JP4297568B2 - 無線通信制御装置および移動無線通信システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信制御装置および移動無線通信システムに対し、特に移動局が通信中に移動しても、中断することなく通信を継続させるハンドオフ制御を行う無線通信制御装置及び移動局が通信中に移動しても、中断することなく通信を継続させる移動無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信では通話容量拡大のため、アナログ移動通信からディジタル移動通信へ移行しており、情報通信のマルチメディア化などとともに、高度なサービス性が要求されている。
【０００３】
例えば、移動局が通信中に無縁エリアを超えて移動した場合にも通信を継続するため、通信相手の無線基地局を移動先の無線エリアの無線基地局に切り替える必要がある。この切り替え処理をハンドオフと呼ぶ。
【０００４】
図８は従来のハンドオフの動作フローの概略を示す図である。
〔Ｓ４０〕移動局は、現在接続している無線基地局（以下、自無線基地局と呼ぶ）から、あらかじめ設定されたハンドオフのしきい値を受信する。
〔Ｓ４１〕移動局は、他無線基地局の基準信号を常時サーチする。
〔Ｓ４２〕移動局は、サーチした基準信号としきい値とのレベルを比較する。サーチした基準信号のレベルがしきい値を超えた場合はステップＳ４３へ、サーチした基準信号のレベルがしきい値を超えない場合はステップＳ４１へ戻る。
〔Ｓ４３〕移動局は、ハンドオフ先の無線基地局候補があることを、報告信号として自無線基地局に送信する。
〔Ｓ４４〕自無線基地局は、移動局から送られた報告信号を受信し、その内容の妥当性を確認すると、ハンドオフ先無線基地局へリソース（トラフィックチャネル等）の確保等を指示する。
〔Ｓ４５〕ハンドオフ元無線基地局は、移動局に対して、ハンドオフ処理を実行するようにエアメッセージ（ハンドオフ先の無線基地局との間で使用する周波数、拡散符号等の情報を含む）を通して（トラフィックチャネルまたは制御チャネルを通して）指示する。
〔Ｓ４６〕移動局は、エアメッセージの受信により、ハンドオフを実行する。
〔Ｓ４７〕ハンドオフ先無線基地局及び移動局間での通話パスが確立され、ハンドオフ処理が終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来のハンドオフ技術では、しきい値は固定された一定値であるため、ハンドオフが成功しない場合があるといった問題があった。
【０００６】
図９はハンドオフが成功しない場合の状況を説明するための図である。無線エリアＣ１、Ｃ２に無線基地局１００、２００が配置される。移動局ＭＳは、無線基地局１００と現在接続しており、無線基地局２００へ向かって移動するものとする。
【０００７】
このような状況で、しきい値が無線エリアＣ１境界の限界付近で発生するような値で設定されている場合は、移動局ＭＳが無線基地局２００からの基準信号がしきい値を超える時には、すでに無線基地局１からの電波の受信（回線品質、受信電界強度等）が劣化してしまうことがある。このために、無線基地局１００から移動局ＭＳへのエアメッセージが十分に届かず、ハンドオフが成功しないおそれがあるといった問題があった。また、移動局ＭＳの移動速度が速い場合にはさらにハンドオフが失敗する可能性が高くなる。
【０００８】
一方、フェージングやシャドーイングなどの影響で、複数の無線エリアが複雑に入り交じった領域が生じる場合がある。このような領域を移動局ＭＳが移動すると、従来では不要なハンドオフが発生してしまうといった問題があった。
【０００９】
図１０は不要なハンドオフが発生する場合の状況を説明するための図である。無線エリアＣ１、Ｃ２に無線基地局１００、２００が配置されており、図に示すような入り交じった領域を、矢印方向へ移動局ＭＳが進むものとする。
【００１０】
このような状況では、入り交じった領域を通過する度に、基準信号レベルがしきい値ＴＨを超える可能性がある。図では移動局ＭＳの移動位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５で、無線基地局１００の基準信号レベルＬ１＞しきい値ＴＨであり、移動位置Ｐ２、Ｐ４では、無線基地局２００の基準信号レベルＬ２＞しきい値ＴＨとなっている。
【００１１】
したがって、このような入り交じった領域を移動局ＭＳが通過すると、報告信号が大量に発生し、不要なハンドオフが頻繁に発生してしまう。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ハンドオフの成功率を高め、かつ不要なハンドオフを制限して、安定した呼状態を確立する無線通信制御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、ハンドオフの成功率を高め、かつ不要なハンドオフを制限して、安定した呼状態を確立する移動無線通信システムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、前記移動局との間の無線回線の品質に応じて、前記移動局に設定されたしきい値を変動させるしきい値変動手段と、前記ハンドオフ処理を実行するハンドオフ処理実行手段と、前記移動局が同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定基準を超える場合に、ハンドオフの処理を実行しないようにハンドオフ制限を行うハンドオフ制限手段とを備える無線通信制御装置が提供される。
【００１４】
ここで、無線回線の品質が所定基準より劣化した場合には、しきい値変動手段は、移動局に対して、しきい値を下げ、ハンドオフ制限手段は、移動局から上がってきたハンドオフ要求を受信し、ハンドオフ要求受信時には、自無線基地局の基地局番号、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号およびハンドオフ先の受信強度の少なくとも１つを、登録情報としてデータベースに格納し、登録情報に対応する移動局から、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断し、一定回数以上の実行回数がある場合は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルして、登録情報を削除し、しきい値変動手段は、削除された登録情報に対応する移動局に対して、しきい値を高く設定する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は無線通信制御装置の原理図である。無線通信制御装置１０は無線基地局１に配置されているが、無線基地局１の他に例えば、基地局制御装置内、交換装置内、移動局内（ハンドオフ元基地局からの受信信号を用いて無線回線品質を測定し、その測定結果によりしきい値を変動させる）に設けてもよい。
【００１６】
しきい値変動手段１１は、移動局ＭＳとの間の無線回線の品質に応じて、移動局ＭＳに設定されたしきい値を変動させる。回線品質とは、誤り率、受信電界強度を含む。また、しきい値変動手段１１は、無線回線の品質が所定の基準より劣化した場合に、しきい値を下げる。
【００１７】
ハンドオフ処理実行手段１２は、ハンドオフ処理を実行する。品質劣化対応テーブル１３は、無線回線の品質と、しきい値の情報と、を関連づけたテーブルである。
【００１８】
ハンドオフ制限手段１４は、移動局ＭＳが同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定の基準を超える場合に、ハンドオフの処理を実行しないように制限する。
【００１９】
また、しきい値変動手段１１は、ハンドオフ制限手段１４がハンドオフ制限を行う場合には、移動局ＭＳに対してしきい値を高く変動させる。ここで、ハンドオフ処理実行手段１２は、高くしきい値が設定された場合に、そのしきい値を超えるレベルの基準信号を他の無線基地局から受信した際、移動局ＭＳから送信される信号を受信した場合には、ハンドオフ処理を実行する。
【００２０】
次に動作について説明する。移動局ＭＳは、一律に隣接した無線エリアの基準信号を監視していて、一定のしきい値を超える強度の信号を見つけた時に、ハンドオフの要求を自無線基地局に依頼する。ここでは、移動局ＭＳは無線基地局１と通信を行っており、無線基地局２方向へ向かって移動しているものとする。
【００２１】
まず、ハンドオフのしきい値が最初、図に示すしきい値ＴＨ０に設定されているとする。この場合は、無線基地局１からの基準信号のレベルＬ１が高く、無線基地局２００からの基準信号のレベルＬ２が低い位置で、ハンドオフ制御を起動できる。
【００２２】
したがって、無線基地局１からのハンドオフ指示のためのエアメッセージが、移動局ＭＳへ十分に届くため、移動局ＭＳにエアメッセージが受信される確率は非常に高く、ハンドオフが成功しやすい。
【００２３】
一方、ハンドオフのしきい値が、しきい値ＴＨ１として設定されている場合は、ハンドオフを起動する際、無線基地局１からの基準信号のレベルＬ１が低く、無線基地局２からの基準信号のレベルＬ２が高いので、無線基地局１からのエアメッセージが移動局ＭＳへ届く確率が低くなり、ハンドオフが失敗しやすくなる。
【００２４】
このような場合に対して、無線通信制御装置１０では、無線基地局１より移動局ＭＳが遠ざかった場合に生じる、上りもしくは下り無線信号の品質劣化を監視する。
【００２５】
そして、品質劣化を検出した場合には、しきい値変動手段１２は、移動局ＭＳが無線基地局１の基準信号を確実に受信できるだけのレベルまでしきい値を低く変更し、この変更したしきい値を移動局ＭＳへ設定する。
【００２６】
例えば図に示すように、しきい値ＴＨ１からしきい値ＴＨａに変更し、変更したしきい値ＴＨａを移動局ＭＳへ設定する。このようなハンドオフ制御を行うことで、しきい値が無線基地局１の無線エリア境界の限界付近で発生するような値で設定されている場合や、移動局ＭＳの無線基地局２へ向かう移動速度が速い場合に対しても、変更したしきい値ＴＨａで無線基地局１の基準信号レベルＬ１を確実に受信できるので、ハンドオフの成功率を高めることが可能になる。
【００２７】
次に品質劣化対応テーブル１３について説明する。図２は品質劣化対応テーブル１３の一構成例を示す図である。品質劣化対応テーブル１３の項目として、下り品質劣化値１３ａ、上り品質劣化値１３ｂ、しきい値１３ｃが記されている。
【００２８】
下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂは、下り無線信号及び上り無線信号の品質劣化をパーセンテージで表した値である。すなわち、送受信している信号の何％が劣化したかを示すものである。
【００２９】
しきい値１３ｃは、これら下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂに対応した、変更すべきしきい値が記されている（単位はｄＢｍである）。
図では例えば、下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂが共に０．０％の時のしきい値が２．５ｄＢｍであり、この値が最初に移動局ＭＳに設定されるしきい値である。
【００３０】
その後、移動局ＭＳが自無線基地局から離れるにしたがって、無線信号の品質劣化が生じる。図からわかるように、品質劣化の度合いに応じて、値を低くするようなしきい値が決められている。
【００３１】
このように、品質劣化対応テーブル１３にもとづいて、しきい値を適応的に変更するので、品質劣化状況に応じてリアルタイムにしきい値を効率よく設定することが可能になる。
【００３２】
なお、上記の説明では、下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂに対応させてしきい値を設定したが、下り品質劣化値１３ａに対するしきい値、または上り品質劣化値１３ｂに対するしきい値というように、個別にテーブルを持って管理してもよい。
【００３３】
次にハンドオフ制限手段１４について説明する。図３は同一ハンドオフ検出の処理手順を示す図である。同一ハンドオフとは、無線基地局と移動局との同じ組み合わせのハンドオフのことをいう。
〔Ｓ１〕ハンドオフ制限手段１４は、移動局ＭＳから一度上がってきたハンドオフ要求に際して、自無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の受信強度と、をデータベースとして登録する。
〔Ｓ２〕ハンドオフ制限手段１４は、データベースに登録したこれら組み合わせに対して、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断する。一定回数以上のハンドオフの実行回数があった場合はステップＳ３へ、そうでなければステップＳ５へ行く。
〔Ｓ３〕ハンドオフ制限手段１４は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルする。
〔Ｓ４〕しきい値変動手段１１は、移動局ＭＳに対するしきい値を高めに設定する。そして、ステップＳ１へ戻る。
〔Ｓ５〕無線通信制御装置１０は、ハンドオフを実行する。
〔Ｓ６〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフが成功した場合には、登録していたデータベースにハンドオフ実行回数をインクリメントする。
〔Ｓ７〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数を検証する。ハンドオフ実行回数が０回から１回になった時（すなわち、初めての実行の時）はステップＳ８へ、そうでなければステップＳ９へ行く。
〔Ｓ８〕データベースの内容を消去するための登録消去タイマ（ハンドオフ制限手段１４内に含まれる）が起動する。
〔Ｓ９〕登録消去タイマがタイムアップした場合は、ステップＳ１０へそうでなければステップＳ１へ戻る。
〔Ｓ１０〕ハンドオフ制限手段１４は、データベースとして登録した、該当する内容を消去する。そして、ステップＳ１へ戻る。
【００３４】
次にデータベースの構成について説明する。登録されたデータベースは、ハンドオフ対応テーブルとして記憶される。図４はハンドオフ対応テーブルの一構成例を示す図である。
【００３５】
ハンドオフ対応テーブル１５の項目として、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号１５−１ａと、ハンドオフ実行回数１５−１ｄが記されている。
例えば、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号がＥ３に対しては、現在、ハンドオフ実行回数が３回あったことが示されている。なお、このようなテーブルが移動局ＭＳ毎に管理される。
【００３６】
図５は同一ハンドオフ検出及び登録消去タイマの動作を説明するための図である。
〔Ｓ２０〕移動局ＭＳから最初のハンドオフ要求が発生する。
〔Ｓ２１〕ハンドオフ試行後、ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数を０から１へインクリメントする。
〔Ｓ２２〕登録消去タイマは、ハンドオフ実行回数が０から１に変化した時に起動する。
〔Ｓ２３〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数をインクリメントする。
〔Ｓ２４〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数の実行回数の上限が３回であれば、この４回目のハンドオフ処理を破棄する。すなわち、４回目のハンドオフ要求を受け付けない。また、実行回数のインクリメントも行わない。
〔Ｓ２５〕登録消去タイマがタイムアップした時に、ハンドオフ制限手段１４は、データベースに登録した（ハンドオフ対応テーブル１５に登録した）自無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の基準信号の受信強度と、ハンドオフ実行回数との内容を消去する。
〔Ｓ２６〕無線通信制御装置１０は、新規のハンドオフを受け付ける。
【００３７】
以上説明したように、ハンドオフ制限手段１４を設けて、同一ハンドオフが一定時間内に決められた回数を超えて発生した場合には、その回数を超えたハンドオフ処理については破棄する構成にした。これにより、無線エリアの入り交じったような領域に対して移動局ＭＳが移動する場合でも、不要なハンドオフの発生を抑えることが可能になる。
【００３８】
次に無線通信制御装置１０が適用される無線基地局システムの具体的な構成について説明する。図６は無線基地局システムの構成を示す図である。無線基地局システム１ａは、ＣＤＭＡ無線基地局システムであり、ＢＴＳ（Basestation Transceiver Subsystem)２０、ＢＳＣ(Base Station Controller) ３０、ＭＳＣ(Mobile Switching Center) ４０から構成される。
【００３９】
ＢＴＳ２０は、エアインタフェースを実現する装置であり、エアに対する信号の送受信を実現する。ＢＳＣ３０は、ＢＴＳ２０と、交換機であるＭＳＣ４０とをインタフェースする装置であり、呼の接続制御や切断制御及びプロトコル制御（ＩＳ９５ＡとＡ＋のプロトコル変換）を実現する。
【００４０】
ＢＴＳ２０は、ＭＤＣ（Modem Channel Card) ２１とＢＴＳＣ(BTS Controller)２２及び無線部分としてＴＲＸ(Transmitter Receiver)２３とＨＰＡ(High Power Amplifier)２４で構成される。
【００４１】
ＭＤＣ２１は、ベースバンドでのＣＤＭＡ変復調処理を実施する装置で、具体的にはＢＳＣ３０からのパケットデータに、ＩＳ９５Ａで規定されているＣＤＭＡ変調処理を施し、ベースバンド信号を生成してＴＲＸ側に送信する。
【００４２】
また、ＴＲＸ側より受信したサンプリングデータを受け、シンボルの復調やデータの復号を行う。
ＢＴＳＣ２２は、ＢＴＳ２０内の全装置に対する監視、制御を行い、ＭＤＣ２１とＢＳＣ３０とのインタフェースを実現する。
【００４３】
ＴＲＸ２３は、ＭＤＣ２１から送られた送信データのＳＰ変換、データ加算、２次変調、送信周波数変換やエアからの受信信号の受信周波数変換、ＲＳＳＩ検出、復調等を行う。ＨＰＡ２４は、８００ＭＨｚ帯送信ＲＦ信号の増幅をするものである。
【００４４】
一方、ＢＳＣ３０は、ＭＰＣ（Main Processor Control Card)３１、ＡＴＣ(ATM layer Control Card)３２、ＳＳＣ(SS7 layer Control Card)３３、ＢＤＣ(BTS Data Processing Common Card) ３４、ＡＳＣ(ATM Switch Processing Common Card) ３５、ＳＶＣ(Serector Vocoder Card) ３６から構成される。
【００４５】
ＭＰＣ３１は、ＢＳＣ３０内の全装置に対する監視制御を行い、呼の接続を制御するメインプロセッサである。
ＡＴＣ３２はＡＴＭレイヤを終端するもので、ＢＴＳ２０とＢＳＣ３０間や各装置間のＡＴＭパケットを制御する。ＳＳＣ３３は、ＭＳＣ４０との呼制御プロトコルである共通線信号方式（ＳＳ７）を終端する機能を持つ。
【００４６】
ＢＤＣ３４は、ＢＴＳ２０とのＥ１インタフェースを終端する装置である。ＡＳＣ３５はＳＶＣ３６内にある有線側リソース（ボコーダ）とＭＤＣ２１内にある無線側リソース（ＣＳＭ）の接続（ルーティング）を管理する機能を持つ。
【００４７】
ＳＶＣ３６は制御信号と音声信号を多重し、ＱＣＥＬＰとＰＣＭ変換を行う。また、移動局ＭＳから送られる上りフレームの品質を監視する機能を持つ。
次に動作について説明する。上りの信号の品質劣化をＳＶＣ３６にて検出する。その方法はＭＤＣ２１にて受信された信号をＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由してＳＶＣ３６にて受け取る。
【００４８】
ＡＴＭパケットを信号フレームリレーに変換して、そのときフレーム内にあるシンボルエラー情報を取り出し、品質劣化データとしてその情報をＡＴＣ３２を経由しＭＰＣ３１に通知する。なお、移動局ＭＳからの受信信号を用い、他の公知の品質劣化検出方法も適用可能である。
【００４９】
また、下りの信号の品質劣化は、移動局ＭＳがＢＴＳ２０からの受信信号を用いて算出し、その結果を音声信号に多重して、ＭＤＣ２１にて受信された信号をＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由して、ＳＶＣ３６にて受け取る。また、ＡＴＭパケットを信号フレームに変換して、その品質劣化情報をＡＴＣ３２経由で、ＭＰＣ３１に通知する。
【００５０】
上り及び下り信号の品質劣化情報は、上記のように最終的にＭＰＣ３１に集められる。ＭＰＣ３１は内部に定義された品質劣化としきい値の関係リスト（品質劣化対応テーブル１３）に従い、テーブル検索を行ってしきい値を選定し、その情報をＡＴＣ３２経由で、ＡＳＣ３５、ＢＤＣ３４の順に信号を流し、ＢＴＳ２０内のＢＴＳＣ２２にデータを渡す。
【００５１】
ＢＴＳＣ２２は、しきい値情報をエアの勧告にしたがいフレーム化してＭＤＣ２１にデータを渡し、ベースバンド信号に変換し、ＴＲＸ２３とＨＰＡ２４を通して移動局ＭＳに通知する。その信号を受信した移動局は、信号内のしきい値情報を取り出し、その情報を設定しなおす。
【００５２】
一方、同一ハンドオフ検出の処理については、ハンドオフ対応テーブル１４−１はＭＰＣ３１が持ち、移動局ＭＳから上がる他エリアの基準信号強度報告の信号をＭＤＣ２１が受け、ＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由して、ＳＶＣ３６にて受け取る。
【００５３】
ＳＶＣ３６は、ＡＴＭパケットを信号フレームに変換して、ＡＴＣ３２を経由してＭＰＣ３１に通知する。ＭＰＣ３１は基準信号強度報告をもとにハンドオフの処理を実行し、ハンドオフ対応テーブルの更新及びタイマの起動を行う。
【００５４】
ハンドオフの実行管理及びしきい値の変更処理もＭＰＣ３１にて実施し、ハンドオフのキャンセルやしきい値変更もあらたなしきい値情報をＡＴＣ３２を経由してＡＳＣ３５、ＢＤＣ３４の順に信号を流し、ＢＴＳ２０内のＢＴＳＣ２２にデータを渡す。
【００５５】
ＢＴＳＣ２２は、しきい値情報をエアの勧告にしたがいフレーム化してＭＤＣ２１にデータを渡し、ベースバンド信号に変換し、ＴＲＸ２３とＨＰＡ２４を通して移動局ＭＳに通知する。その信号を受信した移動局ＭＳは信号内のしきい値情報を取り出し、その情報を設定しなおす。
【００５６】
次にハンドオフ制御方法について説明する。図７はハンドオフ制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
〔Ｓ３０〕移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させる。
〔Ｓ３１〕しきい値にもとづいて、ハンドオフ処理を実行する。
【００５７】
ここで、品質劣化を検出した場合には、しきい値を低く設定し、ハンドオフ終了後は元のしきい値に戻す。
また、品質劣化の情報と、品質劣化の情報に対応する変更すべきしきい値と、を関連付けた品質劣化対応テーブルを有し、この品質劣化対応テーブルを用いて、しきい値を適応的に変更する。
【００５８】
以上説明したように、無線通信制御装置１０及びハンドオフ制御方法は、移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させて、ハンドオフ処理を実行する構成とした。
【００５９】
このように、低いしきい値を設定することで、いち早く他エリアの基準信号をサーチさせてハンドオフシーケンスを起動させることができ、十分な移動局ＭＳの受信エリア内でハンドオフを試行することが可能になる。
【００６０】
また、品質劣化対応テーブル１３により、品質劣化としきい値との関係をあらかじめ定義しておくので、効率よくしきい値の変更を行うことが可能になる。
一方、同じ組み合わせで上がってくるハンドオフ要求に対し、一定回数以上のハンドオフを実行した場合は、ハンドオフ処理のキャンセルを行い、かつ移動局ＭＳに対してしきい値を高く設定して、そのしきい値を移動局ＭＳに通知する構成とした。
【００６１】
これにより、同じパターンで発生する移動局ＭＳからのハンドオフ要求を抑えることができ、エアに対して同じ信号の発生を防ぐことができる。また、ハンドオフ回数が減少することから、再接続失敗回数を押さえ、ユーザに安定した通話呼を提供することが可能になる。
【００６２】
なお、タイマを用いてデータを削除することにより、同じ組み合わせの基地局間でのハンドオフの頻度が高い場合には、ハンドオフを抑制することとしたが、ハンドオフ実施時の時刻と履歴を記録しておき、単位時間内に実行したハンドオフ回数により同じ組み合わせの基地局間でのハンドオフの頻度が高くなったことを検出する等他の手法を用いてもよい。
【００６３】
また、ハンドオフ指示のエアメッセージが届かなくなることを考慮しているので、原則下り回線の劣化を監視しているが、上り回線については、基地局が直接その劣化を検出できること、及び上り回線が劣化すれば、下り回線も劣化している可能性が高いということから、上り回線だけを監視することもできる。
【００６４】
さらに、回線品質としきい値との対応をテーブルとして持たなくとも、所定の品質基準を上回る（回線品質良好）場合には、しきい値を高くするまたは所定の品質基準を下回る（回線品質が劣化）場合には、しきい値を下げることとしてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、無線通信制御装置は、移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させて、ハンドオフ処理を実行する構成とした。これにより、ハンドオフの成功率を高めて、安定した呼状態を確立することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 無線通信制御装置の原理図である。
【図２】 品質劣化対応テーブルの一構成例を示す図である。
【図３】 同一ハンドオフ検出の処理手順を示す図である。
【図４】 ハンドオフ対応テーブルの一構成例を示す図である。
【図５】 同一ハンドオフ検出及び登録消去タイマの動作を説明するための図である。
【図６】 無線基地局システムの構成を示す図である。
【図７】 ハンドオフ制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】 従来のハンドオフの動作フローの概略を示す図である。
【図９】 ハンドオフが成功しない場合の状況を説明するための図である。
【図１０】 不要なハンドオフが発生する場合の状況を説明するための図である。
【符号の説明】
１、２ 無線基地局
１０ 無線通信制御装置
１１ しきい値変動手段
１２ ハンドオフ処理実行手段
１３ 品質劣化対応テーブル
１４ ハンドオフ制限手段
Ｌ１、Ｌ２ 無線基地局の基準レベル信号
ＭＳ 移動局
ＴＨ０、ＴＨ１、ＴＨａ しきい値
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信制御装置および移動無線通信システムに対し、特に移動局が通信中に移動しても、中断することなく通信を継続させるハンドオフ制御を行う無線通信制御装置及び移動局が通信中に移動しても、中断することなく通信を継続させる移動無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信では通話容量拡大のため、アナログ移動通信からディジタル移動通信へ移行しており、情報通信のマルチメディア化などとともに、高度なサービス性が要求されている。
【０００３】
例えば、移動局が通信中に無縁エリアを超えて移動した場合にも通信を継続するため、通信相手の無線基地局を移動先の無線エリアの無線基地局に切り替える必要がある。この切り替え処理をハンドオフと呼ぶ。
【０００４】
図８は従来のハンドオフの動作フローの概略を示す図である。
〔Ｓ４０〕移動局は、現在接続している無線基地局（以下、自無線基地局と呼ぶ）から、あらかじめ設定されたハンドオフのしきい値を受信する。
〔Ｓ４１〕移動局は、他無線基地局の基準信号を常時サーチする。
〔Ｓ４２〕移動局は、サーチした基準信号としきい値とのレベルを比較する。サーチした基準信号のレベルがしきい値を超えた場合はステップＳ４３へ、サーチした基準信号のレベルがしきい値を超えない場合はステップＳ４１へ戻る。
〔Ｓ４３〕移動局は、ハンドオフ先の無線基地局候補があることを、報告信号として自無線基地局に送信する。
〔Ｓ４４〕自無線基地局は、移動局から送られた報告信号を受信し、その内容の妥当性を確認すると、ハンドオフ先無線基地局へリソース（トラフィックチャネル等）の確保等を指示する。
〔Ｓ４５〕ハンドオフ元無線基地局は、移動局に対して、ハンドオフ処理を実行するようにエアメッセージ（ハンドオフ先の無線基地局との間で使用する周波数、拡散符号等の情報を含む）を通して（トラフィックチャネルまたは制御チャネルを通して）指示する。
〔Ｓ４６〕移動局は、エアメッセージの受信により、ハンドオフを実行する。
〔Ｓ４７〕ハンドオフ先無線基地局及び移動局間での通話パスが確立され、ハンドオフ処理が終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来のハンドオフ技術では、しきい値は固定された一定値であるため、ハンドオフが成功しない場合があるといった問題があった。
【０００６】
図９はハンドオフが成功しない場合の状況を説明するための図である。無線エリアＣ１、Ｃ２に無線基地局１００、２００が配置される。移動局ＭＳは、無線基地局１００と現在接続しており、無線基地局２００へ向かって移動するものとする。
【０００７】
このような状況で、しきい値が無線エリアＣ１境界の限界付近で発生するような値で設定されている場合は、移動局ＭＳが無線基地局２００からの基準信号がしきい値を超える時には、すでに無線基地局１からの電波の受信（回線品質、受信電界強度等）が劣化してしまうことがある。このために、無線基地局１００から移動局ＭＳへのエアメッセージが十分に届かず、ハンドオフが成功しないおそれがあるといった問題があった。また、移動局ＭＳの移動速度が速い場合にはさらにハンドオフが失敗する可能性が高くなる。
【０００８】
一方、フェージングやシャドーイングなどの影響で、複数の無線エリアが複雑に入り交じった領域が生じる場合がある。このような領域を移動局ＭＳが移動すると、従来では不要なハンドオフが発生してしまうといった問題があった。
【０００９】
図１０は不要なハンドオフが発生する場合の状況を説明するための図である。無線エリアＣ１、Ｃ２に無線基地局１００、２００が配置されており、図に示すような入り交じった領域を、矢印方向へ移動局ＭＳが進むものとする。
【００１０】
このような状況では、入り交じった領域を通過する度に、基準信号レベルがしきい値ＴＨを超える可能性がある。図では移動局ＭＳの移動位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５で、無線基地局１００の基準信号レベルＬ１＞しきい値ＴＨであり、移動位置Ｐ２、Ｐ４では、無線基地局２００の基準信号レベルＬ２＞しきい値ＴＨとなっている。
【００１１】
したがって、このような入り交じった領域を移動局ＭＳが通過すると、報告信号が大量に発生し、不要なハンドオフが頻繁に発生してしまう。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ハンドオフの成功率を高め、かつ不要なハンドオフを制限して、安定した呼状態を確立する無線通信制御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、ハンドオフの成功率を高め、かつ不要なハンドオフを制限して、安定した呼状態を確立する移動無線通信システムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、前記移動局との間の無線回線の品質に応じて、前記移動局に設定されたしきい値を変動させるしきい値変動手段と、前記ハンドオフ処理を実行するハンドオフ処理実行手段と、前記移動局が同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定基準を超える場合に、ハンドオフの処理を実行しないようにハンドオフ制限を行うハンドオフ制限手段とを備える無線通信制御装置が提供される。
【００１４】
ここで、無線回線の品質が所定基準より劣化した場合には、しきい値変動手段は、移動局に対して、しきい値を下げ、ハンドオフ制限手段は、移動局から上がってきたハンドオフ要求を受信し、ハンドオフ要求受信時には、自無線基地局の基地局番号、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号およびハンドオフ先の受信強度の少なくとも１つを、登録情報としてデータベースに格納し、登録情報に対応する移動局から、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断し、一定回数以上の実行回数がある場合は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルして、登録情報を削除し、しきい値変動手段は、削除された登録情報に対応する移動局に対して、しきい値を高く設定する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は無線通信制御装置の原理図である。無線通信制御装置１０は無線基地局１に配置されているが、無線基地局１の他に例えば、基地局制御装置内、交換装置内、移動局内（ハンドオフ元基地局からの受信信号を用いて無線回線品質を測定し、その測定結果によりしきい値を変動させる）に設けてもよい。
【００１６】
しきい値変動手段１１は、移動局ＭＳとの間の無線回線の品質に応じて、移動局ＭＳに設定されたしきい値を変動させる。回線品質とは、誤り率、受信電界強度を含む。また、しきい値変動手段１１は、無線回線の品質が所定の基準より劣化した場合に、しきい値を下げる。
【００１７】
ハンドオフ処理実行手段１２は、ハンドオフ処理を実行する。品質劣化対応テーブル１３は、無線回線の品質と、しきい値の情報と、を関連づけたテーブルである。
【００１８】
ハンドオフ制限手段１４は、移動局ＭＳが同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定の基準を超える場合に、ハンドオフの処理を実行しないように制限する。
【００１９】
また、しきい値変動手段１１は、ハンドオフ制限手段１４がハンドオフ制限を行う場合には、移動局ＭＳに対してしきい値を高く変動させる。ここで、ハンドオフ処理実行手段１２は、高くしきい値が設定された場合に、そのしきい値を超えるレベルの基準信号を他の無線基地局から受信した際、移動局ＭＳから送信される信号を受信した場合には、ハンドオフ処理を実行する。
【００２０】
次に動作について説明する。移動局ＭＳは、一律に隣接した無線エリアの基準信号を監視していて、一定のしきい値を超える強度の信号を見つけた時に、ハンドオフの要求を自無線基地局に依頼する。ここでは、移動局ＭＳは無線基地局１と通信を行っており、無線基地局２方向へ向かって移動しているものとする。
【００２１】
まず、ハンドオフのしきい値が最初、図に示すしきい値ＴＨ０に設定されているとする。この場合は、無線基地局１からの基準信号のレベルＬ１が高く、無線基地局２００からの基準信号のレベルＬ２が低い位置で、ハンドオフ制御を起動できる。
【００２２】
したがって、無線基地局１からのハンドオフ指示のためのエアメッセージが、移動局ＭＳへ十分に届くため、移動局ＭＳにエアメッセージが受信される確率は非常に高く、ハンドオフが成功しやすい。
【００２３】
一方、ハンドオフのしきい値が、しきい値ＴＨ１として設定されている場合は、ハンドオフを起動する際、無線基地局１からの基準信号のレベルＬ１が低く、無線基地局２からの基準信号のレベルＬ２が高いので、無線基地局１からのエアメッセージが移動局ＭＳへ届く確率が低くなり、ハンドオフが失敗しやすくなる。
【００２４】
このような場合に対して、無線通信制御装置１０では、無線基地局１より移動局ＭＳが遠ざかった場合に生じる、上りもしくは下り無線信号の品質劣化を監視する。
【００２５】
そして、品質劣化を検出した場合には、しきい値変動手段１２は、移動局ＭＳが無線基地局１の基準信号を確実に受信できるだけのレベルまでしきい値を低く変更し、この変更したしきい値を移動局ＭＳへ設定する。
【００２６】
例えば図に示すように、しきい値ＴＨ１からしきい値ＴＨａに変更し、変更したしきい値ＴＨａを移動局ＭＳへ設定する。このようなハンドオフ制御を行うことで、しきい値が無線基地局１の無線エリア境界の限界付近で発生するような値で設定されている場合や、移動局ＭＳの無線基地局２へ向かう移動速度が速い場合に対しても、変更したしきい値ＴＨａで無線基地局１の基準信号レベルＬ１を確実に受信できるので、ハンドオフの成功率を高めることが可能になる。
【００２７】
次に品質劣化対応テーブル１３について説明する。図２は品質劣化対応テーブル１３の一構成例を示す図である。品質劣化対応テーブル１３の項目として、下り品質劣化値１３ａ、上り品質劣化値１３ｂ、しきい値１３ｃが記されている。
【００２８】
下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂは、下り無線信号及び上り無線信号の品質劣化をパーセンテージで表した値である。すなわち、送受信している信号の何％が劣化したかを示すものである。
【００２９】
しきい値１３ｃは、これら下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂに対応した、変更すべきしきい値が記されている（単位はｄＢｍである）。
図では例えば、下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂが共に０．０％の時のしきい値が２．５ｄＢｍであり、この値が最初に移動局ＭＳに設定されるしきい値である。
【００３０】
その後、移動局ＭＳが自無線基地局から離れるにしたがって、無線信号の品質劣化が生じる。図からわかるように、品質劣化の度合いに応じて、値を低くするようなしきい値が決められている。
【００３１】
このように、品質劣化対応テーブル１３にもとづいて、しきい値を適応的に変更するので、品質劣化状況に応じてリアルタイムにしきい値を効率よく設定することが可能になる。
【００３２】
なお、上記の説明では、下り品質劣化値１３ａと上り品質劣化値１３ｂに対応させてしきい値を設定したが、下り品質劣化値１３ａに対するしきい値、または上り品質劣化値１３ｂに対するしきい値というように、個別にテーブルを持って管理してもよい。
【００３３】
次にハンドオフ制限手段１４について説明する。図３は同一ハンドオフ検出の処理手順を示す図である。同一ハンドオフとは、無線基地局と移動局との同じ組み合わせのハンドオフのことをいう。
〔Ｓ１〕ハンドオフ制限手段１４は、移動局ＭＳから一度上がってきたハンドオフ要求に際して、自無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の受信強度と、をデータベースとして登録する。
〔Ｓ２〕ハンドオフ制限手段１４は、データベースに登録したこれら組み合わせに対して、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断する。一定回数以上のハンドオフの実行回数があった場合はステップＳ３へ、そうでなければステップＳ５へ行く。
〔Ｓ３〕ハンドオフ制限手段１４は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルする。
〔Ｓ４〕しきい値変動手段１１は、移動局ＭＳに対するしきい値を高めに設定する。そして、ステップＳ１へ戻る。
〔Ｓ５〕無線通信制御装置１０は、ハンドオフを実行する。
〔Ｓ６〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフが成功した場合には、登録していたデータベースにハンドオフ実行回数をインクリメントする。
〔Ｓ７〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数を検証する。ハンドオフ実行回数が０回から１回になった時（すなわち、初めての実行の時）はステップＳ８へ、そうでなければステップＳ９へ行く。
〔Ｓ８〕データベースの内容を消去するための登録消去タイマ（ハンドオフ制限手段１４内に含まれる）が起動する。
〔Ｓ９〕登録消去タイマがタイムアップした場合は、ステップＳ１０へそうでなければステップＳ１へ戻る。
〔Ｓ１０〕ハンドオフ制限手段１４は、データベースとして登録した、該当する内容を消去する。そして、ステップＳ１へ戻る。
【００３４】
次にデータベースの構成について説明する。登録されたデータベースは、ハンドオフ対応テーブルとして記憶される。図４はハンドオフ対応テーブルの一構成例を示す図である。
【００３５】
ハンドオフ対応テーブル１５の項目として、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号１５−１ａと、ハンドオフ実行回数１５−１ｄが記されている。
例えば、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号がＥ３に対しては、現在、ハンドオフ実行回数が３回あったことが示されている。なお、このようなテーブルが移動局ＭＳ毎に管理される。
【００３６】
図５は同一ハンドオフ検出及び登録消去タイマの動作を説明するための図である。
〔Ｓ２０〕移動局ＭＳから最初のハンドオフ要求が発生する。
〔Ｓ２１〕ハンドオフ試行後、ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数を０から１へインクリメントする。
〔Ｓ２２〕登録消去タイマは、ハンドオフ実行回数が０から１に変化した時に起動する。
〔Ｓ２３〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数をインクリメントする。
〔Ｓ２４〕ハンドオフ制限手段１４は、ハンドオフ実行回数の実行回数の上限が３回であれば、この４回目のハンドオフ処理を破棄する。すなわち、４回目のハンドオフ要求を受け付けない。また、実行回数のインクリメントも行わない。
〔Ｓ２５〕登録消去タイマがタイムアップした時に、ハンドオフ制限手段１４は、データベースに登録した（ハンドオフ対応テーブル１５に登録した）自無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の無線基地局の基地局番号と、ハンドオフ先の基準信号の受信強度と、ハンドオフ実行回数との内容を消去する。
〔Ｓ２６〕無線通信制御装置１０は、新規のハンドオフを受け付ける。
【００３７】
以上説明したように、ハンドオフ制限手段１４を設けて、同一ハンドオフが一定時間内に決められた回数を超えて発生した場合には、その回数を超えたハンドオフ処理については破棄する構成にした。これにより、無線エリアの入り交じったような領域に対して移動局ＭＳが移動する場合でも、不要なハンドオフの発生を抑えることが可能になる。
【００３８】
次に無線通信制御装置１０が適用される無線基地局システムの具体的な構成について説明する。図６は無線基地局システムの構成を示す図である。無線基地局システム１ａは、ＣＤＭＡ無線基地局システムであり、ＢＴＳ（Basestation Transceiver Subsystem)２０、ＢＳＣ(Base Station Controller) ３０、ＭＳＣ(Mobile Switching Center) ４０から構成される。
【００３９】
ＢＴＳ２０は、エアインタフェースを実現する装置であり、エアに対する信号の送受信を実現する。ＢＳＣ３０は、ＢＴＳ２０と、交換機であるＭＳＣ４０とをインタフェースする装置であり、呼の接続制御や切断制御及びプロトコル制御（ＩＳ９５ＡとＡ＋のプロトコル変換）を実現する。
【００４０】
ＢＴＳ２０は、ＭＤＣ（Modem Channel Card) ２１とＢＴＳＣ(BTS Controller)２２及び無線部分としてＴＲＸ(Transmitter Receiver)２３とＨＰＡ(High Power Amplifier)２４で構成される。
【００４１】
ＭＤＣ２１は、ベースバンドでのＣＤＭＡ変復調処理を実施する装置で、具体的にはＢＳＣ３０からのパケットデータに、ＩＳ９５Ａで規定されているＣＤＭＡ変調処理を施し、ベースバンド信号を生成してＴＲＸ側に送信する。
【００４２】
また、ＴＲＸ側より受信したサンプリングデータを受け、シンボルの復調やデータの復号を行う。
ＢＴＳＣ２２は、ＢＴＳ２０内の全装置に対する監視、制御を行い、ＭＤＣ２１とＢＳＣ３０とのインタフェースを実現する。
【００４３】
ＴＲＸ２３は、ＭＤＣ２１から送られた送信データのＳＰ変換、データ加算、２次変調、送信周波数変換やエアからの受信信号の受信周波数変換、ＲＳＳＩ検出、復調等を行う。ＨＰＡ２４は、８００ＭＨｚ帯送信ＲＦ信号の増幅をするものである。
【００４４】
一方、ＢＳＣ３０は、ＭＰＣ（Main Processor Control Card)３１、ＡＴＣ(ATM layer Control Card)３２、ＳＳＣ(SS7 layer Control Card)３３、ＢＤＣ(BTS Data Processing Common Card) ３４、ＡＳＣ(ATM Switch Processing Common Card) ３５、ＳＶＣ(Serector Vocoder Card) ３６から構成される。
【００４５】
ＭＰＣ３１は、ＢＳＣ３０内の全装置に対する監視制御を行い、呼の接続を制御するメインプロセッサである。
ＡＴＣ３２はＡＴＭレイヤを終端するもので、ＢＴＳ２０とＢＳＣ３０間や各装置間のＡＴＭパケットを制御する。ＳＳＣ３３は、ＭＳＣ４０との呼制御プロトコルである共通線信号方式（ＳＳ７）を終端する機能を持つ。
【００４６】
ＢＤＣ３４は、ＢＴＳ２０とのＥ１インタフェースを終端する装置である。ＡＳＣ３５はＳＶＣ３６内にある有線側リソース（ボコーダ）とＭＤＣ２１内にある無線側リソース（ＣＳＭ）の接続（ルーティング）を管理する機能を持つ。
【００４７】
ＳＶＣ３６は制御信号と音声信号を多重し、ＱＣＥＬＰとＰＣＭ変換を行う。また、移動局ＭＳから送られる上りフレームの品質を監視する機能を持つ。
次に動作について説明する。上りの信号の品質劣化をＳＶＣ３６にて検出する。その方法はＭＤＣ２１にて受信された信号をＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由してＳＶＣ３６にて受け取る。
【００４８】
ＡＴＭパケットを信号フレームリレーに変換して、そのときフレーム内にあるシンボルエラー情報を取り出し、品質劣化データとしてその情報をＡＴＣ３２を経由しＭＰＣ３１に通知する。なお、移動局ＭＳからの受信信号を用い、他の公知の品質劣化検出方法も適用可能である。
【００４９】
また、下りの信号の品質劣化は、移動局ＭＳがＢＴＳ２０からの受信信号を用いて算出し、その結果を音声信号に多重して、ＭＤＣ２１にて受信された信号をＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由して、ＳＶＣ３６にて受け取る。また、ＡＴＭパケットを信号フレームに変換して、その品質劣化情報をＡＴＣ３２経由で、ＭＰＣ３１に通知する。
【００５０】
上り及び下り信号の品質劣化情報は、上記のように最終的にＭＰＣ３１に集められる。ＭＰＣ３１は内部に定義された品質劣化としきい値の関係リスト（品質劣化対応テーブル１３）に従い、テーブル検索を行ってしきい値を選定し、その情報をＡＴＣ３２経由で、ＡＳＣ３５、ＢＤＣ３４の順に信号を流し、ＢＴＳ２０内のＢＴＳＣ２２にデータを渡す。
【００５１】
ＢＴＳＣ２２は、しきい値情報をエアの勧告にしたがいフレーム化してＭＤＣ２１にデータを渡し、ベースバンド信号に変換し、ＴＲＸ２３とＨＰＡ２４を通して移動局ＭＳに通知する。その信号を受信した移動局は、信号内のしきい値情報を取り出し、その情報を設定しなおす。
【００５２】
一方、同一ハンドオフ検出の処理については、ハンドオフ対応テーブル１４−１はＭＰＣ３１が持ち、移動局ＭＳから上がる他エリアの基準信号強度報告の信号をＭＤＣ２１が受け、ＡＴＭセル化し、パケットデータとしてＢＤＣ３４とＡＳＣ３５を経由して、ＳＶＣ３６にて受け取る。
【００５３】
ＳＶＣ３６は、ＡＴＭパケットを信号フレームに変換して、ＡＴＣ３２を経由してＭＰＣ３１に通知する。ＭＰＣ３１は基準信号強度報告をもとにハンドオフの処理を実行し、ハンドオフ対応テーブルの更新及びタイマの起動を行う。
【００５４】
ハンドオフの実行管理及びしきい値の変更処理もＭＰＣ３１にて実施し、ハンドオフのキャンセルやしきい値変更もあらたなしきい値情報をＡＴＣ３２を経由してＡＳＣ３５、ＢＤＣ３４の順に信号を流し、ＢＴＳ２０内のＢＴＳＣ２２にデータを渡す。
【００５５】
ＢＴＳＣ２２は、しきい値情報をエアの勧告にしたがいフレーム化してＭＤＣ２１にデータを渡し、ベースバンド信号に変換し、ＴＲＸ２３とＨＰＡ２４を通して移動局ＭＳに通知する。その信号を受信した移動局ＭＳは信号内のしきい値情報を取り出し、その情報を設定しなおす。
【００５６】
次にハンドオフ制御方法について説明する。図７はハンドオフ制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
〔Ｓ３０〕移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させる。
〔Ｓ３１〕しきい値にもとづいて、ハンドオフ処理を実行する。
【００５７】
ここで、品質劣化を検出した場合には、しきい値を低く設定し、ハンドオフ終了後は元のしきい値に戻す。
また、品質劣化の情報と、品質劣化の情報に対応する変更すべきしきい値と、を関連付けた品質劣化対応テーブルを有し、この品質劣化対応テーブルを用いて、しきい値を適応的に変更する。
【００５８】
以上説明したように、無線通信制御装置１０及びハンドオフ制御方法は、移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させて、ハンドオフ処理を実行する構成とした。
【００５９】
このように、低いしきい値を設定することで、いち早く他エリアの基準信号をサーチさせてハンドオフシーケンスを起動させることができ、十分な移動局ＭＳの受信エリア内でハンドオフを試行することが可能になる。
【００６０】
また、品質劣化対応テーブル１３により、品質劣化としきい値との関係をあらかじめ定義しておくので、効率よくしきい値の変更を行うことが可能になる。
一方、同じ組み合わせで上がってくるハンドオフ要求に対し、一定回数以上のハンドオフを実行した場合は、ハンドオフ処理のキャンセルを行い、かつ移動局ＭＳに対してしきい値を高く設定して、そのしきい値を移動局ＭＳに通知する構成とした。
【００６１】
これにより、同じパターンで発生する移動局ＭＳからのハンドオフ要求を抑えることができ、エアに対して同じ信号の発生を防ぐことができる。また、ハンドオフ回数が減少することから、再接続失敗回数を押さえ、ユーザに安定した通話呼を提供することが可能になる。
【００６２】
なお、タイマを用いてデータを削除することにより、同じ組み合わせの基地局間でのハンドオフの頻度が高い場合には、ハンドオフを抑制することとしたが、ハンドオフ実施時の時刻と履歴を記録しておき、単位時間内に実行したハンドオフ回数により同じ組み合わせの基地局間でのハンドオフの頻度が高くなったことを検出する等他の手法を用いてもよい。
【００６３】
また、ハンドオフ指示のエアメッセージが届かなくなることを考慮しているので、原則下り回線の劣化を監視しているが、上り回線については、基地局が直接その劣化を検出できること、及び上り回線が劣化すれば、下り回線も劣化している可能性が高いということから、上り回線だけを監視することもできる。
【００６４】
さらに、回線品質としきい値との対応をテーブルとして持たなくとも、所定の品質基準を上回る（回線品質良好）場合には、しきい値を高くするまたは所定の品質基準を下回る（回線品質が劣化）場合には、しきい値を下げることとしてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、無線通信制御装置は、移動局との間の無線回線の品質に応じて、移動局に設定されたしきい値を変動させて、ハンドオフ処理を実行する構成とした。これにより、ハンドオフの成功率を高めて、安定した呼状態を確立することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 無線通信制御装置の原理図である。
【図２】 品質劣化対応テーブルの一構成例を示す図である。
【図３】 同一ハンドオフ検出の処理手順を示す図である。
【図４】 ハンドオフ対応テーブルの一構成例を示す図である。
【図５】 同一ハンドオフ検出及び登録消去タイマの動作を説明するための図である。
【図６】 無線基地局システムの構成を示す図である。
【図７】 ハンドオフ制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】 従来のハンドオフの動作フローの概略を示す図である。
【図９】 ハンドオフが成功しない場合の状況を説明するための図である。
【図１０】 不要なハンドオフが発生する場合の状況を説明するための図である。
【符号の説明】
１、２ 無線基地局
１０ 無線通信制御装置
１１ しきい値変動手段
１２ ハンドオフ処理実行手段
１３ 品質劣化対応テーブル
１４ ハンドオフ制限手段
Ｌ１、Ｌ２ 無線基地局の基準レベル信号
ＭＳ 移動局
ＴＨ０、ＴＨ１、ＴＨａ しきい値
Claims (6)
- 通信中の移動局が、設定されたしきい値を超えるレベルの基準信号を他の無線基地局から受信した際、前記移動局から送信される信号を受信した場合に、前記他の無線基地局へのハンドオフ処理を実行する無線通信制御装置において、
前記移動局との間の無線回線の品質に応じて、前記移動局に設定されたしきい値を変動させるしきい値変動手段と、
前記ハンドオフ処理を実行するハンドオフ処理実行手段と、
前記移動局が同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定基準を超える場合に、前記ハンドオフ処理を実行しないようにハンドオフ制限を行うハンドオフ制限手段と、
を備え、
前記無線回線の品質が所定基準より劣化した場合には、前記しきい値変動手段は、前記移動局に対して、前記しきい値を下げ、
前記ハンドオフ制限手段は、前記移動局から上がってきたハンドオフ要求を受信し、前記ハンドオフ要求受信時には、自無線基地局の基地局番号、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号およびハンドオフ先の受信強度の少なくとも１つを、登録情報としてデータベースに格納し、
前記登録情報に対応する前記移動局から、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断し、一定回数以上の実行回数がある場合は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルして、前記登録情報を削除し、
前記しきい値変動手段は、削除された前記登録情報に対応する前記移動局に対して、前記しきい値を高く設定する、
ことを特徴とする無線通信制御装置。 - 前記無線回線の品質と、前記しきい値の情報と、を関連づけた品質劣化対応テーブルをさらに有することを特徴とする請求項１記載の無線通信制御装置。
- 前記ハンドオフ処理実行手段は、高くしきい値が設定された場合、さらに前記しきい値を超える基準信号を受信した場合にはハンドオフ処理を実行することを特徴とする請求項１記載の無線通信制御装置。
- 設定されたしきい値を超えるレベルの基準信号を、通信中の無線基地局外の無線基地局から受信した場合に、通信中の無線基地局に対して信号を送信する移動局と、通信中の移動局からの信号を受信した場合に、前記移動局のハンドオフ処理を実行する無線基地局と、を含む移動無線通信システムにおいて、
前記無線基地局に配置され、前記移動局と通信中の無線基地局との間の無線回線の品質の状況に応じて、前記移動局の前記しきい値を変動させるしきい値変動手段と、
前記無線基地局に配置され、前記ハンドオフ処理を実行するハンドオフ処理実行手段と、
前記無線基地局に配置され、前記移動局が同一の無線基地局にハンドオフする頻度が所定基準を超える場合に、前記ハンドオフ処理を実行しないようにハンドオフ制限を行うハンドオフ制限手段と、
を備え、
前記無線回線の品質が所定基準より劣化した場合には、前記しきい値変動手段は、前記移動局に対して、前記しきい値を下げ、
前記ハンドオフ制限手段は、前記移動局から上がってきたハンドオフ要求を受信し、前記ハンドオフ要求受信時には、自無線基地局の基地局番号、ハンドオフ先無線基地局の基地局番号およびハンドオフ先の受信強度の少なくとも１つを、登録情報としてデータベースに格納し、
前記登録情報に対応する前記移動局から、一定回数以上のハンドオフの実行回数があるか否かを判断し、一定回数以上の実行回数がある場合は、一定回数を超えたハンドオフ処理をキャンセルして、前記登録情報を削除し、
前記しきい値変動手段は、削除された前記登録情報に対応する前記移動局に対して、前記しきい値を高く設定する、
ことを特徴とする移動無線通信システム。 - 前記無線基地局は、前記無線回線の品質と、前記しきい値の情報と、を関連づけた品質劣化対応テーブルをさらに有することを特徴とする請求項４記載の移動無線通信システム。
- 前記ハンドオフ処理実行手段は、高くしきい値が設定された場合、さらに前記しきい値を超える基準信号を受信した場合にはハンドオフ処理を実行することを特徴とする請求項４記載の移動無線通信システム。
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