JP2019121902A - 移動体通信システム、基地局装置、車両、端末装置、通信方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】基地局装置および端末装置が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、速やかに位置登録処理を行う。【解決手段】端末装置と、基地局装置と、基地局装置が属する位置登録エリアを検出するエリア検出部と、前記エリア検出部が、基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づける管理部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、移動体通信システム、基地局装置、車両、端末装置、通信方法、およびプログラムに関する。

従来、移動通信システムにおいて、移動する端末装置の大凡の位置を管理する技術が知られている。例えば、特許文献１に記載された移動通信システムは、端末装置の位置登録処理を行う位置登録処理装置を備える。位置登録処理装置は、端末装置から位置登録の要求を受け付けた場合には位置登録処理を実行せず、端末装置が位置登録エリアに在圏する場合に、基地局装置から送信された位置登録の要求を受け付けたことに応じて端末装置の位置登録処理を実行している。

特開２０１３−１５７８５９号公報

しかしながら、基地局装置が電車やバスなどの車両に搭載されている場合、基地局装置が端末装置との接続を維持したまま位置登録エリアを跨いで移動することが想定される。基地局装置が端末装置との接続を継続したまま位置登録エリアを跨いで移動した場合、位置登録処理装置において登録された端末装置に対応する位置登録エリアと、実際に端末装置が存在する位置登録エリアとが異なってしまう。しかしながら、特許文献１の位置登録処理では、基地局装置および端末装置が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、実際に基地局装置および端末装置が存在する位置登録エリアと、位置登録処理装置において登録された位置登録エリアとが相違してしまう。

本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、基地局装置および端末装置が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、位置登録エリアが相違している期間を短縮することができる、移動体通信システム、基地局装置、車両、端末装置、通信方法、およびプログラムを提供することを目的としている。

（１）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の移動体通信システムは、端末装置と、基地局装置と、前記基地局装置が属する位置登録エリアを検出するエリア検出部と、前記エリア検出部が、前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づける管理部と、を備える。

（２）本発明の一態様は、上記の移動体通信システムにおいて、前記エリア検出部により前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出したことに基づく要求を受け付けた場合に、前記管理部に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求する制御部を更に備えてもよい。

（３）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の基地局装置は、端末装置と通信する通信部と、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得するエリア情報取得部と、前記位置登録エリアにそれぞれ対応する基地局制御装置と通信するネットワーク通信部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記エリア情報取得部が取得する前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記ネットワーク通信部を介して送信する。

（４）本発明の一態様の基地局装置は、前記制御部は、変更後の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対して前記要求を送信してよい。

（５）本発明の一態様の基地局装置は、前記制御部は、変更前の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対して前記要求を送信してよい。

（６）本発明の一態様の基地局装置は、前記制御部は、変更前の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置から変更後の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対し、自装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求させてよい。

（７）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の基地局装置は、端末装置と通信する通信部と、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得するエリア情報取得部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記エリア情報取得部が取得する前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記通信部を介して前記位置登録エリアの変更を通知する。

（８）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の車両は、（３）から（７）のうちいずれか一項に記載の基地局装置を備える。

（９）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の端末装置は、自装置と接続している基地局装置から、自装置が属する位置登録エリアが変更したことに基づく情報を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記情報に基づいて、自装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求する要求部と、を備える。

（１０）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の通信方法は、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける通信方法において、前記基地局装置が属する位置登録エリアを検出し、前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づける。

（１１）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の通信方法は、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置の通信方法において、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得し、前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記変更後の位置登録エリアに対応する基地局制御装置に送信する。

（１２）上記の課題を解決するため、本発明の一態様の通信方法は、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置の通信方法において、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得し、前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記位置登録エリアの変更を通知する。

（１３）上記の課題を解決するため、本発明の一態様のプログラムは、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置のコンピュータに、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得させ、前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記変更後の位置登録エリアに対応する基地局制御装置に送信させる。

（１４）上記の課題を解決するため、本発明の一態様のプログラムは、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置のコンピュータに、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得させ、前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記位置登録エリアの変更を通知させる。

（１５）上記の課題を解決するため、本発明の一態様のプログラムは、端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける端末装置のコンピュータに、自装置と接続している基地局装置から、自装置が属する位置登録エリアが変更したことに基づく情報を受信させ、受信した前記情報に基づいて、自装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求させる。

本発明の一態様によれば、基地局装置および端末装置が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、位置登録エリアが相違している期間を短縮することができる。

実施形態の移動体通信システムの一構成例を示すブロック図である。 端末装置の一構成例を示すブロック図である。 基地局装置の一構成例を示すブロック図である。 基地局制御装置および管理装置の一構成例を示すブロック図である。 基地局装置と、位置登録エリアと、基地局制御装置との関係の一例を示す図である。 データベースの一例を示す図である。 基地局装置が位置登録エリアを跨いで移動した様子の一例を示す図である。 データベースの一例を示す図である。 移動体通信システムにおけるシーケンスの一例を示す図である。 移動体通信システムにおけるシーケンスの他の一例を示す図である。 基地局装置の他の一例を示すブロック図である。 移動体通信システムにおけるシーケンスの他の一例を示す図である。 変形例を示すブロック図である。

以下、本発明を適用した移動体通信システム、基地局装置、車両、端末装置、通信方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。

図１は、実施形態の移動体通信システム１の一構成例を示すブロック図である。移動通信システム１は、例えば、複数の端末装置１００−１〜１００−８と、複数の基地局装置２００−１〜２００−８と、複数の基地局制御装置３００−１および３００−２と、管理装置４００とを備える。複数の基地局装置２００−１〜２００−７は、移動しない基地局装置である。基地局装置２００−８は、位置登録エリアを跨いで移動する基地局装置である。

基地局装置２００−８は、例えば、電車などの車両に搭載された基地局装置である。基地局装置２００−８には、車両の乗員により保有する端末装置１００と所定の位置関係を保ちながら移動する。所定の位置関係とは、車両の乗員により保有する端末装置１００が車両に乗車している状態における基地局装置２００と端末装置１００との位置関係である。なお、以下の説明では車両が電車であるとして説明するが、これに限定されず、車両は、例えばバスなどのような、乗員をのせて移動する交通機関であればよい。

なお、図１に示した構成例では、管理装置４００を一つ図示しているが、複数の基地局制御装置３００に対して一つの管理装置４００を備えていればよく、管理装置４００は複数の装置で構成されていてよい。以下の説明において、端末装置を他の端末装置と区別しない場合には単に「端末装置１００」と記載し、基地局装置とを他の基地局装置と区別しない場合には単に「基地局装置２００」と記載し、基地局制御装置とを他の基地局制御装置と区別しない場合には単に「基地局制御装置３００」と記載する。

基地局装置２００、基地局制御装置３００、および管理装置４００は、移動体通信システムを形成する。基地局装置２００は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどの通信機能を搭載した基地局装置であり、端末装置１００は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどの通信機能を搭載した移動局装置（ＵＥ、User Equipment）である。基地局制御装置３００は、例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity；移動管理装置）である。管理装置４００は、例えば、ＨＳＳ（Home Subscriber Server；加入者情報管理装置、HLR、Home Location Register）である。なお、ＭＭＥおよびＨＳＳは、単一の装置であってもよいし、ＭＭＥとして一つまたは複数の装置と、ＨＳＳとして一つまたは複数の装置とを含むシステムであってもよい。

基地局装置２００のそれぞれは、セルを形成する。セルとは、基地局装置２００が送信する電波により形成される通信エリアを指す。通信エリアは、カバーエリアまたはカバレッジとも称される。セルは、セルを形成する基地局装置自体や送信電波の周波数（キャリア、コンポーネントキャリアとも称する）を指しても使用される。

セルのそれぞれには、セルＩＤが与えられる。セルＩＤとは、セルを識別する識別子（識別情報）である。セルＩＤは、例えば、ＬＴＥにおけるＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ＥＣＧＩ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ Ｃｅｌｌ Ｇｌｏｂａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ｅＮＢ ＩＤ（ｅＮＢ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等である。

基地局装置２００−１に対応するセル−１、基地局装置２００−２に対応するセル−２、および基地局装置２００−３に対応するセル−３は、位置登録エリア−１を形成する。基地局装置２００−４に対応するセル−４、基地局装置２００−５に対応するセル−５、基地局装置２００−６に対応するセル−６、および基地局装置２００−７に対応するセル−７は、位置登録エリア−２を形成する。セル−１とセル−５との境界線、およびセル−３とセル−５との境界線とが、位置登録エリア−１と位置登録エリア−２との境界線（エリア境界）を形成する。図１において、エリア境界を点線で示す。位置登録エリアは、複数のセルがグループ化されたエリアである。位置登録エリアは、端末装置１００への着信（呼接続要求）があった場合に、端末装置１００の一斉呼び出し処理（ページング処理）を行う範囲に相当する。位置登録エリア−１は、基地局制御装置３００−１によりページング処理が実行される範囲に相当する。位置登録エリア−２は、基地局制御装置３００−２によりページング処理が実行される範囲に相当する。

図２は、端末装置１００の一構成例を示すブロック図である。端末装置１００は、例えば、通信部１１０と、記憶部１２０と、制御部１３０とを備える。通信部１１０は、電波を送受信するための無線通信インターフェースを含む。通信部１１０は、制御部１３０から入力される送信信号を電波として基地局装置２００に送信する。通信部１１０は、基地局装置２００からの電波を受信信号として受信し、受信信号を制御部１３０に出力する。

記憶部１２０は、少なくとも１つのＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ
Ｍｅｍｏｒｙ）、またはＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）など、あるいはそれらの組み合わせにより構成される。記憶部１２０は、端末装置１００に関する各種情報やプログラムを記憶する。

制御部１３０は、端末装置１００の各種機能を制御する。端末装置１００が有する機能の一部または全ては、例えば、制御部１３０が備えるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の１以上のプロセッサが記憶部１２０に記憶されている各種プログラムを実行することにより実現されてもよい。制御部１３０は、例えば、セル管理部１３２と、通信制御部１３４とを備える。

セル管理部１３２は、端末装置１００が接続するセルのセルＩＤを管理する。セル管理部１３２は、基地局装置２００が報知情報として送信するセルＩＤを、通信部１１０を用いて取得し、記憶部１２０を用いて記憶する。

通信制御部１３４は、基地局装置２００との通信に関する制御を行う。通信制御部１３４は、記憶部１２０に記憶されたセルＩＤに基づいて、セルＩＤに対応する基地局装置２００に通信接続する。具体的に、通信制御部１３４は、例えば、基地局装置２００との接続の確立、切断、ハンドオーバーに係る処理、ユーザデータの送受信に係る処理等の制御処理を行う。

図３は、基地局装置２００−８の一構成例を示すブロック図である。基地局装置２００−８は、例えば、通信部２１０と、ネットワーク通信部２１５と、記憶部２２０と、制御部２３０とを備える。

通信部２１０は、電波を送受信するための無線通信インターフェースを含む。通信部２１０は、制御部２３０から入力される送信信号を電波として端末装置１００に送信する。通信部２１０は、端末装置１００からの電波を受信信号として受信し、受信信号を制御部２３０に出力する。

ネットワーク通信部２１５は、電波を送受信するための無線通信インターフェースを含む。ネットワーク通信部２１５は、通信部２１０と通信インターフェースを共用してよく、通信部２１０と異なる通信インターフェースであってよい。また、ネットワーク通信部２１５は、通信部２１０と同じ通信プロトコルに従って動作してよく、異なる通信プロトコルに従って動作してよい。ネットワーク通信部２１５は、位置登録エリアにそれぞれ対応する基地局制御装置３００と通信する。すなわち、ネットワーク通信部２１５は、基地局装置２００−８の位置登録エリアが変更した場合、通信相手を、変更前の基地局制御装置３００から変更後の基地局制御装置３００に切り替える。なお、ネットワーク通信部２１５は、無線接続を用いて基地局制御装置３００と通信を行うが、これに限定されず、有線接続を用いて基地局制御装置３００と通信を行ってよい。

記憶部２２０は、少なくとも１つのＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、またはＲＡＭなど、あるいはそれらの組み合わせにより構成される。記憶部２２０は、基地局装置２００−８に関する各種情報やプログラムを記憶する。

制御部２３０は、基地局装置２００−８の各種機能を制御する。基地局装置２００が有する機能の一部または全ては、例えば、制御部２３０が備えるＣＰＵ等の１以上のプロセッサが記憶部２２０に記憶されている各種プログラムを実行することにより実現されてもよい。制御部２３０は、例えば、セル管理部２３２と、通信制御部２３４と、エリア情報取得部２３６と、登録部２３８を備える。なお、移動しない基地局装置２００−１〜２００−７は、エリア情報取得部２３６および登録部２３８を備えない点で、基地局装置２００−８とは相違する。

セル管理部２３２は、基地局装置２００−８に設定されたセルＩＤを管理する。通信制御部２３４は、基地局装置２００−８のカバーエリア内の端末装置１００との通信に関する制御を行う。具体的に、通信制御部２３４は、端末装置１００との接続の確立、切断、ハンドオーバーに係る処理、ユーザデータの送受信に係る処理等の制御処理を行う。また、通信制御部２３４は、基地局装置２００−８のセルＩＤを報知情報に含めて、端末装置１００に送信する。

エリア情報取得部２３６は、自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得する。エリア情報取得部２３６は、例えば、基地局装置２００が備えるＧＰＳ（Global Positioning System）受信機（不図示）である。制御部２３０は、取得した情報に基づいて、基地局装置２００−８が属する位置登録エリアを検出する。エリア情報取得部２３６は、例えば、基地局装置２００−８の位置情報を検出する。制御部２３０は、エリア情報取得部２３６が検出した位置情報と予め記憶部２２０に記憶された位置登録エリアの位置情報とを比較することで、基地局装置２００−８の現在位置に対応する位置登録エリアを検出する。なお、エリア情報取得部２３６は、基地局装置２００−２が属する位置登録エリアに関する情報を取得するものであれば、他装置からの通知を受ける通信部２１０や、図示しないＵＳＢな（Universal Serial Bus）どの機器間インタフェースであってもよい。

エリア情報取得部２３６は、電車の運行管理システムから情報に基づいて、電車の位置を特定し、制御部２３０は、特定した位置に基づいて位置登録エリアを検出してよい。電車の運行管理システムは、例えば、計画ダイヤを元に、電車の運行状況（位置、進路など）を管理しているシステムである。エリア情報取得部２３６は、現在時刻を表す情報を取得し、制御部２３０は、現在時刻に基づいて、基地局装置２００−８の位置登録エリアを検出してよい。この場合、制御部２３０は、基地局装置２００−８を搭載した車両の運行ダイヤにおける時刻情報と位置登録エリアとを対応付けておき、現在時刻と時刻情報とを比較して、位置登録エリアを検出してよい。

登録部２３８は、制御部２３０により検出された位置登録エリアが変更した場合に、登録処理を行う。登録処理は、変更後の位置登録エリアを特定する情報に端末装置１００を特定する情報を対応づけるための処理である。位置登録エリアを特定する情報は、例えば、エリアＩＤであり、端末装置１００を特定する情報は、例えば、端末ＩＤである。具体的に、登録部２３８は、端末装置１００が在圏しているセルの基地局装置２００および位置登録エリアを示す情報を、位置登録情報として、ネットワーク通信部２１５を介して基地局制御装置３００に送信する。

図４は、基地局制御装置３００および管理装置４００の一構成例を示すブロック図である。基地局制御装置３００は、例えば、通信部３１０と、記憶部３２０と、制御部３３０とを備える。

通信部３１０は、電波を送受信するための無線通信インターフェースを含む。通信部２１０は、制御部３３０から入力される送信信号を電波として基地局装置２００に送信する。通信部３１０は、基地局装置２００からの電波を受信信号として受信し、受信信号を制御部３３０に出力する。なお、通信部３１０は、無線接続を用いて基地局装置２００と通信を行うが、これに限定されず、有線接続を用いて基地局装置２００と通信を行ってよい。

記憶部３２０は、少なくとも１つのＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、またはＲＡＭなど、あるいはそれらの組み合わせにより構成される。記憶部３２０は、基地局制御装置３００に関する各種情報やプログラムを記憶する。

制御部３３０は、基地局制御装置３００の各種機能を制御する。基地局制御装置３００が有する機能の一部または全ては、例えば、制御部３３０が備えるＣＰＵ等の１以上のプロセッサが記憶部３２０に記憶されている各種プログラムを実行することにより実現されてもよい。制御部３３０は、例えば、位置登録処理部３３２と、ページング処理部３３４とを備える。

管理装置４００は、例えば、ＨＳＳに搭載された記憶機能である。位置登録処理部３３２は、基地局装置２００から受信した情報を用いて、端末装置１００の位置登録処理を行う。具体的に、位置登録処理部３３２は、位置登録情報を、管理装置４００に記憶させる。なお、位置登録処理部３３２は、端末ＩＤにエリアＩＤを対応付けて管理装置４００に記憶させるが、これに限定されず、端末ＩＤに、端末装置１００が属しているセルＩＤおよびエリアＩＤを対応付けて管理装置４００に記憶させてよい。

管理装置４００は、基地局装置２００−８が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、基地局制御装置３００から受信した位置登録情報に基づいて、変更後のエリアＩＤに端末ＩＤを対応づける。これにより、管理装置４００は、端末ＩＤとエリアＩＤとを対応付けたデータベース４１０を構築する。なお、データベース４１０において、端末ＩＤに対して、エリアＩＤに加え、端末装置１００が接続している基地局装置２００のセルＩＤを対応付けてもよい。

ページング処理部３３４は、端末装置１００への着信など下りリンクデータが発生した場合に、基地局制御装置３００が、当該端末装置１００が属する位置登録エリアに対応する場合、情報記憶装置４００からページングが要求される。ページング処理部３３４は、要求を受けたことに応じ基地局制御装置３００の配下の基地局装置２００に一斉にページング信号を送信する。

図５は、基地局装置と、位置登録エリアと、基地局制御装置３００との関係の一例を示す図である。移動体通信システム１は、位置登録エリア−１０に対応する基地局制御装置３００−１０と、位置登録エリア−１１に対応する基地局制御装置３００−１１と、位置登録エリア−１２に対応する基地局制御装置３００−１２とを備える。

位置登録エリア−１０には、駅−１に設置された基地局装置２００−１０ａと、電車に搭載された基地局装置２００−１０ｂおよび１０ｃとが存在する。基地局装置２００−１０ｂが搭載された電車には端末装置１００−１０ａを保有する乗員が乗車し、基地局装置２００−１０ｃが搭載された電車には端末装置１００−１０ｂを保有する乗員が乗車している。

位置登録エリア−１１には、駅−２に設置された基地局装置２００−１１ａと、駅−３に設置された基地局装置２００−１１ｂと、電車に搭載された基地局装置２００−１１ｃ〜１１ｆとが存在する。基地局装置２００−１１ｃが搭載された電車には端末装置１００−１１ａを保有する乗員が乗車し、基地局装置２００−１１ｄが搭載された電車には端末装置１００−１１ｂを保有する乗員が乗車し、基地局装置２００−１１ｅが搭載された電車には端末装置１００−１１ｃを保有する乗員が乗車し、基地局装置２００−１１ｆが搭載された電車には端末装置１００−１１ｄを保有する乗員が乗車している。

位置登録エリア−１２には、駅−４に設置された基地局装置２００−１２ａと、電車に搭載された基地局装置２００−１２ｂおよび１２ｃとが存在する。基地局装置２００−１２ｂが搭載された電車には端末装置１００−１２ａを保有する乗員が乗車し、基地局装置２００−１２ｃが搭載された電車には端末装置１００−１２ｂを保有する乗員が乗車している。

図６は、データベース４１０Ａの一例を示す図である。管理装置４００は、図５に示したように、基地局装置２００および端末装置１００が位置登録エリアに属する場合、図６に示すようなデータベース４１０Ａを記憶する。データベース４１０Ａにおいて、位置登録エリア−１０のエリアＩＤ＝１０に、端末装置１００−１０ａの端末ＩＤ＝１０ａ、および端末装置１００−１０ｂの端末ＩＤ＝１０ｂが対応付けられている。位置登録エリア−１１のエリアＩＤ＝１１に、端末装置１００−１１ａの端末ＩＤ＝１１ａ、端末装置１００−１１ｂの端末ＩＤ＝１１ｂ、端末装置１００−１１ｃの端末ＩＤ＝１１ｃ、および端末装置１００−１０ｄの端末ＩＤ＝１０ｄが対応付けられている。位置登録エリア−１２のエリアＩＤ＝１２に、端末装置１００−１２ａの端末ＩＤ＝１２ａ、および端末装置１００−１２ｂの端末ＩＤ＝１２ｂが対応付けられている。

図７は、基地局装置が位置登録エリアを跨いで移動した様子の一例を示す図である。基地局装置２００−１０ｃを搭載した車両が、位置登録エリア−１０から位置登録エリア−１１に移動したものとする。この場合、管理装置４００は、端末装置１００−１０ｂの端末ＩＤに対応する位置登録エリアのエリアＩＤを、移動後の位置登録エリアのエリアＩＤに変更する。

図８は、データベース４１０Ｂの一例を示す図である。管理装置４００は、図７に示したように、基地局装置２００−１０ｃを搭載した車両が、位置登録エリア−１０から位置登録エリア−１１に移動した場合、データベース４１０Ａを、データベース４１０Ｂのように更新する。具体的に、管理装置４００は、エリアＩＤ＝１１に端末ＩＤ＝１０ｃを対応付け、エリアＩＤ＝１０に対応付けられた端末ＩＤ＝１０ｃを消去する。

以下、移動体通信システム１における端末装置１００の位置登録処理について説明する。図９は、移動体通信システム１におけるシーケンスの一例を示す図である。なお、以下の説明において、基地局装置２００は、移動する基地局装置であるものとし、端末装置１００は、車両の乗員に保持されているものとする。例えば、端末装置１００の電源がオンされた場合、端末装置１００は、セルサーチを実施し、セルサーチにより検出したセルの基地局装置２００に対してアタッチ要求（Ｓ１）を送信する。アタッチ要求は、位置登録要求と読み替えてもよい。アタッチ要求は、基地局装置２００を経由して、基地局制御装置３００−１０に送信される。

基地局制御装置３００−１０は、ユーザ認証処理や、データの秘匿処理などを行う（ステップＳＴ１）。その後、基地局制御装置３００−１０は、位置登録情報を含む位置登録要求（Ｓ２）を管理装置４００に送信する。管理装置４００は、位置登録情報に基づいて、端末装置１００の端末ＩＤに、端末装置１００が属する位置登録エリアのエリアＩＤを対応付ける。その後、管理装置４００は、位置登録応答（Ｓ３）を、基地局制御装置３００−１０に送信する。その後、移動体通信システム１は、アタッチ処理の残りの処理などを含むアタッチ完了処理を行う（ステップＳＴ２）。

基地局装置２００は、位置登録エリア−１０から位置登録エリア−１１に移動したことを検出したものとする（ステップＳＴ３）。この場合、基地局装置２００は、基地局の登録要求を（Ｓ４）を、移動先の基地局制御装置３００−１１に送信する。基地局制御装置３００−１１は、基地局の登録要求に応じ、基地局装置２００のセルＩＤを、位置登録エリアのエリアＩＤに対応付ける。基地局制御装置３００−１１は、基地局の登録応答（Ｓ５）を、基地局装置２００に送信する。

基地局装置２００は、基地局の登録応答（Ｓ５）を受信したことに応じ、基地局装置２００に接続している全端末装置１００についての位置登録要求（Ｓ６）を、ネットワーク通信部２１５を介して、基地局制御装置３００−１１に送信する。このとき、基地局装置２００は、接続している全端末装置１００の端末ＩＤを位置登録要求に含める。位置登録要求（Ｓ６）は、基地局装置２００に接続している端末装置１００と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求に相当する。

基地局制御装置３００−１１は、位置登録要求（Ｓ６）を受信したことに応じ、管理装置４００に位置登録要求（Ｓ７）を送信する。管理装置４００は、位置登録要求（Ｓ７）を受信したことに応じ、基地局装置２００に接続している全端末装置１００の端末ＩＤを、移動後の位置登録エリアのエリアＩＤに対応付ける。管理装置４００は、位置登録応答（Ｓ８）を、基地局制御装置３００−１１に送信する。

以上のように、移動体通信システム１によれば、基地局装置２００から基地局制御装置３００−１１へ送信した全端末装置１００の位置登録要求（Ｓ６）に基づいて、端末装置１００の位置登録処理を完了することができる。

図１０は、移動体通信システム１におけるシーケンスの他の一例を示す図である。移動体通信システム１は、移動元の基地局制御装置３００から移動先の基地局制御装置３００への位置登録要求に基づいて、端末装置１００の位置登録処理を完了してよい。

基地局装置２００は、位置登録エリア−１０から位置登録エリア−１１に移動したことを検出した場合（ステップＳＴ３）、基地局の登録要求を（Ｓ４＃）を、移動元の基地局制御装置３００−１０に送信する。基地局装置２００は、接続している全端末装置１００の端末ＩＤを、基地局の登録要求を（Ｓ４＃）に含める。移動元の基地局制御装置３００−１０は、基地局の登録要求を（Ｓ４＃）を、移動先の基地局制御装置３００−１１に送信する。なお、基地局装置２００が、移動元の基地局制御装置３００−１０および移動先の基地局制御装置３００−１１に、基地局の登録要求を（Ｓ４＃）を送信してよい。基地局制御装置３００−１１は、基地局の登録要求に応じ、基地局装置２００のセルＩＤを、位置登録エリアのエリアＩＤに対応付ける。基地局制御装置３００−１１は、基地局の登録応答（Ｓ５＃）を、移動元の基地局制御装置３００−１０および基地局装置２００に送信する。なお、移動先の基地局制御装置３００−１１が、移動元の基地局制御装置３００−１０および基地局装置２００に、基地局の登録応答（Ｓ５＃）を送信してよい。

移動元の基地局制御装置３００−１０は、基地局の登録応答（Ｓ５＃）を受信したことに応じ、基地局装置２００に接続している全端末装置１００についての位置登録要求（Ｓ６＃）を、基地局制御装置３００−１１に送信する。

基地局制御装置３００−１１は、位置登録要求（Ｓ６＃）を受信したことに応じ、管理装置４００に位置登録要求（Ｓ７）を送信する。管理装置４００は、位置登録要求（Ｓ７）を受信したことに応じ、基地局装置２００に接続している全端末装置１００の端末ＩＤを、移動後の位置登録エリアのエリアＩＤに対応付ける。管理装置４００は、位置登録応答（Ｓ８）を、基地局制御装置３００−１１に送信する。

移動先の基地局制御装置３００−１１は、位置登録応答（Ｓ８）を受信したことに応じて、移動元の基地局制御装置３００−１０に、位置登録応答（Ｓ９）を送信する。これにより、移動元の基地局制御装置３００−１０は、基地局装置２００に接続している全端末装置１００について位置登録処理が完了したことを認識できる。なお、管理装置４００は、位置登録応答（Ｓ９）を送信しなくてもよい。

上述したシーケンスは、端末装置１００に位置登録エリアが変更したことを通知していない。基地局装置２００は、基地局装置２００が位置登録エリアを跨いで移動したことを、端末装置１００に通知してよい。図１１は、基地局装置の他の一例を示すブロック図である。基地局装置２００は、登録部２３８に代えて、通知部２４０を備える。

図１２は、移動体通信システム１におけるシーケンスの他の一例を示す図である。
基地局装置２００は、位置登録エリア−１０から位置登録エリア−１１に移動したことを検出した場合（ステップＳＴ３）、基地局の登録要求を（Ｓ４）を移動先の基地局制御装置３００−１１に送信し、基地局の登録応答（Ｓ５）を受信する。基地局装置２００の通知部２４０は、基地局の登録応答（Ｓ５）を受信したことに応じ、基地局装置２００に接続している全端末装置１００に、通信部２１０を介して、エリア変更通知（Ｓ１０）を送信する。

端末装置１００は、エリア変更通知（Ｓ１０）を受信したことに応じて、位置登録要求（Ｓ１１）を、基地局装置２００に送信する。基地局装置２００は、位置登録要求（Ｓ１１）を受信したことに応じて、移動先の基地局制御装置３００−１１に位置登録要求を送信する。

基地局制御装置３００−１１は、位置登録要求（Ｓ１１）に基づく位置登録要求を受信したことに応じ、管理装置４００に位置登録要求（Ｓ７）を送信する。管理装置４００は、位置登録要求（Ｓ７）を受信したことに応じ、位置登録要求（Ｓ１１）を送信した端末装置１００の端末ＩＤを、移動後の位置登録エリアのエリアＩＤに対応付ける。管理装置４００は、位置登録応答（Ｓ８）を、基地局制御装置３００−１１に送信する。

このようなシーケンスを実行する移動体通信システム１によれば、基地局装置２００が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、エリア変更通知を端末装置１００に通知するので、基地局装置２００の処理負担を端末装置１００に分散させることができる。

以上説明した移動体通信システム１によれば、基地局装置２００が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置２００に接続している端末装置１００を特定する端末ＩＤに、変更後の位置登録エリアを特定するエリアＩＤを対応づけることができる。これにより、移動体通信システム１によれば、基地局装置２００および端末装置１００が位置登録エリアを跨いで移動した場合に、位置登録エリアが相違している期間を短縮することができる。

（変形例）
上述した実施形態において、基地局装置２００が位置登録エリアを跨いで移動したことを基地局装置２００において検出したが、これに限定されず、基地局装置２００以外の装置が位置登録エリアの変更を検出してよい。図１３は、変形例を示すブロック図である。変形例において、車両に搭載された車両制御装置５００が、エリア情報取得部５１０を備える。エリア情報取得部５１０は、例えば、車両の運行管理システムから受信した車両の位置情報、またはＧＰＳからの情報に基づいて、車両の現在位置を特定する。車両制御装置５００は、例えば、車両の位置に基づいて、車両の速度制御などを行う。エリア情報取得部２３６５１０は、予め設定された位置登録エリアの位置情報と、車両の現在位置とを比較して車両が位置登録エリアを跨いで移動したことを検出する。

なお、本発明の一態様における端末装置１００、基地局装置２００、基地局制御装置３００、および管理装置４００において動作するプログラムは、本発明の一態様に関わる上記の各実施形態や変形例で示した機能を実現するように、１つ、または複数の、ＣＰＵ等のプロセッサを制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）であっても良い。そして、これらの各装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、フラッシュメモリやＨＤＤ等の各種ストレージに格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行われても良い。

なお、上述した各実施形態や変形例における基地局制御装置３００、および管理装置４００それぞれの一部又は全部を１つ、または複数のプロセッサを備えたコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。

なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、端末装置１００、基地局装置２００、基地局制御装置３００、および管理装置４００に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、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プログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合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、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

また、上述した各実施形態や変形例における端末装置１００、基地局装置２００、基地局制御装置３００、および管理装置４００のそれぞれの一部、又は全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよいし、チップセットとして実現してもよい。また、上述した各実施形態や変形例における端末装置１００、基地局装置２００、基地局制御装置３００、および管理装置４００の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、又は全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法は、ＬＳＩに限らず専用回路、および／または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

以上、この発明の一態様として各実施形態や変形例に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は各実施形態や変形例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明の一態様は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態や変形例に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。

例えば、上記各実施形態や各変形例の一部または全部を組み合わせることで本発明の一態様を実現してもよい。

１００…端末装置、２００…基地局装置、２３６…エリア情報取得部、２３８…登録部、３００…基地局制御装置、３３２…位置登録処理部、４００…情報記憶装置、４１０…データベース

Claims (15)

1. 端末装置と、
   基地局装置と、
   前記基地局装置が属する位置登録エリアを検出するエリア検出部と、
   前記エリア検出部が、前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づける管理部と、
   を備える、移動体通信システム。
2. 前記エリア検出部により前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出したことに基づく要求を受け付けた場合に、前記管理部に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求する制御部を更に備える、
   請求項１に記載の移動体通信システム。
3. 端末装置と通信する通信部と、
   自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得するエリア情報取得部と、
   前記位置登録エリアにそれぞれ対応する基地局制御装置と通信するネットワーク通信部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記エリア情報取得部が取得する前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記ネットワーク通信部を介して送信する、
   基地局装置。
4. 前記制御部は、変更後の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対して前記要求を送信する、請求項３に記載の基地局装置。
5. 前記制御部は、変更前の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対して前記要求を送信する、請求項３に記載の基地局装置。
6. 前記制御部は、変更前の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置から変更後の位置登録エリアに対応する前記基地局制御装置に対し、自装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求させる、請求項５に記載の基地局装置。
7. 端末装置と通信する通信部と、
   自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得するエリア情報取得部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記エリア情報取得部が取得する前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記通信部を介して前記位置登録エリアの変更を通知する、
   基地局装置。
8. 請求項３から７のうちいずれか一項に記載の基地局装置を備える、車両。
9. 自装置と接続している基地局装置から、自装置が属する位置登録エリアが変更したことに基づく情報を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、自装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求する要求部と、
   を備える、端末装置。
10. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける通信方法において、
    前記基地局装置が属する位置登録エリアを検出し、
    前記基地局装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、当該基地局装置に接続している端末装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づける、
    通信方法。
11. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置の通信方法において、
    自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得し、
    前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記変更後の位置登録エリアに対応する基地局制御装置に送信する、
    通信方法。
12. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置の通信方法において、
    自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得し、
    前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記位置登録エリアの変更を通知する、
    通信方法。
13. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置のコンピュータに、
    自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得させ、
    前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置と、変更後の位置登録エリアとを対応づける要求を、前記変更後の位置登録エリアに対応する基地局制御装置に送信させる、
    プログラム。
14. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける基地局装置のコンピュータに、
    自装置が属する位置登録エリアに関する情報を取得させ、
    前記情報に基づいて、自装置が属する位置登録エリアの変更を検出した場合に、自装置に接続している端末装置に、前記位置登録エリアの変更を通知させる、
    プログラム。
15. 端末装置と、基地局装置と、を含む移動体通信システムにおける端末装置のコンピュータに、
    自装置と接続している基地局装置から、自装置が属する位置登録エリアが変更したことに基づく情報を受信させ、
    受信した前記情報に基づいて、自装置を特定する情報に、変更後の位置登録エリアを特定する情報を対応づけることを要求させる、
    プログラム。

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