JP4898806B2 - 無線通信端末装置、無線通信基地局装置及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハンドオーバ処理を行う無線通信端末装置、無線通信基地局装置及び無線通信方法に関する。

既に標準化作業が行われた3GPPのUMTSシステムRelease1999相当においては端末のRRC（Radio Resource Control）でのstate管理として、大きく２つのstateが存在する（非特許文献１参照）。この２つのstateとしては、RRC Connected mode, RRC Idle modeの２つのRRC stateがある。RRC Connected modeはさらに細かく下記の４つのstateに分類される。すなわち、CELL_DCH, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCHである。

CELL_DCHは、端末と基地局との間が、個別チャネルで接続されている状態であり、常に送受信を行っているため、電力の消費が激しい。また、個別のチャネルが設定されているため、大きなデータのやり取りも可能である。さらに、移動制御は、ネットワークコントロールであり、端末からの測定報告を受けて、ネットワークからセル切り替えの指示を受ける。

CELL_FACHは、端末と基地局との間を共通チャネルでやり取りする状態であり、必要な時にのみ送受信を行うため、CELL_DCHに比べて消費電力が少ない。また、限られた共有チャネル内で、複数の端末がやり取りするため、大きなデータのやり取りには向かない。さらに、移動制御は、端末コントロールであり、セル間を移動した場合には、状態をCELL_DCH又はCELL_FACHに変えて、新セル登録（Cell update）を行う必要がある。

CELL_PCHは、端末が新たなデータの発生や基地局からの呼び出しを待っている状態であり、データのやり取りがない状態である。また、以前行っていたサービスのための設定情報等が残されている。また、セル内の移動なら、間欠受信（DRX: Discontinuous Reception）間隔での待ちうけのみとなるため、データのやり取りがなく、消費電力が少ない。さらに、移動制御は、端末コントロールであり、セル間を移動した場合には、状態をCELL_DCH又はCELL_FACHに変えて、新セル登録（Cell update）を行う必要がある。

URA_PCHは、端末が新たなデータの発生や基地局からの呼び出しを待っている状態であり、データのやり取りがない状態である。また、以前行っていたサービスのための設定情報等が残されている。また、URA（UTRAN Registration Area）内（複数のセル群）の移動なら、待ちうけのみとなるため、データのやり取りがなく、消費電力が少ない。さらに、移動制御は、端末コントロールであり、URA間を移動した場合には、状態をCELL_DCH又はCELL_FACHに変えて、新URA登録（URA update）を行う必要がある。

次に、RRC Idle modeは、端末が新たなデータの発生や基地局からの呼び出しを待っている状態であり、データのやり取りがない状態である。また、以前行っていたサービスのための設定情報等は残されていない。また、RA（Routing Area）又はLA（Location Area）内（複数のセル群）の移動なら、待ちうけのみとなるため、データのやり取りがなく、消費電力が少ない。さらに、移動制御は、端末コントロールであり、RA間を移動した場合には、状態をCELL_DCH又はCELL_FACHに変えて、新RA登録（RA update）を行う必要がある。

このRRC stateとそのstate遷移の概念図を図１に示す。ネットワーク側は、図１に示したstate遷移を用いて、端末の状況に合ったRRC stateに端末を遷移させることにより、端
末の消費電力低減、有効な無線リソースの活用を実現している。

ところが、このシステムには以下の大きな課題が存在する。１つには、多くのstateがあることから、端末・ネットワーク双方の制御が複雑であり、２つには、stateの遷移がRRC messageにより行われ、遷移に時間がかかることから、こまめな遷移を行うことが困難である。

そのため、3GPPで標準化が行われているLTE（Long Term Evolution）/SAE（System Architecture Evolution）において、高効率な端末のstate管理が検討されており、以下の２つのstateのみを有することが想定されている（非特許文献２参照）。

RRC Connected modeは、端末と基地局との間は共通チャネルを用いてデータのやり取りを行い、また、その共通チャネルを使用するための制御チャネルが使用されている。また、データが存在しない場合には、間欠受信（DRX: Discontinuous Reception）/間欠送信（DTX: Discontinuous Transmission）を使用することで消費電力を削減する。また、データのやり取りの量は、共通チャネルのリソース割り当てによって制御する。さらに、移動制御は、ネットワークコントロールであり、端末からの測定報告を受けて、ネットワークからセル切り替えの指示を受ける。

一方、RRC Idle modeは、端末が新たなデータの発生や基地局からの呼び出しを待っている状態であり、データのやり取りがない状態である。また、以前行っていたサービスのための設定情報等は残されていない。また、TA（Tracking Area）内（複数のセル群）の移動なら、待ちうけのみとなるため、データのやり取りがなく、消費電力が少ない。さらに、移動制御は、端末コントロールであり、TA間を移動した場合には、状態をRRC Connected modeに変えて、新TA登録（TA update）を行う必要がある。

このように、LTE/SAEにおいては上述したUMTSと異なり、DRX/DTX状態の端末に対しても、ネットワークコントロールの移動制御を行う必要が生じてくる。
3GPP, TS25.331, 3rd Generation Partnership Project, Technical Specification Group Radio Access Network, Radio Resource Control (RRC), Protocol Specification. 3GPP, TS25.813, 3rd Generation Partnership Project, Technical Specification Group Radio Access Network, Evolved Universal Terrestrial Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN), Radio interface protocol aspects.

ネットワークコントロールの移動制御を行う場合、端末と現在接続している基地局との間で、移動制御のためのMessageのやり取りを行う必要がある。具体的には、下記の３つの手順（１）〜（３）のうち、（１）（２）を移動前に行う必要がある。

（１）品質測定報告（Measurement Report）：
この品質測定報告は、端末から現在接続している（ハンドオーバ前の）基地局に送られるMessageであり、端末で測定した自セル、隣接セルの無線品質を報告するものである。

（２）ハンドオーバ指示（Handover Indication。UMTSでは、Physical Channel Reconfiguration等のMessage）：
このハンドオーバ指示は、現在接続している（ハンドオーバ前の）基地局から端末に送られるMessageであり、どの基地局に、どのような設定で接続するかを通知するものであ
る。

（３）ハンドオーバ完了報告（Handover Complete。UMTSでは、Physical Channel Reconfiguration Complete等のMessage）：
このハンドオーバ完了報告は、端末から新しく接続した（ハンドオーバ後の）基地局に送られるMessageであり、ハンドオーバが無事終了したことを報告するものである。

ところが、DRX/DTXの間隔は比較的長い値が用いられることも想定される。すなわち、（１）で無線品質を受け取り、ハンドオーバを行うことを決定したとしても、端末がDRX/DTX期間中であったら、DRX/DTX期間が終了するまでハンドオーバ指示を送信できず、その間に端末が現在のセル（自セル）のサービス範囲を超えてしまう場合がある（図２参照）。

この場合には、端末とネットワークとの接続が切れてしまうこととなり、ユーザはサービスを継続できないなどの大きな問題となりうる。

この改善策として、品質測定報告をトリガとして基地局側がDRX/DTX間隔を制御することが考えられる。すなわち、図３に示すように端末からの品質測定報告を受けた基地局がDRX/DTX間隔の変更を決定し、それを端末に通知することでハンドオーバ指示を受けることができるように、DRX/DTX間隔を変更することが考えられる。

しかしながら、この方法では、Active間隔（DRX/DTXを行っている端末が送受信を行う間隔）が比較的長い間隔の場合には有効であるが、短い場合にはDRX/DTX間隔通知を送信できないことが考えられる。

本発明の目的は、DRX/DTX期間中でも、ハンドオーバをいち早く完了する無線通信端末装置、無線通信基地局装置及び無線通信方法を提供することである。

本発明の無線通信端末装置は、無線通信基地局装置から送信された信号を受信する受信手段と、受信された前記信号の品質を測定する品質測定手段と、受信された前記信号に含まれ、間欠受信の間隔を制御する制御情報と、品質測定結果とに基づいて、間欠受信の間隔を制御するDRX制御手段と、前記品質測定結果を前記無線通信基地局装置に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明の無線通信基地局装置は、無線通信端末装置から送信され、前記無線通信端末装置において測定された品質の測定結果を取得する品質測定結果取得手段と、取得された品質測定結果に基づいて間欠受信の間隔を制御する制御情報を含むメッセージを前記無線通信端末装置に送信する送信手段と、取得された品質測定結果と前記制御情報とに基づいて、前記無線通信端末装置において変更された間欠受信の間隔に合わせて、自装置の間欠受信の間隔を制御するDRX制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明の無線通信方法は、無線通信端末装置において無線通信基地局装置から受信した信号の品質を測定する品質測定工程と、間欠受信の間隔を制御する第１制御情報と、品質測定結果とに基づいて、前記無線通信端末装置の間欠受信の間隔を制御する第１DRX制御工程と、前記品質測定結果を前記無線通信基地局装置に送信する第１送信工程と、前記無線通信基地局装置が前記無線通信端末装置において測定された品質の測定結果を取得する品質測定結果取得工程と、取得された品質測定結果に基づいて間欠受信の間隔を制御する第２制御情報を含むメッセージを前記無線通信端末装置に送信する第２送信工程と、取得された品質測定結果と前記第２制御情報とに基づいて、前記無線通信端末装置において変更された間欠受信の間隔に合わせて、前記無線通信基地局装置の間欠受信の間隔を制御する第２DRX制御工程と、を具備するようにした。

本発明によれば、DRX/DTX期間中でも、ハンドオーバをいち早く完了することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、実施の形態において、同一機能を有する構成には、同一符号を付し、重複する説明は省略する。

（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１に係る端末１００の構成を示すブロック図である。この図において、受信部１０１は、基地局から送信された信号を受信し、受信した信号のうち制御情報等をチャネル設定部１０２に出力し、Reference信号（Pilot信号）などを品質測定部１０４に出力する。また、受信部１０１は、後述するDRX/DTX制御部１０３の制御に従って、受信処理を行うか否か切り換える。

チャネル設定部１０２は、受信部１０１から出力された信号に含まれるチャネル設定情報に基づいて、チャネル設定を行う。チャネル設定情報には、品質測定の実施、DRX/DTX制御の実施などの指示情報が含まれており、チャネル設定部１０２は、チャネル設定情報に基づいて、品質測定部１０４を制御する。また、後述するMessage作成部１０５から品質測定結果を取得すると、取得した品質測定結果に応じたDRX/DTX間隔（１０ｍｓ間隔、１００ｍｓ間隔など）とするようにDRX/DTX制御部１０３を制御する。さらに、チャネル
設定部１０２は、品質測定結果を送信する際、どのようなDRX/DTX間隔に変更するかの情報も保持する。

DRX/DTX制御部１０３は、チャネル設定部１０２からの制御に従って、受信部１０１のDRXと、送信部１０６のDTXを制御する。

品質測定部１０４は、チャネル設定部１０２から品質測定の実施を指示されると、受信部１０１から出力されたReference信号（Pilot信号）等の品質を測定し、測定結果をMessage作成部１０５に出力する。なお、品質測定結果については後述する。

Message作成部１０５は、品質測定部１０４から出力された測定結果を含めたMessageを作成し、作成したMessageを送信部１０６に出力する。また、品質測定部１０４から出力された測定結果をチャネル設定部１０２に出力する。

送信部１０６は、DRX/DTX制御部１０３からの制御に基づいて、送信処理を行うか否か切り換え、送信する場合には、Message作成部１０５から出力されたMessageを基地局に送信する。

ここで、品質測定部１０４における品質測定結果の報告形態について説明する。3GPPにおいては、大きく分けて二つの報告形態が存在する。一つは、特定のEventが発生した場合に報告するものであり、もう一つは定期的に報告する方法である。一般的に、定期的に報告するよりも、特定のEventが発生した時のみに報告した方が効率が良いため、ここでは、前者の方法に関して主に説明する。3GPPにおいて、同一周波数内の測定結果報告には、代表的なEventとして次のようなものがある。
Event 1a：新たに報告対象になるような品質のセルが検出された場合。
Event 1b：報告対象であったセルの品質が悪化し、報告対象から抜ける場合。
Event 1c：報告対象となっているセルよりも良好なセルが検出された場合。
Event 1d：最適なセルが変わった場合。

このようなことから、Event毎に端末に対してハンドオーバが起こりうる可能性は異なってくる。具体的には、Event 1aでは、新たに良好な品質のセルが検出されただけであり、ただちにハンドオーバが行われるとは限らない。Event 1bでは、報告対象であったセルが抜けただけであり、ハンドオーバ処理には直結しない。Event 1cでは、Event 1aと同様となる。Event 1dでは、最適なセルが変わっているため、ただちにハンドオーバを行う必要があるといえる。これらのことから以下のようにまとめられる。
Event 1d：DRX/DTXをハンドオーバ指示に対応して設定。
Event 1a, Event 1c：DRX/DTXをハンドオーバの可能性があるため調整。
Event 1b：DRX/DTXを変える必要は特になし。

このように、いずれのEventによって品質測定結果が送信されるかによって、DRX/DTX間隔を制御する必要性が異なっている。このため、それぞれのEvent毎に異なるDRX/DTX間隔制御を行うことを考える。

図５は、図４に示した端末１００のチャネル設定・変更処理手順を示すフロー図である。この図において、ステップ（以下、「ＳＴ」と省略する）１１１では、チャネル設定部１０２がチャネル設定情報を受信する。ここで、基地局から送信されるチャネル設定情報は、報知チャネル（Broadcast Control Channel: BCCH）を用いて全ての端末に報知されてもよいし、個別制御チャネル（Dedicated Control Channel: DCCH）を用いて個々の端末に通知されてもよい。また、これら２つのチャネルを組み合わせて通知されてもよく、どのような方法で通知されてもよい。報知チャネルと個別制御チャネルとを組み合わせて
用いる場合、端末に対して共通の設定を報知チャネルによって送信し、端末毎に異なる設定を個別制御チャネルによって送信する。

ＳＴ１１２では、チャネル設定情報にDRX/DTX制御情報が含まれているか否かを判定する。DRX/DTX制御情報の値は端末と基地局とで同じ値を用いなければならない。DRX/DTX制御情報が含まれていればＳＴ１１３に移行し、含まれていなければ処理を終了する。なお、ここで、チャネル設定情報に含まれるDRX/DTX制御情報のフォーマットは、以下のパターンが考えられる。

一つには、Eventの発生していない通常時に使用するDRX/DTX間隔を指定し、それ以外に各Eventが発生した時のDRX/DTX間隔をそれぞれ指定する方法である。二つには、使用するDRX/DTX間隔のパターンとインデックス等とを対応付け、通常時には何番のインデックス、各種Event時には何番のインデックスなどとインデックスによって指定する方法である。また、ここで通常時に使用できるものを複数通知しておき、別の信号やタイマー等で実際に使用するDRX/DTX間隔を制御することも可能である。

ＳＴ１１３では、チャネル設定部１０２がDRX/DTX制御情報を保持し、処理を終了する。

図６は、図４に示した端末１００のハンドオーバ処理手順を示すフロー図である。この図において、ＳＴ１２１では、品質測定部１０４が受信信号の品質測定を実施し、ＳＴ１２２では、品質測定によりEventが発生したか否かを判定する。Eventが発生していればＳＴ１２３に移行し、Eventが発生していなければＳＴ１２１に戻る。

ＳＴ１２３では、Message作成部１０５が品質測定結果を含めたMessageを作成し、ＳＴ１２４では、送信部１０６がMessageを基地局に送信する。

ＳＴ１２５では、チャネル設定部１０２において、既に保持しているDRX/DTX制御情報を用いて、DRX/DTX間隔を変更するか否かを判定し、変更する場合にはＳＴ１２６に移行し、変更しない場合には処理を終了する。

ＳＴ１２６では、チャネル設定部１０２がDRX/DTX間隔を変更するようにDRX/DTX制御部１０３を制御する。

図７は、本発明の実施の形態１に係る基地局１５０の構成を示すブロック図である。この図において、チャネル設定決定部１５１は、後述する品質測定結果取得部１５６から出力された品質測定結果に基づいて、図４に示した端末１００が行うチャネル設定の内容を決定し、決定した内容（チャネル設定情報）をMessage作成部１５２及びDRX/DTX制御部１５３に出力する。なお、このチャネル設定情報にはDRX/DTX制御情報も含まれる。

Message作成部１５２は、チャネル設定決定部１５１から出力されたチャネル設定情報を含めたMessageを作成し、作成したMessageを送信部１５４に出力する。

DRX/DTX制御部１５３は、チャネル設定決定部１５１から出力されたチャネル設定情報のうち、DRX/DTX制御情報に基づいて、送信部１５４及び受信部１５５を制御する。

送信部１５４は、DRX/DTX制御部１５３からの制御に基づいて、送信処理を行うか否か切り換え、送信する場合には、Message作成部１５２から出力されたMessageを端末１００に送信する。なお、端末１００では、基地局１５０が送信するタイミングで受信することが必要であり、言い換えれば、送信部１５４は端末１００が受信するタイミングで送信す
る必要がある。また、品質測定に用いられるReference信号（Pilot信号）も送信部１５４から送信される。

受信部１５５は、DRX/DTX制御部１５３からの制御に基づいて、受信処理を行うか否か切り換え、受信する場合には、端末１００から送信された信号を受信し、受信した信号を品質測定結果取得部１５６に出力する。

品質測定結果取得部１５６は、受信部１５５から出力された信号から端末１００において測定された品質測定結果を取得し、取得した品質測定結果をチャネル設定決定部１５１に出力する。

図８は、図７に示した基地局１５０のチャネル設定・変更の処理手順を示すフロー図である。この図において、ＳＴ１６１では、チャネル設定決定部１５１が端末１００のチャネル設定を決定し、決定した内容をチャネル設定情報とする。DRX/DTX間隔（例えば、２０ｍｓ間隔など）のチャネル設定情報は以降のステップで設定される。

ＳＴ１６２では、Eventが発生した際にDRX/DTX制御情報を変更するか否かを判定し、変更する場合にはＳＴ１６３に移行し、変更しない場合には直接ＳＴ１６４に移行する。

ＳＴ１６３では、DRX/DTX制御情報を含んだチャネル設定情報を作成する。なお、DRX/DTX制御情報は、上述したように、Event毎に変更することが考えられるため、Event毎に設定できるようにする。

ＳＴ１６４では、チャネル設定情報を端末１００に送信する。なお、チャネル設定情報は、上述したように、報知チャネル、個別制御チャネル、及び、これらのチャネルの組合せによって端末１００に送信することが可能である。

図９は、図７に示した基地局１５０のハンドオーバ処理手順を示すフロー図である。この図において、ＳＴ１７１では、品質測定結果取得部１５６が端末１００から送信された品質測定結果を取得し、ＳＴ１７２では、チャネル設定決定部１５１が品質測定結果に基づいて、DRX/DTX間隔を変更するか否かを判定する。DRX/DTX間隔を変更する場合にはＳＴ１７３に移行し、変更しない場合には処理を終了する。

ＳＴ１７３では、チャネル設定決定部１５１が、DRX/DTX制御部１５３に対してDRX/DTX間隔を変更することと、その値を伝える。DRX/DTX制御部１５３は、その指示に基づきDRX/DTX間隔を変更し、基地局１５０は変更したDRX/DTX間隔に基づいて、端末１００に対するスケジューリングなどを行う。

図１０は、ハンドオーバ処理時のタイミングチャートである。端末１００はActive間隔において品質測定結果を基地局１５０に送信する。このとき、端末１００側では、ハンドオーバが行われることが予測されるため、DRX/DTX間隔を短く設定する。

基地局１５０側では、端末１００から送信された品質測定結果を受信したことにより、端末がDRX/DTX間隔を短く設定したことを認識し、短くなったDRX/DTX間隔を考慮して、ハンドオーバ指示をActive間隔において端末１００に送信する。これにより、端末１００がハンドオーバ指示を早く受けることが可能となり、ハンドオーバ指示に従って、指定されたセルへハンドオーバを行うことができる。

このように実施の形態１によれば、端末から基地局への品質測定結果の報告自体をトリガとして、DRX/DTX間隔を端末及び基地局共に変更することにより、DRX/DTX期間中でも、
ハンドオーバをいち早く完了することができる。

本発明の実施の形態では、全てのEventに対してDRX/DTXの値を通知するように説明したが、これに限らず、特定のEventのみに対してDRX/DTXの値を通知するようにしてもよいし、一つの値を全てのEvent、または特定の複数のEventで用いてもよい。

また、本実施の形態では、単純にDRX/DTX間隔を新しい値に設定するものとして説明したが、これに限らず、現在のDRX/DTX間隔の１／２，１／４などのように設定してもよい。また、特定のMessageを受けるためにActive間隔を特別設けるような設定でもよい。さらに、Active間隔の設定も変更可能である。また、すぐ応答が返るようなことが想定される場合には、DRX/DTX動作を終了することも可能である。

また、現在使用しているDRX/DTX間隔が短くて、Eventに関連付けられているDRX/DTX間隔の方が長いケースが特定の条件の下発生する可能性がある。その場合には、DRX/DTX間隔は変更する必要はない。

本実施の形態では、変更したDRX/DTX間隔の戻し方については特に言及していないが、例えば、ハンドオーバ後に戻す、または、品質測定報告により変更したDRX/DTX間隔を１回、もしくは数回用いたらもとのDRX/DTX間隔に戻すなどが考えられる。また、何度変更したDRX/DTX間隔を用いるかをチャネル設定の情報として含めることも可能である。

先に記載したとおり、3GPPで規定されている品質測定報告としては、Event発生以外に定期的に送信するものが存在する。この場合にも、同様の処理を実現することは可能である。すなわち、チャネル設定決定部１５１において定期的な報告の際に、どのように制御するかのルールを決定し、それを端末に伝え、チャネル設定部１０２において、定期的な報告結果の値を確認して、DRX/DTXの変更を行うかどうかを判断することが考えられる。

本実施の形態では、RRC（Radio Resource Control）とMAC（Medium Access Control）の役割については特に言及していないが、RRCとMACに実装することにより実現される。ただし、どのように役割分担を行うか、また、その他のプロトコルを使用するかなどは限定しない。

本発明での品質測定報告とは、3GPPで規定されているMEASUREMENT REPORTに該当するものであり、チャネル設定は3GPPで規定されているRADIO BEARER SETUP、RADIO BEARER RECONFIGURATIONなどのチャネルを設定、変更するMessageによって実現されるものである。また、チャネル設定として、品質測定を制御するMEASUREMENT CONTROLにて通知することも可能である。

本実施の形態では、端末が品質測定報告をあらかじめ指定されているActive間隔で送信するように示したが、DRX/DTX間隔中に送信するようにしてもかまわない。なお、その場合には、DRX/DTX間隔の基準タイミングとしてその品質測定報告が行われたタイミングを用いてもよい（図１１Ｂ参照）し、通常のDRX/DTXの間隔をもとに規定してもよい。また、通常のDRX/DTXの間隔をもとに規定する場合には、前のActive期間を基準にする方法（図１１Ｃ参照）、次のActive期間を基準にする方法（図１１Ｄ参照）などが考えられる。ただし、本発明ではいずれかの方法に限定されるものではなく、いずれの方法を用いてもよいし、別の方法でもかまわない。ちなみに、図１１Ｂ〜Ｄに示した制御されたDRX/DTX間隔は通常時（図１１Ａ）のDRX/DTX間隔を半分にした場合を示した。

また、上記の例ではDRX/DTX間隔とActive間隔が別々に定義されているが、DRX/DTX間隔がActive間隔を含むように定義することも可能である。このような場合でも、同様の概念
で制御可能である。

（実施の形態２）
図１２は、本発明の実施の形態２に係る端末２００の構成を示すブロック図である。図１２が図４と異なる点は、ＣＱＩ測定部２０１を追加した点と、チャネル設定部１０２をチャネル設定部２０２に変更した点である。

ＣＱＩ測定部２０１は、受信部１０１から出力された信号からＣＱＩを測定し、測定したＣＱＩをチャネル設定部２０２及び送信部１０６に出力する。

チャネル設定部２０２は、実施の形態１の機能に加え、ＣＱＩ測定部２０１から出力されたＣＱＩに基づいて、DRX/DTX間隔変更について判断する。すなわち、DRX/DTX間隔を変更するか否か、また、変更する場合にはどのような間隔にするかを判断する。チャネル設定部２０２は判断結果に従って、DRX/DTX制御部１０３を制御する。また、チャネル設定部２０２は、DRX/DTX制御を行うか否かの判断に用いるＣＱＩの閾値をチャネル設定情報として受信し、保持する。

図１３は、本発明の実施の形態２に係る基地局２５０の構成を示すブロック図である。図１３が図７と異なる点は、ＣＱＩ取得部２５１を追加した点と、チャネル設定決定部１５１をチャネル設定決定部２５２に変更した点である。

ＣＱＩ取得部２５１は、受信部１５５から出力された信号に含まれるＣＱＩを取得し、取得したＣＱＩをチャネル設定決定部２５２に出力する。

チャネル設定決定部２５２は、実施の形態１の機能に加え、ＣＱＩ取得部２５１から出力されたＣＱＩに基づいて、DRX/DTX間隔変更について判断する。すなわち、DRX/DTX間隔を変更するか否か、また、変更する場合にはどのような間隔にするかを判断する。チャネル設定決定部２５２は判断結果に従って、DRX/DTX制御部１５４を制御する。また、チャネル設定決定部２５２は、DRX/DTX制御を行うか否かの判断に用いるＣＱＩの閾値をチャネル設定情報として決定・保持し、端末に対するチャネル設定情報に入れる。

図１４に、端末２００がCell AからCell Bに移る様子を示している。このような場合、端末２００の品質測定結果としては、Cell Bが検出された時にEvent 1aが、Cell AよりCell Bの品質が良くなったらEvent 1dが、Cell Aが検出できなくなったらEvent 1bが生じることとなる。ところが、Event 1dが発生した場合でも、Cell AとCell Bと両方に通信できるような間隔が長い場合には、しばらくの間Cell Aと通信することができると考えられる。この判断を、ＣＱＩを用いて行うものである。

上記のとおり、実施の形態１で使用していた品質測定結果だけでは、自セルとどれだけ通信できるかの判断は行えない。それに対して、ＣＱＩはどれだけの品質で通信できるかを表しているものであり、その値によってどのような通信（多値化、コーディングレート等）を行うかが決定される。このため、その値を用いれば、自セルとまだ通信できるのかできないのか判断することができる。そこで下記のような動作が考えられる。

Event 1aでは、自セルのＣＱＩが閾値以上なら、そのままDRX/DTX間隔を維持する。逆に、現セルのＣＱＩが閾値以下なら、DRX/DTX間隔をEvent 1d送信を行うのに適した間隔に変更する。

また、Event 1bでは、この動作によって、特にMobility動作が入るわけではないので、処理しない。また、Event 1cでは、Event 1aと同様とする。

さらに、Event 1dでは、現セルのＣＱＩが閾値以上で、そのＣＱＩの有効期間（eNBより設定）がDRX/DTX間隔以上長ければ、そのままDRX/DTX間隔を維持する。自セルのＣＱＩが閾値以上で、そのＣＱＩの有効期間（eNBより設定）がDRX/DTX間隔より短ければ、DRX/DTX間隔をＣＱＩの有効期間に変更する。自セルのＣＱＩが閾値以下なら、DRX/DTX間隔をハンドオーバ指示を受けるのに適した間隔に変更する。

なお、ここでＣＱＩの有効期間とは、一度受け取ったCQIがどれだけの期間有効な値として使用できるかを示す値であり、ネットワーク側から指定されるものである。また、この期間はＣＱＩの送信間隔と同一にすることが考えられる。

このように実施の形態２によれば、ハンドオーバ元とハンドオーバ先の双方の基地局と通信可能な間隔が長い場合、端末はハンドオーバ元の基地局から送信された信号のＣＱＩに基づくことにより、ハンドオーバ元の基地局と通信可能か否かを判定することができる。

なお、ＣＱＩの値は、3GPPでは個別制御チャネル（DCCH）ではなくて、L1制御情報などで送られている。本実施の形態でも、ＣＱＩの送付が通常の動作、すなわち下りのシェアードチャネルの送信設定の決定のために必要な場合には、従来どおりL1制御情報で送ることが考えられる。その必要がない場合には、ＣＱＩの送付を通常の動作に合わせて図１５Ａに示すように、L1制御情報でＣＱＩを送るようにしてもよい。この図１５Ａに示す場合は、L1制御情報と個別制御チャネルが異なるRadio resourceで送信される場合である。また、図１５Ｂに示すように、ＣＱＩが個別制御チャネルを送るMACヘッダで送信されるようにしてもよい。さらに、図１５Ｃに示すように、品質測定報告のように個別制御チャネルで送られるRRC messageの中にＣＱＩを含めて送るようにしてもよい。なお、ＣＱＩの閾値は、Event毎に異なる値にしてもよい。

なお、本実施の形態では、ＣＱＩの値を用いてDRX/DTX間隔を維持するかを判断した。これは、ＣＱＩの値がその時点でのチャネルの品質を表すのに最適な情報だからである。その他の候補として、品質測定結果の値を用いることが考えられる。品質測定結果の値は、移動制御に用いるものであり、ＣＱＩと比べて長い時間の平均化が一般的に行われる。そのため、その時点でのチャネルの品質のものではないが、この品質測定結果をＣＱＩの値の変わりに用いることも可能である。この場合には、ＣＱＩの余計な報告は必要なくなる。

（実施の形態３）
図１６に異周波の測定を行う場合について示す。図１６Ａはケース１として、自セルに対して異周波測定を行う場合を示し、図１６Ｂはケース２として、自セル以外に対して異周波測定を行う場合を示す。

ケース１では、他の周波数帯の品質が良いと判断された場合においても、早急に周波数変更処理を行う必要はない。これは、セルが変わらないため他の周波数帯の品質が良かったとしても、現在の周波数帯でも通信が維持できるためである。

これに対して、ケース２では、他の周波数帯の品質が良いと判断された場合には、早急に周波数変更処理を行う必要がある。これは、端末が他セルの範囲に移ってきた可能性があるからである。このことを考えると、異周波測定を行う際には、ケース１に該当するのか、ケース２に該当するのかを判断して、ケース２の場合には早急に周波数変更できるようにし、ケース１の場合には特別な処理をしないということが考えられる。

図１７は、本発明の実施の形態３に係る端末３００の構成を示すブロック図である。図１７が図４と異なる点は、異周波対象判定部３０３を追加した点と、チャネル設定部１０２をチャネル設定部３０１に、Message作成部１０５をMessage作成部３０２に変更した点である。

チャネル設定部３０１は、実施の形態１の機能に加え、基地局から送信された異周波対象の情報を異周波対象判定部３０３に出力する。

Message作成部３０２は、品質測定部１０４から出力された測定結果を含めたMessageを作成し、作成したMessageを送信部１０６に出力する。また、品質測定部１０４から出力された測定結果を異周波対象判定部３０３に出力する。

異周波対象判定部３０３は、チャネル設定部３０１から出力された異周波対象の情報と、Message作成部３０２から出力された品質測定結果とに基づいて、異周波対象が図１６に示したケース１かケース２かを判定する。ケース２と判定された場合には、Message作成部３０２から出力された品質測定結果をチャネル設定部３０１に出力する。また、ケース１と判定された場合には、特に処理を行わない。

図１８は、本発明の実施の形態３に係る基地局３５０の構成を示すブロック図である。図１８が図７と異なる点は、異周波情報記憶部３５１を追加した点と、Message作成部１５２をMessage作成部３５２に変更した点である。

異周波情報記憶部３５１は、異周波対象の情報（異周波情報）を記憶し、記憶している異周波情報をMessage作成部３５２に出力する。

Message作成部３５２は、チャネル設定決定部１５１から出力されたチャネル設定情報と、異周波情報記憶部３５１から出力された異周波情報とを含めたMessageを作成し、作成したMessageを送信部１５４に出力する。

このように実施の形態３によれば、同一セル内の異周波測定と他セル間の異周波測定とを区別し、他セル間の異周波測定を行う場合に限り、端末から基地局への品質測定結果の報告自体をトリガとして、DRX/DTX間隔を端末及び基地局共に変更することにより、他セルへのハンドオーバをいち早く行うことができる。

（実施の形態４）
上述した実施の形態１〜３では、端末から基地局への品質測定結果の報告（MEASUREMENT REPORT）をトリガとしてDRX/DTX間隔を変更する場合について説明したが、本発明の実施の形態４では、MEASUREMENT REPORT等の制御MessageをトリガとしてActive期間を延長する場合、及び、DRX/DTXを終了させる場合について説明する。

図１９は、本発明の実施の形態４に係る端末４００の構成を示すブロック図である。図１９が図４と異なる点は、データ作成部４０３及び制御Message検出部４０４を追加した点と、チャネル設定部１０２をチャネル設定部４０１に、Message作成部１０５をMessage作成部４０２に、DRX/DTX制御部１０３をDRX/DTX制御部４０５にそれぞれ変更した点である。

チャネル設定部４０１は、受信部１０１から出力された信号に含まれるチャネル設定情報に基づいて、チャネル設定を行う。チャネル設定情報には、品質測定、DRX/DTX制御などの指示情報が含まれており、チャネル設定部４０１は、品質測定指示情報に基づいて、品質測定部１０４を制御する。また、チャネル設定部４０１は、DRX/DTX制御の指示情報
に基づいて、DRX/DTXの制御指示をDRX/DTX制御部４０５に出力する。また、制御Message検出部４０４からの通知を受けた時に行う処理、すなわち、Active期間の延長、DRX/DTXの終了などの情報もここで送られる。

Message作成部４０２は、MEASUREMENT REPORTなどの制御Messageを作成し、作成した制御Messageを制御Message検出部４０４に出力する。

データ作成部４０３は、音声、画像、テキストなどのユーザデータを作成し、作成したユーザデータを制御Message検出部４０４に出力する。

制御Message検出部４０４は、Message作成部４０２から出力された制御Messageと、データ作成部４０３から出力されたユーザデータのうち、制御Messageを検出する。ここでは、制御Messageとユーザデータとは論理チャネルが異なることから、論理チャネルの違いによって制御Messageを検出することが考えられる。制御Message検出部４０４は、制御Messageを検出した場合、後述するDRX/DTX制御部４０５から通知された現在のDRX/DTX制御状態に基づいて、チャネル設定部４０１から出力された制御指示の実施可否をDRX/DTX制御部４０５に通知する。

DRX/DTX制御部４０５は、チャネル設定部４０１から出力された制御指示に基づいてDRX/DTXの制御を行い、また制御Message検出部４０４からの通知があった時の処理、すなわちActive期間の延長、DRX/DTXの終了などの情報を保持する。また、制御Message検出部４０４から出力された実施可否に基づいて、Active期間の延長、またはDRX/DTXの終了を行い、受信部１０１のDRXと、送信部１０６のDTXを制御する。また、現在のDRX/DTX制御状態を制御Message検出部４０４に通知する。

図２０は、本発明の実施の形態４に係る基地局４５０の構成を示すブロック図である。図２０が図７と異なる点は、制御Message検出部４５１、データ処理部４５２及び制御Message処理部４５３を追加した点と、チャネル設定決定部１５１をチャネル設定決定部４５４に、DRX/DTX制御部１５３をDRX/DTX制御部４５５にそれぞれ変更した点である。

制御Message検出部４５１は、受信部１５５から出力された信号に制御Messageが含まれるか否かを検出し、制御Messageを検出した場合には、検出した制御Messageを制御Message処理部４５３に出力し、制御Messageを検出しなかった場合、すなわち、受信部１５５から出力された信号がユーザデータであった場合、ユーザデータをデータ処理部４５２に出力する。また、制御Message検出部４５１は、制御Messageを検出したら、後述するDRX/DTX制御部４５５から通知された現在のDRX/DTX制御状態に基づいて、後述するチャネル設定決定部４５４から出力された制御指示の実施可否をDRX/DTX制御部４５５に通知する。なお、ここでは、制御Messageとユーザデータとは論理チャネルが異なることから、論理チャネルの違いによって制御Messageを検出することが考えられる。

データ処理部４５２は、制御Message検出部４５１から出力されたユーザデータを処理する。

制御Message処理部４５３は、制御Message検出部４５１から出力された制御Messageを処理し、処理した制御Messageをチャネル設定決定部４５４に出力する。

チャネル設定決定部４５４は、制御Message処理部４５３から出力された制御Messageに基づいて、図１９に示した端末４００が行うチャネル設定の内容を決定し、決定した内容（チャネル設定情報）をMessage作成部１５２に出力する。また、チャネル設定決定部４５４は、制御Message処理部４５３から出力された制御Messageなどに基づいて、DRX/DTX
の制御指示をDRX/DTX制御部４５５に出力する。また、制御Message検出部４５１からの通知を受けた時に行う処理、すなわち、Active期間の延長、DRX/DTXの終了などの情報もここで送られる。

DRX/DTX制御部４５５は、チャネル設定決定部４５４から出力された制御指示に基づいて、DRX/DTXの制御を行い、また制御Message検出部４５１からの通知があった時の処理、すなわち、Active期間の延長、DRX/DTXの終了などの情報を保持する。また、制御Message検出部からの通知をもとにDRX/DTXの終了、またはActive期間の延長を行い、受信部１５５のDRXと、送信部１５４のDTXを制御する。また、現在のDRX/DTX制御状態を制御Message検出部４５１に通知する。

次に、上述した端末４００と基地局４５０とのハンドオーバ処理時のDRX/DTX制御について説明する。まず、端末からMEASUREMENT REPORTが送信されるタイミングとして二通り考えられる。一つには、DRX/DTX期間中に送信される場合であり、二つ目はActive期間中に送信される場合である。一つ目のDRX/DTX期間中にMEASUREMENT REPORTが送信される場合には、送信する端末、受信する基地局ともDRX/DTXを通常とは異なる動作とする必要がある。すなわち、DRX/DTX期間中に送信されることにより、急にハンドオーバ処理を行う必要が生じ、DRX/DTX処理を中断することが考えられる。この動作を示したのが図２１である。

一方、二つ目のActive期間中にMEASUREMENT REPORTが送信される場合には、送信する端末、受信する基地局とも通常の処理と考えられ、DRX/DTXを終了することにはならない。しかしながら、通常のDRX/DTXの動作はデータ等を定期的に受信するように定義されていると考えられる。そのため、MEASUREMENT REPORTのような制御Message、すなわち、RRC messageが送信された後は別の動作が予想される。例えば、制御MessageがMEASUREMENT REPORTであればハンドオーバ処理が、新しい呼の要求であれば呼設定処理が想定される。そのため、基地局がRRC messageを受信した場合、及び、端末がRRC messageを送信した場合には、Active期間を延長、またはDRX/DTXを終了することが考えられる。この動作を示したのが図２２である。

このように実施の形態４によれば、制御Messageの送信又は受信をトリガとして、Active期間の延長、またはDRX/DTXの終了を端末及び基地局共に制御することにより、ハンドオーバをいち早く完了することができる。

なお、本実施の形態では、DRX/DTXを制御するレイヤに関しては言及していないが、MACで実施することが想定される。また、本発明はこれに限らず、DRX/DTXの制御をRRC messageをトリガとしているので、DRX/DTXをRRCで制御してもよい。この場合、MACで制御するより細かい制御が可能であり、例えば、RRC message毎の制御が可能である。

また、本実施の形態では、MACにおいてデータが送られるか、RRC messageが送られるかの大まかな判断を行うものとして説明したが、端末４００のMessage作成部４０２において制御MessageにFlagを付加し、制御Message検出部４０４おいてFlagを検出することも考えられる。すなわち、RRCからMACに対するプリミティブ等でDRX/DTXの変更の必要性をmessageに追加することが考えられる。このような動作により、より細かな動作を行うことが可能になる。

本実施の形態では、DRX/DTX制御中に制御messageを送信する場合に、基地局が端末に動作を設定することを示した。この設定としては、RRC messageを使用することが考えられる。また、各端末の個別の設定を個別のRRC messageを用いて行ってもよいし、各端末に共通の設定を行う場合には報知情報を用いて行ってもよい。

なお、本実施の形態では、ハンドオーバ時の動作に関して説明したが、本発明はこれに限らず、ハンドオーバ以外の他の処理に適用してもよい。具体的には、端末が新たなサービスを要求する時、すでに使用しているサービスを解放する時、セキュリティ関係の設定を確認する時などがあげられるが、これらに限定されるものではない。

また、MACが細かな制御を行うようなことも考えられる。具体的には、端末側にたまっているデータ量等を報告するような制御などがあげられる。このような場合には、制御MessageとしてMACのmessageも考慮することが可能である。

なお、上記各実施の形態では、本発明を一つのRadio access technology（RAT）内の動作、すなわちIntra-RATの移動制御に関して説明したが、この動作をInter-RATの移動制御に拡張することも可能である。

また、上記各実施の形態では、移動制御に対してのみ説明したため、品質測定報告をもとにDRX/DTX間隔を制御したが、本発明をその他の動作に応用することも可能である。具体的には、新たなサービスが追加される情報が端末より送信される際に、現在使用されているサービスに対するDRX/DTX間隔と、新たなサービスで必要となるDRX/DTX間隔とを比較し、その短い方、またはそれらを組み合わせたDRX/DTX間隔を用いることなどが考えられる。

なお、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

２００６年６月２６日出願の特願２００６−１７５８２１及び２００６年１１月２日出願の特願２００６−２９９２９７の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

本発明にかかる無線通信端末装置、無線通信基地局装置及び無線通信方法は、DRX/DTX期間中でも、ハンドオーバをいち早く完了することができ、移動体無線通信システム等に適用できる。

RRC stateとそのstate遷移の概念図 ハンドオーバ処理時のタイミングチャート DRX/DTX間隔の変更処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図 図４に示した端末のチャネル設定・変更処理手順を示すフロー図 図４に示した端末のハンドオーバ処理手順を示すフロー図 本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 図７に示した基地局のチャネル設定・変更の処理手順を示すフロー図 図７に示した基地局のハンドオーバ処理手順を示すフロー図 ハンドオーバ処理時のタイミングチャート DRX/DTX間隔の基準タイミングを変更した場合のDRX/DTX動作を示す図 本発明の実施の形態２に係る端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る基地局の構成を示すブロック図 端末がCell AからCell Bに移る様子を示す図 ＣＱＩの送信方法を示す概念図 異周波の測定を行う場合を示す図 本発明の実施の形態３に係る端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係る端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係る基地局の構成を示すブロック図 ハンドオーバ処理時のタイミングチャート ハンドオーバ処理時のタイミングチャート

Claims (9)

1. 無線通信基地局装置から送信された信号を受信する受信手段と、
   受信された前記信号の品質を測定する品質測定手段と、
   受信された前記信号に含まれ、間欠受信の間隔を制御する制御情報と、品質測定結果とに基づいて、間欠受信の間隔を制御するDRX制御手段と、
   前記品質測定結果を前記無線通信基地局装置に送信する送信手段と、
   を具備する無線通信端末装置。
2. 前記DRX制御手段は、自セルの品質と他セルの品質との関係から求まる各種Eventに応じて、間欠受信の間隔を変更する請求項１に記載の無線通信端末装置。
3. 受信された前記信号からＣＱＩを測定するＣＱＩ測定手段を具備し、
   前記DRX制御手段は、受信された前記信号に含まれ、前記ＣＱＩに対する閾値情報と、測定された前記ＣＱＩとに基づいて、間欠受信の間隔を変更する請求項１に記載の無線通信端末装置。
4. 前記品質測定結果が同一セル内の異周波測定の結果であるか、他セル間の異周波測定の結果であるかを判定する判定手段を具備し、
   前記DRX制御手段は、前記品質測定結果が他セル間の異周波測定の結果である場合に限り、前記品質測定結果に基づいて、間欠受信の間隔を制御する請求項１に記載の無線通信端末装置。
5. 前記DRX制御手段は、間欠受信中に制御Messageを送信又は受信する場合、Active期間の延長、及び、間欠受信の終了を行う請求項１に記載の無線通信端末装置。
6. 無線通信端末装置から送信され、前記無線通信端末装置において測定された品質の測定結果を取得する品質測定結果取得手段と、
   取得された品質測定結果に基づいて間欠受信の間隔を制御する制御情報を含むメッセージを前記無線通信端末装置に送信する送信手段と、
   取得された品質測定結果と前記制御情報とに基づいて、前記無線通信端末装置において変更された間欠受信の間隔に合わせて、自装置の間欠受信の間隔を制御するDRX制御手段と、
   を具備する無線通信基地局装置。
7. 無線通信端末装置から送信され、前記無線通信端末装置において測定されたＣＱＩを取得するＣＱＩ取得手段と、
   取得されたＣＱＩ結果に基づいて間欠受信の間隔を制御するためのＣＱＩに対する閾値情報を含むメッセージを前記無線通信端末装置に送信する送信手段と、を具備し、
   前記DRX制御手段は、取得された前記ＣＱＩと前記無線通信端末装置から送信された前記ＣＱＩに対する閾値情報とに基づいて、自装置の間欠受信の間隔を変更する請求項６に記載の無線通信基地局装置。
8. 前記DRX制御手段は、間欠受信中に制御Messageを送信又は受信する場合、Active期間の延長、及び、間欠受信の終了を行う請求項６に記載の無線通信基地局装置。
9. 無線通信端末装置において無線通信基地局装置から受信した信号の品質を測定する品質測定工程と、
   間欠受信の間隔を制御する第１制御情報と、品質測定結果とに基づいて、前記無線通信端末装置の間欠受信の間隔を制御する第１DRX制御工程と、
   前記品質測定結果を前記無線通信基地局装置に送信する第１送信工程と、
   前記無線通信基地局装置が前記無線通信端末装置において測定された品質の測定結果を取得する品質測定結果取得工程と、
   取得された品質測定結果に基づいて間欠受信の間隔を制御する第２制御情報を含むメッセージを前記無線通信端末装置に送信する第２送信工程と、
   取得された品質測定結果と前記第２制御情報とに基づいて、前記無線通信端末装置において変更された間欠受信の間隔に合わせて、前記無線通信基地局装置の間欠受信の間隔を制御する第２DRX制御工程と、
   を具備する無線通信方法。

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