JP4957864B2 - 移動通信システム - Google Patents
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Description
(2)マクロ基地局が提供する通常の課金サービスよりも安い課金サービスを提供することができる
(3)基地局と移動局との距離が近く、移動局が高い無線品質(Ec/Io)を得ることができるため、64QAM(64 Quadrature Amplitude Modulation)やMIMO(Multiple Input Multiple Output)の高速化技術を活かすことができ、HNB配下において高速パケットサービスを提供することができる
(4)HNBの局所性を活かした特有のコンテンツサービスを提供することができる
このように、HNBによるサービスは、多くの利点を有するため、通信事業者と契約を結んだ加入者や、そのHNBの所持者が許容した加入者のみに提供されるべきである。
(2)不正移動局10−2は、HNB20を介した発信を行うことによって、通常の課金サービスよりも安い課金サービスを不正に受けることができてしまう
(3)特定のユーザ向けへのコンテンツサービスを不正移動局10−2が不正に受けてしまう
このような問題を解決する方法としては、移動局10が緊急呼として発呼を行った場合に、コアネットワーク装置側で、その移動局10の呼解放処理を行うことが考えられる。そのためには、コアネットワーク装置は、移動局10が緊急呼として発呼を行ったことを知る必要がある。
移動局と、
前記移動局と無線通信を行う基地局と、
前記基地局とコアネットワークとに接続されるゲートウェイ装置と、を有する移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを送信する第1の送信手段と、
前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関するメッセージを送信する第2の送信手段と、を有し、
前記ゲートウェイ装置は、
前記基地局から、前記登録メッセージを受信する第1の受信手段と、
前記基地局から、前記緊急呼の確立に関する確立メッセージを受信する第2の受信手段と、
前記登録メッセージと前記確立メッセージとの一貫性のチェックを実行するチェック手段と、
を有する。
基地局を、コアネットワークに接続するゲートウェイ装置であって、
移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを、前記基地局から受信する第1の受信手段と、
前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関する確立メッセージを、前記基地局から受信する第2の受信手段と、
前記登録メッセージと前記確立メッセージとの一貫性のチェックを実行するチェック手段と、
を有する。
移動局と、
前記移動局と無線通信を行う基地局と、
前記基地局とコアネットワークとに接続されるゲートウェイ装置と、を有する移動通信システムによる通信方法であって、
前記基地局が、前記移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを送信し、
前記基地局が、前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関するメッセージを送信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記基地局から、前記登録メッセージを受信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記基地局から、前記緊急呼の確立に関する確立メッセージを受信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記登録メッセージと前記確立メッセージとの一貫性のチェックを実行する。
基地局を、コアネットワークに接続するゲートウェイ装置による通信方法であって、
移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを、前記基地局から受信し、
前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関する確立メッセージを、前記基地局から受信し、
前記登録メッセージと前記確立メッセージとの一貫性のチェックを実行する。
図7〜図10に、本実施形態のHNB20、HNB−GW30、MSC40、およびSGSN50の構成をそれぞれ示す。
図11〜図14に、本実施形態のHNB20、HNB−GW30、MSC40、およびSGSN50の構成をそれぞれ示す。本実施形態は、図7〜図10の第1の実施形態のHNB20、HNB−GW30、MSC40、およびSGSN50の構成および動作をより具体化した例である。
まず、移動局10が回線交換の緊急呼として発呼を行った場合の動作例を、図15のシーケンス図に沿って説明する。
次に、移動局10がパケット交換の緊急呼として発呼を行った場合の動作例を説明する。
図22〜図24に、本実施形態のMSC40、SGSN50、およびHNB−GW30の構成をそれぞれ示す。
図25〜図27に、本実施形態のMSC40、SGSN50、およびHNB−GW30の構成をそれぞれ示す。本実施形態は、図22〜図24の第3の実施形態のSC40、SGSN50、およびHNB−GW30の構成および動作をより具体化した一例である。
本動作例は、MSC40あるいはSGSN50において判別した呼種別の判別結果を、RANAP(3GPP TS25.413)のCOMMON IDメッセージにて通知する例である。
まず、MSC40が回線交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのCOMMON IDメッセージにて通知する場合の動作例を、図28のシーケンス図に沿って説明する。なお、図28は、図15に示した処理が終了した後の動作を示すものであるが、図15に示したステップS112,S113,S116,S117の処理は行われず、また、ステップS114,S115において送信されるRANAP:INITIAL UE MESSAGEメッセージにはEmergency Causeパラメータが含まれないものとする。
次に、SGSN50がパケット交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのCOMMON IDメッセージにて通知する場合の動作例を説明する。
これによって、パケット交換のVoIPのケースにおいても、本来、HNB20にアクセスできない不正移動局10−2が、Establishment Causeを改ざんして緊急呼と偽り、HNB20によるサービスを受けることを防止することができる。
本動作例は、MSC40あるいはSGSN50において判別した呼種別の判別結果を、RANAP(3GPP TS25.413)のDIRECT TRANSFERメッセージにて通知する例である。
まず、MSC40が回線交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのDIRECT TRANSFERメッセージにて通知する場合の動作例を、図33のシーケンス図に沿って説明する。なお、図33は、図15に示した処理が終了した後の動作を示すものであるが、図15に示したステップS112,S113,S116,S117の処理は行われず、また、ステップS114,S115において送信されるRANAP:INITIAL UE MESSAGEメッセージにはEmergency Causeパラメータが含まれないものとする。
次に、SGSN50がパケット交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのDIRECT TRANSFERメッセージにて通知する場合の動作例を説明する。
これによって、パケット交換のVoIPのケースにおいても、本来、HNB20にアクセスできない不正移動局10−2が、Establishment Causeを改ざんして緊急呼と偽り、HNB20によるサービスを受けることを防止することができる。
本動作例は、MSC40あるいはSGSN50において判別した呼種別の判別結果を、RANAP(3GPP TS25.413)のRAB(Radio Access Bearer) ASSIGNMENT REQUESTメッセージにて通知する例である。
まず、MSC40が回線交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのRAB ASSIGNMENT REQUESTメッセージにて通知する場合の動作例を、図35のシーケンス図に沿って説明する。なお、図35は、図15に示した処理が終了した後の動作を示すものであるが、図15に示したステップS112,S113,S116,S117の処理は行われず、また、ステップS114,S115において送信されるRANAP:INITIAL UE MESSAGEメッセージにはEmergency Causeパラメータが含まれないものとする。
次に、SGSN50がパケット交換呼の呼種別の判別結果をRANAPのRAB ASSIGNMENT REQUESTメッセージにて通知する場合の動作例を説明する。
これによって、パケット交換のVoIPのケースにおいても、本来、HNB20にアクセスできない不正移動局10−2が、Establishment Causeを改ざんして緊急呼と偽り、HNB20によるサービスを受けることを防止することができる。
第2の実施形態では、不正対策処理をMSC40あるいはSGSN50にて行っているが、本実施形態では、不正対策処理をHNB−GW30にて行う。
・HNG−GWにて、不正対策処理を実施するため、MSCあるいはSGSNに対する変更を伴わなくてもよい。これにより、フェムトを導入するにあたって、既に運用中のMSCあるいはSGSNに対して変更を加えないため、容易にフェムトシステムを導入することが可能となる。
・第2の実施形態に比べて、RANAPプロトコルに新たなパラメータの追加が不要となるため、RANAPプロトコルのメッセージサイズを削減し、HNB−GWとMSCあるいはSGSN間のシグナリングの通信量を減少させることができる。
・HNB−GWがNASメッセージをのぞき見ることによって、緊急呼か、あるいは、通常呼かを知ることができるようになるため、MSCあるいはSGSNより呼の種別の通知を受けなくても、HNB−GWが緊急呼手順は通常呼よりも、リソースの割り当てやトラフィックのスケジューリング上、優先度を高くすることが可能となる。
第5の実施形態では、端末が緊急呼として発呼している場合に、HNB−GWがNASメッセージをのぞくことにより、不正対策処理を実現しているが、本実施形態では、本不正対策処理をHNBで行う。つまり、図38に示されるように、HNBがNASメッセージをのぞき、不正対策処理を起動する。
・HNBにて、不正対策処理を実施するため、上位装置が不正対策処理を実行するケースに比べて、より早期に、不正な端末との通信を終了することができる。これによって、ネットワークのリソースの利用性を高めて、HNBとHNB−GW間のシグナリングを減らすことができる。
・HNBがNASメッセージをのぞき見ることによって、緊急呼か、あるいは、通常呼かを知ることができるようになるため、MSCあるいはSGSNより呼の種別の通知を受けなくても、HNBが緊急呼手順は通常呼よりも、リソースの割り当てやトラフィックのスケジューリング上、優先度を高くすることが可能となる。
第3の実施形態では、MSCあるいはSGSNが緊急呼の情報をHNB−GWに通知し、HNB−GWはUEが緊急呼としてアクセスしてきたかどうかを確認する。また、第4の実施形態では、RANAPプロトコルにおいて、Call Typeというパラメータを使用していた。
Pre-emption Capability = "may trigger pre-emption"
Pre-emption Vulnerability = not pre-emptable
このように設定することで、緊急呼として確立することを通知することができる。さらに、RANAPのRAB ASSIGNMENT REQUESTメッセージ以外のほかのメッセージでもよい。この場合に、MSCあるいはSGSNでのAllocation/Retention Priorityパラメータを緊急呼設定する場合の設定論理は、図29および図32と同様であり、図40および図41のようになる。
・既存のAllocation/Retention Priorityを用いて緊急呼かどうかを通知するため、MSCあるいはSGSNに対する変更を伴わなくてもよい。これにより、フェムトを導入するにあたって、既に運用中のMSCあるいは、SGSNに対して変更を加えないため、容易にフェムトシステムを導入することが可能となる。
・第4の実施形態に比べて、RANAPプロトコルに新たなパラメータの追加が不要となるため、RANAPプロトコルのメッセージサイズを削減し、HNB−GWとMSCあるいはSGSN間のシグナリングの通信量を減少させることができる。
第7の実施形態では、HNB−GWがAllocation/Retention Priorityパラメータを判断し、不正対策処理を実現しているが、本実施形態では、本不正対策処理をHNBで行う。つまり、図43に示されるように、HNBがRANAPのRAB ASSIGNMENT REQUESTメッセージを受信時に、Allocation/Retention Priorityを判断し、それが通常呼であった場合に、UE Registration手順におけるRegistration Causeが緊急呼であった場合には、HNB−GWは、UEがEstablishment Causeを偽ってアクセスしてきたと判断し、呼解放を実施する。
・HNB−GWでは、RANAPプロトコルメッセージを終端し、Allocation/Retention Priorityによって呼種別を判断する必要がなくなるため、HNB−GWの処理を簡単にすることが可能となる。
Claims (5)
- 移動局と、
前記移動局と無線通信を行う基地局と、
前記基地局とコアネットワークとに接続されるゲートウェイ装置と、を有する移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記移動局とのRRCコネクションを確立する手段と、
前記移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを送信する第1の送信手段と、
前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関するメッセージを送信する第2の送信手段と、を有し、
前記ゲートウェイ装置は、
前記基地局から、前記登録メッセージを受信する第1の受信手段と、
前記基地局から、前記緊急呼の確立に関する確立メッセージを受信する第2の受信手段と、
前記登録メッセージと前記確立メッセージとの緊急呼に関する情報の一貫性のチェックを実行するチェック手段と、を有し、
前記チェック手段によるチェックに基づいて、前記緊急呼の処理を行う、
移動通信システム。 - 前記チェック手段によるチェックは、
前記登録メッセージに含まれるRegistration CauseがEmergency Callであることを示す場合に実行される、請求項1に記載の移動通信システム。 - 移動局と、
前記移動局と無線通信を行う基地局と、
前記基地局とコアネットワークとに接続されるゲートウェイ装置と、を有する移動通信システムによる通信方法であって、
前記基地局と前記移動局とのRRCコネクションを確立し、
前記基地局が、前記移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージを送信し、
前記基地局が、前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関するメッセージを送信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記基地局から、前記登録メッセージを受信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記基地局から、前記緊急呼の確立に関する確立メッセージを受信し、
前記ゲートウェイ装置が、前記登録メッセージと前記確立メッセージとの緊急呼に関する情報の一貫性のチェックを実行し、
前記一貫性のチェックに基づいて、前記緊急呼の処理を行う、
通信方法。 - 前記チェックは、
前記登録メッセージに含まれるRegistration CauseがEmergency Callであることを示す場合に実行される、請求項3に記載の通信方法。 - ゲートウェイ装置と、前記ゲートウェイ装置に接続する基地局と、を有する無線通信システムの移動局であって、
前記基地局とのRRCコネクションを確立する手段と、
前記移動局を前記ゲートウェイ装置に登録するための登録メッセージ及び前記移動局が発呼する緊急呼の確立に関する確立メッセージを前記ゲートウェイ装置に送信する前記基地局との間で、前記RRCコネクションを介して無線通信する手段と、を有し、
前記登録メッセージと前記確立メッセージとの緊急呼に関する情報の一貫性のチェックが、前記登録メッセージと前記確立メッセージとを受信する前記ゲートウェイ装置によって実行され、前記チェックに基づいて前記緊急呼の処理が行われる、
移動局。
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