JP6052638B2 - 移動体通信システム、移動体通信方法、移動局およびその制御方法と制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、移動体の移動経路を用いた移動体通信技術に関する。

上記技術分野において、特許文献１には、カーナビゲーションシステムが、移動ルートにあるハンドオーバ先の基地局候補を選び出してＰＨＳ(Personal Handy-phone System）に通知する技術が記載されている。この基地局候補は、ＰＨＳがカーナビゲーションシステムに送った、ＰＨＳが受信した複数の基地局の位置情報と基地局情報とから移動ルートに従い選び出される。また、特許文献２では、基地局に登録保持されているハンドオーバ可能な基地局を記憶するネイバーリストに無い基地局へのハンドオーバを防いで、通信断を抑える技術が記載されている。すなわち、基地局が移動局からハンドオーバを求めるRouteUpdateを受信した時に、ハンドオーバ先の基地局がネイバーリストに無い場合にはハンドオーバ処理を遅延させて、ネイバーリストに有る正規の基地局へのハンドオーバを確実に行なうことができる。

特開平１１−３４１５４３号公報 特開２０１０−０２１８９０号公報

しかしながら、上記特許文献１において、ハンドオーバ先の基地局候補は、ＰＨＳが位置情報と基地局情報とを受信可能な基地局からしか選択できない。したがって、移動局が隣接する基地局からの信号がようやく受信可能なような大きなセルからなる携帯電話のシステムでは、移動ルートにある隣接セルより遠いハンドオーバ先の基地局候補を得ることはできない。また、移動局が車上にあって高速に移動している場合にも、移動局の受信情報に基づくハンドオーバ先の基地局候補選択では移動速度に追い付かない。一方、上記特許文献２において、ネイバーリストには在圏する基地局から移動局がハンドオーバ可能な隣接基地局が示されているが、移動ルートにある隣接セルより遠いハンドオーバ先の基地局候補を得るものではない。すなわち、上記従来技術では、現在移動局では信号受信ができない位置については、目的地に向かう移動ルートである予測移動経路に沿った一連のハンドオーバ先候補を得ることができなかった。

本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る移動体通信システムは、
移動局と、
前記移動局の予測移動経路を生成するナビゲーションサーバと、
前記移動局のハンドオーバを制御する基地局と、
を備え、
前記移動局は、現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と目的地を設定するナビゲーション部とを有し、前記現在地と前記目的地とを前記ナビゲーションサーバに送信し、前記基地局から受信した、ハンドオーバを制御するための制御情報を使ってハンドオーバを行ない、
前記ナビゲーションサーバは、前記移動局から受信した前記現在地と前記目的地とに基づいて、前記移動局の予測移動経路を生成して、前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記ナビゲーションサーバから受信した前記予測移動経路に対応して、前記移動局のハンドオーバを制御する前記制御情報を生成して、前記移動局に送信し、
前記現在地と前記目的地との送信および前記予測移動経路の送信と、前記制御情報の送信とは、独立した通信経路で行なわれる。

上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と目的地を設定するナビゲーション部とを有する移動局と、
前記移動局の予測移動経路を生成するナビゲーションサーバと、
前記移動局のハンドオーバを制御する基地局と、
を備える移動体通信システムの移動体通信方法であって、
前記移動局が、前記現在地と前記目的地とを前記ナビゲーションサーバに送信する第１送信ステップと、
前記ナビゲーションサーバが、前記移動局から受信した前記現在地と前記目的地とに基づいて、前記移動局の予測移動経路を生成して、前記基地局に送信する第２送信ステップと、
前記基地局が、前記ナビゲーションサーバから受信した前記予測移動経路に対応して、前記移動局のハンドオーバを制御する制御情報を生成して、前記移動局に送信する第３送信ステップと、
前記移動局が、前記基地局から受信した前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
を含み、
前記第１送信ステップおよび前記第２送信ステップと、前記第３送信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる。

上記目的を達成するため、本発明に係る移動局は、
現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と、
目的地を設定するナビゲーション部とを有し、
通信制御手段により、前記現在地と前記目的地とをナビゲーションサーバに送信し、
前記通信制御手段により、前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信して、
前記移動端末部が、前記制御情報を使ってハンドオーバを行ない、
前記通信制御手段による、前記現在地と前記目的地との送信と前記制御情報の受信とは、独立した通信経路で行なわれる。

上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と、目的地を設定するナビゲーション部とを有する移動局の制御方法であって、
通信制御手段により、前記現在地と前記目的地とをナビゲーションサーバに送信する送信ステップと、
前記通信制御手段により、前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信する受信ステップと、
前記移動端末部が、前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
を含み、
前記通信制御手段による、前記現在地と前記目的地との送信ステップと前記制御情報の受信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる。

上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
移動端末部が検出した現在地とナビゲーション部で設定された目的地とを、ナビゲーションサーバに送信する送信ステップと、
前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信する受信ステップと、
前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
をコンピュータに実行させる移動局の制御プログラムであって、
前記現在地と前記目的地との送信ステップと前記制御情報の受信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる。

本発明によれば、目的地に向かう予測移動経路に沿って、移動局では信号受信ができない一連のハンドオーバ先候補を得ることができる。そして、移動局とナビゲーションサーバとの通信と、移動局と基地局との通信とが、それぞれ独立した通信経路で可能である。したがって、それぞれの通信が同じ回線で輻輳することなく実現するので、通信のエラーや遅れを防ぐことができる。

本発明の第１実施形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの概念を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。 本発明の第２実施形態に係る予測移動経路情報の構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る経路ネイバーセルリストの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る基地局のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るネイバーリレーションテーブルの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る基地局の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る移動局のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る移動局の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る経路ネイバーセルリストの構成を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る移動体通信システムの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態に係るオフセットセルリストの構成を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る経路ネイバーセルリストの構成を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る移動体通信システムの概念を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る移動体通信システムの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第５実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。 本発明の第６実施形態に係る移動体通信システムの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第７実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。 本発明の第８実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。 本発明の第９実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。 本発明の第１０実施形態に係る移動体通信システムの動作手順を示すシーケンス図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての移動体通信システム１００について、図１を用いて説明する。図１に示すように、移動体通信システム１００は、移動局１０１と、ハンドオーバ制御装置１０２と、を含む。移動局１０１は、ハンドオーバを制御するための制御情報１０３を使ってハンドオーバする。ハンドオーバ制御装置１０２は、取得した移動局１０１の予測移動経路１０５に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブル１０４に基づき、移動局１０１の予測移動経路にある複数の通信エリア（Ａ0-Ａ4-Ａ2-Ａ5/Ａ3）へのハンドオーバを制御するための制御情報１０３を生成して、移動局１０１に送信する。

本実施形態によれば、目的地に向かう予測移動経路に沿った、移動局では信号受信ができない一連のハンドオーバ先候補を得ることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。本実施形態においては、移動局で現在地と目的地から移動経路（以下、ルート情報とも言う）を予測して、その予測移動経路を在圏している基地局に送信する。基地局においては、予測移動経路上のセルを管理する基地局群からネイバーリレーションテーブル（以下、ＮＲＴ:Neighbor Relation Table）を収集する。そして、移動局がハンドオーバの対象とする予測移動経路上のセルを含むネイバーセルリスト（以下、ＮＣＬ:Neighbor Cell List）を構築して、移動局に送信する。移動局は、受信したＮＣＬに従った基地局からの信号レベルを測定して、信号レベルがハンドオーバ条件を満足するとハンドオーバを基地局に要求する。

本実施形態によれば、移動局はハンドオーバ対象として適切なセルの測定を開始でき、測定結果がハンドオーバ開始条件を満たすと適切なセルに対してハンドオーバを実施できる。したがって、予測移動経路に沿った無駄のないスムースなセル間のハンドオーバが可能になる。

なお、本実施形態においては、移動局が車両に設置された移動端末とカーナビとからなる例を示すが、カーナビに移動端末が内蔵された構成や、カーナビと移動端末とが全く別の機器として独立していて有線あるいは無線で接続される構成でもよい。

また、本実施形態においては、カーナビゲーション装置（以下、カーナビ）が現在地と目的地とから移動経路を予想する例で説明するが、これに限定されない。例えば、携帯電話やタブレット端末などで地図から目的地への移動経路を生成して送信する場合にも適用できる。すなわち、移動は車に限定されず、徒歩・走行・自転車などの低速移動から、列車や飛行機などの高速移動までに対応が可能である。

また、本実施形態においてはＮＣＬを基地局が生成する例を示すが、ネットワーク側で作成して移動局に送信する構成であれば生成するのは基地局に限定されない。例えば、基地局で分散管理するのではなく、基地局より上位の運用管理装置によりハンドオーバ先を生成して基地局に通知することにより、移動局が適切なセルにハンドオーバできる集中型のシステム構成に対応して拡張可能である（第７実施形態参照）。

《本実施形態の基礎技術》
3GPP(Third Generation Partnership Project) TS36.300において、ＬＴＥ(Long Term Evolution)という無線通信システムで使用されるＡＮＲ機能(Automatic Neighbor Relation Function）が定義されている。ＡＮＲ機能は、ある基地局とその基地局の周囲の近隣のセルの関係をＮＲＴとして通信事業者の運用担当者の介入無しに自律的に生成する機能である。基地局はＮＲＴに基づいて、管理しているセルに在圏している移動局（ＵＥ:User Equipment)がハンドオーバの対象とするセルを含むＮＣＬを構築することが可能となる。

3GPP TS36.300では基地局（ｅＮＢ:evolved NodeB)がＵＥから近隣のセルの測定報告（以下、ＭＲ:measurement report）を受け取るとＵＥにその近隣セルのＥＣＧＩ(Evolved Cell Global Identifier）やＣＧＩ(Cell Global Identifier）などの情報を調べさせ、ＵＥから取得したそれらの情報に基づきＮＲＴを生成する手法を提案している。

本実施形態においては、基地局は、ＵＥの予測移動経路に基づいて、その予測移動経路上のｅＮＢが有するＮＲＴから予測移動経路に沿ったＮＣＬを生成する。なお、ＮＲＴは予測移動経路上のｅＮＢから取得するのみに限定されない、基地局より上位の機器、例えば運用管理装置などから取得してもよい。以下、本実施形態においては、上記従来のＮＣＬと区別するため“経路ネイバーセルリスト”または“経路ＮＣＬ”と言う。

《本実施形態に係る移動体通信システムの概念》
図２は、本実施形態に係る移動体通信システム２００の概念を示す図である。

図２においては、移動局２１０は現在Cell#0（２３０）に在圏している。移動局２１０が有するカーナビ機能によりカーナビルート情報（予測移動経路）が生成されて、Cell#0（２３０）を制御する基地局２２０に送信する。ここで、カーナビルート情報は図２のような直線移動と仮定する。

基地局２２０は、通常、周囲のセル(Cell#3以外は破線円で示す）をＮＲＴとして有している。また、従来の移動局２１０に対するＮＣＬはそのＮＲＴから選ばれたCell#3（２３３）や破線円で示すセルの幾つかである。本実施形態においては、基地局２２０は、受信したカーナビルート情報から移動局２１０の移動先を知ることができる。そして、基地局２２０は、他の基地局２２３，２２１，２２６，２２９などのＮＲＴから、移動局２１０の移動先にCell#3（２３３），Cell#1（２３１），Cell#6（２３６），Cell#9（２３９）が存在することが分かる。基地局２２０は、Cell#3（２３３），Cell#1（２３１），Cell#6（２３６），Cell#9（２３９）を順に指定した経路ＮＣＬを生成して、移動局２１０に送信する。

移動局２１０は、受信した経路ＮＣＬに従って、Cell#3（２３３），Cell#1（２３１），Cell#6（２３６），Cell#9（２３９）の順にハンドオーバ用の隣接セルとして信号計測を開始でき、それぞれのセルへ順次無駄のないスムースなハンドオーバが可能となる。

従来のように、各基地局のＮＲＴに基づくＮＣＬを受信しながらのハンドオーバの場合には、図２においてCell#2，Cell#4，Cell#7，Cell#5もＮＣＬに含まれているため、Cell#2，Cell#4，Cell#7，Cell#5を制御する基地局からの信号計測も同時に行なう。そのため、移動局２１０の負荷が増大すると共に、予測移動経路上には無いCell#2，Cell#4，Cell#7，Cell#5に誤ってハンドオーバする場合も起こり得る。図２はカーナビルート情報が単純な直線の場合を示しているが、複雑なルートの場合、あるいは高速移動の場合には、誤ったハンドオーバやハンドオーバ失敗が増加することになる。

《移動体通信システムの機能構成》
図３は、本実施形態に係る移動体通信システム２００の機能構成を示すブロック図である。本実施形態の移動体通信システム２００は、移動局２１０と基地局２２０とからなる。

移動局２１０は、基地局２２０との通信を制御する移動端末部３１０−１とカーナビ機能を有するカーナビゲーション部３１０−２とを有する。

カーナビゲーション部３１０−２は、地図情報を蓄積する地図データベース（以下、ＤＢ）３１７を有する。移動経路予測部３１６は、現在地３１８ａと目的地３１８ｂとから地図ＤＢ３１７の情報を参照して移動経路を予測する。移動経路予測部３１６が予測した予測移動経路は、予測移動経路記憶部３１５に記憶される。カーナビゲーション部３１０−２は、また、ユーザとのインタフェースを行なう報知部／操作部３１９を有する。報知部／操作部３１９は、表示画面やタッチパネル、マイク、スピーカなどを含む。報知部／操作部３１９からは、表示された目的地欄からの選択、表示された地図上の指示、マイクからの音声指示などにより目的地３１８ｂが入力される。また、報知部／操作部３１９は、予測移動経路記憶部３１５に記憶された予測移動経路を地図に重畳して表示する。

移動端末部３１０−１は、基地局２２０との通信を制御する通信制御部３１１を有する。移動端末部３１０−１の予測移動経路送信部３１４は、通信制御部３１１を介して予測移動経路記憶部３１５に記憶された予測移動経路情報（図５参照）を基地局２２０に送信する。一方、通信制御部３１１を介して基地局２２０から受信したネイバーセルリスト（経路ＮＣＬ）は、ネイバーセルリスト記憶部３１２に記憶される。そして、ハンドオーバ制御部３１３は、ネイバーセルリスト記憶部３１２に記憶された経路ＮＣＬに従って、移動局２１０のハンドオーバを制御する。

基地局２２０は、移動局２１０との通信を制御する通信制御部３２１を有する。なお、通信制御部３２１は移動局２１０のみの通信でなく、上位装置である基地局制御装置や在圏管理装置などとの通信も制御する。予測移動経路記憶部３２２は、通信制御部３２１を介して移動局２１０から受信した予測移動経路情報を記憶する。基地局２２０は、自局のセルに隣接するセルを配下の移動局からの信号を基に保持するネイバーリレーションテーブル３２３を有する(図８参照）。ネイバーセルリスト生成部３２４は、ハンドオーバを制御するための制御情報を生成する制御情報生成部である。ネイバーセルリスト生成部３２４は、予測移動経路記憶部３２２に記憶された予測移動経路情報を参照して、ネイバーリレーションテーブル３２３の隣接するセルの情報に基づいて予測移動経路を送信した移動局の経路ＮＣＬを生成する。なお、各基地局のネイバーリレーションテーブル３２３は、遠方の目的地までのセル情報を含んでいないので、予測移動経路上の基地局からセルの情報を獲得する。あるいは、定期的にセル情報を収集して格納してもよいし、在圏管理装置などの上位装置からセル情報を受信して保持していてもよい。ネイバーセルリスト生成部３２４が生成した経路ＮＣＬは、制御情報送信部であるネイバーセルリスト送信部３２５によって通信制御部３２１を介して、対応する移動局２１０に送信される。

《移動体通信システムの動作手順》
図４は、本実施形態に係る移動体通信システム２００の動作手順４００を示すシーケンス図である。

まず、ステップＳ４０１において、移動端末部３１０−１がＧＰＳなどにより現在地を算出する。現在地の情報は、例えば、緯度・経度・高度やＥＣＧＩ(Evolved-UTRAN Cell Global Identifier)、ＣＧＩ(Cell Global Identifier)などを使用する。ステップＳ４０３において、算出された現在地は逐次移動端末部３１０−１からカーナビゲーション部３１０−２に送られる。

カーナビゲーション部３１０−２においては、ステップ４０５において、ユーザから目的地が入力されると、ステップＳ４０７に進んで、現在地と目的地とから地図情報に基づいて予測移動経路が生成される。ステップＳ４０９において、生成された予測移動経路情報が移動端末部３１０−１に送られる。

移動端末部３１０−１は、ステップＳ４１１において、カーナビゲーション部３１０−２から受け取った予測移動経路情報の移動端末の識別子（以下、移動端末ＩＤ）を付加して、基地局２２０に送信する。基地局２２０では、ステップＳ４１３において、受信した予測移動経路情報に基づいて経路ＮＣＬを生成する。そして、ステップＳ４１５において、移動端末個別の経路ＮＣＬを送信して、ハンドオーバ用隣接セルに対する信号測定の開始を指示する。

経路ＮＣＬを受信した移動端末部３１０−１は、ステップＳ４１７において、経路ＮＣＬに示された現在在圏するセルの隣接セルに対する信号測定を開始する。そして、信号の測定レベルがハンドオーバ条件となった（閾値を超えた）場合に、ステップＳ４１９において、信号の測定レベルがハンドオーバ条件となったことを基地局２２０に通知する。基地局２２０は、通知を受信するとステップＳ４２１において、移動局２１０のハンドオーバを起動する。

以下、移動局２１０は経路ＮＣＬに従って順次にハンドオーバを行なっていく。このように、ハンドオーバするごとに現在在圏するセルの隣接セル情報を得て、そのいずれにハンドオーバするかを判断する必要が無いので、無駄のないスムースなかつ確実なハンドオーバが可能となる。

なお、本実施形態においては、移動局から基地局への予測移動経路情報の送信はカーナビで現在地と目的地とから移動経路が予想された時点で行なわれ、経路ＮＣＬも基地局において生成された時点で行なわれている。このように、新たな送受信のプロトコルとメッセージとを追加することによっても実現できるが、3GPPなどで既に標準化されたプロトコルとメッセージとを使用して、予測移動経路情報や経路ＮＣＬを追加することによっても実現可能である。あるいは、今後標準化されるプロトコルとメッセージとを使用することも可能である。

（予測移動経路情報の構成）
図５は、本実施形態に係る予測移動経路情報５００の構成を示す図である。図５の予測移動経路情報５００は、図４のステップＳ４０９においてカーナビゲーション部から移動端末部へ渡され、ステップＳ４１１において基地局への送信メッセージで移動端末ＩＤと共に基地局に送信される。

予測移動経路情報５００は、上述の緯度・経度・高度やＥＣＧＩ、ＣＧＩなどを使用した始点座標５０１と終点座標５０２、始点座標５０１と終点座標５０２との間の経路形状５０３で示されている。図５の座標中に示したＰ1、Ｐ2、ＰGなどは、例えば図１の地点を示している。なお、予測移動経路情報５００の構成は、図５の例に限定されない。既存の移動経路を表わす構成が使用可能である。

（経路ネイバーセルリストの構成）
図６は、本実施形態に係る経路ネイバーセルリスト６００の構成を示す図である。図６の経路ＮＣＬ６００は、図４のステップＳ４１３において基地局で生成され、ステップＳ４１５において基地局からの送信メッセージで移動端末ＩＤと共に移動端末部に送信されるリスト形式の情報である。

図６の経路ＮＣＬ６００は、予測経路上にあるセルを識別する識別子であるセルＩＤ６０１と、セルの有する属性６０２と、その他の情報６０３と、を記憶する。属性６０２としては、使用周波数や信号レベルなどの物理的属性と共に、ＮＲＴ３２３への登録時間や登録期間などの属性も記憶されてよい。また、3GPP TS36.300に記載されている、No Remove, No HO, No X2なども属性に含まれる。なお、経路ＮＣＬ６００の構成は、図６の例に限定されない。例えば、基地局ＩＤが記憶されてもよい。

《基地局のハードウェア構成》
図７は、本実施形態に係る基地局２２０のハードウェア構成を示すブロック図である。

図７で、ＣＰＵ７１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図３の各機能構成部を実現する。ＲＯＭ７２０は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびプログラムを記憶する。通信制御部２２１は、ＵＥまたは上位装置のＭＭＥなどと通信する。

ＲＡＭ７４０は、ＣＰＵ７１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ７４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する領域が確保されている。７４１は、予測移動経路情報を基地局２２０に送信してきた移動局の識別子である移動局ＩＤである。なお、本実施形態の構成においては、移動局ＩＤは移動端末ＩＤに相当するが、これに限定されない。５００は、図５に示した移動局ＩＤ７４１の示す移動局から受信した予測移動経路情報である。７４２は、本基地局を含む予測移動経路上の基地局のＮＲＴを収集したセル情報であり、経路ＮＣＬを生成する元となる情報である。６００は、移動局ＩＤ７４１の示す移動局に送信する図６に示した経路ＮＣＬである。

ストレージ７５０は、データベースや各種のパラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。３２３は、本基地局２２０で生成したＮＲＴである。７５１は、他の基地局からのＮＲＴである。なお、ＭＭＥなどの在圏管理装置からのセル（あるいはＴＡ）情報であってもよい。ストレージ７５０には、以下のプログラムが格納される。７５２は、全体の処理を実行させる通信処理プログラムである。３２４は、通信処理プログラム７５２において、経路ＮＣＬを生成するネイバーセルリスト生成モジュールである。

なお、図７には、本実施形態に必須なデータやプログラムのみが示されており、ＯＳなどの汎用のデータやプログラムは図示されていない。

（ネイバーリレーションテーブルの構成）
図８は、本実施形態に係るネイバーリレーションテーブル３２３の構成を示す図である。ＮＲＴ３２３は、基地局（ｅＮＢ)がＵＥから近隣のセルのＭＲを受け取ると、ＵＥにその近隣セルのＥＣＧＩやＣＧＩなどの情報を調べさせ、ＵＥから取得したそれらの情報に基づき生成する。

ＮＲＴ３２３は、セルを識別する識別子であるセルＩＤ８０１と、セルまたは基地局の属性８２３と、を記憶する。属性８０３としては、使用周波数や信号レベルなどの物理的属性と共に、ＮＲＴ３２３への登録時間や登録期間などの属性も記憶されてよい。また、3GPP TS36.300に記載されている、No Remove, No HO, No X2なども属性に含まれる。なお、ＮＲＴ３２３の構成は、図８の例に限定されない。例えば、基地局ＩＤが記憶されてもよい。

なお、ＮＲＴ３２３をＵＥにその近隣セルのＥＣＧＩやＣＧＩなどの情報を調べさせて生成する例を示したが、通信事業者がＮＲＴ３２３を自ら設定してもよい。例えば、基地局の設置時、あるいは他の基地局の追加・撤去などによるセル構成の変更、あるいは基地局の機能変更による属性変化などに対応して、通信事業者がＮＲＴ３２３を設定することが考えられる。

《基地局の処理手順》
図９は、本実施形態に係る基地局２２０の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、図７のＣＰＵ７１０によってＲＡＭ７４０を使用しながら実行され、図３の基地局２２０の各機能構成部を実現する。

まず、ステップＳ９０１において、移動局からの予測移動経路情報の受信か否かを判定する。他の受信内容を含む他のイベントであれば、ステップＳ９１１に進んで対応する他の処理を行なう。

移動局からの予測移動経路情報であればステップ９０３に進んで、移動局ＩＤを保持すると共に、予測移動経路を含む各基地局（または、他の上位装置）のＮＲＴを収集する。ステップＳ９０５においては、予測移動経路をカバーする全てのＮＲＴを収集したかを判断し、まだであればステップＳ９０３に戻って収集を繰り返す。予測移動経路をカバーする全てのＮＲＴを収集した場合はステップＳ９０７に進んで、予測移動経路を含むセルを移動順に紐付けて並べたＮＣＬを生成する。そして、ステップＳ９０９において、ステップＳ９０７で生成されたＮＣＬを、経路ＮＣＬとして移動局ＩＤと共に移動局に送信する。

《移動局のハードウェア構成》
図１０は、本実施形態に係る移動局２１０のハードウェア構成を示すブロック図である。

図１０で、ＣＰＵ１０１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図３の各機能構成部を実現する。ＲＯＭ１０２０は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびプログラムを記憶する。通信制御部２１１は、ｅＮＢと通信する。

ＲＡＭ１０４０は、ＣＰＵ１０１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ１０４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する領域が確保されている。３１８ａは、図示しないＧＰＳ機能を使った緯度・経度・高度やＥＣＧＩ、ＣＧＩなどを使用して表わした現在地である。３１８ｂは、表示／操作部１０６１からの操作やマイク１０６２などからユーザが入力した目的地である。１０４１は、現在地３１８ａと目的地３１８ｂとからカーナビ機能により生成した、基地局２２０に送信する予測移動経路情報である。１０４２は、基地局２２０から送信された経路ＮＣＬである。１０４３は、ハンドオーバ条件を検出するために測定した信号受信レベルである。１０４４は、信号受信レベル１０４３からハンドオーバ条件を検出するためのハンドオーバ判定レベルである。１０４５はカーナビの表示画面であり、１０４６はカーナビ操作入力である。

ストレージ１０５０は、データベースや各種のパラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。３１７は、カーナビゲーションのための地図ＤＢである。ストレージ１０５０には、以下のプログラムが格納される。１０５１は、カーナビゲーションを制御するカーナビゲーションプログラムである。３１６は、カーナビゲーションプログラム１０５１において、移動経路を予測する移動経路予測モジュールである。１０５２は、全体の通信処理を実行させる通信処理プログラムである。３１３は、通信処理プログラム１０５２において、移動局のハンドオーバを制御するハンドオーバ制御モジュールである。

なお、図１０には、本実施形態に必須なデータやプログラムのみが示されており、ＯＳなどの汎用のデータやプログラムは図示されていない。

《移動局の処理手順》
図１１は、本実施形態に係る移動局２１０の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、図１０のＣＰＵ１０１０によってＲＡＭ１０４０を使用しながら実行され、図３の移動局２１０の各機能構成部を実現する。

まず、ステップＳ１１１１において、経路ＮＣＬの次のセルを制御する基地局からの、ハンドオーバ条件を検出する制御信号の受信であるか否かを判定する。また、ステップＳ１１２１において、予測移動経路を基地局に送信することを直接あるいは間接的にユーザに指示されたかを判定する。また、ステップＳ１１３１においては、基地局からの経路ＮＣＬの受信か否かを判定する。

制御信号の受信であればステップＳ１１１３に進んで、受信した信号レベルが閾値の判定レベルαを越えたか否かを判断する。越えていなければ処理は終了する。越えていればステップＳ１１１５に進んで、基地局にハンドオーバ条件を満たしたことを通知する。そして、ステップＳ１１１７において、経路ＮＣＬに含まれる他のセルの制御信号の受信を開始する。

予測移動経路送信指示であればステップＳ１１２３に進んで、目的地の入力をユーザに促して入力を待つ。目的地の入力があればステップＳ１１２５に進んで、現在地を計測する。ステップＳ１１２７においては、ユーザの入力した目的地と計測された現在地とから、地図ＤＢ３１７を参照して移動経路を予測する。かかる移動経路の予測は、カーナビゲーションの既知の処理であるので詳説は省略する。そして、ステップＳ１１２９において、予測移動経路情報を基地局に送信する。

基地局からの経路ＮＣＬの受信であればステップＳ１１３３に進んで、経路ＮＣＬを記憶する。そして、ステップＳ１１３５においては、まず経路ＮＣＬのリストされているセルを制御する基地局からの制御信号を、優先して受信する。いずれのイベントでもない場合はステップＳ１１４１に進んで、対応する他の処理を行なう。

なお、本実施形態においては、カーナビゲーション装置と移動端末とを一体化した移動局として説明したが、カーナビゲーション装置と移動端末とを別途の機器として構成して、通信により接続する構成であってもよい。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。第２実施形態においては、セルを指定した経路ネイバーセルリストから予測移動経路に沿ったセルを選択してハンドオーバする。しかしながら、本実施形態に係る移動体通信システムでは、あらかじめ経路ネイバーセルリストによりハンドオーバするセルの順序を通知し、その順序に従ってハンドオーバを制御する。本実施形態によれば、移動局はあらかじめ示されたハンドオーバ対象として適切なセルの測定を開始でき、適切なセルに対してハンドオーバを実施できる。したがって、予測移動経路に沿ったさらに無駄のないスムースなセル間のハンドオーバが可能になる。なお、本実施形態においては、第２実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

（経路ネイバーセルリストの構成）
図１２は、本実施形態に係る経路ネイバーセルリスト１２００の構成を示す図である。図１２の経路ＮＣＬ１２００は、図４のステップＳ４１３において基地局で生成され、ステップＳ４１５において基地局からの送信メッセージで移動端末ＩＤと共に移動端末部に送信されるリスト形式の情報である。

図１２の経路ＮＣＬ１２００は、ハンドオーバすべきセルの順序１２０１の順序に、セルを識別する識別子であるセルＩＤ１２０２と、を記憶する。また、予測移動経路が２つのセルの境界付近である場合に２つ以上のセルを重複して選択していることを表わす単数／複数フラグ１２０３と、属性１２０４と、を記憶する。なお、経路ＮＣＬ１２００の構成は、図１２の例に限定されない。例えば、基地局ＩＤが記憶されてもよい。

本実施形態においては、経路ＮＣＬ１２００を受信することによって、移動局は、図１１のステップＳ１１１７において、“経路ＮＣＬに含まれる他のセルの制御信号受信開始”ではなく、“経路ＮＣＬに含まれる次のセルの制御信号受信開始”をすることになる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。第２実施形態においては、セルを指定した経路ネイバーセルリストによって予測移動経路に沿ったセルにハンドオーバする。しかしながら、本実施形態に係る移動体通信システムでは、ハンドオーバ条件の判定レベルをオフセットする。すなわち、基地局は予測移動経路情報に基づいたＮＣＬにおいて、予測移動経路上のセルには、予測移動経路外のセルよりもハンドオーバをしやすい設定を施す。

第２実施形態の図２を参照して本実施形態を説明すると、Cell#3、Cell#1、Cell#6、Cell#9に対してCell#7、Cell#2、Cell#4、Cell#5よりも小さいオフセット値を設定する。あるいは、Cell#7、Cell#2、Cell#4、Cell#5に対して、Cell#3、Cell#1、Cell#6、Cell#9よりも大きいオフセット値を設定する。移動局は、ハンドオーバを実施するかどうかの条件の受信信号レベルにこのオフセット値を加えた値を使用する。すなわち、本実施形態においては、Cell#3、Cell#1、Cell#6、Cell#9の受信信号レベルの閾値を相対的に引き下げるオフセット情報である。そのため、オフセット値の設定によってセルをハンドオーバ先として選ばれやすくしたり、選ばれにくくしたりすることが可能となり、結果として不必要なハンドオーバを避けるようになる。これは、3GPPにおけるＣＩＯ(Cell Individual Offset)の設定に対応する。

本実施形態によれば、経路ネイバーセルリストに無いセル圏内に移動した場合であってもハンドオーバができ、柔軟性のあるハンドオーバが可能となる。なお、本実施形態においては、第２実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの機能構成》
図１３Ａは、本実施形態に係る移動体通信システム１３００の機能構成を示すブロック図である。以下、第２実施形態と異なる機能構成部のみを説明する。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１３Ａにおいて、基地局１３２０のオフセットセルリスト生成部１３２４は、まず、移動局１３１０から送信された予測移動経路情報とＮＲＴとからセルを指定した経路ＮＣＬを生成する。そしてさらに、経路ＮＣＬに従って予測移動経路を含むセルに対して、ハンドオーバ条件となる受信信号レベルの閾値に加えるオフセット値を設定するオフセットセルリスト（以下、ＯＣＬ）を生成する。また、オフセットセルリスト送信部１３２５は、通信制御部３２１を介して生成されたＯＣＬを移動局１３１０に送信する。

一方、移動局１３１０の移動端末部１３１０−１のオフセットセルリスト記憶部１３１２は、通信制御部３１１を介して基地局１３２０から受信したＯＣＬを記憶し、ハンドオーバ制御部１３１３はＯＣＬを使用したハンドオーバ制御を行なう。

（オフセットセルリストの構成）
図１３Ｂは、本実施形態に係るオフセットセルリスト１３３０の構成を示す図である。基地局１３２０で生成されたオフセットセルリスト１３３０は、移動局１３１０に送信されて、このオフセットセルリスト１３３０に従って受信信号レベルの判定が行なわれる。

オフセットセルリスト１３３０は、セルを識別する識別子であるセルＩＤ１３３１と、閾値の信号レベルへのオフセット値１３３２と、その他の情報１３３３とを記憶する。図１３Ｂにおけるかかるオフセット値１３３２は、例えば、第２実施形態の閾値αに対して、セル＃１、セル＃３およびセル＃ｎでは−β1、−β3、−βｎのオフセット値を記憶して、ハンドオーバ対象セルへの閾値を下げている。一方、セル＃２およびセル＃４では閾値が保持される。しかしながら、図１３は概念を単純化して示したのみであり、このオフセット値は、受信信号レベルの判定の仕組みが変われば異なるのは明らかである。例えば、受信電力強度に対して＋βのオフセットをして、相対的に閾値を下げるようにしてもよい。なお、オフセットセルリスト１３３０の構成は、図１３Ｂの例に限定されない。例えば、基地局ＩＤが記憶されてもよい。

（経路ネイバーセルリストの構成）
図１３Ｃに、上記第３実施形態のハンドオーバのセル順序とオフセット値とを記憶した、経路ネイバーセルリスト１３４０の構成を示す。このような経路ＮＣＬ１３４０によれば、ハンドオーバのより繊細な制御が可能となる。
図１３Ｃの経路ＮＣＬ１３４０は、ハンドオーバすべきセルの順序１３４１の順序に、セルを識別する識別子であるセルＩＤ１３４２と、を記憶する。また、閾値の信号レベルへのオフセット値１３４３と、予測移動経路が２つのセルの境界付近である場合に２つにおセルを重複して選択していることを表わす単数／複数フラグ１３４４と、属性１３４５と、を記憶する。なお、経路ＮＣＬ１３４０の構成は、図１２の例に限定されない。例えば、基地局ＩＤが記憶されてもよい。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。本実施形態に係る移動体通信システムは、上記第２実施形態と比べると、移動局が有するカーナビ機能がネットワーク上のナビゲーションサーバにより提供される点で異なる。本実施形態によれば、ネットワーク上のナビゲーションサーバを利用する場合においても、予測移動経路に沿った無駄のないスムースなハンドオーバが可能である。なお、本実施形態においては、第２実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《本実施形態に係る移動体通信システムの概念》
図１４は、本実施形態に係る移動体通信システム１４００の概念を示す図である。ここでは、図１４においては、第２実施形態の図２との相違点のみを説明する。その他の構成は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１４においては、図２の移動局２１０のカーナビ機能がネットワーク上のナビゲーションサーバ１４４０にあり、移動局１４１０にはカーナビ機能としては報知および操作機能が残っている構成に変更している。

《移動体通信システムの機能構成》
図１５は、本実施形態に係る移動体通信システム１４００の機能構成を示すブロック図である。図１５においては、第２実施形態の図３との相違点のみを説明する。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１５においては、移動局１４１０の構成が第２実施形態と異なる。まず、カーナビゲーション部１５１０−２には移動経路を予測する機能は無い。そして、目的地３１８ｂをナビゲーションサーバ１４４０に送信するため移動端末部１５１０−１に渡し、受信した地図およびナベゲーション情報を表示するための、表示／操作制御部１５１５がある。また、移動端末部１５１０−１においては、移動経路情報を送信するための機能が無い。また、現在地１５１８ａは、カーナビゲーション部１５１０−２に送る必要は無いため、移動端末部１５１０−１にある。

そして、ネットワーク１５５０を介して通信して、移動局１４１０にナビゲーション情報を提供するナビゲーションサーバ１４４０が追加されている。ナビゲーションサーバ１４４０は、通信を制御する通信制御部１５４１を有する。そして、通信制御部１５４１を介して移動局１４１０から現在地と目的地とを受信する現在地／目的地受信部１５４２を有する。移動経路予測部１５４４は、現在地／目的地受信部１５４２からの現在地と目的地とから、地図ＤＢ１５４３を参照して移動経路を予測する。予測移動経路送信部１５４５は、移動経路予測部１５４４からの予測移動経路情報を基地局２２０に送信する。

基地局２２０は、第２実施形態と構成および動作は同じであり、予測移動経路情報を移動局１４１０からではなくナビゲーションサーバ１４４０から受信する点が異なるに過ぎない。

《移動体通信システムの動作手順》
図１６は、本実施形態に係る移動体通信システム１４００の動作手順１６００を示すシーケンス図である。図１６において、第２実施形態の図４と同様の動作手順については、同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

ステップＳ１６０５においては、カーナビゲーション部１５１０−２から移動端末部１５１０−１にユーザが入力した目的地が送られる。ステップＳ１６０７においては、移動端末部１５１０−１が目的地に現在地および移動端末ＩＤを付加してナビゲーションサーバ１４４０に送信する。

ステップＳ１６０９において、ナビゲーションサーバ１４４０は予測移動経路情報を生成する。そして、ステップＳ１６１１において、移動端末ＩＤを付加した予測移動経路情報を基地局に送信する。

以下、ステップＳ４１３〜Ｓ４２１の操作手順は。第２実施形態と同様であるので説明を省略する。

なお、移動局１４１０がナビゲーションサーバ１４４０から地図を取得することを、基地局２２０が検出できる場合、基地局２２０はこれを契機として地図を合わせた経路ＮＣＬや第３実施形態で示したＣＩＯを移動局１４１０に送信してもよい。

［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。第５実施形態においては、カーナビから移動端末を介して基地局やナビゲーションサーバに移動端末の識別子などを送信する際に使用する無線通信システムと、基地局から移動端末に経路ＮＣＬを送信する際に使用する無線通信システムと、が同じであることを前提としている。本実施形態に係る移動体通信システムは、上記第４実施形態と比べると、移動局の移動端末部とカーナビゲーション部とが独立してネットワークを介して通信可能である点で異なる。したがって、移動局のカーナビゲーション部とナビゲーションサーバとの通信と、移動端末部と基地局との通信とが、それぞれ独立した通信経路で可能である。本実施形態によれば、それぞれの通信が同じ回線で輻輳することなく実現するので、通信のエラーや遅れを防ぐことができる。なお、本実施形態においては、第５実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２乃至第５実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの機能構成》
図１７は、本実施形態に係る移動体通信システム１７００の機能構成を示すブロック図である。図１７においては、第５実施形態の図１５との相違点のみを説明する。その他の構成および動作は、第５実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１７においては、移動端末部１７１０−１と基地局１７２０とによるハンドオーバなどの移動体通信制御と、カーナビゲーション部１５１０−２とナビゲーションサーバ１４４０とによるカーナビケーション処理とを異なる無線通信システムを介して行なう。そのために、移動端末部１７１０−１の通信制御部１７１１は、カーナビケーション処理ではネットワーク１７５１を使用し、移動体通信制御ではネットワーク１７５２を使用する。一方、基地局１７２０の通信制御部１７２１においても、カーナビケーション処理ではネットワーク１７５１を使用し、移動体通信制御ではネットワーク１７５２を使用する。

なお、図１７には、本実施形態の概念を明瞭とするためネットワーク１７５１と１７５２とを設けたが、１つのネットワークをそれぞれ独立した２つの無線通信システムで使用することも可能である。

［第７実施形態］
次に、本発明の第７実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。本実施形態に係る移動体通信システムは、上記実施形態と比べると、経路ＮＣＬの生成を基地局ではなく基地局経由あるいは他のアプリケーションサーバ経由で移動局と通信する上位の管理装置である運用管理装置で行なう点で異なる。本実施形態によれば、基地局による分散型制御ではなく上位管理装置の集中型管理によっても、ｅＮＢ間の無駄のないスムースなハンドオーバが可能となる。なお、本実施形態においては、上記第２乃至第６実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２乃至第６実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの動作手順》
図１８は、本実施形態に係る移動体通信システム１７００の動作手順１８００を示すシーケンス図である。図１８においては、上位の運用管理装置で予測移動経路に基づいて経路ＮＣＬを生成する部分が上記実施形態と異なる。その他の動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

ステップＳ１８１１において、基地局は、移動端末部から受信した移動端末ＩＤと予測移動経路情報にさらに基地局ＩＤを追加して、運用管理装置に送信する。なお、基地局から運用管理装置への送信は、他のアプリケーションサーバを介して送信される構成でもよい。運用管理装置は、ステップＳ１８１３において、受信した予測移動経路情報に基づきあらかじめ蓄積しているセル情報から経路ＮＣＬを生成する。そして、ステップＳ１８１５において、基地局ＩＤの示す基地局に送信する。以下、ステップＳ４１５〜Ｓ４２１の動作手順は、第２実施形態の図４の処理と同様である。

なお、本実施形態においては、上位装置を運用管理装置で代表させたが、他の無線通信システムの上位装置であっても、さらに、移動体通信のためのハンドオーバ情報を管理するためのサーバを別途設けて、一括管理することも可能である。

［第８実施形態］
次に、本発明の第８実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。本実施形態に係る移動体通信システムは、上記実施形態と比べると、予測移動経路を１つの移動局の情報から得るのではなくて、複数の移動局によりそれぞれ現在地または目的地を送ることで、予測移動経路を生成して経路ＮＣＬを生成する点で異なる。なお、本実施形態においては、運用管理装置において予測移動経路を生成して経路ＮＣＬを生成する例を示すが、これに限定されない。予測移動経路の生成と経路ＮＣＬの生成とは、別の装置に分離されてもよい。

本実施形態によれば、複数の移動局からの情報によって、ｅＮＢ間の無駄のないスムースなハンドオーバが可能となる。なお、本実施形態においては、上記第２乃至第７実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２乃至第７実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの動作手順》
図１９は、本実施形態に係る移動体通信システムの動作手順１９００を示すシーケンス図である。なお、図１９においては、第１移動局が経路ＮＣＬを必要とし、第２移動局が目的地の情報を送る役割と仮定する。また、第２移動局は、自局の現在地を目的地としているが、第１移動局と同様の現在地と異なる目的地であってもよい。また、第１移動局が第２移動局の位置に向かう場合に、第１移動局へのナビゲーションが必要であるが、かかる処理は既知の技術であり本発明の特徴部分ではないので、説明を省略する。

ステップＳ１９０１において、第１移動局が現在地を算出する。そして、ステップＳ１９０３において、現在在圏中の第１基地局に第１移動局ＩＤと算出した現在地とを送信する。ステップＳ１９０５においては、第１移動局ＩＤと現在地とに第１基地局ＩＤを追加して上位の運用管理装置に送信する。一方、ステップＳ１９０７において、第２移動局が現在地を算出する。そして、ステップＳ１９０９において、現在在圏中の第２基地局に第２移動局ＩＤと算出した現在地とを送信する。ステップＳ１９１１においては、第２移動局ＩＤと現在地とに第２基地局ＩＤを追加して上位の運用管理装置に送信する。

運用管理装置は、ステップＳ１９１３において、第１移動局の現在地と目的地である第２移動局からの現在地とに基づいて、予測移動経路を生成する。もちろん、予測移動経路の生成はカーナビゲーションサーバで行なってもよい。次に、ステップＳ１９１５において、生成された予測移動経路に基づいて、経路ＮＣＬを生成する。ステップＳ１９１７において、生成された経路ＮＣＬを第１基地局に送信する。

以下、第１基地局から第１移動局への経路ＮＣＬの送信以降の処理は、第２実施形態の図４と同様であるので、説明を省略する。

なお、本実施形態では、第２移動局から送信されるのは目的地であるが、第２移動局から第１移動局の予測移動経路情報を送信することによって、経路ＮＣＬを第１移動局に送る構成であってもよい。

［第９実施形態］
次に、本発明の第９実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。上記第２乃至第８実施形態においては、予測移動経路を移動局の情報に基づいて生成した。しかしながら、本実施形態に係る移動体通信システムは、予測移動経路を移動局の情報から得るのではなくて、オペレータなどから予測移動経路を得ることで中央集権的に経路ＮＣＬを生成、送信する点で異なる。なお、本実施形態においては、運用管理装置において経路ＮＣＬを生成する例を示すが、これに限定されない。経路ＮＣＬの生成は、別の装置や基地局で行なわれてもよい。

本実施形態によれば、移動局からの情報によらず、中央集権的な構成によりｅＮＢ間の無駄のないスムースなハンドオーバが可能となる。なお、本実施形態においては、上記第２乃至第８実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２乃至第８実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの動作手順》
図２０は、本実施形態に係る移動体通信システムの動作手順２０００を示すシーケンス図である。なお、図２０においては、移動局が必要とする経路ＮＣＬの基になる予測移動経路情報をオペレータから取得する例を説明する。ここで、オペレータは、運用管理装置を操作するオペレータであっても、移動局の移動経路を管理あるいは制限可能な他の上位の装置であっても、さらに、他の移動局であってもよい。また、移動局へのナビゲーションが必要であるが、かかる処理は既知の技術であり本発明の特徴部分ではないので、説明を省略する。

まず、ステップＳ１９０１〜Ｓ１９０５は、第８実施形態の第１移動局の動作と同様である。ステップＳ２００１において、オペレータから運用管理装置に予測移動経路情報が送信される。予測移動経路を取得した運用管理装置は、ステップＳ１９１５で経路ＮＣＬを生成して基地局に送る。以降の操作は、第８実施形態の図１９と同様であるので、説明は省略する。

［第１０実施形態］
次に、本発明の第１０実施形態に係る移動体通信システムについて説明する。本実施形態に係る移動体通信システムは、上記実施形態９と比べると、同じ経路ＮＣＬを基地局が配下の全移動局に送信する点で異なる。なお、本実施形態においては配下の全移動局に同じ経路ＮＣＬを送信する例を示すが、同じ移動をする複数の移動局を登録して同じ経路ＮＣＬを送信する構成であってもよい。また、運用管理装置において経路ＮＣＬを生成する例を示すが、これに限定されない。経路ＮＣＬの生成は、別の装置や基地局で行なわれてもよい。

本実施形態によれば、同じ移動をすると予想される複数の移動局に対して、ｅＮＢ間の無駄のないスムースなハンドオーバが可能となる。なお、本実施形態においては、上記第２乃至第９実施形態との相違部分を説明する。その他の構成および動作は、第２乃至第９実施形態と同様であるため、その詳しい説明を省略する。

《移動体通信システムの動作手順》
図２１は、本実施形態に係る移動体通信システムの動作手順２１００を示すシーケンス図である。ここで、オペレータは、運用管理装置を操作するオペレータであっても、移動局の移動経路を管理あるいは制限可能な他の上位の装置であっても、さらに、他の移動局であってもよい。また、本実施形態は、例えば、列車やバスなどで移動基地局の配下の全移動局が同じ経路を移動する場合などに有効である。あるいは、自動車などの乗員全体のハンドオーバを効率的に行なう場合にも有効である

最初に示したステップＳ２１０１における処理は、オプションである。すなわち、基地局が列車やバス内に設置された移動基地局の場合を想定すると、まず、移動基地局が基地局ＩＤと現在地とを運用管理装置に送信することになる。ステップＳ１９１５での経路ＮＣＬの生成と、ステップＳ１９１７での経路ＮＣＬの基地局への送信とは、第８および第９実施形態と同様である

ステップＳ２１１５において、基地局は基地局配下の第１移動局〜第ｎ移動局に同じ経路ＮＣＬを送信して、ハンドオーバ用に隣接セルの電波強度測定の開始を指示する。ステップＳ２１１７−１〜Ｓ２１１７−ｎは、第１〜第ｎ移動局における隣接セルの電波強度測定である。そして、ステップＳ２１１９において、それぞれの移動局は測定レベルがハンドオーバ条件となった場合に、その旨を基地局に通知する。基地局では、ステップＳ２１２１において、ハンドオーバ条件となった旨を通知してきた移動局からハンドオーバを起動する。

なお、全移動局が列車やバスで同じ移動経路である場合は、いずれか１つの基地局がハンドオーバ条件となった場合に、全移動局を一括にハンドオーバしても構わない。

また、本発明は、無線アクセス方式に依存せず、ＬＴＥのほかに、3G(W-CDMA,CDMA2000)やＧＳＭ（登録商標）など他の無線アクセス方式にも適用できる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について詳述したが、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。例えば、第２実施形態の分散型制御システムと第７実施形態の集中型制御システムとを組み合わせた、ハイブリッド型であってもよい。ハイブリッド型では、基地局で生成したＮＣＬの妥当性を運用管理装置で確認する構成、またはその逆に運用管理装置で生成したＮＣＬの妥当性を基地局で確認する構成なども含まれてよい。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する制御プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされる制御プログラム、あるいはその制御プログラムを格納した媒体、その制御プログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。

［実施形態の他の表現］
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
ハンドオーバを制御するための制御情報を使ってハンドオーバする移動局と、
取得した前記移動局の予測移動経路に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルに基づき、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための前記制御情報を生成して、前記移動局に送信するハンドオーバ制御装置と、
を備えることを特徴とする移動体通信システム。
（付記２）
前記移動局の予測移動経路は、当該移動局から前記ハンドオーバ制御装置に送信されることを特徴とする付記１に記載の移動体通信システム。
（付記３）
前記移動局の予測移動経路は、当該移動局でない通信装置から前記ハンドオーバ制御装置に送信されることを特徴とする付記１に記載の移動体通信システム。
（付記４）
前記制御情報は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを記憶するリスト形式の情報であり、
前記移動局は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを制御するハンドオーバ制御装置の制御信号を優先して受信することを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記５）
前記制御情報は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアの移動順を記憶し、
前記移動局は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを制御するハンドオーバ制御装置の制御信号を前記移動順に優先して受信することを特徴とする付記４に記載の移動体通信システム。
（付記６）
前記制御情報は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアにおける受信信号から在圏を判定する閾値を、他の通信エリアの閾値に対して相対的に引き下げるオフセット情報を含むことを特徴とする付記４または５に記載の移動体通信システム。
（付記７）
前記通信エリアテーブルは、前記移動局と前記ハンドオーバ制御装置との間の信号レベルに基づき、前記移動局のハンドオーバが予想される複数の通信エリアを記憶することを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記８）
前記通信エリアテーブルは、通信事業者の設定に基づき、前記移動局のハンドオーバが予想される複数の通信エリアを記憶することを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記９）
前記移動局は、現在地と入力された目的地とから前記予測移動経路を生成する移動経路予測手段を有することを特徴とする付記１乃至８のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記１０）
前記移動局は車両に設置され、
前記移動経路予測手段は、カーナビゲーション装置に含まれることを特徴とする付記９に記載の移動体通信システム。
（付記１１）
前記移動局は車両に設置され、
前記移動経路予測手段は、現在地と目的地とを送信するカーナビゲーション装置と、前記現在地と目的地とを受信して前記予測移動経路を生成するナビゲーションサーバとを含むことを特徴とする付記９に記載の移動体通信システム。
（付記１２）
前記カーナビゲーション装置と前記ナビゲーションサーバとの前記現在地と前記目的地との通信と、前記ハンドオーバ制御装置から前記移動局への前記制御情報の通信は、独立した通信経路であることを特徴とする付記１１に記載の移動体通信システム。
（付記１３）
前記通信エリアは、前記移動局と通信する基地局が制御するセルであって、
前記ハンドオーバ制御装置は、前記移動局のセル間のハンドオーバを制御する前記基地局であることを特徴とする付記１乃至１２のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記１４）
前記通信エリアは、前記移動局と通信する基地局が制御するセルであって、
前記ハンドオーバ制御装置は、前記移動局のセル間のハンドオーバを制御する前記基地局の上位に接続された運用管理装置であることを特徴とする付記１乃至１２のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記１５）
移動局の予測移動経路を取得する取得ステップと、
取得した前記移動局の予測移動経路に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルに基づき、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための制御情報を生成する制御情報生成ステップと、
前記予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための前記制御情報を、前記移動局に送信する制御情報送信ステップと、
前記移動局が、前記制御情報を使ってハンドオーバを制御するハンドオーバステップと、
を含むことを特徴とする移動体通信方法。
（付記１６）
移動局の予測移動経路を取得する取得手段と、
取得した前記予測移動経路に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルに基づき、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための制御情報を生成する制御情報生成手段と、
前記制御情報を前記移動局に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする通信処理装置である。
（付記１７）
移動局の予測移動経路を取得する取得ステップと、
取得した前記予測移動経路に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルに基づき、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための制御情報を生成する制御情報生成ステップと、
前記制御情報を前記移動局に送信する送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信処理装置の制御方法。
（付記１８）
移動局の予測移動経路を取得する取得ステップと、
取得した前記予測移動経路に従って、隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルに基づき、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための制御情報を生成する制御情報生成ステップと、
前記制御情報を前記移動局に送信する送信ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。

Claims (9)

1. 移動局と、
   前記移動局の予測移動経路を生成するナビゲーションサーバと、
   前記移動局のハンドオーバを制御する基地局と、
   を備え、
   前記移動局は、現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と目的地を設定するナビゲーション部とを有し、前記現在地と前記目的地とを前記ナビゲーションサーバに送信し、前記基地局から受信した、ハンドオーバを制御するための制御情報を使ってハンドオーバを行ない、
   前記ナビゲーションサーバは、前記移動局から受信した前記現在地と前記目的地とに基づいて、前記移動局の予測移動経路を生成して、前記基地局に送信し、
   前記基地局は、前記ナビゲーションサーバから受信した前記予測移動経路に対応して、前記移動局のハンドオーバを制御する前記制御情報を生成して、前記移動局に送信し、
   前記現在地と前記目的地との送信および前記予測移動経路の送信と、前記制御情報の送信とは、独立した通信経路で行なわれる、移動体通信システム。
2. 前記基地局は、前記ナビゲーションサーバからの前記予測移動経路に関する情報の受信に応じて、複数の基地局から収集した隣接する通信エリア間の関係を保持する通信エリアテーブルから前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアを選択し、前記選択された複数の通信エリアへのハンドオーバを制御するための前記制御情報を生成して、前記移動局に送信する、請求項１に記載の移動体通信システム。
3. 前記制御情報は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを記憶するリスト形式の情報であり、
   前記移動局は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを制御する基地局の制御信号を優先して受信する、請求項１または２に記載の移動体通信システム。
4. 前記制御情報は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアの移動順を記憶し、
   前記移動局は、前記予測移動経路にある複数の通信エリアを制御する基地局の制御信号を前記移動順に優先して受信する、請求項３に記載の移動体通信システム。
5. 前記制御情報は、前記移動局の予測移動経路にある複数の通信エリアと、前記予測移動経路にある複数の通信エリアにおける前記基地局からの受信信号から在圏を判定するための閾値を、前記予測移動経路にない他の通信エリアの閾値に対して相対的に引き下げるオフセット情報とを対応付けて含む、請求項３または４に記載の移動体通信システム。
6. 現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と目的地を設定するナビゲーション部とを有する移動局と、
   前記移動局の予測移動経路を生成するナビゲーションサーバと、
   前記移動局のハンドオーバを制御する基地局と、
   を備える移動体通信システムの移動体通信方法であって、
   前記移動局が、前記現在地と前記目的地とを前記ナビゲーションサーバに送信する第１送信ステップと、
   前記ナビゲーションサーバが、前記移動局から受信した前記現在地と前記目的地とに基づいて、前記移動局の予測移動経路を生成して、前記基地局に送信する第２送信ステップと、
   前記基地局が、前記ナビゲーションサーバから受信した前記予測移動経路に対応して、前記移動局のハンドオーバを制御する制御情報を生成して、前記移動局に送信する第３送信ステップと、
   前記移動局が、前記基地局から受信した前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
   を含み、
   前記第１送信ステップおよび前記第２送信ステップと、前記第３送信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる、移動体通信方法。
7. 現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と、
   目的地を設定するナビゲーション部とを有し、
   通信制御手段により、前記現在地と前記目的地とをナビゲーションサーバに送信し、
   前記通信制御手段により、前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信して、
   前記移動端末部が、前記制御情報を使ってハンドオーバを行ない、
   前記通信制御手段による、前記現在地と前記目的地との送信と前記制御情報の受信とは、独立した通信経路で行なわれる、移動局。
8. 現在地を検出すると共に外部と通信する移動端末部と、目的地を設定するナビゲーション部とを有する移動局の制御方法であって、
   通信制御手段により、前記現在地と前記目的地とをナビゲーションサーバに送信する送信ステップと、
   前記通信制御手段により、前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信する受信ステップと、
   前記移動端末部が、前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
   を含み、
   前記通信制御手段による、前記現在地と前記目的地との送信ステップと前記制御情報の受信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる、移動局の制御方法。
9. 移動端末部が検出した現在地とナビゲーション部で設定された目的地とを、ナビゲーションサーバに送信する送信ステップと、
   前記ナビゲーションサーバが前記現在地と前記目的地とに基づいて生成した移動局の予測移動経路に対応して、基地局が生成したハンドオーバを制御するための制御情報を、前記基地局から受信する受信ステップと、
   前記制御情報を使ってハンドオーバを行なうハンドオーバステップと、
   をコンピュータに実行させる移動局の制御プログラムであって、
   前記現在地と前記目的地との送信ステップと前記制御情報の受信ステップとは、独立した通信経路で行なわれる、移動局の制御プログラム。

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