JP2006333386A - ハンドオーバ制御方式 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハンドオーバ先の最適セルを選択する。
【解決手段】 セル経路リスト作成部２１は個別チャネル通信毎に実際に通信したセルの経緯に基づき一連の各セルのセル情報によりセル経路リストを作成して更新し、セル経路情報格納部２２は所定のセル経路毎に一連の各セルのセル情報により予め作成されたセル経路情報を格納している。経路情報検索部２３は、セル経路リスト内の各セルが、所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を行い、次候補セル決定部２４は一致判定処理結果に基づき、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より次候補セルを決定する。
【選択図】 図５

Description

この発明は携帯電話機のハンドオーバ制御方式に関するものである。

Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式を採用した携帯電話機（以下、Ｗ−ＣＤＭＡ携帯電話機と呼ぶ）において、ハンドオーバ先セルや再接続先セルの選択にはＷ−ＣＤＭＡ携帯電話機での信号受信品質が考慮されている。Ｗ−ＣＤＭＡ携帯電話機にて測定した基地局からの信号の受信品質のうち、受信品質が良好と判断された基地局のScrambling Code（ＳＲＣＤ）をネットワークへと報告する。ネットワークではＷ−ＣＤＭＡ携帯電話機からの測定報告に基づきハンドオーバ種別やハンドオーバ先セルを決定する。また、再接続先セルも測定報告に基づいて決定する。

Ｗ−ＣＤＭＡ携帯電話機が測定した信号の受信品質をネットワークへ報告し、ハンドオーバや再接続を目的としてネットワークから送付されたハンドオーバリクエストメッセージをＷ−ＣＤＭＡ携帯電話機が受信するまでにはある程度の時間を要する。そのため、Ｗ−ＣＤＭＡ携帯電話機が測定した時点では信号の受信品質は良かったが、ハンドオーバリクエストメッセージ受信時には、すでに信号の受信品質が悪化しているようなことが発生する。また、逆に、Ｗ−ＣＤＭＡ携帯電話機が測定した時点では信号の受信品質が悪かったが、ハンドオーバリクエストメッセージ受信以降には信号の受信品質が向上しているようなケースもありうる。

上記のようなケースでは、ハンドオーバを実施しても品質劣化のために再度ハンドオーバを実施したり、又は通話断となってしまうことが多い。特に高速移動時には、上記のようなことが顕著に現れ、ハンドオーバ先の最適セルを選択することは困難である。

このような高速移動時のハンドオーバ先の最適セル選択の課題を解決するために、特許文献１にて開示されている従来技術では、ひとつのセルに滞在する時間を測定しておき、セルサーチの周期に反映させるということを実施している。この方式では、ハンドオーバが実施されそうなタイミングを予測しセルサーチ周期を短くすることで、携帯電話機での受信品質測定時点からハンドオーバリクエストメッセージ受信までの時間を短縮することが可能となり、高速移動時でも適切なハンドオーバを実施可能とするものであるが、ここで使用するセル選択テーブルは、携帯電話機がハンドオーバを実行するときに測定するものであり、経路上に存在するセルを予測して作成するものではない。そのため、ハンドオーバ先セルの選択時と、その後のハンドオーバリクエストメッセージの受信時の受信信号品質が大きく異なった場合には、ハンドオーバ先の最適セルを選択することは困難である。

また、特許文献２にて開示されている従来技術では、加速度センサを使用して携帯電話機の移動速度を検出することと、携帯電話機内部のセル選択テーブルを組み合わせることで、高速移動時でも消費電力と通話品質を考慮したセル選択が可能となるが、この発明でも、ハンドオーバ先セルの選択時と、その後のハンドオーバリクエストメッセージの受信時の受信信号品質が大きく異なった場合には、ハンドオーバ先の最適セルを選択することは困難である。

特開平１０−１７４１５５号公報（段落００２０） 特開２００２−０２７５２２号公報（段落０００９）

従来のハンドオーバ制御方式は以上のように構成されているので、ハンドオーバ先セルの選択時と、その後のハンドオーバリクエストメッセージの受信時の受信信号品質が大きく異なった場合には、ハンドオーバ先の最適セルを選択することは困難であるという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、受信信号品質が大きく変化しても、ハンドオーバ先の最適セルを選択することができるハンドオーバ制御方式を得ることを目的とする。

この発明に係るハンドオーバ制御方式は、個別チャネル通信毎に実際に通信したセルの経緯に基づき、一連の各セルのセル情報によりセル経路リストを作成して更新するセル経路リスト作成部と、所定のセル経路毎に一連の各セルのセル情報により予め作成されたセル経路情報を格納しているセル経路情報格納部と、上記セル経路リスト作成部により作成されたセル経路リスト内の各セルが、上記セル経路情報格納部に格納されている所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を行う経路情報検索部と、該経路情報検索部による一致判定処理結果に基づき、上記セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報より次候補セルを決定する次候補セル決定部とを備えたものである。

この発明により、受信信号品質が大きく変化しても、ハンドオーバ先の最適セルを選択することができるという効果が得られる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の全体の構成を示すブロック図である。この携帯電話機は、Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式を採用し、送受信部１１、受信パスサーチ部１２、受信パス抽出部１３、復調・復号部１４、変調・符号部１５及び通信制御部１６を備えている。携帯電話機としてのその他の構成要素はこの発明に直接関係していないので省略している。

図１において、送受信部１１は、アンテナで受信した無線信号を受信パスサーチ部１２及び受信パス抽出部１３に転送すると共に、変調・符号部１５からの無線信号をアンテナを介して送信する。受信パスサーチ部１２は、送受信部１１より転送された無線信号より信号の受信位置である受信パス位置を検出し、検出した受信パス位置を通信制御部１６に転送する。受信パス抽出部１３は、送受信部１１より転送された無線信号のユーザデータから、通信制御部１６によって指定される受信パス位置で受信されるユーザデータのみを抽出し、抽出したユーザデータを復調・復号部１４に転送する。

復調・復号部１４は、無線信号のユーザデータを復調・復号して元のユーザデータに変換する。変調・符号部１５はユーザデータを変調・符号化して無線信号に変換し、変換した無線信号を送受信部１１に転送する。通信制御部１６は、送受信部１１、受信パスサーチ部１２、受信パス抽出部１３、復調・復号部１４及び変調・符号部１５を制御すると共に、ハンドオーバ制御を実施する。

図２は携帯電話機のハードハンドオーバの概要を説明する図である。ここでは、携帯電話機１がセルＡからセルＢに移動する場合を示している。
まず、携帯電話機１がセルＡ内の位置Ｐに位置している場合について説明する。
送受信部１１は、アンテナで受信した無線信号を受信パスサーチ部１２及び受信パス抽出部１３に転送する。このとき、受信パスサーチ部１２は、送受信部１１より転送された無線信号よりセルＡの受信パス位置を検出して通信制御部１６に転送する。受信パス抽出部１３は、送受信部１１より転送された無線信号のユーザデータから、通信制御部１６によって指定されたセルＡをカバーする基地局２ａから送信されたユーザデータのみを抽出し、抽出したユーザデータを復調・復号部１４に転送する。復調・復号部１４は、無線信号のユーザデータを復調・復号して元のユーザデータに変換すると共に、受信品質を測定し、測定した受信品質を品質情報として通信制御部１６に転送する。

次に携帯電話機１がセルＡとセルＢの境界の位置Ｑに位置している場合について説明する。
携帯電話機１が位置Ｐから位置Ｑに移動するつれて、セルＡをカバーする基地局２ａからの無線信号が減衰し、セルＢをカバーする基地局２ｂからの無線信号が受信されるようになる。送受信部１１は、アンテナで受信した基地局２ａからの無線信号と基地局２ｂからの無線信号を受信パスサーチ部１２及び受信パス抽出部１３に転送する。受信パスサーチ部１２は、送受信部１１より転送された基地局２ａからの無線信号と基地局２ｂからの無線信号よりセルＡの受信パス位置とセルＢの受信パス位置を検出して、セルＢの受信パス位置を通信制御部１６に転送する。

受信パス抽出部１３は、送受信部１１より転送された無線信号のユーザデータから、通信制御部１６によって指定されたセルＡをカバーする基地局２ａから送信されたユーザデータとセルＢをカバーする基地局２ｂから送信されたユーザデータを抽出し、抽出したユーザデータを復調・復号部１４に転送する。復調・復号部１４は、セルＡをカバーする基地局２ａから送信された無線信号のユーザデータを復調・復号して元のユーザデータに変換し、受信品質を測定して品質情報として通信制御部１６に転送すると共に、セルＢをカバーする基地局２ｂから送信された無線信号のユーザデータについては、受信品質のみを測定し、測定した受信品質を品質情報として通信制御部１６に転送する。

通信制御部１６はセルＡとセルＢの品質情報を比較し、セルＢの品質がセルＡよりも良好と判断した場合には、測定した各セルの品質情報を含む制御データを変調・符号部１５に通知する。変調・符号部１５は各セルの品質情報を含む制御データを無線信号へと変調・符号化して送受信部１１に転送する。送受信部１１は無線信号を基地局２ａを介してネットワークに設置されているＲＮＣ（Radio Network Controller）３へ送信する。このとき、セルＡとセルＢの受信品質を比較する方法は、受信品質を任意の基準に従って比較できる方法であれば、どのような方法でも良い。例えば、受信品質同士をそのまま比較しても良いし、携帯電話機１が決定した閾値又はＲＮＣ３が指定する閾値との比較により受信品質を判断しても良い。

位置Ｑに位置する携帯電話機１から送信された各セルの品質情報を含む制御データを受信したＲＮＣ３は、携帯電話機１が測定した各セルの品質から、ハンドオーバを実施するか否かの判断を行う。このハンドオーバの実施判断は、ソフトハンドオーバかハードハンドオーバかのハンドオーバの種類と、ハンドオーバ先のセルについてであるが、このときの判断方法は特に規定しない。Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式ではソフトハンドオーバ、ハードハンドオーバがあり、図２はハードハンドオーバの例であるが、ソフトハンドオーバの場合も種類が異なるだけでＲＮＣ３の動作は同様の処理となる。

ＲＮＣ３がハードハンドオーバの実施を決定した場合には、ＲＮＣ３はセルＡからセルＢへのハードハンドオーバの実施を携帯電話機１に通知するために、セルＡからの信号にハードハンドオーバの実施時間と、データ送受信を行う周波数、タイミング、コード等のセルＢの情報を含めて送信する。セルＢの情報と実行時間は、携帯電話機１の送受信部１１、受信パス抽出部１３、復調・復号部１４を介して通信制御部１６へ通知される。通信制御部１６は指定された実行時間になったタイミングでセルＢの情報に基づき送受信部１１を制御し、セルＢをカバーする基地局２ｂからの無線信号の受信設定を行う。また、通信制御部１６は、同時に受信パス抽出部１３を制御し、セルＡからセルＢへと受信パス位置を切り替えてハンドオーバを実施する。

ＲＮＣ３は、実行時間になったタイミングでセルＡからの携帯電話機１への送信を停止し、同時にセルＢからの携帯電話機１への送信を開始する。なお、ここでは、ネットワーク側にＲＮＣ３が設置されているが、ネットワーク側は本機能を満たす任意の装置を持てば良く、ＲＮＣ３以外の装置でも良い。

図３及び図４は携帯電話機１の受信品質の時間的推移を示す図である。セルＡからセルＢへのハンドオーバを実施する際に、図３の（イ）に示すように、ハンドオーバ先セルとして選択すべきセルＢからの信号の受信品質が通信をするのに十分ではない状況にもかかわらず、セルＡからの受信信号品質が劣化してしまい、通信不可能な状態となることも考えられる。また、図４の（ロ）に示すように、ハンドオーバ先のセルとしてセルＢ以外のセルＣを選択してしまったために、ハンドオーバ直後に信号の受信品質が劣化してしまい、再度ハンドオーバを実施しなければならなくなる可能性もある。このような状況は主に携帯電話機１の電車や自動車に乗車時の高速移動時に発生し、ハンドオーバ先セルの選択によっては通信が継続できなくなることもあり、通信品質に影響を与えることとなる。

図５はハンドオーバ制御を行う通信制御部１６の詳細構成を示すブロック図である。この通信制御部１６は、セル経路リスト作成部２１、セル経路情報格納部２２、経路情報検索部２３、次候補セル決定部２４及び無線リンク制御部２５を備えている。なお、通信制御部１６に含まれるハンドオーバ制御以外の他の機能については本発明に関係しないため省略している。

図５において、セル経路リスト作成部２１は、個別チャネル通信毎に、無線リンク制御部２５から通知された携帯電話機１が実際に通信したセルの経緯に基づき、一連の各セルのセル情報によりセル経路リストを作成して更新する。このとき、セル経路リスト作成部２１は、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報の検索に必要となる最低セル数のセルの経緯によりセル経路リストを作成する。

セル経路情報格納部２２は所定のセル経路毎に一連の各セルのセル情報により予め作成されたセル経路情報を格納している。経路情報検索部２３は、セル経路リスト作成部２１により作成されたセル経路リスト内の各セルが、セル経路情報格納部２２に格納されている所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を行う。このとき、経路情報検索部２３は判定の際のあいまいさを考慮した検索対象範囲で一致判定処理を行う。

次候補セル決定部２４は、経路情報検索部２３による一致判定処理結果に基づき、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より次候補セルを決定する。このとき、次候補セル決定部２４は、経路情報検索部２３による一致判定処理結果に基づき、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より基準の次候補セルを設定すると共に、判定の際のあいまいさを考慮して、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より、基準の次候補セルを含め基準の次候補セルの前後の複数のセルを次候補セルとして決定する。また、次候補セル決定部２４は、無線リンク制御部２５から通知されたハンドオーバ先セル又は再接続先セルに基づき、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より次候補セルを更新する。

無線リンク制御部２５は、携帯電話機１が実際に通信したセルの経緯を取得してセル経路作成部２１に通知し、ネットワークから送信されたハンドオーバ先セル又は再接続先セルを取得して次候補セル決定部２４に通知し、次候補セル決定部２４が決定・更新した次候補セルをネットワークに送信すると共に、復調・復号部１４からセルの通話品質情報やハンドオーバ実行タイミングといった情報を取得して保持し、送受信部１１、受信パス抽出部１３、変調・符号部１５をに対してハンドオーバ制御を実施する。

次に動作について説明する。
セル経路情報格納部２２は所定のセル経路毎に一連の各セルのセル情報により予め作成されたセル経路情報を格納しているが、このセル経路情報は、例えば以下のようにして作成される。
携帯電話機の高速移動については、高速道路や電車線路等のおおよそ決まった経路を通るものと考えられる。ほぼ固定的に高速移動をするような状況であれば、セルの最適な選択順序を予め知ることにより、図３に示すような場合でも、セルＢを選択しても通信が継続できる可能性が高くなり、また、図４に示すような場合では適切なセルＢを選択することが可能となる。

このように、セル経路情報はセルの最適な選択順序を提供することを目的に作成され、セル経路情報におけるセル情報は周波数（ＦＥＱ）とScrambling Code（ＳＲＣＤ）である。このセル経路情報の作成方法としては、ネットワーク側でセル配置情報や実際の走行試験結果に基づきセル経路情報を作成する。対象としては、新幹線の線路沿いや都市間をつなぐ電車線路や高速道路沿い等の高速走行が予想される単純な経路とする。この場合、まず、セル配置情報に基づき大まかなセル経路情報を作成し、その後、実際に走行試験を実施して微調整を実施して詳細なセル経路情報を作成する。このようなセル経路情報をセル経路毎に作成し、作成された複数のセル経路におけるセル経路情報は、ＲＮＣ３から携帯電話機１に送信されてセル経路情報格納部２２に格納される。

図６はハンドオーバ制御を行う通信制御部１６の処理を示すフローチャートである。携帯電話機１が個別チャネルの通信を開始すると、ステップＳＴ１１において、セル経路リスト作成部２１は、個別チャネルの通信開始を検出した無線リンク制御部２５からの指示に基づき、各通信にのみ有効なセル経路リストを新規に作成するために、管理しているセル経路リストを一度クリアする。ステップＳＴ１２において、セル経路リスト作成部２１は無線リンク制御部２５から通知された携帯電話機１が個別チャネル毎に実際に通信したセルの経緯に基づき一連の各セルのセル情報によりセル経路リストを作成して更新する。このセル経路リストにおけるセル情報は周波数（ＦＥＱ）とScrambling Code（ＳＲＣＤ）である。

ステップＳＴ１３において、セル経路リスト作成部２１は、更新したセル経路リスト内に、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報の検索に必要となる最低セル数を示す（num_of_judge_cell）数のセルが存在するか否かを判定する。このステップＳＴ１３で、（num_of_judge_cell）数のセルが存在しない場合には、上記ステップＳＴ１２に戻ってセル経路リストの更新を行う。このように、セル経路リスト作成部２１は、（num_of_judge_cell）数を満たすまでセル経路リストに実際に通信したセルを追加してセル経路リストを更新する。

上記ステップＳＴ１３で、セル経路リスト内に（num_of_judge_cell）数のセルが存在する場合には、ステップＳＴ１４において、経路情報検索部２３は、セル経路リスト作成部２１により作成されたセル経路リスト内の各セルが、セル経路情報格納部２２に格納されている所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を、判定の際のあいまいさを考慮した検索対象範囲で行い、最後に一致したセル経路情報内のセルの次のセルの位置を保持する。ステップＳＴ１５において、上記ステップＳＴ１４による照合の結果、セル経路リスト内の各セルが、セル経路情報格納部２２に格納されている何れのセル経路におけるセル経路情報にも登録されていない場合には、上記ステップＳＴ１２に戻ってセル経路リスト作成部２１によるセル経路リストの更新を行う。

上記ステップＳＴ１５で、セル経路リスト内の各セルが、あるセル経路におけるセル経路情報に登録されている場合には、ステップＳＴ１６において、次候補セル決定部２４は、上記ステップＳＴ１４で経路情報検索部２３が保持している位置にあるセルを基準の次候補セルとして設定すると共に、判定の際のあいまいさを考慮して、基準の次候補セルを含め基準の次候補セルの前後の複数のセルを次候補セルとして選択する。また、次候補セル決定部２４は無線リンク制御部２５から通知されたハンドオーバ先セル又は再接続先セルに基づき次候補セルを更新する。

ステップＳＴ１７において、次候補セル決定部２４は、ステップＳＴ１６で選択した複数の次候補セルを、ハンドオーバ先セル、再接続先セルとして優先的に使用するセルとして決定し、上記ステップＳＴ１２に戻ってセル経路リストの更新を行う。図６に示す処理は個別チャネルの通信が終話する任意のタイミングで終了する。

図７は図６のステップＳＴ１２におけるセルリスト作成部２１によるセル経路リストの作成・更新の詳細処理を示すフローチャートである。ステップＳＴ２１において、セルリスト作成部２１は、無線リンク制御部２５からの通知により、ソフトハンドオーバでの無線リンク追加、ハードハンドオーバ、再接続といった通信対象セルが更新されたか否かを判定する。通信対象セルが更新されていない場合には、上記ステップＳＴ２１に戻って、セルリスト作成部２１は通信対象セルが更新されるタイミングまで待機する。

上記ステップＳＴ２１で、通信対象セルが更新された場合には、ステップＳＴ２２において、セルリスト作成部２１は、無線リンク制御部２５から通知される更新された通信対象セルが、管理しているセル経路リストに存在するか否かを判定する。このステップＳＴ２２で、更新された通信対象セルがセル経路リストに存在している場合には、上記ステップＳＴ２１の処理に戻る。

上記ステップＳＴ２２で、更新された通信対象セルがセル経路リストに存在していない場合には、ステップＳＴ２３において、セル経路リスト作成部２１は新規に追加された通信対象セルをセル経路リストに登録することによりセル経路リストを作成・更新する。セル経路リストは、最大数が（num_of_judge_cell）数のＦＩＦＯキューに格納され、その内容はセルの周波数（ＦＥＱ）とScrambling Code（ＳＲＣＤ）である。ＦＥＱ、ＳＲＣＤは通信対象セルの更新タイミング通知時に無線リンク制御部２５より取得する。

図８は図６のステップＳＴ１４及びステップＳＴ１５における経路情報検索部２３による経路情報検索の詳細処理を示すフローチャートである。ステップＳＴ３１において、経路情報検索部２３は、セルリスト作成部２１が作成・更新したセル経路リストと、セル情報格納部２２に格納されているセル経路情報を取得する。ステップＳＴ３２において、経路情報検索部２３は、セル経路リスト内の検索対象の最も古い第１セルのセル情報（ＦＥＱ、ＳＲＣＤ）がセル経路情報に登録されているかを、セル情報格納部２２に格納されている全てのセル経路において照合する。このステップＳＴ３２で、セル経路リスト内の最も古い第１セルのセル情報が、何れのセル経路におけるセル経路情報にも登録されていない場合には、ステップＳＴ３３において、現在のセル経路がセル経路情報に登録されていないないものとして処理を終了する（図６のステップＳＴ１５のＮＯ）。上記ステップＳＴ３２で、セル経路リスト内の最も古い第１セルのセル情報（ＦＥＱ、ＳＲＣＤ）が、あるセル経路におけるセル経路情報に登録されている場合には、最も古い第１セルのセル情報がセル経路情報のどこに位置しているかを記憶してステップＳＴ３４に移行する。

ステップＳＴ３４において、経路情報検索部２３は、セル経路リストの次の検索対象の第２セルのセル情報が、第１セルのセル情報が登録されているセル経路のセル経路情報に登録されているかを照合することにより、現在のセル経路とセル経路情報とが一致しているかを判定する。この判定方法は以下の通りである。セル経路情報内において、上記ステップＳＴ３２で照合したセル情報（ＦＥＱ、ＳＲＣＤ）の位置を基準に、前方、すなわち時間的に新しい方に、基準を含めて（judge_ambiguity＋１）数分、後方、すなわち時間的に古い方に、（judge_ambiguity）数分を検索対象範囲とする。ただし、以前の検索時にすでにセル経路リスト内のセルのセル情報とセル経路情報との一致が確認されているセルについては検索対象範囲外とし、この範囲以外の部分から検索対象範囲を決定する。ここで、（judge_ambiguity）は判定の際のあいまいさを示すパラメータである。

上記ステップＳＴ３４で、現在のセル経路とセル経路情報とが一致している場合には、ステップＳＴ３５において、経路情報検索部２３はセル経路リストにまだ一致判定を実施していないセルのセル情報が存在するか否かを判定する。ステップＳＴ３５でセル経路リストにまだ一致判定を実施していないセルのセル情報が存在している場合には、ステップＳＴ３６において、経路情報検索部２３は、セル経路リストから次の検索対象の第３セルのセル情報を取得し、上記ステップＳＴ３４に戻って、第３セルのセル情報が、第１セルのセル情報が登録されているセル経路におけるセル経路情報に登録されているかを照合することにより、現在のセル経路とセル経路情報とが一致しているかを判定する。

上記ステップＳＴ３４，ＳＴ３５，ＳＴ３６の処理は、ステップＳＴ３５で一致判定未実施のセルのセル情報が存在しなくなるまで繰り返され、一致判定未実施のセル情報が存在しない場合には、つまり、セル経路リスト内の全てのセルについての一致判定処理が終了した場合には、ステップＳＴ３７において、経路情報検索部２３は、現在のセル経路がセル経路情報に登録されているものとし、セル経路情報内のセル情報のうち、最も新しいセル情報が格納されている位置の次に格納されているセルの位置、すなわち、最後に実施判定をしたセルの次に格納されているセルの位置を保持して処理を終了する（図６のステップＳＴ１５のＹＥＳ）。この保持されている位置のセルは、図６のステップＳＴ１６で基準の次候補セルとして設定されるものである。

上記ステップＳＴ３４で、現在のセル経路とセル経路情報とが一致していない場合には、ステップＳＴ３８において、経路情報検索部２３は、現在一致判定をしているセル経路は一致していないものと判定し、セル経路情報格納部２２に格納されている全てのセル経路の経路情報を検索したかを判定し、全てのセル経路の経路情報を検索していない場合には、ステップＳＴ３９において、経路情報検索部２３は別のセル経路を選択して上記ステップ３４に戻って、別のセル経路の経路情報についての処理を繰り返す。上記ステップＳＴ３８で、セル経路情報格納部２２に格納されている全てのセル経路の経路情報を検索している場合には、ステップＳＴ３３に移行し、現在のセル経路がセル経路情報に登録されていないないものとして処理を終了する（図６のステップＳＴ１５のＮＯ）。

なお、上記ステップＳＴ３４で、経路情報検索部２３が検索する検索対象範囲に、（judge_ambiguity）数分のあいまいさを持たせているが、これは、セル経路情報が線形的に作成されているのに対し、実際の通信対象セルはその時々の環境に応じて決定されるため、常に経路情報で想定した通りの順番で切り替わっていくとは限らない事情を考慮しているからである。このように、上記ステップＳＴ３２で照合したセル情報の位置を基準に、前後、（judge_ambiguity）数分のセル情報を検索対象に加えることにより、実際の通信に対応した柔軟な経路一致判定が可能になる。この判定の際のあいまいさを示すパラメータ（judge_ambiguity）は、あいまいさを示すパラメータとして定義されていれば他のパラメータでも良く、その値や指定方法については特に規定しない。このパラメータ（judge_ambiguity）は、ネットワークに設置されているＲＮＣ３が携帯電話機１に通知しても良いし、携帯電話機１が内部パラメータとして予め保持していても良い。また、このパラメータ（judge_ambiguity）の値は、固定値とはせずに任意の方法により動的に変更しても良い。

図９は図６のステップＳＴ１６における次候補セル決定部２４による次候補セルの選択・更新の詳細処理を示すフローチャートである。ステップＳＴ４１において、次候補セル決定部２４は、次候補セルポインタが設定されているか否かを判定し、次候補セルポインタが設定されていない場合には、ステップＳＴ４２において、次候補セル決定部２４は、図８のステップＳＴ３７で経路情報検索部２３が保持している位置のセルに対して基準の次候補セルとして次候補セルポインタを設定すると共に、この次候補セルポインタを設定した基準の次候補セルを基準に、前方、すなわち時間的に新しい方に、基準の次候補セルを含めて（judge_ambiguity＋１）数分、後方、すなわち時間的に古い方に、（judge_ambiguity）数分を次候補セルとして選択して処理を終了する。

上記ステップＳＴ４１で、次候補セルポインタが設定されている場合には、ステップＳＴ４３において、次候補セル決定部２４は、無線リンク制御部２５から通知された実際のハンドオーバ先セル又は再接続先セルが、次候補セルに含まれているかを判定する。この判定にはセル情報（ＦＥＱ、ＳＲＣＤ）を使用する。ハンドオーバ先セル又は再接続先セルのセル情報が次候補セルに含まれている場合には、携帯電話機１はまだ選択した経路上にあるものと見なし、ステップＳＴ４４において、次候補セル決定部２４は、次候補セルポインタの位置を、現在位置よりも前方、すなわち時間的に新しい方であって、現在の通信対象セルとして選択されていないセルに移動させることにより、次候補セルポインタの更新処理を実施して処理を終了する。

上記ステップＳＴ４３で、ハンドオーバ先セル又は再接続先セルのセル情報が次候補セルに含まれていない場合には、携帯電話機１は選択した経路上にから外れたものと見なし、ステップＳＴ４５において、次候補セル決定部２４は、次候補セルポインタをクリアして処理を終了する。

図９に示す次候補セルの選択・更新の詳細処理後に、図６のステップＳＴ１７において、次候補セル決定部２４は、更新処理され次候補セルとして選択されたセルを、ハンドオーバ先セル又は再接続先セルとして優先的に使用する次候補セルとして決定する。次候補セル決定部２４は決定した次候補セルのセル情報を管理し、必要に応じて無線リンク制御部２５に提供する。

無線リンク制御部２５は、以下の状況において次候補セルのセル情報を使用する。
通信対象として追加するセルを選択してネットワークのＲＮＣ３へ報告する際に、次候補セルとして決定されたセルを優先的に使用する。このとき、複数のセルが選択可能な場合には、次候補セルポインタが設定されている基準の次候補セルを最優先とし、そこから次候補セルの内の前方、すなわち、時間的に新しい方の次候補セルを順に使用する。

また、通信対象から削除するセルをネットワークのＲＮＣ３へ報告する際に、次候補セルとして決定されているセルを削除対象から除外する。また、このとき、次候補セルとして決定されたセルが検出されている場合には、通信対象として追加するセルとしてネットワークのＲＮＣ３へ報告する。このとき、複数のセルが選択可能な場合には、次候補セルポインタが設定されている基準の次候補セルを最優先とし、そこから次候補セルの内の前方、すなわち、時間的に新しい方の基次候補セルを順に使用する。

さらに、再接続先セルについてネットワークのＲＮＣ３へ報告する際に、次候補セルとして決定されているセルや再接続前に通信対象となっていたセルを優先して使用する。このとき、複数のセルが選択可能な場合には、次候補セルポインタが設定されている基準の次候補セルを最優先とし、そこから次候補セルの内の前方、すなわち、時間的に新しい方の次候補セルを順に使用する。

次に経路情報検索部２３及び次候補セル決定部２４の処理の具体例について説明する。ここでは、セル経路情報の検索に必要となる最低セル数（num_of_judge_cell）＝３で、判定の際のあいまいさを示すパラメータ（judge_ambiguity）＝１の場合について説明する。
図１０は携帯電話機１のセル経路を示す図であり、セルＡ、セルＢ、セルＣ、セルＤ、セルＥの配置に対し、携帯電話機１は矢印で示すセル経路を移動し、現在、セルＥ内に位置している様子を示している。

図１１は経路情報検索部２３によるセル経路リスト内の最も古い第１セルであるセルＣの検索を説明する図である。ここでは、セル経路リストには、（num_of_judge_cell）＝３で規定される３個のセルＣ、セルＤ、セルＥが存在している。経路情報検索部２３は経路リスト内の最も古い第１セルであるセルＣがセル経路情報に登録されているかを検索し登録されていることを確認している。

図１２は経路情報検索部２３によるセル経路リスト内の２番目に古い第２セルであるセルＤの検索を説明する図である。この場合、検索対象範囲はセル経路情報内のセルＣの次の位置のセルＢを基準に、前方、すなわち時間的には新しい方に基準を含めて（judge_ambiguity＋１）＝２セル分、後方、すなわち時間的には古い方に（judge_ambiguity）＝１セル分となり、セル経路リスト内のセルＤの検索対象範囲は、セル経路情報内のセルＡ、セルＢ、セルＤとなる。ここで、セル経路情報内のセルＣはすでにセル経路リスト内のセルＣと一致しているので検索対象範囲には入らない。セルＤは検索対象範囲内に見つかるのでここまでは経路が一致しているものと判定する。

図１３は経路情報検索部２３によるセル経路リスト内の３番目に古い第３セルであるセルＥの検索を説明する図である。この場合、検索対象範囲はセル経路情報内のセルＤの次の位置のセルＥを基準に、前方、すなわち時間的には新しい方に基準を含めて（judge_ambiguity＋１）＝２セル分、後方、すなわち時間的には古い方に（judge_ambiguity）＝１セル分となり、セル経路リスト内のセルＥの検索対象範囲は、セル経路情報内のセルＢ、セルＥ、セルＦとなる。ここで、セル経路情報内のセルＤはすでにセル経路リスト内のセルＤと一致しているので検索対象範囲には入らない。セルＥは検索対象範囲内に見つかるのでここまでは経路が一致しているものと判定する。

図１４は次候補セル決定部２４による次候補セルの決定処理を説明する図である。この場合、セル経路情報内にてセル経路リストと一致したセルのうち、時間的に最も新しいセルＥの次の位置のセルＦに次候補セルポインタを設置し、この位置を基準に、前方、すなわち時間的には新しい方に基準を含めて（judge_ambiguity＋１）＝２セル分、後方、すなわち時間的には古い方に（judge_ambiguity）＝１セル分を次候補セルとし、ここでは、セルＢ、セルＦ、セルＧが次候補セルとなる。

この実施の形態１では、セル経路情報の作成方法として、ネットワーク側で、セル配置情報や実際の走行試験結果に基づきセル経路情報を作成しているが、携帯電話機１側で実際に通信している際にそのセル経路を記憶して作成しても良い。この場合には、特にネットワーク側での設定変更を実施することなく、携帯電話機１のみで通信品質を改善することが可能となる。また、携帯電話機１の使用者が良く使用するセル経路情報を記憶することで、限られたエリア内での通信品質を改善することが見込まれる。ただし、携帯電話機１が高速移動時に絞ってセル経路情報を記憶していく必要がある。これは、低速移動時には図３及び図４に見られるようなハンドオーバ先セル選択の失敗による通話品質への影響が小さく、セル経路情報は不要となるためである。そこで、携帯電話機１に速度検出機能を搭載し、ある一定速度以上におけるセル経路情報を記録しても良い。また、携帯電話機１が再接続を実施するような状況においてセル経路情報を記憶しても良い。この方法では、再接続が実施されたとき、モニタしているセルの受信信号品質を確認して、通信が継続できるセルが存在する場合にはセル経路情報として登録することによりセル経路情報を作成する。

また、この実施の形態１では、ネットワーク側にて作成したセル経路情報を携帯電話機１に通知し、携帯電話機１が通知されたセル経路情報を使用して最適な次候補セルを決定しているが、ネットワーク側にて作成したセル経路情報をＲＮＣ３が保有し、ＲＮＣ３が携帯電話機１毎にセル経路リストを作成しておき、そして、ＲＮＣ３が、携帯電話機１からの再接続先セル候補やハンドオーバ先セル候補のイベント報告を受信したときに、保有しているセル経路情報とセル経路リストから同様にして最適な次候補セルを決定しても良い。

この実施の形態１によれば、セル経路リスト作成部２１により作成されたセル経路リスト内の各セルが、セル経路情報格納部２２に格納されている所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を行う経路情報検索部２３と、経路情報検索部２３による一致判定処理結果に基づき、セル経路情報格納部２２に格納されているセル経路情報より次候補セルを決定する次候補セル決定部２４を備えたことにより、受信信号品質が大きく変化しても、ハンドオーバ先の最適セルを選択することができるという効果が得られる。

この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の全体の構成を示すブロック図である。 携帯電話機のハードハンドオーバの概要を説明する図である。 携帯電話機の受信品質の時間的推移を示す図である。 携帯電話機の受信品質の時間的推移を示す図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の詳細構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部のセルリスト作成部によるセル経路リストの作成・更新の詳細処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の経路情報検索部による経路情報検索の詳細処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の次候補セル決定部による次候補セルの選択・更新の詳細処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機のセル経路を示す図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の経路情報検索部によるセル経路リスト内の最も古い第１セルであるセルＣの検索を説明する図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の経路情報検索部によるセル経路リスト内の２番目に古い第２セルであるセルＤの検索を説明する図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の経路情報検索部によるセル経路リスト内の３番目に古い第３セルであるセルＥの検索を説明する図である。 この発明の実施の形態１によるハンドオーバ制御方式を採用した携帯電話機の通信制御部の次候補セル決定部による次候補セルの決定処理を説明する図である。

符号の説明

１ 携帯電話機、２ａ，２ｂ，２ｃ 基地局、３ ＲＮＣ、１１ 送受信部、１２ 受信パスサーチ部、１３ 受信パス抽出部、１４ 復調・復号部、１５ 変調・符号部、２１ セル経路リスト作成部、２２ セル経路情報格納部、２３ 経路情報検索付部、２４ 次候補セル決定部、２５ 無線リンク制御部。

Claims (10)

1. 個別チャネル通信毎に実際に通信したセルの経緯に基づき、一連の各セルのセル情報によりセル経路リストを作成して更新するセル経路リスト作成部と、
   所定のセル経路毎に一連の各セルのセル情報により予め作成されたセル経路情報を格納しているセル経路情報格納部と、
   上記セル経路リスト作成部により作成されたセル経路リスト内の各セルが、上記セル経路情報格納部に格納されている所定のセル経路毎のセル経路情報に登録されているかを検索し、各セル毎に順次照合することにより、セル経路リストとセル経路情報との一致判定処理を行う経路情報検索部と、
   該経路情報検索部による一致判定処理結果に基づき、上記セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報より次候補セルを決定する次候補セル決定部とを備えたハンドオーバ制御方式。
2. セル経路リスト作成部は、セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報の検索に必要となる最低セル数のセルの経緯によりセル経路リストを作成することを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
3. 経路情報検索部は判定の際のあいまいさを考慮した検索対象範囲で一致判定処理を行うことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
4. 次候補セル決定部は、経路情報検索部による一致判定処理結果に基づき、セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報より基準の次候補セルを設定すると共に、判定の際のあいまいさを考慮して、上記セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報より、上記基準の次候補セルを含み上記基準の次候補セルの前後の複数のセルを次候補セルとして決定することを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
5. 次候補セル決定部は、通知されたハンドオーバ先セル又は再接続先セルに基づき、セル経路情報格納部に格納されているセル経路情報より次候補セルを更新することを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
6. セル経路リスト作成部により作成・更新されるセル経路リストにおけるセル情報、及びセル経路情報格納部に格納されているセル経路情報におけるセル情報は、各セルの周波数（ＦＥＱ）とScrambling Code（ＳＲＣＤ）であることを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
7. セル経路情報格納部はネットワーク側で予め作成されたセル経路情報を格納していることを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
8. セル経路情報格納部は携帯電話機側で予め作成されたセル経路情報を格納していることを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
9. セル経路リスト作成部、セル経路情報格納部、経路情報検索部及び次候補セル決定部を携帯電話機側に備えたことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。
10. セル経路リスト作成部、セル経路情報格納部、経路情報検索部及び次候補セル決定部をネットワーク側に備えたことを特徴とする請求項１記載のハンドオーバ制御方式。

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