JP4933515B2

JP4933515B2 - ブロードキャスト通信システムにおいてハンドオフするための方法およびシステム

Info

Publication number: JP4933515B2
Application number: JP2008287117A
Authority: JP
Inventors: タオ・チェン; ジュン・ワン; ラグラン・シンナラジャー; ブライアン・ケー・バトラー; エドワード・ジー・ジュニア・ティーデマン
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2001-08-20
Filing date: 2008-11-07
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2022-08-15
Also published as: US6731936B2; WO2003017713A1; US7937086B2; CN1956591B; EP2375819A1; JP2005500767A; CN1278582C; JP4833514B2; TWI228009B; CN1956591A; EP1419670A1; KR100909192B1; HK1070524A1; US20040180661A1; EP2375820A1; KR100949933B1; US7254394B2; JP2010016845A; KR20040027971A; KR20090009982A

Description

分野

本発明はワイヤラインまたはワイヤレス通信システムにおける、ブロードキャスト通信、さもなければ１点対多点として知られている通信に関する。特に、本発明はこのようなブロードキャスト通信システムにおけるハンドオフするためのシステムおよび方法に関する。

背景

通信システムは発信局から物理的に異なる宛先局に情報信号の送信を可能にするように開発されてきた。通信チャネルを通して発信局から情報信号を送信する際に、情報信号は最初に通信チャネルを通して効率的に送信するのに適した形態に変換される。情報信号の変換、すなわち変調は、結果として得られる変調搬送波のスペクトルが通信チャネル帯域幅内に制限されるような方法で、情報信号にしたがって搬送波のパラメータを変化させることを伴う。宛先局において、元の情報信号は通信チャネルを通して受信された変調搬送波から複製される。このような複製は発信局により使用される変調プロセスの逆を使用することにより一般的になされる。

変調はまた多元接続、すなわち共通通信チャネルを通していくつかの信号を同時送信および／または受信することを促進する。多元接続通信システムには、共通通信チャネルに連続してアクセスするのではなく、比較的短い期間の間欠サービスを要求する複数の加入者ユニットを含むことが多い。時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、および振幅変調多元接続（ＡＭ）のような、いくつかの多元接続技術が技術的に知られている。他のタイプの多元接続技術はコード分割多元接続（ＣＤＭＡ）スペクトル拡散システムであり、これは以後ＩＳ−９５標準規格として呼ぶ“デュアルモードワイドバンドスペクトル拡散セルラシステム用のＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５移動局−基地局互換性標準規格”に準拠する。多元接続通信システムにおいてＣＤＭＡ技術を使用することは、“衛星または地上中継器を使用するスペクトル拡散多元接続通信システム”と題する米国特許第４，９０１，３０７号、および“ＣＤＭＡセルラ電話システムにおいて波形を発生させるシステムおよび方法”と題する米国特許第５，１０３，４５９号において開示されており、両米国特許は本発明の譲受人に譲渡されている。

多元接続通信システムはワイヤレスまたはワイヤラインであり、音声および／またはデータを伝える。音声とデータの両方を伝える通信システムの例はＩＳ−９５標準規格にしたがったシステムであり、ＩＳ−９５標準規格は通信チャネルを通して音声とデータを送信することを規定している。固定サイズのコードチャネルフレームでデータを送信する方法は“送信用データをフォーマットする方法および装置”と題する米国特許第５，５０４，７７３号で詳細に説明されており、この米国特許は本発明の譲受人に譲渡されている。ＩＳ−９５標準規格にしたがうと、データまたは音声がコードチャネルフレームに分割され、コードチャネルフレームは２０ミリ秒幅であり、１４．４Ｋｂｐｓ程度のデータレートを持つ。音声とデータの両方を伝える通信システムの追加的な例は“第３世代パートナーシッププロジェクト”（３ＧＰＰ）に準拠する通信システムを含み、３ＧＰＰは文書番号、３ＧＴＳ２５．２１１、３ＧＴＳ２５．２１２、３ＧＴＳ２５．２１３、および３ＧＴＳ２５．２１４（Ｗ−ＣＤＭＡ標準規格）、または“ｃｄｍａ２０００スペクトル拡散システム用のＴＲ−４５．５物理層標準規格”（ＩＳ−２０００標準規格）を含む一組の文書に具体化されている。

データのみの通信システムの例は高データレート（ＨＤＲ）通信システムであり、以後ＩＳ−８５６標準規格として呼ぶＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−８５６工業標準規格に準拠する。このＨＤＲシステムは、１９９７年１１月３日に出願され、本発明の譲受人に譲渡され、“高レートパケットデータ送信のための方法および装置”と題する同時継続中出願第０８／９６３，３８６号に開示されている通信システムシステムに基づいている。ＨＤＲ通信システムは３８．４ｋｂｐｓから２．４Ｍｂｐｓの範囲のデータレートのセットを規定し、このデータレートでアクセスポイント（ＡＰ）はデータを加入者局（アクセスターミナルＡＴ）に送信する。ＡＰは基地局に類似していることから、セルおよびセクタに関する技術は音声システムに関するものと同じである。

多元接続ワイヤレス通信システムでは、ユーザ間の通信は１つ以上の基地局を通して行われる。１つの加入者局における第１のユーザは、基地局へのリバースリンク上でデータを送信することにより第２の加入者局における第２のユーザに通信する。基地局はデータを受信し、データを別の基地局にルーティングすることができる。データは同じ基地局、または他の基地局のフォワードリンク上で第２の加入者局に送信される。フォワードリンクは基地局から加入者局への送信に関係し、リバースリンクは加入者局から基地局への送信に関係する。同様に、通信は１つの加入者局上の第１のユーザと地上線局上の第２のユーザとの間で行うことができる。基地局はリバースリンク上でユーザからのデータを受信し、公衆電話交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）を通してデータを第２のユーザにルーティングする。例えば、ＩＳ−９５、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＩＳ−２０００のような多くの通信システムでは、フォワードリンクとリバースリンクは別々の周波数に割り当てられている。

加入者局が現在通信している基地局の境界の外側を加入者局が移動するとき、通話を異なる加入者局に移すことにより、通信リンクを維持することが望ましい。ソフトハンドオフプロセス中に１つより多い基地局を通して加入者局との通信を提供する方法およびシステムは、“ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける移動体アシストソフトハンドオフ”と題する米国特許第５，２６７，２６１号に開示されており、この米国特許は本発明の譲受人に譲渡されている。ソフターハンドオフを提供する方法およびシステムは“共通基地局のセクタ間でハンドオフを実行する方法および装置”と題する米国特許第５，９３３，７８７号で詳細に説明されており、この米国特許は本発明の譲受人に譲渡されている。これらの方法を使用することにより、加入者局間の通信は元の基地局から次の基地局への可能性あるハンドオフにより中断されない。このタイプのハンドオフは“ソフト”ハンドオフと考えられ、次の基地局との通信は元の基地局との通信が終了する前に確立される。加入者ユニットが２つの基地局と通信しているときに、加入者ユニットは共通基地局からのマルチパス信号が合成されるのと同様な方法で、各基地局から受信される信号を合成する。

先に引用した発明にしたがうと、各基地局は他の基地局のパイロット信号からコード位相でオフセットされている共通ＰＮ拡散コードのパイロット信号を送信する。加入者局アシストソフトハンドオフは加入者局により検出されるパイロット信号強度に基づいて動作する。パイロットのサーチのプロセスを簡単化するために、アクティブセット、候補セット、隣接セット、および残りのセットの、４つの異なるセットのパイロットオフセットが規定される。アクティブセットはそれを通じて加入者局が通信している基地局またはセクタを識別する。候補セットは、アクティブセットのメンバーにするのに十分な信号強度で加入者局において受信されるが、基地局によりアクティブセットに置かれていないパイロットに関する基地局またはセクタを識別する。隣接セットは加入者局との通信を確立するための候補となる可能性がある基地局またはセクタを識別する。残りのセットは、アクティブセット、候補セットおよび隣接セットに現在あるパイロットオフセットを除く、現システムにおける他のすべての可能性あるパイロットオフセットを有する基地局またはセクタを識別する。

加入者局には隣接セルの基地局に対応するＰＮオフセットのリストが提供される。さらに、加入者局には、加入者局がそれを通して通信すべき基地局に対応する少なくとも１つのパイロットを識別するメッセージが提供される。これらのリストは加入者局においてパイロットの隣接セットおよびアクティブセットとして記憶され、条件が変化するにしたがって更新される。

通信が最初に確立されるとき、加入者ユニットは第１の基地局を通して通信し、アクティブセットは第１の基地局のパイロット信号のみを含む。加入者ユニットはアクティブセット、候補セット、隣接セットおよび残りのセット基地局のパイロット信号強度を監視する。隣接セットまたは残りのセット中の基地局のパイロット信号が予め定められたしきい値レベル（Ｔ＿ＡＤＤ）を越えるとき、パイロット信号識別子が候補セットに加えられる。加入者ユニットは新しい基地局を識別する電力強度測定メッセージ（ＰＳＭＭ）を第１の基地局に通信する。システム制御装置は新しい基地局と加入者ユニットとの間に通信を確立するか否かを決定し、決定をハンドオフ指示メッセージ（ＨＤＭ）で通信する。メッセージは、それを通して加入者局が通信している基地局に対応するアクティブセットのパイロットを識別する。システム制御装置はまたアクティブセット中の新しいパイロットに対応する各加入者局に情報を通信し、これはこれらの基地局のそれぞれに対して加入者局との通信を確立するように命令する。加入者局通信は加入者局アクティブセット中のパイロットにより識別されるすべての基地局を通してルーティングされる。

加入者ユニットが複数の基地局を通して通信しているとき、アクティブセット、候補セット、隣接セットおよび残りのセットの基地局の信号強度を監視し続ける。アクティブセットの基地局に対応する信号強度が予め定められた時間期間（Ｔ＿ＴＤＲＯＰ）に対して予め定められたしきい値（Ｔ＿ＤＲＯＰ）より下に落ちた場合、加入者ユニットはイベントを報告するメッセージを発生させて送信する。システム制御装置は加入者ユニットが通信している基地局の少なくとも１つを通してこのメッセージを受信する。システム制御装置は加入者局において測定されるパイロット信号強度がＴ＿ＤＲＯＰより下である基地局を通しての通信を終了する決定をする。

システム制御装置は基地局を通しての通信を終了する決定をする際に、加入者局がそれを通して通信すべきアクティブセットのパイロットを識別する新しいメッセージを発生させる。アクティブセットのパイロットを識別するこのメッセージでは、加入者局との通信が終了されるべき基地局のパイロットは識別されない。システム制御装置はまたアクティブセットで識別されない基地局に情報を通信して、加入者局との通信を終了させる。加入者局は、アクティブセットのパイロットを識別するメッセージを受信したときに、そのパイロットがもはやアクティブセットにない基地局からの信号処理を中止する。加入者局通信は、加入者局アクティブセット中のパイロットにより識別される基地局を通してのみルーティングされる。以前はアクティブセット中で識別される１つより多いパイロットがあったが、今では１つのみが存在するケースでは、加入者局は加入者局アクティブセット中で識別されるパイロットに対応する１つの基地局のみと通信する。

上述したワイヤレス通信サービスは１点対１点通信サービスの例である。対照的に、ブロードキャストサービスは中央局から多点への通信サービスを提供する。ブロードキャストシステムの基本モデルは１つ以上の中央局により取り扱われるユーザのブロードキャストネットから構成されている。１つ以上の中央局はある内容、例えばニュース、映画、スポーツイベントおよびこれらに類するものを伴う情報をユーザに送信する。各ブロードキャストネットユーザの加入者局は共通のブロードキャストフォワードリンク信号を監視する。中央局は固定的に内容を決定することから、ユーザは一般的に通信を戻さない。ブロードキャストサービス通信システムの一般的な用法の例はＴＶブロードキャスト、ラジオブロードキャスト、およびこれらに類するものである。このような通信システムは一般的に高度に特殊化された特定目的用に作られた通信システムである。ワイヤレスセルラ電話システムにおける最近の進歩により、主に１点対１点セルラ電話システムの既存のインフラストラクチャをブロードキャストサービスに利用する関心事がある。ここで使用するように、用語“セルラ”システムはセルラおよびＰＣＳ周波数の両方を利用する通信システムを含む。

先に説明した１点対１点ユニットとして機能する加入者ユニットに対する記述したハンドオフ方法はブロードキャストシステムに適用することができるが、ブロードキャストシステムでは、多数の加入者が共通ブロードキャストフォワードチャネルを監視することから、基地局−加入者局シグナリングメッセージ交換に基づくハンドオフは高シグナリング負荷になる。さらに、先に引用した特許第５，２６７，２６１号および第５，９３３，７８７号で説明されているように、ハンドオフ中に加入者局により同時に受信される送信は送信基地局において同期化される。ブロードキャスト送信は多くの加入者局に向けられていることから、基地局はハンドオフを望んでいる各加入者局に対する送信を同期化することができない。前述のことに基づくと、このようなブロードキャスト通信システムにおいてハンドオフするためのシステムおよび方法に対する技術的な必要性がある。

概要

ここで開示されている実施形態はブロードキャスト通信システムで自律ハンドオフするための方法を提供し、加入者局において、第１のセクタを通して送信するブロードキャストチャネルを受信し、加入者局において、セクタにより送信されるフォワードリンクの品質メトリックを測定し、加入者局において、第１のセクタとは異なり、測定された品質メトリックが第１の予め定められたしきい値を越える少なくとも１つのセクタを識別し、加入者局において、第１のセクタおよび少なくとも１つの識別されたセクタから受信されたブロードキャストチャネルを合成することにより上述の必要性を取り扱う。

他の観点では、上述の必要性はブロードキャスト通信システムでのセットマネージメントのための方法を提供することにより取り扱われ、この方法は加入者局にセクタの第１のセットを識別する第１のリストを提供し、加入者局において、識別された各セクタにより送信されるフォワードリンクの品質メトリックを測定し、測定された品質メトリックが第１の予め定められたレベルを越えるセクタの識別子を加入者局における第１のリストから除去し、セクタの識別子を加入者局における第２のリストに置くことを含む。

他の観点では、上述の必要性はブロードキャスト通信システム中で、加入者局を、第１のセクタによりカバーされる領域から異なるセクタによりカバーされる領域に移行させる方法により取り扱われ、この方法は、加入者局において、第２のセクタにより送信されるブロードキャストチャネルの構成を決定し、第２のセクタにより送信されるブロードキャストチャネルの決定された構成にしたがって、第１のセクタによりカバーされるカバレッジ領域から移行させることを含む。

詳細な説明

定義
語“例示的”はここでは“例、事例、または実例として機能”することを意味させるために使用される。“例示的”としてここで説明されている任意の実施形態は、他の実施形態に対して好ましいまたは有利なものとして解釈される必要性はない。

用語１点対１点通信はここでは専用通信チャネルを通しての２つの加入者局間の通信を意味するために使用される。

用語グループサービス、１点対多点通信、プッシュツゥトーク、またはディスパッチサービスはここでは複数の加入者局が一般的に１つの加入者局からの通信を受信している通信を意味するために使用される。

用語パケットはここではデータ（ペイロード）と制御エレメントとを含み、特定フォーマットに構成される、ビットのグループを意味するために使用される。制御エレメントは、例えばプリアンブル、品質メトリック、当業者に知られている他のものを含む。品質メトリックは、例えば巡回冗長検査（ＣＲＣ）、パリティビット、および当業者に知られている他のものを含む。

用語アクセスネットワークはここでは基地局（ＢＳ）と１つ以上の基地局制御装置との集合を意味するために使用される。アクセスネットワークは複数の加入者局間でデータパケットを伝送する。アクセスネットワークは会社イントラネットやインターネットのような、アクセスネットワーク外部の付加的なネットワークにさらに接続されていてもよく、各アクセスターミナルとこのような外部ネットワークとの間でデータパケットを伝送してもよい。

用語基地局はここでは加入者局が通信するハードウェアを意味するために使用される。セルは用語が使用される状況に応じて、ハードウェアまたは地理的カバレッジ領域に関係する。セクタはセルの分割区画である。セクタはセルの属性を持つことから、セルに関して説明されている教示はセクタに容易に拡張される。

用語加入者局はここではアクセスネットワークが通信するハードウェアを意味するために使用される。加入者局は動的でも、あるいは静的でもよい。加入者局はワイヤレスチャネルを通して、あるいは例えば光ファイバまたは同軸ケーブルを使用するワイヤチャネルを通して通信する任意のデータデバイスであってもよい。加入者局はさらにこれらに限定されるものではないがＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、外部または内部モデム、あるいはワイヤレスまたはワイヤライン電話機を含む多くのタイプのデバイスの内、任意のものであってもよい。基地局とのアクティブトラフィックチャネル接続を確立するプロセス中の加入者局は、接続セットアップ状態にあると言われる。基地局とのアクティブトラフィックチャネル接続を確立した加入者局はアクティブ加入者局と呼ばれ、トラフィック状態にあると言われる。

用語物理チャネルはここでは変調特性およびコーディングに関して説明される、信号が伝搬する通信ルートを意味するために使用される。

用語論理チャネルはここでは基地局または加入者局のプロトコル層内の通信ルートを意味するために使用される。

用語通信チャネル／リンクはここでは状況にしたがって物理チャネルまたは論理チャネルを意味するために使用される。

用語リバースチャネル／リンクはここでは加入者局が信号を基地局に送信する通信チャネル／リンクを意味するために使用される。

フォワードチャネル／リンクはここでは基地局が信号を加入者局に送信する通信チャネル／リンクを意味するために使用される。

用語ソフトハンドオフはここでは加入者局と２つ以上のセクタとの間の通信を意味するために使用され、ここで各セクタは異なるセルに属する。リバースリンク通信は両セクタにより受信され、フォワードリンク通信は２つ以上のセクタのフォワードリンク上で同時に伝えられる。

用語ソフターハンドオフはここでは加入者局と２つ以上のセクタとの間の通信を意味するために使用され、ここで各セクタは同じセルに属する。リバースリンク通信は両セクタにより受信され、フォワードリンク通信は２つ以上のセクタのフォワードリンクの内の１つ上で同時に伝えられる。

用語消去はここではメッセージの認識を失敗することを意味するために使用される。

用語専用チャネルはここでは個々の加入者局に特定な情報により変調されるチャネルを意味するために使用される。

用語共通チャネルはここではすべての加入者局間で共有される情報により変調されるチャネルを意味するために使用される。

説明
説明したように、ブロードキャストシステムの基本モデルは１つ以上の中央局により扱われる、ユーザのブロードキャストネットを備え、１つ以上の中央局はある内容、例えばニュース、映画、スポーツイベントおよびこれらに類するものを有する情報をユーザに送信する。各ブロードキャストネットユーザの加入者局は共通のブロードキャストフォワードリンク信号を監視する。図１は通信システム１００の概念的なブロック図を図示しており、通信システム１００は本発明の実施形態にしたがって高速ブロードキャストサービス（ＨＳＢＳ）を実行することができる。

ブロードキャスト内容はコンテンツサーバ（ＣＳ）１０２において発信される。コンテンツサーバは（示されていない）キャリアネットワーク内またはインターネット（ＩＰ）１０４の外部に配置されてもよい。内容はパケットの形態でブロードキャストパケットデータサーブノード（ＢＰＤＳＮ）１０６に届けられる。ＢＰＤＳＮは（示されていない）標準ＰＤＳＮと物理的に同じ場所に配置されても、あるいは同一であってもよいが、ＢＰＤＳＮは標準ＰＤＳＮと論理的に異なっていてもよいことから、用語ＢＰＤＳＮが使用される。ＢＰＤＳＮ１０６はパケットの宛先にしたがってパケットをパケット制御機能（ＰＣＦ）１０８に届ける。基地局制御装置は標準音声サービスに対するものであることから、ＰＣＦはＨＳＢＳおよび任意の一般的なパケットデータサービスのために基地局１１０の機能を制御する制御エンティティである。物理アクセスネットワークとＨＳＢＳの高レベル概念の接続を示すために、図１ではＰＣＦが基地局制御装置（ＢＳＣ）と物理的に同じ場所に配置され、あるいは同一なものであるとして示されているが、論理的には異なっている。これは教育学的な目的のためだけであることを当業者は理解するであろう。ＢＳＣ／ＰＣＦ１０８はパケットを基地局１１０に提供する。通信システム１００は基地局１１０により送信されるフォワードブロードキャスト共有チャネル１１２（Ｆ−ＢＳＣＨ）を導入することによりＨＳＢＳを可能にする。Ｆ−ＢＳＣＨ１１２はすべての基地局１１０から送信される必要はない。Ｆ−ＢＳＣＨは多数の加入者局におり受信することができる高データレートが可能である。用語フォワードブロードキャスト共有チャネルが使用される。

Ｆ−ＢＳＣＨは多数の加入者１１４により監視されてもよい。結果として、基地局−加入者局シグナリングメッセージベースのハンドオフはＨＳＢＳでは効率的ではない。その理由は、このようなハンドオフは高シグナリング負荷となり、特定の加入者局に対して調整されない固定ブロードキャスト送信であることから実行できないかもしれないからである。他方、共通ブロードキャストフォワードチャネルの送信に対する高電力需要のために、所定のＣＤＭＡキャリア上にはわずかな数の共通ブロードキャストフォワードチャネルしかなく、これは基地局−加入者局シグナリングメッセージ交換を行うことなく自律ソフトおよびソフターハンドオフを実用的なものにする。

したがって、基地局とハンドオフを望んでいる加入者局との間でメッセージを交換する代わりに、隣接基地局におけるブロードキャスト送信に関する情報が、各基地局における各チャネルＦ−ＢＳＣＨにおいてオーバーヘッドメッセージにより通知される。加入者は同期送信のみをソフト合成することから、各基地局において送信されるブロードキャストサービスパラメータメッセージは、サポートされる各Ｆ−ＢＳＣＨに対するこのセクタのソフトハンドオフ（ＳＨＯ）グループの一部である基地局の識別子をリストアップする。言及した両実施形態を含む、シグナリングのための方法およびシステムは、２００１年８月２０日に出願され、“ブロードキャスト通信システムにおいてシグナリングするための方法および装置”と題する同時継続中の米国特許出願第０９／９３３，９７８号で詳細に説明されており、この米国特許出願は本発明の譲受人に譲渡されている。ここで使用するように、ＳＨＯグループは共通ブロードキャストフォワードリンクを同期化して送信するすべての基地局のグループを意味する。図２は２つのＳＨＯグループを図示しており、ＳＨＯグループ１２０２はＢＳ₁、ＢＳ₂およびＢＳ₃を含み、ＳＨＯグループ２２０２はＢＳ₄、ＢＳ₅、ＢＳ₆およびＢＳ₇を含む。

図２を参照すると、加入者局がＳＨＯグループ１２０２のカバレッジ領域からＳＨＯグループ２２０２のカバレッジ領域に境界を横切る場合には、ハードハンドオフが要求される。ここで使用されるような用語ハードハンドオフは、第２のチャネルの監視が始まる前に第１のチャネルの監視が中止される（“ブレークビフォーメーク”）ことを意味するために使用される。他方、加入者局がＢＳ₇からの送信を監視し、新しい基地局例えばＢＳ₆のカバレッジ領域に入る場合に、両基地局が同じＳＨＯグループにあることから、加入者はＢＳ₇からのＦ−ＢＳＣＨ送信を聞くのを止める前に基地局からのＦ−ＢＳＣＨ送信を監視することができる。

自律ソフトハンドオフ
現在の発明の１つの実施形態では、加入者局はどのＦ−ＢＳＣＨを監視するのかを決定するためにフォワードリンクの品質メトリックを使用する。品質メトリックは、例えばパイロット信号強度、ビットエラーレート、パケットエラーレート、当業者に知られている他の品質メトリックを含む。決定プロセスを簡単化するために、パイロットオフセットのいくつかの異なるセットとセット間の移行ルールが以下で詳細に説明されているように規定される。さまざまな実施形態の本質的な概念を容易に説明するために、以下の説明ではすべてのセット、すなわちアクティブセット、候補セット、隣接セットおよび残りのセットを使用する。ＨＳＢＳサービスに加入する加入者局がセクタを捕捉したときに、メッセージをデコードし、メッセージはサポートされる各Ｆ−ＢＳＣＨに対するセクタのＳＨＯグループの一部であるセクタの識別子のリストを加入者局に提供する。１つの実施形態にしたがうと、リストは各セクタで送信されるブロードキャストサービスパラメータメッセージに提供される。他の実施形態にしたがうと、リストは既存のオーバーヘッドメッセージに提供される。加入者局は提供されたリスト中のセクタの識別子を最初に隣接セットに割り当てる。加入者局は隣接セット中のセクタの信号強度を監視し、監視された信号強度にしたがって、パイロット信号の識別子をアクティブセット、候補セットおよび隣接セットに割り当てる。加入者局が回りを移動すると、加入者局はＢＳ₆のオーバーヘッドパラメータを同時に更新する。新しいセクタからのブロードキャストサービスパラメータメッセージは追加メンバーを示し、古いセクタブロードキャストサービスパラメータメッセージにおける情報に関するＳＨＯグループのいくつかのメンバーを削除する。したがって、ＢＳ₆からのブロードキャストサービスパラメータメッセージ（ＢＳＰＭ₆）がメンバー｛ＢＳ₄、ＢＳ₅、ＢＳ₇｝を含んでいる一方、ＢＳ₇からのブロードキャストサービスパラメータメッセージ（ＢＳＰＭ₇）はメンバー｛ＢＳ₄、ＢＳ₆｝のみを含む。加入者局はあるセクタを残りのセットに置く。

ソフトハンドオフの利点は、加入者局の能力、例えば受信フィンガ数、処理能力、当業者に知られている他のものにしたがって、加入者局が複数のセクタの同時送信を合成することである。結果として、加入者局がＦ−ＢＳＣＨを変調しているＨＳＢＳチャネルを監視する決定をするとき、アクティブセットが１つより多いパイロット信号識別子を含むことを仮定して、加入者局はセクタからのＦ−ＢＳＣＨを合成することを選択し、このセクタのパイロット信号識別子はアクティブセットに属し、最高信号強度を持つ。加入者局はセクタにより送信され、ＨＳＢＳチャネルにより変調される選択されたＦ−ＢＳＣＨにより変調さる周波数に同調する。加入者局は、アクティブセット、候補セット、隣接セットおよび残りのセット中のセクタのパイロット信号強度を監視し続ける。隣接セットまたは残りのセット中の第２のセクタのパイロット信号がアクティブセットへ移行する資格を持つとき、加入者局はパイロット信号識別子をアクティブセットに加える。したがって、加入者局は加入者局アクティブセット中のパイロットにより識別されるセクタのみにより送信されるＦ−ＢＳＣＨを監視する。

加入者局が複数のセクタにより送信されるＦ−ＢＳＣＨを監視している間に、加入者局は、アクティブセット、候補セット、隣接セットおよび残りのセットのセクタの信号強度を測定し続ける。アクティブセットのセクタに対応するパイロット信号の信号強度が、アクティブセットのメンバーからのパイロット信号を失格にする場合に、加入者局はパイロット信号識別子をアクティブセットから除去することを決定する。加入者局がセクタを通して送信されるＦ−ＢＳＣＨを監視している場合に、加入者局は送信されるＦ−ＢＳＣＨを監視することを止める。以前にアクティブセット中で識別された１つより多いパイロットがあり、現在１つだけであるケースにおいて、加入者局はパイロット信号に対応する１つのセクタのみを監視し、その識別子はアクティブセットに属する。

パイロットセットマネージメント
先に説明したように、先に言及した特許第５，２６７，２６１号および第５，９３３，７８７号で説明されている加入者局アシストソフトおよびソフターハンドオフのように、本発明の自律ソフトハンドオフはパイロットセットの概念を利用する。先に言及した特許第５，２６７，２６１号および第５，９３３，７８７号にしたがうと、セクタ−加入者局シグナリングはパイロットセットマネージメントでアシストされる。しかしながら、本発明の実施形態にしたがう自律ソフトハンドオフはこのようなシグナリングを利用せず、したがって、セットマネージメントの異なる方法が必要とされる。セットマネージメントの概念をより理解するために、先に言及した特許第５，２６７，２６１号および第５，９３３，７８７号にしたがったセットマネージメントを概観し、本発明にしたがった実施形態を説明する。

図３は加入者アシストハンドオフ中に、パイロット強度における変化に関係するシグナリングとさまざまなセットのパイロットメンバーシップの実施形態を図示している。図３では、時間ｔ₀前、パイロットＰ_Aは隣接セット中であり、加入者局サーチャー受信機により測定される上昇信号強度を持つ。しかしながら、パイロット信号強度がしきい値Ｔ＿ＡＤＤより下であり、これはパイロットが候補セットに入る資格を与える。加入者局制御プロセッサは、測定されたパイロットがしきい値Ｔ＿ＡＤＤを越えるときに、非アクティブまたは非候補セットメンバーを候補セットに置く決定を行い、そのとき、加入者局制御プロセッサはＰＳＭＭを発生させて送信する。

時間ｔ₀において、サーチャー受信機により測定されるパイロットＰ_A信号強度が値Ｔ＿ＡＤＤを越える。加入者局制御プロセッサは測定値をＴ＿ＡＤＤ値と比較し、Ｔ＿ＡＤＤ値を超えたことを決定する。加入者局制御プロセッサは対応するＰＳＭＭを発生させて送信する。

サーチャーはパイロットＰ_Aのいくつかのマルチパスバージョンを検出するかもしれず、これらは数チップだけ他のものから時間シフトしていることに留意すべきである。パイロットの検出されたすべての利用可能なマルチパスバージョンの合計を使用してパイロットの強度を識別してもよい。

候補セットメンバーをアクティブセットに置くための決定はシステム制御装置によりなされる。例えば、測定された候補パイロットが、予め定められた値だけ他の１つのアクティブセットメンバーパイロットの信号強度を越える信号強度のものであるときに、アクティブセットに加わる。しかしながら、アクティブセットメンバーの数に制限があってもよい。パイロットのアクティブセットへの追加がアクティブセット制限を越える場合、最も弱いアクティブセットパイロットが他のセットに移動される。

いったんパイロットをアクティブセットに入れるべきである決定がシステム制御装置によりなされると、加入者局に割り当てられたトラフィック値を有するすべてのセクタにより、ハンドオフ指示メッセージが加入者局に送信され、これはアクティブセットにパイロットＰ_Aを含む。図３において、時間ｔ₁では、ハンドオフ指示メッセージが加入者局において受信され、加入者局では、パイロットＰ_Aを含む識別されたパイロットが使用されて、パイロットＰ_Aが送信されたセクタからのおよび／または他のセクタからの受信信号を復調する。いったん、パイロットがハンドオフ指示メッセージで識別されると、情報信号の１つのバージョンまたはもし存在するのであれば、同じセクタからの識別されたパイロットに対応する情報信号のマルチパスバージョンが復調される。最終的に復調される信号はしたがって１つ以上のセクタから送信され、そのマルチパスバージョンになる。ソフトハンドオフ中、加入者局はシンボルレベルで受信信号をダイバーシティ合成する。したがって、ここで後に説明するような閉ループ電力制御サブチャネルデータを除いて、ソフトハンドオフに参加しているすべてのセクタは同一シンボルを送信しなければならない。

図３では、時間ｔ₁とｔ₂との間に、パイロットＰ_Aの信号強度が低下し、時間ｔ₂において信号強度は予め定められたしきい値Ｔ＿ＤＲＯＰより下に落ちる。パイロットの信号強度が予め定められた時間期間に対して値Ｔ＿ＤＲＯＰに落ちたとき、加入者局制御プロセッサは再度時間ｔ₃においてＰＳＭＭを発生させて送信する。

このＰＳＭＭに応答して、システム制御装置は、加入者局に割り当てられたトラフィックチャネルを有するすべてのセクタにより加入者局に送信されるハンドオフ指示メッセージを発生させる。これはもはやアクティブセットにパイロットＰ_Aを含まない。時間ｔ₄において、パイロットＰ_Aをアクティブセットから例えば隣接セットに移動させるためのハンドオフ指示メッセージが加入者局において受信される。いったん、アクティブセットから除去されたこのパイロットはもはや信号復調には使用されない。

当業者によく知られているように、スペクトル拡散通信システムは干渉制限されている。加入者局アシストハンドオフでは、候補セットは素早いアクセスのために便利な場所にパイロット信号識別子を保持するために役立ち、候補セット中のパイロット信号に対するサーチ周波数は隣接セット中のパイロット信号に対するサーチ周波数よりも高い。したがって、ＰＳＭＭとＨＤＭとの間の遅延の影響は最小にされている。その理由は、ＨＤＭを受信するときに、加入者局はパイロット信号を素早くアクティブセットに置いて、トラフィックチャネル合成を開始することができ、これは信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）を改善する。しかしながら、自律ハンドオフでは、加入者はサーチ周波数を変更し、遅延なくトラフィックチャネル合成を開始することができる。結果として、本発明の１つの実施形態では、候補セットはパイロットオフセットの４つの異なるセットから削除される。したがって、パイロット強度が時間ｔ₀において第１のしきい値Ｔ＿ＡＤＤ₁を越える場合、パイロットは隣接セットから直接アクティブセットに格上げされる。当業者は隣接セットからパイロットを昇格させる方法はメンバーを残りのセットから昇格させることにも等しく適用可能であることに認識するであろう。

本発明の他の実施形態にしたがうと、候補セットは維持される。図４を参照すると、パイロット強度が第１のしきい値Ｔ＿ＡＤＤ₁を越えるときに、隣接セットから候補セットへの移行は時間ｔ₀において生じる。パイロット信号が観測され、１つの実施形態にしたがうと、パイロット強度が時間ｔ₂において第２のしきい値Ｔ＿ＡＤＤ₂を越えるときに、候補セットからアクティブセットに昇格される。他の実施形態にしたがうと、パイロットに対するタイマーは時間ｔ₀において開始される。パイロットがタイマー間隔（Ｔ＿ＴＡＤＤ）に対して候補セットのままである場合に、パイロットはアクティブセットに昇格される。パイロットがＴ＿ＴＡＤＤ前に候補セットから除去される場合、タイマーは停止される。したがって、パイロット信号はパイロット信号強度が増加するか、あるいは安定している場合のみ昇格される。

パイロットがアクティブセットに加えられる代替モードが図５を参照して図示されている。図５を参照すると、パイロット信号の強度はアクティブセットのメンバーより上に上昇している。パイロット信号の信号強度が少なくともＴ＿ＣＯＭＰｄＢだけアクティブセットのパイロットのパイロット信号強度を越えるとき、加入者はそのイベントをセクタに報告する。図５では、パイロットＰ₁、Ｐ₂およびＰ₃はアクティブセットのメンバーである一方で、パイロットＰ₃は最初、隣接セットのような他のセットのメンバーである。

一般的に、アクティブセットメンバーの数は利用可能なデータ受信機の数に対応しているが、アクティブセットはパイロット数よりも多くてもよい。したがって、加入者局はアクティブセットメンバーから、対応するデータ信号の復調のために最高の信号強度を持つものを選択することができる。当業者はアクティブセットの１つ以上のパイロットは同じセクタの、すなわち加入者局において受信されるパイロットを送信したセクタのマルチパス伝搬を持つかもしれないことを理解するであろう。マルチパス伝搬のケースでは、加入者局は最高信号強度のアクティブセットパイロットで識別されるパイロットのマルチパスバージョンに対応する復調用信号を再度選択する。したがって、加入者局により復調される実際のセクタ信号は異なるセクタから、または同じセクタからのものであってもよい。

時間ｔ₀において、サーチャー受信機により測定され、加入者局制御プロセッサにより値Ｔ＿ＡＤＤと比較されたパイロットＰ₀は値Ｔ＿ＡＤＤよりも大きいことが決定される。先に説明したように、このイベントにより加入者局制御プロセッサがＰＳＭＭを発生させることになり、ＰＳＭＭはシステム制御プロセッサへの中継のために加入者局によりセクタに送信される。加入者局はまたパイロットＰ₀を候補セットに加える。

時間ｔ₁において、パイロットＰ₀は値Ｔ＿ＣＯＭＰより大きい値だけパイロットＰ₁を越える。加入者局制御プロセッサは別のＰＳＭＭを発生させ、ＰＳＭＭはシステム制御プロセッサへの中継のために加入者局によりセクタに送信される。既に候補セットのメンバーであるパイロットのみがＴ＿ＣＯＭＰ基準を使用してアクティブセットメンバーと比較されることに留意すべきである。パイロットＰ₀が値Ｔ＿ＣＯＭＰだけパイロットＰ₁を越えるので、システム制御装置は他のセクタまたは加入者局と通信しているセクタにおけるモデムのセットアップを開始する。しかしながら、パイロットが他のセクタまたは加入者局と通信しているセクタのものでない場合には、セットアップは必要ない。いずれのケースでも、システム制御装置はハンドオフ指示メッセージを加入者局に通信し、これは既にアクティブセットメンバーでなければパイロットを含む。

手順はパイロットＰ₀がより強くなるのと同様である。時間ｔ₂において、パイロットＰ₀は値Ｔ＿ＣＯＭＰよりも大きい値だけ、次に最も強いパイロットＰ₂よりも強くなる。結果として、加入者局制御プロセッサは他のＰＳＭＭを発生させ、ＰＳＭＭはシステム制御プロセッサへの中継のために加入者局によりセクタに送信される。パイロットＰ₀は値Ｔ＿ＣＯＭＰだけパイロットＰ₂を越えているので、システム制御装置はまだなされていなければ、先に説明したようにパイロットはアクティブセットに加えられる。

加入者アシストハンドオフでは、Ｔ＿ＣＯＭＰ方法を通して強いパイロットをアクティブセットに加えることは、実際に増加する信号強度を持つパイロットをアクティブセットに素早く追加する目的に役立つ。説明したように、基地局制御装置はパイロットを候補セットからアクティブセットに昇格させる決定権を持つ。セクタがパイロットをアクティブセットに昇格させない決定を行い、そしてパイロット信号強度が上昇を維持している場合、パイロット信号を送信しているセクタは干渉物になる。基地局制御装置の動作を促進するために、Ｔ＿ＣＯＭＰ方法にしたがった新しいＰＳＭＭが発生される。しかしながら、自律ハンドオフでは、加入者局が高速増加する信号強度を持つパイロットを識別したとき、加入者局はサーチ周波数を変更して、チャネル合成を直ちに開始することができる。結果として、本発明の１つの実施形態にしたがうと、パイロット識別子をアクティブセットに追加するＴ＿ＣＯＭＰ方法は利用されない。

アクティブセットのサイズは制限される。したがって、アクティブセットが既に一杯であるときには、加入者局は十分な信号強度を持つパイロット信号の識別子をアクティブセットに追加するのを拒否するかもしれない。パイロット信号強度が上昇を維持している場合は、パイロット信号を送信しているセクタは干渉物となり、より弱いパイロット信号の識別子をアクティブセットから除去し、高速上昇のパイロットの識別子を加え、セクタからの信号の合成を開始すると有効である。したがって、本発明の他の実施形態にしたがうと、パイロットをアクティブセットに追加する代替モードが維持される。この方法は本発明の前述した実施形態にしたがって修正されなければならない。

結果として、候補セットが削除される実施形態にしたがうと、加入者局は、その識別子がアクティブセットのメンバーでないパイロットの信号強度が、その識別子がアクティブセットのメンバーであるパイロットのパイロット強度を、Ｔ＿ＣＯＭＰ_aの値だけ越えているか否かを監視する。このようなパイロットを識別したとき、加入者局はパイロットの識別子をアクティブセットに加えるか否かの決定を行う。

候補セットが維持されている実施形態にしたがうと、候補セットへの移行方法が２つのしきい値Ｔ＿ＡＤＤ₁およびＴ＿ＡＤＤ₂を利用する場合、説明したように、パイロット信号強度がＴ＿ＡＤＤ₂を越えるとき、パイロットの識別子は候補セットに加えられる。
加入者局はその識別子が候補セットのメンバーであるパイロットの信号強度が、その識別子がアクティブセットのメンバーであるパイロットのパイロット強度を、Ｔ＿ＣＯＭＰ_aの値だけ越えているか否かを監視する。このようなパイロットを識別したときは、加入者局はパイロットの識別子をアクティブセットに加えるか否かの決定を行う。

候補セットへの移行方法がしきい値Ｔ＿ＡＤＤ₁と、そしてタイマー間隔Ｔ＿ＴＡＤＤの終了を利用する場合、いったんパイロット信号強度が、アクティブセットに既に存在する最も弱い信号強度を持つパイロットの信号強度を、Ｔ＿ＣＯＭＰの値だけ越えると、タイマー間隔Ｔ＿ＴＡＤＤが終了しているか否かにかかわらず、加入者局はパイロットをアクティブセットに加える決定をする。

パイロットの信号強度がＴ＿ＤＲＯＰ_aより下であるときはいつでも、期間がＴ＿ＴＤＲＯＰ_aを越えると、パイロットはアクティブセットから除去される。

ブロードキャストサービスハンドオフ制御＆シグナリング
加入者局の潜在的な移動性およびＦ−ＢＳＣＨの条件の変化のために、加入者局は元のセクタのカバレッジ領域から第２のセクタのカバレッジ領域へのハンドオフが必要になる。ハンドオフを実行する方法は元のセクタのカバレッジ領域における加入者局の状態と、元のセクタおよび第２のセクタの構成とに依存する。

電源投入時、加入者局はシステム決定サブ状態に入り、捕捉試行を実行するシステムが選択される。１つの実施形態では、システム決定のためのシステムを選択した後に、加入者局はパイロット捕捉サブ状態に移行し、加入者局はシステム決定サブ状態で検索された捕捉パラメータに基づいてパイロット信号を復調するよう試行する。加入者局は捕捉パラメータにしたがってＣＤＭＡパイロット信号を捕捉しようと試行する。加入者局が予め定められたしきい値より上のエネルギを持つパイロット信号を検出したときに、加入者局は同期チャネル捕捉サブ状態に移行し、同期チャネルの捕捉を試みる。一般的に、セクタによりブロードキャストされる同期チャネルには、システム識別子（ＳＩＤ）およびネットワーク識別子（ＮＩＤ）のような基本システム情報が含まれているが、最も重要なことは、同期チャネルがタイミング情報を加入者局に提供することである。加入者局は同期チャネル情報にしたがって加入者局タイミングを調整し、加入者局アイドル状態に入る。加入者局は同期チャネルメッセージで識別されるオーバーヘッドメッセージのためにシステムにより提供されるチャネルを受信することによりアイドル状態処理を開始し、加入者局が捕捉したセクタが複数の周波数をサポートする場合には、加入者局とセクタの両方がハッシュ関数を使用して、通信のためにどの周波数を使用するのかを決定する。加入者とセクタはハッシュ関数を使用して、加入者が監視しているページングチャネルを決定する。１つの実施形態では、ハッシュ関数はハッシュするための多くのエントリ、例えば周波数、ページングチャネル、およびこれらに類するもの、ならびに国際加入者局識別子（ＩＭＳＩ）を受け取り、１つのエントリを出力する。

アイドル状態では、加入者局はメッセージを受信し、到来通話を受信し、通話を開始し、登録を開始し、あるいはメッセージ送信を開始することができる。さらに、ＨＳＢＳサービスに加入している加入者はＦ−ＢＳＣＨを変調しているＨＳＢＳチャネルを監視する。ハッシュ関数により決定される周波数はＦ−ＢＳＣＨにより変調されていても、あるいはされていなくてもよい。結果として、加入者局がハッシュ関数により決定される周波数とは異なる周波数上でＦ−ＢＳＣＨを変調しているＨＳＢＳチャネルを監視することを望む場合には、Ｆ−ＢＳＣＨにより変調される周波数に再同調しなければならない。

前述のことに基づくと、加入者局は元のセクタにおいて次の状態にある：
状態１：Ｆ−ＢＳＣＨを監視しておらず、ハッシュ関数により決定される周波数に同調されている；
状態２：Ｆ−ＢＳＣＨを監視しておらず、ハッシュ関数による決定される周波数とは異なるＦ−ＢＳＣＨにより変調される周波数に同調される；
状態３：Ｆ−ＢＳＣＨを監視しており、したがって、Ｆ−ＢＳＣＨにより変調される周波数に同調される。

１つの実施形態にしたがうと、加入者局は現在のセクタにより送信されるＨＳＢＳ隣接構成インジケータ（ＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳ）の値にしたがって第２のセクタの構成を決定する。ＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳの特定の値は、例えば隣接セクタのＨＳＢＳ構成が分かるか否か、隣接セクタがＦ−ＢＳＣＨを送信しているか否か、隣接セクタのＦ−ＢＳＣＨが同じ周波数で送信されているか否か、ＨＳＢＳチャネルが同期化されているか否か、ＨＳＢＳチャネルの同じセットが同じ方法で、隣接セクタで送信されているＦ−ＢＳＣＨに多重化されているか否か、自律ハンドオフが許されているか否か、当業者に知られている他の構成情報を示す。１つの実施形態にしたがうと、ＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳは現在のセクタで送信されるブロードキャストサービスパラメータメッセージに含まれる。

加入者局が第２のセクタへのハンドオフをする決定を行うときに、加入者局は第２のセクタに対するＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを確認する。加入者局はＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳの値にしたがって働き始める。ＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳ値の先にリストアップした例にしたがったいくつかのシナリオを説明する。当業者は説明するシナリオは通信システムの構成に依存することを認識するであろう。

加入者局が状態１または２にあるとき、加入者局はＦ−ＢＳＣＨのステータスに関係していない。結果として、加入者局はＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを受信し、第２のセクタに対する構成パラメータを決定する。加入者局は通信システムで実現されるアイドルハンドオフ方法にしたがってアイドルハンドオフを実行する。１つの実施形態では、アイドルハンドオフ方法は上述したハッシュ方法を使用して、加入者局が同調する周波数と加入者局が監視を始めるページングチャネルを決定する。代わりに、加入者局が現在ＨＳＢＳチャネルを監視することに興味がなくても、隣接ＨＳＢＳチャネルについての十分な情報が現在のセクタのブロードキャストサービスパラメータメッセージで利用可能な場合に、加入者局はＦ−ＢＳＣＨにより変調される周波数に同調することを選択してもよい。

状態１または２において加入者局により受信されるＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳは、第２の加入者局の構成が分からないことを示していてもよい。１つの実施形態では、構成が分かることをＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳが示すセクタに加入者局はハンドオフする。代わりに、加入者局は非ブロードキャスト関連隣接情報を発見しようと努める。例えば、ＩＳ−９５およびＩＳ−２０００標準規格にしたがった通信システムは隣接構成識別子（ＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ）を提供し、これは隣接情報、例えば周波数割当やページングチャネルの数を示す。当業者は他の通信システムが同様な情報を提供してもよいことを認識するであろう。結果として、加入者局は先に説明したような完全な初期化プロセスを開始する必要がないが、隣接情報にしたがって上述したハッシュ方法を使用して隣接セクタの周波数およびページングチャネルを捕捉する。このような情報が発見されないか、あるいは決定的ではない場合に、加入者局は初期化プロセスに入らなければならない。

状態３における加入者局が、第２のセクタのＦ−ＢＳＣＨによるソフトハンドオフが許されていることを示すＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを受信したとき、加入者局が自律ソフトハンドオフをサポートしている場合に、加入者局は自律ソフトハンドオフを実行する。両セクタが同じＳＨＯグループに属し、Ｆ−ＢＳＣＨが両セクタを通して同じ周波数上で送信されており、ＨＳＢＳチャネルの同じセットが同様にＦ−ＢＳＣＨ上に多重化されており、Ｆ−ＢＳＣＨ送信が同期化されている場合に、ソフトハンドオフは許される。代わりに、加入者局が説明した実施形態にしたがってハードハンドオフを実行し、新しいセクタを捕捉し、ＨＳＢＳチャネルの監視を再開する。

ＨＳＢＳチャネルが第２のセクタで利用可能であるが、送信がセクタ間で同期化されていないことを示しているＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを状態３における加入者局が受信したときに、加入者局がハードハンドオフを実行する。２つのブロードキャストチャネルが同一であることから、加入者局は第２のセクタのＨＳＢＳチャネル周波数に直接移行し、ＨＳＢＳチャネルの監視を再開する。加入者局がＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳからのすべての必要なパラメータの捕捉に失敗した場合には、加入者局は第２のセクタへのハードハンドオフを実行し、隣接情報にしたがって上述のハッシュ方法を使用して第２のセクタの周波数およびページングチャネルを捕捉し、ブロードキャストサービスパラメータメッセージからのＨＳＢＳチャネルについての情報を決定し、ＨＳＢＳチャネル周波数に同調し、ＨＳＢＳチャネルの受信を再開する。

ＨＳＢＳチャネルが第２のセクタで利用可能であるが、Ｆ−ＢＳＣＨの構成パラメータは異なっており、例えば第２のセクタのＦ−ＢＳＣＨが異なる周波数上で送信されており、Ｆ−ＢＳＣＨチャネル上に多重化されているＨＳＢＳチャネルのセットは同一でないか、あるいは同様な方法で多重化されていないことを示すＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを状態３における加入者局が受信する。加入者局は第２のセクタへのハードハンドオフを実行し、隣接情報にしたがって上述のハッシュ方法を使用して第２のセクタの周波数およびページングチャネルを捕捉し、ブロードキャストサービスパラメータメッセージからのＨＳＢＳチャネルについての情報を決定し、ＨＳＢＳチャネル周波数に同調し、ＨＳＢＳチャネルの受信を再開する。代わりに、加入者局が、加入者局の動作により回復することができる差異、例えば周波数を除いてすべてのパラメータが同一であることを決定することができる場合には、加入者局は第２のセクタのＨＳＢＳチャネル周波数に直接移行し、ＨＳＢＳチャネルの監視を再開する。

１つの実施形態において、第２のセクタがＦ−ＢＳＣＨを送信していないことを示しているＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳを状態３における加入者局が受信したときに、加入者局はより弱いが許容可能なパイロット信号を持つＦ−ＢＳＣＨを送信しているセクタにハンドオフする。代わりに、加入者局はＦ−ＢＳＣＨの受信を中止し、通信システムにおいて実現されるアイドルハンドオフにしたがって第２のセクタへのアイドルハンドオフを実行する。１つの実施形態では、アイドルハンドオフ方法は上記に開示したハッシュ方法を使用して加入者局が同調する周波数と加入者局が監視を開始するページングチャネルを決定する。

加入者局が状態３にあり、第２のセクタの構成が分からないことをＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳが示す。１つの実施形態では、Ｆ−ＢＳＣＨが送信されるか、あるいはされないかにかかわらず、構成が分かっていることを示すＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧ＿ＨＳＢＳに対するセクタへ加入者局はハンドオフする。代わりに、加入者局は非ブロードキャスト関連隣接情報を発見しようと努める。例えば、ＩＳ−９５およびＩＳ−２０００標準規格にしたがった通信システムはＮＧＨＢＲ＿ＣＯＮＦＩＧを提供し、これは隣接情報、例えば周波数割当およびページングチャネルの数を示す。当業者は他の通信システムが同様な情報を提供してもよいことを認識するであろう。結果として、加入者局は上述したような完全な初期化プロセスを開始する必要はないが、隣接情報にしたがって上述したハッシュ方法を使用して隣接セクタの周波数およびページングチャネルを捕捉する。このような情報が発見されないか、あるいは決定的ではない、例えば隣接構成が分からない場合には、加入者局は初期化プロセスに入らなければならない。いったん加入者局が新しいセクタを捕捉すると、加入者局はブロードキャストサービスパラメータメッセージを受信して、そのセクタにおけるＨＳＢＳチャネルの利用可能性を決定し、ＨＳＢＳチャネルを伝える適切な周波数に同調し、ＨＳＢＳチャネルの受信を再開することができる。

トラフィックチャネルハンドオフ
上述した実施形態とは異なり、この実施形態は、Ｆ−ＢＳＣＨの監視もしている間に、トラフィックチャネル上で専用モード（例えば音声通話）にある加入者局のためにハンドオフを企図している。本発明の１つの実施形態にしたがうと、基地局−加入者局シグナリングアシストハンドオフは通話に対して実施される。さらに、本発明の実施形態で開示されているハンドオフ方法はＦ−ＢＳＣＨに対して実施される。基地局はハンドオフ指示メッセージを通してトラフィックチャネル上でハンドオフするために新しいパイロットセットを加入者局に提供する。説明したように、加入者は１つの実施形態にしたがってブロードキャストサービスパラメータメッセージを通してパイロットセットについての情報を受信する。しかしながら、加入者局はアイドル状態にあるときのみブロードキャストサービスパラメータメッセージを受信することができる。

結果として、１つの実施形態にしたがうと、ハンドオフ指示メッセージはトラフィックチャネルとＦ−ＢＳＣＨの両方に対するパイロットセットを示す。説明したように、ＳＨＯグループはＦ−ＢＳＣＨに対するアクティブセットを決定する。

他の実施形態にしたがうと、Ｆ−ＢＳＣＨに関係する情報はハンドオフ指示メッセージにおいて送信されない。その理由は、Ｆ−ＢＳＣＨは専用チャネルでないからである。むしろ、オーバーヘッドメッセージに相当するものである、各セクタに対するＦ−ＢＳＣＨＳＨＯグループが専用モードを通して送信される。

Ｆ−ＢＳＣＨがソフト合成されるか否かは（ブロードキャストサービスパラメータメッセージにより通知される）関係するＳＨＯグループに依存し、専用トラフィックチャネルがソフト合成されているか否かに関係していないことに留意すべきである。

当業者は、理解のためにフローチャート図は連続順で図示されているが、あるステップは実際の構成では並行に実行することができることを理解するであろう。さらに、そうでないと示されない限り、方法ステップは本発明の範囲を逸脱することなく交換可能である。

当業者は情報と信号はさまざまな異なる科学技術および技術の任意のものを使用して表すことができることを理解するであろう。例えば、先の説明を通して言及されているかもしれない、データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁粒子、光界または光粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせにより表してもよい。

当業者は、ここで開示されている実施形態に関係して説明された、さまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはこの両者の組み合わせとして実現してもよいことをさらに理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、一般的に機能性の観点から、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを上記で説明した。このような機能性がハードウェアまたはソフトウェアとして実現されるか否かは、特定の応用およびシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者はそれぞれ特定の応用に対してさまざまな方法で説明した機能性を構成してもよいが、このような構成の決定は本発明の範囲の逸脱を生じさせるものではないものと解釈すべきである。

ここで開示されている実施形態に関係して説明された、さまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラム可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラム可能な論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理回路、ディスクリートハードウェア構成要素、あるいはここで説明されている機能を実行するように設計されているこれらの任意の組み合わせで、構成または実行してもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、代わりに、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、あるいは状態マシーンであってもよい。プロセッサは計算デバイスの組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアを備えた１つ以上のマイクロプロセッサ、あるいはこのような構成の他の任意のものとしても構成することができる。

ここで開示されている実施形態に関係して説明された、方法またはアルゴリズムのステップはハードウェアで直接的に、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールで、あるいはこれら２つの組み合わせで具体化してもよい。ソフトウェアモジュールはＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、除去可能なディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは技術的に知られている記憶媒体の他の任意の形態に存在していてもよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。代わりに、記憶媒体はプロセッサに集積されてもよい。プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣに存在していてもよい。ＡＳＩＣはユーザターミナルに存在していてもよい。代わりに、プロセッサと記憶媒体はユーザターミナル中のディスクリート構成要素として存在していてもよい。

開示されている実施形態の先の説明は、当業者が本発明を作りまたは使用できるように提供されている。これらの実施形態に対するさまざまな修正は当業者に容易に明らかになるであろう。ここで規定されている一般的な原理は本発明の精神および範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用することができる。したがって、本発明はここで示されている実施形態に限定されることを意図しているものではなく、ここで開示されている原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲にしたがうべきである。

この特許文書の開示の部分は、著作権保護を受ける内容を含んでいる。著作権者は、特許文書または特許開示が特許商標庁のファイルまたは記録に現れるときに、これらの誰かによる複製には異存はないが、そうでなければ、すべての著作権を留保する。

図１は高速ブロードキャストサービス通信システムの概念的なブロック図を図示している。図２はブロードキャスト通信システムにおけるソフトハンドオフグループの概念を図示している。図３は加入者アシストハンドオフに対する、パイロット強度における変化に関係するシグナリングとさまざまなセットのパイロットメンバーシップの実施形態を図示している。図３は自律ハンドオフにおける、パイロット強度における変化に関係するシグナリングとさまざまなセットのパイロットメンバーシップの実施形態を図示している。図５はパイロットが加入者アシストハンドオフに対してアクティブセットに追加される代替モードを図示している。

Claims

ブロードキャスト通信システムでのハンドオフのための方法において、
前記方法は、加入者局により動作可能であり、
チャネル上でデータをブロードキャストする１つ以上のセクタから前記チャネル上でデータをブロードキャストするセクタのリストを受け取ることと、
最大しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを前記アクティブセットに割り当てることと、
最小しきい値を下回った品質メトリックを有する各セクタを非アクティブセットに割り当てることと、
前記アクティブセット中の各セクタからの前記ブロードキャストされたデータを監視することと、
中間しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを候補セットに割り当てることと、
前記セクタが、時間しきい値までの間前記候補セット中のままである場合に、前記候補セット中の各セクタを前記アクティブセットに割り当てることとを含む方法。
前記割り当ての後に、前記アクティブセット中の各セクタから、セクタの１つ以上の後続リストを受け取ることをさらに含む請求項１記載の方法。
前記品質メトリックは、セクタによって送信された信号の、パイロット信号強度と、ビットエラーレートと、パケットエラーレートとのうちの１つ以上のものである請求項１記載の方法。
前記非アクティブセットは、前記最小しきい値を超え、かつ、前記最大しきい値を下回った品質メトリックを有するセクタを含む隣接セットを含む請求項１記載の方法。
加入者局において、
チャネル上でデータをブロードキャストする１つ以上のセクタから前記チャネル上でデータをブロードキャストするセクタのリストを受け取り、最大しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを前記アクティブセットに割り当て、最小しきい値を下回った品質メトリックを有する各セクタを非アクティブセットに割り当て、前記アクティブセット中の各セクタからの前記ブロードキャストされたデータを監視し、中間しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを候補セットに割り当て、前記セクタが、時間しきい値までの間前記候補セット中のままである場合に、前記候補セット中の各セクタを前記アクティブセットに割り当てるように構成されている回路を具備する加入者局。
前記回路は、前記割り当ての後に、前記アクティブセット中の各セクタから、セクタの１つ以上の後続リストを受け取るようにさらに構成されている請求項５記載の加入者局。
前記品質メトリックは、セクタによって送信された信号の、パイロット信号強度と、ビットエラーレートと、パケットエラーレートとのうちの１つ以上のものである請求項５記載の加入者局。
前記非アクティブセットは、前記最小しきい値を超え、かつ、前記最大しきい値を下回った品質メトリックを有するセクタを含む隣接セットを含む請求項５記載の加入者局。
加入者局において、
チャネル上でデータをブロードキャストする１つ以上のセクタから前記チャネル上でデータをブロードキャストするセクタのリストを受け取る手段と、
最大しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを前記アクティブセットに割り当てる手段と、
最小しきい値を下回った品質メトリックを有する各セクタを非アクティブセットに割り当てる手段と、
前記アクティブセット中の各セクタからの前記ブロードキャストされたデータを監視する手段と、
中間しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを候補セットに割り当てる手段と、
前記セクタが、時間しきい値までの間前記候補セット中のままである場合に、前記候補セット中の各セクタを前記アクティブセットに割り当てる手段とを具備する加入者局。
前記割り当ての後に、前記アクティブセット中の各セクタから、セクタの１つ以上の後続リストを受け取る手段をさらに具備する請求項９記載の加入者局。
前記品質メトリックは、セクタによって送信された信号の、パイロット信号強度と、ビットエラーレートと、パケットエラーレートとのうちの１つ以上のものである請求項９記載の加入者局。
前記非アクティブセットは、前記最小しきい値を超え、かつ、前記最大しきい値を下回った品質メトリックを有するセクタを含む隣接セットを含む請求項９記載の加入者局。
ブロードキャスト通信システムでのハンドオフのためのコンピュータ読取可能記憶媒体において、
前記コンピュータ読取可能記憶媒体は、その上に記憶されているコンピュータ読取可能な命令を有し、
前記命令は、
アクティブセット中の１つ以上のセクタからチャネル上でデータをブロードキャストするセクタのリストを受け取るための命令と、
最大しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを前記アクティブセットに割り当てるための命令と、
最小しきい値を下回った品質メトリックを有する各セクタを非アクティブセットに割り当てるための命令と、
前記アクティブセット中の各セクタからの前記ブロードキャストされたデータを監視するための命令と、
中間しきい値を超えた品質メトリックを有する各セクタを候補セットに割り当てるための命令と、
前記セクタが、時間しきい値までの間前記候補セット中のままである場合に、前記候補セット中の各セクタを前記アクティブセットに割り当てるための命令とを含むコンピュータ読取可能記憶媒体。
前記命令は、前記割り当ての後に、前記アクティブセット中の各セクタから、セクタの１つ以上の後続リストを受け取るための命令をさらに含む請求項１３記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
前記品質メトリックは、セクタによって送信された信号の、パイロット信号強度と、ビットエラーレートと、パケットエラーレートとのうちの１つ以上のものである請求項１３記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
前記非アクティブセットは、前記最小しきい値を超え、かつ、前記最大しきい値を下回った品質メトリックを有するセクタを含む隣接セットを含む請求項１３記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。