JP2007259205A

JP2007259205A - 移動体通信ネットワークシステム

Info

Publication number: JP2007259205A
Application number: JP2006082346A
Authority: JP
Inventors: Yasunari Kurokawa; 泰成黒川
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2026-03-24
Also published as: JP4788430B2

Abstract

【課題】移動体交換局のシステムダウンや伝送路障害等が発生し、無線基地局制御装置との通信が不可能になった場合でも、例えば、災害発生により警察署あるいは消防署等の公共団体の端末に対して連絡をとる必要があるときには、このような特定の端末に対しては、端末が在圏しているエリアを管轄する無線基地局制御装置内での通信を確保することができるようにする。
【解決手段】ユーザ端末４０〜４２と無線基地局３０・３１と移動体交換局１０と無線基地局制御装置２０とで構成される移動通信システムにおいて、無線基地局制御装置２０に、特定の着信先端末情報を管理する端末情報管理部２０’を備え、移動体交換局の障害時に、端末情報管理部の着信先端末情報によって当該着信先端末への接続処理を行い、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を無線基地局制御装置によって可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ユーザ端末と無線基地局と移動体交換局と無線基地局制御装置とで構成される移動体通信ネットワークシステムに関し、特に、移動体交換局の障害時における緊急通話を考慮した、無線基地局制御装置によるスタンドアローン呼処理制御方式に係るものである。

移動体通信ネットワークシステムにおいて、ＣＮ（Core Network、移動体交換局）のシステムダウンや伝送路障害等が発生し、ＲＮＣ（Radio Network Controller 、無線基地局制御装置）との通信が不可能になった場合、ＲＮＣ、無線基地局、ユーザ端末それぞれが正常に稼動していても通話を実現することは出来ない。

例えば、災害発生により警察署あるいは消防署等の公共団体に対して連絡をとる必要がある場合、そのような公共団体の端末への通信だけでも確保することができれば、緊急的な通話を実現できる。

特許文献１（特開平１１−２３４７３０号公報）には、緊急呼管理を行なう複数の無線端末並びに、単一の無線基地局及び無線基地局制御装置等からなるワイヤレス通信装置であって、各無線端末内の中央制御装置に少なくとも緊急呼番号判定手段と無線リンク確立手段を設け、また各無線端末内のメモリに少なくとも緊急呼番号蓄積メモリを設け、また無線基地局制御装置内の中央制御装置に少なくとも緊急呼要求制御手段、呼状態管理手段及び呼制御手段を設け、また無線基地局制御装置内のメモリに少なくとも呼状態管理メモリを設け、利用者が行なったダイヤル操作が緊急呼であるか否かを各無線端末の緊急呼番号判定手段で判定し、緊急呼であれば緊急呼識別情報を無線リンク確立手段が送出する無線リンク確立メッセージに付加して無線基地局に送出し、この緊急呼識別情報が付加された無線リンク確立メッセージを無線基地局経由で受け取った無線基地局制御装置の緊急呼要求制御手段は呼状態管理手段に問い合わて呼状態管理メモリからリンク接続状態を読み出し無線チャネルの空きの有無を判定し、もし空きがないならば、緊急呼要求制御手段は呼制御手段を起動して、既存の通話チャネル上の呼の切断・解放を行ない緊急呼用に無線チャネルを確保するように構成したワイヤレス通信装置が開示されている。

しかし、これは、警察署や消防署などを呼び出す緊急呼番号がダイヤルされたならば、空きチャネルが無くても現在確立中の呼を切断して緊急呼用に無線チャネルを確保し、緊急呼の優先的な通話路接続を実現するというものである。

また、特許文献２（特開２００４−２２９０９８号公報）には、無線制御装置（ＲＮＣ）に、第１の基地局を介して第１の移動局との間で第１の無線リンクを設定し、第２の基地局を介して第２の移動局との間で第２の無線リンクを設定するリンク設定部３と、第１又は第２の無線リンクに係る情報と第１又は第２の移動局のＩＰアドレスとをそれぞれ関連付けて記憶する記憶部と、第１の基地局から送信されたパケットに含まれる第２の移動局のＩＰアドレスに関連付けられている第２の無線リンクに係る情報を用いて当該パケットを第２の基地局に転送するパケット転送部とを具備した技術が開示されている。

しかし、これは、無線制御装置が、毎回コアネットワークを介して第２の移動局宛てのＩＰパケットを転送する必要がなくなることで、パケット転送効率の向上を図ったものである。
特開平１１−２３４７３０号公報特開２００４−２２９０９８号公報

本発明の課題は、移動体交換局のシステムダウンや伝送路障害等が発生し、無線基地局制御装置との通信が不可能になった場合でも、例えば、災害発生により警察署あるいは消防署等の公共団体の端末に対して連絡をとる必要があるときには、このような特定の端末に対しては、端末が在圏しているエリアを管轄する無線基地局制御装置内での通信を確保することができるようにすることにある。

本発明は、ユーザ端末と無線基地局と移動体交換局と無線基地局制御装置とで構成される移動通信システムにおいて、無線基地局制御装置に、特定の着信先端末情報を管理する端末情報管理部を備え、移動体交換局の障害時に、端末情報管理部の着信先端末情報によって当該着信先端末への接続処理を行い、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を無線基地局制御装置によって可能とすることを特徴とする。

端末情報管理部を備えた複数の無線基地局制御装置同士が、相互の端末情報管理部の着信先端末情報を参照可能に接続され、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を複数の無線基地局制御装置によって可能とすることもできる。

無線基地局制御装置は、移動体交換局の通信が不可であることを無線基地局を介してユーザ端末に通知する。

端末情報管理部は、着信先端末情報として、移動体加入者識別子、電話番号、ロケーションエリア情報を保持する。

本発明によれば、無線基地局制御装置に、特定の着信先端末情報を管理する端末情報管理部を備え、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を無線基地局制御装置によって可能とするので、警察署や消防署等の特定の端末に対する通話にリソースを集中でき、移動体交換局のシステムダウンや伝送路障害等が発生しても、警察署や消防署等の特定の端末に対しては、移動体交換局に代わって無線基地局制御装置で経済的に緊急通話を実現できる。

次に、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１に示すように、移動体通信ネットワークシステムは、移動体交換局（Core Network、以下「ＣＮ」と記す）１０と、無線基地局制御装置（Radio Network Controller、以下「ＲＮＣ」と記す）２０と、複数の無線基地局（以下「ＮｏｄｅＢ」と記す）３０・３１と、各無線基地局３０・３１に収容されるユーザ端末（User Equipment、以下「ＵＳ」と記す）４０・４１・４２とから構成される。ＬＡ０１およびＬＡ０２はロケーションエリア情報を示す。

本発明による移動体通信ネットワークシステムは、ＣＮ（１０）のシステムダウン、あるいはそのインタフェース５０の障害により、ＣＮ−ＲＮＣ間の通信が行えなくなった場合においても、ＵＴＲＡＮ（Universal Terrestrial Radio Access Network）内にて、予め局番号や機器固有情報等が登録されている端末への局所的な通話を可能とするため、ＲＮＣ（２０）に端末情報管理部２０’を具備している。

この端末情報管理部２０’には、ＣＮ（１０）との通信不可状態においても着信を許可させたい特定の着信先端末に関する着信先端末情報として、図２に示すように、移動体加入者識別子(International Mobile Subscriber Identity、以下「ＩＭＳＩ」と記す)や電話番号やロケーションエリア情報のリストが、システム構築時に予め登録されている。さらに、書き換え可能データとして、回線交換通話中であるかどうかの状態を示すフラグも保持される。

図１において、ＣＮ（１０）のシステムダウン、あるいはインタフェース５０の障害を認識したＲＮＣ（２０）は、配下のＮｏｄｅＢ（３０・３１）に対し、ＣＮ通信不可状態であることを通知する。第一のＵＥ（４０）はＣＮ通信不可状態であることを認識すると、通常の位置情報登録手順をスキップして発呼処理を実施し、ＲＮＣ（２０）は着信先である第二のＵＥ４１の端末情報を、端末情報管理部２０’よりサーチする。サーチに成功すれば、ＣＮ（１０）とのやり取りを全く必要とせずにＲＮＣ（２０）で着信処理を実施することで通話を実現する。

すなわち、ＣＮ通信不可状態を認識したＵＥは位置情報登録をスキップして発呼処理を実施し、ＲＮＣ（２０）内で端末の認証、特定の着信先端末情報の取得、ページング処理、そして着信処理をＣＮ（１０）に代わり制御することで、当該特定の着信先端末への通話を実現する。端末情報管理部２０’に着信先端末情報が登録されていない端末への着信は接続不可とする。

次に、このような動作ついて図３及び図４に示すシーケンスチャートを用いて詳説する。
まず、ＣＮとの通信不可状態をＵＥが認識するまでの手順を図３で説明する。
＜１＞ＲＮＣがＣＮとの通信不可状態を検出すると、ＲＮＣは配下のＮｏｄｅＢに対してＮＢＡＰ: System Information Update手順(TS 25.433)を用い、新規報知情報としてＣＮとの通信不可状態であることを通知する。
＜２＞通知を受けたＮｏｄｅＢは配下のＵＥに対して、ＣＮとの通信不可状態を通知し、ＵＥは報知チャネルを通じて状態を認識する。

その後の通話処理手順を図４で説明する。
＜１＞上記手順にてＣＮ通信不可状態を認識したＵＥは、従来の位置登録手順を実施せずに、新規手順としてＲＮＣへ発呼要求（図４の（ａ））を送信する。本要求は発信元および発信先端末の情報を含む。
＜２＞ＣＮに代わりＲＮＣが、発信元端末の認証処理を実施する（図４の（ｂ））。
＜３＞発呼要求に搭載されている発信先端末の電話番号をキーにして、端末情報管理部２０’に発信先端末のエントリがあるかサーチする（図４の（ｃ））。

＜４−１＞エントリがある場合、かつ該当エントリの回線交換通話中フラグを参照し、通話中でなければ＜５＞の処理へ。
＜４−２＞エントリがない、あるいは該当エントリの回線交換通話中フラグが通話中状態を示していれば、ＵＥに発呼ＮＧを返送して手順を終了する。

＜５＞端末情報管理部２０’より取得した発信先ＵＥのＩＭＳＩ情報およびロケーション情報を用いて、ロケーションエリアに対してＲＲＣ: Paging手順(TS 25.331)にてページングを実施する（図４の（ｄ））。
＜６＞ＣＮに代わりＲＮＣが、発信先端末の認証処理を実施する（図４の（ｅ））。
＜７＞ＲＮＣが主導となり、送信元／発信先ＵＥとＮｏｄｅＢ−ＲＮＣ間において無線アクセスベアラの確立処理を実施する（図４の（ｆ））。
＜８＞ALARTING、およびCONNECT/CONNECT ACK手順をＣＮに代わりＲＮＣが制御することで、通話を実現する（図４の（ｇ））。
＜９＞端末情報管理部における発信先端末のエントリ、回線交換通話中フラグを「通話中」に設定する（図４の（ｈ））。

これにより、ＣＮ−ＲＮＣ間の通信が行えない状況下においても、端末が在圏しているエリアを管轄するＲＮＣ内での通話を確保することができ、例えば、警察署あるいは消防署等の公共団体に対する緊急的な連絡等が可能となる。

上記公共団体における端末は、それらの施設内にて使用されることを前提にすれば、予め端末のロケーション情報を認知することが可能であり、それら端末情報をＲＮＣで予め保持させておくことにより、ＵＴＲＡＮ（Universal Terrestrial Radio Access Network）内での呼処理を実現できる。

本発明の実施例２は、その基本的構成は実施例１と同様であるが、ＲＮＣを複数として、これらの間のインタフェースをしたもので、その構成を図５に示す。同図に示すように、複数のＲＮＣ（２０・２１）がインタフェース５１にて接続され、これらＲＮＣ（２０・２１）のそれぞれに端末情報管理部２０’・２１’が備わっている。ＬＡ０１およびＬＡ０３はロケーション情報を表している。

本実施例２において、実施例１と同様に発信先端末のエントリを端末情報管理部２０’よりサーチする際、もしこの端末情報管理部２０’にエントリが見つからない場合は、インタフェース５１を経由した先のＲＮＣ（２１）の端末情報管理部２１’のエントリのサーチを実施する。このようにインタフェース５１を介したＤｒｉｆｔ−ＲＮＣを考慮することで、さらに広範囲かつ多くの端末との、ＵＴＲＡＮ内通話が可能となる。

本発明の実施例１の移動体通信ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。無線基地局制御装置に備えられた端末情報管理部に保持されるデータ形式の一例図である。実施例１の動作のシーケンスチャートである。図３の後の動作のシーケンスチャートである。本発明の実施例２の移動体通信ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０移動体交換局（ＣＮ）
２０・２１無線基地局制御装置（ＲＮＣ）
２０’・２１’ 端末情報管理部
３０・３１無線基地局（ＮｏｄｅＢ）
４０・４１・４２ユーザ端末（ＵＳ）
５０・５１インタフェース
ＬＡ０１、ＬＡ０２、ＬＡ０３ロケーションエリア情報

Claims

ユーザ端末と無線基地局と移動体交換局と無線基地局制御装置とで構成される移動通信システムにおいて、前記無線基地局制御装置に、特定の着信先端末情報を管理する端末情報管理部を備え、前記移動体交換局の障害時に、前記端末情報管理部の着信先端末情報によって当該着信先端末への接続処理を行い、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を無線基地局制御装置によって可能とすることを特徴とする移動体通信ネットワークシステム。
端末情報管理部を備えた複数の無線基地局制御装置同士が、相互の端末情報管理部の着信先端末情報を参照可能に接続され、当該着信先端末と発信元のユーザ端末との通信を複数の無線基地局制御装置によって可能とすることを特徴とする請求項１に記載の移動体通信ネットワークシステム。
無線基地局制御装置は、移動体交換局の通信が不可であることを無線基地局を介してユーザ端末に通知することを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体通信ネットワークシステム。
端末情報管理部は、着信先端末情報として、移動体加入者識別子、電話番号、ロケーションエリア情報を保持することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の移動体通信ネットワークシステム。