JP2008109709A - 移動通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】スケラビリティに富んだシステム構築を可能としながらも、装置間における信号の送受信の制御の煩雑さを軽減し、かつ、無線方式が異なる場合であっても必要以上に規模を大きくしない。
【解決手段】端末位置検出部１０１、共通無線リソース管理部１０２、ページング／ブロードキャストネットワーク１０３及びモバイルコントローラ１０５の端末リソースを制御するための構成要素によって構成される端末リソース制御部１１０と、無線レイヤ１０６、セル伝達ゲートウェイ１０７及びユーザ無線ゲートウェイ１０８の基地局リソースを制御するための構成要素によって構成される基地局リソース制御部１２０とに分離する。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動端末との間にて無線送受信を行う無線基地局装置を制御する無線基地局制御装置及び移動通信システムに関する。

図１０は、移動通信システムであるＷ−ＣＤＭＡ通信システムのアーキテクチャを示す図である。

無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１は、無線基地局制御装置（ＲＮＣ）４，５と、Ｎｏｄｅ Ｂ（ノードＢ）６〜９とから構成されており、交換機ネットワークであるコアネットワーク（ＣＮ）３とＩｕインタフェースを介して接続されている。なお、Ｎｏｄｅ Ｂ６〜９は無線送受信を行う論理的なノードを意味し、具体的には、無線基地局装置である。

Ｎｏｄｅ ＢとＲＮＣ間のインタフェースはＩｕｂと称されており、ＲＮＣ間のインタフェースとしてＩｕｒインタフェースも規定されている。各Ｎｏｄｅ Ｂは、１つあるいは複数のセル１０をカバーするものであり、Ｎｏｄｅ Ｂは移動機（ＵＥ）２と無線インタフェースを介して接続されている。Ｎｏｄｅ Ｂは無線回線を終端し、ＲＮＣはＮｏｄｅ Ｂの管理と、ソフトハンドオーバー時の無線パスの選択合成を行うものである。なお、図１０に示したアーキテクチャの詳細は３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Projects）に規定されている。

図１１は、図１０に示したＲＮＣ５，６及びＮｏｄｅ Ｂ６〜８からなるオープンＲＡＮアーキテクチャの一例を示す構成ブロック図である。

本従来例は図１１に示すように、端末の位置を収集、算出する端末位置検出部１０１と、無線アクセスネットワーク環境の管理を行い、ネットワーク負荷の最適化を行う共通無線リソース管理部１０２と、無線ブロードキャスト／マルチキャストの流れ制御や、無線ブロードキャスト／マルチキャストの状態通知を行うページング／ブロードキャストネットワーク素子１０３と、各無線基地局装置に対する無線アクセスの許可や輻輳、割当の制御を行うセルコントローラ１０４と、伝達チャネルの確立及び解放を行うモバイルコントローラ１０５と、個別無線チャネル信号の伝送や共通無線チャネル信号の多重／分離を行うセル伝達ゲートウェイ１０７と、無線チャネルの暗号化及び解読、ヘッダーの圧縮、多重／分離、並びに再送制御を行うユーザ無線ゲートウェイ１０８と、端末の位置情報の生成や、無線チャネルの符号化及び復号化、あるいは、無線回線の電力制御を行う無線レイヤ１０６とから構成されている。

上記のように構成されたものにおいては、セルコントローラ１０４において各無線基地局装置に対する無線アクセスの制御が行われることになるため、セルコントローラ１０４とセル伝達ゲートウェイ１０７及び無線レイヤ１０６との間において、無線アクセスの制御を行うための制御信号の送受信が行われることになる（例えば、非特許文献１参照。）。

上述したような無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１のＲＮＣ４，５においては、Ｃプレーンを制御する機能と、Ｕプレーンを制御する機能とが、物理的に一体となった構成となっている。

この様なＵプレーンとＣプレーンとの両制御機能が一体化されたＲＮＣを有する移動通信システムにおいては、シグナリングの処理能力を向上させたい場合には、Ｃプレーンの制御機能のみを追加すれば良いにもかかわらず、ＲＮＣそのものを追加することが必要であり、また、ユーザデータの転送速度を向上させたい場合には、Ｕプレーンの制御機能のみを追加すれば良いにもかかわらず、ＲＮＣそのものを追加することが必要である。従って、従来のＲＮＣの構成では、スケラビリティに富んだシステムを構築することが困難である。

また、ソフトハンドオーバ時においては、次の様な問題がある。すなわち、通常の呼設定時には、ＲＮＣとＮｏｄｅ Ｂ間には、無線回線（Radio Link）が一本接続されている状態であるが、ＵＥ（移動機）が移動してソフトハンドオーバ状態になると、ＲＮＣと複数のＮｏｄｅ Ｂとの間で、パスが二本またそれ以上接続されることになる。そして、ＲＮＣとまたがってソフトハンドオーバ状態になると、サービングＲＮＣとドリフトＲＮＣとの間のＩｕｒ（図１０参照）と称されるインタフェースを利用して、パスが接続されることになる。

この様なＲＮＣをまたがるソフトハンドオーバ状態のときには、ソフトハンドオーバ中の複数のＮｏｄｅ Ｂに対して、１つのＵプレーン制御機能部からユーザデータ用のパスを接続できるにもかかわらず、サービングＲＮＣとドリフトＲＮＣとの間にそのためのパスを接続することが必要となり、資源の無駄であるばかりか、ＲＮＣを経由することによる遅延が生ずるという欠点がある。

そこで、Ｕプレーンの制御機能とＣプレーンの制御機能とを分離する技術が考えられている。

図１１に示したものについて、Ｕプレーンの制御機能とＣプレーンの制御機能とを分離する場合、端末位置検出部１０１、共通無線リソース管理部１０２、ページング／ブロードキャストネットワーク素子１０３、セルコントローラ１０４及びモバイルコントローラ１０５からＣプレーン制御機能が構成され、また、無線レイヤ１０６、セル伝達ゲートウェイ１０６及びユーザ無線ゲートウェイ１０７からＵプレーン制御機能が構成されることが考えられている。
Mobile Wireless Internet Forum (MWIF) "Open RAN Architecture in 3rd Generation Mobile Systems Technical Report MTR-007" v1.0.0(12 June 2001)

しかしながら、上述したような従来のものにおいては、セルコントローラにおいて各無線基地局装置に対する無線アクセスの制御が行われることによりセルコントローラとセル伝達ゲートウェイ及び無線レイヤとの間において、無線アクセスの制御を行うための制御信号の送受信が行われるため、端末位置検出部、共通無線リソース管理部、ページング／ブロードキャストネットワーク素子、セルコントローラ及びモバイルコントローラからＣプレーン制御機能を構成し、無線レイヤ、セル伝達ゲートウェイ及びユーザ無線ゲートウェイからＵプレーン制御機能を構成するように分離した場合、Ｃプレーン制御機能を実現する部分とＵプレーン制御機能を実現する部分との間にて、無線アクセスの制御を行うための多量の信号の送受信が行われることになり、そのための制御が煩雑となってしまうという問題点がある。

また、無線方式が異なる移動通信システムに適用される場合は、Ｃプレーン制御機能を実現する部分とＵプレーン制御機能を実現する部分とについて、それぞれ無線方式の数だけ設けなければならず、その規模が大きくなってしまうとともにコストアップが生じてしまうという問題点がある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、スケラビリティに富んだシステム構築を可能としながらも、装置間における信号の送受信の制御の煩雑さを軽減し、かつ、無線方式が異なる場合であっても必要以上に規模を大きくすることのない無線基地局制御装置、移動通信システム及び無線基地局装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
移動通信システムであって、
無線伝送方式から独立した制御を行う無線アクセスネットワークの端末リソース制御部と、
無線伝送方式に依存した制御を行う無線アクセスネットワークの基地局リソース制御部とを有し、
前記端末リソース制御部が、前記基地局リソース制御部から物理的に分離されていることを特徴とする。

また、スイッチング装置を有し、
前記端末リソース制御部が、前記基地局リソース制御部に前記スイッチング装置を介して接続されていることを特徴とする。

また、前記スイッチング装置が、ルータ又はハブであることを特徴とする。

また、前記端末リソース制御部が、端末位置検出部と、共通無線リソース管理部と、ブロードキャストネットワーク素子と、モバイルコントローラと、からなることを特徴とする。

また、前記基地局リソース制御部は、それぞれ、セルコントローラと、無線レイヤ制御部と、セル伝達ゲートウェイと、ユーザ無線ゲートウェイと、からなることを特徴とする。

また、前記基地局リソース制御部は、それぞれ基地局に組み込まれていることを特徴とする。

（作用）
上記のように構成された本発明においては、移動可能な端末と無線回線を介して通信を行う無線基地局装置を制御する無線基地局制御装置にて、制御信号であるシグナリングの転送制御をなす第１の制御手段と、端末に関するユーザデータの転送制御をなす第２の制御手段とが物理的に分離して設けられており、さらに、第２の制御手段において無線伝送方式依存制御が行われることになる。

これにより、シグナリングに関する処理能力を向上させる場合は、第１の制御手段のみを追加し、また、ユーザデータの転送に関する処理能力を向上させる場合は、第２の制御手段を追加するだけで済み、それにより、スケラビリティに富んだシステム構成を組むことができながらも、無線伝送方式依存制御が第２の制御手段にて全て行われることになり、第１の制御手段と第２の制御手段との間にて無線アクセスの制御を行うための信号の送受信を行う必要がなくなる。

また、無線方式が異なる移動通信システムに適用された場合、無線方式の数だけその無線方式に合わせた制御を行う第２の制御手段を設ければよく、第１の制御手段にて全ての第２の制御手段が共通して制御されることになり、小規模でマルチエリアに対応することができるようになる。

また、無線基地局制御装置にて、端末について端末リソースに関する制御を行う第１の制御手段と、無線基地局について基地局リソースに関する制御を行う第２の制御手段とが物理的に分離されて設けられている場合においても、スケラビリティに富んだシステム構成を組むことができながらも、基地局リソースに関する制御が第２の制御手段にて全て行われることになり、第１の制御手段と第２の制御手段との間にて無線アクセスの制御を行うための信号の送受信を行う必要がなくなるとともに、小規模でマルチエリアに対応することができるようになる。

以上説明したように本発明においては、移動可能な端末と無線回線を介して通信を行う無線基地局装置を制御し、制御信号であるシグナリングの転送制御をなす第１の制御手段と、端末に関するユーザデータの転送制御をなす第２の制御手段とが物理的に分離して設けられてなる無線基地局制御装置にて、第２の制御手段に、無線伝送方式依存制御機能が設けられている構成としたため、例えば、シグナリングに関する処理能力を向上させる場合は、第１の制御手段のみを追加し、また、ユーザデータの転送に関する処理能力を向上させる場合は、第２の制御手段を追加するだけで済み、それにより、スケラビリティに富んだシステム構成を組むことができながらも、無線伝送方式依存制御が第２の制御手段にて全て行われることになり、第１の制御手段と第２の制御手段との間にて無線アクセスの制御を行うための信号の送受信を行う必要がなくなり、装置間における信号の送受信の煩雑さを軽減することができる。

また、無線方式が異なる移動通信システムに適用された場合、無線方式の数だけその無線方式に合わせた制御を行う第２の制御手段を設ければよく、第１の制御手段にて全ての第２の制御手段が共通して制御されることになり、小規模でマルチエリアに対応することができる。

また、移動可能な端末と無線回線を介して通信を行う無線基地局装置を制御する無線基地局制御装置にて、端末について端末リソースに関する制御を行う第１の制御手段と、無線基地局について基地局リソースに関する制御を行う第２の制御手段とが物理的に分離されて設けられているものにおいても、スケラビリティに富んだシステム構成を組むことができながらも、基地局リソースに関する制御が第２の制御手段にて全て行われることになり、第１の制御手段と第２の制御手段との間にて無線アクセスの制御を行うための信号の送受信を行う必要がなくなり、装置間における信号の送受信の煩雑さを軽減することができるとともに、小規模でマルチエリアに対応することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の無線基地局制御装置及び無線基地局装置からなるオープンＲＡＮアーキテクチャの実施の一形態を示す構成ブロック図である。

本形態は図１に示すように、端末の位置を収集、算出する端末位置検出部１０１と、無線アクセスネットワーク環境の管理を行い、ネットワーク負荷の最適化を行う共通無線リソース管理部１０２と、無線ブロードキャスト／マルチキャストの流れ制御や、無線ブロードキャスト／マルチキャストの状態通知を行うページング／ブロードキャストネットワーク素子１０３と、各無線基地局装置に対する無線アクセスの許可や輻輳、割当の制御を行うセルコントローラ１０４と、伝達チャネルの確立及び解放を行うモバイルコントローラ１０５と、個別無線チャネル信号の伝送や共通無線チャネル信号の多重／分離を行うセル伝達ゲートウェイ１０７と、無線チャネルの暗号化及び解読、ヘッダーの圧縮、多重／分離、並びに再送制御を行うユーザ無線ゲートウェイ１０８と、端末の位置情報の生成や、無線チャネルの符号化及び復号化、あるいは、無線回線の電力制御を行う無線レイヤ１０６とから構成され、これらの構成要素は、図１１に示したものと同様である。

また、本形態においては、端末位置検出部１０１、共通無線リソース管理部１０２、ページング／ブロードキャストネットワーク１０３及びモバイルコントローラ１０５の端末リソースを制御するための構成要素によって第１の制御手段である端末リソース制御部１１０が構成され、無線レイヤ１０６、セル伝達ゲートウェイ１０７及びユーザ無線ゲートウェイ１０８の基地局リソースを制御するための構成要素によって第２の制御手段である基地局リソース制御部１２０が構成されている。

上述した装置構成とすることにより、スケラビリティに富んだシステム構成を組むことが可能となる。すなわち、シグナリングの処理能力を向上させる場合は、端末リソース制御部１１０のみを追加し、またユーザデータ転送速度を向上させる場合には、基地局リソース制御部１２０のみを追加するようにすることができる。

また、無線スペシフィックな制御部分が全て基地局リソース制御部１２０に設けられているので、Ｕプレーン制御機能とＣプレーン制御機能とを分離した場合であっても、装置間にて多量の信号の送受信を行う必要がなくなる。

また、無線方式が異なる移動通信システムに適用された場合、無線方式の数だけその無線方式に合わせた制御を行う基地局リソース制御部１２０を設ければよく、端末リソース制御部１１０にて全ての基地局リソース制御部１２０が共通して制御されることになり、小規模でマルチエリアに対応することができるようになる。

図２は、図１に示した端末リソース制御部１１０と基地局リソース制御部１２０との間のスケラビリティを確保できることを説明するための図である。

端末リソース制御部１１０ａ〜１１０ｃと基地局リソース制御部１２０ａ〜１２０ｃは、ＩＰルータもしくはハブなどの装置１７を介して接続される。従来は、端末リソース制御部１１０と基地局リソース制御部１２０とは１つのＲＮＣ装置であったために、増設単位はＲＮＣ単位でしかできなかった。しかしながら、端末リソース制御部１１０は呼処理などのシグナリング処理を行っており、呼量が多くなると、処理能力が足りなくなる場合が考えられる。その際、端末リソース制御部１１０を新たに追加することで、処理を容易に分散することができる。

例えば、２台の端末リソース制御部１１０ａ，１１０ｂのとき、移動機の端末番号ｎ下一桁が偶数であれば端末リソース制御部１１０ａを、奇数であれば端末リソース制御部１１０ｂを、それぞれ利用すると決めていたアルゴリズムを、３台の端末リソース制御部１１０ａ〜１１０ｃとして、端末番号の下一桁が０，１，２，３なら端末リソース制御部１１０ｃを、それぞれ利用するように変更することによって、処理能力を約１．５倍に容易にできる。

また、それとは別に、基地局リソース制御部１２０はユーザデータの転送を行っており、各移動機の転送する送受信データ量が多くなると、処理能力が足りなくなる場合が考えられる。その際、基地局リソース制御部１２０を新たに追加することで、処理を容易に分散することができる。例えば、２台の基地局リソース制御部１２０ａ，１２０ｂでＮｏｄｅ Ｂ６ａ〜６ｆを３台ずつ配下に接続していた構成を、３台の基地局リソース制御部１２０ａ〜１２０ｃでＮｏｄｅ Ｂ６ａ〜６ｆを２台ずつ配下に接続することによって、転送速度を約１．５倍に増やすことが容易にできる。

図３は、図１及び図２に示した移動通信システムにおいて、移動機である端末ＵＥがＮｏｄｅ Ｂ＃１（６ａ）、基地局リソース制御部＃１（１２０ａ）を利用して音声通信を行っている状態から（ステップＳ１）、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２（６ｂ）との間でソフトハンドオーバの要求を行い、端末ＵＥとＮｏｄｅ Ｂ＃２間のパスを接続するまでのシーケンスである。

端末リソース制御部＃１（１１０ａ）は基地局リソース制御部＃１とＮｏｄｅ Ｂ＃１を、端末リソース制御部＃２（１１０ｂ）は基地局リソース制御部＃２（１２０ｂ）とＮｏｄｅ Ｂ＃２のリソース管理を行っている。

ソフトハンドオーバの要求は、“MEASUREMENT REPORT（ＲＲＣ）”として、端末ＵＥからＮｏｄｅ Ｂ＃１、基地局リソース制御部＃１を経由して、端末リソース制御部＃１に通知される（ステップＳ２）。

端末リソース制御部＃１は、基地局リソース制御部＃１に対するソフトハンドオーバ用のＩＰアドレスを取得し、megacop (IETF RFC3015)に基づいて、“RADIO LINK SETUP REQUEST”とともに、基地局リソース制御部＃１へ通知する（ステップＳ３）。

基地局リソース制御部＃１は、megacop (IETF RFC3015)に基づいて、端末リソース制御部＃１へ“RADIO LINK SETUP RESPONSE”により応答する（ステップＳ４）。

次に、端末リソース制御部＃１は、移動先Ｎｏｄｅ Ｂ＃２を管理する端末リソース制御部＃２へ“RADIO LINK SETUP REQUEST（ＲＮＳＡＰ）”とともにソフトハンドオーバ用に取得した基地局リソース制御部＃１のＩＰアドレスを送信し（ステップＳ５）、端末リソース制御部＃２はＮｏｄｅ Ｂ＃２へ“RADIO LINK SETUP REQUEST（ＮＢＡＰ）”とともにソフトハンドオーバ用に取得した基地局リソース制御部＃１のＩＰアドレスを、基地局リソース制御部＃２を介して送信する（ステップＳ６，Ｓ７）。

Ｎｏｄｅ Ｂ＃２は、端末リソース制御部＃２へ“RADIO LINK SETUP REQUEST（ＮＢＡＰ）”を通知する際に、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２のＩＰアドレスを、基地局リソース制御部＃２を介して通知する（ステップＳ８，Ｓ９）。

次に、端末リソース制御部＃２は、端末リソース制御部＃１へ“RADIO LINK SETUP REQUEST（ＲＮＳＡＰ）”とともにＮｏｄｅ Ｂ＃２のＩＰアドレスを通知する（ステップＳ１０）。

端末リソース制御部＃１は、基地局リソース制御部＃１に“RADIO LINK SETUP INDICATION”によって、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２のＩＰアドレスを通知する（ステップＳ１１）。

これらの手段により、基地局リソース制御部＃１にはＮｏｄｅ Ｂ＃２のＩＰアドレスが、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２には基地局リソース制御部＃１のＩＰアドレスは、それぞれ通知され、ユーザデータの送受信ができる状態になる。それと同時に、端末リソース制御部＃１は端末ＵＥへ“ACTIVE SET UPDATE（ＲＲＣ）”を通知する（ステップＳ１２）。

端末ＵＥから端末リソース制御部＃１へ“ACTIVE SET UPDATE COMPLETE（ＲＲＣ）”が通知されることにより（ステップＳ１３）、端末ＵＥとＮｏｄｅ Ｂ＃２間で無線同期が開始される（ステップＳ１４）。

端末ＵＥとＮｏｄｅ Ｂ＃２間の無線回線のレイヤ１同期が完了した後、“RADIO LINK RESTORE INDICATION（ＮＢＡＰ）”がＮｏｄｅ Ｂ＃２から基地局リソース制御部＃２を介して端末リソース制御部＃２へ通知される（ステップＳ１５，Ｓ１６）。

端末リソース制御部＃２は端末リソース制御部＃１へ、“RADIO LINK RESTORE INDICATION（ＲＮＳＡＰ）”を送信し（ステップＳ１７）、端末ＵＥとＮｏｄｅ Ｂ＃２間のパスは設定を完了し、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１とＮｏｄｅ Ｂ＃２を経由して、１つの基地局リソース制御部＃１に接続するソフトハンドオーバのパスが設定される（ステップＳ１８）。

このように、ＲＮＣをまたがるソフトハンドオーバの場合には、本発明では、従来のようにユーザデータに関してドリフトＲＮＣとサービングＲＮＣとの間にパスを設定することなく、１つの基地局リソース制御部から複数のＮｏｄｅ Ｂへパスを接続することにより、ソフトハンドオーバが可能となるために、同じ基地局リソース制御部を利用し続けることができ、ＲＮＣ間のパスが不要になり、資源の有効利用が図れるとともに、ＲＮＣを経由することによる遅延が防止されることにもなる。

また、ＲＮＣを端末リソース制御部と基地局リソース制御部とに分離して、さらに、基地局リソース制御部をＮｏｄｅ Ｂに組み込むという、変形例も考えられる。この場合、Ｎｏｄｅ Ｂに組み込まれた基地局リソース制御部がユーザデータの選択合成を実行する機能を持たない場合には、複数のＮｏｄｅ Ｂを介したソフトハンドオーバが実行できなくなる。このことは無線区間にＣＤＭＡを用いることによるメリットを放棄するといえる。そこで、個々のＮｏｄｅ Ｂにユーザデータの選択合成を行う機能を持たせ、Ｎｏｄｅ Ｂ間での通信を行うことが考えられる。

図４は、従来のネットワーク構成とユーザデータ、制御信号の流れを示す図である。

このネットワーク構成では、複数のＮｏｄｅ Ｂ６ａ〜６ｃを含む状態でソフトハンドオーバが行われているときは、ＳＲＮＣ（サービングＲＮＣ：Serving RNC）４ｂがユーザデータ、制御信号の終端を行う。複数のＲＮＣを含むソフトハンドオーバが行われているときには、インタフェースＩｕｒを介してＤＲＮＣ（ドリフトＲＮＣ：Drift RNC）４ａからＳＲＮＣ４ｂにユーザデータ、制御信号が転送される。

図５は、ＲＮＣが端末リソース制御部１１０と基地局リソース制御部１２０とに分離され、かつ基地局リソース制御部１２０ａ〜１２０ｃがＮｏｄｅ Ｂ６ａ〜６ｃにそれぞれ組み込まれたときのネットワーク構成図である。

Ｎｏｄｅ Ｂ６ａ〜６ｃ、端末リソース制御部１１０、ＣＮ３がＩＰ網１００を介して接続されている。

次に、図５で示されたＩＰ網において、どのように複数のＮｏｄｅ Ｂを含むハンドオーバが実行されるかを示す。ここでは、端末リソース制御部１１０が各Ｎｏｄｅ ＢのＩＰアドレスを知っていると仮定する。

図６は、端末ＵＥが無線リンク（ＲＬ）を持っていない状態から２つのＮｏｄｅ Ｂを介して無線リンク（ＲＬ）を設定する例を示す図である。

端末リソース制御部は複数のＮｏｄｅ Ｂ（図６では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１とＮｏｄｅ Ｂ＃２）の中から、サービングノードとなるＮｏｄｅ Ｂを選択する（図６では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１）（ステップＳ２０）。

端末リソース制御部は“Radio Link Setup Request”メッセージでサービングＮｏｄｅ Ｂ（図６では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１）のＩＰアドレスと、その他のＮｏｄｅ Ｂ（図６では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２）のＩＰアドレスを、両者の違いが分かるようにＮｏｄｅ Ｂに通知する（ステップＳ２１，Ｓ２２）。

端末リソース制御部は最も品質の良いセルを制御しているＮｏｄｅ ＢをサービングＮｏｄｅ Ｂに指定する。Ｎｏｄｅ Ｂは自ノードのＩＰアドレスとサービングＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとを比較して、自ノードのＩＰアドレスとサービングＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとが等しい場合は、自ノードがサービングＮｏｄｅ Ｂであると認識する（ステップＳ２３）。

それ以外のＮｏｄｅ Ｂは、サービングＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスをＵＬ（アップリンク）データの転送先として認識する（ステップＳ２４）。

各Ｎｏｄｅ Ｂは無線リンクの設定に必要なリソースが確保できたら、端末リソース制御部に、“Radio Link Setup Response”メッセージを返信する（ステップＳ２５，Ｓ２６）。

その後、Ｕプレーンの同期の確立を実行する（ステップＳ２７）。

ＤＬ（ダウンリンク）のデータ転送の場合では（ステップＳ２８）、サービングＮｏｄｅ Ｂは“Radio Link Setup Request”メッセージで通知された他のＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスにデータを転送する（ステップＳ２９）。

ＵＬ（アップリンク）のデータ転送の場合では、サービングＮｏｄｅ Ｂは各Ｎｏｄｅ Ｂから受信したデータを比較して、最も品質の良いものを上位に転送する（ステップＳ３０）。

図７は、移動機が既に無線リンクを持っている状態から、新たにＮｏｄｅ Ｂを介して無線リンクを追加してソフトハンドオーバの状態になる例を示す図である。

この場合は既に無線リンクが設定されているＮｏｄｅ Ｂ（図７では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２）に（ステップＳ３１）、サービングとなるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとソフトハンドオーバに含まれるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとを通知する必要がある。

そこで、まず、新たなＮｏｄｅ Ｂ（図７では、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１）に対して、無線リンクを、“Radio Link Setup Request”メッセージ（ステップＳ３２）及び“Radio Link Setup Response”メッセージ（ステップＳ３３）を使用して設定し（ステップＳ３４）、その後ソフトハンドオーバに含まれる全てのＮｏｄｅ ＢにサービングとなるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとソフトハンドオーバに含まれるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスを通知する。

このための手段として、新たに“Soft Handover Indication”メッセージを提案する（ステップＳ３６，Ｓ３７）。

このメッセージにサービングとなるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスとソフトハンドオーバに含まれるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスが含まれる。その後の動作は図６と同様であり、同一符号を持って示している。

図６及び図７では、２つのＮｏｄｅ Ｂを含むソフトハンドオーバを例としているが、ソフトハンドオーバに含まれるＮｏｄｅ Ｂの数は２つ以上でも上記のメカニズムは適応可能である。この場合には、図６及び図７におけるステップＳ３６，Ｓ３７の“Other Node B IP address”に複数のＩＰアドレスが設定されることになる。

図８は、ＩＰ網１００でのユーザデータ、制御信号の流れの一例を示す図であり、図７のシーケンスと対応している。

個々のＮｏｄｅ Ｂに選択合成機能を持たせた場合の例を述べたが、個々のＮｏｄｅ Ｂに選択合成機能を持たせると、Ｎｏｄｅ Ｂの製造コストが高くなるという問題がある。そこで、複数Ｎｏｄｅ Ｂの中から、ある一つのＮｏｄｅ Ｂにのみ選択合成機能を持たせる構成も考えられる。この場合には、複数のＮｏｄｅ Ｂを介したソフトハンドオーバでは、ユーザデータはこの選択合成機能を有するＮｏｄｅ Ｂにより終端されるものとする。こうすることにより、ＣＤＭＡの特徴であるソフトハンドオーバ機能を維持することができることになる。

図９は、ＩＰ網１００でのユーザデータ、制御信号の流れの他の例を示す図である。

図９においては、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１とＮｏｄｅ Ｂ＃２がソフトハンドオーバに含まれているが、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１とＮｏｄｅ Ｂ＃２ともに選択合成を行う機能を持たない場合のＩＰ網１００でのユーザデータ、制御信号の流れが示されており、Ｎｏｄｅ Ｂ＃３（６ｃ）が選択合成機能を有しているものとする。

このような処理を実現するためには、ＣＮ３がＩＰ網１００に含まれる全てのＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレス、位置、選択合成機能の有無、負荷状況などの情報を知っていることが前提となる。図９に示したものにおいては、ＣＮ３はＮｏｄｅ Ｂ＃１、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２にサービング（Ｓｅｒｖｉｎｇ）となるＮｏｄｅ ＢのＩＰアドレスを通知し、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２はサービングとなるＮｏｄｅ Ｂにデータを転送する。また、ＣＮ３はＮｏｄｅ Ｂ＃３に対して、サービングとして機能するよう指示を行う。

ソフトハンドオーバに含まれているＮｏｄｅ Ｂ以外からサービングＮｏｄｅ Ｂを選択するときには、ＣＮ３は、ソフトハンドオーバに含まれるＮｏｄｅ Ｂと、サービングノードとして機能するＮｏｄｅ Ｂとの物理的な距離や、サービング対象となるＮｏｄｅ Ｂの負荷状況を考慮するものとする。

本発明の無線基地局制御装置及び無線基地局装置からなるオープンＲＡＮアーキテクチャの実施の一形態を示す構成ブロック図である。 図１に示した端末リソース制御部と基地局リソース制御部との間のスケラビリティを確保できることを説明するための図である。 図１及び図２に示した移動通信システムにおけるソフトハンドオーバ時のシーケンスである。 従来のネットワーク構成とユーザデータ、制御信号の流れを示す図である。 ＲＮＣが端末リソース制御部と基地局リソース制御部とに分離され、かつ基地局リソース制御部がＮｏｄｅ Ｂにそれぞれ組み込まれたときのネットワーク構成図である。 端末ＵＥが無線リンクを持っていない状態から２つのＮｏｄｅ Ｂを介して無線リンクを設定する例を示す図である。 移動機が既に無線リンクを持っている状態から、新たにＮｏｄｅ Ｂを介して無線リンクを追加してソフトハンドオーバの状態になる例を示す図である。 ＩＰ網でのユーザデータ、制御信号の流れの一例を示す図である。 ＩＰ網でのユーザデータ、制御信号の流れの他の例を示す図である。 移動通信システムであるＷ−ＣＤＭＡ通信システムのアーキテクチャを示す図である。 図１０に示したＲＮＣ及びＮｏｄｅ ＢからなるオープンＲＡＮアーキテクチャの一例を示す構成ブロック図である。

符号の説明

２ 移動機
３ コアネットワーク
４ 無線基地局制御装置
６ａ〜６ｆ Ｎｏｄｅ Ｂ
１７ ルータ
１０１ 端末位置検出部
１０２ 共通無線リソース管理部
１０３ ページング／ブロードキャストネットワーク素子
１０４ セルコントローラ
１０５ モバイルコントローラ
１０６ 無線レイヤ
１０７ セル伝達ゲートウェイ
１０８ ユーザ無線ゲートウェイ
１１０，１１０ａ〜１１０ｃ 端末リソース制御部
１２０，１２０ａ〜１２０ｃ 基地局リソース制御部

Claims (6)

1. 移動通信システムであって、
   無線伝送方式から独立した制御を行う無線アクセスネットワークの端末リソース制御部と、
   無線伝送方式に依存した制御を行う無線アクセスネットワークの基地局リソース制御部とを有し、
   前記端末リソース制御部が、前記基地局リソース制御部から物理的に分離されていることを特徴とする移動通信システム。
2. 請求項１に記載の移動通信システムにおいて、
   スイッチング装置を有し、
   前記端末リソース制御部が、前記基地局リソース制御部に前記スイッチング装置を介して接続されていることを特徴とする移動通信システム。
3. 請求項２に記載の移動通信システムにおいて、
   前記スイッチング装置が、ルータ又はハブであることを特徴とする移動通信システム。
4. 請求項１に記載の移動通信システムにおいて、
   前記端末リソース制御部が、端末位置検出部と、共通無線リソース管理部と、ブロードキャストネットワーク素子と、モバイルコントローラと、からなることを特徴とする移動通信システム。
5. 請求項１に記載の移動通信システムにおいて、
   前記基地局リソース制御部は、それぞれ、セルコントローラと、無線レイヤ制御部と、セル伝達ゲートウェイと、ユーザ無線ゲートウェイと、からなることを特徴とする移動通信システム。
6. 請求項１に記載の移動通信システムにおいて、
   前記基地局リソース制御部は、それぞれ基地局に組み込まれていることを特徴とする移動通信システム。

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