JP2012209800A - 受信装置および受信方法、並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】実際には通信が不可能であるとあらかじめ判明している基地局をセル再選択の候補から除外することにより、不要な基地局との通信の発生頻度を軽減する。
【解決手段】レベル測定部１２は、基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する。セル報告部１３は、既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、対象基地局が無効であるか否かを判定する。本発明は受信装置に適用できる。
【選択図】図１

Description

本発明は受信装置および受信方法、並びにプログラムに関する。

LTE（Long Term Evolution）では、移動局（以下、UEとも称する。）はハンドオーバ処理に先行して、セルサーチと称される隣接する基地局（以下、基地局をセルとも称する。）の検出処理が行われる。検出処理の後、検出された基地局について定期的なレベル測定処理が行われ、サービングセルの受信品質が一定以下のレベルに低下した場合に、基地局再選択処理が行われる。基地局再選択処理では、遷移先候補セルそれぞれについてあらかじめ測定済みのRSRP（Reference Symbol Received Power）またはRSRQ（Reference Symbol Received Quality）等の指標に基づいて優先順位が決定され、複数の遷移先候補セルから実際にハンドオーバ対象セルが選択される。

従来のセル報告動作においては、セルサーチ部で検出されたすべてのセルについてセル選択部に通知するため、無効セル、すなわち受信機の特性上受信不可能な信号品質の低いセルや、セルサーチ部にて誤検出した実際には存在しないセルについても報告する可能性がある。これらの無効セルがセル選択部に通知され、かつセル再選択処理が実施された場合、無効セルへの接続要求が行われることで、本来、不要な基地局との通信が発生し、バッテリーの利用効率が悪化する。

従来、移動局から同期確立中の基地局へ移動局のセルサーチの結果を表す報告情報を送り、基地局において上記送られたサーチ結果の報告情報に含まれる周辺基地局の中にハンドオフ先として不適当な周辺基地局が含まれているか否かを、周辺基地局リストを参照して判定し、不適当な周辺基地局が含まれていると判定された場合に、当該不適当と判断された周辺基地局に対する変更後のオフセット値を記載したオフセットリストを基地局から移動へ送信し、移動局では上記送られたオフセットリストに記載された周辺基地局のオフセット値に従い、基地局管理リスト中の該当する周辺基地局に対するオフセット値を変更するようにしているものもある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２８６６５号公報

このように、無効セルについて通知がなされると、受信機におけるセル再選択において、再選択候補リストに無効セルが含まれることになり、無効セルに対する接続動作や、定期的なレベル再測定が発生し、受信機の消費電力が増大することがある。

そこで、本発明は、上記課題を解決すること、すなわち、実際には通信が不可能であるとあらかじめ判明している基地局をセル再選択の候補から除外することにより、不要な基地局との通信の発生頻度を軽減できる受信装置および受信方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の受信装置の一側面は、基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定手段と、既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、対象基地局が無効であるか否かを判定する判定手段とを有するものとされている。

また、本発明の受信装置の一側面は、上述の構成に加えて、判定手段が、既知の基地局の参照シンボル受信電力のうちの最大の参照シンボル受信電力から予め定めた閾値を引き算した結果に対し対象基地局の参照シンボル受信電力が小さい場合、対象基地局が無効であると判定するものとされている。

さらに、本発明の受信装置の一側面は、上述の構成に加えて、判定手段が、対象基地局の受信信号強度インジケータから予め定めた閾値を引き算した結果に対し対象基地局の参照シンボル受信電力が小さい場合、対象基地局が無効であると判定するものとされている。

また、本発明の受信装置の一側面は、上述の構成に加えて、対象基地局が、新たに検出された基地局とされている。

さらに、本発明の受信装置の一側面は、上述の構成に加えて、対象基地局が、定期的なレベル再測定が指示された既知の基地局とされている。

また、本発明の受信方法の一側面は、基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定ステップと、既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、対象基地局が無効であるか否かを判定する判定ステップとを含むものとされている。

さらに、本発明のプログラムの一側面は、コンピュータに、基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定ステップと、既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、対象基地局が無効であるか否かを判定する判定ステップとを含む処理を行わせるものとされている。

本発明の一側面によれば、実際には通信が不可能であるとあらかじめ判明している基地局をセル再選択の候補から除外することにより、不要な基地局との通信の発生頻度を軽減できる受信装置および受信方法、並びにプログラムを提供することができる。

受信機１０の構成の例を示すブロック図である。 無効セルの判別の処理を説明するフローチャートである。 受信機１０の構成の他の例を示すブロック図である。 コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。

以下、本発明の一実施の形態の受信装置について、図１〜図４を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施の形態の受信装置の一例である受信機１０の構成の例を示すブロック図である。受信機１０は、移動局（UE）であり、セルサーチ部１１、レベル測定部１２、セル報告部１３、およびセル再選択部１４を有する。なお、以下、受信機１０のその他の構成要素、例えばA/D（Analog/Digital）変換部、復調部、または復号部などについてはその説明を省略する。

受信機１０において、受信アンテナから入力された受信信号に対して、セルサーチ部１１は新規の基地局を検出する。このとき、セルサーチ部１１は、０個以上の基地局を最大ｎ個同時に検出し、その検出の結果をレベル測定部１２に供給する。

レベル測定部１２は、セルサーチ部１１にて検出されたセル情報および受信信号を入力とし、受信信号のレベルを測定する。レベル測定部１２における受信信号のレベルの測定の指標として、LTE（Long Term Evolution）では、参照シンボル受信電力（RSRP：Reference Symbol Received Power）や受信信号強度インジケータ（RSSI：Received Signal Strength Indicator）、参照シンボル受信品質（RSRQ：Reference Symbol Received Quality）などが3GPP（3rd Generation Partnership Project）で規定されている。

セル報告部１３は、セルサーチ部１１で検出されたセル情報、およびレベル測定部１２で測定された各セルのRSRP、RSRQ、またはRSSI等の測定値を取得する。セル報告部１３は、レベル測定部１２で算出された測定値に基づき、各検出セルの信号品質による優先順位付けを行った上で、その結果をセル再選択部１４に報告する。セル再選択部１４は、セル報告部１３からの報告によりセルを再選択する。

次に、図２のフローチャートを参照して、受信機１０における無効セルの判別の処理を説明する。ステップＳ１１において、セル報告部１３は、後述する手続きにおける閾値（後述するRSSIthおよびRSRQthなど）を設定する。ステップＳ１２およびステップＳ１７において、セル報告部１３は、セルサーチ部１１において検出された基地局の数ｎを示すセル検出情報［ｎ］の値だけ、検出されたセルのそれぞれについてステップＳ１３乃至ステップＳ１６の処理を繰り返す。

ステップＳ１３において、セル報告部１３は、後述する式（１）に示される閾値判定により、検出されたセル（今、判定の対象となっているセルi（iは、1からnのいずれかの値）番目のセル）が無効であるか否かを判定する。ステップＳ１３において、検出されたセルが有効であると判定された場合、すなわち、式（１）が成り立たないと判定された場合、手続きはステップＳ１４に進み、セル報告部１３は、後述する式（２）に示される閾値判定により、検出されたセルが無効であるか否かを判定する。

ステップＳ１４において、検出されたセルが有効であると判定された場合、すなわち、式（２）が成り立たないと判定された場合、手続きはステップＳ１５に進み、セル報告部１３は、検出されたセルiが有効セルであると判定する。

ステップＳ１３において、後述する式（１）に示される閾値判定により、検出されたセルiが無効であると判定された場合、すなわち、式（１）が成り立つと判定された場合、手続きはステップＳ１６に進み、セル報告部１３は、検出されたセルiが無効セルであると判定し、判定の対象のセルを破棄する。

また、ステップＳ１４において、後述する式（２）に示される閾値判定により、検出されたセルが無効であると判定された場合、すなわち、式（２）が成り立つと判定された場合、手続きはステップＳ１６に進み、セル報告部１３は、検出されたセルiが無効セルであると判定し、判定の対象のセルを破棄する。

セル1からセルnまでのセル検出情報［ｎ］の値だけ、すなわち、検出されたそれぞれのセルについてステップＳ１３乃至ステップＳ１６の処理が繰り返されると、無効セルの判別の処理は終了する。

ここで、ステップＳ１３およびステップＳ１４における判定の詳細を説明する。

レベル測定部１２にて算出された検出セルのRSSIおよびRSRQに対して、セル報告部１３は、閾値判定１を示す式（１）および閾値判定２を示す式（２）を用いて、閾値判定１および閾値判定２を行い、式（１）および式（２）に示されるいずれかの条件を満たす検出セルを無効セルと判定し、セル再選択部１４へ入力する検出セル情報から除外する。なお、式（１）は、ステップＳ１３における判定に用いられ、式（２）は、ステップＳ１４における判定に用いられる。

・・・（１）

・・・（２）

ここで、RSSItgtおよびRSRQtgtは、それぞれ、検出セルi（i=1〜n）について測定されたRSRPおよびRSRQである。RSRPmaxは、既知のセル中で最大のRSRP、またはサービングセルのRSRPとする。RSSIthおよびRSRQthは、判定に用いる閾値である。RSSIthおよびRSRQthは、ステップＳ１１において、受信機１０の受信特性から、該移動局（受信機１０）が受信するにあたり最低限の受信品質から導出される。

式（１）に示される通り、現在までに検出済みの最も高いRSRPを基準として、閾値以下のRSRPのセルである場合、または式（２）に示される通り、参照シンボル受信電力RSRPtgtと、熱雑音等を含む電力指標であるRSSIとが比較され、雑音レベルが閾値より高いセルである場合、そのセルは無効セルであると判定される。

従って、第１の効果として、無効セルをあらかじめセル再選択候補から除外することにより、以降の余分なセル測定動作を省略し、セル遷移に要するＵＥ（受信機１０）の電力消費を削減できることになる。

また、第２の効果として、無効セルをあらかじめセル再選択候補から除外することにより、接続できないセルへの接続処理を抑制し、圏外状態へ速やかに遷移できることになる。

さらに、第３の効果として、セル再選択候補リストに不要な候補を登録しなくなるため、本来検出するべき有効セルを保持するために必要十分なテーブル容量を削減することができることになる。

以上で説明した無効セル判定方法は、前述したセルサーチ部１１におけるセルサーチにより検出した新規セルの他に、定期的なレベル再測定を指示された既知のセルに対して適用してもよい。図３は、この場合の受信機１０の構成の他の例を示すブロック図である。

図３においては、図１に示す場合と同様の部分には同一の符号を附してあり、その説明は省略する。

図３に構成が示される受信機１０において、セル報告部１３が、セル再選択部１４に対して新規セルの報告をするのではなく、セル再選択部１４が、管理する選択候補セルのリストから、無効セル条件を満たした候補セルをリストから削除する。

すなわち、セル再選択部１４は、レベル測定時に算出した参照シンボル受信電力（RSRP：Reference Symbol Received Power）や（RSSI：Received Signal Strength Indicator）に基づき、RSRPおよびRSSIが所定の条件を満たすものを無効セルとして判定する。セル再選択部１４は、無効セルと判定した基地局をセル再選択候補リストから除外する。

このように、LTE（Long Term Evolution）の移動局において、ユーザUEが基地局の再選択時の指標とするレベル測定／報告において、ユーザUEの受信特性上、同期しても通信が不可能な基地局や、セルサーチ時に誤検出した基地局、すなわち、無効セルをレベル測定／報告時に除外することを特徴としている。

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。

図４は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。

コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）１０１，ROM（Read Only Memory）１０２，RAM（Random Access Memory）１０３は、バス１０４により相互に接続されている。

バス１０４には、さらに、入出力インタフェース１０５が接続されている。入出力インタフェース１０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部１０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１１１を駆動するドライブ１１０が接続されている。

以上のように構成されるコンピュータでは、CPU１０１が、例えば、記憶部１０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１０５及びバス１０４を介して、RAM１０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。

コンピュータ（CPU１０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア１１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。

そして、プログラムは、リムーバブルメディア１１１をドライブ１１０に装着することにより、入出力インタフェース１０５を介して、記憶部１０８に記憶することで、コンピュータにインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部１０９で受信し、記憶部１０８に記憶することで、コンピュータにインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM１０２や記憶部１０８にあらかじめ記憶しておくことで、コンピュータにあらかじめインストールしておくことができる。

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

１０…受信機、１１…セルサーチ部、１２…レベル測定部、１３…セル報告部、１４…セル再選択部、１０１…CPU、１０２…ROM、１０３…RAM、１０８…記憶部、１０９…通信部、１１１…リムーバブルメディア

Claims (7)

1. 基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定手段と、
   既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、上記対象基地局が無効であるか否かを判定する判定手段と
   を有することを特徴とする受信装置。
2. 請求項１に記載の受信装置において、
   前記判定手段は、既知の基地局の参照シンボル受信電力のうちの最大の参照シンボル受信電力から予め定めた閾値を引き算した結果に対し前記対象基地局の参照シンボル受信電力が小さい場合、上記対象基地局が無効であると判定する
   ことを特徴とする受信装置。
3. 請求項１〜３のいずれかに記載の受信装置において、
   前記判定手段は、前記対象基地局の受信信号強度インジケータから予め定めた閾値を引き算した結果に対し前記対象基地局の参照シンボル受信電力が小さい場合、上記対象基地局が無効であると判定する
   ことを特徴とする受信装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の受信装置において、
   前記対象基地局は、新たに検出された基地局である
   ことを特徴とする受信装置。
5. 請求項１に記載の受信装置において、
   前記対象基地局は、定期的なレベル再測定が指示された既知の基地局である
   ことを特徴とする受信装置。
6. 基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定ステップと、
   既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、上記対象基地局が無効であるか否かを判定する判定ステップと
   を含むことを特徴とする受信方法。
7. 基地局から送信されてきて受信した受信信号の参照シンボル受信電力を測定する測定ステップと、
   既知の基地局からの受信信号に応じた閾値と、有効か否かの判定の対象の基地局である対象基地局の参照シンボル受信電力とを比較することにより、上記対象基地局が無効であるか否かを判定する判定ステップと
   を含む処理をコンピュータに行わせるプログラム。
   
   

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