JP5759472B2 - ホームセルを含む無線通信システムに向けられた移動局 - Google Patents

Description

本発明は、ホームセルを含む無線通信システムに向けられた移動局に関する。

近年の無線通信システムでは、従来の広範囲なサービスエリアを有するマクロセルに加え、狭い範囲でのサービスや特定の使用者のみに対するサービスを行うホームセル（Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢまたはＨｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ）が提案されている。３ＧＰＰ Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｔｈｅ ３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ；第三世代パートナーシッププロジェクトのユニバーサル地上無線通信アクセスの進化）においてもホームセルの運用に関して検討されている。

３ＧＰＰ Ｅ−ＵＴＲＡにおけるホームセルの運用では、移動局装置（移動局）がホームセルに接続するためのアクセス（接続）設定が検討されており、以下の３つが提案されている。すなわち、第１がオープンアクセス、第２がハイブリッドアクセス、第３がクローズドアクセスである。オープンアクセスは、マクロセルと同様にどの加入者もアクセスが可能な設定である。ハイブリッドアクセスは、ＣＳＧ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ；特定の加入者グループ）に属する加入者とＣＳＧに属さない加入者ともアクセスが可能な設定である。ここで、特定の加入者グループの一例としては、会社では従業員であり、施設では利用者であり、家庭では家族などである。クローズドアクセスは、ＣＳＧに属する加入者のみがアクセス可能な設定である。また、ハイブリッドアクセス設定を行っているホームセルをハイブリッドセルと称し、クローズドアクセス設定を行っているホームセルをＣＳＧセルと称する。

非特許文献１は、移動局が在圏する基地局を移行するハンドオーバ処理を開示する。非特許文献１の１０．５．１のＩｎｂｏｕｎｄ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ＣＳＧ ｃｅｌｌｓでは、マクロセル基地局に在圏している移動局が、ハイブリッドセルやＣＳＧセルなどのホームセル基地局のセル範囲へ移行するハンドオーバについて記述されている。また、非特許文献１の１０．５．２のＯｕｔｂｏｕｎｄ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｆｒｏｍ ＣＳＧ ｃｅｌｌｓでは、ハイブリッドセルやＣＳＧセルなどのホームセル基地局に在圏している移動局が、マクロセル基地局のセル範囲へ移行するハンドオーバについて記述されている。移動局が在圏する基地局をマクロセル基地局からホームセル基地局へハンドオーバする処理を「インバウンド（ｉｎｂｏｕｎｄ）ハンドオーバ」と称し、移動局が在圏する基地局をホームセル基地局からマクロセル基地局へハンドオーバする処理を「アウトバウンド（ｏｕｔｂｏｕｎｄ）ハンドオーバ」と称する。なお、移動局があるマクロセル基地局から他のマクロセル基地局のセル範囲へ移行するハンドオーバ処理については、特に断らない限り、単に「ハンドオーバ」と称することにする。

3GPP TS(Technical Specification)36.300,V10.0.0(2010-06),Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN),Overall description Stage2 (Release 10)

非特許文献１に開示された手順に従って、マクロセルからホームセルへのインバウンドハンドオーバを実行するためには、移動局がホームセルを測定する必要がある。このホームセルの測定にあたって、ホームセル基地局が、移動局が在圏しているマクロセルのマクロセル基地局と同じ周波数で通信していれば、インバウンドハンドオーバ処理および関連する処理を簡単に行うことができる。これに対して、ホームセル基地局が、移動局が在圏しているマクロセルのマクロセル基地局と異なる周波数で通信していれば、移動局はホームセルを認識できない。そのため、移動局はホームセルを見つける必要がある。このホームセルを見つけるための処理によって、トラフィックが増大し、それによって、通信システム全体の通信能力を低下させるおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信システムをより安定化できる移動局を提供することである。

ある実施形態に従えば、無線通信ネットワークに接続する移動局が提供される。移動局は、移動局の周辺環境を記録するための周辺環境記録手段と、所望の基地局に近接しているか否かを判定するための近接判定手段と、近接通知を生成するための近接通知生成手段とを含む。近接判定手段は、周辺環境記録手段によって記録された過去の周辺環境記録と現在の周辺環境記録とを比較し、周辺環境記録が一致した場合、または、周辺環境記録の間の類似の程度が予め設定された程度を超える場合に、所望のホームセル基地局に近接していると判定し、所望のホームセル基地局に近接しているとの判定に応答として、近接通知生成手段の生成した近接通知をマクロセル基地局へ送信する。

ある実施形態に従えば、マクロセル基地局とホームセル基地局が混在する通信ネットワークに接続する移動局が提供される。移動局は、移動局の周辺環境を記録するための周辺環境記録手段と、移動局が在圏したマクロセル基地局およびホームセル基地局の変遷を記録するためのセル在圏履歴記録手段と、所望のホームセル基地局に近接しているか否かを判定するための近接判定手段と、近接通知を生成するための近接通知生成手段とを含む。近接判定手段は、セル在圏履歴記録手段および周辺環境記録手段によって記録された過去のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴および周辺環境記録と、現在のセル在圏履歴および周辺環境記録とを比較し、セル在圏履歴および周辺環境記録が一致した場合に、所望のホームセル基地局に近接していると判定し、所望のホームセル基地局に近接しているとの判定に応答として、近接通知生成手段の生成した近接通知をマクロセル基地局へ送信する。

好ましくは、周辺環境記録は、ＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、ＣＧＩ（Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、電界強度、周波数から選ばれる少なくとも１つを含む。

さらに好ましくは、近接判定手段は、電界強度が、予め設定された強度より低い場合は、近接通知の送信を停止する。

好ましくは、セル在圏履歴は、同期信号および／または報知情報の受信履歴を含む。
好ましくは、近接判定手段は、セル在圏履歴記録手段によって記録されたセルの一部または全部を用いて、セル在圏履歴を比較する。

本発明によれば、通信システムをより安定化できる。

本発明の実施形態１に従う移動局の概略構成図である。 本発明の実施形態１に従う無線通信システムの概略図である。 本発明の実施形態１に従う移動局で実行される１回目のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。 本発明の実施形態１に従う移動局のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録の一例である。 本発明の実施形態１に従う移動局で実行される２回目以降のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。 本発明の実施形態１に従う移動局で実行される１回目のインバウンドハンドオーバ処理と２回目以降のインバウンドハンドオーバ処理との選択に係る手順を示すフロー図である。 本発明の実施形態２に従うインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴記録の一例である。 本発明の実施形態２に従う移動局で実行される２回目以降のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。 関連技術に従うインバウンドハンドオーバを説明するための図である。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。本発明は、後述する実施形態に何ら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施可能である。

＜用語＞
本明細書においては、移動局が在圏する基地局をマクロセル基地局からホームセル基地局へハンドオーバする処理を「インバウンド（ｉｎｂｏｕｎｄ）ハンドオーバ」と称し、移動局が在圏する基地局をホームセル基地局からマクロセル基地局へハンドオーバする処理を「アウトバウンド（ｏｕｔｂｏｕｎｄ）ハンドオーバ」と称する。移動局があるマクロセル基地局から他のマクロセル基地局へ在圏する基地局を移行するハンドオーバ処理を単に「ハンドオーバ」と称する。

また、本明細書においては、マクロセル基地局より小さなセル（通信範囲）を提供する小型通信基地局装置を「ホームセル基地局」と称する。このホームセル基地局は、典型的には、３ＧＰＰ Ｅ−ＵＴＲＡで規定されているＨｏｍｅ ＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢなどを含み、特にハイブリッドセルやＣＳＧセルが想定されている。

＜関連技術＞
本発明の実施形態の関連技術として、非特許文献１に開示されたインバウンドハンドオーバの手順について説明する。

インバウンドハンドオーバは、ハンドオーバやアウトバウンドハンドオーバに比べて、ハンドオーバ実行前に準備（前準備）が必要である。図９を参照して、インバウンドハンドオーバの前準備について説明する。

移動局９０２がマクロセル基地局９００と周波数ｆ１で通信しているとする（図９のステップＳ１）。この状態で、移動局９０２は、周波数ｆ２で通信しているホームセル基地局９０１へインバウンドハンドオーバしようと前準備しているものとする。移動局と通信中の基地局が使用している周波数とは異なる周波数を使用している基地局へハンドオーバを行う場合、移動局は、ハンドオーバ前に当該異なる周波数についての通信回線の品質測定、すなわちインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）を行う必要がある。移動局９０２は、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）を行うために、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を要求する近接通知（Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）をマクロセル基地局９００へ送信する（図９のステップＳ２）。近接通知は、ホームセル基地局９０１の通信周波数ｆ２の無線回線品質を測定する設定を含む。マクロセル基地局９００は、近接通知を受信すると、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を送信する（図９のステップＳ３）。移動局９０２は、ホームセル基地局９０１から受信したインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を実行することで、ホームセル基地局９０１の同期信号（周波数ｆ２）を受信できるようになる（図９のステップＳ４）。続いて、移動局９０２は、無線回線の品質を測定し、インバウンドハンドオーバ処理を行い、ホームセル基地局９０１との通信を開始する（図９のステップＳ５）。

上述したように、マクロセルからホームセルへのインバウンドハンドオーバを実行するためには、移動局がホームセルを測定することが必要となる。そのため、移動局とホームセル基地局との間で、近接通知や各種測定（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定などが送受信される。マクロセルに在圏している移動局は、ホームセル基地局がマクロセル基地局と同じ周波数で通信している場合には、ホームセル基地局の送信している同期信号を受信できるので、通信回線品質の測定、インバウンドハンドオーバ処理などを簡単に行うことができる。しかし、ホームセル基地局がマクロセル基地局と異なった周波数で通信している場合には、移動局はホームセルを認識できないので、ホームセルを見つける必要がある。ホームセルを見つけるためには、ホームセル基地局９０１の同期信号を受信できるまで、近接通知（Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）をマクロセル基地局９００へ送信する処理（図９のステップＳ２）、および、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を送信する処理（図９のステップＳ３）を、周波数設定を変更しつつ繰り返さなくてはならない。そのため、近接通知の送信の増加による上りトラフィックの増大と、各種測定（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定の送信の増加による下りトラフィックの増大とが生じる。この結果、通信システム全体の通信能力を低下させるおそれがある。

＜概要＞
上述のような関連技術を考慮して、本発明の実施形態に従う移動局は、過去のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境の記録と現在の周辺環境とを比較して、的確な近接通知をマクロセルに送信する。このような移動局の構成を採用することで、通信システムをより安定化させる。

また、インバウンドハンドオーバ実行時に近接通知の送信を効率的に行うことによって、通信システムのパフォーマンス低下を回避するとともに、移動局の消費電力を低減できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１において、移動局は、マクロセル基地局および／またはホームセル基地局から送信される同期信号および／または報知情報に基づいて、周波数、電界強度、基地局の識別子といった、移動局が存在する位置における受信状態を示す情報を周辺環境記録として記録する。移動局は、１回目のインバウンドハンドオーバを実行したときの周辺環境記録を２回目以降のインバウンドハンドオーバ実行時に使用して近接判定を行い、その近接判定の結果に基づいて、マクロセル基地局への近接通知の送信を効率的に行う。

図１は、本発明の実施形態１に従う移動局１１０の概略構成図である。図１を参照して、移動局１１０は、主たる構成要素として、アンテナ部２０１と、受信部２０２と、ＵＳＩＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）２０３と、ＵＳＩＭ２０３内に格納される許可ＣＳＧリスト２０４と、周辺環境記録部２０５と、セル在圏履歴記録部２０６と、送信部２０７と、近接判定部２０８と、近接通知生成部２０９と、通信制御部２１０と、アプリケーション部２１１と、操作部２１２と、記憶部２１３とを含む。

アンテナ部２０１は、送信部２０７からの無線信号を基地局に向けて送信するとともに、基地局からの無線信号を受信して、受信した信号を受信部２０２へ出力する。

受信部２０２は、アンテナ部２０１を介して基地局からの信号を受信し、受信信号からＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、ＣＧＩ（Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などの基地局の識別子を含む受信データを読み出して、通信制御部２１０、アプリケーション部２１１などに出力する。また、受信部２０２は、各基地局から受信した信号の電界強度を算出し、通信制御部２１０に出力する。

通信制御部２１０は、ＰＣＩやＣＧＩなどの基地局の識別子を含む受信データと、電界強度とを受信部２０２から受信し、ＵＳＩＭ２０３、周辺環境記録部２０５、セル在圏履歴記録部２０６、記憶部２１３などに記録（格納）する。

周辺環境記録部２０５は、主に、ＰＣＩ、ＣＧＩ、受信信号の電界強度、周波数などを記録（格納）する。

セル在圏履歴記録部２０６は、移動局１１０が在圏した基地局の履歴を記録する。セル在圏履歴記録部２０６に記録されているセルは、周辺環境記録部２０５に格納されている周辺環境の記録と対応付けされており、通信制御部２１０は、セル在圏履歴に記録されているセルと、そのセルの周辺環境の記録とを読み出すことができる。

移動局は、天候の変化や移動局自身が移動したりして通信状態が変化すると、通信する基地局を移行する（ハンドオーバする）ことがある。ハンドオーバを実行して別のセルへ在圏することになると、通信制御部２１０は、セル在圏履歴記録部２０６に在圏セルを履歴として記録する。周辺環境記録部２０５への周辺環境の記録やセル在圏履歴記録部２０６へのセルの記録は、在圏しなくても行うようにしてもよい。つまり、ハンドオーバを試み、移行しようとした基地局から同期信号および／または報知情報を受信したものの、最終的にハンドオーバしなかった場合にも、同期信号および／または報知情報から測定された、ＰＣＩ、ＣＧＩ、受信信号の電界強度、周波数などを周辺環境記録部２０５へ記録するとともに、対応するセルをセル在圏履歴記録部２０６へ記録するようにしてもよい。

近接判定部２０８は、過去にインバウンドハンドオーバを実行したとき、もしくは、インバウンドハンドオーバを試行したときに周辺環境記録部２０５に記録された、１つ以上の周辺環境と、周辺環境記録部２０５に現在記録された周辺環境とを比較して、周辺環境記録部２０５に記録されていた過去の記録のうち、どの周辺環境が現在の移動局の周辺環境に当てはまるのかを判定する。通信制御部２１０は、近接判定部２０８の結果を近接通知生成部２０９に送信するとともに、基地局へ送信する近接通知の生成を指示する。近接通知生成部２０９は、通信制御部２１０の指示に従い、近接判定部２０８が判定した現在の移動局の周辺環境に当てはまる周辺環境記録から、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定やイントラ周波数品質測定（Ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を含む近接通知を生成する。通信制御部２１０は、近接通知生成部２０９の作成した近接通知を取得して送信部２０７へ送る。送信部２０７は、通信制御部２１０から受信した近接通知を、アンテナ部２０１を介して基地局へ送信する。

すなわち、実施形態１における近接判定は、インバウンドハンドオーバを行って接続したいホームセルへ近づいているか否かを判定するための処理に相当し、近接通知の生成および送信は、インバウンドハンドオーバを実行するための前処理に相当する。

アプリケーション部２１１は、例えば、ユーザインタフェース、ブラウジング、メール等の処理を行い、送信メール等の送信データを送信部２０７へ出力する。送信部２０７は、アプリケーション部２１１から出力されるデータを在圏する基地局にアンテナ部２０１を介して送信する。

ＵＳＩＭ２０３は、使用者の電話番号や契約している携帯電話事業者の情報などを格納している。許可ＣＳＧリスト２０４は、クローズドアクセス設定を行っているホームセル基地局を記録しているリストである。移動局１１０は、許可ＣＳＧリスト２０４を有するＵＳＩＭ２０３を装備することによって、許可ＣＳＧリスト２０４に記録されているＣＳＧセルとの通信が可能になる。なお許可ＣＳＧリスト２０４は、ＵＳＩＭ２０３内部に設けられる必要はなく、記憶部２１３に設けられてもよい。

図２は、本発明の実施形態１に従う無線通信システムの概略図である。図２においては、インバウンドハンドオーバが実行されることがある状況を示している。図２に示す無線通信システムは、移動局１１０と、ホームセル基地局１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃと、マクロセル基地局１３０Ａ，１３０Ｂとを含む。移動局１１０は、移動電話端末装置、情報通信端末等の移動局装置である。各基地局を囲む線は、それぞれの基地局の電波が届く範囲、すなわちサービスを提供する範囲（セル範囲）を例示的に示している。この例では、ホームセル基地局１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃのセル範囲は、それぞれＣ１２０Ａ，Ｃ１２０Ｂ，Ｃ１２０Ｃであり、マクロセル基地局１３０Ａ，１３０Ｂのセル範囲は、それぞれＣ１３０Ａ，Ｃ１３０Ｂである。

図２において、移動局１１０は、Ａ地点に位置して、マクロセル基地局１３０Ａに在圏している。移動局１１０のＵＳＩＭ２０３の許可ＣＳＧリスト２０４には、所望のホームセル基地局１２０Ａに関する情報が記録されているものとする。移動局１１０の使用者は、ホームセル特有のサービスを利用するために、マクロセル基地局１３０Ａからホームセル基地局１２０Ａへインバウンドハンドオーバを実行したい状況にあるとする。このとき、マクロセル基地局１３０Ａおよび１３０Ｂならびにホームセル基地局１２０Ｂの通信周波数がｆ１で、ホームセル基地局１２０Ｃの通信周波数がｆ２で、ホームセル基地局１２０Ａの通信周波数がｆ３であるとする。

次に、図２の状況におけるハンドオーバについて説明する。移動局１１０は、移動局１１０が使用している周波数と同じ周波数で通信している基地局からの同期信号については、在圏していなくても受信できる。そのため、移動局１１０は、マクロセル基地局１３０Ｂおよびホームセル基地局１２０Ｂからの同期信号を受信できる。このような状況において、移動局１１０が、マクロセル基地局１３０Ａからマクロセル基地局１３０Ｂ、もしくは、マクロセル基地局１３０Ａからホームセル基地局１２０Ｂへハンドオーバする場合、すなわち同一の周波数ｆ１で通信している基地局へハンドオーバする場合には、異なる周波数で通信しているホームセルへのインバウンドハンドオーバのような近接通知を送信する必要はない。

また、図２の状況において、移動局１１０がホームセル基地局１２０Ｃに在圏しているとして、マクロセル基地局１３０Ａへアウトバウンドハンドオーバしようとする場合を考える。この場合、移動局１１０は、通信周波数がｆ２であるホームセル基地局１２０Ｃに在圏している段階では、異なる周波数で通信しているマクロセル基地局１３０Ａの同期信号（周波数ｆ１）を受信できないが、ホームセル基地局１２０Ｃとの通信を通じて隣接するマクロセル基地局１３０Ａの通信周波数ｆ１を知ることができる。よって、アウトバウンドハンドオーバ実行時においても、移動局１１０が近接通知を送信する必要はない。

さらに、移動局１１０がマクロセル基地局１３０Ａに在圏し、かつ、マクロセル基地局１３０Ｂが移動局１１０とは異なる周波数で通信している状況において、移動局１１０がマクロセル基地局１３０Ａからマクロセル基地局１３０Ｂへハンドオーバしようとする場合にも、移動局１１０は、在圏しているマクロセル基地局１３０Ａからマクロセル基地局１３０Ｂの通信周波数を知ることができるので、近接通知を送信する必要はない。

しかしながら、移動局１１０が周波数ｆ１で通信しているマクロセル基地局１３０Ａに在圏し、かつ、周波数ｆ３で通信しているホームセル基地局１２０Ａへインバウンドハンドオーバを実行する場合には、ホームセル基地局１２０Ａの出力している同期信号も受信できないし、かつ、ホームセル基地局１２０Ａの通信周波数を知ることもできない。このような場合に、関連技術に従う手順でインバウンドハンドオーバを行うためには、移動局１１０は、ホームセル基地局１２０Ａの通信周波数である周波数ｆ３におけるインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を移動局１１０へ送信するように指示するための近接通知を、在圏しているマクロセル基地局１３０Ａへ送信する必要がある。これは、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定は、周波数をｆ３に変更して周辺の基地局をサーチするための設定を含んでいるため、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を実行することにより、異なる周波数で通信しているホームセル基地局１２０Ａの同期信号を受信することができるようになるためである。移動局１１０は、周波数ｆ３の同期信号を受信して通信回線の品質を測定し、インバウンドハンドオーバを行って、ホームセル基地局１２０Ａへ在圏する。

しかし、移動局１１０は、ホームセル基地局１２０Ａが周波数ｆ３で通信していることはわからないので、ホームセル基地局１２０Ａを認識できる周波数ｆ３を例えば使用者が選択するまで、周波数設定を無作為に設定した上で、近接通知をマクロセル基地局へ送信しつづける必要がある。そのため、通信システムへ無駄な負荷を掛けることになる。実施形態１では、このような無駄な近接通知の送信を低減することを目的とする。具体的には、移動局１１０は、最初にインバウンドハンドオーバを実行した環境情報を記録しておき、次回からのインバウンドハンドオーバ実行時には、その記録した環境情報を使用してインバウンドハンドオーバを効率的に行う。

図３は、本発明の実施形態１に従う移動局で実行される１回目のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。図４は、実施形態１に従う移動局のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録の一例である。この例では、図３のフロー図に従うインバウンドハンドオーバの処理によって、図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）の周辺環境記録１〜３がそれぞれ記録されるものとする。

図１〜図４を参照して、移動局１１０が、図２のＡ地点で、マクロセル基地局１３０Ａからホームセル基地局１２０Ａへ１回目のインバウンドハンドオーバを行う際の処理を説明する。

移動局１１０は、図２のマクロセル基地局１３０Ａに在圏した任意の段階で周辺環境の記録を開始する（図３のステップＳ３０１）。まず、移動局１１０は、同じ周波数ｆ１で通信しているマクロセル基地局１３０Ｂおよびホームセル基地局１２０Ｂがそれぞれ出力している同期信号および／または報知情報を受信できるので（図３のステップＳ３０２）、受信した同期信号からＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）およびＣＧＩ（Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を読み出すとともに、電界強度を測定して、図２の周辺環境記録部２０５へ記録する（ステップＳ３０３）。このとき記録される周辺環境記録の一例を図４（ａ）に示す。

この段階では、ホームセル基地局１２０Ａの周波数ｆ３は見つかっていないので（図３のステップＳ３０４で「完了していない」）、異なる周波数を設定した近接通知を生成する（図３のステップＳ３０５）。移動局１１０の使用者が操作部２１２を操作して、周波数を設定するなどの操作を行うと、通信制御部２１０は操作部２１２から信号を受信して近接通知生成部２０９へ近接通知の生成指示を行う。なお、ここでは使用者はホームセル基地局１２０Ａの周波数ｆ３を認識していないため、周波数ｆ２の近接通知を生成したとする。移動局１１０が近接通知を送信すると（ステップＳ３０６）、マクロセル基地局１３０Ａは、周波数ｆ２におけるインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を移動局１１０へ送信する。移動局１１０は、インタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を受信して実行すると（ステップＳ３０７）、周波数ｆ２の同期信号および／または報知情報を受信できるようになり（ステップＳ３０２）、周波数ｆ２で通信しているホームセル基地局１２０Ｃの周辺環境を記録する（ステップＳ３０３）。このとき記録される周辺環境記録の一例を図４（ｂ）に示す。

記録したホームセル基地局１２０ＣのＰＣＩならびにＣＧＩまたはＣＳＧＩＤ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を予め移動局が保持している値と比較することにより、周波数ｆ２で通信している基地局が所望のホームセル基地局１２０Ａではないことが分かるので（図３のステップＳ３０４で「完了していない」）、移動局１１０の使用者は、再度、異なる周波数を設定した近接通知を生成する（図３のステップＳ３０５）。ここでは、周波数ｆ３の近接通知を生成したとする。使用者が近接通知を送信すると（ステップＳ３０６）。マクロセル基地局１３０Ａは、周波数ｆ３におけるインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を移動局１１０へ送信する。移動局１１０は、受信したインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を実行すると（ステップＳ３０７）、周波数ｆ３の同期信号および／または報知情報を受信できるようになる（ステップＳ３０２）。そして、移動局１１０は、周波数ｆ３で通信しているホームセル基地局１２０Ａの周辺環境を記録する（ステップＳ３０３）。このとき記録される周辺環境記録の一例を図４（ｃ）に示す。

ここでは、記録したＰＣＩとＣＧＩまたはＣＳＧＩＤとを予め移動局が保持している値と比較することにより、周波数ｆ３で通信している基地局が所望のホームセル基地局１２０Ａであることが分かるので（図３のステップＳ３０４で「完了している」）、移動局１１０は、インバウンドハンドオーバを実行して（ステップＳ３０８）、フローを終了する（ステップＳ３０９）。

このようにして１回目のインバウンドハンドオーバが実行され、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境、ならびに、インバウンドハンドオーバ前後で使用した周波数および在圏していた基地局のＣＧＩが、周辺環境記録部２０５へ記録される。また、周辺環境記録の保存は、例えば１０日間とかメモリ容量５００Ｍバイトまでなど任意に設定可能であり、設定を越えた場合は消去するようにしてメモリ容量の無駄を削減することができる。また、上述した使用者の移動局１１０の操作は、基地局からの指示や自動で行ってもよい。

なお、ＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）は、物理セル識別子であり、移動局が各基地局をサーチするときに、基地局を識別するものとして最初に得られる識別子である。典型的には、ＰＣＩは、移動局が基地局から送信される同期信号を受信することで得られるものである。ＰＣＩは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）で規定された識別子であり、同一のＰＬＭＮ（Ｐｕｂｌｉｃ Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）内に同一のＰＣＩを持つセルが存在する可能性がある。また、ＣＧＩ（Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）は、基地局が送信する報知情報に含まれる基地局の識別子である。ＣＧＩは、同期信号に加えてブロードキャストチャネルを受信する必要があるため、ＰＣＩよりも取得に時間が掛かる。なお、同一ＰＬＭＮ内に同一ＣＧＩを持つセルは存在しない。図４では、ＰＣＩおよびＣＧＩを、例えばＰＣＩ（１２０Ａ）およびＣＧＩ（１３０Ｂ）と表記しているが、これは擬似的に示したもので、ＰＣＩ（１２０Ａ）は、ホームセル基地局１２０ＡのＰＣＩを意味するだけのものであり、表記は任意である。

図５は、本発明の実施形態１に従う移動局で実行される２回目以降のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。一例として、移動局１１０がマクロセル基地局１３０Ａと通信しながら、図１のＡ地点を訪れた場合と、図１のＢ地点を訪れた場合とを比較して説明する。Ａ地点ではホームセル基地局１２０Ａへインバウンドハンドオーバできるが、Ｂ地点ではホームセル基地局１２０Ａのセル範囲Ｃ１２０Ａの外なのでインバウンドハンドオーバできない。移動局１１０は、１回目のインバウンドハンドオーバを実行したときに周辺環境記録部２０５に記録した図４（ｃ）を保持している。また、２回目も１回目と同様にそれぞれのセルが通信している周波数は、マクロセル基地局１３０Ａおよびマクロセル基地局１３０Ｂがｆ１で、ホームセル基地局１２０Ａがｆ３で、ホームセル基地局１２０Ｂがｆ１で、ホームセル基地局１２０Ｃがｆ２であるとする。環境が大きく変わらなければ通信周波数も大きく変わらないことが多いので、このように仮定できる。

移動局１１０がＡ地点を訪れた場合を説明する。移動局１１０は、通信開始時もしくは使用者の操作によって、図５に示すフロー図の処理手順を開始する（図５のステップＳ５０１）。移動局および基地局は、通信中もしくは待ち受け中も、送受信状態の測定を行っており、図５に示すフローも同様に常時実行されている状態である。図５に示すフローが開始されると、移動局１１０は、現在の周辺環境記録をリセットする（ステップＳ５０２）。これは、周辺環境記録部２０５に記録された過去の記録を消去することではなく、現在の周辺環境記録を初期化するものである。続いて、移動局１１０は、新たに現在の周辺環境を記録する（ステップＳ５０３）。すなわち、移動局１１０は、周波数ｆ１で通信しているので、Ａ地点では、マクロセル基地局１３０Ａ、マクロセル基地局１３０Ｂ、ホームセル基地局１２０ＢのＰＣＩおよびＣＧＩならびに測定した電界強度を周辺環境記録部２０５へ記録する。このとき周辺環境記録部２０５へ記録される周辺環境記録の一例を図４（ｄ）に示す。

次に、移動局１１０は、近接判定を行う（ステップＳ５０４）。近接判定とは、所望のホームセルに近い位置にいるか否かを判定する処理である。具体的には、移動局１１０は、周辺環境記録部２０５に格納されている１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録とステップＳ５０３において記録された新たな現在の周辺環境記録とを比較することによって、所望のホームセルに近い位置にいるか判定する。この近接判定は、近接判定部２０８によって行われる。ここでは、周辺環境記録部２０５に格納されている過去のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録が、図４（ｃ）に示している１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録である場合を例に説明する。近接判定部２０８は、ステップＳ５０３において記録された新たな現在の周辺環境記録である図４（ｄ）のＰＣＩおよび／またはＣＧＩを参照して、周波数ｆ１で通信している基地局がマクロセル基地局１３０Ａ、マクロセル基地局１３０Ｂ、ホームセル基地局１２０Ｂであることを認識する。次に、近接判定部２０８は、周辺環境記録部２０５から比較データである図４（ｃ）を取り出して同様に参照する。図４（ｃ）の参照の結果、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時に通信周波数ｆ１で通信している基地局がマクロセル基地局１３０Ａ、マクロセル基地局１３０Ｂ、ホームセル基地局１２０Ｂであることを認識する。図４（ｄ）と図４（ｃ）とを比較すると、通信周波数ｆ１で通信している基地局はマクロセル基地局１３０Ａ、マクロセル基地局１３０Ｂ、ホームセル基地局１２０Ｂであり、両者が一致していることがわかる。そのため、Ｓ５０４の判定結果は、図４（ｃ）の周辺環境記録（１回目のインバウンドハンドオーバを実行したときに記録された情報）を取得した場所に「近接している」となり、処理はステップＳ５０５へ移行する。

なお、周辺環境記録の内容が完全に一致する場合に限って、「近接している」と判定してもよいが、電波環境などによっては、「近接している」と判定されるべき状態において、周辺環境記録の内容が完全には一致しない場合も考えられる。そのため、周辺環境記録を比較する際には、一致点および相違点について重み付けなどを行って、両者の間の類似度を算出し、この算出した類似度が予め設定された程度（しきい値）を超える場合に、両者が実質的に一致すると判断してもよい。この類似度の算出方法については、周辺環境記録に記録されうる項目や値（レンジ幅）などに応じて、適宜設定すればよい。

近接通知生成ステップ（ステップＳ５０５）では、近接通知生成部２０９が図４（ｃ）のｆ１以外の周波数を選択して近接通知を生成する。ここでは、移動局１１０は、図４（ｃ）の周辺環境記録から、所望のホームセル基地局１２０Ａの周波数がｆ３であることを認識しているので、周波数ｆ３を選択する。周波数ｆ３では、移動局１１０は、ホームセル基地局１２０Ｃの同期信号および／または報知情報を受信できるので、ステップＳ５０６〜ステップＳ５０８のステップを実行し、周辺環境を記録することができる。このとき周辺環境記録部２０５へ記録される周辺環境記録の一例を図４（ｅ）に示す。

次に、移動局１１０は、ステップＳ５０８において記録された周辺環境記録からＰＣＩおよび／またはＣＧＩを取得し、取得したＰＣＩおよび／またはＣＧＩが所望のホームセル基地局１２０Ａのものであることを認識する。これは移動局１１０の許可ＣＳＧリストに記載されているホームセル基地局１２０Ａと一致するので（ステップＳ５０９で「所望のセルである」）、処理はステップＳ５１２へ移行して、移動局１１０は、インバウンドハンドオーバを実行する。これによって、移動局１１０は、マクロセル基地局１３０Ａとの通信を切断し、ホームセル基地局１２０Ａと通信を開始し処理を終了する（ステップＳ５１３）。以上のように、移動局１１０がＡ地点を訪れた場合は、現在の周辺環境記録と１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録とを比較し、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時に記録したホームセル基地局１２０Ａが通信に使用している周波数における近接通知を送信することによって、インバウンドハンドオーバを実行できる。なお上述した説明では、近接通知生成ステップ（ステップＳ５０５）において、図４（ｃ）から周波数ｆ３を選択する例を示したが、ホームセル基地局１２０Ａの周波数がｆ３から変更されていることもありえる。例えば、周波数ｆ２に変更されたとすると、ステップＳ５０９で所望のセルが見つからないため、処理はステップＳ５１０へ移行する。ステップＳ５１０では、移動局１１０は、図４（ｃ）を参照して、検討していない周波数ｆ２が残っていることを認識する。続いて、移動局１１０が近接通知生成ステップ（ステップＳ５０５）で周波数ｆ２を選択すると、ステップＳ５０９で所望のセルを見つけることができ、そして移動局１１０はインバウンドハンドオーバを実行する。

次に、移動局１１０がＢ地点を訪れた場合を説明する。ただし、上述のＡ地点を訪れた場合の処理において説明した部分と同様の部分についての説明は繰り返さない。Ｂ地点を訪れた場合も移動局１１０は、図４（ｃ）に示す１回目のインバウンドハンドオーバを実行時の周辺環境記録を保持している。移動局１１０は、Ｂ地点を訪れた場合も、図５のフローを開始する（図５のステップＳ５０１）。図５に示すフローが開始されると、移動局１１０は、現在の周辺環境記録をリセットし（ステップＳ５０２）、新たに現在の周辺環境を記録する（ステップＳ５０３）。移動局１１０は通信周波数ｆ１で通信しており、マクロセル基地局１３０Ａおよびマクロセル基地局１３０Ｂがそれぞれ出力している同期信号および／または報知情報を受信できるので、ステップＳ５０３で記録される周辺環境記録は、図４（ｆ）のようになる。

次に、移動局１１０は、近接判定を行う（ステップＳ５０４）。近接判定部２０８は、図４（ｆ）のＰＣＩおよび／またはＣＧＩを参照して、周波数ｆ１で通信している基地局がマクロセル基地局１３０Ａおよびマクロセル基地局１３０Ｂであることを認識する。次に、周辺環境記録部２０５から比較データである図４（ｃ）の周辺環境記録を取り出して同様に参照する。図４（ｃ）の参照の結果、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時に通信周波数ｆ１で通信している基地局がマクロセル基地局１３０Ａ、マクロセル基地局１３０Ｂ、ホームセル基地局１２０Ｂであることを認識する。図４（ｆ）と図４（ｃ）とを比較すると、通信周波数ｆ１で通信している基地局についての周辺環境記録が一致していないことがわかる。そのため、ステップＳ５０４の判定結果は、図４（ｃ）の周辺環境記録（１回目のインバウンドハンドオーバを実行したときに記録された情報）を取得した場所に「近接していない」となり、処理はステップＳ５０２へ移行する。移動局１１０は、周辺環境記録をリセットして再度周辺環境の記録を行う。

このように移動局１１０がＢ地点を訪れた場合は、インバウンドハンドオーバは実行されない。なお、同じＢ地点で再度記録しても同じ結果が得られるだけなので、再記録は移動局１１０が移動した場合や電波状況などの周辺環境が変わった場合にのみ行うようにしてもよい。

図５のフロー図においてこれまで説明していないステップを次に説明する。すなわち、ステップＳ５１１である。上述した例では、周辺環境記録部２０５に記録されている１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録は、図４（ｃ）に示すもののみであるとした。しかし、周辺環境記録部２０５には、インバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録が複数記録されている場合がある。例えば、許可ＣＳＧリスト２０４に、家庭用ホームセル基地局の他に、駅の構内や使用者がよく訪れる場所に設置されたホームセル基地局が登録された状態で、インバウンドハンドオーバが実行された場合である。ステップＳ５１１はこのようなケースに対応するためのステップで、移動局１１０は、ステップＳ５１１において複数の周辺環境記録を順次参照し、上記に説明した場合と同様に過去の周辺環境記録と現在の周辺環境記録とを比較して近接判定を行い、インバウンドハンドオーバを実行する。

上述の関連技術では、Ｂ地点ではホームセル基地局１２０Ａへ接続できないことを認識できないため、移動局１１０は、ホームセル基地局１２０Ａの通信周波数に一致するまで周波数を変更した近接通知を送信する必要があった。また、Ａ地点では、関連技術によってもホームセル基地局１２０Ａへ接続できるものの、近接通知の送信が増大したり、使用者が手動で設定などを行う必要があるなどの不便さがあった。この実施形態１のような構成を採用することで、所望のホームセルに接続できないＢ地点では近接通知を送信しないようにすることが可能になり、かつ、Ａ地点では近接通知の送信を低減できるようになる。これによって、通信システムへの負荷を低減しつつ、移動局１１０の電力消費も低減できるようになる。

上述した説明では、近接判定を行うための現在の周辺環境記録と過去の周辺環境記録との比較のために、ＰＣＩおよび／またはＣＧＩを使用するとしたが、比較時間と近接判定精度とのいずれを重視するかによって使用する情報を選択することも可能である。ＰＣＩのみで比較する場合は、同一のＰＬＭＮ内に同一のＰＣＩを持つセルが複数存在する可能性があるため、在圏できないセルへインバウンドハンドオーバを実行してしまうことがある。この場合、実行していないセルへ順次インバウンドハンドオーバを実行したり、ＣＧＩによって近接判定を行ってインバウンドハンドオーバを行うことで対応できるが、無駄な近接通知の送信や近接判定も行う可能性がある。ＣＧＩのみで比較する場合は、ＰＣＩのような再実行は発生しないが、同期信号に加えてブロードキャストチャネルを受信する必要があるため、近接判定に時間が掛かることがある。本実施形態では、精度を重視する場合は、ＣＧＩによる近接判定を行い、接続時間を重視する場合は、ＰＣＩによる近接判定を行うようにすることも可能である。なお、この使い分けは使用者の操作によって行ってもよいし、基地局からの制御で行ってもよいし、移動局が自動で行ってもよい。例えば、移動局が高速に移動している場合に、基地局が移動局の移動速度を検出してＰＣＩによる近接判定を行うように指示したり、速度センサーを搭載した移動局が自身の移動速度を検出してＰＣＩによる近接判定を行うようにしてもよい。

また、本実施形態では、図４に示すように、ＰＣＩおよびＣＧＩに加えて、電界強度も測定している。電界強度は、同じ位置であればある程度一定値になるので、電界強度によって近接判定を行うことが可能である。一方、電界強度は天候の影響を受けたり、測定時間によっても差が生じたりすることがあるので、電界強度によって判定する場合は、比較を絶対値による判定ではなく一定範囲に収まるかどうかによって判定するようにしてもよい。また、自然環境や、基地局側もしくは移動局側の都合によって、電界強度があまりに低い場合は安定した通信を期待できないので、インバウンドハンドオーバを実行しないようにしてもよい。なお、周辺環境記録部２０５によって、ＰＣＩ、ＣＧＩ、電界強度のすべてを記録する必要はなく、選択的に記録してもよい。

図６は、本発明の実施形態１に従う移動局で実行される１回目のインバウンドハンドオーバ処理と２回目以降のインバウンドハンドオーバ処理との選択に係る手順を示すフロー図である。図６を参照して、図６（ａ）のステップＳ６０１で移動局１１０の電源がオンなどされると、図６（ａ）のフロー図のステップＳ６０１から処理が開始される。移動局１１０は、ステップＳ６０２で基地局から送信される同期信号を受信すると、基地局と通信を開始する。ここで、移動局１１０が使用者の手動操作により近接通知生成モードに入った場合は、ステップＳ６０３において「手動モードである」となり、処理はステップＳ６０４の「図３のＳ３０１」へ移行して、ステップＳ６０４において上述した１回目のインバウンドハンドオーバが実行される（ステップＳ６０４）。ステップＳ６０４の処理が終了するとステップＳ６０２へ戻る。この場合、インバウンドハンドオーバ実行後なので、移動局１１０がホームセルへ在圏していることもあるし、ホームセルとの通信を終了してマクロセルと通信している場合もある。この点については本実施の形態の本質的部分であるので詳細な説明は行わない。

これに対して、使用者の手動操作による近接通知生成モードには入っていない場合は、ステップＳ６０３において「手動モードである」となり、処理はステップＳ６０５の「図５のＳ５０１へ」へ移行し、ステップＳ６０５において上述した２回目以降のインバウンドハンドオーバが実行される（ステップＳ６０５）。ステップＳ６０５の処理が終了するとステップＳ６０２へ戻る。この場合もインバウンドハンドオーバ実行後なので、移動局１１０がホームセルへ在圏していることもあるし、ホームセルとの通信を終了してマクロセルと通信している場合もある。

また実施形態１に従う移動局１１０では、図６（ｂ）の終了フローに示す処理が図６（ａ）とは非同期で定常的に実行されている（ステップＳ６１１に示す「開始」）。これによって、使用者の操作や電池切れなどによって電源がオフされたり、途中で操作が停止されたら（ステップＳ６１２の「終了（キャンセル）イベント発生」）、終了フラグが成立し、予め設定された終了処理が実行され（ステップＳ６１３「終了（キャンセル）フラグ成立」）、図６（ａ）のフローに示す処理が終了する（ステップＳ６１４「終了」）。予め設定された終了処理は、例えば、図３または図５のフローにおいて、インバウンドハンドオーバ実行中に停止処理が実行された場合は、周辺環境記録を保存して終了し、インバウンドハンドオーバ処理に入っていない場合、例えばステップＳ３０６またはステップＳ５０５のステップの実行中に停止処理が実行された場合は、メモリの無駄な消費を避けるためにステップＳ３０３またはステップＳ５０２で記録した周辺環境記録を消去して終了する、などを含みうる。

以上説明したように、実施形態１において、移動局１１０に周辺環境記録部２０５および近接判定部２０８を設け、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境を周辺環境記録部２０５へ記録し、記録した１回目のインバウンドハンドオーバ実行時の周辺環境記録と２回目の周辺環境とを比較して近接判定を行うことで、２回目のインバウンドハンドオーバを効率的に行う。３回目以降のインバウンドハンドオーバ実行時には、それ以前に周辺環境記録部２０５に記録された周辺環境記録と現在（３回目以降のインバウンドハンドオーバ実行時）の周辺環境とを比較して近接判定を行うことで、３回目以降のインバウンドハンドオーバを効率的に行う。

初めて訪れた位置やメモリがリセットされた後など、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時には、近接通知の送信は上述の関連技術と同様程度に発生するが、２回目以降は近接通知の送信を制限できる。これにより近接通知の送信を低減できるようになるので、移動局の消費電力の低減や通信システム全体の通信能力の低下を回避できるようになる。また、２回目以降は自動でインバウンドハンドオーバを実行するので利便性も向上する。

＜実施形態２＞
実施形態２において、移動局１１０は、インバウンドハンドオーバを行ったときのセルの在圏履歴をセル在圏履歴記録部２０６へ記録し、その後に利用することで近接通知の送信を効率良く行う。移動局１１０の構成は図１と同様であり、周辺環境の記録、近接通知の送信、インバウンドハンドオーバなどに関する仕組みおよび手順、ＰＣＩ、ＣＧＩ、電界強度の扱い方などは、実施形態１で説明したものと同様であり、詳細な説明は繰り返さない。以下では、主として、実施形態２に関連する部分について説明する。実施形態２では、移動局１１０のＵＳＩＭ２０３の許可ＣＳＧリスト２０４には、所望のホームセル基地局２１０Ａに関する情報が記録されているものとする。移動局１１０の使用者は、ホームセル基地局２１０Ａに近づいたらインバウンドハンドオーバを実行してホームセル基地局２１０Ａと通信することを期待している。

図７および図８を参照して、実施形態２について説明する。図７（ａ）は、移動局１１０の使用者が自宅と会社との間を往復移動するときに、移動局１１０が在圏したそれぞれのセルおよびハンドオーバの状態を図示したものである。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した往復移動で、会社から自宅へ向かう時に１回目のインバウンドハンドオーバを行いセル在圏履歴記録部２０６へ記録されるセル在圏履歴記録の一例を示している。このとき、ホームセル基地局２１０Ａの通信周波数がｆ１で、マクロセル基地局２２０Ａの周波数がｆ２で、マクロセル基地局２３０Ａの周波数がｆ３で、マクロセル基地局２４０Ａの周波数がｆ４であるとする。

移動局１１０が自宅から会社へ向かう場合は、ホームセル基地局２１０Ａからマクロセル基地局２２０Ａ、マクロセル基地局２３０Ａ、マクロセル基地局２４０Ａの順でハンドオーバし、各基地局に在圏する。この場合は、実施形態１で説明したように、インバウンドハンドオーバがないので、移動局１１０は近接通知を送信することはない。

移動局１１０が会社から自宅へ向かう場合、マクロセル基地局２２０Ａからホームセル基地局２１０Ａへのハンドオーバがインバウンドハンドオーバとなるので、移動局１１０は近接通知を送信する。なお、ホームセル基地局２１０Ａは、マクロセル基地局２２０Ａに在圏している移動局１１０とは異周波数で通信しているので、実施形態１と同様に移動局１１０の使用者の操作によって、近接通知を送信するなどの処理を行うことで、インバウンドハンドオーバが実行される。このとき、移動局１１０は、図７（ｂ）に示すようなセル在圏履歴をセル在圏履歴記録部２０６へ記録する。なお、セル在圏履歴記録部２０６への記録は、記録するセルの数を例えば４つと決めておき、４つ目にインバウンドハンドオーバを実行したらセル在圏履歴記録部２０６へ４つ目までのセル在圏履歴を記録し、４つ目にインバウンドハンドオーバを実行しなかったら１つ目のセル在圏履歴を消去し、次のインバウンドハンドオーバを待つようにして、セル在圏履歴記録部２０６の内容を適時更新して記録してもよい。あるいは、周辺環境記録部２０５へ周辺環境の記録とともにセル在圏履歴を保存し、インバウンドハンドオーバを実行したら、周辺環境記録部２０５へ保存した過去３回分の記録を抜き出し、インバウンドハンドオーバしたセルのＰＣＩおよびＣＧＩなどと共にセル在圏履歴記録部２０６へ記録するようにしてもよい。

次に、２回目以降のインバウンドハンドオーバの実行を説明する。通常、移動局１１０は、セル在圏履歴記録部２０６に、図７（ａ）に示す会社から自宅への移動におけるインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴だけでなく、それ以外の移動におけるセル在圏履歴も記録している。このような場合を想定して、移動局１１０は、セル在圏履歴記録部２０６に、図７（ｂ）に示すような１回目のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴記録と、例えば、図７（ｃ）に示すようなセル在圏履歴記録１と図７（ｄ）に示すようなセル在圏履歴記録２とを格納した状態で、２回目以降のインバウンドハンドオーバを実行する様子を説明する。

図８は、本発明の実施形態２に従う移動局で実行される２回目以降のインバウンドハンドオーバの手順を示すフロー図である。図８に示すフロー図において、図５に示すフロー図と同じ処理については同一のステップ番号を付している。以下では、主として、図５に示すフロー図とは異なる処理について説明する。より具体的には、図８に示すフロー図では、周辺環境を記録するだけでなくセル在圏履歴についても記録することが実施形態１とは異なっており、このためにステップＳ８０２，Ｓ８０３，Ｓ８０４の処理内容が図５に示すステップＳ５０２，Ｓ５０３，Ｓ５０４の処理内容とは異なっている。

移動局１１０は会社にいる時点で、マクロセル基地局２４０Ａに在圏している。このとき、移動局１１０は、図８のフロー図のステップＳ８０２においてセル在圏履歴記録をリセットし、ステップＳ８０３において周辺記録を測定してＰＣＩおよびＣＧＩを得て、図７（ｅ）に示すようなセル在圏履歴記録をセル在圏履歴記録部２０６に記録する。ステップＳ８０４で近接判定部２０８は、図７（ｅ）に示すセル在圏履歴記録と図７（ｂ），７（ｃ），７（ｄ）に示すそれぞれのセル在圏履歴記録とを比較して近接判定を行う。ここでは、図７（ｂ），７（ｃ），７（ｄ）のそれぞれのセル在圏履歴記録における１つ目「会社」に対応するＰＣＩおよびＣＧＩの値のすべてがマクロセル基地局２４０Ａと同じであり絞りきれないので、「近接してない」と判定され、処理はステップＳ８０３へ戻る。

移動局１１０が移動して、図７（ａ）のマクロセル基地局２４０Ａからマクロセル基地局２３０Ａへハンドオーバすると、移動局１１０は、周辺環境を記録する（ステップＳ８０３）。このときのセル在圏履歴記録の一例を図７（ｆ）に示す。図７（ｆ）のセル在圏履歴は、図７（ｅ）のセル在圏履歴に比較して２つ目にマクロセル基地局２３０Ａの情報が追加記録されている。ステップＳ８０４が再度実行され、近接判定部２０８は、図７（ｆ）のセル在圏履歴に含まれる２つ目のマクロセル基地局２３０Ａの情報と図７（ｂ），７（ｃ），７（ｄ）に示すそれぞれのセル在圏履歴記録における２つ目の情報とを比較して、近接判定する。ここでは、図７（ｄ）のセル在圏履歴記録における２つ目はマクロセル５００Ａの情報であるので、図７（ｆ）のセル在圏履歴記録における２つ目にあるマクロセル基地局２３０Ａの情報とは一致せず、近接判定の候補から外れる。これに対して、図７（ｂ）および図７（ｃ）のそれぞれのセル在圏履歴記録におけるの２つ目のマクロセル基地局２３０Ａの情報とは一致するので、再度「近接していない」と判定され、処理はステップＳ８０３へ戻る。

移動局１１０がさらに移動して図７（ａ）のマクロセル基地局２２０Ａへハンドオーバすると、移動局１１０は周辺環境を記録する。このときのセル在圏履歴記録の一例を図７（ｇ）に示す。図７（ｇ）のセル在圏履歴は、図７（ｆ）のセル在圏履歴に比較して３つ目にマクロセル基地局２２０Ａの情報が追加記録されている。ステップＳ８０４が再度実行され、近接判定部２０８は、図７（ｇ）のセル在圏履歴に含まれる３つ目のマクロセル基地局２２０Ａの情報と図７（ｂ）および７（ｃ）に示すそれぞれのセル在圏履歴記録における３つ目の情報とを比較して、近接判定する。図７（ｃ）のセル在圏履歴記録における３つ目はマクロセル３００Ａの情報であり、図７（ｇ）のセル在圏履歴記録における３つ目の２２０Ａの情報とは異なる。これによって、図７（ｂ）のセル在圏履歴記録に絞られ、ステップＳ８０４で「近接している」と判断されて、処理はステップＳ５０５へ移行する。

ステップＳ５０５において、近接通知生成部２０９は、図７（ｂ）のセル在圏履歴記録における４つ目にある「自宅」のホームセル基地局２１０Ａの周波数ｆ１におけるインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定を移動局１１０へ送信するように指示する近接通知を生成する。移動局１１０は、ステップＳ５０６で近接通知をマクロセル基地局２２０Ａへ送信する。移動局１１０は、周波数ｆ１におけるインタ周波数品質測定（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）の設定をステップＳ５０７のステップで受信し、設定を実行してホームセル基地局２１０Ａの同期信号および／または報知情報を受信し周辺環境を記録する（ステップＳ５０９）。これにより、移動局１１０は、ＰＣＩおよび／またはＣＧＩを取得して、ステップＳ５０８で記録したセルが所望のセルであることを認識するので（ステップＳ５０９で「所望のセルである」）、インバウンドハンドオーバを実行して（ステップＳ５１２）、フローを終了する。なお、ステップＳ５０８の処理では、マクロセル基地局２２０Ａに在圏しているもののホームセル基地局２１０Ａの通信範囲外にいる場合が想定されるので、ステップＳ５０８の処理を予め設定された時間が経過するごとに周期的に再実行するようにしてもよい。

以上説明したように、実施形態２において、移動局１１０にセル在圏履歴記録部２０６を設け、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴をセル在圏履歴記録部２０６へ記録し、記録した１回目のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴と２回目以降のセル在圏履歴とを比較して近接判定を行うことで、２回目以降のインバウンドハンドオーバを効率的に行う。

自宅と会社との行来など、ある程度、環境が決まっている場合には、異なる周波数で通信しているホームセル、例えば、自宅やマンション内などの家庭用ホームセル基地局や駅の構内のローカル基地局などの配置もある程度決まっているので、一度セル在圏履歴の記録作業を行ってしまえば次回からは自動で接続するので利便性がある。また、セル在圏履歴の比較は、実施形態１とは異なり周辺環境の比較が逐次処理になる。このため、所望のホームセルに近づくまでに格納されているセル在圏履歴記録から、ある程度の絞込みが行われるので、ホームセルの圏内に入ってから迅速に接続できる。これにより、移動局１１０が自動車などで高速に移動している場合などに、短時間に接続できる。また、セル在圏履歴記録部２０６へ記録されているセル数と比較するセル数とは、異なっていてもよい。すなわち、１回目のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴のセルの数が５つであり、現在のセル在圏履歴が３つであったとしても、５つのうちの部分集合を抽出して比較することで近接判定を実行できる。

＜変形例＞
上述の実施形態１および２を適宜組み合わせて近接判定を行ってもよい。例えば、実施形態２による近接判定を第１段階判定とし、実施形態１による近接判定を第２段階判定とすれば、より精度の高い近接通知送信が可能な無線通信システムを提供できる。

なお、実施形態１および２の無線通信システムを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより当該無線通信システムを実現してもよい。「コンピュータシステム」は、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含みうる。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、および、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置を包含する。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバまたはクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含みうる。

上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１１０，９０２ 移動局、１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，２１０Ａ，９０１ ホームセル基地局、１３０Ａ，１３０Ｂ，２２０Ａ，２３０Ａ，２４０Ａ，９００ マクロセル基地局、２０１ アンテナ部、２０２ 受信部、２０４ 許可ＣＳＧリスト、２０５ 周辺環境記録部、２０６ セル在圏履歴記録部、２０７ 送信部、２０８ 近接判定部、２０９ 近接通知生成部、２１０ 通信制御部、２１１ アプリケーション部、２１２ 操作部、２１３ 記憶部、３００Ａ，５００Ａ マクロセル。

Claims (6)

1. マクロセル基地局とホームセル基地局が混在する通信ネットワークに接続する移動局であって、
   移動局の周辺環境を記録するための周辺環境記録手段と、
   移動局が在圏したマクロセル基地局およびホームセル基地局の変遷を記録するためのセル在圏履歴記録手段と、
   所望のホームセル基地局に近接しているか否かを判定するための近接判定手段と、
   近接通知を生成するための近接通知生成手段とを備え、
   前記近接判定手段は、
   前記セル在圏履歴記録手段および前記周辺環境記録手段によって記録された過去のインバウンドハンドオーバ実行時のセル在圏履歴および周辺環境記録と、現在のセル在圏履歴および周辺環境記録とを比較し、
   セル在圏履歴および周辺環境記録が一致した場合に、所望のホームセル基地局に近接していると判定し、
   前記所望のホームセル基地局に近接しているとの判定に応答として、前記近接通知生成手段の生成した近接通知をマクロセル基地局へ送信する、移動局。
2. 前記周辺環境記録は、ＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、ＣＧＩ（Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、電界強度、周波数から選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１に記載の移動局。
3. 前記周辺環境記録には、基地局の識別子と取得された電界強度とが対応付けて記録される、請求項１に記載の移動局。
4. 前記近接判定手段は、前記電界強度が、予め設定された強度より低い場合は、近接通知の送信を停止する、請求項３に記載の移動局。
5. 前記セル在圏履歴は、同期信号および／または報知情報の受信履歴を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の移動局。
6. 前記近接判定手段は、前記セル在圏履歴記録手段によって記録されたセルの一部または全部を用いて、前記セル在圏履歴を比較する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の移動局。

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