JP2010045429A - 移動通信方法、ネットワーク装置及び交換局 - Google Patents

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Abstract

【課題】移動局が位置登録処理を行った交換局において障害が発生した場合であっても、当該移動局に対して着信させること。
【解決手段】本発明に係る移動通信方法は、第1交換局MME#aが、位置登録処理中に、移動局UE#1に対して、移動局UE#1を識別する一時的な識別情報TMSIを割り当てる工程と、第1交換局MME#aにおいて障害が発生した場合で、かつ、ネットワーク装置S-GWにおいて移動局UE#1宛ての着信要求が受信された場合、ネットワーク装置S-GWが、MMEプールエリア#Xを制御する第2交換局MME#cに対して、移動局UE#1を識別する不変の識別情報IMSIを含むページング通知を送信し、第2交換局MME#cが、ページング通知に応じて、不変の識別情報IMSIを含むページング信号をMMEプールエリア#X内に同報する工程とを有する。
【選択図】図5

Description

本発明は、移動通信方法、ネットワーク装置及び交換局に関する。
3GPPで規定されている移動通信システムでは、回線交換局MSCが、位置登録処理中に、移動局UEに対して、かかる移動局UEを識別する一時的な識別情報TMSI(Temporary Moblie Subscriber Identity)を割り当て、移動局UE宛ての着信要求に基づくページング通知に応じて、TMSIを含むページング信号を送信するように構成されている。
また、かかる移動通信システムでは、パケット交換局SGSNが、位置登録処理中に、移動局UEに対して、かかる移動局UEを識別する一時的な識別情報P-TMSI(Packet-Temporary Moblie Subscriber Identity)を割り当て、移動局UE宛ての着信要求に基づくページング通知に応じて、P-TMSIを含むページング信号を送信するように構成されている。
3GPP TS23.272
しかしながら、従来の移動通信システムでは、移動局UEに対してTMSI又はP-TMSIを割り当てた交換局において障害が発生した場合、当該移動局が、別の交換局に対して位置登録処理を行わない限り、当該移動局に対して着信させることができないという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、移動局が位置登録処理を行った交換局において障害が発生した場合であっても、当該移動局に対して着信させることができる移動通信方法、ネットワーク装置及び交換局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、移動通信方法であって、移動局が、プールエリアを制御する第1交換局に位置登録処理を行う工程と、前記第1交換局が、前記位置登録処理中に、前記移動局に対して、該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てる工程と、前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記ネットワーク装置が、該第1交換局に対してページング通知を送信し、該第1交換局が、該ページング通知に応じて、前記一時的な識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程と、前記第1交換局において障害が発生した場合で、かつ、前記ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記ネットワーク装置が、前記プールエリアを制御する第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信し、該第2交換局が、該ページング通知に応じて、該不変の識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程とを有することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、移動通信方法であって、移動局が、プールエリアを制御する第1交換局及び第3交換局に位置登録処理を行う工程と、前記第1交換局が、前記位置登録処理中に、前記移動局に対して、該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てる工程と、前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記第3交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第3交換局が、該第1交換局に対してページング通知を送信し、該第1交換局が、該ページング通知に応じて、前記一時的な識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程と、前記第1交換局と前記第3交換局との間のアソシエーションが解放された場合で、かつ、前記第3交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第3交換局が、前記プールエリアを制御する第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信し、該第3交換局が、該ページング通知に応じて、該不変の識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程とを有することを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、プールエリアを制御する第1交換局及び第2交換局に接続されているネットワーク装置であって、移動局に対して該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てた前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記ネットワーク装置において該移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該第1交換局に対してページング通知を送信するように構成されており、前記第1交換局において障害が発生した場合で、かつ、前記ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信するように構成されていることを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、プールエリアを制御する第1交換局及び第2交換局に接続されている交換局であって、移動局に対して該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てた前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記交換局において該移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該移動局宛ての着信要求を受信した場合に、該第1交換局に対してページング通知を送信するように構成されており、前記第1交換局との間のアソシエーションが解放された場合で、かつ、前記交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信するように構成されていることを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、移動局が位置登録処理を行った交換局において障害が発生した場合であっても、当該移動局に対して着信させることができる移動通信方法、ネットワーク装置及び交換局を提供することができる。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、LTE(Long Term Evolution)方式の移動通信システムであって、第1ゲートウェイ装置P-GW(PDN-Gateway)と、第2ゲートウェイ装置S-GW(Serving-Gateway)と、MMEプールエリア#Xを制御する複数の交換局MME#a乃至#cとを具備している。
本実施形態に係る移動通信システムでは、MMEプールエリア#X内の移動局UE#1が、交換局MME#a(第1交換局)に対して位置登録処理を行っている間に、交換局MME#aは、移動局UE#1に対して、移動局UE#1を識別する一時的な識別情報TMSIを割り当てるように構成されている。
図2に示すように、第2ゲートウェイ装置S-GWは、制御エリア管理部11と、障害検出部12と、ページング通知部13とを具備するネットワーク装置である。
制御エリア管理部11は、各MMEプールエリアを制御する交換局について管理するように構成されている。
障害検出部12は、各交換局MME及び各交換局MME間のリンクにおいて障害が発生したことを検知するように構成されている。ここで、障害には、各交換局MMEが故障して動作しなくなることや、各交換局MMEにおける処理負荷が所定値を超えることや、各交換局MME間のリンクが切断されることや、各交換局MME間のリンクにおけるトラフィック量が所定値を超えること等が含まれる。
ページング通知部13は、移動局UE#1宛ての着信要求を受信した場合に、移動局UE#1に対して一時的な識別情報TMSIを割り当てた交換局MME#aに対してページング通知を送信するように構成されている。
ここで、ページング通知は、移動局UE宛ての着信要求に応じて第2ゲートウェイ装置S-GWによって送信されるものであり、各交換局MMEに対してMMEプールエリア#X内にページング信号を同報するように指示するものである。
なお、交換局MME#aが正常に動作している場合で、かつ、移動局UE#1宛ての着信要求が受信された場合に、ページング通知部13は、交換局MME#aに対してページング通知を送信するように構成されている。
一方、交換局MME#aにおいて障害が発生した場合で、かつ、移動局UE#1宛ての着信要求が受信された場合に、ページング通知部13が、MMEプールエリア#Xを制御する交換局MME#c(第2交換局)に対して、移動局UE#1を識別する不変の識別情報IMSI(International Moblie Subscriber Identity)を含むページング通知を送信するように構成されている。
以下、図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図3に示すように、ステップS100において、移動局UE#1に対して一時的な識別情報TMSIを割り当てた交換局MME#aにおいて障害が発生する。
第2ゲートウェイ装置S-GWは、ステップS101において、移動局UE#1宛ての着信要求を受信すると、交換局MME#aにおいて障害が発生しているため、ステップS102において、交換局MME#aと同一のMMEプールエリア#Xを制御する交換局MME#cに対して、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング通知を送信する。
ステップS103において、交換局MME#cは、かかるページング通知に応じて、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング信号を、MMEプールエリア#X内に同報する。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、第2ゲートウェイ装置S-GWが、移動局UE#1宛ての着信要求を受信した場合で、移動局UE#1が位置登録処理を行った交換局MME#aにおいて障害が発生していることを検知した場合には、交換局MME#aと同一のMMEプールエリア#Xを制御する交換局MME#cに対して、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング通知を送信し、交換局MME#cが、かかるページング通知に応じて、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング信号を、MMEプールエリア内に同報するため、移動局UE#1に対して着信させることができる。
(変更例1)
図4及び図5を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて説明する。以下、変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
図4に示すように、変更例1に係る移動通信システムは、WCDMA方式の移動通信システムであって、第1ゲートウェイ装置P-GW(PDN-Gateway)と、第2ゲートウェイ装置S-GW(Serving-Gateway)と、SGSNプールエリア#Yを制御する複数のパケット交換局SGSN#a乃至#cとを具備している。
以下、図5を参照して、変更例1に係る移動通信システムの動作について説明する。
図5に示すように、ステップS200において、移動局UE#1に対して一時的な識別情報P-TMSIを割り当てたパケット交換局SGSN#aにおいて障害が発生する。
第2ゲートウェイ装置S-GWは、ステップS201において、移動局UE#1宛ての着信要求を受信すると、パケット交換局SGSN#aにおいて障害が発生しているため、ステップS202において、パケット交換局SGSN#aと同一のSGSNプールエリア#Yを制御するパケット交換局SGSN#cに対して、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング通知を送信する。
ステップS203において、パケット交換局SGSN#cは、かかるページング通知に応じて、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング信号を、SGSNプールエリア#Y内に同報する。
(変更例2)
図6を参照して、本発明の変更例2に係る移動通信システムについて説明する。以下、変更例2に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
変更例2に係る移動通信システムでは、CSFB(CS Fall Back)技術が適用されている。
すなわち、変更例2に係る移動通信システムでは、移動局UEは、LTE方式の交換局MME#aに対して位置登録要求を送信することによって、LTE方式の交換局MME#aに対してだけでなく、WCDMA方式の回線交換局MSC#aに対しても位置登録処理を行うことができる。
例えば、図6に示すように、変更例2に係る移動通信システムでは、交換局MME#a(第1交換局)が正常に動作している場合で、かつ、回線交換局MSC#a(第3交換局)において移動局UE#1宛ての着信要求が受信された場合に、回線交換局MSC#aが、交換局MME#aに対してページング通知を送信し、交換局MME#aが、かかるページング通知に応じて、移動局UE#1の一時的な識別情報TMSIを含むページング信号をMMEプールエリア#X内に同報するように構成されている。
図6に示すように、ステップS300において、移動局UE#1に対して一時的な識別情報TMSIを割り当てた回線交換局MSC#aと交換局MME#aとの間のリンクにおいて障害が発生したため、回線交換局MSC#aと交換局MME#aとの間のアソシエーションが解放される。
回線交換局MSC#aは、ステップS301において、移動局UE#1宛ての着信要求を受信すると、交換局MME#aと回線交換局MSC#aとの間のアソシエーションが解放されているため、ステップS302において、回線交換局MSC#aは、回線交換局MSC#aに接続されている交換局MME#cに対して、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング通知を送信する。
ステップS303において、交換局MME#cは、かかるページング通知に応じて、移動局UE#1の不変の識別情報IMSIを含むページング信号を、MMEプールエリア#X内に同報する。
なお、上述のゲートウェイ装置P-GW、S-GWや交換局MME、SGSN、MSCや移動局UEの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、ゲートウェイ装置P-GW、S-GWや交換局MME、SGSN、MSCや移動局UE内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとしてゲートウェイ装置P-GW、S-GWや交換局MME、SGSN、MSCや移動局UE内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る交換局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。 本発明の変更例1に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の変更例1に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。 本発明の変更例2に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。
符号の説明
P-GW、S-GW…ゲートウェイ装置
MME、SGSN、MSC…交換局
11…制御エリア管理部
12…障害検出部
13…ページング通知部
UE…移動局

Claims (4)

  1. 移動局が、プールエリアを制御する第1交換局に位置登録処理を行う工程と、
    前記第1交換局が、前記位置登録処理中に、前記移動局に対して、該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てる工程と、
    前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該ネットワーク装置が、該第1交換局に対してページング通知を送信し、該第1交換局が、該ページング通知に応じて、前記一時的な識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程と、
    前記第1交換局において障害が発生した場合で、かつ、前記ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該ネットワーク装置が、前記プールエリアを制御する第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信し、該第2交換局が、該ページング通知に応じて、該不変の識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 移動局が、プールエリアを制御する第1交換局及び第3交換局に位置登録処理を行う工程と、
    前記第1交換局が、前記位置登録処理中に、前記移動局に対して、該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てる工程と、
    前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記第3交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該第3交換局が、該第1交換局に対してページング通知を送信し、該第1交換局が、該ページング通知に応じて、前記一時的な識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程と、
    前記第1交換局と前記第3交換局との間のアソシエーションが解放された場合で、かつ、前記第3交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該第3交換局が、前記プールエリアを制御する第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信し、該第3交換局が、該ページング通知に応じて、該不変の識別情報を含むページング信号を前記プールエリア内に同報する工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
  3. プールエリアを制御する第1交換局及び第2交換局に接続されているネットワーク装置であって、
    移動局に対して該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てた前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記ネットワーク装置において該移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該第1交換局に対してページング通知を送信するように構成されており、
    前記第1交換局において障害が発生した場合で、かつ、前記ネットワーク装置において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信するように構成されていることを特徴とするネットワーク装置。
  4. プールエリアを制御する第1交換局及び第2交換局に接続されている交換局であって、
    移動局に対して該移動局を識別する一時的な識別情報を割り当てた前記第1交換局が正常に動作している場合で、かつ、前記交換局において該移動局宛ての着信要求が受信された場合に、該第1交換局に対してページング通知を送信するように構成されており、
    前記第1交換局との間のアソシエーションが解放された場合で、かつ、前記交換局において前記移動局宛ての着信要求が受信された場合に、前記第2交換局に対して、前記移動局を識別する不変の識別情報を含むページング通知を送信するように構成されていることを特徴とする交換局。
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