JPWO2006095797A1 - 移動通信システムの異周波監視装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 移動局と基地局の間に行われる通信の周波数を効率的に切替える。【解決手段】 基地局Ｂ１〜Ｂ５との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局Ｂ６と、前記基地局及び前記移動局Ｂ６を制御する基地局制御装置Ｂ７を有している。前記移動局Ｂ６は、通信の品質情報を測定する測定部Ａ７を有し、前記基地局制御装置Ｂ７は、前記品質情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を行う制御部Ｆ３を有している。そして、基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局Ｂ６で測定した通信の品質情報に基づいて、前記周波数の切替えの判断を行う。前記周波数の切替の判断は、前記移動局Ｂ６或いは前記基地局制御装置Ｂ７のいずれかで行う。これにより、通信品質の安定性を向上させ、無駄な異周波監視の起動をも低減する。【選択図】 図２

Description

本発明は、基地局と移動局の間で行われる通信の周波数の切替えを効率的に行う移動通信システムの異周波監視装置及び方法に関する。

移動通信システム、例えばＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいては、基地局のサービスエリア（セル）を接近させて複数の基地局が配置されており、移動局は、その移動とともに接続の相手方となる基地局を切替えて、通信を継続する。移動局の相手方となる基地局の存在をサーチする方式が、特許文献１及び特許文献２に開示されている。

ところで、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいては、サービスエリア毎に、コード及び周波数を切り替えて通信を行っている。したがって、前記ＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいては、異周波監視機能を起動させて、通信品質を維持する必要がある。すなわち、異周波監視機能を起動させて、より良いサービスエリアの基地局に通信を切り替えることによって、通信品質を維持する必要がある。

従来のＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいて、通信品質を維持する方式を図９に基いて説明する。図９のステップＥ１において、基地局が移動局での電波状況を監視し、通信用周波数の切替、すなわち異周波監視の必要性を察知したときに、先ず、基地局から基地局制御装置に対して、異周波監視を起動させるために各種アラームを送信する。前記基地局制御装置は図９のステップＥ２において、前記基地局から前記アラームを受け取ると、異周波監視起動条件を判断する。条件が符合した場合に、前記基地局制御装置は異周波監視の起動を決定し、次に図９のステップＥ４及びステップＥ５において、基地局を経由して、異周波監視起動要求を示すメッセージＰＣＲを移動局に対して送信する。この結果、移動局は図９のステップＥ６において、異周波監視起動を行い、通信用周波数の切替、すなわちハンドオフを実行し、図９のステップＥ７及びステップＥ８において、基地局を経由してメッセージＰＣＲＣを基地局監視装置に対し送信し、ハンドオフの実行を基地局制御装置に連絡する。
特開平９−２８４８２７号公報 特開２０００−１８４４２８号公報

しかしながら、図９に示す従来の異周波監視起動方法においては、移動局側の通信品質に依存して、異周波監視を行っていないため、移動局側における通信品質が劣化しているにも拘わらず、移動局側で異周波監視を実施することができないという問題があった。

また、移動局ではなく、基地局の状態によって、異周波監視が起動されているため、無駄な異周波監視を低減することができないという問題があった。

本発明の目的は、通信周波数の切替の判断を移動局と基地局制御装置のいずれでも行うことができる移動通信システムの異周波監視装置及び方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係る移動通信システムの異周波監視方法は、基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局で測定した通信の品質情報に基づいて、前記周波数の切替えの判断を行うことを特徴とするものである。

本発明によれば、移動局で測定した通信の品質情報に基づいて、移動局と基地局制御装置のいずれかが通信周波数切替の判断を行う。

本発明においては、前記品質情報に基づいてイベント判定を前記移動局で行い、前記判定されたイベント情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を、前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置で行うようにしてもよいものである。

上述した本発明に係る移動通信システムの異周波監視方法を実施する異周波監視装置は、基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局と、前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置を有し、
前記移動局は、通信の品質情報を測定する測定部を有し、
前記基地局制御装置は、前記品質情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を行う制御部を有する構成に構築される。

以上説明したように、本発明によれば、移動局で測定した通信の品質情報に基づいて異周波監視を開始しているため、移動局の電波状況に応じた異周波監視を起動させることができる。

さらに、通信周波数の切替の判断を移動局で行い、その判断に基づいて異周波監視を開始することにより、無駄な異周波監視を低減することができる。さらに、前記通信の品質情報に基づいてイベント判定を移動局側で行い、そのイベント情報に基づいて異周波監視を開始することにより、移動局の電波状況に即した異周波監視を行うことができる。

さらに、移動局の情報に基づいて異周波監視を起動させるため、呼切断の事象を低減することができる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
本発明に係る移動通信システムをＣＤＭＡ方式の移動通信システムに適用した例を実施形態１として説明する。

本発明の実施形態１に係る移動通信システムは図２及び図３に示すように、基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局Ｂ６と、前記基地局及び前記移動局Ｂ６を制御する基地局制御装置Ｂ７を有している。前記基地局制御装置Ｂ７は、前記基地局を直接に制御し、前記移動局Ｂ６を前記基地局に経由して間接的に制御している。

さらに、前記移動局Ｂ６は図２に示すように、通信の品質情報を測定する制御部Ａ３を有している。前記基地局制御装置Ｂ７は、前記移動局で測定された前記品質情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を行う制御部Ｆ３を有している。

本発明の実施形態１に係る制御部Ａ３は図２に示すように、前記通信の品質情報を測定する機能に加えて、前記品質情報に基づいて前記周波数の切替の判断を行う機能を有している。前記移動局Ｂ６は、前記制御部Ａ３の制御の下に、前記基地局との間に通信を行う送受信部Ａ１１を有している。

前記送受信部Ａ１１は図２に示すように、アンテナＡｔと、サーキュレータＣＬと、受信部Ａ１と、復調部Ａ２と、送信部Ａ６と、変調部Ａ５と、局部発振器Ｏｃと、周波数切替制御部Ａ４を含んでいる。

前記アンテナＡｔは、ＣＤＭＡ方式の電波を送受信する機能を有している。前記サーキュレータＣＬは、前記アンテナＡｔで受信した受信信号を前記受信部Ａ１に伝送し、前記送信部Ａ６からの送信信号を電波で空中に放射する機能を有している。前記受信部Ａ１は、前記サーキュレータＣＬからの受信信号の周波数をダウンコンバートする機能を有している。前記復調部Ａ２は、前記ダウンコンバートされた受信信号を復調する機能を有している。前記変調部Ａ５は、前記制御部Ａ３からの信号を変調して送信信号を生成する機能を有している。前記送信部Ａ６は、前記変調された送信信号の周波数をアップコンバートして、前記サーキュレータＣＬを介して前記送信信号を前記アンテナＡｔから空中に放射する機能を有している。

前記周波数切替制御部Ａ４は、前記制御部Ａ３からの制御指令を受けて前記局部発振器Ｏｃに周波数切替信号を出力する機能を有している。前記局部発振器Ｏｃは、前記周波数切替信号を受けて、前記受信部Ａ１及び前記送信部Ａ６の送受信の際に使用するＬＯＣＡＬ信号の周波数を切り替える機能を有している。

前記制御部Ａ３は図２に示すように、レベル測定部Ａ７と、ＢＬＥＲ演算部Ａ８を有しており、前記レベル測定部Ａ７及び前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８による処理に基づいて、通信の品質情報を測定し、前記品質情報に基づいて、移動局Ｂ６と基地局の間で行われている通信の周波数切替の判断を行うように構成されている。

前記通信の品質情報には、移動局Ｂ６のアンテナＡｔが受信する電波の電界強度、受信品位の情報が含まれる。前記電界強度の情報には、受信信号電力（RSCP；Received Signal Code Power）、受信信号強度表示（RSSI；Received Signal Strength Indicator）、パスによる受信電界のロス（Path Loss）の情報が含まれる。また、前記受信品位の情報には、帯域におけるチップあたりの信号エネルギー対雑音電力密度比（Ec／NO；Received energy per chip divided by the power density in the band）、下回り品質（BLER；Block Error Ratio）情報などが含まれる。なお、以上説明した前記通信の品質情報は、主に通話中に得られるものであるが、これに限られるものではない。セル監視状態における前記通信の品質情報も含めてもよいものである。前記セル監視状態とは、移動局が周辺のセル（サービスエリア）を監視する状態であり、その監視を行う際に、前記電界強度、前記受信品位（前記BLERを除く）を得て、それらの情報を品質情報として用いてもよいものである。

前記レベル測定部Ａ７は、前記電界強度を測定し、その電界強度のレベルと閾値を比較し、電界強度のレベルが閾値を下回っている場合に、前記通信の品質が劣化していると判断する機能を有している。なお、前記閾値は、公的機関によって、通信品質を良好に維持するために標準化された値である。

前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８は、前記受信品位を測定し、前記受信品位の程度と閾値を比較し、受信品位の程度が閾値を下回っている場合に、前記通信の品質が劣化していると判断する機能を有している。なお、前記閾値は、公的機関によって、通信品質を良好に維持するために標準化された値である。

前記制御部Ａ３は、コンピュータで構成されている。すなわち、前記制御部Ａ３は、前記コンピュータのメモリに書き込まれた制御プログラムを前記コンピュータのＣＰＵで読み出し、前記ＣＰＵにより、前記レベル測定部Ａ７と前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８の機能を実行するように構成されている。また、前記制御部Ａ３は、前記レベル測定部Ａ７及び前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８の機能に加えて、移動局Ｂ６で行われる処理全般の実行を総合的に制御する機能を有している。

前記基地局制御装置Ｂ７は図３に示すように、前記制御部Ｆ３に加えて、基地局との通信を行うために、アンテナＡｔと、サーキュレータＣＬと、受信部Ｆ１と、復調部Ｆ２と、変調部Ｆ５と、送信部Ｆ６と、局部発振器Ｏｃを有している。

前記アンテナＡｔは、基地局Ｂ１〜Ｂ６から送信される電波を受信し、及び基地局制御装置Ｂ７から基地局Ｂ１〜Ｂ６へ電波を放射する機能を有している。前記サーキュレータＣＬは、前記アンテナＡｔで受信した受信信号を前記受信部Ｆ１に伝送し、前記送信部Ｆ６からの送信信号を電波で空中に放射する機能を有している。前記受信部Ｆ１は、前記サーキュレータＣＬからの受信信号の周波数をダウンコンバートする機能を有している。前記復調部Ｆ２は、前記ダウンコンバートされた受信信号を復調する機能を有している。前記変調部Ｆ５は、前記制御部Ａ３からの信号を変調して送信信号を生成する機能を有している。前記送信部Ａ６は、前記変調された送信信号の周波数をアップコンバートして、前記サーキュレータＣＬを介して前記送信信号を前記アンテナＡｔから空中に放射する機能を有している。

前記局部発振器Ｏｃは、前記制御部Ｆ３からの周波数切替信号を受けて、前記受信部Ｆ１及び前記送信部Ｆ６の送受信の際に使用するＬＯＣＡＬ信号の周波数を切り替える機能を有している。

前記制御部Ｆ３は図３に示すように、受信品質比較部Ｆ７と、異周波監視起動判定部Ｆ９を有しており、前記受信品質比較部Ｆ７及び前記異周波監視起動判定部Ｆ９による処理に基づいて、前記移動局Ｂ６で測定された通信の品質情報に基づいて、移動局Ｂ６と基地局の間に行われる通信の周波数の切替の判断を行うように構成されている。

前記受信品質比較部Ｆ７は、前記復調部Ｆ２で復調された受信信号から、前記移動局で測定した通信の品質情報を抽出し、前記品質情報と閾値を比較し、その比較結果を異周波監視起動判定部Ｆ９に出力するようになっている。前記異周波監視起動判定部Ｆ９は、前記受信品質比較部Ｆ７からの判定結果を受けて、異周波監視起動を決定し、移動局Ｂ６に向けた異周波監視起動のメッセージを前記変調部Ｆ５に出力するようになっている。

前記制御部Ｆ３は、コンピュータで構成されている。すなわち、前記制御部Ｆ３は、前記コンピュータのメモリに書き込まれた制御プログラムを前記コンピュータのＣＰＵで読み出し、前記ＣＰＵにより、前記受信品質比較部Ｆ７と前記異周波監視起動判定部Ｆ９の機能を実行するように構成されている。また、前記制御部Ｆ３は、前記受信品質比較部Ｆ７及び前記異周波監視起動判定部Ｆ９の機能に加えて、基地局制御装置Ｂ７で行われる処理全般の実行を総合的に制御する機能を有している。

次に、本実施形態に係るＣＤＭＡ方式移動通信システムの異周波監視起動方法を図１〜図５に基づいて説明する。

ＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいては、図１に示すように、例えば、電波信号の送受信を可能とするサービスエリア（セル）をもつ基地局Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５を、互いに隣り合うサービスエリアを近接して複数の地点に分散し設置し、移動局（携帯端末等）Ｂ６の移動とともに、その移動局６が通信に利用する基地局Ｂ１〜Ｂ６を適宜切替えてゆく。

図１に示す例の場合、移動局Ｂ６は、基地局Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４に対して周波数ｆ１で通信（サービス）を受けられることが可能である。また、移動局Ｂ６は、基地局Ｂ３，Ｂ５に対して周波数ｆ２で通信（サービス）を受けられることが可能である。この状態において、移動局Ｂ６は、基地局Ｂ１のサービスエリアから基地局Ｂ５のサービスエリアに向って移動している。

この場合、移動局Ｂ６は、基地局Ｂ１から遠ざかり、かつ基地局Ｂ２，Ｂ４に接近してゆく。しかし、移動局Ｂ６が最も接近してゆく基地局は基地局Ｂ５であり、移動局Ｂ６は基地局制御装置Ｂ７の制御の下に、基地局Ｂ１のサービスエリアから基地局Ｂ５のサービスエリアに切り替わる際にハンドオフすることが最も品質のよい通信を可能とする。

上述したように、移動局Ｂ６は、基地局Ｂ１のサービスエリア内において周波数ｆ１により基地局Ｂ１との間に通信を行いながら、基地局Ｂ５のサービスエリア内に向けて移動している。

レベル測定部Ａ７は、前記移動局Ｂ６が受信する電波の電界強度を測定し、その電界強度のレベルと閾値を比較する。前記レベル測定部Ａ７は、前記電界強度のレベルが閾値を下回っている場合に、移動局Ｂ６と基地局の間に行われている通信の品質が劣化していると判断する。

ＢＬＥＲ演算部Ａ８は、前記基地局からの電波の受信品位を測定し、前記受信品位の程度と閾値を比較する。前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８は、前記受信品位の程度が閾値を下回っている場合に、前記通信の品質が劣化していると判断する。

前記制御部Ａ３は、レベル測定部Ａ７及びＢＬＥＲ演算部Ａ８の双方が通信品質情報の電界強度及び受信品位が閾値よりそれぞれ下回っているとして判断した場合に、その判断結果に基づいて、基地局に向けて、通信周波数の切替の要求を出力する。この通信周波数の切替要求には、前記レベル測定部Ａ７で測定した電界強度の情報及び前記レベル測定部Ａ７の判定結果、前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８で測定した電波の受信品位情報及び前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８の判定結果の各種の情報を含められ、これらの情報は、移動局Ｂ６から基地局Ｂ５に出力される。

具体的に説明すると、前記変調部Ａ５は、前記制御部Ａ３からの情報信号（前記通信用周波数の切替要求信号を含む）を受け取ると、その信号に変調をかけて、その変調信号を送信部Ａ６に出力する。前記送信部Ａ６は、図４のステップＤ１において、前記変調部Ａ５からの変調信号を受け取ると、その信号の周波数をアップコンバートとし、アンテナＡｔから基地局Ｂ１に向けて、前記通信用周波数の切替要求（ＭＲ；Measurement Report）を基地局に向けて送信する。基地局Ｂ１は、前記移動局Ｂ６から前記ＭＲ情報を受け取ると、図４のステップＤ２及び図５のステップＣ１において、前記ＭＲ情報を基地局制御装置Ｂ７に出力する。

基地局制御装置Ｂ７は、基地局Ｂ１からの電波をアンテナＡｔで受信し、前記移動局Ｂ６から発信されて前記基地局を経由して、移動局Ｂ６からの通信用周波数の切替要求が入力したか否かを監視している（図５のステップＣ２；ＮＯ）。そして、通信用周波数の切替要求が前記移動局Ｂ６から入力された場合に（図５のステップＣ２；ＹＥＳ）、前記基地局制御装置Ｂ７は、前記通信用周波数の切替要求に応じて、前記基地局を経由して前記移動局Ｂ６に異周波監視起動のメッセージを送出する。次に、具体的に説明する。

前記基地局制御装置Ｂ７の受信部Ｆ１は、アンテナＡｔで受信した受信信号の周波数をダウンコンバートして、そのダウンコンバートした受信信号を復調部Ｆ２に出力する。前記復調部Ｆ２は、前記ダウンコンバートした受信信号を復調し、その復調信号を制御部Ｆ３に出力する。

前記制御部Ｆ３は、前記復調部Ｆ２から復調信号を受け取り、前記復調信号に移動局からの通信周波数切替の要求信号が含まれているか否かを判定する（図５のステップＣ２；ＮＯ）。前記制御部Ｆ３は、前記通信周波数切替の要求信号が含まれている場合に（図５のステップＣ２；ＹＥＳ）、前記通信周波数切替の要求信号を異周波監視起動判定部Ｆ９に出力する。

前記異周波監視判定部Ｆ９は図４のステップＤ４及び図５のステップＣ３において、前記制御部Ｆ３から前記通信周波数切替の要求信号を受けて、前記周波数切替の要求信号に含まれている通信の品質情報が、異周波監視起動のための閾値を下回っているか否かを判定する（図５のステップＣ３；ＮＯ）。前記異周波監視判定部Ｆ９は図５のステップＣ３において、通信の品質情報が閾値を下回っていると判定した場合（図５のステップＣ３；ＹＥＳ）、異周波監視起動を決定し（図４のステップＤ４）、その信号を前記制御部Ｆ３に出力する。

前記制御部Ｆ３は及び図４のステップＤ５及び図５のステップＣ４において、前記異周波監視判定部Ｆ９からの前記異周波監視起動の信号を受け取ると、移動局Ｂ６への異周波監視起動のメッセージを前記変調部Ｆ５に出力する。

前記基地局制御装置Ｂ７の変調部Ｆ５は、前記制御部Ｆ３から受け取った前記異周波監視起動のメッセージの信号に変調をかけて、その変調信号を送信部Ｆ６に出力する。前記送信部Ｆ６は図４のステップＤ４及び図５のステップＣ４において、前記変調された前記異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ；Physical Channel Reconfiguration）を基地局Ｂ１に向けてアンテナＡｔから放射する。前記基地局Ｂ１は図４のステップＤ６において、前記基地局制御装置Ｂ７から前記異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ）を受け取ると、その信号を移動局Ｂ６に向けて送信する。

前記移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、前記基地局Ｂ１から前記ＰＣＲを受信したとき、前記ＰＣＲを受信したことを基地局Ｂ１に経由して基地局制御装置Ｂ７に送信する。

基地局制御装置Ｂ７の制御部Ｆ３は図５のステップＣ５において、前記ＰＣＲを送信した後、前記移動局Ｂ６が前記ＰＣＲを受信した否かを監視する（図５のステップＣ５；ＮＯ）。そして、基地局制御装置Ｂ７の制御部Ｆ３は図５のステップＣ６において、前記ＰＣＲを受信した旨の連絡を前記移動局Ｂ６から受け取ると、異周波監視機能を起動させて、異周波監視モードに処理を移行させる。そして、前記制御部Ｆ３は、局部発振器Ｏｃに周波数切替信号を出力する。前記局部発振器Ｆ３は、前記周波数切替信号を受けて、送受信に用いる周波数を、移動局Ｂ６が切替えようとしている周波数、図１の例では、周波数ｆ２に切り替える。

前記移動局Ｂ６は図４のステップＤ７において、基地局制御装置Ｂ７から前記ＰＣＲを受信したことをトリガ信号として、通信品位を維持するために通信用周波数を切り替える異周波監視機能を起動させて、異周波監視モードに処理を移行させ、通信周波数の切替を実行する。

具体的に説明すると、前記移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、基地局Ｂ１を通して、基地局制御装置Ｂ７からの異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ）を受信した場合、異周波数監視機能を起動させて、基地局Ｂ５との通信に用いる周波数を、周波数ｆ１から周波数ｆ２に切り替える異周波監視モードに処理を移行させる。

前記モードにおいて、前記制御部Ｆ３は、周波数切替制御部Ａ４に周波数切替信号を出力する。前記周波数切替制御部Ａ４は、局部発発振器Ｏｃに前記周波数切替信号を出力するため、前記局部発振器Ｏｃは、移動局Ｂ６の通信用周波数を基地局Ｂ５の周波数ｆ２に切り替える。この一連の動作により、移動局Ｂ６側でのハンドオフが実行される。

移動局Ｂ６がハンドオフを行うに際して、図１に示す例の場合、移動局Ｂ６は基地局Ｂ５に対する距離が最も近く、したがって、基地局Ｂ５からの受信電波の電界強度のレベルが最も高いレベルにあり、この検出（サーチ）で、移動局Ｂ６は例えば周波数を周波数ｆ２に切替えて基地局Ｂ５にハンドオフする。一方、移動局Ｂ６は図４のステップＤ８において、異周波監視起動を完了した場合、例えば基地局Ｂ５に対し異周波監視起動の完了を報告する物理チャンネル変更完了信号（PCRC；Physical Channel Reconfiguration Complete）を基地局Ｂ５に目向けて送信する。

前記基地局Ｂ５は図４のステップＤ９において、前記ＰＣＲＣ信号を受け取ったとき、そのＰＣＲＣ信号を基地局制御装置Ｂ７に転送する。前記基地局制御装置Ｂ７は、前記基地局Ｂ５から前記ＰＣＲＣ信号を受け取ることにより、移動局Ｂ６が基地局Ｂ１から基地局Ｂ５へハンドオフしたことを認識する。

本実施形態では、移動局Ｂ６は、電界強度及び受信品位が閾値よりも低下した場合、自ら通信周波数切替の要求信号を、基地局に経由させて基地局制御装置Ｂ７に出力し、基地局制御装置Ｂ７の制御の下に、通信周波数の切替を行う。

したがって、移動局Ｂ６で測定した通信の品質情報に基づいて異周波監視を開始しているため、移動局の電波状況に応じた異周波監視を起動させることができる。さらに、通信周波数の切替の判断を移動局Ｂ６で行い、その判断に基づいて異周波監視を開始することにより、無駄な異周波監視を低減することができる。

以上の説明では、移動局Ｂ６が通信の品質情報に基づいて、基地局との間に行われている通信の周波数切替を判断して、基地局制御装置に通知し、通信周波数の切替を実行するようにしたが、これに限られるものではない。すなわち、移動局Ｂ６が通信周波数の切替の判断を行わずに、レベル測定部Ａ７で測定した電波強度情報、ＢＬＥＲ演算部Ａ８で測定した受信品位の情報を基地局制御装置Ｂ７に送信し、基地局制御装置Ｂ７が通信周波数の切替を行う判断を行うようにしてもよいものである。

この場合、前記制御部Ｆ３は、移動局Ｂ６から電界強度及び受信品位の情報を受け取ると、それらの情報を受信品質比較部Ｆ７に出力する。

前記受信品質比較部Ｆ７は、前記電界強度及び前記受信品位のデータと閾値を比較する。

前記受信品質比較部Ｆ７は図４のステップＤ３（図５のステップＣ３）において、前記データが前記閾値を上回っている場合、その比較結果を前記制御部Ｆ３に出力する。前記制御部Ｆ３は、前記データのレベルが前記閾値を上回っているという比較結果を前記受信品質比較部Ｆ７から受け取った場合に、基地局Ｂ１からの前記ＭＲ情報の受信を継続して行う（図５のステップＣ３；ＮＯ）。

前記受信品質比較部Ｆ７は図４のステップＤ３（図５のステップＣ３）において、前記データのレベルが前記閾値を下回ったときに、その判定結果を異周波監視起動判定部Ｆ９に出力する。前記異周波監視判定部Ｆ９は図４のステップＤ４において、前記受信品質比較部Ｆ７からの判定結果を受けて、異周波監視起動を決定し、その信号を前記制御部Ｆ３に出力する（図５のステップＣ３；ＹＥＳ）。前記制御部Ｆ３は、前記異周波監視判定部Ｆ９からの前記異周波監視起動の信号を受け取ると、移動局Ｂ６への異周波監視起動のメッセージを前記変調部Ｆ５に出力する。

前記基地局制御装置Ｂ７の変調部Ｆ５は、前記制御部Ｆ３から受け取った前記異周波監視起動のメッセージの信号に変調をかけて、その変調信号を送信部Ｆ６に出力する。前記送信部Ｆ６は図４のステップＤ４（図５のステップＣ４）において、前記変調された前記異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ；Physical Channel Reconfiguration）を基地局Ｂ１に向けてアンテナＡｔから放射する。前記基地局Ｂ１は図４のステップＤ６において、前記基地局制御装置Ｂ７から前記異周波監視起動のメッセージＰＣＲ情報を受け取ると、その信号を移動局Ｂ６に向けて送信する。

前記移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、前記基地局Ｂ１から前記ＰＣＲを受信したとき、受信したことを基地局Ｂ１に経由して基地局制御装置Ｂ７に送信する。基地局制御装置Ｂ７は図５のステップＣ５において、前記ＰＣＲを送信した後、前記移動局Ｂ６が前記ＰＣＲを受信した否かを監視する。

前記移動局Ｂ６は図４のステップＤ７において、基地局制御装置Ｂ７からの前記ＰＣＲを受信したことをトリガ信号として、通信品位を維持するために通信用周波数を切り替える異周波監視機能を起動させ、基地局Ｂ５との間の通信に用いる周波数を、周波数ｆ１から周波数ｆ２に切り替えてハンドオフを実行する。

以上の場合にも、移動局Ｂ６で測定した通信品質情報に基づいて、通信周波数切替の判断を行うため、移動局Ｂ６側の状態に応じた異周波監視起動を行って、常に品質のよい通信を継続することができ、しかも無駄な周波監視起動を低減することができる。移動局Ｂ６の情報を基に異周波監視起動を行うため、呼切断の事象を低減することも可能となる。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係るＣＤＭＡ方式移動通信システムの異周波監視起動装置について説明する。

本発明の実施形態２においては、前記品質情報に基づいてイベント判定を前記移動局で行い、前記判定されたイベント情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を、前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置で行うことを特徴とするものである。具体的に説明する。

本実施形態に係る異周波監視起動装置における制御部Ａ３は図６に示すように、移動局Ｂ６で測定した通信の品質情報に基づいて、イベント判定を行い、そのイベント情報を、基地局を経由して基地局制御装置に送信する機能を有している。具体的には、移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、レベル測定部Ａ７及びＢＬＥＲ演算部Ａ８に加えて、イベント監視部Ａ９を有している。

前記基地局制御装置Ｂ７は図７に示すように、前記移動局Ｂ６から送信される前記イベント情報に基づいて、移動局Ｂ６と基地局制御装置Ｂ７の間で行われる通信の周波数切替の判断を行う機能を有している。具体的には、前記基地局制御装置Ｂ７は図７に示すように、受信品質比較部Ｆ７及び異周波監視駆動判定部Ｆ９に加えて、イベント認識部Ｆ８を有している。

ここで、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムに用いられる物理チャンネルについて説明する。物理チャンネルには、DPCH，DPCCH，PRACH，PCPCH，CPICH，P-CCPCH，S-CCPCH，SCH，PDSCH，AICHが存在する。

DPCH（Dedicated Physical Channel）は、上り／下り双方向のチャンネルで、移動局に対して個別に割り当てられるチャンネルである。DPCCH（Dedicated Physical Control Channel）は、DPCHを使用する移動局に対して１つ以上割り当てられるチャンネルである。PRACH（Physical Random Access Channel）は、上り方向の共通チャンネルである。PCPCH（physical Common Packet Channel）は、上り方向の共通チャンネルである。CPICH（Common Pilot Channel）は、下り方向の共通チャンネルである。P-CCPCH（Primary Common Control Physical Channel）は、下り方向の共通チャンネルで、各セル（サービスエリア）に１つ存在するチャンネルである。S-CCPCH（Secondary Common Control Physical Channel）は、下り方向の共通チャンネルで、各セル（サービスエリア）に複数存在するチャンネルである。SCH（Synchronization Channel）は、下り方向のチャンネルである。PDSCH（Physical Downlink Shared Channel）は、下り方向の共通チャンネルで、各セル（サービスエリア）に複数存在することが可能なチャンネルである。AICH（Acquisition Indication Channel）は、下る方向の共通チャンネルで、PRACHと対をなして存在するチャンネルである。

移動局Ｂ６と基地局の間で通信が行われている際に、イベントが発生して、通信品質が劣化すると、前記物理チャンネルのうち、前記CPICHのレベルが低下する。すなわち、前記イベントの発生と、前記CPICHのレベル低下の間には、関連性がある。

そこで、本発明の実施形態２においては、移動局Ｂ６の制御部Ａ３は図６に示すように、移動局Ｂ６で測定した通信の品質情報に基づいて、イベント判定を行い、そのイベント情報を、基地局を経由して基地局制御装置に送信する。基地局制御装置Ｂ７の制御部Ｆ３は図７に示すように、前記移動局Ｂ６から送信される前記イベント情報に基づいて、移動局Ｂ６と基地局制御装置Ｂ７の間で行われる通信の周波数切替の判断を行う。具体的に説明する。

移動局Ｂ６のレベル測定部Ａ７は、アンテナＡｔが受信する電波の電界強度を測定し、その電界強度のレベルと閾値を比較する。前記レベル測定部Ａ７は、前記電界強度のレベルが閾値を下回っている場合に、移動局Ｂ６と基地局の間に行われている通信の品質が劣化していると判断する。

ＢＬＥＲ演算部Ａ８は、前記基地局からの電波の受信品位を測定し、前記受信品位の程度と閾値を比較する。前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８は、前記受信品位の程度が閾値を下回っている場合に、前記通信の品質が劣化していると判断する。

移動局Ｂ６のイベント認識部Ｆ８は図７に示すように、レベル測定部Ａ７及びＢＬＥＲ演算部Ａ８の双方が通信品質情報の電界強度及び受信品位が閾値よりそれぞれ下回っているとして判断した場合に、その判断結果に基づいて、前記物理チャンネルのうち、CPICHのレベルを閾値と比較する。CPICHのレベルが閾値より下回っている場合、前記イベント認識部Ｆ８は、移動局と基地局の間で行われている通信にイベントが発生したことを示す情報を出力する。

移動局Ｂ６の制御部Ａ３は図８のステップＧ１において、前記レベル測定部Ａ７で測定した電界強度の情報及び前記レベル測定部Ａ７の判定結果、前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８で測定した電波の受信品位情報及び前記ＢＬＥＲ演算部Ａ８の判定結果、前記イベント認識部Ｆ８のイベント情報を受け取ると、イベントが発生したとして判断し（図８のステップＧ１；ＹＥＳ）、イベント発生情報を基地局Ｂ５に向けて出力する。

具体的に説明すると、前記変調部Ａ５は、前記制御部Ａ３からのイベント発生情報を受け取ると、その信号に変調をかけて、その変調信号を送信部Ａ６に出力する。前記送信部Ａ６は図４のステップＤ１において、前記変調部Ａ５からの変調信号を受け取ると、その信号の周波数をアップコンバートとし、アンテナＡｔから基地局Ｂ１に向けて、前記イベント発生情報を含む信号（ＭＲ；Measurement Report）を基地局Ｂ５に向けて送信する。基地局Ｂ１は、前記移動局Ｂ６から前記ＭＲ情報を受け取ると、図４のステップＤ２及び図８のステップＧ２において、前記ＭＲ情報を基地局制御装置Ｂ７に出力する。

基地局制御装置Ｂ７は、基地局Ｂ１からの電波をアンテナＡｔで受信し、前記移動局Ｂ６から発信されて前記基地局を経由して、移動局Ｂ６からのイベント情報が入力したか否かを監視している（図８のステップＧ３；ＮＯ）。そして、前記イベント情報が前記移動局Ｂ６から入力された場合に（図８のステップＧ３；ＹＥＳ）、前記基地局制御装置Ｂ７は、前記イベント発生情報に応じて、前記基地局を経由して前記移動局Ｂ６に異周波監視起動のメッセージを送出する。次に、具体的に説明する。

前記基地局制御装置Ｂ７の受信部Ｆ１は、アンテナＡｔで受信した受信信号の周波数をダウンコンバートして、そのダウンコンバートした受信信号を復調部Ｆ２に出力する。前記復調部Ｆ２は、前記ダウンコンバートした受信信号を復調し、その復調信号を制御部Ｆ３に出力する。

前記制御部Ｆ３は、前記復調部Ｆ２から復調信号を受け取り、前記復調信号に移動局からの前記イベント発生情報が含まれているか否かを判定する（図８のステップＧ３；ＮＯ）。前記制御部Ｆ３は、前記イベント発生情報が含まれている場合に（図８のステップＧ３；ＹＥＳ）、前記イベント発生情報を異周波監視起動判定部Ｆ９に出力する。

前記異周波監視判定部Ｆ９は図４のステップＤ４及び図８のステップＧ３において、前記制御部Ｆ３から前記イベント発生情報を受け取って、前記イベント情報と共に送られた通信の品質情報が、異周波監視起動のための閾値を下回っているか否かを判定する（図８のステップＧ３；ＮＯ）。前記異周波監視判定部Ｆ９は図８のステップＧ３において、通信の品質情報が閾値を下回っていると判定した場合（図８のステップＧ３；ＹＥＳ）、異周波監視起動を決定し（図４のステップＤ４）、その信号を前記制御部Ｆ３に出力する。

前記制御部Ｆ３は及び図４のステップＤ５及び図８のステップＧ４において、前記異周波監視判定部Ｆ９からの前記異周波監視起動の信号を受け取ると、移動局Ｂ６への異周波監視起動のメッセージを前記変調部Ｆ５に出力する。

前記基地局制御装置Ｂ７の変調部Ｆ５は、前記制御部Ｆ３から受け取った前記異周波監視起動のメッセージの信号に変調をかけて、その変調信号を送信部Ｆ６に出力する。前記送信部Ｆ６は図４のステップＤ４及び図８のステップＧ４において、前記変調された前記異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ；Physical Channel Reconfiguration）を基地局Ｂ１に向けてアンテナＡｔから放射する。前記基地局Ｂ１は図４のステップＤ６において、前記基地局制御装置Ｂ７から前記異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ）を受け取ると、その信号を移動局Ｂ６に向けて送信する。

前記移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、前記基地局Ｂ１から前記ＰＣＲを受信したとき、前記ＰＣＲを受信したことを基地局Ｂ１に経由して基地局制御装置Ｂ７に送信する。

基地局制御装置Ｂ７の制御部Ｆ３は図５のステップＧ５において、前記ＰＣＲを送信した後、前記移動局Ｂ６が前記ＰＣＲを受信した否かを監視する（図８のステップＧ５；ＮＯ）。そして、基地局制御装置Ｂ７の制御部Ｆ３は図８のステップＧ６において、前記ＰＣＲを受信した旨の連絡を前記移動局Ｂ６から受け取ると、異周波監視機能を起動させて、異周波監視モードに処理を移行させる。そして、前記制御部Ｆ３は、局部発振器Ｏｃに周波数切替信号を出力する。前記局部発振器Ｆ３は、前記周波数切替信号を受けて、送受信に用いる周波数を、移動局Ｂ６が切替えようとしている周波数、図１の例では、周波数ｆ２に切り替える。

前記移動局Ｂ６は図４のステップＤ７において、基地局制御装置Ｂ７から前記ＰＣＲを受信したことをトリガ信号として、通信品位を維持するために通信用周波数を切り替える異周波監視機能を起動させて、異周波監視モードに処理を移行させ、通信周波数の切替を実行する。

具体的に説明すると、前記移動局Ｂ６の制御部Ａ３は、基地局Ｂ１を通して、基地局制御装置Ｂ７からの異周波監視起動のメッセージ（ＰＣＲ）を受信した場合、異周波数監視機能を起動させて、基地局Ｂ５との通信に用いる周波数を、周波数ｆ１から周波数ｆ２に切り替える異周波監視モードに処理を移行させる。

前記モードにおいて、前記制御部Ｆ３は、周波数切替制御部Ａ４に周波数切替信号を出力する。前記周波数切替制御部Ａ４は、局部発発振器Ｏｃに前記周波数切替信号を出力するため、前記局部発振器Ｏｃは、移動局Ｂ６の通信用周波数を基地局Ｂ５の周波数ｆ２に切り替える。この一連の動作により、移動局Ｂ６側でのハンドオフが実行される。

移動局Ｂ６がハンドオフを行うに際して、図１に示す例の場合、移動局Ｂ６は基地局Ｂ５に対する距離が最も近く、したがって、基地局Ｂ５からの受信電波の電界強度のレベルが最も高いレベルにあり、この検出（サーチ）で、移動局Ｂ６は例えば周波数を周波数ｆ２に切替えて基地局Ｂ５にハンドオフする。一方、移動局Ｂ６は図４のステップＤ８において、異周波監視起動を完了した場合、例えば基地局Ｂ５に対し異周波監視起動の完了を報告する物理チャンネル変更完了信号（PCRC；Physical Channel Reconfiguration Complete）を基地局Ｂ５に目向けて送信する。

前記基地局Ｂ５は図４のステップＤ９において、前記ＰＣＲＣ信号を受け取ったとき、そのＰＣＲＣ信号を基地局制御装置Ｂ７に転送する。前記基地局制御装置Ｂ７は、前記基地局Ｂ５から前記ＰＣＲＣ信号を受け取ることにより、移動局Ｂ６が基地局Ｂ１から基地局Ｂ５へハンドオフしたことを認識する。

本実施形態では、移動局Ｂ６は、通信品質が閾値より低下してイベントが発生した場合、基地局制御装置Ｂ７の制御の下に、通信周波数の切替を行う。

したがって、前記通信の品質情報に基づいてイベント判定を移動局側で行い、そのイベント情報に基づいて異周波監視を開始することにより、移動局の電波状況に即した異周波監視を行うことができるという利点がある。

以上説明したように、本発明によれば、移動局で測定した通信の品質情報に基づいて異周波監視を開始しているため、移動局の電波状況に応じた異周波監視を起動させることができる。

本発明の実施形態に係る異周波監視装置をＣＤＭＡ方式移動通信システムに適用した場合を示す図である。 本発明の実施形態１に係る異周波監視装置における移動局の構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る異周波監視装置における基地局制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局、基地局、基地局制御装置の動作過程を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態１に係る異周波監視装置の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態２に係る異周波監視装置における移動局の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態２に係る異周波監視起動装置における基地局制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態２に係る異周波監視装置の動作を説明するフローチャートである。 従来の技術における異周波監視起動方法における移動局、基地局、基地局制御装置の動作過程を示すシーケンス図である。

符号の説明

Ａｔ アンテナ
Ｃｌ サーキュレータ
Ｏｃ 局部発振器
Ａ１ 受信部
Ａ２ 変調部
Ａ３ 制御部
Ａ４ 周波数切替制御部
Ａ５ 復調部
Ａ６ 送信部
Ａ７ レベル測定部
Ａ８ ＢＬＥＲ演算部
Ａ９ イベント監視部
Ｂ１，Ｂ２，ｂ３、Ｂ４，Ｂ５ 基地局
Ｂ６ 移動局
Ｂ７ 基地局制御装置
Ｆ１ 受信部
Ｆ２ 変調部
Ｆ３ 制御部
Ｆ５ 復調部
Ｆ６ 送信部
Ｆ７ 受信品質比較部
Ｆ８ イベント認識部
Ｆ９ 異周波監視起動判定部

Claims (7)

1. 基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局で測定した通信の品質情報に基づいて、前記周波数の切替えの判断を行うことを特徴とする移動通信システムの異周波監視方法。
2. 前記周波数切替えの判断を、前記移動局で行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムの異周波監視方法。
3. 前記周波数切替えの判断を、前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置で行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムの異周波監視方法。
4. 前記品質情報に基づいてイベント判定を前記移動局で行い、
   前記判定されたイベント情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を、前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置で行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムの異周波監視方法。
5. 基地局との間に周波数を切り替えて通信を行う移動局と、
   前記基地局及び前記移動局を制御する基地局制御装置を有し、
   前記移動局は、通信の品質情報を測定する測定部を有し、
   前記基地局制御装置は、前記品質情報に基づいて、前記周波数の切替の判断を行う制御部を有することを特徴とする移動通信システムの異周波監視装置。
6. 前記移動局は、前記品質情報に基づいて、前記周波数切替の判断を行う制御部を有することを特徴とする請求項５に記載の移動通信システムの異周波監視装置。
7. 前記移動局は、前記品質情報に基づいて、イベント判定を行う制御部を有し、
   前記基地局制御装置の制御部は、前記判定されたイベント情報に基づいて、前記周波数切替の判断を行うものであることを特徴とする請求項５に記載の移動通信システムの異周波監視装置。
   

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