KR20060031864A - 핸드오버 방법 및 기지국 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

복수의 기지국과 복수의 이동국 사이에서 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 제어 시에, 핸드오버에 앞서 핸드오버처 무선 기지국에서 미리 필요한 무선 리소스를 확보하고, 그 후 핸드오버를 실행한다. 무선 리소스를 확보하기 위해서는, 핸드오버처의 무선 기지국에서 이미 통신 중인 1 이상의 이동국을 다른 무선 기지국에 핸드오버시키고, 이에 따라 핸드오버처 기지국의 무선 리소스를 확보하고, 그러한 후 핸드오버를 실행한다.
기지국, 이동국, 무선 통신 시스템, 핸드오버 제어

Description

핸드오버 방법 및 기지국 제어 장치{HANDOVER METHOD AND BASE STATION CONTROL DEVICE}
본 발명은, 핸드오버 방법 및 기지국 제어 장치에 관한 것으로, 특히 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 기지국 제어 장치를 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법 및 기지국 제어 장치에 관한 것이다.
최근, CDMA(Code Division Multiple Access) 통신 시스템의 실용화가 급속히 진행되고 있다. 현재의 주 서비스인 음성이나 정지 화상뿐만 아니라, 동화상 등의 큰 데이터를 교환하기 위한 광대역의 CDMA 시스템(W-CDMA : Wideband-CDMA)의 상용 서비스도 이미 개시되어 있다. 이들 사양은, 제3 세대 이동 통신 시스템의 표준화 단체인 3Gpp(3rd Generation Partnership Project)에서 제정된 것으로, 현재도 보다 고품질의 서비스를 실현할 수 있는 시스템을 목표로 하여 다양한 사양이 계속 검토·추가되고 있다.
도 13은 현재의 3GPP 사양의 W-CDMA 시스템의 개요 구성도이다. 시스템은 상위의 코어망(CN : Core Network)(100), 무선망 제어 장치(RNC : Radio Network Controller)(101), 무선 기지국(NodeB)(102_0 ∼ 102_n) 및 이동국(UE : User Equipment)(103)의 4 종류의 노드로 구성되어 있다. 또한, 이후에는, 무선망 제어 장치(RNC)는 무선 기지국 제어국(기지국 제어 장치)이라고 하기로 한다.
각 노드(100, 101, 102_0 ∼ 102_n)는, ATM(Asynchronous Transfer Mode) 전송로 등에서 물리적으로 접속되어 있다(유선 구간). 무선 기지국(102_0 ∼ 102_n)과 이동국(103)은 무선 신호에 의해 접속되어 있다(무선 구간).
도시하지 않은 단말기로부터 이동국(103) 앞으로 보내어진 유저 데이터는 코어망(100)을 통하여, 상기 이동국(103)을 수용하는 무선 기지국 제어국(101)에 송신된다. 이동국(103)이 셀(104_1)에 속해 있으면, 무선 기지국 제어국(101)은 상기 셀을 수용하고 있는 무선 기지국(102_1)에 유저 데이터를 송신하고, 무선 기지국(102_1)은 상기 유저 데이터를 이동국(103)에 송신한다. 이후, 이동국(103)이 셀(104_1)에 계속 속해 있으면 무선 기지국 제어국(101)은 상기 경로로 이동국(103)이 상대 단말기와 통신하도록 제어한다.
그러나, 이동국(103)이 이동하여 인접 셀(104-2)로 이동하면, 무선 기지국 제어국(101)은 핸드오버 제어에 의해 중계의 무선 기지국을, 무선 기지국(102-1)으로부터 무선 기지국(102-2)으로 순간 차단없이 절환한다. 도 14는 이러한 핸드오버 제어의 수순 설명도이다.
이동국(103)이 기지국(102-1)과 통신하고 있을 때, 무선 기지국 제어국(101)은 정기적으로 무선 상태를 측정하여 보고하도록 이동국(103)에 요구한다(스텝 S1). 이동국(103)은 무선 상태 측정 보고 요구를 수신하면 주변 기지국(102-2) 등 으로부터의 수신 레벨을 측정하여 통신 중인 기지국(102-1)을 통하여 무선 기지국 제어국(101)에 보고한다(스텝 S2). 무선 기지국 제어국(101)은 무선 상태 보고에 기초하여 핸드오버의 실행이 필요한지 판단한다. 예를 들면, 인접 기지국(102-2)으로부터의 수신 전계 강도가 설정값 이상으로 되면, 핸드오버가 필요하다고 판단하고, 상기 인접 기지국(102-2)에 트래픽 채널 TCH를 지시한다(무선 링크 추가 요구, 스텝 S3). 인접 기지국(102-2)은 무선 링크 추가 요구에 대하여 무선 링크 추가 요구 응답을 무선 기지국 제어국(101)에 돌려준다(스텝 S4).
계속하여, 무선 기지국 제어국(101)은 기지국(102-1)을 통하여, 핸드오버의 준비를 시키기 위한 요구(액티브 세트 갱신 요구)를 이동국(103)에 보낸다(스텝 S5). 이동국(103)은 액티브 세트 갱신 요구를 수신하면, 액티브 세트 갱신 응답을 무선 기지국 제어국(101)에 돌려줌과 함께(스텝 S6), 기지국(102-2)과 트래픽 채널 TCH에서 교신하여 무선 링크를 확립한다(스텝 S7).
이러한 상태에서, 이동국(103)은 기지국(102-1)으로부터의 수신 전계 강도가 설정 시간 이상 연속하여 설정 레벨 이하로 되면, 수신 레벨을 무선 기지국 제어국(101)에 통지한다(스텝 S8). 이 통지에 의해, 무선 기지국 제어국(101)은 이동국(103)과 기지국(102-1) 사이의 통신 종료를 결정하고, 이동국(103)에 핸드오버의 실행을 지시한다(스텝 S9). 이동국(103)은 핸드오버의 실행이 지시되면 핸드오버를 실행하고, 기지국(102-2)을 통하여 통신을 계속한다(스텝 S10). 이어서, 이동국(103)은 핸드오버 완료를 무선 기지국 제어국(101)에 송신함과 함께, 기지국(102-1) 사이의 무선 회선을 절단한다(스텝 S11). 무선 기지국 제어국(101)은 핸 드오버 완료를 수신하면 기지국(102-1)에 트래픽 채널의 사용 금지를 지시하고(스텝 S12), 핸드오버 제어가 완료된다. 이후, 이동국(103)은 무선 기지국(102-2)을 통하여 통신을 계속할 수 있다.
이러한 핸드오버 제어에는 여러 형태가 제안되고 있다.
제1 종래 기술은 각 기지국에서의 트래픽의 분산을 목적으로 하는 것으로, 사용 채널 수가 임의의 임계값을 초과한 기지국이, 통신 중인 이동국을 다른 기지국에 핸드오버시키는 것을 특징으로 한다(특허 문헌1).
제2 종래 기술은 리소스가 부족했을 때의 핸드오버처 결정 알고리즘을 특징으로 한다(특허 문헌2).
제3 종래 기술은 핸드오버 시에서의 이동국의 기지국 선택 방법에 관련하여, 이동국은 빈 리소스가 많은 기지국에의 핸드오버를 행하는 것을 특징으로 한다(특허 문헌3).
제4 종래 기술은 멀티레이어 셀에서의 호 설정 시 및 핸드오버 시, 이동국은 호출 타입에 대응하는 기지국을 선택하여 접속 요구를 행하는 것을 특징으로 한다(특허 문헌4-7).
제5 종래 기술은 이동국의 속도에 따라 이동국을 클래스 분리하고, 이동처 기지국에 빈 리소스가 없는 경우, 빈 부분이 생긴 시점에서 클래스가 높은 순으로 이동국에 채널을 할당하는 것을 특징으로 한다(특허 문헌8).
제6 종래 기술은 계층 셀 구성에 관한 것으로, 이동국의 이동 속도에 따라 기지국 에리어의 크기를 바꾸는 것을 특징으로 한다(특허 문헌9).
종래의 이동 통신 시스템에서, 이동국의 이동에 의해 핸드오버를 기동하는 계기는, 전계 강도 혹은 전파 간섭량을 관측하여 판단하는 것으로, 핸드오버처의 무선 기지국의 무선 리소스의 사용 상황, 빈 상황을 고려한 핸드오버 제어는 행해지지 않았다. 이 때문에, 종래 기술에서는 핸드오버처의 무선 기지국의 무선 리소스가 부족하여, 사용 가능한 통신 대역을 확보할 수 없다고 하는 문제가 발생한다.
즉, 핸드오버 시에, 무선 기지국 제어국은 이동국과 통신하기 위해 핸드오버원의 무선 기지국에 할당하고 있었던 무선 리소스와 동등한 무선 리소스량을 핸드오버처의 무선 기지국에 할당하여, 새로운 무선 채널을 설정할 필요가 있다. 그러나, 동등량의 무선 리소스를 확보할 수 없던 경우나 새롭게 설정한 무선 채널의 전계 강도가 불충분하여 통신에 적합하지 않은 경우, 무선 리소스를 재선택하거나, 혹은 핸드오버를 중지하였다. 무선 리소스의 재선택은 핸드오버 완료까지 장시간을 필요로 하여 바람직하지 못하고, 핸드오버의 중지는 호 손실을 초래한다. 또한, 비록 통신 자체는 계속할 수 있었다고 해도, 스루풋의 대폭적인 저하를 초래하여, 유저의 불편을 발생시킬 우려가 있다.
또한, 이동국을 일반 이동국과 우선 이동국으로 나눠, 우선 이동국으로부터 발호가 있었을 때, 빈 리소스가 없으면 일반 이동국을 폭주 무선 기지국으로부터 강제적으로 근린 무선 기지국에 핸드오버시켜 빈 부분을 만들고, 우선 이동국을 상기 폭주 무선 기지국에 수용하는 종래 기술은 있다(특허 문헌10). 그러나, 이 종래 기술은 이동에 의해 발생하는 핸드오버 제어에 관한 것이 아니고, 게다가 우선도와 무관한 이동국을 핸드오버시키는 것이 아니다.
이상으로부터 본 발명의 목적은, 확실하게 핸드오버할 수 있도록 하여, 핸드오버 불능에 기인하는 무선 리소스의 재선택이나 핸드오버 중지라는 사태를 방지하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 핸드오버처 무선 기지국의 무선 리소스의 사용 상황, 빈 상황을 고려한 핸드오버 제어를 행함으로써, 확실하게 핸드오버 가능하게 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 통신 서비스나 통신 속도, 이동 속도에 따라 핸드오버 판정 처리 타이밍을 가변으로 함으로써, 핸드오버를 지연없이 효율적이면서, 또한 확실하게 행할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 이동 속도에 따라 핸드오버 대상 범위를 제어함으로써, 속도가 변화하는 환경에서도 기지국의 무선 리소스 할당량을 균일하게 하는 것이다.
[특허 문헌1] 일본 특개평2001-175243호
[특허 문헌2] 일본 특개평2001-251658호
[특허 문헌3] 일본 특허3204088호
[특허 문헌4] 일본 특개평9-200858호
[특허 문헌5] 일본 특개평9-205679호
[특허 문헌6] 일본 특개평9-200826호
[특허 문헌7] 일본 특개평9-205673호
[특허 문헌8] 일본 특허3072289호
[특허 문헌9] 일본 특허2789987호
[특허 문헌10] 일본 특개평3-107218호
<발명의 개시>
제1 발명에서는, 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 제어 시에, 핸드오버에 앞서 핸드오버처 무선 기지국에서 미리 필요한 무선 리소스를 확보하고, 무선 리소스 확보 후에 핸드오버를 실행한다. 즉, 핸드오버처의 무선 기지국에서 이미 통신 중인 1 이상의 이동국을 다른 무선 기지국에 강제적으로 핸드오버시키고, 이에 따라 핸드오버처 기지국의 무선 리소스를 확보하고, 그러한 후, 핸드오버를 실행한다. 이와 같이 하면, 확실하게 핸드오버하는 것이 가능해지고, 핸드오버 불능에 기인하는 무선 리소스의 재선택이나 핸드오버 중지라는 사태를 방지할 수 있다.
제2 발명에서는, 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 제어 시에, 핸드오버 실행 판정 타이밍을, 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도 중 1 이상의 조합에 기초하여 가변 제어한다. 이와 같이 핸드오버 실행 판정 타이밍을 가변 제어함으로써, 리얼타임 서비스의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 확실하게 순간 차단없이 핸드오버를 행할 수 있다.
또한, 고속 데이터 통신의 핸드오버 시에, 제1 발명에서는 핸드오버처의 기 지국에서 많은 무선 리소스(많은 이동국)를 강제적으로 핸드 오버시킬 필요가 있어, 충분한 준비 시간이 필요하게 된다. 제2 발명에 따르면, 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 함으로써 충분한 준비 시간의 확보가 가능하게 되어, 효율적이면서 확실하게 핸드오버하는 것이 가능하게 된다.
또한, 고속 이동에서는, 이동에 의한 핸드오버가 빈번하게 발생하기 때문에, 필요한 무선 리소스의 확보를 할 수 없을 가능성이 높게 된다. 그러나, 제2 발명에 따르면, 핸드오버 실행 판정 타이밍을 이동 속도가 커짐에 따라 빠르게 하기 위해, 이러한 문제는 해결한다.
제3 발명에서는, 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 제어 시에, 핸드오버 판정 임계값을 통신 서비스 종별, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 의존하는 함수로부터 구하고, 함수값을 핸드오버 실행 판정 타이밍 개시의 임계값으로 하여, 리얼타임 서비스일수록, 통신 속도가 고속일수록, 이동 속도가 고속일수록, 임계값을 작게 하여 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 한다. 제3 발명에 따르면 함수로부터 임계값을 계산하여 간단하게 핸드오버 판정 타이밍을 제어할 수 있고, 또한 제2 발명과 동등한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
제4 발명에서는, 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 제어 시에, 빈 무선 리소스의 조사 대상으로 되는 기지국 범위를 핸드오버 이동국의 이동 속도마다 가변으로 한다. 제1 발명에서는, 강제 핸드오버처 기지국을 정하는 데, 기지국의 빈 무선 리소스를 조사할 필요가 있지만, 제4 발명에 따르면, 이동 속도에 따라 상기 조사 대상 기지국의 범위를 광협 제어할 수 있어, 처리 부하를 경감하고, 또한 기지국의 무선 리소스 할당량을 균일하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 무선 통신 시스템의 구성도.
도 2는 정보 수집부의 무선 리소스 관리부의 관리 내용 설명도.
도 3은 측정 정보 관리부의 관리 내용 설명도.
도 4는 무선 기지국의 구성도.
도 5는 이동국의 구성도.
도 6은 본 발명의 핸드오버 제어 시퀀스의 설명도.
도 7은 무선 기지국 제어국의 제어부의 핸드오버 제어 처리 플로우.
도 8은 핸드오버 처리 타이밍과 판정 임계값의 관계 설명도.
도 9는 핸드오버 판정 임계값을 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 따라 이동국마다 제어하는 핸드오버 판정 처리부의 판정 임계값 결정의 처리 플로우.
도 10은 판정 임계값을 함수에 의해 결정하는 제3 실시예의 처리 플로우.
도 11은 제4 실시예의 개략 설명도.
도 12는 제4 실시예의 강제 핸드오버처 기지국 범위 결정 처리 플로우.
도 13은 3 GPP 사양의 W-CDMA 시스템의 개요 구성도.
도 14는 종래의 핸드오버 제어의 수순 설명도.
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
(A) 제1 실시예
도 1은 본 발명의 무선 통신 시스템의 구성도이며, 코어망(11), 무선 기지국 제어국(21), 무선 기지국(31, 32, 33, …) 및 이동국(41, 42, 43, …)의 4 종류의 노드로 구성되어 있다.
(1) 무선 기지국 제어국
무선 기지국 제어국(21)은 코어 네트워크 인터페이스부(22), 제어 처리부(23), 기지국 인터페이스부(24)를 갖고 있다. 코어 네트워크 인터페이스부(22)는 코어 네트워크(11)로부터 유저 데이터 등을 수신하여, 제어 처리부(23)의 신호 처리부(25)에 보낸다.
신호 처리부(25)는 코어 네트워크 인터페이스부(22)로부터 입력하는 유저 데이터 및 제어부(26)로부터 입력하는 제어 신호(단말기간 제어 신호 및 기지국간 제어 신호)를, 기지국 인터페이스부(24)를 통하여 송신한다. 여기서 단말기간 제어 신호란 이동국과 무선 기지국 제어국 사이에서 송수신하는 제어 신호이고, 기지국간 제어 신호란 무선 기지국과 무선 기지국 제어국 사이에서 송수신하는 제어 신호이다.
또한, 신호 처리부(25)는 기지국 인터페이스부(24)로부터 입력하는 제어 신호(단말기간 제어 신호 및 기지국간 제어 신호)를 추출하여 제어부(26), 정보 수집 부(27)에 보낸다. 기지국 인터페이스부(24)는 신호 처리부(25)로부터 보내져오는 유저 데이터, 제어 신호를 기지국(31, 32, 33 …)에 송신하고, 기지국으로부터 보내져오는 유저 데이터, 제어 신호를 신호 처리부(25)에 보낸다.
정보 수집부(27)의 무선 리소스 관리부(27a)는 도 2A의 테이블 TB1에서 배하의 무선 기지국마다 그 최대 용량(유저 수, 대역), 무선 리소스 사용 상황, 무선 리소스 빈 상황을 관리한다. 또한, 무선 리소스 관리부(27a)는, 도 2B의 테이블 TB2에서 배하의 무선 기지국(31, 32, 33 …)에 수용되어 있는 이동국의 ID를 관리하고, 또한 도 2C의 테이블 TB3에서 각 이동국의 사용 채널 수, 사용 대역을 관리한다. 빈 리소스 보고 요구에 대하여, 각 무선 기지국(31, 32, …)은 빈 리소스 보고 응답을 돌려주므로, 무선 리소스 관리부(27a)는 이 빈 리소스 보고 응답으로부터 상기 정보를 추출하여 각 관리 테이블 TB1 ∼ TB3에 보존하여 관리한다.
측정 정보 관리부(27b)는 도 3에 도시한 바와 같이 측정 보고 요구에 대하여 각 이동국으로부터 측정 보고되는 복수의 기지국의 전계 강도 및 이동국 위치(경위도)를 보존한다. 또한, 반드시 이동국 위치(경위도)는 보고되지 않는다.
제어부(26)는 핸드오버 제어를 행한다. 제어부(26)에서의 핸드오버 판정 처리부(26a)는 측정 보고 요구에 대하여 이동국으로부터 측정 보고되는 각 기지국의 전계 강도와 설정 임계값을 비교하여 핸드오버할지 판정하여, 핸드오버하는 경우에는 핸드오버의 준비(핸드오버처 기지국과 이동국 사이의 무선 링크의 확립)를 행한다. 강제 핸드오버 판정 처리부(26b)는 핸드오버한다고 판정된 경우, 핸드오버처 무선 기지국에서 통신 중인 1 이상의 이동국을 소정의 기준에 따라 다른 무선 기지 국에 강제적으로 핸드오버시키고, 이에 따라 핸드오버처 기지국의 무선 리소스를 확보하여, 확실하게 핸드오버할 수 있도록 한다.
(2) 무선 기지국
도 4는 무선 기지국의 구성도로서, 유선 전송로 인터페이스부(51)는 무선 기지국 제어국(21)으로부터 보내져 오는, 유저 데이터나 단말기간 제어 신호를 변복조부(52)에 보내고, 기지국간 제어 신호를 제어부(53)에 보낸다. 또한, 변복조부(52)로부터 입력하는 유저 데이터나 단말기간 제어 신호 및 제어부(53)로부터 입력하는 기지국간 제어 신호를 무선 기지국 제어국(21)에 보낸다. 변복조부(52)는 제어부(53)로부터의 지시에 따라 유선 전송로 인터페이스부(51)로부터 보내여져 온 유저 데이터, 단말기간 제어 신호에 오류 정정 부호 처리, 변조 처리를 실시한다. 또한, 변복조부(52)는 이동국으로부터 보내져 온 단말기간 제어 신호 및 유저 데이터를 제어부(53)로부터의 지시에 따라 복조, 오류 정정을 행하여 유선 전송로 인터페이스부(51)에 입력하고, 이동국으로부터 기지국에의 제어 신호를 제어부(53)에 입력한다. 송수신부·증폭부(54)는 이동국으로부터의 신호를 수신하고, 저잡음 앰프에 의해 증폭하여, 검파를 행한다. 또한, 변복조부(52)로부터 입력하는 변조 신호를 RF 신호로 하고, 송신 전력 증폭기에서 증폭하여 안테나로부터 이동국을 향하여 송신한다.
제어부(53)는 유선 전송로 인터페이스부(51)로부터 기지국간 제어 신호(발호/절단 제어 신호)를 수신하고, 무선 리소스(채널 종별, 무선 채널)의 설정, 해제를 변복조부(52)에 지시함과 함께, 무선 리소스의 설정, 해제를 무선 리소스 관리부 (55)에 입력한다. 또한, 제어부(53)는 무선 기지국 제어국(21)으로부터 기지국간 제어 신호(빈 리소스 보고 요구)를 수신하면, 무선 리소스 관리부(55)가 관리하는 무선 리소스 관리 정보를 빈 리소스 보고 응답으로 무선 기지국 제어국(21)에 통지한다.
무선 리소스 관리부(55)는 무선 기지국에서의 무선 리소스의 사용 상황 및 빈 상황을 관리함과 함께, 수용하고 있는 이동국의 ID를 관리하고, 또한 수용하고 있는 각 이동국의 사용 대역, 사용 유저 수를 관리한다. 텔레비전 전화 서비스에서는 64 kbps의 대역을 필요로 하고(3 유저분), 음성 서비스에서는 12.2 kbps의 대역(1 유저분)을 필요로 하고, 그 밖의 서비스도 소정의 대역을 필요로 하므로, 수용하는 이동국의 통신 서비스에 기초하여, 무선 리소스 관리부(55)는 무선 기지국의 무선 리소스 사용 상황, 빈 상황을 관리함과 함께, 수용하고 있는 각 이동국의 사용 대역, 사용 유저 수를 관리한다.
(3) 이동국
도 5는 이동국의 구성도이다. 수신부(61)는 기지국으로부터의 신호를 수신하고, 고주파 신호를 베이스 밴드 신호로 주파수 변환함과 함께, 검파를 행한다. 복조부(62)는 제어부(63)로부터의 설정에 따라 수신 신호로 복조, 오류 정정을 실시하여 유저 데이터를 취득하고, 이들을 데이터 처리부(64)에 보낸다. 또한, 복조부(62)는 마찬가지로 수신부로부터 보내어져 온 제어국간 제어 신호(무선 기지국 제어국(21)과의 사이의 제어 신호) 및 기지국간 제어 신호(무선 기지국과의 사이의 제어 신호)를 취득하여 제어부(63)에 보낸다. 수신 전계 강도 검출부(65)는, 범위 내 존, 주변 존에서의 수신 신호 강도(수신 전계 강도)를 검출하여 제어부(63)에 측정 결과를 보낸다. GPS(66)는 이동국의 위치를 검출하여 제어부(63)에 입력한다.
변조부(67)는 데이터 처리부(64)로부터 보내져 온 데이터에 제어부(63)로부터의 설정에 따라 오류 정정을 위한 부호화, 변조 처리를 행하여, 처리 결과를 송신부(68)에 보낸다. 또한, 변조부(67)는 제어부(63)로부터 입력된 제어국간 제어 신호, 기지국간 제어 신호에 마찬가지로 제어부로부터의 설정에 따라 오류 정정을 위한 부호화, 변조 처리를 행하여, 송신부(68)에 보낸다. 또한, 제어국간 제어 신호에는 적절하게 수신 전계 강도 검출부(65)의 측정 결과, 위치 데이터를 포함한다.
송신부(68)는 변조부(67)로부터 입력하는 변조 신호를 RF 신호로 하여, 송신 전력 증폭기에 의해 증폭하여 안테나로부터 기지국을 향하여 송신한다.
데이터 처리부(64)는 복조부(62)로부터 보내져 온 데이터의 종류에 따른 처리를 행하여, 표시부(69), 스피커부(70)에 보내어, 묘화 출력, 음성 출력한다. 또한, 데이터 처리부(64)는 송신 데이터를 변조부(67)에 보낸다. 조작부(71)는 여러 데이터를 입력한다.
제어부(63)는 이하의 처리를 행한다.
·무선 기지국 제어국, 기지국으로부터의 제어 신호를 복조부(62)으로부터 수신한다.
·무선 기지국 제어국, 기지국에의 제어 신호를 변조부(67)에 송신한다.
·무선 기지국 제어국으로부터의 제어 신호에 기초하여 미리 결정된 제어 수순에 의해, 무선 리소스(예를 들면, 채널 종별, 무선 채널)의 설정을 변조부(67), 복조부(62)에 지시한다.
·무선 기지국 제어국, 혹은 무선 기지국으로부터의 호출의 제어 신호를 수신하여, 그 응답의 제어 신호를 변조부(67)에 보낸다.
·수신 전계 강도 검출부(65)로부터의 측정값, 이동국 위치 정보를 무선 기지국 제어국에 통지하기 위해 변조부(67)에 보낸다.
(4) 핸드오버 제어 시퀀스
·개략
각 이동국(41, 42, 43, … )은, 측정 보고 요구에 응답하여 각각 전계 강도, 또는 부호 오류율, 또는 패킷 폐기율, 또는 이들 복수의 조합을 계측하여, 무선 기지국 제어국(21)에 보고한다(계측 보고). 또한, 각 무선 기지국(31, 32, 33 … )은, 빈 리소스 보고 요구에 응답하여 자국의 무선 리소스 사용 상황 혹은 무선 리소스 빈 상황을 무선 기지국 제어국(21)에 보고한다(빈 리소스 보고). 무선 기지국 제어국(21)은 상기 계측 보고에 기초하여 핸드오버하는 이동국 및 핸드오버처 기지국을 결정하고, 상기 빈 리소스 보고에 기초하여 강제 핸드오버처 기지국을 결정한다. 계속하여, 무선 기지국 제어국(21)은 핸드오버처 기지국에서 통신 중인 이동국을 상기 강제 핸드오버처 기지국에 강제 핸드 오버시키고, 상기 핸드오버처 기지국에 무선 리소스를 확보한다. 그러한 후, 무선 기지국 제어국(21)은 상기 핸드오버처 기지국에 상기 기지국을 핸드오버시킨다.
이상에 의해, 핸드오버처 무선 기지국의 무선 리소스 부족에 기인하여, 유저가 바라는 통신 대역을 확보할 수 없거나, 또는 핸드오버할 수 없다는 사태의 발생을 방지할 수 있다.
·시퀀스
도 6은 본 발명의 핸드오버 제어 시퀀스의 설명도이다. 또한, 이동국(41)이 무선 기지국(31)과 통신 중이며, 이동국(42)이 무선 기지국(32)과 통신 중이라고 한다.
이동국(41)이 기지국(31)과 통신하고 있을 때, 무선 기지국 제어국(21)의 핸드오버 판정 처리부(26a)는 무선 상태(기지국으로부터의 수신 전계 강도)를 측정하여 보고하도록 이동국(41)에 요구한다(스텝 S1). 이동국(41)은 무선 상태 측정 보고 요구를 수신하면 주변 기지국으로부터의 수신 레벨을 측정하여 통신 중인 기지국(31)을 통하여 무선 기지국 제어국(21)에 보고한다(스텝 S2). 무선 기지국 제어국(21)의 측정 정보 관리부(27b)는 이동국으로부터 수신한 측정 보고(주변 기지국의 수신 전계 강도)를 보존한다.
핸드오버 판정 처리부(26a)는 무선 상태 보고에 기초하여, 이동국(41)을 무선 기지국(32)에 핸드 오버시킨다고 결정하면, 핸드오버 지시를 이동국(41), 무선 기지국(32)에 각각 지시한다(스텝 S3). 즉, 스텝 S3에서 핸드오버 판정 처리부(26a)는 측정 보고에 기초하여 핸드오버의 실행이 필요한지 판단한다. 예를 들면, 인접 기지국(32)으로부터의 수신 전계 강도가 설정값 이상으로 되면, 핸드오버가 필요하다고 판단하여, 상기 인접 기지국(32)을 핸드오버처 기지국이라고 간주하여 상기 기지국에 트래픽 채널 TCH를 지시한다(무선 링크 추가 요구. 도 12 참조). 핸드오버처 기지국(32)은 무선 링크 추가 요구에 대하여 무선 링크 추가 요구 응답을 무선 기지국 제어국(21)에 되돌린다. 계속하여, 무선 기지국 제어국(21)은 핸드오버의 준비를 시키기 위한 요구(액티브 세트 갱신 요구. 도 12 참조)를 이동국(41)으로 보낸다. 이동국(41)은 액티브 세트 갱신 요구를 수신하면, 액티브 세트 갱신 응답을 무선 기지국 제어국(21)에 되돌림과 함께, 기지국(32)과 트래픽 채널 TCH에서 교신하여 무선 링크를 확립한다. …이상 스텝 S3
그러한 후, 강제 핸드오버 판정 처리부(26b)는, 각 무선 기지국에 빈 리소스 보고 요구를 송신한다(스텝 S4). 이에 의해, 각 무선 기지국은 빈 리소스 보고 응답을 회신하고, 무선 리소스 관리부(27a)는 상기 빈 리소스 보고 응답에 기초하여 도 2에 도시하는 무선 리소스 상태를 보존 관리한다(스텝 S5).
또한, 핸드오버처 기지국(32)에서 통신하고 있는 이동국(42)에 대하여, 강제 핸드오버 처리부(26b)는 무선 상태를 측정하여 보고하도록 요구한다(스텝 S6). 이동국(42)은 무선 상태 측정 보고 요구를 수신하면 주변 기지국으로부터의 수신 레벨을 측정하여 통신 중인 기지국(32)을 통하여 무선 기지국 제어국(21)에 보고한다(스텝 S7). 무선 기지국 제어국(21)의 측정 정보 관리부(27b)는 이동국(42)으로부터 수신한 측정 보고(이동국(42)의 주변 기지국으로부터의 수신 전계 강도)를 보존한다.
강제 핸드오버 처리부(26b)는 측정 보고 응답에 기초하여, 이동국(42)의 강제 핸드오버처 기지국을 무선 기지국(33)으로 결정하여, 강제 핸드오버시키기 위한 강제 핸드오버 지시를 이동국(42), 무선 기지국(33)에 지시한다(스텝 S8).
즉, 스텝 S8에서 강제 핸드오버 처리부(26b)는 측정 보고에 기초하여 이동국(42)의 강제 핸드오버처 기지국을 결정한다. 기지국(33)으로부터의 수신 전계 강도가 설정값 이상이며, 빈 리소스가 최대이면, 상기 기지국(33)을 강제 핸드오버처 기지국으로 결정한다. 계속하여, 강제 핸드오버 처리부(26b)는, 강제 핸드오버처 기지국인 상기 기지국(33)에 트래픽 채널 TCH를 지시한다(무선 링크 추가 요구). 기지국(33)은 무선 링크 추가 요구에 대하여 무선 링크 추가 요구 응답을 무선 기지국 제어국(21)에 되돌린다. 계속하여, 무선 기지국 제어국(21)은 강제 핸드오버를 준비시키기 위한 요구(액티브 세트 갱신 요구)를 이동국(42)에 보낸다. 이동국(42)은 액티브 세트 갱신 요구를 수신하면, 액티브 세트 갱신 응답을 무선 기지국 제어국(21)에 되돌림과 함께, 기지국(33)과 트래픽 채널 TCH에서 교신하여 무선 링크를 확립한다. … 이상 스텝 S8
그러한 후, 무선 기지국 제어국(21)은 이동국(42)에 강제 핸드오버의 실행을 지시한다(스텝 S9). 이동국(42)은 강제 핸드오버의 실행이 지시되면, 핸드오버를 실행하여, 기지국(33)을 통하여 통신을 계속한다(스텝 S10). 계속하여, 이동국(42)은 핸드오버 완료를 무선 기지국 제어국(21)에 송신함과 함께, 기지국(32) 사이의 무선 회선을 절단한다(스텝 S11). 무선 기지국 제어국(21)은 핸드오버 완료를 수신하면 기지국(32)에 트래픽 채널 TCH의 사용 금지를 지시하고(스텝 S12), 강제 핸드오버 제어가 완료된다. 이후, 이동국(42)은 무선 기지국(33)을 통하여 통신을 계속한다. 이 강제 핸드오버에 의해, 기지국(32)에 이동국(41)을 수용하기에 충분한 빈 리소스가 확보된다.
이러한 상태에서, 이동국(41)은 기지국(31)으로부터의 수신 전계 강도가 설정 시간 이상 연속하여 설정 레벨 이하로 되면, 수신 레벨을 무선 기지국 제어국(21)에 통지한다(스텝 S13). 이 통지에 의해, 무선 기지국 제어국(21)은 이동국(41)과 기지국(31) 사이의 통신 종료를 결정하고, 이동국(41)에 핸드오버의 실행을 지시한다(스텝 S14). 이동국(41)은 핸드오버의 실행이 지시되면 핸드오버를 실행하여, 기지국(32)을 통하여 통신을 계속한다(스텝 S15). 계속하여, 이동국(41)은 핸드오버 완료를 무선 기지국 제어국(21)에 송신함과 함께, 기지국(31) 사이의 무선 회선을 절단한다(스텝 S16). 무선 기지국 제어국(21)은 핸드오버 완료를 수신하면 기지국(31)에 트래픽 채널 TCH의 사용 금지를 지시하고(스텝 S17), 핸드오버 제어가 완료된다. 이후, 이동국(41)은 무선 기지국(32)을 통하여 통신을 계속할 수 있다.
도 7은 무선 기지국 제어국(21)의 제어부(26)의 핸드오버 제어 처리 플로우이다. 제어부(26)의 핸드오버 판정 처리부(26a)는, 측정 보고 요구 제어 신호에 의해 무선 상태를 측정하고 보고하도록 각 이동국(이동국(41)으로 함)에 요구하고, 이동국(41)으로부터 측정 보고 응답 메시지로 주변 기지국으로부터의 수신 레벨을 수신하고, 측정 정보 관리부(27b)에 보존한다(스텝 201).
계속하여, 핸드오버 판정 처리부(26a)는 각 기지국으로부터의 전계 강도를 조사하고(스텝 202), 이동국(41)을 핸드오버시킬지 판단하여, 핸드오버시키는 경우에는 핸드오버하는 이동국 및 핸드오버처 기지국을 결정한다(스텝 203, 또한 이동 국(41)을 무선 기지국(32)에 핸드오버시키는 것으로 함).
계속하여, 핸드오버 판정 처리부(26a)는 핸드오버 지시를 이동국(41), 무선 기지국(32)에 지시한다. 이에 의해, 이동국(41)과 기지국(32) 사이에 무선 링크가 확립된다(스텝 204).
이상에 의해 핸드오버 판정 처리부의 처리는 종료하고, 이후 강제 핸드오버 판정 처리부(26b)의 처리로 이행한다.
강제 핸드오버 판정 처리부(26b)는, 빈 리소스 보고 요구를 송신하고, 상기 요구에 대한 빈 리소스 보고 응답에 기초하여 각 무선 기지국의 빈 무선 리소스 상태를 취득한다(스텝 205). 계속하여, 강제 핸드오버 판정 처리부(26b)는 핸드오버처 기지국(32)에 이동국(41)을 수용시키기에 충분한 빈 리소스가 존재할지 체크하여(스텝 206), 존재하면 강제 핸드오버 처리하지 않고, 이동국(41)에 종래와 마찬가지의 핸드오버 제어를 실시한다(스텝 207).
그러나, 스텝 206에서 핸드오버처 기지국(32)으로 이동국(41)을 핸드오버시키기에 충분한 빈 리소스가 존재하지 않으면, 충분한 빈 리소스가 발생하도록, 핸드오버처 기지국(32)으로부터 강제적으로 1 이상의 이동국을 핸드오버시킨다. 이 때문에, 충분한 빈 리소스가 발생하도록, 핸드오버처 기지국(32)에서 통신 중인 이동국을 결정한다(이동국(42)으로 함. 스텝 208). 또한, 1개의 이동국만으로는 충분한 빈 리소스가 발생하지 않는 경우에는 복수의 이동국을 결정한다.
계속하여, 상기 결정한 이동국(42)이 통신 가능하고, 빈 무선 리소스가 최대인 기지국(강제 핸드오버처 기지국)(33)을 검색하고(스텝 209), 이동국(42)과 강제 핸드오버처 기지국(33)에 강제 핸드오버의 지시를 한다(스텝 210). 이에 의해, 상기 이동국(42)과 강제 핸드오버처 기지국(33) 사이의 무선 링크가 확립된다.
그러한 후, 제어부(26)는 이동국(42)에 강제 핸드오버의 실행을 지시한다(스텝 211). 이동국(42)은 강제 핸드오버의 실행이 지시되면, 핸드오버를 행하여 기지국(33)을 통하여 통신을 계속한다. 이 강제 핸드오버에 의해, 기지국을 수용하기에 충분한 빈 리소스가 확보된다.
이후, 이동국(41)에 종래와 마찬가지의 핸드오버 제어를 실시한다(스텝 207). 즉, 기지국(31)으로부터의 수신 전계 강도가 설정 시간 이상 연속하여 설정 레벨 이하로 된 것을 인식하여, 이동국(41)을 무선 기지국(32)에 핸드 오버시킨다.
·요약
이상 요약하면, 무선 기지국 제어국(21)은 기지국(31)에서 통신 중인 이동국(41)의 통신 품질이 열화된 것을 판단하고, 기지국(32)에의 핸드오버를 판단한다. 그리고, 무선 기지국 제어국(21)은 기지국(32)의 빈 무선 리소스를 조사하여, 이동국(41)이 핸드오버 가능한지의 여부를 확인한다. 만약 기지국(32)에 충분한 빈 무선 리소스가 없으면, 기지국(32)에서 통신 중인 이동국 중에서 다른 기지국으로 옮기는 것이 가능한 이동국이 있는지 조사한다. 예를 들면, 이동국(42)이 기지국(33)으로 이동 가능하다고 판단할 수 있으면, 우선 이동국(42)을 기지국(33)으로 강제 핸드오버시키고, 기지국(32)에 이동국(41)을 수용하기에 충분한 빈 리소스를 확보하고, 그러한 후 이동국(41)을 기지국(32)에 핸드오버시킨다.
·강제 핸드오버처 기지국과 강제 핸드오버 이동국의 결정 판단
핸드오버처 기지국으로부터 다른 기지국(강제 핸드오버처 기지국)으로 강제 핸드오버시키는 이동국을 선택하는 기준으로서는, 이하의 2개의 방법을 생각할 수 있다.
제1 방법은 핸드오버처 기지국에서의 무선 리소스 할당량이 최저인 이동국을, 빈 무선 리소스가 최대인 무선 기지국(현재 통신 중인 기지국을 제외함)으로 강제 핸드오버시키는 방법이며, 제2 방법은 핸드오버처 기지국에서의 무선 리소스할당량이 최대인 이동국을, 빈 무선 리소스가 최대인 무선 기지국(현재 통신 중인 기지국을 제외함)에 핸드오버시키는 방법이다.
제1, 제2 방법에 따르면, 무선 리소스 할당량을 각 무선 기지국간에서 균일하게 되도록 강제 핸드오버처 기지국을 결정할 수 있다. 또한, 제1 방법에 따르면, 세세하게 균일화가 가능하지만, 핸드오버 이동국이 증가할 가능성이 있다. 한편, 제2 방법에 따르면, 균일화의 정도가 크지만, 핸드오버 이동국 수를 적게 할 수 있다.
(B) 제2 실시예
리얼타임 통신(동화상, 음성 서비스)에서는, 순간 차단 시간을 가능한 한 짧게 할 필요가 있다. 또한, 고속 데이터 통신에서, 핸드오버는, 핸드오버처의 기지국 내에서 많은 무선 리소스(많은 이동국)를 강제적으로 핸드오버시키기 때문에, 충분한 준비 시간이 필요하게 된다. 또한, 고속 이동하고 있는 경우에는, 이동에 의한 핸드오버가 빈번하게 발생하기 때문에, 필요한 무선 리소스 확보를 할 수 없는 가능성이 높게 된다. 따라서, 리얼타임 통신, 고속 데이터 통신, 고속 이동 시 의 통신에서는 제1 실시예의 핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 할 필요가 있다.
핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 하기 위해서는, 핸드오버 개시의 판정 임계값을 작게 하면 된다. 도 8A, 도 8B는 핸드오버 실행 타이밍과 판정 임계값의 관계 설명도로서, 횡축은 이동국의 위치, 종축은 무선 기지국으로부터의 수신 전계 강도이며, PA는 기지국 A의 위치, Ps는 기지국 B의 위치, EA는 기지국 A로부터의 수신 전계 강도, EB는 기지국 B로부터의 수신 전계 강도이다. 현재, 기지국 A의 셀 내에 이동국이 존재하고 있을 때, 이동국이 이동하여 위치 PH'를 초과하여 인접 기지국 B로부터의 수신 전계 강도 EB가 임계값 TH 이상으로 되면 무선 기지국 제어국은 핸드오버 처리를 개시한다. 이 임계값 TH가 도 8B에 도시한 바와 같이 TH'로 낮게 되면 위치 PH의 앞 PH'로부터 무선 기지국 제어국은 핸드오버 처리를 개시한다. 즉, 핸드오버 개시의 판정 임계값을 작게 하면 핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 할 수 있다.
이상으로부터, 제2 실시예에서는 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 의해 핸드오버 실행 개시의 판정 임계값을 가변함으로써 핸드오버 실행 타이밍을 제어한다. 즉,
(1) 비디오나 음성 등의 리얼타임 통신 유저와 E 메일이나 WWW 등의 비 리얼타임 통신 유저의 구별에 의해 임계값을 설정한다. 예를 들면, 리얼타임 통신 유저의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 하고, 비리얼타임의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 느리게 한다.
(2) 고속 레이트의 고속 데이터 통신 유저와 저속 데이터 통신 유저의 구별에 의해 임계값을 설정한다. 고속 데이터 통신 유저의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 하고, 저속 데이터 통신 유저의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 느리게 한다.
(3) 고속 이동 유저의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 빠르게 하고, 저속 이동 유저의 핸드오버 실행 판정 타이밍을 느리게 한다.
도 9는 핸드오버 판정 임계값을 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 의해 이동국마다 제어하는 판정 임계값 판정의 처리 플로우이다. 또한, Th는 비리얼타임 서비스이고, 또한 저속 통신이면서, 또한 저속 이동 시간에서의 임계값이다.
주목 이동국의 서비스가 리얼타임 서비스인지 판정하여(스텝 301), 리얼타임 서비스이면, 임계값 Thi를 다음식
Thi = Thi - Thr
에 의해 Thr(리얼타임용 임계값 마진)분 감소한다(스텝 302). 그러나, 비리얼타임 서비스이면 임계값을 변경하지 않는다.
계속하여, 서비스가 고속 데이터 통신인지 판정하여(스텝 303), 고속 데이터 통신이면, 다음식
Thi = Thi - Thh
에 의해 Thh(고속 데이터 통신용 임계값 마진)분 감소한다(스텝 304). 그러나, 저 속 데이터 통신인 경우에는 임계값을 변경하지 않는다.
계속하여, 이동 속도는 고속 이동인지 판정하여(스텝 305), 고속 이동이면, 다음식
Thi = Thi - Thf
에 의해 Thf(고속 이동용 임계값 마진)분 감소하고(스텝 306), 임계값 결정 처리를 종료한다. 또한, 저속 이동의 경우에는 임계값을 변경하지 않는다.
이상에 의해, 1개의 이동국의 판정 임계값을 결정할 수 있지만, 다른 이동국에 대해서도 마찬가지의 처리에 의해 판정 임계값을 결정할 수 있다.
이상에서는 3개 이상의 파라미터(통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도)의 조합에 기초하여 판정 임계값을 결정한 경우이지만, 1개 혹은 2개의 파라미터를 이용하여 판정 임계값을 결정할 수도 있다.
제2 실시예에 따르면, 리얼타임 통신, 고속 데이터 통신, 고속 이동 시의 통신에서 핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 함으로써, 리얼타임 통신(동화상, 음성 서비스)에서의 순간 차단 시간을 짧게 할 수 있고, 또한 고속 데이터 통신, 고속 이동하고 있는 경우에도, 핸드오버처 기지국에 필요한 무선 리소스를 확실하게 확보하여 핸드오버를 행하게 할 수 있다.
(C) 제3 실시예
제3 실시예는 핸드오버 판정 임계값을 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 의존하는 함수로부터 구하는 실시예에서, 구한 판정 임계값에 기초하여 핸드오버 판정 처리 타이밍을 결정한다.
기지국과 복수의 이동국을 갖는 무선 통신 시스템에서, 이동국 i의 핸드오버 판정 임계값 Thi는 다음과 같이 구해진다.
Figure 112006002199539-PCT00001
Figure 112006002199539-PCT00002
FuncAi[]는 특별히 규정하지 않지만, 예를 들면 다음과 같은 함수로서 표현할 수 있다.
Figure 112006002199539-PCT00003
상기 식에서, Th는 종래 이용되고 있던 핸드오버 판정 임계값이다. 또한, 함수 f, g, h는 예를 들면 1차 함수이다.
도 10은 N개의 이동국의 각 판정 임계값을 함수에 의해 결정하는 제3 실시예의 처리 플로우이다. 단, N은 이동국의 수이다.
i = 1로 하고(스텝 501), 계속하여 제i 이동국의 파라미터(통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도)를 구하고(스텝 502), 이들을 수학식 3의 함수 Func[]에 대입하여 제 i 이동국의 판정 임계값을 계산한다(스텝 503). 계속하여, i < N 인지 체크하여, 「예」이면 i + 1 → i에 의해 i를 보진시키고(스텝 505), 스텝 502 이후의 처리를 행하여 다른 이동국의 판정 임계값을 계산한다.
이상에서는 통신 서비스, 통신 속도, 이동 속도의 조합에 기초하여 판정 임계값을 결정하는 경우이지만, 1개 혹은 2개의 파라미터를 이용하여 판정 임계값을 결정할 수도 있다.
제3 실시예에 따르면, 함수를 이용하여 보다 유연하게 판정 임계값을 결정할 수 있다.
(D) 제4 실시예
이동 속도가 고속으로 되면, 이동에 의한 핸드오버 처리가 빈번하게 발생한다. 이 때문에, 무선 리소스 할당량이 각 무선 기지국간에서 균일하게 되도록 하는 강제 핸드오버 처리도 빈번하게 발생한다. 강제 핸드오버처 기지국을 결정하기 위한 빈 무선 리소스 조사 대상으로 되는 기지국 범위를 핸드오버 이동국의 이동 속도가 고속으로 될수록 확대함으로써, 빈 무선 리소스 조사 처리의 부하 저감이 가능하게 된다.
도 11은 제4 실시예의 개략 설명도로서, Z를 핸드오버처 기지국 에리어로 하면, 저속 시의 강제 핸드오버처 기지국 대상 에리어를 Q ∼ X로 하고, 고속 시의 강제 핸드오버처 기지국 대상 에리어는 A ∼ X로 확대한다.
도 12는 본 발명의 강제 핸드오버처 기지국 범위 결정 처리 플로우이다. 무선 기지국 제어국의 강제 핸드오버 판정 처리부(26b)(도 1)는, 핸드오버처 기지국(32)의 이동국(42)으로부터 각 기지국의 전계 강도를 수신하면(스텝 601), 동시에 이동국으로부터 통지되는 이동국 위치 데이터(경위도)와 소정 시간 전에 수신한 이동국 위치 데이터로부터 상기 이동국의 속도를 계산한다(스텝 602).
계속하여, 이동국의 이동 속도가 고속인지 저속인지 판정하여(스텝 603), 저속인 경우에는 핸드오버처 기지국보다 거리적으로 가까운 에리어 Q ∼ X를 강제 핸드오버처 기지국 대상 에리어로 하고(스텝 604), 그 중에서 통신 가능하고, 빈 리소스가 최대인 기지국을 서치하여 강제 핸드오버처 기지국으로서 결정한다(스텝 605). 한편, 이동국의 이동 속도가 고속인 경우에는, 핸드오버처 기지국보다 거리적으로 먼 에리어를 포함한 A ∼ X를 강제 핸드오버처 기지국 대상 에리어로 하고(스텝 606), 그 중에서 통신 가능하고, 빈 리소스가 최대인 기지국을 서치하여 강제 핸드오버처 기지국으로서 결정한다(스텝 605).
이상과 같이, 제4 실시예에 따르면, 강제 핸드오버처 기지국 범위를 핸드오버 대상 이동국의 이동 속도에 기초하여 가변으로 함으로써, 고속 이동 시에 거리적으로 먼 기지국을 강제 핸드오버처 기지국으로 선정하는 것이 가능해져, 강제 핸드오버처 기지국 탐색 처리 부하를 저감할 수 있다.
<발명의 효과>
본 발명에 따르면, 핸드오버하기 전에 이행처 무선 기지국에 대하여, 미리 필요한 무선 리소스를 확보하고나서, 핸드오버를 실행함과 함께, 통신 서비스나 이동 속도에 따라 핸드오버 실행 판정 타이밍을 가변으로 했기 때문에, 효율적으로 확실하게 핸드오버하는 것이 가능하게 되었다.

Claims (16)

  1. 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법에 있어서,
    소정 기지국과 통신을 행하고 있는 이동국에 대하여, 핸드오버를 실행하거나, 실행하는 경우에는 핸드오버처 기지국을 결정하고,
    상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중인 이동국을 다른 기지국에 강제적으로 핸드 오버시키고,
    상기 핸드오버 대상의 이동국을 상기 핸드오버처 기지국에 핸드오버시키는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    핸드오버처 기지국의 빈 무선 리소스를 수집하고,
    상기 핸드오버 대상의 이동국을 수용하기 위해 필요한 무선 리소스와 상기 빈 무선 리소스를 비교하여,
    빈 무선 리소스가 적은 경우에 상기 강제 핸드오버 처리를 실행하는 것
    을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버시키는 이동국은, 상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중에 무선 리소스 할당량이 최저인 이동국으로 하고, 상기 강제 핸드오버처의 기지국은, 통신 가능하고 빈 무선 리소스가 최대인 기지국이라고 하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버시키는 이동국은, 상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중에 무선 리소스 할당량이 최대인 이동국으로 하고, 상기 강제 핸드오버처의 기지국은 통신 가능하고 빈 무선 리소스가 최대인 기지국이라고 하는 것을 특징으로 하는 제1항의 핸드오버 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    핸드오버를 실행할지 판정하는 타이밍을, 통신 서비스의 종별, 혹은 통신 속도, 혹은 이동국의 이동 속도 중 적어도 1개 혹은 2개 이상의 조합에 기초하여 제어하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    이동국마다 상기 핸드오버 실행 타이밍을 결정함과 함께, 리얼타임 서비스일수록, 혹은 고속 통신일수록, 혹은 고속 이동일수록, 상기 핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    통신 서비스, 혹은 통신 속도, 혹은 이동국의 이동 속도 중 적어도 1개 혹은 2개 이상을 변수로 하는 함수를 이용하여, 상기 핸드오버 실행 타이밍을 산출하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    강제 핸드오버처의 기지국의 검색 범위를 핸드오버 이동국의 이동 속도에 따라 가변하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 방법.
  9. 복수의 기지국과, 상기 복수의 기지국을 제어하는 무선 기지국 제어국을 구비하고, 기지국과 이동국이 무선에 의해 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국 제어국에 있어서,
    소정 기지국과 통신을 행하고 있는 이동국에 대하여, 핸드오버를 실행하거나, 실행하는 경우에는 핸드오버처 기지국을 결정하는 핸드오버 판정 처리부,
    상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중인 이동국을 다른 기지국으로 강제적으로 핸드오버시키는 강제 핸드오버 판정 처리부,
    강제 핸드오버 실행 후에, 상기 핸드오버 대상의 이동국을 상기 핸드오버처 기지국에 핸드오버시키는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버 판정 처리부는,
    핸드오버처 기지국의 빈 무선 리소스를 수집하는 수단,
    상기 핸드오버 대상의 이동국을 수용하기 위해 필요한 무선 리소스와 상기 빈 무선 리소스를 비교하여, 빈 무선 리소스가 적은 경우에 상기 강제 핸드오버 처리를 실행하는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버 판정 처리부는,
    상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중에, 무선 리소스 할당량이 최저인 이동국을 상기 강제 핸드오버시키는 이동국으로 하고, 통신 가능하고, 빈 무선 리소스가 최대인 기지국을 상기 강제 핸드오버처의 기지국으로 하는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버 판정 처리부는,
    상기 핸드오버처 기지국에서 이미 통신 중에, 무선 리소스 할당량이 최대인 이동국을 상기 강제 핸드오버시키는 이동국으로 하고, 통신 가능하고, 빈 무선 리 소스가 최대인 기지국을 상기 강제 핸드오버처의 기지국으로 하는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 핸드오버 판정 처리부는,
    핸드오버를 실행할지 판정하는 타이밍을, 통신 서비스의 종별, 혹은 통신 속도, 혹은 이동국의 이동 속도 중 적어도 하나 혹은 2개 이상의 조합에 기초하여 결정하는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 핸드오버 실행 타이밍 결정 수단은, 이동국마다 상기 핸드오버 실행 타이밍을 결정함과 함께, 리얼타임 서비스일수록, 혹은 고속 통신일수록, 혹은 고속 이동일수록, 상기 핸드오버 실행 타이밍을 빠르게 하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 핸드오버 판정 처리부는,
    통신 서비스, 혹은 통신 속도, 혹은 이동국의 이동 속도 중 적어도 1개 혹은 2개 이상을 변수로 하는 함수를 이용하여, 상기 핸드오버 실행 타이밍을 산출하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 강제 핸드오버 판정 처리부는,
    강제 핸드오버처의 기지국의 검색 범위를 핸드오버 이동국의 이동 속도에 따라 가변하는 수단
    을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 기지국 제어국.
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