JP4690464B2 - ハンドオーバ方法及び基地局 - Google Patents
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Description
本発明は、移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法及び該ハンドオーバ方法に係わる基地局に関する。
携帯電話などの移動通信システムは、現在はCDMA方式による第三世代方式がサービスを開始しているが、より高速な通信が可能となる次世代移動通信システム（LTE：Long Term Evolution）の検討が3GPP（3rd Generation Partnership Project）で進められている。そこでは、伝送レートの高速化に加えて、伝送遅延の削減が大きな課題となっている。以下、3GPPで検討されている次世代移動通信システムをLTEと記載する。
図１は、移動体通信システム１０の構成例であり、上位局２０と移動局５０の移動元基地局３０と移動先基地局４０が示されている。
移動体通信では、移動局が通信中に移動する際に、通信する基地局の切り替え（ハンドオーバ）が生じる。LTEにおいては、パケット交換システムが基本となるため、ハンドオーバはハードハンドオーバとなる。ハードハンドオーバにおいては、移動局５０が移動前に通信を行なっていた移動元基地局３０との回線接続が切れたのち、移動局５０と移動先基地局４０との回線がつながる。ハードハンドオーバは、ハンドオーバを行なう直前に移動先基地局４０のシステム情報を入手したりして、短時間にハンドオーバを行なうことが可能であるが、ハンドオーバ中は、ユーザデータの伝送中断状態が生じる。
移動体通信では、移動局が通信中に移動する際に、通信する基地局の切り替え（ハンドオーバ）が生じる。LTEにおいては、パケット交換システムが基本となるため、ハンドオーバはハードハンドオーバとなる。ハードハンドオーバにおいては、移動局５０が移動前に通信を行なっていた移動元基地局３０との回線接続が切れたのち、移動局５０と移動先基地局４０との回線がつながる。ハードハンドオーバは、ハンドオーバを行なう直前に移動先基地局４０のシステム情報を入手したりして、短時間にハンドオーバを行なうことが可能であるが、ハンドオーバ中は、ユーザデータの伝送中断状態が生じる。
したがって、伝送遅延を減少させるためには、伝送中断状態を短縮することと、伝送中断中にパケットの欠落を防止することが必要不可欠となる。もし、伝送中断中にパケットの欠落が生じた場合、欠落したパケットは、エンドツーエンドにおけるパケット再送によってリカバーされるため、伝送遅延が大きくなる。
図２に示すのは、ハンドオーバ時にパケット欠落を防止する代表的な方法の一つとして、移動元基地局３０から移動先基地局４０に、移動元基地局３０に残留するパケットを転送する、という方法である。図２においては、移動局５０の在圏エリアが移動元基地局３０のエリアから移動先基地局４０のエリアに移動し、ハンドオーバが発生している。ハンドオーバ前に移動元基地局３０には移動局５０宛のパケットn-2〜nが蓄積されており、その後ハンドオーバが生じたため、移動元基地局３０と移動先基地局４０を接続する回線を介してパケットn-2〜nを移動先基地局４０に転送することが示されている。なお、移動元基地局３０と移動先基地局４０を接続する回線は、移動元基地局３０と移動先基地局４０を直接接続する回線がなければ、上位局２０と移動元基地局３０及び移動先基地局４０をそれぞれ接続する回線とすることができる。
このような残留するパケットを転送する方法は、例えばIETF（Internet Engineering Task Force）においてFast Handovers for Mobile IPv6として仕様化されている。（下記非特許文献１参照。)また、下記非特許文献２に記載されているように、LTEにおいても同様な方式が仕様化されている。この方法を用いることにより、ハンドオーバの直後にパケットの途切れは生じないため、エンドツーエンドでのパケット再送を生じず、高速なハンドオーバを実行することが可能となる。なお、本明細書では、LTEにおけるハンドオーバを例示し、発明を開示していく。
図３に、非特許文献２に記載されたLTEにおけるハンドオーバシーケンスを示す。
UEは移動局５０、BS1は移動元基地局３０、BS2は移動先基地局４０、GWは移動元基地局３０と移動先基地局４０の上位局２０に相当する。このときのハンドオーバの手順は以下のようになる。なお、詳細は非特許文献２の9.4.2節に詳しい。
UEは移動局５０、BS1は移動元基地局３０、BS2は移動先基地局４０、GWは移動元基地局３０と移動先基地局４０の上位局２０に相当する。このときのハンドオーバの手順は以下のようになる。なお、詳細は非特許文献２の9.4.2節に詳しい。
1. 移動局５０の在圏エリアリストリクション。
2. 移動元基地局３０は移動局５０のモビリティに関する測定報告を制御、移動局 ５０は制御に基づいて測定結果を移動元基地局３０に報告する。
2. 移動元基地局３０は移動局５０のモビリティに関する測定報告を制御、移動局 ５０は制御に基づいて測定結果を移動元基地局３０に報告する。
3. 移動元基地局３０はハンドオーバ先を決定する。
4. 移動元基地局５０は移動候補先基地局にハンドオーバ要求を送信する。
5. 移動候補先基地局は呼受付制御を行い、呼受付を許可すると移動先基地局４０ となる。
4. 移動元基地局５０は移動候補先基地局にハンドオーバ要求を送信する。
5. 移動候補先基地局は呼受付制御を行い、呼受付を許可すると移動先基地局４０ となる。
6. ハンドオーバ要求に対する返信をする。
7. 移動元基地局３０は、移動局５０にハンドオーバを指示する。
8. 移動局５０と移動先基地局４０で無線の同期など、レイヤ１（物理層）とレイヤ２（データリンク層）の各種同期処理を実行する。
7. 移動元基地局３０は、移動局５０にハンドオーバを指示する。
8. 移動局５０と移動先基地局４０で無線の同期など、レイヤ１（物理層）とレイヤ２（データリンク層）の各種同期処理を実行する。
9. 同期が完了すると、移動局５０はハンドオーバ完了を移動先基地局４０に報告 する。
10. 移動先基地局４０は移動局５０のハンドオーバが完了したことを上位局２０に 報告する。
10. 移動先基地局４０は移動局５０のハンドオーバが完了したことを上位局２０に 報告する。
11. 上位局２０は経路を移動先基地局４０に切り替えたあと、移動先基地局４０に ハンドオーバ完了の確認応答を行う。
12. 移動先基地局４０は移動元基地局３０のメモリ領域など、リソース解放を指示 する。
12. 移動先基地局４０は移動元基地局３０のメモリ領域など、リソース解放を指示 する。
13. 移動元基地局３０はリソースを解放する。
14. 移動局５０の在圏エリアを更新する。
上記 1. 移動局５０の在圏エリアリストリクションは、ハンドオーバ開始前の状態であり、上位局２０により移動局５０の在圏エリアが把握されている。なお、移動局５０は、当然のことながら複数存在しうるものであり、ここではそのうちの一つを例に挙げて説明している。また、上記「在圏エリアリストリクション」は、非特許文献２の原文では”Provision of area restrictions”と記載されているものである。
14. 移動局５０の在圏エリアを更新する。
上記 1. 移動局５０の在圏エリアリストリクションは、ハンドオーバ開始前の状態であり、上位局２０により移動局５０の在圏エリアが把握されている。なお、移動局５０は、当然のことながら複数存在しうるものであり、ここではそのうちの一つを例に挙げて説明している。また、上記「在圏エリアリストリクション」は、非特許文献２の原文では”Provision of area restrictions”と記載されているものである。
ハンドオーバは、2. 測定制御において、移動局５０が基地局３０に現在の無線品質の測定結果を報告することがトリガとなって始まる。移動局５０は在圏する基地局３０（移動元基地局）から受信する電波の無線品質のみならず、隣接する基地局からの電波の無線品質も測定する。無線品質の測定結果を受信した移動元基地局３０は、3. 測定結果から移動先基地局４０を決定し、4. ハンドオーバ要求を移動先基地局４０に送信する。その際、移動局５０の情報（移動局IDやQoS情報など）も送信する。
移動先基地局４０は、5. それらの情報を基に呼受付制御を行う。移動先基地局４０が移動局５０の受け入れを許可すると、6. ハンドオーバ応答を移動元基地局３０に返信する。
続いて移動元基地局３０は、7. 移動局５０にハンドオーバ指示を行い、その前後で移動先基地局４０へのパケットの転送を開始する。
ハンドオーバ指示を受信した移動局５０は、8. 移動先基地局４０と同期を確保し、同期を確保すると、9. ハンドオーバ完了の報告を移動先基地局４０に送信する。次に移動先基地局４０は、10. ハンドオーバ完了の報告を上位局２０に送信する。
ハンドオーバ指示を受信した移動局５０は、8. 移動先基地局４０と同期を確保し、同期を確保すると、9. ハンドオーバ完了の報告を移動先基地局４０に送信する。次に移動先基地局４０は、10. ハンドオーバ完了の報告を上位局２０に送信する。
上位局２０は、この報告を受信すると、移動局５０宛のパケットの伝送経路を移動元基地局３０から移動先基地局４０に切り替える。そして、11. 上位局２０は移動先基地局４０にハンドオーバ完了の確認応答を行う。
ハンドオーバ完了の確認応答を受信した移動先基地局４０は、12. 移動元基地局３０にリソース解放を指示し、13. 移動元基地局３０はリソースを解放する。なお、12. 移動元基地局３０への「リソース解放指示」について、非特許文献２には、”Release Resource”と記載されているが、本明細書及び図面では、「リソース解放指示」あるいは「リソース解放メッセージ」と表記する。
最後に、14. 移動局５０の在圏エリアを更新することにより、ハンドオーバ後の1. 移動局５０の在圏エリアリストリクションの状態に戻る。
LTEでは、上記のように移動元基地局３０から移動先基地局４０にパケットを転送する。その際、パケット転送の終了を明確に検出するために、転送する最後のパケットにはマークが付加され、移動先基地局４０はマークが付加されたパケットを受信すると、パケット転送が終了したと判定する方法が提案されている（下記非特許文献３参照。)。
LTEでは、上記のように移動元基地局３０から移動先基地局４０にパケットを転送する。その際、パケット転送の終了を明確に検出するために、転送する最後のパケットにはマークが付加され、移動先基地局４０はマークが付加されたパケットを受信すると、パケット転送が終了したと判定する方法が提案されている（下記非特許文献３参照。)。
パケット転送が終了すると、移動先基地局４０は後処理（転送が生じたインターフェースの帯域解放や、必要であれば後に示すリオーダリング）を実行する。以降では、マーク付けされたパケットはLast Packetと記述することにする。なお、図３において、パケットの転送はハンドオーバの指示と同時に実行されているが、具体的なパケット転送のタイミングは実装依存であり、仕様として規定はされていない。
図４と図５に、上述のリオーダリングの方法を示す。リオーダリングとは、移動先基地局４０において、上位局２０から流入する移動局５０宛のパケットと、移動元基地局３０から転送されてくる移動局５０宛のパケットを、シーケンス番号順に並べ替えて移動局５０に配送する機能である。
図４に示すのは、上位局２０から流入する移動局５０宛のパケットと、移動元基地局３０から転送されてくる移動局５０宛のパケットの全てを受信した後に、リオーダリングを行う方法である。したがって、Last Packetを受信するまで、リオーダリングは実行できず全てのパケット送信は停止する。
図４に示した例では、移動局５０が移動元基地局３０の在圏エリアから移動先基地局４０の在圏エリアに移動するハンドオーバを実行中であり、移動元基地局３０から転送されたパケットn-5〜n-3と上位局２０から流入したパケットn+1〜n+2が移動先基地局４０に送信停止状態で残留している。そして、パケットn-2〜n-1は移動元基地局３０から移動先基地局４０へ転送中であり、パケットnは上位局２０から移動元基地局３０へ、パケットn+3〜n+4は上位局２０から移動先基地局４０へ転送中である。また、移動先基地局４０から移動元基地局３０へは、リソース解放指示が行われる。
一方、図５に示すのは、転送されてくるパケットを先に移動局５０に送信する方法であり、移動元基地局３０から転送されたパケットn-5〜n-3は、移動局５０に先に送信される。したがって、シーケンス番号の整合性は維持できる。しかし、この方法でもLast Packetを受信するまで、上位局から送信されてくるパケットは送信が停止される。
また、図５において、転送されるパケットが間欠的に移動先基地局に到着する場合、転送されてくるパケットは移動先基地局に間欠的に蓄積される。よって、転送されてくるパケットがない場合に限り、上位局から流入するパケットを移動局５０に送信し、パケットが転送されてくると、再び優先的に移動局５０に送信する、という方法もある。この方法では、必ずしもLast Packetを識別する必要はない。しかし、Last Packetを識別することによって、優先制御の終了が高速に検出でき、通信帯域やメモリ領域の解放が高速に実行できる。 以上説明したとおり、いずれの方法を採用した場合でも、後処理の一つであるリオーダリングを実行するためには、Last Packetの受信を判定する必要がある。また、基地局のリソース（通信帯域やメモリ容量）を最適に管理するためには、Last Packetの受信を判定する必要がある。
図６に、このようなハンドオーバ方法を実施するための、基地局の装置構成例を示す。
バッファ部３１は、上位局から流入してくるデータを蓄積するためのメモリと、隣接基地局（移動元基地局）から転送されてくるパケットを蓄積するためのメモリである。図では、物理的に２つのバッファを設置しているが、物理的に１つのメモリを設置して、ソフトウェア的に分割して利用する、という装置構成も可能である。
バッファ部３１は、上位局から流入してくるデータを蓄積するためのメモリと、隣接基地局（移動元基地局）から転送されてくるパケットを蓄積するためのメモリである。図では、物理的に２つのバッファを設置しているが、物理的に１つのメモリを設置して、ソフトウェア的に分割して利用する、という装置構成も可能である。
スケジューラ部３２は、無線伝送を行う移動局を選択し、バッファ部３１に蓄積している該当ユーザ宛のデータを取り出し、送受信部３３に転送する。
送受信部３３は、スケジューラ部３２から転送されてくるデータの符号化・変調を行い、アンテナを介して無線により移動局に送信する。または、移動局からの送信される信号を受信する。
送受信部３３は、スケジューラ部３２から転送されてくるデータの符号化・変調を行い、アンテナを介して無線により移動局に送信する。または、移動局からの送信される信号を受信する。
制御部３４は、測定部３５の制御や、ハンドオーバ決定部３６の制御及び基地局装置全体の制御を行う。
測定部３５は、移動局から送信される様々な測定情報を収集する。例えば、移動局の無線品質（CQI：Channel Quality Information）などを収集する。
測定部３５は、移動局から送信される様々な測定情報を収集する。例えば、移動局の無線品質（CQI：Channel Quality Information）などを収集する。
ハンドオーバ決定部３６は、ハンドオーバの決定を行う。
図７に示すのは、図６に例示した基地局装置が移動元である場合のハンドオーバ動作フローチャート例である。フローチャート内の番号は、先に図３で示したシーケンスにおける番号と対応している。
図７に示すのは、図６に例示した基地局装置が移動元である場合のハンドオーバ動作フローチャート例である。フローチャート内の番号は、先に図３で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ１０で、測定部３５は自局エリアに在圏する移動局５０から測定情報を受信する。次にステップＳ１１において、ハンドオーバ決定部３６がハンドオーバを実行するか決定し、ハンドオーバを行うことが決定されるとステップＳ１２に進む。そうでなければ、ステップＳ１０に戻り、次の移動局５０からの測定情報を受信する。
ステップＳ１２では、ハンドオーバ決定部３６が移動先候補基地局４０にハンドオーバ要求を送信し、ステップＳ１３でハンドオーバ決定部３６が移動先候補基地局４０からハンドオーバ応答を受信すると、ステップＳ１４でハンドオーバ決定部３６が移動局５０にハンドオーバ指示を送信するとともに、制御部３４がバッファ部３１に移動先基地局４０へのパケットの転送を指示する。なお、先にも述べたとおり、パケット転送指示のタイミングはこれに限るわけではない。
制御部３４は移動先基地局４０からのリソース解放の指示を待ち合わせ、ステップＳ１５でリソース解放の指示を受信すると、ステップＳ１６で制御部３４がハンドオーバした移動局５０に関するリソースの解放を実行して処理を終了する。
図８に示すのは、図６に例示した基地局装置が移動先である場合のハンドオーバ動作フローチャート例である。フローチャート内の番号は、先に図３で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ２０で、ハンドオーバ決定部３６がハンドオーバ要求を受信する。次にステップＳ２１において、制御部３４が呼受付を許可できるか判定し、呼受付が許可されるとステップＳ２２に進み、許可されないと、処理を終了する。
ステップＳ２２では、ハンドオーバ決定部３６が移動元基地局３０にハンドオーバ要求応答を送信する。次にステップＳ２３で、バッファ部３１が移動元基地局３０から転送されてくるパケットを蓄積する。ステップＳ２４では、制御部３４が移動局５０との間で同期のためのL1/L2シグナリング送受信を行う。
次にステップＳ２５で、ハンドオーバ決定部３６が移動局５０からハンドオーバ完了報告を受信すると、ステップＳ２６に進み、ハンドオーバ決定部３６が上位局２０に移動局５０のハンドオーバが完了したことの報告を送信する。
ステップＳ２７において、ハンドオーバ決定部３６が上位局２０からハンドオーバ完了応答を受信すると、ステップＳ２８に進み、制御部３４が移動元基地局３０にリソース解放を指示し、ステップＳ２９で後処理を行って処理を終了する。
以上説明したように、LTEにおけるハンドオーバの手法が検討されているが、現状では、移動元基地局３０あるいは移動先基地局４０でLast Packetを確実に検出する方法は規定されていない。それは、上位局２０から流入するパケットのどれがLast Packetとなるか移動元基地局３０では分からないからである。しかし、パケットの欠落を防ぐためには、移動元基地局３０あるいは移動先基地局４０でLast Packetを確実に検出してからリソース解放を行う必要がある。
以下、リソース解放のタイミングとその問題点について説明する。
まず、移動先基地局４０がLast Packetの受信を待たずにリソース解放指示を送信するケース(ケース１)を説明する。
まず、移動先基地局４０がLast Packetの受信を待たずにリソース解放指示を送信するケース(ケース１)を説明する。
図９はケース１において発生しうる状況を説明する図である。図９に示す例では、移動局５０が移動元基地局３０の在圏エリアから移動先基地局４０の在圏エリアに移動するハンドオーバを実行中であり、上位局２０はパケットnまでを移動元基地局３０に送信した後、移動局５０宛のパケットの送信経路を切り替え、パケットn+1からは移動先基地局４０に送信している。
ケース１では、移動先基地局４０が、11.ハンドオーバ完了応答を上位局２０からパケットＳＷにより受信した直後に、12.リソース解放指示を送信する。なお、パケットＳＷは制御プレーンのパケットであり、ハンドオーバを行う移動局５０宛のパケット（ユーザプレーンにおけるパケット）の送信先を移動元基地局３０から移動先基地局にスイッチしたことを示すハンドオーバ完了応答を通知するものである。
図示の例では、移動元基地局３０は、パケットnを受信する前にリソース解放指示を受信しており、該当する移動局５０に関するリソースを解放する可能性がある。よって、移動元基地局３０では、パケットnを受信せずにリソースを解放するため全てのパケットを転送できない。本来、パケットnがLast Packetとなるべきであるが、リソース解放指示の受信タイミングが早いためパケットn-1をLast Packetとしている。
移動先基地局４０でも同様に、パケットnを受信できずに後処理を実行する。例えば、パケットnを受信できずにリオーダリングを行ってパケット送信を開始した場合、移動局５０はパケットnがパケットロスとなったことを検出し、エンドツーエンドで再送されることになる。
図１０は、ケース１における別の状況の発生を説明する図である。
移動元基地局３０は、パケットnは転送できたが、上位局２０からまだパケットが流入する可能性があり、パケットnをLast Packetと判定することはできない。移動先基地局４０では、Last Packetの受信を検出できないため、ハンドオーバの後処理が実行できない。例えば、図４と図５に示すリオーダリングを実行できない。
移動元基地局３０は、パケットnは転送できたが、上位局２０からまだパケットが流入する可能性があり、パケットnをLast Packetと判定することはできない。移動先基地局４０では、Last Packetの受信を検出できないため、ハンドオーバの後処理が実行できない。例えば、図４と図５に示すリオーダリングを実行できない。
図１１は、ケース１のシーケンスを示す図である。この図は、図３に示すシーケンスにおいて、11.ハンドオーバ完了応答を上位局２０から受信した直後に移動先基地局４０が移動元基地局３０に12.リソース解放指示を行ったものである。この場合、移動元基地局３０は移動先基地局４０から6.ハンドオーバ応答を受信した後パケット転送を開始するが、図９に示す状況が発生すると移動元基地局３０でリソース解放が実行された後に受信されたパケットは移動先基地局４０に転送できない。また、図１０に示す状況が発生すると移動元基地局３０と移動先基地局４０はLast Packetが受信できたか知ることができない。
次に、移動先基地局４０がLast Packetの受信を待ってリソース解放を送信するケース(ケース２)を説明する。このケースは、移動先基地局４０が、Last Packetの受信を待って12.リソース解放指示を送信する。
図１２にケース２の概要図を示す。上位局２０はパケットnまでを移動元基地局３０に送信した後、移動局５０宛のパケットの送信経路を切り替え、パケットn+1からは移動先基地局４０に送信している。そして、パケットn-2〜nは移動元基地局３０から移動先基地局４０へ転送中である。
この場合、移動元基地局３０がパケットnにLast Packetとマーキングできれば、移動先基地局４０はLast Packetを検出しリソース解放指示を送信できる。しかし、移動元基地局３０において、パケットnがLast Packetであると判定する方法は規定されていない。パケットnがLast Packetであると判定できなければ、結局、移動元基地局３０はリソース解放を実行できない。また、移動先基地局４０では、後処理が実行できない。例えば、図４と図５に示すリオーダリングを実行できない。
図１３は、ケース２のシーケンスを示す図である。この図は、図３に示すシーケンスと、11.ハンドオーバ完了応答を上位局２０から移動先基地局４０が受信するまでは同様であるが、図１３に示すシーケンスでは、Last Packetの検出ができないため、12.リソース解放指示を送信することができない。したがって、13.リソース解放も正常には実行できないことになる。
上記リソース解放を正常に行うために、下記非特許文献３において、いくつかの手法が提案されている。
その一つは、「9. 移動局５０からのハンドオーバ完了報告」直後に移動先基地局４０が移動元基地局３０にリソース解放指示を出し、移動元基地局３０はタイマ監視をスタートさせ、タイムアウトによりリソース解放を行うものであるが、上位局２０からのハンドオーバ完了応答前にタイマを開始させることから、安全サイドに見積もれば、監視時間を長く取らざるを得ず、伝送遅延が大きくなる。
その一つは、「9. 移動局５０からのハンドオーバ完了報告」直後に移動先基地局４０が移動元基地局３０にリソース解放指示を出し、移動元基地局３０はタイマ監視をスタートさせ、タイムアウトによりリソース解放を行うものであるが、上位局２０からのハンドオーバ完了応答前にタイマを開始させることから、安全サイドに見積もれば、監視時間を長く取らざるを得ず、伝送遅延が大きくなる。
別の手法では、上位局２０からのハンドオーバ完了応答後にリソース解放指示を出すことを提案しているが、これは図３に示したシーケンスと同様なものであり、先に述べたように正確にLast Packetの検出を行うことはできない。
また別の手法として、10. 移動先基地局４０からのハンドオーバ完了報告に基づき、上位局２０で移動元基地局３０にデータ終了マーク付データを送信し、移動元基地局３０はそのデータを移動先基地局４０に転送し、データ終了マーク付データを受信すると移動先基地局４０がリソース解放指示を発行することが提案されている。
しかし、この手法では、ハンドオーバの処理に新たなデータ転送シーケンスを追加することになるので好ましくない。
IETF, "Fast Handovers for Mobile IPv6," RFC4068, July 2005. （1161923962664_0.txt） 3GPP, "Radio Access Architecture and Interfaces," TR R3.018, Release 7, V0.4.0, March 2006. Samsung, "Method to release resources at source ENB during handover," R3-061032, 3GPP TSG-RAN WG3 #53 meeting, September 2006.
IETF, "Fast Handovers for Mobile IPv6," RFC4068, July 2005. （1161923962664_0.txt） 3GPP, "Radio Access Architecture and Interfaces," TR R3.018, Release 7, V0.4.0, March 2006. Samsung, "Method to release resources at source ENB during handover," R3-061032, 3GPP TSG-RAN WG3 #53 meeting, September 2006.
そこで本発明の解決しようとする課題は、移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムのハンドオーバ処理のために、確実にLast Packet転送の判定を行い、適切に移動元基地局のリソース解放と移動先基地局のハンドオーバ後処理を実行可能とする手段を提供することであり、その際、パケットの伝送遅延を増大させることなく、また新たなデータ転送シーケンスを加えることの無いハンドオーバ手法を提供することである。
そこで本発明は、一つの態様では、Last Packet受信の判定を行うために、Last Packet判定タイマを基地局に持たせる。移動元基地局、あるいは移動先基地局は、上位局からのハンドオーバ完了応答の受信、あるいはハンドオーバ完了応答受信後のリソース解放指示によりタイマを始動させ、タイマが満了するとLast Packetが受信できたと判定する。
タイマに設定する値は、Last Packetの伝送遅延時間、あるいはパケットの到着時間間隔を測定し、その最大値より大きい時間とすることができる。
移動先基地局は、Last Packetとマーキングするパケットがバッファ部に存在しない場合、ダミーLast Packetを生成して移動先基地局に転送する。移動先基地局は、ダミーLast Packetを受信すると、パケット転送が終了したと判断する。
移動先基地局は、Last Packetとマーキングするパケットがバッファ部に存在しない場合、ダミーLast Packetを生成して移動先基地局に転送する。移動先基地局は、ダミーLast Packetを受信すると、パケット転送が終了したと判断する。
また、本発明の別の態様によれば、上位局が移動元基地局に最後に送信したパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する。
本発明の一つの態様によれば、Last Packet判定タイマを用いることにより移動元基地局、あるいは移動先基地局でLast Packetを受信したことが確実に判定できる。
本発明の一つの態様によれば、Last Packet判定タイマを用いることにより移動元基地局、あるいは移動先基地局でLast Packetを受信したことが確実に判定できる。
したがって、移動元基地局はLast Packetの送信後にリソース解放を実行でき、移動先基地局はLast Packetの受信後にハンドオーバの後処理を実行することが可能となる。
そして、Last Packet判定タイマの始動は、上位局からのハンドオーバ完了応答の受信より後のタイミングであるから、そのタイマ値は短くすることができ、余分な安全サイドへの考慮をしないですむため、その分パケットの伝送遅延を小さくすることができる。
そして、Last Packet判定タイマの始動は、上位局からのハンドオーバ完了応答の受信より後のタイミングであるから、そのタイマ値は短くすることができ、余分な安全サイドへの考慮をしないですむため、その分パケットの伝送遅延を小さくすることができる。
また、本発明の別の態様によれば、新たなデータ転送シーケンスを加えること無く、確実にLast Packet受信の判定を行うことができる。
まず、基地局にLast Packet受信判定を行うためのタイマ機能とパケット転送終了判定機能を設ける本発明の第１の態様を、実施例１〜３により説明する。
図１４は、本発明の第１の態様の基地局の装置構成例を示すものであり、実施例１〜３に共通のものである。図６に例示した従来の基地局と比較すると、新たにLast Packet判定タイマ（以降、タイマと記述する）を始動させるタイマ部３７を設置し、さらに、Last Packetの判定を行うためにパケット転送終了判定部３８を設置している。同一の符号を付した部分の基本機能は図６に示したものと同様である。なお、タイマとしては、基地局に実装されたＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）のタイマを利用することができる。
図１４は、本発明の第１の態様の基地局の装置構成例を示すものであり、実施例１〜３に共通のものである。図６に例示した従来の基地局と比較すると、新たにLast Packet判定タイマ（以降、タイマと記述する）を始動させるタイマ部３７を設置し、さらに、Last Packetの判定を行うためにパケット転送終了判定部３８を設置している。同一の符号を付した部分の基本機能は図６に示したものと同様である。なお、タイマとしては、基地局に実装されたＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）のタイマを利用することができる。
実施例１は、タイマ監視を移動元基地局で行うものである。
図１５は、実施例１の概要を説明する図であり、転送待ちパケットをLast Packetとする場合を示している。なお、本発明における移動体通信システム１００の構成例は、図１に示した移動体通信システム１０の構成例と同様であり、図１５に示すように、上位局１２０、移動元基地局１３０、移動先基地局１４０及び移動局１５０を含んで構成される。
図１５は、実施例１の概要を説明する図であり、転送待ちパケットをLast Packetとする場合を示している。なお、本発明における移動体通信システム１００の構成例は、図１に示した移動体通信システム１０の構成例と同様であり、図１５に示すように、上位局１２０、移動元基地局１３０、移動先基地局１４０及び移動局１５０を含んで構成される。
図１５に示す例では、先の例示と同様に、移動局５０が移動元基地局３０の在圏エリアから移動先基地局４０の在圏エリアに移動するハンドオーバを実行中であり、上位局２０はパケットnまでを移動元基地局３０に送信した後、移動局５０宛のパケットの送信経路を切り替え、パケットn+1からは移動先基地局４０に送信している。なお、以下の各例においても、Last Packetはパケットnとする。
先に示したLTEにおけるハンドオーバシーケンスにおける12. リソース解放指示の送信タイミングが、移動先基地局１４０が11. HO完了応答メッセージを受信した直後の場合を考える。しかしこのタイミングでは、移動元基地局１３０がリソース解放指示を受信した際に、Last Packetとなるパケットnが受信できていない可能性がある。
そこで移動元基地局１３０は、リソース解放指示を受信するとタイマを始動し、このタイマが満了するまでLast Packetは未受信と判定しリソース解放は行わない。タイマが満了すると、図１５に示すようにバッファ部３１に転送待ちのパケットが残留している場合、その中で最後のパケットnにLast Packetとマーキングする。
図１６は、タイマ満了時に既にパケットn-2〜nは移動元基地局３０から移動先基地局４０へ転送中であり、バッファ部３１に残留パケットが存在していない場合を示す図である。
この場合には、図１６に示すように、ダミーLast Packetを生成し転送する。移動元基地局１３０では、Last PacketまたはダミーLast Packetの転送が終了してからリソースを解放する。移動先基地局１４０では、Last PacketまたはダミーLast Packetを受信後、ハンドオーバの後処理を実行する。
図１７に実施例１における全体のシーケンスを示す。
図３に示す現状のLTEにおけるハンドオーバシーケンスと比較すると、移動先基地局１４０による12.リソース解放指示が11.ハンドオーバ完了応答の直後となっており、移動元基地局１３０は、リソース解放指示を受信すると13.タイマ始動を実行し、14.タイマ満了により、15. Last PacketまたはダミーLast Packetを移動先基地局１４０に転送し、16.リソース解放を行うものとなっている。また、移動先基地局１４０は、15. Last PacketまたはダミーLast Packetを受信後、先に述べたように17.ハンドオーバの後処理を実行する。
図３に示す現状のLTEにおけるハンドオーバシーケンスと比較すると、移動先基地局１４０による12.リソース解放指示が11.ハンドオーバ完了応答の直後となっており、移動元基地局１３０は、リソース解放指示を受信すると13.タイマ始動を実行し、14.タイマ満了により、15. Last PacketまたはダミーLast Packetを移動先基地局１４０に転送し、16.リソース解放を行うものとなっている。また、移動先基地局１４０は、15. Last PacketまたはダミーLast Packetを受信後、先に述べたように17.ハンドオーバの後処理を実行する。
図１８に示すのは、実施例１に特有な部分の移動元基地局１３０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図１７で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ３０でリソース解放の指示を受信すると、ステップＳ３１に進み、タイマ部３７がタイマを始動させる。
ステップＳ３２でタイマが満了したか判定し、タイマが満了すれば、ステップＳ３３に移行する。
ステップＳ３２でタイマが満了したか判定し、タイマが満了すれば、ステップＳ３３に移行する。
ステップＳ３３では、パケット転送終了判定部３８が残留しているパケットの有無を判定する。残留しているパケットがなければステップＳ３４でダミーLast Packetを生成し転送してステップＳ３６に進む。残留しているパケットがあれば、ステップＳ３５でそのうちの最後のパケットにLast Packetとマーキングして転送し、ステップＳ３６に進む。
ステップＳ３６では制御部３４がリソース解放を実行し、処理を終了する。
図１９に示すのは、実施例１に特有な部分の移動先基地局１４０の装置動作フローチャートである。図１８の場合と同様に、フローチャート内の番号は、図１７で示したシーケンスにおける番号と対応している。
図１９に示すのは、実施例１に特有な部分の移動先基地局１４０の装置動作フローチャートである。図１８の場合と同様に、フローチャート内の番号は、図１７で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ４０でLast PacketまたはダミーLast Packetを受信すると、ステップＳ４１において制御部３４がハンドオーバ後処理を実行して処理を終了する。
次に、タイマを設定する時間に関して説明する。
次に、タイマを設定する時間に関して説明する。
設定するタイマの値をTtとすると、Ttが小さい場合、図９を参照して説明したようにLast Packetとマークすべきパケットを受信していないにも関わらずLast Packetを受信したと判定する場合がある。一方、Ttが長い場合、パケット転送遅延を増加させる。よって、Ttは適切な値に設定することが望ましい。
そこでTtの値は、例えば、移動元基地局１３０〜上位局１２０のパケット伝送遅延時間（1.5 + Ts1u） [ms]とする。1.5 msは移動元基地局１３０と上位局１２０のパケット処理遅延時間の合計時間、Ts1uは移動元基地局１３０〜上位局１２０のパケット伝播遅延時間で、その値は1〜15 msである。
このことから、上位局１２０が移動局１５０宛のパケットの転送先を移動元基地局１３０から移動先基地局１４０に切り替えた後、移動元基地局１３０がリソース解放指示を受信しタイマを始動し、タイマの満了後にLast Packetの判定を終了するまでの合計時間は、（11. HO完了応答を送信する時間 + 12. リソース解放を送信する時間 + タイマが満了する時間）で算出できる。これは、11. をTs1c、12. をTx2cと記述すれば、（Ts1c + Tx2c + Tt） [ms]となる。
次に、実施例１の変形例について説明する。
上述の実施例１では、タイマの値Ttは（1.5 + Ts1u） [ms]としていた。しかし、本変形例では、タイマの始動方法を上述の実施例１とは異なるものとし、またタイマの値も別の考え方で設定する。
上述の実施例１では、タイマの値Ttは（1.5 + Ts1u） [ms]としていた。しかし、本変形例では、タイマの始動方法を上述の実施例１とは異なるものとし、またタイマの値も別の考え方で設定する。
具体的には、例えば移動元基地局１３０へパケットが到着するたびにタイマの始動を繰り返し、その最大値のＸ倍（Ｘは１より大きい実数）時間、リソース解放指示を受信してからハンドオーバの対象である移動局宛のパケットが流入しない場合、既にLast Packetを受信したと判定する。つまり、パケットの到着間隔時間の実績を利用し、その最大値のＸ倍をタイマ値として設定してLast Packet判定を実行する。なお、Ｘはパラメータとして与えることにより、パケットの到着間隔時間の最大値より大きい値をタイマ値として設定することができる。
タイマが満了すると、ダミーLast Packetを生成・送信するか転送待ちパケットの中で最後のパケットをLast Packetとする。
タイマの値の具体的な設定値は実装依存である。例えば、ファイル転送などのノンリアルタイム通信の場合、エンドツーエンドのデータ転送プロトコルはＴＣＰとなるため、予想されるＴＣＰパケットの平均往復伝播遅延時間のＸ倍と設定する方法などが挙げられる。
タイマの値の具体的な設定値は実装依存である。例えば、ファイル転送などのノンリアルタイム通信の場合、エンドツーエンドのデータ転送プロトコルはＴＣＰとなるため、予想されるＴＣＰパケットの平均往復伝播遅延時間のＸ倍と設定する方法などが挙げられる。
また、音声通信などのリアルタイム通信の場合、音声パケットの送信間隔は一定であることから、移動元基地局に到着する音声パケットの到着間隔を予測しておき、そのＸ倍と設定する方法などが挙げられる。
概要図、シーケンス図、装置動作フローチャート例の図は、図１５〜１９に示すものと同様である。
実施例２は、タイマ監視を移動先基地局１４０で行うものである。
図２０は実施例２の概要を説明する図である。
先に示したLTEにおけるハンドオーバシーケンスにおける12. リソース解放指示の送信タイミングを、移動先基地局１４０がLast Packetを受信した直後とすることを考える。しかし従来の方式では移動先基地局１４０がLast Packetを判定する方法がないため、移動先基地局１４０がLast Packetの受信後にリソース解放指示を送信し、後処理を実行する方法がないという課題が生じる。そこで、移動先基地局１４０は、図２０に示すパケットSW により、11. ハンドオーバ完了応答を受信すると、タイマを始動し、タイマが満了すると、「自身はLast Packetは受信済み」と判定し、リソース解放メッセージを送信する。図２０に示す例では、タイマ満了時に移動先基地局１４０には既にパケットn-2〜nが転送されている。その後、移動先基地局１４０はハンドオーバの後処理を実行する。
図２０は実施例２の概要を説明する図である。
先に示したLTEにおけるハンドオーバシーケンスにおける12. リソース解放指示の送信タイミングを、移動先基地局１４０がLast Packetを受信した直後とすることを考える。しかし従来の方式では移動先基地局１４０がLast Packetを判定する方法がないため、移動先基地局１４０がLast Packetの受信後にリソース解放指示を送信し、後処理を実行する方法がないという課題が生じる。そこで、移動先基地局１４０は、図２０に示すパケットSW により、11. ハンドオーバ完了応答を受信すると、タイマを始動し、タイマが満了すると、「自身はLast Packetは受信済み」と判定し、リソース解放メッセージを送信する。図２０に示す例では、タイマ満了時に移動先基地局１４０には既にパケットn-2〜nが転送されている。その後、移動先基地局１４０はハンドオーバの後処理を実行する。
図２１は、実施例２におけるハンドオーバシーケンス全体を示す図である。
図３に示す現状のLTEにおけるハンドオーバシーケンスと比較すると、移動先基地局１４０が11.ハンドオーバ完了応答を受信するところまでは同じである。
図３に示す現状のLTEにおけるハンドオーバシーケンスと比較すると、移動先基地局１４０が11.ハンドオーバ完了応答を受信するところまでは同じである。
実施例２では、移動先基地局１４０が11.ハンドオーバ完了応答を受信すると、12.タイマを始動し、13.タイマが満了すると、14.リソース解放を移動元基地局１３０に指示し、16. ハンドオーバの後処理を実行する。
移動元基地局１３０は、14.リソース解放指示を受信すると、15.リソース解放を実行する。
図２２に示すのは、実施例２に特有な部分の移動元基地局１３０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２１で示したシーケンスにおける番号と対応している。
図２２に示すのは、実施例２に特有な部分の移動元基地局１３０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２１で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ５０において、リソース解放指示を受信することにより、Last Packetを移動先基地局１４０が受信済みと判定し、ステップＳ５１において、制御部３４がリソース解放を実行して処理を終了する。
図２３に示すのは、実施例２に特有な部分の移動先基地局１４０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２１で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ６０でハンドオーバ完了応答を受信すると、ステップＳ６１に進みタイマ部３７がタイマを始動する。
次にステップＳ６２において、タイマが満了したか判定し、満了すればステップＳ６３において、パケット転送終了判定部３８がLast Packetを受信したと判定する。
次にステップＳ６２において、タイマが満了したか判定し、満了すればステップＳ６３において、パケット転送終了判定部３８がLast Packetを受信したと判定する。
続いてステップＳ６４で制御部３４がリソース解放指示を送信し、ステップＳ６５で制御部３４がハンドオーバ後処理を実行して処理を終了する。
次に、実施例２におけるタイマを設定する時間に関して説明をする。タイマの値については、実施例１とは異なり移動先基地局１４０でLast Packetの受信を検出する場合、転送されてくるパケットのキューイング遅延なども考慮する必要があるため、実施例１のように簡単には算出できない。よって、Last Packetの受信判定を終了するまでの時間を計算することは困難となる。
次に、実施例２におけるタイマを設定する時間に関して説明をする。タイマの値については、実施例１とは異なり移動先基地局１４０でLast Packetの受信を検出する場合、転送されてくるパケットのキューイング遅延なども考慮する必要があるため、実施例１のように簡単には算出できない。よって、Last Packetの受信判定を終了するまでの時間を計算することは困難となる。
よって、例えば、次のような方法がある。つまり、移動先基地局１４０が、転送されてくるパケットの到着間隔時間をタイマ部３７で計測し、その最大値のＸ倍（Ｘは１より大きい実数）時間パケットが転送されてこない場合、Last Packetを受信したと判定し後処理を実行する。すなわち、移動先基地局１４０から転送されてくるパケットの到着間隔の最大値より大きい値をタイマ値として設定する。
以上説明したとおり、実施例２においては、タイマ監視によりLast Packetを受信したとみなすことから、Last Packetのマーキングやダミー Last Packetの生成・転送を行う必要がない。
次に、図２４〜図２８を参照して実施例３を説明する。
実施例３は、実施例２と同様に移動先基地局１４０がタイマを始動しタイマ監視を実行する。しかし実施例２との違いは、移動先基地局１４０においてタイマが満了する時刻が「移動元基地局がLast Packetは受信済み」と判定した時刻であることである。
実施例３は、実施例２と同様に移動先基地局１４０がタイマを始動しタイマ監視を実行する。しかし実施例２との違いは、移動先基地局１４０においてタイマが満了する時刻が「移動元基地局がLast Packetは受信済み」と判定した時刻であることである。
図２４及び図２５は、実施例３の概要を説明する図であり、図２４は転送待ちパケットをLast Packetとする場合を示し、図２５は転送待ちである残留パケットが存在していない場合を示している。
移動先基地局１４０は、上位局１２０からパケットＳＷによるハンドオーバ完了応答を受信すると、移動元基地局１３０が転送する全パケットを受信する時刻を予測しタイマを始動する。タイマが満了すると、「移動元基地局はLast Packetは受信済み」と判定し、リソース解放メッセージを送信する。
リソース解放メッセージを受信した移動元基地局１３０は、図２４に示したようにバッファ部３１に転送待ちのパケットn-2〜nが残留している場合、その中で最後のパケットnにLast Packetとマーキングする。
一方、図２５に示したように、バッファ部３１に残留パケットが存在していない場合、移動元基地局１３０はダミーLast Packetを生成し転送する。
最後に移動先基地局１４０は、Last PacketまたはダミーLast Packetを受信すると、ハンドオーバの後処理を実行する。
最後に移動先基地局１４０は、Last PacketまたはダミーLast Packetを受信すると、ハンドオーバの後処理を実行する。
図２６は、実施例３におけるハンドオーバシーケンス全体を示す図である。図２１に示す実施例２のハンドオーバシーケンスとシーケンス動作自体は同じであるが、先に述べたように、12.タイマ始動と13.タイマ満了の間のタイマ設定時間が異なる。
次に、実施例３におけるタイマの値の設定について説明する。
実施例３の場合のタイマの値の設定は実施例１の場合と同様に行うことができる。タイマの値をTtとすると、タイマの値Ttは、例えば、移動元基地局〜上位局のパケット伝送遅延時間（1.5 + Ts1u） [ms]とする。1.5 msは基地局と上位局のパケット処理遅延時間の合計時間、Ts1uは移動元基地局〜上位局のパケット伝播遅延時間で、その値は1〜15 msである。このことから、上位局が転送先を移動元基地局から移動先基地局に切り替えた後、移動先基地局がリソース解放を送信し、移動元基地局がリソース解放を受信し、Last Packetの判定を終了するまでの合計時間は、（11. HO完了応答を送信する時間 + タイマが満了する時間 + 12. リソース解放を送信する時間）で算出できる。よって、（Ts1c + Tt + Tx2c） [ms]となる。これは、実施例１と同じ値である。
実施例３の場合のタイマの値の設定は実施例１の場合と同様に行うことができる。タイマの値をTtとすると、タイマの値Ttは、例えば、移動元基地局〜上位局のパケット伝送遅延時間（1.5 + Ts1u） [ms]とする。1.5 msは基地局と上位局のパケット処理遅延時間の合計時間、Ts1uは移動元基地局〜上位局のパケット伝播遅延時間で、その値は1〜15 msである。このことから、上位局が転送先を移動元基地局から移動先基地局に切り替えた後、移動先基地局がリソース解放を送信し、移動元基地局がリソース解放を受信し、Last Packetの判定を終了するまでの合計時間は、（11. HO完了応答を送信する時間 + タイマが満了する時間 + 12. リソース解放を送信する時間）で算出できる。よって、（Ts1c + Tt + Tx2c） [ms]となる。これは、実施例１と同じ値である。
つまり、実施例１と実施例３は、Last Packet判定のためのタイマ監視を移動元基地局１３０で行うか移動先基地局１４０で行うかの違いがあるものの、Last Packet判定に伴うパケットの伝送遅延については同じである。
したがって、本発明を実施する場合、上位局１２０単位で実施例１あるいは実施例３を固定して採用するのではなく、例えば移動元基地局１３０と移動先基地局１４０の組み合わせに応じてどちらかを採用したり、トラヒック負荷の変動に応じてどちらを採用するかを決めたりすることも可能である。
図２７に示すのは、実施例３に特有な部分の移動元基地局１３０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２６で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ７０で移動先基地局１４０からのリソース解放指示を受信すると、ステップＳ７１に進み、パケット転送終了判定部３８が残留しているパケットの有無を判定する。残留しているパケットがなければステップＳ７２でダミーLast Packetを生成し転送してステップＳ７４に進む。残留しているパケットがあれば、ステップＳ７３でそのうちの最後のパケットにLast Packetとマーキングして転送し、ステップＳ７４に進む。
ステップＳ７４では制御部３４がリソース解放を実行し、処理を終了する。
図２８に示すのは、実施例３に特有な部分の移動先基地局１４０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２６で示したシーケンスにおける番号と対応している。
図２８に示すのは、実施例３に特有な部分の移動先基地局１４０の装置動作フローチャートである。フローチャート内の番号は、図２６で示したシーケンスにおける番号と対応している。
ステップＳ８０でハンドオーバ完了応答を受信すると、ステップＳ８１に進み、タイマ部３７がタイマを始動させる。
ステップＳ８２でタイマが満了したか判定し、タイマが満了すれば、ステップＳ８３に移行する。
ステップＳ８２でタイマが満了したか判定し、タイマが満了すれば、ステップＳ８３に移行する。
ステップＳ８３では移動元基地局１３０にリソース解放指示を送信し、ステップＳ８４に進む。
ステップＳ８４でLast PacketまたはダミーLast Packetを受信すると、ステップＳ８５において制御部３４がハンドオーバ後処理を実行して処理を終了する。
次に、上位局が移動元基地局に最後に送信したハンドオーバを実行する移動局宛のパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する、本発明の第２の態様を、実施例４〜５により説明する。
ステップＳ８４でLast PacketまたはダミーLast Packetを受信すると、ステップＳ８５において制御部３４がハンドオーバ後処理を実行して処理を終了する。
次に、上位局が移動元基地局に最後に送信したハンドオーバを実行する移動局宛のパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する、本発明の第２の態様を、実施例４〜５により説明する。
図２９は、実施例４において、上位局１２０からのハンドオーバ完了応答にLast Packetのパケット番号を含めて移動先基地局１４０に通知するフェーズを示す図である。
図２９に示す例では、移動局１５０が移動元基地局１３０の在圏エリアから移動先基地局１４０の在圏エリアに移動するハンドオーバを実行中である。そして、パケットn-2〜n-1は移動元基地局１３０から移動先基地局１４０へ転送中であり、パケットnは上位局１２０から移動元基地局１３０へ転送中である。
図２９に示す例では、移動局１５０が移動元基地局１３０の在圏エリアから移動先基地局１４０の在圏エリアに移動するハンドオーバを実行中である。そして、パケットn-2〜n-1は移動元基地局１３０から移動先基地局１４０へ転送中であり、パケットnは上位局１２０から移動元基地局１３０へ転送中である。
上位局１２０から移動先基地局１４０へは、ハンドオーバ完了応答を示す制御プレーンのパケットＳＷに続いて移動局１５０宛のパケットn+1が転送中である。
実施例４では、図３に示すハンドオーバシーケンスの11. ハンドオーバ完了応答において、上位局１２０はパケット番号nで経路が切り替わったことを移動先基地局１４０に通知する。移動先基地局１４０はLast Packetのパケット番号がnであることがわかる。
実施例４では、図３に示すハンドオーバシーケンスの11. ハンドオーバ完了応答において、上位局１２０はパケット番号nで経路が切り替わったことを移動先基地局１４０に通知する。移動先基地局１４０はLast Packetのパケット番号がnであることがわかる。
図３０は、実施例４における、移動先基地局１４０がリソース解放メッセージを送信するフェーズを示す図である。
移動先基地局１４０では、移動元基地局１３０から転送されてくるパケットのパケット番号nを識別することで、Last Packet受信の判定を行う。
移動先基地局１４０では、移動元基地局１３０から転送されてくるパケットのパケット番号nを識別することで、Last Packet受信の判定を行う。
Last Packet受信の判定により移動先基地局１４０はハンドオーバの後処理を実行するとともに、12. リソース解放メッセージを移動元基地局１３０に送信する。
移動元基地局１３０はリソース解放メッセージを受信すると、リソース解放を実行する。
移動元基地局１３０はリソース解放メッセージを受信すると、リソース解放を実行する。
実施例４によれば、図３に示したハンドオーバシーケンス、および、図６に示した従来の基地局装置構成に変更を加えることなく、Last Packetを確実に検出することができる。
実施例５と実施例４は、上位局１２０からのハンドオーバ完了応答にLast Packetのパケット番号を含めて移動先基地局１４０に通知するフェーズまでは同一である。 実施例５では、移動先基地局１４０はLast Packetのパケット番号がnであることがわかると、この番号を、リソース解放メッセージで移動元基地局１３０に通知する。
図３１は、実施例５における、移動先基地局１４０がリソース解放メッセージを送信するフェーズを示す図である。
移動先基地局１４０は、図３に示すハンドオーバシーケンスの11. ハンドオーバ完了応答を受信すると即座に12. リソース解放を送信する。その際、リソース解放メッセージにLast Packetがnであることを載せて移動元基地局１３０に通知する。移動元基地局１３０が12. リソース解放指示を受信すると、バッファ部にパケットnが残留している場合、パケットnを転送後にリソース解放を実行する。一方、バッファ部に残留パケットが存在していない場合、即座にリソース解放を実行する。
移動先基地局１４０は、図３に示すハンドオーバシーケンスの11. ハンドオーバ完了応答を受信すると即座に12. リソース解放を送信する。その際、リソース解放メッセージにLast Packetがnであることを載せて移動元基地局１３０に通知する。移動元基地局１３０が12. リソース解放指示を受信すると、バッファ部にパケットnが残留している場合、パケットnを転送後にリソース解放を実行する。一方、バッファ部に残留パケットが存在していない場合、即座にリソース解放を実行する。
以上より、移動先基地局１４０はパケットｎを受信するとパケット転送が終了したことを検出でき、後処理が実行できる。一方、移動元基地局１３０はパケットｎの転送が終了するとリソース解放が実行できる。
（付記１）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局からのハンドオーバを行う移動局宛のパケットの送信先を移動元基地局から移動先基地局に切り替えた旨のハンドオーバ完了応答を受信し、
前記移動元基地局もしくは前記移動先基地局においてタイマを始動させ、
該タイマが満了すると前記移動局宛のパケットであって移動元基地局に最後に送信されたパケットが受信済みであると判定する、
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
（付記２）
前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記移動元基地局にリソース解放を指示し、
該リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記１に記載のハンドオーバ方法。
（付記３）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間とする
ことを特徴とする付記２に記載のハンドオーバ方法。
（付記４）
前記移動元基地局は上位局からのパケット到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とする
ことを特徴とする付記２に記載のハンドオーバ方法。
（付記５）
前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する、
ことを特徴とする付記１に記載のハンドオーバ方法。
（付記６）
前記移動先基地局は前記移動元基地局から転送されてくるパケットの到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とし、
前記タイマが満了して前記移動元基地局にリソース解放を指示すると直ちにハンドオーバの後処理を実行する、
ことを特徴とする付記５に記載のハンドオーバ方法。
（付記７）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間であり、
前記リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記５に記載のハンドオーバ方法。
（付記８）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムの基地局であって、前記移動局のハンドオーバを制御する基地局において、
タイマを始動させるタイマ部と、
パケット転送終了判定部と、を備え、
前記タイマ部は、上位局からのハンドオーバ完了応答以降にタイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマの満了を契機として移動元基地局からの前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを転送済みであるかあるいは最後の転送パケットを受信済みであるかの判定をする、
ことを特徴とする基地局。
（付記９）
前記基地局は移動元基地局であって、
前記パケット転送終了判定部は、該移動元基地局に残留している前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットの有無を判定することにより最後の転送パケットを転送済みであるかの判定を行い、
前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記８に記載の基地局。
（付記１０）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間とする
ことを特徴とする付記９に記載の基地局。
（付記１１）
前記移動元基地局は前記上位局からのパケット到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とする
ことを特徴とする付記９に記載の基地局。
（付記１２）
前記基地局は移動先基地局であって、
前記タイマ部は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマが満了すると、前記移動元基地局から転送される前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを受信済みであると判定する
ことを特徴とする付記８に記載の基地局。
（付記１３）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局が移動元基地局に最後に送信したハンドオーバを実行する移動局宛のパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
（付記１４）
前記移動先基地局は、前記移動元基地局から転送される前記番号のパケットを受信すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する
ことを特徴とする付記１３に記載のハンドオーバ方法。
（付記１５）
前記移動先基地局は、前記番号を通知されるとその番号の通知を含めたリソース解放指示を前記移動元基地局に送信する
ことを特徴とする付記１３に記載のハンドオーバ方法。
（付記１）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局からのハンドオーバを行う移動局宛のパケットの送信先を移動元基地局から移動先基地局に切り替えた旨のハンドオーバ完了応答を受信し、
前記移動元基地局もしくは前記移動先基地局においてタイマを始動させ、
該タイマが満了すると前記移動局宛のパケットであって移動元基地局に最後に送信されたパケットが受信済みであると判定する、
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
（付記２）
前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記移動元基地局にリソース解放を指示し、
該リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記１に記載のハンドオーバ方法。
（付記３）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間とする
ことを特徴とする付記２に記載のハンドオーバ方法。
（付記４）
前記移動元基地局は上位局からのパケット到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とする
ことを特徴とする付記２に記載のハンドオーバ方法。
（付記５）
前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する、
ことを特徴とする付記１に記載のハンドオーバ方法。
（付記６）
前記移動先基地局は前記移動元基地局から転送されてくるパケットの到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とし、
前記タイマが満了して前記移動元基地局にリソース解放を指示すると直ちにハンドオーバの後処理を実行する、
ことを特徴とする付記５に記載のハンドオーバ方法。
（付記７）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間であり、
前記リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記５に記載のハンドオーバ方法。
（付記８）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムの基地局であって、前記移動局のハンドオーバを制御する基地局において、
タイマを始動させるタイマ部と、
パケット転送終了判定部と、を備え、
前記タイマ部は、上位局からのハンドオーバ完了応答以降にタイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマの満了を契機として移動元基地局からの前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを転送済みであるかあるいは最後の転送パケットを受信済みであるかの判定をする、
ことを特徴とする基地局。
（付記９）
前記基地局は移動元基地局であって、
前記パケット転送終了判定部は、該移動元基地局に残留している前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットの有無を判定することにより最後の転送パケットを転送済みであるかの判定を行い、
前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする付記８に記載の基地局。
（付記１０）
前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間とする
ことを特徴とする付記９に記載の基地局。
（付記１１）
前記移動元基地局は前記上位局からのパケット到着間隔を測定し、
前記タイマの満了するタイマ値は、該測定されたパケット到着間隔の最大値より大きい値とする
ことを特徴とする付記９に記載の基地局。
（付記１２）
前記基地局は移動先基地局であって、
前記タイマ部は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマが満了すると、前記移動元基地局から転送される前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを受信済みであると判定する
ことを特徴とする付記８に記載の基地局。
（付記１３）
移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局が移動元基地局に最後に送信したハンドオーバを実行する移動局宛のパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
（付記１４）
前記移動先基地局は、前記移動元基地局から転送される前記番号のパケットを受信すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する
ことを特徴とする付記１３に記載のハンドオーバ方法。
（付記１５）
前記移動先基地局は、前記番号を通知されるとその番号の通知を含めたリソース解放指示を前記移動元基地局に送信する
ことを特徴とする付記１３に記載のハンドオーバ方法。
Claims (10)
- 移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局からのハンドオーバを行う移動局宛のパケットの送信先を移動元基地局から移動先基地局に切り替えた旨のハンドオーバ完了応答を受信し、
前記移動元基地局もしくは前記移動先基地局においてタイマを始動させ、
該タイマが満了すると前記移動局宛のパケットであって移動元基地局に最後に送信されたパケットが受信済みであると判定する、
ことを特徴とするハンドオーバ方法。 - 前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記移動元基地局にリソース解放を指示し、
該リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ方法。 - 前記移動先基地局は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
該タイマが満了すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する、
ことを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ方法。 - 前記タイマの満了するタイマ値は、前記上位局と前記移動元基地局の間のパケット伝送遅延時間であり、
前記リソース解放指示を受信した前記移動元基地局は、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして前記移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが自局に残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする請求項３に記載のハンドオーバ方法。 - 移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムの基地局であって、前記移動局のハンドオーバを制御する基地局において、
タイマを始動させるタイマ部と、
パケット転送終了判定部と、を備え、
前記タイマ部は、上位局からのハンドオーバ完了応答以降にタイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマの満了を契機として移動元基地局からの前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを転送済みであるかあるいは最後の転送パケットを受信済みであるかの判定をする、
ことを特徴とする基地局。 - 前記基地局は移動元基地局であって、
前記パケット転送終了判定部は、該移動元基地局に残留している前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットの有無を判定することにより最後の転送パケットを転送済みであるかの判定を行い、
前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していればその最後のパケットに最終パケットであることを示すマーキングをして移動先基地局に転送し、前記ハンドオーバを行う移動局宛のパケットが残留していなければ、最終パケットであることを示すマーキングをしたダミーパケットを生成して前記移動先基地局に転送する、
ことを特徴とする請求項５に記載の基地局。 - 前記基地局は移動先基地局であって、
前記タイマ部は、前記上位局から前記ハンドオーバ完了応答を受信すると前記タイマを始動させ、
前記パケット転送終了判定部は、前記タイマが満了すると、前記移動元基地局から転送される前記ハンドオーバを行う移動局宛の最後の転送パケットを受信済みであると判定する
ことを特徴とする請求項５に記載の基地局。 - 移動局がパケットにより通信を行う移動通信システムにおけるハンドオーバ方法において、
上位局が移動元基地局に最後に送信したハンドオーバを実行する移動局宛のパケットの番号を、ハンドオーバ完了応答に含めて上位局から移動先基地局に通知する
ことを特徴とするハンドオーバ方法。 - 前記移動先基地局は、前記移動元基地局から転送される前記番号のパケットを受信すると、前記移動元基地局にリソース解放を指示する
ことを特徴とする請求項８に記載のハンドオーバ方法。 - 前記移動先基地局は、前記番号を通知されるとその番号の通知を含めたリソース解放指示を前記移動元基地局に送信する
ことを特徴とする請求項８に記載のハンドオーバ方法。
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