JP2006500873A - ビーム形成アンテナを用いた無線通信システムにおいてモバイルユニットのハンドオーバを行うモバイル通信システムおよび方法 - Google Patents
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- 複数の基地局と、前記複数の基地局に接続されているインターフェースとを備えた無線ネットワークにおいて、各基地局の地理的通達エリアが他の基地局の地理的通達エリアと重複しているか否かに拘わりなく、それぞれの基地局の通達エリア内においてモバイルユニットに無線通信サービスを提供しているとき、第1の基地局を介して第2の基地局へモバイルユニットの無線通信をハンドオフする方法であって、該無線通信をハンドオフする方法は、
前記第1の基地局を介したモバイルユニット無線通信の間に、ハンドオーバトリガイベントを検出するステップと、
前記モバイルユニットから全方位サウンディングパルスを送信するステップと、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報を、前記サウンディングパルスを検出している基地局により、前記インターフェースへ通信するステップと、
前記通信された情報に基づいて、前記サウンディングパルスを検出した前記基地局群から、前記第2の基地局を選択するステップと、
選択された前記第2の基地局を介して、前記モバイルユニット無線通信を継続するステップと、
を具備したことを特徴とする方法。 - 前記基地局のそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記第1の基地局に隣接している基地局群の前記ビーム形成アンテナを基準として前記モバイルユニットの相対位置を決定するステップと、
送信された前記サウンディングパルスを受信するために、前記隣接している基地局群のビーコンチャンネルを前記モバイルユニット位置に向けるステップと、
を備えることを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 前記基地局のそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記第1の基地局に隣接している基地局群の前記ビーム形成アンテナを基準として、前記モバイルユニットの相対位置を決定するステップと、
送信された前記サウンディングパルスを受信するために、前記隣接している基地局群に対して、前記モバイルユニット位置を包含しているアーク上にビーコンチャンネルを掃引するよう指示するステップと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記無線ネットワークはUMTS地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)であり、それぞれの基地局はノードBであり、前記インターフェースは無線ネットワークコントローラ(RNC)であり、前記モバイルユニットはモバイルユーザ機器(UE)であり、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報を通信するステップは、IubまたはIub/Iur組み合わせインターフェースを介して前記ノードB群と前記RNCとの間で行われ、
前記第2の基地局を選択するステップは、前記RNCにより第2のノードBを選択することによって実行され、
前記モバイルユニット無線通信を継続するステップとして、前記第2のノードBを介して続けられる前記UEの通信はUuインターフェースを介して行われる、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記ノードBのそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記第1のノードBに隣接しているノードB群の前記ビーム形成アンテナ群を基準として前記UEユニットの相対位置を決定するステップと、
前記隣接しているノードB群のビーコンチャンネルを、前記送信されたサウンディングパルスを受信するために、前記UEの位置に向けるステップと、
備えることを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記ノードBのそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記第1のノードBに隣接しているノードB群の前記ビーム形成アンテナを基準として前記UEユニットの相対位置を決定するステップと、
前記送信されたサウンディングパルスを受信するために、前記隣接しているノードB群に対して、前記モバイルユニット位置を包含しているアークの上にビーコンチャンネルを掃引すよう指示するステップと、
を備えることを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記ノードBのそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報に基づき、前記選択された第2のノードBの前記ビーム形成アンテナを基準として前記UEの相対位置を決定し、それにより、前記第2のノードBを介して前記UEの通信を続けることは、前記選択されたノードBのアンテナを動作させることを含み、その結果として、少なくとも1つの専用チャンネルのための通信ビームを形成し、該通信ビームは、前記第2のノードBにより提供される通達エリアのうち選択された部分をカバーし、前記通信ビームは前記UEの決定された相対位置を包含するステップを備える、
ことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記モバイルユニットは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記検出されたサウンディングパルスに関連する情報に基づき、前記モバイルユニットの前記ビーム形成アンテナを基準として前記第2のノードBの相対位置を決定し、それにより、前記第2のノードBを介して前記UEの通信を続けることは、前記第2のノードBに向けて通信ビームを形成するために、前記モバイルユニットのアンテナを動作させることを含むステップを備える、
ことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記基地局のそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、前記方法はさらに加えて、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報に基づき、前記選択された基地局の前記ビーム形成アンテナを基準として前記モバイルユニットの相対位置を決定し、それにより、前記第2の基地局を介して前記モバイルユニットの通信を続けることは、前記選択された基地局により提供される通達エリアのうち選択された部分をカバーする通信ビームを形成するために、前記選択された基地局のアンテナを動作させることを含み、前記通信ビームは前記モバイルユニットの前記相対位置を包含しているステップ、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記形成された通信ビームは共通チャンネル群を搬送し、
前記モバイルユニットの前記相対位置を包含している通信ビームを形成するために前記選択された基地局のアンテナを動作させることは、前記選択された基地局が無線通信を行う他のモバイルユニット群も、前記形成された通信ビーム内に包含されるように行われ、これにより前記形成されたビームは複数のモバイルユニットに対して共通チャンネルサービスを提供する、
ことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 前記モバイルユニットは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有し、かつ前記モバイルユニットから全方位サウンディングパルスを送信することは、360度または計算されたアークの集合を通して掃引する複数のサウンディングパルスを送信することにより実行される、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記モバイルユニットはGPS(グローバル・ポジショニング・システム)を備え、
前記全方位サウンディングパルスを送信することは、前記モバイルユニットにより送信された前記サウンディングパルスに関連したモバイルユニット位置情報について送信することを含むこと、および/または、前記モバイルユニットにより送信された前記サウンディングパルスに関連した識別情報について送信することを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記全方位サウンディングパルスを送信することは、その全方位サウンディングパルスの送信時から予め定義された時間内にハンドオーバが発生しない場合、電力を増大した引き続くサウンディングパルスを前記モバイルユニットにより送信することを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記全方位サウンディングパルスを前記送信することは、電力が増大して行く一連の全方位サウンディングパルスを前記モバイルユニットから送信することを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 複数のモバイルユニットと無線通信をするための通信ネットワークにおいて、
複数の基地局であって、各基地局の地理的通達エリアが他の基地局の地理的通達エリアと重複しているか否かに拘わりなく、それぞれの通達エリア内において無線通信サービスを提供する基地局と、
前記複数の基地局に接続された少なくとも1つの基地局インターフェースであって、それぞれの基地局は、モバイルユニット無線通信を行うためにその基地局に関連した制御インターフェースを持つ基地局インターフェースと
を備え、
それぞれの基地局はモバイルユニット群と無線通信を確立するために、モバイルユニット群から発生されたサウンディングパルスを検出するように構成されており、
それぞれの基地局は、検出されたモバイルユニットからのサウンディングパルスに関連した情報を、選択されたインターフェースに通信するように構成されており、
それぞれのインターフェースは、通信しているモバイルユニットの通信が対応る基地局を介して行われいるとき該対応基地局に対する制御インターフェースとして機能している場合には、前記対応基地局と通信をしている期間中に、前記通信中のモバイルユニットから発生されたサウンディングパルスを検出したそれぞれの基地局から通信された情報に基づき、前記通信中のモバイルユニットの前記無線通信を継続するために、1つのハンドオーバ基地局を選択するように構成されており、
それぞれの基地局は、前記ハンドオーバ基地局として選択された場合、通信中のモバイルユニットが前記ハンドオーバ基地局を介して該通信中のモバイルユニット無線通信を継続するために、通信ビームを前記通信中のモバイルユニット向けるように構成されている、
ことを特徴とする通信ネットワーク。 - それぞれの基地局は選択的に動作可能なビーム形成アンテナを持ち、かつそれぞれのインターフェースは、通信中のモバイルユニットの通信が対応基地局を介して行われるとき該対応基地局のための制御インターフェースとして機能している場合、前記対応基地局に隣接している基地局群に対して、前記送信されたサウンディングパルスを受信するために、前記隣接している基地局のビーコンチャンネルを、前記通信中のモバイルユニットの決定された位置に向けて向けることを指示するように構成されている、ことを特徴とする請求項15に記載の通信ネットワーク。
- それぞれの基地局は選択的に動作可能なビーム形成アンテナを持ち、かつそれぞれのインターフェースは、通信中のモバイルユニットの通信が対応基地局を介して行われるとき該対応基地局のための制御インターフェースとして機能している場合、前記対応基地局に隣接している基地局群に対して、前記送信されたサウンディングパルスを受信するために前記通信中のモバイルユニットの決定された位置を包含しているアーク上にビーコンチャンネルを掃引させることを指示するように構成されている、ことを特徴とする請求項15に記載に記載の通信ネットワーク。
- 前記無線ネットワークはUMTS地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)であり、それぞれの基地局は、モバイルユーザ機器(UE)として構成されたモバイルユニット群とUuインターフェースを介して通信するように構成されたノードBでああり、それぞれの基地局インターフェースは、前記ノードBとIubインターフェースを介して、あるいは別の無線ネットワークコントローラ(RNC)に接続されるIub/Iurインターフェースの組み合わせを介して、情報を通信するように構成されたRNCである、ことを特徴とする請求項15に記載の通信ネットワーク。
- ノードBが通信中のUEの無線通信に対する前記ハンドオーバのノードBとして選択されている場合、それぞれのノードBは通信ビームを向けさせて、通信中のUEの相対位置を包含している、前記ノードBにより提供された通達エリアの選択された部分をカバーするように構成可能な、選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有する、ことを特徴とする請求項18に記載の通信ネットワーク。
- それぞれのノードBは、前記形成されたビームが複数のUEに対する共通チャンネルサービスを提供するように、複数のUEの相対位置を包含している、共通チャンネルを搬送する通信ビームを形成するために、そのアンテナを動作させるように構成されている、ことを特徴とする請求項19に記載の通信ネットワーク。
- それぞれの基地局は、選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、
それぞれのインターフェースは、通信中のモバイルユニットの通信が対応基地局を介して行われるとき該対応基地局のための制御インターフェースとして機能している場合、前記モバイルユニットがハンドオーバを開始するためにサウンディングパルスを発生しようとするとき前記インターフェースが、前記対応基地局に隣接している基地局群に対して選択的にそれらのビーム形成アンテナを前記通信中のモバイルユニットの前記決定された相対位置に向けるよう指示することができるように、前記通信中のモバイルユニットの相対位置を決定するように構成されていること、
を特徴とする請求項15に記載の通信ネットワーク。 - それぞれのモバイルユニットが対応基地局からハンドオーバ基地局へハンドオーバを開始するために全方位サウンディングパルスを送信するように構成されたモバイルユニット群をさらに備える、ことを特徴とする請求項21に記載の通信ネットワーク。
- 前記モバイルユニット群のそれぞれは、基地局から向けられた通信ビームについて前記モバイルユニットで受信された電力レベルをモニタし、かつ該モニタされた電力レベルが予め定義されたレベルより低くなった場合には、全方位サウンディングパルスを送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項22に記載の通信ネットワーク。
- 指向された通信ビームが全方位サウンディングパルスの送信時から予め定義された時間内にハンドオーバ基地局から受信されない場合には、それぞれのモバイルユニットは、引き続く全方位サウンディングパルスを送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項22に記載の通信ネットワーク。
- それぞれのモバイルユニットはGPS(グローバル・ポジショニング・システム)を備えており、そのGPSにより決定されたモバイルユニットの位置情報、および/またはモバイルユニットの識別情報を含む全方位サウンディングパルスについて送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項22に記載の通信ネットワーク。
- それぞれのモバイルユニットは、360度または計算されたアークの集合を通して掃引する複数のサウンディングパルスを送信することにより、全方位サウンディングパルスについて送信するように構成された、選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有する、ことを特徴とする請求項22に記載の通信ネットワーク。
- 無線通信を行うための通信ネットワークにおいて、
複数の基地局であって、各基地局の地理的通達エリアが他の基地局の地理的通達エリアと重複しているか否かに拘わりなく、それぞれの基地局の通達エリア内において無線通信サービスを提供して基地局と、
モバイルユニット群であって、それぞれのモバイルユニットは、対応基地局を介した無線通信の期間中、ハンドオーバトリガイベントの発生の際に、ハンドオーバ基地局を介して前記通信を続けるためのハンドオーバを開始するために、全方位サウンディングパルスを送信するように、かつ、その全方位サウンディングパルスの送信時から予め定義された時間内に前記サウンディングパルスに応答する基地局群から、通信された情報の受信に基づき前記ハンドオーバ基地局を選択するように構成されているモバイルユニットと
を備え、
それぞれの基地局は、モバイルユニット群と無線通信を確立するために、モバイルユニット群から発生されたサウンディングパルスを検出するように構成されており、
それぞれの基地局は、検出されたモバイルユニットからのサウンディングパルスに関連した情報を該モバイルユニットへ通信するように構成されており、
それぞれの基地局は前記ハンドオーバ基地局として選択された場合、通信中のモバイルユニットが前記ハンドオーバ基地局を介して該通信中のモバイルユニット無線通信を継続するために、通信ビームを指向するように構成されている、
ことを特徴とする通信ネットワーク。 - それぞれの基地局に関連したモバイルユニット無線通信に対する制御インターフェースを持つように、前記基地局群に接続された少なくとも1つの基地局インターフェースをさらに備え、、
それぞれのインターフェースは、通信中のモバイルユニットの通信が対応基地局を介して行われるとき該対応基地局のための制御インターフェースとして機能している場合、前記モバイルユニットがハンドオーバを開始するためにサウンディングパルスを発生しようとするとき前記インターフェースは前記対応基地局に隣接している基地局群に対してそれらのビーム形成アンテナを、前記通信中のモバイルユニットの前記決定された相対位置に向けて選択的に指向するように指示することができるように、前記通信中のモバイルユニットの相対位置を決定するように構成されている、
ことを特徴とする請求項27に記載の通信ネットワーク。 - それぞれのモバイルユニットは、その全方位サウンディングパルスの送信時から予め定義された時間内に、ハンドオーバに影響する不十分な情報を受信しない場合には、電力を増大した引き続くサウンディングパルスを送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項27に記載の通信ネットワーク。
- 複数の基地局を備えた無線ネットワークにおいて、各基地局の地理的通達エリアが他の基地局の地理的通達エリアと重複しているか否かに拘わりなく、それぞれの基地局の通達エリア内において無線通信サービスを提供しているとき、通信中のモバイルユニットにより行われている無線通信について、対応する基地局を介して行われるハンドオーバ基地局へのハンドオフのための方法であって、該無線通信をハンドオフする方法は、
前記無線通信の期間中、トリガイベントがの発生した際に、前記通信中のモバイルユニットから全方位サウンディングパルスを送信するステップと、
前記サウンディングパルスを検出している基地局群からの通信ビームを前記モバイルユニットに向けて指向させるステップと、
前記モバイルユニットにより受信された前記通信ビームに基づき、前記サウンディングパルスを検出した前記基地局群から1つのハンドオーバ基地局を選択するステップと、
前記選択されたハンドオーバ基地局を介して前記無線通信を継続するステップと、
を具備したことを特徴とする方法。 - 前記無線ネットワークは前記基地局群に接続されたインターフェースを有しており、さらに加えて、
前記サウンディングパルスを検出しているそれぞれの基地局により、前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報を、前記インターフェースへ通信するステップと、
前記モバイルユニットのサウンディングパルスに応答するために、前記通信された情報に基づき、前記サウンディングパルスを検出した前記基地局群の中から1つあるいは複数の基地局を選択し、該選択された基地局だけが前記モバイルユニットへ通信ビームを指向するステップと、
を備えることを特徴とする請求項30に記載の方法。 - 前記無線ネットワークはUTRANであり、それぞれの基地局はノードBであり、前記インターフェースはRNCであり、かつ前記モバイルユニットはモバイルUEであり、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報を前記インターフェースへ通信するステップは、IubあるいはIub/Iurインターフェースの組み合わせを介して、ノードB群と前記RNCとの間で行われ、
ノードB群を介する前記UEの通信は、Uuインターフェースを介して行われる、
ことを特徴とする請求項31に記載の方法。 - 前記ノードBのそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、さらに加えて、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報に基づき、それぞれのサウンディングパルスを検出しているノードBの前記ビーム形成アンテナを基準として前記UEの相対位置を決定し、それにより、前記通信ビームを指向することは、前記UEの前記相対位置を包含している、前記ノードBの各々により提供されている通達エリア内の選択された部分をカバーする通信ビームを形成するために、前記ノードB各々のアンテナを動作させるステップを含む、
ことを特徴とする請求項32に記載の方法。 - 前記基地局のそれぞれは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、さらに加えて、
前記検出されたサウンディングパルスに関連した情報に基づき、それぞれのサウンディングパルスを受信している基地局の前記ビーム形成アンテナを基準として前記通信中のモバイルユニットの相対位置を決定し、それにより、通信ビームを前記指向することは、前記モバイルユニットの前記相対位置を包含している、前記基地局の各々により提供されている通達エリア内の選択された部分をカバーする通信ビームを形成するために、前記基地局の各々のアンテナを動作させるステップを含む、
こと
を特徴とする請求項30に記載の方法。 - それぞれの形成された通信ビームは共通チャンネルを搬送し、かつ、個々の基地局のアンテナについて、前記モバイルユニットの相対位置を包含している通信ビームを形成するために動作させることは、個々の基地局が無線通信を行っている他のモバイルユニット群についても、前記形成された通信ビームの中に包含されるようにすることができる、ことを特徴とする請求項34に記載の方法。
- 前記モバイルユニットは選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有しており、かつ、前記モバイルユニットから全方位サウンディングパルスを送信することは、360度あるいは計算されたアークの集合を通して掃引する複数のサウンディングパルスを送信することにより実行される、ことを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 前記モバイルユニットはGPSを備えており、かつ、全方位サウンディングパルスを前記送信することは、前記モバイルユニットにより送信された前記サウンディングパルスに関連したモバイルユニット位置情報について送信することを含むこと、および/または、前記モバイルユニットにより送信された前記サウンディングパルスに関連した識別情報について送信することを含む、ことを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 全方位サウンディングパルスを前記送信することは、電力が増大して行く一連の全方位サウンディングパルスを前記モバイルユニットから送信することを含む、ことを特徴とする請求項30に記載の方法。
- それぞれの基地局の地理的通達エリアが他の基地局の地理的通達エリアと重複しているか否かに拘わりなく、それぞれの基地局の通達エリア内において無線通信サービスを提供しているとき、複数の基地局を有する無線ネットワークにおいて使用するためのモバイルユニットであって、
対応基地局を介して行われる無線通信の期間中に、トリガイベントの発生に基づき、全方位サウンディングパルスを送信するトランスミッタと、
前記モバイルユニットにより送信されたサウンディングパルスを検出した基地局から通信ビームを受信するレシーバと、
前記モバイルユニットにより受信された通信ビームに基づき、前記モバイルユニットが前記無線通信を継続するためのハンドオーバ基地局を、前記モバイルユニットにより送信された前記サウンディングパルスを検出した前記基地局の中から選択するプロセッサと、
を具備したことを特徴とするモバイルユニット。 - 全方位サウンディングパルスを送信してから予め定義された時間内に前記モバイルユニットにより送信されたサウンディングパルスを検出した基地局から通信ビームが受信されない場合、前記モバイルユニットは引き続く全方位サウンディングパルスを送信する、ことを特徴とする請求項39に記載のモバイルユニット。
- 前記モバイルユニットは、GPSを備え、そのGPSにより決定されたモバイルユニットの位置情報を含む全方位サウンディングパルスを送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項39に記載のモバイルユニット。
- 前記モバイルユニットは、モバイルユニットの識別情報を含む全方位サウンディングパルスについて送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項39に記載のモバイルユニット。
- ハンドオーバトリガイベントが発生した際に、前記モバイルユニットは、電力が増大して行く一連の全方位サウンディングパルスを送信するように構成されている、ことを特徴とする請求項39に記載のモバイルユニット。
- それぞれのモバイルユニットは、360度あるいは計算されたアークの集合を通して掃引する複数のサウンディングパルスを送信することにより全方位サウンディングパルスについて送信するように構成された、選択的に動作可能なビーム形成アンテナを有する、ことを特徴とする請求項39に記載のモバイルユニット。
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