WO2007052745A1 - 基地局及びデータ転送方法 - Google Patents

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WO2007052745A1
WO2007052745A1 PCT/JP2006/321972 JP2006321972W WO2007052745A1 WO 2007052745 A1 WO2007052745 A1 WO 2007052745A1 JP 2006321972 W JP2006321972 W JP 2006321972W WO 2007052745 A1 WO2007052745 A1 WO 2007052745A1
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WO
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base station
transfer
user data
data
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PCT/JP2006/321972
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English (en)
French (fr)
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Atsushi Harada
Masayuki Motegi
Sadayuki Abeta
Takehiro Nakamura
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Ntt Docomo, Inc.
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/02—Buffering or recovering information during reselection ; Modification of the traffic flow during hand-off
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70718—Particular systems or standards
    • H04B2201/70724—UMTS

Definitions

  • the present invention relates to a data transfer technique between base stations, and more particularly to a base station and a data transfer method that perform data transfer between base stations when a mobile station performs hard handover.
  • Next-generation radio access which has been discussed in the 3rd Generation Standardization Organization (3GPP) is a network between base stations (cells) It has been proposed to use hard handover as the handover.
  • hard handover the mobile station disconnects the radio link with the base station that is the hard handover source, and then establishes the radio link with the base station that is the hard node destination.
  • Non-Patent Document 1 "Fast Handovers for Mobile IPv6", RFC4068
  • the present invention provides a base station and a data transfer method that can reduce the instantaneous interruption time that occurs during hard handover.
  • a first feature of the present invention is that a data holding unit that temporarily holds user data when transmitting and receiving user data to and from the mobile station, An identifier adding unit for adding a transfer identifier indicating that the user data is transferred to another base station by hard handover to the user data held in the data holding unit in the case of a hard node over to the base station.
  • the gist of the present invention is a base station including a data transfer unit that transfers user data to which a transfer identifier is added to another base station via a transfer device.
  • the user data to which the transfer identifier is added is added to the other bases with priority over the normal data to which the transfer identifier is added. It is preferable to be transferred to the station.
  • a determination unit that determines a radio access scheme of another base station, and a priority that determines a transfer priority of user data based on a determination result of the radio access scheme It is preferable that an identifier adding unit further adds a transfer identifier corresponding to the transfer priority to the user data held in the data holding unit.
  • user data is transferred to another base station in units of frames, and a transfer identifier is added to a header of the frame.
  • user data is transferred to another base station in packet units, and a transfer identifier is added to a header of the packet.
  • a second feature of the present invention is a data transfer method used in a base station, the step of temporarily storing user data when transmitting / receiving user data to / from a mobile station, Adding a transfer identifier indicating that the user data is to be transferred to another base station by hard handover to the stored user data when a hard node is over to another base station, and Transferring the added user data to another base station via the transfer device.
  • the gist is a data transfer method used in a base station, the step of temporarily storing user data when transmitting / receiving user data to / from a mobile station, Adding a transfer identifier indicating that the user data is to be transferred to another base station by hard handover to the stored user data when a hard node is over to another base station, and Transferring the added user data to another base station via the transfer device.
  • the user data to which the transfer identifier is added is preferentially given to other user data than the normal data to which the transfer identifier is added. Preferred to be transferred to the base station.
  • a step of determining a radio access scheme of another base station, and a step of determining a transfer priority of user data based on a determination result of the radio access scheme it is preferable to add a transfer identifier corresponding to the transfer priority to the held user data.
  • the user data is transferred in frame units to another base station, and a transfer identifier is added to the header of the frame.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a base station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a frame transferred between base stations according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing a procedure example of a data transfer method according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation example of the base station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a mobile communication system according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a base station according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of a packet transferred between base stations according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • a mobile communication system includes a mobile station UE, a plurality of base stations lla to 14a, a transfer device (layer 2 switch 21), and an access gateway AG.
  • a layer 2 switch 21 is used as a transfer device.
  • the base stations lla to 14a and the access gateway AG are connected in a star shape centered on the layer 2 switch 21, and each base station communicates with other base stations via the layer 2 switch 21. It is configured to allow data transfer.
  • the access gateway AG is connected to a core network (not shown).
  • Base stations lla to 14a constitute cells C1 to C4, respectively.
  • Each base station may have a plurality of antennas having directivity, and a plurality of sectors may be configured in each cell.
  • the mobile station UE executes hard handover as a handover.
  • Hard handover means that when the mobile station UE moves from the cell C1 to the cell C2, the mobile station UE disconnects the radio link with the handover source base station and then performs radio communication with the handover destination base station. It means handover to establish a link.
  • the mobile station UE always transmits / receives user data to / from only one base station.
  • data transfer of user data via the layer 2 switch 21 is realized by the handover source base station designating the address of the handover destination base station.
  • the mobile station UE moves from the cell C1 side of the base station 11a to the cell C2 side of the base station 12a, and the base station 11a is the handover source base station, Base station 12a As a handover destination base station.
  • the base station 11a includes a wireless communication unit 111, a control unit 114, a transfer scheduler 115, an identifier adding unit 116, a layer 1 processing unit 117, a data transfer unit 118, and a data holding unit 119. Prepare.
  • Data holding section 119 temporarily holds user data when transmitting / receiving user data to / from mobile station UE.
  • the identifier adding unit 116 transfers the user data held in the data holding unit 119 to the handover destination base station 12a by handover.
  • a transfer identifier is added to indicate that this is user data.
  • user data transferred to the handover destination base station by handover means, for example, downlink data that has not been transmitted to the mobile station UE in the handover source base station, It means downlink user data.
  • the data transfer unit 118 converts the user data to which the transfer identifier is added into the layer 2 switch 2
  • Base stations 12a to 14a shown in FIG. 1 have the same configuration as base station 11a shown in FIG.
  • the layer 2 switch 21 has priority over user data to which the transfer identifier from the base station 11a is added, compared to normal data to which the transfer identifier from the base stations 12a to 14a is added. To base station 12a.
  • Layer 2 switch 21 preferentially bases user data on the first transmission path. Transfer to station 12a.
  • the data transfer unit 118 transfers the user data to the base station 12a that is the handover destination in units of frames.
  • the layer 2 processing unit 1161 of the identifier adding unit 116 adds the transfer identifier to the layer 2 frame header.
  • User data processed by the layer 2 processing unit 1161 is further processed by the layer 1 processing unit 117 to be a data transfer unit, in this case, an Ethernet (registered trademark) virtual local 'area' network (VLAN) function. Can be used.
  • Ethernet registered trademark
  • VLAN virtual local 'area' network
  • a class “over” service (CoS) field in the VLAN tag can be used as a field to which a transfer identifier is added.
  • the uplink user data received by the base station 11a shown in FIG. 1 by the mobile station UE is temporarily held in the uplink user data notch 113 of the data holding unit 119 shown in FIG.
  • the downlink user data received by the base station 11a from the network side is temporarily held in the transfer data buffer 112 of the data holding unit 119 via the data transfer unit 118.
  • the transfer scheduler 115 determines the transfer order when transferring the user data held in the data holding unit 119 to the network side.
  • the control unit 114 controls the overall operation of the base station 11a. Specifically, the control unit 114 includes a handover control unit 130, a transfer order control unit 131, a retransmission control unit 132, a determination unit 133, and a superior control unit. A priori determination unit 134 is provided.
  • the handover control unit 130 controls the hard handover operation.
  • the transfer order control unit 131 controls the transfer scheduler 115 based on QoS information such as the type of user data to be transferred.
  • type of user data includes the contents of user data (conversation data, streaming data, interactive data, knock ground data, etc.), user data transmission / reception destination, and user data At least one of the directions (up and down) can be used.
  • Retransmission control section 132 performs retransmission control to compensate for missing user data.
  • the user data that has been acknowledged by the retransmission control with the mobile station UE is deleted from the transfer data buffer 112.
  • the determination unit 133 determines the radio access scheme of the handover destination base station 12a.
  • the priority determination unit 134 determines the transfer priority of user data based on the determination result of the radio access method.
  • the priority determination unit 134 sets the transfer priority to “high” at the time of handover involving switching of radio access methods, and the transfer priority at the time of handover within the same radio access method. Set the degree to low.
  • the transfer identifier with the transfer priority set to “high” is added.
  • the received user data is preferentially transferred to the transfer destination base station 12a. Therefore, prioritization can be performed even between user data to which transfer identifiers are added.
  • Step SI of FIG. 4 the mobile station UE performs a neighbor cell search so that the handover source base station 11a can select an appropriate handover destination base station (cell).
  • the mobile station UE transmits, as a measurement report, information on the base station that is a candidate for the handover destination to the base station 11a according to the result of the neighbor cell search.
  • step S2 the handover source base station 11a determines whether it is necessary to start handover based on the measurement report from the mobile station UE.
  • an appropriate base station is selected from the base stations that are candidates for the handover destination according to the availability of resources.
  • step S3 the handover source base station 11a
  • the context including the S information is transferred to the base station 12a via the layer 2 switch 21.
  • step S4 based on the QoS information transferred from the handover source base station 11a, allocation and reservation of resources for the handover destination base station power mobile station UE is performed.
  • step S5 When it is determined whether or not reservation of necessary resources for the mobile station UE is possible, the process proceeds to step S5.
  • step S 5 the handover destination base station 12 a notifies the handover source base station 1 la via the layer 2 switch 21 whether or not the resource reservation is successful. At the same time, information such as the radio access method of the handover destination base station 12a is obtained.
  • the base station 11a determines the base station as the base station of the node destination.
  • step S3 the process returns to step S3, and the base station 11a does not have any other base station included in the measurement report from the mobile station UE. Execute the handover request operation.
  • the radio access scheme of the access gateway AG or the core network power handover destination base station 12a is used. You can be notified.
  • step S6 the handover source base station 11a adds the transfer identifier described above to the user data to be transferred to the handover destination base station 12a.
  • step S7 the handover source base station 11a starts the transfer of user data after receiving a report of completion of the preliminary preparation for the handover from the handover destination base station 12a.
  • step S8 the layer 2 switch 21 detects the transfer identifier added to the header of each frame of the user data, and preferentially transfers the frame with the transfer identifier added to the hand-over destination base station 12a. To do.
  • step S9 the handover source base station 11a notifies the mobile station UE of information necessary for resetting a radio channel with the handover destination base station 12a.
  • step S10 the mobile station UE establishes radio synchronization with the handover destination base station 12a and sets a radio channel.
  • step S11 after setting the radio channel with the handover destination base station 12a, the mobile station UE notifies the handover destination base station 12a that the handover has been completed.
  • step S12 the handover destination base station 12a transmits a path update request to the access gateway AG.
  • the access gateway AG updates the destination address from the handover source base station 11a to the handover destination base station 12a.
  • step S13 the access gateway AG releases signaling with the handover source base station 11a.
  • step S61 the controller 114 shown in FIG.
  • the determination of the radio access method is performed based on the content of the context transfer response shown in step S5 of FIG.
  • step S62 the priority determination unit 134 determines the transfer priority of the user data based on the result of step S61.
  • step S 63 the identifier adding unit 116 holds the data held in the data holding unit 119.
  • a transfer identifier corresponding to the transfer priority determined in step S62 is added to the one data.
  • the layer 2 switch 21 can identify user data transferred between base stations at the time of handover and normal data. Therefore, even when the transmission path is congested, user data transferred between base stations at the time of handover can be preferentially transferred.
  • the mobile communication system uses a plurality of routers 31, 32,. Different from Fig. 1, which uses switch 21.
  • the user data to be transferred is transferred by the IP routing of each router 31, 32,.
  • the mobile station UE moves from the cell C1 side of the base station l ib to the cell C2 side of the base station 12b, and the base station l ib is the handover source base station.
  • base station l ib is the handover source base station.
  • the base station l ib is different from the configuration of the base station 11a shown in FIG. 2 in that the identifier adding unit 116 includes a layer 3 processing unit 1162.
  • user data is handed over to the base station 1 as a handover destination in units of packets.
  • the layer 3 processing unit 1162 adds a transfer identifier to the header of the packet.
  • layer 3 force processing such as TCP / IP or UDPZIP is performed on the user data to be transferred, and a transfer identifier is added to the layer 3 frame header (for example, DiffServ code 'point (DSCP)). Accordingly, it is possible to perform detection of a transfer identifier and preferential transfer of an IP packet having the transfer identifier using an existing router.
  • DSCP DiffServ code 'point
  • user data transferred between base stations at the time of handover and normal data can be identified in a transmission path, that is, a transfer device such as a router.
  • a transfer device such as a router.
  • a mobile communication system and a mobile communication method can be provided.
  • the mobile communication system according to the above-described embodiment is adaptable to “eed Uplink Packet Access” in a high-speed packet communication system, for example.
  • the criteria for determining the priority are not limited to the radio access method.
  • the types of user data already described can be used as a criterion for determining the priority for the transfer identifier.
  • the data holding amount for each mobile station UE in the base station 11a or the moving speed of each mobile station UE is used as a priority determination criterion for the transfer identifier. Also good.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

　本発明に係る基地局は、移動局とユーザデータを送受信する際にユーザデータを一時的に保持するデータ保持部１１９と、移動局が他の基地局にハードハンドオーバする場合に、データ保持部に保持されたユーザデータに対して、ハードハンドオーバにより他の基地局に転送されるユーザデータであることを示す転送識別子を付加する識別子付加部１１６と、転送識別子の付加されたユーザデータを、転送装置を介して他の基地局に転送するデータ転送部１１８とを備える。

Description

基地局及びデータ転送方法
技術分野
[0001] 本発明は、基地局間におけるデータ転送技術に関し、特に、移動局がハードハンド オーバを実行する際に基地局間データ転送を行う基地局及びデータ転送方法に関 する。
背景技術
[0002] 第 3世代標準化機構 (3GPP)で議論が開始された次世代の無線アクセス 'ネットヮ ~~クの E— UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network) システムにおいては、基地局（セル）間のハンドオーバとして、ハードハンドオーバが 用いることが提案されている。ハードハンドオーバでは、移動局は、ハードハンドォー バ元の基地局との無線リンクを切断してから、ハードノヽンドオーバ先の基地局との無 線リンクを確立する。
[0003] したがって、ハードハンドオーバを用いることにより、ソフトハンドオーバを用いる場 合と比較してシステムの複雑性を緩和できる。しかし、ハードハンドオーバでは、ハン ドオーバ先の基地局から、ハンドオーバ元の基地局で保持されたままのユーザデー タを受信できない。ハンドオーバ元の基地局が、ハンドオーバ先の基地局に対して、 ユーザデータをパケット単位で転送する手法が知られている（例えば、非特許文献 1 参照。）。
[0004] し力しながら、通常のデータが伝送路上をトラフィックとして流れているため、データ 通信を行 、ながらハンドオーバする移動局が複数存在する場合、通常のデータとノヽ ンドオーバ時に基地局間で転送されるユーザデータとによって伝送路の輻輳が発生 する。
[0005] 伝送路の輻輳に起因して、ハンドオーバ時に転送されるユーザデータが欠落する 恐れがある。この結果、ユーザデータが上位レイヤで再送されることになり、ユーザス ループットが大幅に低下し、ハードハンドオーバ時に生じる瞬断時間が増加する可 能性がある。 非特許文献 1： "Fast Handovers for Mobile IPv6", RFC4068
発明の開示
[0006] 上記問題点を鑑み、本発明は、ハードハンドオーバ時に生じる瞬断時間を短縮可 能な基地局及びデータ転送方法を提供する。
[0007] 上記課題を解決するために、本発明の第 1の特徴は、移動局とユーザデータを送 受信する際にユーザデータを一時的に保持するデータ保持部と、移動局が他の基 地局にハードノヽンドオーバする場合に、データ保持部に保持されたユーザデータに 対して、ハードハンドオーバにより他の基地局に転送されるユーザデータであることを 示す転送識別子を付加する識別子付加部と、転送識別子の付加されたユーザデー タを、転送装置を介して他の基地局に転送するデータ転送部とを備える基地局であ ることを要旨とする。
[0008] 第 1の特徴に係る基地局においては、転送装置において、転送識別子の付加され て 、るユーザデータが、転送識別子の付加されて 、な 、通常のデータよりも優先的 に他の基地局へ転送されることが好ま ヽ。
[0009] 第 1の特徴に係る基地局においては、他の基地局の無線アクセス方式を判定する 判定部と、無線アクセス方式の判定結果に基づ 、てユーザデータの転送優先度を 決定する優先度決定部とを更に備え、識別子付加部が、データ保持部に保持された ユーザデータに対して転送優先度に応じた転送識別子を付加することが好ましい。
[0010] 第 1の特徴に係る基地局においては、ユーザデータがフレーム単位で他の基地局 に転送され、転送識別子がフレームのヘッダに付加されることが好ま 、。
[0011] 第 1の特徴に係るにおいては、ユーザデータがパケット単位で他の基地局に転送さ れ、転送識別子がパケットのヘッダに付加されることが好まし 、。
[0012] 更に、本発明の第 2の特徴は、基地局に用いるデータ転送方法であって、移動局と ユーザデータを送受信する際にユーザデータを一時的に保持するステップと、移動 局が他の基地局にハードノヽンドオーバする場合に、保持されたユーザデータに対し て、ハードハンドオーバにより他の基地局に転送されるユーザデータであることを示 す転送識別子を付加するステップと、転送識別子の付加されたユーザデータを、転 送装置を介して他の基地局に転送するステップとを含むデータ転送方法であることを 要旨とする。
[0013] 第 2の特徴に係るデータ転送方法においては、転送装置において、転送識別子の 付加されて 、るユーザデータが、転送識別子の付加されて ヽな 、通常のデータより も優先的に他の基地局へ転送されることが好ま 、。
[0014] 第 2の特徴に係るデータ転送方法においては、他の基地局の無線アクセス方式を 判定するステップと、無線アクセス方式の判定結果に基づ 、てユーザデータの転送 優先度を決定するステップとを更に含み、転送識別子を付加するステップにお ヽて、 保持されたユーザデータに対して転送優先度に応じた転送識別子を付加することが 好ましい。
[0015] 第 2の特徴に係るデータ転送方法においては、ユーザデータがフレーム単位で他 の基地局に転送され、転送識別子がフレームのヘッダに付加されることが好ましい。
[0016] 第 2の特徴に係るデータ転送方法においては、ユーザデータがパケット単位で他の 基地局に転送され、転送識別子がパケットのヘッダに付加されることが好ましい。 図面の簡単な説明
[0017] [図 1]図 1は、本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成例を示す図である。
[図 2]図 2は、本発明の実施形態に係る基地局の構成例を示す図である。
[図 3]図 3は、本発明の実施形態に係る基地局間で転送されるフレームの一例を示す 模式図である。
[図 4]図 4は、本発明の実施形態に係るデータ転送方法の手順例を示すシーケンス 図である。
[図 5]図 5は、本発明の実施形態に係る基地局の動作例を示すフローチャートである
[図 6]図 6は、本発明の実施形態の変形例に係る移動通信システムの構成例を示す 図である。
[図 7]図 7は、本発明の実施形態の変形例に係る基地局の構成例を示す図である。
[図 8]図 8は、本発明の実施形態の変形例に係る基地局間で転送されるパケットの一 例を示す模式図である。
発明を実施するための最良の形態 [0018] 次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態における 図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している
[0019] 本発明の実施形態に係る移動通信システムは、図 1に示すように、移動局 UEと、 複数の基地局 l la〜14aと、転送装置（レイヤ 2スィッチ 21)と、アクセスゲートウェイ AGとを備える。図 1においては、転送装置として、レイヤ 2スィッチ 21が使用されてい る。
[0020] 一例として、基地局 l la〜 14a及びアクセスゲートウェイ AGは、レイヤ 2スィッチ 21 を中心としたスター型に接続され、各基地局が、レイヤ 2スィッチ 21を介して他の基 地局とデータ転送可能な構成としている。アクセスゲートウェイ AGは、図示を省略す るコアネットワークに接続される。また、基地局 l la〜14aが、セル C1〜C4をそれぞ れ構成している。
[0021] 尚、各基地局が、指向性を有する複数のアンテナを有し、各セル内で複数のセクタ が構成されていても良い。
[0022] 移動局 UEは、ハンドオーバとしてハードハンドオーバを実行する。
[0023] 「ハードハンドオーバ」とは、移動局 UEが、セル C1からセル C2に移動する際に、ハ ンドオーバ元の基地局との無線リンクを切断してから、ハンドオーバ先の基地局との 無線リンクを確立するハンドオーバを意味する。
[0024] 即ち、ハードハンドオーバでは、移動局 UEは、常に 1つの基地局のみとユーザデ ータの送受信を行う。
[0025] 基地局 l la〜14aのうちの 2つの基地局間では、移動局 UEがハードハンドオーバ（ 以下、単に「ノ、ンドオーバ」という。）する際に、ハンドオーバ元の基地局内に保持さ れて 、るユーザデータをハンドオーバ先の基地局に転送可能な伝送経路が設定さ れる。
[0026] 具体的には、ハンドオーバ元の基地局が、ハンドオーバ先の基地局のアドレスを指 定することで、レイヤ 2スィッチ 21を介したユーザデータのデータ転送が実現される。
[0027] 尚、図 1に示す例においては、移動局 UEが、基地局 11aのセル C1側から基地局 1 2aのセル C2側に移動し、基地局 11aがハンドオーバ元の基地局であり、基地局 12a がハンドオーバ先の基地局として 、る。
[0028] 基地局 11aは、図 2に示すように、無線通信部 111、制御部 114、転送スケジューラ 115、識別子付加部 116、レイヤ 1処理部 117、データ転送部 118、及びデータ保持 部 119を備える。
[0029] データ保持部 119は、移動局 UEとユーザデータを送受信する際にユーザデータ を一時的に保持する。
[0030] 識別子付加部 116は、移動局 UEがハンドオーバ先の基地局 12aにハンドオーバ する場合に、データ保持部 119に保持されたユーザデータに対して、ハンドオーバ によりハンドオーバ先の基地局 12aに転送されるユーザデータであることを示す転送 識別子を付加する。
[0031] ここで、 「ハンドオーバによりハンドオーバ先の基地局に転送されるユーザデータ」と は、例えば、ハンドオーバ元の基地局において、移動局 UEに対して未送信の下りュ 一ザデータ、再送中の下りユーザデータ等を意味する。
[0032] データ転送部 118は、転送識別子の付加されたユーザデータを、レイヤ 2スィッチ 2
1を介してハンドオーバ先の基地局 12aに転送する。
[0033] 無線通信部 111、制御部 114、レイヤ 1処理部 117、及び転送スケジューラ 115の 各機能については後述する。
[0034] 図 1に示す基地局 12a〜14aは、図 2に示す基地局 11aと同様の構成を有する。
[0035] レイヤ 2スィッチ 21は、基地局 11aからの転送識別子の付加されているユーザデー タを、基地局 12a〜 14aからの転送識別子の付加されて ヽな 、通常のデータよりも優 先的に基地局 12aへ転送する。
[0036] 一例として、基地局 11aからレイヤ 2スィッチ 21を介して基地局 12aに至る第 1伝送 経路、基地局 13aからレイヤ 2スィッチ 21を介して基地局 12aに至る第 2伝送経路、 及び基地局 14aからレイヤ 2スィッチ 21を介して基地局 12aに至る第 3伝送経路を仮 定する。
[0037] 第 1伝送経路上では転送識別子の付加されているユーザデータが伝送され、第 2 及び第 3伝送経路上では転送識別子の付加されて ヽな ヽ通常のデータが伝送され ている場合、レイヤ 2スィッチ 21は、第 1伝送経路上のユーザデータを優先的に基地 局 12aに転送する。
[0038] 第 1伝送経路上のユーザデータが優先的に基地局 12aに転送される期間では、第
2及び第 3伝送経路上では転送識別子の付加されて ヽな ヽ通常のデータは、例えば レイヤ 2スィッチ 21内のノッファ（図示省略）に保持される。
[0039] このようにして、ハンドオーバ時に基地局間で転送されるユーザデータを優先して 転送可能な移動通信システムが実現される。
[0040] 更に、データ転送部 118は、図 3に示すように、ユーザデータをフレーム単位でノヽ ンドオーバ先の基地局 12aに転送する。
[0041] 識別子付加部 116のレイヤ 2処理部 1161は、転送識別子をレイヤ 2フレームヘッダ に付加する。
[0042] レイヤ 2処理部 1161で処理されたユーザデータは、レイヤ 1処理部 117で更に処 理されてデータ転送部、この場合、イーサネット (登録商標）の仮想ローカル'エリア' ネットワーク (VLAN)機能を利用できる。
[0043] 即ち、転送識別子を付加するフィールドとして、 VLANタグ内のクラス'ォブ'サービ ス (CoS)フィールドを利用できる。
[0044] したがって、既存のレイヤ 2スィッチ 21を用いて、レイヤ 2フレームヘッダにおける転 送識別子の検出、及び転送識別子を有するフレームの優先転送が実行可能である
[0045] また、図 1に示す基地局 11aが移動局 UE力 受信した上りユーザデータは、図 2に 示すデータ保持部 119の上りリンクユーザデータノ ッファ 113に一時的に保持される
[0046] これに対して、基地局 11aがネットワーク側から受信した下りユーザデータは、デー タ転送部 118を介してデータ保持部 119の転送データバッファ 112に一時的に保持 される。
[0047] 転送スケジューラ 115は、データ保持部 119に保持されたユーザデータをネットヮ ーク側に転送する際の転送順序を決定する。
[0048] 制御部 114は、基地局 11 a全体の動作を制御する。詳細には制御部 114は、ハン ドオーバ制御部 130、転送順序制御部 131、再送制御部 132、判定部 133、及び優 先度決定部 134を備える。
[0049] ハンドオーバ制御部 130は、ハードハンドオーバ動作を制御する。
[0050] 転送順序制御部 131は、転送対象となるユーザデータの種類等の QoS情報に基 づいて、転送スケジューラ 115を制御する。
[0051] ここで、 「ユーザデータの種類」としては、ユーザデータの内容（会話データ、ストリ 一ミングデータ、対話型データ、ノ ックグラウンドデータ等）、ユーザデータの送受信 先、及びユーザデータの方向（上り、下り）のうち少なくとも 1つが利用できる。
[0052] 再送制御部 132は、ユーザデータの欠落を補償するための再送制御を行う。移動 局 UEとの間の再送制御によって送達確認のとれたユーザデータは、転送データバ ッファ 112から削除される。
[0053] 判定部 133は、ハンドオーバ先の基地局 12aの無線アクセス方式を判定する。
[0054] 優先度決定部 134は、無線アクセス方式の判定結果に基づいて、ユーザデータの 転送優先度を決定する。
[0055] 無線アクセス方式の切り替えを伴うハンドオーバ時には、同一の無線アクセス方式 内でのハンドオーバと比較して、ハンドオーバに要する時間が増大する。
[0056] よって、優先度決定部 134は、無線アクセス方式の切り替えを伴うハンドオーバ時 には、転送優先度を「高」に設定し、同一の無線アクセス方式内でのハンドオーバ時 には、転送優先度を「低」に設定する。
[0057] この結果、レイヤ 2スィッチ 21に対して、転送識別子の付加されたユーザデータ力 異なる基地局から複数転送される場合において、転送優先度を「高」に設定された転 送識別子の付加されたユーザデータを優先して転送先の基地局 12aに転送する。し たがって、転送識別子の付加されたユーザデータ間でも優先度付けを行うことができ る。
[0058] 以下に、図 4に示すシーケンス図を参照して、図 1に示す移動局 UE、基地局 l la、 基地局 12a、及びレイヤ 2スィッチ 21のハンドオーバ時における動作を説明する。
[0059] 尚、ハンドオーバ開始前には、移動局 UEが、ハンドオーバ元の基地局 11a及びレ ィャ 2スィッチ 21を介して、アクセスゲートウェイ AGとユーザデータを送受信している 一例について説明する。 [0060] 先ず、図 4のステップ SIにおいて、ハンドオーバ元の基地局 11aが適切なハンドォ ーバ先の基地局（セル)を選択できるように、移動局 UEは周辺セルサーチを行う。
[0061] 移動局 UEは、周辺セルサーチの結果に応じて、ハンドオーバ先の候補となる基地 局の情報を基地局 11aにメジャメント報告として送信する。
[0062] 次に、ステップ S2において、ハンドオーバ元の基地局 11aは、移動局 UEからのメ ジヤメント報告を元に、ハンドオーバを開始する必要があるかを判定する。
[0063] ハンドオーバを開始する必要があると判定した場合、リソースの空き状況等に応じ てハンドオーバ先の候補となる基地局のうち適切な基地局が選択される。
[0064] ステップ S3において、ハンドオーバ元の基地局 11aは、ハンドオーバ要求及び Qo
S情報等を含むコンテキストをレイヤ 2スィッチ 21を介して基地局 12aへ転送する。
[0065] ステップ S4では、ハンドオーバ元の基地局 11aから転送された QoS情報を元に、 ハンドオーバ先の基地局力 移動局 UEのためのリソースの割り当て及び予約をする
[0066] 移動局 UEのための必要なリソースの予約の可否が判断されると、ステップ S5に移 行する。
[0067] ステップ S5において、ハンドオーバ先の基地局 12aは、ハンドオーバ元の基地局 1 laに対して、リソースの予約が成功したか否かをレイヤ 2スィッチ 21を介して通知す る。同時に、ハンドオーバ先の基地局 12aの無線アクセス方式等の情報が得られる。
[0068] リソースの予約が可能であると通知された場合、基地局 11aは、基地局をノ、ンドォ ーバ先の基地局として決定する。
[0069] これに対してリソースの予約が不可能であると通知された場合、ステップ S3に戻り、 基地局 11 aが、移動局 UEからのメジャメント報告に含まれる他の基地局に対してハ ンドオーバ要求の動作を行う。
[0070] 尚、ハンドオーバ先の基地局 12aが、ハンドオーバ元の基地局 11aに無線アクセス 方式を通知する場合に限らず、アクセスゲートウェイ AG又はコアネットワーク力 ハン ドオーバ先の基地局 12aの無線アクセス方式を通知しても構わな 、。
[0071] ステップ S6において、ハンドオーバ元の基地局 11aは、ハンドオーバ先の基地局 1 2aに転送すべきユーザデータに対して、上述した転送識別子を付加する。 [0072] ステップ S7において、ハンドオーバ元の基地局 11aは、ハンドオーバ先の基地局 1 2aからハンドオーバの事前準備の完了の報告を受けた後に、ユーザデータの転送を 開始する。
[0073] ステップ S8において、レイヤ 2スィッチ 21は、ユーザデータの各フレームのヘッダに 付加された転送識別子を検出し、転送識別子の付加されたフレームを優先的にハン ドオーバ先の基地局 12aに転送する。
[0074] ステップ S9において、ハンドオーバ元の基地局 11aは、移動局 UEがハンドオーバ 先の基地局 12aと無線回線を再設定するのに必要な情報を通知する。
[0075] ステップ S10において、移動局 UEは、ハンドオーバ先の基地局 12aと無線同期を 確立し、無線チャネルを設定する。
[0076] ステップ S 11において、移動局 UEは、ハンドオーバ先の基地局 12aとの無線チヤ ネルの設定後、ハンドオーバ先の基地局 12aに対してハンドオーバが完了したことを 通知する。
[0077] ステップ S12において、ハンドオーバ先の基地局 12aは、アクセスゲートウェイ AG にパス更新リクエストを送信する。
[0078] アクセスゲートウェイ AGは、デスティネーションのアドレスをハンドオーバ元の基地 局 11 aからハンドオーバ先の基地局 12aへパス更新を実行する。
[0079] ステップ S 13で、アクセスゲートウェイ AGは、ハンドオーバ元の基地局 11aとのシグ ナリングをリリースする。
[0080] 次に、図 5に示すフローチャートを参照して、図 4のステップ S6に示した転送識別子 付加処理の処理手順例につ!、て説明する。
[0081] 先ず、ステップ S61において、図 2に示す制御部 114は、ハンドオーバ先の基地局
12aの無線アクセス方式を判定する。
[0082] 無線アクセス方式の判定は、図 4のステップ S5に示すコンテキスト転送応答の内容 に基づいて行われる。
[0083] ステップ S62において、優先度決定部 134は、ステップ S61の結果に基づいてュ 一ザデータの転送優先度を決定する。
[0084] ステップ S63において、識別子付加部 116は、データ保持部 119に保持されたュ 一ザデータに対して、ステップ S62で決定された転送優先度に応じた転送識別子を 付加する。
[0085] 以上詳細に説明したように、本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ時に基地 局間で転送されるユーザデータと、通常のデータとをレイヤ 2スィッチ 21が識別でき る。よって、伝送路が輻輳していても、ハンドオーバ時に基地局間で転送されるユー ザデータを優先的に転送することが可能となる。
[0086] したがって、ハンドオーバ時に基地局間で転送されるユーザデータの損失を大幅 に低減可能となり、且つ移動局 UEにおける瞬断時間を大幅に短縮できる。
[0087] (変形例）
上述した実施形態においては、ハンドオーバ時おけるユーザデータの転送を、レイ ャ 2プロトコルを用いて実現する一例を説明したが、本発明の実施形態の変形例とし て、レイヤ 3プロトコルを用いる場合にっ 、て説明する。
[0088] 本発明の実施形態の変形例に係る移動通信システムは、図 6に示すように、転送 装置として複数のルータ 31, 32, · · ·を使用している点力 転送装置としてレイヤ 2ス イッチ 21を使用する図 1と異なる。
[0089] 転送対象のユーザデータは、各ルータ 31, 32, · · ·の IPルーティングによりユーザ データを転送する。
[0090] また、図 6に示す例においては、移動局 UEが、基地局 l ibのセル C1側から基地 局 12bのセル C2側に移動し、基地局 l ibがハンドオーバ元の基地局であり、基地局
12bがハンドオーバ先の基地局であるとしている。
[0091] 基地局 l ibは、図 7に示すように、識別子付加部 116がレイヤ 3処理部 1162を備え ている点力 図 2に示した基地局 11aの構成と異なる。
[0092] 即ち、図 8に示すように、ユーザデータがパケット単位でハンドオーバ先の基地局 1
2bに転送され、レイヤ 3処理部 1162によって、転送識別子がパケットのヘッダに付 加される。
[0093] この場合、転送するユーザデータに TCP/IP又は UDPZIP等のレイヤ 3力プセリ ングを行い、レイヤ 3フレームヘッダ（例えば、 DiffServコード'ポイント（DSCP) )に 転送識別子が付加される。 [0094] したがって、既存のルータを用いて、転送識別子の検出及び転送識別子を有する I Pパケットの優先転送が実行可能である。
[0095] このように、本発明の実施形態の変形例によれば、ハンドオーバ時に基地局間で 転送されるユーザデータと、通常のデータとを伝送経路、即ちルータ等の転送装置 において識別可能な移動通信システム及び移動通信方法を提供できる。
[0096] 更に、複雑な伝送経路上においても、ハンドオーバ時に基地局間で転送されるュ 一ザデータに優先度付けを行うことが可能となる。
[0097] (その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載した力 この開示の一部をなす論述 及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当 業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
[0098] 上述した実施形態に係る移動通信システムは、例えば高速パケット通信システムで eed Uplink Packet Access)」に適応可會である。
[0099] 転送識別子に対する優先度決定の基準として、ハンドオーバ時に用いられる基地 局間の無線アクセス方式の一致 ·不一致を使用する一例を説明した。
[0100] し力しながら、優先度を決定する基準は無線アクセス方式に限定されるものではな い。例えば、転送識別子に対する優先度決定の基準として、既に述べたユーザデー タの種類を利用可能である。同一セル内に複数の移動局 UEが存在する場合、基地 局 11aにおける移動局 UE毎のデータ保持量、又は各移動局 UEの移動速度等を、 転送識別子に対する優先度決定の基準として利用しても良 ヽ。
[0101] このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するという ことを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲 の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
産業上の利用の可能性
[0102] 本発明によれば、ハードノ、ンドオーバ時に生じる瞬断時間を短縮可能な基地局及 びデータ転送方法を提供できる。

Claims

請求の範囲
[1] 移動局とユーザデータを送受信する際に前記ユーザデータを一時的に保持するデ ータ保持部と、
前記移動局が他の基地局にハードノ、ンドオーバする場合に、前記データ保持部に 保持された前記ユーザデータに対して、前記ハードノ、ンドオーバにより前記他の基 地局に転送される前記ユーザデータであることを示す転送識別子を付加する識別子 付加部と、
前記転送識別子の付加された前記ユーザデータを、転送装置を介して前記他の基 地局に転送するデータ転送部とを備えることを特徴とする基地局。
[2] 前記転送装置にお!、て、前記転送識別子の付加されて!、る前記ユーザデータが、 前記転送識別子の付加されていない通常のデータよりも優先的に前記他の基地局 へ転送されることを特徴とする請求項 1に記載の基地局。
[3] 前記他の基地局の無線アクセス方式を判定する判定部と、
前記無線アクセス方式の判定結果に基づいて前記ユーザデータの転送優先度を 決定する優先度決定部とを更に備え、前記識別子付加部が、前記データ保持部に 保持された前記ユーザデータに対して前記転送優先度に応じた前記転送識別子を 付加することを特徴とする請求項 1又は 2に記載の基地局。
[4] 前記ユーザデータがフレーム単位で前記他の基地局に転送され、前記転送識別 子が前記フレームのヘッダに付加されることを特徴とする請求項 1〜3のいずれか 1 項に記載の基地局。
[5] 前記ユーザデータがパケット単位で前記他の基地局に転送され、前記転送識別子 が前記パケットのヘッダに付加されることを特徴とする請求項 1〜3のいずれ力 1項に 記載の基地局。
[6] 基地局に用いるデータ転送方法であって、
移動局とユーザデータを送受信する際に前記ユーザデータを一時的に保持するス テツプと、
前記移動局が他の基地局にハードハンドオーバする場合に、前記保持された前記 ユーザデータに対して、前記ハードハンドオーバにより前記他の基地局に転送される 前記ユーザデータであることを示す転送識別子を付加するステップと、 前記転送識別子の付加された前記ユーザデータを、転送装置を介して前記他の基 地局に転送するステップとを含むことを特徴とするデータ転送方法。
[7] 前記転送装置にお!、て、前記転送識別子の付加されて!、る前記ユーザデータが、 前記転送識別子の付加されていない通常のデータよりも優先的に前記他の基地局 へ転送されることを特徴とする請求項 6に記載のデータ転送方法。
[8] 前記他の基地局の無線アクセス方式を判定するステップと、
前記無線アクセス方式の判定結果に基づいて前記ユーザデータの転送優先度を 決定するステップとを更に含み、
前記転送識別子を付加するステップにお ヽて、前記保持された前記ユーザデータ に対して前記転送優先度に応じた前記転送識別子を付加することを特徴とする請求 項 6又は 7に記載のデータ転送方法。
[9] 前記ユーザデータがフレーム単位で前記他の基地局に転送され、前記転送識別 子が前記フレームのヘッダに付加されることを特徴とする請求項 6〜8のいずれか 1 項に記載のデータ転送方法。
[10] 前記ユーザデータがパケット単位で前記他の基地局に転送され、前記転送識別子 が前記パケットのヘッダに付加されることを特徴とする請求項 6〜8のいずれ力 1項に 記載のデータ転送方法。
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