JP2014523170A - 異機種ネットワークモビリティの方法及びユーザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異機種ネットワークモビリティの方法を提供する。
【解決手段】第一実施態様において、ＴＴＴ値を決定する時、ターゲットセルのセル幅を判断する。一具体例において、ピコ−特定トリガ時間（ＴＴＴ）値が設定される。測定されるターゲットセルがピコセルの時、ピコ−特定ＴＴＴ値が適用される。第二実施態様において、正確な移動状態推定（ＭＳＥ）は、セル幅の効果を判断することにより達成される。一具体例において、セル変化を計算する時、小セルへ／からのセル変化は、大きいセル間のセル変化より少ない程度であると見なされる。ＵＥは、よい速度状態推定と速度スケーリングを使用し、セル幅によって決定するパラメータ分化を使用することにより、測定評価の効果的なパラメータを使用することができる。
【選択図】 図３

Description

この出願は、２０１１年８月１１日に出願された“Method for Heterogeneous Network Mobility”と題された米国特許仮出願番号６１／５２２５７２号から、合衆国法典第３５編第１１９条の下、優先権を主張するものであり、その内容は引用によって本願に援用される。
本発明は、異機種ネットワークに関するものであって、特に、改善された異機種ネットワークモビリティ（異機種ネットワーク移動性、可動性、連係性）及びユーザ装置（ＵＥ）に関するものである。

３ＧＰＰにより開発されたロングタームエボリューション（ＬＴＥ）は、一流のＯＦＤＭＡワイヤレスモバイルブロードバンド技術である。ＬＴＥシステムは、高ピークデータレート、低レイテンシー、改善されたシステムキャパシティ、および、簡潔なネットワーク機構による低操作コストを提供する。ＬＴＥシステムは、また、シームレス統合を、古いワイヤレスネットワーク、たとえば、ＧＳＭ（ＧＳＭはジーエムエス ムー アソシエイシヨンの登録商標）、ＣＤＭＡ、および、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）に提供する。現在の無線セルラーネットワークは、マクロ−中心計画プロセスを用い同種なネットワークとして主として発展し、当初展開された。同種なセルラーシステムとは、計画されたレイアウトとユーザー端末の収集におけるマクロ基地局のネットワークで、全マクロ基地局は、同様の伝送電力レベル、アンテナパターン、レシーバノイズレベル、および、パケットコアネットワークに対する同様の帰路接続性を有する。

無線リンクスループットは、最適に近いアプローチで、情報理論上の容量制限により決定される。ワイヤレスにおいて、次世代のパフォーマンス跳躍は、アドバンストネットワーク展開技術、たとえば、異機種ネットワークトポロジーによりもたらされる。ＬＴＥ−アドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）システムは、異機種ネットワーク形式で発展する多様な基地局を用いることにより、スペクトル効率を改善する。マクロ、ピコ、フェムト、および、中継基地局の混合を用いることにより、異機種ネットワークは、フレキシブルで低コストの展開を可能にし、また、統一されたブロードバンドユーザーエクスペリエンス（ユーザーの体験、技能）を提供する。異機種ネットワークにおいて、基地局間の高性能のリソース調整、よい基地局選択戦略、および、効率的な干渉管理のさらに高度な技術は、従来の同種ネットワークと比較して、スループットとユーザーエクスペリエンス（ユーザーの体験、技能）において、相当な進歩を提供することができる。

ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）は、ユーザー装置（ＵＥ）と称される複数の移動局と通信する複数の進化型Ｎｏｄｅ−Ｂｓ（ｅＮＢ）を含む。一般に、各ＵＥは、受信された参照信号電力とサービングセルと隣接セルの品質を周期的に測定して、測定結果を、そのサービングｅＮＢに報告して、潜在的ハンドオーバ、または、セル再選択を行う必要がある。たとえば、ＬＴＥセルの基準信号受信パワー（ＲＳＲＰ）、または、基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）測定は、異なるセル間の順位付けを手助けし、モビリティ管理の入力とする。

実際には、無線信号は異なる性質を有し、ＵＥ移動は、実際には、高速信号変動が短期間だけ持続するため、受信された無線信号電力、または、ターゲット隣接セルの品質の増加または減少が生じる可能性がある。与えられたＵＥ移動パターンにとって、このような高速信号変化は、通常、パスロスとシャドーイングロスの長期平均動向に従わず、その結果、比較的短い期間で、一連のハンドオーバが発生する。ｅＮＢ−ＵＥインターフェースとｅＮＢ−ｅＮＢインターフェースの大きいシグナリングヘッドのため、一連のハンドオーバ、すなわち、“ハンドオーバ振動”または“ピンポン”効果は、しばしば、有益でない、または、必要とされない。短期の測定変動によりトリガーされるハンドオーバ工程は、明らかにシステムを不安定にし、管理しにくくする。

接続モードのＵＥモビリティに対し、トリガ時間（ＴＴＴ）メカニズムが導入されて、測定変動の効果を軽減する。ＴＴＴが、トリガーされるハンドオーバに満たされるハンドオーバ状態を有する最小時間として定義される。現在のＴＴＴメカニズムは、同種ネットワーク（すなわち、マクロセル）だけに設計される。ＴＴＴ値は、“速度係数”（ＳＦ）により見積もられる。ＳＦは、移動状態推定により形成されるＵＥ速度状態により決定される。ＵＥ移動状態が高い場合、ＴＴＴ値は縮小する。それどころか、ＵＥ移動状態が低い場合、ＴＴＴ値は大きくなる。現在、移動状態推定は、セル幅情報を考慮することなく計算される。現在のＴＴＴメカニズムを、異機種ネットワーク展開に適用すると、たとえば、ピコセルに対し遅すぎるハンドオーバというような、高いハンドオーバ失敗率が生じる。従って、異機種ネットワークモビリティの可能な強化が求められる。

本発明の目的は、大セルと小セルが混合される異機種セルラーネットワークにおいてモビリティパフォーマンスを増強することである。この状況に適合させることにより、ＵＥは、効率的パラメータを用いて、測定評価する。

第一実施態様において、トリガ時間（ＴＴＴ）値を決定する時、ターゲットセルのセル幅が判断される。ＵＥは、サービング基地局から伝送される測定配置情報を受信する。測定配置情報は、第一ＴＴＴ値と第二ＴＴＴ値を含む。ＵＥは、測定配置情報に基づいて、サービングセルと隣接セルで測定を実行する。ＵＥは、その後、測定されたセルが第一セルカテゴリーに属する場合、第一ＴＴＴ値を適用し、測定されたセルが第二セルカテゴリーに属する場合、第二ＴＴＴ値を適用する。一具体例において、第一セルカテゴリーはマクロセルで、第二セルカテゴリーはピコセルである。

第二実施態様において、正確な移動状態推定（ＭＳＥ）は、セル幅の効果を判断することにより達成される。ＵＥは、異機種ネットワークにおいて、複数のセルへ／セルから、ハンドオーバ操作を実行する。ＵＥはハンドオーバ統計情報を保存し、ハンドオーバ操作により生じる複数のセルへ／からのセル変化のセル計数を含む。ＵＥは、その後、保存されたセル計数に基づいて、移動状態推定（ＭＳＥ）を実行する。各セル計数は重み付け係数により使用され、重み付け係数は、ＵＥがハンドオーバを実行する対応するセルのセル幅を反映する。一具体例において、セル変化計算時、小セルへ／からのセル変化は、大セル間のセル変化より少ない程度であると見なされる（たとえば、小さい重み付けにより大きさを変化させる）。

他の実施の形態および利点が以下の詳細な説明に述べられる。この概要は、本発明を定めるものではない。本発明は請求項によって定められる。

添付の図面は、本発明の実施の形態を説明しており、同様の番号は同様の構成要素を示している。
図１は、一新規実施態様によるモビリティ管理が改善された異機種環境ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａネットワークを示す図である。 図２は、一新規実施態様によるモビリティ管理を増強するＵＥとｅＮＢの簡潔なブロック図である。 図３は、一新規実施態様によるピコ−特定ＴＴＴを提供する方法を示す図である。 図４は、一新規実施態様による正確な移動状態推定の方法を示す図である。 図５は、ＵＥベースの移動状態推定の方法を示す図である。 図６は、ネットワーク−ベースの移動局推定方法を示す図である。 図７は、一新規実施態様によるピコ−特定ＴＴＴを提供する方法のフローチャートである。 図８は、一新規実施態様による正確な移動状態推定の方法のフローチャートである。

本発明の一実施実施態様について詳細に述べる。その例は添付図面に示されている。
図１は、一新規実施態様によるモビリティ管理が改善された異機種環境ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａネットワーク１００を示す図である。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）は、ユーザー装置（ＵＥ）と称される複数の移動局と通信する複数の進化型Ｎｏｄｅ−Ｂｓ（ｅＮｏｄｅＢｓまたはｅＮＢ）を含む。異機種環境ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａネットワーク１００は、マクロセル１１１を供するマクロｅＮＢ１０１、ピコセル１１２を供するピコｅＮＢ１０２、および、ＵＥ１０３を含む。ＵＥ１０３がネットワーク中で移動する時、ＵＥ１０３の位置に関する無線信号電力と各セルの品質に基づいて、一セルから別のセルにハンドオーバ（ＨＯ）する。通常、ＵＥ１０３は、周期的に、受信された信号電力とサービングセルと隣接セルの品質を測定し、測定結果を、そのサービングｅＮＢに報告し、潜在的ハンドオーバ、または、セル再選択する必要がる。たとえば、ＬＴＥセルの基準信号受信パワー（ＲＳＲＰ）、または、基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）測定は、異なるセル間でランク付けを助け、モビリティ管理の入力とする。

無線信号の性質の変化のため、トリガ時間（ＴＴＴ）が導入されて、測定変動の効果を軽減する。ＴＴＴメカニズムは、所定時間ウィンドウを用いて、ジッターを滑らかにし、よって、測定変動による望ましくない“ハンドオーバ振動”または“ピンポン”効果が減少、または、消去する。図１の例において、ＵＥ１０３は、まず、サービングマクロセル１１１中で、サービングマクロ基地局ｅＮＢ１０１により供される。ピコｅＮＢ１０２は、隣接ピコセル１１２を供する隣接基地局である。ＵＥ１０３は、サービングセル１１１と隣接セル１１２（たとえば、時間間隔ｔ０，ｔ１，ｔ２，ｔ３とｔ４等）両方のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱを周期的に測定する。時間間隔t1で、隣接セル１１２の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱは、サービングセル１１１の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱよりよい。 よって、ＵＥ１０３は、Ｔ１としても示されるｔ１で、ＴＴＴタイマーをトリガーする。ＴＴＴタイマー期限切れになる前、ＵＥ１０３は、サービングセル１１１と隣接セル１１２で、測定に実行を継続する。任意の測定時間間隔で（たとえば、ｔ２／ｔ３／ｔ４）、隣接セル１１２の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱが、サービングセル１１１の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱより悪くなる場合、ＴＴＴタイマーが停止し、サービングｅＮＢ１０１に伝送されるハンドオーバ要求がない。一方、ＴＴＴタイマーが期限切れになる前（たとえば、時間Ｔ１からＴ２の全体のＴＴＴウィンドウ）、隣接セル１１２の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱが、サービングセル１１１の測定されたＲＳＲＰ／ＲＳＲＱより継続してよい場合、ＵＥ１０３は、測定結果をサービングｅＮＢ１０１に伝送する。

現在のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、ＴＴＴメカニズムは、均質ネットワーク中、マクロセルに設計される。つまり、各周波数キャリアにとって、ＴＴＴウィンドウ長さを定義する一個のＴＴＴ値だけがある。しかし、異機種ネットワークにおいて、マクロセルのセル幅とピコセルのセル幅は大違いである。たとえば、マクロセルのサイズは、通常、１から２０キロメートルで、ピコセルのサイズは、通常、４から２００メートルである。よって、同じＴＴＴ値がマクロセルとピコセル両方に適用される場合、高いハンドオーバ失敗率が発生する。たとえば、ＴＴＴ値が、非常に小さいターゲットピコセルにとって大き過ぎる場合、ハンドオーバの発生が遅すぎる。

一新規実施態様によると、ＴＴＴ値を決定する時、ターゲットセルのセル幅が判断される。パラメータ分化を適用することにより、パラメータ、たちとえば、測定評価の時間ドメイン態様に作用するＴＴＴウィンドウ長さは、セル幅に基づく。たとえば、マクロセルの通常のＴＴＴ値に加え、ピコ−特定ＴＴＴ値は、ＵＥ測定配置のピコセルに予め定義される。

図２は、一新規実施態様による測定配置のＵＥ２０１とｅＮＢ２０２の簡潔なブロック図である。ＵＥ２０１は、メモリ２０３、プロセッサ２０４、測定モジュール２０５、移動状態推定モジュール２０６、移動性管理モジュール２０７、および、アンテナ２０９に結合されるＲＦモジュール２０８を含む。同様に、ｅＮＢ２０２は、メモリ２１３、プロセッサ２１４、配置モジュール２１５、移動状態推定モジュール２１６、移動性管理モジュール２１７、および、アンテナ２１９に結合されるＲＦモジュール２１８を含む。また、複数のＲＦモジュールと複数のアンテナは、キャリアアグリゲーションにより、マルチキャリア伝送に用いられる。各種モジュールは、機能モジュールで、且つ、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、または、それらの組み合わせにより実施される。プロセッサ２０４と２１４（たとえば、メモリ２０３と２１３に含まれるプログラム指令により）により実行される時、機能モジュールは、互いに作用して、ｅＮＢ２０２が、ＵＥ２０１に、測定パラメータを設定できるようにし、ＵＥ２０１は測定を実行して、測定結果をｅＮＢ２０２に報告して、ハンドオーバ決定を行う。

測定される異なるキャリア周波数は、測定対象によって指定される。通常、測定対象は、測定される周波数とバンド幅、および、関連する測定管理パラメータ、たとえば、ＴＴＴ、Ｌ３フィルタリングパラメータ、測定ギャップ、ｓ−測定等を含む測定パラメータを含む。図２に示されるように、ｅＮＢ２０２は、測定配置情報２２０をＵＥ２０１に伝送する。測定配置情報は、異なるキャリア周波数の異なる測定対象を含む。現在のＬＴＥ仕様において、一個の測定対象だけが、一キャリア周波数に設定される。このほか、一ＴＴＴ値が、一キャリア周波数中の全セルに適用される。ピコ−特定ＴＴＴをサポートするため、二具体例が提案される。

第一具体例において、表２３０に示されるように、一キャリア周波数は、一以上の測定対象が配置される。たとえば、キャリア周波数＃１は、二個の測定対象（ＯＢＪ＃１とＯＢＪ＃２）が配置される。ＯＢＪ＃１は、マクロ−特定ＴＴＴ値を有するマクロセルに設定され、ＯＢＪ＃２は、ピコ−特定ＴＴＴ値を有するピコセルに設定される。このようにして、セルは、セル幅に基づいて、二個のセルカテゴリーに分割される。ピコ測定対象に属するセルは、物理セル識別幅（ＰＣＩ幅）により、マクロ測定対象に属するセルから識別される。さらに、各測定対象において、関連する測定管理パラメータは測定対象−特定になり、追加のフレキシブル性を提供し、それ以外は、普通である。たとえば、第三層（Ｌ３）フィルタリングパラメータは、異なるターゲットセルで異なり、測定バンド幅は、好ましくは、キャリア周波数の全測定と同じで、ＵＥ処理とＵＥ測定を簡潔にする。一例において、コモン測定パラメータは、一測定対象だけに含まれる。

第二具体例において、表２４０に示されるように、ＴＴＴは、各測定対象で、ＰＣＩ幅（たとえば、ＰＣＩスプリット）に取り付けられる。たとえば、キャリア周波数＃１は第一測定対象ＯＢＪ＃１が配置され、キャリア周波数＃２は第二測定対象ＯＢＪ＃２が配置される。各測定対象において、複数のＴＴＴ値があり、それぞれ、セルの異なる群に設定され、たとえば、一セルカテゴリーに設定されるひとつのＴＴＴ値、および、別のセルカテゴリーに設定される別のＴＴＴ値である。一例において、ＴＴＴ＃１は、マクロセルに属するＰＣＩに取り付けられ、ＴＴＴ＃２は、ピコセルに属するＰＣＩに取り付けられる。別の例において、ＴＴＴ＃１はマクロセルに属するＰＣＩに取り付けられ、ＴＴＴ＃２は、別のＰＣＩを有するセルに適用される（どのＰＣＩ測距にも取り付けられない）。

図３は、一新規実施態様によるピコ−特定ＴＴＴを提供する方法を示す図である。移動通信ネットワーク３００は、ＵＥ３０１、サービングｅＮＢ３０２、第一隣接マクロｅＮＢ３０３、および、第二隣接ピコｅＮＢ３０４を含む。ステップ３１１において、ＵＥ３０１は、サービングｅＮＢ３０２から、測定配置情報を受信する。測定配置情報は測定対象を含み、順に、異なるＴＴＴ値を含む。測定配置受信後、ＵＥ３０１は、対応するセルカテゴリーにＴＴＴ値を決定する（ステップ３１２）。たとえば、第一ＴＴＴ値は、キャリア周波数ｆ１により、マクロセルに設定され、第二ＴＴＴ値は、同じキャリア周波数ｆ１により、ピコセルに設定される。ステップ３１３において、ＵＥ３０１は、キャリア周波数ｆ１中、ｅＮＢ３０３により供される隣接マクロセルに測定を実行する。ＵＥ３０１は、このような測定に第一ＴＴＴ値を適用する。ステップ３１４において、ＵＥ３０１は、キャリア周波数ｆ１中、ｅＮＢ３０４により供される隣接ピコセルに測定を実行する。ＵＥ３０１は、このような測定に、第二ＴＴＴ値を適用する。

ＴＴＴメカニズムは“速度係数”（ＳＦ）により見積もられる。たとえば、高速移動ＵＥは小さいＴＴＴ値を適用し、低速移動ＵＥは大きいＴＴＴ値を適用する。このように、ＴＴＴメカニズムが、異なる速度状態のＵＥにうまく適合する。よって、正確に、ＵＥ速度状態により決定されるＳＦを決定できることが重要である。ＵＥ速度状態は、移動状態推定（ＭＳＥ）により計算される。現在、三つの速度状態（高、中、低）が定義され、ＭＳＥは、セル幅情報を考慮せずに計算される。たとえば、ＭＳＥは以下の方程式に基づいて計算される:

〔数１〕
ＭＳＥ ＝ セル数量 （Ｎ_Ｃ）／ 測定時間 （Ｔ）
式中、
Ｎ_Ｃ は、セル変化のセル計数である。
Ｔは、総測定時間ウィンドウである。

しかし、セル幅情報を考慮することなく、ＭＳＥは、特に、異機種ネットワークで、不正確になる可能性がある。研究では、ＨｅｔＮｅｔ環境で、ＭＳＥが、さらに不安定、且つ、予測不可能になることが示されている。不正確なＭＳＥが、次々に、不適当なＴＴＴ値割り当て、および、高いＨＯ失敗率を発生する。

図４は、一新規実施態様による移動通信ネットワーク４００における正確な移動状態推定の方法を示す図である。移動通信ネットワーク４００は、複数のマクロ基地局ｅＮＢ４０１−４０２、複数のピコ基地局ｅＮＢ４０３−４０７、および、ＵＥ４０８を含む。マクロｅＮＢ４０１−４０２は、それぞれ、マクロセル４１１−４１２に供し、ピコｅＮＢ４０３−４０７は、それぞれ、ピコセル４１３−４１７に供する。ＵＥ４０８は、ネットワーク４００中、測定時間Ｔで、位置から位置に移動する。各種位置で、ＵＥ４０８は、一セルから別のセルにハンドオーバする。図４の例において、ハンドオーバセル計数の総数は、測定時間Ｔで、位置Ｌ１−Ｌ７で、それぞれ、７である。現在の方程式において、ＵＥ４０８のＭＳＥは７／Ｔである。

さらに正確なＭＳＥは、重み付けパラメーとＭＳＥ方程式を関連付けることにより達成される。基本原則は、セル幅の効果を考慮することにより、現在のＭＳＥ方程式を修正する。ハンドオーバ操作からのセル変化の計数時、たとえば、小セルへおよび／またはからのセル変化は、大セル間のセル変化より小さい範囲にある。ＵＥベースの正確な移動状態推定に、４具体例がある。

第一具体例において、移動状態推定方程式は:

〔数２〕
ＭＳＥ ＝ [α *Ｎ_ＣＭ + β* Ｎ_ＣＰ] ／ 測定時間 （Ｔ） （１）
式中、
αは、マクロセルの重み付け係数
βは、ピコセルの重み付け係数
Ｎ_ＣＭは、マクロセルにハンドオーバするセル計数
Ｎ_ＣＰは、ピコセルにハンドオーバするセル計数

図４の例において、Ｎ_ＣＭをマクロセルへのハンドオーバのセル計数とし、Ｎ_ＣＰをピコセルへのハンドオーバのセル計数とする。その結果、Ｎ_ＣＭ＝4（たとえば、位置Ｌ２，Ｌ４，Ｌ５とＬ７）、および、Ｎ_ＣＰ＝３（たとえば、位置Ｌ１，Ｌ３とＬ６）である。第一具体例下で、方程式（１）を適用することにより、ＭＳＥ＝[４α＋３β]／Ｔである。理解できることは、異なる重み付け係数を、ミクロセルとピコセルのセル計数に応用することにより（たとえば、αはβより大きいと定義され（α＝１．２，β＝０．８））、さらに正確なＭＳＥが、セル幅効果を考慮することにより達成されることである。セル幅は、ピコセルのＰＣＩスプリット、または、最大伝送ＵＬ電力、または、ＤＬ参照信号の伝送電力により特徴付けられる。対応する重み付け係数が予め定義され、システム情報ブロック（ＳＩＢ）によりブロードキャスト、または、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージによりユニキャストされる。

第二具体例において、移動状態推定方程式は：

〔数３〕
ＭＳＥ＝ [Σ α_ｉ] ／ 測定時間 （Ｔ） （２）
式中、
α_ｉは、セルｉの重み付け係数、ＵＥが、セルｉへ／から、セルを変化させる時、セル計数が発生する。

第二具体例において、重み付け係数α_ｉは、セルｉの最大伝送アップリンク（ＵＬ）電力に基づく。たとえば、ＵＥ４０８が、位置Ｌ１で、ピコセル４１３に変化する時、セル計数が発生する場合、α_１は、ピコセル４１３の最大伝送ＵＬ電力に基づく。次に、ＵＥ４０８が、位置Ｌ２で、マクロセル４１１に変化する時、セル計数が発生し、α_２は、マクロセル４１１の最大伝送ＵＬ電力に基づく。各セル計数は、セル幅に比例する特定の重み付け係数を適用するので、さらに正確な移動状態推定が達成される。セル計数の重み付け係数の依存／比例は、（たとえば、ＳＩＢ）をブロードキャスト、または、メッセージ（たとえば、測定配置メッセージ）をユニキャストすることにより与えられる、または、ＵＥ自身により推定される。

第三具体例において、移動状態の推定方程式は方程式（２）と同じで、重み付け係数α_ｉは、ダウンリンク（ＤＬ）参照信号の伝送電力に基づく。第二具体例と同様に、たとえば、ＵＥ４０８が、位置Ｌ１で、ピコセル４１３に変化する時、セル計数が発生する場合、α_１は、ピコセル４１３中のＤＬ参照信号の伝送電力に基づく。次に、ＵＥ４０８が、位置Ｌ２で、マクロセル４１１に変化する時、セル計数が発生し、α_２は、マクロセル４１１中のＤＬ参照信号の伝送電力に基づき、以下同様である。各セル計数が、セル幅に比例する特定の重み付け係数を適用するので、さらに正確な移動状態推定が達成される。セル計数の重み付け係数の依存／比例は、メッセージをブロードキャスト、または、ユニキャストすることにより与えられる、または、ＵＥ自身により推定される。

第四具体例において、移動状態推定方程式は方程式（２）と同じで、重み付け係数α_ｉはｅＮＢによりブロードキャストされる（または、ＵＥが接続モードの場合、ｅＮＢによりユニキャストされる）。具体例２と具体例３と同様に、重み付け係数α_ｉは各セルｉに特定で、ＵＥが、セルをセルｉに変化させる時、セル計数が発生する。たとえば、ＵＥ４０８は、位置Ｌ５で、ｅＮＢ４０１により供されるセル４１１から、ｅＮＢ４０２により供されるセル４１２に変化する時、セル計数が発生する場合、重み付け係数α_５はｅＮＢ４０２によりブロードキャストされる。各セルは、それ自身の重み付け係数をブロードキャストするので、セル変化を前記セルにカウントする時（または、前記セルから）、特定結果が考慮される。重み付け係数がブロードキャストされない場合、重み付け係数が仮定される。一方、重み付け係数がゼロに等しい場合、セル変化がカウントされないことを意味する。ある特定の例において、ブール変数Ｂは、重み付け係数を示すのに用いられ、Ｂ＝１は、セル変化がカウントされることを示し、Ｂ＝０は、セル変化がカウントされないことを示す。一具体例において、ピコセルの重み付け係数は全てゼロなので、ＭＳＥ機能は、マクロセルへのハンドオーバだけを動作不能にする。この特定重み付け係数割り当ては、密に配置した小セルを有する異機種ネットワークで有用である。

さらに正確なＭＳＥを達成する別のＵＥベースの方法は、第一層（Ｌ１）絶対的な速度測定による。一般に、ＵＥ速度ベースのスレショルドが用いられて、移動状態を判断する。たとえば、ＵＥの速度がｘ[ｋｍ／ｈｒ]より高い場合、ＵＥは高移動状態にある。一具体例において、いくつかのスレショルドが定義され、移動状態が低い、中間、高い場合、スレショルドとの比較が判断される。速度スレショルドを用いる利点は、シグナリング工程が、測定推定方法から独立していることである。速度スレショルドは、一般に、現在のＵＥ速度状態の推定パラメータが設定される同じ工程を用いて設定される。別の利点は、ネットワーク展開トポロジーにかかわらず、絶対的な速度は、実際のＵＥ移動動作を反映することができることである。実際のＵＥ速度測定は、ドップラー拡散推定、または、ＧＰＳにより行われる。さらに、ＭＳＥに基づく速度スレショルドは、シグナリングされたＵＥ能力情報に関連する（たとえば、ＵＥがＧＰＳ能力を有するかどうか）。厳密に言えば、ＵＥ能力が不要で、優先規則により代替され、たとえば、“絶対的な速度スレショルドが設定される場合、ＵＥは、セル計数に基づいて、速度推定に代わって、絶対的な速度推定を適用する”。ＵＥ能力を有する長所は、ネットワークが、どの種類の速度状態推定ＵＥが適用される、および、それに従って、ＵＥ特定モビリティ設定を調整するかを知ることである。

図５は、異機種ネットワークにおけるＵＥベースの移動状態推定方法を示す図である。ステップ５１１において、ＵＥ５０１は、履歴ハンドオーバ（ＨＯ）統計値を収集し、セルへ／から変化するＵＥ５０１のハンドオーバセル計数を含む。ステップ５１２において、収集されたセル計数に基づき、および、対応するハンドオーバセルのセル幅を反映する重み付け係数を適用することにより、ＵＥ５０１は移動状態推定を実行する。ステップ５１３において、ＵＥ５０１は、サービングｅＮＢ５０２により設定される測定対象を受信する。測定対象は、異なるセル幅を有するセルの異なるカテゴリーで、異なるＴＴＴ値を含む。ステップ５１４において、ＵＥ５０１は、前に決定されたＭＳＥに基づいて、ＴＴＴを見積もる。たとえば、判断されたＭＳＥ結果が高ＵＥモビリティを示す場合、ＴＴＴ値は縮小する。ステップ５１５において、ＵＥ５０１は、サービングセルと各種隣接セルで測定を実行し、測定されたセル幅に基づいて、スケーリングされたＴＴＴ値を適用する。

図６は、異機種ネットワークにおけるネットワーク−ベースの移動局推定方法を示す図である。ＵＥベースのＭＳＥは、大部分がＵＥに依存して、モビリティ推定を実行し、ネットワーク−ベースのＭＳＥは、大部分がｅＮＢに依存して、モビリティ推定を実行する。ステップ６１１において、ｅＮＢ６０２は、ＵＥ６０１にＴＴＩ値を設定する。ＵＥは、測定に、設定されたＴＴＴ値を用いる。ステップ６１２において、ｅＮＢは、ハンドオーバ履歴を収集し、隣接ｅＮＢ６０３から、Ｘ２インターフェースにより転送される。ステップ６１３において、ｅＮＢは既にセル幅情報を知っているので、よって、ｅＮＢ６０２は、ＵＥの移動状態を判断する十分な知識を有する。たとえば、ｅＮＢ６０２は、上述の四具体例に関連する方程式（１）、または、方程式（２）を用いて、ＵＥ６０１のＭＳＥを決定する。ステップ６１４において、ｅＮＢ６０２は、ステップ６１３で決定されるＵＥ６０１の特定移動状態に基づいて、ＵＥ６０１に、ＴＴＴ値を再設定する。ステップ６１５において、ＵＥ６０１は、再設定されたＴＴＴ値を適用して、測定を実行する。

図７は、一新規実施態様による異機種ネットワークにおけるピコ−特定ＴＴＴを提供する方法のフローチャートである。ステップ７０１において、ＵＥは、サービング基地局から伝送される測定配置情報を受信する。測定配置情報は、第一ＴＴＴ値と第二ＴＴＴ値を含む。ステップ７０２において、ＵＥは、測定配置情報に基づいて、サービングセルと隣接セルで測定を実行する。ステップ７０３において、測定されたセルが第一セルカテゴリーに属する場合、ＵＥは第一ＴＴＴ値を適用し、測定されたセルが第二セルカテゴリーに属する場合、第二ＴＴＴ値を適用する。一具体例において、第一セルカテゴリーはマクロセルで、第二セルカテゴリーはピコセルである。

図８は、一新規実施態様による異機種環境における正確な移動状態推定の方法のフローチャートである。ステップ８０１において、ＵＥは、異機種ネットワークにおいて、複数のセルに／から、ハンドオーバ操作を実行する。ステップ８０２において、ＵＥは、ハンドオーバ統計情報を保存し、ハンドオーバ操作からの複数のセルへ／からのセル変化のセル計数を含む。ステップ８０３において、ＵＥは、保存されたセル計数に基づいて、移動状態推定（ＭＳＥ）を実行する。各セル計数は重み付け係数により使用され、重み付け係数は、ＵＥがハンドオーバを実行する対応するセルのセル幅を反映する。

注意すべきことは、３ＧＰＰシステムにとって、セル幅に基づいたモビリティパラメータのスケーリングは、接続モードのモビリティにも、アイドルモードのモビリティにも適用でき、ヒステリシスとTreselectionに作用する。接続モードのモビリティとそのパラメータ、たとえば、ＴＴＴは、通常、アイドルモードより重要度が高いが（接続モードのモビリティは、サービスにさらに直接の影響を有するので）、このアプリケーションで提案される改善点とそれらの長所は、アイドルモードのモビリティとパラメータ、たとえば、Treselectionとヒステリシス（Qhyst）にも有効である。たとえば、Treselectionはセル再選択時間で−Treselectionが期限切れになると、セル再選択が実行される。よって、Treselectionは、ＴＴＴと同様のセル幅に基づいて、スケーリングされる。同様に、Qhystは、セルランキング基準のヒステリシス値−高いQ値は、高いセルランキングを示す。よって、Qhystは、ＭＳＥと同様のセル幅に基づいて、重みをかけられる。セル再選択速度を減少させることにより、スケーリングされたアイドルモードのモビリティパラメータは、節電操作にとって有益である。

異機種ネットワークは、ネットワーク中で、二つ以上のセルタイプを統合する概念である。マクロセルと別のセルタイプ、たとえば、ミクロセル、ピコセル、フェムトセル、ホットスポットセル、小セルが互いに配置される。異機種ネットワークとなるマクロとピコのハイブリッドは例のひとつである。多くの別の異機種ネットワークトポロジーがある。たとえば、別の具体例において、マクロセルが展開され、多くのフェムトセルを伴って、室内範囲を広げる。

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。

Claims (22)

1. 異機種ネットワークモビリティの方法であって、
   移動通信ネットワークにおいて、ユーザー装置（ＵＥ）により、測定配置情報を受信し、前記測定配置情報が、キャリア周波数に設定されるセルの第一カテゴリーに関連する第一トリガ時間（ＴＴＴ）値と前記同一キャリア周波数に設定されるセルの第二カテゴリーに関連する第二ＴＴＴ値を含む工程と、
   前記測定配置情報に基づいて、前記ＵＥによりセルで測定を実行する工程、および、
   前記測定されたセルが、前記第一カテゴリーに属する場合、前記第一ＴＴＴ値を適用し、前記測定されたセルが前記第二カテゴリーに属する場合、前記第二ＴＴＴ値を適用する工程
   を含むことを特徴とする異機種ネットワークモビリティの方法。
2. 前記第一ＴＴＴ値は、前記第一セルカテゴリーに設定される第一測定対象中に含まれ、前記第二ＴＴＴ値は、前記第二セルカテゴリーに設定される第二測定対象に含まれることを特徴とする請求項１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
3. 前記第一測定対象はマクロセルに設定され、前記第二測定対象はピコセルに設定されることを特徴とする請求項２に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
4. 第一測定対象は、ひとつ以上のコモン測定パラメータを含み、前記コモンパラメータは、前記第二セルカテゴリーに設定されるが、前記第二測定対象中に含まれないことを特徴とする請求項２に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
5. 前記第一ＴＴＴ値と前記第二ＴＴＴ値は、測定対象中に含まれ、前記第一ＴＴＴ値は、前記第一セルカテゴリーを示す物理セルＩＤ（ＰＣＩ）幅情報が添付されていることを特徴とする請求項１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
6. 前記第一ＴＴＴ値は、マクロセルに属するＰＣＩに取り付けられ、前記第二ＴＴＴ値は、ピコセルに属するＰＣＩに取り付けられることを特徴とする請求項５に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
7. ユーザー装置（ＵＥ）であって、
   移動通信ネットワークにおいて、測定配置情報を受信し、前記測定配置情報が、キャリア周波数に設定されるセルの第一カテゴリーに関連する第一トリガ時間（ＴＴＴ）値と前記同一キャリア周波数に設定されるセルの第二カテゴリーに関連する第二ＴＴＴ値を含む無線周波数モジュールと、
   前記測定配置情報に基づいて、セルで測定を実行する測定モジュール、および、
   前記測定されたセルが前記第一カテゴリーに属する場合、前記第一ＴＴＴ値を適用し、前記測定されたセルが前記第二カテゴリーに属する場合、前記第二ＴＴＴ値を適用する移動性管理モジュール
   を含むことを特徴とするＵＥ。
8. 前記第一ＴＴＴ値は、前記第一セルカテゴリーに設定される第一測定対象中に含まれ、前記第二ＴＴＴ値は、前記第二セルカテゴリーに設定される第二測定対象中に含まれることを特徴とする請求項７に記載のＵＥ。
9. 第一測定対象は、ひとつ以上のコモン測定パラメータを含み、前記コモンパラメータは前記第二セルカテゴリーに設定されるが、前記第二測定対象中に含まれないことを特徴とする請求項８に記載のＵＥ。
10. 前記第一ＴＴＴ値と前記第二ＴＴＴ値は、測定対象中に含まれ、前記第一ＴＴＴ値は、前記第一セルカテゴリーを示す物理セルＩＤ（ＰＣＩ）幅情報が添付されていることを特徴とする請求項７に記載のＵＥ。
11. 異機種ネットワークモビリティの方法であって、
    移動通信ネットワークにおいて、ユーザー装置（ＵＥ）により、複数のセルに／から、ハンドオーバ（ＨＯ）操作を実行する工程と、
    前記ＨＯ操作のＨＯ統計情報を保存し、前記ＨＯ統計値が、前記ハンドオーバ操作からの前記複数のセルへ／から乗せる変化のＨＯセル計数を含む工程、および、
    前記ＨＯセル計数に基づいて、移動状態推定（ＭＳＥ）を実行し、各前記ＨＯセル計数が対応する重み付け係数により使用され、前記重み付け係数が、前記ＵＥがハンドオーバを実行する対応するセルのセル幅を反映する工程と、
    を含むことを特徴とする異機種ネットワークモビリティの方法。
12. 前記重み付け係数は、少なくとも、前記対応するセルの最大伝送アップリンク電力に基づくことを特徴とする請求項１１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
13. 前記重み付け係数は、少なくとも、前記対応するセルのダウンリンク参照信号の伝送電力に基づくことを特徴とする請求項１１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
14. 各セル幅の前記重み付け係数は、メッセージをブロードキャスト、または、ユニキャストすることにより得られることを特徴とする請求項１１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
15. 第一セル幅を反映する第一重み付け係数は、第二セル幅を反映する第二重み付け係数より小さく、前記第一セル幅は、前記第二セル幅より小さいことを特徴とする請求項１１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
16. さらに、
    基地局からトリガ時間（ＴＴＴ）値を受信する工程と、
    前記動き推定結果が、高ＵＥモビリティを示す場合、前記ＴＴＴ値を縮小する工程と、
    を含むことを特徴とする請求項１１に記載の異機種ネットワークモビリティの方法。
17. ユーザー装置（ＵＥ）であって、
    移動通信ネットワークにおいて、複数のセルへ／から、ハンドオーバ（ＨＯ）操作を実行し、前記ＨＯ操作のＨＯ統計情報を保存し、前記ＨＯ統計値が、前記ハンドオーバ操作からの前記複数のセルへ／からのセル変化のＨＯセル計数を含む移動性管理モジュールと、
    前記ＨＯセル計数に基づいて、ＭＳＥを実行し、各前記ＨＯセル計数が対応する重み付け係数により使用され、前記重み付け係数が、前記ＵＥがハンドオーバを実行する対応するセルのセル幅を反映する移動状態推定（ＭＳＥ）モジュールと、
    を含むことを特徴とするＵＥ。
18. 前記重み付け係数は、少なくとも、前記対応するセルの最大伝送アップリンク電力に基づくことを特徴とする請求項１７に記載のＵＥ。
19. 前記重み付け係数は、少なくとも、前記対応するセルのダウンリンク参照信号の伝送電力に基づくことを特徴とする請求項１７に記載のＵＥ。
20. 各セル幅の前記重み付け係数は、メッセージをブロードキャスト、または、ユニキャストすることにより得られることを特徴とする請求項１７に記載のＵＥ。
21. 第一セル幅を反映する第一重み付け係数は、第二セル幅を反映する第二重み付け係数より小さく、前記第一セル幅は、前記第二セル幅より小さいことを特徴とする請求項１７に記載のＵＥ。
22. さらに、
    基地局からトリガ時間（ＴＴＴ）値を受信する無線周波数モジュールを含み、前記動き推定結果が、高ＵＥモビリティを示す場合、前記ＴＴＴ値は縮小することを特徴とする請求項１７に記載のＵＥ。

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