JP2006222845A

JP2006222845A - 基地局制御装置、移動体通信システム、および近隣セルリストフィルタリング方法

Info

Publication number: JP2006222845A
Application number: JP2005035978A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Ueda; 佳央植田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2005-02-14
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2025-02-14
Also published as: US20090203381A1; JP4720977B2; CN1822700A; EP1691568A1; US7787880B2; US20060183482A1; EP1691568B1; US7787881B2; CN1822700B

Abstract

【課題】移動機がハードハンドオーバを行う先の周波数を制御可能な移動体通信システム、基地局制御装置、および近隣セルリストフィルタリング方法を提供する。
【解決手段】局データ記憶部２３は、周波数に関する優先度と予め設定された異周波数の近隣セルリストとを局データとして記憶する。周波数フィルタリング制御部２１は、近隣セルリストに含まれる近隣セルの周波数の数が所定個以下となるように、周波数に関する優先度を用いて近隣セルリストのフィルタリングを行う。呼制御部２０は、周波数フィルタリング制御部２１によりフィルタリングの行われた近隣セルリストを移動機に通知する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数の周波数帯あるいは周波数が混在する環境下で周波数間ハードハンドオーバが可能な移動体通信システムに関する。

ＩＭＴ−２０００移動体通信システムは、複数の周波数帯あるいは複数の周波数が混在する環境において構築されることがある。３ＧＰＰでは、使用可能な周波数帯（ＵＴＲＡＮＦＤＤＦｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄｓ）が規定されている。

図２４は、３ＧＰＰで使用可能な周波数帯を示す表である。図２４を参照すると、１〜６の６つの周波数帯（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＢａｎｄ）が使用可能である。各周波数帯には、上りリンクと下りリンクにそれぞれ周波数が割り当てられている。上りリンクは、移動機（ＵＥ）から無線基地局（Ｎｏｄｅ−Ｂ）に向かうリンクであり、下りリンクは、無線基地局から移動機に向かうリンクである。

３ＧＰＰにて定められた周波数帯を実際にどのように事業者あるいはシステムに割り当てるかは国や地域毎に決定される。また、これら周波数帯は同一地域に混在することが許容される。

また、３ＧＰＰでは、各周波数帯内の各周波数にはＵＡＲＦＣＮ（ＵＴＲＡＡｂｓｏｌｕｔｅＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｈａｎｎｅｌＮｕｍｂｅｒ）が定められている。

図２５は、一般チャネルについてのＵＡＲＦＣＮと実際の周波数との関係を示す表である。図２６は、追加チャネルについてのＵＡＲＦＣＮと実際の周波数との関係を示す表である。ＩＭＴ−２０００移動体通信システムでは、図２５および図２６に示すような各周波数帯の各周波数が使用可能である。図２５および図２６におけるＦ_ULは、ＭＨｚ表示の上りリンクの周波数（ＵＰＬＩＮＫＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）を示し、Ｆ_DLは、ＭＨｚ表示の下りリンクの周波数（ＤＯＷＮＬＩＮＫＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）を示す。

図２７は、ＵＡＲＦＣＮと周波数帯との関係を示す図である。図２７を参照すると、各周波数帯１〜６には、図２５および図２６により定義される周波数（ＵＡＲＦＣＮ）が属する。

また、ＩＭＴ−２０００移動体通信システムの移動機は、複数の周波数帯および周波数が混在する環境において、現在使用している周波数帯とは異なる周波数帯のセルに対するハードハンドオーバを可能にするため、近隣セルリストにある他の周波数帯のＣＰＩＣＨを測定する。そのとき、基地局制御装置は、必要に応じて、無線基地局および移動機にコンプレスモードを起動させる（例えば、特許文献１参照）。

コンプレスモードとは、移動機が定期的に情報を圧縮して送信することにより送信ギャップ（空き時間）を作り出すことである。そして、移動機は、このギャップの間に受信周波数帯域を切り替えて他の周波数帯のＣＰＩＣＨを測定する。

コンプレスドモードの手法として、送信ギャップ以外のスロットにて通常時と同じビット数を送信できるように、圧縮送信中にＳＦ（ＳｐｒｅａｄｉｎｇＦａｃｔｏｒ：拡散率）を１／２にして一時的に伝送速度を上げるというものがよく知られている。この手法では、圧縮送信中はビットレートが上昇するため、一時的に送信電力が強められる。送信電力が強まれば、チャネル間の干渉量が増加することになり、その結果、無線容量が低下することとなる。

また、コンプレスドモードの動作として、上り下りの両方のリンクをコンプレスドモードとする方法と、上りリンクのみをコンプレスドモードとする方法と、下りリンクのみをコンプレスドモードとする方法の３種類の動作が定義されている。

移動機の有する受信機が１つ、すなわちシングルレシーバでは、異周波数を測定するためには少なくとも下りリンクをコンプレスドモードとする必要がある。異周波数とは、使用中の周波数と異なる周波数をいう。上りリンクのコンプレスドモードが必要なければ、移動機は、上りの送信を継続しながら下りの受信を停止して異周波数の測定を行う。また、シングルレシーバでは、上り下りの両方のリンクをコンプレスドモードとする場合がある。この場合、移動機は通常の送信および受信を停止して異周波数の測定を行う。

また、移動機の有する受信機が２つ、すなわちデュアルレシーバでは、コンプレスモードを必要としない場合がある。一方、デュアルレシーバの場合でも測定する周波数によっては上りリンクのコンプレスドモードが必要となる場合がある。上りリンクのみをコンプレスドモードとする場合、移動機は、通常の送信を停止し、一方の受信機で異周波数の測定を行う。

例えばデュアルレシーバの移動機は、データを送信中に、同時に２つの周波数を受信することができる。ここで移動機は周波数帯１、３、５をサポートするデュアルレシーバ端末であるとする。上述した通り、周波数帯１は、上りが１９２０〜１９８０ＭＨｚで、下りが２１１０〜２１７０ＭＨｚである。周波数帯３は、上りが１７１０〜１７８５ＭＨｚで、下りが１８０５〜１８８０ＭＨｚである。周波数帯５は、上りが８２４〜８４９ＭＨｚで、下りが８６９〜８９４ＭＨｚである。

この場合、デュアルレシーバ端末は、コンプレスドモードを使用せずに、周波数帯１および周波数帯５を同時に受信することができる。そのため、周波数帯１に在圏する移動機は、コンプレスドモードを用いなくても周波数帯５の測定が可能である。

しかし、周波数帯１に在圏する移動機が周波数帯３を測定する場合、周波数帯３の下りと周波数帯１の上りとでは周波数差が小さいため、送信を停止しなければ移動機自身の送信が下りの測定に影響を及ぼす可能性がある。そのため、上りリンクにコンプレスドモードを用いる必要がある。同様に、周波数帯３に在圏する移動機が周波数帯３を測定する場合、周波数帯５に在圏する移動機が周波数帯５を測定する場合にも上りのみのコンプレスドモードが必要となることが想定される。

これら３種類のコンプレスドモードは、デュアルレシーバの有無や送信機と受信機の連動などの移動機の構成や動作により使い分けが可能である。

ところで、３ＧＰＰ仕様では、異周波数測定の制限として、移動機は異周波数を２つまでしか測定できないことになっている。基地局制御装置が３つ以上の周波数のセルを測定させようとしても、移動機は２つまで測定し、残りの周波数を測定しない。

また、移動機は、移動機能力として、異周波数測定時のコンプレスドモード起動の要否が、現在使用中（在圏）の周波数帯と測定対象の周波数帯との組み合わせ毎に予め定められており、ＲＲＣコネクションを確立した際に基地局制御装置にＲＲＣプロトコルのＲＲＣＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮＳＥＴＵＰＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージによって、それを通知する。

基地局制御装置は、移動機が異周波数測定を行うとき、移動機から予め通知された移動機能力に基づき、必要に応じて無線基地局および移動機にコンプレスモードの起動を指示する。
特開２００３−７８９３６号公報

従来のＩＭＴ−２０００移動体通信システムでは、移動機がどの周波数帯あるいは周波数へ周波数間ハンドオーバを行うかをシステム側から制御することができなかった。

そのため全ての周波数帯への周波数間ハードハンドオーバを保証する必要があり、基地局制御装置は、移動機から通知された移動機能力に含まれる全て周波数帯を確認し、移動機のサポートする少なくとも１つの周波数帯でコンプレスドモードが必要であればコンプレスドモードを起動していた。その結果、本来であれば異周波数測定においてコンプレスドモードが不要な場合にもコンプレスドモードが起動され、チャネル間の干渉が増大して無線容量が減少することがあった。

本発明の目的は、移動機がハードハンドオーバを行う先の周波数を制御可能な移動体通信システム、基地局制御装置、および近隣セルリストフィルタリング方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の基地局制御装置は、
ハードハンドオーバが可能な移動体通信システムにおいて、ハードハンドオーバ先の候補となる異周波数の近隣セルリストを移動機に通知する基地局制御装置であって、
周波数に関する優先度と予め設定された異周波数の近隣セルリストとを局データとして記憶する局データ記憶部と、
前記近隣セルリストに含まれる近隣セルの周波数の数が所定個以下となるように、前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストのフィルタリングを行う周波数フィルタリング制御部と、
前記周波数フィルタリング制御部により前記フィルタリングの行われた前記近隣セルリストを前記移動機に通知する呼制御部とを有している。

したがって、本発明によれば、局データ記憶部が優先度を記憶し、周波数フィルタリング制御部がその優先度を用いて異周波数の近隣セルリストをフィルタリングし、呼制御部がフィルタリングの行われた近隣セルリストを移動機に通知するので、ハードハンドオーバ先の候補となる近隣セルの周波数を制御することができる。

また、前記呼制御部は、前記周波数フィルタリング部により前記フィルタリングの行われた前記近隣セルリストと前記移動機の在圏する周波数帯とから、前記移動機による異周波数測定におけるコンプレスドモードの要否を判定し、前記コンプレスドモードが必要な場合のみ無線基地局および前記移動機に前記コンプレスドモードの起動を指示することとしてもよい。

これによれば、呼制御部は、フィルタリングにより絞り込まれた測定対象についてコンプレスドモードの起動の有無を判断し、無線基地局および移動機に指示するので、コンプレスドモードの起動回数を低減することができ、その結果、コンプレスドモードによる干渉の増大を低減することができる。

また、前記周波数に関する優先度は、周波数帯毎の優先度を定めた周波数帯優先度と、周波数毎の優先度を定めた周波数優先度とからなることとしてもよい。

また、前記周波数フィルタリング制御部は、前記フィルタリングにおいて、前記周波数帯優先度および前記周波数優先度の高い周波数の近隣セルを前記近隣セルリストに残すこととしてもよい。

また、前記周波数フィルタリング制御部は、前記呼制御部にて得られた前記移動機の移動機能力の情報に基づき、前記移動機によりサポートされていない周波数帯を前記近隣セルリストより除いてから前記フィルタリングを行うこととしてもよい。

これによれば、各移動機にあった近隣セルリストの通知が可能となる。

また、複数の事業者が存在する場合において、
前記局データ記憶部は、前記周波数に関する優先度を前記事業者毎に設定し、
前記周波数フィルタリング制御部は、前記移動機の加入している事業者についての前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストの前記フィルタリングを行う、こととしてもよい。

これによれば、局データ記憶部にて事業者毎に異なる優先度を設定し、周波数フィルタリング制御部がその事業者毎の優先度を用いてフィルタリングを行うので、各移動機に対し、その加入している事業者毎のハードハンドオーバ先の候補を選択することができる。

また、前記呼制御部は、前記周波数に関する優先度を動的に制御することとしてもよい。

また、前記呼制御部は、トラフィックまたは無線負荷が各周波数に分散するように、前記周波数に関する優先度を制御することとしてもよい。

これによれば、呼制御部は、トラフィックあるいは無線負荷に基づいて優先度を動的に制御し負荷を分散するので、コンプレスドモードによる干渉の影響が大きい状態にある周波数におけるコンプレスドモードの起動回数を低減し、干渉の影響を低減することができる。

本発明によれば、
本発明によれば、局データ記憶部が優先度を記憶し、周波数フィルタリング制御部がその優先度を用いて異周波数の近隣セルリストをフィルタリングし、呼制御部がフィルタリングの行われた近隣セルリストを移動機に通知するので、ハードハンドオーバ先の候補となる近隣セルの周波数を制御することができる。

本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態による移動体通信システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すると、移動体通信システムは、基地局制御装置（ＲＮＣ）１１および無線基地局（ＮｏｄｅＢ）１２〜１４を有している。基地局制御装置１１はコアネットワーク（ＣＮ）１０に接続され、無線基地局１２〜１４は基地局制御装置１１に接続されている。無線基地局１２〜１４は、無線電波で移動機（ＵＥ）１５と接続可能である。

基地局制御装置１１は、移動機１５の通信を可能にする呼制御や、ハンドオーバを可能にするための近隣セルリスト通知などの処理を行う。

無線基地局１２〜１４は、所定の周波数帯の無線電波で移動機１５と接続する。本移動体通信システムにおいては複数の周波数帯および複数の周波数が混在しており、移動機１５は異周波数への周波数間ハードハンドオーバが可能である。異周波数とは、使用中の周波数と異なる周波数である。

図２は、本実施形態による基地局制御装置１１の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、基地局制御装置１１は、呼制御部２０、周波数フィルタリング制御部２１、局データ読み出し部２２、および局データ記憶部２３を有している。

局データ記憶部２３は、各種局データを記憶している。局データには、事業者が予め設定した各周波数帯の優先度、各周波数の優先度、および異周波数の近隣セルリストが含まれている。異周波数の近隣セルリストには、在圏セルに対する異周波数の近隣セルのリストが記載されている。

局データ読み出し部２２は、呼制御部２０からの要求に従い、局データ記憶部２３より局データを読み出す。

呼制御部２０は、移動機１５の通信を可能にする呼制御を行う。呼制御には、無線基地局１２〜１４との間のＮＢＡＰ（ＮｏｄｅＢＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＰａｒｔ）やＡＬＣＡＰ（ＡｃｃｅｓｓＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）など各種プロトコルによる制御信号の終端、移動機１５との間のＲＲＣ（ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ）などの制御信号の終端が含まれる。

呼制御部２０は、何らかの要因で異周波数測定の起動がかかると、周波数フィルタリング制御部２１を呼び出して、測定対象となる異周波数の近隣セルリストを決定させ、その近隣セルリストに基づきコンプレスモードの要否を判定する。

異周波数測定の起動がかかる要因の一例としては、移動機１５から、使用中の周波数の品質が劣化した旨の報告を受けた場合が想定される。

また、周波数フィルタリング制御部２１を呼び出す際、呼制御部２０は、局データと移動機能力を周波数フィルタリング制御部２１に通知する。局データは、局データ読み出し部２２に要求して局データ記憶部２３から読み出したものであり、異周波数の近隣セルリスト、周波数帯優先度、周波数優先度を含む。移動機能力は、移動機１５とのコネクション確立時に移動機１５から予め通知されていたものである。移動機能力には、移動機のサポートする周波数帯の情報と、使用中（在圏）の周波数帯と測定対象の周波数帯との組み合わせ毎に、異周波数測定時のコンプレスドモード起動の要否を定めた情報とが含まれている。

コンプレスドモードの要否は、在圏の周波数帯と、周波数フィルタリング制御部２１により得られた測定対象となる異周波数の近隣セルリストと、移動機能力とから判定できる。

そして、呼制御部２０は、必要に応じてコンプレスモードの起動を無線基地局および移動機１５に指示した後、測定対象となる異周波数の近隣セルリストを移動機１５に送るとともに異周波数測定を指示する。コンプレスドモードの起動を指示する無線基地局は移動機１５が使用中の無線基地局である。

周波数フィルタリング制御部２１は、呼制御部２０の指示に基づき、所定の周波数フィルタリングを行い、測定対象となる異周波数の近隣セルリストを作成し、呼制御部２０に通知する。周波数フィルタリングとは、局データ記憶部２３から読み出した局データと、移動機１５から通知された移動機能力とを用いて、測定対象とする異周波数を決定する処理をいう。測定対象とする異周波数の近隣セルリストは、局データに含まれる異周波数の近隣セルリストの中から優先度および移動機能力に基づき選択される。

図２に示した基地局制御装置１１からコンプレスドモードの起動を指示された無線基地局および移動機１５はコンプレスドモードを起動する。また、基地局制御装置１１から異周波数測定を指示された移動機１５は、測定対象として通知された異周波数の近隣セルリストにある近隣セルの測定を行う。

図３は、本実施形態による移動体通信システムの異周波数測定を起動するときの動作例を示すシーケンス図である。図３を参照すると、移動機（ＵＥ）１５がＲＲＣ：ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＲＥＰＯＲＴ（Ｅｖｅｎｔ２ｄ）により、使用中の周波数の品質が劣化した旨の通知を基地局制御装置（ＲＮＣ）１１に送る。通知を受けた基地局制御装置１１は、異周波数測定を決定し、コンプレスドモードの要否を判定する。

コンレスドモードが必要な場合には点線で囲まれた動作が行われる。まず、基地局制御装置１１は、コンプレスドモードの設定情報を格納した、ＮＢＡＰ：ＲＬＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＰＲＥＰＡＲＥメッセージを使用中の無線基地局（ＮｏｄｅＢ）に通知する。コンプレスモードの設定情報には、上り下りにおけるコンプレスモードの要否の情報が含まれる。

無線基地局は、通知された内容に応じたコンプレスドモードの準備を行い、ＮＢＡＰ：ＲＬＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＲＥＡＤＹメッセージを応答として基地局制御装置１１に返す。応答を受けた基地局制御装置１１は、コンプレスドモードの起動タイミングを、ＮＢＡＰ：ＲＬＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＣＯＭＭＩＴメッセージによって無線基地局に通知し、ＲＲＣ：ＰＨＹＳＩＣＡＬＣＨＡＮＮＲＥＬＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮメッセージによって移動機１５に通知する。

通知を受けてコンプレスモードを起動した移動機１５は、ＲＲＣ：ＰＨＹＳＩＣＡＬＣＨＡＮＮＥＬＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＣＯＭＰＬＥＴＥメッセージを基地局制御装置１１に送る。

以上によりコンプレスドモードが起動されると、基地局制御装置１１は、移動機１５に異周波数測定起動させるために、ＲＲＣ：ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＣＯＮＴＲＯＬ（Ｅｖｅｎｔ２ａ，２ｂ，２ｆ）により、測定対象となる異周波数の近隣セルリストと測定イベント情報を送る。

コンプレスドモードが不要な場合、基地局制御装置１１は、点線で囲まれた動作を行うことなく、ＲＲＣ：ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＣＯＮＴＲＯＬ（Ｅｖｅｎｔ２ａ，２ｂ，２ｆ）を移動機１５に送る。

なお、周波数フィルタリングの結果、測定対象となる異周波数の近隣セルリストが得られなかった場合、基地局制御装置１１は異周波数測定を起動しない。

図４は、本実施形態による周波数フィルタリング制御部の動作を示すフローチャートである。図４を参照すると、周波数フィルタリング制御部２１は、呼制御部２０から通知された移動機能力にて移動機１５がサポートしている周波数帯を確認し、呼制御部２０から通知された局データに含まれる異周波数の近隣セルリストに、移動機１５がサポートする周波数帯の近隣セルがあるか否か判定する（ステップ１００）。

移動機がサポートしている周波数帯の近隣セルが近隣セルリストに無ければ、周波数フィルタリング制御部２１は、測定対象となる異周波数の近隣セルがないことを呼制御部２０に知らせて処理を終了する。

一方、移動機がサポートしている周波数帯の近隣セルが近隣セルリストにあれば、周波数フィルタリング制御部２１は、近隣セルリストをフィルタリングして、移動機のサポートしている周波数帯の近隣セルのみにする（ステップ１０１）。これにより、各移動機のサポートする周波数帯が異なる場合に、各移動機にあった近隣セルリストの通知が可能となる。

次に、周波数フィルタリング制御部２１は、近隣セルリストに、呼制御部２０から通知された局データにて優先度の付された周波数帯の近隣セルが存在するか否か判定する（ステップ１０２）。優先度の付された周波数帯の近隣セルが近隣セルリストに存在していなければ、周波数フィルタリング制御部２１は、測定対象となる異周波数の近隣セルがないことを呼制御部２０に知らせて処理を終了する。

優先度の付された周波数帯の近隣セルが近隣セルリストに存在していれば、周波数フィルタリング制御部２１は、次に、最も優先度の高い周波数帯に属する近隣セルのみを近隣セルリストに残す（ステップ１０３）。次に、周波数フィルタリング制御部２１は、近隣セルリストに残っている近隣セルの周波数の数Ｍが、移動機１５にて測定可能な異周波数の数ｍより大きいか否か判定する（ステップ１０４）。なお、３ＧＰＰではｍ＝２と規定されている。

Ｍがｍより大きければ、周波数フィルタリング制御部２１は、局データにおいて優先度の高い周波数をｍ個選択し、その周波数に属する近隣セルを設定した近隣セルリストを生成し（ステップ１０５）、呼制御部２０に通知する。

Ｍがｍより大きくなければ、周波数フィルタリング制御部２１は、ステップ１０３にて残された全ての近隣セルを設定した近隣セルリストを生成し（ステップ１０６）、呼制御部２０に通知する。

以上により、予め設定された周波数帯および周波数の優先度に従って、測定対象となる異周波数の近隣セルリストが作成され、移動機１５に通知される。

例えば、具体例として、１つの事業者に属する複数周波数帯の複数周波数が存在する環境下での周波数間ハードハンドオーバにおいて、事業者の意図する周波数帯および周波数へのハンドオーバが可能になる。例えば、事業者はマクロセルよりもマイクロセルを優先させるように設定できる。

周波数フィルタリング制御部２１の動作の具体例を以下に示す。

図５は、具体例における局データに設定された近隣セルリストを示す表である。図５を参照すると、近隣セルリストには、セルＩＤ１〜３０の近隣セルがあり、周波数帯１、３、６が混在している。周波数帯１には、３つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝９６１２、９６１３、９６１４）が存在している。周波数帯３には１つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝８５６２）が存在している。周波数帯６には１つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝４１６２）が存在している。

一方、移動機１５は周波数帯１の他の周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝９６１５）を使用しているものとする。

図６は、具体例における近隣セルの配置を示す図である。図６を参照すると、周波数帯１、周波数帯３、周波数帯６は階層化セル構成となっている。

図７は、具体例における移動機能力を示す表である。図７を参照すると、移動機１５は周波数帯１、３、５に在圏しているとき、周波数帯１、３、５の周波数の測定が可能である。また、各々の場合における上り下りのコンプレスドモードの要否が定められている。

図８は、具体例における周波数帯優先度を示す表である。図８を参照すると、事業者は周波数帯１に高い優先度を与えている。なお、ここでは数値が小さい程、優先度が高いものとする。

図９は、具体例における周波数優先度を示す表である。周波数帯１にある３つの周波数の優先度が定められている。ＵＡＲＦＣＮ＝９６１４の周波数に最も高い優先度が与えられており、以下、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１３、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１２の順に優先度が定められている。

この具体例において、図４に示した周波数フィルタリングを適用すると、ステップ１０１にて、移動機１５のサポートする周波数帯１、３が残り、ステップ１０３にて、優先度の高い周波数帯１のみが残る。図５によれば、周波数帯１には３つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝９６１２、９６１３、９６１４）があるのでＭ＝３である。また、上述した通り３ＧＰＰではｍ＝２と規定されているのでＭ＞ｍとなり、ステップ１０５の処理が行われる。

ステップ１０５では図９の表を参照して優先度の高い２つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝９６１４、９６１３）が測定対象として選択される。

図１０は、具体例における周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルを示す表である。図１１は、具体例における周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。図１０、１１を参照すると、周波数帯１にあるＵＡＲＦＣＮ＝９６１３、９６１４の２つの周波数の近隣セル（セルＩＤ＝７〜１８）が測定対象として選択されている。

この結果が、測定対象となる異周波数の近隣セルリストとして、呼制御部２０に通知される。この結果を受けた呼制御部２０は、図７の移動機能力からコンレスドモードの要否を判断する。

図１２は、具体例におけるコンプレスドモード要否の判断を示す表である。図１２を参照すると、この例では上り下り共にコンプレスドモードの必要がないので、呼制御部２０は、図３にて点線が囲んだコンプレスモード起動のシーケンスを実行せずに、移動機１５に異周波数測定を指示することとなる。その結果、コンプレスドモードの起動によるチャネル間の干渉の増大が防止される。

以上説明したように、本実施形態によれば、基地局制御装置１１にて、局データ記憶部２３が周波数帯優先度および周波数優先度を記憶し、周波数フィルタリング制御部２１がそれら優先度を用いて周波数フィルタリングし、呼制御部２０が周波数フィルタリングの行われた異周波数の近隣セルリストを移動機１５に通知するので、周波数間ハンドオーバのハンドオーバ先の候補となる近隣セルの周波数帯および周波数をシステム側で制御することができる。

また、呼制御部２０は、周波数フィルタリングにより絞り込まれた測定対象についてコンプレスドモードの起動の有無を判断し、無線基地局１２〜１４および移動機１５に指示するので、コンプレスドモードの起動回数を低減することができ、その結果、コンプレスドモードによる干渉の増大を低減することができる。

なお、本具体例において、低トラフィックエリアと高トラフィックエリアの境界における周波数間ハードハンドオーバのハンドオーバ先を選択するのに用いてもよい。

他の具体例として、複数事業者の複数周波数帯のセルが混在し、基地局制御装置１３が複数の事業者に共用されているような環境において周波数間ハードハンドオーバが可能になる。

図１３は、複数事業者が混在する具体例におけるセル構成を示す図である。図１３を参照すると、事業者Ａ（ＰＬＭＮＩＤ＝Ａ）が周波数帯３を使用し、事業者Ｂ（ＰＬＭＮＩＤ＝Ｂ）が周波数帯１を使用し、事業者Ｃが周波数帯６を使用している。図中の“○”および“●”は移動機の在圏位置を示す。ユーザａは事業者Ａの加入者、ユーザｂは事業者Ｂの加入者であるとする。初期の状態ではユーザａおよびユーザｂは共に周波数帯１に在圏しているものとする。ユーザａとユーザｂの移動機は、共に、図５に示した移動機能力を有するものとする。

基地局制御装置１１は、移動機の加入者番号（ＩＭＳＩ：ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙ）に含まれる事業者番号（ＰＬＭＮ−ＩＤ：ＰｕｂｌｉｃＬａｎｄＭｏｂｉｌｅＮｅｔｗｏｒｋＩｄｅｎｔｉｔｙ）を確認することにより、その移動機が加入している事業者を特定できる。ＩＭＳＩは、予め、コアネットワーク１０の移動交換局（不図示）から基地局制御装置１１に通知され、呼制御部２０に格納されているものとする。

本具体例では、局データにおける周波数帯優先度および周波数優先度は事業者毎に設定される。

図１４は、複数事業者が混在する具体例における周波数帯優先度を示す表である。図１４を参照すると、事業者Ａは周波数帯３に高い優先度を与えている。事業者Ｂは周波数帯１に高い優先度を与えている。なお、ここでは数値が小さい程、優先度が高いものとする。

図１５は、複数事業者が混在する具体例における周波数優先度を示す表である。事業者Ｂでは、周波数帯３にある３つの周波数の優先度が定められている。ＵＡＲＦＣＮ＝９６１４の周波数に最も高い優先度が与えられており、以下、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１３、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１２の順に優先度が定められている。事業者Ａでは、周波数帯１にある３つの周波数の優先度が定められている。ＵＡＲＦＣＮ＝８５６２の周波数に最も高い優先度が与えられており、以下、ＵＡＲＦＣＮ＝８５６３、ＵＡＲＦＣＮ＝８５６４の順に優先度が定められている。

本具体例でも、局データに設定された近隣セルリストが図５に示したものであるとし、ユーザａについて、図４に示した周波数フィルタリングを適用する。ステップ１０３にて、優先度の高い周波数帯３のみが残る。図５によれば、周波数帯３には１つの周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝８５６２）のみなのでＭ＝１である。また、上述した通り３ＧＰＰではｍ＝２と規定されているのでＭ＜ｍとなり、ステップ１０６の処理が行われる。ステップ１０６では、残っている周波数（ＵＡＲＦＣＮ＝８５６２）が測定対象として選択される。

図１６は、複数事業者が混在する具体例において、ユーザａについて周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルを示す表である。図１７は、複数事業者が混在する具体例において、ユーザａについて周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。図１６、１７を参照すると、周波数帯３にあるＵＡＲＦＣＮ＝８５６２の周波数の近隣セル（セルＩＤ＝１９〜２４）が測定対象として選択されている。

図１８は、複数事業者が混在する具体例におけるユーザａについてのコンプレスドモード要否の判断を示す表である。図１８を参照すると、この例では上りのコンプレスドモードが必要であり、下りのコンプレスドモードが必要なので、呼制御部２０は、図３にて点線が囲んだコンプレスモード起動のシーケンスを実行する。

一方、図１４、１５を参照すると、事業者Ｂに加入しているユーザｂについては、周波数帯優先度および周波数優先度が図８、９に示したものと同じである。そのため、図４に示した周波数フィルタリングを適用した結果は図１０、１１に示したものとなる。したがって、呼制御部２０は、ユーザｂについてはコンプレスドモード起動のシーケンスを実行しない。その結果、コンプレスドモードの起動によるチャネル間の干渉の増大を低減することができる。

ここに説明した例によれば、局データ記憶部２３にて、事業者毎に異なる優先度を設定し、周波数フィルタリング制御部２１がその事業者毎の優先度を用いて周波数フィルタリングを行うので、各移動機に対し、その加入している事業者毎のハードハンドオーバ先の候補を選択することができ、例えば、各事業者の意図を反映したハードハンドオーバ先を選択することにより、ハードハンドオーバにおいてコンプレスドモードの起動回数を低減することができる。

なお、本具体例において、複数の事業者のエリアが隣接する環境において、エリア境界でハードハンドオーバ先を選択するのに用いてもよい。

さらに他の具体例として、優先度を動的に制御することができる。高密度地域ではトラフィックまたは無線負荷のいずれかに応じて負荷を分散するように優先度の制御を行うのが好適である。また、これらを複合的に用いて優先度を制御することとしてもよい。ここでは、無線負荷に応じて優先度を制御する場合を例示する。トラフィックとは例えば呼量やチャネル使用率などである。無線負荷とは例えば干渉量である。

図１９は、優先度を動的に制御する具体例におけるセル構成を示す図である。図１９を参照すると、周波数帯１、３、６が混在しており、移動機１５は周波数帯１に在圏している。

図２０は、呼制御部が無線負荷に応じて優先度を決定するときの動作を示すフローチャートである。図２０を参照すると、呼制御部２０は、まず各周波数帯の各周波数についてセル毎に負荷を計算する（ステップ２００）。負荷としては、一例として、無線基地局１２〜１４で測定される上りの総干渉量、下り送信電力を所定周期で平均化した値を正規化し、度数に変換した値を用いればよい。

次に、呼制御部２０は、各セルの負荷を周波数毎に合計した値を計算する（ステップ２０１）。そして、呼制御部２０は、合計値の小さい周波数に高い優先度を付与する（ステップ２０２）。なお、周波数帯優先度については、優先度の高い周波数を含む周波数帯に高い優先度を付与することとすればよい。

図２１は、周波数優先度の判定を説明するための具体例の図である。図２１を参照すると、近隣セルとしてセルＩＤ１〜３０のセルがあり、セル毎の無線負荷、周波数毎の合計値、周波数優先度が示されている。周波数帯１のＵＡＲＦＣＮ＝９６１２の周波数における無線負荷の合計値は２．１であり、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１３の周波数における無線負荷の合計値は２．０であり、ＵＡＲＦＣＮ＝９６１４の周波数における無線負荷の合計値は２．９である。周波数帯３のＵＡＲＦＣＮ＝８５６２の周波数における無線負荷の合計値は２．２である。周波数帯６のＵＡＲＦＣＮ＝４１６２の周波数における無線負荷の合計値は１．９である。

そのため、周波数帯６のＵＡＲＦＣＮ＝４１６２の周波数が最も高い優先度を付与されている。しかし、図７に示した移動機能力を有する移動機１５は、周波数帯６をサポートしていないので、周波数フィルタリングでは、次に優先度の高い周波数帯１のＵＡＲＦＣＮ＝９６１３の周波数と、その次に優先度の高いＵＡＲＦＣＮ＝９６１２の周波数とが、測定対象として選択される。

図２２は、優先度を動的に制御する具体例において、周波数フィルタリングにおりえられた測定対象の近隣セルを示す表である。図２３は、優先度を動的に制御する具体例において、周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。図２２、２３を参照すると、周波数帯１にあるＵＡＲＦＣＮ＝９６１２、９６１３の２つの周波数の近隣セル（セルＩＤ＝１〜１２）が測定対象として選択されている。

この具体例では、移動機１５は周波数帯１に在圏し、測定対象も周波数帯１なので、図５の移動機能力よりコンプレスドモードを起動する必要が無い。

ここに説明した例によれば、呼制御部２０は、トラフィックあるいは無線負荷に基づいて優先度を動的に制御するので、コンプレスドモードによる干渉の影響が大きい状態にある周波数におけるコンプレスドモードの起動回数を低減し、干渉の影響を低減することができる。

なお、本具体例において、使用中の周波数チャネルと異周波数チャネルの使用率を評価し、その結果に基づいて優先度を動的に制御することとしてもよい。

また、ある無線基地局にて高速ユーザの優先呼が通信中の場合、あるいは、これから進入する場合において、通信中の低優先ユーザを異周波数に追い出すように優先度を動的に制御することとしてもよい。

本発明の一実施形態による移動体通信システムの構成を示すブロック図である。本実施形態による基地局制御装置１１の構成を示すブロック図である。本実施形態による移動体通信システムの異周波数測定を起動するときの動作例を示すシーケンス図である。本実施形態による周波数フィルタリング制御部の動作を示すフローチャートである。具体例における局データに設定された近隣セルリストを示す表である。具体例における近隣セルの配置を示す図である。具体例における移動機能力を示す表である。具体例における周波数帯優先度を示す表である。具体例における周波数優先度を示す表である。具体例における周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルを示す表である。具体例における周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。具体例におけるコンプレスドモード要否の判断を示す表である。複数事業者が混在する具体例におけるセル構成を示す図である。複数事業者が混在する具体例における周波数帯優先度を示す表である。複数事業者が混在する具体例における周波数優先度を示す表である。複数事業者が混在する具体例において、ユーザａについて周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルを示す表である。複数事業者が混在する具体例において、ユーザａについて周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。複数事業者が混在する具体例におけるユーザａについてのコンプレスドモード要否の判断を示す表である。優先度を動的に制御する具体例におけるセル構成を示す図である。呼制御部が無線負荷に応じて優先度を決定するときの動作を示すフローチャートである。周波数優先度の判定を説明するための具体例の図である。優先度を動的に制御する具体例において、周波数フィルタリングにおりえられた測定対象の近隣セルを示す表である。優先度を動的に制御する具体例において、周波数フィルタリングにより得られた測定対象の近隣セルの配置を示す図である。３ＧＰＰで使用可能な周波数帯を示す表である。一般チャネルについてのＵＡＲＦＣＮと実際の周波数との関係を示す表である。追加チャネルについてのＵＡＲＦＣＮと実際の周波数との関係を示す表である。ＵＡＲＦＣＮと周波数帯との関係を示す図である。

符号の説明

１０コアネットワーク（ＣＮ）
１１基地局制御装置（ＲＮＣ）
１２〜１４無線基地局（ＮｏｄｅＢ）
１５移動機（ＵＥ）
２０呼制御部
２１周波数フィルタリング制御部
２２局データ読み出し部
２３局データ記憶部
１００〜１０６、２００〜２０２ステップ

Claims

ハードハンドオーバが可能な移動体通信システムにおいて、ハードハンドオーバ先の候補となる異周波数の近隣セルリストを移動機に通知する基地局制御装置であって、
周波数に関する優先度と予め設定された異周波数の近隣セルリストとを局データとして記憶する局データ記憶部と、
前記近隣セルリストに含まれる近隣セルの周波数の数が所定個以下となるように、前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストのフィルタリングを行う周波数フィルタリング制御部と、
前記周波数フィルタリング制御部により前記フィルタリングの行われた前記近隣セルリストを前記移動機に通知する呼制御部とを有する基地局制御装置。
前記呼制御部は、前記周波数フィルタリング部により前記フィルタリングの行われた前記近隣セルリストと前記移動機の在圏する周波数帯とから、前記移動機による異周波数測定におけるコンプレスドモードの要否を判定し、前記コンプレスドモードが必要な場合のみ無線基地局および前記移動機に前記コンプレスドモードの起動を指示する、請求項１記載の基地局制御装置。
前記周波数に関する優先度は、周波数帯毎の優先度を定めた周波数帯優先度と、周波数毎の優先度を定めた周波数優先度とからなる、請求項１または２に記載の基地局制御装置。
前記周波数フィルタリング制御部は、前記フィルタリングにおいて、前記周波数帯優先度および前記周波数優先度の高い周波数の近隣セルを前記近隣セルリストに残す、請求項３記載の基地局制御装置。
前記周波数フィルタリング制御部は、前記呼制御部にて得られた前記移動機の移動機能力の情報に基づいて、前記移動機によりサポートされていない周波数帯を前記近隣セルリストより除いてから前記フィルタリングを行う、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基地局制御装置。
複数の事業者が存在する場合において、
前記局データ記憶部は、前記周波数に関する優先度を前記事業者毎に設定し、
前記周波数フィルタリング制御部は、前記移動機の加入している事業者についての前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストの前記フィルタリングを行う、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の基地局制御装置。
前記呼制御部は、前記周波数に関する優先度を動的に制御する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基地局制御装置。
前記呼制御部は、トラフィックまたは無線負荷が各周波数に分散するように、前記周波数に関する優先度を制御する、請求項７記載の基地局制御装置。
ハードハンドオーバが可能な移動体通信システムであって、
周波数に関する優先度と予め設定された異周波数の近隣セルリストとを記憶しており、前記近隣セルリストに含まれる近隣セルの周波数の数が所定個以下となるように、前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストのフィルタリングを行い、前記フィルタリングを行った前記近隣セルリストを移動機に通知する基地局制御装置と、
前記基地局制御装置に接続されており、無線電波でセルを構成して前記移動機と接続する無線基地局とを有する移動体通信システム。
前記基地局制御装置は、前記フィルタリングを行った前記近隣セルリストと前記移動機の在圏する周波数帯とから、前記移動機による異周波数測定におけるコンプレスドモードの要否を判定し、前記コンプレスドモードが必要な場合のみ前記無線基地局および前記移動機に前記コンプレスドモードの起動を指示し、
前記無線基地局は、前記基地局制御装置から前記コンプレスドモードの起動の指示を受けると、前記指示内容に従って前記移動機との間で前記コンプレスドモードを実行する、請求項９記載の移動体通信システム。
移動体通信システムから移動機に通知する近隣セルリストをフィルタリングするための近隣セルリストフィルタリング方法であって、
周波数に関する優先度と予め設定された異周波数の近隣セルリストとを局データとして記憶するステップと、
前記近隣セルリストに含まれる近隣セルの周波数の数が所定個以下となるように、前記周波数に関する優先度を用いて前記近隣セルリストのフィルタリングを行うステップと、
前記フィルタリングを行った前記近隣セルリストを前記移動機に通知するステップとを有する近隣セルリストフィルタリング方法。
前記フィルタリングを行った前記近隣セルリストと前記移動機の在圏する周波数帯とから、前記移動機による異周波数測定におけるコンプレスドモードの要否を判定し、前記コンプレスドモードが必要な場合のみ前記移動機に前記コンプレスドモードの起動を指示するステップをさらに有する、請求項１１記載の近隣セルリストフィルタリング方法。