JP5519029B2 - 広帯域無線通信システムにおいてハンドオーバ実行中にターゲット基地局の制御情報を更新するための方法及び装置 - Google Patents

広帯域無線通信システムにおいてハンドオーバ実行中にターゲット基地局の制御情報を更新するための方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、広帯域無線アクセスシステムに関し、特に、ハンドオーバ実行中にターゲット基地局のシステム情報(又は制御情報)を効率的に取得する方法及びそれを行うための装置に関する。
ハンドオーバ(HO: Handover)とは、端末が1つの基地局の無線インタフェースから他の基地局の無線インタフェースに移動することをいう。以下、一般的なIEEE802.16eシステムにおけるハンドオーバ手順を説明する。
IEEE802.16eネットワークにおいて、サービング基地局(SBS: Serving Base Station)は、移動端末(MS: Mobile Station)(以下「端末」という)に基本的なネットワーク構成に関する情報(トポロジー)を通知するために、隣接基地局情報を近隣広告(MOB_NBR−ADV)メッセージによりブロードキャストすることができる。
MOB_NBR−ADVメッセージには、サービング基地局及び隣接基地局に関するシステム情報、例えばプリアンブルインデックス(preamble index)、周波数(frequency)、ハンドオーバ最適化(HO optimization)能力、ダウンリンクチャネル記述子(DCD: Downlink Channel Descriptor)/アップリンクチャネル記述子(UCD: Uplink Channel Descriptor)情報などが含まれる。
DCD/UCD情報は、端末がダウンリンク及びアップリンクによる情報交信を行うために知っているべき情報を含む。例えば、ハンドオーバトリガ(HO trigger)、基地局のMACバージョン(Medium Access Control version)、MIH能力(Media Independent Handover capability)などの情報がある。
より詳細には、DCDは、基地局が送信するメッセージを端末が復号化するための情報であるダウンリンクバーストプロファイル(DL_Burst_Profile)を含む。基地局がブロードキャストするメッセージは、当該基地局のカバレッジ(coverage)内の全ての端末が受信可能なものであることが好ましいので、最もエラーに強い(robust)DL_Burst_Profile設定値が適用されるため、その設定値が変わることは稀である。それに対して、各端末にユニキャスト(unicast)で送信するメッセージは、端末のチャネル状態に合わせた適切な設定値を送るため、ユニキャスト時、DL_Burst_Profile設定値は各端末毎に異なる。UCDは、端末が該当基地局にメッセージを送るための情報であるUL_Burst_Profileを含む。
前述したように、一般的なIEEE802.16eシステムにおけるシステム情報は、アップリンクのUCD及びダウンリンクのDCDによって送信され、最高10秒の送信周期を有する。ここで、システム情報が更新された場合、全ての端末が更新されたシステム情報を少なくとも1回認識するように、基地局はスケジューリングにより端末が保有する当該基地局のシステム情報に不一致(mismatch)がないようにする。このために、UCDの場合は、UCD送信区間開始(transition interval start)及びUCD送信区間満了(transition interval expired)の周期を定義し、基地局はその周期に新しいUCDを送信するようになっている。
以下、前述した方法により隣接基地局のシステム情報を取得した端末がIEEE802.16eネットワークでハンドオーバを行う手順をより詳細に説明する。
一般的なIEEE802.16eネットワークにおけるハンドオーバ手順は、3つの手順、例えばハンドオーバ初期化及び準備(HO initiation & preparation)、ハンドオーバ実行(HO execution)、並びにハンドオーバ完了(HO completion)から構成されてもよい。
以下、前記のように構成される基本的なハンドオーバ手順の一例を図1を参照して説明する。
図1はIEEE802.16eシステムで行えるハンドオーバ手順の一例を示す図である。
図1を参照すると、まず、端末(MS)は、サービング基地局(SBS)に接続してデータ交換を行うことができる(S101)。
サービング基地局は、周期的に当該サービング基地局の隣接基地局に関する情報をMOB_NBR−ADVメッセージにより端末にブロードキャストすることができる(S102)。
端末は、サービング基地局との交信中に、ハンドオーバトリガ条件を用いて候補基地局(candidate HO BS)のスキャンを開始することができる。端末は、ハンドオーバ条件、例えば所定のヒステリシスマージン(Hysteresis margin)値を超えた場合、ハンドオーバ要求(MOB_MSHO−REQ)メッセージを送信してサービング基地局にハンドオーバ手順の実行を要求することができる(S103)。
サービング基地局は、MOB_MSHO−REQメッセージに含まれる候補基地局(candidate HO BS)にHO−REQメッセージにより端末のハンドオーバ要求を通知することができる(S104)。
候補基地局(candidate HO BS)は、ハンドオーバを要求した端末のための事前措置を行い、ハンドオーバに関する情報をHO−RSPメッセージによりサービング基地局に送信することができる(S105)。
サービング基地局は、候補基地局からHO−RSPメッセージにより取得したハンドオーバに関する情報をハンドオーバ応答(MOB_BSHO−RSP)メッセージにより端末に送信することができる。ここで、MOB_BSHO−RSPメッセージには、ハンドオーバのための動作時間(Action Time)、ハンドオーバ識別子(HO−ID)、専用ハンドオーバCDMAレンジングコード(Dedicated HO CDMA ranging code)などのハンドオーバを行うための情報が含まれる(S106)。
端末は、サービング基地局から受信したMOB_BSHO−RSPメッセージに含まれる情報に基づいて、候補基地局から1つのターゲット基地局を決定することができる。それにより、端末は、決定されたターゲット基地局にCDMAコードを送信してレンジングを試みることができる(S107)。
CDMAコードを受信したターゲット基地局は、レンジング応答(RNG−RSP)メッセージによりレンジングの成否及び物理補正値を端末に送信することができる(S108)。
次に、端末は、認証のためのレンジング要求(RNG−REQ)メッセージをターゲット基地局に送信することができる(S109)。
端末のレンジング要求メッセージを受信したターゲット基地局は、レンジング応答メッセージによりCID(Connection IDentifier)などの該当基地局で使用できるシステム2情報を端末に提供することができる(S110)。
ターゲット基地局が端末の認証に成功して更新情報を全て送った場合、端末のサービング基地局にハンドオーバ完了(HO−CMPT)メッセージによりハンドオーバに成功したか否かを通知することができる(S111)。
次に、端末は、ハンドオーバを行ったターゲット基地局と情報交換を行うことができる(S112)。
IEEE802.16mシステムにおいては、前述したハンドオーバ手順で各媒体アクセス制御管理メッセージ(MAC management message)の名称及び/又はその機能に変更がある。
IEEE802.16mシステムで行えるハンドオーバ手順は、前述したIEEE802.16eシステムのハンドオーバ手順に類似する。ただし、次のように各媒体アクセス制御管理メッセージ(MAC management message)の名称及び/又はその機能に変更がある。
MOB_NBR−ADV → AAI_NBR−ADV:当該メッセージは、DCD/UCDの形態ではなく、S−SFHの形態で伝送されるシステム情報などを含む。
MSHO−REQ → AAI_HO−REQ
BSHO−RSP → AAI_HO−CMD
RNG−REQ(CDMA code) → レンジングプリアンブルコード(Ranging preamble code)
RNG−RSP(ranging status) → AAI_RNG−ACK(ranging status)
RNG−REQ(MAC message) → AAI_RNG−[0031]REQ
RNG−RSP → AAI_RNG−RSP:当該メッセージは、CIDの代わりに、ステーション識別子であるTSTID又はATIDを含む。
また、IEEE802.16mシステムにおいては、基地局のシステム情報がスーパーフレームヘッダで送信される。
以下、IEEE802.16mシステムのフレーム構造及びスーパーフレームヘッダについて説明する。
図2はIEEE802.16システムをベースとする無線メトロポリタンエリアネットワーク(Wireless MAN)移動通信システムで使用される物理フレーム構造の一例を示す図である。
図2を参照すると、スーパーフレームは、20msの長さを有し、4つのフレームで構成される。
1つのフレームはさらに8つのサブフレームで構成され、8つのサブフレームは、ダウンリンクとアップリンクの比率(DL/UL ratio)に応じて所定数のサブフレームを含むダウンリンクサブフレーム領域とアップリンクサブフレーム領域に分けられる。図2に示すように、アップリンク/ダウンリンク(UL/DL)比率が5:3の場合、8つのサブフレームのうち、5つがダウンリンクサブフレーム(SF0〜SF4)に割り当てられ、残りの3つがアップリンクサブフレーム(SF5〜SF7)に割り当てられる。
ダウンリンクサブフレーム領域とアップリンクサブフレーム領域との間には、データを含むデータシンボル(すなわち、有効シンボル)が割り当てられないアイドル時間、すなわちTTG(Transmit/receive Transition Gap)が存在する。また、ダウンリンクサブフレーム領域の後にも、アイドル時間、すなわちRTG(Receive/transmit Transition Gap)が存在することがある。また、1つのサブフレームはさらに6つのOFDMシンボルで構成される。
前述したフレーム構造を用いて基地局と端末とはデータ交換を行うことができる。例えば、端末は、ダウンリンクサブフレームで基地局からデータを受信することができ、アップリンクサブフレームで基地局にデータを送信することができる。また、基地局は、ダウンリンクサブフレームで端末にデータを送信することができ、アップリンクサブフレームで端末からデータを受信することができる。
一方、前述したフレーム構造では、スーパーフレームの最初のサブフレームでスーパーフレームヘッダを端末に送信することができる。スーパーフレームヘッダには、スーパーフレームヘッダに含まれるフレーム又はサブフレーム単位のリソース割り当て情報もしくはシステム情報などが含まれる。
より詳細に説明すると、IEEE802.16mシステムにおいて、スーパーフレームヘッダ(以下「SFH」ともいう)には、必須システムパラメータ(essential system parameter)やシステム設定情報(system configuration information)などが含まれる。
スーパーフレームヘッダは、プライマリスーパーフレームヘッダ(P−SFH: Primary Superframe Header)(以下「P−SFH」という)と、セカンダリスーパーフレームヘッダ(S−SFH: Secondary Superframe Header)(以下「S−SFH」という)に分けられる。各スーパーフレーム毎に送信されるP−SFHは、スーパーフレーム番号の最下位4ビット(4bit−LSB)情報と当該スーパーフレームで送信されるS−SFHに関する情報とを含む。S−SFHは実際のシステム情報を送信するものであり、システム情報はその性質に応じてサブパケットに分けられ、これらをそれぞれS−SFH SPn(n=1,2,3)という。各S−SFH SP IEは異なる送信周期(TSP1<TSP2<TSP3)で送信される。ここで、システム情報は、端末がダウンリンク/アップリンク(DL/UL)送信のために必要な、レンジング、電力制御(power control)などのような通信環境に応じた設定値である。
P−SFHに含まれるS−SFHに関する情報には、現在送信されているS−SFHのバージョンを示すS−SFH変更カウント(S−SFH change count)、該当スーパーフレームでS−SFHが送信されるか否かを示すS−SFHスケジューリング情報ビットマップ(S−SFH Scheduling information bit−map)、S−SFH送信のために割り当てられた論理リソース単位(LRU)の数を示すS−SFHサイズ(S−SFH size)、S−SFHの送信フォーマットを示すS−SFH繰り返し回数(S−SFH number of repetitions)、どのS−SFH SPが変更されたかを示すS−SFHサブパケット変更ビットマップ(S−SFH SP change bitmap)などが含まれる。ここで、S−SFHスケジューリング情報ビットマップ及びS−SFHサブパケット変更ビットマップフィールドのサイズは、該当スーパーフレームに含まれるS−SFH SPの総数と同一である。
端末が特定のターゲット基地局にハンドオーバを行う場合、端末が保有するターゲット基地局のスーパーフレームヘッダ(SFH)情報が最新であるか否かによってハンドオーバ遅延時間に差が生じる。もし、ターゲット基地局のSFHを近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージにより受信した状態でハンドオーバを行う場合、ターゲット基地局で直ちにネットワーク再進入(network re−entry)を行ってハンドオーバを完了することができる。
しかし、端末がターゲット基地局のSFHを含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信していないこともあり、ターゲット基地局のSFHの変化がまだ反映されていないAAI_NBR−ADVメッセージを受信することもある。この状態でハンドオーバを行う端末は、ターゲット基地局からSFHを全て受信した後にネットワーク再進入を行う。すなわち、これは端末がS−SFH SP1/2/3を全て受信する時間だけハンドオーバ遅延時間が増加することを意味し、さらに専用レンジングコードを用いた専用レンジング(dedicate ranging)やシームレスハンドオーバ(seamless HO)などのハンドオーバ最適化手順を行うことができない。
つまり、端末がターゲット基地局のSFHの一部を受信していなかったり最新情報でない状態でハンドオーバを行う際にSFHをターゲット基地局から直接受信する場合、ハンドオーバ遅延時間が大きく増加することがあり、それにより標準化規格が規定する最小のハンドオーバ遅延時間を満たさないことがある。
本発明は、このような一般的な技術の問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、効率的なハンドオーバ実行方法及びそれを行うための装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、ターゲット基地局の最新システム情報を保有していない端末がターゲット基地局のシステム情報をハンドオーバ実行過程で効率的に取得する方法及びそのための装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、ターゲット基地局の最新システム情報を受信した場合、端末が受信した最新システム情報を適用する時点に関する方法及びそのための装置を提供することにある。
本発明において解決しようとする技術的課題は、上記技術的課題に限定されるものではなく、言及していない他の技術的課題は以下の記載から本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
本発明は、ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報(SFH)を更新するための端末の動作方法において、前記ターゲット基地局を含む少なくとも1つの隣接基地局の制御情報を含む近隣広告メッセージをサービング基地局から受信する段階と、近隣広告メッセージのバージョンを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ要求メッセージを前記サービング基地局に送信する段階と、前記近隣広告メッセージに含まれる制御情報とは異なる差分(delta)制御情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と、前記受信した差分制御情報を用いて前記ターゲット基地局の制御情報を更新する段階とを含む。
また、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記サービング基地局が保有する近隣広告メッセージのバージョンを示す第2変更カウント情報をさらに含み、前記差分制御情報は、前記第1変更カウント情報と前記第2変更カウント情報とが異なる場合に前記ハンドオーバ命令メッセージに含まれることを特徴とする。
また、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用指示情報をさらに含むことを特徴とする。
また、前記差分制御情報の適用指示情報は、前記サービング基地局から受信した差分制御情報を前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に適用するか否かを示す情報であることを特徴とする。
また、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用時点情報をさらに含むことを特徴とする。
また、前記差分制御情報の適用時点情報は、前記端末が前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に前記差分制御情報を適用する場合、前記ハンドオーバ命令メッセージが送信されるフレーム番号からの時間オフセットを示すことを特徴とする。
また、前記制御情報は、スーパーフレームヘッダであることを特徴とする。
また、本発明は、前記更新された制御情報を用いて前記ターゲット基地局にレンジング要求メッセージを送信する段階と、前記ターゲット基地局からレンジング応答メッセージを受信する段階とをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明は、ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報(SFH)を更新するための端末の動作方法において、近隣広告メッセージのバージョンを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ命令メッセージをサービング基地局から受信する段階と、前記受信した第1変更カウント情報と前記端末が保有する第2変更カウント情報とが一致するかを確認する段階と、前記確認の結果、一致しない場合、前記サービング基地局が要求したハンドオーバ命令の取り消しを指示するイベントコードを含むハンドオーバ指示メッセージを前記サービング基地局に送信する段階とを含むことを特徴とする。
また、前記ターゲット基地局の最新バージョン制御情報を含む第1メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と、現在前記端末が保有している制御情報を前記最新バージョン制御情報に更新する段階とをさらに含むことを特徴とする。
また、前記ハンドオーバ指示メッセージは、前記ハンドオーバ命令メッセージに含まれる制御情報が前記ターゲット基地局に関する最新の制御情報でないことを示す制御情報不一致インジケータをさらに含むことを特徴とする。
また、前記第1メッセージは、近隣広告(NBR−ADV)メッセージであることを特徴とする。
また、本発明は、ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報(SFH)を更新するための端末において、メモリと、外部と無線信号を送受信するための無線通信部と、前記ターゲット基地局を含む少なくとも1つの隣接基地局の制御情報を含む近隣広告メッセージをサービング基地局から受信するように前記無線通信部を制御し、近隣広告メッセージのバージョンを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ要求メッセージを前記サービング基地局に送信するように前記無線通信部を制御し、前記近隣広告メッセージに含まれる制御情報とは異なる差分制御情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記サービング基地局から受信するように前記無線通信部を制御し、前記受信した差分制御情報を用いて前記ターゲット基地局の制御情報を更新するように制御する制御部とを含むことを特徴とする。
また、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記サービング基地局が保有する近隣広告メッセージのバージョンを示す第2変更カウント情報をさらに含み、前記制御部は、前記第1変更カウント情報と前記第2変更カウント情報とが異なる場合に前記ハンドオーバ命令メッセージに前記差分制御情報を含めるように制御することを特徴とする。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報を更新するための端末の動作方法において、
前記ターゲット基地局を含む少なくとも1つの隣接基地局の制御情報を含む近隣広告メッセージをサービング基地局から受信する段階と、
前記受信した近隣広告メッセージの変更カウントを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ要求メッセージを前記サービング基地局に送信する段階と、
前記受信した近隣広告メッセージに含まれる制御情報とは異なる差分(delta)制御情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と、
前記受信した差分制御情報を用いて前記ターゲット基地局の制御情報を更新する段階とを含むことを特徴とする方法。
(項目2)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記サービング基地局が保有する近隣広告メッセージの変更カウントを示す第2変更カウント情報をさらに含み、
前記差分制御情報は、前記第1変更カウント情報と前記第2変更カウント情報とが異なる場合に前記ハンドオーバ命令メッセージに含まれることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目3)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用指示情報をさらに含むことを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目4)
前記差分制御情報の適用指示情報は、前記サービング基地局から受信した差分制御情報を前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に適用するか否かを示す情報であることを特徴とする項目3に記載の方法。
(項目5)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用時点情報をさらに含むことを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目6)
前記差分制御情報の適用時点情報は、前記端末が前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に前記差分制御情報を適用する場合、前記ハンドオーバ命令メッセージが送信されるフレーム番号からの時間オフセットを示すことを特徴とする項目5に記載の方法。
(項目7)
前記制御情報は、スーパーフレームヘッダであることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目8)
前記更新された制御情報を用いて前記ターゲット基地局にレンジング要求メッセージを送信する段階と、
前記ターゲット基地局からレンジング応答メッセージを受信する段階と
をさらに含むことを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目9)
ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報を更新するための端末の動作方法において、
近隣広告メッセージの変更カウントを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ命令メッセージをサービング基地局から受信する段階と、
前記受信した第1変更カウント情報と前記端末が保有する第2変更カウント情報とが一致するかを確認する段階と、
前記確認の結果、一致しない場合、前記サービング基地局が要求したハンドオーバ命令の取り消しを指示するイベントコードを含むハンドオーバ指示メッセージを前記サービング基地局に送信する段階と
を含むことを特徴とする方法。
(項目10)
前記ターゲット基地局の最新バージョン制御情報を含む第1メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と、
現在前記端末が保有している制御情報を前記最新バージョン制御情報に更新する段階とをさらに含むことを特徴とする項目9に記載の方法。
(項目11)
前記ハンドオーバ指示メッセージは、前記ハンドオーバ命令メッセージに含まれる制御情報が前記ターゲット基地局に関する最新の制御情報でないことを示す制御情報不一致インジケータをさらに含むことを特徴とする項目9に記載の方法。
(項目12)
前記制御情報は、スーパーフレームヘッダであることを特徴とする項目9に記載の方法。
(項目13)
前記第1メッセージは、近隣広告メッセージであることを特徴とする項目10に記載の方法。
(項目14)
ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報を更新するための端末において、
メモリと、
外部と無線信号を送受信するための無線通信部と、
前記ターゲット基地局を含む少なくとも1つの隣接基地局の制御情報を含む近隣広告メッセージをサービング基地局から受信するように前記無線通信部を制御し、前記受信した近隣広告メッセージの変更カウントを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ要求メッセージを前記サービング基地局に送信するように前記無線通信部を制御し、前記近隣広告メッセージに含まれる制御情報とは異なる差分(delta)制御情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記サービング基地局から受信するように前記無線通信部を制御し、前記受信した差分制御情報を用いて前記ターゲット基地局の制御情報を更新するように制御する制御部と
を含むことを特徴とする端末。
(項目15)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記サービング基地局が保有する近隣広告メッセージの変更カウントを示す第2変更カウント情報をさらに含み、
前記制御部は、前記第1変更カウント情報と前記第2変更カウント情報とが異なる場合に前記ハンドオーバ命令メッセージに前記差分制御情報を含めるように制御することを特徴とする項目14に記載の端末。
(項目16)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用指示情報をさらに含むことを特徴とする項目14に記載の端末。
(項目17)
前記差分制御情報の適用指示情報は、前記サービング基地局から受信した差分制御情報を前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に適用するか否かを示す情報であることを特徴とする項目16に記載の端末。
(項目18)
前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記差分制御情報の適用時点情報をさらに含むことを特徴とする項目14に記載の端末。
(項目19)
前記差分制御情報の適用時点情報は、前記端末が前記ターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行う際に前記差分制御情報を適用する場合、前記ハンドオーバ命令メッセージが送信されるフレーム番号からの時間オフセットを示すことを特徴とする項目18に記載の端末。
(項目20)
前記制御情報は、スーパーフレームヘッダであることを特徴とする項目14に記載の端末。
本発明の実施形態によれば、次のような効果がある。
第一に、端末はより効率的にハンドオーバを行うことができる。
第二に、本発明の実施形態により、ターゲット基地局の最新システム情報を保有していない端末はハンドオーバ実行中に最新システム情報を効率的に受信することができるので、ハンドオーバ遅延時間を短縮することができる。
第三に、本発明の実施形態により、ターゲット基地局の最新システム情報を受信した場合、端末が受信した最新システム情報を適用する時点が分かり、遅延なくターゲット基地局へのネットワーク再進入過程を行うことができる。
IEEE802.16eシステムで行えるハンドオーバ手順の一例を示す図である。 IEEE802.16システムをベースとする無線メトロポリタンエリアネットワーク移動通信システムで使用される物理フレーム構造の一例を示す図である。 本発明の一実施形態によるハンドオーバ過程でターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。 本発明の一実施形態によるEBBハンドオーバによりターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。 本発明の一実施形態によるハンドオーバ過程で近隣広告メッセージによりターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。 本発明の他の実施形態によるハンドオーバ過程でターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。 本発明の他の実施形態によるハンドオーバ過程でターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の他の例を示す図である。 本発明の他の実施形態による端末及び基地局の一例を示すブロック図である。
上記技術的課題を解決するために、本発明は、ハンドオーバ手順でターゲット基地局のシステム情報をより効率的に受信する方法及びそれを行うための装置を開示する。
以下の実施形態は本発明の構成要素や特徴が所定の形態に組み合わせられたものである。各構成要素又は特徴は、特に断らない限り選択的なものであると考慮されるべきである。各構成要素又は特徴は、他の構成要素又は特徴と組み合わせられない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を組み合わせて本発明の実施形態を構成することもできる。本発明の実施形態において、説明される動作の順序は変更することができる。一実施形態の一部の構成又は特徴は、他の実施形態に含まれてもよく、他の実施形態の対応する構成又は特徴で代替されてもよい。
本明細書における実施形態は、基地局と端末間のデータ送受信関係に基づいて説明されている。ここで、基地局とは、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノードを示すものである。本明細書において基地局により行われると説明されている特定動作は、場合によっては基地局の上位ノードにより行われる。
すなわち、基地局を含む複数のネットワークノードからなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は基地局又は基地局以外の他のネットワークノードにより実行されることは自明である。「基地局」は、固定局、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイント(AP)などの他の用語で代替することができる。また、「端末」は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)などの他の用語で代替することができる。
本発明の実施形態は様々な手段で実現することができる。例えば、本発明の実施形態はハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせなどにより実現することができる。
ハードウェアによる実現の場合、本発明の実施形態による方法は、1つ又は複数のASIC(Application Specific Integrated Circuits)、DSP(Digital Signal Processors)、DSPD(Digital Signal Processing Devices)、PLD(Programmable Logic Devices)、FPGA(Field Programmable Gate Arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより実現することができる。
ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合、本発明の実施形態による方法は、上記機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で実現することができる。ソフトウェアコードをメモリユニットに保存しておき、プロセッサにより駆動してもよい。前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置し、既に公知となっている様々な手段により前記プロセッサとデータをやり取りすることができる。
本発明の実施形態は、無線アクセスシステムであるIEEE802システム、3GPPシステム、3GPP LTEシステム及び3GPP2システムの少なくとも1つに開示された標準文書により裏付けられる。すなわち、本発明の実施形態のうち本発明の技術的思想を明確に示すために説明していない段階又は部分は前記文書により裏付けられる。
以下の説明で使用される特定用語は本明細書の理解を助けるためのものであり、これらの特定用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更することができる。
前述したように、端末はハンドオーバを行う上でターゲット基地局のシステム情報を取得する必要がある。前記ターゲット基地局のシステム情報としては、アップリンク/ダウンリンクリソース設定、アップリンク周波数再利用率、電力制御、レンジングチャネル情報、先進マップ(A−MAP)情報、フィードバック(HARQ)情報、バックオフ情報などが挙げられる。
前述したシステム情報は、ターゲット基地局のスーパーフレームヘッダ(SFH)又はサービング基地局がブロードキャストする近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージにより端末に取得される。
ところが、端末が隣接基地局の現在のSFHより古いバージョンのSFHを保有していることがある。これは、スーパーフレームヘッダの送信周期より近隣広告メッセージの送信周期の方が相対的に長いために発生する問題である。この状態は、特定の基地局とスーパーフレームヘッダとが一致しない状況といえる。
SFH不一致(SFH mismatch)が発生し得る状況としては、1)SFH更新(SFH update)が反映された最新の近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを端末が受信していない場合、2)SFH更新が反映されたAAI_NBR−ADVメッセージがブロードキャストされる前に端末がターゲット基地局にハンドオーバを行う場合などが挙げられる。
このようなSFH不一致が発生した場合、本発明においては端末のターゲット基地局SFH情報更新方法を提案するが、これは大きく2つのケースに分けられる。
第一に端末がハンドオーバを開始(initiate)したケースであり、第二に基地局がハンドオーバを開始したケースである。
まず、端末がハンドオーバを開始したケース(MS initiated HO)を説明する。
本発明の一実施形態によれば、SFH不一致状態の端末が端末自身が開始したハンドオーバ手順でターゲット基地局の最新システム情報を効率的に受信する方法が提供される。
端末がハンドオーバを開始したケースにおいて、本発明の一実施形態によるターゲット基地局と一致しないSFHを更新する方法は、次のように大きく3つに分けられる。
1.ハンドオーバ手順でハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージにより一致しないSFH差分値(SFH delta)情報を端末に送信する方法
2.ハンドオーバ手順実行中にSFHをターゲット基地局で直接更新するためのEBBハンドオーバ手順をサービング基地局(Serving ABS, S−ABS)が調整(coordination)する方法
3.端末が開始したハンドオーバ手順をサービング基地局(S−ABS)が拒否する方法
第1実施形態
1.まず、第1の方法を説明する。
本実施形態の一態様では、端末がハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージを送信してハンドオーバを開始する場合、当該メッセージ(AAI_HO−REQ)に端末が保有している現在の近隣広告変更カウント(AAI_NBR−ADV change count)情報を含めることを提案する。
ここで、近隣広告変更カウントとは、現在のサービング基地局(S−ABS)の近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージのバージョンを意味する。つまり、変更カウントが1増加するということは、S−ABSのAAI_NBR−ADVメッセージに含まれる情報が更新されたことを意味する。
この場合、AAI_HO−REQメッセージには下記表1のようなフィールドが追加されることが好ましい。
表1は本発明の一実施形態によるハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージに追加されるフィールド形式の一例を示す表である。
前述した変更カウント情報が適用される場合のハンドオーバ実行手順を図3を参照して説明する。
図3は本発明の一実施形態によるハンドオーバ過程でシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。
図3を参照すると、まず、端末は、サービング基地局と正常にデータ交換を行い、サービング基地局から隣接基地局のシステム情報を含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信することができる(S301)。
ここで、近隣広告メッセージの変更カウント値は2と仮定する。その後、サービング基地局ではシステム情報が更新されて近隣広告メッセージの変更カウント値が3に変更される。
端末は、所定のハンドオーバ条件が満たされた場合、ハンドオーバを開始するために、近隣広告変更カウント情報を2に設定してハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージをサービング基地局に送信する(S302)。
端末のハンドオーバ要求メッセージを受信した基地局は、端末が保有する近隣広告メッセージ情報に不一致(SFH mismatch)が生じたことが分かり、よって、変更カウント値を3に設定し、かつ近隣広告メッセージでのバージョンの変更に応じたSFH差分値を含めて、ハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージを端末に送信する(S303)。
それにより、端末は、ハンドオーバ命令メッセージに含まれるSFH差分値を用いてターゲット基地局の最新システム情報を取得し、その後ターゲット基地局にレンジング要求(AAI_RNG−REQ)メッセージを送信することができる(S304)。
ターゲット基地局は、端末が送信したレンジング要求メッセージに対する応答として、レンジング応答(AAI_RNG−RSP)メッセージを送信することができる(S305)。
その後、端末とターゲット基地局とはハンドオーバ手順を正常に完了してデータ交換を正常に行うことができる(S306)。
第2実施形態
2.次に、第2の方法を説明する。
本実施形態の他の態様でも、端末がハンドオーバ要求メッセージに近隣広告変更カウント情報を含めることにより、サービング基地局が端末のSFH不一致状態を判断するようにする。ただし、一致しないSFH情報を、ハンドオーバ命令メッセージではなく、EBBハンドオーバにより、端末がターゲット基地局から直接受信するようにすることを提案する。
ここで、EBBハンドオーバとは、ハンドオーバ再進入モード1(HO_Reentry_Mode 1)をいうものであって、端末がハンドオーバ過程でターゲット基地局に進入するまでサービング基地局との接続を維持してデータ交換を行う方式であり、中断時間(interruption time)が短縮されるという効果がある。
このために、サービング基地局(S−ABS)は、端末がターゲット基地局から一致しないSFH情報を直接受信できるように、EBBハンドオーバ手順を調整することができる。より詳細には、端末は、サービング基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局と交信しない区間(HO_Reentry_Interleaving_Interval)ではターゲット基地局(T−ABS)でSFHを更新し、S−ABSからのサービスを継続して受ける。サービング基地局は、端末が必要なSFHのみを受信するようにサポートするために、ターゲット基地局がブロードキャストするSFHのスケジューリング周期情報(SP scheduling periodicity information)及びSFH不一致状態を示す情報の少なくとも一方をハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージに含めて端末に送信することができる。端末は、当該情報に基づいてEBBハンドオーバ手順を行うことができる。
この場合、ハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージには下記表2のようなフィールドが追加されることが好ましい。
表2は本発明の一実施形態によるハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージに含まれるフィールド形式の一例を示す表である。
表2を参照すると、AAI_HO−CMDメッセージにはモード(Mode)フィールドが特定値(ここでは0b11)に設定されており、端末が開始したハンドオーバ要求の拒否を通知することができ、この場合、拒否の理由を示す拒否理由(Reject Reason)フィールドがさらに含まれてもよい。
拒否理由フィールドは、SFH不一致状態を端末に示すために使用することができる。より具体的には、拒否理由フィールドが特定値(ここでは0b01)に設定された場合、端末がSFH不一致状態であることを示すことができる。拒否理由フィールドがSFH不一致状態とは異なる値に設定された場合、ターゲット基地局が端末を収容できなくなったことを端末に示すことができる。
また、AAI_HO−CMDメッセージにはSPスケジューリング周期情報が含まれており、各S−SFH SPの送信周期を端末に通知することができる。
以下、前述したEBBによるSFH更新手順を図4を参照して説明する。
図4は本発明の一実施形態によるEBBハンドオーバによりターゲット基地局のシステム情報を取得する手順の一例を示す図である。
図4を参照すると、まず、端末は、サービング基地局と正常にデータ交換を行い、サービング基地局から隣接基地局のシステム情報を含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信することができる(S401)。
ここで、近隣広告メッセージの変更カウント値は2と仮定する。その後、サービング基地局では隣接基地局のシステム情報(すなわち、SFH)が更新されて近隣広告メッセージの変更カウント値が3に変更される。
端末は、所定のハンドオーバ条件が満たされた場合、ハンドオーバを開始するために、近隣広告変更カウント情報を2に設定してハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージをサービング基地局に送信する(S402)。
端末のハンドオーバ要求メッセージを受信したサービング基地局は、端末が保有する近隣広告メッセージ情報に不一致(SFH mismatch)が生じたことが分かり、よって、端末のEBBハンドオーバを調整することができる。このために、サービング基地局は、3に設定された変更カウント情報、SFH不一致があるかを示す情報、及びサービング基地局がEBBハンドオーバを調整することを端末に通知するEBBハンドオーバ調整情報の少なくとも1つをハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージに含めて端末に送信することができる(S403)。
ここで、EBBハンドオーバ調整情報は、サービング基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局と交信しない区間、すなわちハンドオーバ再進入インターリーブ区間(HO_Reentry_Interleaving_Interval)に関する情報を含む。また、サービング基地局は、一致しないSFH情報がターゲット基地局から送信される時点を示すSFHスケジューリング情報をハンドオーバ命令メッセージにさらに含めてもよい。
ハンドオーバ命令メッセージを受信した端末は、SFH不一致状態が分かり、ハンドオーバ命令メッセージに含まれる情報を用いて、ハンドオーバ再進入インターリーブ区間でターゲット基地局から一致しないSFH情報(SFH delta 1)を直接受信することができる(S404)。
もし、ハンドオーバ命令メッセージにターゲット基地局のSFHスケジューリング情報が含まれる場合であれば、端末は、ステップS404において、当該情報をさらに参照してSFHの受信を行うことができる。
ハンドオーバ再進入インターリーブ区間でない場合、端末は、基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局とデータ交換を行うことができる(S405)。
ステップS404でSFH受信を行った後も、一致しないSFH情報がある場合、端末は、次のハンドオーバ再進入インターリーブ区間でターゲット基地局のSFH(SFH delta 2)をさらに受信することができ、当該区間以降、サービング基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局とデータ交換を行うことができる(S406、S407)。
その後、端末は、SFH受信によりターゲット基地局の最新システム情報を取得し、レンジング要求メッセージをターゲット基地局に送信することができる(S408)。
ターゲット基地局は、端末が送信したレンジング要求メッセージに対する応答として、レンジング応答メッセージを端末に送信する(S409)。
その後、端末と基地局とはハンドオーバ手順を正常に完了してデータ交換を正常に行うことができる(S410)。
第3実施形態
3.次に、第3の方法を説明する。
本実施形態のさらに他の態様でも、端末がハンドオーバ要求メッセージに近隣広告変更カウント情報を含めることにより、サービング基地局が端末のSFH不一致状態を判断するようにする。ただし、端末がSFH不一致状態の場合、サービング基地局は、端末のハンドオーバ要求を拒否し、サービング基地局により次にブロードキャストされる近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを端末が受信するようにすることを提案する。以下、これについて図5を参照して説明する。
図5は本発明の一実施形態によるハンドオーバ過程で近隣広告メッセージによりターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。
図5を参照すると、まず、端末は、サービング基地局と正常にデータ交換を行い、サービング基地局から隣接基地局のシステム情報を含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信することができる(S501)。
ここで、近隣広告メッセージの変更カウント値は2と仮定する。その後、サービング基地局では隣接基地局のシステム情報(すなわち、SFH)が更新されて近隣広告メッセージの変更カウント値が3に変更される。
端末は、所定のハンドオーバ条件が満たされた場合、ハンドオーバを開始するために、近隣広告変更カウント情報を2に設定してハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージをサービング基地局に送信する(S502)。
端末のハンドオーバ要求メッセージを受信したサービング基地局は、端末が保有する近隣広告メッセージ情報に不一致(SFH mismatch)が生じたことが分かり、よって、端末が次に送信されるAAI_NBR−ADVメッセージを受信するように、端末が要求したハンドオーバを拒否することができる。このために、サービング基地局は、3に設定された変更カウント情報、及びハンドオーバの拒否を示す値(例えば、0b10)に設定されたモード(mode)情報の少なくとも一方をハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージに含めて端末に送信することができる(S503)。
サービング基地局からハンドオーバ命令メッセージを受信した端末は、端末自身が開始したハンドオーバがSFH不一致状態により拒否されたことが分かる。それにより、端末は、サービング基地局とデータ交換を行うことができる(S504)。
その後、端末は、最新のAAI_NBR−ADVメッセージ(変更カウント値=3)をサービング基地局から受信することができる(S505)。
最新のAAI_NBR−ADVメッセージを受信した端末は、ターゲット基地局の最新SFH(すなわち、システム情報)を取得することができ、ハンドオーバを再び要求するためにサービング基地局に変更カウント値を3に設定したハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージを送信することができる。
端末からハンドオーバ要求メッセージを受信したサービング基地局は、端末にSFH不一致がないことが分かり、よって、ハンドオーバ命令メッセージを端末に送信する(S507)。
後続の手順は一般的なハンドオーバ手順であるので、明細書の簡明化のために重複する説明は省略する。
以下、本発明の他の実施形態においては、基地局がハンドオーバを開始したケース(BS initiated HO)を説明する。
本発明の他の実施形態によれば、サービング基地局が開始したハンドオーバ手順でSFH不一致状態の端末がターゲット基地局の最新システム情報を効率的に受信する方法が提供される。
サービング基地局がハンドオーバを開始したケースにおいて、本発明の一実施形態によるターゲット基地局と一致しないSFHを更新する方法は、次のように大きく2つに分けられる。
1.端末がサービング基地局でSFHを全て更新した後にハンドオーバを行う方法
2.端末がサービング基地局のハンドオーバ要求を拒否した後にEBBハンドオーバを要求してSFHをターゲット基地局から直接受信して更新する方法
第4実施形態
1.まず、第1の方法を説明する。
本実施形態の一態様では、基地局が要求なしにハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージを送信すると、端末がSFH不一致を認識した場合、ハンドオーバ指示メッセージによりハンドオーバを拒否することを提案する。
これについて図6を参照して説明する。
図6は本発明の他の実施形態によるハンドオーバ過程でターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の一例を示す図である。
図6を参照すると、まず、端末は、サービング基地局と正常にデータ交換を行い、サービング基地局から隣接基地局のシステム情報(SFH情報)を含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信することができる(S601)。
ここで、近隣広告メッセージの変更カウント値は2と仮定する。その後、サービング基地局では隣接基地局のシステム情報(すなわち、SFH)が更新されて近隣広告メッセージの変更カウント値が3に変更される。
サービング基地局は、所定のハンドオーバ条件が満たされた場合、ハンドオーバを開始するために、近隣広告変更カウント情報を3に設定してハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージを端末に送信する(S602)。
ここで、ハンドオーバ命令メッセージには、隣接基地局のスーパーフレームヘッダカウンタがさらに含まれてもよい。
ハンドオーバ命令メッセージを受信した端末は、サービング基地局の近隣広告変更カウントと端末の近隣広告カウントとが一致しないので端末自身がSFH不一致状態であることが分かる。それにより、端末は、ハンドオーバ指示(AAI_HO−IND)メッセージのイベントコード(event code)をハンドオーバの取り消し又は拒否を示す値に設定してサービング基地局に送信することができる(S603)。
ここで、端末がハンドオーバを拒否する場合、ハンドオーバ指示メッセージには、拒否の理由を示す情報がさらに含まれてもよい。このような情報が含まれるハンドオーバ指示(AAI_HO−IND)メッセージの一例を表3を参照して説明する。
表3を参照すると、ハンドオーバ指示メッセージのイベントコード(HO Event Code)フィールドにハンドオーバの拒否(HO reject)を示す値(例えば、0b100)を新設し、基地局が開始したハンドオーバ手順の実行を拒否することができる。
また、イベントコード値がハンドオーバの拒否を示す値に設定された場合、ハンドオーバ指示メッセージには、拒否の理由を示す拒否理由(Reject Reason)フィールドがさらに含まれてもよい。拒否理由フィールドが特定値(例えば、0b00)に設定された場合、該当端末がSFH不一致状態であることを示すことができる。
一方、ハンドオーバ指示メッセージには変更カウント情報がさらに含まれてもよいが、この場合、シームレスハンドオーバが行われる際に発生し得る問題を解決することができる。すなわち、シームレスハンドオーバが行われる場合、端末が旧バージョンのターゲット基地局のシステム情報を有すると判断されると、サービング基地局がこれを取り消して不要な中断時間の発生を防止することができる。
再び図6を参照すると、端末は、変更カウントが3に設定された最新の近隣広告メッセージをサービング基地局から受信し、隣接基地局のSFH情報を更新することができる。
その後、端末は、サービング基地局とデータ交換を行っていて所定のハンドオーバ実行条件が満たされると、変更カウントを3に設定したハンドオーバ要求(AAI_HO−REQ)メッセージをサービング基地局に送信することができる(S605、S606)。
端末のハンドオーバ要求メッセージを受信した基地局は、端末が保有する近隣広告情報にSFH不一致がないことが分かり、よって、ハンドオーバ命令メッセージを端末に送信することができる(S607)。
後続の手順は一般的なハンドオーバ手順と類似するので、重複する説明は省略する。
また、前記ハンドオーバ指示(AAI_HO−IND)は、サービング基地局から送信される近隣広告変更カウント値と端末が保有する近隣広告変更カウント値とが一致しない場合、その不一致を示す情報を含んでもよい。
下記表4は近隣広告変更カウント値の不一致を示す情報を含むハンドオーバ指示(AAI_HO−IND)メッセージの実施例を示す表である。
第5実施形態
2.次に、第2の方法を説明する。
本実施形態の他の態様でも、基地局が要求なしにハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージを送信してハンドオーバを開始する際に、端末がSFH不一致を認識した場合、端末がハンドオーバ指示メッセージによりハンドオーバを拒否するようにする。ただし、前述した一態様とは異なり、端末が一致しないSFH情報をサービング基地局の近隣広告メッセージにより取得するのではなく、EBBハンドオーバ手順を要求してターゲット基地局から取得することを提案する。
これについて図7を参照して説明する。
図7は本発明の他の実施形態によるハンドオーバ過程でターゲット基地局のシステム情報を更新する手順の他の例を示す図である。
図7を参照すると、まず、端末は、サービング基地局と正常にデータ交換を行い、サービング基地局から隣接基地局のシステム情報(SFH情報)を含む近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージを受信することができる(S701)。
ここで、近隣広告メッセージの変更カウント値は2と仮定する。その後、サービング基地局では隣接基地局のシステム情報(すなわち、SFH)が更新されて近隣広告メッセージの変更カウント値が3に変更される。
サービング基地局は、所定のハンドオーバ条件が満たされた場合、ハンドオーバを開始するために、近隣広告変更カウント情報を3に設定してハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージを端末に送信する(S702)。
ここで、ハンドオーバ命令メッセージには、隣接基地局のスーパーフレームヘッダカウンタがさらに含まれてもよい。
ハンドオーバ命令メッセージを受信した端末は、サービング基地局の近隣広告変更カウントと端末の近隣広告カウントとが一致しないので端末自身がSFH不一致状態であることが分かる。それにより、端末は、ハンドオーバ指示(AAI_HO−IND)メッセージのイベントコード(event code)をSFH不一致によりEBBハンドオーバを要求する値(例えば、0b101〜0b111のいずれか1つ)に設定してサービング基地局に送信することができる(S703)。
端末のハンドオーバ指示メッセージを受信したサービング基地局は、端末が保有する近隣広告メッセージ情報に不一致(SFH mismatch)が生じたことが分かり、よって、端末のEBBハンドオーバを調整することができる。このために、サービング基地局は、EBBハンドオーバが調整されることを端末に通知するEBBハンドオーバ調整情報をハンドオーバ命令(AAI_HO−CMD)メッセージに含めて端末に送信することができる(S704)。
ここで、EBBハンドオーバ調整情報は、サービング基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局と交信しない区間、すなわちハンドオーバ再進入インターリーブ区間(HO_Reentry_Interleaving_Interval)に関する情報を含む。また、サービング基地局は、一致しないSFH情報がターゲット基地局から送信される時点を示すSFHスケジューリング情報をハンドオーバ命令メッセージにさらに含めてもよい。
端末は、ハンドオーバ命令メッセージに含まれる情報を用いて、ハンドオーバ再進入インターリーブ区間でターゲット基地局から一致しないSFH情報(SFH delta 1)を直接受信することができる(S705)。
もし、ハンドオーバ命令メッセージにターゲット基地局のSFHスケジューリング情報が含まれる場合であれば、端末は、ステップS705において、当該情報をさらに参照してSFHの受信を行うことができる。
ハンドオーバ再進入インターリーブ区間でない場合、端末は、基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局とデータ交換を行うことができる(S706)。
ステップS705でSFH受信を行った後も、一致しないSFH情報がある場合、端末は、次のハンドオーバ再進入インターリーブ区間でターゲット基地局のSFH(SFH delta 2)をさらに受信することができ、当該区間以降、サービング基地局のスケジューリングに従ってサービング基地局とデータ交換を行うことができる(S707、S708)。
その後、端末は、SFH受信によりターゲット基地局の最新システム情報を取得し、レンジング要求メッセージをターゲット基地局に送信することができる(S709)。
ターゲット基地局は、端末が送信したレンジング要求メッセージに対する応答として、レンジング応答メッセージを端末に送信する(S710)。
その後、端末と基地局とはハンドオーバ手順を正常に完了してデータ交換を正常に行うことができる(S711)。
一方、前述した実施形態においては、ハンドオーバ過程で、端末がターゲット基地局のS−SFH SP1及びS−SFH SP2に関しては最新情報を取得し、S−SFH SP3にのみSFH不一致が発生する場合があり得る。S−SFH SP3には、ハンドオーバ過程で行うレンジング手順とは関係ないが登録手順(AAI_REG−REQ/RSP handshake)で要求される情報などが含まれるが、このような情報が旧バージョンであるか又は端末に取得されていない場合、レイテンシの面で非効率となることがある。この場合、端末は、ターゲット基地局にレンジング要求メッセージを送信する際に、レンジング要求(AAI_RNG−REQ)メッセージにS−SFH SP3情報を要求する情報を含めてもよい。それにより、ターゲット基地局は、レンジング応答(AAI_RNG−RSP)メッセージによりS−SFH SP3情報を端末に送信することができる。
第6実施形態
以下、端末がサービング基地局からターゲット基地局の最新システム情報(SFH)を受信した場合、端末が受信した最新システム情報を適用する時点(いつ適用すべきか)に関する方法について具体的に説明する。
端末がハンドオーバするターゲット基地局の最新SFH情報を有しない場合、サービング基地局は、端末にAAI_HO−CMDメッセージにより差分SFH情報で端末が保有するSFH情報を更新させることができる。
ところが、端末は、前記更新されたSFH情報がターゲット基地局でいつ適用されるかが分からないため、ネットワーク再進入時にどのSFH情報を使用すべきかが分からない。
ここで、SFH情報がいつ適用されるかに関する情報に関しては、P−SFH情報内に「SFH applying offset」というパラメータがあるが、これは近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージに含まれないため、このような問題が生じる。
そこで、端末がサービング基地局から受信した最新SFH情報を適用する時点を下記のような方法により提供する。
1.AAI_NBR−ADVにP−SFH情報を含める
サービング基地局は、近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージにP−SFH情報を含めて端末に送信する。この場合、端末は、基本的に更新されたSFH情報がターゲット基地局でいつ適用されるかが分かる。
この場合、端末は、サービング基地局から受信したAAI_NBR−ADVメッセージによりターゲット基地局のSFH情報を正常に更新した状態であるので、ターゲット基地局へのネットワーク再進入を行う際に前記更新されたSFH情報を適用する。
2.SFH delta information apply indicator
サービング基地局がAAI_HO−CMDメッセージに更新されたSFH情報を適用するか否かを示すインジケータを含めて端末に送信することにより、端末はネットワーク再進入を行う際に更新されたSFH情報を適用すべきかが分かる。
つまり、端末は、AAI_HO−CMDメッセージに含まれて送信される最新SFH更新情報をターゲット基地局(Target ABS)へのネットワーク再進入を行う時点で適用するか否かを、前記AAI_HO−CMDメッセージに含まれる1bit indicatorから分かる。
さらに他の方法として、サービング基地局がAAI_HO−CMDメッセージに更新されたSFH情報適用時点情報を含めて端末に送信することにより、端末が前記更新されたSFH情報適用時点を分かるようにすることもできる。
ここで、前記更新されたSFH情報適用時点情報(SFH delta information apply indicator)は、サービング基地局がAAI_HO−CMDメッセージを送信した時点から何番目のフレームの後に前記更新されたSFH情報を適用するかを示す情報である。
つまり、サービング基地局は、端末にフレーム数を通知していつから端末が前記SFH更新情報を適用してターゲット基地局で使用するかを通知することができる。
下記表5はSFH delta information apply indicatorが含まれるAAI_HO−CMDメッセージの実施例を示す表である。
下記表6はSFH delta information apply time offsetが含まれるAAI_HO−CMDメッセージの実施例を示す表である。
端末及び基地局の構造
以下、本発明のさらに他の実施形態として、前述した本発明の実施形態を実現できる端末及び基地局を説明する。
端末は、アップリンクでは送信機として動作し、ダウンリンクでは受信機として動作するようにしてもよい。また、基地局は、アップリンクでは受信機として動作し、ダウンリンクでは送信機として動作するようにしてもよい。すなわち、端末及び基地局は、情報又はデータの伝送のために送信機及び受信機を含んでもよい。
送信機及び受信機は、本発明の実施形態を実現するための制御部、モジュール、部分及び/又は手段などを含んでもよい。特に、送信機及び受信機は、メッセージを暗号化するためのモジュール(手段)、暗号化したメッセージを解析するためのモジュール、メッセージを送受信するためのアンテナなどを含んでもよい。
図8は本発明の他の実施形態による端末810及び基地局820の一例を示すブロック図である。
図8を参照すると、左側は端末810を示し、右側は基地局820を示す。端末は、アンテナ、制御部812、送信モジュール(Tx module)811−1、受信モジュール(Rx module)811−2及びメモリ813を含んでもよく、基地局は、アンテナ、制御部822、送信モジュール821−1、受信モジュール821−2及びメモリ823を含んでもよい。各構成要素は互いに対応する機能を実行することができる。以下、各構成要素をより詳細に説明する。
アンテナは、送信モジュール811−1、821−1が生成した信号を外部に送信したり、外部から無線信号を受信して受信モジュール811−2、821−2に送る機能を果たす。多重アンテナ(MIMO)機能をサポートする場合は、2つ以上のアンテナが備えられてもよい。
アンテナ、送信モジュール及び受信モジュールが無線通信(RF)モジュールを構成するようにしてもよい。
制御部812、822は、通常移動端末機の全般的な動作を制御する。例えば、制御部812、822は、前述した本発明の実施形態を実現するためのコントローラ機能、サービス特性及び電波環境に応じたMACフレーム可変制御機能、ハンドオーバ機能、認証及び暗号化機能などを果たすことができる。より具体的には、制御部812、822は、前述したハンドオーバ手順を行うための全般的な制御を行うことができる。
特に、移動端末機の制御部は、サービング基地局からブロードキャストされる近隣広告(AAI_NBR−ADV)メッセージにより、当該メッセージの変更カウント情報及び隣接基地局のシステム情報(すなわち、SFH情報)を取得することができる。
制御部は、所定のハンドオーバ条件を満たすか否かを判断することができ、当該条件が満たされると、サービング基地局にハンドオーバを要求するために、取得した変更カウント情報を含むハンドオーバ要求メッセージがサービング基地局に送信されるように制御することができる。基地局が開始したハンドオーバの場合は当該手順が行われないであろう。
その後、端末は、サービング基地局から受信したハンドオーバ命令メッセージに含まれる変更カウント情報に基づいて、端末自身がSFH不一致状態であるか否かを判断することができる。
それにより、制御部は、EBBハンドオーバによりターゲット基地局から直接最新SFHを受信したり、ハンドオーバ命令メッセージにより一致しないSFH情報を取得するように制御することができる。あるいは、制御部は、ハンドオーバを拒否することをサービング基地局に通知し、次に受信される最新バージョンの近隣広告メッセージによりターゲット基地局のシステム情報を更新することができる。
前述した制御部の動作のより詳細な手順は、図3〜図7を参照して前述した実施形態に開示された過程の全般的な制御動作を行うことができる。
送信モジュール811−1、821−1は、制御部812、822からスケジューリングされて外部に送信されるデータに対して所定の符号化及び変調を行い、アンテナに送ることができる。
受信モジュール811−2、821−2は、外部からアンテナを介して受信した無線信号に対して復号化及び復調を行って元データの形式に復元し、制御部812、822に送ることができる。
メモリ813、823は、制御部812、822の処理及び制御のためのプログラムを保存することもでき、入出力されるデータ(例えば、ターゲット基地局のシステム情報)の一時保存のための機能を果たすこともできる。また、メモリ813、823は、フラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カード型メモリ(例えば、SD又はXDメモリなど)、RAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ROM(Read−Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、PROM(Programmable Read−Only Memory)、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクの少なくとも1つのタイプを含む。
一方、基地局は、前述した本発明の実施形態を実現するためのコントローラ機能、直交周波数分割多元接続(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)パケットスケジューリング、時分割複信(TDD: Time Division Duplex)パケットスケジューリング及びチャネル多重化機能、サービス特性及び電波環境に応じたMACフレーム可変制御機能、高速トラフィックリアルタイム制御機能、ハンドオーバ機能、認証及び暗号化機能、パケット変復調機能、高速パケットチャネル符号化機能、リアルタイムモデム制御機能などを前述したモジュールの少なくとも1つにより行うか、又はこれらの機能を果たすための別途の手段、モジュール、部分などをさらに含んでもよい。
本発明は、本発明の思想や必須の特徴から逸脱しない限り、他の特定の形態に具体化することができる。よって、前述した詳細な説明は、あらゆる面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されるべきである。
本発明の範囲は、添付された請求の範囲の合理的解釈により定められるべきであり、本発明の等価物の範囲内でのあらゆる変更も本発明の範囲に含まれる。また、請求の範囲において、明示的な引用関係のない請求項を組み合わせて実施形態を構成したり出願後の補正により新たな請求項として含んでもよい。

Claims (10)

  1. ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報を更新するための端末の動作方法において、
    近隣広告メッセージの変更カウントを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ命令メッセージをサービング基地局から受信する段階と、
    前記受信した第1変更カウント情報と前記端末が保有する第2変更カウント情報とが一致するかを確認する段階と、
    前記確認の結果、一致しない場合、前記サービング基地局が要求したハンドオーバ命令の取り消しを指示するイベントコードと、前記第1及び第2変更カウント情報の不一致を示す情報を指示する不一致指示情報とを含むハンドオーバ指示メッセージを前記サービング基地局に送信する段階と
    前記ターゲット基地局の最新バージョン制御情報を含む第1メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記制御情報は、スーパーフレームヘッダ情報であることを特徴とする請求項に記載の方法。
  3. 前記第1メッセージは、近隣広告メッセージであることを特徴とする請求項に記載の方法。
  4. 前記最新バージョン制御情報を用いて、現在端末が保有している制御情報を更新する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 前記更新された制御情報を用いて、前記ターゲット基地局にレンジング要求メッセージを送信する段階と、
    前記ターゲット基地局からレンジング応答メッセージを受信する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
  6. ハンドオーバ過程でターゲット基地局の制御情報を更新するための端末において、
    近隣広告メッセージの変更カウントを示す第1変更カウント情報を含むハンドオーバ命令メッセージを前記サービング基地局から受信する過程と、
    前記受信した第1変更カウント情報と前記端末が保有する第2変更カウント情報とが一致するかを確認する過程と、
    前記確認の結果、一致しない場合、前記サービング基地局が要求したハンドオーバ命令の取り消しを指示するイベントコードと、前記第1及び第2変更カウント情報の不一致を示す情報を指示する不一致指示情報とを含むハンドオーバ指示メッセージを前記サービング基地局に送信する過程と、
    前記ターゲット基地局の最新バージョン制御情報を含む第1メッセージを前記サービング基地局から受信する過程と
    を行うように設定されたことを特徴とする端末。
  7. 前記制御情報は、スーパーフレームヘッダ情報であることを特徴とする請求項6に記載の端末。
  8. 前記第1メッセージは、近隣広告メッセージ(NBR−ADV message)であることを特徴とする請求項6に記載の端末。
  9. 前記最新バージョン制御情報を用いて、現在端末が保有している制御情報を更新する過程をさらに行うように設定されたことを特徴とする請求項6に記載の端末。
  10. 前記更新された制御情報を用いて、前記ターゲット基地局にレンジング要求メッセージを送信する過程と、
    前記ターゲット基地局からレンジング応答メッセージを受信する過程とをさらに行うように設定されたことを特徴とする請求項7に記載の端末。
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