隣リストを提供する。移動端末は、近隣リスト内のＧＳＭ／２Ｇの受信信号強度インジケータ（Received Signal Strength Indicator（ＲＳＳＩ））を測定する。ＲＮＣは、最良のＧＳＭ／２Ｇ候補者のベーストランシーバステーションアイデンティティー符号（Base transceiver Station Identity Code（ＢＳＩＣ））を復号するように移動端末に指令する。移動端末は、ＢＳＩＣ復号を自動的に開始することもある。最後に、ＲＮＣは、ＩＳハンドオーバを完了するように移動端末にハンドオーバ指令を送る。周波数間（ＩＦ）ハンドオーバ手続きは、近隣リストがＷＣＤＭＡセルを含む以外、システム間ハンドオーバのための手続きと同様である。ＩＦハンドオーバでは、移動端末は、ＰＮ（pseudonoise sequence（擬似ノイズシーケンス））チップ当りの平均送信エネルギー対近隣セルからの全受信電力スペクトル密度の比（Ｅｃ／Ｉｏ）を測定する。いかなるＢＳＩＣ復号も、ハンドオーバの前に行われない。復号工程は、ＩＦハンドオーバののちにシステムフレーム番号（ＳＦＮ）を復号するために実行される。

ダウンリンク方向でパラメータを使用するハンドオーバトリガリング条件に関して、基地局は、ハンドオーバトリガリング条件が満たされると、ＲＮＣに報告する。しかしながら、ＲＮＣと移動局とのあいだの通信は、アップリンク方向でパラメータを使用するハンドオーバトリガリング条件と同様である。

最大アップリンク送信電力ＴｘＰｗｒ_ULmaxおよび最大ダウンリンク送信電力ＴｘＰｗｒ_DLmaxは、使用装置および環境とともに変わることもあることに注意されたい。したがって、しきい値ＴｘＰｗｒ_ULthresholdおよびＴｘＰｗｒ_DLthresholdは、対応する最大送信電力に対してのレベルとしてしか表せない。しきい値は、最大送信電力より２〜５ｄＢ低い範囲内にあるのが好ましいが、しきい値は、この好ましい範囲の外にあることも可能である。同様に、ＳＩＲ目標値は、使用装置の実際上の品質および環境に依存し、したがって、しきい値ＳＩＲ_ULthresholdは、平均ＳＩＲ目標値に基づいてしか設定できない。たとえば、ＳＩＲ_ULthresholdは、平均ＳＩＲ目標値より２〜５ｄＢ大きい値に設定できるが、このレベルは、この範囲の外に設定することも可能である。受信電力ＰｘＰｗｒ_DLthresholdのしきい値に関して、最大受信信号符号電力ＲＳＣＰより５ｄＢ大きい値を超えないようにしきい値を設定することが可能である。

しきい値に到達している特定時間（Ｔ_ULHOpwr、Ｔ_DLHOpwr、Ｔ_ULHOpeak、Ｔ_ULHOsir、Ｔ_DLHOpilot）も、使用装置および技術とともに変わることがある。したがって、特定時間を選択することができる範囲を提供するだけにするのが実際的である。たとえば、特定時間は５０ｍｓ〜２ｓであることもあるが、それより長いことも、短いことも可能である。Ｎ_ULHOは、現在、ＲＮＣにより提供され、１〜５の範囲内にＮ_ULHOを選択することが可能であるが、この数は、所望の場合または必要な場合、より大きくとることも可能である。勾配Ｇ_ULHOpwrは、ある期間にわたりＴｘＰｗｒ_ULmaxに対してＰｗｒが増加したパーセントとして表せる。たとえば、Ｇ_ULHOpwrに関するトリガリング条件は、５００ｍｓでＴｘＰｗｒ_ULmaxに対してＴｘＰｗｒが５０％増加したこともあり、または５０ｍｓにわたり１０％の増加のこともあり、またはその他の値であることもあり、これらは、測定値が移動端末によりサポートされることが可能であるかどうかに依存する。

図９は、通信網１００でのハンドオーバ事象をトリガするシステムを示す。図９に示されるように、通信網１００は、オペレータ１により操作される複数の基地局６０、６２と、オペレータ２により操作される１以上の基地局６４とを含む。基地局６０および６２は、ＲＮＣ７０にリンクされ、基地局６４は、ＲＮＣ７２にリンクされている。基地局６０、６２および６４の各々は、測定装置１６０を有し、測定装置１６０は、リンクされているＲＮＣにトリガリングパラメータを供給することが可能である。トリガリングパラメータに基づいて、ＲＮＣ内の決定装置１７０は、トリガパラメータが、基準値１７２に基づいてトリガ条件を満たすかどうかを決定する。図に示されているように、移動端末１５は、アップリンクおよびダウンリンクにおいて基地局６２との通信リンクを維持する。移動端末１５が、第１周波数搬送波の無線カバレージエリアから第２周波数搬送波のカバレージエリアへ移動すると（図１）、基地局６２は、ＲＮＣ７０に、トリガリングパラメータを示す第１信号１８０を送る。トリガリングパラメータは、図３に示されるように、移動端末１５の送信電力の増加の値であることも、図４に示されるように、移動端末１５の送信電力の突然の上昇であることも、図５および６に示されるように、基地局６２におけるＳＩＲ目標値の増加の値であることも、図７に示されるように、移動局１５へのダウンリンクにおける接続ベースの電力の値であることも、または、図８に示されるように、移動端末１５で測定されたパイロット電力であることもある。いったんＲＮＣ７０が、いずれのターゲットセルに移動端末１５がシフトするかを決定すると、ＲＮＣ７０は、信号強度および／または信号品質測定を開始するように、第２信号１８２を介して移動端末１５に知らせる。

本発明は、本発明の１つの好ましい実施形態に関連して説明されたにもかかわらず、本発明の形式および詳細における前述およびその他の改変、削除および逸脱は、本発明の精神および範囲から逸脱することなしに行うことが可能であることは、当業者には理解できるであろう。

ハンドオーバが必要である様々な状況を示す概略図である。ハンドオーバが望ましい別の１つの状況を示す概略図である。時間の関数として移動端末の送信電力を示す概略図である。図３に示されているものと同様であるが、トリガリング基準が異なる移動端末の送信電力を示す概略図である。図３に示されているものと同様であるが、トリガリング基準がさらに異なる移動端末の送信電力を示す概略図である。時間の関数としての基地局におけるアップリンク信号対干渉比を示す概略図である。移動端末と通信する基地局の送信電力を示す概略図である。時間の関数としての移動端末の受信信号符号電力を示す概略図である。通信網における本発明のハンドオーバ事象をトリガするためのシステムの概略図である。

Claims

それぞれが１または２以上の周波数の搬送波を有する複数のネットワークオペレータにより操作される複数の基地局を有する通信網でハンドオーバ事象をトリガする方法であり、ハンドオーバ事象が、対応するアップリンクおよびダウンリンクを介して通信網の１つ以上の基地局と通信することができる移動端末の周波数分割多重（ＦＤＤ）モードで使用され、これにより移動端末が、１または２以上の基地局との通信を維持しながら、第１周波数搬送波の無線カバレージエリアから第２周波数搬送波の無線カバレージエリアへ移動することが可能となり、ハンドオーバ事象が、信号強度および／または信号品質の測定値に基づいて行われる方法であって、
トリガリングパラメータを示す第１信号を得、
トリガリングパラメータが、基準値に関してトリガリング条件を満たしているかどうかを第１信号から決定し、かつ
トリガリングパラメータが、信号強度および／または信号品質の測定を開始するためのトリガリング条件を満たしている場合には第２信号を供給する
ことを特徴とするハンドオーバ事象をトリガする方法。
前記トリガリングパラメータが、アップリンクでの移動端末の送信電力を示し、前記基準値が送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１記載の方法。
前記トリガリングパラメータが、移動端末へのダウンリンクでの送信電力を示し、前記基準値が送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１記載の方法。
前記トリガリングパラメータが、移動端末の送信電力を示し、前記基準値が送信電力の最大値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間のあいだに所定の回数にわたり最大値に達すると満たされる請求項１記載の方法。
前記トリガリングパラメータが、基地局のうちの１つでターゲットされたアップリンク信号対干渉比（ＳＩＲ）を示し、前記基準値がＳＩＲのしきい値を示し、前記トリガリング条件が、ターゲットされたＳＩＲが所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１記載の方法。
前記トリガリングパラメータが、移動端末の送信電力を示し、前記基準値が、送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力がしきい値を超え、かつ、ある期間にわたる送信電力の平均値が、送信電力が所定期間内に最大送信電力に達することができることを示すときに満たされる請求項１記載の方法。
前記トリガリングパラメータが、受信信号電力対受信信号強度インジケータ比を示し、前記基準値が、受信信号電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、前記の比が減少して、所定期間にわたりしきい値より低くなると満たされる請求項１記載の方法。
前記移動端末が、少なくとも２つの受信機を備えている請求項１記載の方法。
前記移動端末がただ１つの受信機を有する請求項１記載の方法。
第１ネットワークオペレータが、通信網に１または２以上の基地局を接続するために少なくとも１つの無線網を有し、第２信号が、移動端末での圧縮データ送信モードを起動するために、無線網制御装置から移動端末に伝送される請求項９記載の方法。
第１ネットワークオペレータが第１の周波数で作動し、第２のオペレータが第１の周波数と異なる第２の周波数において広帯域符号分割多重アクセスモードで作動する請求項１記載の方法。
第１ネットワークオペレータが広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードで作動し、第２ネットワークオペレータが汎地球移動体通信システム（ＧＳＭ）にしたがったモードで作動する請求項１記載の方法。
それぞれが１または２以上の周波数の搬送波を有する複数のネットワークオペレータにより操作される複数の基地局を有する通信網でハンドオーバ事象をトリガするシステムであり、ハンドオーバ事象が、対応するアップリンクおよびダウンリンクを介して通信網の１つ以上の基地局と通信することができる移動端末の周波数分割多重（ＦＤＤ）モードで使用され、これにより移動端末が、１または２以上の基地局との通信を維持しながら、第１周波数搬送波の無線カバレージエリアから第２周波数搬送波の無線カバレージエリアへ移動することが可能となり、ハンドオーバ事象が、信号強度および／または信号品質の測定値に基づいて行われるシステムであって、
トリガリングパラメータを得て該トリガリングパラメータを示す第１信号を供給するための、移動端末と通信する手段と、
第１信号に応答して、トリガリングパラメータが、基準値に関してトリガリング条件を満たしているかどうかを決定し、かつトリガリングパラメータが、信号強度および／または信号品質の測定を開始するためのトリガリング条件を満たしている場合には第２信号を供給する手段
とを備えたことを特徴とするハンドオーバ事象をトリガするシステム。
前記トリガリングパラメータが、アップリンクでの移動端末の送信電力を示し、前記基準値が送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１３記載のシステム。
前記トリガリングパラメータが、移動端末へのダウンリンクでの送信電力を示し、前記基準値が送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１３記載のシステム。
前記トリガリングパラメータが、移動端末の送信電力を示し、前記基準値が送信電力の最大値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力が所定期間のあいだに所定の回数にわたり最大値に達すると満たされる請求項１３記載のシステム。
前記トリガリングパラメータが、基地局のうちの１つでターゲットされたアップリンク信号対干渉比（ＳＩＲ）を示し、前記基準値がＳＩＲのしきい値を示し、前記トリガリング条件が、ターゲットされたＳＩＲが所定期間にわたりしきい値を超えると満たされる請求項１３記載のシステム。
前記トリガリングパラメータが、移動端末の送信電力を示し、前記基準値が、送信電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、送信電力がしきい値を超え、かつ、ある期間にわたる送信電力の平均値が、送信電力が所定期間内に最大送信電力に達することができることを示すときに満たされる請求項１３記載のシステム。
前記トリガリングパラメータが、受信信号電力対受信信号強度インジケータ比を示し、前記基準値が、受信信号電力のしきい値を示し、前記トリガリング条件が、前記の比が減少して、所定期間にわたりしきい値より低くなると満たされる請求項１３記載のシステム。
前記移動端末が、少なくとも２つの受信機を備えている請求項１３記載のシステム。
前記移動端末がただ１つの受信機を有する請求項１３記載のシステム。
第１ネットワークオペレータが、通信網に１または２以上の基地局を接続するために少なくとも１つの無線網を有し、第２信号が、移動端末での圧縮データ送信モードを起動するために、無線網制御装置から移動端末に伝送される請求項２１記載のシステム。
第１ネットワークオペレータが第１の周波数で作動し、第２のオペレータが第１の周波数と異なる第２の周波数において広帯域符号分割多重アクセスモードで作動する請求項１３記載のシステム。
第１ネットワークオペレータが広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードで作動し、第２ネットワークオペレータが汎地球移動体通信システム（ＧＳＭ）にしたがったモードで作動する請求項１３記載のシステム。