JP5357113B2 - Wireless communication system and method, wireless communication base station - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システム及び方法、無線通信基地局に係り、特に、端末を利用したカバレッジエリアマップによるハンドオーバの効率化を実現するための無線通信システム及び方法、無線通信基地局に関する。
The present invention relates to a radio communication system and method, and a radio communication base station, and more particularly, to a radio communication system and method and a radio communication base station for realizing efficient handover by a coverage area map using a terminal.
近年の無線通信において、半径数ｍ程度のエリアを形成する超小型基地局（フェムトセル）の研究が盛んに行われている。フェムトセルは、ユーザ所望の箇所に設置できるだけでなく、マクロセル間の境界地帯やビル、地下など、従来の基地局ではカバー出来なかったエリアをサポートできるため、カバレッジエリアの拡大に繋がる。また、近年のデータ通信需要拡大に伴うトラヒックの増大に対しても、エリア内にフェムトセルを設置することで、マクロセルへのアクセスを分散させる効果もある。さらに、フェムトセルは帯域を独占できるため、マクロセルに比べて安定した通信品質を確保できるといったメリットがある。
このように、フェムトセルを導入するメリットが多々あり、期待の高い技術であるが、その一方で課題も少なからず存在する。その課題の一つとしては、基地局間のハンドオーバが挙げられる。
図１に、ハンドオーバにおけるシーケンス図を示す。ハンドオーバ手順は、この具体例で示すように、ハンドオーバ先を端末が探す必要があることから、端末は隣接に存在する基地局全てに対し、受信信号強度を示すＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を定期的に測定する（１００）。そして、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）から端末（ＵＥ）に対して測定用の制御信号を送信する（１０１）。端末では、基地局から送信された信号におけるＲＳＳＩ測定結果を基地局に送信する（１０２）。このＲＳＳＩ測定結果が悪くなったときに、ハンドオーバ（ＨＯ）が実行される（１０３）。また、ＨＯ先の基地局を、端末自身が探す必要があり、端末は現在通信中の基地局以外に、隣接基地局におけるＲＳＳＩを測定する必要がある。
再度図１に戻り、ＨＯすることが決まったら、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）は、ＨＯ先である基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）に対し、ＨＯのリクエストを送信し（１０４）、Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢはリクエスト結果を返す（１０５）。リクエスト結果を受けた基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）は、端末にはＨＯコマンドを送信し（１０６）、Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢにはＳＮ状態を送信し（１０７）、端末はＴａｒｇｅｔ ｅＮＢとＲＲＣ接続設定を行う（１０８）。その後は、必要に応じてネットワークの切り替え作業を行うといった手順である。
In recent wireless communication, research on ultra-small base stations (femtocells) that form an area with a radius of several meters has been actively conducted. The femtocell can be installed not only at a location desired by the user, but also supports an area that cannot be covered by a conventional base station, such as a boundary zone between macrocells, a building, or a basement, and thus leads to an expansion of a coverage area. Also, against the increase in traffic accompanying the recent increase in demand for data communications, the installation of femtocells in the area also has the effect of distributing access to macrocells. Furthermore, since the femtocell can monopolize the band, there is an advantage that stable communication quality can be ensured compared to the macrocell.
As described above, there are many merits of introducing the femtocell, and this is a highly promising technology, but there are many problems. One of the problems is handover between base stations.
FIG. 1 shows a sequence diagram in handover. As shown in this specific example, the handover procedure requires the terminal to search for a handover destination. Therefore, the terminal periodically sends a Received Signal Strength Indicator (RSSI) indicating the received signal strength to all the adjacent base stations. (100). Then, a control signal for measurement is transmitted from the base station (Source eNB) to the terminal (UE) (101). The terminal transmits the RSSI measurement result in the signal transmitted from the base station to the base station (102). When the RSSI measurement result becomes worse, handover (HO) is executed (103). Further, the terminal itself needs to search for the HO-destination base station, and the terminal needs to measure the RSSI in the adjacent base station in addition to the currently communicating base station.
Returning to FIG. 1 again, if it is decided to perform HO, the base station (Source eNB) transmits a HO request to the base station (Target eNB) that is the HO destination (104), and the Target eNB sends the request result. Return (105). Upon receiving the request result, the base station (Source eNB) transmits a HO command to the terminal (106), transmits an SN state to the Target eNB (107), and the terminal performs RRC connection setup with the Target eNB (108). ). After that, the procedure is to perform network switching work as necessary.
上述のようなＨＯ処理において、端末はＨＯ先の基地局と定期的にＲＳＳＩ測定を行っており、バッテリー駆動の端末における消費電力の観点から、端末処理を増大させることは望ましくない。
この課題を解決する従来技術として、例えば、ＩＥＩＣＥ−ＮＳ２００７−４５に示すような技術では、端末からの位置情報及び隣接基地局とのＲＳＳＩ結果を、ネットワーク内のサーバに蓄積して、周辺のＲＳＳＩを示すエリアマップを予め作成し、エリアマップに従いＲＳＳＩの良い基地局を端末に知らせることで、ハンドオーバ時の端末の負荷を軽減するといった手法が存在する。この手法は、端末が隣接にある基地局のＲＳＳＩを測定する手間も省くため、端末の消費電力の観点において効果的である。
In the HO processing as described above, the terminal periodically performs RSSI measurement with the HO destination base station, and it is not desirable to increase the terminal processing from the viewpoint of power consumption in the battery-powered terminal.
As a conventional technique for solving this problem, for example, in the technique shown in IEICE-NS2007-45, the location information from the terminal and the RSSI result with the adjacent base station are accumulated in a server in the network, and neighboring RSSIs are stored. There is a method of reducing the load on the terminal at the time of handover by creating an area map indicating the above in advance and informing the terminal of a base station with good RSSI according to the area map. This method is effective in terms of power consumption of the terminal because it saves the trouble of measuring the RSSI of the base station adjacent to the terminal.
上述のような従来技術において、位置情報とＲＳＳＩに基づいたエリアマップを作成することで、端末が行う定期的なＲＳＳＩ測定を実施せずにハンドオーバ先となる基地局をシステム内におけるサーバより提示されることから、省電力なシステム構築を行っていた。
しかしながら、上述のような従来技術におけるハンドオーバ手法においては、アクセス状況が考慮されていないため、ＨＯ先の基地局にアクセスが集中している場合に、必ずしも効果的な手法ではない。
また、上述のような従来技術は、基地局にユーザの使用制限がある場合、サーバより提示された基地局先にハンドオーバできないという事象が発生する可能性があるため、必ずしも効果的な手法ではない。特に、今後多くの展開が期待されているフェムト基地局に際して、ＣＳＧ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ）ＩＤといった加入者専用ＩＤを割り当てて、基地局に対し使用制限を課すことが３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）で規格化されている。
図２に、フェムト基地局展開おける簡単なアーキテクチャを示す。まずＭＭＥ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｅｎｔｉｔｙ）２０１は、パケット接続における設定・開放や、ハンドオーバの切り替えを担う装置であり、マクロ基地局（Ｍａｃｒｏ ｅＮＢ）２０３とはＳ１インターフェース２０５上で通信を行っている。またＭａｃｒｏ ｅＮＢ２０３同士はＸ２インターフェース２０６で繋がっており、基地局が干渉しないように、自セル内の割り当て情報や、電力低減指示といった情報のやりとりを行っている。次世代に展開が期待されているフェムト基地局（ＨｅＮＢ）２０４は、ＨｅＮＢ−ＧＷ（Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅ Ｂ ＧａｔｅＷａｙ）２０２を介して、ＭＭＥに接続する構成を現在の３ＧＰＰでは検討されている。また、現在の３ＧＰＰで規格化されている仕様における、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）Ｒｅｌｅａｓｅ ９では、基地局間インターフェースであるＸ２インターフェースが、仕様策定のスケジュールな観点から、採用を見合わせている。そのためマクロ基地局（Ｍａｃｒｏ ｅＮＢ）２０３からフェムト基地局（ＨｅＮＢ）２０４にＨＯリクエストを送信する際は、Ｓ１インターフェースを使用したＭＭＥ経由でアクセスする必要がある。
In the conventional technology as described above, by creating an area map based on location information and RSSI, a base station that is a handover destination is presented from a server in the system without performing periodic RSSI measurement performed by the terminal. Therefore, a power-saving system was constructed.
However, in the handover technique in the conventional technique as described above, the access situation is not taken into consideration, so that it is not always an effective technique when access is concentrated on the HO destination base station.
In addition, the conventional technique as described above is not necessarily an effective method because there is a possibility that an event may occur in which a handover cannot be performed to the base station destination presented by the server when there is a user use restriction in the base station. . In particular, 3FPP (3rd Generation Partnership Project) imposes usage restrictions on base stations by assigning subscriber-specific IDs such as CSG (Closed Subscriber Group) IDs for femto base stations that are expected to expand in the future. It has been standardized.
FIG. 2 shows a simple architecture for femto base station deployment. First, an MME (Management Mobility Entity) 201 is a device responsible for setting / release in packet connection and switching of a handover, and communicates with a macro base station (Macro eNB) 203 on an
図３に、フェムト基地局へＨＯする際における処理手順についてのシーケンス図を示す。まず現在通信中であるマクロ基地局であるＨＯ元基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）３１０からＭＭＥ３１１に処理３０１にてＨＯ Ｒｅｑｕｉｒｅｄを送信する。ＭＭＥ３１１では、処理３０２にて、ＨＯ Ｒｅｑｕｉｒｅｄの通知情報に含まれているＣＳＧ ＩＤに基づき、アクセス制御を行い、対応するＨｅＮＢ ＧＷ３１２に処理３０３にてＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔを通知する。通知を受けたＨｅＮＢ ＧＷ３１２は、フェムト基地局であるＨＯ先基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）（Ｆｅｍｔｏ）３１３に、処理３０４にて、ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔを通知する。Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ（Ｆｅｍｔｏ）３１３はＣＳＧ ＩＤに基づき認証を行い（処理３０５）、認証結果をＨｅＮＢ ＧＷ３１２に通知する（処理３０６）。以降の処理は、送信の逆経路で認証結果がＳｏｕｒｃｅ ｅＮＢ３１０に通知される（処理３０７、３０８）。以上に示すように、フェムト基地局へＨＯする際は、ネットワーク経由でＨＯリクエストを通知する必要がある。 FIG. 3 is a sequence diagram showing a processing procedure when performing HO to the femto base station. First, in step 301, HO Required is transmitted from the HO source base station (Source eNB) 310, which is a macro base station currently in communication, to the MME 311. In the process 302, the MME 311 performs access control based on the CSG ID included in the HO Required notification information, and notifies the corresponding HeNB GW 312 of the HO Request in the process 303. The HeNB GW 312 that has received the notification notifies the HO destination base station (Target eNB) (Femto) 313, which is a femto base station, of the HO Request in process 304. The Target eNB (Femto) 313 performs authentication based on the CSG ID (process 305), and notifies the authentication result to the HeNB GW 312 (process 306). In the subsequent processing, the authentication result is notified to the source eNB 310 through the reverse transmission path (processing 307 and 308). As described above, when performing HO to the femto base station, it is necessary to notify the HO request via the network.
上述のような課題を解決するためには、従来技術で適用した位置情報及びＲＳＳＩのみではなく、新たにアクセス状況と、例えば、ＣＳＧ ＩＤといったような基地局における使用制限情報を含んだ要素を折り込んだ方式を実現することが必要である。
本発明は、以上の点に鑑み、位置情報とＲＳＳＩ以外にアクセス状況と隣接基地局の使用制限情報を折り込んだカバレッジエリアマップを作成することで、使用可能であり、アクセス状態が良く、信号品質の良い基地局を予め知るようにすることを目的とする。本発明は、このエリアマップにより、端末は、基地局使用条件があった場合でも、ハンドオーバの戻り作業が生じないため、ハンドオーバの効率を改善することを目的とする。また、本発明は、隣接基地局のＲＳＳＩを測定せずともハンドオーバ候補先を基地局より通知されるため、端末のバッテリー駆動の観点からも、ハンドオーバの高効率化を可能とすることを目的とする。
In order to solve the above-described problems, not only the location information and RSSI applied in the prior art but also a new access status and elements including usage restriction information such as CSG ID are included. It is necessary to realize this method.
In view of the above points, the present invention can be used by creating a coverage area map in which access status and usage restriction information of adjacent base stations are incorporated in addition to location information and RSSI. The purpose is to know a good base station in advance. An object of the present invention is to improve the efficiency of handover because a return operation of handover does not occur even when the base station usage condition is satisfied by this area map. Another object of the present invention is to enable higher efficiency of handover from the viewpoint of battery driving of the terminal because the handover candidate destination is notified from the base station without measuring the RSSI of the adjacent base station. To do.
本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するためのものである。
端末は、位置情報とＲＳＳＩの他に、新たにアクセス状況と隣接基地局の使用制限情報を取得し、周辺基地局へ送信する。この情報をネットワーク内のサーバに蓄積し、サーバ側では、これらの情報を反映させたエリアマップを作成する。まず、ＲＳＳＩとアクセス状況を示す評価指標として、例えば０〜３の４段階といったように、それぞれを段階的に示すことで、ＲＳＳＩとアクセス状況を数値化する。ここで、それぞれが“０”の場合、ＲＳＳＩが悪く、アクセス状況が込み合っている基地局であることを示す。この相反する２つの評価指標を総じてエリアマップを作成するために、ＲＳＳＩでの評価指標と、アクセス状況の評価指標それぞれに重み付け（Ｗ１及びＷ２）をし、加算する。この加算結果であるＭ１が高ければ、ＲＳＳＩが良く、かつアクセスが込み合っていない基地局であることを意味する。最後にＣＳＧスイッチにおいて、基地局が加入者のみ使用可能である等といった使用制限（使用条件）がある場合、使用制限情報として、例えば、加算結果の最上位ビットに“１”を付け、制約がない場合“０”を付けて出力する。これは符号付きデータであることを意味し、制限がある場合にはマイナスとなり、制限がない場合はプラスとなる。この出力結果であるＭ２を用いてエリアマップを作成する。
このエリアマップを基に、サーバは、基地局から通知された位置情報から隣接に存在する、Ｍ２が最大となる基地局とＭ２がマイナス値である使用条件のある基地局情報を通知する。隣接に使用条件のある基地局が複数存在する場合、全ての情報を基地局に対して通知する。
The present invention is to solve the above-described problems of the prior art.
In addition to the position information and RSSI, the terminal newly acquires the access status and the usage restriction information of the adjacent base station, and transmits it to the neighboring base stations. This information is stored in a server in the network, and the server side creates an area map that reflects this information. First, as an evaluation index indicating RSSI and access status, the RSSI and access status are quantified by indicating each step in stages, for example, four levels of 0-3. Here, when each is “0”, it indicates that the base station has a bad RSSI and the access situation is crowded. In order to create an area map by combining these two contradictory evaluation indices, weighting (W1 and W2) is added to the evaluation index in RSSI and the evaluation index of the access status. If M1 which is the addition result is high, it means that the base station has good RSSI and is not crowded with access. Finally, in the CSG switch, when there is a usage restriction (usage condition) such that the base station can only be used by the subscriber, for example, “1” is added to the most significant bit of the addition result as the usage restriction information. If not, output with “0”. This means that it is signed data, and becomes negative when there is a restriction, and becomes positive when there is no restriction. An area map is created using M2 which is the output result.
Based on this area map, the server notifies the base station information that is adjacent to the base station where M2 is the maximum and the base station information with the use condition where M2 is a negative value. When there are a plurality of base stations with usage conditions adjacent to each other, all information is notified to the base station.
本発明の第１の解決手段によると、
ひとつ又は複数の基地局と、
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備え、
端末は、通信中に、現在通信中の基地局とのみ受信信号強度の測定を行い、前記基地局に、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを送信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバは、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信し、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信システムが提供される。
According to the first solution of the present invention,
One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
During communication, the terminal measures the received signal strength only with the currently communicating base station. If the base station has a terminal ID, location information of the terminal, received signal strength, and usage restrictions, the terminal Send a measurement report containing the group ID of the group to which it belongs,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the position information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmits the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
The base station outputs a handover request to the determined handover destination base station, thereby providing a radio communication system configured to perform handover.
本発明の第２の解決手段によると、
ひとつ又は複数の基地局と、
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、
端末は、通信中に、現在通信中の基地局とのみ受信信号強度の測定を行い、前記基地局に、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを送信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバは、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信し、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信方法が提供される。
According to the second solution of the present invention,
One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A wireless communication method in a wireless communication system comprising a server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
During communication, the terminal measures the received signal strength only with the currently communicating base station. If the base station has a terminal ID, location information of the terminal, received signal strength, and usage restrictions, the terminal Send a measurement report containing the group ID of the group to which it belongs,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the position information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmits the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
The base station outputs a handover request to the determined handover destination base station, thereby providing a radio communication method for performing handover.
本発明の第３の解決手段によると、
ひとつ又は複数の基地局と、
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備えた無線通信システムにおける無線通信基地局であって、
前記基地局は、現在通信中の端末から、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを受信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバが、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信すると、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信基地局が提供される。
According to the third solution of the present invention,
One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A wireless communication base station in a wireless communication system comprising a server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
The base station receives a measurement report including a terminal ID, position information of the terminal, received signal strength, and a group ID of a group to which the terminal belongs if there is a use restriction, from a currently communicating terminal,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the location information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmitting the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
The base station outputs a handover request to the determined handover destination base station, thereby providing a radio communication base station configured to perform handover.
以上のように、本発明によると、位置情報とＲＳＳＩ以外にアクセス状況と隣接基地局の使用制限情報を折り込んだカバレッジエリアマップを作成することで、使用可能であり、アクセス状態が良く、信号品質の良い基地局を予め知ることができる。本発明によると、このエリアマップにより、端末は、基地局使用条件があった場合でも、ハンドオーバの戻り作業が生じないため、ハンドオーバの効率が改善する。また、本発明によると、隣接基地局のＲＳＳＩを測定せずともハンドオーバ候補先を基地局より通知されるため、端末のバッテリー駆動の観点からも、ハンドオーバの高効率化を可能とする。
As described above, according to the present invention, it is possible to use by creating a coverage area map in which access status and use restriction information of adjacent base stations are incorporated in addition to location information and RSSI. A good base station can be known in advance. According to the present invention, this area map improves the efficiency of handover because the terminal does not perform a handover return operation even when there is a base station usage condition. Further, according to the present invention, the handover candidate destination is notified from the base station without measuring the RSSI of the adjacent base station, so that the efficiency of handover can be increased from the viewpoint of battery driving of the terminal.
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
１．第１の実施の形態
１−１．エリアマップ作成
エリアマップの作成処理について、以下に説明する。
この処理は、端末が電源をＯＮしたとき、使用開始したとき、システムの導入時、又は、予め定められた時刻・日時・曜日等のように、比較的長い周期又は時間間隔で実行されれば良い。
図２０に、エリアマップ作成のシーケンス図を示す。また、図４に、本実施の形態におけるシステム構成図を示す。
図示のように、端末４０４は、位置情報とＲＳＳＩの他に、隣接基地局の使用制限情報をレポート１ ４０５としてその隣接基地局へ送信する。これら情報を基地局へ送信する処理手順としては、図２０に示すように、端末４０４は、各基地局と端末におけるＲＳＳＩ測定を行い（処理２００）、各基地局は、端末４０４に対し測定用制御チャネルを割り当てる（処理２０１）。端末４０４は各基地局から割り当てられた制御チャネルに従い、位置情報及び隣接基地局におけるＲＳＳＩ、その隣接基地局の使用可否等を表す使用制限情報を含む測定用のレポート１ ４０５を、各基地局に対し送信する（処理２０２）。端末４０４と隣接基地局間における位置情報は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能に基づき、位置情報を入手することが可能である。隣接基地局の使用制限情報は、例えば、その隣接基地局が端末４０４のＣＳＧ ＩＤに対応するか否かを表す。また、使用制限情報は、例えば、ＣＳＧ ＩＤ認証の必要有無に基づき、制限がある場合“１”、制限がない場合“０”といったように、１ビットの情報として通知することができる。端末からレポート１ ４０５として情報通知された各基地局では、処理２０３にて、位置情報とＲＳＳＩ、使用制限情報を含むレポート１ ４０５内の情報の他に、基地局ＩＤと、その基地局のアクセス状況と、使用制限がある場合にはその基地局を使用可能なＣＳＧのＣＳＧ ＩＤを追記したレポート２ ４０６を、ネットワークを経由し、ネットワーク内にあるサーバ４０１に情報を送信し、サーバ４０１内で情報を蓄積する。アクセス状況は、アクセス数の程度を表すものであり、例えば、（現在接続していている端末数）／（基地局における最大接続数）によって算出することができる。各基地局から送信されたレポート２ ４０６に示してある情報に基づき、サーバ４０１ではエリアマップを作成し、エリアマップ記憶部４１０に記憶する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1. First embodiment 1-1. Area Map Creation Area map creation processing will be described below.
If this process is executed at a relatively long period or time interval, such as when the terminal is turned on, started using, when the system is installed, or at a predetermined time, date, day of the week, etc. good.
FIG. 20 shows a sequence diagram for creating an area map. FIG. 4 shows a system configuration diagram in the present embodiment.
As shown in the figure, the terminal 404 transmits the use restriction information of the adjacent base station as a
図５に、本実施の形態のエリアマップ作成に適用されるハンドオーバ先基地局評価指標の第１の原理図を示す。
エリアマップ作成に際して、まず、ＲＳＳＩとアクセス状況を、例えば０〜３の４段階といったように、それぞれを段階的に示し、数値化することができる。ここで、アクセス状況は、通知された基地局のキャパシティ及び、接続されていた端末数等から算出する。それぞれが“０”の場合、ＲＳＳＩが悪く、アクセス状況が込み合っている基地局であることを示す。
上述のようなＲＳＳＩとアクセス状況といった相反する２つの評価指標を総じてエリアマップを作成するために、具体例として図５に示すように、ＲＳＳＩでの評価指標と、アクセス状況の評価指標それぞれに重み付け（Ｗ１及びＷ２）をし、加算する。Ｗ１及びＷ２は、“０”以上“１”以下の小数である。この加算結果であるＭ１が高ければ、ＲＳＳＩが良く、かつアクセスが込み合っていない基地局であることを意味する。最後にＣＳＧスイッチ５０１において、基地局が特定の加入者又は端末のみ使用可能である等といった使用制限（使用条件）がある場合、使用制限情報として、例えば、加算結果の最上位ビットに“１”を付け、制約がない場合“０”を付けて出力する。これは符号付きデータであることを意味し、制限がある場合にはマイナスとなり、制限がない場合はプラスとなる。この出力結果であるＭ２を用いて、エリアマップを作成し、エリアマップ記憶部４１０に記憶する。また、エリアマップの各位置には、Ｍ２と、基地局ＩＤと、使用制限がある場合にはＣＳＧ ＩＤが対応付けられている。作成されたエリアマップは、エリアマップ記憶部４１０に記憶される。
FIG. 5 shows a first principle diagram of a handover destination base station evaluation index applied to area map creation according to the present embodiment.
In creating the area map, first, the RSSI and the access status can be shown in stages, for example, in four stages of 0 to 3, and digitized. Here, the access status is calculated from the notified base station capacity, the number of connected terminals, and the like. When each is “0”, it indicates that the base station is in a bad RSSI and the access situation is crowded.
In order to create an area map by combining the two conflicting evaluation indexes such as the RSSI and the access status as described above, as shown in FIG. 5 as a specific example, each of the evaluation index in the RSSI and the evaluation index of the access status is weighted ( W1 and W2) and add. W1 and W2 are decimal numbers from “0” to “1”. If M1 which is the addition result is high, it means that the base station has good RSSI and is not crowded with access. Finally, in the
図６に、本実施の形態におけるエリアマップ例を示す。この図の例では、指標結果であるＭ２値が、正の値かつ高い場合、ＲＳＳＩ及びアクセス状況が良く、使用制限がない基地局を示し、Ｍ２値が、負の値かつ高い場合、ＲＳＳＩ及びアクセス状況が良く、使用制限がある基地局（例えば、フェムト基地局など）を示す。エリアマップ記憶部４１０には、このようなデータが適宜の形式で記憶される。
図２１に、エリアマップの他の例のフォーマットを示す。
サーバは、さらに、図６のようなエリアマップのデータから、Ｍ２値の極大値及び極小値を示す位置の位置情報を求め、位置情報に対して、Ｍ２と、そのＭ２値を示す基地局ＩＤと、その基地局の使用制限の有無を示す使用制限情報と、使用制限がある場合のＣＳＧ ＩＤを含むテーブルをエリアマップ記憶部４１０に記憶するようにしてもよい。
FIG. 6 shows an example of an area map in the present embodiment. In the example of this figure, when the M2 value that is the index result is a positive value and high, the RSSI and the access status are good, indicating a base station that has no usage restriction, and when the M2 value is a negative value and high, the RSSI and This indicates a base station (for example, a femto base station, etc.) that has good access status and limited use. The area
FIG. 21 shows a format of another example of the area map.
Further, the server obtains position information of the position indicating the maximum value and the minimum value of the M2 value from the data of the area map as shown in FIG. 6, and for the position information, M2 and the base station ID indicating the M2 value, The area
１−２．ハンドオーバ
図７に、本実施の形態の導入におけるハンドオーバシーケンス図を示す。以下に、上述のような手法で作成したエリアマップに基づいたハンドオーバ手法について、図７を参照しながら説明する。端末（ＵＥ）７１１は、ハンドオーバ候補先をサーバから通知してもらえることから、隣接にある基地局全てのＲＳＳＩを測定する必要がないので、現在通信中の基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２のみＲＳＳＩ測定７００を行う。ＲＳＳＩ測定結果は、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２から測定結果を割り当てる制御信号７０１を端末（ＵＥ）７１１に送信し、端末（ＵＥ）７１１は基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ＮＢ）７１２から割り当てられた信号に従い、測定レポート７０２を送信する。この測定レポート７０２は、ＲＳＳＩ測定結果、端末の位置情報、端末ＩＤ、使用制限がある場合は端末の属するＣＳＧ ＩＤを含む。なお、エリアマップ作成の際の端末から基地局へのレポートの送信頻度は、このＲＳＳＩ測定結果の送信よりもはるかに少なくすることができる。基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２では、測定レポート７０２に基づいたＲＳＳＩ測定結果が悪い場合、ハンドオーバ（以下、ＨＯという。）することを決断する（処理７０３）。以上に示すような、ＨＯすることを決めるまでの処理手順は、現在通信中の基地局のみＲＳＳＩ測定を行うこと等以外、３ＧＰＰ標準化などの規格にも示されているような一般的かつ周知の手法である。
1-2. Handover FIG. 7 shows a handover sequence diagram in the introduction of the present embodiment. Hereinafter, a handover method based on the area map created by the above-described method will be described with reference to FIG. Since the terminal (UE) 711 is notified of the handover candidate destination from the server, there is no need to measure the RSSI of all the adjacent base stations, so only the currently communicating base station (Source eNB) 712 is RSSI measured. 700 is performed. The RSSI measurement result is transmitted from the base station (Source eNB) 712 to a control signal 701 for assigning the measurement result to the terminal (UE) 711, and the terminal (UE) 711 follows the signal assigned from the base station (Source NB) 712. A measurement report 702 is transmitted. This measurement report 702 includes the RSSI measurement result, the terminal location information, the terminal ID, and the CSG ID to which the terminal belongs if there is a usage restriction. In addition, the transmission frequency of the report from the terminal to the base station at the time of creating the area map can be much less than the transmission of the RSSI measurement result. When the RSSI measurement result based on the measurement report 702 is bad, the base station (Source eNB) 712 decides to perform handover (hereinafter referred to as HO) (processing 703). The processing procedure until the decision to perform HO as described above is a general and well-known procedure as shown in standards such as 3GPP standardization other than performing RSSI measurement only for the currently communicating base station. It is a technique.
ハンドオーバすることを基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２が決断した場合、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、つぎに、ＨＯ先の基地局を決定する。
図１８に、サーバから通知されたリストに基づき、ＨＯ先の基地局を決定するまでの処理フローを示す。まず、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０１で、サーバに対し、ＨＯ先の基地局リストのリクエスト要求を通知する（処理７０４−１）。このリクエスト要求には、端末の位置情報、端末ＩＤ、使用制限がある場合は端末のＣＳＧ ＩＤ、基地局ＩＤを含むことができる。これにより、処理７０４−２で、ネットワーク内のサーバ７１４はＨＯ先の基地局リストを基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２へ送信する。サーバ７１４は、基地局リストの送信に際し、エリアマップの記憶部４１０に記憶されたエリアマップを参照し、端末（ＵＥ）からの位置情報に基づき予め定められた範囲内（例えば、端末の位置を中心とする所定半径以内とか、所定の大きさの四方形以内等）において、サーバ７１４で作成されたエリアマップにおける評価指標結果Ｍ２値が最も高い基地局を基地局リストに含めて通知する。さらに、サーバ７１２は、使用制限のあるＭ２値が負の値のひとつ又は複数の基地局（たとえば、フェムト基地局等。以下、フェムト基地局を例に説明する。）と、その基地局を使用可能なＣＳＧのＣＳＧ ＩＤも基地局リストに含めて通知する。基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０３で、ＨＯ先の基地局リストをサーバ７１４から受信する。次に、サーバ７１４から基地局リストを受信した基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、ＨＯとなる基地局を通知された基地局リストから選択する必要がある。まず、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０５で、アクセス端末のＣＳＧ ＩＤに基づき認証を行う。認証は、アクセス端末が持つＣＳＧ ＩＤが、サーバ７１４から通知されたＨＯ先基地局リストに含まれたフェムト基地局が処理可能なＣＳＧ ＩＤと合致するかを検証する。ここで、サーバ７１４から通知されたフェムト基地局は、図６に一例を示す基地局ＦＡ、ＦＢに相当する。なお、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、ＣＳＧ ＩＤを、例えば、端末からＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ等のメッセージにより受信することができる。また、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、フェムト基地局のＣＳＧ ＩＤを、基地局リストに含めて受信することができる。認証が確認された場合、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、ＨＯ先基地局リスト中のアクセス端末が持つＣＳＧ ＩＤに合致したひとつのフェムト基地局（基地局Ｆｘｘ）を出力する。一方、ＨＯ先基地局リスト中の基地局がＣＳＧ ＩＤを保有していない場合やＣＳＧ ＩＤを保持しているがサーバから通知されたＨＯ候補リストと合致しなかった場合は、ＨＯ先基地局リストに含まれる評価指標結果Ｍ２値の一番高い基地局を出力して処理１８０９へ移動する。処理１８０５にて認証が確認できた場合、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０７にて、アクセス端末が持つＣＳＧ ＩＤと合致したフェムト基地局Ｆｘｘの評価指標と、使用制限を持たないサーバ７１４から通知された基地局Ｍｘｘ（図６に一例を示す基地局ＭＡに相当）の評価指標とを絶対値で比較する。基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、比較した結果、値の高い基地局をＨＯ先基地局として選択する。そして、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０９にて、最も高い値を示している基地局に対し、ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔを通知する。一方、処理１８０５で、ＨＯ先基地局がＣＳＧ ＩＤを保有していない、またはＣＳＧ ＩＤを保持しているがサーバ７１４から通知されたＨＯ候補リストと合致しないと判断された場合、ＨＯ先は必然的にサーバから算出された使用制限を持たない基地局Ｍｘｘ（例えば、マクロ基地局等。以下、マクロ基地局を例に説明する。）しか該当しないことから、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２は、処理１８０９にて、そのＨＯ先基地局にＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔを通知する（処理７０６）。
以降は、図７に戻り説明する。ハンドオーバ先である基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）がマクロ基地局であった場合、ＨＯ先基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）７１３では、処理７０７に相当するリクエスト結果を基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２に通知する。以降の処理手順としては図１に示したハンドオーバ手順と同一である。
When the base station (Source eNB) 712 decides to perform handover, the base station (Source eNB) 712 next determines a HO-destination base station.
FIG. 18 shows a processing flow until the HO destination base station is determined based on the list notified from the server. First, in
Hereinafter, the description will be returned to FIG. When the base station (Target eNB) that is the handover destination is a macro base station, the HO destination base station (Target eNB) 713 notifies the base station (Source eNB) 712 of a request result corresponding to the process 707. The subsequent processing procedure is the same as the handover procedure shown in FIG.
一方、図１９に、ハンドオーバ先である基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）がフェムト基地局であった場合、処理手順を示す。図示のように、この場合、処理７０５でＨＯ先基地局が決定されると、ＭＭＥやＨｅＮＢ ＧＷ（Ｈｏｍｅ ｅＮＢ Ｇａｔｅ Ｗａｙ）といったネットワークを経由してＨＯリクエストをＴａｒｇｅｔ ｅＮＢに通知し、Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢではＣＳＧ ＩＤ認証に基づきハンドオーバリクエスト結果をＳｏｒｃｅ ｅＮＢに通知する。すなわち、基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）７１２が、処理７０５で、ハンドオーバ先をフェムト基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）７１３に決定した場合、図３で説明したように、処理３０１〜３０８の同様の処理が実行される。 On the other hand, FIG. 19 shows a processing procedure when the base station (Target eNB) that is the handover destination is a femto base station. As illustrated, in this case, when the HO destination base station is determined in the process 705, the HO request is notified to the Target eNB via a network such as an MME or HeNB GW (Home eNB Gate Way), and the Target eNB performs CSG. Based on the ID authentication, a handover request result is notified to the Source eNB. That is, when the base station (Source eNB) 712 determines that the handover destination is the femto base station (Target eNB) 713 in the process 705, the same processes of the processes 301 to 308 are performed as described in FIG. The
２．第２の実施の形態
次に、図８に、本実施の形態のエリアマップ作成に適用されるハンドオーバ先基地局評価指標の第２原理図を示す。図９に、時間帯別通信利用回数例を示す。また図１０に、本実施の形態の第２原理図におけるデータテーブル詳細例を示す。
以下に、本発明の第２の実施の形態について、図８を参照しながら、エリアマップ作成によるハンドオーバ効率化手法について説明する。動作原理及び処理手順は、具体例を図５、図６、図７、図１８、図１９、図２０、図２１等に示したように、上述のハンドオーバ手法と同様である。ここでは、サーバ内で作成するエリアマップにおけるＲＳＳＩとアクセス状況のそれぞれに重み付けをする係数値について説明する。ＲＳＳＩ及びアクセス状況は、時々刻々と変化するため、定数値ではなく、状況に応じて可変することが望ましい。そのため、図８におけるハンドオーバ先の基地局評価手法では、例えば図９に示すような、電気通信事業協会（ＴＣＡ）で公開されている時間帯別通信利用回数表に基づき、時間帯毎におけるＲＳＳＩ及びアクセス状況の重み付けを可変させる。深夜帯など通信の利用回数が少ない時間帯については、利用数が少ないことから隣接基地局のおけるアクセス状況の指標に差が出ないため、受信感度を示すＲＳＳＩで判断する必要がある。そのためアクセス状況よりもＲＳＳＩの重み付けを高くする必要がある。その一方で、日中などの通信の利用回数が多い時間帯については、受信電波が悪くても通信可能となる状況を優先するため、ＲＳＳＩよりもアクセス状況の重み付けを高くする必要がある。また、一例として、重み付け係数算出に際し、重み付け係数は、“１”以下の小数値で、２つの合算値が“１”となるよう分配した。また演算処理軽減の観点から、ビット数を極小とするため、“０．２５”刻みとした。以上のことより、２３時から７時頃の統計上アクセスの少ない時間帯においては、ＲＳＳＩの重み付けを“０．７５”、アクセス状況の重み付けを“０．２５”とした。同様の手法により、１６時〜１９時の統計上アクセスの多い時間帯については、受信感度よりもアクセスを優先させるため、ＲＳＳＩの重み付けを“０．２５”、アクセス状況の重み付けを“０．７５”とし、その他の時間帯については、それぞれの重み付けを“０．５”とした。これら重み付け結果を、図１０に示すような、ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）上に格納し、時間毎に重み付け係数を可変させる。
2. Second Embodiment Next, FIG. 8 shows a second principle diagram of a handover destination base station evaluation index applied to area map creation of the present embodiment. FIG. 9 shows an example of the number of times of communication use by time zone. FIG. 10 shows a detailed example of the data table in the second principle diagram of the present embodiment.
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 regarding a handover efficiency improvement method by area map creation. The operation principle and the processing procedure are the same as those in the above-described handover method as shown in specific examples in FIGS. 5, 6, 7, 18, 18, 19, 20, 21 and the like. Here, coefficient values for weighting the RSSI and the access status in the area map created in the server will be described. Since the RSSI and the access status change from moment to moment, it is desirable that the RSSI and the access status be variable according to the situation, not a constant value. Therefore, in the base station evaluation method of the handover destination in FIG. 8, for example, as shown in FIG. 9, based on the communication usage count table by time zone disclosed by the Telecommunications Industry Association (TCA), the RSSI for each time zone and Variable access status weighting. For a time zone where the number of times of communication use is low, such as at midnight, there is no difference in the access status index in the adjacent base station because the number of use is small, so it is necessary to make a judgment based on RSSI indicating the reception sensitivity. Therefore, it is necessary to make the weight of RSSI higher than the access situation. On the other hand, in a time zone where the number of times of communication use is large, such as during the day, priority is given to a situation in which communication is possible even if the received radio wave is bad. Further, as an example, when calculating the weighting coefficient, the weighting coefficient is a fractional value of “1” or less, and the two sums are distributed so as to be “1”. In order to reduce the number of bits from the viewpoint of reducing arithmetic processing, the increment is set to “0.25”. From the above, in the time zone with statistically low access from around 23:00 to 7 o'clock, the RSSI weight is set to “0.75” and the access status weight is set to “0.25”. By a similar method, in a time zone with a lot of statistical access from 16:00 to 19:00, the access is prioritized over the reception sensitivity, so the RSSI weight is “0.25” and the access status weight is “0.75”. ", And for other time zones, the respective weights were set to" 0.5 ". These weighting results are stored on a LUT (Look Up Table) as shown in FIG. 10, and the weighting coefficient is varied for each time.
図１１に、本実施の形態における例１Ａを示す。また、図１２に本実施の形態における例１Ｂを示す。前記時間帯別通信利用回数表に基づき算出した重み付け係数におけるエリアマップにより指定された基地局が、もともとのＲＳＳＩ評価指標及びＡｃｃｅｓｓ評価指標と比較して相応かを判断すべく、簡単な例を図１１及び図１２に示す。図１１は、ある日のＡＭ４時における例を、図１２は、ある日のＰＭ５時（１７時）における例を示した。位置情報は２つのケースで同等としたため、ＲＳＳＩの評価指標は同値である。図１１のケースに際し、ＡＭ４時であるため、通信利用者が少なくアクセス状況を示す指標に差分が見られないことから、ＲＳＳＩの評価指標が高い基地局ＭＢが選定されていることが確認できる。また、図１２のケースに際し、ＰＭ５時であるため、通信利用者が多く基地局に接続することを有線した、基地局ＭＡが選定されていることが確認できる。以上のことより、時間帯によりアクセス可能なハンドオーバ先基地局が選定されるため、本実施の形態におけるエリアマップを作成することでハンドオーバ効率を高めることが可能である。 FIG. 11 shows Example 1A in the present embodiment. FIG. 12 shows Example 1B in the present embodiment. A simple example is shown in FIG. 11 in order to determine whether the base station specified by the area map in the weighting coefficient calculated based on the time-based communication usage count table is appropriate compared with the original RSSI evaluation index and Access evaluation index. And shown in FIG. FIG. 11 shows an example at 4 AM on one day, and FIG. 12 shows an example at 5 PM (17:00) on one day. Since the location information is the same in the two cases, the RSSI evaluation index is the same value. In the case of FIG. 11, since it is AM4, there are few communication users and no difference is seen in the index indicating the access status. Therefore, it can be confirmed that the base station MB having a high RSSI evaluation index is selected. Also, in the case of FIG. 12, since it is PM5, it can be confirmed that the base station MA that is wired to connect many base stations to the base station is selected. As described above, since a handover destination base station that can be accessed is selected according to a time zone, it is possible to improve handover efficiency by creating an area map in the present embodiment.
３．第３の実施の形態
次に、図１３に、本実施の形態エリアマップ作成に適用されるハンドオーバ先基地局評価指標の第３原理図を示す。以下に、本発明の第３の実施の形態について、図１３及び図１４を参照しながら説明する。
前記第２の実施の形態において、ＲＳＳＩ及びアクセス状況における評価指標に対する重み付けを時間帯別携帯使用量の統計データを基に算出する回路構成について説明したが、例えば、季節イベントや災害などといった予期せぬイベントが発生したときを想定していない。そのため、予期せぬイベントが発生した場合において、重み付け係数を調整する回路構成について図１３及び図１４を用いて説明する。本実施の形態において、災害などに関する予期せぬイベントが起きた場合、エリア全てにおける基地局におけるアクセスが集中するという想定のもと、全ての基地局におけるアクセス状況に対する重み付け係数を調節することを目的とした。
まず、ハンドオーバ候補先を基地局に対して通知し、ターゲット基地局から拒絶を受けた場合、再度ハンドオーバ先となる基地局を探すため、再度サーバにアクセスする。サーバでは、同じ情報（位置情報、端末情報、基地局ＩＤ）から再アクセスであることを察知し、アラーム信号１３０２として、重み付け係数制御回路１３０１に通知する。この情報は、拒絶を受けた若しくは受けていないことが認識できれば良いので、１ビットで表現可能である。
図１４に、本実施の形態の第３原理図における重み付け係数制御回路例を示す。
前記アラーム通知における重み付け制御回路について、図１４を用いて説明する。まず、アクセス状況に対する重み付け係数（Ｄ２）に対し、バイアスＡ１４０１、バイアスＢ１４０２、バイアスＣ１４０３、バイアスＤ１４０４にてバイアス調整した値と、入力信号であるＤ２をマルチポートスイッチ１４０５に入力する。マルチポートスイッチ１４０５出力する基準となる信号は、カウンタ１４０６にてカウントした値を用いる。このとき、カウンタ１４０６出力の出力値は、“４”以下の整数である必要があることから、カウンタの最終段の出力にて、強制的に“４”以下にする。また、バイアス値は入力信号から急峻に変化しない値、かつビット量が極小となるような、例えば“０．１２５”といった値ごとに調整することが望ましい。予期せぬイベントが生じた場合において、アクセス状況が増大することが予測されることから、アクセス状況における重み付けを増大させるために、入力信号から、例えば、“０．１２５”刻みで増加させる構成とする。このような構成とすることで、アラーム信号がない場合においては、入力信号であるＤ１値を出力し、一度アラームの通知を受けた場合は、バイアスＡ１４０１にて入力信号を例えば“０．１２５”増大させた値を出力し、二度アラームの通知を受けた場合は、バイアスＢ１４０２にて入力信号を例えば“０．２５”増大させた値を出力し、三度アラームの通知を受けた場合は、バイアスＣ１４０３にて入力信号を例えば“０．３７５”増大させた値を出力し、四度アラームの通知を受けた場合は、バイアスＤ１４０４にて入力信号を例えば“０．５”増大させた値を出力する。その一方で、ＲＳＳＩに対する重み付け係数（Ｄ１）は、アクセス状況の対となるように、例えば“０．１２５”刻みで減少させた値を出力する。マルチポートスイッチ１４０５から出力したそれぞれの値は、スイッチ１４０７にて、ＧＰＳ１４０８にて初期化した後に出力し、エリアマップを作成する。ＧＰＳ１４０８を出力値の基準とすることで、時間単位で統計値を出力することが可能となる。これは、時間毎に調整値をリセットすることを意味している。このような構成をとることで、予期せぬイベントが終息した場合においても、重み付け係数を初期化し、エリアマップを作成することが可能である。
3. Third Embodiment Next, FIG. 13 shows a third principle diagram of a handover destination base station evaluation index applied to the creation of an area map of the present embodiment. Below, the 3rd Embodiment of this invention is described, referring FIG.13 and FIG.14.
In the second embodiment, the circuit configuration for calculating the weighting for the evaluation index in the RSSI and the access status based on the statistical data of the mobile usage by time zone has been described. For example, expectation such as a seasonal event or a disaster It is not assumed that an unforeseen event has occurred. Therefore, a circuit configuration for adjusting the weighting coefficient when an unexpected event occurs will be described with reference to FIGS. The purpose of this embodiment is to adjust the weighting coefficient for the access status in all base stations under the assumption that access in the base stations in all areas is concentrated when an unexpected event related to a disaster or the like occurs. It was.
First, the handover candidate destination is notified to the base station, and when the rejection is received from the target base station, the server is accessed again in order to search for the base station as the handover destination again. The server detects that the access is re-accessed from the same information (position information, terminal information, base station ID), and notifies the weighting
FIG. 14 shows an example of the weighting coefficient control circuit in the third principle diagram of the present embodiment.
The weighting control circuit for the alarm notification will be described with reference to FIG. First, with respect to the weighting coefficient (D2) for the access status, values adjusted by bias A1401, bias B1402, bias C1403, bias D1404 and D2 as an input signal are input to the
図１５に、本実施の形態における例２Ａを示す。また、図１６に、本実施の形態における例２Ｂを示す。図１７に、本実施の形態の第３原理図における重み付け係数値遷移図を示す。前記予期せぬイベントにより重み付け係数を調整したエリアマップにより指定された基地局が、もともとのＲＳＳＩ評価指標及びＡｃｃｅｓｓ評価指標と比較して相応かを判断すべく、簡単な例を図１５及び図１６に示す。図１５は、ある日のＡＭ１時における本発明の第２原理図（図８）に基づき生成したもの、図１６は、ＡＭ１時における本発明の第３原理図（図１３）に基づき生成したものである。２つのケースにおいて、イベント発生時を想定しており、また位置情報は２つのケースで同等としたため、ＲＳＳＩの評価指標は同値である。図１５において、もともとの統計値に基づいてＲＳＳＩ評価指標及びＡｃｃｅｓｓ評価指標を算出しているため、基地局ＭＢがＨＯ先として最適とされているが、基地局ＭＢはアクセスが集中していることから、基地局との接続を考慮した場合、基地局ＭＡをＨＯ先と指示することが最適である。図１６において、アラームの通知を４回受けることで、アクセス状況に対する重み付け係数（Ｄ２）は、“０．２５”から“０．７５”に調整されたことで、基地局ＭＡがＨＯ先基地局として選択されていることが確認できる。また、図１７において、本発明第３原理図における重み付け係数の遷移図を示す。縦軸が係数値（ＡＬＭはＯＮとＯＦＦの２値）、横軸が時間を示しており、ＡＬＭを契機に、アクセス状況に対する重み付け係数（Ｄ２）が“０．１２５”刻みで上昇し、一方でＲＳＳＩに対する重み付け係数（Ｄ１）が“０．１２５”刻みで下降しているのが確認できる。
FIG. 15 shows Example 2A in the present embodiment. FIG. 16 shows Example 2B in the present embodiment. FIG. 17 shows a weighting coefficient value transition diagram in the third principle diagram of the present embodiment. A simple example is shown in FIGS. 15 and 16 in order to determine whether the base station specified by the area map in which the weighting coefficient is adjusted by the unexpected event is appropriate compared with the original RSSI evaluation index and Access evaluation index. Show. 15 is generated based on the second principle diagram (FIG. 8) of the present invention at AM1 on one day, and FIG. 16 is generated based on the third principle diagram (FIG. 13) of the present invention at AM1. It is. In the two cases, it is assumed that an event has occurred, and since the position information is the same in the two cases, the RSSI evaluation index is the same value. In FIG. 15, since the RSSI evaluation index and the Access evaluation index are calculated based on the original statistical values, the base station MB is optimal as the HO destination, but the access is concentrated in the base station MB. Therefore, when considering the connection with the base station, it is optimal to indicate the base station MA as the HO destination. In FIG. 16, by receiving the notification of the alarm four times, the weighting coefficient (D2) for the access status is adjusted from “0.25” to “0.75”, so that the base station MA becomes the HO destination base station. Can be confirmed. FIG. 17 shows a transition diagram of weighting coefficients in the third principle diagram of the present invention. The vertical axis shows the coefficient value (ALM is binary value of ON and OFF), and the horizontal axis shows the time. With the ALM, the weighting coefficient (D2) for the access status increases in increments of “0.125”, while Thus, it can be confirmed that the weighting coefficient (D1) for RSSI decreases in increments of “0.125”.
以上に示すように、本発明及び本実施の形態におけるエリアマップを導入することで、端末は、隣接基地局全てのＲＳＳＩを測定せずとも、サーバからＲＳＳＩが良く、アクセス状況が良い、使用可能である基地局を通知されるため、消費電力的な観点よりバッテリー駆動をセーブすることが可能である。また、ハンドオーバ先に加入者限定で使用可能といった使用制限がある場合でも、サーバより使用可能である基地局を通知されるため、再度ハンドオーバ先の基地局を探す必要がなく、ハンドオーバ効率の向上に繋がる。
As described above, by introducing the area map in the present invention and the present embodiment, the terminal can use the RSSI from the server and the access status is good without measuring the RSSI of all adjacent base stations. Since a certain base station is notified, it is possible to save battery driving from the viewpoint of power consumption. In addition, even if there is a usage restriction such that the handover destination can be used only by subscribers, the base station that can be used is notified from the server, so there is no need to search for a base station that is the handover destination again, thereby improving the handover efficiency. Connected.
１００…ＲＳＳＩ測定処理、１０１…測定用制御処理、１０２…測定報告処理、１０３…ハンドオーバ決意、１０４…ハンドオーバリクエスト処理、１０５…ハンドオーバリクエスト通知処理、１０６…ハンドオーバコマンド処理、１０７…ＳＮ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）状態送信処理、１０８…ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）接続再設定処理、１１０…端末（ＵＥ）、１１１…通信中基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）、１１２…ハンドオーバ先基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）、２０１…ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）、２０２…ＨｅＮＢ ＧＷ（Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ ＧａｔｅＷａｙ）、２０３…マクロ基地局（Ｍａｃｒｏ ｅＮＢ）、２０４…フェムト基地局（ＨｅＮＢ）、２０５…Ｓ１ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、２０６…Ｘ２ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、３０１…ハンドオーバ要求、３０２…ＣＳＧ ＩＤ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ ＩＤ）に基づいたアクセス制御、３０３…ＨｅＮＢ ＧＷに対するハンドオーバリクエスト、３０４…Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢに対するハンドオーバリクエスト、３０５…ＣＳＧ ＩＤ認証、３０６…ＨｅＮＢ ＧＷへハンドオーバリクエストの通知、３０７…ＭＭＥへハンドオーバリクエストの通知、３０８…ハンドオーバコマンド、３１０…通信中基地局（Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ）、３１１…ＭＭＥ、３１２…ＨｅＮＢ ＧＷ、３１３…ハンドオーバ先基地局（Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ）、４０１…サーバ、４０２…マクロ基地局、４０３…フェムト基地局、４０４…端末、４０５…エリアマップ作成用レポート１、４０６…エリアマップ作成用レポート２、５０１…ＣＳＧスイッチ、５０２…重み付け回路、７００…ＲＳＳＩ測定処理、７０１…測定用制御処理、７０２…測定報告処理、７０３…ハンドオーバ決意、７０４…ハンドオーバ候補リスト通知処理、７０５…ハンドオーバ先基地局の決定、７０６…ハンドオーバリクエスト処理、７０７…ハンドオーバリクエスト通知処理、７０８…ハンドオーバコマンド処理、７０９…ＳＮ状態送信処理、７１０…ＲＲＣ接続再設定処理、７１１…端末、７１２…Ｓｏｕｒｃｅ ｅＮＢ、７１３…Ｔａｒｇｅｔ ｅＮＢ、７１４…サーバ、８０１…データ格納テーブル、９０１…時間帯別通信利用回数表、１００１…時間帯別重み付け係数テーブル、１３０１…重み付け係数制御回路、１３０２…ハンドオーバ拒絶アラーム、１４０１…バイアスＡ、１４０２…バイアスＢ、１４０３…バイアスＣ、１４０４…バイアスＤ、１４０５…マルチポートスイッチ、１４０６…カウンタ、１４０７…スイッチ、１４０８…ＧＰＳ、１８０１…サーバへのデータリクエスト、１８０３…ハンドオーバ先基地局リスト受信、１８０５…ＣＳＧ ＩＤを元に認証を行う、１８０７…ハンドオーバ先基地局選択するための計算処理、１８０９…ハンドオーバ先基地局へのＨＯリクエスト通知、１８１１…ハンドオーバリクエスト結果受信、１８１３…端末へハンドオーバコマンド送信及びハンドオーバ先基地局へＳＮ状態の送信、１８１５…処理完了
DESCRIPTION OF
Claims (10)
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備え、
端末は、通信中に、現在通信中の基地局とのみ受信信号強度の測定を行い、前記基地局に、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを送信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバは、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信し、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信システム。 One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
During communication, the terminal measures the received signal strength only with the currently communicating base station. If the base station has a terminal ID, location information of the terminal, received signal strength, and usage restrictions, the terminal Send a measurement report containing the group ID of the group to which it belongs,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the position information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmits the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
The base station is a wireless communication system configured to perform handover by outputting a handover request to the determined handover destination base station.
前記端末は、自端末の位置情報、周辺に隣接する基地局と該端末における受信信号強度、特定のグループに対する該基地局の使用制限の有無を表す使用制限情報を含む第１のレポートを、それぞれの前記隣接するひとつ又は複数の基地局へ送信し、
各前記基地局は、前記端末から前記第１のレポートを受信すると、該第１のレポートに含まれる前記位置情報、前記受信信号強度及び前記使用制限情報に、該基地局の基地局ＩＤ、使用制限がある場合に該基地局を使用可能なグループのグループＩＤ、該基地局のアクセス状況を含めた第２のレポートを、前記サーバに送信し、
前記サーバは、前記第２のレポートを各前記基地局から受信し、該第２のレポートに含まれる受信信号強度とアクセス状況に基づき、高ければ受信信号強度が良く且つアクセスが込み合っていない基地局であることを意味する第１の値を求め、第２のレポートに含まれる使用制限情報に基づき該第１の値をマイナス又はプラスの値とすることで、基地局ＩＤに対する前記指標値を算出し、
複数の第２のレポートに基づき、各位置情報が表わす位置に対して、前記指標値、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを表したエリアマップを作成し、該エリアマップを表すデータをエリアマップ記憶部に記憶する
請求項１に記載の無線通信システム。 The terminal measures the received signal strength at one or more adjacent base stations and the terminal at power-on, at the start of use, at a predetermined period or at a predetermined time, or at a frequency lower than the measurement frequency for the measurement report. And
Each of the terminals includes a first report including location information of the own terminal, base station adjacent to the periphery and received signal strength at the terminal, use restriction information indicating presence / absence of use restriction of the base station for a specific group, To the adjacent one or more base stations,
When each of the base stations receives the first report from the terminal, the base station ID, use of the base station is included in the position information, the received signal strength, and the use restriction information included in the first report. When there is a restriction, a second report including the group ID of the group that can use the base station and the access status of the base station is transmitted to the server.
The server receives the second report from each of the base stations, and based on the received signal strength and the access status included in the second report, the base station has good received signal strength and high access if it is high The index value for the base station ID is calculated by obtaining a first value that means that the value is negative or positive based on the use restriction information included in the second report. And
Based on a plurality of second reports, for the position represented by each position information, the index value, the base station ID corresponding to the index value, and the group of base stations that can use the base station when there is a usage limit The wireless communication system according to claim 1, wherein an area map representing a group ID is created, and data representing the area map is stored in an area map storage unit.
前記指標値の極大値及び極小値を示す位置の位置情報を求め、位置情報に対する、前記指標値、該位置における基地局の基地局ＩＤ、使用制限情報、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを含むデータを作成し、
該データをエリアマップとして前記エリアマップ記憶部に記憶し、
前記エリアマップ記憶部に記憶されたエリアマップを参照して、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、前記ハンドオーバ先基地局リストを作成する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信システム。 The server
The position information of the position indicating the maximum value and the minimum value of the index value is obtained, and when there is the index value, the base station ID of the base station at the position, the use restriction information, and the use restriction for the position information, Create data that contains the group IDs of the available groups,
Storing the data as an area map in the area map storage unit;
3. The wireless communication system according to claim 1, wherein the handover destination base station list is created based on the location information included in the request with reference to an area map stored in the area map storage unit. .
受信感度を表す受信信号強度とアクセス状況を示す２つの評価指標にそれぞれ重み付けをする重み付け回路と、
前記重み付け回路より出力された２つの値を加算する加算器と、
前記加算器による加算結果を、基地局の使用制限があった場合はマイナス値に、使用制限がなかった場合はプラス値として、符号付きデータとして前記評価値を出力するためのＣＧＳスイッチ
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信システム。 The server
A weighting circuit for weighting each of two evaluation indexes indicating received signal strength and access status indicating reception sensitivity;
An adder for adding two values output from the weighting circuit;
A CGS switch is provided for outputting the evaluation value as signed data, with the addition result obtained by the adder being a negative value when there is a use restriction of the base station, and a positive value when there is no use restriction. The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is a wireless communication system.
統計データである時間帯別使用量から算出された重み付け係数を格納するデータテーブル回路と、
前記データテーブル回路の出力結果において、受信感度を表す受信信号強度とアクセス状況を示す２つの評価指標に重み付けをする重み付け回路と、
前記重み付け回路より出力された２つの値を加算する加算器と、
前記加算器による加算結果を、基地局の使用制限があった場合はマイナス値に、使用制限がなかった場合はプラス値として、符号付きデータとして前記評価値を出力するためのＣＧＳスイッチ
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信システム。 The server
A data table circuit for storing a weighting coefficient calculated from usage by time period which is statistical data;
In the output result of the data table circuit, a weighting circuit for weighting two evaluation indexes indicating the received signal strength indicating the reception sensitivity and the access status;
An adder for adding two values output from the weighting circuit;
A CGS switch is provided for outputting the evaluation value as signed data, with the addition result obtained by the adder being a negative value when there is a use restriction of the base station, and a positive value when there is no use restriction. The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is a wireless communication system.
前記ハンドオーバ先基地局からハンドオーバの拒絶を受けた場合に、拒絶回数に従い重み付け係数を調整するデータ制御回路と、
前記データ制御回路の出力結果に従い、受信感度を示す受信信号強度とアクセス状況を示す２つの評価指標に重み付けをする重み付け回路と、
前記重み付け回路より出力された２つの値を加算する加算器と、
前記加算器による加算結果を、基地局の使用制限があった場合はマイナス値に、使用制限がなかった場合はプラス値として、符号付きデータとして前記評価値を出力するためのＣＧＳスイッチ
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信システム。 The server
A data control circuit that adjusts a weighting coefficient according to the number of rejections when a handover rejection is received from the handover destination base station;
According to the output result of the data control circuit, a weighting circuit for weighting two evaluation indexes indicating the received signal strength indicating the reception sensitivity and the access status;
An adder for adding two values output from the weighting circuit;
A CGS switch is provided for outputting the evaluation value as signed data, with the addition result obtained by the adder being a negative value when there is a use restriction of the base station, and a positive value when there is no use restriction. The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is a wireless communication system.
一方、
前記ハンドオーバ先基地局が使用制限のある前記第２の基地局ＩＤの基地局であった場合、前記基地局は、管理装置及び／又はネットワーク装置を含むネットワークを経由して前記ハンドオーバリクエストを前記ハンドオーバ先基地局に通知し、前記ハンドオーバ先基地局は、グループＩＤの認証に基づき前記ハンドオーバリクエスト結果を前記基地局に通知する
を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の無線通信システム。
If the handover destination base station is the base station of the first base station ID, the base station notifies the handover destination base station of the handover request,
on the other hand,
When the handover destination base station is a base station with the second base station ID that is restricted in use, the base station sends the handover request via the network including a management device and / or a network device. The wireless communication system according to claim 1, wherein a notification is made to a destination base station, and the handover destination base station notifies the base station of the handover request result based on authentication of a group ID.
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、
端末は、通信中に、現在通信中の基地局とのみ受信信号強度の測定を行い、前記基地局に、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを送信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバは、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信し、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信方法。
One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A wireless communication method in a wireless communication system comprising a server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
During communication, the terminal measures the received signal strength only with the currently communicating base station. If the base station has a terminal ID, location information of the terminal, received signal strength, and usage restrictions, the terminal Send a measurement report containing the group ID of the group to which it belongs,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the position information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmits the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
A radio communication method in which the base station performs handover by outputting a handover request to the determined handover destination base station.
絶対値が高い場合に受信信号強度及びアクセス状況が良いことを示し、正の値の場合に使用制限がない基地局を示し、負の値の場合に使用制限がある基地局を示す指標値、及び、前記指標値に対応する基地局ＩＤ、及び、使用制限がある場合には基地局を使用可能なグループのグループＩＤを、各位置情報が表わす位置に対して表したエリアマップを記憶したエリアマップ記憶部を有し、前記ひとつ又は複数の基地局とデータを送受信するサーバと
を備えた無線通信システムにおける無線通信基地局であって、
前記基地局は、現在通信中の端末から、端末ＩＤ、前記端末の位置情報、受信信号強度、使用制限がある場合は前記端末の属するグループのグループＩＤ、を含む測定レポートを受信し、
前記基地局が、前記測定レポートに含まれる受信信号強度の低下によりハンドオーバすることを決断した場合、前記基地局は、前記サーバに対し、ハンドオーバを要求するため、該測定レポートに含まれる前記端末ＩＤ及び前記位置情報及び前記グループＩＤに、前記基地局の基地局ＩＤを含めたリクエストを通知し、
前記サーバが、前記エリアマップ記憶部を参照し、前記リクエストに含まれる前記位置情報に基づき、予め定められた範囲内のエリアマップにおける前記指標値が最も高いひとつの基地局の第１基地局ＩＤと、前記指標値が負の値で使用制限のあるひとつ又は複数の基地局の第２基地局ＩＤを求め、求められた第１及び／又は第２の基地局ＩＤを含むハンドオーバ先基地局リストを作成し、前記基地局に該ハンドオーバ先基地局リストを送信すると、
前記基地局は、前記ハンドオーバ先基地局リストを前記サーバから受信し、前記端末から受信した前記測定レポートに含まれる前記端末のグループＩＤが、前記サーバから通知された前記ハンドオーバ先基地局リストに含まれるひとつ又は複数の第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤと合致するか否かを判定し、
前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致する前記第２の基地局ＩＤがある場合、前記基地局は、前記第２の基地局ＩＤの前記指標値と前記第１の基地局ＩＤの前記指標値のうち絶対値の大きいほうの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
一方、前記端末のグループＩＤと前記第２の基地局ＩＤに対するグループＩＤとが合致しなかった場合又は前記第２の基地局ＩＤがハンドオーバ先基地局リストに含まれない場合は、前記基地局は、前記第１の基地局ＩＤの基地局をハンドオーバ先基地局として決定し、
前記基地局は、決定したハンドオーバ先基地局に対するハンドオーバリクエストを出力することで、ハンドオーバを実施する
ようにした無線通信基地局。 One or more base stations;
When the absolute value is high, it indicates that the received signal strength and the access status are good. When the value is positive, the base station has no use restriction. When the value is negative, the index value indicates the base station that has use restriction. And an area map storage that stores an area map that represents a base station ID corresponding to the index value and a group ID of a group that can use the base station when there is a use restriction with respect to a position represented by each position information. A wireless communication base station in a wireless communication system comprising a server for transmitting and receiving data to and from the one or more base stations,
The base station receives a measurement report including a terminal ID, position information of the terminal, received signal strength, and a group ID of a group to which the terminal belongs if there is a use restriction, from a currently communicating terminal,
When the base station decides to perform handover due to a decrease in received signal strength included in the measurement report, the base station requests the server to perform handover, and thus the terminal ID included in the measurement report. And a request including the base station ID of the base station to the location information and the group ID,
The server refers to the area map storage unit, based on the location information included in the request, a first base station ID of one base station having the highest index value in an area map within a predetermined range; A second base station ID of one or a plurality of base stations whose use is restricted with a negative index value is created, and a handover destination base station list including the obtained first and / or second base station ID is created And transmitting the handover destination base station list to the base station,
The base station receives the handover destination base station list from the server, and the group ID of the terminal included in the measurement report received from the terminal is included in the handover destination base station list notified from the server. Determining whether it matches a group ID for one or more second base station IDs,
When there is the second base station ID that matches the group ID of the terminal and the group ID for the second base station ID, the base station determines the index value of the second base station ID and the second base station ID. A base station having a larger absolute value among the index values of one base station ID is determined as a handover destination base station;
On the other hand, if the group ID of the terminal does not match the group ID for the second base station ID, or if the second base station ID is not included in the handover destination base station list, the base station , Determining the base station of the first base station ID as a handover destination base station,
The base station is a radio communication base station configured to execute handover by outputting a handover request to the determined handover destination base station.
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