JP2010093639A - Wireless communication system, handover storage device, control method, and, program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システム、ハンドオーバ記憶装置、ハンドオーバ制御方法、及び、プログラムに関し、更に詳しくは、移動端末のハンドオーバの制御を行う無線通信システム、ハンドオーバ記憶装置、ハンドオーバ制御方法、及び、プログラムに関する。 The present invention relates to a radio communication system, a handover storage device, a handover control method, and a program, and more particularly to a radio communication system, a handover storage device, a handover control method, and a program for controlling handover of a mobile terminal.
無線通信(移動体通信)システムでのハンドオーバでは、移動端末から報告されるイベントを契機として、ハンドオーバが実行される。移動端末は、事前に、発生するイベントとその報告条件とを、Measurement Controlによって基地局制御装置から受け取る。Measurement Controlを受け取った移動端末は、条件に基づいて、隣接セルの受信品質をモニターする。移動端末は、イベントを検出すると、Measurement Reportにより、基地局制御装置へ報告する。Measurement Reportを受信した基地局制御装置は、受け付け制御による判断を行い、許可された場合、Active Set Updateを移動端末へ送信する。Active Set Updateを受信した移動端末はActive Set Update Completeを送信し、ハンドオーバを完了させる。ハンドオーバの仕様は、非特許文献1などに記載されている。 In handover in a wireless communication (mobile communication) system, handover is executed in response to an event reported from a mobile terminal. The mobile terminal receives in advance the event to be generated and its report condition from the base station controller by Measurement Control. The mobile terminal that has received Measurement Control monitors the reception quality of the neighboring cell based on the condition. When the mobile terminal detects the event, it reports to the base station control device using Measurement Report. The base station controller that has received the Measurement Report makes a determination based on the acceptance control, and if permitted, transmits an Active Set Update to the mobile terminal. The mobile terminal that has received the Active Set Update transmits Active Set Update Complete to complete the handover. The specification of handover is described in Non-Patent Document 1 and the like.
ハンドオーバ制御に関する技術として、特許文献1に記載の技術がある。特許文献1では、あらかじめ、特定地域記憶手段に、ハンドオーバ障害が多発する特定地域の位置情報を登録しておく。また、あらかじめ、特定ハンドオーバデータ記憶手段に、特定地域内の移動局に最適なハンドオーバを可能にする特定のハンドオーバデータを記憶しておく。位置識別手段は、特定地域記憶手段を参照して、移動局が特定地域に位置しているか否かを判断する。ハンドオーバデータ書換え手段は、移動局が特定地域に位置していると判断されると、ハンドオーバデータを、通常のハンドオーバデータから、特定ハンドオーバデータ記憶手段が保持する特定のハンドオーバデータに書き換える。特許文献1では、特定地域では、書き換えられた特定のハンドオーバデータでハンドオーバを行わせることで、通常のハンドオーバデータを変更した場合でも、他に影響を与えることなく、最適なハンドオーバを円滑に実行させることができるとしている。 As a technique related to handover control, there is a technique described in Patent Document 1. In Patent Document 1, position information of a specific area where handover failures frequently occur is registered in advance in the specific area storage unit. In addition, specific handover data that enables an optimal handover to a mobile station in a specific area is stored in advance in the specific handover data storage means. The position identifying means refers to the specific area storage means and determines whether or not the mobile station is located in the specific area. When it is determined that the mobile station is located in a specific area, the handover data rewriting means rewrites the handover data from normal handover data to specific handover data held by the specific handover data storage means. In Patent Document 1, in a specific area, by performing handover with specific rewritten handover data, even when normal handover data is changed, optimal handover is smoothly executed without affecting others. You can do that.
移動端末から基地局側に通知する各イベントの報告条件は、ハンドオーバ元セルのRF品質(RF:Radio Frequency)と、ハンドオーバ先セルのRF品質との差によって定義されている。この場合、ハンドオーバ実施に際して、ハンドオーバ元セルのRF品質が急激に劣化するような状況では、ハンドオーバ先セルが接続するのに十分なRF品質を持っているときでも、移動局がハンドオーバ元セルで、基地局制御装置から送信されるActive Set Updateを受信できずに、ハンドオーバに失敗するケースが発生した。 The reporting condition of each event notified from the mobile terminal to the base station is defined by the difference between the RF quality (RF: Radio Frequency) of the handover source cell and the RF quality of the handover destination cell. In this case, when the handover is performed, in a situation where the RF quality of the handover source cell rapidly deteriorates, even when the handover destination cell has sufficient RF quality to connect, the mobile station is the handover source cell, There was a case where the handover failed because the Active Set Update transmitted from the base station controller could not be received.
特許文献1では、ハンドオーバ失敗が多発する特定地域では、通常のハンドオーバデータとは異なる特定のハンドオーバデータを用いてハンドオーバを行っている。特許文献1でいうところの“特定のハンドオーバデータ”とは、通常用いるハンドオーバ元セルのRF品質とハンドオーバ先セルのRF品質との差のしきい値とは異なるRF品質の差のしきい値を指していると考えられる。この場合、RF品質が急激に劣化する状況では、ハンドオーバ先セルとの接続が急に切れることになるので、ハンドオーバに失敗しないように特別のハンドオーバデータを使用したとしても、ハンドオーバ失敗を避けることが困難であった。 In Patent Document 1, in a specific area where handover failures frequently occur, handover is performed using specific handover data different from normal handover data. The “specific handover data” referred to in Patent Document 1 is an RF quality difference threshold value that is different from the threshold value difference between the RF quality of the handover source cell and the RF quality of the handover destination cell that are normally used. It seems to be pointing. In this case, in a situation where the RF quality deteriorates sharply, the connection with the handover destination cell is suddenly cut off. Therefore, even if special handover data is used so that the handover does not fail, the handover failure can be avoided. It was difficult.
本発明は、ハンドオーバ元の品質が急激に劣化する場合でも、ハンドオーバ失敗を避けることができる無線通信システム、ハンドオーバ記憶装置、ハンドオーバ制御方法、及び、プログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a wireless communication system, a handover storage device, a handover control method, and a program that can avoid a handover failure even when the quality of a handover source is rapidly deteriorated.
上記目的を達成するために、本発明の無線通信システムは、移動端末の位置情報と、特定エリアの情報を保持する特定エリア記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記移動端末が、前記特定エリアに近接しているか否かを判定する端末位置判定部と、前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定されたときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨の第1のメッセージを送信するハンドオーバ実施条件指定部と、前記移動端末から、前記ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となった旨の報告を受けると、ハンドオーバの実行を指示する第2のメッセージを送信するハンドオーバ実行指示部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the wireless communication system of the present invention is based on position information of a mobile terminal and information stored in a specific area storage unit that holds information on a specific area. A terminal position determination unit that determines whether or not the mobile terminal is close to a specific area, and when it is determined that the mobile terminal is close to the specific area, the quality information of the handover destination cell is greater than or equal to a threshold value for the mobile terminal When receiving a report from the mobile terminal that the quality information of the handover destination cell is equal to or higher than a threshold value, a handover execution condition designating unit that transmits a first message to be handed over when A handover execution instructing unit that transmits a second message instructing execution of the handover.
本発明のハンドオーバ記憶装置は、移動端末の位置情報と、特定エリアの情報を保持する特定エリア記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記移動端末が、前記特定エリアに近接しているか否かを判定する端末位置判定部と、前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定されたときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨の第1のメッセージを送信するハンドオーバ実施条件指定部とを備えることを特徴とする。 The handover storage apparatus of the present invention is based on whether the mobile terminal is close to the specific area based on the location information of the mobile terminal and the information stored in the specific area storage unit that holds information on the specific area. A terminal position determination unit that determines whether the mobile terminal is close to the specific area, and causes the mobile terminal to perform handover when the quality information of a handover destination cell exceeds a threshold value And a handover execution condition designating unit for transmitting the first message.
本発明のハンドオーバ制御方法は、コンピュータが、移動端末の位置情報と、特定エリアの情報を保持する特定エリア記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記移動端末が、前記特定エリアに近接しているか否かを判定する位置判定ステップと、コンピュータが、前記位置判定ステップで前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定したときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨のメッセージを送信するメッセージ送信ステップとを有することを特徴とする。 According to the handover control method of the present invention, the computer moves closer to the specific area based on the location information of the mobile terminal and the information stored in the specific area storage unit that holds the information on the specific area. A position determination step for determining whether or not the mobile terminal is close to the specific area in the position determination step, the quality information of the handover destination cell And a message transmission step of transmitting a message to effect handover when the above is reached.
本発明のプログラムは、コンピュータに、移動端末の位置情報と、特定エリアの情報を保持する特定エリア記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記移動端末が、前記特定エリアに近接しているか否かを判定する位置判定処理と、前記位置判定処理で前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定したときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨のメッセージを送信するメッセージ送信処理とを実行させることを特徴とする。 The program according to the present invention is based on the location information of the mobile terminal and the information stored in the specific area storage unit holding the specific area information. When the position determination process for determining whether or not the mobile terminal is close to the specific area in the position determination process, the quality information of the handover destination cell is equal to or greater than a threshold value for the mobile terminal And a message transmission process for transmitting a message to hand over the message.
本発明の無線通信システム、ハンドオーバ記憶装置、ハンドオーバ制御方法、及び、プログラムは、ハンドオーバ元の品質が急激に劣化する場合でも、ハンドオーバ失敗を避けることができる。 The wireless communication system, the handover storage device, the handover control method, and the program of the present invention can avoid a handover failure even when the quality of the handover source is rapidly deteriorated.
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態の無線通信システムを示している。無線通信システムは、無線基地局104、105、基地局制御装置107、及び、ハンドオーバ記憶装置108を有する。移動端末103は、ハンドオーバ元セル101に存在し、無線基地局104に接続している。移動端末103は、セル境界であるハンドオーバエリア109を横切り、ハンドオーバ先セル102に移動する。移動端末103は、ハンドオーバエリア109にて、ハンドオーバ元セル101から、無線基地局105配下のハンドオーバ先セル102へのハンドオーバを実施する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. The radio communication system includes radio base stations 104 and 105, a base
移動端末103は、ハンドオーバ元セル101からハンドオーバ先セル102にハンドオーバする際に、ハンドオーバに関するハンドオーバ実施状況情報を基地局制御装置107に送信する。ハンドオーバ実施状況情報は、ハンドオーバが実行された場所、時刻、及び、RF品質情報を含む。RF品質情報は、ハンドオーバ元セルのRF品質情報と、ハンドオーバ先セルのRF品質情報(2番目にRF品質が高いセルのRF品質情報)とを含む。RF品質情報には、DL(Down Link)のRSCP(Received Signal Code Power)や、最勢力局のRSCPと全受信電力の比であるEc/Noを用いることができる。場所の情報は、移動端末103がGPS衛星106からの信号に基づいて生成した位置情報を用いることができる。
When the mobile terminal 103 performs handover from the handover source cell 101 to the handover destination cell 102, the mobile terminal 103 transmits handover execution status information regarding the handover to the base
図2に、基地局制御装置107及びハンドオーバ記憶装置108の構成を示す。基地局制御装置107は、ハンドオーバ実行指示部111を有する。ハンドオーバ記憶装置108は、ハンドオーバ実施状況登録部121、ハンドオーバ実施状況DB(データベース)122、ハンドオーバ失敗率計算部123、特定エリア決定部124、特定エリア記憶部125、しきい値決定部126、しきい値データベース127、端末位置判定部128、及び、ハンドオーバ実施条件指定部129を有する。基地局制御装置107及びハンドオーバ記憶装置108内の各部の機能は、コンピュータ上で所定のプログラムを実行することで実現可能である。
FIG. 2 shows configurations of the base
ハンドオーバ実施状況登録部121は、基地局制御装置107を介して、ハンドオーバ実施時の移動端末103の位置情報及びハンドオーバ先セルの品質情報を含むハンドオーバ実施状況情報を収集する。基地局制御装置107は、移動端末103から送信されたハンドオーバ実施状況情報に、ハンドオーバの成功/失敗を示す情報、ハンドオーバ元セル、及び、ハンドオーバ先セルの情報を付加して、ハンドオーバ実施状況登録部121に渡す。失敗を示す情報は、失敗の原因を示す情報を含む。具体的には、基地局制御装置107が移動端末103に対してActive Set Updateを送信した後に、移動端末103からActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバに失敗した旨を示す情報を含む。
The handover execution
ハンドオーバ実施状況登録部121は、移動端末103からハンドオーバ実施状況情報を収集し、ハンドオーバ実施状況データベース122に、ハンドオーバ実施状況情報、すなわち、ハンドオーバの実施場所、時刻、ハンドオーバ先セルの品質情報、ハンドオーバの成功/失敗、ハンドオーバ元セル、ハンドオーバ先セルを登録する。ハンドオーバ失敗率計算部123は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照し、無線基地局のサービスエリアを複数のエリアに分割したエリアについて、ハンドオーバの失敗率を計算する。より詳細には、ハンドオーバ失敗率計算部123は、ハンドオーバの起動後、移動端末103がActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバに失敗した割合い(失敗率)を求める。
The handover execution
ハンドオーバ失敗率計算部123は、無線基地局のサービスエリアを複数のエリアに分割したときの、各エリアの位置範囲を管理する情報を記憶している。ハンドオーバ失敗率計算部123は、その情報と、ハンドオーバ実施状況データベース122に記録されたハンドオーバ実施場所とから、移動端末103がハンドオーバを起動したエリアを判別する。ハンドオーバ失敗率計算部123は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照し、同じエリアで起動したハンドオーバについて、そのハンドオーバの成功数と失敗数とから、移動端末103がActive Set Update Completeを受信できずに失敗したハンドオーバの失敗率(割合い)を求める。
The handover failure
特定エリア決定部124は、ハンドオーバ失敗率計算部123が計算した失敗率に基づいて、移動端末103がActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバに失敗する確率が高い特定エリアを決定する。特定エリア決定部124は、ハンドオーバ失敗率が所定のしきい値よりも高いエリアを、ハンドオーバに失敗しやすい特定エリアと決定する。特定エリア決定部124は、決定した特定エリアを識別する情報を、特定エリア記憶部125に登録する。
Based on the failure rate calculated by the handover failure
しきい値決定部126は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照し、特定エリア決定部124が決定した特定エリアにおけるハンドオーバ実施状況情報に基づいて、特定エリアでのハンドオーバ実施条件となるハンドオーバ先の品質情報のしきい値を決定する。より詳細には、しきい値決定部126は、特定エリアにおけるハンドオーバ先セルの品質情報を統計処理し、ハンドオーバ先セルに接続している移動端末103の品質情報の統計値から、品質情報がどの程度であればハンドオーバ先セルへの接続が可能であるかを判断し、これをしきい値とする。
The threshold
しきい値決定部126は、無線通信システムが提供するサービスが複数ある場合には、各サービスについて、上記のしきい値を決定する。例えば、しきい値決定部126は、音声通話について、音声通話サービスで接続している移動端末103の品質情報の統計値から、品質情報がどの程度であれば音声通話サービスが接続可能であるかを判断し、接続可能と思われる品質情報の下限をしきい値とする。また、パケット通信については、パケット通信サービスで接続している移動端末103の品質情報の統計値に基づいて、パケット通信サービスで接続可能と思われる品質情報の下限をしきい値とする。
When there are a plurality of services provided by the wireless communication system, the
しきい値決定部126は、特定エリア決定部124で決定された特定エリアのそれぞれについて、つまり、特定エリア記憶部125に記憶された各エリアについて、上記のしきい値を決定する。しきい値決定部126は、決定したしきい値を、特定エリアを識別する情報と対応付けて、しきい値データベース127に登録する。
The threshold
端末位置判定部128は、基地局制御装置107を介して、移動端末103から位置情報を取得する。端末位置判定部128は、移動端末103の位置情報と、特定エリア記憶部125に記憶された特定エリアとを照らし合わせ、移動端末103が、特定エリアに近接しているか否かを判定する。ハンドオーバ実施条件指定部129は、移動端末103が特定エリアに近接すると判定されると、ハンドオーバ元とハンドオーバ先との品質情報の差のしきい値ではなく、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上になったときにハンドオーバを実行させる旨のMeasurement Controlメッセージ(第1のメッセージ)を、移動端末103に送信する。
The terminal
ハンドオーバ実施条件指定部129は、移動端末103が特定エリアに近接すると判定されると、しきい値データベース127から、移動端末103が近接する特定エリアに対応するしきい値を検索する。ハンドオーバ実施条件指定部129は、検索したしきい値を、移動端末103に送信するMeasurement Controlメッセージに含める。つまり、ハンドオーバ実施条件指定部129は、移動端末103が近接する特定エリアに応じたしきい値を、移動端末103に対して、ハンドオーバの実施条件として指定する。
When it is determined that the mobile terminal 103 is close to the specific area, the handover execution condition specifying unit 129 searches the
移動端末103は、Measurement Controlメッセージを受け取ると、ハンドオーバ先セルの品質情報が、受け取ったメッセージにて指定されたしきい値以上であるか否かを判断する。移動端末103は、ハンドオーバ先セルの品質情報が指定されたしきい値以上の状態が所定時間継続すると、基地局制御装置107に、その旨を通知するMeasurement Reportメッセージを送信する。基地局制御装置107のハンドオーバ実行指示部111は、移動端末103からMeasurement Reportを受信すると、移動端末103にハンドオーバの実行を指示する旨のActive set Updateメッセージ(第2のメッセージ)を送信する。
When receiving the Measurement Control message, the mobile terminal 103 determines whether or not the quality information of the handover destination cell is equal to or higher than the threshold value specified in the received message. When the state of the handover destination cell quality information equal to or higher than the specified threshold value continues for a predetermined time, the mobile terminal 103 transmits a measurement report message notifying the base
移動端末103は、Active Set Updateメッセージを受信すると、ハンドオーバを実行する。ハンドオーバの実行後、移動端末103は、基地局制御装置107に、Active Set Update Completeを送信する。ハンドオーバ実行指示部111が、移動端末103から送信されたActive Set Update Completeを受信することで、ハンドオーバが完了する。
When receiving the Active Set Update message, the mobile terminal 103 performs handover. After executing the handover, the mobile terminal 103 transmits Active Set Update Complete to the base
図3に、ハンドオーバエリア109を拡大して示す。ハンドオーバエリア109は、メッシュ131に分割されており、ハンドオーバ失敗率計算部123は、メッシュ分割されたエリアにおける、Active Set Update Completeが受信されずに起こるハンドオーバの失敗率を計算する。特定エリア決定部124は、ハンドオーバ失敗率がしきい値よりも高いメッシュを、RF品質の急激な劣化によってハンドオーバに失敗しやすい特定エリア(ハンドオーバ失敗エリア132)と決定し、特定エリア記憶部125に登録する。
FIG. 3 shows the handover area 109 in an enlarged manner. The handover area 109 is divided into meshes 131, and the handover failure
ここで、基地局制御装置107がActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバに失敗するケースには、
(1)移動端末103がMeasurement Reportを送信した後、RF品質の急激な劣化が起こり、基地局制御装置が送信したActive Set Updateが移動端末103で受信できないために、基地局制御装置がActive Set Update Completeを受信できないケース、
(2)移動端末103がMeasurement Reportを送信し、基地局制御装置が送信したActive Set Updateが移動端末103で受信された後にRF品質の急激な劣化が起こり、移動端末103が送信したActive Set Update Completeが基地局制御装置107で受信できないケース、
の2通りが考えられる。何れのケースでも、RF品質の急激な劣化が原因で基地局制御装置107が移動端末103からActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバが失敗するので、Active Set Update Completeが受信できずにハンドオーバに失敗するエリアは、RF品質が急激に劣化してハンドオーバに失敗するエリアであると考えられる。
Here, in the case where the
(1) After the mobile terminal 103 transmits the measurement report, the RF quality suddenly deteriorates and the mobile station 103 cannot receive the active set update transmitted by the base station control apparatus. The case where Update Complete cannot be received,
(2) After the mobile terminal 103 transmits the measurement report and the mobile terminal 103 receives the active set update transmitted by the base station controller, the RF quality suddenly deteriorates, and the mobile terminal 103 transmits the active set update. Case in which Complete cannot be received by the
There are two possible ways. In any case, because the base
図4に、ハンドオーバ実施状況データベース122の作成(更新)の手順を示す。移動端末103は、ハンドオーバが実行された際に、基地局制御装置107を介して、ハンドオーバ記憶装置108に向けて、ハンドオーバ実施状況情報を送信する(ステップA1)。移動端末103は、ハンドオーバが実行された場所、時間、RF品質情報を、ハンドオーバ実施状況情報に含める。移動端末103は、ハンドオーバに失敗したときは、場所、時間、品質情報を一時的に記憶しておき、再接続後、記憶しておいた情報を、基地局制御装置107に送信する。
FIG. 4 shows a procedure for creating (updating) the handover
基地局制御装置107は、移動端末103が送信したハンドオーバ実施状況情報に、ハンドオーバの成功/失敗、ハンドオーバ元セル、ハンドオーバ先セルの情報を付加し、ハンドオーバ記憶装置108に受け渡す(ステップA2)。ハンドオーバ記憶装置108のハンドオーバ実施状況登録部121は、ハンドオーバ実施状況情報を受け取ると、受け取った情報を、ハンドオーバ実施状況データベース122に登録する(ステップA3)。
The base
図5に、特定エリアの決定の手順を示す。ハンドオーバ失敗率計算部123は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照し、エリアごとに、ハンドオーバの失敗率を計算する(ステップB1)。ハンドオーバ失敗率計算部123は、図3に示すメッシュ分割された各エリアについて、ハンドオーバの失敗率を計算する。ハンドオーバ失敗率計算部123は、エリア内でのハンドオーバの実施の総数と、ハンドオーバの失敗のうちで、基地局制御装置107がActive Set Update Completeを受信できずにハンドオーバに失敗した数とから、Active Set Update Completeを受信できずにハンドオーバの失敗した率を計算する。
FIG. 5 shows a procedure for determining a specific area. The handover failure
特定エリア決定部124は、ハンドオーバ失敗率計算部123が計算した各エリアのハンドオーバ失敗率に基づいて、ハンドオーバに失敗しやすい特定エリアを決定する(ステップB2)。特定エリア決定部124は、メッシュ分割されたエリア(図3)のうち、Active Set Update Completeが受信できずに起こるハンドオーバの失敗率が所定のしきい値以上のエリアを、特定エリアと決定する。特定エリア決定部124は、決定した特定エリアを、特定エリア記憶部125に登録する(ステップB3)。
The specific
図6に、ハンドオーバの起動条件となるハンドオーバ先セルの品質情報のしきい値決定の手順を示す。しきい値決定部126は、特定エリア記憶部125を参照して、ハンドオーバに失敗しやすい特定エリアを調べる(ステップC1)。しきい値決定部126は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照して、特定エリアごとに、ハンドオーバ先セルの品質情報を統計処理し、ハンドオーバ実施条件指定部129が移動端末103に送信するMeasurement Controlメッセージにて指定するハンドオーバ先セルの品質情報のしきい値を決定する(ステップC2)。その際、しきい値決定部126は、移動端末103が利用できるサービスが複数あるときは、各サービスに応じたしきい値を決定する。しきい値決定部126は、ステップC2で決定したしきい値を、特定エリアと対応付けて、しきい値データベース127に登録する(ステップC3)。
FIG. 6 shows a procedure for determining a threshold value of quality information of a handover destination cell, which is a handover activation condition. The threshold
しきい値決定部126は、ステップC2では、特定エリアごとに、ハンドオーバ先セルの品質情報を統計処理し、ハンドオーバ失敗を回避するためには、最低限どの程度の品質情報が必要であるかを判断し、しきい値を決定する。しきい値決定部126は、例えば、図3に示すハンドオーバ失敗エリア132について、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照し、ハンドオーバの実施場所がハンドオーバ失敗エリア132内のデータを検索する。しきい値決定部126は、検索されたデータのハンドオーバ先セルの品質情報を統計処理し、ハンドオーバ失敗エリア132にて、どの程度の品質情報があればハンドオーバに失敗しないかを判断する。統計処理では、例えば、ハンドオーバ失敗エリア132におけるハンドオーバ失敗/成功のそれぞれについて品質情報の分布を求め、ハンドオーバに成功するであろう品質情報の下限値を求める。しきい値決定部126は、このようにして求めた下限値を、ハンドオーバ失敗エリア132に対応するしきい値として決定する。
In step C2, the threshold
ハンドオーバ記憶装置108は、随時、移動端末103からハンドオーバ実施状況を受け取り、図4に示す手順で、ハンドオーバ実施状況データベース122を更新する。ハンドオーバ記憶装置108は、特定エリアの決定の処理(図5)、及び、特定エリアにおけるハンドオーバ先セルのしきい値の決定の処理(図6)を周期的に行い、特定エリア、及び、しきい値を動的に決定する。特定エリア及びしきい値の決定を周期的に行うことで、移動端末103のハンドオーバの実施状況に合わせて、ハンドオーバに失敗しやすいエリアや、そのエリアにおけるしきい値を、実際のハンドオーバ実施状況に合わせて更新していくことができる。
The
図7に、ハンドオーバ実施の際の手順を示す。移動端末103は、周期的に、GPS衛星106からの信号に基づいて位置計算を行い、位置情報をハンドオーバ記憶装置108に送信する(ステップD1)。ハンドオーバ記憶装置108の端末位置判定部128は、特定エリア記憶部125を参照して、移動端末103が特定エリア内に近接しているか否かを判断する(ステップD2)。端末位置判定部128は、移動端末103の位置と、特定エリアとの間の距離が、所定のしきい値よりも離れていると判断すると、移動端末103からの次の位置情報の送信まで待機する。
FIG. 7 shows a procedure for performing the handover. The mobile terminal 103 periodically performs position calculation based on the signal from the
なお、移動端末103は、特定エリアに近接した位置以外では、通常通り、基地局制御装置107との間でメッセージ交換を行い、ハンドオーバを実施する。すなわち、移動端末103は、基地局制御装置107からハンドオーバ元セルの品質情報とハンドオーバ先セルの品質情報との差がしきい値を超えたときにイベント報告する旨のMeasurement Controlメッセージを受信し、条件を満たしたときに、Measurement Reportを送信する。その後、移動端末103は、基地局制御装置107からActive Set Updateメッセージを受け取り、基地局制御装置107にActive Set Update Completeを送信して、ハンドオーバを完了する。
Note that the mobile terminal 103 exchanges messages with the base
端末位置判定部128は、移動端末103の位置と特定エリアとの距離が所定のしきい値よりも近い状態が、所定時間継続すると、移動端末103が特定エリアに近接していると判定する。端末位置判定部128は、移動端末103が特定エリアに近接すると判断すると、ハンドオーバ実施条件指定部129に、移動端末103が近接する特定エリアを通知する。例えば、図3にて、移動端末103が、特定エリアであるハンドオーバ失敗エリア132に隣接するハンドオーバ起動エリア133に位置するとき、端末位置判定部128は、移動端末103がハンドオーバ失敗エリア132に近接している旨を、ハンドオーバ実施条件指定部129に通知する。
The terminal
ハンドオーバ実施条件指定部129は、しきい値データベース127を検索し、端末位置判定部128から通知された特定エリアに対応するしきい値を取得する(ステップD3)。ハンドオーバ実施条件指定部129は、サービスが複数あるときは、基地局制御装置107から、移動端末103がどのサービスを利用中であるかを示す情報を受け取り、しきい値データベース127から、そのサービスに対応したしきい値を取得する。
The handover execution condition designating unit 129 searches the
ハンドオーバ実施条件指定部129は、移動端末103に、Measurement Controlメッセージを送信する(ステップD4)。ハンドオーバ実施条件指定部129は、ステップD4では、ハンドオーバ先セルの品質情報が一定時間以上継続してステップD3で取得したしきい値以上となったときに、Measurement Reportを基地局制御装置107に送信する旨の指示を含むMeasurement Controlメッセージを、移動端末103に送信する。
The handover execution condition specifying unit 129 transmits a Measurement Control message to the mobile terminal 103 (step D4). In step D4, the handover execution condition specifying unit 129 transmits a measurement report to the base
移動端末103は、Measurement Controlメッセージの受信後、ハンドオーバ先セルの品質情報が、受信したMeasurement Controlメッセージで指定されたしきい値以上となると、基地局制御装置107に、イベント発生を報告するMeasurement Reportを送信する(ステップD5)。以降は、通常時のハンドオーバと同様な手順である。基地局制御装置107のハンドオーバ実行指示部111は、Measurement Reportを送信した移動端末103にActive Set Updateメッセージを送信し(ステップD6)、移動端末103が基地局制御装置107にActive Set Update Completeを送信して(ステップD7)、ハンドオーバを完了する。
After receiving the Measurement Control message, the mobile terminal 103 reports an event occurrence to the
本実施形態では、端末位置判定部128は、移動端末103の位置情報と、特定エリア記憶部125に記憶された情報とに基づいて、移動端末103が、特定エリアに近接しているか否かを判断する。ハンドオーバ実施条件指定部129は、移動端末103が特定エリアに近接すると判定されたときに、その移動端末103に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨のメッセージを送信する。本実施形態では、移動端末103は、特定エリアの近傍では、ハンドオーバ実施条件指定部129から受け取ったメッセージに従って、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上になると、ハンドオーバを実施する。
In the present embodiment, the terminal
通常のハンドオーバでは、ハンドオーバ元セルの品質情報と、ハンドオーバ先セルの品質情報との差がしきい値以上となったときに、ハンドオーバを起動している。通常のハンドオーバでは、ハンドオーバ元セルの品質情報がある程度確保できているうちは、できるだけそのセルに留まろうとし、ハンドオーバ先セルの品質情報が十分な品質を満たしているときでも、品質情報の差がしきい値以上となるまで、ハンドオーバを起動しない。この場合、ハンドオーバ先セルのRF品質が急激に劣化すると、ハンドオーバが完了する前に、移動端末103がハンドオーバ元セルに接続不能となり、ハンドオーバに失敗することがあった。 In a normal handover, the handover is activated when the difference between the quality information of the handover source cell and the quality information of the handover destination cell exceeds a threshold value. In normal handover, as long as the quality information of the handover source cell is secured to some extent, it tries to stay in that cell as much as possible, and even when the quality information of the handover destination cell satisfies sufficient quality, Handover is not activated until is equal to or greater than the threshold. In this case, if the RF quality of the handover destination cell rapidly deteriorates, the mobile terminal 103 may not be able to connect to the handover source cell before the handover is completed, and the handover may fail.
本実施形態では、特定エリアでは、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときに、ハンドオーバを起動する。移動端末103は、ハンドオーバ元セルの品質情報が十分に高い状態でも、ハンドオーバ先セルの品質情報が接続するのに十分なほどまで高くなってきたら、その段階で、ハンドオーバ先セルにハンドオーバする。ハンドオーバ元セルのRF品質が急激に劣化するエリアで、ハンドオーバ先セルのRF品質が、既に、現在移動端末103が利用しているサービスを継続するのに十分なRF品質を満たしていることがある。本実施形態では、そのような場合に、ハンドオーバ元セルのRF品質の劣化を待たずに、早目に、RF品質を満たしているハンドオーバ先セルへハンドオーバさせることができる。従って、RF品質が急激に劣化する状況でも、ハンドオーバの失敗を回避することが可能となる。 In the present embodiment, in the specific area, the handover is activated when the quality information of the handover destination cell becomes equal to or higher than a threshold value. Even when the quality information of the handover source cell is sufficiently high, the mobile terminal 103 performs handover to the handover destination cell at that stage when the quality information of the handover destination cell becomes high enough to connect. In an area where the RF quality of the handover source cell rapidly deteriorates, the RF quality of the handover destination cell may already satisfy the RF quality sufficient to continue the service currently used by the mobile terminal 103. . In this embodiment, in such a case, it is possible to perform handover to a handover destination cell that satisfies the RF quality at an early stage without waiting for the deterioration of the RF quality of the handover source cell. Therefore, it is possible to avoid a handover failure even in a situation where the RF quality deteriorates rapidly.
本実施形態では、ハンドオーバ実施状況登録部121を用いて、ハンドオーバ実施状況データベース122にハンドオーバ実施状況情報を登録し、ハンドオーバ失敗率計算部123を用いて、無線基地局のサービスエリアを複数のエリアに分割したエリアについて、ハンドオーバの失敗率を計算する。特定エリア決定部124は、ハンドオーバ失敗率計算部123が計算したハンドオーバ失敗率が、所定のしきい値以上のエリアを、特定エリアとして決定する。このような構成を採用する場合、ハンドオーバ記憶装置108は、ハンドオーバの実施状況から、動的に、ハンドオーバに失敗しやすいエリアを特定エリアとすることができる。
In this embodiment, the handover execution
より好ましくは、ハンドオーバ失敗率計算部123は、ハンドオーバ実行指示部111が移動端末103からハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となった旨の報告を受け取った後、つまり、ハンドオーバの起動後に、移動端末103からハンドオーバ完了のメッセージを受信できずに失敗したハンドオーバの失敗率を計算する。このようにすることで、RF品質の急激な劣化に起因してハンドオーバに失敗しやすいエリアを、特定エリアとすることができる。また、ハンドオーバに失敗しやすい特定エリアでは、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバを実施するという新たなハンドオーバの契機を与えることで、ハンドオーバに失敗しやすいエリアでのハンドオーバの失敗を回避することができる。
More preferably, the handover failure
本実施形態では、しきい値決定部126は、ハンドオーバ実施状況データベース122を参照して、特定エリアにおける品質情報に基づいて、特定エリアでのハンドオーバの起動条件となるハンドオーバ先セルの品質情報のしきい値を決定する。ハンドオーバ実施条件指定部129は、しきい値決定部126が決定したしきい値を、移動端末103に送信するMeasurement Controlメッセージに含める。このようにすることで、ハンドオーバを起動させる条件となる特定エリアにおけるハンドオーバ先セルの品質情報のしきい値を、実際のハンドオーバの実施状況に応じて動的に定めることができ、しきい値の適切な設定が可能になる。
In the present embodiment, the threshold
なお、上記実施形態では、ハンドオーバ先セルを、移動端末103の受信RF品質がハンドオーバ元セルの次に高いセル、つまり、RF品質が2番目に高いセルとしているが、ハンドオーバ先セルは、RF品質が2番目のセルには限らない。移動端末103が、利用しているサービスを継続可能なセルであれば、3番目以降に受信RF品質が高いセルをハンドオーバ先セルとし、そのセルにハンドオーバしてもかまわない。例えば、移動端末103の受信RF品質が2番目に高いセルの負荷が高いときには、サービスを継続可能な3番目以降に受信RF品質が高いセルをハンドオーバ先セルとする。このようなハンドオーバ先セルの選択を行うことで、適切なハンドオーバ先の選択が可能となる。 In the above-described embodiment, the handover destination cell is a cell in which the received RF quality of the mobile terminal 103 is the next highest after the handover source cell, that is, a cell having the second highest RF quality. Is not limited to the second cell. If the mobile terminal 103 is a cell that can continue the service being used, the cell having the third highest reception RF quality may be set as the handover destination cell and handed over to that cell. For example, when the load of the cell with the second highest received RF quality of the mobile terminal 103 is high, the third cell or higher cell with the highest received RF quality that can continue the service is set as the handover destination cell. By selecting such a handover destination cell, an appropriate handover destination can be selected.
また、図3では、ハンドオーバエリア109をメッシュ分割しているが、エリア分割は、メッシュ分割には限定されない。エリア分割の形状は、図3に示したメッシュ分割以外の形状でもよく、例えば、その他多角形でエリア分割をしてもかまわない。エリア分割では、無線基地局のサービスエリア内を均等に分割する必要はなく、サービスエリアを、大きさや形状が異なる複数のエリアに分割してもよい。例えば、土地利用状況などに応じて、エリア分割における分割の仕方を変えることで、ハンドオーバ失敗エリア(特定エリア)を、適切に決定することが可能になる。 In FIG. 3, the handover area 109 is divided into meshes, but the area division is not limited to mesh division. The shape of the area division may be a shape other than the mesh division shown in FIG. 3, for example, the area may be divided by other polygons. In the area division, it is not necessary to divide the service area of the radio base station equally, and the service area may be divided into a plurality of areas having different sizes and shapes. For example, it is possible to appropriately determine the handover failure area (specific area) by changing the division method in the area division according to the land use situation or the like.
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の無線通信システム、ハンドオーバ記憶装置、ハンドオーバ制御方法、及び、プログラムは、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。 Although the present invention has been described based on the preferred embodiments, the radio communication system, the handover storage device, the handover control method, and the program of the present invention are not limited to the above embodiments, and What changed and changed variously from the structure of embodiment is also contained in the scope of the present invention.
101:ハンドオーバ元セル
102:ハンドオーバ先セル
103:移動端末
104、105:無線基地局
106:GPS衛星
107:基地局制御装置
108:ハンドオーバ記憶装置
109:ハンドオーバエリア
111:ハンドオーバ実行指示部
121:ハンドオーバ実施状況登録部
122:ハンドオーバ実施状況データベース
123:ハンドオーバ失敗率計算部
124:特定エリア決定部
125:特定エリア記憶部
126:しきい値決定部
127:しきい値データベース
128:端末位置判定部
129:ハンドオーバ実施条件指定部
131:メッシュ
132:ハンドオーバ失敗エリア
133:ハンドオーバ起動エリア
101: Handover source cell 102: Handover destination cell 103: Mobile terminal 104, 105: Radio base station 106: GPS satellite 107: Base station controller 108: Handover storage device 109: Handover area 111: Handover execution instructing unit 121: Handover execution Status registration unit 122: Handover execution status database 123: Handover failure rate calculation unit 124: Specific area determination unit 125: Specific area storage unit 126: Threshold determination unit 127: Threshold database 128: Terminal location determination unit 129: Handover Implementation condition specifying unit 131: Mesh 132: Handover failure area 133: Handover activation area
Claims (10)
前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定されたときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨の第1のメッセージを送信するハンドオーバ実施条件指定部と、
前記移動端末から、前記ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となった旨の報告を受けると、ハンドオーバの実行を指示する第2のメッセージを送信するハンドオーバ実行指示部とを備える無線通信システム。 A terminal position determination unit that determines whether or not the mobile terminal is close to the specific area based on position information of the mobile terminal and information stored in a specific area storage unit that holds information on the specific area When,
When it is determined that the mobile terminal is close to the specific area, a handover message is transmitted to the mobile terminal to be handed over when the quality information of the handover destination cell exceeds a threshold value. A condition specifying part;
A wireless communication system comprising: a handover execution instructing unit that transmits a second message instructing execution of a handover when receiving a report from the mobile terminal that the quality information of the handover destination cell is equal to or greater than a threshold value .
前記ハンドオーバ実施状況データベースを参照して、基地局のサービスエリアを複数のエリアに分割したエリアについて、ハンドオーバの失敗率を計算するハンドオーバ失敗率計算部と、
前記ハンドオーバ失敗率計算部が計算したハンドオーバ失敗率が所定のしきい値以上のエリアを前記特定エリアとして決定し、前記特定エリア記憶部に登録する特定エリア決定部とを更に有する、請求項1に記載の無線通信システム。 Collecting handover execution status information including the location information of the mobile terminal at the time of handover execution and the quality information of the handover destination cell from the mobile terminal, the collected handover execution status information, and information indicating success or failure of handover, A handover execution status registration unit for registering identification information of a handover source cell and a handover destination cell in a handover execution status database;
A handover failure rate calculation unit that calculates a handover failure rate for an area obtained by dividing the base station service area into a plurality of areas with reference to the handover execution status database;
The apparatus according to claim 1, further comprising: a specific area determination unit that determines an area having a handover failure rate calculated by the handover failure rate calculation unit equal to or greater than a predetermined threshold as the specific area and registers the specific area in the specific area storage unit. The wireless communication system described.
前記ハンドオーバ実施条件指定部は、前記しきい値データベースから、前記移動端末が近接すると判定された前記特定エリアに対応するしきい値を検索し、前記移動端末に送信する第1のメッセージに、前記検索されたしきい値を含める、請求項2又は3に記載の無線通信システム。 Referring to the handover execution status database, the quality information in the specific area determined by the specific area determination unit is statistically processed, the threshold value of the quality information specified by the first message is determined, and the threshold value database A threshold value determination unit to be registered in
The handover execution condition designating unit searches the threshold database for a threshold corresponding to the specific area that is determined to be close to the mobile terminal, and in the first message transmitted to the mobile terminal, The wireless communication system according to claim 2 or 3, wherein the retrieved threshold value is included.
前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定されたときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨の第1のメッセージを送信するハンドオーバ実施条件指定部とを備えるハンドオーバ記憶装置。 A terminal position determination unit that determines whether or not the mobile terminal is close to the specific area based on position information of the mobile terminal and information stored in a specific area storage unit that holds information on the specific area When,
When it is determined that the mobile terminal is close to the specific area, a handover message is transmitted to the mobile terminal to be handed over when the quality information of the handover destination cell exceeds a threshold value. A handover storage device comprising a condition specifying unit.
コンピュータが、前記位置判定ステップで前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定したときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨のメッセージを送信するメッセージ送信ステップとを有するハンドオーバ制御方法。 A position at which the computer determines whether or not the mobile terminal is close to the specific area based on position information of the mobile terminal and information stored in a specific area storage unit that holds information on the specific area A determination step;
When the computer determines in the position determining step that the mobile terminal is close to the specific area, a message to the effect that the mobile terminal is to be handed over when the quality information of the handover destination cell exceeds a threshold value A handover control method comprising a message transmission step of transmitting.
前記コンピュータが、前記ハンドオーバ実施状況データベースを参照して、基地局のサービスエリアを複数のエリアに分割したエリアについて、ハンドオーバの失敗率を計算する失敗率計算ステップと、
前記コンピュータが、前記失敗率計算ステップで計算したハンドオーバ失敗率が所定のしきい値以上のエリアを前記特定エリアとして決定し、前記特定エリア記憶部に登録する特定エリア決定ステップとを更に有する、請求項6に記載のハンドオーバ制御方法。 The computer collects handover execution status information including the location information of the mobile terminal at the time of handover execution and the quality information of the handover destination cell from the mobile terminal, and determines whether the collected handover execution status information and the success or failure of the handover. An implementation status registration step of registering information indicating the handover source cell and handover destination cell identification information in the handover implementation status database;
A failure rate calculating step for calculating a handover failure rate for an area obtained by dividing the service area of the base station into a plurality of areas with reference to the handover execution status database;
The computer further comprises a specific area determining step of determining an area having a handover failure rate calculated in the failure rate calculating step equal to or higher than a predetermined threshold as the specific area and registering the specific area in the specific area storage unit. Item 7. The handover control method according to Item 6.
前記コンピュータは、前記メッセージ送信ステップでは、前記しきい値データベースから、前記移動端末が近接すると判定された前記特定エリアに対応するしきい値を検索し、前記移動端末に送信するメッセージに、前記検索されたしきい値を含める、請求項7又は8に記載のハンドオーバ制御方法。 The computer refers to the handover execution status database, statistically processes quality information in the specific area determined in the specific area determination step, determines a threshold value of quality information specified by the message, Further comprising a threshold determination step for registering in the database;
In the message transmission step, the computer searches the threshold database for a threshold corresponding to the specific area determined to be close to the mobile terminal, and sends the search to a message to be transmitted to the mobile terminal. The handover control method according to claim 7 or 8, wherein a threshold value is included.
移動端末の位置情報と、特定エリアの情報を保持する特定エリア記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記移動端末が、前記特定エリアに近接しているか否かを判定する位置判定処理と、
前記位置判定処理で前記移動端末が前記特定エリアに近接すると判定したときに、当該移動端末に、ハンドオーバ先セルの品質情報がしきい値以上となったときにハンドオーバさせる旨のメッセージを送信するメッセージ送信処理とを実行させるプログラム。 On the computer,
A position determination process for determining whether or not the mobile terminal is close to the specific area based on the position information of the mobile terminal and the information stored in the specific area storage unit holding the information on the specific area; ,
A message for transmitting a message to hand over to the mobile terminal when the quality information of the handover destination cell is equal to or greater than a threshold value when the location determination process determines that the mobile terminal is close to the specific area A program that executes transmission processing.
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