JP3991208B2 - 無線アクセス制御方法、および無線アクセスシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線アクセス制御方法、および無線アクセスシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットの普及に伴い、移動端末からインターネットにアクセスするための無線アクセスシステムが検討されている。
【０００３】
以下に、従来の無線アクセスシステムについて説明する。ここでは、無線アクセスシステムの中で、無線伝送路として無線ＬＡＮ（Local Area Network）を利用した無線ＬＡＮシステムについて説明する。
【０００４】
図５を参照すると、本従来例の無線ＬＡＮシステムは、移動端末１００と、移動端末１００との間で無線回線を用いて通信を行う無線基地局２００と、移動端末１００と無線アクセス網の通信を制御するアクセス網制御局３００と、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路の開設を行う無線アクセスゲートウェイ（デフォルトルーター）４００とを有している。
【０００５】
以下に、図５に示した従来の無線ＬＡＮシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。
【０００６】
まず、移動端末１００と無線基地局２００との間で、無線ＬＡＮによる無線伝送路（８０２．１１ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を開設する（ステップ７００）。ここで、「８０２．１１」とは、ＩＥＥＥ８０２委員会が規格化を行っている無線ＬＡＮの標準規格であり、２．４ＧＨｚ帯ＤＳ（直接拡散）、ＦＨ（周波数ホッピング）方式等が規定されている。
【０００７】
次に、無線基地局２００は、移動端末１００によるアクセスを認証するための８０２．１Ｘ認証要求信号を送信する（ステップ７１０）。ここで、「８０２．１Ｘ」とは、ＩＥＥＥ８０２委員会が規格化を行っている認証プロトコルの標準規格であり、無線ＬＡＮにおけるログイン時のユーザ認証等に用いられる。
【０００８】
次に、移動端末１００は、無線基地局２００から受信した８０２．１Ｘ認証要求信号に対応する８０２．１Ｘ認証応答信号を無線基地局２００に返送する（ステップ７２０）。
【０００９】
次に、無線基地局２００は、移動端末１００から受信した無線区間特有信号である８０２．１Ｘ認証応答信号を、ＩＰ（Internet Protocol）層信号であるＲＡＤＩＵＳ認証信号に変換し（ステップ７３０）、変換したＲＡＤＩＵＳ認証信号をＲＡＤＩＵＳ認証応答信号としてアクセス制御局３００に送信する（ステップ７４０）。ここで、「ＲＡＤＩＵＳ」とは、ＩＥＴＦが規格化を行っているユーザ認証方式の標準規格（ＲＦＣ２１３８）であり、ユーザ情報を元にアクセス許可／拒否を行う場合等に用いられる。
【００１０】
次に、アクセス制御局３００は、無線基地局２００から受信したＲＡＤＩＵＳ認証応答信号に基づいて、移動端末１００によるアクセスを許可するか否かを判断し、アクセスを許可する場合には、無線基地局２００へＲＡＤＩＵＳ認証許可信号を送信する（ステップ７５０）。
【００１１】
無線基地局２００は、ＩＰ層信号であるＲＡＤＩＵＳ認証許可信号を無線特有信号である８０２．１Ｘ認証許可信号へ変換し（ステップ７６０）、変換した８０２．１Ｘ認証許可信号を移動端末１００へ送信する（ステップ７７０）。
【００１２】
その後、移動端末１００は、無線アクセス網外の端末との間で通信を開始する（ステップ７８０）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の無線アクセスシステムでは、図６に示したアクセス制御処理時に、無線基地局において、無線区間特有信号をＩＰ層信号に変換することにより、無線アクセス網外へのアクセス制御を実現している。一方で、ＩＰ層の技術はＩＥＴＦ等における標準化を通じて日々進歩しており、認証・課金やＱｏＳ（Quality of Service）制御等が新たに開発されている。
【００１４】
従来の無線アクセスシステムでは、無線基地局におけるステップ７００〜７２０の処理で、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正すれば、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することが可能である。
【００１５】
しかしながら、アクセス制御処理が完了した後は、ステップ７００〜７２０の処理は行われないため、無線基地局において、アクセス制御処理の完了前に、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正しなければ、無線基地局が移動端末から受信しパケット化した全てのＩＰパケットは、新たなＩＰ層の技術が適用されることなく無線アクセス網外へ送信されてしまうことになる。
【００１６】
本発明の目的は、無線基地局が無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正することなく、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することができる無線アクセス制御方法および無線アクセスシステムを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の無線アクセス制御方法は、移動端末が、無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を無線基地局に送信し、前記無線基地局が、前記無線制御信号を無線アクセスゲートウェイに転送し、前記無線アクセスゲートウェイが、アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、前記アクセス網制御局が、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、無線アクセスシステムによる無線アクセス制御方法であって、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、アクセス網制御局が、移動端末との通信時に、新たなＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することができるため、無線基地局が、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正する必要がなくなる。
【００２２】
また、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することとしても良い。
【００２３】
また、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することとしても良い。
【００２４】
上記目的を達成するために本発明の無線アクセスシステムは、無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を受信する無線アクセスゲートウェイと、前記無線制御信号を前記無線アクセスゲートウェイに転送する無線基地局と、前記無線制御信号を前記無線基地局に送信する移動端末と、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定するアクセス網制御局とを有し、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、前記アクセス網制御局は、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、無線アクセスシステムであって、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とするものである。
【００２５】
また、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することとしても良い。
また、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することとしても良い。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【００２８】
図１に示すように、本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムは、移動端末１００と、移動端末１００との間で無線回線を用いて通信を行う無線基地局２００と、移動端末１００と無線アクセス網の通信を制御するアクセス網制御局３００と、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路の開設を行う無線アクセスゲートウェイ４００（デフォルトルーター）とを有している。
【００２９】
無線アクセスゲートウェイ４００は、網内信号送受信装置４０１と、送信元判別装置４０２と、宛先変更装置４０３と、通信路制御装置４０４と、通信路開設装置４０５とを有している。
【００３０】
網内信号送受信装置４０１は、無線基地局２００およびアクセス網制御局３００との間で無線アクセス網内の信号を送受信する。
【００３１】
送信元判別装置４０２は、網内信号送受信装置４０１で受信した無線制御信号の送信元が無線アクセス網外への通信を許可されているか否かを判別する。
【００３２】
宛先変更装置４０３は、送信元判別装置４０２にて、無線制御信号の送信元が無線アクセス網外への通信を許可されていないと判別された場合に、網内信号送受信装置４０１で受信した無線制御信号の宛先をアクセス網制御局３００に変更する。
【００３３】
通信路制御装置４０４は、アクセス網制御局３００が移動端末１００と無線アクセス網外との通信を許可した場合に、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するための制御を行う。
【００３４】
通信路開設装置４０５は、通信路制御装置４０４の制御の元で、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設する。
【００３５】
以下に、図１に示した無線アクセスシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３６】
まず、移動端末１００は、無線制御信号である通信開設要求信号を無線基地局２００に送信し、無線基地局２００は、通信開設要求信号を変換することなく無線アクセスゲートウェイ４００に転送する（ステップ５００）。
【００３７】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、網内信号送受信装置４０１が、移動端末１００からの通信開設要求信号を受信し、送信元判別装置４０２が、通信開設要求信号の送信元である移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されているか否かを判別する。ここで、移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されていない場合、宛先変更装置４０３が、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更し（ステップ５１０）、網内信号送受信装置４０１が、アクセス網制御局３００へ通信開設要求信号を転送する（ステップ５２０）。
【００３８】
次に、アクセス網制御局３００は、無線アクセスゲートウェイ４００から転送された通信開設信号の送信元である移動端末１００との間で無線基地局２００を介して通信を継続する。この通信において、新たにＩＰ層の技術が開発されている場合には、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することになる。
【００３９】
そして、アクセス網制御局３００は、移動端末１００との通信に基づいて移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判別し、無線アクセス網外への通信を許可する場合には、無線アクセスゲートウェイ４００へ通信開設許可信号を送信する（ステップ５３０）。
【００４０】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、通信路制御装置４０４が、アクセス網制御局３００からの通信開設許可信号を受信し、通信路開設装置４０５に対して移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。そして、通信路開設装置４０５が、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。さらに、通信路制御装置４０４は、無線基地局２００に対し移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可する通信開設許可信号を送信し（ステップ５４０）、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設するよう指示を行う。
【００４１】
その後、無線基地局２００は、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設し、以降、移動端末１００は、専用チャネルを用いて無線アクセス網外の端末との通信を行う（ステップ５５０）。
【００４２】
なお、無線アクセスゲートウェイ４００は、ステップ５００で通信開設要求信号が転送されてきた際に、その通信開設要求信号の送信元である移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されていると判断した場合には、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更することなく、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。
【００４３】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【００４４】
図３に示すように、本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムの無線アクセスゲートウェイ４００は、網内信号送受信装置４１１と、無線共通制御信号送受信装置４１２と、無線信号送受信装置４１３と、通信路制御装置４１４と、通信路開設装置４１５とを有している。
【００４５】
網内信号送受信装置４１１は、無線基地局２００およびアクセス網制御局３００との間で無線アクセス網内の信号を送受信する。
【００４６】
無線共通制御信号送受信装置４１２は、無線区間における共有制御チャネルを用いて通信される無線共通制御信号を、網内信号送受信装置４１１を介して送受信する。この共有制御チャネルは、無線アクセス網外との通信を許可されていない移動端末１００が無線共通制御信号を通信するために用いるチャネルである。
【００４７】
なお、無線共通制御信号送受信装置４１２は、移動端末１００からの無線共通制御信号を受信した場合に、その無線共通制御信号の宛先をアクセス網制御局３００に変更し、その無線共通制御信号をアクセス網制御局３００に転送する。
【００４８】
無線信号送受信装置４１３は、無線区間における専用チャネルを用いて通信される無線制御信号を、網内信号送受信装置４１１を介して送受信する。この専用チャネルは、無線アクセス網外との通信を許可された移動端末１００が無線制御信号を通信するために用いるチャネルである。
【００４９】
通信路制御装置４１４は、アクセス網制御局３００が移動端末１００と無線アクセス網外との通信を許可した場合に、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するための制御を行う。
【００５０】
通信路開設装置４１５は、通信路制御装置４１４の制御の元で、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設する。
【００５１】
以下に、図３に示した無線アクセスシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、移動端末１００は、無線制御信号である通信開設要求信号を無線基地局２００に送信し、無線基地局２００は、通信開設要求信号を変換することなく無線アクセスゲートウェイ４００に転送する（ステップ６００）。
【００５３】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、移動端末１００からの通信開設要求信号が、網内信号送受信装置４１１を介して無線共通制御信号送受信装置４１２あるいは無線信号送受信装置４１３のいずれかに受信される。移動端末１００からの通信開設要求信号が無線共通制御信号送受信装置４１２に受信された場合には、無線共通制御信号送受信装置４１２が、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更し（ステップ６１０）、アクセス網制御局３００へ通信開設要求信号を転送する（ステップ６２０）。
【００５４】
次に、アクセス網制御局３００は、無線アクセスゲートウェイ４００から転送された通信開設信号の送信元である移動端末１００との間で無線基地局２００を介して通信を継続する。この通信において、新たにＩＰ層の技術が開発されている場合には、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することになる。
【００５５】
そして、アクセス網制御局３００は、移動端末１００との通信に基づいて移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判別し、無線アクセス網外への通信を許可する場合には、無線アクセスゲートウェイ４００へ通信開設許可信号を送信する（ステップ６３０）。
【００５６】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、通信路制御装置４１４が、アクセス網制御局３００からの通信開設許可信号を受信し、通信路開設装置４１５に対して移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。そして、通信路開設装置４１５が、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。さらに、通信路制御装置４１４は、無線基地局２００に対し移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可する通信開設許可信号を送信し（ステップ６４０）、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設するよう指示を行う。
【００５７】
その後、無線基地局２００は、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設し、以降、移動端末１００は、専用チャネルを用いて無線アクセス網外の端末との通信を行う（ステップ６５０）。
【００５８】
なお、無線アクセスゲートウェイ４００は、ステップ６００で通信開設要求信号が転送されてきた際に、その通信開設要求信号が無線制御信号送受信装置４１３に受信された場合には、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更することなく、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、無線基地局が、移動端末からの無線制御信号を変換せずに無線アクセスゲートウェイに転送し、無線アクセスゲートウェイが、無線制御信号の送信元や無線制御信号の通信に使用されたチャネルに応じて該無線制御信号をアクセス網制御局に転送する。そして、アクセス網制御局が、無線基地局を介して移動端末と通信を行うことで移動端末の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判断し、無線アクセス網外への通信を許可する場合に、無線アクセスゲートウェイに対して、移動端末と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。
【００６０】
これにより、アクセス網制御局において、移動端末との通信時に、認証・課金およびＱｏＳ制御等の新たなＩＰ層の技術を無線アクセス網に強制的に適用することができるため、数多く配置される無線基地局において、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【図２】図１に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【図４】図３に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【図５】本従来例の無線アクセスシステムのブロック図である。
【図６】図５に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１００ 移動端末
２００ 無線基地局
３００ アクセス網制御局
４００ 無線アクセスゲートウェイ
４０１ 網内信号送受信装置
４０２ 送信元判別装置
４０３ 宛先変更装置
４０４ 通信路制御装置
４０５ 通信路開設装置
４１１ 網内信号送受信装置
４１２ 無線共通制御信号送受信装置
４１３ 無線信号送受信装置
４１４ 通信路制御装置
４１５ 通信路開設装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線アクセス制御方法、および無線アクセスシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットの普及に伴い、移動端末からインターネットにアクセスするための無線アクセスシステムが検討されている。
【０００３】
以下に、従来の無線アクセスシステムについて説明する。ここでは、無線アクセスシステムの中で、無線伝送路として無線ＬＡＮ（Local Area Network）を利用した無線ＬＡＮシステムについて説明する。
【０００４】
図５を参照すると、本従来例の無線ＬＡＮシステムは、移動端末１００と、移動端末１００との間で無線回線を用いて通信を行う無線基地局２００と、移動端末１００と無線アクセス網の通信を制御するアクセス網制御局３００と、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路の開設を行う無線アクセスゲートウェイ（デフォルトルーター）４００とを有している。
【０００５】
以下に、図５に示した従来の無線ＬＡＮシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。
【０００６】
まず、移動端末１００と無線基地局２００との間で、無線ＬＡＮによる無線伝送路（８０２．１１ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を開設する（ステップ７００）。ここで、「８０２．１１」とは、ＩＥＥＥ８０２委員会が規格化を行っている無線ＬＡＮの標準規格であり、２．４ＧＨｚ帯ＤＳ（直接拡散）、ＦＨ（周波数ホッピング）方式等が規定されている。
【０００７】
次に、無線基地局２００は、移動端末１００によるアクセスを認証するための８０２．１Ｘ認証要求信号を送信する（ステップ７１０）。ここで、「８０２．１Ｘ」とは、ＩＥＥＥ８０２委員会が規格化を行っている認証プロトコルの標準規格であり、無線ＬＡＮにおけるログイン時のユーザ認証等に用いられる。
【０００８】
次に、移動端末１００は、無線基地局２００から受信した８０２．１Ｘ認証要求信号に対応する８０２．１Ｘ認証応答信号を無線基地局２００に返送する（ステップ７２０）。
【０００９】
次に、無線基地局２００は、移動端末１００から受信した無線区間特有信号である８０２．１Ｘ認証応答信号を、ＩＰ（Internet Protocol）層信号であるＲＡＤＩＵＳ認証信号に変換し（ステップ７３０）、変換したＲＡＤＩＵＳ認証信号をＲＡＤＩＵＳ認証応答信号としてアクセス制御局３００に送信する（ステップ７４０）。ここで、「ＲＡＤＩＵＳ」とは、ＩＥＴＦが規格化を行っているユーザ認証方式の標準規格（ＲＦＣ２１３８）であり、ユーザ情報を元にアクセス許可／拒否を行う場合等に用いられる。
【００１０】
次に、アクセス制御局３００は、無線基地局２００から受信したＲＡＤＩＵＳ認証応答信号に基づいて、移動端末１００によるアクセスを許可するか否かを判断し、アクセスを許可する場合には、無線基地局２００へＲＡＤＩＵＳ認証許可信号を送信する（ステップ７５０）。
【００１１】
無線基地局２００は、ＩＰ層信号であるＲＡＤＩＵＳ認証許可信号を無線特有信号である８０２．１Ｘ認証許可信号へ変換し（ステップ７６０）、変換した８０２．１Ｘ認証許可信号を移動端末１００へ送信する（ステップ７７０）。
【００１２】
その後、移動端末１００は、無線アクセス網外の端末との間で通信を開始する（ステップ７８０）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の無線アクセスシステムでは、図６に示したアクセス制御処理時に、無線基地局において、無線区間特有信号をＩＰ層信号に変換することにより、無線アクセス網外へのアクセス制御を実現している。一方で、ＩＰ層の技術はＩＥＴＦ等における標準化を通じて日々進歩しており、認証・課金やＱｏＳ（Quality of Service）制御等が新たに開発されている。
【００１４】
従来の無線アクセスシステムでは、無線基地局におけるステップ７００〜７２０の処理で、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正すれば、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することが可能である。
【００１５】
しかしながら、アクセス制御処理が完了した後は、ステップ７００〜７２０の処理は行われないため、無線基地局において、アクセス制御処理の完了前に、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正しなければ、無線基地局が移動端末から受信しパケット化した全てのＩＰパケットは、新たなＩＰ層の技術が適用されることなく無線アクセス網外へ送信されてしまうことになる。
【００１６】
本発明の目的は、無線基地局が無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正することなく、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することができる無線アクセス制御方法および無線アクセスシステムを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の無線アクセス制御方法は、移動端末が、無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を無線基地局に送信し、前記無線基地局が、前記無線制御信号を無線アクセスゲートウェイに転送し、前記無線アクセスゲートウェイが、アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、前記アクセス網制御局が、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、無線アクセスシステムによる無線アクセス制御方法であって、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、アクセス網制御局が、移動端末との通信時に、新たなＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することができるため、無線基地局が、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正する必要がなくなる。
【００２２】
また、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することとしても良い。
【００２３】
また、前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することとしても良い。
【００２４】
上記目的を達成するために本発明の無線アクセスシステムは、無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を受信する無線アクセスゲートウェイと、前記無線制御信号を前記無線アクセスゲートウェイに転送する無線基地局と、前記無線制御信号を前記無線基地局に送信する移動端末と、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定するアクセス網制御局とを有し、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、前記アクセス網制御局は、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、無線アクセスシステムであって、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とするものである。
【００２５】
また、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することとしても良い。
また、前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することとしても良い。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【００２８】
図１に示すように、本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムは、移動端末１００と、移動端末１００との間で無線回線を用いて通信を行う無線基地局２００と、移動端末１００と無線アクセス網の通信を制御するアクセス網制御局３００と、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路の開設を行う無線アクセスゲートウェイ４００（デフォルトルーター）とを有している。
【００２９】
無線アクセスゲートウェイ４００は、網内信号送受信装置４０１と、送信元判別装置４０２と、宛先変更装置４０３と、通信路制御装置４０４と、通信路開設装置４０５とを有している。
【００３０】
網内信号送受信装置４０１は、無線基地局２００およびアクセス網制御局３００との間で無線アクセス網内の信号を送受信する。
【００３１】
送信元判別装置４０２は、網内信号送受信装置４０１で受信した無線制御信号の送信元が無線アクセス網外への通信を許可されているか否かを判別する。
【００３２】
宛先変更装置４０３は、送信元判別装置４０２にて、無線制御信号の送信元が無線アクセス網外への通信を許可されていないと判別された場合に、網内信号送受信装置４０１で受信した無線制御信号の宛先をアクセス網制御局３００に変更する。
【００３３】
通信路制御装置４０４は、アクセス網制御局３００が移動端末１００と無線アクセス網外との通信を許可した場合に、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するための制御を行う。
【００３４】
通信路開設装置４０５は、通信路制御装置４０４の制御の元で、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設する。
【００３５】
以下に、図１に示した無線アクセスシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３６】
まず、移動端末１００は、無線制御信号である通信開設要求信号を無線基地局２００に送信し、無線基地局２００は、通信開設要求信号を変換することなく無線アクセスゲートウェイ４００に転送する（ステップ５００）。
【００３７】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、網内信号送受信装置４０１が、移動端末１００からの通信開設要求信号を受信し、送信元判別装置４０２が、通信開設要求信号の送信元である移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されているか否かを判別する。ここで、移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されていない場合、宛先変更装置４０３が、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更し（ステップ５１０）、網内信号送受信装置４０１が、アクセス網制御局３００へ通信開設要求信号を転送する（ステップ５２０）。
【００３８】
次に、アクセス網制御局３００は、無線アクセスゲートウェイ４００から転送された通信開設信号の送信元である移動端末１００との間で無線基地局２００を介して通信を継続する。この通信において、新たにＩＰ層の技術が開発されている場合には、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することになる。
【００３９】
そして、アクセス網制御局３００は、移動端末１００との通信に基づいて移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判別し、無線アクセス網外への通信を許可する場合には、無線アクセスゲートウェイ４００へ通信開設許可信号を送信する（ステップ５３０）。
【００４０】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、通信路制御装置４０４が、アクセス網制御局３００からの通信開設許可信号を受信し、通信路開設装置４０５に対して移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。そして、通信路開設装置４０５が、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。さらに、通信路制御装置４０４は、無線基地局２００に対し移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可する通信開設許可信号を送信し（ステップ５４０）、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設するよう指示を行う。
【００４１】
その後、無線基地局２００は、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設し、以降、移動端末１００は、専用チャネルを用いて無線アクセス網外の端末との通信を行う（ステップ５５０）。
【００４２】
なお、無線アクセスゲートウェイ４００は、ステップ５００で通信開設要求信号が転送されてきた際に、その通信開設要求信号の送信元である移動端末１００が無線アクセス網外への通信を許可されていると判断した場合には、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更することなく、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。
【００４３】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【００４４】
図３に示すように、本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムの無線アクセスゲートウェイ４００は、網内信号送受信装置４１１と、無線共通制御信号送受信装置４１２と、無線信号送受信装置４１３と、通信路制御装置４１４と、通信路開設装置４１５とを有している。
【００４５】
網内信号送受信装置４１１は、無線基地局２００およびアクセス網制御局３００との間で無線アクセス網内の信号を送受信する。
【００４６】
無線共通制御信号送受信装置４１２は、無線区間における共有制御チャネルを用いて通信される無線共通制御信号を、網内信号送受信装置４１１を介して送受信する。この共有制御チャネルは、無線アクセス網外との通信を許可されていない移動端末１００が無線共通制御信号を通信するために用いるチャネルである。
【００４７】
なお、無線共通制御信号送受信装置４１２は、移動端末１００からの無線共通制御信号を受信した場合に、その無線共通制御信号の宛先をアクセス網制御局３００に変更し、その無線共通制御信号をアクセス網制御局３００に転送する。
【００４８】
無線信号送受信装置４１３は、無線区間における専用チャネルを用いて通信される無線制御信号を、網内信号送受信装置４１１を介して送受信する。この専用チャネルは、無線アクセス網外との通信を許可された移動端末１００が無線制御信号を通信するために用いるチャネルである。
【００４９】
通信路制御装置４１４は、アクセス網制御局３００が移動端末１００と無線アクセス網外との通信を許可した場合に、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するための制御を行う。
【００５０】
通信路開設装置４１５は、通信路制御装置４１４の制御の元で、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設する。
【００５１】
以下に、図３に示した無線アクセスシステムの動作として、移動端末１００から無線アクセス網外の端末への通信を行う際の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、移動端末１００は、無線制御信号である通信開設要求信号を無線基地局２００に送信し、無線基地局２００は、通信開設要求信号を変換することなく無線アクセスゲートウェイ４００に転送する（ステップ６００）。
【００５３】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、移動端末１００からの通信開設要求信号が、網内信号送受信装置４１１を介して無線共通制御信号送受信装置４１２あるいは無線信号送受信装置４１３のいずれかに受信される。移動端末１００からの通信開設要求信号が無線共通制御信号送受信装置４１２に受信された場合には、無線共通制御信号送受信装置４１２が、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更し（ステップ６１０）、アクセス網制御局３００へ通信開設要求信号を転送する（ステップ６２０）。
【００５４】
次に、アクセス網制御局３００は、無線アクセスゲートウェイ４００から転送された通信開設信号の送信元である移動端末１００との間で無線基地局２００を介して通信を継続する。この通信において、新たにＩＰ層の技術が開発されている場合には、該ＩＰ層の技術を無線アクセス網に適用することになる。
【００５５】
そして、アクセス網制御局３００は、移動端末１００との通信に基づいて移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判別し、無線アクセス網外への通信を許可する場合には、無線アクセスゲートウェイ４００へ通信開設許可信号を送信する（ステップ６３０）。
【００５６】
無線アクセスゲートウェイ４００内では、通信路制御装置４１４が、アクセス網制御局３００からの通信開設許可信号を受信し、通信路開設装置４１５に対して移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。そして、通信路開設装置４１５が、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。さらに、通信路制御装置４１４は、無線基地局２００に対し移動端末１００の無線アクセス網外への通信を許可する通信開設許可信号を送信し（ステップ６４０）、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設するよう指示を行う。
【００５７】
その後、無線基地局２００は、無線区間に移動端末１００と無線アクセスゲートウェイ４００との専用チャネルを開設し、以降、移動端末１００は、専用チャネルを用いて無線アクセス網外の端末との通信を行う（ステップ６５０）。
【００５８】
なお、無線アクセスゲートウェイ４００は、ステップ６００で通信開設要求信号が転送されてきた際に、その通信開設要求信号が無線制御信号送受信装置４１３に受信された場合には、通信開設要求信号の宛先をアクセス網制御局３００へ変更することなく、移動端末１００と無線アクセス網外との通信路を開設し、移動端末１００からの通信開設要求信号をパケット化したＩＰパケットを無線アクセス網外の端末へ送信する。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、無線基地局が、移動端末からの無線制御信号を変換せずに無線アクセスゲートウェイに転送し、無線アクセスゲートウェイが、無線制御信号の送信元や無線制御信号の通信に使用されたチャネルに応じて該無線制御信号をアクセス網制御局に転送する。そして、アクセス網制御局が、無線基地局を介して移動端末と通信を行うことで移動端末の無線アクセス網外への通信を許可するか否かを判断し、無線アクセス網外への通信を許可する場合に、無線アクセスゲートウェイに対して、移動端末と無線アクセス網外との通信路を開設するよう指示を行う。
【００６０】
これにより、アクセス網制御局において、移動端末との通信時に、認証・課金およびＱｏＳ制御等の新たなＩＰ層の技術を無線アクセス網に強制的に適用することができるため、数多く配置される無線基地局において、無線区間特有信号に新たなＩＰ層の技術を追加・修正する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【図２】図１に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態による無線アクセスシステムのブロック図である。
【図４】図３に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【図５】本従来例の無線アクセスシステムのブロック図である。
【図６】図５に示した無線アクセスシステムの動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１００ 移動端末
２００ 無線基地局
３００ アクセス網制御局
４００ 無線アクセスゲートウェイ
４０１ 網内信号送受信装置
４０２ 送信元判別装置
４０３ 宛先変更装置
４０４ 通信路制御装置
４０５ 通信路開設装置
４１１ 網内信号送受信装置
４１２ 無線共通制御信号送受信装置
４１３ 無線信号送受信装置
４１４ 通信路制御装置
４１５ 通信路開設装置
Claims (6)
- 移動端末が、無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を無線基地局に送信し、
前記無線基地局が、前記無線制御信号を無線アクセスゲートウェイに転送し、
前記無線アクセスゲートウェイが、アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、
前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合に、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、
前記アクセス網制御局が、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、
前記無線アクセスゲートウェイが、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、
無線アクセスシステムによる無線アクセス制御方法であって、
前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とする無線アクセス制御方法。 - 請求項１に記載の無線アクセス制御方法であって、
前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することを特徴とする無線アクセス制御方法。 - 請求項２に記載の無線アクセス制御方法であって、
前記無線アクセスゲートウェイが、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することを特徴とする無線アクセス制御方法。 - 無線アクセス網外の外部端末へ送信される無線制御信号を受信する無線アクセスゲートウェイと、
前記無線制御信号を前記無線アクセスゲートウェイに転送する無線基地局と、
前記無線制御信号を前記無線基地局に送信する移動端末と、
前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定するアクセス網制御局とを有し、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可する決定をしている場合、前記無線制御信号を前記外部端末へ転送し、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しない決定をしている場合、前記無線制御信号を前記アクセス網制御局に転送し、
前記アクセス網制御局は、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するか否かを決定し、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可すると決定した場合に、前記無線アクセスゲートウェイに対して、前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行い、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可するよう指示を行った後、前記無線基地局に対して、前記無線アクセスゲートウェイと前記移動端末との間に前記無線制御信号を前記外部端末に転送するための専用チャネルを開設するよう指示を行う、
無線アクセスシステムであって、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の通信路に応じて、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可しているか否かを判断することを特徴とする無線アクセスシステム。 - 請求項４に記載の無線アクセスシステムであって、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルでない場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していないと判断することを特徴とする無線アクセスシステム。 - 請求項５に記載の無線アクセスシステムであって、
前記無線アクセスゲートウェイは、前記無線制御信号用の前記通信路が前記専用チャネルである場合、前記アクセス網制御局が前記移動端末による前記外部端末との通信を許可していると判断することを特徴とする無線アクセスシステム。
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