JPWO2008013246A1 - 移動無線通信装置内での周波数間測定開始方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、移動無線通信装置内において周波数間測定を開始する方法であって、移動無線通信装置が設置されているセルの負荷状態を、ネットワークを介して点検するステップと、呼び出し信号に応答する前に、ＳＩＢ内で特定されたセルに対して移動無線通信装置が周波数間測定を行うことができる旨を示すページングタイプ１のメッセージにより移動無線通信装置に呼び出しを行うステップとを含む方法を提供する。

Description

本発明は、携帯電話機等の移動無線通信装置内に設けられた周波数間測定機能の開始、特にそのような開始を行う方法、それに関連するネットワークの構造、および移動無線通信装置自体に関するものである。

ネットワークの使用において生じ得る大幅な変動、特に、競技場のように携帯電話ユーザの総数が大きく変動する施設を擁する地理的場所をカバーするセルにおいて生じ得る大幅な変動に鑑み、セル間および周波数間でネットワークトラフィックを移動させることが重要であることは明らかである。
従って、スポーツ競技中に見られるようなセルの混雑時には、ネットワークが過負荷になり、そのために負荷の少ない周波数層を提供するセルにトラフィックを押し込むことが必要になることが考えられる。
このように所望のセルへのハンドオーバを行う前に、ネットワークでは移動無線通信装置のハンドセット内で周波数間測定を開始して、最適な目標セルおよび周波数を特定する必要がある。
このように周波数間測定を行い、その測定値が次に移動無線通信装置のハンドセットからネットワークへと提供されることにより、ネットワーク内の無線リソース管理（ＲＲＭ）層は、利用可能な周波数全域で信号負荷のバランスを取ることが可能となる。
このような周波数間測定を行わずに、ネットワークはそのリソースを効率的に利用することができず、また、移動無線通信装置では新たな周波数に割り当てられることができない限り、干渉を受ける可能性がより高くなる。さらにまた、装置のハンドセットがより干渉を受けた場合、その干渉が大きいほどハンドセットはより高い出力で送信を開始する可能性があるため、消費電力の増加、ひいては電池寿命の短縮、また他のユーザに対するさらに大きな干渉を生成する可能性という複合的な問題を生じる恐れがある。
しかし、当然ながら、周波数間測定の実施は電池電力を消費するため、周波数間測定の開始は細心の制御が必要である。
実際には、移動無線通信装置がＩＤＬＥ／ＣＥＬＬ ＰＣＨおよびＵＲＡ−ＰＣＨ状態にあるときに節電を図るためには、装置は周波数間測定を行わず、着信するあらゆる呼び出し信号に対して周波数間測定を行うことなく応答するのが一般的である。
また、現行のＲＲＭ仕様書では、上述のような干渉のレベルを最小限に維持するために、ネットワークは接続済みの移動無線通信装置に対して周波数のハンドオーバにつながる周波数間測定を行うように依頼しても良いと規定している。しかし、言うまでもなく、このような方法は、移動無線通信装置においてオプション機能としてしか備えられていないのが普通である「圧縮モード」の使用を必要とする。このため、サービスの利用に中断を生じる恐れがあり、ユーザに苛ただしい思いをさせることになると考えられる。

本発明は、移動無線通信装置内において周波数間測定を開始する方法、それに関連する移動無線通信装置ネットワークの構造、および移動無線通信装置自体であって、従来の方法、構造および装置を超える効果を示すものを提供することを目的とするものである。

本発明の第１の態様によると、移動無線通信装置内における周波数間測定開始方法であって、移動無線通信装置が設置されているセルの負荷状態を、ネットワークを介して点検するステップと、呼び出し信号に応答する前に、信号送出するシステム情報ブロック（ＳＩＢ）において特定されるセルに関して移動無線通信装置が周波数間測定を行うことができる旨を示すページングタイプ１のメッセージにより移動無線通信装置に呼び出しを行うステップとを含む方法が提供される。
本発明は、ある種の移動端末用パケット交換サービスに関しては、パケットの送信またはサービスの接続までに、２〜３秒程度の遅延を許容することができるという認識に基づいている点で、特に有利である。このような未定義パケット／サービスの遅延特性を提供し得るサービスの例として、ＳＭＳ、ＭＭＳ、およびプッシュ型バックグラウンドサービスがある。
本発明によれば、有利に、ネットワークに対して、呼び出し信号に応答する前に移動無線通信装置内における周波数間測定を効果的に開始させることができる。そうすることで、ネットワークに過負荷が生じた場合でも、ネットワークは過負荷になっているセルから容易にサービスを押出して、異なる周波数層に押込むことができ、その場合にも、上述のこれまでのような制限やサービス中断といった問題が生じることはない。
セル内の負荷の検査は、送信の遅延が可能であることを示すと確認されるパケットが到着により、かつ移動無線通信装置が無線リソース制御（ＲＲＣ）接続されている時に開始されることが好ましい。
本発明の方法は、前記移動無線通信装置に対し、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１２において信号送信されたセルに関して周波数間測定を行う必要があることを、ページングタイプ１のメッセージを介して指示するステップを含む。
ＩＤＬＥモードにある移動無線通信装置に関しては、コアネットワーク（ＣＮ）からネットワークへ、ネットワークによる前記負荷状態の調査を開始させる働きをするインジケータメッセージにより呼び出しを行うステップを本発明方法に含ませるのが好ましい。
この実施形態において、本発明方法はネットワークに対してピコセル層またはマイクロセル層の負荷状態の調査を開始されるステップを含む。
さらに、本発明方法は、呼び出し信号に応答する前に、信号送出するＳＩＢ１１において信号送信されたセルに関して周波数間測定を開始するステップを含む。
上記から明らかなように、ネットワーク内のＲＲＭ層が、使用可能な周波数全域でセルの信号負荷のバランスを取る必要があると判断した場合、ネットワークは移動無線通信装置に対する周波数間測定の実施要求を有利に開始することができる。
次に、このような周波数間測定値は、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）のメッセージパスのネットワークに送信されることが好ましい。
本発明方法は、前記ネットワーク内の周波数間測定値を接続許可制御アルゴリズムと共に使用して、移動無線通信装置の新規周波数への切り換えを完了するか否かを判断することができるようにするのが好ましい。
本発明の別の態様によると、移動無線通信装置内における周波数間測定を開始するための移動無線通信装置ネットワーク構造であって、特に、移動無線通信装置が設置されているセルのセル負荷状態を判定し、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢにおいて特定されるセルに関して前記移動無線通信装置が周波数間測定を行う必要があることを示すページングタイプ１のメッセージにより、該移動無線通信装置に呼び出しを行うように構成されて成るネットワーク構造が提供される。
本発明のネットワーク構造によれば、呼び出し信号に応答する前に移動無線通信装置内において周波数間測定を開始することができるため、万が一ネットワークに過負荷が生じても、ネットワークは容易に過負荷になっているセルから異なる周波数層へとサービスを押出すことができる。
上述のように、本発明のネットワーク構造においては、前記セル内の負荷の点検は、移動無線通信装置が無線リソース制御接続されている場合に送信の遅延可能であることを示すと確認されるパケットの到着を以って開始される。
ページングタイプ１のメッセージは、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１２において信号送信されたセルに対して前記移動無線通信装置が周波数間測定を行う必要があることを示す働きをすることができる。
ＩＤＬＥモードにある移動無線通信装置の場合、コアネットワークがネットワークによる負荷状態の調査を開始させる働きをするインジケータメッセージを用いてネットワークに呼び出しを行う。
別の方法として、本発明のネットワーク構造は、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１１において信号送信されたセルに対する周波数間測定を開始させる働きをする。
さらに、本発明は、上記のようなネットワーク構造からページングタイプ１のメッセージを受信し、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢにおいて特定されるセルに対して周波数間測定を行うように構成されて成る移動無線通信装置を提供する。
この装置は、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１２において特定されるセルに対して周波数間測定を行うように構成されるのが好ましい。
別の方法として、装置は、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１１において特定されるセルに対して周波数間測定を行うように構成される。
以上の記載は特に携帯端末への呼に対する周波数間測定に関連するものであるが、当然ながら、本発明の別の態様によると、携帯端末からの呼に対する周波数間測定も提供される。
すなわち、本発明の別の態様によれば、ＳＩＢ７で送信される「アップリンクインタフェース」値の判定、および該インタフェース値と閾値との比較結果に応答する移動無線通信装置内における周波数間測定を開始する方法が提供される。
前記方法は、アクセス試行時にＳＩＢ７の信号を読み取るステップを含むことが好ましい。
本明細書から明らかなように、移動無線通信装置は、ＲＡＣＨ上でのアクセス試行を開始する前にＳＩＢ７の信号を読み取るように構成されている。
本発明の上記した態様では、アップリンクインタフェース値は現在の周波数での負荷を正確に示すものであるとの認識に基づくため、干渉値が閾値を超えた場合にネットワークに対して周波数間測定報告を提供することが望ましい。これによって、ネットワークが移動無線通信装置を押込む別の周波数を選択する際の手助けとなる。
さらに、本発明は、アップリンク干渉値が閾値を超えるのに応答して周波数間測定を開始するように構成された移動無線通信装置を提供することができる。
上述のように、移動無線通信装置はＳＩＢ７のシステム情報からアップリンクインタフェース値を採用する点で有利な効果を有する。
上記の方法および移動無線通信装置は、特に、ＣＥＬＬ ＩＤＬＥ状態、ＣＥＬＬ ＰＣＨ状態、およびＵＲＡＰＣＨ状態にある時に周波数間測定を開始するように構成されている。
以上から明らかなように、本発明は、移動無線通信装置等のユーザ装置がＣＥＬＬ ＩＤＬＥ状態、ＣＥＬＬ ＰＣＨ状態、またはＵＲＡＰＣＨ状態にある時に、かつ望ましくはユーザ装置がページングタイプ１のメッセージを受信した後、このページングメッセージに応答するまでの間に、移動無線通信装置に周波数間測定を開始させることを提案するものである。

図１は、移動無線通信装置がＩＤＬＥ状態にある際に周波数間測定を開始する場合を説明するタイミング図である。
図２は、ＣＥＬＬ ＰＣＨまたはＵＲＡ ＰＣＨ状態にある移動無線通信装置に関する同様のタイミング図である。

次に、添付図面を参照して、本発明の説明を、あくまでもその一例として行う。
まず図１を参照すると、移動無線通信装置がＩＤＬＥ状態にある際に、本発明の一実施形態により発生する信号に関する信号伝達図が示されている。
同図では、携帯電話機１０のようなユーザ装置と、それに関連するユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）１２およびコールネットワーク（Ｃａｌｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＣＮ）１４との間の信号伝達が示されている。
前記のように、またステップ１６において確認されるとおり、ＣＮ１４がＵＴＲＡＮ１２にＲＡＰ呼び出し（ＲＡＰ＿Ｐａｇｉｎｇ）信号１８を送信する時点で、携帯電話機１０はＩＤＬＥ状態にある。呼び出し信号１８は「遅延許可」フィールドを備える。
ＵＴＲＡＮ１２は、呼び出し信号１８を受信すると、ページングタイプ１の信号２０を携帯電話機１０に対して発行する。信号２０は「正」（ＴＲＵＥ）に設定された周波数間測定フィールドを含む。
次に、携帯電話機内では、ステップ２２において、周波数間測定フィールドのチェックを行い、周波数間測定フィールドが「正」であると判断されると、引き続きステップ２４に進んで、携帯電話機１０内で周波数間測定を行う。この周波数間測定値は、ＲＡＣＨチャンネルメッセージ２６の一部として、ＵＴＲＡＮ１２に送られる。このようなメッセージには周波数間測定値情報と共にその他所要の各種パラメータが含まれる。
このため、携帯電話機１０がＩＤＬＥモードにある状態では、ＵＴＲＡＮ１２はピコ／マイクロセル層における負荷状態を調査後に、ページングタイプ１の信号２０を用いて携帯電話機１０に無線呼び出しを行うか否かについて決定することが可能になる。上述のように、ページングタイプ１のメッセージは、携帯電話機１０が呼び出し信号に応答する前に、ＳＩＢ１１において信号が入力されているセルに対する周波数間測定実施の必要の有無を示す働きをする。
上述の実施形態に関しては、ＲＡＮＡＰ呼び出し（ＲＡＮＡＰ＿Ｐａｇｉｎｇ）メッセージを公知のページングメッセージとすることができるが、「遅延許可」を示す新規のブールフィールドが追加される。
また、ページングタイプ１」のメッセージについても上述のように現行のページングメッセージに対応させることができるが、新規のブールフィールドである「周波数間測定標識」を追加する。
次に図２を参照すると、ＲＲＣ接続状態、すなわちＣＥＬＬ ＰＣＨ／ＵＲＡＰＣＨ状態にある場合の移動無線通信装置に関する本発明の一態様が示されている。
ここでも、関連の携帯電話機１０、ＵＴＲＡＮ１２、およびＣＮ１４が示されているが、ここではＣＮ１４からＵＴＲＡＮ１２へと伝達される開始ページングメッセージは示されていない。
図２の構成では、その送出が遅延されても良いパケットの到着が確認されると、これによってＵＴＲＡＮ１２から図示のようにＣＥＬＬ ＰＣＨ／ＵＲＡ ＰＣＨ状態３０にある携帯電話機１０へとページングタイプ１の信号２８の送信が開始されるが、この場合も「正」に設定された周波数間測定フィールドを追加しての送信となる。
図１の場合と同様に、ページングタイプ１の信号２８が携帯電話機１０で受信されると、周波数間測定フィールドの点検を行い、ステップ３２においてフィールド間周波数が「正」に設定されていると判断されると、ステップ３４において周波数間測定を実施するように携帯電話機１０の制御が行われる。
上述のように、周波数間測定の結果はその他適宜のパラメータと共に、ＲＡＣＨチャネルを介してＲＲＣ接続要求３６の一部としてＵＴＲＡＮ１２に送信される。
周波数間測定の対象となるセルは、ＳＩＢ１２の信号において特定される。
この場合も、ブールフィールドである「周波数間測定標識」を追加することを除いては、ページングタイプ１のメッセージと現行のページングメッセージを対応させることができる。
携帯電話発の呼び出しに関する本発明の態様に関し、現行のメッセージ方式に対して特段の変更を要さないが、ユーザ装置はアップリンク干渉の読み出しを監視すると共に、要求されている特定の種類のサービスを判断するように構成されることが理解されよう。これによって、該サービスの遅延に対する非依存性を保証すると共に、周波数間測定を実施するか否かの決定が行われる。

本発明は、第三世代関連の装置およびネットワークに適用される。
この出願は、２００６年７月２８日に出願されたイギリス特許出願第０６１５０３３．８を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。

Claims (19)

1. 移動無線通信装置内における周波数間測定の開始方法において、
   移動無線通信装置が設置されているセルの負荷状態を、ネットワークを介して点検するステップと、
   呼び出し信号に応答する前に、信号送出するシステム情報ブロック（ＳＩＢ）において特定されるセルに対して移動無線通信装置が周波数間測定を行うことができる旨を示すページングタイプ１のメッセージにより、前記移動無線通信装置に呼び出しを行うステップを
   含むことを特徴とする方法。
2. 前記セル内の負荷の点検が、送信の遅延可能であることを示すと確認されるパケットの到着を以って開始されることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１２において信号送信されたセルに対して前記移動無線通信装置が周波数間測定を行う必要があることを、ページングタイプ１のメッセージを介して指示するステップを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. コアネットワークからネットワークへ、メッセージングサービスにより呼び出しを行って、ネットワークによる前記負荷状態の調査を開始させるステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. ネットワークにピコセル層またはマイクロセル層の負荷状態の調査を開始されるステップを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 呼び出し信号に応答する前に、信号送出するＳＩＢ１１において特定されるセルに対して周波数間測定を開始するステップを含むことを特徴とする請求項４または５に記載の方法。
7. 前記周波数間測定値がランダムアクセスチャネルのメッセージパスのネットワークに送信されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記周波数間測定をネットワークの接続許可制御アルゴリズムと共に行うことにより、移動無線通信装置の新規周波数への切り換えを完了するか否かが判断されるようになることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 移動無線通信装置内における周波数間測定を開始するための移動無線通信装置ネットワーク構造において、
   移動無線通信装置が設置されているセルのセル負荷状態を判定し、呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢにおいて特定されるセルに対して前記移動無線通信装置が周波数間測定を行う必要がある旨を示すページングタイプ１のメッセージにより、該移動無線通信装置に呼び出しを行うように構成されてなる
   ことを特徴とするネットワーク構造。
10. 前記セル内の負荷の点検が、送信の遅延可能であることを示すと確認されるパケットの到着を以って開始されることを特徴とする請求項９記載のネットワーク構造。
11. 呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢ１２において特定されるセルに対して前記移動無線通信装置が周波数間測定を行う必要がある旨を、ページングタイプ１のメッセージを介して指示することを特徴とする請求項９または１０記載のネットワーク構造。
12. 該ネットワーク構造による前記負荷状態の調査を開始させるインジケータメッセージによるコアネットワークからの呼び出しを受けるように構成されてなることを特徴とする請求項９記載のネットワーク構造。
13. 呼び出し信号に応答する前に、信号送出するＳＩＢ１１において特定されるセルに対して周波数間測定を開始することを特徴とする請求項１２記載のネットワーク構造。
14. ランダムアクセスチャネルのメッセージパスを介して周波数間測定値を受信するように構成されてなることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載のネットワーク構造。
15. 請求項９〜１３のいずれか１項に記載のネットワーク構造からページングタイプ１のメッセージを受信するように構成され、かつ呼び出しに応答する前に、信号送出するＳＩＢにおいて特定されるセルに対して周波数間測定を行うように構成されてなることを特徴とする移動無線通信装置。
16. 移動無線通信装置内における周波数間測定開始方法において、アップリンクインタフェース値の判定およびアップリンクインタフェース値と閾値との比較結果に応答することを特徴とする方法。
17. ＲＡＣＨアクセスの試行前にＳＩＢ７の信号を読み取るステップを含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
18. 閾値を超えるアップリンク干渉値に応答して周波数間測定を開始するように構成されてなることを特徴とする移動無線通信装置。
19. ＳＩＢ７のシステム情報からのアップリンクインタフェース値を採用するように構成されてなることを特徴とする請求項１８記載の装置。

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