JP2007089135A - 移動体通信網において情報を転送する方法及び装置、隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする方法及び装置、基地局により送信される信号、並びにコンピュータプログラム - Google Patents

移動体通信網において情報を転送する方法及び装置、隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする方法及び装置、基地局により送信される信号、並びにコンピュータプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】セル再選択プロセス又はハンドオーバー手順のような移動性プロセス(mobility process)での待ち時間の短縮を可能にする方法及び装置を提案することである。
【解決手段】通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末に関する情報を転送する装置であって、基地局内に備えられ、少なくとも2つの隣接基地局の識別子を取得する手段と、少なくとも2つの隣接基地局に少なくとも移動体端末に関する情報を転送する手段であって、情報は少なくとも1つの隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする、転送する手段と、を備えることを特徴とする装置。
【選択図】図4

Description

本発明は、通信網によって互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末に関連する情報を転送する方法に関する。
通信サービスを、多数の無線セルで構成されたエリア内を移動している移動体端末に通信サービスを提供する移動体通信網は通常、関連する資源を許可する前に、移動体端末がネットワークにアクセスする権利を有することを確認する手段を移動体通信の操作者に提供する。
移動体通信網は通常、多数の基地局コントローラに接続された複数の基地局で構成され、それ自体は、少なくとも1つの共通HLR(ホームロケーションレジストリ(Home Location Registry))に接続された少数のVLR(ビジテッドロケーションレジストリ(Visited Location Registry))に接続されている。
かかるネットワークでは、認可された移動体端末に関する情報が移動体端末内及びHLR内に記憶されている。移動体端末に記憶されている情報とHLRに記憶されている情報とを比較することにより、その移動体端末を認証することができる。これら情報に基づいて、移動体通信網は移動体端末へのアクセスを認可又は否認する。かかる集中型認証は、認証プロセスにいくらかの待ち時間を発生させる。
待ち時間を短縮するために、VLRの概念が導入されて、膨大な数の移動体端末に対応し、通常、ネットワーク全体のすべての移動体端末のアクセス認可に必要な大量の信号処理に(signalling)耐えられないであろうHLRへのアクセス数を最小に抑える。VLRは、HLR機能の代理を実現するものとしてみなすことができ、より具体的には、影響エリアにあるすべての移動体端末のHLR機能に対応する。これを行うために、VLR及びHLRは機能の代理を実現し、アクセス認可を時によりVLRによって自律的に判断することができる。
かかる階層構造はそれでもやはり、認証プロセスにいくらかの待ち時間を発生させ、これは、基地局が認証要求を移動機(mobile station)からVLRに中継する必要があり、VLRは多くの移動機の要求を並列処理する必要があるためである。
待ち時間を短縮するために、認証プロセスを基地局に委任することができるが、かかる解決策は、高速移動性の概念と一致しないため許容することができない。移動体端末が基地局の或るセルから別の基地局のセルに移動する都度、アクセス認可を移動体端末と相手の基地局との間で再び行わなければならない。相手の基地局は、移動体端末情報を知らず、かかる情報をHLRに問い合わせ、これが結果として、HLRが対応する信号処理の大きな増大に繋がる。移動体端末情報を交換するための信号処理時間はあまりに長すぎて、実際には、移動体端末情報が受信される前に、移動体端末が別の基地局によって制御される別のセルに移動してしまっている可能性があるという点で、高速移動中の移動体に対するセル再選択機能の効率的な実現は不可能であろう。
上述した理由により、効率的なセル再選択が、現行技術では、1つのVLRによって制御されるセル内に制限されていること、また異なるVLRによってサービス提供される複数のエリアに跨る移動性は満足のいくものではないことが分かる。
規格IEEE802.11に公表されているもののようなワイヤレスローカルエリアネットワークのアクセスポイントは、いくつかのアクセス制御機構を含み、RADIUSサーバをアクセスポイントそれ自体内に配置することができる。しかし、かかるワイヤレスローカルエリアネットワークは、隣接するワイヤレスローカルエリアネットワーク間での高速アクセス認可及び高速且つ効率的なセル再選択を維持することができるいかなる実際的な方式も提案しない。
第3世代セルラネットワークのような新世代の移動体通信網は、高データ速度の伝送を提供するが、認証プロセスでの待ち時間は改善されていない。
さらに、新しい移動体通信網はサービス品質の異なる多くのサービスを提案する。ハンドオーバー(handover)が行われる都度、新たにサービス提供する基地局は、無線インタフェース及び固定網インタフェースがこの通信コンテキストを所持するために使用する通信パラメータをセットアップする必要がある。通信パラメータは多岐にわたり、たとえばコード番号、周波数、タイムスロット、データフォーマット、通信ポート等であり得る。これら通信パラメータは、基地局により、サービス品質のような通信コンテキストの上位パラメータから導出される。このために、新たにサービス提供する基地局は、ハンドオーバー手順中に、通信コンテキストの上位パラメータを移動体端末或いは前にサービス提供していた基地局から取得する必要があり、この情報から、新たにサービス提供する基地局は通信パラメータを導出しなければならない。移動体端末に関するかかる情報の転送はハンドオーバー手順を遅延させる。また、通信パラメータを通信コンテキストの上位パラメータから導出するプロセスは遅く、さらなる信号処理手順を含み得る。移動体端末情報を交換し、通信パラメータを導出するための合計時間はあまりに長すぎて、実際には、移動体端末に関する情報が受信される前に、又は通信パラメータを導出する前に、移動体端末が別の基地局によって制御される別のセルに移動してしまっている可能性があるという点で、高速移動中の移動体に対してのハンドオーバー機能の効率的な実現は不可能であろう。
米国特許出願公開第2003/235163号公報(要約、段落番号[0023]〜[0026]、請求項1 欧州特許出願公開第0568212号公報(要約、カラム3、10行目〜カラム5、27行目) 米国特許出願公開第2005/003820号公報(段落番号[0022]、[0023]) 欧州特許出願公開第0898438号公報(段落番号[0019]〜[0040])
したがって、本発明の目的は、セル再選択プロセス又はハンドオーバー手順のような移動性プロセス(mobility process)での待ち時間の短縮を可能にする方法及び装置を提案することである。
その目的を達成するために、本発明は、通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末に関する情報を転送する方法であって、移動体端末にサービス提供する基地局が実行する、
−少なくとも2つの隣接基地局の識別子を取得するステップと、
−少なくとも2つの隣接基地局に少なくとも移動体端末に関する情報を転送するステップであって、情報は少なくとも1つの隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする、転送するステップと、
を含むことを特徴とする方法にも関する。
本発明は、通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末に関する情報を転送する装置であって、基地局内に備えられ、
−少なくとも2つの隣接基地局の識別子を取得する手段と、
−少なくとも2つの隣接基地局に少なくとも移動体端末に関する情報を転送する手段であって、情報は少なくとも1つの隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする、転送する手段と、
を備えることを特徴とする装置にも関する。
こうして、セル再選択プロセス又はハンドオーバー手順のような移動性プロセスの待ち時間を短縮することが可能になる。
アイドルモードの移動体端末が基地局の或るセルから別の基地局のセルに移動する場合、他方の基地局は、最新技術で公表されているように進める必要なく、認証手順についての移動体端末に関する必要情報を有する。HLR及びVLRの認証手順はもはや必要ではなく、他方の基地局はそれ自体で認証手順を進めることができ、高速セル再選択プロセスを可能にする。
通信モードの移動体端末が基地局の或るセルから別の基地局のセルに移動する場合、他方の基地局は、認証手順についての移動体端末に関する必要情報及び/又は移動体端末に関する情報に従っての無線インタフェース及びネットワークインタフェースの構成をすでに有しており、高速ハンドオーバーを可能にする。
少なくとも1つの移動体端末に関する情報を隣接基地局に伝送することにより、セル再選択手順又はハンドオーバー手順に関わり得る基地局のみが、少なくとも移動体端末に関する情報を受信する。移動体端末に関する情報は、移動体端末が移動する前に転送される。
特定の特徴によれば、基地局は、その基地局がサービス提供する移動体端末の識別子リストを隣接基地局に送信する。
こうして、隣接基地局に、その基地局がサービス提供する移動体端末について通知される。隣接基地局はかかる情報を用いて、セル再選択手順又はハンドオーバー手順が必要ない移動体端末に関するいくつかの情報を除去することができる。
特定の特徴によれば、基地局がサービス提供する移動体端末の識別子リストは、定期的に、又は基地局が新しい移動体端末にサービス提供し始めるときに転送される。
こうして、基地局がサービス提供する移動体端末の識別子リストを定期的に転送することにより、転送される情報メッセージ量が少なくなる。基地局がサービス提供する移動体端末の識別子リストを、基地局が新しい移動体端末にサービス提供し始めるときに転送することにより、隣接基地局にリストのあらゆる変更について迅速な通知がなされる。
特定の特徴によれば、基地局は、隣接基地局に、少なくとも、その基地局がサービス提供を停止する移動体端末の識別子を転送する。
こうして、隣接基地局に、基地局がサービス提供を停止する移動体端末についての通知がなされる。隣接基地局はかかる情報を用いて、セル再選択手順又はハンドオーバー手順が必要ない移動体端末に関するいくつかの情報を除去することができる。
特定の特徴によれば、少なくとも、基地局がサービス提供を停止する移動体端末の識別子が、基地局が移動体端末へのサービス提供を停止するとき、又は基地局が所定数の移動体端末へのサービス提供を停止するときに転送される。
こうして、基地局が新しい移動体端末へのサービス提供を停止するときに、基地局がサービス提供を停止する移動体端末の識別子を転送することにより、隣接基地局に、あらゆる変更についての迅速な通知がなされる。基地局が所定数の移動体端末へのサービス提供を停止するときに、基地局がサービス提供を停止する移動体端末の識別子を転送することにより、転送される情報量が少なくなる。
特定の特徴によれば、少なくとも1つの移動体端末に関する情報は、転送前に、別の基地局又は移動体通信網のサーバから受け取られる。
こうして、少なくとも1つの移動体端末に関する情報を別の基地局から受信する場合、基地局は後のセル再選択時に、かかる情報をサーバに要求する必要がない。基地局は次いで、移動体端末を迅速に認証することができる。少なくとも1つの移動体端末に関する情報を別の基地局から受信する場合、基地局は後のハンドオーバー時に、少なくとも1つの移動体端末から、又は前にサービス提供していた基地局からかかる情報を取得する必要がない。また、基地局は、通信コンテキストパラメータを、少なくとも1つの移動体端末に関する情報から導出することができる。基地局は、後のハンドオーバー時に通信コンテキストパラメータを導出する必要がない。こうして、ハンドオーバーの待ち時間が短縮される。
移動体端末がいずれの基地局にとっても未知である場合、例として、移動体端末が或るエリア内で電源投入された場合、基地局は、少なくとも1つの移動体端末に関する情報をサーバから取得することができる。
特定の特徴によれば、隣接基地局とは、そのセルが基地局のセルに隣接する基地局である。少なくとも1つの移動体端末に関する情報は、少なくとも1つの移動体端末に関する情報の送信元基地局のセルに隣接していない隣接基地局に転送される。
こうして、転送される情報量が少なくなる。
特定の特徴によれば、基地局は、隣接基地局から、隣接基地局がサービス提供し始める少なくとも1つの移動体端末の識別子を受信し、隣接基地局の識別子が、その移動体端末にサービス提供する基地局リストに記憶される。
こうして、移動体端末が複数の基地局によって同時にサービス提供される場合に対応することができる。
特定の特徴によれば、基地局は、隣接基地局から、隣接基地局がサービス提供を停止する少なくとも1つの移動体端末の識別子を受信し、その隣接基地局の識別子を、移動体端末にサービス提供する基地局リストから除去する。
特定の特徴によれば、基地局は、移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空の場合、各隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、所定時間期間以内に隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、その移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ各隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、又はその移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ所定時間期間以内に隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、その移動体端末に関する情報を削除する。
こうして、移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空の場合に移動体端末に関する情報を削除することにより、基地局のメモリの使用が最適化される。
移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ各隣接基地局から送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、その移動体端末に関する情報を削除することにより、削除は、基地局が、すべての隣接基地局が移動体端末にサービス提供しないことを確認した場合のみ行われる。
移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ所定時間期間以内に隣接基地局から送信されるサービス提供移動体端末の各リストがその移動体端末の識別子を含まない場合、移動体端末に関する情報を削除することにより、隣接基地局がオフになり、もはやサービス提供移動機のリストを送信していない場合であっても削除を行うことができる。
特定の特徴によれば、基地局は、受け取った移動体端末に関連する各情報に関連するタイマをアクティブ化し、サービス提供移動体端末のリストが隣接基地局から受信され、そのリストが移動体端末の識別子を含む場合に移動体端末に関する情報に関連する各タイマをリセットし、移動体端末に関する情報に関連するタイマが満了した場合に移動体端末に関する情報を削除する。
こうして、基地局は、移動体端末へのサービス提供を停止することを隣接基地局に通知する必要がない。したがって、転送量が少なくなる。
本発明は、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局が、通信網によって互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網内の移動体端末にサービス提供できるようにする方法であって、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局によって実行される、
−移動体端末にサービス提供中の基地局から移動体端末に関する情報を受信するステップと、
−移動体端末と隣接基地局との間の移動性プロセスを検出するステップと、
−受け取った情報を用いて移動体端末へのサービス提供を可能にするステップと
を含むことを特徴とする方法にも関する。
本発明は、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局が、通信網によって互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網内の移動体端末にサービス提供できるようにする装置であって、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局に備えられ、
−移動体端末にサービス提供中の基地局から移動体端末に関する情報を受信する手段と、
−移動体端末と隣接基地局との間の移動性プロセスを検出する手段と、
−受け取った情報を用いて移動体端末へのサービス提供を可能にする手段と
を備えることを特徴とする装置にも関する。
こうして、セル再選択プロセス又はハンドオーバー手順のような移動性プロセスの待ち時間を短縮することができる。
本発明は、移動体通信網の基地局が、基地局をリンクする通信網を通して移動体通信網の少なくとも隣接基地局に送信する信号であって、少なくとも1つの隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする、少なくとも基地局がサービス提供する移動体端末に関する情報を含むことを特徴とする信号にも関する。
信号に関する特徴及び利点は、本発明による方法及び装置に関して上述したものと同じであるため、ここでは繰り返さない。
さらに別の態様によれば、本発明は、プログラマブル装置に直接ロード可能であることができるコンピュータプログラムであって、当該コンピュータプログラムがプログラマブル装置で実行されると、本発明による方法のステップを実施する命令又はコード部分を含むコンピュータプログラムに関する。
コンピュータプログラムに関する特徴及び利点は、本発明による方法及び装置に関して上述したものと同じであるため、ここでは繰り返さない。
本発明の特徴は、添付図面を参照して行う実施形態例の以下の説明を読めばより明白になろう。
図1は、本発明による移動体通信網の構造を表す図である。
移動体通信網では、サーバ50が通信網30を通して複数の基地局10a〜10mに接続されている。通信網30は、専用有線網、公衆交換網のような公衆網、IPベース網、ワイヤレス網、又は上記網の組み合わせである。
通信網30は、基地局10を共に接続し、本発明に従って基地局10間でのメッセージ及び情報を転送できるようにしている。
サーバ50は、移動体通信網のすべての移動体端末20についての情報を記憶し、基地局10が未知の移動体端末20についての情報を要求した場合、通信網30を通してその移動体端末20に関する情報を基地局10に転送する。
各基地局10は、本発明によれば、移動体端末20に記憶されている情報と基地局10が記憶している情報とを比較することにより、移動体端末20へのアクセスを認可又は否認することができる。
本発明によれば、基地局10は、移動体端末20へのアクセスを認可する場合、通信網30を通して隣接セル15の基地局10に移動体端末20に関する情報を転送する。
各基地局10は、ワイヤレスエリア15を通してデータを転送し、且つ/又は受信することができる。かかるエリアを以下セル15と呼ぶ。
2つの基地局10の、それぞれのセル15が、互いの近傍に(in the neighbourhood)配置されるか、互いに隣り合う(are neighbours)か、又は互いに交わる(intersect)場合、これらの基地局10は隣接する(are neighbours)とする。
図1には1つのサーバしか示していないが、より有意義な数のサーバを本発明において使用可能なことを理解することができる。同様に、13の基地局10a〜10m及びそれぞれのセル15a〜15mしか示していないが、より有意義な数の基地局10a〜10m及びセル15a〜15mが本発明において使用されることを理解することができる。
図1に、3つの移動体端末20a、20b、及び20cを示す。移動体端末20aは、以前は基地局10aによりサービス提供され、基地局10bのセル15bへと移動する。
移動体端末20が、基地局10を通して通信を確立することができる場合、又は基地局10を通しての通信を続ける場合、移動体端末20は基地局10によりサービス提供されるとする。
本発明は、セル再選択プロセス又はハンドオーバー手順のような移動性プロセスの待ち時間を短縮する。
セル再選択プロセスは、移動体端末20がアイドルモードであり、或るセルから隣接セルに移動するときに行われる。移動体端末20は、別の通信装置と通信していないときにアイドルモードにある。移動体端末20がアイドルモードである場合は、通信を確立する必要があるときには最良セル15を選択する必要がある。かかるプロセスがセル再選択プロセスである。
セル再選択プロセス中、移動体端末に関する情報は例として、移動体端末20の認証及びアクセス権調査に使用されるデータ、後にその移動体端末と通信が確立されたときに使用される暗号化鍵のようなデータ、および、その移動体端末のサービスアクセス契約の詳細である。基地局10は、移動体端末20に関する情報を用いて、行われ得るセル再選択プロセスに先立ってセル再選択事前処理を行う。かかるセル再選択事前処理は、移動体端末20に関する情報を記憶することを含む。
ハンドオーバー手順は、移動体端末20が所与の基地局10を通して別の通信装置と通信しており、隣接基地局15のセル15に移動するときに行われる。ハンドオーバー手順中、所与の基地局10は移動体端末20へのサービス提供を停止する必要があり、隣接基地局10は移動体端末20へのサービス提供を開始して、通信を継続できるようにする必要がある。ソフトハンドオーバー手順中、所与の基地局10が移動体端末20にサービスを提供し続けている間に、隣接基地局10が移動体端末20へのサービス提供を開始する必要があり、マクロダイバーシチ、すなわち複数のセルにわたっての通信の同時継続を可能にする。
ハンドオーバー手順中、ターゲット基地局10が、新規に確立された無線リンクを介して移動体端末をネットワーク30に接続し、ハンドオーバーにおける情報フローの中継を提供するようにワイヤレスインタフェース及びネットワークインタフェースを構成するためには、移動体端末20に関する情報が必要である。
より正確に言えば、移動体端末20に関する情報は例として、非対称暗号/認証システムでの移動体端末20の公開鍵、対称フロー暗号化システムでの秘密暗号/解読鍵、平均データレート及びピークデータレートの点で通信フローを定義するサービス品質情報、粒度、移動体端末20の通信コンテキストの時間/待ち時間制約、通信を移動体端末20から通信網30へ/移動体端末20へルーティングするために使用する必要のあるネットワークインタフェースのエントリポート参照である。
かかる情報は、ワイヤレスインタフェース及びネットワークインタフェースのセットアップに用いられる。セットアップされると、ワイヤレスインタフェースは移動体端末20と同期する準備ができ、移動体端末20が、ワイヤレスインタフェース構成を通知され、ワイヤレスインタフェースと同期をとるとハンドオーバー手順が完了する。
ワイヤレスインタフェース及びネットワークインタフェースの両方のセットアップには、時間及び資源がかかる。たとえば、基地局10は、移動体端末20に提供するために動作すべき周波数/タイムスロット/コードを決定し、これは、平均ピーク速度等のサービス品質パラメータに顕著に依存し得る。基地局20はまた、ワイヤレスインタフェース及びネットワークインタフェースの両方でハードウェア資源及びソフトウェア資源の可用性を調べ、ハードウェア資源とソフトウェア資源との間に接続をセットアップする。
隣接基地局20は、移動体端末に関するかかる情報を、移動体端末20にサービス提供しておりかつ現在その移動体端末にサービス提供している基地局から受け取り、隣接基地局20は次いで、移動体端末20に関する情報を記憶することと、行われ得るハンドオーバー手順に従事する前にワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース206をセットアップすることとを含むハンドオーバー事前処理を行うことができる。
図1では、移動体端末20cは基地局10aによってサービス提供されており、移動体端末20bは基地局10bによってサービス提供されている。
より多数の移動体端末20が基地局20によりサービス提供されるが、簡明化のために3つの移動体端末しか示さないことを理解することができる。
図2は、本発明による基地局のブロック図である。
基地局10は、たとえば、バス201によって共に接続された構成要素と、図4〜図14において明らかにするプログラムによって制御されるプロセッサ200とに基づくアーキテクチャを有する。
バス201は、プロセッサ200を読み取り専用メモリROM202、ランダムアクセスメモリRAM203、ネットワークインタフェース206、及びワイヤレスインタフェース205にリンクする。
メモリ203は、変数、移動体端末20に関する情報、及び図4〜図14において明らかにするアルゴリズムに関するプログラムの命令を受信することを目的とするレジスタを含む。
プロセッサ200は、ネットワークインタフェース206及びワイヤレスインタフェース205の動作を制御する。
読み取り専用メモリ202は、図4〜図14において明らかにするアルゴリズムに関するプログラムの命令を含み、これは、基地局10が電源投入されたときにランダムアクセスメモリ203に転送される。
基地局10aは、ネットワークインタフェース206を通して通信網30に接続される。例として、ネットワークインタフェース206はDSL(デジタル加入者回線)モデム、又はISDN(サービス統合デジタル網)インタフェース等である。かかるインタフェースを通して、基地局10aは、サーバ50から、又は隣接基地局10から移動体端末20に関する情報を受信する。基地局10aはまた、ネットワークインタフェース206を通して、基地局10bのセル15bから少なくとも移動体端末20が去ることに関する情報も受信する。基地局10aは、ネットワークインタフェース206を通して、少なくとも一つの移動体端末20に関する情報を送信し、移動体端末20へのサービス提供を停止することを隣接基地局10に通知し、その識別子を隣接基地局10に転送し、移動体端末20へのサービス提供を開始することを隣接基地局10に通知し、基地局10aがサービス提供する移動体端末20のリストを転送する。
少なくとも1つのワイヤレスインタフェース205が、基地局10のセル15内にある移動体端末20と通信することができる。基地局10には2つ以上のワイヤレスインタフェース205を備えることができるため、基地局10は複数のセルを制御する。
プロセッサ200は、セル再選択手順中に、移動体端末20に関する情報を記憶する。かかる情報は後に、移動体端末20の認証及びそのアクセス権調査に用いられる。
プロセッサ200は、行われ得るハンドオーバー手順に先立って、移動体端末20に関する情報を用いて、必要なときに、新たに確立された無線リンクを介して移動体端末20をネットワーク30に接続し、ハンドオーバーにおける情報フローの中継を提供するように、ワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース206を構成する。
より正確に言えば、プロセッサ200は、発生しそうなハンドオーバー手順に先立って事前処理手順を行う。プロセッサ200は、移動体端末20に関する情報を記憶し、ワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース206をセットアップし、サービス品質パラメータに従って、移動体端末20に提供するために動作すべき周波数/タイムスロット/コードを判断する。プロセッサ200は、ハードウェア資源及びソフトウェア資源の可用性を、ワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース206の両方で調べ、ハードウェア資源とソフトウェア資源との間に接続を確立する。
図3は、移動体通信網のセルを表す図である。
図3は、セル15間の隣接関係を示す基地局10のセル15の配置例である。セル15aは、複数の隣接セル15b、15c、15d、15e、15f、及び15gを有する。セル15bは、複数の隣接セル15a、15c、15j、15i、15h、及び15gを有する。セル15l及び15kは本例ではセル15a又は15bに隣接しないが、移動体通信に多数のセルが含まれる場合、又はセル15がマイクロセル(micro cell)である場合に隣接セルとみなすことができることを理解することができる。
図4は、移動体端末が基地局のセル内に入ったときに基地局によって実行されるアルゴリズムであり、この場合、基地局は、本発明の第1の実施形態に従って、移動体端末に関する情報を隣接基地局に転送する。
本アルゴリズムは、基地局10、例として基地局10bのプロセッサ200によって実行される。
ステップS400において、基地局10bのプロセッサ200は、セル15bでの移動体端末20aの到来を検出する。プロセッサ200は、例として、ワイヤレスインタフェース205を通して、移動体端末20aが基地局10bに帰属したことのメッセージを受信することによって移動体端末20aの到来を検出する。このメッセージは、少なくとも、移動体端末20aの一意の識別子を含む。かかるメッセージは、例として、GSMセルラ網において移動体端末20aによって送信される<<IMSI attach>>メッセージと同様である。IMSIは国際移動体加入者識別(International Mobile Subscriber Identity)の略であり、GSMは移動体通信用グローバルシステム(Global System for Mobile communications)の略である。
次のステップS401において、プロセッサ200は、基地局10bが移動体端末20aを知っているか否かを調べる。このために、プロセッサ200は移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。かかる情報は、本発明により、移動体端末20aに以前にサービス提供していた基地局10、例として基地局10aにより、以前に転送されている場合がある。
移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS403に移る。
移動体端末20aに関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200はステップS402に移る。このようなケースは、移動体端末20aがセル15b内でオンになる場合、又は移動体端末20aに関する情報をいずれの隣接基地局10からも受け取っていない場合に発生する。
ステップS402において、プロセッサ200は、ネットワークインタフェース206を通してメッセージをサーバ50に転送して、移動体端末20aについての情報を取得する。プロセッサ200は、サーバ50から応答を受信すると、移動体端末20aに関する情報をその識別子と共に記憶する。次いで、プロセッサ200はステップS403に移る。
ステップS403において、プロセッサ200は事前処理手順に入る。移動体端末がアイドルモードの場合、プロセッサ200は、セル再選択事前処理を実行し、移動体端末20aに関する情報をRAMメモリ203に記憶する。
通信が移動体端末20と別の通信装置との間で確立されると、プロセッサ200はハンドオーバー事前処理手順に入る。
かかる手順では、プロセッサ200は、移動体端末に関する情報を記憶し、移動体端末20に関する情報を用いてワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース205をセットアップし、サービス品質パラメータに従って、移動体端末20に提供するために動作すべき周波数/タイムスロット/コードを判断する。プロセッサ200は、ハードウェア資源及びソフトウェア資源の可用性をワイヤレスインタフェース205及びネットワークインタフェース206の両方で調べ、ハードウェア資源とソフトウェア資源との間に接続を確立する。
次のステップS404において、プロセッサ200は、移動体端末20aへのアクセスを認可できるか否かを調べる。
移動体端末がアイドル状態の場合、プロセッサ200は、移動体端末20aにより転送される情報及びRAMメモリ203に記憶されている移動体端末20aに関する情報を用いて移動体端末20aを認証する。移動体端末20aに関する情報は、基地局10bが移動体端末20aを認証するために用いる情報である。移動体端末20aに関する情報は、例として認証鍵Aである。これはまた、識別子、パスワード、証明書、又は移動体端末20aを認証できるようにするいかなるものであってよい。これはまた、認証手順の範囲外で用いることができる暗号化鍵又はサービスアクセス権等の他のなんらかの情報であってもよい。
例として、移動体端末20に関する情報が認証鍵Aである場合、プロセッサ200は移動体端末20aにランダムコードワードを転送し、移動体端末20aは受信したコードワード及びそれ自体の認証鍵Bを使用して新しいコードワードを計算し、この結果を基地局10bに転送する。
認証が成功した場合、アクセスは認可される。サーバ50が移動体端末20aに関する情報を転送しない場合、又は移動体端末20aによって転送された結果が期待する結果に対応しない場合、プロセッサ200は移動体端末20aへのアクセスを認可しない。
ハンドオーバー事前処理の場合、ステップS403のハンドオーバー事前処理手順を通して、いくらかのハードウェア資源及びソフトウェア資源を移動体端末20aに割り振ることができない場合、又は移動体端末20aが認証に失敗した場合、プロセッサ200は移動体端末20aへのアクセスを認可しない。
プロセッサ200がアクセスを認可しない場合、本アルゴリズムは停止する。アクセスが認可される場合、基地局10bは移動体端末20aへのサービス提供を開始し、次いで、基地局10b及び通信網30を通して、移動体端末20aと別の通信装置との間に通信を確立する、又は継続することができる。
次のステップS405において、プロセッサ200は隣接基地局10を判断する。
このために、プロセッサ200はRAMメモリ203に隣接基地局10の識別子を読み込む。かかる識別子は、例として、基地局10aが設置されたとき、又は新しい隣接基地局10bが設置されたときにサーバ50から基地局10aに転送されてRAM203に記憶される。変形形態では、サーバ50は、基地局10aの隣接基地局10の隣接基地局10の識別子も転送する。
基地局10の隣接の判断は、例として、全地球測位システム(Global Positioning System)からの情報を用いて、又は基地局10のネットワークインタフェース206に関連する識別子を用いて、又は他の任意の手段を用いて、サーバ50により行われる。例として、基地局10bの隣接基地局は基地局10g、10h、10i、10j、10c、及び10aである。次いで、プロセッサ200は基地局10g、10h、10i、10j、10c、及び10aの識別子を取得する。
第1の変形形態では、プロセッサ200は、ステップS401において、基地局10bが移動体端末20aを知っていると判断した場合、ステップS405において、移動体端末20aに関する情報を以前に転送した基地局10aの隣接基地局10の識別子も判断し、移動体端末20aに関する情報を以前に転送した基地局10aの隣接基地局ではない隣接基地局10の識別子を記憶する。
例として、プロセッサ200は、基地局10aの隣接基地局10、すなわち10b、10c、10d、10e、10f、及び10gの識別子を取得する。プロセッサ200は、基地局10h、10i、10jの識別子のみを記憶する。
次のステップS406において、プロセッサ200は、メッセージを各隣接基地局10、すなわち10g、10h、10i、10j、10c、及び10aに転送する。かかるメッセージは、現在、移動体端末20aにサービス提供中であることをこれら基地局10に通知し、基地局10bの識別子及び移動体端末20aの識別子を含む。
プロセッサ200はそのメッセージ又は別のメッセージで、移動体端末20aに関する情報も転送する。
第1の変形形態によれば、プロセッサ200は、ステップS406において、基地局10に現在移動体端末20aにサービス提供中であることを通知するメッセージを各隣接基地局10a、10g、10h、10i、10j、10c、及び10aに転送し、移動体端末20aに関する情報を含むメッセージを、移動体端末20aに関する情報を以前に転送した基地局10aに隣接しない隣接基地局10h、10i、及び10jに転送する。
第2の変形形態において、プロセッサ200は、基地局10bが現在サービス提供中の各移動体端末20の識別子を含むメッセージをすべての隣接基地局10g、10h、10i、10j、10c及び10aに転送することに留意する必要がある。かかるメッセージは、移動体端末20a及び20bの識別子を含む。プロセッサ200はまた、基地局10aの隣接基地局ではない隣接基地局10h、10i、及び10jに、移動体端末20aに関する情報を含むメッセージを転送する。
図5は、基地局が、本発明の第1の実施形態による、移動体端末にサービス提供するのを停止するときに実行するアルゴリズムである。
ステップS500で、プロセッサ200、例として基地局10aのプロセッサ200は、移動体端末20aがもはや基地局10aに帰属していないことを検出する。この検出は、例として、GSM規格に公表される<<Explicit IMSI Detach>>と同様のメッセージを受信することにより、もしくはGSM規格において<<Implicit IMSI detach>>と呼ばれる手順と同様の手順に従って、又は隣接基地局10から、隣接基地局10、例として基地局10bが移動体端末20aにサービス提供することを通知するメッセージを受信することによって行われる。
次のステップS501で、プロセッサ200は基地局10aの隣接基地局10を判断する。
そのために、プロセッサ200は隣接基地局10の識別子をRAMメモリ203に読み込む。例として、プロセッサ200は基地局10b、10c、10d、10e、10f、及び10gの識別子を取得する。
変形形態において、プロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10bから、基地局10bが移動体端末20aにサービス提供することを通知するメッセージを受信した場合、基地局10bの隣接基地局10の識別子も判断し、基地局10aの隣接基地局ではない、基地局10bの隣接基地局10の識別子のみを保持する。
基地局10bの隣接基地局10は基地局10g、10h、10i、10j、10c、及び10aである。
プロセッサ200は、基地局10d、10e、10fの識別子のみを保持する。
次のステップS502において、プロセッサ200はメッセージを各隣接基地局10b、10c、10d、10e、10f、10gに転送する。かかるメッセージは、基地局10aがもはや移動体端末20aにサービスを提供しないことをこれら基地局10に通知し、基地局10aの識別子を含む。
変形形態によれば、プロセッサ200は、ステップS502において、現在移動体端末20aにサービス提供している基地局10bの隣接基地局ではない基地局10aの隣接基地局10d、10e、及び10fに上記メッセージを転送する。
ここで、別の変形形態では、プロセッサ200が、すべての隣接基地局10b、10c、10d、10e、10f、10gに、基地局10bが現在サービス提供している各移動体端末20の識別子を含むメッセージを転送することに留意する必要がある。かかるメッセージは、移動体端末20cの識別子を含む。
図6は、本発明の第2の実施形態による、基地局がサービス提供する移動体端末のリストを転送するアルゴリズムである。
第2の実施形態では、基地局10が新規の移動体端末20にサービス提供する都度、又は基地局10が移動体端末にサービス提供しなくなる都度、隣接基地局にメッセージを送信するのではなく、各基地局10は、現在サービス提供中の移動体端末20の識別子を定期的に送信する。
ステップS600において、基地局10のプロセッサ200はT2と記すタイマをアクティブ化する。
次のステップS601において、プロセッサ200は、タイマT2が満了したか否かを調べる。タイマT2が満了していない限り、プロセッサ200はステップS601によって構成されるループを実行する。
タイマT2が満了すると、プロセッサ200はステップS602に移り、基地局10がサービス提供する移動体端末のリストを取得する。かかるリストはRAMメモリ203に記憶され、基地局10が新規の移動体端末20にサービス提供する都度、又は基地局10が移動体端末20にサービス提供しなくなる都度更新される。
次のステップS603において、プロセッサ200は、すべての隣接基地局10b、10c、10d、10e、10f、10gに、基地局10が現在サービス提供中の各移動体端末20の識別子及び基地局10の識別子を含むメッセージを転送する。
同ステップにおいて、プロセッサ200は、隣接基地局の少なくとも一部に、タイマT2の持続時間中に新たにサービス提供された移動体端末20に関する情報を含むメッセージを転送する。
図7は、本発明の第2の実施形態による、基地局が、少なくとも1つの移動体端末へのサービス提供を停止するときに実行するアルゴリズムである。
この実施形態によれば、プロセッサ200は、サービス提供中でなくなった移動体端末数が所定数Nになると、且つ/又はタイマT1が満了した後に、隣接基地局10にメッセージを転送する。
ステップS700において、基地局10、例として基地局10aのプロセッサ200は、移動体端末20aがもはや基地局10aに帰属していないことを検出する。かかる検出は、図5のステップS500において明らかにした検出と同様である。
次のステップS701で、プロセッサ200は、変数Leaveの値がゼロに等しいか否かを調べる。変数Leaveの値は、基地局10aがもはやサービス提供せず、且つ基地局10aが、もはやサービス提供しないことを通知するメッセージを隣接基地局10にまだ転送していない移動体端末20の数を表す。
変数Leaveがゼロではない場合、プロセッサ200はステップS703に移る。変数Leaveがゼロに等しい場合、プロセッサはステップS702に移る。
ステップS702において、プロセッサ200はタイマT1をリセットし、ステップS703に移る。
ステップS703において、プロセッサ200は変数Leaveの値を1つ増分する。
ステップS704において、プロセッサ200は、変数Leaveの値が所定値Nに等しいか否かを調べる。
変数LeaveがNに等しくない場合、プロセッサ200はステップS705に移り、移動体端末20へのサービス提供の停止を表す情報を記憶する。
次いで、プロセッサ200はステップS706に移り、タイマT1が満了したか否かを調べる。タイマT1が満了していない場合、プロセッサ200はステップS700に戻り、別の移動体端末20へのサービス提供停止が新たに検出されるのを待つ。
タイマT1が満了した場合、プロセッサ200はステップS708に移る。
変数Leaveの値がNに等しい場合、プロセッサ200はステップS704からステップS707に移る。
そのステップにおいて、プロセッサ200は変数Leaveの値をリセットする。
プロセッサ200はその後、ステップS708に移る。
次のステップS708で、プロセッサ200は、図5のステップS502を参照して説明した方法と同じ方法でその隣接基地局10を判断する。
次のステップS709において、プロセッサ200は、識別子が求められている各基地局10にメッセージを転送する。かかるメッセージは、これら基地局10に、ステップS705において情報が記憶された移動体端末20にもはやサービス提供しないことを通知する。
変形形態では、メッセージは、基地局10aがサービス提供する移動体端末20のリストを含む。
図8は、基地局が隣接基地局から、それら隣接基地局が移動体端末にサービス提供することを通知するメッセージを受信したときに実行する、本発明の第1の実施形態によるアルゴリズムである。
ステップS800において、プロセッサ200、例として基地局10iのプロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10bから、基地局10bが移動体端末20aにサービス提供することを通知するメッセージを受信する。プロセッサ200はまた、かかるメッセージで、又は次のメッセージで、移動体端末20aに関する情報を受信する。
次のステップS801において、プロセッサ200は、基地局10iが移動体端末20aを知っているか否かを調べる。そのために、プロセッサ200は、移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS803に移る。移動体端末20aに関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200はステップS802に移り、事前処理手順を実行する。
ステップS802において、移動体端末20aがアイドルモードの場合、プロセッサ200はセル再選択事前処理手順を実行し、これは、移動体端末20に関する情報をRAMメモリ203に記憶することを含む。移動体端末20aが別の通信装置と通信している場合、プロセッサ200はハンドオーバー事前処理手順を実行し、これは、移動体端末20に関する情報をRAMメモリ203に記憶し、ステップS802のハンドオーバー事前処理手順を通して、いくらかのハードウェア資源及びソフトウェア資源を移動体端末20aに割り振ることを含む。
次のステップS803において、プロセッサ200は、移動体端末20が基地局10iとのセル再選択プロセス又はハンドオーバー手順を行うことが要求されているか否かを調べる。
セル再選択もハンドオーバー手順も要求されていない限り、プロセッサ200はステップS803を実行する。
セル再選択又はハンドオーバー手順が検出される場合、プロセッサ200はステップS804に移る。
ステップS804において、プロセッサ200はセル再選択プロセスのコンテキスト又はハンドオーバー手順のコンテキストを取得する。セル再選択プロセスが検出された場合、セル再選択プロセスのコンテキストは、先にステップS802においてRAMメモリ203に記憶された移動体端末20aに関する情報である。ハンドオーバー手順が検出された場合、ハンドオーバー手順のコンテキストは、移動体端末20aに割り振られたハードウェア資源及びソフトウェア資源、並びに先にステップS802においてRAMメモリ203に記憶された移動体端末20aに関する他の情報を含む。
次のステップS805において、プロセッサ200は、ステップS803において取得したコンテキストを用いての移動体端末20aとのセル再選択又はハンドオーバー手順に進む。より正確に言えば、セル再選択の場合、プロセッサ200は、認証プロセスの範囲内で移動体端末20aに関する情報を処理する。ハンドオーバーの場合、プロセッサ200は、移動体端末20aに割り振られたハードウェア資源及びソフトウェア資源をアクティブ化し、ワイヤレスインタフェース205を介して、無線リンクをネットワークインタフェース206と移動体端末20aとの間に確立する。
セル再選択又はハンドオーバー手順に成功した場合、プロセッサ200はステップS806に移り、移動体端末20aにサービス提供を開始する。
プロセッサ200が図4において説明したようにステップS405及びS406も実行することに留意する必要がある。
図9は、隣接基地局が本発明の図5又は図7によって少なくとも1つの移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信したときに、基地局が実行するアルゴリズムである。
ステップS900において、プロセッサ200、例として基地局10eのプロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10aから、基地局10aが少なくとも移動体端末20aへのサービス提供を停止することを通知するメッセージを受信する。かかるメッセージは、図5のステップS502又は図7のステップS709において転送されるようなメッセージである。
次のステップS901において、プロセッサ200は、基地局10eが、受信したメッセージにおいて示される少なくとも1つの移動体端末20aを知っているか否かを調べる。そのために、プロセッサ200は、識別子がメッセージに含まれていた各移動体端末20に関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
いずれの移動体端末20に関する情報もRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。1つ又は複数の移動体端末20に関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS902に移り、メモリ203において、これら移動体端末20のそれぞれに関する情報を削除し、本アルゴリズムを停止する。
図10は、隣接基地局が本発明の図4又は図6によって少なくとも1つの移動体端末にサービス提供することを通知するメッセージを、隣接基地局から基地局が受信したときに、基地局が実行するアルゴリズムである。
このアルゴリズムによれば、1つ又は複数の基地局10が、1つの移動体端末20、例として移動体端末20aに同時にサービス提供することが可能である。
ステップS1000において、プロセッサ200、例として基地局10iのプロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10bから、基地局10bが移動体端末20aにサービス提供することを通知するメッセージを受信する。かかるメッセージが移動体端末20aに関する情報を含むか、又はかかるメッセージの後に、移動体端末20aに関する情報を含むメッセージが続く。
次のステップS1001において、プロセッサ200は、基地局10iが移動体端末20aを知っているか否かを調べる。そのため、プロセッサ200は、移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS1004に移る。移動体端末20aに関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200はステップS1002に移る。
ステップS1002において、プロセッサ200は、情報をステップS1000において受け取った移動体端末20にサービス提供する基地局10のリストを作成する。
次のステップS1003において、プロセッサ200は、図8のステップS802のような事前処理ステップを移動体端末20aに対して実行する。
ステップS1004において、プロセッサ200は、ステップS1000において受信したメッセージを送信した基地局10aの識別子を、移動体端末20aにサービス提供中の基地局10を含む可変サイズのリスト内に記憶する。プロセッサ200は、このステップを完了すると、本アルゴリズムを停止する。
ここで、受信したメッセージが図6に従って転送されたメッセージである場合には、プロセッサ200は、基地局識別子及び/又は少なくとも1つの移動体端末20aに関する情報がまだ記憶されていない場合のみ、ステップS1002及びS1003を実行することに留意する必要がある。
図11は、隣接基地局が本発明の図5、図6、又は図7に従って少なくとも1つの移動体端末にサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信した場合に、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が実行する、本発明によるアルゴリズムである。
その実施形態によれば、1つ又は複数の基地局10が1つの移動体端末20に同時にサービス提供することができる。このようなケースは、移動体端末20がマクロダイバーシチハンドオーバーもしくはソフトハンドオーバーに入る場合、又は移動体端末20が切断後接続(break-after-make)モードで2つのセル間でハードハンドオーバーを行っている遷移時に発生する。
ステップS1100において、プロセッサ200、例として基地局10eのプロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10aから、基地局10aが少なくとも移動体端末20aへのサービス提供を停止することを通知するメッセージを受信する。かかるメッセージは、図5のステップS502において転送されるメッセージ又は図7のステップS709において転送されるようなメッセージである。
次のステップS1101において、プロセッサ200は、基地局10eが、受信したメッセージにおいて示される移動体端末20のうちの少なくとも1つを知っているか否かを調べる。そのために、プロセッサ200は、移動体端末20aに関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
1つの、又は各移動体端末20aに関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。
少なくとも1つの移動体端末20に関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS1102に移る。そのステップにおいて、プロセッサは、メッセージに含まれていた移動体端末20にサービス提供し、且つその移動体端末に関する情報がRAMメモリ203に記憶されている基地局10の各リストから、ステップS1100において受信したメッセージを送信した基地局10の識別子を削除する。
次のステップS1103において、プロセッサ200は、移動体端末20にサービス提供する基地局10に少なくとも1つの空リストがあるか否かを調べる。空リストがない場合、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。
移動体端末20にサービス提供する基地局10に1つ又は複数に空リストがある場合、プロセッサ200はステップS1104に移る。そのステップにおいて、プロセッサ200は、移動体端末20にサービス提供する基地局10の各空リストを削除する。
次いで、プロセッサ200はステップS1105に移る。
ステップS1105において、プロセッサ200は、移動体端末20に関する情報をメモリ203から削除し、本アルゴリズムを停止する。
ここで、隣接基地局10が図6に従ってサービス提供する移動体端末20のリストを定期的に送信する場合、プロセッサ200は、受信した情報と、メモリ203に記憶されている移動体端末20に関する情報と、移動体端末20にサービス提供する基地局10のリストとを比較することにより、もはや移動体端末20にサービス提供しない基地局10がいずれであるかを判断し、その情報を用いて本アルゴリズムを実行するということに留意する必要がある。
図12a、図12b、及び図12cは、隣接基地局が本発明の図6に従って少なくとも1つの移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信したときに、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が並列に実行する、図11のアルゴリズムの変形アルゴリズムを明らかにする。
移動体端末にサービス提供する基地局のリストは、一意の基地局10に限定することができることに留意する必要がある。
各基地局10のプロセッサ200は、本アルゴリズムを各隣接基地局10について並列に実行する。
図12aのアルゴリズムは以下の例を用いて説明する。すなわち、基地局10iのプロセッサ200が、基地局10bによって転送されたメッセージ受信を解析している。
ステップS1200において、プロセッサ200は、隣接基地局10bに関連する1つのタイマTBSbをアクティブ化する。
次のステップS1201において、プロセッサ200は、メッセージを基地局10bから受信したか否かを調べる。かかるメッセージは、図6のステップS603において明らかにしたようなメッセージである。このメッセージは、基地局10bがサービス提供する移動体端末20のリストを含む。
メッセージを基地局10bから受信している場合、プロセッサ200はステップS1202に移り、タイマTBSbをリセットし、ステップS1200に戻る。
メッセージを基地局10bから受信していない場合、プロセッサ200はステップS1203に移り、タイマTBSbが満了しているか否かを調べる。
タイマTBSbが満了していない場合、プロセッサ200はステップS1201に戻る。
タイマTBSbが満了している場合、プロセッサ200はステップS1204に移り、基地局10bがそれまでサービス提供していた各移動体端末20について削除コンテキストが存在するか否かを調べる。削除コンテキストが移動体端末20について存在する場合、プロセッサ200はステップS1205に移る。削除コンテキストが移動体端末20に存在しない場合、プロセッサ200はステップS1206に移る。
ステップS1205において、プロセッサ200は、メッセージをタイマTBSbが満了するまでに受信しなかった基地局10bの識別子を、サービス提供中基地局10のリストの中に有する各移動体端末20に対して、Vx,yと表記される変数を、所定の値、例として0にセットする。xは、メッセージ受信を解析した基地局の識別子を、サービス提供中基地局リストの中に有する各移動体端末20の識別子を表し、yは、メッセージをタイマTBSbが満了するまでに受信しなかった基地局10の識別子を示す。
プロセッサ200は、そのステップを完了すると、メッセージを解析した基地局10に対して、新しいメッセージをその基地局10から受信するまで本アルゴリズムを停止する。
ステップS1206において、プロセッサ200は、メッセージをタイマTBSbが満了するまでに受信しなかった基地局10bの識別子をサービス提供中基地局10のリストの中に有する各移動体端末20であって、まだいずれの削除コンテキストにも関連付けられていない各移動体端末20毎に、削除コンテキストを作成する。プロセッサ200は、Vx,yと表記される所定の値、例として1である変数をインスタンス化することによって削除コンテキストを作成する。xは、各移動体端末20の識別子であって、メッセージをタイマTBSbが満了するまでに受信しなかった基地局10bの識別子をサービス提供中基地局リストの中に有する各移動体端末20の識別子を表し、yは、基地局10iの隣接基地局の識別子を表す。
次いで、プロセッサ200はステップS1207に移る。
ステップS1207において、プロセッサ200は、基地局10bがそれまでサービス提供していた各移動体端末20に対して関連付けられる、Vx,yと表記される変数を、所定の値、例として0にセットする。次いで、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。
プロセッサ200は、図12bのアルゴリズムを図12aのアルゴリズムと並列して実行する。
ステップS1210において、プロセッサ200、例として基地局10iのプロセッサは、隣接基地局10、例として基地局10bから、基地局10bがサービス提供する移動体端末のリストを含むメッセージを受信する。かかるメッセージは、図6のステップS603において転送されるようなメッセージである。
次のステップS1211において、プロセッサ200は、基地局10iが、受信したメッセージに含まれる移動体端末20の少なくとも1つの識別子を知っているか否かを調べる。そのために、プロセッサ200は、これら移動体端末20に関する情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
1つの、又は各移動体端末20aに関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止し、新しいメッセージを待つ。
少なくとも1つの移動体端末20に関する情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS1212に移る。
そのステップにおいて、プロセッサ200は、メッセージにおいて識別された移動体端末20にサービス提供している基地局10であって、且つその移動体端末に関する情報がRAMメモリ203に記憶されている基地局10の各リストから、ステップS1200において受信したメッセージを送信した基地局10の識別子を削除する。
次のステップS1213において、プロセッサ200は、移動体端末20にサービス提供する基地局10に少なくとも1つの空リストがあるか否かを調べる。空リストがない場合、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。
移動体端末20にサービス提供中の基地局10に1つ又は複数の空リストがある場合、プロセッサ200はステップS1214に移る。そのステップにおいて、プロセッサ200は、サービス提供中基地局10のリストが空の各移動体端末20に対して削除コンテキストを作成する。削除コンテキストの作成は、図12aのステップS1206において明らかにしたものと同様である。
次いで、プロセッサ200はステップS1215に移る。
ステップS1215において、プロセッサ200は、サービス提供中基地局10のリストが空の各移動体端末20に対して関連付けられる、Vx,yと表記される変数を、所定の値、例として0にセットする。次いで、プロセッサ200は本アルゴリズムを停止する。
プロセッサ200は、図12cのアルゴリズムを図12a及び図12bのアルゴリズムと並列に実行する。
各基地局20のプロセッサ200は、本アルゴリズムを、削除コンテキストを有する各移動体端末20に対して並列に実行する。
ステップS1230において、プロセッサ200は、隣接基地局10、例として基地局10bから、基地局10bがサービス提供する移動体端末のリストを含むメッセージを受信する。かかるメッセージは、図6のステップS603において転送されるようなメッセージである。
次のステップS1231において、プロセッサ200は、検討中の削除コンテキストを有する移動体端末20の識別子が、受信したメッセージ内にあるか否かを調べる。
かかる識別子がある場合、プロセッサ200はステップS1232に移り、その移動体端末20の削除コンテキストをキャンセルし、その移動体端末20に対して本アルゴリズムを停止する。
かかる識別子がその受信メッセージにない場合、プロセッサ200はステップS1233に移り、その移動体端末20に対して関連付けられる、Vx,yと表記される変数を、所定の値、例として0にセットする。xは移動体端末の識別子を表し、yは、ステップS1230において受信したメッセージを送信した基地局の識別子を表す。
次のステップS1234において、プロセッサ200は、すべての変数Vx,yが所定の値に等しいか否かを調べ、ここで、yは基地局10iのすべての隣接基地局10の識別子に等しい。1つの変数がゼロではない場合、プロセッサはステップS1230に戻り、新しいメッセージを待つ。
すべての変数が所定の値に等しい場合、プロセッサ200はステップS1235に移り、検討中の移動体端末にサービス提供する基地局のリストを削除する。
次のステップS1236において、プロセッサ200は検討中の移動体端末20に関する情報を削除し、本アルゴリズムを停止する。
ここで、変形形態では、図12aのアルゴリズムが実行されないことに留意する必要がある。
図13は、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が実行する、図11のアルゴリズムの別の変形アルゴリズムを明らかにする。
その実施形態によれば、基地局10が移動体端末20へのサービス提供を停止するとき、他の基地局10にそのイベントについて通知しない。各基地局10は、少なくとも1つの隣接基地局10がサービス提供する各移動体端末20に関連付けられたタイマを有する。そのタイマを使用して、移動体端末20に関連する情報を削除すべきか否か、また基地局10を、移動体端末20にサービス提供する基地局10のリストから除去すべきか否かを判断する。その実施形態では、図6に明らかにしたように、各基地局10は、いずれの移動体端末20にサービス提供中であるかを定期的に通知する。
ステップS1300において、プロセッサ200、例として基地局l0eのプロセッサ200は、隣接基地局10の1つがサービス提供中の移動体端末20のうちの第1の移動体20を検討する。
ステップS1301において、プロセッサ200は、処理中の移動体端末10(Miと表記される)に関連付けられたタイマ(TMiと表記される)が満了しているか否かを調べる。移動体Miに関連付けられたタイマTMiが満了している場合、プロセッサ200はステップS1310に移る。移動体端末Miに関連付けられたタイマTMiが満了していない場合、プロセッサ200はステップS1302に移る。
ステップS1302において、プロセッサ200は、隣接基地局10のいずれかからメッセージを受信したか否かを調べる。
かかるメッセージを受信していない場合、プロセッサ200はステップS1308に移る。かかるメッセージを受信している場合、プロセッサ200はステップS1303に移り、受信したメッセージにおいて識別された移動体端末20のうちの少なくとも1つを基地局10eが知っているか否かを調べる。そのために、プロセッサ200は、移動体端末20に関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されているか否かを調べる。
1つ又は複数の移動体端末20に関する何らかの情報がRAMメモリ203に記憶されている場合、プロセッサ200はステップS1307に移り、知られており、且つメッセージにおいて識別された各移動体端末20に関連付けられたタイマTMiをリセットする。
その後、プロセッサ200はステップS1308に移る。
少なくとも1つの移動体端末20に関する情報がRAMメモリ203に記憶されていない場合、プロセッサ200はステップS1303からS1305に移り、少なくとも1つの未知の移動体端末20に対して図8のステップS802のような事前処理ステップを実行する。
その後、プロセッサはステップS1306に移り、ステップS1305において情報が記憶されていた各移動体端末20に関連付けられたタイマをリセットする。その後、プロセッサ200はステップS1308に移る。
ステップS1308において、プロセッサ200は、隣接基地局10がサービス提供中の移動体端末20が他にあるか否かを調べる。
少なくとも1つの他の移動体端末20がある場合、プロセッサ200はステップS1309に移り、次の移動体端末20を検討し、ステップS1301に戻る。
他に移動体端末20がない場合、プロセッサ200はステップS1300に戻る。
ステップS1301において、処理中の移動体Miに関連付けられたタイマTMiが満了している場合、プロセッサ200はステップS1310に移り、他の隣接基地局10がその移動体端末20にサービス提供しない場合、処理中の移動体端末20に関する情報を削除する。その後、プロセッサ200はステップS1308に移る。
ここで、変形形態では、移動体端末20に関する情報は、隣接基地局10から、その隣接基地局10が移動体端末20にサービス提供しないことを示す2つ以上のメッセージ、例えば2つのメッセージを受信した後でのみ削除されることに留意する必要がある。
図14は、図11のアルゴリズムの一変形による、移動体端末が或るセルから隣接セルに移動する際に基地局が実行する異なる動作の概観及び基地局間でのメッセージの交換を説明する図の例である。
移動体端末20aが或るセルから別のセルに移る、例としてセル15aからセル15bに移る場合、基地局10bに、セル再選択中又はハンドオーバー手順中に、基地局10bが移動体20に現在サービス提供中であることが通知される。基地局10bは、ステップ1401において移動体端末20aをサービス提供中移動体端末リストに加える。基地局10bは、基地局10aの隣接基地局ではない基地局10bの隣接基地局10h、10i、及び10jに移動体端末20aに関する情報を転送し、これら基地局10に、基地局10bが移動体端末20aにサービス提供中であることを通知する。かかる転送を1402で表す矢印で示す。
基地局10h、10i、及び10jは、ステップ1403において、図8のステップS802において明らかにしたような事前処理ステップを実行し、各自の、移動体端末20aにサービス提供する基地局リストを更新する。
基地局10bは、移動体端末20aの識別子を転送して、基地局10aの隣接基地局である基地局10bの隣接基地局10c及び10gに、基地局10bが移動体端末20aにサービス提供中であることを通知する。かかる転送を1404で表す矢印で示す。
基地局10c及び10gは、ステップ1405において、各自の移動体端末20aにサービス提供する基地局リストを更新する。
基地局10aは、隣接基地局10b、10c、10g、10d、10e、及び10fに、サービス提供している移動体端末20のリストを定期的に転送する。かかる転送を1407で表す矢印で示す。
各基地局10c及び10gは、更新が行われたことを通知する確認メッセージを基地局10bに転送する。かかる転送を1406で表す矢印で示す。これに応答して、基地局10bは、更新が行われたことを通知する確認メッセージを基地局10aに転送する。かかる転送を1408aで表す矢印で示す。
変形形態では、各基地局10c及び10gはまた、更新が行われたことを通知する確認メッセージを基地局10aに転送する。かかる転送を1408bで表す矢印で示す。
基地局10aは、確認メッセージ1408a又は1408bを受信すると、ステップ1409において、サービス提供している移動体端末リストから移動体端末20aの識別子を除去する。
基地局10aは、その後、隣接基地局10b、10c、10g、10d、10d、10e、及び10fに、サービス提供していた移動体端末20の変更済みリストを転送する。かかる転送を1410で表す矢印で示す。
基地局10c及び10gは、ステップ1411において、各自の、移動体端末20aにサービス提供する基地局10のリストを、基地局10aの識別子を削除することによって更新する。
基地局10d、10e、及び10fは、ステップ1412において、各自の、移動体端末20にサービス提供する基地局10のリストを、基地局10aの識別子を除去することによって更新し、移動体端末20に関する情報を削除する。
当然、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した本発明の実施形態に対して多くの変更を行うことが可能である。
本発明による移動体通信網の構造を表す図である。 本発明による基地局のブロック図である。 移動体通信網のセルを表す図である。 本発明の第1の実施形態による、移動体端末が基地局のセルに入るときにその基地局が実行するアルゴリズムであり、基地局が、移動体端末に関する情報を隣接基地局に転送するアルゴリズムである。 本発明の第1の実施形態による、基地局が、移動体端末へのサービス提供を停止するときに実行するアルゴリズムである。 基地局がサービス提供する移動体端末のリストを転送するアルゴリズムである。 本発明の第2の実施形態による、基地局が、少なくとも1つの移動体端末にサービス提供を停止するときに実行するアルゴリズムである。 本発明の第1の実施形態による、隣接基地局が移動体端末にサービス提供することを通知するメッセージを、隣接基地局から基地局が受信したときに、基地局が実行するアルゴリズムである。 隣接基地局が、本発明の図5又は図7によって、少なくとも1つの移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを、基地局が受信したときに、基地局が実行するアルゴリズムである。 隣接基地局が、本発明の図4又は図6によって、少なくとも1つの移動体端末にサービス提供することを通知するメッセージを、隣接基地局から基地局が受信したときに、基地局が実行するアルゴリズムである。 隣接基地局が、本発明の図5、図6、又は図7によって、少なくとも移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを、基地局が受信したときに、本発明により移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために、基地局が実行するアルゴリズムである。 隣接基地局が、本発明の図6によって、少なくとも移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信したときに、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が並列に実行する図11のアルゴリズムの変形アルゴリズムを示す。 隣接基地局が、本発明の図6によって、少なくとも移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信したときに、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が並列に実行する図11のアルゴリズムの変形アルゴリズムを示す。 隣接基地局が、本発明の図6によって、少なくとも移動体端末へのサービス提供を停止することを表すメッセージを基地局が受信したときに、移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が並列に実行する図11のアルゴリズムの変形アルゴリズムを示す。 移動体端末にサービス提供する基地局のリストを保守するために基地局が実行する図11のアルゴリズムの別の変形アルゴリズムを示す。 図11のアルゴリズムの一変形による、移動体端末が或るセルから隣接セルに移るときに、基地局が実行する異なる動作の概観及び基地局間でのメッセージの交換を説明する図である。

Claims (17)

  1. 通信網(30)により互いにリンクされた複数の基地局(10)を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末(20)に関する情報を転送する方法であって、
    前記方法は、
    移動体端末(10)にサービス提供する基地局(10)が実行する、
    −少なくとも2つの隣接基地局の識別子を取得するステップ(S405)と、
    −前記少なくとも2つの隣接基地局に少なくとも移動体端末に関する情報を転送するステップ(S406)であって、前記情報は少なくとも1つの隣接基地局が前記移動体端末にサービス提供できるようにする、転送するステップ(S406)と
    を含むことを特徴とする、少なくとも移動体端末に関する情報を転送する方法。
  2. 前記基地局がサービス提供する移動体端末の識別子のリストを、前記少なくとも2つの隣接基地局に送信するステップ(S603)をさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の方法。
  3. 前記基地局がサービス提供する前記移動体端末の識別子のリストは、定期的に、又は前記基地局が新しい移動体端末にサービス提供を開始するときに転送されることを特徴とする、請求項2記載の方法。
  4. 前記基地局がサービス提供を停止する、少なくとも移動体端末の識別子を、隣接基地局に転送するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の方法。
  5. 前記基地局がサービス提供を停止する少なくとも移動体端末の識別子は、前記基地局が前記移動体端末へのサービス提供を停止するときに転送される(S502)か、又は、
    前記基地局が所定数の移動体端末へのサービス提供を停止するときに、前記基地局がサービス提供を停止する前記移動体端末の識別子が転送される(S709)
    ことを特徴とする、請求項4記載の方法。
  6. 前記少なくとも1つの移動体端末に関する情報を転送する前に、
    −別の基地局又は前記移動体通信網のサーバ(50)から、前記少なくとも1つの移動体端末に関する情報を受信するステップ
    をさらに有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項記載の方法。
  7. 隣接基地局は、そのセルが前記基地局のセルに隣接する基地局であり、
    前記少なくとも1つの移動体端末に関する情報は、前記少なくとも1つの移動体端末に関する情報を送信した前記基地局のセルの隣接基地局ではない隣接基地局に転送されることを特徴とする、請求項6記載の方法。
  8. −前記隣接基地局がサービス提供を開始する少なくとも1つの移動体端末の識別子を隣接基地局から受信するステップ(S1000)と、
    −前記隣接基地局の識別子を、前記移動体端末にサービス提供する基地局のリストに記憶するステップ(S1002)と、
    をさらに有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項記載の方法。
  9. −前記隣接基地局がサービス提供を停止する少なくとも1つの移動体端末の識別子を隣接基地局から受信するステップ(S1100)と、
    −前記隣接基地局の識別子を、前記移動体端末にサービス提供する前記基地局のリストから削除するステップ(S1102)と、
    をさらに有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項記載の方法。
  10. 前記移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空である場合か、
    各隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストが、前記移動体端末の識別子を含まない場合か、
    所定時間期間以内に隣接基地局により送信される各サービス提供移動体端末の各リストが、前記移動体端末の識別子を含まない場合か、
    前記移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ、各隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストが前記移動体端末の識別子を含まない場合か、又は、
    前記移動体端末にサービス提供する基地局のリストが空であり、且つ、所定時間期間以内に隣接基地局により送信されるサービス提供移動体端末の各リストが前記移動体端末の識別子を含まない場合に
    前記移動体端末に関する情報を削除するステップをさらに有することを特徴とする、請求項8記載の方法。
  11. −移動体端末に関する各受信情報に関連付けられたタイマをアクティブ化するステップと、
    −サービス提供移動体端末のリストが隣接基地局から受信され、且つ、前記移動体端末の識別子を含む場合、前記移動体端末に関する情報に関連付けられた各タイマをリセットするステップ(S1307、S1306)と、
    −移動体端末に関する情報に関連付けられたタイマが満了している場合、前記移動体端末に関する情報を削除するステップ(S1310)と、
    を含むことを特徴とする、請求項8記載の方法。
  12. 通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において少なくとも移動体端末に関する情報を転送する装置であって、
    前記装置は基地局内に備えられ、
    −少なくとも2つの隣接基地局の識別子を取得する手段と、
    −前記少なくとも2つの隣接基地局に少なくとも移動体端末に関する情報を転送する手段であって、前記情報は少なくとも1つの隣接基地局が前記移動体端末にサービス提供できるようにする、転送する手段と、
    を備えることを特徴とする、少なくとも移動体端末に関する情報を転送する装置。
  13. 通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局が、前記移動体端末にサービス提供できるようにする方法であって、
    前記方法は、
    前記移動体端末にサービス提供中の前記基地局の前記隣接基地局により実行される、
    −移動体端末にサービス提供中の基地局から、前記移動体端末に関する情報を受信するステップ(S800)と、
    −前記移動体端末と前記隣接基地局との間の移動性プロセスを検出するステップ(S803)と、
    −前記受信情報を用いて前記移動体端末にサービス提供できるようにするステップ(S806)と
    を含むことを特徴とする、移動体通信網において前記移動体端末にサービス提供できるようにする方法。
  14. 通信網により互いにリンクされた複数の基地局を含む移動体通信網において、移動体端末にサービス提供中の基地局の隣接基地局が、前記移動体端末にサービス提供できるようにする装置であって、
    前記装置は、前記移動体端末にサービス提供中の前記基地局の前記隣接基地局に備えられ、
    前記装置は、
    −前記移動体端末にサービス提供中の基地局から移動体端末に関する情報を受信する手段と、
    −前記移動体端末と前記隣接基地局との間の移動性プロセスを検出する手段と、
    −前記受信情報を用いて前記移動体端末にサービス提供できるようにする手段と、
    を備えることを特徴とする、移動体通信網において前記移動体端末にサービス提供できるようにする装置。
  15. 移動体通信網の基地局により、基地局をリンクする通信網を通して前記移動体通信網の少なくとも隣接基地局に送信される信号であって、
    少なくとも1つの隣接基地局が移動体端末にサービス提供できるようにする情報であって、前記基地局によりサービス提供される少なくとも前記移動体端末に関する情報を含むことを特徴とする、信号。
  16. プログラマブル装置に直接ロード可能であることができるコンピュータプログラムであって、
    前記コンピュータプログラムがプログラマブル装置で実行されると、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法のステップを実施する命令又はコード部分を含むコンピュータプログラム。
  17. プログラマブル装置に直接ロード可能であることができるコンピュータプログラムであって、
    前記コンピュータプログラムがプログラマブル装置で実行されると、請求項13に記載に記載の方法のステップを実施する命令又はコード部分を含むコンピュータプログラム。
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