JP2013183254A - 移動局、及び通信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】他セルからの干渉の測定結果の信頼性を向上させること。
【解決手段】移動局は、無線基地局からサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報を取得するパラメータ取得部と、サービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報に基づいて、サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する際の測定帯域を調整する測定帯域管理部と、該調整された測定帯域に基づいて、サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する測定部とを有する。
【選択図】図8

Description

本発明は、無線通信システムに関する。
複数のセルが設けられている移動通信システムでは、移動局(ユーザ装置(UE: User Equipment))は、1つのセルから他のセルに移動するときに、セルを切り替えて通信を継続するように構成されている。かかるセルの切り替えは、「Mobility制御」、より具体的には、「セルリセレクション」又は「ハンドオーバ」と呼ばれている。
移動局は、周辺セルからの信号の受信電力又は受信品質が、サービングセル(Serving Cell)からの信号の受信電力又は受信品質よりも強くなった場合に、周辺セルに対して、セルリセレクション又はハンドオーバを行う。
セルリセレクションは、待ち受け状態(すなわち、Idle状態)の移動局がサービングセルから周辺セルに遷移する処理である。ハンドオーバは、通信状態(すなわち、Connected状態)の移動局がサービングセルから周辺セルに遷移する処理である。
すなわち、移動局は、待ち受け状態であっても、また、サービングセルとの間でデータの送受信を行っている状態であっても、サービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力又は受信品質を測定する。
なお、周辺セル又はサービングセルからの信号の受信電力は、例えば、周辺セル又はサービングセルから送信される「下りリンクの参照信号(RS: Reference Signal)の受信電力(RSRP: Reference Signal Received Power)」である。また、受信品質は、例えば、「RSRPと、下りリンクの全受信電力(RSSI: Received Signal Strength Indicator)との相対比である受信品質(RSRQ: Reference Signal Received Quality)である(例えば、非特許文献1参照)。
ここで、移動局が、サービングセルや周辺セルの受信電力や受信品質を正確に測定できない場合について説明する。例えば、実際よりも高く、又は、低く、移動局がサービングセルや周辺セルの受信電力や受信品質を判定した場合について説明する。この場合、引き続き在圏するサービングセルや、移動する周辺セルにおいて、移動局に対して、適切な移動通信サービスを提供することができなくなる。このため、ユーザにとってのサービス品質が劣化する。
すなわち、セルリセレクション又はハンドオーバにおいては、より正確な測定が必要であると言える。
また、移動局は、待ち受け状態においては、セルリセレクションのための測定に加えて、サービングセルの受信電力や受信品質に基づき、圏内/圏外判定を行う。例えば、移動局は、サービングセルからの信号の受信電力や受信品質と、所定閾値とを比較する。移動局は、サービングセルからの信号の受信電力や受信品質が所定閾値以下である場合に、圏外であると判定し、それ以外の場合に、圏内であると判定する。
所定閾値は、ネットワーク、すなわち、無線基地局からシグナリングによって通知されてもよい。例えば、LTE(Long Term Evolution)方式では、所定閾値は、「Qrxlevmin」や「Qqualmin」と呼ばれる。
ここで、移動局が、圏内であるにも関わらず圏外であると判定した場合、移動通信サービスを提供可能なエリアにおいて、移動局に対して、移動通信サービスを提供することができなくなる。このため、ユーザにとってのサービス品質が劣化する。
一方、移動局が、圏外であるにも関わらず圏内であると判定した場合、すなわち、通信が成立しないほど無線品質が悪いにも関わらず圏内であると判定した場合、ユーザは、自分が圏外にいることを認識できない。圏外であるにも関わらず圏内であると判定することは、サービス品質上好ましくない。
すなわち、圏内/圏外判定においても、正確に、受信電力や受信品質を測定することが必要である。言い換えれば、受信電力や受信品質の測定結果が不正確である場合には、サービス品質の劣化を引き起こす。
ここで、移動局における受信電力や受信品質の測定については、特に規定されていない。つまり、測定帯域幅や測定区間(測定時間)は、実装依存となっている。
LTE方式の移動通信システムについて説明する。LTE方式の移動通信システムは、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)やHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)の後継となる移動通信システムである。
LTEでは、移動局が測定する下りリンクの参照信号は、周波数軸方向にも時間軸方向にも分散して配置されている(例えば、非特許文献2参照)。移動局は、ある一定の精度を満たす範囲であれば、測定帯域幅や測定区間について任意に設定できる。
次に、LTE方式の移動通信システムについて説明する。
図1は、システム帯域幅の一例を示す。
LTE方式の移動通信システムでは、無線基地局及びユーザ装置の能力に応じて6リソースブロック(RB: Resource Block)〜100リソースブロックまでの可変システム帯域幅を用いることができる。例えば、6リソースブロックのシステム帯域幅が用いられてもよく、50リソースブロックのシステム帯域幅が用いられてもよく、100リソースブロックのシステム帯域幅が用いられてもよい。リソースブロックとは、周波数方向の1送信単位であり、1リソースブロックの周波数帯域幅は180kHzである(例えば、非特許文献3、4参照)。尚、LTEでは、システム帯域幅は、「ChannelBandwidth」とも呼ばれる。
3GPP TS36.214 V10.1.0 2011−03 3GPP TS36.211 V10.3.0 2011−03 3GPP TS36.101 V10.4.0 2011−09 3GPP TS36.104 V10.4.0 2011−09 3GPP TS36.213 V10.3.0 2011−09
LTE方式の移動通信システムにおいては、移動局が測定する下りリンクの参照信号(Reference Signal)は、周波数軸方向にも時間軸方向にも分散して配置されている。LTE方式の移動通信システムでは、ある一定の測定精度さえ満たせば、その測定帯域、測定帯域幅や測定区間について任意に設定できる。
図2は、同期チャネルや物理報知チャネルが送信される帯域を示す。
1.4MHzから20MHzまでの可変のシステム帯域幅を有するLTEでは、そのシステム帯域の中心の6リソースブロックで、同期チャネル(Synchronization Channel)や物理報知チャネル(Physical Broadcast Channel)が送信される。換言すれば、どのようなシステム帯域幅においても、中心の6リソースブロックは必ず送信されることになる。
よって、LTE方式の移動通信システムにおいては一般的に、移動局は、システム帯域幅の中心の6リソースブロックを測定する。すなわち、自セルや隣接セルが100リソースブロックのシステム帯域幅に対応する場合であっても、中心の6リソースブロックを測定する。
移動局は、できるだけ狭帯域にて、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質の測定を行う。移動局は、できるだけ短区間において、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質の測定を行う。処理負荷の低減効果やバッテリーセービング効果を得るためである。
また、一般に、測定帯域幅が広ければ広いほど、測定精度は、向上する。また、一般に、測定区間が長ければ長いほど、測定精度は、向上する。しかし、測定精度の向上にも限界がある。このため、例えば、移動局は、キャリア周波数を中心とする所定帯域の信号を用いて、無線品質の測定を行うようにされてもよい。該所定帯域は、システム帯域幅より狭い。
しかし、例えば、システム帯域幅の中心の6リソースブロックに、測定帯域幅を限定すると、適切に他セルからの干渉量を測定できない場合がある。特に、システム帯域幅内の無線品質が、周波数帯域により異なる環境においては、顕著である。適切に他セルからの干渉量を測定できない結果、適切に無線品質を測定できず、測定精度が劣化する。
図3、図4は、隣接するセルで設定されるキャリア周波数の一例を示す。図3、図4において、横軸は周波数である。
サービングセルと周辺セルとの間の関係において、キャリア周波数は異なるが、すくなくとも一部のシステム帯域が重複する場合がある。
図3に示される例では、セル1のシステム帯域幅は20MHz(100RBs)であり、セル2のシステム帯域幅は10MHz(50RBs)であり、セル3のシステム帯域幅は10MHz(50RBs)である。セル1のキャリア周波数の一部に、セル2のキャリア周波数が含まれる。また、セル1のキャリア周波数の一部に、セル3のキャリア周波数が含まれる。図3に示される例では、セル2のシステム帯域と、セル3のシステム帯域とは重複しない。セル1がサービングセルで、セル2及び3が周辺セルであってもよい。また、セル2がサービングセルで、セル1及び3が周辺セルであってもよい。また、セル3がサービングセルで、セル1及び2が周辺セルであってもよい。
図4に示される例では、セル1のシステム帯域幅は10MHz(50RBs)であり、セル2のシステム帯域幅は5MHz(25RBs)であり、セル3のシステム帯域幅は5MHz(25RBs)である。セル1のシステム帯域の一部に、セル2のシステム帯域が含まれる。また、セル1のシステム帯域の一部に、セル3のシステム帯域が含まれる。図4に示される例では、セル2のシステム帯域と、セル3のシステム帯域とは重複しない。セル1がサービングセルで、セル2及び3が周辺セルであってもよい。セル2がサービングセルで、セル1及び3が周辺セルであってもよい。また、セル3がサービングセルで、セル1及び2が周辺セルであってもよい。
図3、図4に示される例では、ともにセル1のキャリア周波数の周辺帯域がセル2及び3のシステム帯域の間に位置し、該位置の無線品質はシステム帯域が重複する帯域と異なる。
このような場合、システム帯域幅の中心の特定帯域幅(例えば、6リソースブロック)にて測定を実施すると、特に、RSRQ測定など、周辺セルからの電力(サービングセルから見ると干渉)測定が必要な場合、その測定精度の劣化が起きる場合がある。つまり、適切な測定が実施できない。
具体例について説明する。
図5は測定精度の劣化が生じる場合の例を示す。
図5に示される例では、サービングセルの帯域幅が10MHzであり、周辺セルの帯域幅が5MHzである。サービングセルのシステム帯域に、2つの周辺セルのシステム帯域が含まれる。2つの周辺セルのシステム帯域は重複しない。
サービングセルのキャリア周波数と、周辺セルのキャリア周波数と、各セルの信号の配置関係により、特定帯域(この場合、10MHzのサービングセルのキャリア周波数付近)において、5MHzの周辺セルからの信号による干渉が小さく見えてしまう。サービングセルにおける測定帯域の少なくとも一部に、周辺セルによる通信に利用されていない帯域が存在するためである。つまり、通信に利用されていない帯域では、周辺セルからの干渉が小さく測定される場合がある。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、他セルからの干渉の測定結果の信頼性を向上させることを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の移動局は、
無線基地局からサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報を取得するパラメータ取得部と、
前記パラメータ取得部により取得されたサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する際の測定帯域を調整する測定帯域管理部と、
該測定帯域管理部により調整された測定帯域に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する測定部と
を有する、移動局として達成される。
前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれる場合、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、ように構成してもよい。
前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービングセルの帯域端から、前記周辺セルのキャリア周波数が一定の周波数範囲内であり、且つ前記サービングセルの帯域と、前記周辺セルの帯域同士が重複する場合、該重複する帯域の中心を含む帯域に、測定帯域を調整する、ように構成してもよい。
前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービング帯域端から、前記周辺セルのキャリア周波数が一定の周波数範囲内でない場合、前記サービングセルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域と、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、ように構成してもよい。
前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービングセルの帯域と、前記周辺セルの帯域同士が重複しない場合、前記サービングセルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域と、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、ように構成してもよい。
前記測定部により測定されたサービングセルの無線品質の測定結果に基づいて、圏内であるか或いは圏外であるかを判定する判定部
を有する、ように構成してもよい。
前記測定部により測定されたサービングセル及び周辺セルの無線品質の測定結果に基づいて、セルリセレクションを行うか否かを判定する判定部
を有する、ように構成してもよい。
所定のフィルタ係数を用いて、前記測定部により測定されたサービングセル及び周辺セルの無線品質の測定結果をフィルタリングするフィルタリング部と、
前記無線基地局へ、前記フィルタリング部によりフィルタリングされた無線品質の測定結果を通知するか否かを判定する判定部と
を有する、ように構成してもよい。
また、上記移動局が実行する通信方法として構成することもできる。
開示された実施例によれば、他セルからの干渉の測定結果の信頼性を向上させることができる。
可変システム帯域幅の例を示す図 ユーザ装置による測定帯域を示す図 異なるシステム帯域幅のセル間の周波数関係(その1)を示す図 異なるシステム帯域幅のセル間の周波数関係(その2)を示す図 異なるシステム帯域幅のセル間の信号関係を示す図 移動通信システムの一実施例を示す図である。 移動局の一実施例を示す図である。 移動局の一実施例を示す機能ブロック図である。 移動局の動作の一実施例を示すフローチャートである。 サービングセルの帯域と、周辺セルの帯域との関係を示す図である。 移動局の動作の一実施例を示すフローチャートである。 移動局の動作の一実施例を示すフローチャートである。 移動局の動作の一実施例を示すフローチャートである。
以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
<実施例>
<移動通信システム>
図6は、移動通信システムの一実施例を示す。
移動通信システムの一実施例には、移動局(UE: User Equipment)100と、無線基地局(eNB: eNodeB)200が含まれる。
移動通信システムの一実施例では、LTE方式の移動通信システムについて説明される。LTE方式の移動通信システムに限らず、他の移動通信システムに適用されてもよい。例えば、LTE−Advanced方式の移動通信システムに適用されてもよい。
移動通信システムの一実施例では、無線アクセス方式として、下りリンクでは「OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式」が適用され、上りリンクでは「SC−FDMA(Single−Carrier Frequency Division Multiple Access)方式」が適用される。
OFDM方式は、特定の周波数帯域を複数の狭い周波数帯域に分割し、各周波数帯域上にデータを載せて伝送を行う方式である。該狭い周波数帯域は、サブキャリアとも呼ばれる。OFDM方式によれば、サブキャリアを周波数軸上で一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。
SC-FDMA方式は、特定の周波数帯域を分割し、複数の移動局100の間で異なる周波数帯域を用いて伝送する。複数の移動局100の間で異なる周波数帯域を用いて伝送することにより、複数の移動局100の間における干渉を低減することができる。SC-FDMA方式によれば、送信電力の変動が小さくなる特徴を有することから、移動局100の低消費電力化及び広いカバレッジを実現することができる。
無線基地局200は、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)を介して下りリンク制御信号を送信する。また、無線基地局200は、物理下りリンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)を介して下りリンクデータ信号を送信する。
移動局100は、物理上りリンク共有チャネル(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)を介して上りリンクデータ信号を送信する。
<移動局100>
図7は、移動局100の一実施例を示す。図7には、主にハードウェア構成が示される。
移動局100は、ユーザが通信することができる適切な如何なる端末でもよく、例えば、携帯電話、情報端末、パーソナルディジタルアシスタント、携帯用パーソナルコンピュータ、スマートフォン等のユーザ端末が含まれるが、これらに限定されない。
移動局100は、無線通信回路102と、CPU104と、主記憶部106と、補助記憶部108と、入出力部110とを有する。補助記憶部108は、USIM(Universal Subscriber Identity Module)カードに含まれてもよい。
無線通信回路102は、無線基地局200との間で無線通信を行う。
CPU104は、無線通信回路102、主記憶部106、補助記憶部108、及び入出力部110の制御を行う。CPU104は、主記憶部106に記憶されたプログラムに従って機能し、所定の処理を行う。
主記憶部106は、アプリケーションと、オペレーティングシステム(OS Operating System)とを有する。アプリケーションは、ユーザが移動局100上で実行する作業を実施する機能を有するソフトウェアである。OSは、移動局100において、ハードウェアを抽象化したインターフェースをアプリケーションソフトウェアに提供するソフトウェアである。
入出力部110は、例えば、キーボードやマウスにより構成され、移動局100への指示や、データの入力を行うための装置である。また、入出力部110は、タッチパネルにより構成されてもよい。また、入出力部110は、例えば、マイクにより構成され、ユーザにより発せられた音声を入力する。音声には、着信者へのメッセージや、移動局100への指示が含まれてもよい。指示には、OSに対するものや、アプリケーションに対するものが含まれる。
また、入出力部110は、例えば、ディスプレイにより構成され、移動局100による処理状態や処理結果を表示する。また、入出力部110は、例えば、スピーカにより構成され、ユーザに対して、音を出力するようにしてもよい。処理状態や処理結果には、OSやアプリケーションによるものが含まれる。ディスプレイには、液晶ディスプレイ(LCD: Liquid Crystal Display)、CRT(Cathod Ray Tube)ディスプレイ、プラズマディスプレイ(PDP: Plasma Display Panel)、有機EL(Electro−Luminescence)ディスプレイ等が含まれる。
<移動局100の機能>
移動局100の機能の一実施例について説明する。
図8は、移動局100の機能の一実施例を示す機能ブロック図である。この機能ブロック図により表される機能は、主に、CPU104により実行される。つまり、図8の機能ブロック図により表される機能は、主記憶部106に記憶されたアプリケーションに従ってCPU104により実行される。CPU104の内部メモリに記憶されたアプリケーション(ファームウェア)に従ってCPU104により実行されてもよい。
CPU104は、測定帯域管理部152と、パラメータ取得部154と、測定部156と、フィルタリング部158と、判定部160と、通知部162として機能する。
測定帯域管理部152は、パラメータ取得部154から通知されたキャリア周波数に基づいて、測定帯域を管理する。また、測定帯域管理部152は、キャリア周波数に応じて、測定部156に、変更した測定条件(以下、「変更条件」という)又は変更した閾値(以下、「変更閾値」という)を通知する。
測定条件には、例えば、測定帯域が含まれる。
変更条件には、サービングセルのキャリア周波数、周辺セルのキャリア周波数が含まれる。周辺セルには、サービングセルに隣接する隣接セルが含まれる。具体的には、変更条件は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域内に存在するか否かという条件であってもよい。また、変更条件は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域端から一定の周波数範囲に存在し、且つシステム帯域同士が重複するか否かという条件であってもよい。
パラメータ取得部154は、無線基地局200から、Mobility制御に関するパラメータを取得する。Mobility制御に関するパラメータには、例えば、周辺セルのキャリア周波数である「EARFCN(E−UTRAN Absolute Radio Frequency Channel Number)」や、圏内/圏外判定に用いられる所定の閾値である「Qrxlevmin」が含まれていてもよい。「EARFCN」は、各セルのキャリア周波数を一意に示す絶対値である。「Qrxlevmin」は、セルにおける最低要求受信レベル[dBm]である。
また、Mobility制御に関するパラメータには、セルリセレクションに関わるパラメータである「Qhyst」、「Qoffset」、「Treselection」、ハンドオーバ制御に関わるパラメータである「Time-to-trigger」、ヒステリシス、オフセット、フィルタ係数等が含まれていてもよい。
「Qhyst」は、セルリセレクションの判定の際に、サービングセルの無線品質に与えるプラスのオフセットである。「Qoffset」は、セルリセレクションの判定の際に、サービングセルの無線品質に与えるマイナスのオフセットである。「Treselection」は、セルリセレクションの判定の際に用いられる時間方向のヒステリシスであり、ハンドオーバにおける「Time-to-trigger」に相当するパラメータである。
パラメータ取得部154は、フィルタリング部158に、フィルタ係数を通知する。
測定部156は、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質を測定する。具体的には、測定部156は、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質として、サービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力を測定する。サービングセル及び周辺セルからの信号には、参照信号(RS: Reference Signal)等が含まれる。また、参照信号の受信電力は、RSRP(Reference Signal Received Power)と呼ばれてもよい。
また、測定部156は、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質として、サービングセル及び周辺セルからの信号(例えば、参照信号等)の受信電力と、サービングセル及び周辺セルからの信号の帯域における全受信電力との間の相対比を測定するようにしてもよい。なお、参照信号の受信電力はRSRPと呼ばれてもよい。また、全受信電力は、RSSI(RSSI: Received Signal Strength Indicator)と呼ばれてもよい。また、相対比である受信品質はRSRQ(Reference Signal Received Quality)と呼ばれてもよい。
例えば、物理レイヤでの測定区間(Measurement period)は、200msである。ただし、200msの間で実際に測定に用いる区間は、測定精度を保つことができるのであれば、1msでもいい。
また、周波数軸方向の測定帯域幅(Measurement bandwidth)もまた、ある一定の測定精度を満たすことができるのであれば、システム帯域幅でもいいし、システム帯域幅よりも狭くてもいい。
測定部156は、フィルタリング部158に、移動局100のサービングセル及び周辺セルにおける無線品質の測定結果を通知する。
測定部156は、測定帯域管理部152から通知された変更条件又は変更閾値に基づいて、測定条件、例えば、測定帯域を変更する。ここで、測定帯域における測定帯域幅は、例えば、LTE方式の移動通信システムで定義されているRBと呼ばれるサブキャリアの集合体の倍数によって定義されていてもよい。また、測定区間(測定時間)は、例えば、サブフレーム(Subframe)と呼ばれる連続するOFDMシンボルの倍数によって定義されていてもよい。
さらに、測定部156は、DRX(Discontinuous Reception、間欠受信)周期ごとに、移動局100のサービングセル及び周辺セルにおける無線品質(例えば、RSRPやRSRQ)を測定する。
フィルタリング部158には、測定部156から、移動局100のサービングセル及び周辺セルにおける無線品質の測定結果が入力される。
また、フィルタリング部158には、パラメータ取得部154から、フィルタ係数(所定係数)が入力される。フィルタリング部158は、移動局100のサービングセル及び周辺セルにおける無線品質の測定結果、フィルタ係数に基づいて、フィルタリング結果を算出する。つまり、移動局100において、上位レイヤが、物理レイヤによる測定値に対して、フィルタリング処理(L3 Filtering)を行う。
具体的には、測定タイミングに関するインデックスを「m」、フィルタリング後の測定結果を「F」、フィルタ係数を「k」、1つ前の測定タイミングにおけるフィルタリング後の測定結果を「Fm−1」とし、測定結果を「M」とする。フィルタ係数「k」の値は、無線基地局200から移動局100に対して事前に通知されていてもよい。
フィルタリング部158は、式(1)、式(2)によりフィルタリングを行う。
=(1−a)・Fm−1+a・M (1)
a=1/2(k/4) (2)
ここで、フィルタ係数を「a」としてもよい。
フィルタリングでは、フィルタリング後の測定結果「F」を算出する際に、フィルタ係数「a」を調整することによって、最新の測定部156における測定結果「M」及び過去のフィルタリング後の測定結果「Fm−1」の寄与率を調整するようしてもよい。
フィルタリング部158は、判定部160に、フィルタリングされた測定結果を入力する。
判定部160には、フィルタリング部158から、フィルタリングされた測定結果が入力される。また、判定部160には、測定部156から、フィルタリングされていない測定結果が入力される。
判定部160は、測定部156からの無線品質の測定結果を用いて、圏内であるか或いは圏外であるかを判定する。つまり、判定部160は、圏内/圏外判定を行う。具体的には、待ち受け状態(Idle状態)において、判定部160は、測定部156からの測定結果に基づいて、圏内/圏外判定を行ってもよい。
また、判定部160は、測定部156からの無線品質の測定結果を用いて、セルリセレクションを行うか否かを判定するようにしてもよい。具体的には、判定部160は、所定期間以上継続して所定条件が満たされている場合に、セルリセレクションを行うと判定するようにしてもよい。
ここで、判定部160は、所定条件を、式(3)を満たす場合としてもよい。また、所定期間は「Treselection」と呼ばれてもよい。
(周辺セルからの信号の受信電力)+(Qhyst(キューヒスト))>(サービングセルからの信号の受信電力) (3)
判定部160は、フィルタリング部158からのフィルタリングされた測定結果を通知するか否かを判定するようにしてもよい。具体的には、判定部160は、所定期間以上継続して所定条件が満たされている場合に、フィルタリング部158からのフィルタリングされた測定結果を通知すると判定するようにしてもよい。
ここで、判定部160は、所定条件を、式(4)を満たす場合としてもよい。また、所定期間は、「Time−to−trigger」と呼ばれてもよい。式(4)において、「ヒステリシス」は予め設定されてもよい。
(周辺セルからの信号の受信電力)+(ヒステリシス)>(サービングセルからの信号の受信電力) (4)
判定部160は、通知部162へ、判定結果を入力する。通知部162は、判定部160からの判定結果が測定結果を通知することを表す場合、無線基地局200へ、測定結果を通知する。具体的には、通知部162は、無線基地局200へ、PUSCHを介して、測定結果を通知する。つまり、通知部162は、測定結果を含むPUSCHを送信する。測定結果は、「Measurement Report」と呼ばれてもよい。
<移動通信システムの動作(その1)>
図9は、移動通信システムの動作の一実施例を示す。具体的には、移動局100により無線品質の測定が実行される際の動作が示される。
ステップS902では、測定帯域管理部152は、サービングセル及び周辺セルのキャリア周波数の周波数位置について判定する。具体的には、測定帯域管理部152は、パラメータ取得部154からのキャリア周波数に基づいて、測定帯域を管理する。測定帯域管理部152は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域内であるか否かを判定する。
図10は、サービングセルと、周辺セルとの間の関係の例を示す。
図10に示される例では、サービングセルのシステム帯域幅は20MHzであり、周辺セル(1)のシステム帯域幅は10MHzであり、周辺セル(2)のシステム帯域幅は20MHzであり、周辺セル(3)のシステム帯域幅は10MHzである。周辺セル(1)のキャリア周波数は、サービングセルのシステム帯域内であると判定される。周辺セル(2)、(3)のキャリア周波数は、サービングセルのシステム帯域幅に含まれないため、サービングセルのシステム帯域内でないと判定される。
ステップS904では、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域内にあると判定された場合、測定帯域管理部152は、測定部156に測定帯域を設定することにより、測定帯域を調整する。具体的には、測定帯域管理部152は、サービングセル、該サービングセルの周辺セルともに、測定帯域として、周辺セルのキャリア周波数を中心とする所定帯域を設定する。つまり、図10に示される例では、周辺セル(1)のキャリア周波数を中心とする所定帯域に設定する。
ステップS912では、測定部156は、ステップS904において測定帯域管理部152により調整された測定帯域に基づいて、サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する。
ステップS906では、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域内にないと判定された場合、測定帯域管理部152は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域の端から一定の範囲内であり、且つ該周辺セルのシステム帯域がサービングセルのシステム帯域と少なくとも一部重複するか否かを判定する。
図10に示される例では、周辺セル(2)は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域の端から一定の範囲内であり、且つ該周辺セルのシステム帯域がサービングセルのシステム帯域と少なくとも一部重複すると判定される。また、周辺セル(3)は、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域の端から一定の範囲内であり、且つ該周辺セルのシステム帯域がサービングセルのシステム帯域と少なくとも一部重複すると判定されない。サービングセルのキャリア周波数と、周辺セル(3)のキャリア周波数とは重複しないためである。
ステップS908では、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域の端から一定の範囲内であり、且つ該周辺セルのシステム帯域がサービングセルのシステム帯域と少なくとも一部重複すると判定された場合、測定帯域管理部152は、サービングセル、周辺セルの双方の帯域が存在する帯域の中心を中心とする所定帯域に、測定帯域を調整する。つまり、測定帯域管理部152は、サービングセル、該サービングセルの周辺セルの両方の測定帯域を、該サービングセルの帯域と、該周辺セルの帯域とが重複するサービングセルのキャリア周波数の中心を中心とする所定帯域に設定する。
ステップS912では、測定部156は、ステップS908において測定帯域管理部152により調整された測定帯域に基づいて、サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する。
ステップS910では、周辺セルのキャリア周波数がサービングセルのシステム帯域の端から一定の範囲内でなく、又は該周辺セルのシステム帯域がサービングセルのシステム帯域と重複しないと判定された場合、測定帯域管理部152は、サービングセル及び周辺セルの測定帯域をそれぞれのキャリア周波数を中心とする所定帯域に設定する。
ステップS912では、測定部156は、ステップS910において測定帯域管理部152により調整された測定帯域に基づいて、サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する。
<移動通信システムの動作(その2)>
図11は、移動通信システムの動作の一実施例を示す。具体的には、移動局100により圏内/圏外判定が実行される際の動作が示される。
ステップS1102では、測定部156は、サービングセルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方を測定する。測定部156は、判定部160へ、サービングセルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方の測定結果を入力する。ここで、測定部156は、判定部160へ、変更閾値を入力するようにしてもよい。
ステップS1104では、判定部160は、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回っているか否かを判定する。判定部160は、測定部156から変更閾値が入力された場合、測定部156からの測定結果が変更閾値を下回っているか否かを判定するようにしてもよい。
ステップS1106では、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回っていると判定した場合、判定部160は、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回った回数nをカウントする。判定部160は、予め設定される所定の周期で、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回った回数nをカウントするようにしてもよい。
一方、判定部160により、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回っていないと判定された場合、ステップS1102に戻る。
ステップS1108では、判定部160は、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回った回数nが、所定の回数Nを上回ったか否かを判定する。
ステップS1110では、判定部160により測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回った回数nが所定の回数Nを上回ったと判定された場合、測定部156はサービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方を一定期間測定する。ここで、一定期間は、予め設定されてもよい。具体的には、10秒程度であってもよい。
一方、測定部156からの測定結果が所定閾値Sを下回っていた回数nが所定の回数Nを上回っていないと判定された場合、ステップS1102に戻る。
ステップS1112では、判定部160は、ステップS1110において一定期間測定されたサービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方が、所定の閾値を下回っているか否かを判定する。
ステップS1114では、一定期間測定されたサービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方が所定の閾値を下回っていると判定された場合、判定部160は、圏外と判定する。
ステップS1116では、一定期間測定されたサービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方が所定の閾値を下回っていないと判定された場合、判定部160は、圏内と判定する。
<移動通信システムの動作(その3)>
図12は、移動通信システムの動作の一実施例を示す。具体的には、移動局100によりセルリセレクションが実行される際の動作が示される。
S1202では、測定部156は、サービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方を測定する。
S1204では、測定部156によりステップS1202において測定されたサービングセル及び周辺セルの少なくとも一方に基づいて、判定部160は、上述した式(3)を満たすか否かを判定する。
ステップS1206では、判定部160は、上述した式(3)を満たすと判定した場合、セルリセレクションを実行すると判定する。つまり、移動局100は、式(3)を満たす周辺セルへ在圏するように制御する。
ステップS1208では、判定部160は、上述した式(3)を満たさないと判定した場合、セルリセレクションを実行しないと判定する。
<移動通信システムの動作(その4)>
図13は、移動通信システムの動作の一実施例を示す。具体的には、移動局100によりハンドオーバが実行される際の動作が示される。
ステップS1302では、測定部156は、サービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方を測定する。さらに、フィルタリング部158により、上述した式(1)、式(2)を利用して、信号の受信電力をフィルタリングしてもよい。
ステップS1304では、判定部160は、ステップS1302において測定されたサービングセル及び周辺セルからの信号の受信電力及び受信品質の少なくとも一方に基づいて、上述した式(4)を満たすか否かを判定する。
ステップS1306では、判定部160により上述した式(4)を満たすと判定された場合、通知部162は、ネットワークへ、測定結果を報告するためのイベントを報告する。測定結果を報告するためのイベントは、例えば、LTE方式では、「イベント(Event)A3」と呼ばれる。
一方、判定部160により上述した式(4)を満たすと判定されない場合、ステップS1302へ戻る。
ステップS1308では、移動局100は、イベントA3が報告されたセルへハンドオーバする。イベントA3の通知を受信したネットワークは、該イベントA3に係るセルへ、移動局100をハンドオーバさせることを決定する。
上述した実施例では、1種類の無線品質に対する判定基準を用いる例について説明したが、複数種類の無線品質に対する判定基準が用いられてもよい。
また、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質として、参照信号の受信電力(RSRP)を用いる例について説明したが、RSRQ(Reference Signal Received QualityPower)、RS-SIR(Received Signal Strength Indicator)、CQI(Channel Quality Indicator)が用いられてもよい。或いは、サービングセル及び周辺セルにおける無線品質として、RSRP、RSRQ、RS-SIR、及びCQIの少なくとも1つが用いられてもよい。
ここで、RSRQは、下りリンクの参照信号の受信電力を、下りリンクのRSSIで割った値である。
また、RSSIは、移動局100において観測されるトータルの受信レベルであり、熱雑音や他セルからの干渉電力や自セルからの希望信号の電力等の全てを含む受信レベルである(例えば、非特許文献1参照)。
また、RS−SIRは、下りリンクの参照信号のSIR(Signal-to-Interference Ratio)である。
また、CQIは、下りリンクの無線品質情報である(例えば、非特許文献5参照)。
本実施例によれば、サービングセル及び周辺セルのキャリア周波数に基づいて測定帯域を変更することにより、他セルからの干渉を適切に測定できる。他セルからの干渉を適切に測定できるため、測定精度を一定に保ちつつ、処理負荷や消費電力を低減できる。特に、システム帯域幅内の無線品質が、周波数帯域により異なる環境において、測定精度を一定に保ちつつ、処理負荷や消費電力を低減できる。
移動局は、システム帯域内に、他セルからの干渉差分がある場合であっても、適切な帯域において、測定を実施することが可能となる。このため、移動局が適切なタイミングでネットワークに対して測定結果を報告することによって、通信断を起こすことなく通信を継続することができる。また、ネットワークにおける負荷や、移動局の消費電流の抑制、更にはユーザ利便性を向上させることができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、無線基地局200と通信する移動局100であって、移動局100におけるサービングセル及び周辺セルの無線品質を測定するように構成されている測定部156を具備する。測定部156は、パラメータ取得部154から取得したキャリア周波数を用いて、測定帯域管理部152によって決定された測定帯域にて、無線品質の測定を実施するように構成されることを要旨とする。この場合、測定部156と、パラメータ取得部154とは接続される。
本実施形態の第1の特徴において、測定部156により測定された無線品質の測定結果を用いて、圏内であるか或いは圏外であるかについて判定するように構成される判定部156を更に具備してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、測定部156により測定された無線品質の測定結果を用いて、セルリセレクションを行うべきか否かについて判定するように構成される判定部160を更に具備してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、所定係数を用いて、測定部156により測定された無線品質の測定結果をフィルタリングするように構成されるフィルタリング部158と、フィルタリングされた測定結果を通知すべきであるか否かについて判定するように構成される判定部160とを更に具備してもよい。
本実施形態の第2の特徴は、移動通信方法であって、移動局100におけるサービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する工程を有する。該無線品質を測定する工程において、サービングセルのキャリア周波数と、周辺セルのキャリア周波数との間の関係に応じて、測定帯域を決定することを要旨とする。
なお、上述の無線基地局200及び移動局100の動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、無線基地局eNB及び移動局UE内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして無線基地局eNB及び移動局UE内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
100 移動局
102 無線通信回路
104 CPU
106 主記憶部
108 補助記憶部
110 入出力部
152 測定帯域管理部
154 パラメータ取得部
156 測定部
158 フィルタリング部
160 判定部
162 通知部
200 無線基地局

Claims (9)

  1. 無線基地局からサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報を取得するパラメータ取得部と、
    前記パラメータ取得部により取得されたサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する際の測定帯域を調整する測定帯域管理部と、
    該測定帯域管理部により調整された測定帯域に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する測定部と
    を有する、移動局。
  2. 前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれる場合、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、請求項1に記載の移動局。
  3. 前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービングセルの帯域端から、前記周辺セルのキャリア周波数が一定の周波数範囲内であり、且つ前記サービングセルの帯域と、前記周辺セルの帯域同士が重複する場合、該重複する帯域の中心を含む帯域に、測定帯域を調整する、請求項1に記載の移動局。
  4. 前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービング帯域端から、前記周辺セルのキャリア周波数が一定の周波数範囲内でない場合、前記サービングセルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域と、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、請求項1に記載の移動局。
  5. 前記測定管理部は、前記サービングセルの帯域内に、前記周辺セルのキャリア周波数が含まれず、且つ前記サービングセルの帯域と、前記周辺セルの帯域同士が重複しない場合、前記サービングセルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域と、前記周辺セルのキャリア周波数の中心周波数を含む帯域に、測定帯域を調整する、請求項1に記載の移動局。
  6. 前記測定部により測定されたサービングセルの無線品質の測定結果に基づいて、圏内であるか或いは圏外であるかを判定する判定部
    を有する、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の移動局。
  7. 前記測定部により測定されたサービングセル及び周辺セルの無線品質の測定結果に基づいて、セルリセレクションを行うか否かを判定する判定部
    を有する、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の移動局。
  8. 所定のフィルタ係数を用いて、前記測定部により測定されたサービングセル及び周辺セルの無線品質の測定結果をフィルタリングするフィルタリング部と、
    前記無線基地局へ、前記フィルタリング部によりフィルタリングされた無線品質の測定結果を通知するか否かを判定する判定部と
    を有する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の移動局。
  9. 無線基地局からサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報を取得するパラメータ取得ステップと、
    前記パラメータ取得ステップにより取得されたサービングセル及び周辺セルのキャリア周波数を表す情報に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する測定帯域を調整する測定帯域管理ステップと、
    該測定帯域管理ステップにより調整された測定帯域に基づいて、前記サービングセル及び周辺セルの無線品質を測定する測定ステップと
    を有する、移動局における通信方法。
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