JP2586318B2 - 移動通信の位置情報管理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車電話、携帯電話
などの複数の基地局で構成される移動通信における移動
局への着信のための位置情報の管理方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車電話、携帯電話等の移動通
信ではサービスエリアを複数の位置登録エリアで分割・
カバーし、その位置登録エリアを１つまたは複数の基地
局がカバーするようにしている。移動局は位置登録エリ
ア境界を越えたことを検出すると基地局に位置登録要求
を行う。交換局では基地局からの移動局番号、位置情報
に基づいてデータベース上で移動局対応の位置情報を更
新する。移動局への着信要求時に、交換局はデータベー
ス上の移動局に対応した位置登録エリアをカバーする１
つまたは複数の基地局を決定し、それら基地局に呼び出
し要求を行う。このように、位置登録エリアと呼び出し
エリアが一致している場合では、位置登録トラフィック
の増大を抑制させるために位置登録エリアを広域化する
ことで移動局が位置登録エリア境界を超える頻度を減ら
し、移動局個々の位置登録回数を減少させることが考え
られるが、位置登録エリアを広域化すると、呼び出しエ
リアも広域化していることになり、呼び出しエリアが広
ければそのエリア内の移動局数は増加しているため、呼
び出しトラフィックは増大することになる。そのため一
般的に位置登録トラフィックと呼び出しトラフィックを
同時に考慮して効率が最適となるように位置登録エリア
の大きさを決定していた。しかし、移動局毎に移動範囲
が異なるため、最適な位置登録エリアの大きさを決定す
ることが困難である。

【０００３】位置登録トラフィックを低減させる方式と
して、例えば特開平４−２２０８２１号公報に開示され
た「移動通信における位置登録制御方式」がある。これ
は、サービスエリアを分割カバーする複数の位置登録エ
リアの構成パターンである位置登録エリアを複数用意
し、移動局毎に複数の位置登録エリアパターンの中から
１つを割り当てることで、位置登録エリア境界をカバー
する特定基地局に位置登録トラフィックが集中するのを
避ける方式である。また、１９９１年電子情報通信学会
春期全国大会論文Ｂ−３２８に「移動通信における多層
エリア構成位置登録方式」として報告された位置登録ト
ラフィックの低減方式は、位置登録エリアがオーバーラ
ップするように基地局がカバーする。つまり、位置登録
エリア境界に幅を持たせ、移動局が移動して幅のある境
界内に入ってきても、更に移動し、幅のある境界を出て
前回位置登録した位置登録エリアとは別の位置登録エリ
アに入らない限り、前回位置登録した位置登録エリアに
在圏しているものとして位置登録要求は行わない。ま
た、幅のある境界内で位置登録する場合は、中心に近い
方の位置登録エリアを選択し、位置登録を行うことで位
置登録エリア境界を越えて別の位置登録エリアに入る確
率を減らし、境界でのバタツキによる位置登録の頻発を
防ぐ方式である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これら従来の位置登録
トラフィックの低減方式には次のような問題がある。移
動局毎に複数の位置登録エリアパターンの中から１つを
割り当てることで位置登録エリア境界をカバーする特定
基地局に位置登録トラフィックが集中するのを避ける方
式では、基地局に対する位置登録トラフィックの負荷分
散はされている。つまり、ある基地局の位置登録トラフ
ィックは低減しているが、別の基地局の位置登録トラフ
ィックは増大している。１つの移動局に着目すると、そ
の移動局の位置登録回数は減少しておらず、システム全
体における位置登録トラフィックは低減していない。ま
た、位置登録エリアをオーバーラップさせて位置登録エ
リア境界に幅を持たせることで位置登録の頻発を防ぐ方
式においては、移動局個々の位置登録回数は減っていて
位置登録トラフィックについては低減しているが、位置
登録エリアがオーバーラップしている部分をカバーして
いる基地局は複数の位置登録エリアに含まれていること
から、それら基地局は複数の位置登録エリアに対する呼
び出しを行うことになり、呼び出しトラフィックは増大
することになる。本発明はこのような状況に鑑みてなさ
れたもので、システム全体において、位置登録トラフィ
ックを低減させ、かつそれによって呼び出しトラフィッ
クが増大することがないようにしたものある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために請求項１の発明は、一つ以上の基地局を含む呼
び出しエリアを複数集合させたものを位置登録エリアと
し、移動局番号と呼び出しエリアとを登録するようにし
たものである。請求項２の発明は、請求項１の発明にお
いて、移動局番号および呼び出しエリア内の電波を受信
している基地局番号を登録するようにしたものである。
請求項３の発明は、二つ以上の基地局を含むエリアを呼
び出しエリアとし、一つ以上の呼び出しエリアの集合を
共通の位置登録エリアとし、位置登録の要求を受けた基
地局はその基地局の位置情報と登録要求をした移動局の
移動局番号を全位置登録エリアで共通に使用するデータ
ベースに登録し、移動局の呼び出しを行うとき登録され
た呼び出しエリアで応答がない場合に、その呼び出しエ
リアの属する位置登録エリア内の他の呼び出しエリアを
順次選択しながら応答が得られるまで呼び出しを行うよ
うにしたものである。請求項４の発明は、請求項３の発
明において、移動局は位置登録エリアを外れるときある
いは外れたとき新たな位置登録要求を行うようにしたも
のである。

【０００６】

【作用】請求項１の発明は、移動局番号と呼び出しエリ
アが登録される。請求項２の発明は、移動局番号および
呼び出しエリア内の電波を受信している基地局番号が登
録される。請求項３の発明は、位置登録の要求を受けた
基地局はその基地局の位置情報と登録要求をした移動局
の移動局番号を全位置登録エリアで共通に使用するデー
タベースに登録する。請求項４の発明は、移動局の呼び
出しを行うとき登録された呼び出しエリアで応答がない
場合に、その呼び出しエリアの属する位置登録エリア内
の他の呼び出しエリアを応答が得られるまで、順次選択
しながら呼び出しを行う。請求項５の発明は、移動局は
位置登録エリアを外れるときあるいは外れたとき新たな
位置登録要求を行う。

【０００７】

【実施例】図１は本発明のエリア構成であり、Ａ〜Ｃは
位置登録エリア、ａ１〜ａ３、ｂ１〜ｂ３、ｃ１〜ｃ３
は呼び出しエリア、１０１〜１１８は基地局、９９は移
動局である。図２は本発明のシステム構成例であり、１
は交換局、２はその交換局１に接続されたデータベー
ス、１０７から１０９は図１に示す基地局である。図３
は図２に記号２で示すデータベース構成の一例であり、
移動局番号によりその移動局へ着信させるために、その
移動局を呼び出す呼び出しエリアが求められる構成であ
る。この例では移動局番号９９の位置情報が呼び出しエ
リアｂ１あるいは基地局番号１０７のいずれかであるこ
とを示しており、例えば位置情報が呼び出しエリアｂ１
であるとすると、その移動局への呼び出しは呼び出しエ
リアｂ１において行われることを示している。

【０００８】図４は本発明における位置情報の対応デー
タの構成例で位置登録エリア識別情報、呼び出しエリア
識別情報、基地局識別情報から構成される。このデータ
により、位置登録エリアと、位置登録エリアを構成して
いる基地局の基地局識別情報が求められる。

【０００９】すなわち、位置登録エリアがＡであったた
とき、呼び出しエリアはａ１〜ａ３であり、その呼び出
しエリアａ１をとると、それを構成している基地局は１
０１と１０２であることを表している。

【００１０】サービスエリア全域において、１つの呼び
出しエリア内の基地局が１つである場合は、基地局識別
情報がそのまま呼び出しエリア識別情報になることもあ
る。

【００１１】図１および図２において基地局１０１〜１
１８は位置情報（基地局識別情報もしくはその基地局が
含まれる呼び出しエリア識別情報でなおかつ移動局が位
置登録エリアを識別できる情報）を付加した電波を常時
送出している。例えば、位置登録エリアＡ内に在圏して
いる移動局９９は、基地局１０５からの電波を受信して
いる

【００１２】移動局９９が図１中の実線矢印で表される
移動をすると、移動局９９が受信している基地局１０５
からの電波の電界強度が弱くなる。そこで移動局９９は
新たに電界強度の強い電波を探し、例えば基地局１０７
からの電波を受信する。このため、移動局９９は基地局
１０７からの電波内の位置情報を基に新しい位置登録エ
リアＢに入ったことを検知するので、基地局１０７に位
置登録要求を行う。

【００１３】基地局１０７は位置情報（基地局識別情報
である基地局識別番号１０７もしくは呼び出しエリア識
別情報である呼び出しエリア識別番号ｂ１）と、移動局
番号９９をパラメータとして交換局１に対して位置登録
要求を行う。交換局１はデータベース２にアクセスし
て、図３の移動局９９に対応した位置情報に基地局識別
番号１０７もしくは呼び出しエリア識別番号ｂ１を記録
する。すなわち、移動局９９の位置情報に位置登録エリ
アＡの識別情報でなく、基地局識別情報１０７もしくは
呼び出しエリア識別情報ｂ１が記録される。

【００１４】また、移動局９９が図１中の点線矢印で表
される移動をした場合には、移動局９９が受信している
基地局１０７からの電波の電界強度が弱くなる。そこ
で、移動局９９は新たに電界強度の強い電波を探し、基
地局１１０からの電波を受信する。しかし、移動局９９
は図１中の実線矢印で表される移動の場合とは異なり、
基地局１１０からの電波の位置情報より位置登録エリア
がＢのままで変わっていないことを認識し、基地局１１
０に位置登録要求は行わない。すなわち、呼び出しエリ
アの境界を越えても、位置登録エリアの境界を越えない
限り、位置登録要求は行わない。

【００１５】次に、位置登録を行った移動局９９に対す
る着信時の呼び出し処理の一例を図５のフローチャート
に従って説明する。移動局９９に対する着信の起動を交
換局１が検出する（Ｓ１）。交換局１において、移動局
９９への着信要求に対し、移動局番号をキーとして、図
３のデータベースより移動局９９の位置情報（呼び出し
エリア識別番号ｂ１もしくは基地局識別番号１０７）を
読み出す（Ｓ２）。

【００１６】読み出した位置情報をキーとして図４の位
置情報の対応データを参照し、呼び出し要求を行う基地
局１０７および１０８を決定し（Ｓ３）、それらの基地
局に対して呼び出し要求を行う（Ｓ４）。これが最初の
呼び出しとなる。

【００１７】この呼び出しに対して移動局９９より応答
があれば（Ｓ５）、呼び出し処理は終了となり、図３の
データベースの移動局９９の位置情報を更新し（Ｓ
６）、接続処理（Ｓ７）を行う。ただし、この場合のよ
うに、最初の呼び出しに対して応答があれば、図３のデ
ータベースの位置情報を更新しても、元のままであるこ
ともある。すなわち、呼び出しエリア識別番号で記録し
ていれば元の値のままであり、基地局識別番号で記録し
ていて、位置登録を受け付けた基地局とは別の基地局が
応答を受ければ、別の値となる。

【００１８】最初の呼び出しに対して移動局９９より応
答がない場合は（Ｓ５）、図４の位置情報の対応のデー
タを参照して位置登録エリアＢに含まれる残りの呼び出
しエリアｂ２またはｂ３もしくは、呼び出しエリアｂ２
およびｂ３の両方を求め全エリアの呼び出しを行う。こ
れには先ず、全エリアの呼び出しが終了しているか否か
を調べる（Ｓ８）。この例では位置登録エリアＢに対し
て呼び出しエリアｂ１しか呼び出しをしていないので、
全エリアの呼び出しを終了していないと判断する。そし
て呼び出しエリアを例えばｂ２と決め（Ｓ９）、それに
対して最初の呼び出し同様、基地局を決定し（Ｓ３）、
それら基地局に対して呼び出し要求を行う（Ｓ４）。そ
れでも移動局９９から応答がない場合は（Ｓ５）、呼び
出しエリアｂ３に対して呼び出し処理を行う。これを移
動局９９から応答があるまで（Ｓ８）行う。または、位
置登録エリアＢ内の全ての呼び出しエリア内の全ての基
地局に対して呼び出し要求が終了するまで繰り返す。

【００１９】２回目以降の呼び出し処理で、残りの全て
の呼び出しエリアｂ２，ｂ３内の全ての基地局に対して
呼び出し要求することが行われるが、２回目以降の呼び
出しにおいても、移動局からの応答があれば当然、図３
のデータベースの移動局に対した基地局の位置情報（基
地局識別番号もしくは呼び出しエリア識別番号）によ
り、図３のデータベースの移動局に対応して位置情報を
更新また、図３のデータベースの移動局に対応した位置
情報の更新は、呼び出しに対する移動局からの応答のみ
ならず、移動局からの位置登録要求時はもとより、移動
局からの発信等の移動局から基地局へ何らかのアクセス
時には行い、移動局が起動を要求する基地局の位置情報
（基地局識別番号もしくはエリア識別番号）により更新
する。なお、全エリアの呼び出しが終了しても応答がな
い場合は、無応答処理（Ｓ１０）を行う。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明は、
移動局番号と呼び出しエリアが登録されるので、従来の
ように、システム全体のトラフィックを増やさず、呼び
出しトラフィックも増大することがないという効果を有
する。請求項２の発明は、移動局番号および呼び出しエ
リア内の電波を受信している基地局番号が登録されるの
で、従来のように、システム全体のトラフィックを増や
さず、呼び出しトラフィックも増大することがないとい
う効果を有する。請求項３の発明は、位置登録の要求を
受けた基地局はその基地局の位置情報と登録要求をした
移動局の移動局番号を全位置登録エリアで共通に使用す
るデータベースに登録している。そして、移動局の呼び
出しを行うとき登録された呼び出しエリアで応答がない
場合に、その呼び出しエリアの属する位置登録エリア内
の他の呼び出しエリアを順次選択しながら呼び出しを行
うようにした。このため、同一位置登録エリアでは呼び
出しエリアが変わっても再登録が不要で、従来のよう
に、システム全体のトラフィックを増やさず、呼び出し
トラフィックも増大することがないという効果を有す
る。請求項４の発明は、請求項３の発明において、移動
局は位置登録エリアを外れるときあるいは外れたとき新
たな位置登録要求を行うようにしたので、従来のよう
に、システム全体のトラフィックを増やさず、呼び出し
トラフィックも増大することがないという効果を有す
る。このように本発明は、位置情報を構造化し、一つの
位置登録エリアを複数の呼び出しエリアで分割し、その
呼び出しエリア単位に呼び出しを行うために位置登録エ
リアを広域化させても呼び出しエリアが広域になること
はない。従って、位置登録トラフィックを低減させるこ
とができ、かつ呼び出しトラフィックが増大することが
ないという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエリア構成の一例を示す図である。

【図２】本発明の一実施例の構成を示すシステム構成図
である。

【図３】本発明におけるデータベースの一例を示す図で
ある。

【図４】本発明における位置情報の対応データの構成例
を示す図である。

【図５】本発明の動作を説明するフローチャートであ
る。

【符号の説明】

Ａ〜Ｃ 位置登録エリア ａ１〜ａ３、ｂ１〜ｂ３、ｃ１〜ｃ３ 呼び出しエリア １ 交換局 ２ データベース ９９ 移動局 １０１〜１１８、１０７〜１０９ 基地局

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の位置登録エリアでサービスエリア
   を形成しそのうち移動局が在圏する位置登録エリアを位
   置情報として登録してその登録した情報を元にその移動
   局に対する呼び出しを行う移動通信の位置情報管理方法
   において、 一つ以上の基地局を含む呼び出しエリアを複数集合させ
   たものを前記位置登録エリアとし、 移動局番号と前記呼び出しエリアとを位置情報として登
   録することを特徴とする移動通信の位置情報管理方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、移動局番号および呼
   び出しエリア内の電波を受信している基地局番号を登録
   することを特徴とする移動通信の位置情報管理方法。
3. 【請求項３】 複数の位置登録エリアでサービスエリア
   を形成しそのうち移動局が在圏する位置登録エリアを位
   置情報として登録してその登録した情報を元にその移動
   局に対する呼び出しを行う移動通信の位置情報管理方法
   において、 一つ以上の基地局を含むエリアを呼び出しエリアとし、 二つ以上の呼び出しエリアの集合を共通の位置登録エリ
   アとし、 位置登録の要求を受けた基地局はその基地局の位置情報
   と登録要求をした移動局の移動局番号を全位置登録エリ
   アで共通に使用するデータベースに登録し、 移動局の呼び出しを行うとき登録された呼び出しエリア
   で応答がない場合にその呼び出しエリアの属する位置登
   録エリア内の他の呼び出しエリアを応答が得られるまで
   順次選択しながら呼び出しを行うことを特徴とする移動
   通信の位置情報管理方法。
4. 【請求項４】 請求項３において、移動局は位置登録エ
   リアを外れるときあるいは外れたとき新たな位置登録要
   求を行うことを特徴とする移動通信の位置情報管理方
   法。