JP3846904B2 - ハンドオフに関連したパラメータの交換局間伝送 - Google Patents

ハンドオフに関連したパラメータの交換局間伝送 Download PDF

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Description

背景技術
技術分野
本発明はセル方式の電話回線網に関し、特に境界セルに関するハンドオフに関連したパラメータの交換局間の通信に関する。
関連技術の説明
交換局間ハンドオフに関して、特定のハンドオフ関連パラメータ、即ち、セルにハンドオフを必要とする最小信号強さ(SSMIN),最大許容基地局パワー設定(PSVB)、測定チャネルで使用されるパワー設定(PSMB)および音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)は、与えられたシステム領域内の各セルについてシステム操作者により設定されるが、交換局間ハンドオフの評価および決定の実行に関する処理に使用のため、近接システム領域のシステム操作者にも与えられねばならない。従来、これらのパラメータは、他のシステムの回線網の交換局に手動で入力するためそれら他のシステムの操作者に与えられた。しかし、これらパラメータの不適当な、または間違った手動入力がしばしば起こる。さらに、セル回線網の最初の形成の後、これらのパラメータ更新が他のシステムの操作者に伝えられないこともある。そのような場合、間違ったハンドオフに関連したパラメータの使用により交換局間ハンドオフの間違った評価および決定が起こることがある。従って、これらパラメータをシステム操作者間、特にシステム領域の境界にあるセルを担当する交換局間に伝送するために、さらに効率的、正確、かつ信頼性のある方法が要求される。
発明の概要
上記要求および他の要求を充たすため、近接システム領域の交換局間のハンドオフに関連したパラメータの自動伝送が提供される。第1の実施例において、1つの移動交換センタからハンドオフに関連したパラメータが、他の近接する移動交換センタの要求により伝送される。第2の実施例において、ハンドオフに関連したパラメータは他の移動交換センタの指令により1つの移動交換センタに伝送される。何れの場合においても、ハンドオフに関連したパラメータの伝送に関する適当なメッセージが、第1の移動交換センタによって、第2の移動交換センタへの伝達のため発生される。そのハンドオフに関連したパラメータは、第2の移動交換センタに供給されるとそこで、交換局間ハンドオフの評価と決定に使用される。
【図面の簡単な説明】
本発明の方法と装置のさらに完全な理解は、添付図面を参照する以下の詳細な説明により得られるであろう。添付図面は下記を含む。
図1は、本発明の実行されるセル方式電話回線網の例示的セル構成を説明するセル図面である。
図2A,2Bは、第1のシステム領域内の1つのセルから、第2のシステム領域内の1つのセルへの、移動局の交換局間ハンドオフに関連して、図1の回線網の動作を説明する信号の流れと回線動作の図面である。
図3は、ハンドオフに関連したパラメータの自動交換局間伝送に関連して、図1の回線網の動作を説明する信号の流れと回線動作の図面である。
図面の詳細な説明
本発明の実行されるセル方式電話回線網10の例示的セル構成を説明するセル図面を示す図1を参照する。セル方式電話回線網10は、各種既知の無線接続形式の1つ、例えばデジタル時分割多重アクセス(TDMA)プロトコールにより作動する。TDMAセル方式電話回線網においては、例えば各セル12は、1つまたは多数の利用できるハイパ波長帯(hyperbands)から選ばれた1組の割り当てられた送信周波数で作動する。各セル12に割り当てられた1組の周波数は、少なくとも1つの制御チャネルと複数の通話チャネルの両者で作動する周波数を含み、制御チャネルと通話チャネルは、アナログまたはデジタルモードの何れか一方、またはその両者で動作可能である。隣接するセル12に対しては異なる周波数の組が割り当てられ、そのように割り当てられた周波数の組は、互いに充分に隔離したセルに対するものを除き繰返し使用されず、隣接する、またはチャネル間干渉の発生を最小にする。
北米セル方式通信では、従来800MHZのセルハイパ波長帯のみが使用さてきた。セル方式通信サービスにおける最近の発展には、移動及びパーソナル通信に使用するための3つの追加ハイパ波長帯の採用が含まれる。これら3つの追加ハイパ波長帯の中で、1900MHZ周波数範囲におけるパーソナル通信サービス(PCS)ハイパ波長帯のみが完全に画定されている。図1に示される回線網10は、任意の無線接続プロトコールによる本発明の実行に関して、セル方式ハイパ波長帯とPCSハイパ波長帯の一方、または両者、及び将来画定されるハイパ波長帯において作動できる。
回線網10において、各セル12に基地局14が設けられる。基地局14は関連するセル12の領域内で大略作動する複数の移動局16と同時に通信することができる。各セル12に割り当てられた制御チャネルは、基地局14と近傍に位置する移動局16の間のシステム制御信号を伝送し、またその回線網において移動局がセルを再選択するのを助けるのに使用される。そのような制御信号は、呼び発生、ページ信号、ページ応答信号、位置登録信号、通話チャネル割り当て、保持指令、およびセル選択または再選択指示を含む。各セル12に設けられた通話チャネルは、基地局14と近傍に位置する移動局16の間の加入者音声またはデータ通信の伝送、およびハンドオフ動作を助けるのに使用される。
基地局14は各セル12の中心、またはその近くに位置するように図示されている。しかし、地理的または他の公知の要因により、基地局14は各セル12の周辺またはその近くに位置しても、あるいは中心から離れて位置しても良い。そのような場合、基地局14は全方向性よりはむしろ方向性のアンテナを用いてセル12内に位置する移動局16と放送し通信する。基地局14の各々は、この分野で公知の方法および態様でアンテナ(図示せず)に接続された送信器、受信器および基地局制御器(図示せず)を含む。
基地局14はさらに信号リンクと音声トランク22を介して、移動交換センタ18として示される回線網10の制御動作を制御するように機能する中央制御局と連絡している。移動交換センタ18は信号リンクと音声トランク22により相互に、かつ公共交換電話回線網(PSTN)20に接続されている。移動交換センタ18は加入者音声およびデータ通信を選択的にその基地局14を介して移動局16に連絡するように作動する。このようにして、移動交換センタ18は、制御チャネル上の制御信号の伝送により、またそれに応じてシステムの動作を制御して、移動局16より発生、またはそこで終了する呼を通話チャネル上にセットアップする。移動交換センタ18はまた加入者移動局16が通話を発信しながらセル方式サービス領域内を移動するとき、制御および通話チャネルの伝送により、またそれに応答して、加入者通信の1つのセル12の通話チャネルから他のセルの通話チャネルへのハンドオフを制御する。
1つの綜合的セル方式サービス領域内に複数のシステム領域32(それらは異なるシステム認識(SIDs)をもつことにより互いに区別される)をもち、多分異なるサービス提供者をもつことは一般的である。2つのシステム領域32の間の境界に沿ってセルの間を通る境界34が、図1において太い線で示され、図示されるシステム領域の各々の物理的範囲を限定している。この図示の実施例において、2つのシステム領域32内のセル12は異なる移動交換センタ18によりサービスされることが分かるであろう。
移動局16が回線網10のサービス領域内を移動するとき、移動局が1つのシステム領域32内の2つのセル12の間を通過すること、または第1のシステム領域32(1)内の1つのセルから第2のシステム領域32(2)内の他のセルに通過することがある。何れの場合も、移動局16のセルからセル12への移動において、情報および指令を交換する基地局14に関し、また移動交換センタ18間で、セル方式無線通信を実行する基地局を変更するハンドオフの機会が生じる。
次に、図1および図2A−2Bの組み合わせを参照する。図2A−2Bは、移動局16(1)が第1のシステム領域32(1)内のセル12(1)から第2のシステム領域32(2)内のセル12(2)への交換局間ハンドオフに関して図1の回線網10の動作を説明する信号の流れと回線動作の図面である。移動局16(1)は、もし可能であれば公知の移動体利用ハンドオフ(MAHO)原理に従って作動し、周期的に現在使用されている(セル12(1)の)通話チャネル上でダウンリンク信号強度測定(downlink signal strength measurement)100を行い、またセル12(1)に隣接するセル12(2)を含む、第2システム領域32(2)の回路の確認された(network identified)セル12の制御チャネル上でダウンリンク信号強度測定102を行う。これらの信号強度測定は現在サービス中のセル12(1)の基地局14(1)に報告される。基地局14(1)は同時に移動局16(1)により現在使用されている通話チャネル上でアップリンク信号強度測定(uplink signal strength measurement)106を行う。
基地局14(1)は、移動局16(1)から報告104されたダウンリンク信号強度測定(100と102)が存在すれば、それを処理し、また、基地局の行ったアップリンク信号強度測定106を処理して、第1にハンドオフが必要か否かを決定し(動作110)、もしそれがイエスであれば、第2に何れのセル(1つまたは複数の候補セル)にハンドオフを行うことができるか、または行うことが好ましいか、を決める(動作110)。動作110において基地局14(1)により実行される処理は、セルにハンドオフを必要とする最小信号強さ(SSMIN)と最大許容基地局パワー設定(PSVB)を含む候補セルの特定ハンドオフに関連したパラメータに関するダウンリンク信号強度測定100の評価を含む。これらSSMINとPSVBパラメータは通常それぞれのシステム領域内の各セルについてシステム操作者により設定される。従来、境界34に沿って位置する1つのシステム領域32のセル12のSSMINとPSVBパラメータは、各移動交換センタ18に手動入力するため近接システム領域32のシステム操作者に与えられた。手動入力に続いて、これらパラメータは交換局間ハンドオフの評価の処理用に利用可能にされる。この例においては、第2のシステム領域32(2)の目標セル12(2)についてシステム操作者により設定されるパラメータは第1のシステム領域32(1)に与えられ、ダウンリンク信号強度測定の評価の間に考慮されねばならない。
さらに本実施例について続ける。基地局14(1)が、低下する測定されたアップリンク及び/またはダウンリンク信号強度からハンドオフが必要であると決定108するとする。さらに、システム領域32(2)のセル12(2)がハンドオフの好ましい候補(目標)セルであると認識110される、と仮定する。従って、この例において、基地局14(1)は好ましくは、システム領域32(2)の目標セル12(2)のSSMINとPSVBパラメータの観点において信号強度測定を評価する。現在サービス中のセル12(1)の確認、セル12(1)内の移動局16(1)との通信に使用される通話チャネル、ハンドオフの目標セル12(2)の情報を含む、ハンドオフの要求112は基地局14(1)によりサービス中の移動交換センタ18(1)に送られる。この例において、ハンドオフはもし認められるなら、交換局間ハンドオフを含む。それは、目標セル12(2)は現在のセル12(1)(システム領域32(1)をサービスする)をサービスする移動交換センタ18(1)とは異なる移動交換センタ18(2)(システム領域32(2)をサービスする)によりサービスされるからである。これまでの説明は、ハンドオフを構成する決定をなすのに使用される処理の例示のみであった。しかし勿論、複数の目標セル12が、さらにハンドオフを考慮するため動作110の処理により確認されることもあることは理解されるであろう。
現在サービス中の移動交換センタ18(1)はそこで、目標セル12(2)に関連する移動交換センタ18(2)に信号114を送り、基地局14(2)の移動局16(1)との通信の可能性の検証を要求する。もし複数の目標セルが更なるハンドオフ考慮のため確認されるなら、多重信号114が送られるであろうことが理解されるであろう。信号114は、基地局14(1)により送られる要求112と同様に、現在サービス中のセル12(1)とセル12(1)内の移動局16(1)との通信に使用される通話チャネルの確認を含む。それに応答して、移動交換センタ18(2)は、サービスセルとして画定されたセルを確認し、目標セル12(2)の基地局14(2)に信号116して、現在サービス中のセル12(1)内の移動局16(1)により現在使用されている通話チャネルについて信号強度測定の検証(動作118)を実行する。
ついで基地局14(2)は信号強度測定の検証結果を移動交換センタ18(2)に報告する。ついで信号強度測定の検証の評価が移動交換センタ18(2)によりなされ(動作121)、期待される信号強度の観点で移動局の位置を確認する。この評価は、測定チャネルに使用されるパワー設定(PSMB),音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)を含む、現在サービス中のセル12(1)の特定のハンドオフに関連したパラメータについてなされる。これらPSMB,PLVMパラメータは通常与えられたシステム領域32内の各セルについてシステム操作者により設定される。従来、境界34に沿って位置する1つのシステム領域32のセル12のPSMBとPLVMパラメータは隣接システム領域32についてシステム操作者に与えられ、各移動交換センタ18に手動で入力された。手動入力に続いて、これらパラメータは交換局間ハンドオフの評価の処理に利用できるようにされる。この実施例において、第1のシステム領域32(1)内のサービスセル12(1)について操作者により設定されたパラメータは第2システム領域32(2)に与えられ、検証信号強さ測定の評価の間考慮されねばならない。その評価の後、移動交換センタ18(2)は、検証測定の結果を移動交換センタ18(1)に戻す122。ついで、これらの結果は移動交換センタ18(1)により処理(動作124)され、目標セル12(2)へのハンドオフをなすべきか否かを決定する。動作124の決定は、移動交換センタ18(2)による報告された信号強さ測定の各検証の、現在サービス中のセル12(1)に対するPSMBとPLVMパラメータに関する評価を含む。
もし決定が、目標セル12(2)について肯定的であり、他の目標セルがより良い選択として認定されなけれは、移動交換センタ18(1)は移動交換センタ18(2)に信号126して、目標セル12(2)へのハンドオフのために通話チャネルを割り当て(かつ予約)することを要求する。通話チャネルが捕獲され(動作128)、基地局14(2)と移動交換センタ18(1)には移動交換センタ18(2)による通話チャネルの目標セル12(2)への割り当てが知らされる。ついで移動交換センタ18(1)は、移動局16(1)に現在サービス中のセル12(1)の基地局14(1)を介して、目標セル12(2)に割り当てられた通話チャネルに切り換えるように移動局に指示する引き継ぎ指令の信号132を送る。そこで、移動局16(1)は割り当てられた通話チャネルに同調しアクセス134する。基地局14(2)が移動局のアクセス(動作136)を検出したとき、移動交換センタ18(1)、18(2)に通知され、呼はさらなる処理のため移動交換センタ18(2)に切り換えられ140、ハンドオフの手続きが完了する。
交換局間ハンドオフに関して、図2A−2Bは特定のハンドオフに関連したパラメータ、すなわちハンドオフのためセルに必要な最小信号強度(SSMIN),最大許容基地局パワー設定(PSVB)、測定チャネルに使用されるパワー設定(PSMB),音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)のパラメータは与えられたシステム領域内の各セルについてシステム操作者により設定されるが、これらパラメータはまた交換局間ハンドオフの評価と決定に関連する処理のため、近隣システム領域のシステム操作者にも与えられねばならない。従来、これらパラメータは、それぞれの回線網に手動入力のため他のシステム操作者に与えられた。次に図3を参照する。図3は、図1の回線網の動作を説明する信号の流れと回線動作の図面を示す。
本発明の第1の実施例によれば、ハンドオフに関連したパラメータは複数の移動交換センタ18間に1つの移動交換センタの要求により送られる。特に、図3の上部を参照すると、第1のシステム領域32(1)内の移動交換センタ18(1)は動作150においてある境界セルに割り当てられたハンドオフに関連したパラメータが第2のシステム領域32(2)のシステム操作者により必要かどうかを確認する。この必要性は、第2のシステム領域32(2)の境界セルに関して交換局間ハンドオフの評価と決定が以前はなされず、また最近もなされなかったことにより生じたのかもしれない。あるいは、この必要性は、ハンドオフに関連したパラメータの周期的更新を実行するように刺激されて起こったのかもしれない。何れの場合においても、第1の移動交換センタ18(1)はパラメータを要求する依頼メッセージ152を、問題の境界セルを担当する第2のシステム領域32(2)内の移動交換センタ18(2)に送信するために発生する。依頼メッセージ152は、ハンドオフに関連したパラメータを必要とする特定の境界セルを確認するのみでなく、要求される特定のハンドオフに関連したパラメータをも確認することが好ましい。全ての境界セルについてのハンドオフに関連したパラメータは従来第2のシステム領域32(2)について、システム操作者により第2の移動交換センタ18(2)に入力された。依頼メッセージ152の受信に応答して、第2の移動交換センタ18(2)は要求されたハンドオフに関連したパラメータを格納から検索し(動作154)、応答パラメータ要求返答結果メッセージ(responsive parameter request return result message)を発生して、第1の移動交換センタ18(1)に送り返す。返答結果メッセージの受信に応答して、第1の移動交換センタ18(1)は送信されたハンドオフに関連したパラメータを格納する(動作158)。
本発明の第2の実施例によれば、ハンドオフに関連したパラメータは移動交換センタ18の間を、1つの移動交換センタの指示により送られる。特に図3の下部を参照すると、第1のシステム領域32(1)の第1の移動交換センタ18(1)は、動作160においてシステム操作者により割り当てられたハンドオフに関連したパラメータを第2のシステム領域32(2)のある境界セルに送ることの必要性を確認する。この必要性は最初の回線構成の間に起こるかもしれない。あるいは、この必要性は、ハンドオフに関連したパラメータを周期的に更新することにより刺激されて起るかもしれない。全ての境界セルのハンドオフに関連したパラメータは以前は第1のシステム領域32(1)のシステム操作者により第1の移動交換センタ18(1)に入力された。確認要求に応じて、第1の移動交換センタ18(1)は要求されたハンドオフに関連したパラメータを格納から検索し(動作162)、パラメータ指令依頼メッセージ164を発生して第2のシステム領域32(2)の第2の移動交換センタ18(2)に送信する。依頼メッセージ164の受信に応答して、第2の移動交換センタ18(2)は送信されたハンドオフに関連したパラメータを格納し(動作166)、応答パラメータ指令返答結果メッセージ(responsive parameter directive return result message)を発生して第1の移動交換センタ18(1)に送り返してハンドオフに関連したパラメータの受信を確認する。
送付されたハンドオフに関連したパラメータは第1の移動交換センタ18(1)により、図2A−2Bに説明された方法でハンドオフ評価と決定の実行に関して使用される。例えば、セルにたいするハンドオフを必要とする最小信号強度(SSMIN)、第2のシステム領域の境界セルについてシステム操作者により設定された最大許容基地局パワー設定(PSVB)は移動局の行うMAHO信号強度測定の評価の間第1のシステム領域により、特に活動基地局により使用される。また、第2のシステム領域32(2)の境界セルについてシステム操作者により設定される、測定チャネルで使用されるパワー設定(PSMB)、音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)のパラメータは、第1のシステム領域により、特に目標セルについて稼働している移動交換センタにより、基地局のなす信号強度測定検証の評価の間に使用される。
本発明の方法と装置の好ましい実施例を添付図面に図示し、詳細な説明において説明したが、本発明は開示された実施例に限定されるべきでなく、以下の請求項に記載され画定されている本発明の要旨から逸脱することなく、各種の再構成、変更、交換が可能であることは理解されるであろう。

Claims (9)

  1. 割り当てられた特定のハンドオフに関連したパラメータをもった第1の境界セルを含む複数の第1のセルをもった第1のシステム領域と、
    前記第1のシステム領域と境界をなし、割り当てられた特定のハンドオフに関連したパラメータをもった第2の境界セルを含む複数の第2のセルをもった第2のシステム領域と、
    前記第1のシステム領域の前記第1の境界セルと前記第2のシステム領域の第2の境界セルの間を移動する移動局と、
    前記第1、第2のシステム領域の間にメッセージを信号する手段にして、前記メッセージは前記第1の境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータを前記第2のシステム領域に送信し、前記第2の境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフパラメータを前記第1のシステム領域に送信し、送信された前記パラメータが、前記移動する移動局に関するハンドオフ要求の評価に関して、第1、第2のシステム領域で使用される、ようにした前記手段と、
    を備えた、セル方式電話回線網。
  2. 請求項1において、前記第1のシステム領域が第1の移動交換センタを含み、前記第2のシステム領域が第2の移動交換センタを含み、前記特定のハンドオフに関連したパラメータを送信するメッセージが前記第1、第2の移動交換センタ間に送信される、電話回線網。
  3. 請求項2において、前記メッセージを信号する手段が、
    前記第1の移動交換センタに設けられ、前記第2の移動交換センタに前記第2の境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータの要求を送信する手段と、
    前記第2の移動交換センタに設けられ、前記要求に応答して、第2の境界セルハンドオフ関連パラメータを検索し、前記第1の移動交換センタに送信する手段と、
    を備えた、電話回線網。
  4. 請求項2において、前記メッセージを信号する手段が、前記第1の移動交換センタに設けられて自発的に第1の境界セルのハンドオフに関連したパラメータを前記第2の移動交換センタに送信する手段を含む、電話回線網。
  5. 請求項1において、前記ハンドオフに関連したパラメータが、
    セルにハンドオフを必要とする最小信号強度(SSMIN)と、
    最大許容基地局パワー設定(PSVB)と、
    測定チャネルで使用されるパワー設定(PSMB)、および
    音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)、
    を含む、電話回線網。
  6. 第1のシステム領域と、
    前記第1のシステム領域に隣接し、境界セルを含む複数のセルをもち、前記境界セルがそれに割り当てられた特定のハンドオフに関連したパラメータをもっている第2のシステム領域と、
    を備えたセル方式電話回線網において、前記第1、第2のシステム領域の間にハンドオフに関連したパラメータを送る方法であって、
    前記第1のシステム領域から前記第2のシステム領域に、前記境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータを与えるように前記第2のシステム領域にたいする要求の信号を送り、
    前記要求に応答して、前記境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータを抜き出し、
    前記第2のシステム領域から前記第1のシステム領域に、前記境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータを送信するように応答の信号を送る、
    ハンドオフに関連したパラメータを送る方法。
  7. 請求項6の方法において、前記ハンドオフに関連したパラメータが、
    セルにハンドオフを必要とする最小信号強度(SSMIN)と、
    最大許容基地局パワー設定(PSVB)と、
    測定チャネルで使用されるパワー設定(PSMB)、および
    音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)、
    を含む、ハンドオフに関連したパラメータを送る方法。
  8. 第1のシステム領域と、
    前記第1のシステム領域に隣接し、境界セルを含む複数のセルをもち、前記境界セルがそれに割り当てられた特定のハンドオフに関連したパラメータをもっている第2のシステム領域と、
    を備えたセル方式電話回線網において、前記第1、第2のシステム領域の間にハンドオフに関連したパラメータを送る方法であって、
    前記境界セルに割り当てられた前記特定のハンドオフに関連したパラメータを抜き出し、
    前記第2のシステム領域から前記第1のシステム領域に、前記抜き取られた特定のハンドオフに関連したパラメータを送るメッセージの信号を送る、
    ハンドオフに関連したパラメータを送る方法。
  9. 請求項8の方法において、前記ハンドオフに関連したパラメータが、
    セルにハンドオフを必要とする最小信号強度(SSMIN)と、
    最大許容基地局パワー設定(PSVB)と、
    測定チャネルで使用されるパワー設定(PSMB)、および
    音声チャネルにおける最大パワーレベル(PLVM)、
    を含む、ハンドオフに関連したパラメータを送る方法。
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