JP2013157857A - 基地局、移動通信システム、位置登録制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】位置登録要求処理に伴う処理負荷を軽減させることができる基地局、移動通信システム、位置登録制御方法及びプログラムを提供すること。
【解決手段】本発明にかかる基地局１０は、移動通信装置５０と、移動通信装置５０の位置登録処理を行う位置登録処理装置４０との間に配置される。基地局１０は、移動通信装置５０が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、位置登録処理装置４０に対して、移動通信装置５０の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信する位置登録制御部１１を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は基地局に関し、例えば位置登録制御を実行する基地局に関する。

移動体通信等における位置登録処理及び位置情報の管理は、予め位置登録のエリアが設定されており、端末が位置登録のエリアを移った際に端末がそれを検知し位置登録要求を行うという方式により実現されている。この際、単一の位置登録のエリアは複数の基地局で覆う領域としてもよいし、単一の基地局で覆う領域としてもよく、位置登録エリアの面積や面積に相当する半径は任意の広さとなる。

上述した位置登録の方式を用いた場合、一般的な関係として位置登録エリアの面積もしくは半径が小さくなるに従い、同一のユーザー数を管理するシステム全体の位置登録要求トラヒックが増大するという関係が存在する。例えば、システム全体の位置登録要求トラヒックは、位置登録エリアの半径に反比例して増加する。これは、位置登録エリアの面積もしくは半径が小さくなるに従い、同一の移動速度のユーザーであった場合、ユーザーが位置登録エリアに存在する時間が短くなり、頻繁に位置登録エリアを移ることを意味している。

移動体通信システムにおいて、Ｆｅｍｔｏセルの面積もしくは半径は非常に小さい。例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の標準規格に基づいて設計されている３Ｇシステムにおいて用いられるマクロセルは、最小でも半径数ｋｍであるところ、Ｆｅｍｔｏセルの場合は半径１０ｍ〜２０ｍ程度となる。また、Ｆｅｍｔｏセルは、一般的に、マクロセル内に点在するように配置されている。さらに、Ｆｅｍｔｏセル用基地局の位置登録エリアは、カバーエリアのごく小さい単一基地局の覆う領域そのものとなる。なぜなら、Ｆｅｍｔｏセル用基地局は、ユーザーによって任意の場所に設置されることもある。そのため、移動通信事業者がエリア設計を行うことができないＦｅｍｔｏセル用基地局を管理する基地局制御装置と、移動通信事業者がエリア設計を行うマクロセルを管理する基地局制御装置とを異なる装置としている。位置登録エリアは、一般的に基地局制御装置毎に定まるため、Ｆｅｍｔｏセル用基地局の位置登録エリアは、単一基地局の覆う領域そのものとなる。

Ｆｅｍｔｏセル用の基地局がマクロセル内に点在した場合、端末を保持するユーザーの移動に伴い、位置登録エリアの変更が頻繁に発生し、上述の位置登録要求トラヒックの増大が顕著となる。このような位置登録要求トラヒックについては、例えば単にＦｅｍｔｏセル用基地局の位置登録エリアを通過していくだけの歩行者群による位置登録要求が考えられる。平均的な歩行速度（４．８ｋｍ／ｈ）ならば、Ｆｅｍｔｏセルの場合では単一の位置登録エリアに歩行者群が存在する時間は２０〜３０秒程度である。目的を持って当該の位置登録エリアに長時間滞在するようなユーザーの端末にくらべて、このような歩行者群のそれぞれのユーザーの端末が通話の発着信をはじめとした移動体サービスを利用する確率は低い。その結果、サービス利用の確率が低く、相対的に必要性が低いと考えられるユーザーの端末による位置登録要求のトラヒック、ならびにそれに伴う処理負荷が高くなり、実際にサービス利用の確率が高いユーザーの端末による位置登録要求を受け付けることができない事象が発生する可能性がある。

このような事象を解決するために、特許文献１には、所定の条件を満たした移動局は、位置登録エリアを移動する場合に、位置登録要求メッセージの送信タイミングを遅延して送信する制御内容が開示されている。これにより、位置登録エリアの境界付近において、位置登録の集中発生を緩和することができる。

さらに、特許文献２には、移動端末において位置登録エリア内の在圏時間を測定し、一定時間経過後に位置登録要求メッセージを基地局に対して送信する制御内容が開示されている。

特開２０１０−１６８９１号公報 特開２０１０−２８３４９８号公報

しかし、特許文献１に開示されている制御内容を用いた場合、端末からネットワーク側の装置に対して位置登録要求メッセージが送信されるタイミングは分散される。しかし、端末からネットワーク側装置に対して必ず位置登録要求メッセージが送信され、ネットワーク側装置は、送信された位置登録要求メッセージに応じて、位置登録要求処理を行う必要がある。そのため、システム全体として位置登録要求処理を実行することによる処理負荷を軽減させることはできないという問題が発生する。

また、特許文献２に開示されている制御内容は、移動端末において位置登録要求メッセージの送信制御が実行されている。例えば、ネットワークの処理負荷が低い場合等においては、ネットワーク側の装置は、位置登録要求処理を多く実行することができる。このような場合においても、移動端末は、一律位置登録エリア内の在圏時間等を測定する処理を実行することになり、移動端末における処理負荷を増加させるという問題が発生する。

本発明は、上述した課題のうち少なくとも１つを解決するためになされたものであり、位置登録要求処理に伴う処理負荷を軽減させることができる基地局、移動通信システム、位置登録制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様にかかる基地局は、移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局であって、前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信する位置登録制御部を備えるものである。

本発明の第２の態様にかかる移動通信システムは、移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置と前記移動通信装置と前記位置登録処理装置との間に配置される基地局とを備える移動通信システムであって、前記基地局は、前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信するように構成されるものである。

本発明の第３の態様にかかる位置登録制御方法は、移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局における位置登録制御方法であって、前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信するものである。

本発明の第４の態様にかかるプログラムは、移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局におけるコンピュータ実行させるプログラムであって、前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信するステップをコンピュータに実行させるものである。

本発明により位置登録要求処理に伴う処理負荷を軽減させることができる基地局、移動通信システム、位置登録制御方法及びプログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかる移動通信システムの構成図である。 実施の形態２にかかる基地局の構成図である。 実施の形態２にかかる移動通信システムの位置登録処理の流れを示す図である。 実施の形態２にかかる基地局の位置登録制御処理の流れを示す図である。 実施の形態３にかかる移動通信システムの位置登録処理の流れを示す図である。 実施の形態４にかかる移動通信システムの位置登録処理の流れを示す図である。 実施の形態５にかかる移動通信システムの構成図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて本発明の実施の形態１にかかる移動通信システムの構成例について説明する。移動通信システムは、基地局１０〜３０と、位置登録処理装置４０と、移動通信装置５０とから構成される。基地局１０は、位置登録制御部１１を備えている。基地局２０及び３０も位置登録制御部を備えているが、本図においては図示を省略する。基地局１０は、位置登録エリア６０を構成し、基地局２０は、位置登録エリア７０を構成し、基地局３０は、位置登録エリア８０を構成する。

位置登録処理装置は、移動通信装置５０が在圏する位置登録エリアに関する情報を記録する。もしくは、位置登録処理装置４０は、上位装置に対して、移動通信装置５０が在圏する位置登録エリアに関する情報を通知し、上位装置において移動通信装置５０が在圏する位置登録エリアに関する情報を記録してもよい。位置登録処理装置４０は、通信機能を有するサーバ装置等であってもよい。

移動通信装置５０は、携帯電話端末、スマートフォンもしくは通信機能を有するノートブック型パーソナルコンピュータ等であってもよい。つまり、移動通信装置５０は、通信機能を有し容易に持ち運びができる装置であればよい。移動通信装置５０は、任意の速度で移動する。また、本図においては移動通信装置５０を１台のみ記載しているが、移動通信システム内には、複数の移動通信装置が存在してもよい。

基地局１０は、位置登録処理装置４０及び位置登録エリア６０に在圏する移動通信装置５０と通信を行う。基地局１０は、移動通信装置５０と無線を介して通信を行う。さらに、基地局１０は、位置登録処理装置４０と有線もしくは無線を介して通信を行う。また、基地局２０も位置登録エリア７０に在圏する移動通信装置と通信を行い、基地局３０も位置登録エリア８０に在圏する移動通信装置と通信を行う。また、基地局１０〜３０は、Ｆｅｍｔｏセル用基地局であってもよい。Ｆｅｍｔｏセル用基地局は、半径１０ｍ〜２０ｍの比較的小さい範囲のセルエリアをカバーする基地局である。一般的に、３Ｇの移動通信システムにおいて用いられる基地局がカバーするセルエリア（以下、３Ｇマクロセルと称する）は、半径数ｋｍである。もしくは、基地局１０〜３０は、無線ＬＡＮエリアを構築するＡＰ（Access Point）であってもよい。

位置登録制御部１１は、移動通信装置５０が位置登録エリア６０内に所定時間在圏していることを確認した場合に、位置登録処理装置４０に対して、移動通信装置５０の位置登録要求を通知するメッセージを送信する。所定時間は、移動通信装置５０が位置登録エリア６０に入った時点から、経過している時間である。位置登録制御部１１は、移動通信装置５０との間のデータの送受信等を行うことにより、移動通信装置５０が位置登録エリア６０に在圏しているか否かを確認してもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかる移動通信システムを用いることにより、基地局１０は、移動通信装置５０が位置登録エリア内に所定時間在圏しているか否かを判定することができる。さらに、基地局１０は、移動通信装置５０が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、位置登録処理装置４０に対して位置登録要求を通知するメッセージを送信する。そのため、移動通信装置５０が位置登録エリア内に所定時間在圏していない場合には、基地局１０は、位置登録処理装置４０に対して位置登録要求を通知するメッセージを送信しない。このようにすることにより、移動通信システム全体において、不要な位置登録要求処理を行わないようにすることができるため、位置登録処理に伴う処理負担の増加を抑制することができる。

（実施の形態２）
続いて、図２を用いて本発明の実施の形態２にかかる基地局１０の詳細な構成例について説明する。基地局１０は、位置登録制御部１１と、無線信号送受信部１２と、信号送受信部１３と、輻輳管理部１４と、メモリ１５と、データベース（ＤＢ）１６とを備えている。また、基地局１０は、Ｆｅｍｔｏセル用基地局として説明を行う。

無線信号送受信部１２は、移動通信装置５０と無線信号の送受信を行う。無線信号送受信部１２は、移動通信装置５０と無線信号の送受信を行う際に、３ＧＰＰの標準規格等において定められた無線信号フォーマットを用いて通信を行ってもよい。無線信号送受信部１２は、移動通信装置５０から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号を位置登録制御部１１へ出力する、もしくは、位置登録制御部１１から出力された信号を移動通信装置５０へ送信する。

また、無線信号送受信部１２は、移動通信装置５０から位置登録要求信号を受け付ける。移動通信装置５０は、基地局１０もしくは基地局１０の上位装置等から送信される位置登録エリアに関する情報を監視する。移動通信装置５０は、現在管理している位置登録エリアと異なる位置登録エリアに関する情報を通知された場合、基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する。つまり、移動通信装置５０は、基地局１０等から送信される位置登録エリアに関する情報に基づいて位置登録エリアの変更を検知して、位置登録要求を発行し、基地局１０へ送信する。無線信号送受信部１２は、受信した位置登録要求信号を位置登録制御部１１へ出力する。

位置登録制御部１１は、無線信号送受信部１２から出力された位置登録要求信号を一定時間留保する。位置登録制御部１１が位置登録要求信号を留保する時間は、基地局１０の管理者等が変更可能としてもよい。位置登録制御部１１は、位置登録要求信号をメモリ１５へ一定時間記憶させることにより、位置登録要求信号を留保してもよい。

メモリ１５は、位置登録処理中加入者リストを管理する。位置登録処理中加入者リストは、例えば、位置登録要求信号を送信し、位置登録要求処理を待機している移動通信装置５０を管理する。位置登録要求信号に伴う処理が行われた場合、位置登録処理中加入者リストから、該当する移動通信装置５０を削除してもよい。メモリ１５は、位置登録制御部１１から受け取った位置登録要求信号の送信元情報に基づいて、移動通信装置５０を位置登録処理中加入者リストに登録する。

また、位置登録制御部１１は、一定時間の間位置登録要求信号を留保した場合、移動通信装置５０が位置登録要求信号を送信してきた際における位置登録エリアに在圏しているか否かを確認する。位置登録制御部１１は、移動通信装置５０が同一の位置登録エリアに一定時間以上在圏していることを確認した場合、信号送受信部１３を介して位置登録処理装置４０へ移動通信装置５０に関する位置登録要求信号を送信する。

信号送受信部１３は、位置登録処理装置４０との間において信号を送受信する。信号送受信部１３と位置登録処理装置４０との間は、有線を用いて信号を送受信してもよく、無線を用いて信号を送受信してもよい。

位置登録処理装置４０は、信号送受信部１３を介して位置登録制御部１１から移動通信装置５０に関する位置登録要求信号を受信すると、位置登録要求処理を実行する。位置登録処理装置４０は、移動通信装置５０と、移動通信装置５０が在圏する位置登録エリアとを対応付けた情報を記録する。つまり、位置登録処理装置４０は、移動通信装置５０と、移動通信装置５０が在圏する位置登録エリアとを対応付けた情報を管理する。

位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から位置登録要求信号が送信されてから、移動通信装置５０の在圏確認を行うまで、位置登録処理装置４０への位置登録要求信号の送信を待ち合せる。これにより、位置登録制御部１１は、短時間で位置登録エリアを抜けていくユーザーの移動通信装置からの位置登録要求については、実際には位置登録処理装置４０に対して位置登録要求信号を送信しない。これにより、不要な位置登録要求によるシステム、例えば、位置登録処理装置４０に対応する装置への処理負荷を減少させることができる。

さらに、基地局１０は、ＤＢ１６を備えてもよい。ＤＢ１６は、例えば優先加入者リストを管理している。優先加入者リストには、優先的に位置登録処理を実行する加入者が登録されている。つまり、位置登録制御部１１は、優先加入者リストに登録されている加入者の移動通信装置から位置登録要求が送信された場合、位置登録要求信号を一定時間留保することなく、位置登録処理装置４０へ位置登録要求信号を送信するようにしてもよい。このようにすることにより、緊急時に用いられる通信装置等、優先度の高い通信装置については、即座に位置登録エリアを位置登録処理装置４０において登録することができる。これにより、移動通信システムは、優先度の高い通信装置に関して、確実に位置登録エリアを把握することができるため、確実に呼び出しを行うことができる。

さらに、基地局１０は、輻輳管理部１４を備えてもよい。輻輳管理部１４は、基地局１０における負荷状況や、位置登録処理装置４０における負荷状況等を管理する。基地局１０における負荷状況や、位置登録処理装置４０における負荷状況を輻輳状態と称してもよい。基地局１０における負荷は、基地局１０におけるＣＰＵ（Center Processing Unit）の使用率等が用いられてもよい。位置登録処理装置４０における負荷状況は、位置登録処理装置４０から通知される輻輳通知信号等に基づいて管理されてもよい。

位置登録制御部１１は、輻輳管理部１４に管理されている輻輳状態に基づいて、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を留保するか否かを判定してもよい。例えば、基地局１０や、位置登録処理装置４０における負荷状況が予め定められた基準値を下回り、処理負荷が低い状況においては、位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を一定時間留保することなく、位置登録処理装置４０へ送信してもよい。基地局１０や、位置登録処理装置４０における負荷状況が予め定められた基準値を上回り、処理負荷が高い状況においては、位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を留保するようにしてもよい。

続いて、図３を用いて本発明の実施の形態２にかかる位置登録要求処理の流れについて説明する。はじめに、移動通信装置５０は、基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する（Ｓ１０１）。移動通信装置５０は、位置登録エリア６０へ移動した際に、基地局１０から位置登録エリア６０に関する情報を通知される。位置登録エリア６０に関する情報は、例えば基地局から移動通信装置に対して定期的に送信される報知情報として通知される。移動通信装置５０は、位置登録エリア６０とは異なる位置登録エリアから位置登録エリア６０へ移動している。そのため、移動通信装置５０は、位置登録エリア６０に関する情報を通知されると、位置登録エリアが変更したことを検知する。移動通信装置５０は、位置登録エリアの変更を契機に、基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する。

次に、基地局１０は、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を一定時間留保した後に、ステップＳ１０１において送信された位置登録要求信号に対する応答信号として拒否応答信号を移動通信装置５０へ送信する（Ｓ１０２）。ここで、基地局１０は、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストに登録されていない加入者の移動通信装置から位置登録要求が送信された場合に、ステップＳ１０１において送信された位置登録要求信号が初めて送信された位置登録要求信号であると判定してもよい。基地局１０は、初めて位置登録要求信号が送信された場合に、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を一定時間留保する。

次に、移動通信装置５０は、位置登録エリア６０に在圏している間に、ステップＳ１０１において送信した位置登録要求信号の応答信号として拒否応答信号を受け取った場合、再度位置登録要求信号を基地局１０へ送信する（Ｓ１０３）。ここで、移動通信装置５０は、ステップＳ１０１において位置登録要求信号を送信した際に在圏していた位置登録エリア６０とは異なる位置登録エリアに移動している場合、拒否応答を受け取ることはないため、再度位置登録要求信号を送信することもない。もしくは、このような場合に、移動通信装置５０は、拒否応答を受け取ったとしても再度位置登録要求信号を送信しない。

続いて、基地局１０は、ステップＳ１０３において移動通信装置５０から再度位置登録要求信号を受信した場合、位置登録処理装置４０に対して位置登録要求信号を送信する（Ｓ１０４）。基地局１０は、メモリ１５において管理されている位置登録処理中加入者リストに管理されている加入者の移動通信装置から位置登録要求信号が送信された場合に、ステップＳ１０１において受信した位置登録要求信号の再送信号であると判定することができる。

次に、位置登録処理装置４０は、基地局１０から移動通信装置５０の位置登録要求信号を受信すると、移動通信装置５０と移動通信装置５０が在圏している位置登録エリア情報とを対応付ける情報を記録する。つまり、位置登録処理装置４０は、基地局１０から位置登録要求信号を受信すると位置登録処理を実行する。

位置登録処理装置４０は、位置登録処理を完了すると基地局１０に対して位置登録完了応答信号を送信する（Ｓ１０５）。さらに、基地局１０は、位置登録処理装置４０から位置登録完了応答信号を受信すると、移動通信装置５０に対して位置登録完了応答信号を送信する（Ｓ１０６）。また、移動通信装置５０は、位置登録完了応答信号を受信すると、位置登録エリア６０を新たな位置登録エリアとして設定する。

ステップＳ１０２において、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストを用いて、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号が初めて送信されたか否かを判定する処理について説明した。ここで、移動通信装置５０は、ステップＳ１０１において送信する位置登録要求信号に、初めて送信する位置登録要求信号か、再送にかかる位置登録要求信号かを明示する情報を設定してもよい。この場合、基地局１０は、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストを用いることなく、移動通信装置５０から送信された位置登録要求信号を解析して、初めて送信された位置登録要求信号か否かを判定することができる。

同様に、ステップＳ１０３においても、移動通信装置５０は、再送信号である旨を設定した情報を位置登録要求信号に含めて基地局１０へ送信してもよい。この場合、基地局１０は、移動通信装置５０から送信された位置登録要求を解析することにより、再送信号であるか否かを判定することができる。この場合、基地局１０は、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストを用いる必要はない。

続いて、図４を用いて本発明の実施の形態２にかかる基地局における位置登録要求信号受信後の処理の流れについて説明する。はじめに、位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から位置登録要求信号を受信する（Ｓ１１）。次に、位置登録制御部１１は、位置登録要求信号を送信した移動通信装置５０が、優先加入者か否かを判定する（Ｓ１２）。位置登録制御部１１は、移動通信装置５０がＤＢ１６の優先加入者リストに登録されているか否かを確認することにより、移動通信装置５０が優先加入者か否かを判定することができる。

次に、ステップＳ１２において、位置登録要求信号が優先加入者から送信された信号ではないと判定された場合、位置登録制御部１１は、位置登録要求信号が初回位置登録要求信号か否かを判定する（Ｓ１３）。位置登録制御部１１は、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストに登録されている移動通信装置から送信された位置登録要求信号か否かを判定することにより、位置登録要求信号が初回位置登録要求信号か否かを判定することができる。

次に、ステップＳ１３において、初回位置登録要求信号ではないと判定された場合、位置登録要求信号は再送信号であるため、位置登録制御部１１は、位置登録処理を実行する（Ｓ１４）。つまり、位置登録制御部１１は、位置登録要求信号を位置登録処理装置４０へ送信する。

ステップＳ１２において、位置登録要求信号が優先加入者から送信された信号であると判定された場合、位置登録制御部１１は、ステップＳ１４の処理へ進み、位置登録処理を実行する。

ステップＳ１３において、初回位置登録要求信号であると判定された場合、位置登録制御部１１は、位置登録要求信号をメモリ１５の位置登録処理中加入者リストに記録して留保する（Ｓ１５）。次に、位置登録制御部１１は、一定時間経過後、移動通信装置５０に対して拒否応答信号を送信する（Ｓ１６）。

次に、位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から位置登録要求信号の再送信号を受信したか否か判定する（Ｓ１７）。位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から位置登録要求信号の再送信号を受信したと判定した場合、ステップＳ１４へ進み、位置登録処理を実行する（Ｓ１４）。

位置登録制御部１１は、移動通信装置５０から位置登録要求信号の再送信号を受信していないと判定した場合、メモリ１５の位置登録処理中加入者リストから、移動通信装置５０の情報を削除して（Ｓ１８）処理を終了する。

ここで、ステップＳ１２において、位置登録要求信号が優先加入者から送信された信号であるか否かの代わりに、位置登録制御部１１は、輻輳管理部１４において管理されている輻輳状態を判定し、輻輳状態であればステップＳ１３の処理へ進み、輻輳状態でなければステップＳ１４の処理へ進むようにしてもよい。もしくは、ステップＳ１２の処理の後もしくは、ステップＳ１２の処理の前に、位置登録制御部１１は、輻輳状態を判定してもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかる移動通信システムは、基地局１０において、位置登録要求信号に伴う処理を一定時間留保することができる。さらに、基地局１０は、位置登録要求信号を留保した後に、移動通信装置５０の在圏確認を行い、移動通信装置５０が同一の位置登録エリアに在圏している場合、位置登録要求信号を位置登録処理装置４０へ送信するように制御することができる。これにより、短時間で位置登録エリアを抜けてしまうユーザーの移動通信装置に関する位置登録要求処理を行うことがないため、位置登録処理装置４０における処理負荷を低減させることができる。

また、Ｆｅｍｔｏセル用基地局のように、非常に小さい位置登録エリアを管理する基地局が点在する場合に、移動通信装置５０から送信される位置登録要求は増大する。このような小さい位置登録エリアが構築されている場合に、本発明の実施の形態２にかかる基地局１０を用いることにより、より効果的に不要な位置登録要求処理を低減させることができる。

（実施の形態３）
続いて、図５を用いて本発明の実施の形態３にかかる位置登録要求処理の流れについて説明する。はじめに、移動通信装置５０は、基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する（Ｓ２０１）。移動通信装置５０が基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する契機は、図３のステップＳ１０１における説明と同様であるため、詳細な説明を省略する。

次に、基地局１０は、ステップＳ２０１において受信した位置登録要求信号に対する応答信号として、遅延再送要求信号を移動通信装置５０へ送信する（Ｓ２０２）。遅延再送要求信号は、移動通信装置５０が位置登録要求信号を再送するタイミングに関する情報を含んでいる。つまり、基地局１０は、移動通信装置５０が位置登録要求信号を再送するタイミングを決定し、決定したタイミングを移動通信装置５０へ通知する。

次に、移動通信装置５０は、遅延再送要求信号を受信すると、遅延再送要求信号において指定された時間経過後に、位置登録要求信号を基地局１０に対して再送する（Ｓ２０３）。もしくは、移動通信装置５０は、遅延再送要求信号を受信した場合、あらかじめ定められた時間経過後に、位置登録要求信号を再送するようにしてもよい。この場合、遅延再送要求信号には、移動通信装置５０が位置登録要求信号を再送するタイミングに関する情報が含まれなくてもよい。

ステップＳ２０４〜Ｓ２０６の処理は、図３におけるステップＳ１０4〜Ｓ１０６と同様であるため詳細な説明を省略する。

また、基地局１０は、位置登録要求信号を受信後、図４において説明した処理を実行する。ここで、実施の形態３においては、基地局１０は、ステップＳ１５の位置登録要求留保処理及びステップＳ１６の拒否応答信号の送信の代わりに、遅延再送要求信号を移動通信装置５０に対して送信する。その他の処理については、図４と同様である。

以上説明したように、本発明の実施の形態３にかかる基地局１０は、移動通信装置５０に対して、位置登録要求信号を一定時間経過後に再送させることができる。基地局１０は、移動通信装置５０から再送にかかる位置登録要求信号を受信した場合にのみ、位置登録処理装置４０へ位置登録要求信号を送信することができる。これにより、短時間で位置登録エリアを抜けてしまうユーザーの移動通信装置に関する位置登録要求処理を行うことがないため、位置登録処理装置４０における処理負荷を低減させることができる。

（実施の形態４）
続いて、図６を用いて本発明の実施の形態４にかかる位置登録要求処理の流れについて説明する。はじめに、移動通信装置５０は、基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する（Ｓ３０１）。移動通信装置５０が基地局１０に対して位置登録要求信号を送信する契機は、図３のステップＳ１０１における説明と同様であるため、詳細な説明を省略する。次に、移動通信装置５０は、基地局１０から応答信号を受け取るまで、位置登録処理装置４０に対して再位置登録要求信号を送信し続ける（Ｓ３０２）。

次に、基地局１０は、移動通信装置５０から一定回数以上の再位置登録要求信号を受信した後に送信された再位置登録要求信号を受信した場合（Ｓ３０３）、移動通信装置５０に対して応答信号を送信する（Ｓ３０４）。応答信号を受信した移動通信装置５０は、基地局１０に対する再位置登録要求信号の送信を停止する。基地局１０は、一定回数の再位置登録要求信号を受信する代わりに、ステップＳ３０１において位置登録要求を受信した後、一定時間経過後に受信した再位置登録要求信号に対して応答信号を送信してもよい。

ここで、基地局１０は、一定回数に達する前のそれぞれの再位置登録要求信号に対して、それぞれ拒否応答信号を送信してもよい。移動通信装置５０は、拒否応答信号を受け取ると、再位置登録要求信号を送信する。この場合、ステップＳ３０４における基地局１０から移動通信装置５０に対する応答信号通知は不要となる。

ステップＳ３０４において応答信号を移動通信装置５０へ送信後、ステップＳ３０５〜Ｓ３０７の処理は、図３におけるステップＳ１０4〜Ｓ１０６と同様であるため詳細な説明を省略する。

以上説明したように、本発明の実施の形態４にかかる基地局１０は、移動通信装置５０から一定回数以上の再位置登録要求信号を受信した後、もしくは、一定時間経過後に再位置登録要求信号を受信した後に、位置登録処理装置４０に対して位置登録要求信号を送信することができる。これにより、短時間に位置登録エリアを抜けてしまうユーザーの移動通信装置は、一定回数以上の再位置登録要求信号を送信する前、もしくは一定時間経過する前に位置登録エリアを抜けてしまう。そのため、このような場合、基地局１０から位置登録処理装置４０に対して位置登録要求信号は送信されることはないため、位置登録処理装置４０の処理負担が軽減される。

（実施の形態５）
続いて、図７を用いて本発明の実施の形態５にかかる移動通信システムの構成例について説明する。図７にかかる移動通信システムは、位置登録処理を階層的に実行する構成について示している。

図７の移動通信システムは、基地局１１０〜１１４と、位置登録処理装置１３０〜１３２と、上位位置登録処理装置１５０と、Ｎ位位置登録処理装置１６０とを備えている。
基地局１１０〜１１４は、位置登録エリア１２０〜１２４を構成している。また、位置登録処理装置１３０は、位置登録エリア１４０を構成し、位置登録処理装置１３１は、位置登録エリア１４１を構成する。ここで、位置登録エリア１４０は、位置登録エリア１２０及び１２１と重複し、位置登録エリア１４１は、位置登録エリア１２２及び１２３と重複する。

続いて、図７における位置登録処理動作について説明する。例えば、移動通信装置１７０が位置登録エリア１２０に移動してきた場合、基地局１１０は、位置登録処理装置１３０に対して、移動通信装置１７０に関する位置登録要求信号を送信する。さらに、移動通信装置１７０は、位置登録エリア１４０にも在圏することになるため、位置登録処理装置１３０は、上位位置登録処理装置１５０に対して、移動通信装置１７０に関する位置登録要求信号を送信する。次に、移動通信装置１７０が位置登録エリア１２１に移動した場合、基地局１１１は、位置登録処理装置１３０に対して、移動通信装置１７０に関する位置登録要求信号を送信する。この場合、移動通信装置１７０は、位置登録エリア１４０内を移動しているにすぎないため、位置登録処理装置１３０は、上位位置登録処理装置１５０に対して移動通信装置１７０に関する位置登録要求信号を送信しない。

Ｎ位位置登録処理装置１６０は、位置登録処理装置がＮ階層となった場合に用いられる。

また、基地局から位置登録処理装置に対する位置登録要求信号の送信処理及び位置登録処理装置から上位位置登録処理装置に対する位置登録要求信号の送信処理は、実施の形態１〜４のいずれかの処理を用いて、上位装置に対する位置登録要求信号の送信を遅延させる。

以上説明したように、本発明の実施の形態５にかかる移動通信システムにおいても、上位装置へ位置登録要求信号を送信する際に、一定時間送信処理を遅延させることにより、上位装置に対して不要な位置登録要求信号の送信を低減させることができる。これにより、上位装置における処理負荷を低減させることができる。

上述の実施の形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、図４における基地局の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。）

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１０ 基地局
１１ 位置登録制御部
１２ 無線信号送受信部
１３ 信号送受信部
１４ 輻輳管理部
１５ メモリ
１６ ＤＢ
２０ 基地局
３０ 基地局
４０ 位置登録処理装置
５０ 移動通信装置
６０ 位置登録エリア
７０ 位置登録エリア
８０ 位置登録エリア
１１０〜１１４ 基地局
１２０〜１２４ 位置登録エリア
１３０〜１３２ 位置登録処理装置
１４０〜１４１ 位置登録エリア
１５０ 上位位置登録処理装置
１６０ Ｎ位位置登録処理装置
１７０ 移動通信装置

Claims (16)

1. 移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局であって、
   前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信する位置登録制御部を備える基地局。
2. 前記位置登録制御部は、
   前記移動通信装置から送信される第１の位置登録要求メッセージを受信した後に、前記所定時間経過後に前記移動通信装置から第２の位置登録要求メッセージを受信した場合に、前記移動通信装置が前記位置登録エリア内に所定時間在圏していると判定する、請求項１に記載の基地局。
3. 前記位置登録制御部は、
   前記移動通信装置から送信される前記第１の位置登録要求メッセージを受信すると、前記移動通信装置に対して、前記所定時間経過後に前記第２の位置登録要求メッセージを送信するよう指示する指示メッセージを送信する、請求項２に記載の基地局。
4. 前記位置登録制御部は、
   前記所定時間中、前記第１の位置登録要求メッセージを送信した移動通信装置を識別する情報を記憶する、請求項２又は３に記載の基地局。
5. 前記位置登録制御部は、
   前記所定時間経過後に、前記移動通信装置から前記第２の位置登録要求メッセージが送信されなかった場合、前記移動通信装置を識別する情報を削除する、請求項４に記載の基地局。
6. 前記位置登録制御部は、
   前記移動通信装置から第１の位置登録要求メッセージが送信された際に、前記第１の位置登録要求メッセージの受信を拒否するメッセージを前記移動通信装置へ送信し、前記移動通信装置から前記第１の位置登録要求メッセージ又は前記第１の位置登録要求メッセージとは異なる第３の位置登録要求メッセージが送信された場合に、前記移動通信装置が前記位置登録エリア内に所定時間在圏していると判定する、請求項１に記載の基地局。
7. 前記位置登録制御部は、
   前記所定時間中、前記第１の位置登録要求メッセージを送信した移動通信装置を識別する情報を記憶する、請求項６に記載の基地局。
8. 前記位置登録制御部は、
   前記所定時間経過後に、前記移動通信装置から前記第１の位置登録要求メッセージ又は前記第３の位置登録要求メッセージが送信されなかった場合、前記移動通信装置を識別する情報を削除する、請求項７に記載の基地局。
9. 前記位置登録制御部は、
   前記所定時間内に前記移動通信装置から、予め定められた回数以上の位置登録要求メッセージを受信した場合に、前記移動通信装置が前記位置登録エリア内に所定時間在圏していると判定する、請求項１に記載の基地局。
10. 前記位置登録制御部は、
    前記所定時間中、前記位置登録要求メッセージを送信した移動通信装置を識別する情報を記憶する、請求項９に記載の基地局。
11. 前記位置登録制御部は、
    前記所定時間内に、前記移動通信装置から予め定められた回数以上の位置登録要求メッセージが送信されなかった場合、前記移動通信装置を識別する情報を削除する、請求項１０に記載の基地局。
12. 前記基地局及び前記位置登録処理装置の少なくとも一方の輻輳状況を管理する輻輳管理部をさらに備え、
    前記位置登録制御部は、
    前記基地局及び前記位置登録処理装置の少なくとも一方が輻輳状態と判定された場合、前記動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏しているか否かを確認することなく、前記位置登録処理装置に対して、前記位置登録メッセージを送信する、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の基地局。
13. 優先的に信号処理を行う移動通信装置を識別する情報を記録する移動通信管理部をさらに備え、
    前記位置登録制御部は、
    前記移動通信管理部に記録されている前記移動通信装置から第１の位置登録要求メッセージが送信された場合、前記動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏しているか否かを確認することなく、前記位置登録処理装置に対して、前記位置登録要求メッセージを送信する、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の基地局。
14. 移動通信装置と、
    前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置と
    前記移動通信装置と前記位置登録処理装置との間に配置される基地局とを備える移動通信システムであって、
    前記基地局は、
    前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信するように構成される移動通信システム。
15. 移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局における位置登録制御方法であって、
    前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信する位置登録制御方法。
16. 移動通信装置と、前記移動通信装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置との間に配置される基地局におけるコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記移動通信装置が位置登録エリア内に所定時間在圏していることを確認した場合に、前記位置登録処理装置に対して、前記移動通信装置の位置登録要求を通知する位置登録要求メッセージを送信するステップをコンピュータに実行させるプログラム。

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