JP2003534675A - 階層セル構造を効率良くサポートする、セルの再選択を実施する方法および装置 - Google Patents
階層セル構造を効率良くサポートする、セルの再選択を実施する方法および装置Info
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Abstract
Description
において、ユーザ機器(UE:User Equipment)がセル内で動作し、セル選択お
よび再選択オペレーションを実施する能力を有するセルラー通信システムに関す
る。
、パケットデータ端末などといったような移動局がその内側で動作可能なカバー
エリア(セル)を、各々が有する複数の基地局または基地サイトが設けられる。
これらのさまざまなデバイスを集合的にユーザ機器(UE)と称することができ
る。UEが、セルとの関係において動き得る場合には、UEはセルからセルへと
移動することができる。これには、セル間のハンドオーバ手順が必要となる。ハ
ンドオーバの1つの側面は、UEが周囲(隣接)セル信号測定、測定報告、そし
て重要なことは選択/再選択オペレーションを実施する能力を通常有する、とい
う点にある。重要な目標は、UEが、UEの通信要求に対して常にサービス可能
なセルと確実に動作するようにすることにある。
ププロジェクト(3GPP)として知られている。3GPPシステムのためのシ
ステム仕様書は、融通性を提供しながらも、UE実施の観点からみた場合セル再
選択手順についてさほど要求の高くないことが望ましい。セルの再選択のための
周波数間測定は、バッテリ寿命、ひいてはUEの通話時間および待機時間を減少
させることなく、UEがなおも確実にページングメッセージを正しく受信できる
ような形で実施されるべきである。
9−10)は、UEとUMTS(汎用移動遠隔通信システム)地上無線アクセス
ネットワーク(またはUTRAN)との両方の観点から見て効率良く、UEがい
かにその他の周波数(異なる層上の、または同じ層上であるが異なる周波数のセ
ル)を測定し、これに対するセルの再選択が行われるべきか、について規定して
いない。この仕様書は、測定およびセルの再選択についてのいくつかの優先順位
を設定してはいるが、これらの優先順位はあらゆる点で最適というわけではない
。
10)は、その全てを本明細書全体に亘って参考として取り入れている。
に探すことにあり、より優れたものが発見されたときに現在サービス中のセルが
変更される。セルがより優れたものであるための基準は、周波数内/間(intra/
inter frequency)および無線アクセスシステム間の再選択について異なるもの
である。
ム情報内に周波数内/間および無線アクセスシステム内の再選択のためのセルを
含む。
ルの各々について、セル選択(S)値および各セルについての品質(Q)値を計
算する。
よび無線アクセスシステム間)に応じて、対応する基準を最も良く満たすセルを
選択する。
セルが優先される。 (1)周波数内隣接セル (2)周波数間隣接セル (3)無線アクセスシステム間隣接セル。
25,304 V.3..0.0.(1999−10)の第5.2.2.4.2節の中に見
い出される。すなわち、 Sn>0 Qn>Qs+Qoffsets.n+Qhyst 周波数間(inter-frequency)のセルの再選択評価には、周波数内(intra-fre
quency)のセルの再選択と同じ基準が用いられる。
0(1999−10)の第5.2.2.1.2節の中で、次のように規定されている
。
に、また接続モードではセル選択および再選択のため、周波数内セルの再選択基
準内に新しいパラメータを提供すべく、3GPP WG2技術仕様書に対する変
更が提案された(それぞれフランスのソフィアアンチポリスでの3GPP TS
G−RANWG2会議#9で1999年11月29日〜12月3日に公表された
25,304バージョン3.0.0(Ericsson) に対し行われた変更要請番号5、
およびフランス、ソフィアアンチポリスでの3GPP TSG−RAN WG2会
議#9で1999年11月29日〜12月3日に公表された25,304バージ
ョン3.0.0.(Ericsson) に対し行われた変更要請番号2r1。これらの変更
要請文書の各々の開示は、その全体を本明細書全体に亘って参考として取り入れ
ている)。
絶対閾値をオペレータに与えるために、任意のQhesパラメータが提案されている
。
、特定的にはセルの再選択手順に関して問題が存在することを認識した。
ルの再選択手順を提供することにある。
ーク内で使用するための改良型セルの再選択手順を提供することにある。
あるより小さなセルに対し再選択を行うようにすべくバイアスされた階層セル構
造内で使用するための改良型セルの再選択手順において、ユーザ機器の速度を、
小さい方のセルのときとは反対に、大きい方のセルに対する再選択をユーザ機器
に実施させるときに考慮事項とするような、手順を提供することにある。
解消され、本発明の目的および利点が実現される。
う1つの層のセルとは異なるサイズをもつセル階層からなるシステムの中で、セ
ルの再選択を実施するための方法を提供している。該方法には、(a)隣接する
セルリスト内の個々のセルが連係している層をユーザ機器に対し識別させる段階
と、(b)再選択を目的として隣接するセルの測定を実施するときに、セル選択
(S)パラメータがサーチ閾値パラメータ(Ssearch)より低くかつゼロより大
きくならない限り、現在サービス中のセルより大きい、リスト内のセルの測定を
回避する段階と、(c)Sがゼロ以下である場合、そしてより優れたセルに対す
るいかなるセル再選択も処理中でない場合に、その階層レベルと関わりなく隣接
セルの測定を開始する段階と、が含まれる。
ル再選択を行った場合、ユーザ機器はより大きな隣接セルのための再選択手順を
開始する。この手順は、セルを通って比較的高速で移動するユーザ機器に対処す
るものである。ユーザ機器が、時間Treselectionについて、Sn>0およびQ
n>Qs+Qoffsets.n+Qhystというセル再選択基準を満たす、より大きなセ
ルを特定した場合には、そのより大きなセルに対するセル再選択が行われる。さ
らに、ユーザ機器がより大きなセルに対するセル再選択を実施した場合、セル評
価が即時にトリガーされない限り、ユーザ機器は時間X内により小さなセルに対
し再選択を行うことを試みず、ここで、時間Xは予め規定でき、あるいはネット
ワークにより設定することもできる。
な説明を読むことによりさらに明確になる。
移動端末または移動局10を含む、典型的な無線遠隔通信システム1の実施形態
の簡略化されたブロック図が示されている。図中、2つの移動局(MS)が示さ
れており、その1つはMS#1と呼称され、もう1つはMS#2と呼称されてい
る。図1はまた、例えば、公衆電話交換網つまりPSTNといったような遠隔通
信ネットワークに接続するための移動交換センター(MSC)3と、少なくとも
1つの基地局コントローラ(BSC)4と、予め定められたエアインタフェース
規準に従って移動局10に対し物理および論理チャネルの両方を、順方向または
ダウンリンク方向に伝送する複数の基地トランシーバ局(BTS)5とを有する
ネットワークオペレータ2の一例をも示している。逆方向またはアップリンク通
信経路が移動局10からネットワークオペレータまで存在し、これが、移動局発
信のアクセス要求およびトラヒックを搬送し、本発明の技術思想を実現するため
のシグナリングも行う。BTS5は、以下で記述するように、異なるサイズ、異
なる周波数等々でありうるセルを規定する。
ースに適合するものであってよく、ネットワークは、UMTSネットワークまた
はその他のタイプのネットワークであってよい。ただし、本発明の技術思想は、
符号分割多元アクセス(CDMA)ネットワークならびにその他のネットワーク
タイプにも同様にあてはまる。
ージといった移動局10向けのメッセージを受信し転送するメッセージサービス
センタ(MSCT)6,またはe−メールおよび補足データサービスを含む任意
の無線メッセージ送信技術を含めることができる。その上、ネットワークと移動
局との間で画像メッセージ,ビデオメッセージ,オーディオメッセージ,テキス
トメッセージ,その他の実行可能メッセージなどおよびそれらの組合せを転送で
きる、現在開発中でマルチメディアメッセージングサービス(MMS)として知
られているもの、のようなSMSに対するエンハンスメントも使用可能である。
と、キーボードまたはキーパッド16の出力端に結合された入力端とを有するマ
イクロコントロールユニット(MCU)12を含む。移動局10は、セルラー電
話またはパーソナルコミュニケータといったようなハンドヘルド無線電話である
とみなすことができ、音声通信を行うためのマイクロホンおよびスピーカ(図示
せず)を有することができる。移動局10は、使用中に別のデバイスに接続され
るカードまたはモジュール内に収納されていてもよい。例えば、移動局10は、
ラップトップまたはノートブックコンピュータさらにはユーザが装着できるコン
ピュータといったようなポータブルデータプロセッサ内での使用中にインストー
ルされる、PCMCIAまたはそれに類似したタイプのカードまたはモジュール
の中に収納され得る。
リ(ROM)ならびに必要とされるデータ、スクラッチパッドメモリ、受信した
データパケットおよび伝送用に作成されたデータパケットなどを一時的に記憶す
るためのランダムアクセスメモリ(RAM)を含めたいくつかのタイプのメモリ
13を含むかまたはそれに結合されるものと想定する。メモリ13は、セルの再
選択を実施するためUE10により用いられる、本発明の内容において以下に論
述されているさまざまなパラメータを記憶するものと想定する。
ば好ましい公衆陸上移動網(PLMN)リストおよびその他の加入者関連情報を
記憶する。ROMは、本発明の目的では、現在好ましい実施形態に従って動作す
るのに必要とされるソフトウェアルーチンをMCU12が実行できるようにする
プログラムを記憶するものと、想定する。
の高速プロセッサならびに、共にネットワークオペレータ1との通信のためアン
テナ24に結合されている送信機20および受信機22からなる無線トランシー
バを含む無線区分をも収納している。受信機22は、以下でさらに詳細に記述す
るように、セルの再選択プロセスにおいて用いられる信号測定を行うために使用
される。
標準的に最小のセルである最高の階層レベルは、番号1と呼称される。例えば重
いロードに対処するために同じ階層の層上で異なる周波数を使用することもでき
るが、異なる層は標準的に異なる周波数を用いて作成される。図2には3つの層
が示されているが、3つより多いまたは少ないレベルが存在することも可能であ
る。本発明の技術思想は、2つ以上の層をもつあらゆる階層セル構造に適用され
る。
セルからミクロセルへといったように、より小さなセルへとUE10を移行させ
ることが望ましい。このことは、小さい方のセルのロードが過剰でない場合およ
びUE10の速度が過度に高くない場合に望まれる。高いロードを受けた呼に対
するセルの再選択は、再選択オフセットパラメータQoffsets.nに対し適切な値
を設定することによって防止できる。これらのパラメータは、好ましくは、ネッ
トワーク2により設定される。
るためには、サービス中のセルの測定制御情報の隣接セルリスト中で、各隣接セ
ルがどの階層の層に属しているかを表示することが1つの好ましい特徴である。
この情報を提供することにより、そのとき層の間(そして異なる周波数間)での
効率の良い測定およびセルの再選択のために規則を作ることが可能となる。
は、後に論述する)を考慮する。
属する(すなわち現在サービス中のセルの層番号より小さい層番号をもつ)隣接
セルが存在する場合には常に、UE10は、小さい方のセルを検出し測定する。
タイマーTreselection 内でセルの再選択基準Sn>0,およびQn>Qs+Q
offsets.n+Qhystが満たされている場合、UE10は、セルの再選択を行う。
同じ階層レベル上のセルも、それが同じ周波数にあるか異なる周波数にあるかに
拘わらず、UE10が受信範囲を失わないよう保証する目的で測定される。しか
しながら、現在サービス中のセルよりも大きいセル(低位層上)は、次の条件が
満たされない限り測定/検出はされない。
セルの層番号よりも大きい層番号を有する)隣接セルを有する場合、これらの隣
接セルは、現在サービス中のセルのパラメータS(ここでもまた3GPP WG
2技術仕様書、TS25,304 V.3..0.0.(1999−10)の第5.2.
2.1.2節参照のこと)が、閾値Ssearchより小さく(0<S<Ssearch)なる
まで測定されない。
トワーク2により設定される。パラメータSは、UE10がどのセルにアクセス
できるかを規定する。この目的では、UEの最大送信機出力を考慮に入れ、かく
してUE10がなおもセルにアクセスできるか否かの検査を実施することから、
パラメータSがパラメータQよりも好ましい。このサーチは、Ssearchが(Sse
arch+Shyst)よりも大きくなったときに、停止される。Shystは、仕様書中に
予め規定されているまたはネットワーク2によって設定されるヒステリシスパラ
メータである。
およびQn>Qs+Qoffsets.n+Qhystで、より優れたセルへのいかなるセル
の再選択も処理中でない場合には常に、(隣接セルリストに従った)考えられる
全ての階層の層上での全ての隣接セルについて、周波数間即時セル評価が行われ
る。これはすなわち、UE10が、隣接セルにどの階層の層が連係しているか、
ということとは無関係に、隣接セルリスト上の全ての隣接セルを検出し測定しよ
うと試みるということを意味する。次に、(例えばQn−Qoffsets,nまたはQn
といった)最高の品質測度を持つセルが選択される。測定されたセルのSの値が
選択基準を満たさない場合、サーチを、隣接セルリストにより指示された周波数
内の考えられる全てのセルに拡張することができる。このタイプの即時セル評価
(immediate cell evaluation)により、UE10がネットワーク受信範囲を失
わないことが保証される。
V.3..0.0(1999−10)内に記述された通常の即時セル評価の場合のよ
うに、RACHに先立って開始されることがないという点に留意すべきである。
Eに対処するためには、セルの再選択手順に対しその他の新しいパラメータを2
つ付加することができる。このようにして、ある種の速度閾値より高い速度で走
行するようなUEを、より低い層上のより大きなセル、例えばマクロセルまで移
動させることができ、不要なセルの再選択を回避することができる。
異なるセルへの再選択を行った場合(従ってあるセル間のピンポン運動もまた留
意される場合)、UE10は、より大きな隣接セルすなわちサービス中のセルの
現層番号よりも大きい層番号をもつセルについて検出/測定手順を開始する。よ
り高い番号をもつセルに対するセルの再選択が、これらの状況下で行われた場合
、UE10は、即時セル評価がトリガーされない限り、時間X内でより小さなセ
ルに再選択する試みは行わない。時間Xは予め特定されていてもよいし、または
、ネットワーク2によって設定されてもよい。
行われている限り試行を続ける(例えば、時間Tmax内でN個の異なるセルに対
する少なくともN回のセルの再選択)。NおよびTmax基準がもはや満たされな
くなると直ちに、より大きなセルについてのサーチが終了されることのないよう
に、この活動にThysterisisを加えることもできる。Thysterisisは、例えば車
が信号で突然停止するという状況下で一助となる。Thysterisisの使用は、この
タイプのより大きなセルの測定が開始された場合、セルの再選択速度が時間Tma
x2=Tmax+Thysterisis内でN個未満の異なるセルでない限り、それが終了さ
れることはない、ということを意味している。
与えられるかまたは、ある値の範囲内で規格化するときに規定される、という点
に留意すべきである。
述の規則に基づいて測定される異なるセルが、Qn−Qoffsets.nまたはQnとい
ったような品質測度を用いて互いに比較される。そして最大の品質測度(Qn−
Qoffsets,nまたはQn)をもつセルが再選択される。
はなく、接続状態にあるときでもUE10により同様に利用され得るという点に
留意すべきである。
消費をより良く制御することができ、より長い通話および待機時間が可能になる
ということが理解される。また、測定および再選択手順を行うときのユーザ機器
処理量が削減されることから、ユーザ機器がネットワーク2からのページメッセ
ージを紛失する確率は低くなる。また、本発明を使用することにより、ネットワ
ークオペレータ2は、セルラー構造の構成をより良く最適化できるようになる。
業者であれば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく形式および細部の
変更を行うことができるということを理解できるであろう。
Claims (12)
- 【請求項1】 階層をなす1層のセルが、該階層のもう1つの層のセルとは
異なるサイズを有するセル階層からなるシステムの中で、セルの再選択を実施す
るための方法において、 隣接するセルリスト内の個々のセルが連係する層をユーザ機器に対し識別させ
る段階と、 再選択を目的として隣接するセルの測定を実施するときに、セル選択(S)パ
ラメータがサーチ閾値パラメータ(Ssearch)より低くかつゼロより大きくなら
ない限り、現在サービス中のセルより大きい、リスト内のセルの測定を回避する
段階と、 Sがゼロ以下である場合、そしてより優れたセルに対するいかなるセル再選択
も処理中でない場合に、その階層レベルと関わりなく隣接セルの測定を開始する
段階と、 を含んでなる方法。 - 【請求項2】 ユーザ機器が時間Tmax内で同じ階層の層上でのN個の異な
るセルに対してセル再選択を行った場合、ユーザ機器がより大きな隣接セルのた
めの再選択手順を開始する請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 ユーザ機器が、Sn>0およびQn>Qs+Qoffsets,n+
Qhystが時間Treselectionの間有効であるというセル再選択基準を満たす、よ
り大きなセルを特定した場合には、そのより大きなセルに対するセル再選択が行
われる請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 ユーザ機器がより大きなセルに対するセル再選択を実施した
場合、セル評価が即時にトリガーされない限り、ユーザ機器は時間X内に、より
小さなセルに対し再選択を行うことを試みず、時間Xはネットワーク仕様書によ
り規定でき、あるいはネットワークにより設定することもできる、請求項3に記
載の方法。 - 【請求項5】 セルの再選択手順は、ユーザ機器がアイドル状態にあるとき
に実施される請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 セルの再選択手順は、ユーザ機器が接続状態にあるときに実
施される請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 セル階層で構成された無線通信システムにおいて、該階層の
1つの層のセルが該階層のもう1つの層のセルとは異なるサイズを有するシステ
ムであって、無線通信ネットワークのセル内に位置するユーザ機器を含み、前記
無線通信ネットワークは隣接セルリスト内の個々のセルが連係する層をユーザ機
器に対し識別させ、該ユーザ機器は、セル選択(S)パラメータがサーチ閾値パ
ラメータ(Ssearch)より下回りかつゼロよりも大きくならない限り、現在サー
ビス中のセルよりも大きい、リスト内のセルの測定を回避するため再選択目的で
隣接セル測定を実施するときに、該識別に対して応答し、また前記ユーザ機器は
、その階層レベルに関わりなく隣接セルの測定を開始するため、Sがゼロ以下で
ありより優れたセルに対するいかなるセルの再選択も処理中でない、という条件
に対して応答する、無線通信システム。 - 【請求項8】 ユーザ機器が時間Tmax内で同じ階層の層上でのN個の異な
るセルに対してセル再選択を行った場合、ユーザ機器がより大きな隣接セルのた
めの再選択手順を開始する請求項7に記載のシステム。 - 【請求項9】 ユーザ機器が、Sn>0およびQn>Qs+Qoffsets.n+
Qhystが時間Treselectionの間有効であるというセル再選択基準を満たす、よ
り大きなセルを特定した場合には、そのより大きなセルに対するセル再選択が行
われる請求項8に記載のシステム。 - 【請求項10】 ユーザ機器がより大きなセルに対するセル再選択を実施し
た場合、セル評価が即時にトリガーされない限りユーザ機器は時間X内により小
さなセルに対し再選択を行うことを試みず、時間Xはネットワーク仕様書により
規定でき、あるいはネットワークにより設定することもできる請求項9に記載の
システム。 - 【請求項11】 セルの再選択手順は、ユーザ機器がアイドル状態にあると
きに実施される請求項7記載のシステム。 - 【請求項12】 セルの再選択手順は、ユーザ機器が接続状態にあるときに
実施される請求項7に記載のシステム。
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