JP2011515941A - セル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法 - Google Patents

Abstract

ユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法を提供する。ＵＥのサービングセルに階層セル構造（Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ＨＣＳ）が用いられた場合、前記ユーザ装置の移動性が低いと第１の方式でランキング手順を行い、前記ユーザ装置の移動性が高いと第２の方式でランキング手順を行う。前記ユーザ装置の移動性が低い場合、前記ランキング手順は、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ優先順位を有する測定された全てのセルに対して行われるか、又は基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ優先順位に関係なく測定された全てのセルに対して行われる、ことなどを含む。

Description

本発明は、セル品質に基づいた階層セル構造（Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ＨＣＳ）のセル選択方法に関する。

従来技術においては、セル選択が行われていたが、無線リソースが不要に消費されていた。このように、従来技術はこのような問題に十分に取り組んでおらず、適切な解決策を提示していない。

本発明者らはサービス不能（ｏｕｔ−ｏｆ−ｓｅｒｖｉｃｅ）状況に関する試験を行った結果、前述したような従来技術の欠点を認識した。このような認識に基づいて、後述する様々な特徴を考案してセル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法を提示し、その結果、無線リソースのより効率的な利用を可能にした。

ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）のネットワーク構造の一例を示す図である。 ＵＭＴＳで使用する無線プロトコルスタックの一例を示す図である。 システムで定義された特定値より高い信号強度及び品質を有するセルを選択するために移動端末が使用する条件を定義する公式の一例を示す図である。 ＷＣＤＭＡにおけるセル選択（再選択）方法の一例を示すフローチャートである。 セルのランキング過程のために移動端末が使用するＲ基準値を計算する公式を示す図である。 階層セル構造の一例の概念を示す図である。 Ｈ基準値の計算手順の一例を示す図である。

以下、本発明のセル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法に関する発明の概念及び特徴を、現在の３ＧＰＰ技術から進歩したＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システム又はいわゆる４Ｇ通信システムの観点から説明する。しかしながら、その詳細が本明細書に説明された様々な特徴を限定するものではなく、他のタイプの移動及び／又は無線通信システム及び方式にも適用することができる。

以下、「移動端末」という用語は、移動通信端末、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ； ＵＥ）、移動装置（Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ； ＭＥ）、様々なタイプの無線通信技術をサポートする他の装置などの様々なタイプのユーザデバイスを示すのに用いられる。

移動体通信において、セル選択とは、移動端末が適切なセル（対象セル）を検索する過程を意味する。セル選択を行った結果、いずれかのセルが選択されると、その選択されたセルをキャンプセル（ｃａｍｐｅｄ−ｏｎ ｃｅｌｌ）と呼ぶ。セルにキャンプしているとき、移動端末は、（後述する）様々なセル再選択基準に従ってよりよいセルを定期的に検索し、よりよいセルが検索されるとそのよりよいセルが選択される。

通常、大きいセル（例えば、マクロセル）は、多くのユーザをサポートすることができないが、高速で動くユーザをサポートすることができる。通常、小さいセル（例えば、マイクロセル又はピコセル）は、多くのユーザをサポートすることができるが、高速で動くユーザをサポートすることができない。この問題は、様々な大きさを有する複数の重なるセルを定義し、複数のセル階層が形成された階層セル構造（ＨＣＳ）を用いることで解決することができる。このようなタイプのセル構造は、ネットワークが地理的区域を効果的に利用してより多くのユーザをサポートできるようにする。

ユーザ装置がＨＣＳのどのセル階層に存在すべきかを決定するために、ＨＣＳ優先順位（ＨＣＳ＿ＰＲＩＯ）を定義する。このような優先順位情報は、セルブロードキャスト情報の一部（すなわち、隣接セルに対してはＳＩＢ１１及びＳＩＢ１２を利用、サービングセルに対してはＳＩＢ１３及びＳＩＢ１４を利用）として伝送することができる。隣接セルに関しては、このような優先順位情報は、ＲＲＣ測定制御メッセージの一部として伝送することもできる。ＨＣＳセルには０〜７の優先順位を付与することができ、ここで、０は最も低い優先順位、７は最も高い優先順位である。サービングセルと隣接するセルに最も高い優先順位を付与することができる。

セル再選択基準には、Ｈ基準値（すなわち、ＨＣＳが用いられるとき用いられるＨＣＳ基準値であり、システム情報で伝送された情報に基づいて、又は対象セルのＣＰＩＣＨ／Ｐ−ＣＰＣＣＨからの測定に基づいて算出された正数又は負数値）、Ｓ基準値（すなわち、対象セルの受信品質が十分であるかを確認するのに用いられる選択又は資格（ｅｌｉｇｉｂｉｌｉｔｙ）基準値）、及びＲ基準値（すなわち、Ｓ基準値を満たすセルのリストをランキングするために移動端末が用いるランキング基準値）がある。

本発明は、サービス不能状況の発生を減らすために、セル選択（再選択）手順を改善するように考案された。いわゆるサービス不能状況とは、様々な理由で移動端末が移動通信ネットワークから特定のサービスを受けることができない状況を意味する。サービス不能状況を解消するために移動端末は全般的なセル検索手順を行わなければならず、これは、バッテリ電力を消費し、ユーザが認知できる程度の遅延をもたらす。

セル選択（再選択）のための手順ではＨ基準値及びＳ基準値を含む様々な条件を用いる。本発明者らは先行技術のセル選択（再選択）手順にいくつかの欠点があることを認識した。これは、先行技術では、主としてＨ基準値を考慮し、次にＳ基準値を付随的に考慮するか、又はＳ基準値を完全に無視していたからである。本発明は、このような問題の認識に基づいて、Ｈ基準値よりＳ基準値を強調して重要視した結果、セル選択及び再選択が改善された。

本発明は、欧州型ＩＭＴ−２０００システムであるＵＭＴＳにおいて、移動端末がサービスを受けるセルを選択する方法に関する。とりわけ、本発明は、移動端末がサービスを受ける特定のセルを選択する際に各セルの品質を考慮する方法に関する。

図１はＵＭＴＳ１００のネットワーク構造を示す図である。ＵＭＴＳシステムは、基本的にユーザ装置（ＵＥ）１３０、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ； ＵＴＲＡＮ）１２０、及びコアネットワーク（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ； ＣＮ）１１０からなる。ＵＴＲＡＮ１２０は、１つ以上の無線ネットワークサブシステム（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｕｂ−ｓｙｓｔｅｍｓ； ＲＮＳ）１２２から構成され、各ＲＮＳは、１つの無線ネットワーク制御装置（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ； ＲＮＣ）１２４と、ＲＮＣ１２４により管理される１つ以上のＮｏｄｅ Ｂ１２６とから構成される。１つのＮｏｄｅ Ｂには１つ以上のセル１２８が存在する。

図２はＵＭＴＳで使用する無線プロトコルスタックを示す図である。無線プロトコル層は、移動端末とＵＴＲＡＮに対で存在し、無線インタフェースを介したデータ伝送を担当する。このような無線プロトコルスタックは、大きく３つの層、Ｌ１（第１層）、Ｌ２（第２層）、及びＬ３（第３層）に区分される。

Ｌ１（第１層）は、様々な無線伝送技術を用いて無線インタフェースで信頼性のあるデータを伝送する物理層（ＰＨＹ）である。ＰＨＹ層は、上位層（ＭＡＣ層）とトランスポートチャネルを介して接続されており、トランスポートチャネルは、専用トランスポートチャネルと共通トランスポートチャネルに分けられる。

Ｌ２（第２層）は、４つのサブレイヤ、ＭＡＣ、ＲＬＣ、ＰＤＣＰ、及びＢＭＣから構成され、以下、各サブレイヤをより詳細に説明する。

ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層は、様々なトランスポートチャネルに対する様々な論理チャネルのマッピングを行い、また１つのトランスポートチャネルに対する複数の論理チャネルの論理チャネル多重化も行う。ＭＡＣ層は、１つ以上の論理チャネルを介して上位層（ＲＬＣ層）と接続されている。前記論理チャネルは、伝送される情報の種類によって、制御プレーン情報の伝送に利用される制御チャネルと、ユーザプレーン情報の伝送に利用されるトラフィックチャネルに分けられる。ＭＡＣ層は、管理するトランスポートチャネルの種類によって、ＭＡＣ−ｂサブレイヤ、ＭＡＣ−ｃ／ｓｈサブレイヤ、ＭＡＣ−ｄサブレイヤ、ＭＡＣ−ｈｓサブレイヤ、及びＭＡＣ−ｅサブレイヤに分けられる。ＭＡＣ−ｂサブレイヤは、システム情報のブロードキャストに使用されるトランスポートチャネルであるＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）の管理を担当する。ＭＡＣ−ｃ／ｓｈサブレイヤは、他の移動端末と共有されるＦＡＣＨ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）やＤＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）などの共通トランスポートチャネルを管理する。ＭＡＣ−ｄサブレイヤは、特定の移動端末のための、ＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）などの専用トランスポートチャネルの管理を担当する。ダウンリンク及びアップリンクで高速データ伝送をサポートするために、ＭＡＣ−ｈｓサブレイヤは、高速ダウンリンクデータ伝送のためのトランスポートチャネルであるＨＳ−ＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を管理し、ＭＡＣ−ｅサブレイヤは、高速アップリンクデータ伝送のためのトランスポートチャネルであるＥ−ＤＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を管理する。

ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層は、各無線ベアラ（Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ； ＲＢ）のＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）の保証とそれによるデータ伝送を担当する。ＲＬＣは、ＲＢ固有のＱｏＳを保証するために、ＲＢ毎に１つ又は２つの独立したＲＬＣエンティティを備え、様々なＱｏＳをサポートするために、３つのＲＬＣモード（透過モード（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｍｏｄｅ； ＴＭ）、非応答モード（Ｕｎａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ Ｍｏｄｅ； ＵＭ）、及び応答モード（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ Ｍｏｄｅ； ＡＭ））を提供する。さらに、ＲＬＣは、下位層が無線インタフェースで伝送するのに適するようにデータサイズを調節し、このために上位層から受信したデータを分割及び連結する機能を実行する。

ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層は、ＲＬＣ層の上位に位置し、（ＩＰｖ４やＩＰｖ６などの）ＩＰパケットを用いて伝送されるデータを相対的に帯域幅の小さい無線インタフェースで効率的に伝送できるようにする。このために、ＰＤＣＰ層はヘッダ圧縮機能を実行するが、ヘッダ圧縮は、データのヘッダ部分で必要不可欠な情報のみを伝送させることにより、無線インタフェースの伝送効率を向上させる。ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮が基本機能であるため、ＰＳ（Ｐａｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）ドメインにのみ存在し、各ＰＳサービスに効果的なヘッダ圧縮機能を提供するために、ＲＢ毎に１つのＰＤＣＰエンティティが存在する。

ＢＭＣ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ／Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層は、ＲＬＣ層の上位に存在し、セルブロードキャストメッセージ（Ｃｅｌｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）をスケジューリングし、特定のセルに位置する移動端末にブロードキャストする機能を実行する。

Ｌ３（第３層）は、制御プレーンでのみ定義される、最下位に位置するＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を有し、無線ベアラの設定、再設定、及び解除に関連してＬ１及びＬ２のパラメータを制御し、また論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ここで、無線ベアラとは、移動端末とＵＴＲＡＮ間のデータ伝送のために、無線プロトコルのＬ１及びＬ２により提供される論理パスを意味する。一般に、無線ベアラの設定とは、特定のサービスを提供するために必要な無線プロトコル層及びチャネルの特性を設定し、それぞれの具体的なパラメータ及び動作方法を設定する手順を意味する。

以下、アイドルモードにある移動端末がセルを選択する手順を詳細に説明する。

基本的に、セルを選択する理由は、基地局からサービスを受けることができるようにネットワークに登録するためである。ここで、移動端末の移動性により移動端末と基地局間の信号の強度や品質が低下すると、移動端末はデータの伝送品質を維持するために他のセルを再選択する。以下、信号の強度や雑音対干渉比などの物理的信号の特性を単に信号特性という。

前述のように、無線環境に応じた信号特性に基づいてセルを選択する方法がある。また、移動端末は、端末能力（ＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、加入者情報（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、キャンプロードバランス（Ｃａｍｐ ｌｏａｄ ｂａｌａｎｃｉｎｇ）、トラフィックロードバランス（Ｔｒａｆｆｉｃ ｌｏａｄ ｂａｌａｎｃｉｎｇ）などの理由に基づいてセル選択手順を使用する必要があることもある。

以下、ＷＣＤＭＡでセルを選択する方法及び手順について説明する。

移動端末は、まず、電源が入ると、無線通信のためのＰＬＭＮとＲＡＴを選択し、移動端末が検索できる全ての周波数帯域で基地局と信号測定手順を行った後、図３の条件を満たすセルの中から最も強い信号特性値を有するセルを選択し、これに対する接続を行う。ＷＣＤＭＡシステムでは、前記信号測定手順のための値として、ＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ、ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ、Ｃａｒｒｉｅｒ ＲＳＳＩを用いる。

図３から分かるように、移動端末は信号の強度及び品質がシステムで定義された特定値（強度：Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎ＋Ｐｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ、品質：Ｑｑｕａｌｍｉｎ）より大きいセルを選択する。ここで、これらの値（Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎ、Ｐｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ、品質：Ｑｑｕａｌｍｉｎ）は、システム情報（ＳＩ）により基地局から移動端末に通知される。また、移動端末は、ネットワークにサービスを要求（例えば、発信呼（Ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ Ｃａｌｌ））するか、又はネットワークからサービスを受信（例えば、着信呼（Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｎｇ Ｃａｌｌ））するために、アイドルモードで待機する。アイドルモードの移動端末は、現在サービスを受けているセルと隣接するセルの信号を測定し、よりよい信号特性を有するセルを再選択する手順を繰り返す。

図４はＷＣＤＭＡにおけるセル選択（再選択）方法の一例を示すフローチャートである。アイドルモードの移動端末は、ステップＳ４０１に示すように、図３の条件を満たすセルのうち、サービスを受けているセルの信号特性値（Ｒｓ）と隣接セルの信号特性値（Ｒｎ）に対して周期的に測定手順を行う。ステップＳ４０３に示すように、特定時間（Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）の間Ｒｎ＞Ｒｓの条件を満たす、ランキング手順又は過程により、Ｒｎに該当するセルの信号強度及び品質を比較する。その結果、ステップＳ４０５に示すように、最も高い（又は、最も大きい）特性値を有するセルを選択する。すなわち、現在サービスを受けているセルと比較して最もよい信号特性を有する他のセルを選択する。

Ｒｓ及びＲｎの値は図５の数式を用いて得る。Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎは、システム情報（ＳＩ）により基地局から移動端末に通知される値であり、セル選択条件を特定時間以上満たさなければならないという制約を適用することにより特定セルを繰り返し選択することを防止するために用いられる。

図５はセルのランキング過程のために移動端末が使用するＲ基準値を計算する公式を示す図である。ここで、Ｒｓは、サービングセルのランキングを示し、Ｒｎは、隣接セルのランキングを示す。Ｑｍｅａｓ，ｓは、移動端末が現在サービスを受けているセルに対して測定したＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ値を示し、Ｑｍｅａｓ，ｎは、移動端末が隣接セルに対して測定したＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ値を示す。移動端末が現在受けているサービスに対して加重値を適用するためにＱｈｙｓｔｓを用いる一方、現在接続しているセルと接続を変更するセル間の偏差（ｂｉａｓ）を減らすためにＱｏｆｆｓｅｔｓ，ｎを用いるか、又は（ＭＢＭＳなどの）１対多サービスをサポートするセルに対して加重値を適用するためにＱｏｆｆｍｂｍｓを用いる。

ＷＣＤＭＡのセル選択方法と同様に、信号特性に基づいたセル選択方法は、移動端末が受信信号特性のよいセルを選択して基地局からサービスを受けることにより、送信者が送った信号を受信者が最小のエラーで解釈する方法である。移動端末は、選択可能なセルを対象として、Ｒ基準値を求めた後にランキングを行い、前記ランキング過程により信号の最もよいセルを選択（又は、再選択）する。

ところが、ＷＣＤＭＡではＨＣＳ機能が必要であれば用いることができる。

図６はＨＣＳのためのセル構造の一例を示す図である。すなわち、１つの地域（又は、エリア）には複数のセルが存在し、各セルの半径（又は、サイズ）は異なる。図６において、周波数Ｏ、Ｎ、Ｍは同一でも異なってもよく、これは一例である。また、図６においては、Ｐｒｉｏｒｉｔｙ Ｃのセルが最も大きい半径を有し、Ｐｒｉｏｒｉｔｙ Ａのセルは優先順位が最も低い。

図６で説明されたＨＣＳは、例えばセル間で異なる速度で移動する移動端末の速度に応じた変化を減らすために使用される。例えば、図６の右から左に時速５ｋｍで移動する移動端末Ａと時速５０ｋｍで移動する移動端末Ｂがあると仮定する。前記２つの移動端末がどちらもＰｒｉｏｒｉｔｙ Ａのセルを選択した場合、与えられた時間に移動端末Ｂは移動端末Ａより１０倍も多くセルを変更する。移動端末がセルを頻繁に変更すると、頻繁に行われるセルアップデートにより、移動端末の電力消費及び無線リソースの浪費が発生する。よって、この状況で、基地局は、速度が速い移動端末にはＰｒｉｏｒｉｔｙ Ｃのセル（すなわち、半径が大きいセル）を選択させ、速度が遅い移動端末にはＰｒｉｏｒｉｔｙ Ａのセル（すなわち、半径が小さいセル）を選択させることにより、移動端末を効率的に動作させる。

このような状況でＨＣＳの特徴を使用する場合、移動端末の動作を変更する必要がある。図７はＨ基準値の計算過程を示す。よって、ＨＣＳが用いられる場合のセル選択手順は次の通りである。
１．現在のサービングセルがＨＣＳを用いることを示す場合、移動端末は次の条件に該当するセルを判別する。
ａ．移動端末が低速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値に関係なく測定された全てのセル
ｂ．移動端末が高速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがある場合（条件１）：
１．現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．その他の場合（すなわち、条件１を満たさない場合）：
１．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たすセルがある場合（条件２）：
ａ．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たす測定された全てのセルの中で最も低いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有するセル
２．その他の場合（すなわち、条件２を満たさない場合）
ａ．ＨＣＳ優先順位を考慮せず、測定された全てのセル
２．前記１．の手順で判別されたセルのうちＳ基準値を満たすセルに対して、移動端末は、Ｒ基準値に基づいたランキング過程を行って最も品質のよいセルを選択し、そのセルに対するセル選択（再選択）を行う。

上記の説明で言及されたＳ基準値は、移動端末がいくつかのセルが最小限の品質保証条件を満たすか否かを判別するために用いられる。すなわち、ページング又はＲＲＣ接続を行う際に必要な最小限の条件を特定のセルが満たすか否かを定めるとき、Ｓ基準値が用いられる。

以上、ＨＣＳが設定された場合の移動端末のセル再選択手順を説明したが、前記手順によれば、場合によって、移動端末は、キャンプが可能なセルを選択することができず、サービスを正常に受けることができない状況が発生し得る。例えば、次のようなセル構成が想定される。

従来技術によれば、移動端末は次の動作を行う。
ステップ１：必要な測定を行う。
セルＡ、セルＢ、及びセルＣを測定する。
ステップ２：基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＡ及びセルＣがＨ基準値を満たす。

ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を識別する。

セルＡ及びセルＣのうち、セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値である４を有する。

ステップ４：ステップ３で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有するセルを識別する。

セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する唯一のセルである。

ステップ５：ステップ４で識別されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを確認する。

セルＡがＳ基準値を満たさない。

ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。

ランキングのための対象セルがない。

上記表１において、移動端末はセルＣを選択すべきであるが、従来技術によれば、移動端末はどのセルも選択することができない。すなわち、従来技術によれば、移動端末は、まずＨ基準値を満たすセルを選択した後、Ｓ基準値を満たすセルのうち最もよいセルを選択する。従って、Ｈ基準値に応じて動作する手順で、Ｓ基準値を満たさないがＨ基準値は満たすセルがある場合、移動端末が不適切なＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を設定するという問題がある。この場合、移動端末は、サービスの提供を受けるセルを見つけることができないため、呼を開始したり受信することができないという問題が発生する。

そこで、本発明は、ＨＣＳ機能を使用するシステムで、移動端末が、サービスの提供を受けるセルで生成されたデータの伝送を、ＰＳネットワーク又はＰＳサービスのみをサポートする無線プロトコルで効果的かつ適切に行うことのできる方法を提示する。

このために、移動端末がサービスの提供を受けるセルを選択する手順で、特に、現在のサービングセルがＨＣＳを用いることを通知する場合、移動端末は、測定すべきセルに対して、Ｈ基準値を用いて選択可能なセルのリストを定めるとき、Ｓ基準値を考慮することを提案する。

本発明において、移動端末がＨ基準値を適用する際、Ｈ基準値が適用されたセルはＳ基準値を既に満たすセルである。

本発明において、移動端末がＨ基準値を適用する際、各セルがＨ基準値を満たす場合、さらにＳ基準値を満たすか否かを検査し、Ｓ基準値とＨ基準値を共に満たすセルに対してランキング過程を行う。

次に、本発明の移動端末の動作の一例を説明する。ＨＣＳが用いられる場合のセル選択手順は次の通りである。
１．移動端末は、測定を行ったセルに対して、Ｓ基準値を満たすセルを判別する。そして、その判別されたセルのみを対象として次のステップ２を行う。
２．移動端末は、ステップ１を満たすセル、すなわちＳ基準値を満たすセルの中から、次の条件をさらに満たすセルを判別する。
ａ．移動端末が低速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値に関係なく測定された全てのセル
ｂ．移動端末が高速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがある場合（条件１）：
１．現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．その他の場合（すなわち、条件１を満たさない場合）：
１．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たすセルがある場合（条件２）：
ａ．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０を満たす測定された全てのセルの中で最も低いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有するセル
２．その他の場合（すなわち、条件２を満たさない場合）
ａ．ＨＣＳ優先順位を考慮せず、測定された全てのセル
３．ステップ２で判別されたセルに対して、移動端末は、Ｒ基準値に基づいたランキング過程を行って最も品質のよいセルを選択し、そのセルに対するセル選択（再選択）を行う。

本発明の他の実施形態によるＨＣＳが用いられる場合のセル選択手順は次の通りである。
１．現在のサービングセルがＨＣＳを用いることを通知する場合、移動端末は次の条件に該当するセルを判別する。
ａ．移動端末が低速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たすセルのうち、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たすセルがなければ、ＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値に関係なくＳ基準値を満たす測定された全てのセル
ｂ．移動端末が高速で移動する場合：
ｉ．Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たすセルのうち、現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがある場合（条件１）：
１．現在のサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たすセルの中で最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する測定された全てのセル
ｉｉ．その他の場合（すなわち、条件１を満たさない場合）：
１．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たすセルがある場合
（条件２）：
ａ．現在のサービングセルと同じか、又は現在のサービングセルより高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、Ｈ＞＝０とＳ基準値を共に満たす測定された全てのセルの中で最も低いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有するセル
２．その他の場合（すなわち、条件２を満たさない場合）
ａ．ＨＣＳ優先順位を考慮せず、Ｓ基準値を満たす測定された全てのセル
２．ステップ１で判別されたセルに対して、移動端末は、Ｒ基準値に基づいたランキング過程を行って最も品質のよいセルを選択し、そのセルに対するセル選択（再選択）を行う。
表１に示す例によれば、本発明による動作の結果は次の通りである。
ステップ１：必要な測定を行う。
セルＡ、セルＢ、及びセルＣを測定する。
ステップ２：基準値Ｓを満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＢ及びセルＣがＳ基準値を満たす。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＢ及びセルＣのうち、セルＣがＨ基準値を満たす。
ステップ４：ステップ３で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を識別する。
セルＣが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値である３を有する。
ステップ５：ステップ４で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有するセルを識別する。
セルＣが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する唯一のセルである。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。
セルＣがランキングのための対象セルである。

本発明の結果は次の通りである。以上説明したように、本発明のＨＣＳ機能を使用するセル構造によれば、移動端末がセルを選択するに当たって、Ｈ基準値とＳ基準値を適切に使用することにより、移動端末がより安定かつ効果的な方式でサービスの提供を受けられるようにする。

以下、本発明の概念及び特徴に関する詳細を説明する。

詳細＃１
サービングセルでＨＣＳが用いられない場合、ＵＥがＳ基準値を満たす全てのセルのランキング対象：
・測定された全てのセル
サービングセルでＨＣＳが用いられる場合、ＵＥがＳ基準値を満たす全てのセルのランキング対象：
１．移動性が低い場合
・基準値Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、ＨＣＳ＿ＰＲＩＯが最も高い測定された全てのセル
・基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ優先順位レベルを考慮しない測定された全てのセル
前記のように、ＵＥの移動性が低く、Ｈ＞＝０の条件を満たす場合、ＵＥは次のステップを行う。
ステップ１：必要な測定を行う。
ステップ２：基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を識別する。
ステップ４：ステップ３で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
ステップ５：ステップ４で識別されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを識別する。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。

一般に、前記手順は、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ及びＨ＞＝０を有するセルがＳ基準値を満たす場合に行うことができる。しかし、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ及びＨ＞＝０を有するセルがＳ基準値を満たさない場合、ＵＥはどのセルも選択することができない。

セル（Ａ、Ｂ、Ｃ）の例及び特徴は次の通りである。

前記ステップを適用した結果は次の通りである。
ステップ１：必要な測定を行う。
セルＡ、セルＢ、及びセルＣを測定する。
ステップ２：基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＡ及びセルＣがＨ基準値を満たす。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを識別する。
セルＡ及びセルＣのうち、セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯである４を有する。
ステップ４：ステップ３で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有する唯一のセルである。
ステップ５：ステップ４で識別されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを確認する。
セルＡがＳ基準値を満たさない。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。
ランキングのための対象セルがない。

つまり、前記シナリオでは、Ｓ基準値を満たすセルはあるが、ランキングリストにはどのセルもない。従って、ＵＥが最高品質のセルを再選択することができないという問題が発生する。

従来技術は、一般にランキングするセルが常にあるという前提で説明され、ランキングするセルがない場合については具体的な言及がない。よって、前記シナリオでステップ６以降のＵＥの動作は明確でない。従って、統一されていないＵＥの動作をもたらす。次のような解釈が可能である。

オプション１：ステップ６の結果、ランキングするセルがないことを認識した後、ＵＥは「ネットワークなし」と判断する。結局、ＵＥは最初のセル選択を行い、長い中断時間をもたらす。

オプション２：ＵＥは何も行わない。すなわち、ランキングするセルがないため、現在のサービングセルにキャンプし続ける。しかし、これは、通常サービングセルがランキング過程のための対象セルに含まれるとみなされるため問題となる。サービングセルがＳ基準値を満たさない場合、ＵＥは最高でないセルにキャンプし続ける。

これを解決する１つの方法として、ランキングのための対象セルを選択する際、ＵＥにＨ基準値及びＳ基準値を全て考慮させる。このようにすると、Ｓ基準値を満たすセルがあるのにランキングのための対象セルがない状況を有効に防止することができる。

詳細＃２
解釈Ａ
前述の内容により、可能な第１の実現は、ＵＥがまずＨ基準値を確認し、次にＳ基準値を確認するものである。
この実現では、ＵＥの移動性が低く、Ｈ＞＝０を満たすセルがある場合、ＵＥは次のステップを行う。
ステップ１：必要な測定を行う。
ステップ２：基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを識別する。
ステップ４：ステップ３で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
ステップ５：ステップ４で識別されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを識別する。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。

解釈Ｂ
可能な他の実現は、ＵＥがまずＳ基準値を確認し、次にＨ基準値を確認するものである。
この実現では、ＵＥの移動性が低く、Ｈ＞＝０を満たすセルがある場合、ＵＥは次のステップを行う。
ステップ１：必要な測定を行う。
ステップ２：Ｓ基準値を満たすセルがあるか否かを確認する。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から、基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
ステップ４：ステップ３で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを識別する。
ステップ５：ステップ４で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。
以下、前記解釈Ａ及び解釈ＢによるＵＥの動作を分析する。次のシナリオの例が考えられる。

解釈Ａによるセル再選択
前述の手順により次のステップが発生し得る。
ステップ１：必要な測定を行う。
セルＡ、セルＢ、及びセルＣを測定する。
ステップ２：基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＡ及びセルＣがＨ基準値を満たす。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを識別する。
セルＡ及びセルＣのうち、セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯである４を有する。
ステップ４：ステップ３で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
セルＡが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を有する唯一のセルである。
ステップ５：ステップ４で識別されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを確認する。
セルＡがＳ基準値を満たさない。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。
ランキングのための対象セルがない。
解釈Ｂによるセル再選択
前述の手順により次のステップが発生し得る。
ステップ１：必要な測定を行う。
セルＡ、セルＢ、及びセルＣを測定する。
ステップ２：基準値Ｓを満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＢ及びセルＣがＳ基準値を満たす。
ステップ３：ステップ２で確認されたセルの中から基準値Ｈ＞＝０を満たすセルがあるか否かを確認する。
セルＢ及びセルＣのうち、セルＣがＨ基準値を満たす。
ステップ４：ステップ３で確認されたセルの中から最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを識別する。
セルＣが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯである３を有する。
ステップ５：ステップ４で識別されたＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有するセルを識別する。
セルＣが最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有する唯一のセルである。
ステップ６：ステップ５で識別されたセルに対してランキングを行う。
セルＣがランキングのための対象セルである。
異なる動作の修正
前記シナリオからＵＥがキャンプする対象セルがあることは明らかである。セルＣはＨ基準値及びＳ基準値を全て満たす。しかし、解釈Ｂではランキングするセルがあるのに対して、解釈Ａではランキングするセルがない。解釈Ａによる動作は、ＵＥが該当セルを再選択できないという問題がある。ＵＥは「ネットワークなし」と判断して全体の検索を行い、長い中断時間をもたらす。
実現Ａの主な問題は、最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯ値を選択する際、Ｓ基準値を正しく考慮しないことである。（すなわち、Ｓ基準値を満たさないがＨ基準値は満たすセルは最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯの決定過程に影響を及ぼす。）従って、従来技術の手順を修正して、Ｈ基準値関連ステップでＳ基準値も考慮すべきである。
提案１：Ｈ基準値関連過程でＳ基準値を満たすセルを考慮する。
前記内容は一般にランキングするセルが常にあるという前提で説明される。しかし、従来技術では、ランキングするセルがない場合については具体的な言及がない。よって、ランキングするセルがない場合、ＵＥの動作は明確でない。従って、統一されていないＵＥの動作をもたらす。

提案２：ランキングするセルがない場合に関する詳細を指定する必要があるか否かを検討するように提案する。

これを解決する最も簡単な方法は、ランキングのための対象セルを選択する際、ＵＥにＨ基準値及びＳ基準値を全て考慮させることである。このようにすると、Ｓ基準値を満たすセルがあるのにランキングのための対象セルがない状況を防止することができる。

セル再選択評価過程
セル再選択基準
以下のセル再選択基準は、ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル、ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル、及びｉｎｔｅｒ−ＲＡＴセルに使用される。
階層セル構造のための品質レベル限界基準値Ｈは、階層セル再選択規則に基づいて優先順位ランキングを適用するか否かを決定するときに用いられ、次のように定義される。

システム情報（ＳＩ）にＨＣＳが用いられないことが示される場合、品質レベル限界基準値Ｈは適用されない。
セルランキング基準値Ｒは次のように定義される。

ここで、シグナリングされた値ＱｏｆｆｍｂｍｓはＭＢＭＳ ＰＬに属するセル（サービングセル又は隣接セル）にのみ適用され、次の通りである。

ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴｎは、ＰＥＮＡＬＴＹ＿ＴＩＭＥｎ期間に隣接セルに対してタイマーＴｎをスタートした後、Ｈ基準値及びＲ基準値にオフセットを適用する。

ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴｎ及びＰＥＮＡＬＴＹ＿ＴＩＭＥｎは、システム情報でＨＣＳが用いられることが示される場合にのみ適用される。
タイマーＴｎは各隣接セルに対して適用される。Ｔｎは、以下の条件の１つが真であると、０からスタートする。
・ＨＣＳ＿ＰＲＩＯｎ＜＞ＨＣＳ＿ＰＲＩＯｓ及び
Ｑｍｅａｓ，ｎ＞＝Ｑｈｃｓｎ
又は、
・ＨＣＳ＿ＰＲＩＯｎ＝ＨＣＳ＿ＰＲＩＯｓ及び
・サービングＦＤＤセル及び隣接ＦＤＤセルに対して、セル選択及び再選択のための品質測定がサービングセルでＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰに設定されるときに
Ｑｍｅａｓ，ｎ＞Ｑｍｅａｓ，ｓ＋Ｑｏｆｆｓｅｔ１ｓ，ｎ
・サービングＦＤＤセル及び隣接ＦＤＤセルに対して、セル選択及び再選択のための品質測定がサービングセルでＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏに設定されるときに
Ｑｍｅａｓ，ｎ＞Ｑｍｅａｓ，ｓ＋Ｑｏｆｆｓｅｔ２ｓ，ｎ
・他の全てのサービングセル及び隣接セルに対して
Ｑｍｅａｓ，ｎ＞Ｑｍｅａｓ，ｓ＋Ｑｏｆｆｓｅｔ１ｓ，ｎ
関連する隣接セルに対するＴｎは、前記条件の１つでも満たさなくなると、すぐに停止する。ＴＯｎのために算出された全ての値関連タイマーＴｎが動作するときのみ有効であり、そうでなければＴＯｎは０に設定される。

セル再選択時、タイマーＴｎは、該当セルが新しいサービングセルの隣接セルでないと、又はタイマーＴｎをスタートさせる前記基準が新しいサービングセルのパラメータとして満たさなくなると、停止する。セル再選択時、タイマーＴｎは該当セルに対して動作し続けるが、その該当セルが新しいサービングセルの隣接セルである場合、その新しいサービングセルにブロードキャストされるパラメータで前記与えられた基準を評価する。

セル再選択パラメータはシステム情報でブロードキャストされて提供される。
セル再選択に用いられるセル選択基準値Ｓは以下の状況で満たされる。

ここで、

ＵＥのサービングセルでＨＣＳが用いられない場合、ＵＥがＳ基準値を満たすセルに対してランキングを行う対象は、
・測定された全てのセルである。
ＵＥのサービングセルでＨＣＳが用いられる場合、ＵＥがランキングを行う対象は、
１．移動性が低い場合は、
・基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を満たすセルのうち、ＨＣＳ＿ＰＲＩＯが最も高い測定された全てのセルであり、
・基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を全て満たすセルがなければ、ＨＣＳ優先順位を考慮しない測定された全てのセルである。

２．移動性が高い場合は、
・測定された全てのセル、そして、前記測定された全てのセルのうち、
・基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を全て満たし、サービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがあれば、
・サービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を全て満たすセルの中で最も高いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有する全てのセルであり、
・そうでなければ、
・サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有する基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を全て満たすセルがあれば、
・サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ＞＝０を満たすセルの中で最も低いＨＣＳ＿ＰＲＩＯを有する全てのセルであり、
・そうでなければ、
・ＨＣＳ優先順位レベルを考慮しない基準値Ｓを満たす全てのセルである。

セルは前述のＲ基準値によってランキングされるが、Ｑｍｅａｓ，ｎ及びＱｍｅａｓ，ｓを求め、ＦＤＤセル、ＴＤＤセル、及びＧＳＭセルのそれぞれに対して、ＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ、Ｐ−ＣＣＰＣＨ ＲＳＣＰ、及び平均受信信号レベルを用いてＲ基準値を算出する。

オフセット値Ｑｏｆｆｓｅｔ１ｓ，ｎは、Ｑｏｆｆｓｅｔｓ，ｎのために用いられてＲｎを算出し、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔ１ｓは、Ｑｈｙｓｔｓのために用いられてＲｓを算出する。ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔｓは、Ｑｈｙｓｔ１ｓ，ＰＣＨ値でＲｓを算出する。ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔｓは、Ｑｈｙｓｔ１ｓ，ＦＡＣＨ値でＲｓを算出する。

システム情報でＨＣＳが用いられることが示される場合、ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴ１ｎをＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴｎのために用いてＴｏｎを算出する。システム情報でＨＣＳが用いられないことが示される場合、ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴｎはＲｎを算出するときに用いられない。最も高いＲ値を有するセルが最高にランキングされたセルである。

ＴＤＤセル又はＧＳＭセルが最高のセルにランキングされた場合、ＵＥはそのＴＤＤセル又はＧＳＭセルに対するセル再選択を行う。

ＦＤＤセルが最高のセルにランキングされ、セル選択及び再選択のための品質測定がＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰに設定されている場合、ＵＥはそのＦＤＤセルに対するセル再選択を行う。このセルが適切でないと判断されると、ＵＥはそれに応じて動作する。

ＦＤＤセルが最高のセルにランキングされ、セル選択及び再選択のための品質測定がＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏに設定されている場合、ＵＥはＦＤＤセルに対して前述のＲ基準値に基づいて２番目のランキングを行うが、測定量ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏを用いてＱｍｅａｓ，ｎ及びＱｍｅａｓ，ｓを求め、ＦＤＤセルのＲ値を算出する。オフセット値Ｑｏｆｆｓｅｔ２ｓ，ｎは、Ｑｏｆｆｓｅｔｓ，ｎのために用いられてＲｎを算出し、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔ２ｓは、Ｑｈｙｓｔｓのために用いられてＲｓを算出する。ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔｓは、Ｑｈｙｓｔ２ｓ，ＰＣＨでＲｓを算出する。ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、ヒステリシス値Ｑｈｙｓｔｓは、Ｑｈｙｓｔ２ｓ，ＦＡＣＨ値でＲｓを算出する。システム情報でＨＣＳが用いられることが示される場合、ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴ２ｎ値を用いてＴｏｎを算出する。システム情報でＨＣＳが用いられないことが示される場合、ＴＥＭＰ＿ＯＦＦＳＥＴｎはＲｎを算出するときに適用されない。このような２番目のランキングを行った後、ＵＥは最高にランキングされたＦＤＤセルに対するセル再選択を行う。このセルが適切でないと判断されると、ＵＥはそれに応じて動作する。

全ての場合において、ＵＥは次の条件を満たすときにのみ新しいセルを再選択する。
・新しいセルが時間区間Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎの間サービングセルよりよいランキングを有する。ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、時間区間Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ，ＰＣＨが適用され、ＵＥがＲＲＣ接続モード状態ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨで動作するとき、ＳＩＢ４で提供される場合、時間区間Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ，ＦＡＣＨが適用される。高い移動性状態が検出されない場合、階層セル構造において、ＨＣＳ規則に基づいてサービングセルがランキングされないと、全てのランキングされたセルがサービングセルよりよいランキングを有するとみなされる。

さらに、ＵＥは次のようなスケーリング規則をＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}に適用する。
・ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル及び高い移動性状態が検出されない場合、
・スケーリングを適用しない。
・ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル及び高い移動性状態が検出された場合、
・Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}値に、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｓｐｅｅｄ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ＿Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」を乗算する。
・ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル及び高い移動性状態が検出されない場合、
・Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}値に、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」を乗算する。
・ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙセル及び高い移動性状態が検出された場合、
・Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}値に、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｓｐｅｅｄ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ＿Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」、そして、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」を全て乗算する。
・ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴセル及び高い移動性が検出されない場合、
・Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}値に、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ＿Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」値を乗算する。
・ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴセル及び高い移動性が検出された場合、
・Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ、Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＰＣＨ}又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ_{ｓ，ＦＡＣＨ}値に、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｓｐｅｅｄ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ＿Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」、そして、システム情報で送られた場合は、ＩＥ「Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ ＳｃａｌｉｎｇＦａｃｔｏｒ ｆｏｒ＿Ｔｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」を全て乗算する。
スケーリングがＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ又はＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ，ＰＣＨに適用される場合、ＵＥは、スケーリングを全て行った後、その結果値を最も近い秒に丸める。スケーリングがＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｓ_{，ＦＡＣＨ}に適用される場合、ＵＥは、スケーリングを全て行った後、その結果値を最も近い０．２秒単位で丸める。
・ＵＥが現在のセルにキャンプしてから１秒以上経過した場合。

前述のように、本発明の様々な実施形態は、セル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法に関するものであり、より効果的な無線リソースを利用を可能にする。

本発明は、階層セル構造（ＨＣＳ）が用いられるか否かを確認する段階と、システム情報からＨ基準値に関するパラメータを読み込む段階と、セルを測定する段階と、前記測定されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを識別する段階と、前記Ｓ基準値を満たすセルに対して前記Ｈ基準値を満たすか否かを確認する段階と、前記Ｓ基準値及びＨ基準値を全て満たすセルの中から最も高いＲ基準値を有するセルを選択する段階とを含むことを特徴とするユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法を提供する。

前記ＨＣＳは、複数のセル階層を形成する異なる大きさの重なるセルを定義し、前記ＵＥのサービングセルが前記ＨＣＳに属すると用いられる。前記Ｓ基準値は、対象セルの受信品質が十分であるか否かを確認するために用いられる選択又は資格基準値であり、前記Ｈ基準値は、前記ＨＣＳが用いられるときに用いられるＨＣＳ基準値であって、システム情報で送られた情報に基づいて算出された正数又は負数値であり、前記Ｒ基準値は、前記Ｓ基準値を満たすセルのリストをランキングするために前記ＵＥにより用いられるランキング基準値である。検索できる全ての周波数帯域で基地局と信号測定手順を行って前記測定されたセルを決定した後、特定のセル選択条件を満たすセルから最も強い信号特性値を有するセルを選択し、前記選択されたセルへのアクセスを行う。

また、本発明は、ユーザ装置（ＵＥ）のサービングセルで階層セル構造（ＨＣＳ）が用いられる場合、前記ＵＥの移動性が低いと、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ優先順位を有する測定された全てのセルに対してランキング手順を行い、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ優先順位に関係なく、測定された全てのセルに対してランキング手順を行う段階と、前記ＵＥの移動性が高いと、測定された全てのセルに対して前記ランキング手順を行う段階であって、前記測定されたセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たし、かつサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがあれば、前記サービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ優先順位を有する全てのセルに対して前記ランキング手順を行い、そうでなければ、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たし、かつ前記サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有するセルがあれば、前記サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も低いＨＣＳ優先順位を有する全てのセルに対して前記ランキング手順を行い、そうでなければ、ＨＣＳ優先順位に関係なく前記ランキング手順を行う段階とを含むことを特徴とするユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法を提供する。

前記階層セル構造（ＨＣＳ）は、複数のセル階層を形成する異なる大きさの重なるセルを定義する。特定期間のセル再選択数に基づいて、又はネットワークからのＲＲＣシグナリングに基づいて、前記ユーザ装置の移動性が低いか高いか判断される。検索できる全ての周波数帯域で基地局と信号測定手順を行って前記測定されたセルを決定した後、特定のセル選択条件を満たすセルから最も強い信号特性値を有するセルを選択し、前記選択されたセルへのアクセスを行う。前記信号測定手順には、ＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ、ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ、及びＣａｒｒｉｅｒ ＲＳＳＩの少なくとも１つが用いられる。

前記ランキング手順は、前記ランキングのために対象セルを選択する際、前記Ｈ基準値及びＳ基準値を全て考慮して、測定されたセルの相対信号強度又はセル間の範囲重畳度を示すランキングを得る。前記ランキング手順は、前記Ｒ基準値に基づいて行われ、セル選択又は再選択は、最高品質を有するとランキングされた１つ以上のセルに対して行われる。前記ＨＣＳ優先順位は、前記ＵＥが前記ＨＣＳのどのセル階層に存在すべきかを定義する。前記ＨＣＳ優先順位は、システム情報ブロックの形態でセルブロードキャスト情報の一部として伝送されるか、又はその代案として、隣接セルに対しては、前記ＨＣＳ優先順位は、ＲＲＣ測定制御メッセージの一部として伝送される。前記Ｓ基準値は、対象セルの受信品質が十分であるか否かを確認するために用いられる選択又は資格基準値であり、前記Ｈ基準値は、前記ＨＣＳが用いられるときに用いられるＨＣＳ基準値であって、システム情報で送られた情報及び前記対象セルのＣＰＩＣＨ／Ｐ−ＣＰＣＣＨからの測定に基づいて算出された正数又は負数値である。

本明細書で説明された様々な特徴と概念は、ソフトウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせにより実現することができる。例えば、セル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法を処理する方法及びシステムのための（コンピュータ、端末、又はネットワーク装置により実行される）コンピュータプログラムは、様々な機能を実行する１つ又はそれ以上のプログラムコード部分で構成してもよい。また、セル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法を処理する方法及びシステムのための（コンピュータ、端末、又はネットワーク装置により実行される）ソフトウェアツールは、様々な機能を実行するプログラムコード部分で構成してもよい。

本発明によるセル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法を処理する方法及びシステムは、様々な技術及び標準と互換性がある。本明細書で説明された一部の特徴は、ＧＳＭ、３ＧＰＰ、ＬＴＥ、ＩＥＥＥ、４Ｇなどの様々な標準に関連している。しかしながら、これらの例示的な標準に限定されるものではなく、他の関連標準及び技術も本明細書で説明された様々な特徴と概念に適用することができる。

本明細書で説明された様々な特徴と概念は、セル品質に基づいた階層セル構造のセル選択方法をサポートするように構成できる様々なタイプのユーザデバイス（例えば、移動端末、ハンドセット、無線通信装置など）及び／又はネットワークエンティティに適用及び実現することができる。

本明細書で説明された様々な概念と特徴はその特性から外れない範囲で様々な形態で実現することができ、本発明の実施形態は前述の発明の詳細な説明の詳細内容によって限定されるものではないことを理解すべきであり、特に断らない限り、添付された請求の範囲に定義された範囲内で広く解釈されるべきである。よって、本発明の請求の範囲内で行われるあらゆる変更及び変形、又はその均等物は添付された請求の範囲に含まれる。

Claims (14)

1. 階層セル構造（ＨＣＳ）が用いられるか否かを確認する段階と、
   システム情報からＨ基準値に関するパラメータを読み込む段階と、
   セルを測定する段階と、
   前記測定されたセルの中からＳ基準値を満たすセルを識別する段階と、
   前記Ｓ基準値を満たすセルに対して前記Ｈ基準値を満たすか否かを確認する段階と、
   前記Ｓ基準値及びＨ基準値を全て満たすセルの中から最も高いＲ基準値を有するセルを選択する段階と
   を含むことを特徴とするユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
2. 前記ＨＣＳは、複数のセル階層を形成する異なる大きさの重なるセルを定義し、前記ＵＥのサービングセルが前記ＨＣＳに属すると用いられることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
3. 前記Ｓ基準値は、対象セルの受信品質が十分であるか否かを確認するために用いられる選択又は資格基準値であり、前記Ｈ基準値は、前記ＨＣＳが用いられるときに用いられるＨＣＳ基準値であって、システム情報で送られた情報に基づいて算出された正数又は負数値であり、前記Ｒ基準値は、前記Ｓ基準値を満たすセルのリストをランキングするために前記ＵＥにより用いられるランキング基準値であることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
4. 検索できる全ての周波数帯域で基地局と信号測定手順を行って前記測定されたセルを決定した後、特定のセル選択条件を満たすセルから最も強い信号特性値を有するセルを選択し、前記選択されたセルへのアクセスを行うことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
5. ユーザ装置（ＵＥ）のサービングセルで階層セル構造（ＨＣＳ）が用いられる場合、
   前記ＵＥの移動性が低いと、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ優先順位を有する測定された全てのセルに対してランキング手順を行い、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルがなければ、ＨＣＳ優先順位に関係なく、測定された全てのセルに対してランキング手順を行う段階と、
   前記ＵＥの移動性が高いと、測定された全てのセルに対して前記ランキング手順を行う段階であって、前記測定されたセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たし、かつサービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルがあれば、前記サービングセルより低いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も高いＨＣＳ優先順位を有する全てのセルに対して前記ランキング手順を行い、そうでなければ、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たし、かつ前記サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有するセルがあれば、前記サービングセルと同じか高いＨＣＳ優先順位を有するセルのうち、基準値Ｓ及び基準値Ｈ≧０を満たすセルの中で最も低いＨＣＳ優先順位を有する全てのセルに対して前記ランキング手順を行い、そうでなければ、ＨＣＳ優先順位に関係なく前記ランキング手順を行う段階と
   を含むことを特徴とするユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
6. 前記階層セル構造（ＨＣＳ）は、複数のセル階層を形成する異なる大きさの重なるセルを定義することを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
7. 特定期間のセル再選択数に基づいて、又はネットワークからのＲＲＣシグナリングに基づいて、前記ユーザ装置の移動性が低いか高いか判断されることを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
8. 検索できる全ての周波数帯域で基地局と信号測定手順を行って前記測定されたセルを決定した後、特定のセル選択条件を満たすセルから最も強い信号特性値を有するセルを選択し、前記選択されたセルへのアクセスを行うことを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
9. 前記信号測定手順には、ＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ、ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ、及びＣａｒｒｉｅｒ ＲＳＳＩの少なくとも１つが用いられることを特徴とする請求項８に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
10. 前記ランキング手順は、前記ランキングのために対象セルを選択する際、前記Ｈ基準値及びＳ基準値を全て考慮して、測定されたセルの相対信号強度又はセル間の範囲重畳度を示すランキングを得ることを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
11. 前記ランキング手順は、前記Ｒ基準値に基づいて行われ、セル選択又は再選択は、最高品質を有するとランキングされた１つ以上のセルに対して行われることを特徴とする請求項１０に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
12. 前記ＨＣＳ優先順位は、前記ＵＥが前記ＨＣＳのどのセル階層に存在すべきかを定義することを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
13. 前記ＨＣＳ優先順位は、システム情報ブロックの形態でセルブロードキャスト情報の一部として伝送されるか、又はその代案として、隣接セルに対しては、前記ＨＣＳ優先順位は、ＲＲＣ測定制御メッセージの一部として伝送されることを特徴とする請求項１２に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。
14. 前記Ｓ基準値は、対象セルの受信品質が十分であるか否かを確認するために用いられる選択又は資格基準値であり、前記Ｈ基準値は、前記ＨＣＳが用いられるときに用いられるＨＣＳ基準値であって、システム情報で送られた情報及び前記対象セルのＣＰＩＣＨ／Ｐ−ＣＰＣＣＨからの測定に基づいて算出された正数又は負数値であることを特徴とする請求項５に記載のユーザ装置（ＵＥ）のためのセル選択方法。

Images