JP5438823B2 - 移動通信ネットワークにおける移動機が支援するハンドオーバ - Google Patents

Description

本発明は、長期的進化（ＬＴＥ：ロング・ターム・エボリューション）ネットワーク等の移動通信ネットワークにおいて、移動機が支援するハンドオーバ（移動機支援ハンドオーバ）のための技術に関する。移動端末がデータ受信またはデータ送信を行っているときには、その進行中のデータ受信またはデータ送信はハンドオーバの候補となる候補セルからのシステム情報の受信の妨げになるが、本発明は、特にこのような状況におけるハンドオーバに対する技術に関するものである。

セルラ移動通信システムにおけるモビリティ（移動性）を実現するために、鍵となる要件は、その移動端末に現在サービスを提供している１つのセルから新しい１つのセルにハンドオーバを実行する能力である。今日において利用可能な種々のハンドオーバ技術は、種々の異なるクラスに分類することができる。たとえば、「ソフトハンドオーバ」があり、これは、移動端末が、ハンドオーバの間にどのくらいかの時間スパンの間は２つの基地局に並行して接続されているというステップを含む。一方、「ハードハンドオーバ」があり、この場合は、移動端末は、新しい基地局に接続される前に以前の基地局から切断される。さらなる分類によれば、ハンドオーバ技術は、「ネットワークが制御するハンドオーバ」、「移動機が支援するハンドオーバ（移動機支援ハンドオーバ）」、および「移動機が制御するハンドオーバ」に分類される。

第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ）は、「長期的進化（ＬＴＥ）およびシステムアーキテクチャ進化（ＳＡＥ）」と名付けられたシステムコンセプトに関して、現在作業中の標準化団体である。３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＳＡＥシステムの中で使用されると考えられるハンドオーバ技術は、移動機支援ハードハンドオーバである。この場合、移動機が行う支援は、移動端末またはユーザ装置（ＵＥ）がダウンリンクの無線信号測定を実行するステップを備え、一方ネットワークは、ハンドオーバの判定を行うであろう。３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＳＡＥシステムのアーキテクチャはフラット化されるであろう。すなわち、「進化型ノードＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）」（ｅＮＢ）と名付けられた無線基地局は、無線アクセスネットワークＥ−ＵＴＲＡＮ（進化型ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の中で、互いに直接に接続され、そしてまたコアネットワークに直接に接続されている。したがって、ＧＳＭシステムにおける基地局制御装置（ＢＳＣ：Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、または、ＷＣＤＭＡまたはＵＴＲＡＮシステムにおける無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等の、中央制御装置は存在しない。これらのシステムでは、ハンドオーバアルゴリズムはこれらの装置に設置することもできるであろう。その代わりに３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＳＡＥシステムでは、ハンドオーバの判定はｅＮＢによって、具体的には、移動端末に現在サービスを提供している在圏セルによって実行されるであろう。

ＬＴＥにおいては、ユニーク（固有の）セル識別情報およびユニークでないセル識別情報（非ユニーク（非固有の）セル識別情報）によってセルを識別することができる。ユニークセル識別情報（「セル識別情報」）は、少なくとも１つの移動通信ネットワーク（公衆陸上移動ネットワーク、ＰＬＭＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の内部の１つのセルをユニークに識別するものである。非ユニークセル識別情報（「物理セル識別情報」）は、一般的に、１つのネットワークの中でユニークではなく、また、１つのローカル環境の中で（すなわち、特定の基地局の周囲で）もユニークでなくともよい。しかしながら、非ユニーク識別情報は、たとえば、それがハンドオーバの候補となる候補セルからブロードキャストされた場合には、ＵＥはそれを比較的容易に検出することができる。たとえば、ＬＴＥにおいては、５０４個の物理セル識別情報が用意される計画である。各識別情報は、参照シンボルの個々のフィンガープリントに関連づけられている。一方、ユニークセル識別情報は、システム情報として、定期的に、しかし連続してではなく送信される。したがって、ＵＥは、ユニークセル識別情報がブロードキャストされる次の時刻まで待つ必要があり、その後にそれを受信して復号化することができる。

ｅＮＢは、サービスを提供しているそれぞれのセルに対して、近隣セルを示す近隣セルリストを保持する。このリストは、近隣セルの非ユニーク識別情報、および／またはそのセルに対するユニークセル識別情報を、そのセルにサービスを提供しているｅＮＢにどのようにして到達するかに関するコネクティビティ（接続性）情報に関連づけている。多くの場合には、ＵＥは、サービスを提供しているｅＮＢに対して、ハンドオーバの候補となる候補セルの非ユニークセル識別情報を報告することで十分であろう。すなわち、ｅＮＢは、非ユニークセル識別情報を把握して、それがローカルにユニークである場合には、近隣セルリストに基づいて、候補セルの基地局に接続することができる。非ユニークセル識別情報が提供されて、それが未知であるか、または近隣セルリストの中で事実上非ユニークである場合には、サービスを提供しているｅＮＢは、候補セルに対するユニークセル識別情報を提供するように、ＵＥに対して要求する。したがって、ＵＥは、候補セルからシステム情報を受信しなければならず、そのシステム情報からユニークセル識別情報を復号化しなければならず、また、復号化したユニークセル識別情報を、サービスを提供しているｅＮＢに対して送信しなければならない。

ある状況では、移動端末にはユニークセル識別情報を復号化する時間がない場合があるであろう。たとえば、移動端末は、現在ＶｏＩＰ（ＩＰネットワークを介した音声通話）通信に関与していて、これは、規則的なタイムインターバル（時間間隔）で小さなデータパケットを受信するステップを含んでいるという場合を考えてみる。この周期的なデータ受信によるタイムスロットがオーバーラップしている（ただ１つの受信機チェーンが利用可能であると仮定して）場合には、端末が近隣セルからのシステム情報を受信することが妨げられる可能性がある。別の典型的な状況では、アップリンクデータがネットワークから確認される場合であり、すなわちこの場合は、確認応答は規則的に受信されるべきであり、これもまた、近隣セルからのシステム情報の受信を妨げる可能性がある。原理的に、非常に少量の間欠受信を行ういずれのサービスも、ダウンリンクデータの受信またはアップリンクデータへの帰還が進行中であるために、ユニークセル識別情報の受信を妨げる可能性がある。したがって、いずれのデータが受信されるとしても、現在では、端末は、サービスを提供しているセルに対して、ユニークセル識別情報を提供することをスキップしてしまうと考えられる。しかしながら、これによって、対応したセルへのハンドオーバが妨げられることになる。

この状況は、たとえば、限定加入者グループ（ＣＳＧ：Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ）の分野において、特に問題となるであろう。このような環境下では、典型的には、ネットワーク計画に対して、それほど多くの努力は払われないであろう。たとえば、ＣＳＧでは、非ユニークセル識別情報として用意されたセットからランダムに非ユニークセル識別情報がセルに割り当てられている可能性がある。したがって、非ユニークセル識別情報は、ローカル（局所的）にも非ユニークであるという場合が比較的高い頻度で生ずるであろう。ＣＳＧセルへのハンドオーバに対するハンドオーバメカニズムは、そのセルのユニークセル識別情報の強制的な判定を行うステップを含むことが考えられる（ＬＴＥにおけるＣＳＧセルの場合には、セル識別情報とは別に、ＣＳＧ識別情報を示す第２の種類のユニーク識別情報が扱われる。このＣＳＧ識別情報は、移動端末によって、認可（オーサライザーション）の目的で使用され、したがって、このＣＳＧ識別情報は判定される必要がある。しかし、サービスを提供しているセルに対する測定報告の中で強制的である可能性があるものは、セル識別情報なのである）。しかしながら、しばしばある場合で、移動端末が通話サービス、ストリーミングサービス、または不十分な間欠受信を行う同様のサービスに関わっている場合には、上記のようなセルへのハンドオーバは妨げられる。これは、端末が、それらのユニークセル識別情報を復号化することができないからである。この問題は、ＣＳＧ等の特定のネットワークシナリオの適用可能性に対して制限を課することになる。
国際公開第２００９／０６５０５３号公報は、識別子を使用して通信を確立することに関連し、複数のノードに対して同一の識別子を割り当てた結果から生じる混乱を解決するものであり、混乱検出技術と、複数のノードについて固有の識別情報とを使用するものである。いくつかの観点によれば、アクセスポイントやアクセス端末が混乱を検出したり、固有の識別情報を提供したりして混乱を解決するかもしれない。
ノキア・シーメンス・ネットワークによるＸＰ０５０３４０９２０文献「ＣＳＧ拡張移動性要件」は、クローズド加入者グループ（ＣＳＧ）の拡張移動性要件に関するもので、とりわけ、ＣＳＧに接続するモードの移動性要件の分析に関連するものである。ほとんどの部分は、接続モードの移動性が既存のＲＥＬ８ＳＩＢ１に対して提供可能であることを示している。ＶｏＩＰタイプのアプリケーションが実行されているときにＤＲＸの期間はほとんどないため、ユーザには優れた体験を提供できないだろう。これらのシナリオにおいてさえ、いくつかの解決策が提案されており、すなわち、隣接セルのＳＩＢを読み出すユーザ装置の機能とユーザ装置が送信を中断することである。

移動通信ネットワークにおける、移動機支援ハンドオーバに対する技術が要望される。この技術は、サービスを提供している基地局にとって非ユニークセル識別情報がセルを識別するのに十分でない場合、および進行中のデータ受信またはデータ送信が候補セルのユニークセル識別情報の判定を妨げる場合に、そのセルへのハンドオーバを可能にするものである。

この要望は、移動通信ネットワークにおける移動機支援ハンドオーバのための方法によって満足される。ここでは、本方法は移動端末の中で実行され、進行中のデータ受信またはデータ送信に関する情報を、移動端末の少なくとも１つのデータ受信コンポーネントまたはデータ送信コンポーネントから受け取るステップと、その受け取った情報に基づいて、進行中のデータ受信またはデータ送信によって、ハンドオーバの候補となる候補セルを示すユニークセル識別情報の受信が可能になるか否かを判別するステップと、その判別結果に依存して、選択的に、進行中のデータ受信またはデータ送信を停止し、候補セルのユニークセル識別情報を受信し、ユニークセル識別情報を受信した後にデータ受信またはデータ送信を再開するステップと、ネットワークにおいて移動端末にサービスを提供している在圏基地局に対してその受信したユニークセル識別情報を送信するステップとを備える。

移動通信ネットワークは、３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＳＡＥネットワークであってよく、また移動端末は、これらのネットワークと通信するように適合したユーザ装置（ＵＥ）であってよい。

本方法の１つの変形は、候補セルを示す非ユニークセル識別情報を、サービスを提供している基地局に送信する、事前のステップを備える。この変形は、非ユニークセル識別情報の送信に応答して、候補セルのユニークセル識別情報を提供するようにという要求を、サービスを提供している基地局から受信する、事前のステップを備えることができる。この変形または他の変形は、非ユニークセル識別情報およびユニークセル識別情報を、１回の送信の中でサービスを提供している基地局に配信するステップを備えることができる。強制的な要求条件としてユニークセル識別情報を配信しなければならない場合には、移動端末は、サービスを提供している基地局に候補セルの非ユニーク識別情報を送信するステップを省略することができる。

判別するステップは、ユニークセル識別情報の受信は、進行中のデータ受信またはデータ送信を停止することなく、所与の時間間隔の中で行うことが可能であるか否かを判定するステップを備える。受け取るステップは、データ受信またはデータ送信に対して割り当てられたリソースを示す情報を受け取るステップを備えることができる。たとえば、受け取るステップは、情報（たとえば、データ受信またはデータ送信に対して永続的に割り当てられたリソースを示す情報）を判定するステップを備えることができる。この変形では、ユニークセル識別情報が候補セルによって規則的な時間間隔で送信された場合には、判別するステップは、データ受信またはデータ送信のためにスケジューリングされたタイムスロットとユニークセル識別情報の受信に対するタイムスロットとの間で競合するタイムスロットを識別するステップを備えることができる。

本方法の１つの実現形態に従えば、受け取るステップは、進行中のデータ受信またはデータ送信が関係するデータサービスを示す情報を受け取るステップを備える。この実現形態では、受け取るステップは、移動端末に搭載されたサービスアプリケーションから情報を受け取るステップを備えることができる。たとえば、このステップは、サービスアプリケーションにアクセスするステップを含むことができる。または、サービスアプリケーションは、起動されることなしに、必要な情報を提供することができる。

判別ステップは、受け取ったサービス情報を１つ以上の所定のサービス表示と比較するステップを備えることができる。所定のサービス表示は、通話サービス、ストリーミングサービス、ビットレートが保証されたサービス、および低い優先度のサービスの内の少なくとも１つに分類されたサービスに関するものであってよい。

進行中のデータ受信またはデータ送信は、規則的な時間間隔でデータブロックを受信または送信するステップ（たとえば、ＶｏＩＰデータストリームを受信または送信するステップ等）を備えることができる。進行中のデータ受信またはデータ送信の間に受信されたデータは、ユーザデータおよびシグナリング（または制御）データの内の少なくとも１つを備えることができる。たとえば、ユーザデータは、ＶｏＩＰデータ、スピーチデータ（音声データ）、ビデオデータ、マルチメディアデータ、または任意の種類のストリーミングデータであってよい。シグナリングデータは、たとえば、受信したデータを確認するために送信された確認応答を備えることができる。

データ受信またはデータ送信を停止するステップは、１つ以上のタイムスロットの間データの受信または送信を省略するステップを備えることができる。追加としてまたは代替として、データ受信またはデータ送信を停止するステップは、サービスを提供している基地局に１つ以上のデータ受信の否定確認応答（ｎｏｎ−ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を送信するステップを備えることができる。これは、データ受信またはデータ送信を停止していたために移動端末が受信しなかったデータパケットを、再送信するよう起動することができる。

上記で述べた要望は、コンピュータ読み取り可能媒体によってさらに満足される。コンピュータ読み取り可能媒体は、本明細書に記述した方法および方法の視点の１つ以上のステップを１つ以上の計算デバイス（たとえば移動端末）によって実行するための、コンピュータが実行可能な命令を有する。コンピュータ読み取り可能媒体は、計算デバイス、または着脱可能なＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤまたはＵＳＢスティックの内部、またはそれらに関連した永久メモリまたは書き換え可能メモリであってよい。

上記で述べた要望は、移動通信ネットワークにおける移動機支援ハンドオーバを行うように適合した移動端末によって、またさらに満足される。ここで、移動端末は、進行中のデータ受信またはデータ送信に関する情報を、移動端末の少なくとも１つのデータ受信コンポーネントまたはデータ送信コンポーネントから受け取るように適合したコンポーネントと、進行中のデータ受信またはデータ送信が、ハンドオーバの候補となる候補セルを示すユークセル識別情報の受信を可能にするか否かを、その受信した情報に基づいて判別するように適合したコンポーネントであって、進行中のデータ受信またはデータ送信を停止することなく、所定の期間内に前記ユニークセル識別情報を受信することが可能かどうかを判定するように構成されたコンポーネントと、その判別するステップに依存して、進行中のデータ受信またはデータ送信を選択的に停止し、候補セルのユニークセル識別情報を受信し、また、ユニークセル識別情報を受信した後に、進行中のデータ受信またはデータ送信を再開するように適合した１つ以上のコンポーネントと、ネットワークの、サービスを提供している基地局に対して、受信したユニークセル識別情報を送信するように適合したコンポーネントとを備える。

移動端末の１つの実現形態は、データ受信またはデータ送信に対して割り当てられたリソースを示す情報を受け取るように適合されコンポーネントと、進行中のデータ受信またはデータ送信が関係するデータサービスのタイプを示す情報を受け取るように適合したコンポーネントとの内の少なくとも１つのコンポーネントを備えることができる。追加としてまたは代替として、移動端末は、サービスを提供している基地局に、１つ以上のデータ受信否定確認応答を送信するように適合したコンポーネントを備えることができる。

図に示した典型的な実施形態を参照して、本発明のさらなる記述を以下で行う。

基地局と通信している移動端末の第１の実施形態を示す図である。 図１の移動端末の動作を示すフローチャートである。 移動端末の第２の実施形態を示す図である。 図３の移動端末の動作を示すフローチャートである。 候補セルからのシステム情報の受信に対するタイムスロット、およびダウンリンクのデータ受信に対するタイムスロットを示す図である。 移動端末の第３の実施形態を示す図である。 図６の移動端末の動作を示すフローチャートである。

以下の説明では、本発明の十分な理解を与えるために、具体的なネットワークシステム、ネットワークノード等の、具体的な詳細を記述する。これらは説明する目的であって、限定する目的ではない。当業者には、本発明はこれらの具体的な視点とは異なった他の実施形態で実行することもできるという点が明らかであろう。たとえば、本発明を説明するために、以下ではＬＴＥ環境を導入するであろう。ここでは、ユーザ装置（ＵＥ）は、進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）と通信している。しかしながら、本発明はまた、他の環境において（すなわち、他の移動通信技術に基づいて）も実施することができるという点が理解されるべきである。実際に、本発明は任意のセルラ通信システムに対しても使用することができ、これらのセルラ通信システムでは、ネットワークが制御するハンドオーバは、ローカルな判定に基づいて実行される、すなわち、ここでは、ＲＡＮ（またはコアネットワーク）の中で、利用可能な集中型制御装置は存在せず、無線基地局は自分の近隣セルをアプリオリには知っていない。

当業者は、さらに、本明細書において以下で説明する機能は、個別のハードウェア回路を使用することにより、さらには、ソフトウェア機能を、一般目的のコンピュータ、プログラムされたマイクロプロセッサ、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、および／または１つ以上のディジタル信号処理装置（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）と連携して使用することにより実現することができると理解するであろう。本発明を方法として記述した場合には、本発明はまた、コンピュータプロセッサ、およびプロセッサに結合したメモリの中で実施することもでき、ここでは、メモリは、プロセッサによって本方法を実行するときには、本明細書で開示した本方法を実行するプログラムコードで符号化されているという点もまた理解されるであろう。

図１は、基地局１０４および１０６を備えるネットワーク１０２と通信している移動端末の第１の実施形態１００の機能構成ブロックを示す。本明細書の以下では、ネットワーク１０２はＬＴＥネットワークであり、基地局１０４および１０６はネットワーク１０２のｅＮＢであり、また移動端末１００は、ＬＴＥネットワーク１０２と通信するように適合したユーザ装置（ＵＥ）であると仮定している。

ＵＥ１００は、送信コンポーネント１０８、受信コンポーネント１１０、内部モニタ１１２、判定コンポーネント１１４、および受信制御コンポーネント１１６を備える。一般的に、ＵＥ１００は、ＬＴＥネットワーク１０２において移動機支援ハンドオーバを行うように適合され、ここで、ｅＮＢ１０４がＵＥ１００にサービスを提供している場合には、ｅＮＢ１０６がサービスを提供している近隣セルに対するＵＥ１００のハンドオーバが実行されるべきか否かは、ｅＮＢ１０４によって判定される。ＵＥ１００は、ダウンリンクの無線測定を実行し、これらの測定の結果をｅＮＢ１０４に提供することにより、この判定を支援する。図２のフローチャートを参照して、ＵＥ１００の動作を以下でさらに説明する。

ステップ２０２において、送信コンポーネント１０８は、ハンドオーバの候補となる候補セルとしてｅＮＢ１０６を示す非ユニークセル識別情報を、サービスを提供しているｅＮＢ１０４に送信するように動作する。非ユニークセル識別情報は、上記で記述したように、ＬＴＥシステムにおいては非ユニーク識別情報に対して利用可能な５０４の識別情報の内の１つの識別情報であってよい。ステップ２０４において、受信コンポーネント１１０は、ステップ２０２における非ユニークセル識別情報の送信に応答して、サービスを提供しているｅＮＢ１０４から、候補セル１０６のユニークセル識別情報を提供するようにという要求を受信する。ｅＮＢ１０４は、ステップ２０４において、この要求を送信することができる。これは、ｅＮＢ１０４が、ステップ２０２において配信された非ユニーク識別情報が意味する近隣セルを判定することができなかったためであり、判定できなかったのは、たとえば、非ユニーク識別情報はｅＮＢ１０４にとっては完全に未知である、または、ＮＢ１０４の近隣セルリストの中で、異なる近隣セルの表示として２回以上現れているということで、非ユニークであるという理由による。

ステップ２０４において受信した要求に応答して、ステップ２０６において、内部モニタ１１２は、送信コンポーネント１０８および受信コンポーネント１１０、および／またはＵＥ１００のさらなる内部のコンポーネントの内の少なくとも１つから、進行中のデータ受信またはデータ送信に関する情報を受け取る。たとえば、内部モニタは、コンポーネント１０８および１１０の１つまたは両方にアクセスすることができる。または、これらのコンポーネントは、モニタ１１２によるアクセスに対応するためにバッファの中に情報を提供すことができ、またはモニタ１１２に対して直接に情報を提供することができる。ステップ２０８において、判定コンポーネント１１４は、進行中のデータ受信／データ送信によって、ハンドオーバの候補となる候補セル１０６のユニークセル識別情報の受信が可能になる否かを、内部モニタ１１２が受信した情報に基づいて判別するように動作する。判定コンポーネント１１４のこの動作は、たとえば、いずれかのデータ受信／データ送信が進行中であるか否かを判定するステップを備えることができる。

もし、いずれかのデータ受信／データ送信が進行中であるとすれば、判別するステップ２０８は、その進行中のデータ受信／データ送信がユニークセル識別情報の復号化を可能にするか否かにしたがって、進行中のデータ受信／データ送信を、暗黙にまたは明白な形で分類するステップをさらに備えることができる。たとえば、データ受信を、短時間の非周期的なデータ受信であると分類できる場合には、判定コンポーネント１１４は、さらなるいずれの行動も取らずに、データ受信が終了するのを待って、必要なシステム情報を引き続いて受信するように決定することができる。すなわち、進行中のデータ受信の中断を回避することができる。そしてそれにしたがって、判定コンポーネント１１４は、ＵＥ１００のスケジューラを起動することができる。

図２のフローチャートでは、上記と異なり、判定コンポーネント１１４は、進行中のデータ受信／データ送信によって、近隣セル１０６のユニークセル識別情報の判定は可能ではないので、進行中のデータ受信／データ送信はクリティカル（決定的）であるという結果を得ること、そして判定コンポーネント１１４は、対応した起動信号を受信制御コンポーネント１１６に供給すると仮定している。ステップ２１０において、受信制御コンポーネント１１６は、この起動信号に基づいて、受信コンポーネント１１０および送信コンポーネント１０８の内の１つのまたは両方を制御することにより（図２では、受信コンポーネント１１０の制御だけが明示されている）、進行中のデータ受信／データ送信を停止するように動作する。

ステップ２１２において、受信制御コンポーネント１１６は、候補セルのユニークセル識別情報の受信に関与する。このステップは、受信コンポーネント１１０を制御して近隣セル１０６からシステム情報を受信するステップを備えることができる。ユニークセル識別情報の「受信」という用語は、本明細書においては、一般的に、成功した受信ということを意味しており、この成功した受信は、システム情報または少なくともユニークセル識別情報が送信される間のタイムスロットをカバーする時間スパンの間、または少なくとも、移動端末の中でユニークセル識別情報の復号化が可能な時間スパンの間、移動端末は候補セルに同調をとることができるという状態を含んでいる。ユニークセル識別情報を表す、候補セルからの受信信号の復号化は、原理的に、受信の後に（たとえば、引き続くステップと並行して）実行することができる。

ステップ２１４において、受信制御コンポーネント１１６は、ユニークセル識別情報の受信の後に、ステップ２１０において停止していたデータ受信を再開するように動作する。その結果、ステップ２１６においては、送信コンポーネント１０８は、受信および復号化に成功したユニークセル識別情報を、サービスを提供しているｅＮＢ１０４に送信するように動作する。図１では、図面の理解しやすさから、受信制御コンポーネント１１６は単一のコンポーネントとして図示されているが、その機能はまた、移動端末の複数のエンティティにわたって分散させることもできる。

上記では、ステップ２０６および２０８は、ステップ２０４におけるサービスを提供しているｅＮＢの要求（リクエスト）に応答して実行されるだけであると説明したが、他の実施形態では、ステップ２０６および２０８と同様のステップは、無条件に実行することができる。すなわち、ユニークセル識別情報の提供を要求する明白な形のリクエストを受信する前に、および／またはこのリクエストを受信しなくとも、無条件に実行することができる。

図１および図２の実施形態においては、ＵＥ１００は、最初に非ユニークセル識別情報を、サービスを提供しているｅＮＢに提供し（ステップ２０２）、そして次にユニークセル識別情報をｅＮＢ１０４（ステップ２１４）に提供するというように、時系列に提供するように構成されている。ここではユニークセル識別情報は、要求に対してだけ、ｅＮＢ１０４に提供している。他の実施形態においては、移動端末は、明白な形の要求がなくても、サービスを提供している基地局からの管理行為を介しておよび／または命令を介して、ユニークセル識別情報を、ネットワークに対して永続的に提供するように構成することができる。追加としてまたは代替として、いくつかの実施形態においては、移動端末は、非ユニークセル識別情報およびユニークセル識別情報を、サービスを提供している基地局に対して、単一の送信の中で提供するように構成することができる。さらに他の実施形態においては、移動端末は、永続的にまたは永続的にではなく、非ユニークセル識別情報を、全く提供しないように構成することもできる（たとえば、ＣＳＧシナリオの場合）。

図３は、基地局３０４および３０６を備えるネットワーク３０２と通信している移動端末のさらなる実施形態３００の機能構成ブロックを示す。図３の実施形態のネットワークシナリオは、図１のネットワークシナリオと同様である。具体的には、ネットワーク３０２もまたＬＴＥネットワークであって、基地局３０４および３０６はそれらのｅＮＢであり、また移動端末３００はＬＴＥネットワーク３０２と通信するように適合したＵＥであると仮定している。図３の実施形態は、ＵＥ３００の特定の内部動作をより詳細に示すことを意図している。図３から図５に示された実施形態のいずれの視点も、本明細書の以下では明白な議論を行わないが、図１および２の実施形態に関して記述したものと同様であると仮定することができる。

ＵＥ３００は、送信コンポーネント３０８、受信コンポーネント３１０、内部モニタ３１２、判定コンポーネント３１４、受信制御コンポーネント３１６、およびスケジューラ３１８を備える。図４のフローチャートを参照して、ＵＥ３００の動作を以下に記述する。ここでは、ｅＮＢ３０４はＵＥ３００にサービスを提供し、ｅＮＢ３０６はＵＥ３００がハンドオーバを行う候補セルである近隣セルを提供すると仮定する。

スケジューラ３１８は、データの送信および／または受信に関係するＵＥ３００のリソース（無線資源）を管理するように適合している。スケジューラ３１８は、特に、タイムスロット等のリソースを割り当てて、それにしたがって、送信コンポーネント３０８および受信コンポーネント３１０を制御するように動作することができる。ステップ４０２において、内部モニタ３１２は、スケジューラ３１８から情報を受け取るように動作する。モニタ３１２は、たとえば、情報を求めてスケジューラ３１８に積極的にアクセスすることができる。および／またはスケジューラ３１８は、明白な形の起動がなくても、内部モニタ３１２に情報を提供するように構成することができる。

一般的に、モニタ３１２は、データ受信／送信に対して割り当てられたリソースを示す情報を受け取る。図５は、内部モニタ３１２が受け取ることができる情報のタイプに対する例を示す。２つの送信時間方式５０２および５０４が示されている。それぞれは、時間軸に対して示されており、時間軸の上に時系列で配置された影を付けたエリアは送信タイムスロットを示す。時間方式５０２は、セル３０６のユニークセル識別情報を含むシステム情報のブロードキャストに関している。時間方式５０４は、ＵＥ３００の進行中のデータ受信に関している。データ受信は、進行中のＶｏＩＰ通信に属するものであるとすることができ、それにしたがってＶｏＩＰデータパケットがそれぞれのタイムスロット５０６の中で受信される。たとえば、タイムスロット５０６は、２ミリ秒（ｍｓ）の長さを有することができ、１つのパケットは、２０ｍｓの継続時間のそれぞれの時間間隔５０８の中で受信される。一方で、システム情報ブロードキャスト５１０は、３０ｍｓの継続時間を有することができ、８０ｍｓの継続時間の時間間隔５１２毎に繰り返すことができる。

スケジューラ３１８は、時間方式５０４によって示されたデータ受信に対して永続的に割り当てられたリソースを有し、時間方式５０４にしたがって受信コンポーネント３１０を制御する機能を含む。コンポーネント３１４が行う判定を準備するために、内部モニタ３１２は、時間方式５０４を表す情報をスケジューラ３１８から受け取る。内部モニタ３１２はまた、スケジューラ３１８からまたはＵＥ３００の別のコンポーネントから、時間方式５０２に関する情報を受け取ることができる。

ステップ４０４および４０６において、判定コンポーネント３１４は、時間方式５０４にしたがって進行中のデータ受信は、候補セル３０６からのユニークセル識別情報の受信を可能にするか否かを推定するように動作する。この判定は、競合する可能性があるタイムスロットを識別することによりステップ４０４で開始され、スケジューラ３１８の中でＶｏＩＰデータ受信に対してスケジューリングされたタイムスロット５０６に関する情報と、近隣セル３０６のシステム情報の受信に対するタイムスロット５１０に関する情報とを、処理する（たとえば、比較する）ステップを含む。

ステップ４０６において、判定コンポーネント３１４は、進行中のデータ受信を停止することなく所与の時間間隔の中で、セル３０６のユニークセル識別情報の受信が可能であるか否かを判定する。所与の時間間隔は、たとえば、セル３０６のシステム情報ブロードキャストの繰り返し時間間隔５１２に関連させることができる。所与の時間間隔は、一般的に、セル識別情報を含むシステム情報の受信に成功するために十分に長い時間間隔を含むように選定することができる。判定ロジック３１４が、どの時間間隔を実際に調べるかは、進行中のデータ受信が関わるサービスのタイプに依存する可能性もある。たとえば、サービスがダウンロードサービスである場合には、判定コンポーネント３１４は、ダウンロードがいつ終了するかを判定することができるであろう。ここで議論する例では、図５の中の時間方式５０４で示すデータ受信は、ＶｏＩＰ等の通話サービスサービスであると仮定している。この場合には、判定ロジックは、一般的に、進行中のデータ受信がいつ終了するかを予測することはできないであろう。

ＵＥ３００が単一の受信チェーンだけを有していると仮定すれば、図５から、競合がある、すなわち、タイムスロット５０６におけるデータ受信は、タイムスロット５１０におけるデータ受信の妨げになるということが明らかである。すなわち、各タイムスロット５１０がカバーする時間スパンの中にタイムスロット５０６がスケジューリングされているので、タイムスロット５１０の全部の間で、ＵＥ３００が連続してセル３０６に適合させておくことは不可能である。したがって、コンポーネント３１４の判定ロジックがどの時間間隔を実際に調べたとしても、システム情報の中でブロードキャストされたユニークセル識別情報を成功裏に復号化することは不可能であると考えられるであろう。したがって、判定コンポーネント３１４は、進行中のデータ受信を停止することなくセル３０６ユニークセル識別情報を受信して復号化することは不可能であると判定するであろう。

ステップ４０８において、ＵＥ３００の受信制御コンポーネント３１６は、コンポーネント３１４の判定に起動されて、図２のステップ２１０〜２１４と同様の様式で動作する。ここでは、それらの詳細は繰り返さないことにする。一般的に、受信制御コンポーネント３１６は、スケジューラ３１８および／または受信コンポーネント３１０を、進行中のデータ受信を停止するように制御動作を行う。たとえば、図５に示したようにスケジューリングされているタイムスロット５１４をキャンセルして、その代わりに、タイムスロット５１６の間にはセル３０６のシステム情報の受信をスケジューリングし、そして、タイムスロット５１８以後のタイムスロットに対してだけＶｏＩＰデータ受信を再スケジューリングする。

ＵＥ３００の動作はまた、図２のステップ２０２および／またはステップ２０４に同様なステップを含むことができる。しかしこれらのステップは、図を簡略にするために、図４のフローチャートでは省略してある。あるいは代替として、ＵＥ３００は、サービスを提供している基地局からの、ユニークセル識別情報に対する要求とは独立に、ステップ４０２か、またはステップ４０２から４０８までの全てのシーケンスを実行するように構成することができる。たとえば、ＵＥは、ステップ４０２を永続的に実行することができる。またはステップ４０２から４０８までを、永続的に、またはサービスを提供している基地局に対して非ユニークセル識別情報を提供した後ごとに実行することができる。さらに別の代替として、ＵＥは、サービスを提供している基地局に対して非ユニークセル識別情報を提供するステップの代替として、ステップ４０２から４０８までのステップを実行することができる。

図５に示したシナリオに関して、ＵＥ３００は、タイムスロット５１４の間に受信されなかったパケットに関して否定確認応答（ＮＡＣＫ）を送信するように動作することができる。この様式では、ネットワーク３０４は対応したデータパケットの内の１つ以上のパケットを再送信するように起動されることがある。

受け取るステップ４０２は、図２の受け取るステップ２０６の特定の実施形態であると見ることができる。特に、内部モニタ３１２は、スケジューラ３１８から見て、移動端末の受信コンポーネント／送信コンポーネントに関する情報を受信する、図１のモニタ１１２の１つの実施形態であると見ることができる。ステップ４０４および４０６は、図２の判別するステップ２０８の特定の実施形態であると見ることができる。しかしながら、他のまたはさらなるステップもまた、受け取るステップ２０６および判別するステップ２０８の中に含めることもできる。

図６は、移動端末のさらに別の実施形態６００の機能構成ブロックを示す。移動端末６００は、基地局６０４および６０６を備える移動通信ネットワーク６０２と通信するように適合されている。再び、図６の実施形態のネットワークシナリオは、図１および図３の場合と同様であると仮定する。すなわち、具体的には、ネットワーク６０２はＬＴＥネットワークであり、基地局６０４および６０６はＬＴＥネットワークのｅＮＢであり、また移動端末６００はＬＴＥネットワーク６０２と通信するように適合したＵＥであると仮定する。図６および図７に示した実施形態のいずれ視点も、本明細書の以下では明白には議論していないが、これまでの実施形態を参照して記述したものと同様であると仮定することができる。

ＵＥ６００は、内部モニタ６０８、判定コンポーネント６１０、受信制御コンポーネント６１２、およびサービスアプリケーション６１４を備える。アプリケーション６１４は、データ受信および／またはデータ送信に関係している。ここで議論する実施例に対しては、サービスアプリケーション６１４は、ネットワーク６０２を介してＶｏＩＰ通信を実行するように現在動作しているＶｏＩＰアプリケーションであり、データ受信およびデータ送信の両方の機能を備えていると仮定する。ＵＥ６００は、現在の状況では、ｅＮＢ６０４によってサービスが提供されている。また、ｅＮＢ６０６はハンドオーバの候補となる候補セルを提供する。図７のフローチャートを参照して、この状況におけるＵＥ６００の動作の記述を行う。

ステップ７０２において、内部モニタ６０８は、進行中のデータ受信およびデータ送信が関係するデータサービスを示す情報を、サービスアプリケーション６１４から受け取る。たとえば、内部モニタ６０８は、サービスアプリケーション６１４にアクセスすることができ、アプリケーション６１４は通話サービスアプリケーションであって、またそれは現在アクティブである、すなわち、通信が進行中であると判定することができる。別の実施形態においては、このような情報は、ＵＥ６００の所定の記憶エリアの中のアプリケーション６１４が活性になったときに、そしてモニタ６０８が所定の記憶エリアの中の情報にアクセスしたときに、そのサービスアプリケーション６１４によって提供される。

ステップ７０４において、判定コンポーネント６１０は、モニタ６０８によって提供された情報に基づいて、内部モニタ６０８が受信したサービス情報を所定のサービス表示と比較することにより、進行中の受信／送信は候補セル６０６のユニークセル識別情報の判定を可能にするか否かを判別する。図６に典型的に示すように、コンポーネント６１０は、ＵＥ６００の記憶エリア６１６の中に記憶されたサービスタイプの所定のリストにアクセスすることができる。モニタ６０８によって提供されたサービス情報が記憶されたサービス表示の内の１つに合致するサービスを示す場合には、コンポーネント６１０は、進行中のデータ受信はクリティカルサービス属し、これにより、近隣セル６０６からのユニークセル識別情報を受信して復号化することは、さらなる行動を取ることがなければ可能ではないであろうと判定する。

記憶エリア６１６の中のサービス表示は、たとえば、サービスアプリケーション６１４等の特定のアプリケーションを直接に示すことができる。またはサービスアプリケーションのクラスを示すこともできる。このようなクラスは、「音声サービス」、「ＶｏＩＰアプリケーション」、またはより一般的に、「通話サービス」、および／または「ストリーミングサービス」であってよい。表示されたサービスクラスまたはサービスタイプは、間欠受信の時間があまりにも短くて、近隣の候補セルに対するセル識別情報の復号化が不可能であると予想されるサービス（「クリティカルサービス」）を含むことができる。たとえば、任意の種類の通話サービスまたはストリーミングサービスは、クリティカルサービスのリストに含めることができる。これらのサービス関しては、一般的に、移動端末の中の判定ロジックは、これらのサービスに関係するデータ受信またはデータ送信は合理的な時間窓の中で終了するか否か、したがって、近隣セルからのシステム情報の受信が可能であるか否かを判定することができない。追加としてまたは代替として、他の分類規準も適用することができる。たとえば、優先度が低いサービスをクリティカルサービスに分類することができる（たとえば、通話サービスまたはストリーミングサービスは、しばしば優先度が低いサービスに分類されるからである）。または、ビットレートを保証したサービスをクリティカルサービスに分類することもできる（たとえば、ベストエフォートサービスまたは低いデータ損失を保証するサービスと対照させて）。

記憶エリア６１６の中にあるクリティカルサービスまたはサービスタイプのリストは、製造時にまたは管理行為を介してＵＥ６００の中に搭載することができる。および／または、ネットワーク６０２によってまたはネットワーク６０２を介して、ダウンロードまたは更新することができる。進行中のデータ受信／データ送信がクリティカルサービスに属し、それ故にｅＮＢ６０６からのシステム情報の受信が恐らくは不可能であろうと判別された後には、ステップ７０６において、それでもなお、セル６０６のユニークセル識別情報を、受信して、復号化し、サービスを提供しているｅＮＢ６０４にそれを供給できることを保証し、これによりセル６０６へのハンドオーバを可能にするべく行動が取られる。ステップ７０６において実行する実際の動作は、図２のステップ２１０から２１４までのステップと同様であってよく、したがって、ここでは繰り返さないこととする。

これまでの図に示した実施形態は、互いに組み合わせることができるという点に注意するべきである。たとえば、内部モニタは、移動端末の内部のスケジューラから情報を受け取るように動作することができる。また、移動端末に搭載したサービスアプリケーションから並行して情報を受け取ることができる。同様に、端末の判定ロジックは、上記で議論した種々の手法を組み合わせることができる。

本明細書において提案している技術は、１つのセルに対するハンドオーバを行う場合に、非ユニークセル識別情報が、サービスを提供している基地局にとって、そのセルを識別するために十分でなく、また、進行中のデータ受信またはデータ送信が、候補セルからのユニークセル識別情報の受信に対して十分な時間を与えないという場合に、そのセルに対するハンドオーバを可能にする技術である。移動端末は、内部の情報に基づいて、候補セルのユニークセル識別情報の受信が可能であるか否かを判別する。もし可能でなければ、移動端末は、適切な処理を実行する。たとえば、進行中のデータ受信／送信を必要な時間の間停止して、候補セルのユニークセル識別情報を判定する。このような技術は、端末の外部からのいずれの情報も必要としない。すなわち、追加的なネットワークトラフィックを生成することはない。すなわち、たとえば、サービスを提供している基地局から、データ受信または送信に関する優先度情報が与えられる必要はない。移動端末の内部のスケジューラに関する処理情報、および／または移動端末の中に搭載されたサービスアプリケーションには、端末の制御ソフトウェアを利用可能とするために僅かな変更が必要となるだけである。

本明細書において議論されているシナリオにおいては、通話サービスまたはストリーミングサービスは、クリティカルサービスであると考えることができる。これは、これらのサービスに対しては、規定できない時間の間継続する規則的な受信／送信が必要だからである。一方で、受信または送信される、１つのまたはいくつかのデータパケットが破棄されることは、このようなサービスの場合は、通常では僅かなサービス劣化になるだけである。または、サービス劣化は全くないと言える。したがって、ここで提案している技術は、データ受信／送信が進行中であるにも拘わらず、ハンドオーバを可能とし、しかもサービス劣化を最小に抑えるものである。

結論を言えば、ここで提案している技術を使用することにより、端末は、ネットワークトラフィックおよび端末の中のリソースの使用に関して、特に効率のよい方法でハンドオーバに対する判定を支援することができる。本技術は、特に、ＣＳＧシナリオ、およびユニークセル識別情報の提供が強制的に要求される同様のシナリオにおいてハンドオーバを可能にするために、特に適している。

本発明は好適な実施形態に関して記述されているが、この記述は説明の目的のためだけであるという点が理解されるべきである。したがって、本発明は、本明細書に添付した特許請求の範囲によってのみ限定されるべきであると意図される。

Claims (14)

1. 移動通信ネットワークにおいて移動機支援ハンドオーバを実行する方法であって、当該方法は移動端末によって実行される方法であり、
   前記移動端末が備える少なくとも１つのデータ受信部または送信部の進行中のデータ受信またはデータ送信に関連した情報を受け付ける受付ステップと、
   前記受け付けた情報に基づいて、前記進行中のデータ受信またはデータ送信によって、ハンドオーバの候補となるセルを示すユニークセル識別情報を受信できるようになるかどうかを判別する判別ステップであって、前記進行中のデータ受信またはデータ送信を停止することなく、所定の期間内に前記ユニークセル識別情報を受信することが可能かどうかを判定するステップを有する判別ステップと、
   前記判別ステップの判別結果に応じて、選択的に、
   ・前記進行中のデータ受信またはデータ送信を停止し、
   ・前記ハンドオーバの候補となるセルを示すユニークセル識別情報を受信し、
   ・前記ユニークセル識別情報を受信した後で、前記進行中のデータ受信またはデータ送信を再開するステップと、
   前記移動通信ネットワークの在圏基地局に対して、前記受信したユニークセル識別情報を送信する送信ステップと
   を有することを特徴とする方法。
2. 前記在圏基地局に対して、前記ハンドオーバの候補となるセルを示す非ユニークのセル識別情報を送信するステップ
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記在圏基地局に対して前記ハンドオーバの候補となるセルを示す非ユニークのセル識別情報を送信したことに応じて、前記ハンドオーバの候補となるセルのユニークセル識別情報を提供するよう要求するリクエストを前記在圏基地局から受信するステップ
   をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記受付ステップは、
   前記データ受信またはデータ送信のために割り当てられたリソースを示す情報を受け付けるステップ
   を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記ユニークセル識別情報は、既定の時間間隔で前記ハンドオーバの候補となるセルから送信され、
   前記判別ステップは、
   前記データ受信またはデータ送信のためにスケジュールされた複数のタイムスロットのうち、前記ユニークセル識別情報を受信するためのタイムスロットと競合しているタイムスロットを識別するステップ
   をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記受付ステップは、
   前記進行中のデータ受信またはデータ送信が関連しているデータサービスの種類を示す情報を受け付けるステップ
   を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記受付ステップは、
   前記移動端末に実装されているサービスアプリケーションから情報を受け付けるステップ
   を有することを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記判別ステップは、
   前記受け付けたサービス情報を１つ以上の所定のサービスインジケーションと比較するステップ
   を有することを特徴とする請求項１、３、６、７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記所定のサービスインジケーションは、通話サービス、ストリーミングサービス、ビットレート保証サービス、および、低優先度サービスのうち１つ以上のサービスに分類されたサービスであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記進行中のデータ受信またはデータ送信を停止するステップは、
    前記在圏基地局に対して、１つ以上のデータ受信否定応答インジケーションを送信するステップ
    を有することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記移動通信ネットワークは、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）ネットワークであることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 請求項１ないし１１に記載の方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読記憶媒体。
13. 移動通信ネットワークにおいて移動機支援ハンドオーバを実行する移動端末であって、
    前記移動端末が備える少なくとも１つのデータ受信部または送信部の進行中のデータ受信またはデータ送信に関連した情報を受け付ける受付コンポーネントと、
    前記受付部が受け付けた情報に基づいて、前記進行中のデータ受信またはデータ送信によって、ハンドオーバの候補となるセルを示すユニークセル識別情報を受信できるようになるかどうかを判別する判別コンポーネントであって、前記進行中のデータ受信またはデータ送信を停止することなく、所定の期間内に前記ユニークセル識別情報を受信することが可能かどうかを判定する、判別コンポーネントと、
    前記判別コンポーネントの判別結果に応じて、選択的に、
    ・前記進行中のデータ受信またはデータ送信を停止し、
    ・前記ハンドオーバの候補となるセルを示すユニークセル識別情報を受信し、
    ・前記ユニークセル識別情報を受信した後で、前記進行中のデータ受信またはデータ送信を再開する１つ以上のコンポーネントと、
    前記移動通信ネットワークの在圏基地局に対して、前記受信したユニークセル識別情報を送信する送信コンポーネントと
    を有することを特徴とする移動端末。
14. 前記データ受信またはデータ送信のために割り当てられたリソースを示す情報を受け付けるコンポーネントと、
    前記データ受信またはデータ送信に関連したデータサービスの種類を示す情報を受け付けるコンポーネントと
    をさらに有する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の移動端末。

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