JP2014239306A - Application program, mobile equipment and identification method - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To easily identify a base station causing deteriorated communication quality at low cost.SOLUTION: A method for identifying a base station having mobile equipment in the zone thereof includes: a step 201 for performing packet call connection to a switching center using a cell ID to identify an in-zone base station; and a step 207 for receiving, from the switching center, information to identify the in-one base station associated with the cell ID. A packet call from the base station having the mobile equipment in the zone includes a cell ID, which is information to identify the cell of a transmission source base station, and the switching center receiving the packet call can identify the transmission source base station by analyzing the received packet.

Description

本発明は移動機が在圏している基地局を識別するための技術に関する。   The present invention relates to a technique for identifying a base station in which a mobile device is located.

モバイルアクセスのデータ通信量は、近年の動画視聴やスマートフォンの普及により急拡大しており、毎年２倍以上のトラフィックの伸びが報告されている。今後も増加が予測されるモバイルトラフィックを収容するための対策として、セル半径の小さい小型基地局を多数設置することが検討されている。小セル化により、周波数資源を繰り返し再利用することで周波数資源の利用効率を高めることができる。また、セルサイズを縮小することで、単位面積あたりの基地局数を増やし、ユーザあたりのスループットを向上できる。   The amount of data traffic for mobile access has increased rapidly due to recent video viewing and the spread of smartphones, and more than double the traffic growth every year. As a measure for accommodating mobile traffic that is expected to increase in the future, it is considered to install a large number of small base stations having a small cell radius. By reducing the number of cells, it is possible to increase the efficiency of using frequency resources by repeatedly reusing the frequency resources. Also, by reducing the cell size, the number of base stations per unit area can be increased, and the throughput per user can be improved.

しかし、このように基地局の配置が緻密化すると、ある特定の場所での通信品質の低下がユーザから報告された場合に、その場所の近辺に電波を出力している基地局の候補が複数考えられるため、ユーザがどの基地局からの電波を受信して通信品質の低下を訴えているのかを特定するためには、エリアテスターと呼ばれる専用機器を用いて現地での電波測定を実施しなければならない。エリアテスターは、比較的高価である上にその操作の習熟も必要となるため、通信品質の低下をもたらしている基地局を簡易かつ低コストで特定することが容易でない。   However, when the arrangement of base stations is refined in this way, if a user reports a decrease in communication quality at a specific location, multiple base station candidates that output radio waves in the vicinity of that location Therefore, in order to identify which base station the user receives radio waves from and complains of poor communication quality, local radio waves must be measured using a dedicated device called an area tester. I must. Since the area tester is relatively expensive and needs to be trained in its operation, it is not easy to identify a base station that is causing a decrease in communication quality simply and at low cost.

そこで、本発明は、通信品質の低下をもたらしている基地局を簡易かつ低コストで特定することを課題とする。   Therefore, an object of the present invention is to easily and inexpensively identify a base station that is causing a decrease in communication quality.

上記の課題を解決するため、本発明に係るアプリケーションプログラムは、在圏基地局を識別するセルＩＤを用いて交換局にパケット呼接続するステップと、セルＩＤに対応付けられる在圏基地局を識別する情報を交換局から受信するステップと、を移動機に実行させるためのアプリケーションプログラムである。移動機が在圏している基地局からのパケット呼は、送信元である基地局のセルを識別するための情報であるセルＩＤが含まれており、パケット呼を受信した交換局は、受信パケットを解析することにより、送信元の基地局を識別することができる。移動機は、基地局を識別するための特別のハードウェアを実装する必要はなく、本発明に係るアプリケーションプログラムを実装するだけでよいため、市販の汎用移動機を用いて基地局を簡易に識別できるという利点を有する。   In order to solve the above problems, an application program according to the present invention includes a step of performing packet call connection to a switching center using a cell ID for identifying a serving base station, and identifying a serving base station associated with the cell ID. Receiving the information to be performed from the exchange, and an application program for causing the mobile device to execute. The packet call from the base station in which the mobile station is located includes a cell ID that is information for identifying the cell of the base station that is the transmission source. By analyzing the packet, the source base station can be identified. The mobile device does not need to implement special hardware for identifying the base station, but only needs to implement the application program according to the present invention. Therefore, the base station can be easily identified using a commercially available general-purpose mobile device. It has the advantage of being able to.

本発明の他の観点に基づくアプリケーションプログラムは、在圏基地局を識別するセルＩＤを用いて交換局にパケット呼接続するステップと、セルＩＤに対応付けられる在圏基地局を識別する情報を移動通信事業者に通知する処理を交換局に指示するステップと、を移動機に実行させるためのアプリケーションプログラムである。例えば、ユーザからの指示により、基地局を識別する処理が実行され、その結果が移動通信事業者に通知されることにより、基地局の保守管理に係る情報のユーザへの漏洩を防げるという利点を有する。   An application program according to another aspect of the present invention includes a step of connecting a packet call to a switching center using a cell ID for identifying a serving base station, and moving information for identifying the serving base station associated with the cell ID. An application program for causing a mobile station to execute a step of instructing a switching center to perform a process of notifying a communication carrier. For example, the process of identifying a base station is executed according to an instruction from the user, and the result is notified to the mobile communication carrier, thereby preventing the leakage of information related to the maintenance management of the base station to the user. Have.

本発明によれば、通信品質の低下をもたらしている基地局を簡易かつ低コストで特定するこができる。   According to the present invention, it is possible to easily and inexpensively identify a base station that causes a decrease in communication quality.

本実施形態に係る移動通信システムのネットワーク構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the network structure of the mobile communication system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る基地局の識別処理の流れを示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the flow of the identification process of the base station which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る基地局の識別処理の流れを示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the flow of the identification process of the base station which concerns on this embodiment.

以下、各図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る移動通信システム１００のネットワーク構成を示す。移動通信システム１００は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）ネットワーク、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）ネットワーク、又はＷＣＤＭＡ（登録商標）（Wideband Code Division Multiple Access）ネットワーク等によって構成される。ＬＴＥネットワークのノードの一つを構成する小型基地局１０は、ＨｅＮＢ（Home eNode B）と呼ばれており、マクロセル基地局と同様の無線アクセス技術を用いて移動機３０に通信サービスを提供する。小型基地局１０が形成するセル２０は、そのセルサイズがマクロセルよりも小規模であることに由来して、スモールセル、フェムトセル、又はピコセルと呼ばれることがある。また、小型基地局１０は、スモールセル基地局、フェムトセル基地局、又はピコセル基地局と呼ばれることもある。セル２０に在圏している移動機３０は、スマートフォン等の高機能携帯電話であり、ＵＥ（User Equipment）と呼ばれる。移動機３０は、在圏基地局１０を識別するためのアプリケーションプログラム４０を実装している。アプリケーションプログラム４０の詳細については後述する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a network configuration of a mobile communication system 100 according to the present embodiment. The mobile communication system 100 includes, for example, an LTE (Long Term Evolution) network, a GSM (registered trademark) (Global System for Mobile Communications) network, or a WCDMA (registered trademark) (Wideband Code Division Multiple Access) network. The small base station 10 constituting one of the nodes of the LTE network is called a HeNB (Home eNode B), and provides a communication service to the mobile device 30 using the same radio access technology as that of the macro cell base station. The cell 20 formed by the small base station 10 is sometimes referred to as a small cell, a femto cell, or a pico cell because its cell size is smaller than that of a macro cell. The small base station 10 may also be called a small cell base station, a femtocell base station, or a picocell base station. The mobile device 30 located in the cell 20 is a high-function mobile phone such as a smartphone, and is called UE (User Equipment). The mobile device 30 is equipped with an application program 40 for identifying the serving base station 10. Details of the application program 40 will be described later.

小型基地局１０は、Ｓ１インタフェースと呼ばれるネットワーク６０を介して交換局５０に接続する。小型基地局１０と交換局５０を接続するバックホール回線として、衛星回線を用いてもよい。ＬＴＥネットワークのノードの一つを構成する交換局５０は、ＭＭＥ(Mobility Management Entity)と呼ばれており、移動機３０のハンドオーバーやローミングをサポートする。交換局５０は、移動通信事業者のコアネットワーク７０を介してオペレーションサポートシステム８０に接続している。オペレーションサポートシステム８０は、例えば、ＴＲ−０６９等の遠隔管理プロトコルに基づいて小型基地局１０を保守管理するための設備である。なお、図１には図示しないが、コアネットワーク７０には、移動機３０の呼制御等を行うためのホームロケーションレジスタ、ビジタロケーションレジスタ等が配置されている。   The small base station 10 is connected to the switching center 50 via a network 60 called an S1 interface. A satellite line may be used as a backhaul line connecting the small base station 10 and the exchange 50. The switching center 50 constituting one of the nodes of the LTE network is called an MME (Mobility Management Entity), and supports handover and roaming of the mobile device 30. The switching center 50 is connected to the operation support system 80 via the core network 70 of the mobile communication carrier. The operation support system 80 is a facility for maintaining and managing the small base station 10 based on a remote management protocol such as TR-069. Although not shown in FIG. 1, a home location register, a visitor location register, and the like for performing call control of the mobile device 30 and the like are arranged in the core network 70.

次に、図２を参照しながらアプリケーションプログラム４０が在圏基地局１０を識別するための処理の詳細について説明する。
ＬＴＥネットワークでは、従来の３Ｇシステムで必要とされていた無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）が不要になる等のシステムの簡素化が行われ、小型基地局１０と交換局５０との間ではパケット呼を介して情報の送受信が行われる。移動機３０が在圏している小型基地局１０からのパケット呼は、送信元である小型基地局１０のセル２０を識別するための情報であるセルＩＤが含まれており、パケット呼を受信した交換局５０は、受信パケットを解析することにより、送信元の小型基地局１０を識別することができる。アプリケーションプログラム４０は、このようなパケット呼のルーティングの仕組みを利用して移動機３０の在圏基地局１０を識別する。 Next, details of processing for the application program 40 to identify the serving base station 10 will be described with reference to FIG.
In the LTE network, the simplification of the system, such as the need for a radio network controller (RNC) required in the conventional 3G system, is performed, and a packet call is transmitted between the small base station 10 and the switching center 50. Information is transmitted and received through the network. The packet call from the small base station 10 in which the mobile device 30 is located includes a cell ID that is information for identifying the cell 20 of the small base station 10 that is the transmission source, and receives the packet call. The exchange 50 can identify the small base station 10 as the transmission source by analyzing the received packet. The application program 40 identifies the serving base station 10 of the mobile device 30 using such a packet call routing mechanism.

通信品質の低下の報告をユーザから受けた移動通信事業者は、通信品質の低下がみられる現地に保守員を派遣する。保守員は、小型基地局１０の保守管理を担当する移動通信事業者である。保守員は、アプリケーションプログラム４０を起動するための操作を行う（ステップ２０１）。アプリケーションプログラム４０を起動するための操作は、通常のアプリケーションプログラムの起動と同様に移動機３０の操作画面から起動を指示してもよく、或いは保守用特番の入力操作でもよい。アプリケーションプログラム４０が起動すると、移動機３０は、アプリケーションプログラム４０の制御の下で、在圏小型基地局１０に無線接続し、交換局５０にパケット呼接続する旨を小型基地局１０に指示する（ステップ２０２）。小型基地局１０は、移動機３０からの指示を受けて、交換局５０にパケット呼接続する（ステップ２０３）。小型基地局１０から交換局５０に送信されるパケットには、小型基地局１０を識別する情報（小型基地局１０の設置場所又は識別名称）の取得指示が含まれている。交換局５０は、受信パケットからセルＩＤを抽出し、セルＩＤによって識別される小型基地局１０がどこに所在するどのような識別名称の基地局であるのかをオペレーションサポートシステム８０に問い合わせる（ステップ２０４）。   A mobile communication carrier that has received a report of a decrease in communication quality from a user dispatches maintenance personnel to a site where the decrease in communication quality is observed. The maintenance staff is a mobile communication operator in charge of maintenance management of the small base station 10. The maintenance staff performs an operation for starting the application program 40 (step 201). The operation for starting the application program 40 may be instructed to start from the operation screen of the mobile device 30 as in the case of starting a normal application program, or may be an input operation of a maintenance special number. When the application program 40 is activated, the mobile device 30 instructs the small base station 10 to wirelessly connect to the small base station 10 in the area under control of the application program 40 and to connect the packet call to the switching center 50 ( Step 202). The small base station 10 receives the instruction from the mobile device 30 and makes a packet call connection to the switching center 50 (step 203). The packet transmitted from the small base station 10 to the switching center 50 includes an instruction to acquire information for identifying the small base station 10 (installation location or identification name of the small base station 10). The switching center 50 extracts the cell ID from the received packet and inquires of the operation support system 80 where the small base station 10 identified by the cell ID is located and what kind of identification name the base station is (step 204). .

オペレーションサポートシステム８０は、全国に配置されている小型基地局を識別するセルＩＤ、設置場所、及び識別名称を対応付けて管理しており、セルＩＤから小型基地局の設置場所や識別名称を一意に特定することができる。オペレーションサポートシステム８０は、交換局５０から問い合わせを受けた小型基地局１０の設置場所又は識別名称を交換局５０に通知する（ステップ２０５）。交換局５０は、小型基地局１０の設置場所又は識別名称を小型基地局１０に通知する（ステップ２０６）。小型基地局１０は、自局の設置場所又は識別名称を移動機３０に通知する（ステップ２０７）。移動機３０は、小型基地局１０の設置場所又は識別名称をディスプレイに表示することにより、小型基地局１０の設置場所又は識別名称を保守員に通知する（ステップ２０８）。保守員は、通信品質の低下が見られる小型基地局１０を例えばリブートすることにより、通信品質の回復を試みることができる。このようにして、保守員は、移動機３０が在圏する小型基地局１０がどこに所在するどのような識別名称の基地局であるかをエリアテスター等の専用機器を用いずに汎用の移動機３０を用いて簡易に特定できるため、利便性に優れている。移動機３０は、小型基地局１０を識別するための特別のハードウェアを実装する必要はなく、アプリケーションプログラム４０を実装するだけでよいため、市販の汎用移動機を用いることができるという利点を有する。   The operation support system 80 manages cell IDs, installation locations, and identification names for identifying small base stations located throughout the country in association with each other, and the installation locations and identification names of the small base stations are uniquely identified from the cell IDs. Can be specified. The operation support system 80 notifies the exchange 50 of the installation location or identification name of the small base station 10 that has received an inquiry from the exchange 50 (step 205). The exchange 50 notifies the small base station 10 of the installation location or identification name of the small base station 10 (step 206). The small base station 10 notifies the mobile device 30 of the installation location or identification name of the local station (step 207). The mobile device 30 notifies the maintenance staff of the installation location or identification name of the small base station 10 by displaying the installation location or identification name of the small base station 10 on the display (step 208). The maintenance staff can attempt to restore the communication quality by rebooting the small base station 10 in which the communication quality is deteriorated, for example. In this way, the maintenance staff can use the general-purpose mobile device without using a dedicated device such as an area tester to determine where the small base station 10 in which the mobile device 30 is located is a base station having an identification name. Since it can be easily specified using 30, it is excellent in convenience. The mobile device 30 has an advantage that a commercially available general-purpose mobile device can be used because it is not necessary to mount special hardware for identifying the small base station 10 and only the application program 40 is mounted. .

なお、アプリケーションプログラム４０は、小型基地局１０を識別する情報を取得するだけでなく、例えば、小型基地局１０の保守管理に係る入力操作を受け付ける権限を移動機３０に与えてもよい。これにより、保守員は、移動機３０を入力操作することにより、小型基地局１０の設定情報（例えば、物理セルＩＤ、緊急エリアの識別情報、トラッキングエリアの識別情報等）を確認し、或いは保守項目（例えば、送信出力、位置情報等）の設定及び変更等の管理を現場で行うことができる。   Note that the application program 40 may not only acquire information for identifying the small base station 10, but may also give the mobile device 30 authority to accept input operations related to maintenance management of the small base station 10, for example. Thereby, the maintenance staff confirms the setting information (for example, physical cell ID, emergency area identification information, tracking area identification information, etc.) of the small base station 10 by performing an input operation on the mobile device 30 or maintenance. Management of setting and changing items (for example, transmission output, position information, etc.) can be performed on site.

次に、図３を参照しながらアプリケーションプログラム４０が在圏基地局１０を識別するための代替処理の詳細について説明する。図２に示す処理との主な相違点は、図３に示す処理では、ユーザからの指示により小型基地局１０を識別する処理が実行され、その結果が保守員に通知される点にある。
ユーザは、通信品質の低下がみられる現地に赴き、アプリケーションプログラム４０を起動するための操作を行う（ステップ３０１）。アプリケーションプログラム４０を起動するための操作は、通常のアプリケーションプログラムの起動と同様に移動機３０の操作画面から起動を指示してもよく、或いは保守用特番の入力操作でもよい。アプリケーションプログラム４０が起動すると、移動機３０は、アプリケーションプログラム４０の制御の下で、在圏小型基地局１０に無線接続し、交換局５０にパケット呼接続する旨を小型基地局１０に指示する（ステップ３０２）。小型基地局１０は、移動機３０からの指示を受けて、交換局５０にパケット呼接続する（ステップ３０３）。小型基地局１０から交換局５０に送信されるパケットには、小型基地局１０を識別する情報（小型基地局１０の設置場所又は識別名称）の取得指示が含まれている。交換局５０は、受信パケットからセルＩＤを抽出し、セルＩＤによって識別される小型基地局１０がどこに所在するどのような識別名称の基地局であるのかをオペレーションサポートシステム８０に問い合わせる（ステップ３０４）。オペレーションサポートシステム８０は、交換局５０から問い合わせを受けた小型基地局１０の設置場所又は識別名称をディスプレイに表示することにより、小型基地局１０の設置場所又は識別名称を保守員に通知する（ステップ３０５）。このようにして、ユーザからの指示により、小型基地局１０を識別する処理が実行され、その結果が保守員に通知されることにより、小型基地局１０の保守管理に係る情報のユーザへの漏洩を防げるという利点を有する。 Next, the details of an alternative process for the application program 40 to identify the serving base station 10 will be described with reference to FIG. The main difference from the process shown in FIG. 2 is that, in the process shown in FIG. 3, a process for identifying the small base station 10 is executed according to an instruction from the user, and the result is notified to the maintenance staff.
The user goes to a site where the communication quality is degraded and performs an operation for starting the application program 40 (step 301). The operation for starting the application program 40 may be instructed to start from the operation screen of the mobile device 30 as in the case of starting a normal application program, or may be an input operation of a maintenance special number. When the application program 40 is activated, the mobile device 30 instructs the small base station 10 to wirelessly connect to the small base station 10 in the area under control of the application program 40 and to connect the packet call to the switching center 50 ( Step 302). The small base station 10 receives the instruction from the mobile device 30 and makes a packet call connection to the switching center 50 (step 303). The packet transmitted from the small base station 10 to the switching center 50 includes an instruction to acquire information for identifying the small base station 10 (installation location or identification name of the small base station 10). The switching center 50 extracts the cell ID from the received packet and inquires of the operation support system 80 where the small base station 10 identified by the cell ID is located and what kind of identification name the base station is (step 304). . The operation support system 80 notifies the maintenance staff of the installation location or identification name of the small base station 10 by displaying the installation location or identification name of the small base station 10 inquired from the exchange 50 on the display (step). 305). In this way, processing for identifying the small base station 10 is executed in accordance with an instruction from the user, and the result is notified to the maintenance staff, thereby leaking information related to maintenance management of the small base station 10 to the user. It has the advantage that it can prevent.

なお、上述の説明では、アプリケーションプログラム４０を用いて小型基地局１０の識別情報（設置場所又は識別名称）を取得する場合を例示したが、同様の方法を用いてマクロセル基地局の識別情報（設置場所又は識別名称）を取得することも可能である。   In the above description, the case where the identification information (installation location or identification name) of the small base station 10 is acquired using the application program 40 is exemplified. However, the identification information (installation information) of the macro cell base station using the same method. It is also possible to obtain the location or identification name.

アプリケーションプログラム４０は、移動機３０内のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納される。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、半導体メモリ等の記憶資源である。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してアプリケーションプログラム４０が送信されたときのサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、アプリケーションプログラム４０を一時的に保持しているものも含む。また、アプリケーションプログラム４０は、伝送媒体を介して、或いは伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、アプリケーションプログラム４０を伝送する伝送媒体は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。   The application program 40 is stored in a computer readable recording medium in the mobile device 30. The computer-readable recording medium is a storage resource such as a semiconductor memory. The computer-readable recording medium is an application program 40 such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client when the application program 40 is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Including those that temporarily hold The application program 40 may be transmitted to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the transmission medium for transmitting the application program 40 refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.

１０…小型基地局 ２０…セル ３０…移動機 ４０…アプリケーションプログラム ５０…交換局 ６０…ネットワーク ７０…コアネットワーク ８０…オペレーションサポートシステム １００…移動通信事業者 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Small base station 20 ... Cell 30 ... Mobile device 40 ... Application program 50 ... Switching office 60 ... Network 70 ... Core network 80 ... Operation support system 100 ... Mobile communication carrier

Claims (5)

在圏基地局を識別するセルＩＤを用いて交換局にパケット呼接続するステップと、
前記セルＩＤに対応付けられる前記在圏基地局を識別する情報を前記交換局から受信するステップと、
を移動機に実行させるためのアプリケーションプログラム。 Packet call connection to the switching center using a cell ID identifying the serving base station;
Receiving from the switching center information identifying the serving base station associated with the cell ID;
An application program that causes a mobile device to execute. 在圏基地局を識別するセルＩＤを用いて交換局にパケット呼接続するステップと、
前記セルＩＤに対応付けられる前記在圏基地局を識別する情報を移動通信事業者に通知する処理を前記交換局に指示するステップと、
を移動機に実行させるためのアプリケーションプログラム。 Packet call connection to the switching center using a cell ID identifying the serving base station;
Instructing the exchange to perform processing for notifying a mobile communication carrier of information identifying the serving base station associated with the cell ID;
An application program that causes a mobile device to execute. 請求項１又は請求項２に記載のアプリケーションプログラムであって、
前記パケット呼接続するステップは、保守用特番発信操作の検出を契機として実行される、アプリケーションプログラム。 An application program according to claim 1 or claim 2,
The packet call connection step is an application program that is executed upon detection of a maintenance special number transmission operation. 請求項１乃至請求項３のうち何れか１項に記載のアプリケーションプログラムを実装する移動機。   A mobile device in which the application program according to any one of claims 1 to 3 is installed. 在圏基地局を識別するための識別方法であって、
在圏基地局を識別するセルＩＤを用いて交換局にパケット呼接続するステップと、
前記セルＩＤに対応付けられる前記在圏基地局を識別する情報を前記交換局から受信するステップと、
を備える識別方法。 An identification method for identifying a serving base station,
Packet call connection to the switching center using a cell ID identifying the serving base station;
Receiving from the switching center information identifying the serving base station associated with the cell ID;
An identification method comprising:
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