JP5687805B2 - フェムト・ゲートウェイ、セルラ電気通信ネットワーク、およびハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局を識別する方法 - Google Patents

フェムト・ゲートウェイ、セルラ電気通信ネットワーク、およびハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局を識別する方法 Download PDF

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Description

本発明は電気通信に関し、詳細にはワイヤレス電気通信に関する。
ワイヤレス電気通信システムはよく知られている。そのような多くのシステムは、セルと呼ばれる一団の無線カバレッジ・エリアによって無線カバレッジが提供されるという点でセルラ式である。無線カバレッジを提供する基地局が、各セル内に配置される。従来の基地局は、比較的大きい地理的エリア内のカバレッジを提供し、対応するセルは、しばしばマクロセルと呼ばれる。
マクロセル内により小型のセルを確立することが可能である。マクロセルよりも小さいセルは、小型セル、マイクロセル、ピコセル、またはフェムトセルと呼ばれることがあるが、本発明者らは、マクロセルよりも小さいセルを総称してフェムトセルという用語を用いる。フェムトセルを確立する一方法は、マクロセルのカバレッジ・エリア内の比較的限られた範囲内で動作するフェムトセル基地局を設けることである。フェムトセル基地局の使用の一例は、建築物内のワイヤレス通信カバレッジを提供することである。
フェムトセル基地局は比較的低い送信電力のものであり、したがって各フェムトセルは、マクロセルと比較して小さいカバレッジ・エリアのものである。典型的なカバレッジ範囲は数十メートルである。
フェムトセル基地局は、ユーザによるプラグアンドプレイ配備をサポートするように自動構成プロパティを有し、プラグアンドプレイ配置では、フェムト基地局は、例えばマクロセル・ネットワークのコア・ネットワークに接続するように、それ自体を既存のマクロセル・ネットワークに統合することができる。
フェムトセル基地局は、主に特定の家庭またはオフィスに属するユーザのためのものである。フェムトセル基地局は、クローズド・アクセスまたはオープン・アクセスでよい。クローズド・アクセスであるフェムトセル基地局では、登録ユーザ、例えば家族の一員、または特定のグループの従業員のみにアクセスが制限される。オープン・アクセスであるフェムトセル基地局では、登録ユーザが受け取るサービス品質を保護するために一定の制限下で、他のユーザもフェムトセル基地局を使用することができる。
フェムトセル基地局の周知の一タイプは、ブロードバンド・インターネット・プロトコル接続を「バックホール」として、すなわちコア・ネットワークに接続するために使用する。ブロードバンド・インターネット・プロトコル接続の一タイプはデジタル加入者線(DSL)である。DSLは、フェムトセル基地局のDSL送受信機(「トランシーバ」)をコア・ネットワークに接続する。DSLは、フェムトセル基地局を介して提供される音声呼および他のサービスをサポートすることを可能にする。フェムトセル基地局はまた、無線通信用のアンテナに接続された無線周波数(RF)トランシーバをも含む。そのような有線ブロードバンド・バックホールの代替は、ワイヤレス・バックホールを有することである。
フェムトセル基地局はフェムトと呼ばれることがある。
あるセルに対する接続から別のセルに対する接続へのユーザ端末のハンドオーバは、セルラ電気通信システムでは一般的である。ハンドオーバは、マクロセル基地局からマクロセル基地局へ、フェムトからフェムトへ、フェムトからマクロセル基地局へ(「ハンドアウト」)、およびマクロセル基地局からフェムトへ(「ハンドイン」)のものでよい。
特にマクロセル基地局に対する接続からフェムトとの接続へ(「ハンドイン」)のユーザ端末のハンドオーバは、ターゲット曖昧性除去、言い換えれば、複数の候補からハンドオーバのためのターゲット・フェムトを一意に識別する点で課題を提起する。最良のハンドオーバ候補の識別の情報がないことが、ターゲット「曖昧性」問題の核心である。この問題は、所与のエリア内のフェムトの密度が増加するにつれて悪化する。具体的には、多数のフェムトが数個だけの1次スクランブリング・コードを共有しなければならないときにこの問題が生じ、したがって多くのスクランブリング・コード再利用があり、1次スクランブリング・コードはフェムトセルを特定しないことを意味する。単一のマクロセルのカバレッジ・エリア内に限定されたときであっても、多数のターゲット・フェムト候補が存在することがある。
周知のシステムにおいては、ハンドオーバの準備中にマクロセル基地局からコア・ネットワークに向けて渡されるメッセージでは、最良のターゲット・フェムトを一意に識別することができない。ユーザ端末は、様々なフェムトからページング信号を受信し、最良品質の受信信号と最良のターゲット・フェムトのスクランブリング・コードをマクロセル基地局にレポートする。しかし、そのコードは他の多数のフェムトも使用し、したがって最良のターゲット・フェムトであるマクロセル基地局を明確には特定しない。
マクロセル基地局−フェムト・ハンドオーバ(ハンドイン)のいくつかの方法が周知である。いくつかの周知の手法では、フェムトがクローズド・アクセスであり、数個のユーザ端末だけがフェムトへの接続を許可され、これらのユーザ端末が、その一意識別子、すなわちそれぞれの国際モバイル加入者識別(IMSI)に従ってアクセス制御リストに列挙される。次いで、ターゲット候補とみなすことのできるフェムトだけがそれぞれのアクセス制御リスト上にそのユーザ端末を許可されたユーザとして有するものであるから、ハンドオーバ候補のリストが大幅に削減される。
フェムトがオープン・アクセスである場合、フェムトはアクセス制御リストを有さない。しかし、ハンドオーバ・ソース・マクロセルの特性、さらにはフェムトの特性を使用して、ハンドオーバ候補を求めることは可能である。具体的には、マクロセル内にあり、ユーザ端末によって識別されるのと同一のスクランブリング・コードを有するフェムトだけが選択され、マクロセル基地局に通知される。例えば、フェムトがフェムトの間で等しい割合で配布される6つのスクランブリング・コードを使用するシステムでは、それに対応して候補リストのサイズが6分の1に削減される。次いで、候補リスト上に残るフェムトのすべてに対してハンドオーバが試みられる。これらのうちの1つが、首尾よくユーザ端末との接続を引き受けると、その成功したフェムトがネットワークに通知し、次いでネットワークは、リスト上の他のフェムトのすべてにそのハンドオーバ受諾試行を中止するように命令する。通常は、削減後のハンドオーバ候補のリスト上には多数のフェムトがあるので、行われる複数の不成功のハンドオーバ試行でリソースが浪費される。
読者は添付の独立請求項を参照されたい。いくつかの好ましい特徴が従属請求項に配置される。
本発明の一例は、複数のフェムトセル基地局の中からハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局を識別する方法であって、
(a)ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の特性を測定し、特性の第1の測定値を提供すること、
(b)次いで、すべてその第1の特性値を有するフェムトセル基地局の第1のセットを、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局として識別すること、
(c)次いで、第1のセット中の選択されたフェムトセル基地局の特性を変更すること、
(d)次いで、ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の特性を測定し、特性のさらなる測定値を提供すること、
(e)次いで、特性のさらなる測定値を有する第1のセット中の各フェムトセル基地局を、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の縮小セットとして識別すること、
(f)次いで、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の縮小セット中のフェムトセル基地局数が1であるかどうかをチェックし、縮小セット中のフェムトセル基地局数が2以上であると判定したとき、ステップ(c)、(d)、(e)、および(f)を反復する際に縮小セットを第1のセットとして取ること
を含む方法である。
好ましくは、特性は1次スクランブリング・コードである。
好ましい実施形態では、フェムト・ゲートウェイがターゲット・フェムトを識別するために、特性の時間変動値が、ハンドオーバ・ソース基地局コントローラによってフェムト・ゲートウェイに送られる。
いくつかの好ましい実施形態は、マクロ−フェムト・ハンドオーバ(「ハンドイン」)に対する解決策を提供する。
好ましい実施形態では、マクロセル内にあるが、わずかな1次スクランブリング・コードを共有する多数のフェムトの中から一意のハンドオーバ・ターゲット・フェムトを識別することができる。
次に、例として、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
本発明の第1の実施形態によるワイヤレス通信ネットワークを示す図である。 図1に示す1つのマクロセル内の例示的フェムトセル基地局配備を示す図である。 図1および2に示すネットワークのサービングRNCおよびフェムト・ゲートウェイを示す図である。 最良のターゲットを一意に識別するためにハンドオーバ・ターゲット候補フェムトのスクランブリング・コードを経時的にどのように変更するかの図である。 サービングRNCおよびフェムト・ゲートウェイの動作と、図4に示す例におけるユーザ端末およびフェムト・ハンドオーバ・ターゲット候補との通信とを示すメッセージ・シーケンス図である。 サービングRNCおよびフェムト・ゲートウェイの動作と、図4に示す例におけるユーザ端末およびフェムト・ハンドオーバ・ターゲット候補との通信とを示すメッセージ・シーケンス図である。 一方がハンドオーバ・ターゲット識別用、他方が音声/データ・サービス用の2つの放射セルを有するフェムトセル基地局の図である。
次に、フェムトセル基地局を含むネットワークを説明し、次いで、マクロセル基地局−フェムト・ハンドオーバを、特に1次スクランブリング・コードが複数のフェムトによって共有される場合にターゲット・フェムトをどのように一意に識別するかをより詳細に調べる。
ネットワーク
図1および2に示すように、ユーザ端末34がそれを通じてローミングすることのできるワイヤレス通信用のネットワーク10が、2つのタイプの基地局、すなわちマクロセル基地局およびフェムトセル基地局を含む(後者は「フェムト」と呼ばれることがある)。簡単にするために、図1および2では1つのマクロセル基地局22を示す。各マクロセル基地局は、しばしばマクロセルと呼ばれる無線カバレッジ・エリア24を有する。マクロセル24の地理的範囲は、マクロセル基地局22の能力および周囲の地形に依存する。
マクロセル24内で、各フェムトセル基地局30は、対応するフェムトセル32内のワイヤレス通信を提供する。フェムトセルは無線カバレッジ・エリアである。フェムトセル32の無線カバレッジ・エリアは、マクロセル24の無線カバレッジ・エリアよりもずっと小さい。例えば、フェムトセル32のサイズは、ユーザのオフィスまたは家庭に対応する。
図1に示すように、ネットワーク10は、無線ネットワーク・コントローラ、即ちRNC170によって管理される。無線ネットワーク・コントローラ、RNC170は、例えばバックホール通信リンク160を介してマクロセル基地局22と通信することにより、動作を制御する。無線ネットワーク・コントローラ170は、基地局によってサポートされるセル間の地理的関係についての情報を含むネイバー・リストを維持する。さらに、無線ネットワーク・コントローラ170は、ワイヤレス通信システム10内のユーザ機器の位置に関する情報を提供する位置情報を維持する。無線ネットワーク・コントローラ170は、回線交換網およびパケット交換ネットワークを介してトラフィックをルーティングするように動作可能である。回線交換トラフィックについて、無線ネットワーク・コントローラ170がそれと通信することができるモバイル交換センタ250が設けられる。モバイル交換センタ250は、公衆交換電話網(PSTN)210などの回線交換網と通信する。パケット交換トラフィックについて、ネットワーク・コントローラ170は、サービング一般パケット無線サービス・サポート・ノード(SGSN)220およびゲートウェイ一般パケット無線サポート・ノード(GGSN)180と通信する。次いで、GGSNは、例えばインターネットなどのパケット交換コア190と通信する。
MSC250、SGSN220、GGSN180、およびオペレータIPネットワークは、いわゆるコア・ネットワーク253を構成する。SGSN220およびGGSN180は、オペレータIPネットワーク215によってフェムトセル・コントローラ/ゲートウェイ230に接続される。
フェムトセル・コントローラ/ゲートウェイ230は、インターネット190を介してフェムトセル基地局30に接続される。フェムトセル・コントローラ/ゲートウェイ230へのこれらの接続は、ブロードバンド・インターネット・プロトコル接続(「バックホール」)接続である。
図2では、簡単にするために、3つのフェムトセル基地局30および対応するフェムトセル32を示す。
マクロセル24内のモバイル端末34が周知の方式でマクロセル基地局22と通信することが可能である。モバイル端末がフェムトセル基地局30内の通信のために登録されるフェムトセル32内にモバイル端末34が入ったとき、モバイル端末との接続をマクロセルからフェムトセルにハンドオーバすることが望ましい。図2に示す例では、モバイル端末34のユーザは、フェムトセル32のうちの最も近いもの32’の好ましいユーザである。
図2に示すように、フェムトセル基地局30は、ブロードバンド・インターネット・プロトコル接続(「バックホール」)36を介して、コア・ネットワーク(図2には図示せず)に、したがって電気通信「世界」の残りの部分(図2には図示せず)に接続される。「バックホール」接続36は、コア・ネットワーク(図示せず)を通じてフェムトセル基地局30間の通信を可能にする。マクロセル基地局もコア・ネットワークに接続される(図2には図示せず)。
<ハンドオーバ・ターゲットとなるべきフェムトセル基地局の識別>
図3に示すように、音声またはデータ呼出しが接続されるマクロセル基地局22のサービングRNC170’は、フェムト・ハンドオーバ候補リスト300および無線アクセス・ネットワーク・アプリケーション部分(RANAP)プロセッサ302を含む。コア・ネットワークにとってRNCインターフェースに見えるフェムト・ゲートウェイ230が、複数のフェムト30に接続され、RANAPプロセッサ304をも含む。以下で動作を説明する。
<プロセス>
最良のハンドオーバ・ターゲットを一意に識別するまで、候補リスト中のフェムト数を削減するプロセスを反復する(繰り返す)。プロセスは、経時的に1次スクランブリング・コードを変更し、最良のハンドオーバ・ターゲット・フェムトを一意に識別するための情報を提供することを含む。
隣接セルの信号強度に関してユーザ端末によって提供される測定レポートによる通知を受けて、ソースRNC170’は、ユーザ端末との接続をマクロセル基地局からフェムトにハンドオーバしようとするように決定することができる。その決定を行うとき、ソースRNCは、ターゲットRNCとして働くターゲット・フェムト・ゲートウェイに、ハンドオーバ要求、具体的にはRANAP再配置要求を送る。
フェムト候補リストが2つ以上の候補を有する場合、ターゲット・フェムト・ゲートウェイ23は、所定の方式で1次スクランブリング・コードを変更するようにフェムト候補のサブセットに命令することによって反応し、再配置失敗メッセージが、ターゲット・フェムト・ゲートウェイからソースRNCに送られる。ユーザ端末からのさらなる測定レポートが作成され、候補リストが削減される。ユーザ端末測定のステップと、1次コード変動のステップとが、候補リストがただ1つの候補となるまで反復され、そのとき、ターゲット・フェムトが一意に識別され、したがってハンドオーバが進行する。
以下の例を考える。
<4候補の例>
図4に示すように、12個のフェムトがその中に位置するマクロセル・カバレッジ・エリアを一例として考慮し、そうしたフェムトが3つの1次スクランブリング・コード(PSC)を共有する。図4に示すように、第1の時間インスタンスtで、4つのフェムトA、B、C、Dが第1のPSC1を使用し、別の4つのフェムトが第2のPSC2を使用し、別の4つのフェムトが第3のPSC3を使用する。
マクロセル基地局22と呼出し接続しているユーザ端末34によって行われる無線測定により、最良のハンドオーバ・ターゲットである基地局のPSCがPSC1であることが識別されている。しかし、問題は、次いで、PSC1を使用するマクロセル内の4つのフェムトA、B、C、Dのどれが最良のハンドオーバ・ターゲットであるかを識別することである。
最良のハンドオーバ候補を一意に識別することを可能にするような方式で、選択されたハンドオーバ候補のPSCが経時的に変更される。この例では、図4の時刻tで示すように、フェムトCおよびフェムトDがどちらもPSC2に変更される。図4に示すように、次いで後続の時刻tで、フェムトBがPSC2に変更され、フェムトCがPSC1に戻される。したがって、時刻t、t、tで、4つの候補フェムトエリアに関するスクランブリング・コードのシーケンスは、表1に示す通りである。これにより、フェムト・ハンドオーバ・ターゲットを一意に識別することが可能となる。
Figure 0005687805
図5に示すように、マクロセル基地局(図5には図示せず)のカバレッジ・エリア内のユーザ端末34が、ハンドオーバに関してソースRNCであるそのサービングRNC170’に、マクロセル基地局を介して測定レポートを送る(ステップa)。測定レポートは、最良のハンドオーバ候補のPSCの識別子がPSC1であることを含む。
PSC1の識別子を含むハンドオーバ要求が、ターゲット・フェムト・ゲートウェイ230に送られる(ステップb)。フェムト・ゲートウェイは、フェムトのために予約されたいくつかの1次スクランブリング・コードのうちの1つとしてPSC1を認識する。したがって、フェムト・ゲートウェイは、マクロセル・カバレッジ・エリア内の12個の候補フェムトのうち、次いでPSCを使用する4つのA、B、C、Dだけが依然として候補であると判定する(ステップc)。
次いで、ゲートウェイ230は、ハンドオーバ・ターゲット識別を支援するように、どのフェムトが1次スクランブリング・コードを変更すべきかを選択する。この例では、フェムトCおよびDが選択され(ステップd)、それらのそれぞれに、PSC2に変更するように命令が送られる(ステップe、f)。フェムトCはPSC2に変化する(ステップh)。フェムトDはPSC2に変化する(ステップg)。一意のハンドオーバ・ターゲット・フェムトが識別されないので、次いでゲートウェイは、サービングRNC170’に再配置失敗メッセージを送る(ステップi)。
次いで、さらなる測定レポートが、RNC170’によってユーザ端末34から受信される(ステップj)。このさらなる測定レポートは、最良のハンドオーバ候補のPSCの識別子がPSC2であることを含む。PSC2の識別子を含むハンドオーバ要求が、ターゲット・フェムト・ゲートウェイ230に送られる(ステップk)。したがって、フェムト・ゲートウェイは、4つの以前に識別した候補フェムトA、B、C、Dのうちの2つだけ、すなわちCおよびDが次いでPSC2を使用しており、したがって依然として候補であると判定する(ステップl)。
次いで、ゲートウェイ230は、フェムトのうちのどれが1次スクランブリング・コードを変更すべきかを選択する。この例では、フェムトBおよびCが選択され(ステップm)、それらのそれぞれに、PSC2に変更するように命令が送られる(ステップn、o)。フェムトBはPSC2に変化する(ステップp)。フェムトCはPSC1に変化する(ステップq)。一意のハンドオーバ・ターゲット・フェムトがそのサイクル中で識別されなかったので、ゲートウェイは、サービングRNC170’に再配置失敗メッセージを送る(ステップr)。
ユーザ端末からの次の測定レポートが、最良のハンドオーバ候補フェムトのPSCをPSC2と特定する(ステップs)。PSC2の識別子を含むハンドオーバ要求が、ターゲット・フェムト・ゲートウェイ230に送られる(ステップt)。
ゲートウェイ230は、削減された候補リストであるフェムトCおよびフェムトDから、次いでフェムトDだけがPSC2を使用し、したがってフェムトDが、ハンドオーバのために一意に識別される候補であることを識別する(ステップu)。言い換えれば、そうした3つの時刻t、t、tでの測定レポートと一致して、フェムトDだけがtでPSC1有し、tでPSC2を有し、tでPSC1を有した。次いで、ゲートウェイ230は、フェムトDにハンドオーバ要求(すなわち、RANAP再配置要求)を送る(ステップv)。フェムトDは、ハンドオーバ要求受諾メッセージで応答する(ステップw)。次いで、ハンドオーバが着手される(ステップx)。
<サービスされるユーザ端末に対する影響を最小限に抑える>
マクロ接続されるユーザ端末に関する最良のハンドオーバ・ターゲットを識別しようとしてフェムトのPSCを変更する間、フェムト上にアイドル・モードでキャンピングされ、またはフェムトとアクティブに接続中である他のユーザ端末に対する悪影響を最小限に抑えることが望ましい。
上述の例では、このことは、各フェムトが、2つの異なるが重複するカバレッジ・エリアを生成することによって行われる。図6に示すように、通常のセルラ・サービスを提供するサービス・カバレッジ・エリア61と、フェムト・ゲートウェイの制御下でPSCを通じて循環することによって支援するハンドオーバ支援カバレッジ・エリア63とがある。使用の際に、ターゲット・フェムトが一意に識別されると、ユーザ端末が、マクロセル基地局からハンドオーバ支援セル63にハンドオーバされる。短時間の後、次いでユーザ端末が、通常のサービス・セル61にハンドオーバされる。セル再選択およびハンドオーバ・パラメータを適切に設定することにより、いくつかの例では、さらに2つのカバレッジ・エリア61および63の相対的送信電力を設定することにより、2つのセル間の移動が制御される。このことは、マクロからフェムト・サービス・セル61へのハンドインが、ハンドオーバ支援セル63への第1のハンドオーバ、次いでそこからサービス・セル61へのハンドオーバという2段階のプロセスであることを意味する。
代替形態は、その1次スクランブリング・コード(PSC)が変更される前に、新しく割り当てられたPSCを含むようにフェムトのネイバー・リストが更新されることである。次いで、フェムトは、そのブロードキャスト・チャネルを介してコマンドを送り、接続されたユーザ端末が、PSCが最新となるように再読込みする。次いで、フェムトのPSCが実際に変化したとき、アイドル・モードのユーザ端末が、新しいPSCを使用してそのフェムト上にキャンピングすることに切り替わり、アクティブ・モードのすべてのユーザ端末が、その無線リソースを物理チャネル再構成によって再構成し、そのフェムトとの間の接続で新しいPSCを使用する。ユーザ端末の観点からは本質的に、これらのプロセスは、ハンドオーバまたは再配置のように見える。
<いくつかの他の例>
さらなる例として、ネットワーク内のフェムトのために6個の1次スクランブリング・コードが予約され、(6の5乗=)7776個のフェムトがある場合、各フェムトが1次スクランブリング・コードの一意のシーケンスを有するような経時的な1次スクランブリング・コードの適切な変更により、RNCとして働くターゲット・フェムト・ゲートウェイによる5つのハンドオーバ要求拒絶だけで、正しいターゲット・フェムトの一意の識別が可能となる。
半径1キロメートルを有するマクロセルと、500平方メートル当たり1つのフェムトからなる例では、マクロセル内部に6280個のフェムトがある。これは7776未満であるので、5つのハンドオーバ要求拒絶だけで、ターゲット・フェムトが一意に識別される。
例示的ネットワークでは、512個の異なる1次スクランブリング・コードが利用可能であるが、通常はフェムトに割り振られるのはわずかである。こうしたわずかなものが、任意のマクロセル内のフェムトのために予約されたPSCの共通のセットである。あるいは、フェムトに割り振られる1次スクランブリング・コードのセットは、各マクロセルに特有のものでよい。
上述の特定の例は、1次スクランブリング・コードを時には変更することを含む。ハンドオーバ・ターゲットを一意に識別するために、追加で、または代わりに、別の構成パラメータ(複数可)を使用することができる。例えば、搬送周波数を使用することができる。
本発明の不可欠な特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で本発明を実施することができる。記載の実施形態は、すべての点で限定的なものではなく、単に例示的なものとみなされるべきである。したがって、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の均等の意味および範囲内のすべての変更は、その範囲内に包含されるべきである。
様々な上述の方法のステップをプログラムされたコンピュータで実施できることを、当業者なら直ちに理解されよう。いくつかの実施形態は、機械可読またはコンピュータ可読であり、命令の機械実行可能またはコンピュータ実行可能プログラムを符号化するプログラム記憶装置、例えばデジタル・データ記憶媒体に関し、前記命令は、前記上述の方法のステップの一部またはすべてを実施する。プログラム記憶装置は、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気記憶媒体、ハード・ドライブ、または光学的に可読なデジタル・データ記憶媒体でよい。いくつかの実施形態は、上述の方法の前記ステップを実施するようにプログラムされたコンピュータを含む。

Claims (15)

  1. 複数のフェムトセル基地局の中からハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局を識別する方法であって、
    (a)前記ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の特性を測定し、前記特性の第1の測定値を提供するステップと、
    (b)次いで、すべてその第1の特性値を有するフェムトセル基地局の第1のセットを、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局として識別するステップと、
    (c)次いで、前記第1のセット中の選択されたフェムトセル基地局の前記特性を変更するステップと、
    (d)次いで、前記ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の前記特性を測定し、前記特性のさらなる測定値を提供するステップと、
    (e)次いで、前記特性の前記さらなる測定値を有する前記第1のセット中の各フェムトセル基地局を、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の縮小セットとして識別するステップと、
    (f)次いで、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が1であるかどうかをチェックし、前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が2以上であると判定したとき、ステップ(c)、(d)、(e)、および(f)を反復する際に前記縮小セットを前記第1のセットとして取るステップと
    を含む方法。
  2. 前記特性が1次スクランブリング・コードである請求項1に記載の方法。
  3. 前記複数のフェムトセル基地局がすべてセルラ・ネットワークのマクロセル内にあり、前記フェムトセル基地局に割り振られる1次スクランブリング・コード値が、フェムトセル基地局数よりも少ない請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記測定するステップがそれぞれ、前記ユーザ端末が前記特性を測定するステップを含む請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記特性値が、サービング無線ネットワーク・コントローラによってフェムト・ゲートウェイにハンドオーバ要求メッセージで転送される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
  6. ステップ(g)が、前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が2以上であると判定したとき、フェムト・ゲートウェイがサービング無線ネットワーク・コントローラにハンドオーバ失敗を通知するメッセージを送るステップを含む請求項5に記載の方法。
  7. マクロセル基地局から前記識別したハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局への呼出し接続のハンドオーバを含む請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法。
  8. ユーザ端末によって行われる測定に応答して、前記特性が、前記フェムトセル基地局の第1のセルで変更され、他のユーザ端末に対する接続が、前記フェムトセル基地局の第2のセルで維持される請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法。
  9. 前記特性を変更すべきであるフェムトセル基地局で、接続されるユーザ端末が、新しい特性の使用に切り替わるように指令され、次いで前記特性が新しい値に変更される請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法。
  10. 複数のフェムトセル基地局の中からハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局を識別するように構成されたフェムト・ゲートウェイであって、
    (a)前記ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の特性の第1の測定値を受信する手段と、
    (b)次いで、すべてその第1の特性値を有するフェムトセル基地局の第1のセットを、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局として識別する手段と、
    (c)次いで、前記第1のセット中の選択されたフェムトセル基地局の前記特性を変更する手段と、
    (d)前記ハンドオーバ・ターゲット・フェムトセル基地局の前記特性のさらなる測定値を受信する手段と、
    (e)次いで、前記特性の前記のさらなる測定値を有する前記セット中の各フェムトセル基地局を、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の縮小セットとして識別する手段と、
    (f)次いで、ハンドオーバ候補フェムトセル基地局の前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が1であるかどうかをチェックし、前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が2以上であると判定したとき、前記縮小セットを前記第1のセットとして取り、ステップ(c)、(d)、(e)、および(f)を反復する手段と
    を備えるフェムト・ゲートウェイ。
  11. 前記複数のフェムトセル基地局がすべてセルラ・ネットワークのマクロセル内にあり、前記フェムトセル基地局に割り振られる可能な値が、フェムトセル基地局数よりも少ない請求項10に記載のフェムト・ゲートウェイ。
  12. 前記測定値がユーザ端末から受信される請求項10または11に記載のフェムト・ゲートウェイ。
  13. 前記縮小セット中のフェムトセル基地局数が2以上であると判定したとき、ハンドオーバのための前記接続のサービング無線ネットワーク・コントローラにハンドオーバ失敗を通知するメッセージを送る手段を含む請求項10に記載のフェムト・ゲートウェイ。
  14. 請求項10乃至13のいずれか1項に記載のフェムト・ゲートウェイと、フェムトセル基地局とを備えるネットワークであって、ユーザ端末によって行われる測定に応答して、前記特性が、前記フェムトセル基地局の第1のセルで変更され、他のユーザ端末に対する接続が、前記フェムトセル基地局の第2のセルで維持されるネットワーク。
  15. 請求項10乃至14のいずれか1項に記載のフェムト・ゲートウェイと、前記特性を変更すべきであるフェムトセル基地局とを備えるネットワークであって、使用の際に、接続されるユーザ端末が、新しい特性の使用に切り替わるように指令され、次いで前記特性が新しい値に変更されるネットワーク。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8787262B2 (en) 2011-07-15 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Receiving cell broadcast (CB) messages
CN109219098B (zh) * 2012-08-07 2021-09-14 华为技术有限公司 切换处理方法及基站
US9338671B2 (en) * 2013-08-09 2016-05-10 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for handling primary scrambling codes
JP2015231139A (ja) * 2014-06-05 2015-12-21 日本電気株式会社 ゲートウェイ装置、フェムトセル用基地局、通信システム、通信方法およびプログラム
JP6769160B2 (ja) * 2016-07-29 2020-10-14 ソニー株式会社 端末装置、基地局、方法及び記録媒体
JP6830131B2 (ja) * 2019-07-16 2021-02-17 富士通コネクテッドテクノロジーズ株式会社 パラメター設定装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4720977B2 (ja) * 2005-02-14 2011-07-13 日本電気株式会社 基地局制御装置、移動体通信システム、および近隣セルリストフィルタリング方法
JP5080481B2 (ja) * 2005-10-04 2012-11-21 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Ip接続の無線基地局に対する無線ネットワーク制御局の選択
US20070213067A1 (en) * 2006-03-09 2007-09-13 Patrick Li Wireless communication handoffs within a macrocell
CN102067718B (zh) * 2008-06-02 2013-06-26 华为技术有限公司 无线通信系统中的方法
US8885500B2 (en) * 2008-12-10 2014-11-11 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Interface setup for communications network with femtocells
EP2197228B1 (en) * 2008-12-12 2011-10-12 Alcatel Lucent Method of identification of a femtocell base station as a handover target, and apparatus therefore

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