JP3874720B2 - ソフトハンドオーバ制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動通信システムに関し、特に移動通信システムにおけるソフトハンドオーバ制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話のような移動通信システムでは、サービスエリア全体をセルと呼ばれるゾーン分割してサービスを行っているが、移動通信端末がその移動に応じて通信相手となる基地局を切り換えることで、端末が移動しても継続して通信することが可能である。この基地局切り換え動作をハンドオーバという。
【0003】
国内で既にサービスが始まっているCDMA(Code Division Multiple Access)通信方式は、異なる拡散符号を用いて識別されたチャネルを用いて複数の受信機が同一の周波数で通信を行う方式である。このCDMA通信方式の特徴として、ソフトハンドオーバ(Soft Hand Over:以下、SHOと記す)、またはソフトハンドオフ(Soft Hand Off)と呼ばれるチャネル切り換え方式がある。これはSHO元の基地局との通信が終了する前に、SHO先の基地局との通信を開始するもので、同一周波数帯域上での拡散コードの違いでチャネル識別を行うCDMAの特徴を生かしたチャネル切り換え方式である。これによって従来のハードハンドオーバ時に生じる通信の瞬断を回避し、安定した通信が可能となる。
【0004】
移動通信端末は、受信チャネルの伝播損や信号干渉波電力比等に基づいて、通信品質の良い基地局をソフトハンドオーバに加え、通信品質が悪化した基地局はソフトハンドオーバから削除する。ここで必要とされるのは、少ない無線リソースで仕様を満たす通信状態を保つ制御がなされることであり、不必要なソフトハンドオーバを低減させることで残りの無線リソースの有効活用を図る方法がある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
本明細書中では、残りの無線リソースとは、基地局が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数,または前記基地局が新たに送信することが可能な電力値のことをいう。更には端末、基地局等でソフトハンドオーバ処理で費やされる計算資源(CPU,メモリ等)も加えても良い。
【0006】
また、移動通信においては、基地局と移動通信端末間の建物や地形の影響によって通信路が多重波伝搬路になるが、CDMA方式ではこれらの多重波を分離してレイク合成することによって品質を向上させている。この多重波伝搬路から各パスを分離する過程がパスサーチである。移動通信端末内部では、パスサーチによって分離された各パスを各レイクフィンガーに割り当ててレイク合成することになるが、従来各パスがどの基地局からのものであるかは問わずにレイクフィンガーに割り当ててレイク合成していた。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−169323公報(第1頁−第14頁、図1−図23)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ソフトハンドオーバにおいては、複数の基地局と同時接続することで所定の通信品質を保った上で、同時に出来る限り残りの無線リソースの節約を図ることが望まれる。しかし、ソフトハンドオーバ追加候補となる基地局やソフトハンドオーバ削除候補となる基地局を適切に選択することは一般に難しい。トレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現するのは従来困難であった。
【0009】
また、通信環境の急変による通信の切断を回避するためには、出来るだけ多くの基地局とソフトハンドオーバした方が良いのであるが、それを考慮に入れたフィンガー割当ては従来行われていなかった。
【0010】
この発明は、通信品質を維持しつつ、残りの無線リソースを節約することを目的とする。また、この発明は、出来るだけ多くの基地局とソフトハンドオーバするハンドオーバ方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明においては、基地局から送信された信号に対する所定の測定項目の移動通信端末における測定値と所定の閾値との大小関係に基づいて、前記基地局を前記移動通信端末のソフトハンドオーバへ追加するか否かを制御するソフトハンドオーバ制御方法において、前記基地局の残りの無線リソースが所定の値以上の場合、第1の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、前記基地局の残りの無線リソースが所定の値より少ない場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしていない場合に、前記第1の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第2の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、前記基地局の残りの無線リソースが所定の値より少ない場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしている場合に、前記第2の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第3の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加することを特徴とするソフトハンドオーバ制御方法を提供する。
【0013】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
図1は、非ソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図である。
図1において、200は移動通信システム全体の制御を行う制御装置、10,20,30はそれぞれ移動通信システムの基地局、100は移動通信システムで用いられる携帯電話等の移動通信端末である。
【0014】
移動通信端末100は、基地局10から入力された多重波(直接波+マルチパス波)を分離してレイク合成することによって品質を向上させている。図1において、直線で記載された破線が直接波であり、経路の途中で折れ曲がった破線がマルチパス波を示している。
【0015】
基地局が物理的に通信可能な移動通信端末数,トラヒックチャネルの数,送信可能な総電力は有限である。
通信事業者側の制御装置200は、例えば演算装置を備えメモリされているプログラムを実行することにより動作するものであり、新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値が供給され、これを内蔵するメモリ等へ記憶しておくことにより、常に把握している。
【0016】
CDMA方式の移動通信システムにおいては、例えば移動通信端末100が基地局10とのみ通信していて、他の基地局とソフトハンドオーバしていないとき、移動通信端末100は随時他の基地局(基地局20,30,…)が送信しているパイロットチャネルを受信する。移動通信端末100は、この受信したパイロットチャネルの電力の伝播損,信号干渉波電力比(以下、SIRと記す),誤り検出情報(以下、CRCと記す)を用いた所定時間内の誤り率等の少なくとも1つを測定し、これらの値が所定の基準を満たした基地局をソフトハンドオーバに加えるのが一般的なソフトハンドオーバのやり方である。
【0017】
移動通信端末100は、パイロットチャネルの電力の伝播損,信号干渉波電力比(以下、SIRと記す),誤り検出情報(以下、CRCと記す)を用いた所定時間内の誤り率を測定し、この測定結果を定期的(例えば数秒間隔)に通信中の基地局へ送信することにより報告する。この測定結果を受けた基地局は制御装置200へ伝送する。制御装置200は、基地局から伝送された測定結果を、内蔵しているメモリ等に記憶する。
【0018】
このように通信事業者側の制御装置200は、各基地局に関しては(1)基地局が物理的に通信可能な移動通信端末数,(2)トラヒックチャネルの数,(3)送信可能な総電力の他、各端末に関しては(4)パイロットチャネルの電力の伝播損,(5)SIR,(6)CRCを用いた所定時間内の誤り率を把握している。
【0019】
図2は、制御装置200の構成を更に詳細に説明するための図である。
図2において、制御装置200は、演算装置201、ROM202、RAM203、I/F204から構成され、共通のバス205を介して接続されている。制御装置200は、ROM202に記憶されているプログラムを実行することにより移動通信システム全体の制御を行う。基地局と制御装置200とは、無線または有線により通信可能に接続されている。
【0020】
各基地局からI/F204を介して入力された、(1)各基地局が物理的に通信可能な移動通信端末数,(2)各基地局に関するトラヒックチャネルの数,(3)各基地局に関する送信可能な総電力,(4)各端末に関するパイロットチャネルの電力の伝播損,(5)各端末に関するSIR,(6)各端末に関するCRCを用いた所定時間内の誤り率をRAM203へ記憶する。RAM203は、また、プログラムの作業領域としても用いられる。
【0021】
図3は、移動通信端末における基地局のパイロットチャネルの伝播損の時間変化を示す図である。
例えば測定しているのがパイロットチャネルの電力の伝播損であるものとして説明する。測定された伝播損が定期的(数秒毎)に基地局を介して制御装置へ供給されており、図3に示した所定の閾値Thlossより基地局からのパイロットチャネルの伝播損が小さくなる状態が保持時間Taddの間以上保持されれば、基準を満たしたとして当該基地局をソフトハンドオーバに加える。実際には当該基地局をソフトハンドオーバしたいとの要求を、通信中の基地局を介して制御装置200が受けたときに、制御装置200が許可することにより移動通信端末100は当該基地局とソフトハンドオーバすることになる。
【0022】
なお、上記の例ではパイロットチャネルの電力の伝播損として説明したが、これに代えSIR,CRCを用いた所定時間内の誤り率であっても良い。
図4は、ソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図である。
図4は、移動通信端末100が基地局10と通信しており、更に移動通信端末100が基地局20とソフトハンドオーバしている点が図1と異なる。
第1の実施の形態においては、図1に示す状況と、図4に示すように基地局20が移動通信端末100と既にソフトハンドオーバしている状況で、更に基地局30が移動通信端末100とソフトハンドオーバするか否かを判断する場合について説明する。
【0023】
制御装置200は、基地局30が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値が所定の値より少なくなっているとき、即ち残りの無線リソースが所定の値よりも少なくなっているときには、まだハンドオーバしていない図1の状況でのパイロットチャネルの伝播損の閾値Thlossに比べて、既にハンドオーバしている図4の状況でのThlossを、より小さな値に設定する。また、制御装置200は、基地局30が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値が所定の値より少なくなっているとき、即ち残りの無線リソースが所定の値よりも少なくなっているときには、まだソフトハンドオーバしていない図1の状況でのパイロットチャネルの伝播損の閾値Thlossとする。
【0024】
この結果、残りの無線リソースが所定の値よりも少なくなっているときには、残りの無線リソースが所定の値よりも少なくなっていないときと比較して、基地局30とはソフトハンドオーバし難くなる。
【0025】
図5は、ソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図である。
図5は、更に移動通信端末100が基地局40ともソフトハンドオーバしている点が図4と異なる。
制御装置200は、基地局30が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値が所定の値より少なくなっているとき、即ち残りの無線リソースが所定の値よりも少なくなっているときには、図4での閾値Thlossに比べて、図5でのThlossを、より小さな値に設定する。このようにソフトハンドオーバしている基地局の数が多い程、閾値Thlossを小さくする。
【0026】
上記をまとめると各図でのThlossの大きさは、小さい程通信品質が良いことを示すので、
図1でのThloss > 図4でのThloss > 図5でのThloss
となる。
【0027】
ソフトハンドオーバしている基地局の数が多ければ多い程、更なるソフトハンドオーバ追加の条件を厳しくしている。
これによって基地局30の残りの無線リソースが少なくなっているときに、既にソフトハンドオーバしている基地局があって比較的通信品質が安定していると考えられる移動通信端末に対しては、出来るだけ無駄なソフトハンドオーバを減らすことができ、トレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現することが可能となる。
【0028】
なお、上記した説明では、移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目を伝播損としたが、伝播損に代えSIR,或いはCRCを用いた所定時間内の誤り率等としてもよい。この場合SIRの閾値をThSIR,CRCを用いた所定時間内の誤り率の閾値をTherrorとすると、SIRは大きい程通信品質が良く、CRCを用いた所定時間内の誤り率は小さい程通信品質が良いことを示すので、
図1でのThSIR < 図4でのThSIR < 図5でのThSIR
図1でのTherror > 図4でのTherror > 図5でのTherror
とする。
【0029】
(Taddを変える)
また、これらパイロットチャネルに対する測定項目とは独立に図3の保持時間Taddを、
図1でのTadd < 図4でのTadd < 図5でのTadd
として、本発明の趣旨を達成してもよい。このTaddを変える場合には、上記Thloss、ThSIR、Therrorについては特に変える必要はない。
【0030】
(更に、残りの無線リソースの大小により、Thlossを変える)
また更に制御装置200は、基地局30を移動通信端末100とソフトハンドオーバさせるか否かを判断する場合に、基地局30が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値の測定値が所定値より大きくなっているときは、残りの無線リソースに余裕があると判断する。制御装置200は、残りの無線リソースに余裕があると通信状態の急変等による瞬断を回避することを目的として、移動通信端末100が、前記所定値より大きくなっているときは、前記所定値以下のときに比べて、ソフトハンドオーバし易いように前記所定値を変える。
【0031】
具体的には、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合は、
残りの無線リソースが所定値より大きいときのThloss > 残りの無線リソースが所定値より小さいときのThloss
とする。
測定値がパイロットチャネルのSIRの場合は、
残りの無線リソースが所定値より大きいときのThSIR < 残りの無線リソースが所定値より小さいときのThSIR
とする。
測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合は、残りの無線リソースが所定値より大きいときのTherror > 残りの無線リソースが所定値より小さいときのTherror
とする。
【0032】
(Taddを変える)
また、これらパイロットチャネルに対する測定値とは独立に、図3の保持時間Taddを、
残りの無線リソースが所定値より大きいときのTadd < 残りの無線リソースが所定値より小さいときのTadd
として、本発明の趣旨を達成してもよい。
【0033】
図6は、この場合も含めた本実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合について示した制御装置200の制御フローチャートである。
【0034】
図6において、基地局30のトラヒックチャネルの伝播損を測定する(測定結果L)とする(ステップ601)。
次に、基地局30の残りの無線リソースが所定値以下か否かを判定する(ステップ602)。
ステップ602にて、残りの無線リソースが所定値以下でない場合には、Thloss=a0とし(ステップ603)、後述するステップ607の処理へジャンプする。反対にステップ602にて、残りの無線リソースが所定値以下の場合には、移動通信端末100がSHOしているか否かを判断する(ステップ604)。
【0035】
ステップ604にて、移動通信端末100がSHOしていない場合には、Thloss=a1とし(ステップ605)、後述するステップ607の処理へジャンプする。
反対にステップ604にて、移動通信端末100がSHOしている場合には、SHO基地局数=2 のとき、 Thloss=a2
SHO基地局数=3 のとき、 Thloss=a3
SHO基地局数≧4 のとき、 Thloss=a4
とする(ステップ606)。
【0036】
次に、Thlossとステップ601で得た測定結果Lとを比較し、Thloss>測定結果L か否かを判定する(ステップ607)。
【0037】
ステップ607にて、Thloss>測定結果L でない場合には、基地局30を移動通信端末100のSHOに追加しない(ステップ608)。反対にステップ607にて、Thloss>測定結果L の場合には、基地局30を移動通信端末100のSHOに追加する(ステップ609)。
【0038】
なお、a0〜a4の大小関係は、a0>a1>a2>a3>a4とする。
【0039】
これによって基地局30の残りの無線リソースに応じて、残りの無線リソースが少ないときは、既にソフトハンドオーバしている基地局があって比較的通信が安定していると思われる移動通信端末に対しては、出来るだけ無駄なソフトハンドオーバを減らすことができ、また、残りの無線リソースに余裕があるときは、積極的にソフトハンドオーバすることによって通信品質の安定及び向上が図れ、トレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現することが可能となる。
【0040】
また、以上述べた残りの無線リソースや、移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目は本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内でさまざまな選択枝があり得る。
【0041】
ソフトハンドオーバしようとする基地局の残りの無線リソースが少なければ少ない程、更なるソフトハンドオーバ追加の条件を厳しくするようにしても良い。
また、基地局の残りの無線リソースが所定の値以上あれば、ハンドオーバを全くしていないときに比較してよりハンドオーバし易くしても良い。
【0042】
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
この第2の実施の形態は、第1の実施の形態と比較して、移動通信端末が移動する速度に応じて閾値Thlossを変える点が異なり、図1から図5については同じである。
【0043】
第2の実施の形態においては、図1に示す状況と、図4に示すように基地局20が移動通信端末100と既にソフトハンドオーバしている状況で、更に基地局30が移動通信端末100とソフトハンドオーバさせるか否かを判断する場合について説明する。
【0044】
制御装置200は、移動通信端末100が所定の速度より低速で移動しているときには、まだハンドオーバしていない図1の状況でのパイロットチャネルの伝播損の閾値Thlossに比べて、既にハンドオーバしている図4の状況での閾値Thlossを、より小さな値に設定する。
【0045】
ここで、移動通信端末100の移動速度を検出する方法としては、自動車のスピードメータを用いる方法,GPSを利用する方法,受信信号のフェ−ジングピッチを検出する方法等が考えられるが、いずれを利用してもよく、その選択は本発明の効果に影響を与えない。
【0046】
また、更に図5に示すように、図4のときよりソフトハンドオーバしている基地局の数が多い場合は、図4での閾値Thlossに比べて、図5での閾値Thlossを、より小さな値に設定する。
【0047】
上記をまとめると各図でのThlossの大きさは、小さい程通信品質が良いことを示すので、
図1でのThloss > 図4でのThloss > 図5でのThloss
となる。
【0048】
ソフトハンドオーバしている基地局の数が多ければ多い程、更なるソフトハンドオーバ追加の条件を厳しくしている。
これにより、移動通信端末100の移動速度がゆっくりしていて、既にソフトハンドオーバしている基地局があって比較的通信状態が安定していると考えられる移動通信端末に対しては、出来るだけ無駄なソフトハンドオーバを減らすことができ、トレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現することが可能となる。
【0049】
なお、上記した説明では、移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目を伝播損としたが、伝播損に代えSIR,或いはCRCを用いた所定時間内の誤り率等としてもよい。この場合SIRの閾値をThSIR,CRCを用いた所定時間内の誤り率の閾値をTherrorとすると、SIRは大きい程通信品質が良く、CRCを用いた所定時間内の誤り率は小さい程通信品質が良いことを示すので、
図1でのThSIR < 図4でのThSIR < 図5でのThSIR
図1でのTherror > 図4でのTherror > 図5でのTherror
とする。
【0050】
(Taddを変える)
また、これらパイロットチャネルに対する測定項目とは独立に図3の保持時間Taddを、
図1でのTadd < 図4でのTadd < 図5でのTadd
として、ソフトハンドオーバしている基地局の数が多い程、更なるソフトハンドオーバ追加の条件を厳しくし、本発明の趣旨を達成してもよい。このTaddを変える場合には、上記Thloss、ThSIR、Therrorについては特に変える必要はない。
【0051】
(更に、移動通信端末100の移動速度の高低により、Thlossを変える)
また更に制御装置200は、基地局30を移動通信端末100とソフトハンドオーバさせるか否かを判断する場合に、移動通信端末100の速度の測定値が所定速度より高速で移動しているときには通信状態が不安定であり通信状態の急変等による瞬断等が懸念されるので、出来るだけ多くの基地局とソフトハンドオーバすべきであると判断する。制御装置200は、移動通信端末100が前記所定速度より高速で移動しているときには、前記所定速度以下の低速で移動しているときに比べて、ソフトハンドオーバし易いように前記所定速度を変える。
【0052】
具体的には、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合は、
移動速度が所定速度より高速時のThloss > 移動速度が所定速度より低速時のThloss
とする。
測定値がパイロットチャネルのSIRの場合は、
移動速度が所定速度より高速時のThSIR < 移動速度が所定速度より低速時のThSIR
とする。
測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合は、
移動速度が所定速度より高速時のTherror > 移動速度が所定速度より低速時のTherror
とする。
【0053】
(Taddを変える)
またこれら、パイロットチャネルに対する測定値とは独立に、図3の保持時間Taddを、
移動速度が所定速度より高速時のTadd < 移動速度が所定速度より低速時のTadd
として、本発明の趣旨を達成してもよい。
【0054】
図7は、この場合も含めた本実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合について示した制御装置200の制御フローチャートである。
【0055】
図7において、基地局30のトラヒックチャネルの伝播損を測定する(測定結果L)とする(ステップ701)。
次に、移動通信端末100の移動速度が所定速度より低速か否かを判定する(ステップ702)。
ステップ702にて、移動通信端末が所定速度よりも低速でない場合には、Thloss=a0とし(ステップ703)、後述するステップ707の処理へジャンプする。反対にステップ702にて、移動通信端末が所定値より低速の場合には、移動通信端末100がSHOしているか否かを判断する(ステップ704)。
【0056】
ステップ704にて、移動通信端末100がSHOしていない場合には、Thloss=a1とし(ステップ705)、後述するステップ707の処理へジャンプする。
反対にステップ704にて、移動通信端末100がSHOしている場合には、SHO基地局数=2 のとき、 Thloss=a2
SHO基地局数=3 のとき、 Thloss=a3
SHO基地局数≧4 のとき、 Thloss=a4
とする(ステップ706)。
【0057】
次に、Thlossとステップ701で得た測定結果Lとを比較し、Thloss>測定結果L か否かを判定する(ステップ707)。
【0058】
ステップ707にて、Thloss>測定結果L でない場合には、基地局30を移動通信端末100のSHOに追加しない(ステップ708)。反対にステップ707にて、Thloss>測定結果L の場合には、基地局30を移動通信端末100のSHOに追加する(ステップ709)。
【0059】
なお、a0〜a4の大小関係は、a0>a1>a2>a3>a4とする。
【0060】
これによって移動通信端末100の移動速度に応じて、所定速度より低速移動時は、既にソフトハンドオーバしている基地局があって比較的通信が安定していると思われる移動通信端末に対しては、出来るだけ無駄なソフトハンドオーバを減らすことができ、また、高速移動時は、積極的にソフトハンドオーバすることによって通信品質の安定及び向上が図れ、トレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現することが可能となる。
【0061】
また、以上述べた移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目は本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内でさまざまな選択枝があり得る。
【0062】
ソフトハンドオーバしようとする基地局の残りの無線リソースが少なければ少ない程、更なるソフトハンドオーバ追加の条件を厳しくするようにしても良い。
また、基地局の残りの無線リソースが所定の値以上あれば、ハンドオーバを全くしていないときに比較してよりハンドオーバし易くしても良い。
【0063】
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
図8は、第3の実施の形態における移動通信端末100のレイク合成までの端末内部の構成を示した図である。
図8において、アンテナ801が受信した信号はアナログフロントエンド802でダウンコンバートされベースバンドの信号となり、A/D変換器803でディジタル信号になる。
【0064】
マルチパスフェージング環境下で複数波に分かれた各基地局からのパイロットチャネルから得られたパスタイミング等の情報を用いて、制御部804は各フィンガー805−1〜805−nにパスを割当て、逆拡散及び位相補正等の信号処理がなされる。
【0065】
その後各フィンガーの信号はレイク合成部806でレイク合成され、データ判定部807で復号処理等の信号処理が行なわれて所望の情報系列が得られる。
本実施の形態の移動通信端末においては、基地局が送信しているパイロットチャネルのいずれかのパスを受信して、その電力の伝播損、SIR、或いはCRCを用いた所定時間内の誤り率等を制御部804にて随時測定しており、これらの測定値が所定の基準を満たす状態を保持時間Taddの間以上保持すれば、当該パスをレイク合成に加える動作をする。
【0066】
図1において移動通信端末100とソフトハンドオーバしていない基地局30のパスを移動通信端末100とソフトハンドオーバして図8のフィンガー5−1〜5−nの何れかに割当て、レイク合成に加えるか否かを判断する場合に、基地局30が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数、または新たに送信することが可能な電力値が所定の値より大きくなっているときは、残りの無線リソースに余裕があると考え、通信状態の急変等による瞬断を回避することを目的として、既に通信している基地局10のまだレイク合成に加えていないパスより、レイク合成し易いように前記測定値の所定の基準Thlossを変える。
【0067】
具体的には、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合は、
図1の基地局30のパスに対するThloss > 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するThloss
とする。
測定値がパイロットチャネルのSIRの場合は、
図1の基地局30のパスに対するThSIR < 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するThSIR
とする。
測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合は、
図1の基地局30のパスに対するTherror > 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するTherror
とする。
【0068】
(Taddを変える)
また、これらパイロットチャネルに対する測定項目とは独立に図3の保持時間Taddを、
図1の基地局30のパスに対するTadd < 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するTadd
として、基地局30とソフトハンドオーバしてそのパスをレイク合成に加える為の条件を、既に通信している基地局10の未レイク合成パスをレイク合成に加える為の条件より緩和することにより、本発明の趣旨を達成してもよい。
【0069】
図9は、この場合も含めた本実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルのSIRの場合について示した制御装置200の制御フローチャートである。
【0070】
図9において、基地局Xのトラヒックチャネルの特定パスのSIRを測定する(測定結果S)とする(ステップ901)。
次に、基地局Xが移動通信端末Yと通信しているか否かを判定する(ステップ902)。
ステップ902にて、基地局Xが移動通信端末Yと通信している場合には、ThSIR=a2とし(ステップ903)、後述するステップ907の処理へジャンプする。反対にステップ902にて、基地局Xが移動通信端末Yと通信していない場合には、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上か否かを判断する(ステップ904)。
【0071】
ステップ904にて、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上でない場合には、ThSIR=a0とし(ステップ905)、後述するステップ907の処理へジャンプする。反対にステップ904にて、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上の場合には、ThSIR=a1とする(ステップ906)。
【0072】
次に、ThSIRとステップ901で得た測定結果Sとを比較し、ThSIR<測定結果S か否かを判定する(ステップ907)。
【0073】
ステップ907にて、ThSIR<測定結果S でない場合には、基地局Xの特定のパスを移動通信端末Yのレイク合成に加えない(ステップ908)。反対にステップ907にて、ThSIR<測定結果S の場合には、基地局Xをソフトハンドオーバに追加し(ステップ909)、基地局Xの特定のパスを移動通信端末Yのレイク合成に加える(ステップ910)。
【0074】
なお、a0〜a2の大小関係は、a2≧a0>a1とする。
【0075】
これによって残りの無線リソースに余裕があるときは、積極的にソフトハンドオーバすることによって通信品質の安定及び向上が図れることになる。このように残りの無線リソースに余裕があればある程、ThSIRを小さい値としてソフトハンドオーバし易いようにしても良い。
【0076】
また、以上述べた残りの無線リソースや、移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目は本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内でさまざまな選択枝があり得る。
【0077】
(第4の実施の形態)
次に、本発明の第4の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
第4の実施の形態における移動通信端末100のレイク合成までの端末内部の構成は、第3の実施の形態と同じく図8である。ここでは図8についての説明は省略する。
【0078】
本実施の形態の移動通信端末においては、基地局が送信しているパイロットチャネルのいずれかのパスを受信して、その電力の伝播損、SIR、或いはCRCを用いた所定時間内の誤り率等を随時測定しており、これらの測定値が所定の基準を満たす状態を保持時間Taddの間以上保持すれば、当該パスをレイク合成に加える動作をする。
【0079】
図1において移動通信端末100とソフトハンドオーバしていない基地局30のパスを移動通信端末100とソフトハンドオーバして図8のフィンガー5−1〜5−nの何れかに割当て、レイク合成に加えるか否かを判断する場合に、移動通信端末100が所定の速度より高速で移動しているときには、通信状態が不安定で、通信状態の急変等による瞬断等が懸念されるので、出来るだけ多くの基地局とソフトハンドオーバすべきであると考え、既に通信している基地局10のまだレイク合成に加えていないパスより、レイク合成し易いように前記測定値の所定の基準Thlossを変える。
【0080】
具体的には、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合は、
図1の基地局30のパスに対するThloss > 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するThloss
とする。
測定値がパイロットチャネルのSIRの場合は、
図1の基地局30のパスに対するThSIR < 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するThSIR
とする。
測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合は、
図1の基地局30のパスに対するTherror > 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するTherror
とする。
【0081】
(Taddを変える)
また、これらパイロットチャネルに対する測定項目とは独立に図3の保持時間Taddを、
図1の基地局30のパスに対するTadd < 図1の基地局10の未レイク合成パスに対するTadd
として、基地局30とソフトハンドオーバしてそのパスをレイク合成に加える為の条件を、既に通信している基地局10の未レイク合成パスをレイク合成に加える為の条件より緩和することにより、本発明の趣旨を達成してもよい。
【0082】
図10は、この場合も含めた本実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合について示した制御装置200の制御フローチャートである。
【0083】
図10において、基地局Xのトラヒックチャネルの特定パスのCRCを用いた所定時間内の誤り率を測定する(測定結果E)とする(ステップ1001)。
次に、基地局Xが移動通信端末Yと通信しているか否かを判定する(ステップ1002)。
ステップ1002にて、基地局Xが移動通信端末Yと通信している場合には、Therror=a2とし(ステップ1003)、後述するステップ1007の処理へジャンプする。反対にステップ1002にて、基地局Xが移動通信端末Yと通信していない場合には、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上か否かを判断する(ステップ1004)。
【0084】
ステップ1004にて、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上でない場合には、Therror=a0とし(ステップ1005)、後述するステップ1007の処理へジャンプする。反対にステップ1004にて、基地局Xの残りの無線リソースが所定値以上の場合には、Therror=a1とする(ステップ1006)。
【0085】
次に、Therrorとステップ1001で得た測定結果Eとを比較し、Therror>測定結果E か否かを判定する(ステップ1007)。
【0086】
ステップ1007にて、Therror<測定結果E でない場合には、基地局Xの特定のパスを移動通信端末Yのレイク合成に加えない(ステップ1008)。反対にステップ1007にて、Therror<測定結果E の場合には、基地局Xをソフトハンドオーバに追加し(ステップ1009)、基地局Xの特定のパスを移動通信端末Yのレイク合成に加える(ステップ1010)。
【0087】
なお、a0〜a2の大小関係は、a2≦a0<a1とする。
【0088】
これによって移動通信端末が高速移動中は、積極的にソフトハンドオーバすることによって通信品質の安定及び向上が図れることになる。このように高速移動中であればある程、ThSIRを大きい値としてソフトハンドオーバし易いようにしても良い。
【0089】
また、以上述べた移動通信端末がパイロットチャネルに対して行う測定項目は本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内でさまざまな選択枝があり得る。
【0090】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、CDMA方式の移動通信システムにおいて通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて、ソフトハンドオーバ時にトレードオフにある通信品質の維持と、残りの無線リソースを節約するという2つを、通信時の基地局及び移動通信端末の状況に応じて適応的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の非ソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図。
【図2】 本発明の制御装置の構成を説明するための図。
【図3】 本発明の移動通信端末における基地局のパイロットチャネルの伝播損の時間変化を示す図。
【図4】 本発明のソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図。
【図5】 本発明のソフトハンドオーバ時の基地局および移動通信端末の状況を説明するための図。
【図6】 本発明の第1の実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合について示した図。
【図7】 本発明の第2の実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルの伝播損の場合について示した図。
【図8】 本発明の第3および第4の実施の形態における移動通信端末100のレイク合成までの端末内部の構成を示した図。
【図9】 本発明の第3の実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルのSIRの場合について示した図。
【図10】 本発明の第4の実施の形態におけるソフトハンドオーバのアルゴリズムを、測定値がパイロットチャネルのCRCを用いた所定時間内の誤り率の場合について示した図。
【符号の説明】
10,20,30,40…基地局、100…移動通信端末、200…制御装置、201…演算装置、202…ROM、203…RAM、204…I/F、205…共通のバス、801…アンテナ、802…アナログフロントエンド、803…A/D変換器、804…制御部、805−1〜805−n…フィンガー、806…レイク合成部、807…データ判定部。
Claims (7)
- 信号を送信する基地局を前記移動通信端末のソフトハンドオーバへ追加するか否かを制御するソフトハンドオーバ制御方法において、
前記基地局の残りの無線リソースが所定の値以上の場合、
前記移動通信端末における前記信号の所定の測定項目の測定値と、第1の閾値と、の大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、
前記基地局の残りの無線リソースが所定の値より少ない場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしていない場合に、前記第1の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第2の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、
前記基地局の残りの無線リソースが所定の値より少ない場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしている場合に、前記第2の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第3の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加することを特徴とするソフトハンドオーバ制御方法。 - 信号送信する基地局を移動通信端末のソフトハンドオーバへ追加するか否かを制御するソフトハンドオーバ制御方法において、
前記移動端末の移動速度を前記移動通信端末における前記信号の測定値として検出し、
前記移動通信端末の移動速度が所定の速度以上の場合に、第1の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、
前記移動通信端末の移動速度が所定の速度より遅い場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしていない場合に、前記第1の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第2の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加し、
前記基地局の残りの無線リソースが所定の値より少ない場合であってかつ前記移動通信端末がソフトハンドオーバしている場合に、前記第2の閾値よりも前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値である第3の閾値と前記測定値との大小関係に基づいて、前記基地局をソフトハンドオーバに追加することを特徴とするソフトハンドオーバ制御方法。 - 更に、前記移動通信端末がソフトハンドオーバしているとき前記所定の閾値を、ソフトハンドオーバしている基地局の数が多い程前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値に設定することを特徴とする請求項1または2に記載のソフトハンドオーバ制御方法。
- 前記所定の測定項目として、受信したパイロットチャネルの電力の伝播損,信号干渉波電力比,誤り検出情報を用いた所定時間内の誤り率の少なくとも1つを用いることを特徴とする請求項1または2に記載のソフトハンドオーバ制御方法。
- 更に、前記移動通信端末がソフトハンドオーバしているとき前記所定の閾値を、ソフトハンドオーバしている基地局の数が多い程前記基地局をソフトハンドオーバに追加し難い値に設定することを特徴とする請求項1に記載のソフトハンドオーバ制御方法。
- 前記所定の測定項目として、受信したパイロットチャネルの電力の伝播損,信号干渉波電力比,誤り検出情報を用いた所定時間内の誤り率の少なくとも1つを用いることを特徴とした請求項1または2に記載のソフトハンドオーバ制御方法。
- 前記基地局の残りの無線リソースとして、
前記基地局が新たに通信することが可能な移動通信端末数或いはトラヒックチャネルの数,または前記基地局が新たに送信することが可能な電力値を用いることを特徴とした請求項1に記載のソフトハンドオーバ制御方法。
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