JP4695164B2 - 緊急情報通知システム - Google Patents

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Description

本発明は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムに関する。
3GPPでは、地震情報や津波情報等の緊急情報(同報情報)を配信するための「ETWS(Earthquake and Tsunami Warning System)」についての検討が進められている。
図6に示すように、「EPC(Evolved Packet Core)方式」や「E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)方式」の移動通信システムでは、かかる緊急情報を通知するための構成として、CBSプロバイダに接続されているブロードキャスト装置CBC(Cell Broadcast Service)と、交換局MME(Mobility Management Entity)と、無線基地局eNBとを具備している。
また、かかる移動通信システムでは、ブロードキャスト装置CBCと交換局MMEとの間のプロトコルスタック、及び、交換局MMEと無線基地局eNBとの間のプロトコルスタックは、図7に示すように規定されている。
TS 23.041 Technical realization of Cell Broadcast Service(CBS) TR 23.828 Earthquake and Tsunami Warning System Requirements and Solutions (ETWS); Solution Placeholder TS 25.324 Broadcast/Multicast Control (BMC)
しかしながら、上述した「EPC方式」や「E-UTRAN方式」の移動通信システムでは、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知する具体的な方法について規定されていないため、1つ又は複数の通信事業者によって運用されている複数の移動通信システムが混在する環境において、CBSプロバイダが緊急情報を通知した場合に、配信エリア内の複数の移動局に対して、かかる緊急情報を迅速に且つ正確に通知することができないという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、「EPC方式」や「E-UTRAN方式」の移動通信システムにおいて、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を迅速に且つ正確に通知することができる緊急情報通知システムを提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、ブロードキャスト装置は、配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該配信エリアに対応する交換局に対して送信するように構成されており、前記交換局は、接続されている全ての無線基地局に対して、受信した該緊急情報通知メッセージを転送するように構成されており、前記無線基地局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応するセルに対して、該緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、ブロードキャスト装置は、配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該配信エリアに対応する交換局に対して送信するように構成されており、前記交換局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応する無線基地局に対して、該緊急情報通知メッセージを転送するように構成されており、前記無線基地局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応するセルに対して、該緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、ブロードキャスト装置は、配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該配信エリアに対応する交換局に対して送信するように構成されており、前記交換局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応する無線基地局に対して、該緊急情報通知メッセージを転送するように構成されており、前記無線基地局は、配下の全てのセルに対して、前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、ブロードキャスト装置は、配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該配信エリアに対応する交換局に対して送信するように構成されており、前記交換局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応するセルを管理する無線基地局に対して、該セルの識別情報を含む緊急情報通知メッセージを生成して送信するように構成されており、前記無線基地局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記セルの識別情報に対応するセルに対して、該緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを要旨とする。
本発明の第4の特徴において、前記配信エリアに対応する交換局が、複数存在する場合、前記ブロードキャスト装置は、該複数の交換局の中から、該ブロードキャスト装置との間の接続状況が最も良い交換局に対して、前記緊急情報通知メッセージを送信するように構成されていてもよい。
本発明の第5の特徴は、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、ブロードキャスト装置は、配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該ブロードキャスト装置との間の接続状況が最も良い交換局に対して送信するように構成されており、前記交換局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応するセルを管理する無線基地局に対して、該セルの識別情報を含む緊急情報通知メッセージを生成して送信するように構成されており、前記無線基地局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記セルの識別情報に対応するセルに対して、該緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを要旨とする。
本発明の第4又は第5の特徴において、前記無線基地局は、同一の緊急情報通知メッセージを複数回受信した場合、2回目以降に受信した該緊急情報通知メッセージを破棄するように構成されていてもよい。
以上説明したように、本発明によれば、「EPC方式」や「E-UTRAN方式」の移動通信システムにおいて、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を迅速に且つ正確に通知することができる緊急情報通知システムを提供することができる。
(本発明の第1の実施形態に係る緊急情報通知システム)
図1乃至図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る緊急情報通知システムについて説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る緊急情報通知システムは、「EPC方式」や「E-UTRAN方式」の移動通信システムにおいて動作するものであって、配信エリア内の複数の移動局UEに対して緊急情報を通知するための構成として、CBSプロバイダに接続されているブロードキャスト装置CBCと、交換局MMEと、無線基地局eNBとを具備している。
また、かかる緊急情報通知システムにおけるブロードキャスト装置CBCと交換局MMEとの間のプロトコルスタック及び交換局MMEと無線基地局eNBとの間のプロトコルスタックは、図7に示すものと同一である。
また、ブロードキャスト装置CBCは、PLMN(Public Land Mobile Network)内の複数のPoolエリアのそれぞれに属する複数の交換局MMEに接続されていてもよい。
ここで、ブロードキャスト装置CBCは、複数の交換局MMEに接続されている場合には、CBSプロバイダから通知された緊急情報を含む「ETWSメッセージ(緊急情報通知用メッセージ)を、配信エリアに対応する交換局MME、又は、ブロードキャスト装置CBCとの間の接続状況、具体的には、トランプポートレイヤの状況(例えば、TCPにおける「Keep Aliveメッセージ」)によって決定される特定の交換局MMEに対して送信するように構成されていてもよいし、接続されている全ての交換局MMMEに対して送信するように構成されていてもよい。
例えば、CBSプロバイダが、任意のブロードキャスト装置CBCに対して、ETWSメッセージを送信した場合、かかるブロードキャスト装置CBCは、ETWSメッセージに含まれている配信エリアに基づいて、受信したETWSメッセージを、どのPoolエリアに属するどの交換局MMEに対して転送すべきか決定する。
また、CBSプロバイダが、災害等が発生したエリアに該当するPoolエリアに対応するブロードキャスト装置CBCに対して、ETWSメッセージを送信した場合、かかるブロードキャスト装置CBCは、ETWSメッセージに含まれている配信エリアを考慮することなく、かかるPoolエリア内で、トランプポートレイヤの状況の最も良い交換局MMEに対して、ETWSメッセージを転送する。
ここで、特定のPoolエリアに属するブロードキャスト装置CBCは、かかる特定のPoolエリア内の複数の交換局MMEに接続されている、すなわち、かかる特定のPoolエリア内の複数の交換局MMEとの間でトランスポートレイヤが確立されているものとする。
なお、ブロードキャスト装置CBCは、ETWSメッセージに含まれている配信エリアに基づいて、受信したETWSメッセージを転送すべき交換局MMEとして複数の交換局MMEを抽出した場合には、抽出した複数の交換局MMEの中から、トランプポートレイヤの状況の最も良い交換局MMEを選択してETWSメッセージを転送するように構成されていてもよい。
同様に、交換局MMEは、ブロードキャスト装置CBCから受信したETWSメッセージを、特定の無線基地局(配信エリアに対応する無線基地局等)eNBに対して送信するように構成されていてもよいし、接続されている全ての無線基地局eNBに対して送信するように構成されていてもよい。
また、無線基地局eNBは、交換局MMEから受信したETWSメッセージに含まれる緊急情報を、特定のセル(配信エリアに対応するセル等)に対してブロードキャストするように構成されていてもよいし、配下の全てのセルに対してブロードキャストするように構成されていてもよい。
なお、無線基地局eNBは、1つ又は複数の交換局MMEから、同一のETWSメッセージを複数回受信した場合には、2回目以降に受信したETWSメッセージを破棄するように構成されていてもよい。
以下、図2乃至図5を参照して、本実施形態に係る緊急情報通知システムにおいて、配信エリア内の複数の移動局UEに対して緊急情報を通知する動作について説明する。
第1に、図2を参照して、本実施形態に係る緊急情報通知システムにおけるETWSメッセージの送信方法(1)について説明する。
図2に示すように、ステップS101において、ブロードキャスト装置CBCは、CBSプロバイダから受信した緊急情報に基づいて、当該緊急情報の配信エリアを決定し、当該配信エリア及び当該緊急情報を含むETWSメッセージを、当該配信エリアに対応する交換局MME2及びMME5に対して送信する。
ここで、ブロードキャスト装置CBCは、「配信エリア」と「交換局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアを決定する。
ステップS102において、ETWSメッセージを受信した交換局MME2及びMME5は、各々が接続されている全ての無線基地局eNBに対して、受信したETWSメッセージを転送する。
ステップS103において、ETWSメッセージを受信した複数の無線基地局eNBは、受信したETWSメッセージに含まれている配信エリアに対応するセル10乃至20に対して、かかるETWSメッセージに含まれている緊急情報をブロードキャストする。
ここで、無線基地局eNBは、「配信エリア」と「セル」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアに対応するセルを抽出する。
第2に、図3を参照して、本実施形態に係る緊急情報通知システムにおけるETWSメッセージの送信方法(2)について説明する。
図3に示すように、ステップS201において、ブロードキャスト装置CBCは、CBSプロバイダから受信した緊急情報に基づいて、当該緊急情報の配信エリアを決定し、当該配信エリア及び当該緊急情報を含むETWSメッセージを、当該配信エリアに対応する交換局MME2及びMME5に対して送信する。
ここで、ブロードキャスト装置CBCは、「配信エリア」と「交換局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアを決定する。
ステップS202において、ETWSメッセージを受信した交換局MME2及びMME5は、受信したETWSメッセージに含まれている配信エリアに対応する無線基地局eNBに対して、かかるETWSメッセージを転送する。
ここで、交換局MMEは、「配信エリア」と「無線基地局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアに対応する無線基地局eNBを抽出する。
ステップS203において、ETWSメッセージを受信した複数の無線基地局eNBは、受信したETWSメッセージに含まれている配信エリアに対応するセル10乃至20に対して、かかるETWSメッセージに含まれている緊急情報をブロードキャストする。
ここで、無線基地局eNBは、「配信エリア」と「セル」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアに対応するセルを抽出する。
第3に、図4を参照して、本実施形態に係る緊急情報通知システムにおけるETWSメッセージの送信方法(3)について説明する。
図4に示すように、ステップS301において、ブロードキャスト装置CBCは、CBSプロバイダから受信した緊急情報に基づいて、当該緊急情報の配信エリアを決定し、当該配信エリア及び当該緊急情報を含むETWSメッセージを、当該配信エリアに対応する交換局MME2及びMME5に対して送信する。
ここで、ブロードキャスト装置CBCは、「配信エリア」と「交換局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアを決定する。
ステップS302において、ETWSメッセージを受信した交換局MME2及びMME5は、受信したETWSメッセージに含まれている配信エリアに対応する無線基地局eNBに対して、かかるETWSメッセージを転送する。
ここで、交換局MMEは、「配信エリア」と「無線基地局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアに対応する無線基地局eNBを抽出する。
ステップS303において、ETWSメッセージを受信した複数の無線基地局eNBは、各々の配下の全てのセル10乃至21に対して、受信したETWSメッセージに含まれている緊急情報をブロードキャストする。
第4に、図5を参照して、本実施形態に係る緊急情報通知システムにおけるETWSメッセージの送信方法(4)について説明する。
図5に示すように、ステップS401において、ブロードキャスト装置CBCは、CBSプロバイダから受信した緊急情報に基づいて、当該緊急情報の配信エリアを決定し、当該配信エリア及び当該緊急情報を含むETWSメッセージを、当該配信エリアに対応する交換局MME2及びMME5に対して送信する。
ここで、ブロードキャスト装置CBCは、「配信エリア」と「交換局」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアを決定する。
ステップS402において、ETWSメッセージを受信した交換局MME2及びMME5は、受信したETWSメッセージに含まれている配信エリアに対応するセル10乃至20を管理する無線基地局eNBに対して、かかるセルの識別情報(セルIDリスト)を含むETWSメッセージを生成して送信する。
ここで、交換局MMEは、「配信エリア」と「セル」とのマッピングテーブルを記憶しており、かかるマッピングテーブルを参照して、当該ETWSメッセージ(緊急情報)の配信エリアに対応するセルを抽出し、抽出したセルに基づき、同一の無線基地局eNBに対して、セルIDリストを含む1つのETWSメッセージを作成して送信する。
ステップS403において、ETWSメッセージを受信した複数の無線基地局eNBは、受信したETWSメッセージに含まれているセル10乃至20に対して、かかるETWSメッセージに含まれている緊急情報をブロードキャストする。
(本発明の第1の実施形態に係る緊急情報通知システムの作用・効果)
本発明の第1の実施形態に係る緊急情報通知システムによれば、「EPC方式」や「E-UTRAN方式」の移動通信システムにおいて、配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を迅速に且つ正確に通知することができる。
(変更例)
なお、上述のブロードキャスト装置CBCや交換局MMEや無線基地局eNBの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、ブロードキャスト装置CBCや交換局MMEや無線基地局eNB内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとしてブロードキャスト装置CBCや交換局MMEや無線基地局eNB内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける緊急情報の送信方法について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける緊急情報の送信方法について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける緊急情報の送信方法について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける緊急情報の送信方法について説明するための図である。 EPC方式及びE-UTRAN方式においてEWTSサービスを提供する移動通信システムの構成を示す図である。 EPC方式及びE-UTRAN方式においてEWTSサービスを提供する移動通信システムのプロトコルスタックを示す図である。
符号の説明
CBC…ブロードキャスト装置
MME…交換局
eNB…無線基地局

Claims (4)

  1. 配信エリア内の複数の移動局に対して緊急情報を通知するように構成されている緊急情報通知システムであって、
    無線基地局と、
    交換局と、
    配信エリア及び緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを、該配信エリアに対応する前記交換局に対して送信するように構成されているブロードキャスト装置とを具備しており、
    前記交換局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記配信エリアに対応するセルを抽出し、抽出した該セルを管理する前記無線基地局に対して、該セルの識別情報及び前記緊急情報を含む緊急情報通知メッセージを生成して送信するように構成されており、
    前記無線基地局は、受信した前記緊急情報通知メッセージに含まれている前記セルの識別情報に対応するセルに対して、該緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報をブロードキャストするように構成されていることを特徴とする緊急情報通知システム。
  2. 前記配信エリアに対応する交換局が、複数存在する場合、前記ブロードキャスト装置は、該複数の交換局の中から、該ブロードキャスト装置との間の接続状況が最も良い交換局に対して、前記緊急情報通知メッセージを送信するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の緊急情報通知システム。
  3. 前記無線基地局を管理する交換局が、複数存在し、前記無線基地局が、異なる交換局から同一の緊急情報通知メッセージを受信した場合、該無線基地局は、最初に受信した緊急情報通知メッセージに含まれている前記緊急情報のみをブロードキャストするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の緊急情報通信システム。
  4. 前記無線基地局を管理する交換局が、複数存在し、前記無線基地局が、異なる交換局から同一の緊急情報通知メッセージを受信した場合、該無線基地局は、最初に受信した以外の該緊急情報通知メッセージを破棄するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の緊急情報通知システム。
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