JP4400313B2

JP4400313B2 - 移動体通信システムおよびその通信方法

Info

Publication number: JP4400313B2
Application number: JP2004163929A
Authority: JP
Inventors: 尚史横山
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2024-06-02
Also published as: JP2005347979A

Description

本発明は、移動体通信システムおよびその通信方法に関し、特にＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access ）方式を用いた移動体通信システムにおける無線制御装置（以下、ＲＮＣ（Radio Network Controller）と表示する）と移動機（以下、ＵＥ（User Equipment）と表示する）間の選択セルの決定方法に関する。

ＣＤＭＡ方式を用いた移動体通信システムにおいて、個別物理チャネル（以下、Ａ−ＤＰＣＨ（Associated Dedicated Physical Channel ）と表示する）は複数のセルを使用した通信（Softer/Soft Hand Over ：ソフトハンドオーバ）が可能である。

しかし、高速下りチャネルパケット伝送（以下、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access ）と表示する）では複数のセルを同時に使用して通信を行うことができない。

よって、ＨＳＤＰＡ確立時にＡ−ＤＰＣＨが複数のセルと通信していた場合、ＲＮＣは複数ある接続セル（以下、アクティブセル(Active Cell）と表示する) の中でどのセルをＨＳＤＰＡの選択セル（以下、サービングセル(Serving Cell ）と表示する) とするか決定しなければならない。

そのため、無線品質の最も良いセル（以下、ベストセル(Best Cell) と表示する）をＨＳＤＰＡのサービングセルと決定するべきであるが、そのためにはＲＮＣはＵＥに測定要求信号（以下、Measurement Control と表示する）を送信してセルの無線品質を測定させる必要がある。

図３は従来のＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すMeasurement Quantity（測定品質）対Time（時間）特性図である。同図は共通パイロットチャネル（以下、ＰＣＰＩＣＨ（Control Pilot Channel ）と表示する）１〜３が現在アクティブセルであり、このうちのどれがベストセルであるかをＵＥがＲＮＣに報告する手順を示している。

図４は従来のＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すシーケンス図である。同図はＵＥとＮｏｄｅＢ（基地局）とＲＮＣ（ＳＲＮＣ）との間の通信の手順の一例を示している。なお、同図には便宜上ＮｏｄｅＢとＲＮＣとの通信の手順および一部のＵＥとＲＮＣとの通信の手順が示されているが、これらは本発明と関係のない通信手順であるため、以下説明を省略する。

なお、図３と図４において同一ステップについては同一のステップ番号を付す。

図３および図４を参照すると、ＨＳＤＰＡを確立するためのサービングセルを決定するために、ＲＮＣはＵＥに送信するRRC(Radio Resource Control) ：Measurement Control 内のパラメータ(Periodical Reporting/Event Trigger Reporting Mode) のうちPeriodical Reporting（周期報告）と設定して送信する（ステップＳ５１）。ただし、ＲＮＣ−ＵＥ間の必要以上の報告を避けるため報告回数は1 回のみとなっている。）

これにより、ＵＥはベストセルを測定し、測定結果をＲＮＣへ報告する（ステップＳ５２）。

ＲＮＣはそこで報告されているベストセル（図３ではＰＣＰＩＣＨ１）をＨＳＤＰＡのサービングセルとしてＨＳＤＰＡを確立する（ステップＳ５３）。

ＨＳＤＰＡ確立後、ＵＥの移動等によりベストセルが更新される可能性があるため、ＲＮＣはＵＥに対して、RRC: Measurement Control内のパラメータPeriodical Reporting/Event Trigger Reporting ModeのうちEvent Trigger（更新時報告）と再設定して送信する（ステップＳ５４）。

このMeasurement Control を受け取ったＵＥはベストセルの測定を開始する（ステップＳ５５）。

ベストセルが更新となった場合、ＵＥはＲＮＣにMeasurement Reporting （測定結果報告）でベストセルの更新（図３ではＰＣＰＩＣＨ１からＰＣＰＩＣＨ２に更新）を報告し（ステップＳ５６）、ＲＮＣはこの報告に基づきＨＳＰＤＡのサービングセルの更新処理を行う（ステップＳ５７）。

つまり、ＲＮＣがベストセルを認知し続けるには、２種類のMeasurement Control （Periodic ReportingおよびEvent Trigger ）をＵＥに送信しなければならず、メッセージ処理負荷がかかることになる。

したがって、ＲＮＣが送信するMeasurement Control を1 つのMode（Event Trigger ）に統一することができれば、メッセージ処理負荷を軽減させることができることになる。

図５はMeasurement Control を１つのモードに統一したと仮定した場合のＨＳＰＤＡ確立シーケンスの一例を示す図である。

図５を参照すると、ＲＮＣはＵＥに対してMeasurement Control （Event Trigger ）を送信する（ステップＳ６１）。

このMeasurement Control を受け取ったＵＥはベストセルの測定を開始する（ステップＳ６２）。

そして、ＵＥからＲＮＣに対し、ＰＣＰＩＣＨ１からＰＣＰＩＣＨ２にベストセルが更新されたことが測定結果通知信号（以下、event 1Dと表示する）により報告されると、ＲＮＣはそのベストセルを持つＮｏｄｅＢに対してＨＳＰＤＡ確立を実施する（ステップＳ６３）。

一方、この種の移動体通信システムの他の例が特許文献１〜３に記載されている。特許文献１記載の技術は、ページングメッセージ、ネットワークメッセージ、および他のネットワークベース通信を統合するというものである。特許文献２記載の技術は、ＵＥが各セルの無線関連パラメータを測定し、無線ネットワークへ報告するというものである（請求項１および１８）。また、特許文献３記載の技術は、ＵＥが所定のイベントに応答して報告するというものである。

特表２００２−５３８７４４号公報（要約）特表２００３−５００９０９号公報（請求項１および１８）特表２００３−５０９９８２号公報（請求項３８および４０）

しかし、図５のＨＳＰＤＡ確立シーケンスの場合、Event Trigger を送信した時点（ステップＳ６１を実行した時点）では、ベストセルが更新されないため、ＵＥからの報告はＲＮＣに上がってこない。

これは、図３で示したように、Event Trigger を送信する（ステップＳ５４）前にPeriodical Reportingが送信され（ステップＳ５１）、これを受け取ったＵＥがその時点でのベストセルを測定し、ＲＮＣへ報告する（ステップＳ５２）というステップが図５に示すＨＳＰＤＡ確立シーケンスでは存在しないためである。

そのため、Measurement Control 送信（ステップＳ６１）からベストセルの変更（ステップＳ６３）までの間、ＲＮＣはどのセルをＨＳＤＰＡのサービングセルとしてＨＳＤＰＡを確立すればいいのか分からないという課題があった。

そこで本発明の目的は、無線制御装置（ＲＮＣ）から移動機（ＵＥ）に対し測定要求信号（Measurement Control ）を１度送信するだけで、その送信した時点およびベストセル更新時の高速下りチャネルパケット伝送（ＨＳＰＤＡ）の確立が可能な移動体通信システムおよびその通信方法を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明による移動体通信システムは、無線制御装置と移動機間の通信を含む移動体通信システムであって、前記無線制御装置は前記移動機に対し無線品質の最も良いセルの測定を要求する測定要求信号を送信する手段と、この測定要求信号に対する前記無線品質の最も良いセルの報告を前記移動機から受信した場合にそのセルを選択セルとして所定のパケット伝送を確立する手段と、前記移動機から前記無線品質の最も良いセルの更新の報告を受信した場合に前記選択セルの更新処理を行う手段とを含み、前記移動機は前記無線制御装置から前記測定要求信号を受信した場合に無線品質の最も良いセルの測定を行いその結果得られたセルを前記無線制御装置に報告する手段と、引き続き前記無線品質の最も良いセルの測定を行い前記無線品質の最も良いセルが更新となった場合、そのセルの更新を前記無線制御装置に報告する手段とを含むことを特徴とする。

また、本発明による通信方法は、無線制御装置と移動機間の通信を含む移動体通信システムにおける通信方法であって、前記無線制御装置は前記移動機に対し無線品質の最も良いセルの測定を要求する測定要求信号を送信するステップと、この測定要求信号に対する前記無線品質の最も良いセルの報告を前記移動機から受信した場合にそのセルを選択セルとして所定のパケット伝送を確立するステップと、前記移動機から前記無線品質の最も良いセルの更新の報告を受信した場合に前記選択セルの更新処理を行うステップとを含み、前記移動機は前記無線制御装置から前記測定要求信号を受信した場合に無線品質の最も良いセルの測定を行いその結果得られたセルを前記無線制御装置に報告するステップと、引き続き前記無線品質の最も良いセルの測定を行い前記無線品質の最も良いセルが更新となった場合、そのセルの更新を前記無線制御装置に報告するステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、無線制御装置（ＲＮＣ）から測定要求信号（Measurement Control ）が送信されると、これを受け取った移動機（ＵＥ）はベストセルの測定を開始し、測定開始時点のベストセルを無線制御装置に報告する。そして、ベストセルが更新されると移動機は更新後のベストセルを無線制御装置に報告する。

以上説明したように本発明による移動体通信システムは、上記構成を含むため、無線制御装置（ＲＮＣ）から移動機（ＵＥ）に対し測定要求信号（Measurement Control ）を１度送信するだけで、その送信した時点およびベストセル更新時の高速下りチャネルパケット伝送（ＨＳＰＤＡ）の確立が可能となる。

すなわち、測定要求信号（Measurement Control ）の送信を１度で済ませることができるため、無線制御装置（ＲＮＣ）と移動機（ＵＥ）との間のシグナリング処理を１メッセージ分回避することができ、無線制御装置（ＲＮＣ）のリソース消費を軽減することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る移動体通信システムにおけるＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すMeasurement Quantity（測定品質）対Time（時間）特性図である。同図は共通パイロットチャネル（以下、 P ＣＰＩＣＨ（Control Pilot Channel ）と表示する）１〜３が現在アクティブセルであり、このうちのどれがベストセルであるかをＵＥがＲＮＣに報告する手順を示している。

図２は本発明に係る移動体通信システムにおけるＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すシーケンス図である。同図はＵＥとＮｏｄｅＢ（基地局）とＲＮＣ（ＳＲＮＣ）との間の通信の手順の一例を示している。なお、同図には便宜上ＮｏｄｅＢとＲＮＣとの通信の手順および一部のＵＥとＲＮＣとの通信の手順が示されているが、これらは本発明と関係のない通信手順であるため、以下説明を省略する。

なお、図１と図２において同一ステップについては同一のステップ番号を付す。

ＨＳＤＰＡを確立するためのサービングセルを決定するために、ＲＮＣ１はＵＥ２に送信するRRC(Radio Resource Control) ：Measurement Control 内のパラメータ(Periodical Reporting/Event Trigger Reporting Mode) のうちEvent Trigger （更新時報告）と設定して送信する（ステップＳ１）。

これにより、ＵＥ2 はベストセルを測定し（ステップＳ２）、測定結果をＲＮＣ1 へ報告する（ステップＳ３）。

ＲＮＣ1 はそこで報告されているベストセル（図１ではＰＣＰＩＣＨ１）をＨＳＤＰＡのサービングセルとしてＨＳＤＰＡを確立する（ステップＳ４）。

ＨＳＤＰＡ確立後、ＵＥ2 の移動等によりベストセルが更新される可能性があるが、本発明ではＵＥ2 において最初のベストセルの測定が行われた（ステップＳ２）後、引き続きＵＥ2 においてベストセルの測定が行われるよう構成されているため、ベストセルが更新となった場合、ＵＥ2 はＲＮＣ1 に測定結果通知信号（以下、event 1Dと表示する）でベストセルの更新（図１ではＰＣＰＩＣＨ１からＰＣＰＩＣＨ２に更新）を報告し（ステップＳ５）、ＲＮＣ1 はこの報告に基づきＨＳＰＤＡのサービングセルの更新処理を行う（ステップＳ６）。

すなわち、本発明によれば、ＲＮＣ1 はベストセルを認知するため、改良されたMeasurement Control を1 回だけ送信することで、測定開始時のベストセルと、無線品質の変動により更新されたベストセルとの両方を認知することができる。

したがって、従来はベストセル更新に備えるためのMeasurement Control を送信していたが（図３および図４のステップＳ５４参照）、本発明では改良されたMeasurement Control にて対応済みであるため、この送信は不要となる。

本発明に係る移動体通信システムにおけるＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すMeasurement Quantity（測定品質）対Time（時間）特性図である。本発明に係る移動体通信システムにおけるＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すシーケンス図である。従来のＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すMeasurement Quantity（測定品質）対Time（時間）特性図である。従来のＨＳＤＰＡ確立シーケンスの一例を示すシーケンス図である。 Measurement Control を１つのモードに統一したと仮定した場合のＨＳＰＤＡ確立シーケンスの一例を示す図である。

符号の説明

１ＲＮＣ
２ＵＥ

Claims

無線制御装置と移動機間の通信を含む移動体通信システムであって、
前記無線制御装置は前記移動機に対し無線品質の最も良いセルの測定を要求する測定要求信号を送信する手段と、この測定要求信号に対する前記無線品質の最も良いセルの報告を前記移動機から受信した場合にそのセルを選択セルとして所定のパケット伝送を確立する手段と、前記移動機から前記無線品質の最も良いセルの更新の報告を受信した場合に前記選択セルの更新処理を行う手段とを含み、前記移動機は前記無線制御装置から前記測定要求信号を受信した場合に無線品質の最も良いセルの測定を行いその結果得られたセルを前記無線制御装置に報告する手段と、引き続き前記無線品質の最も良いセルの測定を行い前記無線品質の最も良いセルが更新となった場合、そのセルの更新を前記無線制御装置に報告する手段とを含むことを特徴とする移動体通信システム。
ＣＤＭＡを用いた通信を行うことを特徴とする請求項１記載の移動体通信システム。
前記所定のパケット伝送はＨＳＤＰＡであることを特徴とする請求項１または２記載の移動体通信システム。
無線制御装置と移動機間の通信を含む移動体通信システムにおける通信方法であって、
前記無線制御装置は前記移動機に対し無線品質の最も良いセルの測定を要求する測定要求信号を送信するステップと、この測定要求信号に対する前記無線品質の最も良いセルの報告を前記移動機から受信した場合にそのセルを選択セルとして所定のパケット伝送を確立するステップと、前記移動機から前記無線品質の最も良いセルの更新の報告を受信した場合に前記選択セルの更新処理を行うステップとを含み、
前記移動機は前記無線制御装置から前記測定要求信号を受信した場合に無線品質の最も良いセルの測定を行いその結果得られたセルを前記無線制御装置に報告するステップと、引き続き前記無線品質の最も良いセルの測定を行い前記無線品質の最も良いセルが更新となった場合、そのセルの更新を前記無線制御装置に報告するステップとを含むことを特徴とする通信方法。
ＣＤＭＡを用いた通信を行うことを特徴とする請求項４記載の通信方法。
前記所定のパケット伝送はＨＳＤＰＡであることを特徴とする請求項４または５記載の通信方法。