JP5510477B2 - 移動通信システム及びコアネットワークノード選択方法並びにそれに用いる基地局及び無線端末 - Google Patents

Description

本発明は移動通信システム及びコアネットワークノード選択方法並びにそれに用いる基地局及び無線端末に関し、特に無線端末の移動に伴うハンドオーバ時におけるコアネットワークノードの選択方式に関するものである。

３ＧＰＰのＬＴＥ（Long Term Evolution ）における移動体通信システムは、図８に示されるようなアーキテクチャを目指している。このアーキテクチャは、コントロール・プレイン及びユーザ・プレインの伝送遅延の短縮を図って、既存システムに対して、例えば、スループットがより高いデータ転送を実現できるシステムを構築することを目的としている。

このアーキテクチャにおいて、一つの基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ２１〜２３）のセルが狭い場合には（例えば、都会のエリア）、無線端末（ＵＥ：User Equipment）の基地局間移動によって、基地局からコアネットワークノード（ＣＮ Ｎｏｄｅ１１，１２、以下ＣＮノードと称す）へのハンドオーバ信号が極端に増加する可能性がある。そうすると、ＣＮ（Core Network）に過度な信号負荷を与えることになる。ＣＮノードへのハンドオーバ信号負荷を抑えるため、移動元基地局（Source eNode B）と移動先基地局（Target eNode B）との間に、直接にハンドオーバ信号をやり取りすることが考がえられている。

また、図９のハンドオーバ時の動作シーケンス図に示すように、無線端末が移動元基地局のセルから移動先基地局のセルへ移動し、移動元基地局がハンドオーバを実行する場合（Ｓ１）、移動先基地局が移動元基地局から受信したハンドオーバ信号（“Handover Request”メッセージ）Ｓ２によってハンドオーバが成功すれば、即ち、移動先基地局が無線端末との通信コネクションを確立完了すれば（Ｓ３〜Ｓ７）、移動先基地局がＣＮノードへ“Handover Complete ”という一つの信号Ｓ８を送信するだけで、ハンドオーバ手順を完結するようになっている。

なお、“Handover Complete ”信号名は一例であって、他にも、例えば“Path Switch ”，“Binding Update”などの名称もあり、いずれも同一の意味を持つものとする。

この“Handover Complete ”信号を受信したＣＮノードは、無線端末向けのパスを移動元基地局から移動先基地局に切り替える。このようにして、ＣＮノードでのハンドオーバによる信号負荷及び処理負荷を低減することができる。

更に、図９を参照して詳述すると、Ｓ９は、“Handover Complete ”信号Ｓ８を受けたＣＮノード１１が無線端末向けのパスを移動元基地局から移動先基地局へ切り替える処理であり、この処理の後、ＣＮノード１１は“Habdover Complete Ack(Acknowledge)”信号Ｓ１０を移動先基地局へ送信する。この信号Ｓ１０を受けた移動先基地局は、移動元基地局に対して“Release Resource”信号Ｓ１１を送信し、この信号Ｓ１１に応答して、移動元基地局はＵＥとの無線リソースを開放することになる。このリソース開放は“Release Resource Indication ”信号Ｓ１２によりＣＮノード１１へ伝えられてハンドオーバ処理が終了する。このようにして、ＣＮノードでのハンドオーバによる信号負荷及び処理負荷を低減するようになっている。

また、ＣＮノードと基地局との階層構造において、例えば、コアネットワークの一つのＣＮノードがシステムダウンによって、そのＣＮノード配下の広域エリアでサービス不可に陥ることを防ぐために、図８に示すように、ＣＮノード１１，１２と基地局であるｅＮｏｄｅ Ｂ２１〜２３とを互いにメッシュ状に接続して、メッシュ構成とし、一つのＣＮノードがシステムダウンしても、他のＣＮノ
ードが代替して継続的にサービスを提供できるようにしたものがある。このメッシュ構成は“Ｓ１−Ｆｌｅｘ”と称されるものであり、非特許文献１において公知である。なお、“Ｓ１”はＳ１インタフェースであってＣＮノードと基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ）との間のインタフェースを指しており、この“Ｓ１−Ｆｌｅｘ”は、ＬＴＥ方式以前における移動体通信システムでは、“Ｉｕ−Ｆｌｅｘ”と呼ばれていたものである。

ＬＴＥ方式の移動通信システムにおけるＳ１−Ｆｌｅｘの構成において、基本的に、無線端末が一度ＣＮノードとつながると、通信の続く限り、そのＣＮノードを変更しないことが望ましい。なぜならば、無線端末の移動に伴うＣＮノード間のハンドオーバをなるべく少なくすることによって、ハンドオーバに伴う通信の一時中断を少なくすることができるためであり、また、データのようなノンリアルタイムサービスの通信では、長時間の通信パス保持が望ましいからである。

なお、既存のシステムでは、ソフトハンドオーバの機能が設けられており、これによって無線端末が基地局間を移動した場合でも、音声の途切れ（中断）を防止することができるようになっている。しかしながら、上述した新しいＬＴＥシステムでは、ソフトハンドオーバ機能を維持するためにシステムが複雑になることから、ソフトハンドオーバのないアーキテクチャを構築するようになっている。

また、ＣＮノード間でのハンドオーバを少なくすることにより、無線端末の移動に伴うＣＮノード間の信号の授受を少なくすることができ、ＣＮに対する信号負荷を減らす効果をも目指したものである。

３ＧＰＰ ＴＲ ２３．２３６ Ｖ６．３．０（２００６−０３）

しかし、図８のＳ１−Ｆｌｅｘの構成において、無線端末が移動しても、通信すべきＣＮノードを代えないことは、場合によっては現実的ではない。なぜなら、一つの例を挙げると、ユーザ端末である無線端末が東京で通信を開始し、新幹線に乗って大阪へ移動しても、東京のＣＮノードに継続的につながることは通信パスが長くなり、伝送遅延が大幅に増大することになる。よって、このような場合には、無線端末の移動に伴ってＣＮノードを代えることも必要となる。従って、Ｓ１−Ｆｌｅｘの構成において、無線端末の移動に伴って、ＣＮノードを代えたり、代えなかったりする機能が求められることになる。

しかしながら、ＬＴＥシステムのハンドオーバにおいては、現状では、移動先基地局がＣＮノードを選択できるような手段や方法がない。なお、既存システムでは、ＣＮノードが移動元のＲＮＣ（無線回線制御装置）からハンドオーバ要求信号を受信して、ＣＮノード自身が、ＣＮノードを切り替えるかどうかを判断できる。

本発明の目的は、無線端末の移動に伴って移動先基地局が適切なＣＮノードを選択することが可能な移動通信システム及びＣＮノード選択方法並びにそれに用いる基地局及び無線端末を提供することである。

本発明による移動先基地局は、
コアネットワークノードと、移動元基地局と、無線端末とを含む移動通信システムにおける移動先基地局であって、
前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバするとき、前記コアネットワークノードに関する情報を前記移動元基地局から受信する手段と、
前記無線端末との通信コネクションを確立する手段とを含み、
前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする。

本発明による移動通信システムは、
コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムであって、
前記無線端末は、前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバを行い、
前記移動元基地局は、前記ハンドオーバのとき、前記コアネットワークノードに関する情報を前記移動先基地局へ送信し、
前記移動先基地局は、前記コアネットワークノードに関する情報を受信し、
前記無線端末は、前記移動先基地局との通信コネクションを確立し、
前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする。

本発明による方法は、
コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムの方法であって、
前記移動元基地局が前記無線端末と無線通信をなすステップと、
前記無線端末が、前記移動元基地局から前記移動先基地局へハンドオーバするステップと、
前記ハンドオーバのとき、前記コアネットワークノードに関する情報を、前記移動元基地局から前記移動先基地局へ送信するステップと、
前記無線端末と前記移動先基地局との通信コネクションを確立するステップとを含み、
前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする。

本発明によるプログラムは、
コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムにおける移動先基地局の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバするとき、前記コアネットワークノードに関する情報を、前記移動元基地局から受信する処理と、
前記無線端末との通信コネクションを確立する処理とを含み、
前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする。

本発明による無線端末は、
コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局とを含む移動通信システムにおける無線端末であって、
前記移動元基地局と通信する手段と、
前記移動元基地局から前記移動先基地局へハンドオーバするときに、前記移動元基地局から前記コアネットワークノードに関する情報を受信する前記移動先基地局との、通信コネクションを確立する手段とを含み、
前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする。

本発明によれば、無線端末のハンドオーバに際して、移動先基地局が移動元基地局または無線端末から、ＣＮノードを選択するために必要な情報を受けることにより、移動先基地局が通信すべきＣＮノードを、この移動先基地局自身が適切に選択し得ることが可能となるという効果がある。

本発明の実施の形態が適用されるプールエリアの構成例を示すシステム図である。 本発明の第一の実施の形態における基地局の機能ブロック図である。 本発明の第一の実施の形態における無線端末の機能ブロック図である。 本発明の第一の実施の形態の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第一の実施の形態における移動先基地局の通信ＣＮノード選択アルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第二の実施の形態における移動先基地局の通信ＣＮノード選択アルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第三の実施の形態における無線端末の機能ブロック図である。 既存のｅＮｏｄｅ ＢとＣＮノード間のＳ１−Ｆｌｅｘ構成を示す図である。 図８の構成におけるハンドオーバ手順の例を示すシーケンス図である。

以下に、図面を参照しつつ本発明について説明する。図１は本発明の実施の形態の原理を説明するためのシステム構成図であり、非特許文献１において定義されているプールエリア（Pool-Area ）という概念を用いた移動通信システムの例である。尚、図１において、図８と同等部分は図８と同一符号にて示している。

ＣＮは呼制御、位置制御、サービス制御などを司るものであり、ＡＳＧＷ（Access Gateway）やＡｃｃｅｓｓ Ａｎｃｈｏｒ等を総称する場合もある。ＣＮノード１１〜１３はＣＮ（Core Network：コアネットワーク）を構成するノードである。ＣＮノードは、ＭＳＣ（Mobile Switching Center ），ＳＧＳＮ（Serving GPRS（General Packet Radio Service）Support Node），ＨＬＲ（Home Location Register）などの周知の機能を有するノードとすることができる。尚、ＣＮは、ＣＮノード自体を意味する場合もある。

これらＣＮノード群１１〜１３と基地局群２１〜２４がカバーする適切なエリアを複数のプールエリア４１，４２として区切り、これら各プールエリアにはそれを識別するためのプールエリアＩＤが付与されている。これらプールエリア４１，４２は、予めオペレータにより定められているものとする。また、ＣＮノード１１〜１３や基地局２１〜２４の各々は、各々が属するプールエリアＩＤを有している。また、ＣＮノードの各々には、ＣＮノードＩＤがそれぞれ付与されている。さらに、各基地局の各々にも、基地局ＩＤがそれぞれ付与されているものとする。

図１において、プールエリア４１には、ＣＮノード１１，１２、基地局２１〜２３が設置されている。また、プールエリア４２には、ＣＮノード１３、基地局２４が設置されている。そして、図示せぬ無線端末は基地局２１と通信中とし、この基地局２１はＣＮノード１１と接続されて通信を行っているものとする。この状態で、この無線端末が基地局２２のセルへ移動した場合、まだ基地局２２はＣＮノード１１と接続可能であるために、基地局２２は接続先をＣＮノード１１のままとし、接続先ＣＮノードを代えることはない。

更に、この無線端末が通信中の状態で基地局２２から基地局２３へ移動するとする。この時、基地局２３とＣＮノード１１との距離は、まだ通信の遅延に影響与えない程度であるため、基地局２３は接続先をＣＮノード１１のままとし、接続先ＣＮノードを代えることはない。

更に、無線端末が通信中のままで基地局２３から基地局２４に移動するとする。このとき、移動先基地局２４とプールエリア４１のＣＮノード１１との距離が通信の遅延に影響を与える程度に長くなるので、移動先基地局２４は、無線端末の通信種別に応じて、ＣＮノードの切り替えを行うかどうかの判定をする。通信種別が遅延を問題にしない、例えば、ノンリアルタイム（ＮＲＴ：Non-Real Time ）サービス種別であれば、基地局２４はＣＮノード１１と通信を続けるが、無線端末の通信種別が遅延を問題とするリアルタイム（ＲＴ：Real Time ）サービス種別であれば、基地局２４は、通信先（接続先）ＣＮノードとして、自身が属するプールエリアと同一のプールエリア４２に属するＣＮノード１３を選んで通信を継続することになる。ここで、ノンリアルタイムサービスは、例えば、データ通信等とすることができる。また、リアルタイムサービスは、例えば、音声通信やストリーミング等とすることができる。

以上の原理を基に、本発明の第一の実施の形態が次のように得られる。図２は本発明の第一の実施の形態の基地局の機能ブロック図である。本発明の第一の実施の形態の基地局は、無線通信部３１と、通信部３２と、ハンドオーバ処理部３３と、ＣＮノード選択部３４と、通知情報生成部３５と、制御部（ＣＰＵ）３６と、メモリ３７とを含む。

無線通信部３１は、無線端末との通信をなす。また、通信部３２は、ＣＮノードや他の基地局との通信をなす。ハンドオーバ処理部３３は、ハンドオーバ処理をなす。ＣＮノード選択部３４は、ハンドオーバ時に自身が移動先基地局になった場合に、当該無線端末のための通信先（接続先）のＣＮノードを選択する。通知情報生成部３５は、ハンドオーバ時に自身が移動元基地局になった場合に、移動先基地局への通知情報を生成する。制御部（ＣＰＵ）３６は、これら各部３１〜３５の制御をなす。メモリ３７は、この制御部３６の作業用メモリとしての機能を有する他に、制御部３６の制御動作を予め制御手順のプログラムとして格納したＲＯＭの機能を有する。

図３は本発明の第一の実施の形態の無線端末の機能ブロック図である。本発明の第一の実施の形態の無線端末は、無線通信部５１と、ハンドオーバ処理部５２と、制御部（ＣＰＵ）５３と、メモリ５４とを含む。無線通信部５１は、基地局との通信をなす。ハンドオーバ処理部５２は、ハンドオーバ処理をなす。制御部（ＣＰＵ）５３は、これら各部５１，５２の制御をなす。メモリ５４は、制御部５３の作業用メモリとしての機能を有する他に、制御部の制御動作を予め制御手順のプログラムとして格納したＲＯＭの機能を有する。

図４は本発明の第一の実施の形態の動作を示すシーケンス図であり、図９と同等信号や処理には図９と同一の符号をもって示している。無線端末が移動元基地局のセルから移動先基地局のセルへ移動し、移動元基地局がハンドオーバを実行する場合（Ｓ１）、移動元基地局は、移動先基地局へハンドオーバ要求信号である“Handover Request”メッセージＳ２を送出する。このメッセージＳ２は、当該無線端末の通信種別、移動元基地局の通信先ＣＮノードＩＤ、移動元基地局が属するプールエリア（ＰＡ）ＩＤなどのＣＮノード選択のための情報を含む。このＣＮノード選択のための情報は、図２に示した移動先基地局への通知情報生成部３５にて生成される。

ハンドオーバが成功して移動先基地局が無線端末との通信コネクションを確立完了後（Ｓ３〜Ｓ７）、移動先基地局は、ＣＮノード選択部３４（図２参照）において、ＣＮノード選択アルゴリズムに従って接続すべきＣＮノードの選択を行うことになる（Ｓ２１）。図５のフローチャートは、このＣＮノードの選択アルゴリズムの例を示している。図５を参照すると、先ず、ハンドオーバ対象の無線端末の通信種別が判定される（ステップＳ３１）。すなわち、通信種別がリアルタイムサービスであるか、ノンリアルタイムサービスかの判定がなされる。この判定は、“Handover Request”信号Ｓ２に含まれている通信種別情報により行われる。

通信種別がノンリアルタイムサービスであれば、移動先基地局は、移動元基地局が通信（接続）していたＣＮノードを選択する、すなわちＣＮノードは代えないことになる（ステップＳ３３）。この場合には、これ以降の処理は図９のＳ８〜Ｓ１２の処理と同じとなる。一方、通信種別が音声などのリアルタイムサービスであれば、移動元基地局のプールエリアＩＤが自身（移動先基地局）のプールエリアＩＤと同じかどうかが判定される（ステップＳ３２）。

この判定は、“Handover Request”信号Ｓ２に含まれている移動元基地局の属するプールエリアＩＤ情報により行われる。移動元基地局のプールエリアＩＤと自身（移動先基地局）のプールエリアＩＤとが同じであれば（ステップＳ３２でＹｅｓ）、ステップＳ３３の処理が行われ、ＣＮノードは代えないことになる。

一方、移動元基地局のプールエリアＩＤと自身（移動先基地局）のプールエリアＩＤとが異なれば、ステップＳ３４の処理が行われる。すなわち、移動元基地局が通信（接続）していたＣＮノードよりも自身（移動先基地局）に近いＣＮノード（一般には、移動先基地局が属するプールエリア内のＣＮノード）を接続先のノードとして選択することになる。これによって、通信パスが長くなることによる情報の遅延の発生を抑制することができる。ここで、移動先基地局は、自身（移動先基地局）に最も近いＣＮノードを選択することもできる。移動先基地局がＣＮノードを選択するに際しては、各基地局内に予め設けられている自局とＣＮノードとの位置関係を示すテーブルを参照して選択するようにすることができる。

再び図４を参照すると、図５のステップＳ３４の後、移動先基地局は選択したＣＮノードに対して“Handover Complete ”メッセージＳ２２を送出する。図１のシステムにおいて、この移動先基地局が基地局２４であったとすると、選択ＣＮノードは同じプールエリア４２内のＣＮノード１３となる。従って、図４のシーケンスでは、信号Ｓ２２はＣＮノード１３へ送出されるように示している。

ＣＮノード１３が移動先基地局から“Handover Complete ”メッセージＳ２２を受信した後、このＣＮノード１３は当該無線端末の制御情報を有していないため、移動元のＣＮノード（本例では、ＣＮノード１１としている）に対して、無線端末に関する情報の“UE Context”を問合せる（“Context Request ”信号Ｓ２３）。移動先ＣＮノード１３が、“Context Request ”信号Ｓ２３の送信相手先を知り得るのは、移動先基地局から受信した“Handover Complete ”メッセージＳ２２に移動元ＣＮノード１１のＩＤが含まれていることによる。そして、ＣＮノード１３は、ＣＮノード１１からの“Context Response”信号Ｓ２４により“UE Context”情報を受信し、移動先基地局とパスを設定して通信を継続する（Ｓ２５，Ｓ１１，Ｓ１２）。

図５に示した移動先基地局におけるＣＮノードの選択方法は以下の規則として表現することができる。

Ｔａｒｇｅｔ ｅＮｏｄｅ Ｂ（移動先基地局）が、
ｉｆ ＱｏＳ＝ＮＲＴ（ＱｏＳ（Quality of Service）がノンリアルタイムサービスであれば）、
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｓａｍｅ ＣＮ Ｎｏｄｅ（同一のＣＮノードを選択する）
ｉｆ ＱｏＳ＝ＲＴ ａｎｄ ＰＡ＝ｏｗｎ ＰＡ（ＱｏＳがリアルタイムサービスでかつプールエリアＩＤが自身のプールエリアＩＤと同一であれば）、
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｓａｍｅ ＣＮ Ｎｏｄｅ（同一のＣＮノードを選択する）

ｅｌｓｅ（でなければ）
ｉｆ ＱｏＳ＝ＲＴ ａｎｄ ＰＡ≠ｏｗｎ ＰＡ（ＱｏＳがリアルタイムサービスでかつプールエリアＩＤが自身のプールエリアＩＤと同一でなければ）、
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｔａｒｇｅｔ ＣＮ Ｎｏｄｅ（移動先ＣＮノードを選択する）

第一の実施の形態によれば、通信種別とプールエリアに基づいてＣＮノードを選択することにより、ＣＮノード切り替えの発生を抑制しつつ、通信パスが長くなることによる情報の遅延が、リアルタイムサービスのような遅延を問題とするサービスの品質に与える影響を抑制することができるという効果がある。

上述した第一の実施の形態においては、通信パスが長くなることによる情報の遅延に着目して、通信種別がリアルタイムサービス（ＲＴ）かノンリアルタイムサービス（ＮＲＴ）かにより判断して、通信種別が遅延を問題とするリアルタイムサービスの場合において、プールＩＤが異なればＣＮノードを切り替えるようにしている。次に、ＣＮノード切り替えによる情報の途切れ（中断）に着目して通信種別が、情報の途切れを問題とする音声通信サービスか、情報の途切れが許容されるデータ通信サービスかにより判断して、ＣＮノードを切り替え制御する場合の例として、第二の実施の形態を以下に説明する。

この第二の実施の形態におけるシステム構成、基地局の構成及び無線端末の構成は、先の第一の実施の形態と同一であるので、その説明は省略する。本実施の形態における動作シーケンス図は、図４の動作シーケンスと同じではあるが、図４における移動先基地局でのＣＮノード選択処理Ｓ２１のアルゴリズムが異なる。

図６は本実施の形態におけるＣＮノードの選択アルゴリズムを示すフローチャートであり、図５と同等ステップは図５と同一符号により示している。図６において、ハンドオーバ対象の無線端末の通信種別が判定される（ステップＳ３１）。具体的には、ステップＳ３１において、通信種別が、情報の途切れを問題とする音声通信サービスであるか、情報の途切れが許容されるデータ通信サービスであるかの判定がなされる。

通信種別が音声通信サービスであれば、移動先基地局は、移動元基地局が通信していたＣＮノードを選択する、すなわちＣＮノードは代えない（ステップＳ３３）。これによって、ＣＮノード切り替えによる情報の途切れを防ぐことができる。一方、通信種別がデータ通信サービスであれば、移動元基地局のプールエリアＩＤが自身（移動先基地局）のプールエリアＩＤと同じかどうかが判定される（ステップＳ３２）。移動元基地局のプールエリアＩＤが自身（移動先基地局）のプールエリアＩＤと同じであれば、ステップＳ３３の処理が行われ、ＣＮノードは代えない。プールエリアＩＤが異なれば、ステップＳ３４の処理が行われ、移動元基地局が通信（接続）していたＣＮノードよりも自身（移動先基地局）に近いＣＮノード（一般には、移動先基地局が属するプールエリア内のＣＮノード）を接続先のノードとして選択することになる。

ここで、第一の実施の形態と同様に、移動先基地局が、自身（移動先基地局）に最も近いＣＮノードを選択することや、ＣＮノードを選択するに際して、各基地局内に予め設けられている自局とＣＮノードとの位置関係を示すテーブルを参照して選択するようにすることができる。

この場合の移動先基地局におけるＣＮノードの選択方法は、以下の規則に従って行われる。

Ｔａｒｇｅｔ ｅＮｏｄｅ Ｂ（移動先基地局）が
ｉｆ ＱｏＳ＝Ａｕｄｉｏ（ＱｏＳが音声サービスであれば）
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｓａｍｅ ＣＮ Ｎｏｄｅ（同一のＣＮノードを選択する）
ｉｆ ＱｏＳ＝Ｄａｔａ ａｎｄ ＰＡ＝ｏｗｎ ＰＡ（ＱｏＳがデータ通信で、かつプールエリアＩＤが自身のプールエリアＩＤと同一であれば）
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｓａｍｅ ＣＮ Ｎｏｄｅ（同一のＣＮノードを選択する）

ｅｌｓｅ（でなければ）
ｉｆ ＱｏＳ＝ＤＡＴＡ ａｎｄ ＰＡ≠ｏｗｎ ＰＡ（ＱｏＳがデータ通信で、かつプールエリアＩＤが自身のプールエリアＩＤと同一でなければ）
ｔｈｅｎ ｃｈｏｏｓｅ ｔａｒｇｅｔ ＣＮ Ｎｏｄｅ（移動先ＣＮノードを選択する）

第二の実施の形態によれば、通信種別とプールエリアに基づいてＣＮノードを選択することにより、無線端末の移動に応じてＣＮノードを切り替えることを前提としながら、ＣＮノード切り替えによる情報の途切れが、音声通信のような情報の途切れを問題とする通信の品質に与える影響を抑制することができるという効果がある。

尚、第一の実施の形態のＣＮノード選択アルゴリズム（図５）と、第二の実施の形態のＣＮノード選択アルゴリズム（図６）とのうちどちらを採用するかは、システムに応じて決定することができる。例えば、通信パスが長くなることによる情報の遅延が通信品質に与える影響の抑制を重視するシステムには、第一の実施の形態のＣＮノード選択アルゴリズムを採用することが考えられる。また、ＣＮノード切り替えによる情報の途切れが通信品質に与える影響の抑制を重視するシステムには、第二の実施の形態のＣＮノード選択アルゴリズムを採用することが考えられる。

以上述べたように、第一または第二の実施の形態によれば、“Handover Request”メッセージが、ＣＮノードＩＤ情報、プールエリアＩＤ情報を含んでいる場合、移動先基地局は、適切なＣＮノードを決定するために、通信種別情報と共にこれら情報を用いることができる。

上述した第一及び第二の実施の形態における通信種別（ＱｏＳ）は単に例を示したものであって、例示したものに限られない。通信種別（ＱｏＳ）の情報は、例示のもの以外にも、例えば、ギャランティビットレート（保証伝送速度）、マックスビットレート（最大伝送速度）、デレイ（遅延）、エラーレート（誤り率）、トラフィッククラス（音声、ストリーミング、バックグランド、インタラクティブなど）などとすることができる。これら各通信種別に応じて適宜決定したＣＮノードの選択アルゴリズムを、第一及び第二の実施の形態に適用することができる。

また、複数種類の通信種別（ＱｏＳ）に関する情報を要素（例えば、ギャランティビットレート、マックスビットレート、デレイ、エラーレート、トラフィッククラス）とする情報セットを定義することもできる。さらに、情報セットの内の要素の値の組み合わせ毎（例えば、ギャランティビットレート＝Ａ（ｂｐｓ）、マックスビットレート＝Ｂ（ｂｐｓ）、及びトラフィッククラス＝音声、の組み合わせ）にそれを指し示すラベルを定義することもできる。この場合、通信種別（ＱｏＳ）に関する情報が、ＣＮノードからｅＮｏｄｅ Ｂへ、ラベル（例えば、１バイトの情報）として送られる構成とすることもできる。

さらに、移動元基地局から移動先基地局へ送出される、図４におけるシーケンス中の“Handover Request”メッセージに含まれる通信種別として、このラベルを使用することもできる。この場合、移動先基地局は、ラベルとして受信した通信種別（ＱｏＳ）に関する情報セットの要素の中から、適切な通信種別（ＱｏＳ）の情報（要素）（例えば、トラフィッククラス＝音声）を選択し、選択した通信種別に関する情報をＣＮノード選択アルゴリズムの中で使用することもできる。

このようにすることにより、通信種別（ＱｏＳ）の情報が多数あるシステムにおいても、移動元基地局と移動先基地局との間の通信量、若しくは通信時間を抑えつつ、移動先基地局が適切なＣＮノードを選択することができるという効果がある。

以上述べた各実施の形態では、移動先基地局は、ＣＮノードの選択に必要な情報である無線端末の通信種別、移動元基地局の通信先ＣＮノードＩＤ、移動元基地局の属するプールエリアＩＤを、“Handover Request”メッセージＳ２（図４参照）により移動元基地局から受信している。これに対して、本発明の第三の実施の形態では、移動先基地局は、これ等の情報（ＣＮノード選択のための情報）を、図４の“Handover Complete ”（ハンドオーバ完了）メッセージＳ７により、無線端末から受信するようにしている。

この第三の実施の形態におけるシステム構成図及び基地局の構成図は、図１及び図２と同一である。図７は無線端末の構成を示しており、図３と同等部分は図３と同一符号により示している。図７に示すように、第三の実施の形態の無線端末は、図３の構成に加えて、更に移動先基地局への通知情報保持部５５を有している。この移動先基地局への通知情報保持部５５には、通信種別、移動元基地局の通信先ＣＮノードＩＤ、移動元基地局のプールエリアＩＤを保持している。無線端末は、通知情報保持部５５に保持された情報を、先述した“Handover Complete ”メッセージＳ７に含ませて、移動先基地局へ送信する。移動先基地局は、これらの情報を受信し、図５，６に示したＣＮノード選択アルゴリズムに従って、接続すべきＣＮノードを決定する。

第三の実施の形態においては、無線端末は、ＣＮノード選択のための情報（通信種別、移動元基地局の通信先ＣＮノードＩＤ、移動元基地局の通信先ＣＮノードのプールエリアＩＤ）を、“Handover Complete ”メッセージＳ７によって移動先基地局に送信する。しかし、無線端末がＣＮノード選択のための情報を移動先基地局に対し送信するために使用するメッセージは、“Handover Complete ”メッセージに限られない。例えば、移動元基地局ではなく、無線端末がハンドオーバを要求するシステムにおいては、無線端末はハンドオーバ要求信号である“Handover Request”を使用して、ＣＮノード選択のための情報を移動先基地局に対し送信することもできる。

上記各実施の形態においては、移動先基地局が、通信種別に基づく判断（ステップＳ３１）の後で移動元基地局のプールエリアＩＤに基づく判断（ステップＳ３２）を行っている。しかし、移動先基地局は、移動元基地局のプールエリアＩＤに基づく判断（ステップＳ３２）の後で、通信種別に基づく判断（ステップＳ３１）を行うこともできる。つまり、図５及び図６において、ステップＳ３１とステップＳ３２とを入れ替えることもできる。

上記の各実施の形態においては、移動先基地局が、通信種別、移動元基地局の通信ＣＮノードＩＤ、及び移動元基地局の属するプールエリアＩＤに基づいて、通信するＣＮノードを決定（選択）している。しかし、移動先基地局は、移動元基地局の通信ＣＮノード及び移動元基地局の属するプールエリアＩＤに基づいて、通信ノードを決定することもできる。この場合、移動先基地局は、通信種別によらず、移動元基地局の属するプールエリアＩＤが自身（移動元基地局）のプールエリアＩＤと同じかどうかを判断する。換言すれば、ＣＮノード選択アルゴリズムは、図５及び図６からステップＳ３１を削除したものとなる。

このようにすることにより、移動先基地局の処理量を抑えつつ、移動先基地局がＣＮノードを選択できるという効果がある。また、移動元基地局や無線端末は、移動先基地局に対して、通信種別を送らない構成とすることもできる。このようにすることで、移動元基地局や無線端末と移動先基地局との間の通信量若しくは通信時間を抑えつつ、移動先基地局がＣＮノードを選択することができるという効果がある。

また、上記の各実施の形態においては、移動先基地局が、通信種別、移動元基地局の通信ＣＮノードＩＤ、移動元基地局の属するプールエリアＩＤを用いて、通信ＣＮノードを適宜決定している。しかし、移動元基地局や無線端末がＣＮノードＩＤのみを移動先基地局へ送る構成とすることもできる。この場合、移動先基地局は、移動元基地局や無線端末からＣＮノードＩＤを受け取り、受け取ったＣＮノードＩＤを有するＣＮノードに接続することもできる。

このようにすることで、移動元基地局や無線端末と移動先基地局との間の通信量若しくは通信時間を抑えつつ、移動先基地局がＣＮノードを選択することができるという効果がある。また、移動先基地局の処理量を抑えつつ、移動先基地局がＣＮノードを選択できるという効果がある。

さらに、移動元基地局や無線端末が、通信種別やＣＮノードのプールエリアＩＤなどを予め考慮して、移動先基地局が接続すべきＣＮノードを決定し、決定したＣＮノードのＩＤを移動先基地局へ送出することもできる。このようにすることにより、移動元基地局や無線端末が、移動先基地局の接続するＣＮノードを選択することができるという効果がある。

さらに、移動先基地局が、図５や図６に示したＣＮノード選択アルゴリズムを実行する際に、更に、ＣＮノードの負荷状況を示す情報をも考慮してＣＮノードを選択することができる。この場合、移動先基地局は、接続すべきであると決定（選択）したＣＮノードの負荷状況が大（負荷の量が大）であれば、近隣の他のＣＮノードで負荷状況に空きがあるＣＮノードを選択するようにすることもできる。このようにすることにより、移動先基地局が、プールエリアＩＤなどの情報に加えて、ＣＮノードの負荷分散をも考慮して、適切なＣＮノードを選択することができるという効果がある。

上述した第一、第二及び第三の実施の形態は、単なる例をそれぞれ示すものであって、本発明はこれら実施の形態に限定されるものではない。なお、上述した各実施の形態における基地局や無線端末における動作は、予めその動作手順をプログラムとしてＲＯＭなどの記録媒体に格納しておき、これをコンピュータ（ＣＰＵ）により読み取らせて実行させるように構成できることは明らかである。

１１〜１３ ＣＮノード
２１〜２４ 基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ）
３１，５１ 無線通信部
３２ 通信部
３３，５２ ハンドオーバ処理部
３４ ＣＮ Ｎｏｄｅ選択部
３５ 移動先基地局への通知情報生成部
３６，５３ 制御部（ＣＰＵ）
３７，５４ メモリ
４１，４２ プールエリア
５５ 移動先基地局への通知情報保持部

Claims (10)

1. コアネットワークノードと、移動元基地局と、無線端末とを含む移動通信システムにおける移動先基地局であって、
   前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバするとき、前記コアネットワークノードに関する情報を前記移動元基地局から受信する手段と、
   前記無線端末との通信コネクションを確立する手段とを含み、
   前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする移動先基地局。
2. 前記移動元基地局及び前記移動先基地局は、ｅ Ｎｏｄｅ Ｂであることを特徴とする請求項１に記載の移動先基地局。
3. コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムであって、
   前記無線端末は、前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバを行い、
   前記移動元基地局は、前記ハンドオーバのとき、前記コアネットワークノードに関する情報を前記移動先基地局へ送信し、
   前記移動先基地局は、前記コアネットワークノードに関する情報を受信し、
   前記無線端末は、前記移動先基地局との通信コネクションを確立し、
   前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする移動通信システム。
4. 前記移動元基地局及び前記移動先基地局は、ｅ Ｎｏｄｅ Ｂであることを特徴とする請求項３に記載の移動通信システム。
5. コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムの方法であって、
   前記移動元基地局が前記無線端末と無線通信をなすステップと、
   前記無線端末が、前記移動元基地局から前記移動先基地局へハンドオーバするステップと、
   前記ハンドオーバのとき、前記コアネットワークノードに関する情報を、前記移動元基地局から前記移動先基地局へ送信するステップと、
   前記無線端末と前記移動先基地局との通信コネクションを確立するステップとを含み、
   前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする方法。
6. 前記移動元基地局及び前記移動先基地局は、ｅ Ｎｏｄｅ Ｂであることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局と、無線端末とを含む移動通信システムにおける移動先基地局の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
   前記移動元基地局から前記移動先基地局へ前記無線端末がハンドオーバするとき、前記コアネットワークノードに関する情報を、前記移動元基地局から受信する処理と、
   前記無線端末との通信コネクションを確立する処理とを含み、
   前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とするコンピュータ読取り可能なプログラム。
8. 前記移動元基地局及び前記移動先基地局は、ｅ Ｎｏｄｅ Ｂであることを特徴とする請求項７に記載のプログラム。
9. コアネットワークノードと、移動元基地局と、移動先基地局とを含む移動通信システムにおける無線端末であって、
   前記移動元基地局と通信する手段と、
   前記移動元基地局から前記移動先基地局へハンドオーバするときに、前記移動元基地局から前記コアネットワークノードに関する情報を受信する前記移動先基地局との、通信コネクションを確立する手段とを含み、
   前記コアネットワークノードに関する情報は、前記移動元基地局から前記移動先基地局に対して送信されるハンドオーバ要求メッセージに含まれることを特徴とする無線端末。
10. 前記移動元基地局及び前記移動先基地局は、ｅ Ｎｏｄｅ Ｂであることを特徴とする請求項９に記載の無線端末。

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