JP2006229384A - 移動通信システム、基地局制御装置及びそれらに用いる移動局差別化方法並びにそのプログラム - Google Patents

移動通信システム、基地局制御装置及びそれらに用いる移動局差別化方法並びにそのプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 HSDPA方式と音声呼等とが同一セル内に混在する環境において無線リソースの有効利用を図ることが可能な移動通信システムを提供する。
【解決手段】 基地局装置3配下には、同一セクタ内にHSDPA対応セル31と異周波のHSDPA未サポートセル32とが配置されている。移動局4はHSDPA未サポートセル31のHCS_PRIOの値を高く設定し、RRCコネクションリクエストをHSDPA未サポートセル31へ送信する。基地局制御装置2ではRRCコネクションリクエストを受信すると、HSDPA対応の移動局かどうかの判定を行い、HSDPA対応の移動局であれば、異周波のHSDPA対応のセルでHSDPAの確立を行う。
【選択図】 図1

Description

本発明は移動通信システム、基地局制御装置及びそれらに用いる移動局差別化方法並びにそのプログラムに関し、特にIMT−2000(International Mobile Telecommunications 2000)システムでのRelease5対応の移動局(UE:User Equipment)とRelease99対応の移動局との差別化に関する。
IMT−2000システムでは、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式での高速パケット通信が可能なRelease5対応の移動局と、HSDPA方式での高速パケット通信に未対応のRelease99対応の移動局とが混在する状況が考えられる。尚、上記以外にも、複数の移動通信方式が混在する状況も考えられる(例えば、特許文献1参照)
ここで、HSDPA方式とは、8Mbpsの下り高速パケット伝送を実現する方式であり。HS−DSCH(High Speed−Downlink Shared Channel)というチャネル(Channel)を下りのトランスポートチャネル(Transport Channel)として使用している。
特表2004−533148号公報
上述した従来の移動通信システムでは、HSDPA方式の場合、高速パケット伝送を実現することができる反面、音声呼で使用されるトランスポートのDedicated Channelよりも多くの無線リソースを必要とする。そのため、同一セル内に複数の音声呼等がすでに確立された状態では、無線リソース不足のため、HSDPA方式でパケット伝送することができないという問題が発生することが考えられる。
つまり、従来の移動通信システムでは、上記のような環境の下において、HSDPA方式と音声呼等とが同一セル内に混在するため、音声呼に比べて、多くの無線リソースを必要とするHSDPA方式が無線リソース不足によって確立することができない問題が発生する。上記の特許文献1では、単にセル選択について記載されているだけであるので、この問題を解決することはできない。
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、HSDPA方式と音声呼等とが同一セル内に混在する環境において無線リソースの有効利用を図ることができる移動通信システム、基地局制御装置及びそれらに用いる移動局差別化方法並びにそのプログラムを提供することにある。
本発明による移動通信システムは、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置と、
前記基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する判定手段と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う手段とを含む基地局制御装置とからなっている。
本発明による基地局制御装置は、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する判定手段と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う手段とを備えている。
本発明による移動局差別化方法は、基地局制御装置が、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する処理と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う処理とを実行している。
本発明による移動局差別化方法のプログラムは、基地局制御装置のコンピュータに、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する処理と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う処理とを実行させている。
すなわち、本発明の移動通信システムは、IMT−2000(International Mobile Telecommunications 2000)システムにおいて、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式での高速パケット通信が可能なRelease5対応の移動局(UE:User Equipment)と、HSDPA方式での高速パケット通信に未対応のRelease99対応の移動局とが混在する環境の下で、無線リソースの有効利用を図ることを特徴としている。
本発明の移動通信システムでは、基地局制御装置(Radio Network Controller:RNC)において、Release5対応の移動局とRelease99対応の移動局の差別化を行い、より多くのHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)呼を確立するための方法を実現している。
つまり、本発明の移動通信システムでは、HSDPA対応のセルと同一セクタの異周波にHSDPA未サポートのセルを配置した環境下で、HSDPA未サポートのセルのHCS PRIO IE(Hierarchical Cell Structure Priority Information Element)を高く設定する。これによって、移動局はRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエスト(Connection Request)をHSDPA未サポートのセルへ送信するようになる。
基地局制御装置ではRRCコネクションリクエストを受信すると、HSDPA対応の移動局かどうかの判定を行い、HSDPA対応の移動局であれば、異周波のHSDPA対応のセルでHSDPAの確立を行う。この結果、HSDPA対応のセルの無線リソースをRelease99対応の移動局(HSDPA未対応の移動局)へ割り当てることを減少させ、無線リソースの有効利用を図ることが可能となる。したがって、基地局制御装置においては、Release5対応の移動局とRelease99対応の移動局との差別化が可能となり、HSDPA対応のセルでのHSDPA確立個数を増やすことが可能となる。
本発明は、以下のような構成及び動作とすることで、Release5対応の移動局とRelease99対応の移動局との差別化を行うことができ、無線リソースの有効利用を図ることができるという効果が得られる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図1において、本発明の一実施例による移動通信システムは移動交換網(図示せず)の交換動作を行う移動交換局(CN:Core Network)1と、基地局装置(Node−B)3と、基地局装置3を制御する基地局制御装置(RNC:Radio Network Controller)2と、移動局(UE:User Equipment)4とから構成されている。
基地局装置3にはHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応のHSDPA対応セル31と、HSDPA対応セル31と同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートのHSDPA未サポートセル32とが配置されている。
図2は図1の基地局制御装置2の構成を示すブロック図である。図2において、基地局制御装置2は装置内の各部を制御するCPU(中央処理装置)21と、CPU21が実行する制御プログラム22aを格納するメインメモリ22と、移動局差別化判定情報を記憶する移動局差別化判定情報保持部231を備えた記憶装置23と、基地局装置3側との通信を制御する基地局側通信制御部24と、移動交換局1側との通信を制御する移動交換局側通信制御部25とから構成されている。尚、基地局制御装置2内において、CPU21と、メインメモリ22と、記憶装置23と、基地局側通信制御部24と、移動交換局側通信制御部25とは内部バス210にて互いに接続されている。
図3は図1の移動局4の構成を示すブロック図である。図3において、移動局4は装置内の各部を制御するCPU(中央処理装置)41と、CPU41が実行する制御プログラム42aを格納するメインメモリ42と、パラメータ設定情報を記憶するパラメータ設定情報保持部431を備えた記憶装置43と、基地局装置3との間の無線通信を制御する無線通信制御部44とから構成されている。尚、移動局4内において、CPU41と、メインメモリ42と、記憶装置43と、無線通信制御部44とは内部バス410にて互いに接続されている。
図4は本発明の一実施例で用いるRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエスト(Connection Request)のフォーマット例を示す図である。図4において、RRCコネクションリクエストは「Message Type」、「Radio Bearer IEs」、「Predefined Configuration Status information」、「UE information elements」、「Initial UE identity」、「Establishment cause」、「Protocol error indicator」、「Measurement information elements」、「Access stratum release indicator」とを含んで構成されている。
図5は図1の移動局4によるパラメータ設定処理を示すフローチャートであり、図6は図1の基地局制御装置2による移動局差別化処理を示すフローチャートである。これら図1〜図6を参照して本発明の一実施例による移動通信システムの動作について説明する。尚、図5に示す処理は移動局4のCPU41が制御プログラム42aを実行することで実現され、図6に示すHSDPA方式での高速パケット通信が可能なRelease5対応の移動局と、HSDPA方式での高速パケット通信に未対応のRelease99対応の移動局との差別化処理は基地局制御装置2のCPU21が制御プログラム22aを実行することで実現される。
本実施例では、まず、セルの配置とパラメータの設定とについて説明する。本実施例では、基地局装置3配下の同一セクタ内にHSDPA対応セル31と異周波のHSDPA未サポートセル32とを配置している。これらセルの報知情報(SIB:System Information Block)に設定されるHCS_PRIO(Hierarchical Cell Structure_Priority)の値によって、移動局4はRRCコネクションリクエストを送信するセルを決定するため、以下のようにパラメータを設定する。
但し、HCS_PRIOのレンジは「0−7」であり、デフォルトは「0」、大きい数字ほど優先度が高くなる。尚、この点については、“User Equipment(UE) procedures in idle mode and procedures for cell reselection in connected mode,5.2.6 Cell Reselection Evaluation Process”(3GPP TS25.304 V6.4.0(2004−12))に記載されている。
移動局4はHSDPA対応セル31の設定を行う際に、自セルのHCS_PRIOと隣接セルのHCS_PRIOとを設定する場合(図5ステップS1)、隣接セルのHCS_PRIOの値を大きく設定する(図5ステップS2)。
また、移動局4はHSDPA対応セルの設定を行う際に、隣接セルのHCS_PRIOのみを設定する場合(図5ステップS1)、自セルのHCS_PRIOが「0(優先度最低)」となるので、隣接セルのHCS_PRIOに「1−7」を設定する(図5ステップS3)。
さらに、移動局4はHSDPA対応セルの設定を行う際に、自セルのHCS_PRIOのみを設定する場合(図5ステップS1)、隣接セルのHCS_PRIOが「0(優先度最低)」となり、常に自セルが選択されるため、本設定が不可となる(図5ステップS4)。
移動局4はHSDPA未サポートセル32の設定を行う際に(図5ステップS1)、自セルのHCS_PRIOと隣接セルのHCS_PRIOとを設定する場合(図5ステップS5)、自セルのHCS_PRIOの値を大きく設定する(図5ステップS6)。
また、移動局4は隣接セルのHCS_PRIOのみを設定する場合(図5ステップS5)、自セルのHCS_PRIOが「0(優先度最低)」となるため、隣接セルのHCS_PRIOに「0」しか設定できない(図5ステップS7)。
さらに、移動局4は自セルのHCS_PRIOのみを設定する場合(図5ステップS5)、隣接セルのHCS_PRIOが「0(優先度最低)」となるため、何を設定しても自セルが選択されることとなるため、「0−7」が設定可能となる(図5ステップS8)。以上のパラメータは移動局4のパラメータ設定情報保持部431に記憶される。
次に、基地局制御装置2におけるRRCコネクションリクエスト受信時におけるRelease5対応の移動局とRelease99対応の移動局との差別化について説明する。
基地局制御装置2は受信したRRCコネクションリクエストを移動局差別化判定情報保持部231内の情報を基にチェックし(図6ステップS11)、以下の条件を満たす移動局を、HSDPAを実行可能な移動局と判断し(図6ステップS16)、さらに自セルがHSDPA未サポートセル32であること(図6ステップS12)、及びHSDPA対応セル31が異周波の隣接セルにある場合に(図6ステップS13)、HSDPA対応セル31にてHSDPAの確立を行う。
上記の条件としては、RRCコネクションリクエスト内の「Access stratum release indicator」がREL−5(Release5)に設定されていること(図6ステップS14)、RRCコネクションリクエスト内の「Establishment cause」の値が、“Originating Interactive Call”か、“Originating Background Call”か、“Terminating Interactive Call”か、“Terminating Background Call”かのいずれかであること(図6ステップS15)がある。
このように、本実施例によれば、基地局制御装置2においてRelease5対応の移動局と、Release99対応の移動局との差別化を行うことによって、HSDPA方式と音声呼等とが同一セル内に混在する環境において無線リソースの有効利用を図ることができる。
本発明の一実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。 図1の基地局制御装置の構成を示すブロック図である。 図1の移動局の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例で用いるRRCコネクションリクエストのフォーマット例を示す図である。 図1の移動局によるパラメータ設定処理を示すフローチャートである。 図1の基地局制御装置による移動局差別化処理を示すフローチャートである。
符号の説明
1 移動交換局
2 基地局制御装置
3 基地局装置
4 移動局
21,41 CPU
22,42 メインメモリ
22a,42a 制御プログラム
23,43 記憶装置
24 基地局側通信制御部
25 移動交換局側通信制御部
31 HSDPA対応セル
32 HSDPA未サポートセル
44 無線通信制御部
210,410 内部バス
231 移動局差別化判定情報保持部
431 パラメータ設定情報保持部

Claims (10)

  1. HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置と、
    前記基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する判定手段と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う手段とを含む基地局制御装置とからなることを特徴とする移動通信システム。
  2. 前記移動局が、前記第2のセルのHCS PRIO(Hierarchical Cell Structure Priority)の値を高く設定することを特徴とする請求項1記載の移動通信システム。
  3. 前記判定手段は、前記移動局の現在のセルが前記HSDPA未サポートセルで、前記HSDPA対応セルが異周波の隣接セルにあり、前記RRCコネクションリクエスト内の「Access stratum release indicator」がREL−5に設定され、前記RRCコネクションリクエスト内の「Establishment cause」の値が“Originating Interactive Call”か、“Originating Background Call”か、“Terminating Interactive Call”か、“Terminating Background Call”かのいずれかである場合に前記HSDPAを実行可能な移動局と判断することを特徴とする請求項1または請求項2記載の移動通信システム。
  4. HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する判定手段と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う手段とを有することを特徴とする基地局制御装置。
  5. 前記移動局が、前記第2のセルのHCS PRIO(Hierarchical Cell Structure Priority)の値を高く設定することを特徴とする請求項4記載の基地局制御装置。
  6. 前記判定手段は、前記移動局の現在のセルが前記HSDPA未サポートセルで、前記HSDPA対応セルが異周波の隣接セルにあり、前記RRCコネクションリクエスト内の「Access stratum release indicator」がREL−5に設定され、前記RRCコネクションリクエスト内の「Establishment cause」の値が“Originating Interactive Call”か、“Originating Background Call”か、“Terminating Interactive Call”か、“Terminating Background Call”かのいずれかである場合に前記HSDPAを実行可能な移動局と判断することを特徴とする請求項4または請求項5記載の基地局制御装置。
  7. 基地局制御装置が、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する処理と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う処理とを実行することを特徴とする移動局差別化方法。
  8. 前記移動局が、前記第2のセルのHCS PRIO(Hierarchical Cell Structure Priority)の値を高く設定することを特徴とする請求項7記載の移動局差別化方法。
  9. 前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する処理は、前記移動局の現在のセルが前記HSDPA未サポートセルで、前記HSDPA対応セルが異周波の隣接セルにあり、前記RRCコネクションリクエスト内の「Access stratum release indicator」がREL−5に設定され、前記RRCコネクションリクエスト内の「Establishment cause」の値が“Originating Interactive Call”か、“Originating Background Call”か、“Terminating Interactive Call”か、“Terminating Background Call”かのいずれかである場合に前記HSDPAを実行可能な移動局と判断することを特徴とする請求項7または請求項8記載の移動局差別化方法。
  10. 基地局制御装置のコンピュータに、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)対応の第1のセルと、前記第1のセルと同一セクタの異周波に設けられたHSDPA未サポートの第2のセルとが配置された基地局装置を介して受信する移動局からのRRC(Radio Resource Control)コネクションリクエストを検証して当該移動局が前記HSDPA対応の移動局かどうかを判定する処理と、前記HSDPA対応の移動局と判定した時に前記第1のセルでHSDPAの確立を行う処理とを実行させるためのプログラム。
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