JP5586601B2 - 端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法 - Google Patents

端末装置、無線通信システムおよび無線通信方法 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システムで用いられる端末装置に関し、特にマクロセルからCSGセルへのハンドオーバー技術に関する。
近年、3GPPでは、通常の基地局(eNB)が構築するセル(マクロセル)の中に、屋内用のホーム基地局(HeNB)を設置して小さなセル(CSGセル)を構築することが検討されている(図11参照)。HeNBは、アクセスできる端末装置(UE)を制限できる機能を有しており、端末装置は、アクセス許可のあるHeNBにしか接続できない。そのため、端末装置はどんなに受信品質のよいHeNBを検出してもアクセス許可がなければ、(緊急時を除いて)そのHeNBに接続できない。
端末装置がHeNBのアクセス許可を得るためには、まず、HeNBから送信される報知情報に含まれるセル識別情報(セルID)を確認する必要がある。各CSGセルは、グループ単位でCSG IDと呼ばれるグループIDを持っており、端末装置に対してグループ単位でアクセス許可が与えられる。このセルIDには、例えば、ローカルに基地局を識別する物理セルID(PCI)や、全ての基地局でユニークに識別できるセルグローバルID(CGI)などがある。端末装置は、ネットワークから通知されるアクセス可能なHeNBのグループIDのリスト(アクセス許可リスト)と報知情報から受信したセルIDを照合する。そして、検出したHeNBの持つセルIDがアクセス許可リストに含まれていれば、そのHeNBはアクセス可能であると判断される。
図11に示すように、HeNBは、HeNB用のゲートウェイ装置(HeNB GW)や、モビリティ管理装置(MME)に接続されており、これらの装置がネットワークのリソース確保やNASメッセージ(位置登録メッセージなど)の管理を行う。なお、アクセス許可リストの情報は、個々の端末の情報であるので、HeNB(各家庭で所有されることを想定している)は、セキュリティの観点からアクセス許可リストの情報を持たない。一方、MMEは、オペレータによって管理されるため、アクセス許可リストの情報を持つことができる。
上述のように、すべてのCSGセルは、物理セルID(PCI)と呼ばれるセル識別情報を持っている。ところが、PCIによって識別可能なセル数はそれほど多くなく、したがって、図12に示すように、一つのマクロセル(端末装置が現在接続しているサービングセル)の中で、同一のPCIを持つCSGセルが他にも存在する場合がある。
端末装置は、周辺のCSGセルからの信号の受信品質を測定し、その受信品質が所定の条件をクリアすると(CSGセルの受信品質がサービングセルの受信品質より高い場合など)、そのCSGセルへのハンドオーバーを行うトリガー(イベントトリガーとも呼ばれる)がかかる。そして、端末装置は、このイベントトリガーがかかると、受信品質の良いCSGセルの情報(受信品質とPCIの情報)を測定結果報告(Measurement Report)を使ってサービングセルのeNBに通知する。サービングセルのeNBは、この通知された情報(受信品質とPCIの情報)に基づいてハンドオーバー先のCSGセルを決定し、ハンドオーバー先のHeNBにハンドオーバ要求(Handover Request)を送信する。ところが、この場合に、上述のPCIコリジョンが発生すると、図12に示すように、サービングセルのeNBは、誤ったCSGセルのHeNBにハンドオーバ要求を送信してしまう可能性がある(これは、PCIコンフュージョンと呼ばれる)。
例えば、図12では、端末装置は、図の左側のCSGセルの受信品質を測定し、このCSGセル(ターゲットセル)へのハンドオーバーを想定して、測定結果報告をサービングセルのeNBに送る。しかし、eNBは、誤って同一のPCIを持つ他のCSGセル(図の右側のCSGセル)のHeNBにハンドオーバー要求を送ってしまう。その結果、端末装置は、ターゲットセル(図の左側のCSGセル)へのハンドオーバーに失敗してしまうことになる。
従来、このようなPCIコンフュージョンに対する対策として、セル識別情報として(PCIだけでなく)CGIを利用する方法、例えば、CSGセルの報知情報から検出したCGIを、測定結果報告を使ってサービングセルに通知することによって、CSGセルを一意に特定する方法が提案されている。しかし、CGIを検出するには(PCIに比べて)時間がかかる。そこで、端末装置は、まず、第1の測定結果報告(1st Measurement Report)でPCIと受信品質をサービングセルに通知しておき、CGIの検出後に、第2の測定結果報告(2nd Measurement Report)でCGIをサービングセルに通知する(例えば、非特許文献1参照)。
具体的には、図13に示すように、端末装置は、周辺のCSGセルの受信品質を測定し(S100)、受信品質の良いCSGセルを見つける(イベントトリガーが発生する)と(S101)、まず、その受信品質の良いCSGセルのPCIと測定した受信品質を、第1の測定結果報告を使ってeNBに通知する(S102)。サービングセルのeNBは、端末装置から受信した第1の測定結果報告の中からハンドオーバー先候補のCSGセルを一つ選択し、そのCSGセルのCGIを検出するために必要な設定情報を含んだ測定用設定情報(Measurement Configuration)を端末装置に送信する(S103)。端末装置は、サービングセルから受信した測定用設定情報に含まれる情報(ギャップやDRXなどのデータ送信を中断する情報)に基づいて、サービングセルからの受信を中断して、ターゲットセルとして指示されたCSGセルのCGI検出を行い(S104)、検出したCGIを、第2の測定結果報告を使ってサービングセルに通知する(S105)。
しかしながら、従来の方法では、CGI検出時には、測定用設定情報に基づいてギャップ(データが送受信されない期間)やDRX(不連続受信)などの設定が端末装置で行われ、サービングセルから端末装置へのデータ送信が中断される(これにより、端末装置は周辺のCSGセルのCGIを検出することが可能になる)。したがって、(CGI検出の頻度が低ければあまり問題にはならないが、)CGI検出が頻繁に行われると、サービングセルと端末装置との通信の中断が発生や、スループットの低下につながる。
特に、家庭内での設置が想定されるHeNBは、(オペレータが設置場所を考えて配置するeNBに比べて)ある程度自由に配置されることが多く、例えば、マクロセルのセルエッジ付近に複数のHeNBが隣接して配置されることがある(図14参照)。そのようなエリアを端末装置が通過する場合、(端末装置がマクロセルのセルエッジに位置しているため)マクロセルの受信品質が低く、周囲のCSGセルへのイベントトリガーが発生する可能性が高い。しかも、この場合、複数のHeBNが隣接して配置されているため、端末装置が少し移動しただけで、他のCSGセルへのイベントトリガーが発生する可能性がある。つまり、このような場合には、複数のCSGセルへのイベントトリガーが連続して発生する可能性がある。
例えば、マクロセルエッジに位置する端末装置の周辺に3つのCSGセルが存在しており、これらの3つのCSGセルへのイベントトリガーが連続して発生した場合を想定する(図14参照)。この場合には、図15に示すように、まず、端末装置は、一つ目のCSGセル(CSG1)へのイベントトリガーが発生したときに(S110)、そのCSGセル(CSG1)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S111)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG1)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置へ返信する(S112)。
つぎに、端末装置は、二つ目のCSGセル(CSG2)へのイベントトリガーが発生したときに(S113)、そのCSGセル(CSG2)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S114)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG2)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置へ返信する(S115)。
また、端末装置は、三つ目のCSGセル(CSG3)へのイベントトリガーが発生したときに(S116)、そのCSGセル(CSG3)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S117)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG3)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置へ返信する(S118)。
そして、端末装置は、まず、一つ目のCSGセル(CSG1)のための測定用設定情報に基づいて、そのCSGセル(CSG1)のCGI検出を行い(S119)、検出したCGIを、第2の測定結果報告を使ってサービングセルに通知する(S120)。つぎに、端末装置は、二つ目のCSGセル(CSG2)のための測定用設定情報に基づいて、そのCSGセル(CSG2)のCGI検出を行い(S121)、検出したCGIを、第2の測定結果報告を使ってサービングセルに通知する(S122)。以下、三つ目のCSGセル(CSGセル3)についても同様である。
このように、複数のCSGセルへのイベントトリガーが連続して発生すると、端末装置からeNBへ測定結果報告が頻繁に送信されることになり、無線リソースを浪費してしまう。また、上述のように、CGI検出が頻繁に行われることになると、通信の中断が頻発することになる。
3GPP TSG-RAN WG2 meeting #63寄書 R2-084736 "Way forward for handover to HeNB"
本発明は、上記背景の下でなされたものである。本発明の目的は、ハンドオーバーのイベントトリガーが連続して発生した場合であっても、無線リソースの浪費を抑制することが可能であり、通信の中断が頻発することを抑えることのできる端末装置を提供することにある。
本発明の一の態様は、端末装置であり、この端末装置は、マクロセルにおける受信品質とマクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、マクロセルから小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定するトリガー判定部と、イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信する第1測定結果報告部と、第1の測定結果報告の応答としてマクロセルの基地局から送信された測定用設定情報に基づいて、イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行う固有セルID検出部と、検出した固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信する第2測定結果報告部と、イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように、第1および第2の小セルに対する第1および第2の測定結果報告の送信を制御する報告送信制御部と、を備えた構成を有している。
また、本発明の別の態様は、無線通信システムであり、この無線通信システムは、ユーザが所持する端末装置と、マクロセルの基地局に設置される基地局装置とを備えた無線通信システムであって、端末装置は、マクロセルにおける受信品質とマクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、マクロセルから小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定するトリガー判定部と、イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、マクロセルの基地局装置へ送信する第1測定結果報告部と、第1の測定結果報告の応答としてマクロセルの基地局装置から送信された測定用設定情報に基づいて、イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行う固有セルID検出部と、検出した固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、マクロセルの基地局装置へ送信する第2測定結果報告部と、イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように、第1および第2の小セルに対する第1および第2の測定結果報告の送信を制御する報告送信制御部と、を備えた構成を有している。
また、本発明の別の態様は、無線通信方法であり、この無線通信方法は、マクロセルにおける受信品質とマクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、マクロセルから小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定することと、イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信することと、第1の測定結果報告の応答としてマクロセルの基地局から送信された測定用設定情報に基づいて、イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行うことと、検出した固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信することと、イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように、第1および第2の小セルに対する第1および第2の測定結果報告の送信を制御することと、を含んでいる。
本発明は、端末装置からマクロセルの基地局に測定結果報告が頻繁に送信されるのを抑えることができ、無線リソースの浪費を抑制することが可能であり、また、固有セルIDの検出が頻繁に行われることが抑えることができ、通信の中断が頻発することを抑えることが可能である。
以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の開示は、本発明の一部の態様の提供を意図しており、ここで記述され請求される発明の範囲を制限することは意図していない。
図1は、本発明の第1の実施の形態における端末装置の構成を示すブロック図 図2は、無線通信システムにおける端末装置とマクロセル基地局とCSGセル基地局の配置の一例を示す図 図3は、第2のCSGセルの第2の測定結果報告の送信を優先する制御のシーケンス図 図4は、第2のCSGセルの第1の測定結果報告の送信を遅らせる制御のシーケンス図 図5は、本発明の第1の実施の形態における端末装置の処理の全体の流れを示すフロー図 図6は、タイマー設定の動作の流れを示すフロー図 図7は、第2の測定結果報告の送信を優先する制御の流れを示すフロー図 図8は、第1の測定結果報告の送信を遅らせる制御の流れを示すフロー図 図9は、本発明の第2の実施の形態における端末装置の構成を示すブロック図 図10は、本発明の第2の実施の形態における端末装置の動作の全体の流れを示すフロー図 図11は、マクロセルとCSGセルの構成を示す説明図 図12は、PCIコリジョンおよびPCIコンフュージョンの説明図 図13は、従来のPCIコンフュージョン対策用の測定結果報告の送信制御のシーケンス図 図14は、端末装置とマクロセルの基地局とCSGセルの基地局の配置の一例を示す図 図15は、従来においてイベントトリガーが連続して発生したときの測定結果報告の送信制御のシーケンス図
以下に本発明の詳細な説明を述べる。ただし、以下の詳細な説明と添付の図面は発明を限定するものではない。
以下、本発明の実施の形態の端末装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、無線通信システムで用いられる端末装置(例えば、携帯電話機やPDAなど)の場合を例示する。
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態の端末装置の構成を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態の端末装置の構成を示すブロック図であり、図2は、無線通信システムにおける端末装置とマクロセル基地局とCSGセル基地局の配置の一例を示す図である。
ここでは、まず、図2を参照して、本実施の形態のセル配置について説明する。図2に示すように、本実施の形態の無線通信システムは、ユーザが所持する端末装置(UE)と、マクロセルを構築するマクロセル基地局(eNB)と、マクロセル内に設置されるCSGセルを構築するホーム基地局(HeNB)を備えている。そして、図2の例では、マクロセルエッジに位置する端末装置の周辺に2つのCSGセルが存在する場合が示されている。ここでは、CSGセルが、本発明の小セルに相当する。なお、図2では、説明の便宜のため、CSGセルが2つの場合を例示しているが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
つぎに、図1を参照して、本実施の形態の端末装置の構成について説明する。本実施の形態の端末装置1は、自装置が過去に検出したセル情報(フィンガープリント情報)を用いて、イベントトリガーが発生したCSGセルがアクセス可能か否かを判定し、その判定結果に応じて測定結果報告の送信方法を変える機能を備えている。
図1に示すように、端末装置1(UE)は、マクロセル基地局(eNB)に設置される基地局装置と通信するための通信部2と、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーの制御を行うための制御部3と、フィンガープリント情報(過去に検出したセル情報)を保持するためのフィンガープリント情報記憶部4を備えている。このフィンガープリント情報には、たとえば、端末装置1が過去に検出したCSGセルのセル情報として、そのCSGセルの識別情報(PCIやCGI)とそのCSGセルのアクセス可否に関する情報(この端末装置1のアクセスが許可されているか否かの情報)が含まれている。したがって、このフィンガープリント情報記憶部4は、本発明のセル情報記憶部に相当する。
制御部3は、マクロセルの基地局(eNB)からの信号の受信品質とCSGセルの基地局(HeNB)からの信号の受信品質を測定する測定部5を備えている。この測定部5は、マクロセルの受信品質とCSGセルの受信品質との比較結果に基づいて、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かの判定をするトリガー判定部6を備えている。このトリガー判定部6は、例えば、マクロセルの受信品質よりCSGセルの受信品質が高くなった場合に、そのCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したと判定する。
また、制御部3は、イベントトリガーが発生したCSGセルのPCIを含んだ第1の測定結果報告をマクロセルの基地局へ送信する第1測定結果報告部7と、第1の測定結果報告に対する応答としてマクロセル基地局から送信された測定用設定情報を受け付ける測定用設定受付部8と、測定用設定情報に基づいてイベントトリガーが発生したCSGセルのCGIを検出するCGI検出部9と、CGIを含んだ第2の測定結果報告をマクロセルの基地局へ送信する第2測定結果報告部10を備えている。なお、第1測定結果報告部7と第2測定結果報告部10は一つの測定結果報告部としてまとめてもよい。
また、この制御部3は、イベントトリガーが連続して発生したときに測定結果報告の送信制御(後述する)を行うための構成として、判定部11とタイマー設定部12と報告送信制御部13を備えている。
判定部11は、イベントトリガーが発生したCSGセルの受信品質とフィンガープリント情報(CSGセルがアクセス可能か否かについての情報)に基づいて、測定結果報告の送信制御を行うときの基準となる所定の条件を満たしているか否かの判定を行う条件判定部14を備えている。具体的には、条件判定部14は、連続してイベントトリガーが発生したCSGセルについて、条件1−1「先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセルという)がアクセス可能またはアクセス可否不明であり、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセルという)がアクセス可能であり、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より高い」、条件1−2「第1のCSGセルがアクセス不可能であり、第2のCSGセルがアクセス可能である」を満たしているか否かの判定を行う。
報告送信制御部13は、上記の条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合には、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、第2のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信を優先するように、測定結果報告の送信制御を行う。
一方、上記の条件1−1または条件1−2のいずれも満たしていないと判定された場合には、報告送信制御部13は、第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告の送信を遅らせて、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告と第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告をあわせて送信するように、測定結果報告の送信制御を行う。
なお、上記の条件1−1または条件1−2のいずれも満たしていないと判定される場合には、例えば「第1のCSGセルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、第2のCSGセルがアクセス可能であり、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より低い場合」、「第1のCSGセルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、第2のCSGセルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合」、「第1のCSGセルがアクセス不可能であり、第2のCSGセルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合」などが含まれる。
また、判定部11は、イベントトリガーが連続して発生した場合に、最先のイベントトリガーが発生したときに設定されたタイマー時間が経過したか否かを判定するタイマー判定部15を備えている。タイマー設定部12は、マクロセルの受信品質に応じてタイマー時間を設定する機能を備えている。例えば、タイマー設定部12は、マクロセルの受信品質が所定の閾値より高い場合には、タイマー時間を無限大に設定し(タイマー時間を設定しないともいえる)、マクロセルの受信品質が所定の閾値より低い場合には、マクロセルの基地局から通知された時間(有限のタイマー時間)に設定する。なお、このタイマー時間や閾値などは、マクロセルの基地局から複数の端末装置1に対して、測定用設定情報を用いて個別に通知してもよく、または、報知情報を用いて一斉に通知してもよい。
そして、報知送信制御部は、上記の条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合であっても、このタイマー時間の経過後には、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルしないようにする。つまり、報知送信制御部は、最先のイベントトリガーが発生したときに設定されたタイマー時間が経過するまでの間だけ、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルできるともいえる。
以上のように構成された端末装置1について、図面を参照してその動作を説明する。
以下、本発明の特徴的な動作である測定結果報告の送信制御を中心に説明するが、ここでは、マクロセルエッジに位置する端末装置1の周辺に2つのCSGセルが存在しており、これらの2つのCSGセルへのイベントトリガーが連続して発生した場合を想定して説明する(図2参照)。
まず、図3および図4のシーケンス図を参照しながら、システム全体の動作の流れを説明する。図3は、上記の条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合のシステム全体の動作の流れを示すシーケンス図である。図3に示すように、まず、端末装置1は、一つ目のCSGセル(CSG1)へのイベントトリガーが発生したときに(S10)、そのCSGセル(CSG1)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S11)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG1)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置1へ返信する(S12)。なお、条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合には、このときにタイマー時間の設定が行われる。
つぎに、端末装置1は、二つ目のCSGセル(CSG2)へのイベントトリガーが発生したときに(S13)、そのCSGセル(CSG2)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S14)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG2)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置1へ返信する(S15)。
そして、条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合には、端末装置1は、一つ目のCSGセル(CSG1)のCGIを検出するのをキャンセルし(検出したCGIを第2の測定結果報告でeNBに報告するのをキャンセルし)、二つ目のCSGセル(CSG2)のCGI検出を行って(S16)、検出したCGIを、第2の測定結果報告を使ってeNBに通知する(S17)。なお、タイマー時間の経過後には、一つ目のCSGセル(CSG1)に対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルしない。
図4は、上記の条件1−1または条件1−2のいずれも満たしていないと判定された場合のシステム全体の動作の流れを示すシーケンス図である。図4に示すように、まず、端末装置1は、一つ目のCSGセル(CSG1)へのイベントトリガーが発生したときに(S20)、そのCSGセル(CSG1)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知する(S21)。eNBは、この第1の測定結果報告を受信すると、そのCSGセル(CSG1)のCGIを検出するため測定用設定情報を、端末装置1へ返信する(S22)。
条件1−1または条件1−2のいずれも満たしていない判定された場合には、端末装置1は、二つ目のCSGセル(CSG2)へのイベントトリガーが発生したときに(S23)、そのCSGセル(CSG2)のPCIと受信品質を、第1の測定結果報告でeNBに通知するのを遅らせる。そして、一つ目のCSGセル(CSG1)のCGI検出を行って(S24)、検出したCSG1のCGIとCSG2のPCIを、第2の測定結果報告を使ってeNBに通知する(S25)。
つぎに、端末装置1における処理の流れについて、図5〜図8のフロー図を参照して説明する。図5は、端末装置1の処理の全体の流れを示すフロー図である。図5に示すように、端末装置1は、マクロセルの受信品質と周辺のCSGセルの受信品質を測定し(S1)、受信品質の比較結果に基づいて、CSGセルへのハンドオーバーのイベントトリガーが発生したか否かの判定を行う(S2)。
CSGセルへのイベントトリガーが発生したと判定された場合には、フィンガープリント情報を用いて、そのCSGセルにアクセス許可があるか否かの確認を行う(S3)。つぎに、先にイベントトリガーが発生したCSGセルがあるか否かの判定を行い(S4)、先にイベントトリガーが発生していた場合には、上述の条件1−1または条件1−2を満たしているか否かの判定を行う(S5)。
先にイベントトリガーが発生していなかった場合には、タイマー設定の処理を行い(S6)、条件1−1または条件1−2のいずれかを満たしていると判定された場合には、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG2)の第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行う(S7)。一方、条件1−1または条件1−2のいずれも満たしていないと判定された場合には、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG2)の第1の測定結果報告の送信を遅らせる制御を行う(S8)。
図6は、タイマー設定の処理の流れを示すフロー図である。図6に示すように、マクロセルの受信品質が所定の閾値より高いか否かの判定を行い(S60)、マクロセルの受信品質が低いと判定された場合には、タイマー時間をマクロセルの基地局(eNB)から通知された値に設定する(S61)。一方、マクロセルの受信品質が高いと判定された場合には、タイマー時間を無限大に設定する(S62)。
図7は、第2の測定結果報告の送信を優先する制御の流れを示すフロー図である。図7に示すように、まず、タイマー時間が経過していないか否かの判定を行い(S70)、タイマー時間が経過していないと判定された場合には、CSGセル(CSG2)のPCIと受信品質を第1の測定結果報告でサービングセルのeNBに送信し(S71)、その応答として測定用設定情報をeNBから受信する(S72)。そして、先にトリガーが発生したCSGセル(CSG1)のCGIの検出をキャンセルし(S73)、後にトリガーが発生したCSGセル(CSG2)のCGIの検出を行って(S74)、検出したCGIを第2の測定結果報告でサービングセルのeNBに送信する(S75)。
図8は、第1の測定結果報告の送信を遅らせる制御の流れを示すフロー図である。図8に示すように、まず、端末装置1は、ステップ6で設定されたタイマーをリセットする(S80)。つぎに、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG2)の第1の測定結果報告の送信を遅らせて(S81)、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG1)のCGIを検出する(S82)。そして、検出したCSG1のCGIと、ステップ81で送信を遅らせたCSG2のPCIとを含んだ第2の測定結果報告を作成し(S83)、その第2の測定結果報告をサービングセルのeNBに送信する(S84)。
このような本発明の第1の実施の形態の端末装置1によれば、端末装置1(UE)からマクロセルの基地局(eNB)に測定結果報告が頻繁に送信されるのを抑えることができる。したがって、無線リソースの浪費を抑制することが可能であり、また、CGIの検出が頻繁に行われることが抑えることができ、通信の中断が頻発することを抑えることが可能である。
本実施の形態の端末装置1は、マクロセルにおける受信品質とマクロセル内のCSGセルにおける受信品質との比較結果に基づいて、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定するトリガー判定部6と、イベントトリガーが発生したCSGセルを示す物理セルID(PCI)を含む第1の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信する第1測定結果報告部7と、第1の測定結果報告の応答としてマクロセルの基地局から送信された測定用設定情報に基づいて、イベントトリガーが発生したCSGセルを一意に識別するための固有セルID(CGI)の検出を行うCGI検出部9と、検出したCGIを含む第2の測定結果報告を、マクロセルの基地局へ送信する第2測定結果報告部10と、イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1のCSGセルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2のCSGセルの受信品質とに基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように、第1および第2のCSGセルに対する第1および第2の測定結果報告の送信を制御する報告送信制御部13と、を備えている。
この構成により、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが連続して発生した場合に、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)と後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)の受信品質に基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように報告送信制御が行われる。したがって、端末装置1からマクロセルの基地局に測定結果報告が頻繁に送信されるのを抑えることができ、無線リソースの浪費を抑制することができる。この場合、第2の測定結果報告の送信が頻発されるのが軽減されると、それに伴ってCGIの検出が頻繁に行われることが抑えられる。したがって、CGIの検出をするために通信の中断が頻発することを抑えることができる。
また、本実施の形態では、報告送信制御部13は、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より高い場合には、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、第2のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より低い場合には、第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告の送信を遅らせて、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告と第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行ってもよい。
この構成により、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)のほうが受信品質が高い場合には、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)に対する第2の測定結果報告の送信がキャンセルされ、受信品質の高いCSGセル(第2のCSGセル)に対する第2の測定結果報告の送信が優先される。これにより、不要な測定結果報告の送信を減らすことができ、必要な測定結果報告の送信をすぐに行うことができる。
一方、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)のほうが受信品質が低い場合には、そのCSGセル(受信品質の低い第2のCSGセル)に対する第1の測定結果報告を遅らせて、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)に対する第2の測定結果報告とあわせて送信する。これにより、不要な測定結果報告の送信を減らすことができる。
また、本実施の形態の端末装置1は、過去に検出したCSGセルのセル情報(フィンガープリント情報)であって、CSGセルに対するアクセス可否に関する情報を記憶するフィンガープリント情報記憶部4と、セル情報に基づいて、イベントトリガーが発生したCSGセルがアクセス可能であるか否かを判定する条件判定部14と、を備え、報告送信制御部13は、第1および第2のCSGセルがアクセス可能であるか否かの判定結果に基づいて、第1および第2のCSGセルに対する第1および第2の測定結果報告の送信を制御してもよい。
この構成により、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが連続して発生した場合に、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)と後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)がアクセス可能であるか否かの判定結果(アクセス条件)に基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように報告送信制御が行われる。したがって、端末装置1からマクロセルの基地局に測定結果報告が頻繁に送信されるのを抑えることができ、無線リソースの浪費を抑制することができる。この場合にも、第2の測定結果報告の送信が頻発されるのが軽減されると、それに伴ってCGIの検出が頻繁に行われることが抑えられる。したがって、CGIの検出をするために通信の中断が頻発することを抑えることができる。
また、本実施の形態では、報告送信制御部13は、第1のCSGセルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、第2のCSGセルがアクセス可能であり、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より高い場合、あるいは、第1のCSGセルがアクセス不可能であり、第2のCSGセルがアクセス可能である場合には、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、第2のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、第1のCSGセルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、第2のCSGセルがアクセス可能であり、第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より低い場合、あるいは、第1のCSGセルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、第2のCSGセルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合、あるいは、第1のCSGセルがアクセス不可能であり、第2のCSGセルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合には、第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告の送信を遅らせて、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告と第2のCSGセルに対する第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行ってもよい。
この構成により、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)のほうがアクセス条件が良い場合には、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)に対する第2の測定結果報告の送信がキャンセルされ、アクセス条件の良いCSGセル(第2のCSGセル)に対する第2の測定結果報告の送信が優先される。これにより、不要な測定結果報告の送信を減らすことができ、必要な測定結果報告の送信をすぐに行うことができる。
一方、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)のほうがアクセス条件が良くない場合には、そのCSGセル(アクセス条件の良くない第2のCSGセル)に対する第1の測定結果報告を遅らせて、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)に対する第2の測定結果報告とあわせて送信する。これにより、不要な測定結果報告の送信を減らすことができる。
また、本実施の形態では、報告送信制御部13は、連続で発生したイベントトリガーの中で最先のイベントトリガーが発生したときに設定される所定のタイマー時間が経過するまでの間、第1のCSGセルに対する第2の測定結果報告の送信をキャンセルすることが可能であり、タイマー時間は、マクロセルの受信品質に応じて設定されてもよい。
この構成により、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが連続して発生した場合には、最先のイベントトリガーが発生したときに設定されたタイマー時間が経過すると、測定結果報告の送信がキャンセルされることがなくなる。これにより、測定結果報告の送信がキャンセルされ続ける現象が起こるのを防ぐことができる。このタイマー時間は、マクロセルの受信品質に応じて適切に設定される。
また、本実施の形態では、タイマー時間は、マクロセルの受信品質が所定の閾値より高い場合には、無限大に設定され、マクロセルの受信品質が閾値より低い場合には、マクロセルの基地局から通知された有限の時間に設定されてもよい。
この構成により、マクロセルの受信品質が高い場合には、すぐにハンドオーバーを行う必要性が低いため、タイマー時間は無限大に設定される。一方、マクロセルの受信品質が低い場合には、できるだけすぐにハンドオーバーを行うことが望ましいため、そのマクロセルの基地局から通知された適切なタイマー時間(有限のタイマー時間)に設定される。例えば、マクロセルの受信品質が低いほど、タイマー時間が短くなるように設定される。
また、本実施の形態では、タイマー時間は、マクロセルの基地局から複数の端末装置1の各々に、個別に通知されてもよい。
この構成により、タイマー時間は、マクロセルの基地局から複数の端末装置1の各々に対して、個別に通知される。これにより、各端末装置1についてタイマー時間を個別に設定することができる。この通知方法は、端末装置1の個数が少ない場合に適しており、例えば、測定用設定メッセージを用いて個別に通知すれば、報知情報を用いて一斉に通知(一斉同報)する場合に比べて、報知情報の情報量を減らすことができる。
また、本実施の形態では、タイマー時間は、マクロセルの基地局から複数の端末装置1に、一斉に通知されてもよい。
この構成により、タイマー時間は、マクロセルの基地局から複数の端末装置1に対して、一斉に通知される。これにより、全端末装置1に共通のタイマー時間を容易に設定することができる。この通知方法は、端末装置1の個数が多い場合に適しており、例えば、報知情報を用いて一斉に通知すれば、測定用設定メッセージを用いて個別に通知する場合に比べて、測定用設定メッセージの情報量を減らすことができる。
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態の端末装置について説明する。ここでは、第2の実施の形態の端末装置が、第1の実施の形態と相違する点を中心に説明する。したがって、ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第1の実施の形態と同様である。
図9は、本実施の形態の端末装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の端末装置20は、フィンガープリント情報を用いる機能を備えていない。したがって、この端末装置20は、フィンガープリント情報を保持するためのフィンガープリント情報記憶部4を備えていない。また、本実施の形態の条件判定部21は、イベントトリガーが発生したCSGセルの受信品質にのみ基づいて、測定結果報告の送信制御を行うときの基準となる所定の条件を満たしているか否かの判定を行う。具体的には、条件判定部21は、連続してイベントトリガーが発生したCSGセルについて、条件2−1「第2のCSGセルの受信品質が第1のCSGセルの受信品質より高い」を満たしているか否かの判定を行う。
以上のように構成された端末装置20について、図面を参照してその動作を説明する。
図10は、端末装置20の処理の全体の流れを示すフロー図である。図10に示すように、端末装置20は、マクロセルの受信品質と周辺のCSGセルの受信品質を測定し(S1)、受信品質の比較結果に基づいて、CSGセルへのハンドオーバーのイベントトリガーが発生したか否かの判定を行う(S2)。
CSGセルへのイベントトリガーが発生したと判定された場合には、先にイベントトリガーが発生したCSGセルがあるか否かの判定を行い(S4)、先にイベントトリガーが発生していた場合には、上述の条件2−1を満たしているか否かの判定を行う(S9)。
そして、先にイベントトリガーが発生していなかった場合には、タイマー設定の処理を行い(S6)、条件2−1を満たしていると判定された場合には、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG2)の第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行う(S7)。一方、条件2−1を満たしていないと判定された場合には、後にイベントトリガーが発生したCSGセル(CSG2)の第1の測定結果報告の送信を遅らせる制御を行う(S8)。
このような本発明の第2の実施の形態の端末装置20によっても、第1の実施の形態と同様の作用効果が奏される。
すなわち、本実施の形態の端末装置20でも、マクロセルからCSGセルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが連続して発生した場合に、先にイベントトリガーが発生したCSGセル(第1のCSGセル)と後にイベントトリガーが発生したCSGセル(第2のCSGセル)の受信品質に基づいて、測定結果報告の送信頻度を減らすように報告送信制御が行われる。したがって、端末装置20からマクロセルの基地局に測定結果報告が頻繁に送信されるのを抑えることができ、無線リソースの浪費を抑制することができる。この場合、第2の測定結果報告の送信が頻発されるのが軽減されると、それに伴ってCGIの検出が頻繁に行われることが抑えられる。したがって、CGIの検出をするために通信の中断が頻発することを抑えることができる。
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明したが、本実施の形態に対して多様な変形が可能なことが理解され、そして、本発明の真実の精神と範囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されている。
以上のように、本発明にかかる端末装置は、無線リソースの浪費を抑制することが可能であり、通信の中断が頻発することを抑えることができるという効果を有し、携帯電話機や携帯端末装置(PDA)等に用いられ、有用である。
1 端末装置(第1の実施の形態)
4 フィンガープリント情報記憶部
5 測定部
6 トリガー判定部
7 第1測定結果報告部
8 測定用設定受付部
9 CGI検出部
10 第2測定結果報告部
11 判定部
12 タイマー設定部
13 報告送信制御部
14 条件判定部
15 タイマー判定部
20 端末装置(第2の実施の形態)
21 条件判定部

Claims (9)

  1. マクロセルにおける受信品質と前記マクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、前記マクロセルから前記小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定するトリガー判定部と、
    前記イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局へ送信する第1測定結果報告部と、
    前記第1の測定結果報告の応答として前記マクロセルの基地局から送信された測定用設定情報に基づいて、前記イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行う固有セルID検出部と、
    検出した前記固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局へ送信する第2測定結果報告部と、
    前記イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、前記測定結果報告の送信頻度を減らすように、前記第1および前記第2の小セルに対する前記第1および前記第2の測定結果報告の送信を制御する報告送信制御部と、を備え
    前記報告送信制御部は、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より高い場合には、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、前記第2の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より低い場合には、前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告の送信を遅らせて、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告と前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行うことを特徴とする端末装置。
  2. 過去に検出した小セルのセル情報であって、前記小セルに対するアクセス可否に関する情報を記憶するセル情報記憶部と、
    前記セル情報に基づいて、前記イベントトリガーが発生した小セルがアクセス可能であるか否かを判定する条件判定部と、
    を備え、
    前記報告送信制御部は、
    前記第1および前記第2の小セルがアクセス可能であるか否かの判定結果に基づいて、前記第1および前記第2の小セルに対する前記第1および前記第2の測定結果報告の送信を制御する、請求項1に記載の端末装置。
  3. 前記報告送信制御部は、
    前記第1の小セルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、前記第2の小セルがアクセス可能であり、前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より高い場合、あるいは、前記第1の小セルがアクセス不可能であり、前記第2の小セルがアクセス可能である場合には、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、前記第2の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、
    前記第1の小セルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、前記第2の小セルがアクセス可能であり、前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より低い場合、あるいは、前記第1の小セルがアクセス可能またはアクセス可否不明であり、前記第2の小セルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合、あるいは、前記第1の小セルがアクセス不可能であり、前記第2の小セルがアクセス不可能またはアクセス可否不明である場合には、前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告の送信を遅らせて、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告と前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行う、請求項1または請求項2に記載の端末装置。
  4. 前記報告送信制御部は、連続で発生した前記イベントトリガーの中で最先のイベントトリガーが発生したときに設定される所定のタイマー時間が経過するまでの間、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信をキャンセルすることが可能であり、
    前記タイマー時間は、前記マクロセルの受信品質に応じて設定される、請求項1ないし請求項のいずれかに記載の端末装置。
  5. 前記タイマー時間は、前記マクロセルの受信品質が所定の閾値より高い場合には、無限大に設定され、前記マクロセルの受信品質が前記閾値より低い場合には、前記マクロセルの基地局から通知された有限の時間に設定される、請求項に記載の端末装置。
  6. 前記タイマー時間は、前記マクロセルの基地局から複数の前記端末装置の各々に、個別に通知される、請求項に記載の端末装置。
  7. 前記タイマー時間は、前記マクロセルの基地局から複数の前記端末装置に、一斉に通知される、請求項に記載の端末装置。
  8. ユーザが所持する端末装置と、マクロセルの基地局に設置される基地局装置とを備えた無線通信システムであって、
    前記端末装置は、
    前記マクロセルにおける受信品質と前記マクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、前記マクロセルから前記小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定するトリガー判定部と、
    前記イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局装置へ送信する第1測定結果報告部と、
    前記第1の測定結果報告の応答として前記マクロセルの基地局装置から送信された測定用設定情報に基づいて、前記イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行う固有セルID検出部と、
    検出した前記固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局装置へ送信する第2測定結果報告部と、
    前記イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、前記測定結果報告の送信頻度を減らすように、前記第1および前記第2の小セルに対する前記第1および前記第2の測定結果報告の送信を制御する報告送信制御部と、を備え
    前記報告送信制御部は、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より高い場合には、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、前記第2の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より低い場合には、前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告の送信を遅らせて、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告と前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行うことを特徴とする無線通信システム。
  9. 端末装置または無線通信システムにおいて実行される無線通信方法であって、
    前記無線通信方法は、
    マクロセルにおける受信品質と前記マクロセル内の小セルにおける受信品質との比較結果に基づいて、前記マクロセルから前記小セルへのハンドオーバーを行うイベントトリガーが発生したか否かを判定することと、
    前記イベントトリガーが発生した小セルを示す物理セルIDを含む第1の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局へ送信することと、
    前記第1の測定結果報告の応答として前記マクロセルの基地局から送信された測定用設定情報に基づいて、前記イベントトリガーが発生した小セルを一意に識別するための固有セルIDの検出を行うことと、
    検出した前記固有セルIDを含む第2の測定結果報告を、前記マクロセルの基地局へ送信することと、
    前記イベントトリガーが連続して発生したときに、先にイベントトリガーが発生した第1の小セルの受信品質と、後にイベントトリガーが発生した第2の小セルの受信品質とに基づいて、前記測定結果報告の送信頻度を減らすように、前記第1および前記第2の小セルに対する前記第1および前記第2の測定結果報告の送信を制御することと、
    を含み、
    前記第1および前記第2の測定結果報告の送信を制御するときに、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より高い場合には、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信をキャンセルして、前記第2の小セルに対する前記第2の測定結果報告の送信を優先する制御を行い、
    前記第2の小セルの受信品質が前記第1の小セルの受信品質より低い場合には、前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告の送信を遅らせて、前記第1の小セルに対する前記第2の測定結果報告と前記第2の小セルに対する前記第1の測定結果報告とをあわせて送信する制御を行うことを特徴とする無線通信方法。
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