200816844 九、發明說明： t發明所Λ之技術領域3 技術領域 本發明係有關於一種LTE(Long Term Evolution:長期 5 演化）系統，特別有關於一種基地台及行動台以及細胞選擇 方法。 背景技術 目前正持續開發研究可進行100Mbps之資料傳送的行 10 動通訊系統LTE(Long Term Evolution)，以作為次世代的行 動通訊系統。 如第1圖所示，在前述LTE系統中，最初係以較少的载 波數開始進行運用。例如，運用頻帶A而當數年後頻率不足 時，可取得新頻帶B的許可，或是可將目前運用之3G系統 15 所使用之頻帶變更為LTE，藉此，可運用頻帶A及B。此外， 未來也可預見頻帶C及D的開始運用。在此，頻帶係指LTe 系統所運用之頻帶，例如800MHz帶、2GHz帶。又，載波 係表示各頻帶所運用之系統頻寬，在LTE中，須可對應 1·25ΜΗζ、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz及20MHz 中之 20 任一者。 在前述狀況下，僅存在具有頻帶A之收發能力的行動台 (UE : User Equipment)(以下，稱為可收發頻帶a之行動台 (Band A capable UE))，但在數年後，會存在有具有頻帶a 及B之收發能力的行動台（以下，稱為可收發頻帶a及b之行 5 200816844 動台（Band A+B capabie UE))。可收發頻帶a之UE即使導入 頻帶B，也無法進行頻帶B之收發通訊。 將來，會存在有具備頻帶A、B、C&D之收發能力的行 動台（以下稱為可收發頻帶A、B、C&D之行動台（Band 5 A+B+C+D capable UE))。亦即，雖為同樣運算子之網路， 部會有運用複數頻帶、複數載波且具有不同收發能力的行 動台共存的現象產生。 在前述情況下，需要進行對應於不同之行動台收發能 力的負載分散，也就是負載平衡。例如，當存在有複數頻 10帶或載波時，一旦行動台偏向於某頻帶或某載波時，即使 其他頻帶、載波為閒置，也會以集中之載波進行收發處理， 結果，會使通訊品質變差。 負載平衡中有訊務負載平衡(Traffic load balancing)及 待接負載平衡(Camp load balancing)兩種，訊務負載平衡係 15使啟動中的用戶（即通訊中的用戶）均等地分散者，而待接負 載平衡係使閒置中的用戶（即待機中的用戶）均等地分散者。 關於負載平衡、UMTS之細胞設計，目前已有對於 UMTS-GSM間之平衡進行論述者（例如，參照非專利文獻 1)〇 2〇 又，關於LTE-UMTS間之平衡，已有特別對於複數運 异子共有網路之情況進行論述者(例如，參照非專利文獻2)。 但是，並無以區分訊務負載平衡、待接負載平衡的觀 點來進行議論者。 非專利文獻 1 : J· Laiho，A. Wacker，and T. Novosad 6 200816844 “Radio Network Planning and Optimisation for UMTS，，，John Wiley & Sons，Chichester, 2002, p.229-231. 非專利文獻2 : T-Mobile，R2_060934，“Load sharing using cell reselection，”，TSG-RAN WG2 #52, Athens，March 5 27-31，2006 【發明内容J 發明揭示 發明所欲解決之課題 進行負載平衡時必須：（1)減輕管理與運作（OAM : 10 Operation and Management)的負載；（2)縮短延遲，例如縮 短從閒置(IDLE)轉移至啟動(ACTIVE)的時間；（3)減輕行動 台在待機中所進行之週邊細胞的測定負載；（4)減低待機中 的傳訊量等。 因此，本發明係為了解決上述問題點（即上述要求事項 15中至少1者）而作成者，目的在於提供一種基地台及行動台 以及細胞選擇方法，係特別在運用複數載波時可削減廣播 資訊或傳呼之額外位元，並且可縮短從閒置轉移至啟動的 時間者。 解決課題之手段 20 為了解決上述課題，本發明之基地台係運用具有預定 頻寬之複數細胞者，並且包含有：負載測定機構，係測定 各細胞之訊務狀況者；選擇機率計算機構，係根據前述訊 務狀況而計算選擇機率者，而前述選擇機率係用以選擇在 行動台從閒置狀態轉移至啟動狀態時進行存取之事前選擇 7 200816844 細胞者；廣播機構’係廣播前述選擇機率者；及控制層面 控制機構’係與前述行動台所存取之前述事前選擇細胞進 行電路連接者。 藉由上述構成’可對於行動台存取於與待機細胞不同 的細胞。 本發明之行動台包含有：細胞選擇機構，係當基地台 遽用具有預定頻寬之複數細胞，並將根據各細胞之訊務狀 况而計算出、用以選擇在行動台從閒置狀態轉移至啟動狀 態時進行存取之事前選擇細胞的選擇機率進行廣播時，根 據前述選擇資訊，選擇本身台從閒置狀態轉移至啟動狀態 時進行存取之事前選擇細胞者；及控制層面控制機構，係 與由前述細胞選擇機構所選擇之事前選擇細胞進行電路設 定者。 藉由前述構成，行動台可根據由基地台所報知之選擇 機率，選擇本身台從閒置轉移至啟動時所存取之細胞，並 進行存取。 本發明之細胞選擇方法包含有：負載測定步驟，係基 地台測定本身台所運用且具有預定頻寬之複數細胞的各細 胞中之訊務狀況者；選擇機率計算步驟，係前述基地台根 據前述訊務狀況而計算選擇機率者，且前述選擇機率係用 以遂擇在行動台從閒置狀態轉移至啟動狀態時進行存取之 事前選擇細胞者；廣播步驟，係前述基地台廣播前述選擇 機率者，細胞選擇步驟，係行動台根據前述選擇資訊而選 擇前述事前選擇細胞者；存取步驟，係行動台於前述事前 8 200816844 、擇跑進行存取者，·及控制層面控制步驟， 台與前述事前選擇細胞進行電路連接者。―動 胞二構成’基地台可對於行動台存取於與待機細 5 10 15 率，選2 行動台可根據由基地台所報知之選擇機 、擇本身台由間置轉移至啟動時所存取之細胞， 行存取。 發明之效果 根據本發明之實施例，可實現一種基地台及行動台以 及細胞選擇方法，係特別在運用複數載波時可削減廣播資 訊或傳呼之額外位元，並且可縮短從閒置轉移至啟動的時 間者。 圖式簡單說明 第1圖係顯示LTE之頻帶增加的說明圖。 第2圖係顯示細胞類型的說明圖。 第3圖係顯示細胞、細胞組、細胞層的說明圖。 第4圖係顯示本發明一眘 、 个知月貝靶例之行動通訊系統之動作 的流程圖。 第5圖係顯示本發明一實施例之事前選擇細胞之選擇 方法的說明圖。 第6圖係顯示本發明一實施例之系統資訊之一例的說 明圖。 苐7圖係顯示本發明一眘 貫施例之系統資訊之一例的說 明圖。 第8圖係顯示本發明一實施例之系統資訊之-例的說 20 200816844 明圖。 第9圖係顯示本發明一實施例之行動台之重新選擇的 說明圖。 第10圖係顯示本發明一實施例之基地台的部分方塊 5 圖。 弟11圖係顯示本發明一實施例之行動台的部分方塊
圖。 A 【JJir 實施發明之最佳型態 10 接著，根據以下實施例，參照圖示說明實施本發明之 最佳型態。 另外，在用以說明實施例之全圖中，具有同一機能者 使用同一符號，並省略反覆說明。 參照第2圖說明使用本發明之實施例的基地台及行動 15 台的行動通訊系統。 本實施例之行動通訊系統包含有：基地台（eNB : eNode B)及行動台（UE ·· User Equipment)。 在基地台中，係於1個或複數頻帶，藉由運算子來運用 複數載波，例如20MHz之載波、10MHz之載波、5MHz之載 20 波等。例如，藉由LTE來運用接受許可的頻帶。在此，如上 所述，頻帶係表示LTE系統所運用之頻帶域，例如800MHz 帶、2GHz帶。又，載波係表示在各頻帶域所運用之系統頻 寬，在1^^中，須可對應1.25]\/11^、2.5]^沿、5]^11^、1〇]^沿、 15MHz及20MHz中之任一者。亦即，選擇、 10 200816844 2·5ΜΗζ、5MHz、10MHz、15MHz及20MHz 中之任一者來 作為1個載波的頻寬。 第2圖係顯示在1個頻帶内運用複數載波之例。在此例 中，1個頻帶内運用了2〇]\«^、1〇]\«^、5?4沿及2〇]^沿之 5 載波，而載波也可稱為細胞。 1個頻帶所運用之複數載波中，僅以某載波（例如 20MHz之載波)發送用以發送廣播資訊之廣播通道(BCH)及 用以發送傳呼之傳呼通道(PCH)。在剩餘載波中，不發送傳 呼通道而進行廣播通道之發送，但該廣播通道所發送之資 10 訊係限於所需最小限度之資訊。所需最小限度之資訊中， 包含有顯示例如系統訊框號碼(system frame number)、隨機 存取限制資訊(dynamic persistence level for random access control)及發送廣播通道及傳呼通道之載波位置的資訊 (associated dominant cell carrier frequency code) ° 15 如上所述，存在有：發送廣播通道與傳呼通道之載波、 以及不發送傳呼通道而以廣播通道發送所需最小限度之資 訊的載波。前述2種載波(細胞）分別稱為主要細胞(dominant cell)及從屬細胞(subordinate cell)。亦即，主要細胞係行動 台可在閒置中進行待機、也可在啟動中進行通訊的細胞， 20 可發送同步通道、廣播通道、傳呼通道、其他的通道。從 屬細胞則係行動台無法在閒置中待機、但可在啟動中進行 通訊的細胞，可發送同步通道、廣播通道。 又，包含在同一基地台所運用之同一頻帶内的細胞群 組稱為細胞組，細胞組包含至少1個主要細胞。又，細胞組 11 200816844 中也可含有1個以上的從屬細胞。 例如，如第3圖所示之Η固基地台（eNBl) ’該基地台係 運用頻帶A(BandA)及頻帶B(BandB)。此外’頻帶A運用了 3個載波（細胞），亦即·· fA1、fA2&fA3 ’頻帶B則運用2個 5 載波，亦即ffil及fB2。假設fAl、fA2、fA3、fBl及fB2的頻 寬為10MHz。又’ fA 1、fA2、fA3、fB 1及fB2的頻寬也可為 5MHz，或是20MHz。 在第3圖中，例如fAl及ffil為主要細胞，fA2、fA3及fB2 為從屬細胞。又，包在同一頻帶A之細胞（亦即fA1、fA2及 10 fA3)之組、以包含在及同一頻帶B之細胞（亦即ffil及fB2)之 組為細胞組(Cell set)。 又，對於設置於不同於基地台eNBl之處的至少1個基 地台（例如eNB2)，也進行同樣的運用，當定義主要細胞、 從屬細胞、細胞組時，將相同載波之組稱為細胞層（Cell 15 layer)。亦即，細胞層係指中心頻率（center frequency)與頻 寬(bandwidth)相等的細胞們。 在第3圖中，分別將eNBl所運用之fA卜fA2、fA3、ffil 及fB2、及eNB2所運用之fA卜fA2、fA3、ffil及fB2為一組 而稱為細胞層。 20 接著，參照第4圖說明本實施例之行動通訊系統的動 作。在本實施例中，說明基地台100運用1個主要細胞及從 屬細胞的情形，但也可適用於運用複數之主要細胞及從屬 細胞的情況。 又，在本實施例中，將行動台200進行待機之主要細胞 12 200816844 稱為待機細胞，而行動台200根據後述之選擇機率而事先進 行選擇，並發送隨機存取通道，進行初始存取(ίηίω 的主要細胞或從屬細胞稱為事前選擇細胞㈣以以㈤ cell)。事前選擇細胞也可稱為進行存取細胞。又，有時行 5動口 2⑻也了根據選擇機率，而將待機細胞選擇作為事前選 擇細胞，但在本實施例中，係對於待機細胞與事前選擇細 胞相異的情況進行說明。 基地台將主要細胞及從屬細胞之選擇機率進行廣播 (步驟S402) ’且選擇機率僅以主要細胞進行廣播。 1〇 行動。2〇0以待機細胞進行待機。行動台200接收由待 機:田胞所t送之廣播資訊，依照包含在該廣播資訊之選擇 機率k主要細胞及從屬細胞中選擇工個細胞，作為進行初 始存取的細胞，即事前選擇細胞。亦即，行動台200接收由 待機，胞所廣播之廣播資訊，根據包含在該廣播資訊之選 I5擇機率’於事前選擇與現在正進行待機之細胞不同的進行 初始存取之細胞(麵選擇細胞)。進行待機之細胞為主要細 胞，初始存取係從主要細胞或從屬細胞所選擇。 祝明訊息抵達時之動作。 、罔路所發送之資料係於存取ϋ道(aGW: access
20 Gateway)，即上你 A w。進行緩衝(步驟S4〇6)。前述存取匣道在 邏輯節點的情況下^丄
r ’稱為MME/UPE，MME係控制層面（C P 4之蜂輯即點，而upE係用戶層面(U-plane)之邏輯 節點。 ME可呼叫行動台2〇〇，由於MME可保持行動台已進 13 200816844 行位置登錄的資’故可知應傳呼何基地台，因此將傳吟 發送至該基地台（步驟S408)。 基地台100根據由MME/UPE所發送之傳呼，從待機細 胞對於行動台發送傳呼。例如，待機細胞發送傳呼指示通 5 道(步驟S410)，接著，發送傳呼通道(步驟S412)。傳令通道 中，包含有國際移動訂購戶識別ID/(或）移動訂購戶識別 ID(IMSI/TMSI : international mobile subscriber identifier /temporary mobile subscriber identifier)及顯示通訊種別的 原因 ID(cause ID)等。 l〇 接收傳呼通道之行動台200判斷本身台之全域ID(亦即 IMSI/TMSI)是否包含在該傳呼通道，若為包含之情況時， 藉由隨機存取通道(RACH : Random Access CHannel)存取 於事前選擇細胞（步驟S414)。由於行動台200在閒置中，於 事前選擇所存取之細胞，故可知應存取於何細胞。亦即， 15 不存取於待機細胞而存取於事前選擇細胞。此時，在事前 選擇細胞與待機細胞不同之時，以與待機細胞不同的頻率 進行存取。 之後的電路設定係在行動台200與事前選擇細胞之間 進行。 20 具體而言，行動台200將隨機存取通道發送至事前選擇 細胞（步驟S414；hRACH中，包含有例如識別碼(siSnature)， CQI(Channel Quality Indicator :通道品質指示）、目的 (purpose)等資訊。
接著，事前選擇細胞將對於RACH之應答（RACH 14 200816844 response)發送至行動台200(步驟S416)°RACH應答中，包 含有例如識別碼、時間預先值(丁八：1^111丨11§人(1^1^)、（1!— RNTI(cell specific —Radio Network Temporary ID)、UL授權 (UL grant)等資訊。 5 根據對MRACH之應答，以上行鏈路發送連接要求，但 在LTE中，推測即使在上行鏈路也可使用共有通道而進行排 程。基地台100指示時間訊框、頻率區塊及資訊量而作為UL 授權。頻率區塊也可稱為資源區塊，在上行鏈路中也可稱 為資源單元。在上行鏈路中，由於使用Sc —FDMA(Single 10 Carrier-Frequency Division Multiple Access :單載波-分頻 多工存取)方式，故準備由複數副載波中預定之副載波所構 成的賀源早元’從该等資源單元中，指示所使用之資源單 元0 C一RNTI係用以識別行動台之ran所使用的id。 15 對於時間預先值進行說明。藉由UL授權，指示了以上 行共有通道所發送之時間訊框與頻率區塊，但由於根據行 動口之細胞内的位置，會有不同的傳輸延遲，故若在同一 時點進行發送，則基地台1〇〇可接收之時點會有偏差，在時 間軸上，時間訊框可能會前後互相重疊。因此，必須調整 20發送時點，以使接收時點落在預定之時間訊框内。用以調 整前述發送時點之資訊即稱為時間預先值。時間預先值也 可使用於例如GSM系統中。 接著，行動台200將連接要求(c〇nn request:c〇nnecti〇n request)發送至事前選擇細胞（步驟S418)。 15 200816844 接著，事前選擇細胞將連接要求（Conn· request :
Connection request)發送至MME/UPE(步驟S420)。 MME/UPE根據連接要求，進行電路設定。MME/ UPE將連接設定（Conn· setup : Connection setup)發送至事前 5 選擇細胞（步驟S422)。 事前選擇細胞將連接設定發送至行動台200(步驟 S424) 〇 行動台200進行連接之設定，將顯示連接設定已完成之 連接設定完成（Conn. Setup complete: Connection setup 10 complete)發送至事前選擇細胞（步驟S426)。 在上述步驟中，從步驟S414至步驟S426為一例，除去 接受傳呼之細胞與進行初始存取之細胞不同此點，可進行 適宜變更。例如，也可不等待來自於MME/UPE之應答（步 驟S422)而實施從基地台至行動台的步驟S424。 15 接著，對於發送之情形進行說明。 此時，進行上述步驟S414以後的處理。亦即，當對於 行動台200進行發送操作時，行動台2〇〇將raCH發送至事前 選擇細胞。 接著’說明待機細胞所廣播之選擇機率的設定方法。 20 將來’可收發頻帶A之UE與可收發頻帶A及B之UE會混 合存在’例如可收發頻帶A之UE與可收發頻帶A及B之UE 以一半的比例存在的情況下，當不使用選擇機率而進行選 擇時’可收發頻帶A之UE選擇頻帶A，而可收發頻帶A及B 之UE則以50 : 50的比例來選擇頻帶a及頻帶B。此時，總括 16 200816844 來看’頻帶A與頻帶b係以75 : 25來進行選擇，因此偏向頻 帶A而不甚佳。 所以，為了使負載分散於頻帶A及頻帶B，根據推出於 市場之行動台比例等，來求出選擇機率。例如，可收發頻 5帶八之迎與可收發頻帶A及B之UE的比例為40% : 60%，而 均等地進行負載平衡時，將選擇頻帶A之機率設為PrA、選 擇頻帶B之機率設為PrB(PrB = i — ，藉由計算〇·4 + 0.6PrA=0.6PrB，可得出 prA= I?%、ρΓβ二 83%。 因此’對於可收發頻帶Α及Β之UE而言，判斷選擇頻帶 10 A之機率為17°/。、選擇頻帶β之機率為83%而進行廣播，藉 此，可實現負載分散。 又’當頻帶A具有有2個10MHz頻寬之細胞A1及A2、頻 帶B具有有1個10MHz頻寬之細胞時，藉由進行同樣的計 异，得出PrA二44%、PrB = 56%。此外，具體而言，係 15 — 22%、PrA2 = 22%、Ργβ = 56%。 前述選擇機率一旦決定，則可以同樣參數使用於預定 的期間。 又，基地台100也可計算各細胞之負載狀況，例如主要 細胞、從屬細胞之負載狀況，根據該負載狀況而計算選擇 20機率。實際上，負載狀況係因細胞而異，也因瞬時間而異， 因此根據前述動態的負載變動，來計算選擇機率。 例如，頻帶Α具有2個細胞Α1及Α2，頻帶Β具有丨個細 胞，剩下的無線資源量為A1 : A2 : B = 3 : 1 : 2時，PrAi = 33%、PrA2= li〇/0、prB=56% 〇 17 200816844 又如第5圖所示，在某頻帶中，運用A、B及C之載波 (細胞），對於細胞A之頻寬為肅出、細胞6之頻寬為 10MHz 、’、田胞c之頻寬為5MHz的情形進行說明。剩餘的無 線資源之比為細胞A :細胞B ··細胞〇 = 4 : 2·5 : 3，負載狀 5 況為A>B>C。 說明在前述狀況下，行動台200所選擇之細胞。 在LTE中，行動台之最低收發能力係設定為10MHz。在 LTE中’關於如上述之細胞頻寬，需為可適用於125MHz、 2.5MHz、5MHz、l〇MHz、15MHz&2〇MHz之頻寬的系統。 10例如’若運算子取得20MHz之許可，則可以20MHz之頻寬 進行運用。 此時，若為以10MHz以下之頻帶，亦即1.25MHz、 2·5ΜΗζ及5MHz、10MHz之頻寬進行運用的細胞，具有 10MHz之收發能力的行動台可不造成問題地進行通訊。但 15 是，以20MHz之頻寬進行運用的細胞，會使用該20MHz之 頻帶的一部分而進行通訊。 因此，具有20MHz之收發能力的行動台選擇載波A最 佳。載波A最擁擠，亦即負載狀況最大，但可使用剩餘的無 線資源量為4。因此，藉由使用載波A，通量可為最大。接 20 著，由於剩餘之無線資源第2大的為載波C，故宜選擇載波 C °最後，宜選擇載波B。 另一方面，當僅具有10MHz之收發能力的行動台選擇 载波A時，剩餘的無線資源量雖為4，但係以20MHz之頻寬 來進行運用，故有時僅能使用一半，實際上只能使用2。因 18 200816844 此’此時，載波A之剩餘無線資源需看做是2。所以，此時， 選擇剩餘無線資源為3之載波c為最佳。接著，由於剩餘無 線貢源第2大的是載波B，故宜選擇載波B。最後，宜選擇 載波A。 5 如上所述’因為行動台收發能力為10MHz或20MHz， 即使為同樣負載狀況，所選擇之細胞也會有所變動。 因此，除了行動台之能力比之外，也可將各細胞所支 援之頻寬進行廣播。亦即，此時，將細胞20MHz、細胞 B=10MHz及細胞C=5MHz的資訊進行通知。 10 所以，行動台可藉由廣播選擇機率、負載狀況、各細 胞之頻寬，來選擇最適合的細胞。 接著，對於基地台100之主要細胞(待機細胞)與選擇機 率一起發送的廣播資訊進行說明。 (1) 各頻帶内至少存在1個主要細胞，剩餘為從屬細胞的 15 情形 相當於例如進行訊務負載平衡，因此事先選擇發送進 行初始存取之上行訊號的細胞的情況。 此時’如弟6圖所不’通知細胞層數(Number of cell layer)、細胞層頻率碼數(ceii iayer frequenCy c〇de number)， 20 細胞層頻寬(cell layer bandwidth)、及選擇機率（Selection (initial access) probability)。 在此’細胞層頻寬在全層為相同頻寬時無須通知。又， 也可通知負載等級以代替選擇機率。 (2) 整合各頻帶為1個細胞組的情況 19 200816844 此日$ ’如苐7圖所示，通知有頻帶數(Number 〇f bands)、 頻帶指示（Band indicator)、頻帶選擇機率（Band selection probability)、細胞層數(Number of cell iayerS)、細胞層頻率 碼數(Cell layer frequency c〇de numbei〇、細胞層頻寬(ceu 5 layer bandwidth)、遙擇機率（seiecti〇n (initial access) probability)。 在此，細胞層數係包含在各頻帶之細胞層的數。 (3)進行待接負載平衡與訊務負載平衡兩者的情況 例如，頻帶A中包含有細胞Al、A2及A3，頻帶B中包 10含有細胞B1及B2，主要細胞為細胞A1及B1，從屬細胞為細 胞A2、A3及B2的情況，在細胞A1與細胞B1之間，必須進 行待接負載平衡，而在細胞Al、A2、A3、B1及B2之間需 進行訊務負載平衡。 因此，此時，通知主要細胞之資訊及從屬細胞之資訊。 I5 此時’如弟8圖所示’通知有：頻帶數(Number of bands)、 頻帶指示（Band indicator)、頻帶選擇機率（Band selection probability)、主要細胞層數(Number of dominant cell layers)、 細胞層頻率碼號碼（Cell layer frequency code number)、細胞 層頻寬(Cell layer bandwidth)、待機細胞選擇機率（Selection 20 (camping)probability)、成為事前選擇細胞候補之細胞選擇 機率（Selection (initial access)probability)、從屬細胞層數 (Number of subordinate cell layers)、細胞層頻率碼號碼(Cell layer frequency code number)、細胞層頻寬（cell layer bandwidth)、選擇機率（Selection (initial access) probability) o 20 200816844 接著，對於在已選擇待機細胞與事前選擇細皰 下，行動台移動至其他基地台所涵蓋之區域J之狀態 第9圖進行說明。 & ’參照 在阳系統的情況下，有複數細胞時，行動台备淫 5機之細胞，隨著本身台的移動，將待機之細胞變=擇待 細胞。 尺為其他 如上所述，待機細胞(camped cell)係指以前述細、 10 15 20 傳呼通道(亦即接受傳呼)的細胞。又，將行動台選=接收 胞之處理稱為細胞選擇(cell seiecti〇n)，而行動台在々、、田 重新選擇待機細胞之處理則稱為細胞再選擇（重選）。動中 由於傳輸狀況係瞬間變化，因此從無線效率而一、 輸狀況最佳的細胞進行待機為最佳，但如此一炎 乂傳 會歩頁 地進行重選，因而會消耗多餘的電力。在3G系統 、承 … T，可倭 用稱為S—標準（S —criteria)的臨界值，從涵蓋待機中 的基地台所發送的引示訊號之接收位準，而使不田跑 criteria者不進行重選。 如第9圖所示，有基地台（eNBUlOO!邀发 '、I i也台 (eNB2) 10〇2 ’而各基地台具有3個細胞層，其中之1個:、 要細胞，剩下的2個為從屬細胞。而，由於前述3>f 主 $率相 異，因此傳輸狀態可能會不同。 行動台200於以粗虛線顯示之主要細胞進行待機。又， 行動台200根據選擇機率’將以細虛線所不之從屬細胞設定 為事前選擇細胞（1)。 行動台200進行移動，而事前選擇細胞之接收品質會成 21 200816844 為預定之臨界值(例如S — criteria)以下，若接收品質繼續變 差’則傳輸狀態會差得變成無法進行初始存取的狀態(2)。 此時，必須進行事前選擇細胞的重選。在此情況下，在從 屬細胞中未設定為事前選擇細胞之其他從屬細胞中進行重 5 選。又，也可重選為主要細胞。 行動台200更進行移動，而待機細胞之接收品質成為預 定之臨界值(例如S —criteria)以下(3)。在此，判斷為須變更 待機細胞。此時，行動台200測定邊緣細胞之接收品質，遷 移至涵蓋接收品質最佳之細胞的基地台，例如遷移至基地 10台（eNB2)1002。亦即，將待機細胞變更至基地台（eNB2)1〇〇2 的主要細胞。 又，行動台200隨著待機細胞的變更，進行事前選擇細 胞的變更。例如，根據來自於基地台1〇〇2之廣播資訊，來 選擇事前選擇細胞。又，當即使在遷移目的地細胞也與原 遷移細胞為同樣細胞層構成時，也可切換成同樣的細胞 層。亦即，不改變中心頻率及頻寬的情況下，將屬於同樣 細胞層之細胞重選為事前選擇細胞。此時，也可改變選擇 機率。藉由上述，可省略測定事前選擇細胞而進行再選擇 的處理’亦即掃描頻率的處理。 20 λ，進行待機細胞之變更時，也可根據包含在由遷移 目的地之基地台所發送的廣播資訊中的選擇機率，來進行 重選。如此-來，可防止事前選擇細胞偏向於傳輸狀態較 佳的主要細胞或從屬細胞。 在3G系統中，僅需對於待機細胞滿足，但在 22 200816844 本實施例中，除了待機細胞，對於事前選擇細胞也必須達 到接收品質之臨界值。 此時，可使接收品質之臨界值(例如S —criteria)，待機 細胞與事前選擇細胞為相同值，也可為不同值。又，當為 5 不同值時，也可設定為該層特有之臨界值。又，對於待機 細胞設定臨界值，對於事前選擇細胞，則根據所測定之傳 輸狀態而設定偏差，並根據由該臨界值與偏差所求出之值 來進行判斷。 接著，關於本實施例之基地台100的具體構成，參照第 10 10圖進行說明。 在本實施例中係列舉一例，對於基地台在頻帶A運用細 胞fA卜fA2及fA3的情形進行說明，但可適用於基地台運用 複數頻帶的情況、於各頻帶運用複數細胞(載波）的情況。在 此，將細胞fAl稱為主要細胞、細胞fA2及fA3稱為從屬細胞。 15 基地台1〇〇包含有··具有天線之收發共用部102 ;主要 細胞處理部104 ;從屬處理部120及128 ;選擇機率計算部 130 ;控制層面處理部132 ;及網路介面134。主要細胞處理 部104、從屬處理部120及128分別運用中心頻率為fAl、fA2 及fA3之載波。 20 主要細胞處理部104包含有：RF電路106、用戶層面處 理部108、負載測定部no、傳呼通道產生部1〇9及寬頻通道 產生部112。 從屬細胞處理部120及128包含有：RF電路114及122、 用戶層面處理部116及124、及負載測定部118及126。 23 200816844 主要細胞處理部刚可因應關於行動台細進行待機之 待機細胞的處理及選擇機率，進行關於由行動台 之事前選擇細胞的處理。 ' 從屬細胞處理部120及128可因應選擇機率進行關於由 5行動台200所選擇之事Θ選擇細胞的處理。 用戶層面處理部1〇8、116及124以預定週期分別對於負 載測定部110、118及126進行指示而進行負載測定。 、 負載測定部110、118及126可因應用戶層面處理部 108、116及124的指示，進行負載測定，並將該結果（負載 10 狀況)輸入選擇機率計算部130。 選擇機率計算部130可根據由負載測定部11〇、118及 所輸入之負載狀況，藉由上述之方法計算選擇機率，並 輸入至廣播通道產生部112。 廣播通道產生部112可產生包含所輪入之選擇機率的 15廣播通道，輸入至RF電路106。 RF電路106透過收發共用部1〇2發送所輸入之廣播通 道。 傳呼通道產生部109可產生傳呼指示通道及傳呼通 道，並輪入至RF電路1〇6。 20 RF電路1〇6可透過收發共用部102發送所輸入之傳呼指 示通道及傳呼通道。 由行動台200所發送之RACH係因應選擇為事前選擇細 胞之細胞，透過主要細胞處理部104之RF電路106、從屬細 胞處理部120之RF電路114或從屬細胞處理部128之RF電路 24 200816844 122中之任一者，輸入至控制層面處理部132。 控制層面控制部132可進行RRC(Radio Resource Control :無線資源控制）、MAC(Medium Access Control : 媒介存取控制）處理。具體而言，係進行關於如參照第4圖 5 所說明之步驟S416、步驟S420及步驟S424的處理，例如， 係進行將C —RNTI分配至行動台，指定TA及UL授權，將連 接要求發送至MME/UPE，將連接設定發送至行動台200 的處理。 由行動台200所發送之資料係接收於進行連接設定之 10 事前選擇細胞。例如，選擇運用載波頻率fA2之細胞作為事 前選擇細胞時，由行動台200所發送之資料係透過收發共用 部1〇2，接收於RF電路114，並輸入用戶層面處理部116。 用戶層面處理部116可進行關於用戶資料的處理。例 如，將接收資料透過網路介面134，發送至接收侧之行動台 15 (外部）。又，例如，進行用戶資料的緩衝、分段、重組、編 碼、解碼、重送處理、封包廢棄處理、流量控制等。 接著’關於本實施例之行動台2〇〇的具體構成，參照第 11圖進行說明。 行動台200包含有：RF電路202、廣播通道接收部2〇4、 2〇控制層面處理部206、用戶層面處理部208、用戶Ι//；ρ21〇、 接收品質測定部212、細胞選擇部222、行動台能力記憶部 224、選擇細胞記憶部226、臨界值判定部218、控制部22〇。 接收品質測定部212包含有：待機細胞接收品質測定部 214、事前選擇細胞接收品質測定部216。 25 200816844 包含由基地台所發送之選擇機率的廣播通道係透過RF 電路202輸入至廣播通道接收部204。 廣播通道接收部204抽出包含在廣播通道之選擇機 率，輸入至細胞選擇部222。 5 細胞選擇部222根據選擇機率，選擇事前選擇細胞。此 時’也可參照記憶有本身台能力之行動台能力記憶部224而 選擇事前選擇細胞。又，當在由基地台1〇〇所發送之廣播通 道中通知各細胞之支援頻寬(頻帶寬）時，也可如上述根據各 細胞之支援頻寬來進行選擇。 10 又’細胞選擇部222也可根據服務來選擇事前選擇細 胞。例如，接收MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service :多媒體廣播/多播服務）時，將發送MBMS之細 胞、或屬於包含該細胞之頻帶的其他細胞，選擇為事前選 擇細胞。例如，待機細胞為fAl，MBMS則以fB2進行服務 15 時’細胞選擇部222接收MBMS，且欲平行地接收單播服務 時，選擇fA2、fA3的情況下，難以用AB2接收MBMS。因此， 需選擇ffil，或是以ffl2在MBMS之載波中接收單播之服務。 又，例如，也可使VoIP(Voice over Internet Protocol)之 用戶固定於相同頻帶/載波。VoIP具有要求低延遲且傳送 20 率低的特徵。藉由對於前述用戶選擇相同頻帶/載波，可 提升無線效率。 又，例如，也可進行分配，以使應變較佳的服務（亦即 即使稍微產生延遲也可維持服務的服務），例如網路瀏覽、 檔案下載，以及應變較不佳的服務，例如VoIP、串流，可 26 200816844 以全載波進行平衡。 又，對於會員用戶也可選擇通達範圍較佳的細胞。例 如’在以2GHz帶進行運用之細胞、與以800MHz帶進行運 用之細胞中，一般而言，以80〇MHz帶進行運用之細胞傳輸 5 狀態會較佳。因此，對於會員用戶，使其選擇以800MHz 帶進行運用之細胞來作為事前選擇細胞。 又，細胞選擇部222也可根據訊務負載來選擇事前選擇 細胞。例如，如上所述，根據剩餘之資源量、發送功率來 選擇事前選擇細胞。又，例如，根據上述之服務型態不同 1〇的訊務負載，來選擇事前選擇細胞。 又’細胞選擇部222也可根據行動台200之移動速度來 選擇事前選擇細胞。例如，若為高速移動中之行動台，則 4擇細胞數較少、細胞半徑較大、通達範圍較大的細胞來 作為事岫選擇細胞。另一方面，若為低速移動中之行動台， 15則選擇細胞半徑較小、細胞數較多的層來作為事前選擇細 胞。 細胞選擇部222可將關於事前選擇細胞之資訊 ，例如， 多恥第6圖一第8圖而說明之資訊記憶於選擇細胞記憶部 226。又，選擇細胞記憶部226中也記憶有關於待機細胞的 20資訊。 控制部22G可根據記憶於選擇細胞記憶部似之資訊， 進行頻率之σ又疋等。又，根據臨界值判定部⑽之判定結果 而必須重選待機細胞及/或事前選擇細胞時，對於接收品 質測定部212進行控制以實行其他細胞搜尋 ，並測定其他細 27 200816844 胞。此外，更進行控制使細胞選擇部222實行重選。 另一方面，廣播通道接收部204可將選擇機率以外之資 訊輸入控制層面控制部施。控制層面控制部高根據所輸 入之貧訊進行處理，透過RF電路2〇2，將對於傳呼通道之應 S (亦即RACH)發送至事前選擇細胞。然後，如上戶斤述，在 事前選擇細胞之間進行電路設定。 用戶層面控制部208進行依循控制層面控制部2〇6之處 理’透過RF電路202將發送資料發送。又，透過RF電路2〇2 來接收接收資料。 又，接收品質測定部212週期性地進行細胞接收品質的 测疋，並將接收品質資訊輸入臨界值判定部218。具體而 °藉由待機細胞接收品質測定部214進行待機細胞之接收 品質測定，藉由事前選擇細胞接收品質測定部216進行事前 遥擇細胞之接收品質測定。又，由控制部220所指定時，進 15行其他細胞搜尋，而測定其他細胞。將測定結果移至細胞 選擇部222而提供細胞選擇/重選的材料。 ^界值判定部218將所輸入之接收品質與事先設定之 臨界值(例如S —criteria)進行比較，判斷所輸入之接收品質 疋否為该臨界值以下。臨界值判定部218在所輸入之接收品 20質為該臨界值以下時，通知控制部220。控制部220在被通 知接收品質為該臨界值以下時，當事前選擇細胞之接收品 質為臨界值以下的情況下，將其他接收品質較佳的細胞指 定為新的事前選擇細胞。又，當待機細胞之接收品質為臨 界值以下時，在其他主要細胞中，將接收品質較佳的主要 28 200816844 細胞指定為新的待機細胞。具體而言，對於RF電路202輸入 變更頻率的指令，進行邊緣細胞搜尋。 依照變更頻率之指令’ RF電路2〇2進行頻率的變更。接 收品質測定部212測定邊緣細胞之接收品質，輸人至細胞選 擇部222。細胞選擇部222根據選擇機率、接收品質，選擇 待機細胞’將關於前述待機細胞之資訊輸入至選擇細胞記 憶部226。控制部220依照記憶於選擇細胞記憶部226之關於 待機細胞的資訊，對於RFt路搬進行頻率之設定，又，對 於控制層面處理部206進行頻寬的指定等。 根據本實施例’由於行動台根據由基地台所通知之選 擇機率’可選擇進行初始存取之事前選擇細胞，故可在複 數載波運麟P艮定待機細胞，並且可肺從閒置轉移至啟 動時的延遲。由於可限定待機細胞，因此可顏廣播資訊、 傳呼的額外位元。 為了方便說明，將本發明分成幾個實施例來進行說 明，但各貫施例之區分非本發明之本質，可因應需要使用2 個以上的實施例。而為了容易理解本發明，使用具體之數 值例來進行說明，但如無特職明，前述數值也僅為一例， 可使用適當的任何值。 以上，參照特定之實施例而說明本發明，但各實施例 不過是-例示，業者應理解各種變形例、修正例、代替例、 置換例等。為了方便說明，制機能性的區塊圖說明本發 明之實施例的裝置，但前述裝置也可以硬體、軟體或該^ 之組合來實現。本發明不限定於上述實施例，且本發明包 29 200816844 含有不脫離本發明之精神的各種變形例、修正例、代替例、 置換例等。 本國際申請案係根據2006年8月22日所提出之日本特 許出願第2006 — 225920號而主張優先權者，本國際申請案 5 援用其全部内容。 產業上利用之可能性 本發明之基地台及行動台以及細胞選擇方法可使用於 無線通訊系統。 L圖式簡單說明3 10 第1圖係顯示LTE之頻帶增加的說明圖。 第2圖係顯示細胞類型的說明圖。 第3圖係顯示細胞、細胞組、細胞層的說明圖。 第4圖係顯示本發明一實施例之行動通訊系統之動作 的流程圖。 15 、 第5圖係顯示本發明一實施例之事前選擇細胞之選擇 方法的說明圖。 第6圖係顯示本發明一實施例之系統資訊之一例的說 明圖。 第7圖係顯示本發明一實施例之系統資訊之一例的說 20 明圖。 第8圖係顯示本發明一實施例之系統資訊之一例的說 明圖。 第9圖係顯示本發明一實施例之行動台之重新選擇的 說明圖。 30 200816844 第ίο圖係顯示本發明一實施例之基地台的部分方塊 圖。 第11圖係顯示本發明一實施例之行動台的部分方塊 圖。 【主要元件符號說明】 100···基地台 102…收發共用部 104…主要細胞處理部 106.. .RF 電路 108…用戶層面處理部 109…傳呼通道產生部 110.. .負載測定部 112.. .寬頻通道產生部 114、122... RF 電路 116、124…用戶層面處理部 118、126...負載測定部 120、128…制處理部 130…選擇機率計算部 132…控制層面處理部 134.. .網路介面 200…行動台 202.. .RF 電路 204…廣播通道接收部 206…控制層面處理部
208.. .用戶層面處理部 210…用戶I/F 212…接收品質測定部 214…待機細胞接收品質測定部 216…事前選擇細胞接收品質測 定部 218.. .臨界值判定部 220.. .控制部 222…細胞選擇部 224…行動台能力記憶部 226…選擇細胞記憶部 31