JP5517199B2 - 同報配信制御装置、コール状態制御装置、フェムトセル用基地局、通信システム、方法および装置のプログラム - Google Patents
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Description
受信した各RNCは、BTS(Base Transceiver Station)配下に在圏する各UEにCBSメッセージを配信し、CBCに配信成功の旨を返信する。このことにより、配信対象となる各UEにCBSメッセージが同報配信される。
このフェムトセルは、半径数十メートル程度の狭い通信エリアをカバーするフェムトセル用基地局(Femto AP)によりUEを無線接続させるものであり、主に家庭内やオフィス内といった室内の通信エリアをカバーする。このことにより、既存のマクロセル(macro cell)基地局のインフラ整備にコストをかけずに通信エリアをカバーすることを可能にしている(例えば、特許文献2参照)。
すなわち、既存3G網では各RNCが固定されており、移動されないため、位置特定情報としてのセルIDを各RNCに対して一意に定めることができるが、フェムトセル用基地局を導入する場合、設置場所が必ずしも固定されないため、配信先を示すIPアドレスを各フェムトセル用基地局に対して一意に定めることができない。このため、既存の公衆移動通信網のようにCBSメッセージを配信しようにも、配信先のIPアドレスが一意に特定されないフェムトセル用基地局に対してCBCがエリア管理する方法が存在しなかった。
本実施形態によるFemto IMS(IP Multimedia subsystem)網では、フェムトセル用基地局(Femto AP;Femto Access Point)により無線端末であるUEの呼接続を行い、3GPP(3rd Generation Partnership Project)などの規格に定められた範囲内で、既存の公衆移動通信網と同様にCBSメッセージの同報配信に対応できるようにしている。
このことにより、CBCから配信されたCBSメッセージは、CSCFといったFemto IMS網のコアネットワークを構成する装置を介して、指定エリア内のFemto APに配信され、配下に在圏するUEに配信される。
本実施形態の通信システムは、図2に示すように、Macro網と、Femto IMS網と、を有して構成される。
また、CBC96には、Femto IMS網へのエリア管理等の機能を備えたASが接続される。このASは、CBC内部の基板として設けられてもよく、CBC内のソフトウェアにより実現されてもよく、別筐体の装置として設けられてもよい。こうしてCBCとASとが接続されることにより、CBSメッセージの配信制御を行う同報配信制御装置として機能する。
コアネットワークは、P−CSCF(Proxy-Call Session Control Function)41と、S−CSCF(Serving-Call Session Control Function)42と、IPショートメッセージゲートウェイ装置(IPSMGW;IP Short Message Gateway)5と、HSS/MAPGW(Home Subscriber Server / Mobile Application Part Gateway)6と、を含んで構成される。
Femto AP-OSS21は、ネットワークを介してFemto AP2の設定や監視を行うための装置である。
外部データベースからCBC96が取得する各RNCの位置情報は、LAC(Location Area Code)、SAC(Service Area Code)、セルID、基地局ID、設置位置の緯度、経度、IPアドレスなどである。
Femto AP2のIPアドレスは再起動の度に新規に割り当てられるため、上述した既存3G網のように1日1回程度の位置情報収集では、Femto AP2がユーザによって再起動されてしまうと、IPアドレスが変わってしまい、CBSメッセージが正常に配信されない虞があった。
3rd Party Register信号に格納される収集対象の位置情報は、SAI(Service Area Identification)と、GEOareaと、割り当てられているIPアドレス(Inner-IP)などである。また、他の収集対象の情報として、Registerの有効期限情報などがある。
SAIにおけるLAC値は、例えば設置場所から決定でき、SAC値は、例えばFemto APごとにユニークに付与してもよい。また、GEOareaは、設置場所により決定される。
UE1の位置登録は、図6のCase#1、#2に例示するように、FAP(Femto AP)による所定周期での位置登録更新(ReRegister)の場合や、UE1が移動することにより別なFemto AP配下に在圏する場合などに行われる。
このように構成することにより、S−CSCF42がエンドユーザ情報(UE.IMSI)を管理するため、本実施形態により説明するCBSだけでなく、UE1の在圏・離圏管理や各種のIMS付加サービスにも構成を応用することができる。
このように構成することにより、Femto AP2がエンドユーザ情報(UE.IMSI)を管理するため、本実施形態により説明するCBSだけでなく、UE1の在圏・離圏管理や各種のIMS付加サービスにも構成を応用することができる。
このように構成することにより、CBC/AS96がエンドユーザ情報(UE.IMSI)を管理しない構成とすることもできるため、IMS方式だけでなく、RAN(Radio Access Network)−GW方式のシステムにも構成を応用することができる。
なお、位置登録が正常に完了しない場合や、IMEIのチェックにより不正であると判定された場合には、UE1は使用不能となり、本動作例によるCBCへの位置情報登録も行われないこととなる。
Femto AP2は、TMSI Reallocation Completeを受信した場合に、UE1のIMSI.UEとTMSIとを対応付けて管理する。これにより、Femto AP2は、UE1の加入者情報(CS)を管理することになる(ステップA42)。
こうして、UE1についての位置登録のためのシーケンスが、S−CSCF42により信号を中継されるものについて完了したことを契機に、S−CSCF42は、CBC/AS96にSIP:Registerを送信する。S−CSCF42は、このSIP:Registerに、P−CSCF41から受信したFemto AP2のSAI、GEOarea、割り当てられているIPアドレス(Inner-IP)といったFemto AP2の位置情報と、Registerの有効期限情報と、IMSI.UEやMSISDN.UEといったUE1の特定情報と、を含めて送信する(ステップA43)。
位置登録が正常に完了しない場合や、IMEIのチェックにより不正であると判定された場合には、上述した図8に示す動作例と同様に、UE1は使用不能となり、本動作例によるCBCへの位置情報登録も行われないこととなる。
また、HSS/MAPGW6は、PSについても同様のPurge MS送受信をHLR9に対して行う(ステップD4)。
・ Femto AP2a(FAP_a)配下にUE_A、B、C、Dが在圏
・ Femto AP2b(FAP_b)配下にUE_E、F、G、Hが在圏
・ 3rd Party REGSTERにてFemto AP2の位置情報およびUE1の特定情報を登録済み
しかし、CBC/AS96のデータベースにはUE_B、C、Dの列が残っているため、FAP_aの位置情報もCBC/AS96のデータベースに残っていることとなる。従って、CBC/AS96がCBSメッセージを配信する場合、FAP_aにもCBSメッセージを配信し、FAP_a配下のUE_B、C、DにCBSメッセージが配信されることとなる。
こうして、Femto AP2およびCBC/AS96におけるUE1の情報が削除されることとなる。
ここで、Femto AP2は、受信したSIP:MESSAGEがCBC/AS96以外からのものである場合、セキュリティ確保のために受理せず、そのまま破棄する。
Femto AP2のIPアドレスはPDG3から割り当てられているため、そのFemto AP2が再起動すると割り当てられるIPアドレスが変化してしまう。
本動作例では、Femto AP2の再起動などによっても変化することのないSAIを用いて、Femto AP2がCBC/AS96からのSIP:MESSAGEをチェックするため、簡単な処理で、こうしたIPアドレスの変化による誤配信を防止し、確実なCBSメッセージ配信を行うことができる。
Femto AP2は、CBC/AS96から受信したSIP:MESSAGEに設定されているSAIと、Femto AP-OSS21により予め登録されているSAIとを比較し、一致する場合、上述したステップF3と同様の動作により、CBSメッセージをBMCに変換して配下の各UE1に送信する(ステップG3)。
例えば、通知対象として登録されたユーザのUEがFemto AP2の配下に在圏した時に、通知サービスの登録ユーザに在圏した旨の通知を行うといった「離圏在圏サービス」も提供することができる。この離圏在圏サービスは、例えば通知サービスの登録ユーザである親や家族等が、子どものUEが自宅のFemto AP2配下に在圏するかどうかを通知対象として登録することにより、子どもの帰宅通知を遠隔で受信することができるようにするものである。
このサービスを行う構成の場合、CBC/AS96は、最小限としてUE.IMSI、MSISDN、FAP IPアドレスのみを管理するだけでも実現可能であり、データベースの管理対象データをシンプルなものとすることができる。そして、このCBC/AS96のエンドユーザ情報管理に基づいて、通知対象UEがFemto AP2の配下に在圏した時、上述した実施形態のようにして通知サービスの登録ユーザUEに在圏の旨を送信することとなる。
この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。
この記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ROM等を用いてよい。
2 Femto AP(フェムトセル用基地局の一例)
21 Femto AP-OSS
3 PDG
41 P−CSCF
42 S−CSCF(コール状態制御装置の一例)
5 IPSMGW
6 HSS/MAPGW
7 AAA
8 HLR
9 EIR
91 BTS
92 RNC
93 MSC
94 VLR
95 SMSC
96 CBC/AS(同報配信制御装置の一例)
97 CBE
Claims (37)
- フェムトセル用基地局を備えた通信システムに用いられ、前記フェムトセル用基地局に無線接続された不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置であって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを受信する受信手段と、
所定の配信エリア区分に、当該配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを関連付けたデータベースと、
前記受信手段により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報に基づいて前記データベースにおける関連付けを更新する更新手段と、
前記データベースに基づいて、所定の配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局であって、前記無線端末を収容しているフェムトセル用基地局に、同報配信における配信内容を含ませたMESSAGEメソッドのSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを同報配信する配信手段と、を備えたことを特徴とする同報配信制御装置。 - 前記受信手段により受信されるフェムトセル用基地局の位置情報は、当該フェムトセル用基地局に予め登録される登録位置情報を含み、
前記配信手段は、同報配信するMESSAGEメソッドのSIPメッセージに少なくとも前記登録位置情報を含めることを特徴とする請求項1記載の同報配信制御装置。 - 前記位置情報は、緯度経度情報を含み、
前記更新手段は、前記受信手段により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報に含まれる当該フェムトセル用基地局の緯度経度情報に基づいて前記配信エリア区分への関連付けを更新することを特徴とする請求項1または2に記載の同報配信制御装置。 - 前記更新手段は、前記受信手段によりフェムトセル用基地局の位置情報が受信される度に、前記データベースにおける関連付けを更新することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の同報配信制御装置。
- フェムトセル用基地局と、同報配信制御装置とに接続されて用いられるコール状態制御装置であって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを受信する位置情報受信手段と、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報と前記特定情報とを含むSIPメッセージを前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信手段と、を備えたことを特徴とするコール状態制御装置。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項5記載のコール状態制御装置。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作における予め定められた処理が完了したタイミングであることを特徴とする請求項5または6記載のコール状態制御装置。
- 前記位置情報送信手段が前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項5から7の何れか1項に記載のコール状態制御装置。
- 不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置を備えた通信システムに用いられるフェムトセル用基地局であって、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報を、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報と含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信手段を備えたことを特徴とするフェムトセル用基地局。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項9記載のフェムトセル用基地局。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局の認証動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項9記載のフェムトセル用基地局。
- 前記位置情報送信手段が前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項9から11の何れか1項に記載のフェムトセル用基地局。
- 請求項1から4の何れか1項に記載の同報配信制御装置と、請求項5から8の何れか1項に記載のコール状態制御装置と、請求項9から11の何れか1項に記載のフェムトセル用基地局と、を備え、前記フェムトセル用基地局に無線接続された不特定の無線端末に同報配信を行うよう構成されたことを特徴とする通信システム。
- フェムトセル用基地局と、前記フェムトセル用基地局に無線接続された不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置とを備えた通信システムにおける通信制御方法であって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを前記同報配信制御装置が受信する受信工程と、
前記受信工程により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報に基づいて、前記同報配信制御装置が、所定の配信エリア区分に、当該配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを関連付けたデータベースの関連付けを更新する更新工程と、
前記同報配信制御装置が、前記データベースに基づいて、所定の配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局であって、前記無線端末を収容しているフェムトセル用基地局に、同報配信における配信内容を含ませたMESSAGEメソッドのSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを同報配信する配信工程と、を備えたことを特徴とする通信制御方法。 - 前記受信工程により受信されるフェムトセル用基地局の位置情報は、当該フェムトセル用基地局に予め登録される登録位置情報を含み、
前記配信工程では、同報配信するMESSAGEメソッドのSIPメッセージに少なくとも前記登録位置情報を含めることを特徴とする請求項14記載の通信制御方法。 - 前記位置情報は、緯度経度情報を含み、
前記更新工程では、前記受信工程により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報に含まれる当該フェムトセル用基地局の緯度経度情報に基づいて前記配信エリア区分への関連付けを更新することを特徴とする請求項14または15に記載の通信制御方法。 - 前記更新工程では、前記受信工程によりフェムトセル用基地局の位置情報が受信される度に、前記データベースにおける関連付けを更新することを特徴とする請求項14から16の何れか1項に記載の通信制御方法。
- フェムトセル用基地局と、同報配信制御装置と、コール状態制御装置とを備えた通信システムにおける通信制御方法であって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを前記コール状態制御装置が受信する位置情報受信工程と、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報と前記特定情報とを含むSIPメッセージを前記コール状態制御装置が前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信工程と、を備えたことを特徴とする通信制御方法。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項18記載の通信制御方法。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作における予め定められた処理が完了したタイミングであることを特徴とする請求項18または19記載の通信制御方法。
- 前記位置情報送信工程で前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項18から20の何れか1項に記載の通信制御方法。
- フェムトセル用基地局と、前記フェムトセル用基地局に無線接続された不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置とを備えた通信システムにおける通信制御方法であって、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを前記フェムトセル用基地局が前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信工程を備えたことを特徴とする通信制御方法。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項22記載の通信制御方法。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局の認証動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項22記載の通信制御方法。
- 前記位置情報送信工程で前記フェムトセル用基地局が前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項22から24の何れか1項に記載の通信制御方法。
- フェムトセル用基地局を備えた通信システムに用いられ、前記フェムトセル用基地局に無線接続された不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置のプログラムであって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを前記同報配信制御装置が受信する受信手順と、
前記受信手順により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報および特定情報に基づいて、前記同報配信制御装置が、所定の配信エリア区分に、当該配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを関連付けたデータベースの関連付けを更新する更新手順と、
前記データベースに基づいて、所定の配信エリア区分に存在するフェムトセル用基地局であって、前記無線端末を収容しているフェムトセル用基地局に、同報配信における配信内容を含ませたMESSAGEメソッドのSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを同報配信する配信手順と、を前記同報配信制御装置のコンピュータに実行させることを特徴とする同報配信制御装置のプログラム。 - 前記受信手順により受信されるフェムトセル用基地局の位置情報は、当該フェムトセル用基地局に予め登録される登録位置情報を含み、
前記配信手順では、同報配信するMESSAGEメソッドのSIPメッセージに少なくとも前記登録位置情報を含めることを特徴とする請求項26記載の同報配信制御装置のプログラム。 - 前記位置情報は、緯度経度情報を含み、
前記更新手順では、前記受信手順により受信されたフェムトセル用基地局の位置情報に含まれる当該フェムトセル用基地局の緯度経度情報に基づいて前記配信エリア区分への関連付けを更新することを特徴とする請求項26または27に記載の同報配信制御装置のプログラム。 - 前記更新手順では、前記受信手順によりフェムトセル用基地局の位置情報が受信される度に、前記データベースにおける関連付けを更新することを特徴とする請求項26から28の何れか1項に記載の同報配信制御装置のプログラム。
- フェムトセル用基地局と、同報配信制御装置とに接続されて用いられるコール状態制御装置のプログラムであって、
前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の特定情報とを含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを受信する位置情報受信手順と、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報と前記特定情報とを含むSIPメッセージを前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信手順と、を備えたことを特徴とするコール状態制御装置のプログラム。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項30記載のコール状態制御装置のプログラム。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作における予め定められた処理が完了したタイミングであることを特徴とする請求項30または31記載のコール状態制御装置のプログラム。
- 前記位置情報送信手順で前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項30から32の何れか1項に記載のコール状態制御装置のプログラム。
- 不特定の無線端末に同報配信を行う同報配信制御装置を備えた通信システムに用いられるフェムトセル用基地局のプログラムであって、
予め定められた契機により、前記フェムトセル用基地局の位置情報と、当該フェムトセル用基地局に在圏する無線端末の特定情報とを含むSIP(Session Initiation Protocol)メッセージを前記フェムトセル用基地局が前記同報配信制御装置に送信する位置情報送信手順を備えたことを特徴とするフェムトセル用基地局のプログラム。 - 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局または該フェムトセル用基地局の配下に在圏する無線端末の位置登録動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項34記載のフェムトセル用基地局のプログラム。
- 前記予め定められた契機は、前記フェムトセル用基地局の認証動作中の予め定められたタイミングとして設定されたことを特徴とする請求項34記載のフェムトセル用基地局のプログラム。
- 前記位置情報送信手順で前記フェムトセル用基地局が前記同報配信制御装置に送信するSIPメッセージは、Registerメソッドのリクエストメッセージであることを特徴とする請求項34から36の何れか1項に記載のフェムトセル用基地局のプログラム。
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