JP4282400B2

JP4282400B2 - 移動通信システム及びそれに用いる動的リソース制御方法

Info

Publication number: JP4282400B2
Application number: JP2003277945A
Authority: JP
Inventors: 隆弘小森
Original assignee: NEC Communication Systems Ltd
Current assignee: NEC Communication Systems Ltd
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2023-07-23
Also published as: JP2005045565A

Description

本発明は移動通信システム及びそれに用いる動的リソース制御方法に関し、特に移動通信システムの周期位置登録における動的リソースの制御方法に関する。

現状の携帯電話をはじめとする移動通信システムでは、いつでも、どこでも発信、着信等のサービスを受けられることが目的とされている。特に、この移動通信システムでは、着信サービスをいつでも、どこでも利用可能にするため、常に、利用者の位置情報を把握しておく周期位置登録等の移動体システム特有の機能を、サービスエリア全体で機能させておく必要がある。

しかしながら、サービス利用者はサービス提供エリア全体で均等に利用したり、夜間等いつでも利用するようなことはなく、自宅、職場等、ある程度特定されたエリアや、ほぼ決まった時間での利用がほとんどである。着信についても、その利用者に対する発信者もある程度限られた範囲のサービス利用者であることが考えられるため、その着信の時間帯もある程度限定されることが考えられる。

上記の周期位置登録とは、移動端末がサービスエリアを移動しなくても網側に対して周期的に位置登録動作を行うことで、自移動端末がサービスエリア内で着信可能であることを網側に通知する仕組みである。この周期のタイミングを経過しても移動端末からのアクセスがない場合には、圏外移動あるいは電源断とみなし、着呼が発生しても無駄な着信動作を抑制することができる。

したがって、上述した従来の移動通信システムでは、利用者がほとんど使用しないにもかかわらずサービスエリア内に在圏してるだけで、上記の位置登録動作が発生するため、位置登録トラヒックが無駄になるという問題がある。

この問題を解決するための方法としては、移動端末の移動状況や着信頻度に関する情報に基づいて位置登録の周期を決定し、その周期に応じて移動端末の位置登録を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

これによって、上記の方法では、主として限られたエリア内で用いられ、頻繁に位置登録を行う必要性に乏しい移動端末（例えば、自動販売機で使用される移動端末等）に関して、位置登録の周期を長くし、データ伝送路のトラフィックを低減することができる。

特開２００２−２０９２４７号公報

しかしながら、上述した従来の移動通信システムでは、上記の特許文献１の技術を用いたとしても、会社や自宅にいる時間等、利用者がほとんど使用しないに時間帯にもかかわらず、サービスエリア内に在圏してるだけで、例え長周期でも上記の位置登録動作が発生するため、位置情報等の記憶リソースが無駄になるという問題がある。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、位置情報等の記憶リソース及び設備の効率化を図ることができる移動通信システム及びそれに用いる動的リソース制御方法を提供することにある。

本発明による移動通信システムは、在圏する移動端末が移動通信コアネットワークに対して位置登録動作を行う移動通信システムであって、
前記移動端末の利用状況を分析する分析手段と、前記分析手段で利用率が低いエリア及び時間帯が検出された時に当該移動端末の位置情報等の動的記憶情報の解放制御を行うリソース制御手段とを備え、
前記分析手段は、外部から入力される利用者の申告条件を加味して前記移動端末の利用状況を分析している。

本発明による動的リソース制御方法は、在圏する移動端末が移動通信コアネットワークに対して位置登録動作を行う移動通信システムの動的リソース制御方法であって、
前記移動通信コアネットワークにおいて、前記移動端末の利用状況を分析するステップと、前記分析手段で利用率が低いエリア及び時間帯が検出された時に当該移動端末の位置情報等の動的記憶情報の解放制御を行うステップとを実行し、
前記移動端末の利用状況を分析するステップにおいて、外部から入力される利用者の申告条件を加味して前記移動端末の利用状況を分析している。

すなわち、本発明の移動通信システムは、３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）標準ＮＷ（ｎｅｔｗｏｒｋ）に対して、各移動端末の利用状況を分析し、利用率が低いエリア及び時間帯において、周期位置登録タイマ値の制御及び位置情報等動的記憶情報［ＶＬＲ（ＶｉｓｉｔｏｒＬｏｃａｔｉｏｎＲｅｇｉｓｔｅｒ）メモリ等］の解放制御を行うことによって、移動通信コアネットワーク及び移動端末をも含めたシステム上のリソースの有効利用を行っている。

これによって、本発明の移動通信システムでは、利用者の行動パターンや利用形態に即した移動通信サービス品質を提供することが可能となり、利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、システム上のメモリリソース及び設備の効率化を図かることが可能となる。

また、本発明の移動通信システムでは、移動端末としても、利用者がほとんど利用しないエリアや時間帯であるにもかかわらず、サービスエリアに在圏しているという条件だけで行われる周期的な動作の実行条件を柔軟に制御することによって、効率的な動作が可能となり、移動端末のバッテリ寿命への効果等も期待される。

本発明は、以下に述べるような構成及び動作をとることで、利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、位置情報等の記憶リソース及び設備の効率化を図ることができるという効果が得られる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の実施の形態による移動通信システムは移動端末１と、移動通信コアネットワーク２と、利用状況蓄積サーバ３と、利用情報分析サーバ４とから構成されている。

移動通信コアネットワーク２は利用情報通知機能２１と、リソース制御機能２２と、ＶＬＲ（ＶｉｓｉｔｏｒＬｏｃａｔｉｏｎＲｅｇｉｓｔｅｒ）２３とから構成され、利用状況蓄積サーバ３及び利用情報分析サーバ４が接続されている。

利用情報通知機能２１は基本的な３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）の移動通信コアネットワーク２上に付加され、利用状況蓄積サーバ３に移動端末１の利用情報を通知する。

リソース制御機能２２は基本的な３ＧＰＰの移動通信コアネットワーク２上に付加され、利用状況分析サーバ４から指示された制御情報を基に移動端末１に対する周期位置登録タイマを変更し、その移動端末１に関する動的なリソースの解放処理を行う。

ＶＬＲ２３は移動端末１の加入者情報（サービス契約情報等）、位置情報、ＨＬＲ（ＨｏｍｅＬｏｃａｔｉｏｎＲｅｇｉｓｔｅｒ）（図示せず）で集中管理している情報等を、移動端末１の在圏エリアに対応したシステム［通常、ＭＳＣ（ＭｏｂｉｌｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇＣｅｎｔｅｒ）等に搭載］上に動的に確保し、その移動端末１がＶＬＲ管理エリア内に在圏している期間のみ、当該移動端末１の加入者情報や位置情報等のメモリエリア（図示せず）を管理する。

利用状況蓄積サーバ３は移動通信コアネットワーク２から通知された移動端末１の利用状況を利用状況リスト５に蓄積する。利用状況分析サーバ４は利用状況リスト５上の蓄積情報から移動端末１の行動パターンを分析し、その行動パターンにしたがって移動通信コアネットワーク２に対して制御情報を通知するとともに、分析結果である低利用エリア・時間帯情報を低利用エリア・時間帯情報記憶部６に蓄積する。

移動端末１は標準的な動作として移動通信コアネットワーク２に対してアクセスして位置登録、発信、着信、ＨＯを行う。移動通信コアネットワーク２上の利用情報通知機能２１は利用状況蓄積サーバ３に対して利用状況を通知する。この場合、利用状況としては、移動端末ＩＤ（加入者識別情報）、アクセス種別、時刻情報、在圏エリア情報を含んでいる。

利用状況蓄積サーバ３は利用者毎の行動パターンを分析し、利用状況リスト５に総アクセス回数を記録する。利用状況リスト５には位置登録及び位置登録以外のアクセス種別に分類して在圏エリア情報と時間帯との組合せ、及びその回数、最終アクセス時刻が蓄積される。

利用状況分析サーバ４は利用状況リスト５の総アクセス回数が予め指定された閾値を超えた時点で、利用状況リスト５から低利用エリア及び時間帯の組合せパターンを決定する。低利用エリア及び時刻の組合せは、最も多く位置登録以外のアクセスを行った組合せの回数に対する利用回数の割合が、予め指定された閾値を下回った組合せも対象とする。この低利用エリアと時間帯とについては、移動端末１の行動パターンの変化を想定し、定期的に再算出を行う。

利用状況分析サーバ４は上記の処理で決定した低利用エリアと時間帯情報とを、位置登録制御情報として移動通信コアネットワーク２上のリソース制御機能２２に通知する。

リソース制御機能２２は利用状況分析サーバ４から通知された位置登録制御情報を基に低利用エリアと時間帯とに一致する移動端末１に対して、周期位置登録タイミング値を伸ばし、該当する移動端末１に関する動的なリソース（例えば、ＶＬＲ２３のメモリ等）を解放する。リソース制御機能２２は移動端末１が低利用エリアと時間帯との条件から外れた際には、通常通りの周期位置登録タイミング値に変更する。

このように、本発明の実施の形態では、移動端末１の行動パターン、利用形態に即した移動通信サービス品質を提供することができ、移動端末１の利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、移動通信システム上のメモリリソース及び設備の効率化を図ることができる。

また、本発明の実施の形態では、移動端末１としても、利用者がほとんど利用しないエリア、時間帯であるにもかかわらず、移動通信サービスのサービスエリアに在圏しているという条件だけで行われる周期的な動作の実行条件を柔軟に制御することによって、効率的な動作を行うことができ、移動端末１のバッテリ寿命への効果等も期待することができる。

尚、本発明の実施の形態では、上記の処理に加えて、移動端末１の行動パターン、利用形態に基づいて周期的な位置登録のタイミングを長くしたり、あるいは停止することも可能であり、この場合には位置登録トラフィックの低減を図ることもできる。

図２は本発明の一実施例による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。本発明の一実施例による移動通信システムの構成は図１に示す本発明の実施の形態による移動通信システムと同様の構成となっているので、これら図１及び図２を参照して本発明の一実施例による移動通信システムの動作について説明する。

まず、利用状況の蓄積動作について説明する。移動端末１は標準的な動作として移動通信コアネットワーク２に対してアクセス（位置登録、発信、着信、ＨＯ）する（図２のａ１）。

移動通信コアネットワーク２上の利用情報通知機能２１は利用状況蓄積サーバ３に対して利用状況を通知する（図２のａ２）。利用状況としては、移動端末１の加入者ＩＤ、アクセス種別、時刻情報、在圏エリア情報が含まれている。

続いて、利用状況の分析について説明する。利用状況蓄積サーバ３は移動端末１毎の行動パターンを分析し、利用状況リスト５に総アクセス回数を記録する（図２のａ３，ａ４）。利用状況リスト５には位置登録及び位置登録以外のアクセス種別に分類して在圏エリア情報と時間帯との組合せ、及びその回数、最終アクセス時刻を含んでいる。

利用状況分析サーバ４は移動端末１の総アクセス回数が予め指定された閾値Ａを超えた時点で（図２のａ５）、利用状況リスト５から低利用エリア及び時間帯の組合せパターンを決定する（図２のａ６）。

低利用エリア及び時間帯の組合せは、最も多く位置登録以外のアクセスを行った組合せの回数に対する利用回数の割合が、予め指定された閾値Ｂを下回った組合せも対象とする。

この低利用エリアと時間帯とについては、移動端末１の行動パターンの変化を想定し、定期的に再算出を行う。利用状況分析サーバ４は決定した低利用エリアと時間帯情報とを、位置登録制御情報としてリソース制御機能２２に通知する。

リソース制御機能２２は利用状況分析サーバ４から通知された位置登録制御情報を基に低利用エリアと時間帯とに一致する移動端末１に対して（図２のａ７，ａ８）周期位置登録タイミング値を伸ばし、該当移動端末１に関する動的なリソース（例えば、ＶＬＲ２３のメモリ等）を解放する（図２のａ９）。リソース制御機能２２は移動端末１が低利用エリアと時間帯との条件から外れた際に、通常通りの周期位置登録タイミング値に変更する。

上記のように、本実施例では、移動端末１の利用者の行動パターンや利用形態に即した移動通信サービス品質を提供することができ、移動端末１の利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、システム上のメモリリソース及び設備の効率化を図ることができる。

また、本実施例では、移動端末１としても、利用者がほとんど利用しないエリアや時間帯であるにもかかわらず、移動通信サービスのサービスエリアに在圏しているという条件だけで行われる周期的な動作の実行条件を柔軟に制御することによって、効率的な動作が可能となり、移動端末１のバッテリ寿命等への効果も期待することができる。

尚、本実施例では、上記の処理に加えて、移動端末１の行動パターンや利用形態に基づいて周期的な位置登録のタイミングを長くしたり、あるいは停止することも可能であり、この場合には位置登録トラフィックの低減を図ることができる。

図３は本発明の他の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図３において、本発明の他の実施例による移動通信システムは利用状況蓄積サーバ７内に申告条件記憶機能７１を設けた以外は図１に示す本発明の実施の形態による移動通信システムと同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。また、同一構成要素の動作は本発明の実施の形態と同様である。

申告条件記憶機能７１は移動端末１から利用者が入力した申告条件（例えば、会社にいる時間帯は使用しない等の時間帯の条件、あるいは会議の時間帯には発着新を行わない等の電源オフにする等の条件）を受取ると、その申告条件を利用状況リスト５に記憶する。

利用状況蓄積サーバ７は利用者毎の行動パターンを分析し、利用状況リスト５に総アクセス回数を記録する。利用状況リスト５には位置登録及び位置登録以外のアクセス種別に分類して在圏エリア情報と時間帯との組合せ、及びその回数、最終アクセス時刻が蓄積される。

利用状況分析サーバ４は利用状況リスト５の総アクセス回数が予め指定された閾値を超えた時点で、利用者からの申告条件が含まれた利用状況リスト５から低利用エリア及び時間帯の組合せパターンを決定する。低利用エリア及び時刻の組合せは、最も多く位置登録以外のアクセスを行った組合せの回数に対する利用回数の割合が、予め指定された閾値を下回った組合せも対象とする。この低利用エリアと時間帯とについては、移動端末１の行動パターンの変化を想定し、定期的に再算出を行う。

これによって、本実施例では、より精度の高い利用パターンを特定することができる。この場合には移動通信システムの効率化とのバランスによって利用者に対する料金面での割引サービス等への展開も可能となる。

図４は本発明の他の実施例による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。これら図３及び図４を参照して本発明の他の実施例による移動通信システムの動作について説明する。

まず、利用状況の蓄積動作について説明する。移動端末１が最初に利用者が入力した申告条件を移動通信コアネットワーク２を介して利用状況蓄積サーバ７に対して通知すると（図４のｂ１）、利用状況蓄積サーバ７は通知された申告条件を利用状況リスト５に記録する（図４のｂ２）。その後、移動端末１は標準的な動作として移動通信コアネットワーク２に対してアクセス（位置登録、発信、着信、ＨＯ）する（図４のｂ３）。

尚、上記の申告条件は移動端末１から移動通信コアネットワーク２を介する、いわゆるカスタマコントロール機能等を利用する以外に、利用者からの契約書類、電話連絡等によって、利用状況蓄積サーバ７に対するオペレータを介した入力の形態をとってもよい。また、利用状況蓄積サーバ７をセキュリティを考慮した条件でインタネットに接続することで、利用者がインタネットを介して直接、申告条件を入力、変更するような形態としてもよい。

移動通信コアネットワーク２上の利用情報通知機能２１は利用状況蓄積サーバ７に対して利用状況を通知する（図４のｂ４）。利用状況としては、上記の本発明の一実施例と同様に、移動端末１の加入者ＩＤ、アクセス種別、時刻情報、在圏エリア情報が含まれている。

続いて、利用状況の分析について説明する。利用状況蓄積サーバ７は移動端末１毎の行動パターンを分析し、利用状況リスト５に総アクセス回数を記録する（図４のｂ５，ｂ６）。利用状況リスト５には位置登録及び位置登録以外のアクセス種別に分類して在圏エリア情報と時間帯との組合せ、及びその回数、最終アクセス時刻を含んでいる。

利用状況分析サーバ４は移動端末１の総アクセス回数が予め指定された閾値Ａを超えた時点で（図４のｂ７）、利用者からの申告条件が含まれた利用状況リスト５から低利用エリア及び時間帯の組合せパターンを決定する（図４のｂ８）。

リソース制御機能２２は利用状況分析サーバ４から通知された位置登録制御情報を基に低利用エリアと時間帯とに一致する移動端末１に対して（図４のｂ９，ｂ１０）周期位置登録タイミング値を伸ばし、該当移動端末１に関する動的なリソース（例えば、ＶＬＲ２３のメモリ等）を解放する（図４のｂ１１）。リソース制御機能２２は移動端末１が低利用エリアと時間帯との条件から外れた際に、通常通りの周期位置登録タイミング値に変更する。

図５は本発明の別の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図５において、本発明の別の実施例による移動通信システムは移動端末８側に利用状況の分析及びそれに基づいた機能を搭載させるようにした以外は、図１の本発明の実施の形態による移動通信システムと同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。また、同一構成要素の動作は本発明の実施の形態と同様である。

つまり、本発明の別の実施例による移動通信システムは移動端末８と、移動通信コアネットワーク９とから構成されている。移動端末８は利用情報分析機能８１と、利用状況リスト８２と、利用情報通知機能８３とから構成され、移動通信コアネットワーク９は利用情報受信機能９１と、リソース制御機能２２と、ＶＬＲ２３とから構成され、図１に示す本発明の実施の形態による移動通信システムとはことなり、利用状況蓄積サーバ３及び利用情報分析サーバ４は接続されていない。

利用状況分析機能８１は利用状況リスト８２の総アクセス回数が予め指定された閾値を超えた時点で、利用状況リスト８２から低利用エリア及び時間帯の組合せパターンを決定する。低利用エリア及び時刻の組合せは、最も多く位置登録以外のアクセスを行った組合せの回数に対する利用回数の割合が、予め指定された閾値を下回った組合せも対象とする。この低利用エリアと時間帯とについては、移動端末１の行動パターンの変化を想定し、定期的に再算出を行う。利用情報通知機能８３は移動通信コアネットワーク９に移動端末８の利用情報（リソース制御機能２２への制御情報）を通知する。

移動通信コアネットワーク９の利用情報受信機能９１は移動端末８から通知される利用情報を受信すると、その利用情報をリソース制御機能２２に通知する。リソース制御機能２２は基本的な３ＧＰＰの移動通信コアネットワーク９上に付加され、移動端末８から指示された制御情報を基に移動端末８に対する周期位置登録タイマを変更し、その移動端末８に関する動的なリソースの解放処理を行う。

ＶＬＲ２３は移動端末８の加入者情報（サービス契約情報等）、位置情報、ＨＬＲ（図示せず）で集中管理している情報等を、移動端末１の在圏エリアに対応したシステム（通常、ＭＳＣ等に搭載）上に動的に確保し、その移動端末８がＶＬＲ管理エリア内に在圏している期間のみ、当該移動端末８の加入者情報や位置情報等のメモリエリア（図示せず）を管理する。

本実施例では、移動端末８が上述した本発明の実施の形態による移動通信システムにおける利用状況蓄積サーバ３や利用状況分析サーバ４の動作を行うようにした以外は、上記の本発明の一実施例と同様の動作なので、その動作の説明については省略する。

このように、本実施例では、移動端末８の行動パターン、利用形態に即した移動通信サービス品質を提供することができ、移動端末８の利用者の利便性やサービス性を損ねることなく、移動通信システム上のメモリリソース及び設備の効率化を図ることができる。

また、本実施例では、移動端末８としても、利用者がほとんど利用しないエリア、時間帯であるにもかかわらず、移動通信サービスのサービスエリアに在圏しているという条件だけで行われる周期的な動作の実行条件を柔軟に制御することによって、効率的な動作を行うことができ、移動端末８のバッテリ寿命への効果等も期待することができる。

尚、本実施例では、上記の処理に加えて、移動端末８の行動パターン、利用形態に基づいて周期的な位置登録のタイミングを長くしたり、あるいは停止することも可能であり、この場合には位置登録トラフィックの低減を図ることもできる。

本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。本発明の一実施例による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。本発明の他の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。本発明の他の実施例による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。本発明の別の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１，８移動端末
２，９移動通信コアネットワーク
３，７利用状況蓄積サーバ
４利用情報分析サーバ
５利用状況リスト
６低利用エリア・時間帯情報記憶部
２１，８１利用情報通知機能
２２リソース制御機能
２３ＶＬＲ
７１申告条件記憶機能

Claims

在圏する移動端末が移動通信コアネットワークに対して位置登録動作を行う移動通信システムであって、
前記移動端末の利用状況を分析する分析手段と、前記分析手段で利用率が低いエリア及び時間帯が検出された時に当該移動端末の位置情報等の動的記憶情報の解放制御を行うリソース制御手段とを有し、
前記分析手段は、外部から入力される利用者の申告条件を加味して前記移動端末の利用状況を分析することを特徴とする移動通信システム。
前記移動通信コアネットワーク側に前記分析手段及び前記リソース制御手段を配設したことを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
前記移動通信コアネットワーク側に前記リソース制御手段を配設し、
前記移動端末側に前記分析手段を配設したことを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
在圏する移動端末が移動通信コアネットワークに対して位置登録動作を行う移動通信システムの動的リソース制御方法であって、
前記移動通信コアネットワークにおいて、前記移動端末の利用状況を分析するステップと、前記分析手段で利用率が低いエリア及び時間帯が検出された時に当該移動端末の位置情報等の動的記憶情報の解放制御を行うステップとを実行し、
前記移動端末の利用状況を分析するステップにおいて、外部から入力される利用者の申告条件を加味して前記移動端末の利用状況を分析することを特徴とする動的リソース制御方法。