JP2009212847A - 基地局、移動通信端末および移動無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】端末が迅速にセル間を移動すること。ネットワーク側のリソースを無駄に消費することなく、端末がセル間を移動すること。端末の消費電力を低減すること。規制中のセルにおいて、全端末が平等にサービスを受けること。
【解決手段】第１基地局１１は、配下の第１セル２１が輻輳等によって規制状態であることを認識すると、第１セル２１に隣接する第２セル２２を管理する第２基地局１２に規制情報を送信し、第１セル２１が規制状態にあることを知らせる。第２基地局１２は、その規制情報を受信すると、第２セル２２にいる移動通信端末３にその規制内容を通知する。移動通信端末３は、その規制内容を受信すると、第１セル２１に対する品質測定を中止し、第２セル２２に隣接する第３セル２３を品質測定の対象とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、無線通信技術における基地局、移動通信端末および移動無線通信システムに関する。

従来、３Ｇ（ＷＣＤＭＡ）／２Ｇ（ＧＳＭ／ＧＰＲＳ）対応デュアルモード移動通信端末およびセルの切り替え制御方法として、次のような提案がなされている。端末がある３Ｇセルからアクセスを拒否された場合、そのアクセス拒否の理由に関連付けて、その３Ｇセルおよびアクセス拒否の理由を共有する周辺３Ｇセルの周波数とコードと必要に応じてフレームタイミングとをメモリに記憶する。これにより無駄なｃｅｌｌ ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎにより３Ｇと２Ｇの間を短時間に行ったり来たりする現象を防ぎ、端末が音声通信やパケット通信のサービスを受けられる時間を長く確保し、ネットワークの処理負荷を抑え、また、端末の処理負荷や消費電流を軽減する（例えば、特許文献１参照。）。

また、災害時における通信要求の処理に関して、次のような提案がなされている。移動端末装置と相手方の端末との間で通信路の確立及び維持を図るために、通信回線の接続、切断及び維持を制御する基地局制御装置、交換機と、地震震度に基づいて決定した最大通話許容時間内で、基地局制御装置、交換機に通信回線を制御させる網監視装置とを備える。そして、災害時には、過密状態、輻輳状態を可能な限り回避し、できるだけ多くの利用者が通信できるように許容する（例えば、特許文献２参照。）。

さらに、第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、ブラックリストに関して検討されている。ここで、ブラックリストとは、災害などの原因によって、通信を行うのに適した状態にないセルの一覧である（例えば、非特許文献１参照。）。

特開２００７−８８６０５号公報 特開２００５−２０４２３７号公報 Ｈｕａｗｅｉ， Ｒ２−０７１１５５， "Ｂｌａｃｋｌｉｓｔ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ"， ３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ２ ＃５７ｂｉｓ，Ｓｔ Ｊｕｌｉａｎ'ｓ Ｍａｌｔａ， ２６−３０ Ｍａｒｃｈ ２００７，ｐ．１−６

しかしながら、従来、異なる基地局がカバーするセル間を端末が移動する場合、端末は、移動先の候補となる全ての隣接セルに対してサーチ／デコードを行い、受信レベルを測定し、受信レベルが良好なセルを選択するため、次のような問題がある。例えば、第１基地局、第２基地局および第３基地局がそれぞれ第１セル、第２セルおよび第３セルを管理し、端末が現在、第２セルにあり、この第２セルに第１セルと第３セルが隣接しているとする。以下、ある基地局が管理するセルを、その基地局の配下のセルと呼び、端末のいるセルおよびこれに隣接するセルを、それぞれ、在圏セルおよび隣接セルと呼ぶことがある。

端末が隣接セルの中から移動先のセルを選択する際、第１セルが過負荷等の理由により規制中の状態にあり、第１セルでは発信および着信等のサービスを受けることができないことがある。そのような場合でも、端末は、第１セルと第３セルに対してサーチ／デコードを行い、第１セルの受信レベルが第３セルのそれよりもよければ、第１セルを選択する。在圏セル（第２セル）は、端末の選択に従って、第１セルに対してハンドオーバ要求を送るが、規制中のため、第１セルからは否の応答が返される。

そこで、在圏セルは、第１セルの次に受信レベルのよい第３セルに対してハンドオーバ要求を送り、第３セルから可の応答を受け取ることになる。このように、移動先のセルを選択する際に、本来選択すべきでないセル（第１セル）に対する選択とハンドオーバ処理が行われるため、ハンドオーバが完了するまでに時間がかかり、ネットワーク側のリソースが無駄に消費されてしまう。また、端末においては、本来選択すべきでないセル（第１セル）に対してサーチ／デコードを行うため、電力が無駄に消費されてしまう。

また、セルが規制される理由の一つとして、災害の発生時に被災地への安否確認のための通話や、情報収集のためのインターネット接続などによって、一時的に通信量が激増し、輻輳が生じることが挙げられる。このような場合、従来、規制中のセルにおいては、規制対象の端末は、サービスの種類に限らず、一律にサービスを受けることができない。そのため、規制対象の端末を携帯するユーザは、安否確認を行うことができなくなってしまう。また、災害によって商用電源が不通になり、端末の電池を充電できないことがある。このような場合には、電池の残りの充電量でできるだけ長時間、端末を使用可能な状態にしておけるのが望ましい。しかし、従来、災害による規制時に端末の消費電力を抑えることができるようにはなっていない。

上述した従来技術による問題点を解消するため、端末が迅速にセル間を移動することができる基地局、移動通信端末および移動無線通信システムを提供することを目的とする。また、ネットワーク側のリソースを無駄に消費することなく、端末がセル間を移動することができる基地局、移動通信端末および移動無線通信システムを提供することを目的とする。また、端末の消費電力を低減することができる基地局、移動通信端末および移動無線通信システムを提供することを目的とする。さらに、規制中のセルにおいて、全端末が平等にサービスを受けることができる基地局、移動通信端末および移動無線通信システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、第１基地局は、配下の第１セルが規制状態であることを認識すると、第２基地局に第１セルに関する規制情報を送信する。第２基地局は、その規制情報を受信すると、配下の第２セルに存在する移動通信端末にその規制内容を通知する。移動通信端末は、その規制内容を受信すると、第１セルを除くセルを品質測定の対象とする。また、基地局は、配下のセルが、提供可能なサービスを制限する状態にあることを認識すると、移動通信端末にサービスの制限情報を送信する。移動通信端末は、その制限情報を受信すると、低消費電力モードに移行する。

この基地局および移動通信端末、並びに、これらからなる移動無線通信システムによれば、移動通信端末は、規制中のセルに対する品質測定を行わずに済むので、その分、移動先の候補となるセルに対する品質測定を迅速に終わらせることができる。さらに、基地局が移動通信端末に規制情報を加工せずにそのまま送信するようにすれば、移動先の候補となるセルの選択を迅速に終わらせることができる。また、規制中のセルに対して品質測定を行う場合に消費される分の電力を節約することができる。また、規制中のセルに対する選択処理やハンドオーバ処理に、ネットワーク側のリソースが消費されるのを抑えることができる。さらに、基地局が、規制を受ける移動通信端末にのみ、規制内容を通知するようにすれば、リソースの消費をさらに抑えることができる。また、災害発生等によって、提供されるサービスが制限されるような場合、移動通信端末は、制限されたサービスの範囲で基地局と通信を行うことができる。また、移動通信端末が低消費電力モードに移行することによって、１回の充電で使用可能な時間が長くなる。

この基地局、移動通信端末および移動無線通信システムによれば、端末が迅速にセル間を移動することができるという効果を奏する。また、ネットワーク側のリソースを無駄に消費することなく、端末がセル間を移動することができるという効果を奏する。また、端末の消費電力を低減することができるという効果を奏する。さらに、規制中のセルにおいて、全端末が平等にサービスを受けることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この基地局、移動通信端末および移動無線通信システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

実施の形態１
（システムの概略）
図１は、実施の形態１にかかる移動無線通信システムの概念を示す説明図である。図１に示すように、第１基地局１１の配下の第１セル２１に、隣接セルとして、第２基地局１２の配下の第２セル２２と、第３基地局１３の配下の第３セル２３が隣接しているとする。また、第２セル２２が在圏セルであり、ここに移動通信端末３がいるとする。

この構成において、第１基地局１１は、第１セル２１が輻輳等によって規制状態であることを認識すると、第２基地局１２に規制情報を送信し、第１セル２１が規制状態にあることを知らせる（図１の矢印（１））。第２基地局１２は、その規制情報を受信すると、第２セル２２にいる移動通信端末３にその規制内容を通知する（図１の矢印（２））。移動通信端末３は、その規制内容を受信すると、第１セル２１を除く隣接セル、ここでは第３セル２３を品質測定の対象とする。それによって、移動通信端末３は、第１セル２１への移動を試みることなく、第３セル２３へ迅速に移動することができる。

なお、図１には、３個の基地局と７個のセルと１個の移動通信端末が示されているが、システム全体の構成は、これに限らない。ところで、従来、基地局は、配下のセルが規制状態になると、その規制中のセルにいる移動通信端末に対してのみ規制情報を通知する。これは、その規制中のセルにいる移動通信端末に対する発信や着信を制限するためであり、移動通信端末の移動先を制御するためではない。

（システムの構成）
図２は、実施の形態１にかかる移動無線通信システムの構成を示すブロック図である。システム全体では、複数の基地局と複数の移動通信端末が存在するが、ここでは、図２に示すように、第１基地局１１、第２基地局１２および移動通信端末３について説明する。第１基地局１１は、対コアネットワーク信号送受信部（以下、ＣＮ送受信部とする）１１１、呼処理信号処理部（以下、呼処理部とする）１１２、無線信号送受信部（以下、無線送受信部とする）１１３、基地局制御部（以下、制御部とする）１１４および基地局間信号送受信部（以下、ＢＳ送受信部とする）１１５を備えている。

ＣＮ送受信部１１１は、コアネットワークからの信号を受信するとともに、コアネットワークへ信号を送信する。ＢＳ送受信部１１５は、他の基地局からの信号を受信するとともに、他の基地局へ信号を送信する。ＢＳ送受信部１１５が送信または受信する信号の一つに、規制情報がある。従って、ＢＳ送受信部１１５は、他の基地局へ規制情報を送信し、また、他の基地局から規制情報を受信する。

制御部１１４は、基地局全体の制御を司る。その制御の一つとして、制御部１１４は、配下のセルが輻輳等の何らかの原因によって規制状態であることを認識する。この場合には、制御部１１４は、その規制中のセルに隣接するセルを管理する基地局に、ＢＳ送受信部１１５を介して規制情報を通知するための制御を行う。また、制御部１１４は、ＢＳ送受信部１１５で受信した規制情報に基づいて、配下のセルにいる移動通信端末の中から、規制内容を通知する移動通信端末を決定する。この場合には、制御部１１４は、その決定した移動通信端末に、無線送受信部１１３を介して規制内容を通知するための制御を行う。

呼処理部１１２は、移動通信端末へ信号を送信する際の呼処理を行う。無線送受信部１１３は、移動通信端末からの信号を受信するとともに、移動通信端末へ信号を送信する。従って、呼処理部１１２および無線送受信部１１３は、制御部１１４により通知対象に決定された移動通信端末へ規制内容を送信する。

第２基地局１２の構成は、第１基地局１１の構成と同様である。以下の説明では、第１基地局１１と第２基地局１２とで、同一の機能部を識別するため、各機能部の前に、第１基地局１１では「第１」を付加し、第２基地局１２では「第２」を付加する。また、第２基地局１２の各機能部の符号を百二十番代とし、末尾を第１基地局１１と同じにする。例えば、第１基地局１１のＢＳ送受信部１１５は、第１ＢＳ送受信部１１５となり、第２基地局１２のＢＳ送受信部１２５は、第２ＢＳ送受信部１２５となる。

移動通信端末３は、無線信号送受信部（以下、無線送受信部とする）１３１、端末制御部（以下、制御部とする）１３２および信号処理部（以下、処理部とする）１３３を備えている。移動通信端末３の各機能部を、前記第１基地局１１および第２基地局１２の各機能部と識別するため、移動通信端末３の各機能部の前に「第３」を付加する。

第３無線送受信部１３１は、基地局からの信号を受信するとともに、基地局へ信号を送信する。第３処理部１３３は、基地局へ送信する信号および基地局から受信した信号の処理を行う。従って、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３は、基地局から前記規制容内容を受信する。第３制御部１３２は、端末全体の制御を司る。その制御の一つとして、第３制御部１３２は、第３無線送受信部１３１を介して基地局から受信した規制内容に基づいて、規制中のセルを除く隣接セルを品質測定の対象に決定する。

（セル間移動時のシーケンス）
図３は、実施の形態１にかかる移動無線通信システムにおけるセル間移動時の流れを示すシーケンス図である。図３に示すように、第２基地局１２の配下の第２セルに、アイドルまたは無通信状態の第１移動通信端末３１と、第２基地局１２と通信中（音声による通話中を含む）の第２移動通信端末３２がおり、これらの端末がセル間を移動する際のシーケンスを説明する。第１基地局１１の配下の第１セルに、アイドルまたは無通信状態の第３移動通信端末３３がいるとする。第３基地局１３は、第３セルを管理する。各基地局と各セルとの関係は、図１を参照しながら先に説明した通りである。符号４で示すＣＮは、コアネットワークである。第１移動通信端末３１、第２移動通信端末３２および第３移動通信端末３３は、移動通信端末３と同様の構成とする。

あるセルが規制状態になる前の段階においては、第２基地局１２は、第２移動通信端末３２に、隣接セルの品質を測定することを指示するメッセージを送る（ステップＳ１）。その際のメッセージは、品質を測定する対象のセル（以下、測定対象セルとする）を明示的に示すメッセージ（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ Ｃｅｌｌ＃１ ＆ Ｃｅｌｌ＃３）でもよいし、全ての隣接セルを測定対象セルとするメッセージ（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ａｌｌ Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ Ｃｅｌｌｓ）でもよい。ここで、Ｃｅｌｌの後の＃１および＃３は、それぞれ第１セルおよび第３セルの識別情報（ＩＤ）である。

第１セルが過負荷等の原因によって規制状態になると、第１基地局１１は、第１制御部１１４により、第１セルが規制状態にあることを認識する（ステップＳ２）。そして、第１基地局１１は、第１呼処理部１１２および第１無線送受信部１１３により、その第１セルにいる第３移動通信端末３３へ報知情報を送り、第１セルが規制状態にあることを通知する（ステップＳ３）。

また、第１基地局１１は、第１ＢＳ送受信部１１５により、第１セルに隣接する第２セルおよび第３セルをそれぞれ管理する第２基地局１２および第３基地局１３に規制情報を送り、第１セルが規制状態にあることを通知する（ステップＳ４、ステップＳ５）。第２基地局１２は、第２ＢＳ送受信部１２５を介して第１基地局１１から規制情報を受け取ると、第２制御部１２４により、第１セルが規制状態にあることを認識し、規制情報に基づいて規制内容を通知する端末（ここでは、第１移動通信端末３１）を決定する。そして、第２基地局１２は、第２呼処理部１２２および第２無線送受信部１２３により、第１移動通信端末３１へ報知情報を送り、第１セルが規制状態にあることを通知する（ステップＳ６）。

第１移動通信端末３１は、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３により、その報知情報を受け取る。このように、規制内容を通知するか否かによって、基地局は、移動通信端末ごとにセルの品質測定やセルの選択を制御する。また、基地局は、通知する規制内容を適宜変更することによって、移動通信端末ごとにセルの品質測定やセルの選択を制御するようにしてもよい。

また、第２基地局１２は、通信中の第２移動通信端末３２に対しては、第２呼処理部１２２および第２無線送受信部１２３により、測定指示として、隣接セルの品質測定時に規制中のセルに対する品質測定を行わないことを指示するメッセージを送る（ステップＳ７）。その際のメッセージは、測定対象セルを明示的に示すメッセージ（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ Ｃｅｌｌ＃３）でもよいし、規制中の第１セルを除く全ての隣接セルを測定対象セルとするメッセージ（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ａｌｌ Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ Ｃｅｌｌｓ ｅｘｃｅｐｔ Ｃｅｌｌ＃１）でもよい。

第２移動通信端末３２は、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３により、そのメッセージを受け取る。このように、通話中の移動通信端末のハンドオーバ時には、基地局は、その端末に適した品質測定を行うように、移動通信端末ごとに個別に指示をする。

第２セルの通信品質が第１移動通信端末３１における通信品質の閾値よりも低くなると（ステップＳ８）、第１移動通信端末３１は、第３制御部１３２により、第１セルが規制状態にあることを認識して測定対象セルを決定する。ここでは、測定対象セルは、第３セルである。そして、第１移動通信端末３１は、第３セルに対してサーチ／デコードを行う（ステップＳ９）。

一方、第２セルの通信品質が第２移動通信端末３２における通信品質の閾値よりも低くなると（ステップＳ１０）、第２移動通信端末３２は、第３制御部１３２により、第１セルを測定対象セルから除き、品質測定を行うセル（ここでは、第３セル）を決定する。そして、第２移動通信端末３２は、第３セルに対してサーチ／デコードを行う（ステップＳ１１）。その後、第２移動通信端末３２は、ハンドオーバ元である第２基地局１２へ品質測定の結果を返す（ステップＳ１２）。その際、測定結果は、第３セルの測定結果（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ ｆｏｒ Ｃｅｌｌ＃３）でもよいし、第１セルを除く全隣接セルの測定結果（例えば、Ｍｅａｓｕｒｅ Ｒｅｐｏｒｔ ｆｏｒ ａｌｌ Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ Ｃｅｌｌｓ ｅｘｃｅｐｔ Ｃｅｌｌ＃１）でもよい。

第２基地局１２は、第２移動通信端末３２から測定結果を受け取ると、通信品質の良い順にハンドオーバ要求（Ｈ／Ｏ要求）を送る。ここでは、第２基地局１２は、第２移動通信端末３２から第３セルの品質測定結果のみを受け取っているので、第３セルを管理する第３基地局１３へ、第３セルに対するハンドオーバ要求（例えば、Ｃｅｌｌ＃３）を送る（ステップＳ１３）。それに対して、第３基地局１３は、第３セルが規制中でないので、第２基地局１２へハンドオーバ可の応答（例えば、Ｃｅｌｌ＃３ ＯＫ）を返す（ステップＳ１４）。そして、実際にハンドオーバを行うための処理が行われる（ステップＳ１５）。

実施の形態１によれば、移動通信端末が規制中のセルに対するサーチ／デコードを行わずに済む。これによって、以下のような効果が得られる。第１に、移動先の候補となるセルに対するサーチ／デコードを迅速に終えることができる。従って、移動通信端末がセル間を迅速に移動することができる。第２に、移動通信端末において、規制中のセルに対してサーチ／デコードを行う場合に消費される分の電力を節約することができるので、移動通信端末の消費電力を低減することができる。従って、移動通信端末において、１回の充電で使用可能な時間が長くなる。第３に、規制中のセルに対する選択処理やハンドオーバ処理に、ネットワーク側のリソースが消費されるのを抑えることができるので、ネットワーク側のリソースを無駄に消費するのを抑えることができる。

実施の形態２
実施の形態２は、実施の形態１において、基地局間で授受される規制情報および基地局から移動通信端末へ通知される規制内容に、規制中のセルにおいて規制される端末を特定する端末情報を含めるようにしたものである。具体的には、図３に示すシーケンス図において、端末情報は、ステップＳ３の報知情報、ステップＳ４およびステップＳ５の規制情報（規制状態通知）、ステップＳ６の報知情報、並びにステップＳ７の測定指示に含められる。その際、ステップＳ７では、端末情報に該当する移動通信端末に対して測定指示のメッセージが送られる。

ここで、端末情報として、例えばアクセスクラス（Ａｃｃｅｓｓ ｃｌａｓｓ）を用いることができる。アクセスクラスとは、基地局との通信の優先度に応じて移動通信端末を分類したグループの等級のことであり、例えば０〜１５のクラスに分類されている。例えば、０〜９は、一般のユーザが使用する端末のクラスであり、１３は、警察向け端末のクラスであり、１４は、救急向け端末のクラスである。その他のクラスは、現状では未使用である。このようなアクセスクラスを規制情報や規制内容に含めて基地局や移動通信端末に通知することによって、例えば、全ての端末を規制対象としたり、１３および１４のクラスの端末のみを規制対象から除いたりすることができる。

移動通信端末のＵＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ）には、アクセスクラスの番号がＥＦ＿ＡＣＣとして書き込まれている。このＥＦ＿ＡＣＣの番号が、基地局から通知されたアクセスクラスと一致する場合、その移動通信端末が規制の対象となる。移動通信端末は、自身が規制対象となる端末であることを知ることによって、規制中のセルに対するサーチ／デコードを行うのを止めることができる。

また、ステップＳ６およびステップＳ７において、規制中のセルの隣接セルを管理する基地局は、端末情報に該当する移動通信端末がその隣接セルにいる場合にのみ、ステップＳ６の報知情報やステップＳ７の測定指示メッセージを送るようにしてもよい。基地局は、端末情報に該当する移動通信端末が配下のセルに存在するか否かを、例えば端末の位置登録情報で認識することができる。

実施の形態２によれば、規制中のセルにおいて規制される端末を特定することによって、移動通信端末が規制中のセルへ移動するのを一律に禁止するのではなく、規制中のセルにおいて規制対象となる端末の移動のみを制限することができる。また、基地局が、配下のセルに規制対象の端末がいない場合に報知情報や測定指示を送らないことによって、無線リソースが無駄に消費されるのを抑えることができる。また、規制中のセルの隣接セルを管理する基地局が、規制中のセルを管理する基地局から受け取った規制情報を何ら加工せずにそのまま移動通信端末へ送信するようにしてもよい。そうすることによって、移動通信端末が移動先のセルを迅速に選択することができる。

実施の形態３
（システムの概略）
図４は、実施の形態３にかかる移動無線通信システムの概念を示す説明図である。図４に示すように、第１基地局１１の配下の第１セル２１が規制中である場合、第１基地局１１は、第１セル２１にいる全ての移動通信端末、図示例では、第３移動通信端末３３および第４移動通信端末３４に、規制中の第１セル２１において提供可能なサービスの情報（以下、ＱＯＳ制限情報とする、ＱＯＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を送る。ＱＯＳ制限情報は、例えばトラフィッククラス（Ｔｒａｆｆｉｃ ｃｌａｓｓ）情報や、最大情報転送速度の情報などである。

トラフィッククラスには、例えば音声通話のようなアプリケーションを対象とするカンバセーショナルクラス（ｃｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎａｌ ｃｌａｓｓ）、ビデオ放送のようなアプリケーションを対象とするストリーミングクラス（ｓｔｒｅａｍｉｎｇ ｃｌａｓｓ）、電子メールのようなアプリケーションを対象とするバックグラウンドクラス（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｃｌａｓｓ）、およびＷｅｂブラウジングなどのアプリケーションを対象とするインタラクティブクラス（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ ｃｌａｓｓ）がある。第３移動通信端末３３および第４移動通信端末３４は、第１基地局１１からＱＯＳ制限情報を受け取ると、その制限されたサービスの範囲内で第１基地局１１と通信することができる。

例えば、ＱＯＳ制限情報において、トラフィッククラス情報がバックグラウンドクラスであり、最大情報転送速度の情報が数ｋｂｐｓである場合には、第３移動通信端末３３および第４移動通信端末３４は、その最大情報転送速度の範囲内で第１基地局１１との間で電子メールの送受信を行うことができる。しかし、トラフィッククラス情報がバックグラウンドクラスであっても、最大情報転送速度が数Ｍｂｐｓのファイル転送サービスは、無線のリソースを多く消費するため、許可されない。また、最大情報転送速度が数ｋｂｐｓであっても、カンバセーショナルクラスの音声通話サービスは、無線リソースを長く保持するため、許可されない。

このようなシステムでは、規制中のセルにおいて、各移動通信端末が制限されたサービスの範囲内で平等にサービスの提供を受けることができる。従って、特に限定しないが、例えば災害発生等の緊急時に、特定のユーザがリソースを多く使用して通信を行い、それによって、他のユーザに割り当てるリソースがなくなり、一部のユーザが通信できなくなるという事態が発生するのを防ぐことができる。

それに対して、ネットワークから規制中のセルにいる全移動通信端末にＱＯＳ制限情報を送らないシステムでは、そのセルにいる全移動通信端末が通信不能になったり、あるいは、例えばアクセスクラスによって規制対象となる移動通信端末が通信不能になってしまう。なお、従来、パケットドメインのみ使用可能なドメイン毎の規制を行うシステムはあるが、サービス別に規制を行うシステムはない。

（システムの構成）
図５は、実施の形態３にかかる移動無線通信システムの構成を示すブロック図である。システム全体では、複数の基地局と複数の移動通信端末が存在するが、ここでは、図５に示すように、第１基地局１１および移動通信端末３について説明する。第１基地局１１の構成および移動通信端末３の構成は、それぞれ実施の形態１で説明した通りである。

ただし、第１基地局１１において、第１ＣＮ送受信部１１１は、例えば災害発生時にコアネットワークから災害発生通知を受信する。第１制御部１１４は、第１ＣＮ送受信部１１１で受信した災害発生通知に基づいて、災害が発生した状態にあることと、配下のセルが、提供可能なサービスを制限する状態（規制状態）にあることを認識する。第１呼処理部１１２および第１無線送受信部１１３は、第１制御部１１４により認識されたサービス制限状態に応じて、配下のセルにいる移動通信端末にＱＯＳ制限情報を送信する。送信対象となる移動通信端末が存在しない場合には、ＱＯＳ制限情報を送信しなくてもよい。

このときのＱＯＳ制限情報は、各端末が少ない無線リソースで通信できるようなサービスに制限する情報である。例えば、ＱＯＳ制限情報は、トラフィッククラスがバックグラウンドクラスであり、最大情報転送速度が５ｋｂｐｓであるという情報（Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ／５ｋｂｐｓ／ｗｉｔｈ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ）であってもよい。

一方、移動通信端末３においては、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３は、基地局からＱＯＳ制限情報を受信する。第３制御部１３２は、第３無線送受信部１３１で受信したＱＯＳ制限情報に基づいて、提供可能なサービスが制限されていることを認識する。第３制御部１３２および第３処理部１３３は、ＱＯＳ制限情報により制限されたサービスの範囲内で基地局と通信する。例えば、上述したＢａｃｋｇｒｏｕｎｄ／５ｋｂｐｓのＱＯＳ制限情報の場合には、移動通信端末３は、基地局と例えば電子メールでの通信を行う。

また、第３制御部１３２および第３処理部１３３は、ＱＯＳ制限情報を認識すると、あるいは自身がいるセルが災害発生状態であることを認識すると、低消費電力モードに移行する。低消費電力モードでは、例えば、移動通信端末３からネットワークへの定期的な位置登録処理が停止される。また、低消費電力モードでは、指定されたアプリケーションの起動もしくは動作が、停止または制限される。

（サービス制限時のシーケンス）
図６は、実施の形態３にかかる移動無線通信システムにおけるサービス制限時の流れを示すシーケンス図である。ここでは、図６に示すように、ステップＳ２において、第１基地局１１が、配下のセルが規制状態にあり、かつ災害発生状態にあることを認識する場合を例にして説明する。

ステップＳ２に続いて、第１基地局１１は、第１呼処理部１１２および第１無線送受信部１１３により、配下の第１セルにいる第３移動通信端末３３へ、第１セルが規制状態にあることを通知する報知情報（規制情報）と、上述したようなサービスを制限するＱＯＳ制限情報（図では、ＱＯＳ情報）を送信する（ステップＳ３）。第１基地局１１の配下のセルに送信対象となる移動通信端末が存在しない場合には、これらの情報を送信しないようにしてもよい。

第３移動通信端末３３は、基地局から規制情報およびＱＯＳ制限情報を受け取り、ＱＯＳ制限情報に基づいて、ＱＯＳ制限下において利用可能なサービスを認識する（ステップＳ２１）。次いで、第３移動通信端末３３は、制限されたサービスの範囲内で第１基地局１１と通信する（ステップＳ２２）。次いで、第３移動通信端末３３は、省電力モードへ移行する（ステップＳ２３）。第３移動通信端末３３で実行される詳細な処理については次に説明する。これ以降、第３移動通信端末３３は、規制が解除されるまでこの状態を維持する。第１移動通信端末３１および第２移動通信端末３２のセル間移動時のシーケンスについては、実施の形態１または実施の形態２で説明した通りである。

（ＱＯＳ制限下での移動通信端末の処理）
図７は、実施の形態３にかかる移動通信端末におけるサービス制限時の処理を示すフローチャートである。図７に示すように、第３移動通信端末３３において、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３は、基地局から規制情報とＱＯＳ制限情報を受け取る（ステップＳ３１の「制限情報を受信」）。次いで、第３制御部１３２は、在圏セルが規制状態でかつ災害発生状態にあることを認識し、ＱＯＳ制限情報に基づいて利用可能なサービスを認識する（ステップＳ３２の「制限を認識」）。

次いで、第３制御部１３２は、第３処理部１３３に、利用可能なサービスの範囲内で基地局と通信することを指示する（ステップＳ３３の「通信を指示」）。第３処理部１３３は、第３制御部１３２から通信の指示を受け取ると、利用可能なサービスの範囲内で基地局と通信する（ステップＳ３４の「制限下で通信」）。例えば、第３移動通信端末３３は、電子メールによって基地局と通信する。

また、第３無線送受信部１３１および第３処理部１３３は、基地局から規制情報またはＱＯＳ制限情報を受け取り（ステップＳ３５の「制限情報を受信」）、それを認識すると（ステップＳ３６の「制限を認識」）、省電力モードへ移行する。省電力モードでは、第３制御部１３２は、第３処理部１３３に、例えばネットワークへの定期的な位置登録処理を停止することを指示する（ステップＳ３７の「登録停止を指示」）。

第３処理部１３３は、第３制御部１３２から登録停止の指示を受け取ると、位置登録処理を停止する（ステップＳ３８の「登録を停止」）。また、第３制御部１３２は、第３処理部１３３に、例えば指定されたアプリケーションの起動を停止することを指示する（ステップＳ３９の「起動停止を指示」）。第３処理部１３３は、第３制御部１３２から起動停止の指示を受け取ると、指定されたアプリケーションの起動を停止する（ステップＳ４０の「起動を停止」）。例えば、ファイルのダウンロードを行うアプリケーションや、音声通話のアプリケーションなどの起動が停止される。

実施の形態３によれば、災害発生等によって、提供されるサービスが制限されるような場合、移動通信端末は、制限されたサービスの範囲で基地局と通信を行うことができるので、規制中のセルにおいて、全端末が平等にサービスを受けることができる。従って、災害時でも全てのユーザが安否確認等の連絡をとることが可能となる。また、移動通信端末が低消費電力モードに移行することによって、１回の充電で使用可能な時間が長くなるので、充電を行うことができない場合に、できるだけ長時間、移動通信端末を使用可能な状態にしておくことができる。

上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）他の基地局との間で規制中のセルに関する規制情報を授受する基地局間信号送受信部と、前記基地局間信号送受信部で受信した前記規制情報に基づいて、規制内容を通知する端末を決定する基地局制御部と、前記基地局制御部により通知対象に決定された前記端末に前記規制内容を送信する呼処理信号処理部および無線信号送信部と、を備えることを特徴とする基地局。

（付記２）前記規制情報および前記規制内容は、規制される端末を特定する端末情報を含むことを特徴とする付記１に記載の基地局。

（付記３）前記他の基地局から受信した前記規制情報をそのまま前記規制内容として前記端末に通知することを特徴とする付記２に記載の基地局。

（付記４）自局が管理するセルに存在する前記端末のうち、前記端末情報に該当する端末にのみ、前記規制内容を通知することを特徴とする付記２または３に記載の基地局。

（付記５）通信中の前記端末に、前記規制中のセルに対する品質測定を中止するように指示することを特徴とする付記４に記載の基地局。

（付記６）自局が管理するセルが、提供可能なサービスを制限する状態にあることを認識する基地局制御部と、前記基地局制御部により認識されたサービス制限状態に応じて、端末にサービスの制限情報を送信する呼処理信号処理部および無線信号送信部と、を備えることを特徴とする基地局。

（付記７）前記サービス制限状態とは、災害が発生した状態であることを特徴とする付記６に記載の基地局。

（付記８）基地局から規制中のセルに関する規制情報を受信する無線信号受信部および信号処理部と、前記無線信号受信部で受信した前記規制情報に基づいて、前記規制中のセルを除くセルを品質測定の対象に決定する端末制御部と、を備えることを特徴とする移動通信端末。

（付記９）基地局から、提供可能なサービスを制限する制限情報を受信する無線信号受信部および信号処理部と、前記無線信号受信部で受信した前記制限情報に基づいて、低消費電力モードに移行する端末制御部および信号処理部と、を備えることを特徴とする移動通信端末。

（付記１０）前記端末制御部および前記信号処理部は、前記無線信号受信部で受信した前記制限情報により制限されるサービスの範囲内で前記基地局と通信することを特徴とする付記９に記載の移動通信端末。

（付記１１）自局が管理する第１セルが規制状態であることを認識し、他の基地局に前記第１セルに関する規制情報を送信する第１基地局と、前記第１基地局から送信されてきた前記規制情報を受信し、自局が管理する第２セルに存在する移動通信端末に前記第１セルに関する規制内容を通知する第２基地局と、前記第２基地局から送信されてきた前記規制内容を受信し、前記第１セルを除くセルを品質測定の対象とする移動通信端末と、を備えることを特徴とする移動無線通信システム。

（付記１２）前記規制情報および前記規制内容は、規制される移動通信端末を特定する端末情報を含み、前記第２基地局は、自局が管理するセルに存在する前記移動通信端末のうち、前記端末情報に該当する移動通信端末にのみ、前記規制内容を通知することを特徴とする付記１１に記載の移動無線通信システム。

（付記１３）前記第２基地局は、通信中の前記移動通信端末に、前記第１セルに対する品質測定を中止するように指示し、前記通信中の移動通信端末は、前記第１セルを除くセルを品質測定の対象とすることを特徴とする付記１２に記載の移動無線通信システム。

（付記１４）自局が管理するセルが、提供可能なサービスを制限する状態にあることを認識し、移動通信端末にサービスの制限情報を送信する基地局と、前記基地局から送信されてきた前記制限情報を受信し、低消費電力モードに移行する移動通信端末と、を備えることを特徴とする移動無線通信システム。

（付記１５）前記移動通信端末は、前記制限情報により制限されるサービスの範囲内で前記基地局と通信することを特徴とする付記１４に記載の移動無線通信システム。

（付記１６）前記サービスの制限状態とは、災害が発生した状態であることを特徴とする付記１４または１５に記載の移動無線通信システム。

実施の形態１にかかる移動無線通信システムの概念を示す説明図である。 実施の形態１にかかる移動無線通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態１にかかる移動無線通信システムにおけるセル間移動時の流れを示すシーケンス図である。 実施の形態３にかかる移動無線通信システムの概念を示す説明図である。 実施の形態３にかかる移動無線通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態３にかかる移動無線通信システムにおけるサービス制限時の流れを示すシーケンス図である。 実施の形態３にかかる移動通信端末におけるサービス制限時の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１１，１２，１３ 基地局
２１，２２，２３ セル
１１２，１２２ 呼処理信号処理部
１１３，１２３，１３１ 無線信号送受信部
１１４，１２４ 基地局制御部
１１５，１２５ 基地局間信号送受信部
１３２ 端末制御部
１３３ 信号処理部

Claims (10)

1. 他の基地局との間で規制中のセルに関する規制情報を授受する基地局間信号送受信部と、
   前記基地局間信号送受信部で受信した前記規制情報に基づいて、規制内容を通知する端末を決定する基地局制御部と、
   前記基地局制御部により通知対象に決定された前記端末に前記規制内容を送信する呼処理信号処理部および無線信号送信部と、
   を備えることを特徴とする基地局。
2. 自局が管理するセルが、提供可能なサービスを制限する状態にあることを認識する基地局制御部と、
   前記基地局制御部により認識されたサービス制限状態に応じて、端末にサービスの制限情報を送信する呼処理信号処理部および無線信号送信部と、
   を備えることを特徴とする基地局。
3. 基地局から規制中のセルに関する規制情報を受信する無線信号受信部および信号処理部と、
   前記無線信号受信部で受信した前記規制情報に基づいて、前記規制中のセルを除くセルを品質測定の対象に決定する端末制御部と、
   を備えることを特徴とする移動通信端末。
4. 基地局から、提供可能なサービスを制限する制限情報を受信する無線信号受信部および信号処理部と、
   前記無線信号受信部で受信した前記制限情報に基づいて、低消費電力モードに移行する端末制御部および信号処理部と、
   を備えることを特徴とする移動通信端末。
5. 自局が管理する第１セルが規制状態であることを認識し、他の基地局に前記第１セルに関する規制情報を送信する第１基地局と、
   前記第１基地局から送信されてきた前記規制情報を受信し、自局が管理する第２セルに存在する移動通信端末に前記第１セルに関する規制内容を通知する第２基地局と、
   前記第２基地局から送信されてきた前記規制内容を受信し、前記第１セルを除くセルを品質測定の対象とする移動通信端末と、
   を備えることを特徴とする移動無線通信システム。
6. 前記規制情報および前記規制内容は、規制される移動通信端末を特定する端末情報を含み、
   前記第２基地局は、自局が管理するセルに存在する前記移動通信端末のうち、前記端末情報に該当する移動通信端末にのみ、前記規制内容を通知することを特徴とする請求項５に記載の移動無線通信システム。
7. 前記第２基地局は、通信中の前記移動通信端末に、前記第１セルに対する品質測定を中止するように指示し、
   前記通信中の移動通信端末は、前記第１セルを除くセルを品質測定の対象とすることを特徴とする請求項６に記載の移動無線通信システム。
8. 自局が管理するセルが、提供可能なサービスを制限する状態にあることを認識し、移動通信端末にサービスの制限情報を送信する基地局と、
   前記基地局から送信されてきた前記制限情報を受信し、低消費電力モードに移行する移動通信端末と、
   を備えることを特徴とする移動無線通信システム。
9. 前記移動通信端末は、前記制限情報により制限されるサービスの範囲内で前記基地局と通信することを特徴とする請求項８に記載の移動無線通信システム。
10. 前記サービスの制限状態とは、災害が発生した状態であることを特徴とする請求項８または９に記載の移動無線通信システム。

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