JP3848100B2

JP3848100B2 - POSITION INFORMATION MANAGEMENT METHOD AND POSITION INFORMATION MANAGEMENT DEVICE

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Publication number: JP3848100B2
Application number: JP2001143809A
Authority: JP
Inventors: 浩司笹田; 政宏澤田; 真寿美藤原
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-05-14
Filing date: 2001-05-14
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2021-05-14
Also published as: JP2002345009A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯通信端末が所在している領域を示す情報を管理するための方法、およびこの方法に用いられる位置情報管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、移動通信サービスにおいては、携帯電話機等の携帯通信端末がどこにあっても着信できるように、記憶装置（以下、「ロケーションレジスタ」と表記する）に各携帯通信端末の位置を登録しておくのが一般的である。具体的には、移動通信サービスの提供エリアが複数の位置登録エリアに分割されており、携帯通信端末が一の位置登録エリアから他の位置登録エリアに移動すると、移動後の位置登録エリアを特定した位置登録要求が当該携帯通信端末からネットワークに送信される。そして、この位置登録要求に応じて、ロケーションレジスタに記憶された各携帯通信端末の位置登録内容が順次更新されるのである。
【０００３】
ここで、携帯通信端末の位置登録の単位となる位置登録エリアは、各々が無線基地局によって画定される複数のセルから構成されるのが一般的である。このように比較的広い領域を単位として位置登録を行なうのは、以下の理由による。すなわち、例えば比較的狭い範囲であるセルを単位として位置登録を行うとすれば、携帯通信端末がセルを跨いで移動するたびに頻繁に位置登録のための処理を行わなければならず、ネットワークの通信トラヒック、および位置登録処理を行うべきロケーションレジスタの負荷が著しく増大してしまうからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、位置登録エリアを単位として携帯通信端末の位置登録を行う場合、いずれかの位置登録エリアに所在する携帯通信端末に対して着信要求が生じると、当該位置登録エリアに属するすべての無線基地局に対して着信要求を送信せざるを得ない。さらに、こうして着信要求を受信した各無線基地局は、当該無線基地局が画定するセルの全域にわたって、当該着信要求を無線により送信することとなる。このように、着信対象たる携帯通信端末が所在する位置登録エリア内の無線基地局であれば、実際にはそのセル内に着信対象となる携帯通信端末が在圏せず、本来ならば着信要求を送信する必要のない無線基地局であるにもかかわらず着信要求の送信対象とされ、さらには当該位置登録エリアの全域にわたって着信要求が送信されていたのである。このように、従来の移動通信システムにあっては、複数のセルを含む位置登録エリアを位置登録の単位として採用した結果、ひとつの携帯通信端末を呼び出すために広範囲にわたる通信設備を使用することとなり、必ずしも効率的に呼び出し処理が行われているとはいえないのが現状であった。
【０００５】
本発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、携帯通信端末の位置登録に関する処理を効率的に行なうことができる位置情報管理方法およびこの方法を実現するための位置情報管理装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、無線基地局が形成する複数のセクタを１以上の携帯通信端末を伴って通過可能な中継装置と、複数の携帯通信端末の各々について当該携帯通信端末が所在する領域を示す在圏エリア情報を記憶する位置情報管理装置とを用いた位置情報管理方法であって、前記中継装置が、当該中継装置を識別するための中継装置識別情報と、当該中継装置の所在するセクタを示すセクタ識別情報とを含む位置登録要求を送信し、前記位置登録要求を受信した前記位置情報管理装置が、当該位置登録要求に基づいて、前記中継装置に伴って移動する携帯通信端末の在圏エリア情報として当該中継装置の中継装置識別情報を記憶するとともに、当該中継装置識別情報と当該中継装置が所在するセクタのセクタ識別情報とを対応付けて記憶し、前記複数の携帯通信端末のうち中継装置に伴って移動する携帯通信端末以外の携帯通信端末の在圏エリア情報として、複数のセクタを含む１以上のセルからなる広域登録エリアのうち当該携帯通信端末が所在する広域登録エリアを識別するための広域エリア識別情報を記憶することを特徴としている。
【０００７】
この方法によれば、中継装置に伴って移動する携帯通信端末の在圏エリア情報として当該中継装置の中継装置識別情報が記憶されるとともに、中継装置識別情報と当該中継装置が所在しているセクタのセクタ識別情報とが対応付けられて記憶されるため、中継装置に伴って移動する携帯通信端末が所在する領域が、セクタ単位で特定される。さらに、中継装置がセクタを跨いで移動した場合には、当該中継装置の中継装置識別情報に対応付けられたセクタ識別情報を更新すれば足り、各携帯通信端末の在圏エリア情報を更新する必要はない。このため、極めて狭い範囲を単位として携帯通信端末の所在領域が登録されているにもかかわらず、携帯通信端末の位置登録のための通信トラヒック、および位置情報管理装置における処理負荷を低く抑えて効率的に位置登録を行なうことができる。
【０００８】
ここで、本明細書における「セクタ」とは、無線基地局が備える複数のアンテナの各々との間で無線通信が可能な領域（つまり、ひとつのアンテナからの電波が到達する領域）を意味する。一方、「セル」は、いずれのアンテナからの電波であるか否かを問わず、ひとつの無線基地局との間で無線通信が可能な領域（つまり、ひとつの無線基地局からの電波が到達する領域）を意味する。したがって、ひとつの無線基地局について、複数の「セクタ」からなるひとつの「セル」が画定されるのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
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。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更可能である。
【００１２】
＜Ａ：実施形態の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る移動通信システムの全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、この移動通信システムは、移動通信網１と、移動体２に設置された中継装置２１とを有する。移動体２は、携帯通信端末７を収容した状態で移動可能な電車やバスといった移動手段であるが、本実施形態においては、移動体２として、線路３に沿って移動する電車を想定する。また、携帯通信端末７は、任意に移動可能な通信端末であり、例えば携帯電話機などである。各携帯通信端末７には、当該携帯通信端末７を一意に特定可能な識別番号（以下、「端末識別情報ＩＤｍ」と表記する）が割り当てられている。この端末識別情報ＩＤｍは、例えば当該携帯通信端末７の電話番号などである。
【００１３】
一方、移動通信網１は、当該移動通信網１の通信サービスエリア内に在圏する各携帯通信端末７に対して、音声通信サービスやデータ通信サービスといった各種の移動通信サービスを提供するネットワークであり、複数の無線基地局１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅおよび１１Ｆと、複数の交換機１２Ａおよび１２Ｂと、ロケーションレジスタ１３とを含む。なお、以下では、いずれかの無線基地局および交換機を特に特定する必要がない場合には、それぞれを単に「無線基地局１１」および「交換機１２」と表記する。また、図１においては、６台の無線基地局１１と、２台の交換機１２と、１台のロケーションレジスタ１３のみが図示されているが、実際にはより多数の無線基地局１１、交換機１２およびロケーションレジスタ１３が存在する。同様に、図１においては１台の移動体２のみが図示されているが、実際にはより多数の移動体２が存在し、その各々に中継装置２１が設置されている。
【００１４】
無線基地局１１は、移動体２の外部に位置する携帯通信端末７や中継装置２１との間で無線通信を行なう。より具体的には、複数の無線基地局１１は、図１に示すように所定の間隔を隔てて配置されており、各々がセル４（図１においては符号「４ａ」ないし「４ｆ」が付されている）を画定する。各セル４は、それを画定する無線基地局１１との間で無線通信が可能な領域である。さらに、図２に示すように、各無線基地局１１が画定するセル４は複数のセクタ４１からなる。すなわち、ひとつの無線基地局１１は、放射する電波の周波数が相互に異なる複数のアンテナ１１ａを備える。これらのアンテナ１１ａは指向性を有し、各アンテナ１１ａとの間で無線通信が可能な領域としてセクタ４１が画定されるのである。つまり、セル４は、いずれのアンテナ１１ａからの電波であるか否かを問わずひとつの無線基地局１１からの電波が到達する領域であるのに対し、セクタ４１は、ひとつのアンテナ１１ａからの電波が到達する領域を意味する。また、各無線基地局１１には当該無線基地局１１を一意に識別可能な番号（以下、「基地局識別情報ＩＤｂ」と表記する）が、各セクタ４１には当該セクタ４１を識別するための番号（以下、「セクタ識別情報ＩＤｓ」と表記する）が、それぞれ割り当てられている。なお、本実施形態においては、図２に示すように、ひとつの無線基地局１１が３つのアンテナ１１ａを備え、当該無線基地局１１の周囲を約１２０°ごとに分割した３つのセクタ４１が形成される場合を想定する。
【００１５】
交換機１２は、図１に示すように、１ないし複数の無線基地局１１と接続されており、各携帯通信端末７から送信された着信要求や、これらの携帯通信端末７に対する着信要求に応じて呼接続処理を行う。さらに、交換機１２は、当該交換機１２に接続された１以上の無線基地局１１が画定するセル４を含む広域登録エリア５（図１においては符号「５ａ」および「５ｂ」が付されている）を管轄する。この広域登録エリア５は、上述した従来の技術における「位置登録エリア」に相当するものである。すなわち、本実施形態における広域登録エリア５は、１以上のセル４を含む領域である点において従来の「位置登録エリア」と共通する。しかしながら、本実施形態においては、移動体２の外部に所在している携帯通信端末７についてのみ広域登録エリア５を単位として位置登録が行われるようになっており、すべての携帯通信端末７について位置登録の単位とされるわけではない点で従来の「位置登録エリア」とは異なっているため、各交換機１２が管轄する領域を特に「広域登録エリア」と表記するものである。各広域登録エリア５には当該広域登録エリア５を一意に特定可能な番号（以下、「広域エリア識別情報ＩＤｗ」と表記する）が割り当てられている。なお、本実施形態においては、図１に示すように、ひとつの交換機１２がひとつの広域登録エリア５を管轄する場合を想定するが、ひとつの交換機１２が、相互に離間した複数の広域登録エリア５を管轄するようにしてもよい。
【００１６】
次に、図３は、移動体２のうち本実施形態に係る移動通信システムに関わる部分の構成を示すブロック図である。同図に示すように、中継装置２１は移動体２に設置されており、当該移動体２とともに移動する。すなわち、中継装置２１は、移動体２に収容された１以上の携帯通信端末７を伴って移動することが可能である。この中継装置２１は、図３に示すように、信号送受信部２１１、制御部２１２および記憶部２１３を有する。
【００１７】
信号送受信部２１１は、移動体２の外部に向かうアンテナ２１１ａと、移動体２の内部に向かうアンテナ２１１ｂとを備える。アンテナ２１１ａは、当該中継装置２１が在圏するセクタ４１を画定するアンテナ１１ａとの間で無線通信を行なう。そして、信号送受信部２１１は、アンテナ２１１ａによって受信した無線基地局１１からの信号を制御部２１２に出力する一方、制御部２１２から供給される信号をアンテナ２１１ａを介して無線基地局１１に送信する。他方、アンテナ２１１ｂは、移動体２の内部に収容された携帯通信端末７との間で無線通信を行なう。すなわち、信号送受信部２１１は、アンテナ２１１ｂによって受信した携帯通信端末７からの信号を制御部２１２に出力する一方、制御部２１２から供給される信号をアンテナ２１１ｂを介して携帯通信端末７に送信する。
【００１８】
制御部２１２は、記憶部２１３に記憶された各種の制御プログラムを実行することによって信号送受信部２１１または記憶部２１３との間で各種情報の授受を行い、この中継装置２１の制御中枢として機能する。記憶部２１３には、制御部２１２によって実行される各種の制御プログラムのほか、当該中継装置２１に一意に割り当てられた番号（以下、「中継装置識別情報ＩＤｔ」と表記する）が記憶されている。さらに、記憶部２１３には、当該中継装置２１が現に在圏しているセクタ４１のセクタ識別情報ＩＤｓと、当該セクタ４１を形成する無線基地局１１の基地局識別情報ＩＤｂとが記憶される。すなわち、制御部２１２は、無線基地局１１から随時送信される基地局報知情報を受信し、この基地局報知情報に基づいて記憶部２１２内の基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓを適宜更新するのである。ここで、中継装置２１は移動体２とともに移動するから、記憶部２１３に記憶される基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓは、当該中継装置２１が各セクタ４１またはセル４を跨いで移動するたびに、制御部２１２によって順次更新される。
【００１９】
次に、図４は、ロケーションレジスタ１３の構成を示す図である。このロケーションレジスタ１３は、複数の携帯通信端末７の各々について当該携帯通信端末７が所在する領域を登録するための装置であり、図４に示すように、端末位置テーブルを記憶する記憶部１３１と、中継装置位置テーブルを記憶する記憶部１３２と、通信部１３３と、制御部１３４とを備える。
【００２０】
ここで、図５は、記憶部１３１に記憶された端末位置テーブルの具体的内容を示す図である。同図に示すように、端末位置テーブルは、各携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍと、各携帯通信端末７が現に所在している領域を示す端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとが対応付けられたテーブルである。ここで、本実施形態においては、移動体２の内部に収容された携帯通信端末７について端末位置テーブルに記憶される端末在圏エリア情報ＩＮＦｍの内容と、移動体２の外部に位置する携帯通信端末７について端末位置テーブルに記憶される端末在圏エリア情報ＩＮＦｍの内容とが異なる。より具体的には、移動体２内の携帯通信端末７については、その移動体２に設けられた中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔが、当該携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして記憶される。換言すれば、移動体２内の携帯通信端末７については、当該移動体２に設けられた中継装置２１とともに移動している旨が登録されるのである。例えば、図５の例において、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００３」なる携帯通信端末７は現に移動体２内に所在するものであるため、端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして当該移動体２に設けられた中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔ「Ｔ００３」が記憶されている。
【００２１】
これに対し、移動体２外の携帯通信端末７については、当該携帯通信端末７が在圏する広域登録エリア５に割り当てられた広域エリア識別情報ＩＤｗが、当該携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして記憶される。例えば、図５の例において、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００１」および「Ｍ００００２」なる携帯通信端末７は移動体２外に所在するものであるため、端末位置テーブルの端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして広域エリア識別情報ＩＤｗ「Ｗ０２３」および「Ｗ１１４」がそれぞれ記憶されている。
【００２２】
次に、図６は、記憶部１３２に記憶された中継装置位置テーブルの具体的内容を示す図である。同図に示すように、中継装置位置テーブルは、各中継装置２１に割り当てられた中継装置識別情報ＩＤｔと、当該中継装置２１が現に所在しているセクタ４１を示す在圏セクタ情報ＩＮＦｔとが対応付けられたテーブルである。この在圏セクタ情報ＩＮＦｔは、図６に示すように、当該中継装置２１が現に在圏しているセル４を画定する無線基地局１１の基地局識別情報ＩＤｂと、当該無線基地局１１が形成する３つのセクタ４１のうち当該中継装置２１が現に所在しているセクタ４１のセクタ識別情報ＩＤｓとを含む。
【００２３】
再び図４において、通信部１３３は、各交換機１２から送信された情報を受信して制御部１３４に出力する一方、制御部１３４から供給された情報を交換機１２に対して送信する。また、制御部１３４は、通信部１３３を介して受信した情報に応じて、記憶部１３１または１３２の記憶内容の更新や読み出しなどを行なう。
【００２４】
さらに、制御部１３４は、いずれかの携帯通信端末７への着信要求が発生した場合に、端末位置テーブルの内容、または端末位置テーブルおよび中継装置位置テーブルの双方の内容を参照することによって、当該携帯通信端末７が所在する領域を特定する機能を有する。詳述すると、制御部１３４は、端末位置テーブル内の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして広域エリア識別情報ＩＤｗが登録されている携帯通信端末７（つまり、移動体２外に位置する携帯通信端末７）については、当該広域エリア識別情報ＩＤｗが示す広域登録エリア５に所在していることを特定する。他方、制御部１３４は、端末位置テーブル内の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして中継装置識別情報ＩＤｔが登録されている携帯通信端末７（つまり、移動体２内に収容された携帯通信端末７）については、当該端末位置テーブルの内容に基づいて当該中継装置識別情報ＩＤｔが示す移動体２内に所在していることを特定するとともに、中継装置位置テーブルの内容に基づいて当該移動体２の中継装置２１が現に所在しているセクタ４１を特定する。この結果、移動体２内に所在している各携帯通信端末７については、それが在圏しているセクタ４１をも特定することができるのである。図５および６を例にとると、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００３」なる携帯通信端末７については、端末位置テーブルの内容を参照することによって、中継装置識別情報ＩＤｔが「Ｔ００３」なる中継装置２１とともに移動していることが特定される。一方、中継装置位置テーブルの内容を参照することにより、当該中継装置２１は、基地局識別情報ＩＤｂが「Ｂ０２５３」なる無線基地局１１が形成するセクタ４１のうち、セクタ識別情報ＩＤｓが「Ｓ０２」なるセクタ４１に在圏することが特定される。この結果、当該携帯通信端末７が所在するセクタ４１が特定されるのである。後述するように、いずれかの携帯通信端末７を送信対象とする着信要求が発生した場合には、これらのテーブルの内容に基づいて当該携帯通信端末７の所在している領域が特定され、特定された領域内に着信要求が送信される。
【００２５】
＜Ｂ：実施形態の動作＞
次に、本実施形態の動作、特に携帯通信端末７の位置登録のための動作について説明する。上述したように、本実施形態においては、携帯通信端末７が移動体２内に収容されているか否かに応じて位置登録の内容が異なる。このため、以下では、移動体２外に位置する携帯通信端末７に関わる動作と、移動体２内に収容された携帯通信端末７に関わる動作とに分けて説明する。
【００２６】
＜Ｂ−１：移動体外の携帯通信端末に関する位置登録動作＞
移動体２の外部に位置する携帯通信端末７については広域登録エリア５を単位として位置登録が行なわれる。詳述すると、以下の通りである。
【００２７】
各無線基地局１１は、当該無線基地局１１が形成する各セクタ４１内に、基地局報知情報を随時送信している。この基地局報知情報には、当該無線基地局１１が属する広域登録エリア５の広域エリア識別情報ＩＤｗと、当該無線基地局１１の基地局識別情報ＩＤｂと、当該基地局報知情報が送信されるセクタ４１を示すセクタ識別情報ＩＤｓとが含まれている。
【００２８】
一方、移動体２外に位置する携帯通信端末７は、現に所在している広域登録エリア５の広域エリア識別情報ＩＤｗを記憶している。そして、一の広域登録エリア５（つまり、記憶された広域エリア識別情報ＩＤｗが示す広域登録エリア５）から他の広域登録エリア５に移動すると、携帯通信端末７は、記憶された広域エリア識別情報ＩＤｗとは異なる広域エリア識別情報ＩＤｗを含む基地局報知情報を受信することによって広域登録エリア５を跨いで移動したことを検知する。この場合、携帯通信端末７は、移動後の広域登録エリア５を示す広域エリア識別情報ＩＤｗを記憶するとともに、この広域エリア識別情報ＩＤｗと当該携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍとを含む端末位置登録要求を、当該携帯通信端末７が在圏するセル４を画定する無線基地局１１に対して送信する。この端末位置登録要求は、無線基地局１１および交換機１２を介してロケーションレジスタ１３に送信される。
【００２９】
ロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、通信部１３３を介して端末位置登録要求を受信すると、これに含まれる端末識別情報ＩＤｍを端末位置テーブルから検索する。そして、制御部１３４は、検索した端末識別情報ＩＤｍに対応する端末在圏エリア情報ＩＮＦｍを、今回受信した端末位置登録要求に含まれる広域エリア識別情報ＩＤｗに更新する。以上のように、移動体２の外部に位置する携帯通信端末７については、当該携帯通信端末７が広域登録エリア５を跨いで移動するたびに位置登録が行なわれるのである。
【００３０】
＜Ｂ−２：移動体２内の携帯通信端末に関わる位置登録動作＞
次に、移動体２の内部に収容された携帯通信端末７に関わる動作を説明する。
【００３１】
＜Ｂ−２−１：携帯通信端末７が移動体２内に移動する際の動作＞
まず、図７を参照して、携帯通信端末７が移動体２内に移動する際の動作について説明する。
中継装置２１の信号送受信部２１１は、制御部２１２による制御の下、移動体２内部に向かうアンテナ２１１ｂを用いて、当該移動体２内に中継装置報知情報を随時送信している（ステップＳａ１）。この中継装置報知情報には、当該中継装置２１に割り当てられた中継装置識別情報ＩＤｔが含まれている。
【００３２】
一方、携帯通信端末７が移動体２の外部から内部へと移動しつつある場合、すなわち当該携帯通信端末７の所持者が移動体２に乗車しつつある場合、当該携帯通信端末７は、中継装置２１から送信された電波の受信レベルがしきい値を超えたことによって当該移動体２の内部に移動したことを検知する（ステップＳａ２）。この場合、携帯通信端末７は、受信した中継装置報知情報に含まれる中継装置識別情報ＩＤｔと、当該携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍとを含む端末位置登録要求を送信する。この端末位置登録要求は、中継装置２１によって中継された後、当該中継装置２１が在圏するセル４を画定する無線基地局１１と、当該無線基地局１１が接続された交換機１２とを介してロケーションレジスタ１３に送信される（ステップＳａ３）。
【００３３】
こうして端末位置登録要求を受信すると、ロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、これに含まれる端末識別情報ＩＤｍを端末位置テーブルから検索するとともに、当該端末識別情報ＩＤｍに対応付けられた端末在圏エリア情報ＩＮＦｍを、今回受信した端末位置登録要求に含まれる中継装置識別情報ＩＤｔに更新する（ステップＳａ４）。以上の手順により、この携帯通信端末７が移動体２内に所在していることが登録される。この後、位置登録が完了したことを示す位置登録応答が、ロケーションレジスタ１３から携帯通信端末７に対して送信される（ステップＳａ５）。
【００３４】
例えば、図５に示した端末位置テーブルにおいて、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００１」なる携帯通信端末７は、広域エリア識別情報ＩＤｗが「Ｗ０２３」なる広域登録エリア５内に現に所在していることが登録されている。この携帯通信端末７が、中継装置識別情報ＩＤｔ「Ｔ００１」なる中継装置２１が設置された移動体２内に移動した場合、端末位置テーブルのうち当該携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍが広域エリア識別情報ＩＤｗ「Ｗ０２３」から中継装置識別情報ＩＤｔ「Ｔ００１」に更新されて図８に示す内容となる（図８においては更新された部分に斜線が付されている）。
【００３５】
一方、携帯通信端末７が移動体２の内部から外部に移動した場合（つまり、当該携帯通信端末７の所持者が移動体２から降車した場合）、当該携帯通信端末７は、中継装置２１からの電波の受信レベルが所定のしきい値以下に低下したこと（または他の無線基地局１１からの電波の受信レベルが所定のしきい値以上に上昇したこと）によって、移動体２から外部に移動したことを検知する。この場合、端末位置テーブルにおける当該携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍは、携帯通信端末７から送信される端末位置登録要求に応じて、当該携帯通信端末７が現に在圏する広域登録エリア５の広域エリア識別情報ＩＤｗに更新されることとなる。
【００３６】
＜Ｂ−２−２：中継装置２１の位置登録に関わる動作＞
次に、図９は中継装置２１の制御部２１２が一定時間間隔ごとに実行する処理を示すフローチャートであり、図１０は図９に示す処理に伴う移動通信システム全体の動作を示すシーケンスチャートである。なお、図１０に示すシーケンスチャート中の各処理のうち、図９に示すフローチャート中の処理に対応するものについては、図９と同一の符号が付されている。
【００３７】
図９に示す処理において、中継装置２１内の制御部２１２は、まず、当該中継装置２１が在圏しているセル４を画定する無線基地局１１から基地局報知情報を受信する（ステップＳｂ１）。上述したように、この基地局報知情報には、広域エリア識別情報ＩＤｗと、基地局識別情報ＩＤｂと、セクタ識別情報ＩＤｓとが含まれている。この基地局報知情報を受信すると、制御部２１２は、今回受信した基地局報知情報に含まれる基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓと、すでに記憶部２１３に記憶されている基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓとを比較する（ステップＳｂ２）。この結果、両者が一致していると判定した場合には（ステップＳｂ３；Ｙｅｓ）、そのまま処理を終了する。つまり、基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓに変化がないということは、セクタ４１を跨いだ移動を行なっていないことを意味しており、したがって、中継装置位置テーブルの内容を更新する必要はないためである。
【００３８】
これに対し、基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓの少なくとも一方が異なっていると判定した場合（ステップＳｂ３；Ｎｏ）、制御部２１２は、セクタ４１を跨いで移動したことを検知し（図１０のステップＳｃ１）、以後、中継装置位置テーブルを更新するための処理を実行する。すなわち、まず、制御部２１２は、移動後のセクタ４１に対応する基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓと、当該中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔとを含む中継装置位置登録要求を、ロケーションレジスタ１３あてに送信する（ステップＳｂ４）。この中継装置位置登録要求は、図１０に示すように、当該中継装置２１が在圏するセル４を形成する無線基地局１１、およびこれに接続された交換機１２を介してロケーションレジスタ１３に送信される。
【００３９】
この中継装置位置登録要求を受信すると、ロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、これに含まれる中継装置識別情報ＩＤｔを中継装置位置テーブルから検索する。そして、制御部１３４は、検索した中継装置識別情報ＩＤｔに対応付けられた在圏セクタ情報ＩＮＦｔを、今回受信した中継装置位置登録要求に含まれる基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓに更新する（ステップＳｃ２）。この後、制御部１３４は、中継装置位置テーブルの更新が完了したことを示す位置登録応答を中継装置２１に対して送信する（ステップＳｃ３）。
【００４０】
一方、中継装置２１内の制御部２１２は、この位置登録応答を受信することによって、当該中継装置２１の位置登録が無事に完了したことを認識する（図９のステップＳｂ５）。この後、制御部２１２は、記憶部２１３に記憶された基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓを、移動後のセクタ４１に対応する基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓ（つまり、ステップＳｂ４において中継装置位置登録要求に含ませたもの）に更新し（ステップＳｂ６）、位置登録のための処理を終了する。
【００４１】
より具体的には、図６に示した中継装置位置テーブルにおいて、中継装置識別情報ＩＤｔが「Ｔ００１」の中継装置２１は、基地局識別情報ＩＤｂ「Ｂ０００３」なる無線基地局１１が画定するセル４のうち、セクタ識別情報ＩＤｓが「Ｓ０２」なるセクタ４１に在圏していることが登録されている。この中継装置２１が、同一の無線基地局１１が形成する他のセクタ４１（セクタ識別情報ＩＤｓ「Ｓ０１」）内に移動した場合、中継装置位置テーブルにおける当該中継装置２１に関する在圏セクタ情報ＩＮＦｔのうち、セクタ識別情報ＩＤｓが「Ｓ０２」から「Ｓ０１」に更新されて、図１１に示す内容となる。この場合、中継装置２１はセル４を跨いだ移動を行なっていないため、中継装置位置テーブル内の基地局識別情報ＩＤｂの内容は変更されない。一方、中継装置が、図１１に示した状態から、基地局識別情報ＩＤｂ「Ｂ０００４」なる無線基地局１１が形成するセクタ４１であってセクタ識別情報ＩＤｓが「Ｓ０３」なるセクタ４１内に移動した場合には、当該中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔに対応付けられた基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓの双方が変更されて、図１２に示す内容となる。
【００４２】
上述したように、移動体２内の携帯通信端末７が現に所在するセクタ４１は、端末位置テーブルに端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして記憶された中継装置識別情報ＩＤｔと、中継装置位置テーブルにおいて当該中継装置識別情報ＩＤｔに対応付けられた在圏セクタ情報ＩＮＦｔとにより特定されるから、中継装置２１からの中継装置位置登録要求によって在圏セクタ情報ＩＮＦｔが随時更新されることによって、携帯通信端末７について登録された位置が随時更新されることとなる。つまり、移動体２内の携帯通信端末７についての位置登録は、実質的に、当該移動体２に設置された中継装置２１によって一括して行われるのである。
【００４３】
＜Ｂ−３：携帯通信端末７を呼び出すための動作＞
次に、いずれかの携帯通信端末７に対する着信要求が発生した場合に実行される携帯通信端末７の呼び出しのための動作を説明する。なお、以下では、図１に示す広域登録エリア５ｂのうち無線基地局１１Ｅが画定するセル４ｅ内に所在する携帯通信端末７（以下、「発信元携帯通信端末」と表記する）から、広域登録エリア５ａ内において移動体２の内部または外部に在圏する携帯通信端末７（以下、「着信先携帯通信端末」と表記する）に対して着信要求が送信された場合を想定する。
【００４４】
まず、発信元携帯通信端末７が在圏する広域登録エリア５ｂを管轄する交換機１２Ｂは、当該携帯通信端末７から送信された着信要求を無線基地局１１Ｅを介して受信すると、ロケーションレジスタ１３に対し、着信先携帯通信端末７が現に所在している領域を問い合わせる。ロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、この問い合わせに応じ、端末位置テーブルまたは中継装置位置テーブルを参照することにより、当該着信先携帯通信端末７の現在の位置を特定して交換機１２Ｂに通知する。
【００４５】
すなわち、制御部１３４は、着信先携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍを端末位置テーブル内から検索するとともに、検索された端末識別情報ＩＤｍに対応付けられた端末在圏エリア情報ＩＮＦｍを読み出す。ここで、読み出した端末在圏エリア情報ＩＮＦｍが広域エリア識別情報ＩＤｗである場合、すなわち、当該着信先携帯通信端末７が広域登録エリア５ａにおける移動体２外に位置している場合、制御部１３４は、当該広域エリア識別情報ＩＤｗを交換機１２Ｂに送信する。
【００４６】
この広域エリア識別情報ＩＤｗを受信した交換機１２Ｂは、当該広域エリア識別情報ＩＤｗが示す広域登録エリア５ａを管轄する交換機１２Ａに対して、今回受信した着信要求を送信する。この着信要求は、交換機１２Ａから無線基地局１１Ａ、１１Ｂおよび１１Ｃを介して広域登録エリア５ａ内に送信され（つまり、携帯通信端末７の呼び出しが行なわれ）、これらの無線基地局１１が画定するセル４のうちのいずれかに所在している着信先携帯通信端末７によって受信される。つまり、移動体２外に位置する携帯通信端末７への着信要求があった場合には、当該携帯通信端末７が在圏する広域登録エリア５に属するすべての無線基地局１１から、一斉に着信要求が送信されることとなる。この後、当該着信先携帯通信端末７と発信元携帯通信端末７との間に移動通信網１を介した通信回線が確立され、これらの携帯通信端末間で相互に通信が行われる。
【００４７】
一方、交換機１２Ｂからの問い合わせに応じてロケーションレジスタ１３内の制御部１３４が読み出した端末在圏エリア情報ＩＮＦｍが中継装置識別情報ＩＤｔである場合、つまり着信先携帯通信端末７が広域登録エリア５ａにおける移動体２内に位置している場合には、以下の動作が行われる。すなわち、制御部１３４は、読み出した中継装置識別情報ＩＤｔを中継装置位置テーブル内から検索するとともに、検索した中継装置識別情報ＩＤｔに対応付けられた在圏セクタ情報ＩＮＦｔ（基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓを含む）を読み出して、交換機１２Ｂに送信する。すなわち、制御部１３４は、交換機１２Ｂに対し、着信先携帯通信端末７が所在しているセクタ４１を通知することとなる。
【００４８】
この在圏セクタ情報ＩＮＦｔを受信した交換機１２Ｂは、在圏セクタ情報ＩＮＦｔ中の基地局識別情報ＩＤｂが示す無線基地局１１（ここでは、無線基地局１１Ｃとする）に対して、今回受信した着信要求を当該在圏セクタ情報ＩＮＦｔとともに送信する。これらを受信した無線基地局１１Ｃは、受信した在圏セクタ情報ＩＮＦｔ中のセクタ識別情報ＩＤｓが示すセクタ４１に対応したアンテナ１１ａを介して、着信要求を送信する。この結果、着信先携帯通信端末７が現に所在するセクタ４１内に着信要求が送信され、当該携帯通信端末７の呼び出しが実行される。
【００４９】
一方、こうして無線基地局１１Ｃから送信された着信要求を中継装置２１を介して、または当該無線基地局１１Ｃから直接受信すると、着信先携帯通信端末７は、この着信要求に対する着信応答を中継装置２１および無線基地局１１Ｃを介して交換機１２Ａに送信する。この後、交換機１２Ａおよび１２Ｂによる呼接続処理が実行され、発信元携帯通信端末７と移動体２内の着信先携帯通信端末７との間に、移動通信網１（より具体的には、無線基地局１１Ｃ、交換機１２Ａ、交換機１２Ｂおよび無線基地局１１Ｅ）と中継装置２１とを介した通信回線が確立される。以後、この通信回線を介して、双方の携帯通信端末７の間で相互に通信が行われる。このように、中継装置２１は、移動体２内に収容された携帯通信端末７についての位置登録を一括して行う役割に加え、当該携帯通信端末７と他の携帯通信端末７との間の通信を中継する役割をも担っているのである。
【００５０】
なお、ここではいずれかの広域登録エリア５内に所在する携帯通信端末７から着信要求が送信された場合を想定したが、有線電話からいずれかの携帯通信端末７に対する着信要求が送信された場合も同様の処理がなされる。ただし、この場合には、有線電話から送信された着信要求が、移動通信網１と一般公衆網との間に位置する関門交換局を介して移動通信網１内の交換機１２に与えられ、この交換機１２によってロケーションレジスタ１３に対する携帯通信端末７の位置の問い合わせなどの処理が実行されることとなる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態においては、移動体２内に収容された携帯通信端末７が所在する位置として中継装置識別情報ＩＤｔが登録される一方、中継装置識別情報ＩＤｔに対応付けられる在圏セクタ情報ＩＮＦｔは、当該中継装置２１がセクタ４１を跨いで移動するたびに更新されるようになっているため、移動体２内の携帯通信端末７が所在する領域をセクタ４１単位で特定することができる。したがって、移動体２内の携帯通信端末７に対する着信要求を、当該携帯通信端末７が所在しているセクタ４１内にのみ送信すれば足りる。このように、本実施形態によれば、着信要求を送信すべき範囲を極めて狭い範囲（セクタ）に限定することができるから、着信要求の送信に際して生じる通信トラヒックを著しく軽減することができる。さらに、本実施形態においては、移動体２内の携帯通信端末７に関するロケーションレジスタ１３の登録内容が、中継装置２１から送信される中継装置位置登録要求によって、一括して更新されるようになっている。このため、上記のように携帯通信端末７の位置登録の単位を極めて狭い範囲としているにもかかわらず、これらの携帯通信端末７の位置登録に際して生じる通信トラヒックを低く抑えることができる。
【００５２】
ところで、本実施形態においては、移動体２内の携帯通信端末７の位置登録の単位をセクタ４１とする一方、移動体２外に位置する携帯通信端末７については、複数のセル４からなる広域登録エリア５を位置登録の単位とする構成を採った。これは、移動体２外に位置する携帯通信端末７についてもセクタ４１を単位とする位置登録を行なうとすれば、各携帯通信端末７による位置登録の回数が著しく増加し、当該位置登録に要する通信トラヒックおよび位置登録処理を行うロケーションレジスタ１３の負荷が極めて大きくなってしまうからである。換言すると、セクタ４１を単位とする位置登録は、複数の携帯通信端末７の各々が個別に位置登録要求を送信する必要がない状況、すなわち複数の携帯通信端末７とロケーションレジスタ１３との間に中継装置２１を介在させることによって携帯通信端末７の位置登録が一括して実行される状況において、特に顕著な効果を奏し得るということができる。
【００５３】
また、移動体２内の携帯通信端末７と他の携帯通信端末７とが中継装置２１を介在させることなく通信を行なう構成を採った場合、両携帯通信端末７間の通信回線の確立の際に、移動体２内の携帯通信端末７は、中継装置２１との間の通信から、当該携帯通信端末７が所在しているセルを形成する無線基地局との通信に切り換える必要がある。しかしながら、様々な原因のためにこの切換が速やかに行なわれず、呼損が生じるおそれがある。これに対し、本実施形態においては、移動体２内の携帯通信端末７と他の携帯通信端末７とが中継装置２１を介在させた通信回線を介して通信を行なうようになっている。したがって、移動体２内の携帯通信端末７は、通信回線の確立に際して通信回線の切換を行なう必要がない。この結果、本実施形態によれば、上述した回線切換えに際して生じうる呼損を有効に回避することができるのである。
【００５４】
＜Ｃ：変形例＞
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００５５】
＜Ｃ−１：変形例１＞
上記実施形態においては、端末位置テーブルのうち移動体２中の携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして中継装置識別情報ＩＤｔを記憶するとともに、中継装置位置テーブルにおいて各中継装置２１が在圏するセクタを示す在圏セクタ情報ＩＮＦｔを記憶するようにしたが、図１３に示すように、移動体２中の携帯通信端末７の端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして、当該移動体２中の中継装置２１が在圏する在圏エリア情報ＩＮＦｔ（基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓ）を記憶するようにしてもよい。例えば、図１３に示す端末位置テーブルにおいて、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００１」および「Ｍ００００２」なる携帯通信端末７は、広域エリア識別情報ＩＤｗが「Ｗ０２３」および「Ｗ１１４」なる広域登録エリア５内であって移動体２外にそれぞれ在圏していることを示している。これに対し、端末識別情報ＩＤｍが「Ｍ００００３」なる携帯通信端末７は、基地局識別情報ＩＤｂが「Ｂ０００３」なる無線基地局１１のセクタ４１のうち、セクタ識別情報ＩＤｓが「Ｓ０２」なるセクタ４１に在圏してることを示している。
【００５６】
このように端末位置テーブルにおける端末在圏エリア情報ＩＮＦｍとして在圏セクタ情報ＩＮＦｔを記憶させる場合、中継装置２１から送信される中継装置位置登録要求に、当該移動体２に収容された携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍを含ませるとともに、これを受信したロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、端末位置テーブル中の端末識別情報ＩＤｍのうち、当該中継装置位置登録要求に含まれる端末識別情報ＩＤｍに対応付けられた在圏エリア情報ＩＮＦｔを更新すればよい。すなわち、上記実施形態に係る方法を採用した場合には、中継装置位置登録要求を受信したロケーションレジスタ１３において、中継装置位置テーブル中のいずれかの中継装置識別情報ＩＤｔに対応する在圏エリア情報ＩＮＦｔを更新すれば足りるが、本変形例に係る方法を採用した場合には、ロケーションレジスタ１３において、中継装置位置登録要求に含まれるすべての端末識別情報ＩＤｍに対応する在圏エリア情報ＩＮＦｔを更新する必要がある。
【００５７】
＜Ｃ−２：変形例２＞
上記実施形態においては、中継装置２１から送信される中継装置位置登録要求に、当該中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔと、当該中継装置２１が現に所在するセクタ４１に対応した基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓとを含ませるようにしたが、中継装置２１から送信される中継装置位置登録要求に中継装置識別情報ＩＤｔのみを含ませる一方、基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓについては無線基地局１１において当該中継装置位置登録要求に含ませるようにしてもよい。
【００５８】
すなわち、中継装置２１の制御部２１２は、セクタ４１を跨いで移動したことを検知すると（図９のステップＳｂ３；Ｎｏ、図１０のステップＳｃ１）、当該中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔを含む中継装置位置登録要求を、当該中継装置２１が所在しているセクタ４１を画定する無線基地局１１に対して送信する。そして、この中継装置位置登録要求を受信した無線基地局１１は、自己の基地局識別情報ＩＤｂと、当該中継装置位置登録要求を受信したアンテナ１１ａにより画定されるセクタ４１のセクタ識別情報ＩＤｓとを中継装置位置登録要求に含ませて、ロケーションレジスタ１３あてに送信するのである。こうした場合にも、上記実施形態と同様に、ロケーションレジスタ１３によって受信される中継装置位置登録要求には、中継装置識別情報ＩＤｔと基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓとが含まれることとなるため、ロケーションレジスタ１３は、当該中継装置位置登録要求に基づいて中継装置位置テーブルの内容を更新することができる。
【００５９】
また、本変形例においても、上記変形例１に係る技術的思想を適用することができる。すなわち、中継装置２１から送信される中継装置位置登録要求に、当該移動体２に収容された携帯通信端末７の端末識別情報ＩＤｍを含ませる一方、これを受信した無線基地局１１が、自己の基地局識別情報ＩＤｂと、当該中継装置位置登録要求を受信したアンテナ１１ａにより画定されるセクタ４１のセクタ識別情報ＩＤｓとを中継装置位置登録要求に含ませて、ロケーションレジスタ１３あてに送信するようにしてもよい。この場合、ロケーションレジスタ１３内の制御部１３４は、受信した中継装置位置登録要求に基づいて、端末位置テーブル中の端末識別情報ＩＤｍのうち当該中継装置位置登録要求に含まれるすべての端末識別情報ＩＤｍに対応付けられた在圏エリア情報ＩＮＦｔを、当該中継装置位置登録要求に含まれる基地局識別情報ＩＤｂおよびセクタ識別情報ＩＤｓに更新すればよい。
【００６０】
＜Ｃ−３：変形例３＞
上記実施形態においては、移動体２内の携帯通信端末７から端末位置登録要求が送信されるたびに、この端末位置登録要求が中継装置２１を介してロケーションレジスタ１３に送信される場合を例示したが、中継装置２１が、携帯通信端末７からの端末位置登録要求を一旦蓄積するとともに、複数の携帯通信端末７からの端末位置登録要求を一定時間間隔ごとにまとめてロケーションレジスタ１３に送信するようにしてもよい。つまり、一定時間の間に１以上の携帯通信端末７から送信された各端末位置登録要求に含まれる端末識別情報ＩＤｍと、当該中継装置２１の中継装置識別情報ＩＤｔとをまとめてロケーションレジスタ１３に送信するのである。こうすれば、各端末位置登録要求のたびに当該中継装置識別情報ＩＤｔを送信する必要がなくなるから、通信トラヒックをさらに軽減することができる。電車やバスなどの交通機関においては、駅や停車場などにおいて一斉に乗客が乗り込む場合が特に生じやすいから、通信トラヒックを低減する観点からは、端末位置登録要求を一定時間ごとにまとめて送信する構成が望ましいといえる。
【００６１】
＜Ｃ−４：変形例４＞
上記実施形態においては、ひとつのセル４が３つのセクタ４１によって構成される場合を例示したが、セクタ４１の数はこれに限定されるものではない。例えば、無線基地局１１の周囲を６０°ごとに分割し、ひとつのセル４が６つのセクタ４１によって構成されるようにしてもよいし、あるいはその他の数のセクタ４１によってひとつのセル４が構成されるようにしてもよい。
【００６２】
＜Ｃ−５：変形例５＞
上記実施形態においては、移動体２にひとつの中継装置２１が設けられた構成を例示したが、ひとつの移動体２に複数の中継装置２１が設けられた構成としてもよい。例えば、複数の車輌からなる電車に本発明を適用した場合には、これらの車輌の各々に中継装置２１を設け、各中継装置が当該車輌に収容された携帯通信端末７の位置登録を一括して行うようにしてもよい。こうすれば、移動体２が進行方向に長いため一の車輌に収容された携帯通信端末７と他の車輌に収容された携帯通信端末７とが異なるセクタ４１に所在するといった事態が生じ得る場合であっても、適切な呼び出し処理を実現することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、携帯通信端末の位置登録および呼び出しに関する処理を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同移動通信システムにおけるセルおよびセクタについて説明するための図である。
【図３】同移動通信システムにおける移動体および中継装置の構成を示すブロック図である。
【図４】同移動通信システムにおけるロケーションレジスタの構成を示すブロック図である。
【図５】端末位置テーブルの内容を示す図である。
【図６】中継装置位置テーブルの内容を示す図である。
【図７】携帯通信端末が移動体内に移動した場合の動作を示すシーケンスチャートである。
【図８】端末位置テーブルの更新内容の具体例を示す図である。
【図９】中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】中継装置の移動に伴う同移動通信システムの動作を示すシーケンスチャートである。
【図１１】中継装置位置テーブルの更新内容の具体例を示す図である。
【図１２】中継装置位置テーブルの更新内容の具体例を示す図である。
【図１３】本発明の変形例に係る端末位置テーブルの内容を示す図である。
【符号の説明】
１……移動通信網、１１（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ）……無線基地局、１２（１２Ａ，１２Ｂ）……交換機、１３……ロケーションレジスタ（位置情報管理装置）、１３１，１３２……記憶部（記憶手段）、１３３……通信部、１３４……制御部（特定手段、更新手段）、２……移動体、２１……中継装置、２１１……信号送受信部、２１２……制御部（検知手段）、２１３……記憶部、４……セル、４１……セクタ、５……広域登録エリア。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for managing information indicating an area where a mobile communication terminal is located, and to this method To the law Location information management equipment used In place Related.
[0002]
[Prior art]
As is well known, in mobile communication services, the location of each mobile communication terminal is registered in a storage device (hereinafter referred to as a “location register”) so that a mobile phone such as a mobile phone can be received anywhere. It is common to keep it. Specifically, the mobile communication service provision area is divided into multiple location registration areas, and when the mobile communication terminal moves from one location registration area to another location registration area, the post-movement location registration area is specified. The location registration request is transmitted from the mobile communication terminal to the network. In response to this location registration request, the location registration contents of each mobile communication terminal stored in the location register are sequentially updated.
[0003]
Here, the location registration area, which is a unit for location registration of mobile communication terminals, is generally composed of a plurality of cells each defined by a radio base station. The reason for registering the location in such a relatively wide area as a unit is as follows. That is, for example, if location registration is performed in units of cells that are relatively narrow, the location registration process must be performed frequently each time the mobile communication terminal moves across cells. This is because the load of the location register where the communication traffic and the position registration process are to be performed is significantly increased.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when performing location registration of a mobile communication terminal in units of location registration areas, if an incoming call request occurs for a mobile communication terminal located in any location registration area, all radio base stations belonging to the location registration area An incoming request must be sent to. Further, each wireless base station that has received the incoming request in this way transmits the incoming request wirelessly over the entire cell defined by the wireless base station. As described above, if the mobile base station in the location registration area where the mobile communication terminal that is the target of the call is located, the mobile communication terminal that is the target of the call actually does not exist in the cell, In spite of being a radio base station that does not need to transmit, an incoming request is a transmission target, and further, an incoming request is transmitted over the entire location registration area. As described above, in the conventional mobile communication system, as a result of adopting a location registration area including a plurality of cells as a unit of location registration, a wide range of communication facilities are used to call one mobile communication terminal. However, the current situation is that the call processing is not necessarily performed efficiently.
[0005]
The present invention has been made in view of the circumstances described above. To record Location information management method and Biko Location information management device for realizing the method Place It is intended to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a relay apparatus capable of passing through a plurality of sectors formed by a radio base station with one or more mobile communication terminals, and the mobile communication terminal for each of the plurality of mobile communication terminals. A location information management method using a location information management device that stores area information indicating a location area, wherein the relay device identifies relay device identification information for identifying the relay device, and the relay device. A location registration request that includes sector identification information indicating the sector in which the mobile station is located, and the location information management device that has received the location registration request moves with the relay device based on the location registration request. The relay device identification information of the relay device is stored as the area information of the communication terminal, and the relay device identification information is matched with the sector identification information of the sector where the relay device is located. With stores Of the plurality of mobile communication terminals, as mobile area information of mobile communication terminals other than the mobile communication terminal that moves with the relay device, the mobile area of the wide area registration area including one or more cells including a plurality of sectors. Stores wide area identification information for identifying a wide area registration area where the communication terminal is located It is characterized by that.
[0007]
According to this method, the relay device identification information of the relay device is stored as the area information of the mobile communication terminal that moves with the relay device, and the relay device identification information and the sector where the relay device is located Therefore, the area where the mobile communication terminal moving with the relay device is located is specified on a sector basis. Furthermore, when the relay device moves across sectors, it is sufficient to update the sector identification information associated with the relay device identification information of the relay device, and it is necessary to update the area information of each mobile communication terminal There is no. For this reason, even though the location area of the mobile communication terminal is registered in units of an extremely narrow range, the communication traffic for registering the location of the mobile communication terminal and the processing load on the location information management device are kept low, thereby improving efficiency. Location registration can be performed.
[0008]
Here, “sector” in this specification means a region where wireless communication is possible with each of a plurality of antennas provided in a wireless base station (that is, a region where radio waves from one antenna reach). . On the other hand, a “cell” is an area where radio communication can be performed with one radio base station regardless of which antenna the radio wave is received from (ie, radio waves from one radio base station reach). Area). Therefore, one “cell” composed of a plurality of “sectors” is defined for one radio base station.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Such an embodiment shows one aspect of the present invention, and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the present invention.
[0012]
<A: Configuration of Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, this mobile communication system has a mobile communication network 1 and a relay device 21 installed in a mobile body 2. The moving body 2 is a moving means such as a train or a bus that can move in a state in which the mobile communication terminal 7 is accommodated. In the present embodiment, a train moving along the track 3 is assumed as the moving body 2. The mobile communication terminal 7 is a communication terminal that can be arbitrarily moved, and is, for example, a mobile phone. Each mobile communication terminal 7 is assigned an identification number (hereinafter referred to as “terminal identification information IDm”) that can uniquely identify the mobile communication terminal 7. This terminal identification information IDm is, for example, the telephone number of the mobile communication terminal 7.
[0013]
On the other hand, the mobile communication network 1 is a network that provides various mobile communication services such as a voice communication service and a data communication service to each mobile communication terminal 7 located in the communication service area of the mobile communication network 1. A plurality of radio base stations 11A, 11B, 11C, 11D, 11E and 11F, a plurality of exchanges 12A and 12B, and a location register 13 are included. In the following, when it is not necessary to specify any one of the radio base stations and the exchange, they are simply referred to as “radio base station 11” and “exchange 12”, respectively. In FIG. 1, only six radio base stations 11, two exchanges 12, and one location register 13 are shown, but in actuality, a larger number of radio base stations 11 and exchanges 12. And there is a location register 13. Similarly, only one moving body 2 is shown in FIG. 1, but actually, a larger number of moving bodies 2 exist, and a relay device 21 is installed in each of them.
[0014]
The radio base station 11 performs radio communication with the mobile communication terminal 7 and the relay device 21 located outside the mobile body 2. More specifically, the plurality of radio base stations 11 are arranged at a predetermined interval as shown in FIG. 1, and each cell 4 (in FIG. 1, reference numerals “4a” to “4f” are attached). Defined). Each cell 4 is an area in which wireless communication is possible with the wireless base station 11 that defines the cell 4. Further, as shown in FIG. 2, the cell 4 defined by each radio base station 11 includes a plurality of sectors 41. That is, one radio base station 11 includes a plurality of antennas 11a having different radio wave frequencies. These antennas 11a have directivity, and the sector 41 is defined as an area where wireless communication is possible with each antenna 11a. In other words, the cell 4 is an area where radio waves from one radio base station 11 reach regardless of which antenna 11a receives radio waves, whereas the sector 41 is transmitted from one antenna 11a. It means the area where radio waves reach. Each radio base station 11 has a number (hereinafter referred to as “base station identification information IDb”) that can uniquely identify the radio base station 11, and each sector 41 has a number for identifying the sector 41. Numbers (hereinafter referred to as “sector identification information IDs”) are respectively assigned. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, one radio base station 11 includes three antennas 11a, and three sectors 41 are formed by dividing the periphery of the radio base station 11 by about 120 °. Assuming that
[0015]
As shown in FIG. 1, the exchange 12 is connected to one or more radio base stations 11, and responds to an incoming request transmitted from each mobile communication terminal 7 or an incoming request to these mobile communication terminals 7. Perform call connection processing. Further, the exchange 12 includes a wide area registration area 5 including cells 4 defined by one or more radio base stations 11 connected to the exchange 12 (indicated by reference numerals “5a” and “5b” in FIG. 1). Have jurisdiction. The wide area registration area 5 corresponds to the “location registration area” in the above-described conventional technology. That is, the wide area registration area 5 in the present embodiment is common to the conventional “location registration area” in that it is an area including one or more cells 4. However, in the present embodiment, the location registration is performed only for the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2 with the wide registration area 5 as a unit, and the location registration for all the mobile communication terminals 7 is performed. Since it is different from the conventional “location registration area” in that it is not a unit of registration, the area that each exchange 12 has jurisdiction is particularly referred to as a “wide area registration area”. Each wide area registration area 5 is assigned a number that can uniquely identify the wide area registration area 5 (hereinafter referred to as “wide area identification information IDw”). In the present embodiment, as shown in FIG. 1, it is assumed that one exchange 12 has jurisdiction over one wide area registration area 5, but one exchange 12 includes a plurality of wide area registration areas separated from each other. You may make it have 5 jurisdiction.
[0016]
Next, FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a part related to the mobile communication system according to the present embodiment in the mobile body 2. As shown in the figure, the relay device 21 is installed in the moving body 2 and moves together with the moving body 2. That is, the relay device 21 can move with one or more mobile communication terminals 7 accommodated in the mobile body 2. As illustrated in FIG. 3, the relay device 21 includes a signal transmission / reception unit 211, a control unit 212, and a storage unit 213.
[0017]
The signal transmission / reception unit 211 includes an antenna 211 a that faces the outside of the moving body 2 and an antenna 211 b that faces the inside of the moving body 2. The antenna 211a performs wireless communication with the antenna 11a that defines the sector 41 in which the relay device 21 is located. The signal transmission / reception unit 211 outputs a signal received from the antenna 211a from the radio base station 11 to the control unit 212, and transmits a signal supplied from the control unit 212 to the radio base station 11 via the antenna 211a. . On the other hand, the antenna 211 b performs wireless communication with the mobile communication terminal 7 accommodated inside the mobile body 2. That is, the signal transmission / reception unit 211 outputs the signal supplied from the mobile communication terminal 7 received by the antenna 211b to the control unit 212, while transmitting the signal supplied from the control unit 212 to the mobile communication terminal 7 via the antenna 211b. .
[0018]
The control unit 212 exchanges various information with the signal transmission / reception unit 211 or the storage unit 213 by executing various control programs stored in the storage unit 213, and functions as a control center of the relay device 21. . In addition to the various control programs executed by the control unit 212, the storage unit 213 stores a number uniquely assigned to the relay device 21 (hereinafter referred to as “relay device identification information IDt”). . Further, the storage unit 213 stores the sector identification information IDs of the sector 41 in which the relay device 21 is currently located, and the base station identification information IDb of the radio base station 11 that forms the sector 41. That is, the control unit 212 receives base station broadcast information transmitted from the radio base station 11 as needed, and appropriately updates the base station identification information IDb and the sector identification information IDs in the storage unit 212 based on the base station broadcast information. To do. Here, since the relay device 21 moves together with the mobile unit 2, the base station identification information IDb and the sector identification information IDs stored in the storage unit 213 are moved across each sector 41 or cell 4 by the relay device 21. Each time, it is sequentially updated by the control unit 212.
[0019]
Next, FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the location register 13. This location register 13 is a device for registering an area where the mobile communication terminal 7 is located for each of the plurality of mobile communication terminals 7, and as shown in FIG. 4, a storage unit 131 for storing a terminal position table and , A storage unit 132 that stores the relay device position table, a communication unit 133, and a control unit 134.
[0020]
Here, FIG. 5 is a diagram illustrating specific contents of the terminal location table stored in the storage unit 131. As shown in the figure, in the terminal position table, the terminal identification information IDm of each mobile communication terminal 7 is associated with the terminal area information INFm indicating the area where each mobile communication terminal 7 is currently located. It is a table. Here, in the present embodiment, the contents of the terminal area information INFm stored in the terminal position table for the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2 and the mobile communication located outside the mobile body 2 The contents of the terminal area information INFm stored in the terminal position table for the terminal 7 are different. More specifically, for the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2, the relay device identification information IDt of the relay device 21 provided in the mobile body 2 is used as the terminal area information INFm of the mobile communication terminal 7. Remembered. In other words, the fact that the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 is moving together with the relay device 21 provided in the mobile body 2 is registered. For example, in the example of FIG. 5, since the mobile communication terminal 7 with the terminal identification information IDm “M00003” is actually located in the mobile unit 2, it is provided in the mobile unit 2 as the terminal area information INFm. The relay device identification information IDt “T003” of the relay device 21 is stored.
[0021]
On the other hand, for the mobile communication terminal 7 outside the mobile body 2, the wide area identification information IDw assigned to the wide area registration area 5 where the mobile communication terminal 7 is located is the terminal coverage area of the mobile communication terminal 7. It is stored as information INFm. For example, in the example of FIG. 5, since the mobile communication terminals 7 having the terminal identification information IDm “M00001” and “M00002” are located outside the mobile unit 2, the wide area is set as the terminal area information INFm in the terminal position table Area identification information IDw “W023” and “W114” are stored.
[0022]
Next, FIG. 6 is a diagram illustrating specific contents of the relay device position table stored in the storage unit 132. As shown in the figure, in the relay device position table, the relay device identification information IDt assigned to each relay device 21 corresponds to the serving sector information INFt indicating the sector 41 in which the relay device 21 is currently located. It is an attached table. As shown in FIG. 6, the serving sector information INFt is formed by the base station identification information IDb of the radio base station 11 that defines the cell 4 in which the relay device 21 is currently located, and the radio base station 11. And the sector identification information IDs of the sector 41 in which the relay device 21 is currently located.
[0023]
In FIG. 4 again, the communication unit 133 receives the information transmitted from each switch 12 and outputs the information to the control unit 134, while transmitting the information supplied from the control unit 134 to the switch 12. Further, the control unit 134 updates or reads out the storage contents of the storage unit 131 or 132 according to the information received via the communication unit 133.
[0024]
Furthermore, when an incoming call request to any one of the mobile communication terminals 7 is generated, the control unit 134 refers to the contents of the terminal position table or the contents of both the terminal position table and the relay device position table. It has a function of specifying an area where the mobile communication terminal 7 is located. Specifically, the control unit 134 has the mobile communication terminal 7 in which the wide area identification information IDw is registered as the terminal area information INFm in the terminal position table (that is, the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2). Is specified to be located in the wide area registration area 5 indicated by the wide area identification information IDw. On the other hand, the control unit 134 relates to the mobile communication terminal 7 in which the relay device identification information IDt is registered as the terminal area information INFm in the terminal position table (that is, the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2). Specifies that the mobile device 2 is located in the mobile unit 2 indicated by the relay device identification information IDt based on the contents of the terminal location table, and relays the mobile unit 2 based on the content of the relay device location table. 21 identifies the sector 41 in which it is currently located. As a result, for each mobile communication terminal 7 located in the mobile body 2, the sector 41 in which it is located can also be specified. Taking FIG. 5 and FIG. 6 as an example, for the mobile communication terminal 7 with terminal identification information IDm “M00003”, the relay device 21 with relay device identification information IDt “T003” is referenced by referring to the contents of the terminal location table. It is specified that it is moving with. On the other hand, by referring to the contents of the relay device position table, the relay device 21 has the sector identification information IDs “S02” among the sectors 41 formed by the radio base station 11 whose base station identification information IDb is “B0253”. To be in the sector 41. As a result, the sector 41 where the mobile communication terminal 7 is located is specified. As will be described later, when an incoming call request for any one of the mobile communication terminals 7 is generated, the area where the mobile communication terminal 7 is located is specified based on the contents of these tables. An incoming request is transmitted in the designated area.
[0025]
<B: Operation of Embodiment>
Next, the operation of this embodiment, particularly the operation for registering the location of the mobile communication terminal 7 will be described. As described above, in the present embodiment, the contents of location registration differ depending on whether or not the mobile communication terminal 7 is accommodated in the mobile body 2. For this reason, below, it demonstrates separately about the operation | movement regarding the mobile communication terminal 7 located out of the mobile body 2, and the operation | movement regarding the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2. FIG.
[0026]
<B-1: Location Registration Operation Related to Mobile Communication Terminal Outside of Mobile>
The mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2 is registered with the wide area registration area 5 as a unit. The details are as follows.
[0027]
Each radio base station 11 transmits base station broadcast information as needed in each sector 41 formed by the radio base station 11. The base station broadcast information includes a wide area identification information IDw of the wide area registration area 5 to which the radio base station 11 belongs, a base station identification information IDb of the radio base station 11, and a sector to which the base station broadcast information is transmitted. Sector identification information IDs 41 is included.
[0028]
On the other hand, the mobile communication terminal 7 located outside the moving body 2 stores the wide area identification information IDw of the wide registration area 5 where it is currently located. When the mobile communication terminal 7 moves from one wide area registration area 5 (that is, the wide area registration area 5 indicated by the stored wide area area identification information IDw) to another wide area registration area 5, the mobile communication terminal 7 stores the stored wide area area identification information. By detecting base station notification information including wide area identification information IDw different from IDw, it is detected that the mobile station has moved across the wide area registration area 5. In this case, the mobile communication terminal 7 stores the wide area identification information IDw indicating the wide area registration area 5 after movement, and the terminal position including the wide area identification information IDw and the terminal identification information IDm of the mobile communication terminal 7 The registration request is transmitted to the radio base station 11 that defines the cell 4 in which the mobile communication terminal 7 is located. This terminal location registration request is transmitted to the location register 13 via the radio base station 11 and the exchange 12.
[0029]
When receiving the terminal location registration request via the communication unit 133, the control unit 134 in the location register 13 searches the terminal location table for the terminal identification information IDm included therein. Then, the control unit 134 updates the terminal area information INFm corresponding to the searched terminal identification information IDm to the wide area identification information IDw included in the terminal location registration request received this time. As described above, the location registration of the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2 is performed every time the mobile communication terminal 7 moves across the wide area registration area 5.
[0030]
<B-2: Location Registration Operation Related to Mobile Communication Terminal in Mobile 2>
Next, operations related to the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2 will be described.
[0031]
<B-2-1: Operation when the mobile communication terminal 7 moves into the mobile body 2>
First, an operation when the mobile communication terminal 7 moves into the mobile body 2 will be described with reference to FIG.
The signal transmission / reception unit 211 of the relay device 21 transmits the relay device notification information to the mobile unit 2 at any time using the antenna 211b directed to the inside of the mobile unit 2 under the control of the control unit 212 (step Sa1). . This relay device notification information includes the relay device identification information IDt assigned to the relay device 21.
[0032]
On the other hand, when the mobile communication terminal 7 is moving from the outside to the inside of the mobile body 2, that is, when the owner of the mobile communication terminal 7 is getting on the mobile body 2, the mobile communication terminal 7 When the reception level of the radio wave transmitted from the device 21 exceeds the threshold, it is detected that the mobile body 2 has moved to the inside (step Sa2). In this case, the mobile communication terminal 7 transmits a terminal location registration request including the relay device identification information IDt included in the received relay device notification information and the terminal identification information IDm of the mobile communication terminal 7. This terminal location registration request is relayed by the relay device 21 and then via the radio base station 11 that defines the cell 4 in which the relay device 21 is located and the exchange 12 to which the radio base station 11 is connected. It is transmitted to the location register 13 (step Sa3).
[0033]
When the terminal location registration request is received in this way, the control unit 134 in the location register 13 searches the terminal location information IDm included in the location register 13 from the terminal location table and the terminal coverage area associated with the terminal identification information IDm. The information INFm is updated to the relay device identification information IDt included in the terminal location registration request received this time (step Sa4). By the above procedure, it is registered that the mobile communication terminal 7 is located in the mobile body 2. Thereafter, a location registration response indicating that the location registration has been completed is transmitted from the location register 13 to the mobile communication terminal 7 (step Sa5).
[0034]
For example, in the terminal location table shown in FIG. 5, the mobile communication terminal 7 whose terminal identification information IDm is “M00001” is currently located in the wide area registration area 5 whose wide area identification information IDw is “W023”. It is registered. When the mobile communication terminal 7 moves into the mobile unit 2 in which the relay device 21 having the relay device identification information IDt “T001” is installed, the terminal area information INFm of the mobile communication terminal 7 in the terminal position table is The wide area identification information IDw “W023” is updated to the relay device identification information IDt “T001” to obtain the contents shown in FIG. 8 (in FIG. 8, the updated portion is hatched).
[0035]
On the other hand, when the mobile communication terminal 7 moves from the inside of the mobile body 2 to the outside (that is, when the owner of the mobile communication terminal 7 gets off the mobile body 2), the mobile communication terminal 7 moves from the relay device 21. The reception level of the radio wave of the mobile station 2 has fallen below the predetermined threshold (or the reception level of the radio wave from the other radio base station 11 has risen above the predetermined threshold), so Detects movement. In this case, the terminal location area information INFm of the mobile communication terminal 7 in the terminal location table is the wide area registration area where the mobile communication terminal 7 is currently in response to the terminal location registration request transmitted from the mobile communication terminal 7. 5 wide area identification information IDw.
[0036]
<B-2-2: Operation Related to Location Registration of Relay Device 21>
Next, FIG. 9 is a flowchart showing processing executed by the control unit 212 of the relay apparatus 21 at regular time intervals, and FIG. 10 is a sequence chart showing the entire operation of the mobile communication system accompanying the processing shown in FIG. . Of the processes in the sequence chart shown in FIG. 10, the same reference numerals as those in FIG. 9 are assigned to the processes corresponding to the processes in the flowchart shown in FIG.
[0037]
In the process shown in FIG. 9, the control unit 212 in the relay device 21 first receives base station broadcast information from the radio base station 11 that defines the cell 4 in which the relay device 21 is located (step Sb1). . As described above, the base station notification information includes the wide area identification information IDw, the base station identification information IDb, and the sector identification information IDs. When receiving this base station broadcast information, the control unit 212 receives the base station identification information IDb and the sector identification information IDs included in the base station broadcast information received this time, and the base station identification information IDb already stored in the storage unit 213. And the sector identification information IDs are compared (step Sb2). As a result, when it is determined that the two match (step Sb3; Yes), the processing is terminated as it is. That is, the fact that there is no change in the base station identification information IDb and the sector identification information IDs means that the movement across the sector 41 is not performed, and therefore it is necessary to update the contents of the relay device position table. This is because there is not.
[0038]
On the other hand, when it is determined that at least one of the base station identification information IDb and the sector identification information IDs is different (step Sb3; No), the control unit 212 detects that the vehicle has moved across the sector 41 (see FIG. 10 Step Sc1), and thereafter, processing for updating the relay device position table is executed. That is, first, the control unit 212 sends a relay device location registration request including the base station identification information IDb and sector identification information IDs corresponding to the moved sector 41 and the relay device identification information IDt of the relay device 21 to the location. The data is transmitted to the register 13 (step Sb4). As shown in FIG. 10, this relay device location registration request is transmitted to the location register 13 via the radio base station 11 forming the cell 4 in which the relay device 21 is located and the exchange 12 connected thereto. The
[0039]
When this relay device location registration request is received, the controller 134 in the location register 13 searches the relay device location table for the relay device identification information IDt included therein. Then, the control unit 134 updates the located sector information INFt associated with the searched relay device identification information IDt to the base station identification information IDb and the sector identification information IDs included in the relay device location registration request received this time. (Step Sc2). Thereafter, the control unit 134 transmits a location registration response indicating that the update of the relay device location table is completed to the relay device 21 (step Sc3).
[0040]
On the other hand, the control unit 212 in the relay device 21 recognizes that the location registration of the relay device 21 has been successfully completed by receiving this location registration response (step Sb5 in FIG. 9). Thereafter, the control unit 212 uses the base station identification information IDb and the sector identification information IDs stored in the storage unit 213 as the base station identification information IDb and the sector identification information IDs corresponding to the moved sector 41 (that is, step Sb4 In step Sb6), and the processing for position registration is completed.
[0041]
More specifically, in the relay device position table shown in FIG. 6, the relay device 21 whose relay device identification information IDt is “T001” is defined in the cell 4 defined by the radio base station 11 having the base station identification information IDb “B0003”. Among them, it is registered that the sector identification information IDs is located in the sector 41 having “S02”. When the relay device 21 moves into another sector 41 (sector identification information IDs “S01”) formed by the same radio base station 11, the in-zone sector information INFt related to the relay device 21 in the relay device position table is displayed. Among them, the sector identification information IDs is updated from “S02” to “S01” to have the contents shown in FIG. In this case, since the relay device 21 does not move across the cells 4, the content of the base station identification information IDb in the relay device position table is not changed. On the other hand, the relay apparatus has moved from the state shown in FIG. 11 into the sector 41 formed by the radio base station 11 having the base station identification information IDb “B0004” and having the sector identification information IDs “S03”. In this case, both the base station identification information IDb and the sector identification information IDs associated with the relay device identification information IDt of the relay device 21 are changed to have the contents shown in FIG.
[0042]
As described above, the sector 41 in which the mobile communication terminal 7 in the mobile unit 2 is currently located has the relay device identification information IDt stored as the terminal area information INFm in the terminal location table and the relay device in the relay device location table. Since it is specified by the serving sector information INFt associated with the device identification information IDt, the serving sector information INFt is updated as needed by the relay device location registration request from the relay device 21, so that the mobile communication terminal 7 The registered position will be updated as needed. That is, the location registration for the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 is substantially performed collectively by the relay device 21 installed in the mobile body 2.
[0043]
<B-3: Operation for calling the mobile communication terminal 7>
Next, an operation for calling the mobile communication terminal 7 executed when an incoming call request to any one of the mobile communication terminals 7 occurs will be described. In the following, from the mobile communication terminal 7 (hereinafter referred to as “source mobile communication terminal”) located in the cell 4e defined by the radio base station 11E in the wide registration area 5b shown in FIG. A case is assumed in which an incoming call request is transmitted to a mobile communication terminal 7 (hereinafter referred to as a “destination mobile communication terminal”) located within or outside the mobile body 2 in the area 5a.
[0044]
First, the exchange 12B having jurisdiction over the wide-area registration area 5b where the source mobile communication terminal 7 is located receives the incoming request transmitted from the mobile communication terminal 7 via the radio base station 11E, and sends it to the location register 13. Inquires about the area where the destination mobile communication terminal 7 is currently located. In response to this inquiry, the control unit 134 in the location register 13 refers to the terminal location table or the relay device location table to identify the current location of the destination mobile communication terminal 7 and notify the exchange 12B.
[0045]
That is, the control unit 134 searches the terminal location information IDm of the destination mobile communication terminal 7 from the terminal location table, and reads the terminal area information INFm associated with the searched terminal identification information IDm. Here, when the read terminal area information INFm is the wide area identification information IDw, that is, when the destination mobile communication terminal 7 is located outside the mobile body 2 in the wide area registration area 5a, the control unit 134 Transmits the wide area identification information IDw to the exchange 12B.
[0046]
Upon receiving this wide area identification information IDw, the exchange 12B transmits the incoming call request received this time to the exchange 12A having jurisdiction over the wide area registration area 5a indicated by the wide area identification information IDw. This incoming call request is transmitted from the exchange 12A to the wide area registration area 5a via the radio base stations 11A, 11B and 11C (that is, the mobile communication terminal 7 is called), and these radio base stations 11 define the incoming call request. Received by the destination mobile communication terminal 7 located in one of the cells 4. In other words, when there is an incoming call request to the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2, the incoming call is received simultaneously from all the radio base stations 11 belonging to the wide area registration area 5 where the mobile communication terminal 7 is located. A request will be sent. Thereafter, a communication line via the mobile communication network 1 is established between the destination mobile communication terminal 7 and the caller mobile communication terminal 7, and communication is performed between these mobile communication terminals.
[0047]
On the other hand, when the terminal area information INFm read by the control unit 134 in the location register 13 in response to the inquiry from the exchange 12B is the relay device identification information IDt, that is, the destination mobile communication terminal 7 is in the wide area registration area 5a. When it is located in the moving body 2, the following operation is performed. That is, the control unit 134 searches for the read relay device identification information IDt from the relay device position table, and at the same time, locates the sector information INFt (base station identification information IDb and sector) associated with the searched relay device identification information IDt. (Including identification information IDs) is read and transmitted to the exchange 12B. That is, the control unit 134 notifies the exchange 12B of the sector 41 in which the destination mobile communication terminal 7 is located.
[0048]
The exchange 12B that has received the serving sector information INFt receives the incoming call received this time from the radio base station 11 (here, the radio base station 11C) indicated by the base station identification information IDb in the serving sector information INFt. The request is transmitted together with the serving sector information INFt. The radio base station 11C that has received them transmits an incoming call request via the antenna 11a corresponding to the sector 41 indicated by the sector identification information IDs in the received sector information INFt. As a result, an incoming call request is transmitted to the sector 41 where the called mobile communication terminal 7 is currently located, and the mobile communication terminal 7 is called.
[0049]
On the other hand, when the incoming request transmitted from the wireless base station 11C is received via the relay device 21 or directly from the wireless base station 11C, the destination mobile communication terminal 7 sends an incoming response to the incoming request to the relay device 21. And transmitted to the exchange 12A via the radio base station 11C. Thereafter, call connection processing by the exchanges 12A and 12B is executed, and the mobile communication network 1 (more specifically, wireless communication) is established between the caller mobile communication terminal 7 and the callee mobile communication terminal 7 in the mobile body 2. A communication line is established via the base station 11C, the exchange 12A, the exchange 12B, and the radio base station 11E) and the relay device 21. Thereafter, communication is performed between the portable communication terminals 7 via the communication line. As described above, the relay device 21 performs the location registration for the mobile communication terminals 7 accommodated in the mobile body 2 in addition to the role of performing batch registration between the mobile communication terminal 7 and another mobile communication terminal 7. It is also responsible for relaying communications.
[0050]
Here, it is assumed that an incoming request is transmitted from the mobile communication terminal 7 located in any one of the wide-area registration areas 5, but an incoming request to any one of the mobile communication terminals 7 is transmitted from a wired telephone. The same processing is performed. However, in this case, the incoming request transmitted from the wired telephone is given to the exchange 12 in the mobile communication network 1 through the gateway exchange located between the mobile communication network 1 and the general public network. The exchange 12 executes processing such as an inquiry about the position of the mobile communication terminal 7 with respect to the location register 13.
[0051]
As described above, in the present embodiment, the relay device identification information IDt is registered as the position where the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2 is located, while the relay device identification information IDt is associated with the relay device identification information IDt. The area sector information INFt is updated every time the relay device 21 moves across the sector 41, so that the area where the mobile communication terminal 7 in the mobile unit 2 is located is specified in units of sectors 41. be able to. Therefore, it is only necessary to transmit the incoming request to the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 only within the sector 41 where the mobile communication terminal 7 is located. As described above, according to the present embodiment, the range in which an incoming request is to be transmitted can be limited to an extremely narrow range (sector), so that communication traffic generated when an incoming request is transmitted can be significantly reduced. Furthermore, in the present embodiment, the registration contents of the location register 13 related to the mobile communication terminal 7 in the mobile unit 2 are updated collectively by a relay device location registration request transmitted from the relay device 21. Yes. For this reason, although the unit of location registration of the mobile communication terminal 7 is in a very narrow range as described above, the communication traffic generated during the location registration of these mobile communication terminals 7 can be kept low.
[0052]
By the way, in this embodiment, while the unit of location registration of the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 is the sector 41, the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2 is a wide area composed of a plurality of cells 4. The registration area 5 is used as a unit for location registration. This is because if the mobile communication terminal 7 located outside the mobile body 2 is also subjected to location registration in units of sectors 41, the number of times of location registration by each mobile communication terminal 7 is remarkably increased. This is because the load on the location register 13 that performs communication traffic and position registration processing becomes extremely large. In other words, the location registration with the sector 41 as a unit is a situation in which each of the plurality of mobile communication terminals 7 does not need to individually transmit a location registration request, that is, between the plurality of mobile communication terminals 7 and the location register 13. It can be said that a particularly remarkable effect can be obtained in a situation where the location registration of the mobile communication terminal 7 is performed collectively by interposing the relay device 21.
[0053]
When the mobile communication terminal 7 in the mobile unit 2 and another mobile communication terminal 7 communicate with each other without interposing the relay device 21, the communication line between the mobile communication terminals 7 is established. In addition, the mobile communication terminal 7 in the mobile unit 2 needs to switch from communication with the relay device 21 to communication with the radio base station forming the cell in which the mobile communication terminal 7 is located. However, this switching is not performed promptly due to various causes, and there is a possibility that call loss occurs. On the other hand, in this embodiment, the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 and another mobile communication terminal 7 communicate with each other via a communication line with the relay device 21 interposed therebetween. Therefore, the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 does not need to switch the communication line when establishing the communication line. As a result, according to the present embodiment, it is possible to effectively avoid the call loss that may occur during the line switching described above.
[0054]
<C: Modification>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment is merely an example, and various modifications can be made to the above embodiment without departing from the spirit of the present invention. As modifications, for example, the following can be considered.
[0055]
<C-1: Modification 1>
In the above embodiment, the relay device identification information IDt is stored as the terminal area information INFm of the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2 in the terminal position table, and each relay device 21 is located in the relay device position table. The in-service sector information INFt indicating the sector to be operated is stored, but as shown in FIG. 13, as the terminal area information INFm of the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2, the relay device in the mobile body 2 The area information INFt (base station identification information IDb and sector identification information IDs) in which 21 is located may be stored. For example, in the terminal location table shown in FIG. 13, the mobile communication terminals 7 whose terminal identification information IDm is “M00001” and “M00002” are within the wide area registration area 5 whose wide area identification information IDw is “W023” and “W114”. Therefore, it is indicated that each area is located outside the moving body 2. On the other hand, the mobile communication terminal 7 with the terminal identification information IDm “M00003” has the sector 41 with the sector identification information IDs “S02” among the sectors 41 of the radio base station 11 with the base station identification information IDb “B0003”. Indicates that you are in the area.
[0056]
As described above, when the serving sector information INFt is stored as the terminal serving area information INFm in the terminal location table, the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile unit 2 is included in the relay device location registration request transmitted from the relay device 21. And the control unit 134 in the location register 13 that has received the terminal identification information IDm includes the terminal identification information IDm included in the relay device location registration request among the terminal identification information IDm in the terminal location table. The associated area information INFt may be updated. That is, when the method according to the above embodiment is adopted, the location area information INFt corresponding to any one of the relay device identification information IDt in the relay device position table in the location register 13 that has received the relay device position registration request. However, if the method according to this modification is adopted, the location register 13 updates the area information INFt corresponding to all the terminal identification information IDm included in the relay device location registration request. There is a need.
[0057]
<C-2: Modification 2>
In the above embodiment, the relay device location registration request transmitted from the relay device 21 includes the relay device identification information IDt of the relay device 21 and the base station identification information IDb corresponding to the sector 41 in which the relay device 21 is actually located. And the sector identification information IDs are included, but only the relay device identification information IDt is included in the relay device location registration request transmitted from the relay device 21, while the base station identification information IDb and the sector identification information IDs are included. The wireless base station 11 may include the relay device location registration request.
[0058]
In other words, when the control unit 212 of the relay device 21 detects that it has moved across the sector 41 (step Sb3 in FIG. 9; No, step Sc1 in FIG. 10), it includes the relay device identification information IDt of the relay device 21. The relay device location registration request is transmitted to the radio base station 11 that defines the sector 41 in which the relay device 21 is located. Then, the radio base station 11 that has received this relay device location registration request obtains its own base station identification information IDb and sector identification information IDs of the sector 41 defined by the antenna 11a that has received the relay device location registration request. It is included in the relay device location registration request and transmitted to the location register 13. Even in such a case, as in the above embodiment, the relay device location registration request received by the location register 13 includes the relay device identification information IDt, the base station identification information IDb, and the sector identification information IDs. Therefore, the location register 13 can update the contents of the relay device position table based on the relay device position registration request.
[0059]
Also in this modification, the technical idea according to Modification 1 can be applied. That is, while the relay device location registration request transmitted from the relay device 21 includes the terminal identification information IDm of the mobile communication terminal 7 accommodated in the mobile body 2, the wireless base station 11 that has received the terminal identification information IDm The base station identification information IDb and the sector identification information IDs of the sector 41 defined by the antenna 11a that has received the relay device location registration request are included in the relay device location registration request and transmitted to the location register 13. May be. In this case, based on the received relay device location registration request, the control unit 134 in the location register 13 includes all the terminal identification information IDm included in the relay device location registration request among the terminal identification information IDm in the terminal location table. The area information INFt associated with is updated to the base station identification information IDb and the sector identification information IDs included in the relay device location registration request.
[0060]
<C-3: Modification 3>
In the said embodiment, whenever the terminal location registration request | requirement was transmitted from the mobile communication terminal 7 in the mobile body 2, this terminal location registration request | requirement was transmitted to the location register 13 via the relay apparatus 21 was illustrated. However, the relay device 21 temporarily accumulates the terminal location registration requests from the mobile communication terminals 7 and transmits the terminal location registration requests from the plurality of mobile communication terminals 7 to the location register 13 at regular time intervals. It may be. That is, the terminal identification information IDm included in each terminal location registration request transmitted from one or more mobile communication terminals 7 during a certain time and the relay device identification information IDt of the relay device 21 are collectively stored in the location register 13. Send it. This eliminates the need to transmit the relay device identification information IDt for each terminal location registration request, thereby further reducing communication traffic. In transportation such as trains and buses, it is particularly easy for passengers to get in at a station or stop, etc., so from the viewpoint of reducing communication traffic, terminal location registration requests are sent at regular intervals. Is desirable.
[0061]
<C-4: Modification 4>
In the above embodiment, the case where one cell 4 is constituted by three sectors 41 is illustrated, but the number of sectors 41 is not limited to this. For example, the periphery of the radio base station 11 may be divided every 60 °, and one cell 4 may be constituted by six sectors 41, or one cell 4 may be constituted by another number of sectors 41. You may be made to do.
[0062]
<C-5: Modification 5>
In the above embodiment, the configuration in which one relay device 21 is provided in the mobile body 2 is illustrated, but a configuration in which a plurality of relay devices 21 are provided in one mobile body 2 may be employed. For example, when the present invention is applied to a train composed of a plurality of vehicles, a relay device 21 is provided in each of these vehicles, and each relay device collectively registers the location of the mobile communication terminal 7 accommodated in the vehicle. May be performed. In this case, since the mobile body 2 is long in the traveling direction, the mobile communication terminal 7 accommodated in one vehicle and the mobile communication terminal 7 accommodated in another vehicle may be located in different sectors 41. Even so, appropriate call processing can be realized.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to efficiently perform processing related to location registration and calling of the mobile communication terminal.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining cells and sectors in the mobile communication system.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a mobile unit and a relay device in the mobile communication system.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a location register in the mobile communication system.
FIG. 5 is a diagram showing the contents of a terminal location table.
FIG. 6 is a diagram showing the contents of a relay device position table.
FIG. 7 is a sequence chart showing an operation when a mobile communication terminal moves into a moving body.
FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of update contents of a terminal location table.
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the relay device.
FIG. 10 is a sequence chart showing the operation of the mobile communication system accompanying the movement of the relay device.
FIG. 11 is a diagram illustrating a specific example of update contents of a relay device position table.
FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example of update contents of a relay device position table.
FIG. 13 is a diagram showing the contents of a terminal location table according to a modified example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mobile communication network, 11 (11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11F) ... Wireless base station, 12 (12A, 12B) ... Switch, 13 ... Location register (location information management device), 131 , 132... Storage unit (storage unit), 133... Communication unit, 134... Control unit (identification unit, update unit), 2... Mobile unit, 21. ...... Control unit (detection means), 213... Storage unit, 4... Cell, 41.

Claims

A relay device capable of passing through a plurality of sectors formed by a radio base station with one or more mobile communication terminals, and area information indicating a region where the mobile communication terminal is located for each of the plurality of mobile communication terminals is stored A location information management method using a location information management device,
The relay device transmits a location registration request including relay device identification information for identifying the relay device and sector identification information indicating a sector where the relay device is located,
The location information management device that has received the location registration request stores the relay device identification information of the relay device as the area information of the mobile communication terminal that moves with the relay device based on the location registration request. In addition, the relay device identification information and sector identification information of the sector in which the relay device is located are stored in association with each other, and a mobile communication terminal other than the mobile communication terminal that moves with the relay device among the plurality of mobile communication terminals The wide area identification information for identifying the wide area registration area where the mobile communication terminal is located among the wide area registration areas composed of one or more cells including a plurality of sectors is stored as the area information of Location information management method.

A relay device capable of passing through a plurality of sectors formed by a radio base station with one or more mobile communication terminals, and area information indicating a region where the mobile communication terminal is located for each of the plurality of mobile communication terminals is stored A location information management method using a location information management device,
The relay device transmits a location registration request including sector identification information indicating a sector where the relay device is located,
The location information management device that has received the location registration request uses the sector identification information included in the location registration request as the area information of the mobile communication terminal that moves with the relay device based on the location registration request. Stored area information of a mobile communication terminal other than a mobile communication terminal that moves with a relay device among the plurality of mobile communication terminals, as a regional registration area composed of one or more cells including a plurality of sectors A location information management method for storing wide area identification information for identifying a wide area registration area where a mobile communication terminal is located .

In a mobile communication network capable of communicating with a relay apparatus capable of passing through a plurality of sectors formed by a radio base station with one or more mobile communication terminals, the mobile communication terminal is located for each of the plurality of mobile communication terminals A device for managing the area information indicating the area to be
The relay device identification information for identifying the relay device is stored as the area information of the mobile communication terminal that moves with the relay device among the plurality of mobile communication terminals, and the relay device identification information of the relay device Storage means for associating and storing sector identification information indicating the sector where the relay device is located,
A specifying means for specifying a sector in which a mobile communication terminal moving with the relay device is located based on the storage content of the storage means;
With
The storage means is a wide area registration area comprising one or more cells including a plurality of sectors as area information of a mobile communication terminal other than the mobile communication terminal that moves with the relay device among the plurality of mobile communication terminals. Storing wide area identification information for identifying the wide area registration area in which the mobile communication terminal is located,
The location information management device characterized in that the specifying means specifies a wide area registration area where a mobile communication terminal other than the mobile communication terminal that moves with the relay device is located, based on the storage contents of the storage means .

The relay device receives a location registration request including relay device identification information for identifying the relay device and sector identification information of a sector in which the relay device is located from the relay device, and based on the location registration request, the relay device The position information management apparatus according to claim 3, further comprising updating means for updating sector identification information associated with the identification information.

In a mobile communication network capable of communicating with a relay apparatus capable of passing through a plurality of sectors formed by a radio base station with one or more mobile communication terminals, the mobile communication terminal is located for each of the plurality of mobile communication terminals A device for managing the area information indicating the area to be
Storage means for storing sector identification information for identifying the sector where the relay device is located as the area information of the mobile communication terminal that moves with the relay device among the plurality of mobile communication terminals;
A specifying means for specifying a sector in which a mobile communication terminal moving with the relay device is located based on the storage content of the storage means;
With
The storage means is a wide area registration area comprising one or more cells including a plurality of sectors as area information of a mobile communication terminal other than the mobile communication terminal that moves with the relay device among the plurality of mobile communication terminals. Storing wide area identification information for identifying the wide area registration area in which the mobile communication terminal is located,
The location information management device characterized in that the specifying means specifies a wide area registration area where a mobile communication terminal other than the mobile communication terminal that moves with the relay device is located, based on the storage contents of the storage means .

The specifying means includes
6. The location information management according to claim 3, wherein an area where the mobile communication terminal is located is specified in response to an inquiry from an exchange that has received an incoming call request for any of the mobile communication terminals. apparatus.