JPH09504153A - 移動通信システムにおいて移動ステーションのハンドオーバーを制御しそして送信電力を制御する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、移動ステーション(MS)の送信電力を制御し、そしてデータが無線経路を経て移動ステーションとベースステーション(BTS)との間を次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストとして送信されるような移動遠隔通信システムにおいてハンドオーバーを行う方法及び構成体に係る。移動ステーションには高速度データ送信のために各フレームにおいて少なくとも２つのタイムスロットを割り当てることができる。移動ステーションは、その移動ステーションに割り当てられた各タイムスロットにおいて信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定するように構成され、そして上記固定の無線ネットワークは、２つ以上のタイムスロットの測定結果の組合せに基づくか又は最悪のタイムスロットの測定結果に基づいて、移動ステーションの送信電力を制御し及び／又はハンドオーバーの判断を行うように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】 移動通信システムにおいて移動ステーションのハンドオーバー を制御しそして送信電力を制御する方法発明の分野 本発明は、移動ステーションの電力を制御するための方法及び構成体に係り、 データが無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベースステ ーションとの間で次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストとして送信 されるような移動遠隔通信システムにおいてハンドオーバーを実行する方法に関 する。先行技術の説明 時分割マルチプルアクセス（ＴＤＭＡ）型の移動遠隔通信システムでは、無線 経路における時分割通信が、各々多数のタイムスロットより成る次々のＴＤＭＡ フレームにおいて行われる。各タイムスロットにおいて、短い情報パケットが一 定巾の高周波バーストとして送られ、このバーストは、多数の変調されたビット で構成される。ほとんどの部分に対し、タイムスロットは、制御チャンネル及び トラフィックチャンネルの送信に使用される。トラフィックチャンネルでは、ス ピーチ及びデータが送信される。制御チャンネルでは、ベースステーションと移 動加入者ステーションとの間の信号が搬送される。パン・ヨーロピアン移動シス テムＧＳＭ（グローバル・システムズ・フォア・モービル・コミュニケーション ズ）は、ＴＤＭＡ無線システムの一例である。 従来のＴＤＭＡシステムで通信する場合には、各移動ステーションに、データ 又はスピーチ送信のためにトラフィックチャンネルの１つのタイムスロットが指 定される。従って、ＧＳＭシステムは、例えば、同じキャリア周波数において異 なる移動ステーションに対し８個程度の同時接続を有することができる。トラフ ィックチャンネルにおける最大データ転送レートは、使用帯域巾並びにチャンネ ルコード及びエラー補正に基づいて比較的低いレベルに制限され、例えば、ＧＳ Ｍシステムでは、９．６ｋビット／ｓ又は１２ｋビット／ｓに制限される。これ に加えて、ＧＳＭシステムでは、低速度のスピーチコード化に対し、半速度のト ラフィックチャンネル（最大４．８ｋビット／ｓ）を選択することができる。半 速度のトラフィックチャンネルは、移動ステーションが１つおきのフレームの特 定のタイムスロットのみにおいて通信するとき、換言すれば、半速度で通信する ときに、確立される。その同じタイムスロットの１つおきのフレームでは第２の 移動ステーションが通信する。これは、加入者の数に関する限りシステムの容量 をいかに倍増するか、換言すれば、同じキャリア波において１６までの移動ステ ーションが同時に通信を行えるようにする方法である。 最近の数年間において、移動通信ネットワークにおいて高速データサービスの 必要性が著しく増大した。例えば、ＩＳＤＮ（サービス総合デジタル網）回路交 換デジタルデータサービスを利用するためには、少なくとも６４ｋビット／ｓの データ転送レートが必要とされる。モデムやクラスＧ３のファックスターミナル のような公衆電話ネットワークのＰＳＴＮデータサービスは、１４．４ｋビット ／ｓといった高速転送レートを必要とする。高い転送レートを必要とする移動デ ータ転送の成長を続けている分野の１つは、移動ビデオサービスである。この種 のサービスの一例として、カメラ及びビデオデータベースによる保安制御を挙げ ることができる。ビデオ転送における最小のデータ転送レートは、例えば、１６ 又は３２ｋビット／ｓである。 しかしながら、現在の移動通信ネットワークのデータ転送レートは、この種の 新たな要求を満足するのに充分なものではない。発明の要旨 本発明の目的は、移動通信ネットワークにおいて高いデータ転送レートを可能 にすることである。 本発明の別の目的は、高速データ送信に関連した移動ステーションのハンドオ ーバー及び電力を制御することである。 この目的は、移動遠隔通信システムにおいて移動ステーションの電力を制御す る方法であって、無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベ ースステーションとの間でデータを次々のフレームのタイムスロットにおけるバ ーストとして送信し、そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なく とも２つのタイムスロットを移動ステーションに割り当てることを含む方法にお いて、 上記移動ステーションに割り当てられた各タイムスロットにおいて移動ステー ションで信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定し、そして ２つ以上のタイムスロットの測定結果の組合せに基づくか又は最も質の悪いタ イムスロットの測定結果に基づいて、移動ステーションの送信電力を制御する、 という段階を含む方法によって達成される。 又、本発明は、移動遠隔通信システムにおいてハンドオーバーを行う方法であ って、無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベースステー ションとの間でデータを次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストとし て送信し、そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なくとも２つの タイムスロットを移動ステーションに割り当てることを含む方法において、 上記移動ステーションに割り当てられた各タイムスロットにおいて移動ステー ションで信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定し、そして ２つ以上のタイムスロットの測定結果の組合せに基づくか又は最も質の悪いタ イムスロットの測定結果に基づいて、ハンドオーバーの判断を行う、 という段階を備えた方法にも係る。 又、本発明は、移動遠隔通信システムにおける移動ステーションの制御構成体 であって、データが無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークの ベースステーションとの間で次々のフレームのタイムスロットにおけるバースト として送信され、そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なくとも ２つのタイムスロットを移動ステーションに割り当てることのできる制御構成体 において、移動ステーションは、その移動ステーションに割り当てられた各タイ ムスロットにおいて信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定 するように構成され、そして上記固定の無線ネットワークは、２つ以上のタイム スロットの測定結果の組合せに基づくか又は最も質の悪いタイムスロットの測定 結果に基づいて、移動ステーションの送信電力を制御し及び／又はハンドオーバ ーの判断を行うように構成された制御構成体にも係る。 本発明は、移動ステーションが各フレームにおいて２つ以上のタイムスロット にアクセスするようないわゆるマルチスロット技術を使用する。無線経路を経て 送信されるべき高速データ信号は、低速度の所要数のデータ信号に分割され、各 信号は各タイムスロットにおいてバーストとして送信される。低速度のデータ信 号が無線経路を経て個別に送信されるや否や、それらは、再び、受信端において 元の高速信号へと結合される。これは、加入者により使用されるべくタイムスロ ットが２つ指定されるか３つ指定されるか又はそれ以上指定されるかに基づいて データ転送レートを２倍、３倍、等々にする方法である。ＧＳＭシステムでは、 例えば、２つのタイムスロットが２ｘ９．６ｋビット／ｓのデータ転送速度を可 能にし、これは、例えば、１４．４ｋビット／ｓのモデム又はファックスターミ ナルに充分なものである。６つのタイムスロットは、６４ｋビット／ｓのデータ 転送レートを可能にする。 高速データ信号が１つのフレーム内の多数のタイムスロットにおける多数のバ ーストとして送信される本発明によるマルチスロット技術は、移動ステーション にデータ送信のために同じフレームにおいて多数のタイムスロットが指定される が全データ信号はその指定されたタイムスロットの時間中に拡張された１つのバ ーストとして送信されるような別の解決策に勝る多数の効果を有する。本発明に おいては、物理的送信経路（無線経路、例えば、ＧＳＭのレーヤ１）の他の重要 な特性、例えば、周波数分割、フレームフォーマット及びタイムスロット構成、 データ転送レート、エラー補正、変調、ＴＤＭＡバーストのフォーマット、ビッ トエラー率（ＢＥＲ）、等を変更する必要がない。換言すれば、本発明により、 単一構造の物理的な送信経路により無線システムにおいて異なる種類の加入者デ ータ転送レートをサポートすることができる。従って、加入者ターミナルにより 多数の構造の物理的な送信経路をサポートする必要がない。 本発明のマルチスロット技術は、移動ステーションに割り当てられた各タイム スロット即ちトラフィックチャンネルを、測定、測定報告の送信及び電力制御と は独立したトラフィックチャンネルとして取り扱うことができる。各トラフィッ クチャンネルは、独立して測定される。本発明の主たる実施形態においては、個 々の並列の制御チャンネルを各トラフィックチャンネルのタイムスロットに関連 させることにより、電力制御及び測定結果の報告を各タイムスロットごとに独立 して行うことができる。これは、例えば、異なる干渉状態により異なるタイムス ロットにおいて信号の質を相当に変更できるので、効果的である。分割した電力 制御により、使用する電力及び受信信号の質に対して更に最適なマルチスロット システムを得ることができる。送信電力を最適に使用することは、平均送信電力 が低いことを意味し、これはバッテリ寿命を長くする。又、システムの平均干渉 レベルが減少され、高いシステム容量が得られる。 本発明の第２の実施形態では、全てのタイムスロットがそれら自身の制御チャ ンネルを有し、これを経て測定報告が送信されるが、電力制御は、各チャンネル ごとに、固定ネットワークから移動ステーションへの方向に１つの単一の制御チ ャンネルのみを経て行われる。 移動ステーションに指定された全てのタイムスロットに対し共通の並列な制御 チャンネルを使用することにより、重要度は低くても、システムの性能の同様の 種類の改善が得られ、全てのタイムスロットの測定結果の組合せ、例えば、平均 値が、共通の制御チャンネルを経て固定無線ネットワークに送信される。固定無 線ネットワークは、同じ共通の制御チャンネルを介して移動ステーションの送信 電力を制御する。 又、ハンドオーバーの判断の信頼性は、マルチスロットシステムにおいて移動 ステーションに指定された各タイムスロットが本発明により独立して測定される 場合に改善することができ、そしてハンドオーバーの判断は、平均値のような測 定結果の組合せ、又は最も質の悪いタイムスロットに基づいて行われる。 隣接するタイムスロットが使用される場合には、実施が特に簡単である。従っ て、フレームの残り部分において種々の測定を容易に行うことができ、移動ステ ーションの受信器における周波数合成装置の台数の増加が回避される。ＧＳＭシ ステムでは、本発明を２つのタイムスロットで実施するのが特に効果的である。図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照し、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。 図１は、本発明を適用できる移動システムの部分を示す図である。 図２、３、４及び５は、ＴＤＭＡフレームフォーマットを示す図である。 図６は、ＴＣＨ／Ｆ＋ＳＡＣＣＨマルチフレームを示す図である。 図７は、１つのタイムスロットにおける従来のデータ送信を示す図である。 図８は、２つのタイムスロットにおける本発明によるデータ送信を示す図であ る。 図９は、１つのタイムスロットのデータ送信における送信、受信及び測定のタ イミングを示す図である。 図１０は、２つのタイムスロットのデータ送信における送信、受信及び測定の タイミングを示す図である。好ましい実施形態の詳細な説明 本発明は、例えば、パン・ヨーロピアンデジタル移動システムＧＳＭ、ＤＳＣ １８００（デジタルコミュニケーションシステム）、ＵＭＴＳ（ユニバーサル・ モービル・テレコミュニケーションシステム）、ＦＰＬＭＴＳ（ヒューチャー・ パブリック・ランド・モービル・テレコミュニケーションシステム）等のＴＤＭ Ａ型のほとんどのデジタル移動システムにおいて高速データ送信に適用すること ができる。 ＧＳＭ型の移動システムが一例として示されている。ＧＳＭ（グローバル・シ ステム・フォー・モービル・コミュニケーションズ）は、パン・ヨーロピアン移 動システムである。図１は、ＧＳＭシステムの基本的な要素を非常に簡単に説明 するもので、システムの細部又は他のサブ区分はそれ以上説明しない。ＧＳＭシ ステムの詳細な説明については、ＧＳＭ推奨勧告及び「移動通信用のＧＳＭシス テム(The GSM System for Mobile Communications)」、Ｍ．モーリ及びＭ．ポー テット著、パライズー、フランス、１９９２年、ＩＳＢＮ：２−９５０７１９０ −０−７を参照されたい。 移動サービス交換センターＭＳＣは、入呼び及び出呼の接続を取り扱う。これ は、公衆電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）の交換機に類似した機能を実行する。こ れに加えて、移動通信の特徴である機能、例えば、ネットワークの加入者レジス タと共働する加入者位置管理のみを実行する。加入者レジスタとして、ＧＳＭシ ステムは、少なくともホーム位置レジスタＨＬＲ及びビジター位置レジスタＶＬ Ｒを備え、これらは図１には示されていない。加入者の位置の正確な情報、通常 は、位置エリアの精度がビジター位置レジスタに記憶され、典型的に、各移動サ ービス交換センターＭＳＣごとに１つのＶＬＲがあり、一方、ＨＬＲは、移動ス テーションＭＳが訪問するのはどのＶＬＲエリアかを知る。移動ステーションＭ Ｓは、ベースステーションシステムによってセンターＭＳＣに接続される。ベー スステーションシステムは、ベースステーションコントローラＢＳＣ及びベース ステーションＢＴＳより成る。１つのベースステーションコントローラを用いて 多数のベースステーションＢＴＳが制御される。ＢＳＣのタスクは、とりわけ、 ベースステーション内でハンドオーバーが行われるか又は同じＢＳＣにより制御 される２つのベースステーション間でハンドオーバーが行われる場合にハンドオ ーバーを含む。図１は、明瞭化のため、９つのベースステーションＢＴＳ１−Ｂ ＴＳ９がベースステーションコントローラＢＳＣに接続され、これらベースステ ーションの無線到達範囲がそれに対応する無線セルＣ１−Ｃ９を形成するような ベースステーションシステムのみを示している。 ＧＳＭシステムは、時分割マルチプレクスアクセス（ＴＤＭＡ）システムであ り、各々多数のタイムスロットより成る次々のＴＤＭＡフレームにおいて無線経 路上で時分割トラフィックが行われる。各タイムスロットにおいて、短い情報パ ケットが一定巾の無線周波数バーストとして送られ、該バーストは、多数の変調 されたビットで構成される。ほとんどの部分に対し、タイムスロットは、制御チ ャンネル及びトラフィックチャンネルの送信に使用される。トラフィックチャン ネルでは、スピーチ及びデータが送信される。制御チャンネルでは、ベースステ ーションと移動加入者ステーションとの間で信号が搬送される。 ＧＳＭシステムの無線インターフェイスに使用されるチャンネル構造体は、Ｅ ＴＳＩ／ＧＳＭ推奨規格０５．０２に詳細に説明されている。ＧＳＭシステムの ＴＤＭＡフレームフォーマットが図２ないし５に一例として示されている。図５ は、トラフィックチャンネル又は制御チャンネルとして使用される８個のタイム スロット０−７を含むＴＤＭＡ基本フレームを示している。従って、タイムスロ ットの巾より短い１つの無線周波数バーストのみが各タイムスロットにおいて送 信される。１つのＴＤＭＡ基本フレームがタイムスロット７において終わるや否 や、次の基本フレームのタイムスロット０が直ちに開始される。従って、図４に 示すように、トラフィックチャンネルが問題であるか制御チャンネル構造が問題 であるかに基づいて、２６又は５１の次々のＴＤＭＡフレームがマルチフレーム を形成する。スーパーフレームは、図３に示すように、マルチフレームが２６の フレームを有するか５１のフレームを有するかに基づいて、５１又は２６の次々 のマルチフレームで構成される。ハイパーフレームは、図２に示すように、２０ ４８個のスーパーフレームで形成される。ハイパーフレームは、その終了が新た な同様のハイパーフレームをスタートさせる最大の連続フレーム単位である。 図６は、推奨勧告により定義された全速度トラフィックチャンネルＴＣＨ／Ｆ −ＳＡＣＣＨ／ＴＦの構造を示すもので、該構造において、マルチフレームは、 ２４個の全速度トラフィックチャンネルフレームＴＣＨと、１つの並列な制御チ ャンネルフレームＳＡＣＣＨと、ダミーフレームＩＤＬＥとを含んでいる。トラ フィックチャンネルとして使用されるべく指定された各々のタイムスロットにお いて、制御チャンネルＳＡＣＣＨ及びダミータイムスロットは、２６個のタイム スロットごとに繰り返される。フレームＳＡＣＣＨ及びＩＤＬＥの位置は、タイ ムスロット０、２、４及び６と、タイムスロット１、３、５及び７では異なる。 図７に示されたものは、タイムスロット０、２、４及び６に対して有効である。 タイムスロット１、３、５及び７においては、フレームＩＤＬＥ及びＳＡＣＣＨ が場所を交換する。制御チャンネルＳＡＣＣＨは、測定結果を移動ステーション から固定無線ネットワークへ報告し、そして固定無線ネットワークから移動ステ ーションを制御し、例えば、その電力を調整するのに使用される。 通常の動作において、通話の始めに、移動ステーションＭＳには、キャリア波 から１つのタイムスロットがトラフィックチャンネルとして指定される（単一ス ロットアクセス）。移動ステーションＭＳは、高周波バーストを送信及び受信す るためにこのタイムスロットに同期する。図７においては、例えば、移動ステー ションＭＳがフレームのタイムスロット０にロックされる。送信されるべきデー タＤＡＴＡＩＮに対して、チャンネルコード化、インターリーブ、バースト形成 及び変調７０が行われ、この動作の後に、無線周波数バーストが各ＴＤＭＡフレ ームのタイムスロット０において送信される。フレームの残りの部分において、 ＭＳは、以下に述べるように、種々の測定を行う。 本発明によれば、１つのトラフィックチャンネルが与えることのできる以上の 高い速度のデータ送信を必要とする移動ステーションＭＳには、同じフレームか ら２つ以上のタイムスロットが指定される。 本発明によるマルチスロット技術は、トラフィックチャンネルの割り当てに関 する信号伝送に幾つかの付加的な特徴を必要とする。コールセットアップ時間中 に、トラフィックチャンネルを移動ステーションに指定することは、固定のネッ トワークによって移動ステーションへ送信される指定コマンドにより行われる。 このメッセージは、本発明による高速度データ送信に対し移動ステーションＭＳ に指定された全てのトラフィックチャンネルのデータを含まねばならない。現在 まで、ＧＳＭシステムは、同じ指定コマンドにおいて２つの半速度トラフィック チャンネルをアドレスできねばならない。というのは、メッセージが第１及び第 ２の両方のトラフィックチャンネルに対する記述及びモードを含むからである。 本発明の指定コマンドは、少なくとも２つのタイムスロット、即ち全速度トラフ ィックチャンネルのアドレス動作をカバーするように容易に拡張することができ る。指定コマンドは、ＧＳＭ推奨勧告０４．０８、バージョン４．５．０、１９ ９３年６月、第１６８−１７０ページに掲載されている。本発明によるチャンネ ルアドレス動作は、第１チャンネルの指定コマンドデータエレメントモードと、 第２チャンネルのモードと、チャンネル記述情報エレメントとにおいて行うこと ができ、これらは、ＧＳＭ推奨勧告０４．０８、バージョン４．５．０、１９９ ３年６月、第３１６−３５０ページに詳細に述べられている。３つ以上のタイム スロットをアドレスする場合は、新たなメッセージを決定しなければならない。 アドレスされた全てのチャンネルは、同じ形式のチャンネル、即ちＴＣＨ／Ｆで あるから、メッセージは、第１チャンネルの形式及び必要な全チャンネル数を記 述することに限定できる。このような場合に、メッセージはやや短くそして簡単 である。 対応的に、ハンドオーバーの場合には、ハンドオーバーコマンドが同じフレー ム内の２つ以上のタイムスロットをアドレスできねばならない。ＧＳＭシステム では、ハンドオーバーコマンドは、指定コマンドについて上記したものと同じデ ータフィールドを含み、従って、同様の変更で本発明の要件に適用することがで きる。ハンドオーバーコマンドは、ＧＳＭ推奨勧告０４．０８、バージョン４． ５．０、１９９３年６月、第１８４−１８９ページに掲載されている。 第２の別の態様は、各タイムスロットごとに専用の指定コマンドを使用するこ とである。 両方の場合に、移動ステーションの出呼及び入呼びの両方のセットアップメッ セージ（ＳＥＴＵＰ）は、実際のチャンネル要件、換言すれば、必要な時間スロ ットの数に関する情報を含まねばならない。この情報は、ベアラ容量情報エレメ ントＢＣＩＥに含まれる。このＢＣＩＥは、ＧＳＭ推奨勧告０４．０８、バージ ョン４．５．０、第４２３−４３１ページに掲載されている。 図８は、移動ステーションＭＳに、同じＴＤＭＡフレームから次々の時間スロ ット０及び１が指定される例を示している。無線経路を経て転送されるべき高速 度データ信号ＤＡＴＡＩＮは、分割器８２において、低速度の必要な数のデータ 信号ＤＡＴＡＩ及びＤＡＴＡ２に分割される。この低速度の各データ信号ＤＡＴ Ａ１及びＤＡＴＡ２に対して、チャンネルコード化、インターリーブ、バースト 形成及び変調８０、並びにそれに対応するもの８１が個別に行われ、その後、各 データ信号は、その専用時間スロット０及び１において無線周波数バーストとし て各々送信される。低速度データ信号ＤＡＴＡ１及びＤＡＴＡ２が無線経路を経 て個別に送信されるや否や、これら信号の復調、インターリーブ解除及びチャン ネルデコード動作８３、並びにそれに対応するもの８４が受信端において別々に 行われ、その後、信号ＤＡＴＡ１及びＤＡＴＡ２は、受信端の合成器８５におい て元の高速度信号ＤＡＴＡＯＵＴへと合成される。 固定ネットワークの側では、図８のブロック８０、８１、８３、８４の機能、 即ち、チャンネルコード化、インターリーブ、バースト形成及び変調、並びにそ れに対応的に、復調、インターリーブ解除及びチャンネルデコード動作が、好都 合にも、ベースステーションＢＴＳに位置される。ベースステーションＢＴＳは 各タイムスロットごとに個別の並列な取り扱い機能を有する。分割器８２及び合 成器８５は、次いで、必要に応じて、ベースステーションＢＴＳ、ベースステー ションコントローラＢＳＣ又は移動サービス交換センターＭＳＣのようなネット ワークエレメントに指定することができる。分割器８２及び合成器８５がベース ステーションＢＴＳ以外の別のネットワークエレメントに配置されている場合に は、低速度のデータ信号ＤＡＴＡ１及びＤＡＴＡ２が、通常のトラフィックチャ ンネルの信号と同様に、エレメントとベースステーションＢＴＳとの間に送信さ れる。 ＧＳＭシステムの固定ネットワークにおいては、スピーチのコード化及びレー トの適応に関連した種々の機能がＴＲＣＵ（トランスコーダ／レートアダプタユ ニット）に集中される。このＴＲＣＵは、製造者によりなされた選択に基づいて システム内の多数の別の場所に配置することができる。典型的に、ＴＲＣＵは、 移動サービス交換センターＭＳＣに配置されるが、ベースステーションコントロ ーラＢＳＣ又はベースステーションＢＴＳの一部分であってもよい。ＴＲＣＵが ベースステーションＢＴＳから離れて配置される場合には、ベースステーション とトランスコーダ／レートアダプタユニットＴＲＣＵとの間で情報がいわゆるＴ ＲＡＵフレームにおいて送信される。トランスコーダ／レートアダプタユニット の機能は、ＧＳＭ推奨勧告０８．６０に定義されている。本発明による合成器８ ５及び分割器８３は、このトランスコーダ／レートアダプタユニットＴＲＣＵと 共に配置されてもよい。 移動ステーションＭＳでは、図８のブロック８０、８１、８３及び８４、即ち チャンネルコード化、インターリーブ、バースト形成及び変調、並びにそれに対 応的に、復調、インターリーブ解除及びチャンネルデコード動作が、少なくとも ２つのタイムスロットの実施形態において、全てのタイムスロットに共通な処理 ユニットによって効果的に実施される。 良く知られたように、移動ステーションＭＳは、移動システムのエリア内を１ つのセルから別のセルへと自由にローミングすることができる。移動ステーショ ンが通話を取り扱わない場合には、１つのセルから別のセルへの切り換えが単に 新たなセルに登録されるだけである。移動ステーションＭＳがセルの切り換え中 に通話を取り扱う場合、通話は、これにできるだけ障害が及ばないような仕方で １つのベースステーションから別のベースステーションへ切り換えられねばなら ない。通話中のセルの切り換えを「ハンドオーバー」と称する。又、ハンドオー バーは、セル内において１つのトラフィックチャンネルから別のトラフィックチ ャンネルへ行うこともできる。 移動ステーションＭＳが無線ネットワーク内をローミングする場合に、サービ スを行うセルからその隣接セルへの切り換えは、通常は、（１）移動ステーショ ンＭＳ及び／又はベースステーションＢＴＳの測定結果が現在サービスセルから の低い信号レベル及び／又は質を指示しそしてその隣接セルから良好な信号レベ ルを得ることができるとき、或いは（２）隣接セルが低い送信電力レベルで通信 を行うことができ、換言すれば、移動ステーションＭＳがセル間の境界エリアに いるときに行われる。無線ネットワークにおいては、不必要に高い電力レベルを 回避し、ひいては、ネットワークのどこかの干渉を回避することを目的とする。 図９においては、移動ステーションは、通常の仕方で、フレームのタイムスロ ット０にロックされる。タイムスロット０においては、移動ステーションに指定 されたトラフィックチャンネルＴＣＨが送信される。更に、同じタイムスロット の各２６番目のフレームにおいて、図６について述べたように、並列な制御チャ ンネルＳＡＣＣＨが送信される。ＧＳＭ推奨勧告によれば、移動ステーションＭ Ｓは、これに指定されたトラフィックチャンネルＴＣＨ上でタイムスロット０に おいてサービスセルのダウンリンク信号のレベル及び質を監視（測定）する。他 のタイムスロットの間に、移動ステーションＭＳは、サービスセルの隣接セルの ダウンリンク信号のレベルを測定する。移動ステーションＭＳの全ての測定結果 は、トラフィックチャンネルＴＣＨのタイムスロットに関連した並列制御チャン ネルＳＡＣＣＨを経てベースステーションコントローラＢＳＣへ規則的に送信さ れる。ベースステーションＢＴＳは、このベースステーションのサービスを受け る移動ステーションＭＳの各々から受け取ったアップリンク信号のレベル及び質 を監視（測定）する。 測定結果に基づいて、ＢＳＣは、制御チャンネルＳＡＣＣＨを経てダウンリン ク方向にＭＳへ送信された電力制御コマンドにより移動ステーションＭＳの電力 を制御し、そしてハンドオーバーの判断を行う。 適当な送信電力レベルを決定するために無線ネットワークに使用される手順及 び計算は、電力制御アルゴリズムと称する。多数の異なる形式のアルゴリズムが あるが、通常、それらの目的は、考えられる最低の送信電力レベル、ひいては、 低い干渉レベルを得ることである。 通話進行中のハンドオーバーの判断は、各セルに指定された種々のハンドオー バーパラメータに基づきそして移動ステーションＭＳ及びベースステーションＢ ＴＳにより報告される測定結果に基づいてベースステーションコントローラＢＳ Ｃにより行われる。ハンドオーバーは、通常、無線経路の基準に基づいて行われ るが、例えば、負荷の分担といった他の理由で行うこともできる。ハンドオーバ ーの判断の基礎として使用される手順及び計算は、ハンドオーバーアルゴリズム と称される。或いは又、全てのハンドーオーバーの判断を、このような場合に全 ての測定結果が送信される移動サービス交換センターＭＳＣにおいて行うことが できる。又、ＭＳＣは、少なくとも１つのベースステーションコントローラのエ リアから別のベースステーションコントローラのエリアへと生じるハンドオーバ ーを制御する。 本発明により、移動ステーションに、高速度データ送信に対し同じフレーム内 で多数のタイムスロットが指定されるときは、移動ステーションは、それに指定 された各タイムスロットにおいてダウンリンク信号のレベル及び質を個別に測定 する。図１０の例では、移動ステーションに隣接タイムスロット０及び１が指定 される。移動ステーションＭＳは、それに指定されたトラフィックチャンネルＴ ＣＨにおいてタイムスロット０及び１にサービスセルのダウンリンク信号のレベ ル及び質を独立して測定する。他のタイムスロットの間に、移動ステーションＭ Ｓは、サービスセルの隣接セルのダウンリンク信号のレベルを測定する。 本発明の主たる実施形態において、移動ステーションＭＳに指定された各タイ ムスロット、即ちトラフィックチャンネルＴＣＨは、専用の並列制御チャンネル ＳＡＣＣＨを有し、これを通して各タイムスロットに関連した測定結果がベース ステーションコントローラＢＳＣへ送信される。 ベースステーションコントローラＢＳＣは、移動ステーションＭＳの送信電力 を各タイムスロットにおいて別々に制御し、換言すれば、トラフィックチャンネ ルＴＣＨ上で、該トラフィックチャンネルの制御チャンネルＳＡＣＣＨを通して ダウンリンク方向に移動ステーションＭＳへ送信される電力制御コマンドにより 制御する。その他の点では、個々のチャンネル上の電力制御は、ＧＳＭ推奨勧告 に基づいて実行される。 或いは又、ベースステーションコントローラＢＳＣは、並列制御チャンネルの １つを通してダウンリンク方向に移動ステーションＭＳへ送信される共通の電力 制御コマンドにより全てのタイムスロットの送信電力レベルを制御してもよい。 ハンドオーバーの判断は、移動ステーションに指定された２つ以上のタイムス ロットの測定結果の組合せに基づくか又は質の悪いタイムスロットの測定結果に 基づいてベースステーションコントローラにより行われる。ハンドオーバーを行 う判断がなされたときに、変更されたハンドオーバーコマンドが、上記のように 移動ステーションＭＳへ送られる。 本発明の第２の実施形態において、移動ステーションＭＳに指定された全ての タイムスロット、即ちトラフィックチャンネルＴＣＨは、共通の並列制御チャン ネルＳＡＣＣＨを有し、これを通してタイムスロットの測定結果の組合せがベー スステーションコントローラＢＳＣへ送信される。測定結果のこの組合せは、例 えば、種々のタイムスロットの測定結果の平均値でよい。 ベースステーションコントローラＢＳＣは、移動ステーションＭＳの送信電力 レベルを全てのタイムスロットにおいて一緒に、換言すれば、トラフィックチャ ンネルＴＣＨ上で、共通の制御チャンネルＳＡＣＣＨを経てダウンリンク方向に 移動ステーションＭＳへ送信される共通の電力制御コマンドにより制御する。 ハンドオーバーの判断は、移動ステーションＭＳに指定されたタイムスロット の全部又は幾つかの測定結果の組合せに基づいてベースステーションコントロー ラにより行われる。ハンドオーバーを行う判断がなされるときには、変更された ハンドオーバーコマンドが上記のように移動ステーションへ送られる。 添付図面及びそれを参照した上記説明は、本発明を単に示すものに過ぎない。 本発明の方法及び構成体は、請求の範囲内でその細部を種々変更し得る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホンカサロ ハリー フィンランド エフイーエン‐00210 ヘ ルシンキ メルコンカテュ ８ベー29 (72)発明者 ヨキーネン ハリー フィンランド エフイーエン‐25390 ヒ ーシ ヴェヘヒーデンティエ 250 (72)発明者 ポスティ ハリー フィンランド エフイーエン‐90560 オ ウル メロヤンティエ １アー９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．移動遠隔通信システムにおいて移動ステーションの電力を制御する方法で あって、無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベースステ ーションとの間でデータを次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストと して送信し、そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なくとも２つ のタイムスロットを移動ステーションに割り当てることを含む方法において、 上記移動ステーションに割り当てられた各タイムスロットにおいて移動ステー ションで信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定し、そして ２つ以上のタイムスロットの測定結果の組合せに基づくか又は最悪のタイムス ロットの測定結果に基づいて、移動ステーションの送信電力を制御する、 という段階を含むことを特徴とする方法。 ２．移動ステーションに指定された全てのタイムスロットに共通の並列制御チ ャンネルを移動ステーションに指定し、 全てのタイムスロットの測定結果の組合せを移動ステーションから上記共通の 並列制御チャンネルを経て固定の無線ネットワークへ送信し、そして 上記共通の並列制御チャンネルを経て全てのタイムスロットにおいて移動ステ ーションの送信電力を制御する請求項１に記載の方法。 ３．移動ステーションに指定された各タイムスロットごとに専用の並列制御チ ャンネルを移動ステーションに指定し、 各タイムスロットの測定結果を移動ステーションから上記タイムスロットに対 応する並列制御チャンネルを経て固定無線ネットワークヘ別々に送信し、そして 上記タイムスロットに対応する並列制御チャンネルを経て各タイムスロットに おいて移動ステーションの送信電力を制御する請求項１に記載の方法。 ４．移動ステーションに指定された各タイムスロットごとに専用の並列制御チ ャンネルを移動ステーションに指定し、 各タイムスロットの測定結果を移動ステーションから上記タイムスロットに対 応する並列制御チャンネルを経て固定無線ネットワークへ別々に送信し、そして １つの共通の並列制御チャンネルを経て全てのタイムスロットにおいて移動ス テーションの送信電力を制御する請求項１に記載の方法。 ５．移動遠隔通信システムにおいてハンドオーバーを行う方法であって、無線 経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベースステーションとの 間でデータを次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストとして送信し、 そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なくとも２つのタイムスロ ットを移動ステーションに割り当てることを含む方法において、 上記移動ステーションに割り当てられた各タイムスロットにおいて移動ステー ションで信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定し、そして ２つ以上のタイムスロットの測定結果の組合せに基づくか又は最悪のタイムス ロットの測定結果に基づいて、ハンドオーバーの判断を行う、 という段階を備えたことを特徴とする方法。 ６．移動ステーションに指定された全てのタイムスロットに共通の並列制御チ ャンネルを移動ステーションに指定し、そして 全てのタイムスロットの測定結果の組合せを移動ステーションから上記共通の 並列制御チャンネルを経て固定の無線ネットワークへ送信する請求項５に記載の 方法。 ７．移動ステーションに指定された各タイムスロットごとに専用の並列制御チ ャンネルを移動ステーションに指定し、そして 各タイムスロットの測定結果を移動ステーションから上記タイムスロットに対 応する並列制御チャンネルを経て固定無線ネットワークへ別々に送信する請求項 ５に記載の方法。 ８．移動遠隔通信システムにおける移動ステーションの制御構成体であって、 データが無線経路を経て移動ステーションと固定無線ネットワークのベースステ ーションとの間で次々のフレームのタイムスロットにおけるバーストとして送信 され、そして高速データ送信のために各フレームにおいて少なくとも２つのタイ ムスロットを移動ステーションに割り当てることのできる制御構成体において、 移動ステーションは、その移動ステーションに割り当てられた各タイムスロット において信号レベル及び／又はその質のような受信信号の特性を測定するように 構成され、そして上記固定の無線ネットワークは、２つ以上のタイムスロットの 測定結果の組合せに基づくか又は最悪のタイムスロットの測定結果に基づいて、 移動ステーションの送信電力を制御し及び／又はハンドオーバーの判断を行うよ うに構成されたことを特徴とする制御構成体。 ９．移動ステーションは、該移動ステーションに指定された全てのタイムスロ ットに共通の並列な制御チャンネルを有し、そして移動ステーションは、全ての タイムスロットの測定結果の組合せを移動ステーションから上記共通の並列制御 チャンネルを経て固定の無線ネットワークへ送信するように構成された請求項８ に記載の構成体。 １０．上記固定無線ネットワークは、上記共通の並列制御チャンネルを経て全 てのタイムスロットにおいて移動ステーションの送信電力を制御するように構成 される請求項９に記載の構成体。 １１．移動ステーションは、該移動ステーションに指定された各タイムスロッ トごとに専用の並列制御チャンネルを有し、そして移動ステーションは、全ての タイムスロットの測定結果の組合せを上記タイムスロットに対応する並列制御チ ャンネルを経て固定無線ネットワークへ別々に送信するように構成された請求項 ８に記載の構成体。 １２．固定無線ネットワークは、上記タイムスロットに対応する並列制御チャ ンネルを経て各タイムスロットにおいて移動ステーションの送信電力を制御する ように構成される請求項１１に記載の構成体。 １３．固定無線ネットワークは、１つの並列制御チャンネルを経て全てのタイ ムスロットにおいて移動ステーションの送信電力を制御するように構成される請 求項１１に記載の構成体。