專利名稱：越區(qū)切換控制方法、移動(dòng)控制裝置以及移動(dòng)通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及越區(qū)切換控制方法、移動(dòng)控制裝置以及移動(dòng)通信系統(tǒng)，特別涉及進(jìn)行 伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)切換該移動(dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制的移動(dòng)通信系統(tǒng)、 移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置以及越區(qū)切換控制方法。
背景技術(shù)：
圖30是使用IP (Internet Protocol,因特網(wǎng)協(xié)議)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，移 動(dòng)控制裝置MCA具有無(wú)線基站BTS 1 BTS η和多個(gè)移動(dòng)終端MS (僅圖示出1臺(tái))。移動(dòng) 控制裝置MCA與作為上層的有線網(wǎng)絡(luò)的IP網(wǎng)連接，并且，與多個(gè)基站BTS 1 BTS η有線 連接而對(duì)它們進(jìn)行控制?；綛TS 1 BTS η與小區(qū)CL 1 CL η內(nèi)的移動(dòng)終端MS進(jìn)行 無(wú)線通信。從未圖示的終端發(fā)往移動(dòng)終端MS的分組經(jīng)由IP網(wǎng)，發(fā)送到收容該移動(dòng)終端的移 動(dòng)控制裝置MCA。在移動(dòng)終端MS處于小區(qū)CL 1內(nèi)時(shí)，移動(dòng)控制裝置MCA向收容該小區(qū)的基 站BTS 1發(fā)送分組，基站BTS 1向移動(dòng)終端MS無(wú)線發(fā)送該分組。以后，在移動(dòng)終端MS繼續(xù) 處于小區(qū)CL 1內(nèi)時(shí)，移動(dòng)控制裝置MCA控制成移動(dòng)終端MS和對(duì)象終端通過(guò)上述路徑進(jìn)行 通信。在移動(dòng)終端MS移動(dòng)而移動(dòng)到鄰接小區(qū)CL 2時(shí)，移動(dòng)控制裝置MCA通過(guò)越區(qū)切換控 制將中繼的基站從基站BTS 1切換到基站BTS 2。在上述使用IP的移動(dòng)通信中，考慮應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)IP層中的移動(dòng)性(mobility)控制 的Mobile IP (移動(dòng)IP，RFC 2002、RFC 3775)。通過(guò)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用該技術(shù)，即使如圖30 所示那樣移動(dòng)終端MS在通信中變更連接目的地的基站(越區(qū)切換)，也可以繼續(xù)基于IP的 通信。在下一代蜂窩型移動(dòng)通信中，也研究將Mobile IP作為移動(dòng)性控制協(xié)議導(dǎo)入。在下 一代蜂窩型移動(dòng)通信中，與作為當(dāng)前的主流的3G系統(tǒng)相比，要求更大容量的高速通信，所 以為了實(shí)現(xiàn)高速分組傳送，使Mobile IP高速動(dòng)作的結(jié)構(gòu)必不可少。Mobile IP的重要特征在于，雖然已給出與用于進(jìn)行分組傳送的信令相關(guān)的框架， 但具體的與分組傳送控制相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)仍未給出。因此，在希望使Mobile IP高速動(dòng)作時(shí)，需 要(1)減少信令引起的延遲的技術(shù)、(2)用于高速傳送分組的傳送方式。作為用于使Mobile IP高速動(dòng)作的與上述(1)相關(guān)的方法，已提出Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Management (HMIPv6，多層移動(dòng) IPv6 移動(dòng)性管理)(非專利文獻(xiàn) 1)。 另外，作為與上述(2)相關(guān)的方法，已提出Fast Handovers for Mobile IPv6(FH0，移動(dòng) IPv6的快速越區(qū)切換)(非專利文獻(xiàn)2~)、向移動(dòng)終端的多個(gè)移動(dòng)候選目的地基站預(yù)先組播 (multicast)分組的方法(專利文獻(xiàn)1)。另外，還提出將HMIPv6擴(kuò)展而具有分組傳送控制 方法的 Hierarchical Mobile IPv6 with Buffering (HMIPv6_B，帶緩沖的多層移動(dòng) IPv6)(非專利文獻(xiàn)幻。但是，在這些方式中存在以下的問(wèn)題點(diǎn)。ΗΜΙΡνθ的問(wèn)題點(diǎn)HMIP是以削減Mobile IP中的信令為目的的方式。HMIP雖然通 過(guò)削減信令實(shí)現(xiàn)了分組傳送的高速化，但對(duì)于傳送技術(shù)本身的高速化沒有做出任何貢獻(xiàn)。FHO的問(wèn)題點(diǎn)FH0是分組傳送技術(shù)的高速化方法。具體而言，是在移動(dòng)終端的越 區(qū)切換時(shí)從移動(dòng)源基站對(duì)移動(dòng)目的地基站預(yù)先傳送所殘留的分組的方法。但是，在該方法 中，由于將移動(dòng)目的地基站已知作為前提，所以在無(wú)法確定移動(dòng)目的地的基站時(shí)，存在無(wú)法 進(jìn)行分組傳送的問(wèn)題。HMIPV6-B的問(wèn)題點(diǎn)HMIPv6-B是向HMIPv6的各種功能追加分組的緩沖功能并同 時(shí)考慮分組傳送的高速化的方法。緩沖功能是由管理多個(gè)越區(qū)切換基站候選的移動(dòng)控制裝 置來(lái)進(jìn)行的。通過(guò)該方法，可實(shí)現(xiàn)減少信令延遲和分組丟失的越區(qū)切換。但是，存在由于分 組的緩沖導(dǎo)致延遲時(shí)間增加的問(wèn)題點(diǎn)。組播的問(wèn)題點(diǎn)組播是在越區(qū)切換時(shí)如圖31所示那樣向移動(dòng)終端MS的多個(gè)越區(qū) 切換基站候選BTS 2 BTS 4預(yù)先組播分組的方法。圖32是用于說(shuō)明組播的移動(dòng)控制裝置MCA和基站裝置BTS 1 BTS η的結(jié)構(gòu)例。 移動(dòng)控制裝置MCA具有有線網(wǎng)絡(luò)接口部(以后將接口簡(jiǎn)稱為I/F)101a，其進(jìn)行與IP網(wǎng)之 間的接口控制；基站I/F部101b，其進(jìn)行與基站之間的接口控制；發(fā)送數(shù)據(jù)處理部101c，其 進(jìn)行用戶分組和控制分組的通信控制；和越區(qū)切換/組播控制部101d，其進(jìn)行越區(qū)切換和 組播控制。各基站BTS 1 BTS η具有相同的結(jié)構(gòu)，具有移動(dòng)控制裝置I/F部10 ，其進(jìn) 行與移動(dòng)控制裝置MCA之間的接口控制；無(wú)線通信I/F部102b，其進(jìn)行與移動(dòng)終端MS之間 的接口控制；發(fā)送數(shù)據(jù)處理部102c，其進(jìn)行用戶分組和控制分組的通信控制；和越區(qū)切換 控制部102d，其進(jìn)行越區(qū)切換控制。在移動(dòng)控制裝置MCA和各基站BTS 1 BTS η之間分 別通過(guò)1根電纜連接，可通過(guò)控制信道、數(shù)據(jù)信道在它們之間自由地發(fā)送接收控制分組、用 戶分組。圖33是移動(dòng)控制裝置MCA的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖，將重點(diǎn)放在下行方向通信而示出。在 發(fā)送數(shù)據(jù)處理部IOlc中，分組復(fù)制部111對(duì)輸入的分組進(jìn)行復(fù)制并輸入到發(fā)送緩沖部112 和組播部113。發(fā)送緩沖部112臨時(shí)積蓄輸入分組并適當(dāng)發(fā)送給基站I/F部101b，組播部 113在被越區(qū)切換/組播控制部IOld指示組播時(shí)，對(duì)輸入的分組進(jìn)行復(fù)制并經(jīng)由發(fā)送緩沖 部IHa IHc和基站I/F部IOlb向越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4組播。在越區(qū)切 換/組播控制部IOld中，越區(qū)切換控制部121對(duì)越區(qū)切換的整體進(jìn)行控制，組播控制部122 執(zhí)行越區(qū)切換時(shí)的組播控制。圖34是采用組播時(shí)的越區(qū)切換控制時(shí)序的要部說(shuō)明圖，圖35是越區(qū)切換/組播 控制部IOld的處理流程。在移動(dòng)終端MS與基站BTS 1進(jìn)行通信時(shí)，移動(dòng)控制裝置MCA的越區(qū)切換控制部 121定期地請(qǐng)求移動(dòng)終端MS測(cè)定并報(bào)告無(wú)線狀態(tài)。移動(dòng)終端MS在接收到無(wú)線狀態(tài)測(cè)定報(bào) 告請(qǐng)求時(shí)，測(cè)定來(lái)自周邊基站BTS2 BTS η的接收電平，經(jīng)由通信中的基站BTS 1報(bào)告給 移動(dòng)控制裝置MCA。越區(qū)切換控制部121在接收到該報(bào)告時(shí)，參照所報(bào)告的信號(hào)電平判定是 否需要越區(qū)切換(步驟151 152)，在需要越區(qū)切換時(shí)，將與超過(guò)閾值的信號(hào)電平對(duì)應(yīng)的 多個(gè)基站確定為越區(qū)切換基站候選(步驟15 ，向組播控制部122通知該越區(qū)切換基站候 選。在圖34中，基站BTS 2, BTS 3, BTS 4為越區(qū)切換基站候選。
在越區(qū)切換基站候選確定后，組播控制部122檢查是否已判明相應(yīng)各基站的接口 地址、例如MAC地址(Media Access Control Address，媒體接入控制地址)，在MAC地址不 明時(shí)，通過(guò)發(fā)送MAC地址探索分組來(lái)取得相應(yīng)基站的接口地址。在這些步驟結(jié)束后，組播控 制部122對(duì)組播部113進(jìn)行組播指示。由此，組播部113對(duì)分組進(jìn)行復(fù)制并向越區(qū)切換基站候選BTS 2、BTS 3、BTS 4組 播(步驟154)。與上述組播并行地，越區(qū)切換控制部121確定越區(qū)切換基站(步驟155)。例如， 在來(lái)自基站BTS 2的接收電場(chǎng)強(qiáng)度為設(shè)定值以上時(shí)，將該基站BTS 2確定為越區(qū)切換基站。 接下來(lái)，越區(qū)切換控制部121請(qǐng)求該基站BTS 2設(shè)定無(wú)線信道(步驟156)。然后，進(jìn)行如 下控制在從基站BTS 2接收到無(wú)線信道設(shè)定應(yīng)答時(shí)(步驟157)，指示向移動(dòng)終端MS發(fā)送 對(duì)該基站BTS 2組播的分組，并且，經(jīng)由基站BTS 2向移動(dòng)終端MS發(fā)送從IP網(wǎng)接收到的分 組。另外，組播控制部122停止組播，并且，指示丟棄向沒有被選擇為越區(qū)切換基站的越區(qū) 切換基站候選組播的分組，并且進(jìn)行越區(qū)切換結(jié)束處理(步驟158)。圖36是越區(qū)切換控制的另一個(gè)時(shí)序的要部說(shuō)明圖。在該例子中，也假定移動(dòng)終端 MS當(dāng)前正在與基站BTS 1進(jìn)行通信，在基站BTS 1的周邊設(shè)置有基站BTS 2 BTS η。移 動(dòng)控制裝置MCA與圖34的時(shí)序同樣地參照從移動(dòng)終端MS報(bào)告的周邊基站的接收信號(hào)電平 來(lái)確定越區(qū)切換基站候選。不過(guò)，在圖34的時(shí)序例子中，信號(hào)電平的報(bào)告經(jīng)由基站BTS 1 來(lái)進(jìn)行，但在本例子中通過(guò)各基站來(lái)進(jìn)行。在該情況下，各基站在對(duì)移動(dòng)控制裝置MCA進(jìn)行 信號(hào)電平的報(bào)告時(shí)，通知MAC地址。因此，與圖34的時(shí)序不同，移動(dòng)控制裝置MCA在確定越 區(qū)切換基站候選后可立即進(jìn)行組播而無(wú)需查詢基站的接口地址。通過(guò)利用以上的組播方法，移動(dòng)終端MS在越區(qū)切換后可立即從越區(qū)切換基站BTS 2接收數(shù)據(jù)，因此，可實(shí)現(xiàn)高速的越區(qū)切換。該技術(shù)可適用于使用Mobile IP的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，所 以是可改善HMIPv6、FHO以及ΗΜΙΡν6_Β的問(wèn)題的有力的高速分組傳送方法。但是，在以往的組播方法中，組播的傳送速度是根據(jù)移動(dòng)終端MS在越區(qū)切換之前 連接的基站的傳送速度而單一地確定的。因此，在多個(gè)越區(qū)切換基站候選的通信能力存在 差異時(shí)，例如在緩沖大小或無(wú)線接入方式不同時(shí)，某個(gè)基站將無(wú)法收容所組播的分組而產(chǎn) 生分組的丟棄。因此，由于丟棄分組的重新發(fā)送而產(chǎn)生延遲時(shí)間，產(chǎn)生無(wú)法綜合地實(shí)現(xiàn)高速 越區(qū)切換的可能性。使用圖31來(lái)說(shuō)明以往的組播中的分組丟棄。在圖31中，示出從移動(dòng)終 端MS所處的基站BTS 1向接下來(lái)的越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 3組播的例子?？紤]基 站BTS 1 BTS 3是適合IEEE 802. Ila(最大54Mb/s)的基站，基站BTS 4是適合3G(最 大384Kb/s)的基站的情況。在以往的組播控制中，組播的傳送速度是根據(jù)此前的基站BTS 1的傳送速度而單一地確定的，其最大傳送速度為54Mb/s。各基站的緩沖容量被設(shè)定成與無(wú)線接入方式的傳送速度對(duì)應(yīng)的大小，所以越區(qū)切 換基站候選BTS 4的緩沖容量被設(shè)計(jì)成小于越區(qū)切換基站候選BTS 1 BTS 3的緩沖容 量。因此，向越區(qū)切換基站候選BTS 4組播來(lái)的分組的傳送速度54Mb/s顯著大于3G基站 可收容的最大傳送速度384Kb/s，所以組播來(lái)的所有分組無(wú)法收容在基站BTS 4的緩沖器 中，由于緩沖器溢出而被丟棄。因此，在移動(dòng)終端MS越區(qū)切換到基站BTS 4時(shí)，重新發(fā)送所 丟棄的分組，由于伴隨重新發(fā)送的延遲時(shí)間而無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速越區(qū)切換。該問(wèn)題不僅如上述例子那樣在不同系統(tǒng)間的越區(qū)切換中產(chǎn)生，在同一系統(tǒng)中的越區(qū)切換中也產(chǎn)生。例如，在移動(dòng)源基站和移動(dòng)目的地基站中，在移動(dòng)終端的信號(hào)電平極端不 同的情況下產(chǎn)生該問(wèn)題。綜上所述，在移動(dòng)終端的越區(qū)切換中，當(dāng)移動(dòng)控制裝置不考慮多個(gè)越區(qū)切換基站 候選的性能而以單一的傳送速度來(lái)進(jìn)行組播時(shí)，在位于屬下的多個(gè)越區(qū)切換基站候選中由 于緩沖器溢出而產(chǎn)生分組丟棄，產(chǎn)生如下那樣的問(wèn)題點(diǎn)。首先，在由于緩沖器溢出而產(chǎn)生分組丟棄時(shí)，必須以端到端水平來(lái)重新發(fā)送所丟 棄的分組，產(chǎn)生分組的傳送延遲增加的問(wèn)題。因此，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速越區(qū)切換。另外，在基站BTS 4中，由于組播來(lái)的分組，其他移動(dòng)終端可利用的資源將減少， 所以產(chǎn)生這些終端的性能惡化的問(wèn)題、無(wú)法收容新開始通信的移動(dòng)終端的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在越區(qū)切換控制下進(jìn)行組播時(shí)，在越區(qū)切換基站候選 中不會(huì)由于緩沖器溢出而產(chǎn)生分組丟棄的越區(qū)切換控制方法、移動(dòng)控制裝置以及移動(dòng)通信 系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種考慮各基站的通信能力(緩沖容量、無(wú)線資源 的利用狀況、和通信質(zhì)量QoS (Quality of Service))，將對(duì)基站送出的組播分組的傳送速 度設(shè)定成不產(chǎn)生分組丟棄的越區(qū)切換控制方法、移動(dòng)控制裝置以及移動(dòng)通信系統(tǒng)。非專利文獻(xiàn) 1:Network Working Group Request for Comments 4140(RFC 4140) "Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Management (HMIPv6)”非專利文獻(xiàn) 2 =Network Working Group Request for Comments 4068(RFC 4068) "Fast Handovers for Mobile IPv6”非專禾O 文獻(xiàn) 3 :VTC-2003 Spring "Transmission Quality Evaluation for Hierarchical Mobile IPv6 with Buffering Using Test Bed，，專利文獻(xiàn)1 :日本特開2004-282249號(hào)公報(bào)本發(fā)明涉及進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)切換該移動(dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū) 切換控制的移動(dòng)通信系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置以及越區(qū)切換控制方法。本發(fā)明提供一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的越區(qū)切換控制方法，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的 移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該越區(qū)切換控制方 法具有如下步驟根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選；以根據(jù)各 越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送速度，向各越區(qū)切換 基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及從被確定為越區(qū)切換基站的越區(qū)切換基站候選向移動(dòng) 終端發(fā)送所述傳送的通信數(shù)據(jù)。在上述越區(qū)切換控制方法中，優(yōu)選在所述向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信 數(shù)據(jù)的步驟中，所述通信能力是所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各自具有的緩沖器的緩 沖容量，根據(jù)該緩沖容量針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別確定傳送所述通信數(shù) 據(jù)的傳送速度，或者，將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選中的最低的傳送速度設(shè)為公共 的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。在上述越區(qū)切換控制方法中，優(yōu)選在所述向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信 數(shù)據(jù)的步驟中，所述通信能力是所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各自的無(wú)線資源的使用狀態(tài)，根據(jù)該無(wú)線資源的使用狀態(tài)針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別確定傳送所 述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng) 來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該移動(dòng)控制裝置具有越 區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選； 組播部，其以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送 速度，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1 個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站。在上述移動(dòng)控制裝置中，優(yōu)選所述組播部將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分 別具有的緩沖器的緩沖容量視為所述通信能力，根據(jù)該緩沖容量針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū) 切換基站候選分別確定組播所述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，或者，將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換 基站候選中的最低的傳送速度確定為公共的組播傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基 站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。在上述移動(dòng)控制裝置中，優(yōu)選所述組播部將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各 自的無(wú)線資源的使用狀態(tài)視為所述通信能力，根據(jù)該無(wú)線資源的使用狀態(tài)針對(duì)所述1個(gè)以 上的越區(qū)切換基站候選分別確定組播所述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切 換基站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，該移動(dòng)通信系統(tǒng)具有移動(dòng)終端和移動(dòng)控制裝置， 該移動(dòng)控制裝置進(jìn)行伴隨所述移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū) 切換控制，其特征在于，所述移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終 端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選；組播部，其以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選 的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送速度，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同 的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定 為越區(qū)切換基站，所述移動(dòng)終端具有接收機(jī)，所述接收機(jī)接收從被確定為所述越區(qū)切換基 站的越區(qū)切換基站候選發(fā)送的所述通信數(shù)據(jù)。此外，本發(fā)明提供另外一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的越區(qū)切換控制方法，用于進(jìn)行伴隨 移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該越區(qū) 切換控制方法具有如下步驟根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候 選；反映根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送的停 止，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及從被確定為越區(qū)切換基站的越區(qū)切 換基站候選向移動(dòng)終端發(fā)送所述傳送的通信數(shù)據(jù)。此外，本發(fā)明提供另外一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng) 終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該移動(dòng)控制 裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切 換基站候選；組播部，其反映根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換 基站候選的傳送的停止，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站 確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站。此外，本發(fā)明提供另外一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，該移動(dòng)通信系統(tǒng)具有移動(dòng)終端和移動(dòng) 控制裝置，該移動(dòng)控制裝置進(jìn)行伴隨所述移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，所述移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根 據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選；組播部，其反映根據(jù)各越區(qū)切 換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送的停止，向各越區(qū)切換基站 候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選之一確定為越區(qū)切換基站，所述移動(dòng)終端具有接收機(jī)，所述接收機(jī)接收從被確定為所 述越區(qū)切換基站的越區(qū)切換基站候選發(fā)送的所述通信數(shù)據(jù)。


圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)例。圖2是移動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖3是基站裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明的越區(qū)切換控制時(shí)序。圖5是傳送速度確定處理流程。圖6是針對(duì)每個(gè)越區(qū)切換基站候選計(jì)算組播的傳送速度的處理流程。圖7是消息格式的例子。圖8是以圖7的格式來(lái)表現(xiàn)表1的消息的例子。圖9是以圖7的格式來(lái)表現(xiàn)表2的消息的例子。圖10是移動(dòng)控制裝置的越區(qū)切換/組播控制部的越區(qū)切換控制的處理流程。圖11是越區(qū)切換停止控制處理。圖12是本發(fā)明的另一個(gè)越區(qū)切換控制時(shí)序說(shuō)明圖。圖13是第1實(shí)施例的效果說(shuō)明圖。圖14是第1實(shí)施例的效果說(shuō)明圖。圖15是第1實(shí)施例的效果說(shuō)明圖。圖16是第1實(shí)施例的效果說(shuō)明圖。圖17是第2實(shí)施例的整體圖。圖18是具有越區(qū)切換/組播控制功能的基站的結(jié)構(gòu)圖。圖19是第2實(shí)施例的越區(qū)切換控制時(shí)序。圖20是第3實(shí)施例的概略說(shuō)明圖。圖21是越區(qū)切換途中的狀態(tài)圖。圖22是變?yōu)橘Y源不足而停止向越區(qū)切換基站候選的組播控制的狀態(tài)。圖23是第3實(shí)施例的越區(qū)切換控制時(shí)序的要部說(shuō)明圖。圖M是第3實(shí)施例的第2方式的概略說(shuō)明圖。圖25是越區(qū)切換控制時(shí)序的要部說(shuō)明圖。圖沈是第3實(shí)施例的第3方式的概略說(shuō)明圖。圖27是以往的組播說(shuō)明圖。圖觀是第4實(shí)施例的組播說(shuō)明圖。圖四是第4實(shí)施例的第2方式的組播說(shuō)明圖。圖30是使用IP(Internet Protocol)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖31是越區(qū)切換時(shí)的組播說(shuō)明圖。
圖32是移動(dòng)控制裝置和基站裝置的結(jié)構(gòu)例。圖33是移動(dòng)控制裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。圖34是采用組播時(shí)的越區(qū)切換控制時(shí)序的要部說(shuō)明圖。圖35是越區(qū)切換/組播控制部的處理流程。圖36是越區(qū)切換控制的另一個(gè)時(shí)序的要部說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式(A)第1實(shí)施例(a)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)例，示出移動(dòng)控制裝置MCA、無(wú)線基站BTS 1 BTS 5和多個(gè)移動(dòng)終端MS (僅圖示出1臺(tái))。移動(dòng)控制裝置MCA與上層的IP網(wǎng)連接， 并且與多個(gè)基站BTS 1 BTS η有線連接而對(duì)它們進(jìn)行控制，基站BTS 1 BTS η與小區(qū) CL 1 CL η內(nèi)的移動(dòng)終端MS進(jìn)行無(wú)線通信。移動(dòng)終端MS處于基站BTS 1，通過(guò)移動(dòng)作為該移動(dòng)終端的越區(qū)切換基站候選選擇 BTS 2 BTS 4，移動(dòng)控制裝置MCA對(duì)這些基站進(jìn)行分組的組播傳送。在圖1中，基站BTS 1 是適合IEEE 802. lla(54Mb/s)的基站，基站BTS 2,BTS 3是適合HSDPA(3GPP 的High Speed Downlink Packet Access，高速下行鏈路分組接入)的基站(最大傳送速度14.4Mb/s)，基 站BTS 4是適合3GPP的基站(最大傳送速度384Kb/s)。(b)移動(dòng)控制裝置如圖2所示，移動(dòng)控制裝置MCA具有有線I/F部la，其進(jìn)行與有線網(wǎng)絡(luò)(IP網(wǎng)) 之間的接口控制；基站I/F部lb，其進(jìn)行與基站之間的接口控制；發(fā)送數(shù)據(jù)處理部lc，其進(jìn) 行用戶分組和控制分組的通信控制；以及越區(qū)切換/組播控制部ld，其進(jìn)行越區(qū)切換和組 播控制。在發(fā)送數(shù)據(jù)處理部Ic中，分組復(fù)制部11對(duì)輸入的分組進(jìn)行復(fù)制并輸入到傳送速 度調(diào)整緩沖部12和組播部13。組播部13在被越區(qū)切換/組播控制部Id指示組播時(shí)，對(duì)輸 入的分組進(jìn)行復(fù)制并存儲(chǔ)到傳送速度調(diào)整緩沖部1 14c中。傳送速度調(diào)整緩沖部12、 1 Hc用于調(diào)整分組的輸入速度和輸出速度之差。由于針對(duì)每個(gè)越區(qū)切換基站候選存 在組播的傳送速度不同的可能性，所以優(yōu)選在移動(dòng)控制裝置MCA內(nèi)針對(duì)每個(gè)越區(qū)切換基站 候選設(shè)置傳送速度調(diào)整緩沖部Ha 14c。傳送速度調(diào)整部15根據(jù)在越區(qū)切換時(shí)從越區(qū)切換/組播控制部Id指示的組播傳 送速度，讀出存儲(chǔ)在傳送速度調(diào)整緩沖部12、Ha 14c中的分組，輸入到發(fā)送緩沖部16、 17a 17c。發(fā)送緩沖部16經(jīng)由基站I/F部Ib向通信中基站BTS 1發(fā)送輸入分組，并且， 發(fā)送緩沖部17a 17c臨時(shí)積蓄輸入分組并適當(dāng)經(jīng)由基站I/F部Ib向越區(qū)切換基站候選 BTS 2 BTS 4組播。通常，來(lái)自IP網(wǎng)的分組經(jīng)由有線網(wǎng)絡(luò)I/F部la—分組復(fù)制部11 —傳送速度調(diào)整 緩沖部12 —傳送速度調(diào)整部15 —發(fā)送緩沖部16 —基站I/F部lb，不進(jìn)行傳送速度調(diào)整 地發(fā)送給正在與移動(dòng)終端MS進(jìn)行通信的基站BTS 1。另一方面，在越區(qū)切換控制下進(jìn)行組 播時(shí)，來(lái)自IP網(wǎng)的分組由組播部13進(jìn)行復(fù)制，經(jīng)由傳送速度調(diào)整緩沖部1 Hc —傳送 速度調(diào)整部15 —發(fā)送緩沖部17a 17c —基站I/F部lb，向各越區(qū)切換基站候選BTS2 BTS 3組播。在越區(qū)切換/組播控制部Id中，越區(qū)切換控制部21對(duì)越區(qū)切換的整體進(jìn)行控制， 組播控制部22具有組播控制指示部2 和控制數(shù)據(jù)發(fā)送部22b。組播控制指示部22a向組 播部13通知越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4來(lái)進(jìn)行組播，并且，根據(jù)越區(qū)切換基站候選 BTS 2 BTS 4的通信能力來(lái)確定組播傳送速度，向傳送速度調(diào)整部15輸入該傳送速度。 控制數(shù)據(jù)發(fā)送部22b從各越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4通過(guò)控制分組取得并保持各基 站的通信能力等數(shù)據(jù)。(c)基站圖3是基站BTS 1 BTS η的結(jié)構(gòu)圖，各基站具有相同的結(jié)構(gòu)。基站具有移動(dòng)控 制裝置I/F部2a，其進(jìn)行與移動(dòng)控制裝置MCA之間的接口控制；無(wú)線通信I/F部2b，其進(jìn)行 與移動(dòng)終端MS之間的接口控制；發(fā)送數(shù)據(jù)處理部2c，其進(jìn)行用戶分組和控制分組的通信控 制；越區(qū)切換控制部2d，其進(jìn)行越區(qū)切換控制；控制信息發(fā)送部加，其向移動(dòng)控制裝置MCA 發(fā)送控制分組；和通信狀態(tài)管理部2f。通信狀態(tài)管理部2f是對(duì)表示基站的通信能力的狀 態(tài)進(jìn)行管理的部分，具有管理緩沖容量的緩沖管理部31、管理無(wú)線資源的狀態(tài)(信道、頻帶 等的使用狀況)的無(wú)線資源管理部32、和管理可執(zhí)行的通信質(zhì)量OioS)的通信質(zhì)量管理部 33。在移動(dòng)控制裝置MCA和各基站BTS 1 BTS η之間分別通過(guò)1根電纜連接，可通過(guò)控 制信道、數(shù)據(jù)信道在它們之間自由地發(fā)送接收控制分組、用戶分組。(d)越區(qū)切換控制時(shí)序圖4是本發(fā)明的越區(qū)切換控制時(shí)序。在移動(dòng)終端MS與基站BTS 1進(jìn)行通信時(shí)(參照?qǐng)D1)，移動(dòng)控制裝置MCA的越區(qū)切 換控制部21定期地請(qǐng)求移動(dòng)終端MS測(cè)定并報(bào)告無(wú)線狀態(tài)。移動(dòng)終端MS在接收到無(wú)線狀 態(tài)測(cè)定報(bào)告請(qǐng)求時(shí)，測(cè)定來(lái)自周邊基站BTS 2 BTS η的接收電平，經(jīng)由通信中的基站BTS 1報(bào)告給移動(dòng)控制裝置MCA0越區(qū)切換控制部21在接收到該報(bào)告時(shí)，參照所報(bào)告的信號(hào)電平判定是否需要越 區(qū)切換，在需要越區(qū)切換時(shí)，將與超過(guò)閾值的信號(hào)電平對(duì)應(yīng)的1個(gè)以上的基站確定為越區(qū) 切換基站候選，向組播控制部22通知該越區(qū)切換基站候選。在圖4中，基站BTS 2,BTS 3、 BTS 4為越區(qū)切換基站候選。在越區(qū)切換基站候選確定后，組播控制部22的組播控制指示部2 檢查是否已判 明相應(yīng)各基站的MAC地址，在MAC地址不明時(shí)，通過(guò)發(fā)送MAC地址探索分組來(lái)取得相應(yīng)基站 的接口地址。在這些步驟結(jié)束后，組播控制指示部2 對(duì)控制數(shù)據(jù)發(fā)送部22b進(jìn)行控制，進(jìn) 行通過(guò)消息發(fā)送來(lái)取得表示各越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4的通信能力的信息的控 制。另外，所取得的表示通信能力的信息用于確定組播傳送速度。表示基站的通信能力的狀態(tài)包括(1)可確保的緩沖容量；(2)無(wú)線資源的空閑狀況；(3)可否確保移動(dòng)終端希望的QoS等。在此，控制數(shù)據(jù)發(fā)送部22b向各越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4發(fā)送調(diào)查上述 各狀態(tài)的控制分組。通過(guò)參照針對(duì)該通信能力調(diào)查用的控制分組的來(lái)自基站的報(bào)告，組播 控制指示部2 把握各越區(qū)切換基站候選BTS 2 BTS 4的通信能力，根據(jù)該通信能力來(lái)確定組播傳送速度?？刂茢?shù)據(jù)發(fā)送部22b發(fā)送的通信能力調(diào)查消息和基站報(bào)告的通信能力報(bào)告消息 可分別如表1、表2所示那樣表現(xiàn)。另外，表1示出沒有對(duì)基站調(diào)查可否確保QoS的例子。(表1)移動(dòng)控制裝置發(fā)送的控制消息(X表示不執(zhí)行調(diào)查請(qǐng)求)
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的越區(qū)切換控制方法，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)?移動(dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該越區(qū)切換控制方法具有如下步 驟根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選；以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送速度， 向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及從被確定為越區(qū)切換基站的越區(qū)切換基站候選向移動(dòng)終端發(fā)送所述傳送的通信數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的越區(qū)切換控制方法，其特征在于，在所述向各越區(qū)切換基站 候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)的步驟中，所述通信能力是所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各 自具有的緩沖器的緩沖容量，根據(jù)該緩沖容量針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別 確定傳送所述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，或者，將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選中的最低 的傳送速度設(shè)為公共的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所述通信數(shù) 據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的越區(qū)切換控制方法，其特征在于，在所述向各越區(qū)切換基站 候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)的步驟中，所述通信能力是所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各 自的無(wú)線資源的使用狀態(tài)，根據(jù)該無(wú)線資源的使用狀態(tài)針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選分別確定傳送所述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所 述通信數(shù)據(jù)。
4.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng) 終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選；組播部，其以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的 傳送速度，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述組播部將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別具有的緩沖器的緩沖容量視為 所述通信能力，根據(jù)該緩沖容量針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別確定組播所述 通信數(shù)據(jù)的傳送速度，或者，將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選中的最低的傳送速度確 定為公共的組播傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述組播部將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選各自的無(wú)線資源的使用狀態(tài)視為所 述通信能力，根據(jù)該無(wú)線資源的使用狀態(tài)針對(duì)所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選分別確定 組播所述通信數(shù)據(jù)的傳送速度，以該傳送速度向各越區(qū)切換基站候選傳送所述通信數(shù)據(jù)。
7.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，該移動(dòng)通信系統(tǒng)具有移動(dòng)終端和移動(dòng)控制裝置，該移動(dòng)控制裝 置進(jìn)行伴隨所述移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特 征在于，所述移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選；組播部，其以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的 傳送速度，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站，所述移動(dòng)終端具有接收機(jī)，所述接收機(jī)接收從被確定為所述越區(qū)切換基站的越區(qū)切換 基站候選發(fā)送的所述通信數(shù)據(jù)。
8.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的越區(qū)切換控制方法，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)?移動(dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該越區(qū)切換控制方法具有如下步 驟根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選； 反映根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送的 停止，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及從被確定為越區(qū)切換基站的越區(qū)切換基站候選向移動(dòng)終端發(fā)送所述傳送的通信數(shù)據(jù)。
9.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)控制裝置，用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng) 終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特征在于，該移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選；組播部，其反映根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選 的傳送的停止，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站。
10.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，該移動(dòng)通信系統(tǒng)具有移動(dòng)終端和移動(dòng)控制裝置，該移動(dòng)控制裝 置進(jìn)行伴隨所述移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，其特 征在于，所述移動(dòng)控制裝置具有越區(qū)切換基站候選確定部，其根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站 候選；組播部，其反映根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選 的傳送的停止，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及越區(qū)切換基站確定部，其將所述1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選之一確定為越區(qū)切換基站，所述移動(dòng)終端具有接收機(jī)，所述接收機(jī)接收從被確定為所述越區(qū)切換基站的越區(qū)切換 基站候選發(fā)送的所述通信數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種越區(qū)切換控制方法、移動(dòng)控制裝置以及移動(dòng)通信系統(tǒng)。其中，越區(qū)切換控制方法用于進(jìn)行伴隨移動(dòng)終端的移動(dòng)來(lái)改變?cè)撘苿?dòng)終端進(jìn)行通信的基站的越區(qū)切換控制，具有如下步驟根據(jù)移動(dòng)終端的通信狀態(tài)選定1個(gè)以上的越區(qū)切換基站候選；以根據(jù)各越區(qū)切換基站候選的通信能力而確定的每個(gè)越區(qū)切換基站候選的傳送速度，向各越區(qū)切換基站候選傳送相同的通信數(shù)據(jù)；以及從被確定為越區(qū)切換基站的越區(qū)切換基站候選向移動(dòng)終端發(fā)送所述傳送的通信數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04W36/00GK102065494SQ20101056302
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者太田好明, 川端和生, 田島喜晴 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社