JP4515185B2 - Wireless communication terminal, program, and communication method - Google Patents
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Description
Translated fromJapanese本発明は、無線通信端末、プログラム及び通信方法に関し、特に、基地局の混雑具合に応じて通信速度を変動させるような通信システムにおける無線通信端末、プログラム及び通信方法に関する。 The present invention relates to a wireless communication terminal, a program, and a communication method, and more particularly, to a wireless communication terminal, a program, and a communication method in a communication system that varies the communication speed according to the congestion level of a base station.
セルラー通信システム等の無線通信端末と複数の基地局を含む無線通信システムにおいて、無線通信端末が接続して通信を行っている基地局（以下、接続基地局と呼ぶ）と、この接続基地局に隣接していてハンドオフ先の候補となる１つ以上の基地局（以下、周辺基地局と呼ぶ）が、それぞれ混雑度に基づいて通信速度の上げ下げを指示し、この指示に基づいて無線通信端末が通信速度を変動させることで通信制御を行うものが提案されている。なお、本明細書中においてハンドオフとは、接続基地局の切換えを意味する。 In a wireless communication system including a wireless communication terminal such as a cellular communication system and a plurality of base stations, a base station (hereinafter referred to as a connection base station) with which the wireless communication terminal is connected to perform communication, One or more base stations adjacent to each other and handoff destination candidates (hereinafter referred to as neighboring base stations) each instruct to increase or decrease the communication speed based on the degree of congestion, and based on this instruction, the wireless communication terminal A device that performs communication control by changing the communication speed has been proposed. In the present specification, handoff means switching of connected base stations.
この通信制御では、接続基地局及びハンドオフ先の候補となる周辺基地局全ての混雑度が低く、これら全基地局が通信速度を上げるように指示している場合は、無線通信端末は通信速度を上げる方向に動作し、一方、前記基地局の中で１つでも混雑度が高く通信速度を下げるように指示している基地局がある場合は、無線通信端末は通信速度を下げる方向に動作する。このように制御することで、接続基地局と全ての周辺基地局との中で混雑している基地局に通信速度を合わせるため、混雑度が低く通信速度の速い基地局から混雑度が高く通信速度が遅い基地局にハンドオフした際に、急激な通信速度の減少によるパケットロス等のエラーの発生を防ぐことができるものである。 In this communication control, if all of the connected base stations and the peripheral base stations that are candidates for the handoff destination are low and all these base stations are instructed to increase the communication speed, the wireless communication terminal sets the communication speed. On the other hand, if at least one of the base stations is highly congested and instructed to reduce the communication speed, the wireless communication terminal operates in a direction to decrease the communication speed. . By controlling in this way, the communication speed is adjusted to the base station that is congested in the connected base station and all the neighboring base stations, so communication is performed from a base station with a low degree of congestion and a high communication speed. When handing off to a base station having a low speed, it is possible to prevent the occurrence of errors such as packet loss due to a sudden decrease in communication speed.
このような通信制御を行う通信システムの一例として、次世代の高速無線通信方式として開発されているＣＤＭＡ２０００ １ｘＥＶＤＯ方式がある。このＣＤＭＡ２０００ １ｘＥＶＤＯ方式は、米国Qualcomm社によるＣＤＭＡ２０００ １ｘ方式の拡張方式であるＨＤＲ（High Data Rate）方式を標準化した方式として、電波産業界ＡＲＩＢにおいてStd.T-64 IS-2000 C.S.0024“ＣＤＭＡ2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification”で標準化されているもので、現在国内ではＫＤＤＩ杜によりサービスされているＣＤＭＡＯｎｅ方式（国内ではＡＲＩＢＴ−５３、北米、韓国等ではＥＩＡ／ＴＩＡ／ＩＳ−９５等）を拡張し、第３世代方式（３Ｇ）に対応させたＣＤＭＡ２０００ １ｘ方式を更にデータ通信に特化して通信速度を改善することを目的とした方式である。なお、ＣＤＭＡ２０００ １ｘＥＶＤＯの、「ＥＶ」はＥｖｏｌｕｔｉｏｎ、「ＤＯ」はＤａｔａＯｎｌｙを意味する（特許文献１、参照。）。
しかしながら、前述のような通信制御を行うと、接続基地局とハンドオフ先の候補となる１つ以上の周辺基地局のうち、どれか１つが混雑しているだけで、いくら他の基地局の混雑度が低くても通信速度が上がらず、スループットが悪化するという課題があった。 However, if communication control as described above is performed, only one of the connected base stations and one or more neighboring base stations that are candidates for handoff destinations is congested, and how much other base stations are congested. Even if the degree is low, there is a problem that the communication speed does not increase and the throughput deteriorates.
これは特に、ユーザが無線通信端末を卓上等に置いて、例えば、リアルタイム性が要求されるストリーミング映像のビットストリームを受信している場合等、別のセルに移動する可能性がないためハンドオフを考慮する必要がなく、むしろ優先的に通信速度を上げたい場合に問題となる。 This is especially true when a user places a wireless communication terminal on a desktop or the like and receives a streaming video bit stream that requires real-time performance. There is no need to consider, but rather it is a problem when it is desired to increase the communication speed preferentially.
第１の発明は、ハンドオフ先の候補となる周辺基地局の情報を保持する接続基地局と接続される無線通信端末であって、前記周辺基地局から通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信する受信手段と、当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断する判断手段と、当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を生成する生成手段と、当該生成手段で生成した前記信号を前記接続基地局に対して送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。1st invention is a radio | wireless communication terminal connected with the connection base station holding the information of the periphery base station used as the candidate of handoff destination, Comprising: Instruct | indicates to change the upper limit of communication speed from the said periphery base station Receiving means for receiving instruction information to be received, determining means for determining whether or not the instruction information received by the receiving means includes instruction information for instructing to lower the upper limit of the communication speed, and the determination If the instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed is included as a result of determination by the means,the base station that transmits the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed is generating means for generating a signalcontaining information for excluding from the information station, and characterized by a transmission unit for transmitting the signalgenerate by the generating means to the connected base station Do
第２の発明は、第１の発明において、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とする。According to asecond aspect , in the first aspect, the base station that transmits the instruction information that instructs the signalincluding the information to be excluded from the informationof the neighboring base stations to lower the upper limit value of the communication speed And a value indicating communication quality between the wireless communication terminal and the wireless communication terminal, which is a value lower than a predetermined reference value.
第３の発明は、第１の発明において、通信するデータのデータ量を導出する導出手段を備え、前記送信手段は、前記判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれており、かつ前記導出手段が導出したデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする。According to athird invention, in the first invention, there is provided derivation means for deriving a data amount of data to be communicated, and the transmission means instructs to lower the upper limit value of the communication speed as a result of the judgment by the judgment means. Only when the instruction information is included and the amount of data derived by the deriving means is larger than a predetermined value, a signalincluding information for excluding from the informationof the neighboring base stationsis included in the connection base It transmits to a station, It is characterized by the above-mentioned.
第４の発明は、ハンドオフ先の候補となる周辺基地局の情報を保持する接続基地局と接続される無線通信端末に用いられるプログラムであって、前記周辺基地局から、通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信する第１手順と、当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断する第２手順と、当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信する第３手順と、を備えることを特徴とする。Afourth invention is a program used for a wireless communication terminal connected to a connection base station that holds information on a peripheral base station that is a candidate for a handoff destination, and receives an upper limit value of a communication speed from the peripheral base station. It is determined whether or not the first procedure for receiving the instruction information for instructing to change and the instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed is included in the instruction information received by the receiving means. If the instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed is included as a result of the determination by the second procedure and the determining means, the instruction information for instructing to lower the upper limit value of thecommunication speed is transmitted. the base station, characterized in that it comprises a third step of transmittinga signal including information for exclusion to the connected base stationfrom the information of the neighboring base station.
第５の発明は、第４の発明において、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とする。In afifth aspect based on thefourth aspect , the base station that transmits the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed, in the signalincluding information for excluding from the information onthe neighboring base stations. And a value indicating communication quality between the wireless communication terminal and the wireless communication terminal, which is a value lower than a predetermined reference value.
第６の発明は、第４の発明において、通信するデータのデータ量を導出する第４の手順を含み、前記第３の手順は、前記第２の手順による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれており、かつ前記第４の手順で導出した残りデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする。Asixth invention includes afourth procedure for deriving a data amount of data to be communicated in thefourth invention, wherein the third procedure is a result of determination by the second procedure, and an upper limit value of a communication speed. Only when the remaining information amount derived in the fourth procedure is larger than a predetermined value, and is included in the informationof the neighboring base stations.A signalincluding the following information is transmitted to the connected base station.
第７の発明は、ハンドオフ先の候補となる周辺基地局の周辺基地局情報を保持する接続基地局と接続される無線通信端末に用いられる通信方法であって、前記周辺基地局から、通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信し、当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断し、当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする。Aseventh invention is a communication method used for a wireless communication terminal connected to a connection base station that holds peripheral base station information of a peripheral base station that is a candidate for a handoff destination. The instruction information instructing to change the upper limit value of the communication is received, and it is determined whether or not the instruction information instructed to lower the upper limit value of the communication speed is included in the instruction information received by the receiving means. As a result of the determination by the determining means, if the instruction information to instruct to lower the upper limit value of the communication speed is included,the base station that transmits the instruction information to instruct to lower the upper limit value of the communication speed,A signalincluding information for excluding from information onthe neighboring base stations is transmitted to the connected base station.
第８の発明は、第７の発明において、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とする。In aneighth aspect based on theseventh aspect , the base station that transmits the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed is usedfor a signalincluding information for exclusion from the information onthe neighboring base stations. And a value indicating communication quality between the wireless communication terminal and the wireless communication terminal, which is a value lower than a predetermined reference value.
第９の発明は、第７の発明において、前記判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、さらに通信するデータ量を導出し、導出したデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする。In aninth aspect based on theseventh aspect , when the result of the determination includes instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed, a data amount to be communicated is further derived, and the derived data amountA signalincluding information for excluding informationfrom the neighboring base station informationis transmitted to the connected base station only when is greater than a predetermined value.
本発明によると、無線通信端末のスループットを高めることができる。 According to the present invention, the throughput of the wireless communication terminal can be increased.
以下に、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。 A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、本発明の第１の実施の形態の無線通信端末２００の構成を表すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
本実施の形態の無線通信端末（携帯電話端末）２００は、共通のアンテナ１０を用いてＣＤＭＡ２０００ １ｘの通信方式（以下、「ｌｘシステム」と呼ぶ）と、１ｘＥＶＤＯの通信方式（以下、「ＤＯシステム」と呼ぶ）とを切り替えて、ＤＯシステムの基地局１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ）又は１ｘシステムの基地局１０１とでデータ通信をすることのできる無線通信端末である。 The wireless communication terminal (mobile phone terminal) 200 according to the present embodiment uses a
基地局１００ａ、１００ｂ及び１００ｃは、無線通信端末２００とでＤＯシステムの通信を行い、基地局１０１は、無線通信端末２００とで１ｘシステムの通信を行う。
なお、無線通信端末２００が接続して通信を行っている基地局を、以下、「接続基地局」と呼び、この接続基地局に隣接していてハンドオフ先の候補となる１つ以上の基地局を。以下、「周辺基地局」と呼ぶ。 The base station to which the
アンテナ１０は、１ｘＲＦ部２０又はＤＯ ＲＦ部３０の何れかからの高周波信号を電波に変換し基地局１００、１０１に送信し、また、基地局１００、１０１からの電波を受信して１ｘＲＦ部２０又はＤＯ ＲＦ部３０に高周波信号として送る。 The
１ｘＲＦ部２０は、１ｘシステムで送信するデータ又は音声信号を高周波信号に変換し、アンテナ１０に送る。また、アンテナ１０から送られた高周波信号をデータ信号又は音声信号に変換する。 The
ＤＯ ＲＦ部３０は、ＤＯシステムで送信するデータを高周波信号に変換し、アンテナ１０に送る。また、アンテナ１０から送られた高周波信号をデータ信号に変換する。このＤＯ ＲＦ部３０が、受信手段及び送信手段として機能する。 The
ＲＦ制御部４０は、ＤＯシステム及び１ｘシステムの２つのシステムの通信を制御する制御部である。また、ＲＦ制御部４０は、アンテナ１０が受信した基地局１００からの電波の強度（ＲＳＳＩ等）を測定する。 The
システム制御部５０は、無線通信端末２００の各部を統括して制御する制御部である。システム制御部５０はＲＦ制御部４０を制御し、ＤＯシステム及び１ｘシステムの２つのシステムの切り替えを制御する。システム制御部５０は生成手段及び判断手段として機能する。 The
システム記憶部６０は、ＲＡＭ等のメモリによって構成され、アプリケーションや一時的なデータなどを保存する。 The
次に、本発明の実施の形態の無線通信端末２００の動作を説明する。 Next, the operation of
まず、本発明の第１の実施の形態のＤＯシステムでの、データ通信における通信速度の上限値の変動について、図２及び図３を参照して説明する。 First, fluctuations in the upper limit value of the communication speed in data communication in the DO system according to the first embodiment of this invention will be described with reference to FIGS.
まず、ＤＯシステムにおける上り通信では、通信速度の上限値が9.6kbps、19.2kbps、38.4kbps、76.8kbps及び153.6kbpsの５段階に分かれている。 First, in the uplink communication in the DO system, the upper limit value of the communication speed is divided into five stages of 9.6 kbps, 19.2 kbps, 38.4 kbps, 76.8 kbps, and 153.6 kbps.
無線通信端末２００が基地局１００ａと上り通信を開始すると、まず一番低い通信速度（9.6kbps）で通信が開始し、その後、接続基地局である基地局１００ａ及び、基地局１００ａの周辺基地局であってハンドオフ先の候補である基地局１００ｂ及び１００ｃの混雑度に応じて通信速度の上限値を変更する。 When the
具体的には、接続基地局１００ａは、ハンドオフ先の候補である周辺基地局１００ｂ及び１００ｃを示す情報を「Activeset」として持っている。そして、接続基地局１００ａ及び、Activesetに登録されている周辺基地局１００ｂ及び１００ｃは、それぞれ自基地局の混雑度に応じて通信速度の上限値の上げ下げを指示する情報であるＲＡＢｉｔ（ReverseActivityBit）を送信する。無線通信端末２００はこのＲＡＢｉｔを受信して通信速度を調整する。「ＲＡＢｉｔ」とは、基地局の混雑具合によって変動するビット値である。基地局の混雑とは、その基地局に多くの無線通信端末が集中して接続した場合や、通信回線に輻輳が生じた場合などである。混雑している基地局がない場合、すなわち、通信速度を上げることが可能な場合は、ＲＡＢｉｔは「０」にセットされる。混雑している基地局が１つ以上ある場合、すなわち、通信速度を上げることが好ましくない場合は、ＲＡＢｉｔは「１」にセットされる。このＲＡＢｉｔが、無線通信端末２００の通信速度の上限値を指示する（上限値を変動させる、又は、下げる）指示情報として機能する。 Specifically, the connecting
図３は、無線通信端末２００のシステム制御部５０で行われる通信レート変更のフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart of communication rate change performed by the
無線通信端末２００がＤＯシステムで上り通信を開始すると、まず、一番低い通信速度（9.6kbps）で通信を開始する。 When the
その後、アンテナ１０が接続基地局１００ａ、及びActivesetに登録されている周辺基地局１００ｂ並びに１００ｃのそれぞれからＲＡＢｉｔを受信すると、その中に「１」を示すＲＡＢｉｔが存在するか否かを判断する（ステップ１００１）。全てのＲＡＢｉｔが「０」であると判断した場合は、現在の通信速度の上限値を一段階上げる方向に動作する。この場合、通信速度は、絶対的に上げるのではなく確率的に上げるよう構成されている。すなわち、まず、乱数ｘ（ｘは、０＜ｘ＜１の範囲）を発生する（ステップ１００２）。そして、発生した乱数ｘが通信速度を変更させるための閾値αよりも小さいか否かを判断する（ステップ１００３）。ここで、閾値αは、図２に示すように、現在の通信速度によって異なり、例えば、9.6kbpsから19.2kbpsに一段階上げようとするときは、閾値αは「０ｘ３０」（１６進法表示）、すなわち、「４８」を２５５で除算した値、すなわち、２５５分の４８がαの値となる。この例では、ステップ１００３では、乱数ｘが２５５分の４８よりも大きいか小さいかを判断する。 Thereafter, when the
ステップ１００３で乱数ｘが閾値αよりも小さいと判断した場合は、現在の通信速度の上限値を一段階上げる（ステップ１００４）。例えば、現在の通信速度が9.6kbpsであれば、一段階上の19.2kbpsに変更する。一方、乱数ｘが閾値α以上であると判断した場合は、現在の通信速度の上限値を維持する（ステップ１００５）。例えば、現在の通信速度が9.6kbpsであれば9.6kbpsを維持する。 If it is determined in
一方、ステップ１００１で、ＲＡＢｉｔが「１」である基地局が一つでもあると判断した場合は、現在の通信速度の上限値を一段階下げる方向に動作する。すなわち、まず、乱数ｘ（ｘは、０＜ｘ＜１の範囲）を発生し（ステップ１００６）、乱数ｘと閾値αとを比較する（ステップ１００７）。乱数ｘが閾値αよりも小さいと判断した場合は、現在の通信速度の上限値を一段階下げる（ステップ１００８）。例えば、現在の通信速度が19.2kbpsであれば、一段階下の9.6kbpsに変更する。一方、乱数ｘが閾値α以上であると判断した場合は、現在の通信速度の上限値を維持する（ステップ１００５）。例えば、現在の通信速度が19.2kbpsであれば19.2kbpsを維持する。 On the other hand, if it is determined in
このように、無線通信端末２００は、接続基地局１００ａ、及びActiveset内に登録されている周辺基地局１００ｂ並びに１００ｃのそれぞれから、所定のタイミング毎に送信されるＲＡＢｉｔに基づいて、確率的かつ段階的に通信速度の上限値を変動させることができる。一方、Activesetに登録されている周辺基地局のうち１つでも混雑している基地局がある場合は、無線通信端末２００は通信速度の上限値を下げる方向に動作するので、例えば、高速通信を行っている接続基地局１００ａから混雑していて低速通信しか行えない周辺基地局１００ｂにハンドオフを行った場合に、通信速度の急落によるパケットロス等の通信エラーが起こるのを防ぐことができる。 As described above, the
接続基地局１００ａが持っているActivesetは、無線通信端末２００と基地局１００との間の通信品質に基づいて更新される。図５は、本実施の形態の、Activesetの更新処理を示すシーケンス図であり、図５（ａ）は、Activesetへの基地局の追加を、図５（ｂ）は、Activesetからの基地局の除外を、それぞれ示す。 The Activeset possessed by the connected
図５（ａ）において、無線通信端末２００は、基地局１００ａを接続基地局として通信を行っている。なお、このときActivesetには周辺基地局１００ｂは登録されていないとする。ここで、無線通信端末２００は、周辺基地局１００ｂのパイロット信号の信号強度（ＲＳＳＩ値）を測定し、この測定値を含む「RouteUpdateメッセージ」を接続基地局１００ａに送信する。RouteUpdateメッセージを受信した接続基地局１００ａは、測定値が予め定めた閾値ζ（ζはActivesetに基地局を登録するための閾値）以上であった場合は、周辺基地局１００ｂをActivesetに登録すると共に、その旨を含む「ＴＣＡ（Traffic Channel Assignment）メッセージ」を無線通信端末２００に送信する。無線通信端末２００は、このＴＣＡメッセージによって、Activesetに追加された周辺基地局１００ｂの情報を得る。 In FIG. 5A, the
一方、図５（ｂ）において、無線通信端末２００は、基地局１００ｂを接続基地局として通信を行っている。なお、このときActivesetに周辺基地局１００ａが登録されているとする。ここで、無線通信端末２００は、周辺基地局１００ａのパイロット信号の信号強度を測定し、この測定値を含むRouteUpdateメッセージを接続基地局１００ｂに送信する。RouteUpdateメッセージを受信した接続基地局１００ｂは、測定値が予め定めた閾値ζ（ζはActivesetに基地局を登録するための閾値）未満であった場合は、周辺基地局１００ａをActivesetから除外すると共に、その旨を含むＴＣＡメッセージを無線通信端末２００へ送信する。無線通信端末２００は、このＴＣＡメッセージによって、Activesetから除外された周辺基地局１００ａの情報を得る。 On the other hand, in FIG.5 (b), the radio |
以上のように、基地局をActivesetに登録／除外を行うことで、無線通信端末２００と基地局１００との間の通信品質が良好な（パイロット信号の信号強度が閾値ζ以上である）周辺基地局１００を、積極的にハンドオフ先の候補とすることで、常に通信品質が良好な通信を行うことができる。一方で、無線通信端末２００と基地局１００との間の通信品質が良好でない（パイロット信号の信号強度が閾値ζ未満である）周辺基地局は、ハンドオフ先の候補から除外することで、通信品質が悪く接続してもすぐに通信断となりかねない基地局への不要なハンドダウンを防ぐことができる。 As described above, by registering / excluding the base station in / from the Activeset, the communication quality between the
ここで、Activesetに登録されている基地局のうち一つでも混雑している基地局があり、当該基地局がＲＡＢｉｔ＝「１」を示している場合は、接続基地局や他の周辺基地局が混雑しておらずにＲＡＢｉｔ＝「０」を示していたとしても、図３の処理に従って通信速度の上限値が上がることがない。そこで、本実施の形態の無線通信端末２００では、ＤＯシステムで通信を行う際に次のような処理を行う。 Here, when there is a base station that is congested at least one of the base stations registered in Activeset, and the base station indicates RABit = “1”, the connected base station and other neighboring base stations 3 is not congested and indicates RABit = “0”, the upper limit value of the communication speed does not increase according to the processing of FIG. Therefore, the
図６は、無線通信端末２００が行うＤＯシステムにおける上りデータ送信時のフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart at the time of uplink data transmission in the DO system performed by the
なお、接続基地局１００ａは、周辺基地局１００ｂ及び１００ｃをActivesetに登録しているとする。 It is assumed that the connecting
無線通信端末２００が、基地局１００ａを接続基地局として上りデータ通信を開始する。上りデータ通信中に、無線通信端末２００のＤＯ ＲＦ部３０（受信手段）が、Activesetに登録されている周辺基地局１００ｂ及び１００ｃがそれぞれ所定のタイミング毎に送信するＲＡＢｉｔを受信する（ステップ２００１）。 The
ＲＡＢｉｔを受信すると、システム制御部５０は、Activesetに登録されている周辺基地局が複数登録されているか否かを判断する（ステップ２００２）。Activesetに登録されている周辺基地局が一つだけの場合は、当該基地局をActivesetから除外してしまうとハンドオフを行う基地局がなくなってしまうため、ステップ２００５に移行し、そのままデータ送信を行う。 When receiving the RABit, the
ステップ２００２において、Activesetに複数の周辺基地局が登録されていると判断した場合は、システム制御部５０（判断手段）は、Activesetに登録されている周辺基地局のうち、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局、すなわち、混雑していて通信速度を上げることが困難な周辺基地局が一つでも存在するか否かを判断する（ステップ２００３）。この判断の結果、Activeset内にＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局がない場合、すなわち、全ての周辺基地局がＲＡＢｉｔ＝「０」を示しており、通信速度を上げることが可能である場合には、ステップ２００５に移行し、そのままデータ送信を行う。 If it is determined in
ステップ２００３にて、Activeset内にＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局が一つでもあると判断した場合、例えば、複数の周辺基地局のうち、周辺基地局１００ｂが混雑しており、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示している場合は、システム制御部５０（生成手段）が、当該周辺基地局１００ｂをActivesetから外すためのRouteUpdateメッセージを生成して、ＤＯ ＲＦ部３０（送信手段）からアンテナ部１０を介して接続基地局１００ａに送信する（ステップ２００４）。 If it is determined in
周辺基地局１００ｂをActivesetから外すためのRouteUpdateメッセージは、周辺基地局１００ｂの実際のパイロット信号の信号強度を送信するのではなく、周辺基地局１００ｂのパイロット信号の信号強度が閾値ζ未満である「偽のパイロット信号強度」を示す値を含む。閾値ζは、図５において前述したように、基地局１００ａが他の基地局をActivesetに登録するための信号強度の閾値である。 The RouteUpdate message for removing the neighboring
この「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを受信した基地局１００ａは、当該パイロット信号強度が閾値ζ未満であると判断し、当該パイロット信号強度を示す周辺基地局１００ｂをActivesetから外す処理を行う。この結果は無線通信端末２００に通知される。 The
そして、無線通信端末２００はデータ送信を行う（ステップ２００５）。なお、データ送信中は，図３で前述したように、所定のタイミングで通信速度の変更処理を行い、確率的に通信速度の上限を変更する。この場合、Activeset内にＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局はステップ２００４において除外されているため、通信速度の上限をあげる方向に変更される。そして、この処理はデータ送信終了まで繰り返される（ステップ２００６）。 The
データの送信が終了したと判断すると、ステップ２００４においてデータ送信のためにActivesetから除外した基地局１００ｂを再びActivesetに登録する処理を行う（ステップ２００７）。すなわち、ステップ２００４にて生成して送信した「偽の」パイロット信号強度ではなく、周辺基地局１００ｂと無線通信端末２００との「正しい」パイロット信号強度を含むRouteUpdateメッセージを送信する。この「正しい」パイロット強度が閾値ζ以上であれば、接続基地局１００ａは周辺基地局１００ｂを再びActivesetに登録する。 If it is determined that the data transmission is completed, the
この図６の処理によって、データ通信の際に、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す）周辺基地局を、接続基地局のActivesetから除外してデータ通信を行うので、上りデータ通信速度の上限値は、図３の処理に従って上げる方向に変更される。こうすることで、上りデータ通信のスループットを高めることができる。 By the processing of FIG. 6, data communication is performed by excluding peripheral base stations that cannot increase the communication speed due to congestion during data communication (indicating RABit = “1”) from the active set of the connected base station. Therefore, the upper limit value of the uplink data communication speed is changed in the direction of increasing according to the process of FIG. By doing so, the throughput of uplink data communication can be increased.
図７は、無線通信端末２００が行うＤＯシステムにおける上りデータ送信時のシーケンス図である。 FIG. 7 is a sequence diagram at the time of uplink data transmission in the DO system performed by the
無線通信端末２００が接続基地局１００ａと通信を開始する。 The
ここで、Activesetに登録されている周辺基地局のうち、基地局１００ｂが、混雑しているため通信速度を上げることができない状態となり、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示した場合は、当該周辺基地局１００ｂをActivesetから外すために「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを生成し、接続基地局１００ａに送信する。 Here, if the
この「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを受信した基地局１００ａは、当該パイロット信号強度が閾値ζ未満であると判断し、当該パイロット信号強度を示す周辺基地局１００ｂをActivesetから外す処理を行う。当該基地局１００ｂがActivesetから除外された旨は、ＴＣＡメッセージによって無線通信端末２００に通知される。 The
無線通信端末２００は、この状態、すなわち、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示している）基地局が除外された状態で、データ通信を行う。 The
そして、データの送信が終了したと判断すると、Activesetから除外した基地局１００ｂを再びActivesetに登録するために、「偽の」パイロット信号強度ではなく、周辺基地局１００ｂと無線通信端末２００との「正しい」パイロット信号強度を含むRouteUpdateメッセージを送信する。この「正しい」パイロット強度が閾値ζ以上であれば、接続基地局１００ａは、周辺基地局１００ｂを再びActivesetに登録する。当該基地局１００ｂがActivesetに登録された旨は、ＴＣＡメッセージによって無線通信端末２００に通知される。 Then, when it is determined that the data transmission is completed, in order to register the
以上のように構成された本発明の第１の実施の形態では、データ通信の際に、Activesetに登録されている基地局のうち、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す）周辺基地局を、Activesetから除外してデータ通信を行うので、上りデータ通信速度の上限値を上げる方向に確率的に変更する。こうすることで、上りデータ通信のスループットを高めることができる。 In the first embodiment of the present invention configured as described above, at the time of data communication, the communication speed cannot be increased because of the congestion among the base stations registered in Activeset (RABit = Since the peripheral base station (showing “1”) is excluded from the Activeset and performs data communication, it is stochastically changed in a direction to increase the upper limit of the uplink data communication speed. By doing so, the throughput of uplink data communication can be increased.
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、データ通信時にActivesetへの基地局の除外を行う。なお、なお、第２の実施の形態の無線通信システムは第１の実施の形態の図１と共通である。 In the second embodiment, as in the first embodiment, the base station is excluded from Activeset during data communication. Note that the wireless communication system according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
図８は、第２の実施の形態の、無線通信端末２００が行うＤＯシステムにおける上りデータ送信時のフローチャートである。なお、ステップ２００１乃至２００７は、図６に示す第１の実施の形態の処理と同様であるため、同じ符号を付して説明は割愛する。 FIG. 8 is a flowchart at the time of uplink data transmission in the DO system performed by the
ステップ２００１において、上りデータ通信中に、無線通信端末２００のＤＯ ＲＦ部３０（受信手段）が、Activesetに登録されている周辺基地局１００ｂ及び１００ｃがそれぞれ所定のタイミング毎に送信するＲＡＢｉｔを受信する。 In
次に、システム制御部５０（導出手段）が、例えば、システム記憶部６０内のバッファを参照することで、上り通信の対象となっているデータのデータ量を導出し、導出したデータ量が閾値β以上であるか否かを判断する（ステップ２００８）。 Next, the system control unit 50 (derivation unit) derives the data amount of data that is the target of uplink communication by referring to, for example, a buffer in the
判断の結果、導出したデータ量が閾値β未満であった場合は、ステップ２００５に移行し、そのままデータ送信を継続する。 As a result of the determination, if the derived data amount is less than the threshold value β, the process proceeds to step 2005 and data transmission is continued as it is.
一方、ステップ２００８の判断の結果、導出したデータ量が閾値β以上である場合は、ステップ２００２乃至２００７の処理を実行する。 On the other hand, if it is determined in
すなわち、Activesetに登録されている周辺基地局が複数登録されているか否かを判断し（ステップ２００２）、Activesetに複数の周辺基地局が登録されていると判断した場合は、システム制御部５０（判断手段）は、Activesetに登録されている周辺基地局のうち、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局、すなわち、混雑していて通信速度を上げることが困難な周辺基地局が一つでも存在するか否かを判断する（ステップ２００３）。Activeset内にＲＡＢｉｔ＝「１」を示す周辺基地局が一つでもあると判断した場合、システム制御部５０（生成手段）が、当該周辺基地局１００ｂをActivesetから外すための「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを生成して、ＤＯ ＲＦ部３０（送信手段）からアンテナ部１０を介して接続基地局１００ａに送信する（ステップ２００４）。この結果、基地局１００ｂはActivesetから除外される。無線通信端末２００はデータ送信を行い（ステップ２００５）、データの送信が終了した場合は、周辺基地局１００ｂと無線通信端末２００との「正しい」パイロット信号強度を含むRouteUpdateメッセージを送信する（ステップ２００７）。 That is, it is determined whether or not a plurality of neighboring base stations registered in Activeset are registered (step 2002). If it is determined that a plurality of neighboring base stations are registered in Activeset, the system control unit 50 ( Judgment means) is one of the peripheral base stations registered in Activeset that indicate RABit = “1”, that is, one that is congested and it is difficult to increase the communication speed. It is determined whether or not to perform (step 2003). When it is determined that there is at least one neighboring base station indicating RABit = “1” in the Activeset, the system control unit 50 (generating means) “false pilot signal strength for removing the neighboring
この図８の処理によって、送信データ量が所定の閾値β以上である場合に、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す）周辺基地局を、接続基地局のActivesetから除外してデータ通信を行うので、上りデータ通信速度の上限値は、図３の処理に従って上げる方向に変更される。こうすることで、上りデータ通信のスループットを高めることができる。 When the transmission data amount is equal to or larger than the predetermined threshold β by the processing of FIG. 8, the communication speed cannot be increased due to congestion (RABit = “1” is shown). Therefore, the upper limit of the uplink data communication speed is changed in the direction of increasing according to the process of FIG. By doing so, the throughput of uplink data communication can be increased.
図９は、無線通信端末２００が行うＤＯシステムにおける上りデータ送信時のシーケンス図である。 FIG. 9 is a sequence diagram when uplink data is transmitted in the DO system performed by the
無線通信端末２００が接続基地局１００ａと通信を開始する。 The
ここで、Activesetに登録されている周辺基地局のうち、基地局１００ｂが、混雑しているため通信速度を上げることができない状態となり、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示している場合は、無線通信端末２００は、送信データ量が閾値β以上であるか否かを判断する。閾値β以上のデータを送信する場合は、ＲＡＢｉｔ＝「１」を示している周辺基地局１００ｂをActivesetから外すために「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを生成し、接続基地局１００ａに送信する。 Here, among the neighboring base stations registered in Activeset, the
この「偽のパイロット信号強度」を含むRouteUpdateメッセージを受信した基地局１００ａは、当該パイロット信号強度が閾値ζ未満であると判断し、当該パイロット信号強度を示す周辺基地局１００ｂをActivesetから外す処理を行う。当該基地局１００ｂがActivesetから除外された旨は、ＴＣＡメッセージによって無線通信端末２００に通知される。 The
無線通信端末２００は、この状態、すなわち、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示している）基地局が除外された状態で、データ通信を行う。 The
そして、データの送信が終了したと判断すると、Activesetから除外した基地局１００ｂを再びActivesetに登録するために、「偽の」パイロット信号強度ではなく、周辺基地局１００ｂと無線通信端末２００との「正しい」パイロット信号強度を含むRouteUpdateメッセージを送信する。この「正しい」パイロット強度が閾値ζ以上であれば、接続基地局１００ａは、周辺基地局１００ｂを再びActivesetに登録する。当該基地局１００ｂがActivesetに登録された旨は、ＴＣＡメッセージによって無線通信端末２００に通知される。 Then, when it is determined that the data transmission is completed, in order to register the
以上のように構成された本発明の第２の実施の形態では、データ通信の際に、所定の閾値β以上のデータを送信する場合にのみ、Activesetに登録されている基地局のうち、混雑しているため通信速度を上げることができない（ＲＡＢｉｔ＝「１」を示す）周辺基地局を、Activesetから除外する。このことにより次のような効果を奏する。すなわち、短時間で送信が完了するような少量のデータ送信である場合は、Activesetを変更する処理（図８のステップ２００２乃至２００７）のために時間を費やして通信速度を上げる方向に設定する効果が薄いため、大量のデータを送信する場合にのみActivesetを変更する処理を行う。こうすることで、上りデータ通信のスループットを高めることができる。 In the second embodiment of the present invention configured as described above, only the base station registered in Activeset is congested only when data exceeding a predetermined threshold β is transmitted during data communication. Therefore, the neighboring base stations that cannot increase the communication speed (indicating RABit = “1”) are excluded from the Activeset. This produces the following effects. That is, in the case of a small amount of data transmission that completes transmission in a short time, the effect of setting the direction to increase the communication speed by spending time for the process of changing the Activeset (
なお、本発明の実施の形態ではパイロット信号強度（ＲＳＳＩ値）を基地局１００との電波状態の判定に用いたが、これをパイロット信号の搬送波対干渉波比（Ｃ／Ｉ値）を用いてもよい。 In the embodiment of the present invention, the pilot signal strength (RSSI value) is used for the determination of the radio wave state with the base station 100, but this is used using the carrier-to-interference wave ratio (C / I value) of the pilot signal. Also good.
また、本発明の実施の形態では、ＣＤＭＡ２０００ １ｘシステムと１ｘＥＶ ＤＯシステムとを共通のアンテナを用いて無線通信を行うハイブリッド方式について説明したが、これに限定されるものではなく、それぞれ別々のアンテナを用いて無線通信を行うようにしてもよい。 In the embodiment of the present invention, the hybrid system in which the
また、本発明の実施の形態ではＣＤＭＡ２０００ １ｘシステムと１ｘＥＶＤＯシステムのハイブリッド方式について説明したが、これに限定されるものではなく、基地局の混雑具合に応じて通信速度を変動させるような通信方式であれば、通信方式の種類は問わない。 In the embodiment of the present invention, the hybrid system of the
１０ アンテナ
２０ １ｘＲＦ部
３０ ＤＯ ＲＦ部
４０ ＲＦ制御部
５０ システム制御部
６０ システム記憶部
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０１ 基地局
２００ 無線通信端末DESCRIPTION OF
Claims (9)
Translated fromJapanese前記周辺基地局から通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信する受信手段と、
当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断する判断手段と、
当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を生成する生成手段と、
当該生成手段で生成した前記信号を前記接続基地局に対して送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする無線通信端末。A wireless communication terminal connected to a connected base station that holds information on neighboring base stations that are handoff destination candidates,
Receiving means for receiving instruction information for instructing to change the upper limit value of the communication speed from the neighboring base station;
Determining means for determining whether or not the instruction information received by the receiving means includes instruction information for instructing to lower the upper limit of the communication speed;
As a result of the determination by the determination means, if the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed is included,the base station that transmits the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed is Generating means for generating a signalincluding information to be excluded from informationof neighboring base stations;
And transmitting means for transmitting the signalgenerate by the generating means to the connected base station,
A wireless communication terminal comprising:
前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とする無線通信端末。 The signal including information for excluding information from the information on the neighboring base stations indicates the communication quality between the base station that transmits the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed and the wireless communication terminal. A wireless communication terminal that is a value that is lower than a predetermined reference value.
通信するデータのデータ量を導出する導出手段を備え、 Derivation means for deriving the amount of data to be communicated,
前記送信手段は、前記判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれており、かつ前記導出手段が導出したデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする無線通信端末。 The transmission means includes, as a result of determination by the determination means, instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed, and the amount of data derived by the derivation means is greater than a predetermined value Only, a signal including information for excluding information from the neighboring base stations is transmitted to the connected base station.
前記周辺基地局から、通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信する第１手順と、 A first procedure for receiving instruction information for instructing to change the upper limit value of the communication speed from the neighboring base station;
当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断する第２手順と、 A second procedure for determining whether or not the instruction information received by the receiving means includes instruction information for instructing to lower the upper limit of the communication speed;
当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信する第３手順と、 As a result of the determination by the determination means, if the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed is included, the base station that transmits the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed, A third procedure for transmitting a signal including information for excluding information from neighboring base stations to the connected base station;
を備えることを特徴とするプログラム。 A program comprising:
前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とするプログラム。 The signal including information for excluding information from the information on the neighboring base stations indicates the communication quality between the base station that transmits the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed and the wireless communication terminal. A program that is a value that is lower than a predetermined reference value.
通信するデータのデータ量を導出する第４の手順を含み、 Including a fourth procedure for deriving the amount of data to be communicated;
前記第３の手順は、前記第２の手順による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれており、かつ前記第４の手順で導出した残りデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とするプログラム。 The third procedure includes instruction information for instructing to lower the upper limit value of the communication speed as a result of the determination by the second procedure, and the remaining data amount derived in the fourth procedure is determined in advance. A program characterized by transmitting a signal including information for excluding information from the neighboring base stations to the connected base station only when the number is larger than a predetermined value.
前記周辺基地局から、通信速度の上限値を変動させるように指示する指示情報を受信し、 From the neighboring base station, receiving instruction information instructing to change the upper limit value of the communication speed,
当該受信手段で受信した指示情報の中に通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれているか否かを判断し、 Determine whether the instruction information received by the receiving means includes instruction information for instructing to lower the upper limit of the communication speed;
当該判断手段による判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局を、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする通信方法。 As a result of the determination by the determination means, if the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed is included, the base station that transmits the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed, A communication method comprising transmitting a signal including information for excluding information from neighboring base stations to the connected base station.
前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号は、通信速度の上限値を下げるように指示する前記指示情報を送信する基地局と前記無線通信端末との間の通信品質を示す値であって、予め定められた基準値を下回る値であることを特徴とする通信方法。 The signal including information for excluding information from the information on the neighboring base stations indicates the communication quality between the base station that transmits the instruction information that instructs to lower the upper limit value of the communication speed and the wireless communication terminal. A communication method, wherein the communication method is a value that is lower than a predetermined reference value.
前記判断の結果、通信速度の上限値を下げるように指示する指示情報が含まれている場合、さらに通信するデータ量を導出し、導出したデータ量が予め定めた所定値より多い場合にのみ、前記周辺基地局の情報の中から除外させるための情報を含む信号を前記接続基地局に対して送信することを特徴とする通信方法。 As a result of the determination, when the instruction information instructing to lower the upper limit value of the communication speed is included, the data amount to be further communicated is derived, and only when the derived data amount is larger than a predetermined value, A communication method comprising: transmitting a signal including information for excluding information from information on the neighboring base stations to the connecting base station.
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