JP5367854B2 - Mobile communication system and its base station apparatus and communication apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、IP(Internet Protocol)網などを利用して移動通信を実現する移動通信システムと、この種のシステムに用いられる基地局装置および通信装置に関する。 The present invention relates to a mobile communication system that implements mobile communication using an IP (Internet Protocol) network or the like, and a base station apparatus and communication apparatus used in this type of system.
周知のように既存の移動通信システムでは、移動無線端末への着信時にはこの移動端末が位置登録した呼び出しエリア内の全ての基地局に対して一斉呼び出し(一斉着信)を行うようになっている。無線区間においても一斉報知により移動端末が呼び出され、移動端末の応答に応じて回線が接続される(例えば特許文献1〜4を参照)。
As is well known, in an existing mobile communication system, when an incoming call is made to a mobile radio terminal, a simultaneous call (simultaneous incoming call) is made to all base stations in a call area where the mobile terminal has registered its location. Also in the wireless zone, the mobile terminal is called by simultaneous notification, and the line is connected according to the response of the mobile terminal (see, for example,
既存の技術では、呼び出しエリア内の全ての基地局が一斉に呼び出される。すなわち端末呼び出しが発生するたびに、基地局への有線回線リソース、さらに基地局の展開する無線リソースが呼び出しエリア内の全ての基地局において使用される。このため貴重な通信リソースが無駄に消費されることになるという不具合がある。さらには、着信させるためのチャネルが圧迫されることにより通信が行えず、呼が損失するという問題も生じることになる。 In the existing technology, all base stations in the calling area are called all at once. That is, every time a terminal call occurs, the wired line resource to the base station and the radio resource developed by the base station are used in all the base stations in the calling area. For this reason, there is a problem that valuable communication resources are wasted. Furthermore, communication is not possible due to pressure on the channel for terminating incoming calls, resulting in a problem of call loss.
このことは、決まった場所で移動端末を固定的に使用する場合(Wireless Local Loop:WLL)や、移動端末を半固定的に使用する(端末の移動は行うが、使用するときは固定される)場合、さらには無線メッシュネットワーク等を基地局配下に作成する場合などに、特に顕著になる。すなわち移動端末が固定的に使用される場合においても一斉呼び出しが行われるので、特に無線リソースの無駄な消費が著しく、何らかの対処が望まれている。 This means that when a mobile terminal is used in a fixed place (Wireless Local Loop: WLL), or a mobile terminal is used semi-fixed (the terminal is moved, but is fixed when used) ), Especially when a wireless mesh network or the like is created under the base station. That is, even when the mobile terminal is used in a fixed manner, a simultaneous call is performed, so that wasteful consumption of radio resources is particularly significant, and some measures are desired.
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、通信リソースの消費を最小限に抑えることができるようにし、これにより効率の良い通信を実現可能な移動通信システムとその基地局装置および通信装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to minimize the consumption of communication resources, thereby enabling efficient communication and its base station apparatus and communication. To provide an apparatus.
実施形態によれば、移動通信システムは、それぞれ個別に無線ゾーンを展開する複数の基地局装置と、複数の基地局装置、IP(Internet Protocol)網および回線交換網に接続される通信装置とを具備する。通信装置は、複数の基地局装置により展開される無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、配下の移動端末装置とその相手先との通信ルートを、回線交換網からIP網に迂回させる手段とを備える。移動端末装置は、無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局装置が切り替わるとその旨を示すメッセージを新たな在圏先の基地局装置に宛てて通知する通知処理部を備える。複数の基地局装置の各々は、配下の無線ゾーンに在圏する移動端末装置に関する情報をデータベース化した移動端末情報データベースと、登録処理部と、着信処理部とを備える。登録処理部は、メッセージを受信するとこのメッセージの通知元の移動端末装置を移動端末情報データベースに登録する。着信処理部は、通信装置から移動端末装置に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末装置が移動端末情報データベースに登録されている場合に、この着信先の移動端末装置との間に無線リンクを確立する。 According to the embodiment, a mobile communication system includes a plurality of base station devices that individually develop radio zones, and a plurality of base station devices, communication devices connected to an IP (Internet Protocol) network and a circuit switching network. It has . The communication apparatus includes means for performing call control related to a mobile terminal apparatus located in a paging area formed by a radio zone group developed by a plurality of base station apparatuses, a subordinate mobile terminal apparatus and its counterpart Means for detouring the communication route from the circuit switched network to the IP network. The mobile terminal device includes a notification processing unit for notifying a new base station device of a message to that effect when a base station device in the destination is switched due to movement between radio zones. Each of the plurality of base station devices includes a mobile terminal information database in which information on mobile terminal devices residing in a subordinate radio zone is databased, a registration processing unit, and an incoming call processing unit. Upon receiving the message, the registration processing unit registers the mobile terminal device that is the notification source of this message in the mobile terminal information database. When the incoming call processing unit receives an incoming call addressed to the mobile terminal device from the communication device, if the incoming mobile terminal device is registered in the mobile terminal information database, the incoming call processing unit Establish a wireless link.
このような手段を講じることにより、移動端末に着信が生じると、通信装置(例えばサーバ装置)を経由してこの移動端末の在圏する呼出エリア内の基地局装置に一斉に着信メッセージが送出される。しかし実際に無線リンクを確立するための処理は、この移動端末と、その在圏先の基地局装置との間でしか実行されない。すなわち基地局装置は、自己の配下の無線ゾーンに着信先端末が在圏することを確認した場合にしか、無線リソースを消費する処理を行わない。従って通信リソースの消費を最小限に抑えることが可能になる。 By taking such means, when an incoming call occurs at a mobile terminal, an incoming message is sent all at once to the base station apparatus in the calling area where the mobile terminal is located via a communication device (for example, a server device). The However, the process for actually establishing the radio link is executed only between this mobile terminal and the base station apparatus that is the destination. That is, the base station apparatus performs processing for consuming radio resources only when it is confirmed that the destination terminal is in the radio zone under its control. Therefore, consumption of communication resources can be minimized.
この発明によれば、通信リソースの消費を最小限に抑えることができるようになり、効率の良い通信を実現可能な移動通信システムとその基地局装置および通信装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to minimize the consumption of communication resources, and it is possible to provide a mobile communication system capable of realizing efficient communication, its base station apparatus, and communication apparatus.
図1は、この発明に係る移動通信システムの実施の形態を示すシステム図である。このシステムは、IP網DNに接続される呼制御サーバ100と、いずれも回線交換網XNとIP網DNとに接続されるゲートウェイ装置200および管理サーバ300とを備える。このうち呼制御サーバ100は加入者網を介して基地局CS1〜CS7を収容し、これらの基地局CS1〜CS7に収容される移動端末PSに係わる、VoIP(Voice over IP)による音声通話およびデータ通信に係わる呼制御を実行する。呼制御サーバ100はデータベース(DB)101を備え、呼制御に係わる各種情報をこのデータベース101に記憶する。
特に、VoIP通信を実現するにあたりSIP(Session Initiation Protocol)を用いるのが一般的であり、その場合には呼制御サーバ100はSIPサーバとしての機能を提供する。
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of a mobile communication system according to the present invention. This system includes a
In particular, SIP (Session Initiation Protocol) is generally used to realize VoIP communication. In this case, the
ゲートウェイ装置200は加入者網を介して基地局CS8〜CSnを収容する。加入者網には固定電話端末やソフトフォンなどが接続されることもある。ゲートウェイ装置200は、配下の端末とその相手先との通信ルートを、回線交換網XNからIP網DNに適宜迂回させるなどの機能を実現する。管理サーバ300はシステム内の移動端末の位置登録などに係わる処理を行う。 図1において、呼制御サーバ100は呼出エリア(Paging Area:PA)1を展開し、ゲートウェイ装置200は呼出エリア2を展開する。呼出エリア1には移動端末PS1が在圏し、呼出エリア2には移動端末PS2、PS3が在圏するとする。各移動端末PS1〜PS3は呼出エリア内において無線プロトコルを介して基地局CSと接続され、IP網DNまたは回線交換網XNを介して通信相手方と接続する。なおIP網DNは広域イーサネット(登録商標)やIP−VPN(IP - Virtual Private Network)接続サービスなどのパケット通信網であり、NCC(New Common Carrier)の独自網などとして形成される。
Gateway apparatus 200 accommodates base stations CS8 to CSn via a subscriber network. A fixed telephone terminal or a soft phone may be connected to the subscriber network. The gateway device 200 realizes a function of appropriately detouring a communication route between a subordinate terminal and its counterpart to the IP network DN from the circuit switching network XN. The
図2は図1の呼び出しエリア1を詳細に示す模式図である。呼出エリア(PA)1は基地局CS1〜CS7がそれぞれ個別に展開する無線ゾーン7−x(x=1,2,…,7)により形成される。各基地局CS1〜CS7は自己の無線ゾーン内に在圏する移動端末と無線回線を介して通信する。以下の説明では、図1の移動端末PS1は基地局CS1の展開する無線ゾーン7−1に在圏するとする。なお図2では基地局CS1およびそれに隣接する基地局CS2〜CS7のみ図示するが、システムによってはその外側にも基地局(および無線ゾーン)は存在する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the
既存の技術では呼出エリア1に在圏するとされる移動端末への着呼が生じると、呼制御サーバ100は全ての基地局CS1〜CS7に一斉に着信メッセージを送信する。これに応じて基地局CS1〜CS7は、一斉に無線リンクの制御チャネルをアクティブにし、着信先端末からの応答を待ち受ける。以上を基本的なシステム構成として、次にこの発明の実施形態につき詳細に説明する。
In the existing technology, when an incoming call to a mobile terminal that is supposed to be in the
[第1の実施形態]
図3は、基地局CS1の第1の実施形態を示す機能ブロック図である。CS2〜CS7も同様である。図3において基地局CS1は、サーチ処理部C1と着信処理部C2とを備える。
このうちサーチ処理部C1は、呼制御サーバ100から移動端末PS1に宛てた着信(例えばINVITEメッセージ)を受信すると、自装置の配下の無線ゾーン7−1を探索して、移動端末PS1の有無を確認する。着信処理部C2は、移動端末PS1を無線ゾーン7−1に確認した場合に移動端末PS1と自局との間に無線リンクを確立する。
[First Embodiment]
FIG. 3 is a functional block diagram showing the first embodiment of the base station CS1. The same applies to CS2 to CS7. In FIG. 3, the base station CS1 includes a search processing unit C1 and an incoming call processing unit C2.
When the search processing unit C1 receives an incoming call (for example, an INVITE message) addressed to the mobile terminal PS1 from the
特にサーチ処理部C1は、着信を受信した際に、PS1に宛てた確認要求パケットを無線ゾーン7−1に送出する。そして、この確認要求パケットに対する確認応答パケットを受信することに成功した場合に、移動端末PS1が自配下の無線ゾーン7−1に在圏することを確認する。ここで他の基地局CS2〜CS7にも同様に呼制御サーバ100から着信が到達する。基地局CS2〜CS7はそれぞれ時は以下の無線ゾーン7−2〜7−7に確認要求パケットを送出するが、先に述べたように移動端末PS1は無線ゾーン7−1に在圏する。従って基地局CS2〜CS7は確認応答パケットを受信することに失敗(タイムアウト)する。
In particular, when receiving an incoming call, the search processing unit C1 sends a confirmation request packet addressed to PS1 to the wireless zone 7-1. Then, when the confirmation response packet for the confirmation request packet is successfully received, it is confirmed that the mobile terminal PS1 is in the wireless zone 7-1 under its control. Here, incoming calls arrive from the
図4は、移動端末PS1の第1の実施形態を示す機能ブロック図である。移動端末PS2,PS3も同様である。以下の説明では移動端末PS1〜PS3としてPHS(Personal Handy-phone System)端末を例にとる。 移動端末PS1は、アンテナ11を備える無線部10と、モデム部20と、TDMA部30と、スピーカ43およびマイクロホン(M)44を備える通話部40と、着信報知部50と、メモリ部60と、ユーザインターフェイス部70と、バッテリ80と、バッテリ監視部90と、制御部100とを備える。
FIG. 4 is a functional block diagram showing the first embodiment of the mobile terminal PS1. The same applies to the mobile terminals PS2 and PS3. In the following description, PHS (Personal Handy-phone System) terminals are taken as examples of the mobile terminals PS1 to PS3. The mobile terminal PS1 includes a
基地局CSから無線通話チャネルを介して送られる無線周波信号はアンテナ11で受信され、無線部10の高周波スイッチ(SW)12を介して受信部13に入力される。受信部13では、この無線周波信号が周波数シンセサイザ14から発生された受信局部発振信号とミキシングされて受信中間周波信号に周波数変換される。周波数シンセサイザ14の発振周波数は無線チャネル周波数に応じて制御部100から指示される。無線部10には受信電界強度検出部(RSSI)16が設けられる。この受信電界強度検出部16では基地局CSから到来する無線周波信号の受信電界強度(RSSI値)が検出され、その検出値は制御部100に通知される。
A radio frequency signal transmitted from the base station CS via the radio communication channel is received by the
受信部13から出力された受信中間周波信号はモデム部20の復調部21に入力される。復調部21は受信中間周波信号をディジタル復調し、これによりディジタル通話信号が再生される。TDMA部30のTDMAデコード部31では、制御部100の指示に従ってタイムスロットごとに上記ディジタル通話信号が分解される。この分解された複数のディジタル通話信号のうち、自機宛てのスロットのディジタル通話信号が通話部40に入力される。
The reception intermediate frequency signal output from the
通話部40は、適応差分PCMトランスコーダ(ADPCM TRANS CODER)41とPCMコーデック(PCM CODEC)42とを備え、ディジタル通話信号はこの適応差分PCMトランスコーダ41およびPCMコーデック42で順次復号されてアナログ通話信号に再生される。そして、このアナログ通話信号は受話増幅器(図示せず)で増幅されスピーカ43から拡声出力される。
The
一方、マイクロホン44に入力された送話音声は、PCMコーデック42および適応差分PCMトランスコーダ41で順次符号化されてディジタル通話信号となり、TDMAエンコード部32に入力される。TDMAエンコード部32では、適応差分トランスコーダ41から出力されるディジタル通話信号が制御部100から指示されたタイムスロットに挿入され、変調部22に入力される。変調部22では、ディジタル通話信号により搬送波信号がディジタル変調される。このようにして変調された搬送波信号は、送信部15に入力される。
On the other hand, the transmission voice input to the
送信部15では、変調された搬送波信号が周波数シンセサイザ14から発生された送信局部発振信号とミキシングされることにより、制御部100から指示される無線チャネル周波数に周波数変換されて所定の送信電力レベルに増幅される。そして送信部15にて周波数変換および信号増幅された無線周波信号は高周波スイッチ12を介してアンテナ11から基地局CSに向け送信される。
In the
着信報知部50は、移動端末PS1宛てに着信があると制御部100の制御によりユーザに着信を報知するもので、可聴音を発して報知を行なう発音体51と、発光により報知を行なう発光体52と、例えば偏心モータなどにより振動を発生して報知を行なう振動体53などを備える。
The incoming call notification unit 50 notifies the user of an incoming call under the control of the
メモリ部60は半導体メモリを記憶媒体とするもので、この記憶媒体には制御部100の制御プログラムや認証に必要な自端末のIDデータのほか、種々の制御データ、各種設定データ、短縮ダイヤルや電話帳などのダイヤルデータが記憶される。
The
ユーザインターフェイス部70は、表示部71とキー入力部72とからなる。表示部71は、自機の状態(発信/着信、バッテリ残量、受信強度)やメモリ部60から読み出したダイヤルデータなどを例えばLCD(Liquid Crystal Display)に表示し、ユーザに各種情報を視覚的に示す。
The
キー入力部72は、ダイヤル番号入力を行なうためのテンキーなど発着信に関わる通常の機能を実施するためのキーの他、着信報知方法(可聴音/発光/バイブレータ/報知なし)の切り換えなどの各種設定を行なうための機能設定キーを備える。バッテリ80は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池からなるもので、移動端末PS1に駆動電力を供給する。バッテリ監視部90はバッテリ80を監視するもので、このバッテリの残量を検出して制御部100に通知する。
The
制御部100は、マイクロコンピュータを主制御部として備えたもので、図4の各部を制御して移動通信を実現したり、キー入力部72から与えられるユーザの要求に応じてメモリ部60に記憶されるダイヤルデータの編集制御などの、種々の制御を行う。
The
ところで、制御部100は、この実施形態に係わる処理機能として応答処理部400aを備える。応答処理部400aは、自装置に宛てた確認要求パケットを受信した場合に、この確認要求パケットの送出元の基地局に確認応答パケットを送信する。なお確認要求パケット、確認応答パケットはいずれも数バイト程度の簡易メッセージである。次に、上記構成における動作を説明する。
Incidentally, the
図5は、この実施形態において移動端末PS1に着信が生じた際の、呼制御サーバ100、基地局CS1、および移動端末PS1の処理手順を示すシーケンスフローである。図5において呼制御サーバ100がIP網DNから移動端末PS1に宛てた着信を受信すると(ステップS11)、呼出エリア1の全ての基地局CS1〜CS7に対して着信を送信する(ステップS12)。このうち基地局CS1は、呼制御サーバ100からの着信を受信すると(ステップS21)、宛先の端末情報(電話番号など)を記載した確認要求パケットを無線区間に送信する(ステップS22)。
これを受けた移動端末PS1は確認要求パケットの受信後(ステップS31)、自己宛ての確認要求パケットであることを端末情報により確認し、確認応答パケットを基地局CS1に返送する(ステップS32)。
FIG. 5 is a sequence flow showing processing procedures of the
Receiving this, the mobile terminal PS1 receives the confirmation request packet (step S31), confirms by the terminal information that it is a confirmation request packet addressed to itself, and returns a confirmation response packet to the base station CS1 (step S32).
これを受けた基地局CS1は、確認応答パケットの受信後(ステップS23)、移動端末PS1に向け着呼メッセージを送信し、リンクチャネル確立処理、すなわち無線区間でのチャネル確立処理を行う(ステップS24)。移動端末PS1は着呼メッセージを受信すると着呼応答を基地局CS1に返し、ユーザへの着呼報知動作とともにリンクチャネル確立処理を実施する(ステップS33)。その後、既知の着信処理シーケンスが実行され(ステップS25、ステップS34)、ユーザの応答操作を待つ状態となる。 Receiving this, the base station CS1 transmits an incoming call message to the mobile terminal PS1 after receiving the acknowledgment packet (step S23), and performs link channel establishment processing, that is, channel establishment processing in the radio section (step S24). ). Upon receiving the incoming call message, the mobile terminal PS1 returns an incoming call response to the base station CS1, and implements a link channel establishment process together with an incoming call notification operation to the user (step S33). Thereafter, a known incoming call processing sequence is executed (steps S25 and S34), and a state of waiting for the user's response operation is entered.
図6は以上の手順における基地局CS1の処理手順をまとめたフローチャートである。ステップS61の着信待ち受け状態から着信が到来すると(ステップS61でYes)、基地局CS1は着信先の移動端末を探索(サーチ)し(ステップS62)、応答があった場合にのみ(ステップS63でYes)、着呼メッセージ送信(ステップS66)、リンクチャネル確立処理を経て(ステップS64)着信処理を実施する(ステップS65)。 FIG. 6 is a flowchart summarizing the processing procedure of the base station CS1 in the above procedure. When an incoming call arrives from the incoming call waiting state in step S61 (Yes in step S61), the base station CS1 searches (searches) the destination mobile terminal (step S62), and only when there is a response (Yes in step S63). ), Incoming message transmission (step S66), link channel establishment processing (step S64), and incoming processing (step S65).
以上説明したようにこの実施形態では、呼制御サーバ100から着信が到来すると、各基地局CS1〜CS7はそれぞれ自局の無線ゾーン7−1〜7−7に着信先移動端末PS1が在圏するか否かを確認する。そして、着信先の移動端末PS1を配下の無線ゾーンに確認した場合にのみ着呼メッセージを送信して、リンクチャネル確立および着信処理を実施するようにしている。すなわち、着信が呼制御サーバ100に達してから全ての基地局にこの着信が転送されたのち、それ以降の処理に先立って、相手先移動端末を収容する基地局が特定される。そして、この基地局からのみ、それ以降の処理を実施するようにしているので、無線リソースを消費する基地局はただ一つとなる。従って無線リソースの消費を最小限にすることができ、これにより通信の効率を大きく高めることが可能になる。
As described above, in this embodiment, when an incoming call arrives from the
[第2の実施形態]
図7は、図3のサーチ処理部C1による作用の一例を説明するための模式図である。無線ゾーンは単一のエリアである(オムニディレクトリ)場合も有れば、複数のサブエリアから形成される場合もある。例えば無線ゾーン7−1が4つのサブエリアA〜Dに分割されているとする。もちろん4つに限らず、6分割、8分割あるいはそれより多いか、3または2分割でも良い。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining an example of the operation of the search processing unit C1 of FIG. The radio zone may be a single area (omni directory) or may be formed from a plurality of sub-areas. For example, it is assumed that the wireless zone 7-1 is divided into four subareas A to D. Of course, the number is not limited to four, and may be six divisions, eight divisions or more, or three or two divisions.
サーチ処理部C1は無線ゾーン7−1において移動端末PS1を探索するが、大きく2通りの方法がある。一つの方法は、各サブエリアA〜Dをまとめて一斉に捜索する方法である。他の方法は、図7(a)〜(c)に示すように、サブエリアA〜Dを順次時分割的に、個別に探索する方法である。図7(a)〜(c)ではサブエリアA〜Cの順にサーチすることが示され、次にサブエリアDに至ることも容易に類推できる。すなわちサーチ処理部C1はサブエリアA〜Dに順次確認要求パケットを送出し、その応答を待つ。このようにして移動端末の現在位置をスキャン(探索)するようにする。 The search processing unit C1 searches for the mobile terminal PS1 in the radio zone 7-1, and there are roughly two methods. One method is a method in which the sub-areas A to D are collectively searched. The other method is a method of individually searching the sub-areas A to D sequentially in a time division manner as shown in FIGS. 7A to 7C show that the search is performed in the order of the sub areas A to C, and it can be easily analogized that the sub area D is reached next. That is, the search processing unit C1 sequentially sends confirmation request packets to the subareas A to D and waits for a response. In this way, the current position of the mobile terminal is scanned (searched).
このような手法は、基地局にアダプティブアレイアンテナなどを搭載してビーム成型すれば容易に実現できる。なお確認要求パケットの送出にあたっては全てのサブエリアを対象とし、確認応答のあったサブエリアにのみリンクチャネルを確立するようにしても良い。 Such a technique can be easily realized by mounting an adaptive array antenna or the like on the base station and performing beam shaping. Note that when sending a confirmation request packet, all subareas may be targeted, and a link channel may be established only in the subarea in which a confirmation response has been made.
[第3の実施形態]
図8は、基地局CS1の第3の実施形態を示す機能ブロック図である。CS2〜CS7も同様である。図8において図3と共通する部分には同じ符号を付して示し、ここでは異なる部分についてのみ説明する。図8において基地局CS1は、登録処理部C3と、データベース(DB)900を備える。データベース900には、基地局CS1の配下の無線ゾーン7−1に在圏する移動端末に関する情報をデータベース化した、移動端末情報が記憶される。登録処理部C3は、配下の移動端末から無線ゾーン切り替えの旨を通知されると、この通知元の移動端末を移動端末情報900aに登録する。
[Third Embodiment]
FIG. 8 is a functional block diagram showing the third embodiment of the base station CS1. The same applies to CS2 to CS7. In FIG. 8, parts that are the same as those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and only different parts will be described here. 8, the base station CS1 includes a registration processing unit C3 and a database (DB) 900. The
なお着信処理部C2は、呼制御サーバ100から移動端末に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末が移動端末情報900aに登録されている場合に、着信先の移動端末との間に無線リンクを確立する。
When the incoming call processing unit C2 receives an incoming call addressed to the mobile terminal from the
図9は、移動端末PS1の第3の実施形態を示す機能ブロック図である。移動端末PS2,PS3も同様である。図9において図4と共通する部分には同じ符号を付して示し、ここでは異なる部分についてのみ説明する。図9において移動端末PS1の制御部400は、通知処理部400bを備える。通知処理部400bは、無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局が切り替わると、その旨を示すメッセージを新たな在圏先の基地局に宛てて通知する。例えば移動端末PS1が無線ゾーン7−3から7−1へと移動すると、移動端末PS1の通知処理部400bは基地局CS1にその旨を通知する。すなわち図10に示すように、在圏先の基地局ID(Identification)が変化したことを制御チャネル情報などから認識すると(ステップS101)、移動端末PS1は無線ゾーンを移動したことを基地局CS1に通知する(ステップS102)。
FIG. 9 is a functional block diagram showing a third embodiment of the mobile terminal PS1. The same applies to the mobile terminals PS2 and PS3. In FIG. 9, parts common to FIG. 4 are given the same reference numerals, and only different parts will be described here. In FIG. 9, the
図11は、図8の基地局CS1の処理手順を示すフローチャートである。図11において移動端末からの通知があれば(ステップS111でYes)、基地局CS1はその移動端末のIDをデータベース900の移動端末情報900aに登録する(ステップS113)。通知が無ければ(ステップS111でNo)、基地局CS1は例えば定期的に無線ゾーン7−1をスキャンして移動端末を探索(サーチ)し、(ステップS112)見つかれば移動端末情報900aに登録する。 FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure of the base station CS1 of FIG. If there is a notification from the mobile terminal in FIG. 11 (Yes in step S111), the base station CS1 registers the ID of the mobile terminal in the mobile terminal information 900a of the database 900 (step S113). If there is no notification (No in step S111), the base station CS1 periodically scans the wireless zone 7-1 to search for a mobile terminal (step S112), and if found, registers it in the mobile terminal information 900a. .
この状態から着信があれば(ステップS114でYes)、基地局CS1は着信先移動端末がデータベース900に登録されているか否かを判定し、登録された端末であれば(ステップS115でYes)、以降、この移動端末に対して図6と同じ手順(ステップS64,S65)を実行する。
If there is an incoming call from this state (Yes in step S114), the base station CS1 determines whether or not the destination mobile terminal is registered in the
この実施形態では、着信に先立ち、配下の移動端末を基地局CS1〜CS7が認識してデータベースに登録する。そして呼制御サーバ100からの着信は一斉に基地局CS1〜CS7に達するが、着信先移動端末の登録のある(従って現時点で在圏している)基地局のみからリンク確立シーケンスを実行するようにしている。このようにしても本発明の目的を達成することができる。
In this embodiment, prior to receiving a call, the base stations CS1 to CS7 recognize the subordinate mobile terminals and register them in the database. The incoming calls from the
[第4の実施形態]
図12は、基地局CS1および呼制御サーバ100の第4の実施形態を示す機能ブロック図である。CS2〜CS7も同様である。図12において図8と共通する部分には同じ符号を付して示し、ここでは異なる部分についてのみ説明する。図12において基地局CS1は、応答処理部C4を備える。呼制御サーバ100は、特定処理部100aと、呼制御部100bとを備える。
[Fourth Embodiment]
FIG. 12 is a functional block diagram showing the fourth embodiment of the base station CS1 and the
特定処理部100aは、移動端末に宛てた着信を受信するとこの着信先の移動端末の在圏先の基地局を特定する。呼制御部100bは、特定処理部100aにより特定された基地局と着信先の移動端末との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する。 特に特定処理部100aは、着信を受信した際に着信先の移動端末の在圏の有無を基地局CS1〜CS7に問い合わせ、この問い合わせに応答した基地局を着信先の移動端末の在圏先の基地局として特定する。この問い合わせを受けて応答を返す処理は、応答処理部C4により実施される。すなわち応答処理部C4は、着信先の移動端末が配下の無線ゾーンに在圏する場合に、呼制御サーバ100からの問い合わせに応答する。
When receiving the incoming call addressed to the mobile terminal, the
図13は、図12の呼制御サーバ100の処理手順を示すフローチャートである。図13において待ち受けから着信が発生すると(ステップS131でYes)、呼制御サーバ100は着信先の基地局を特定するか否かを判定する(ステップS132)。特定しないのであれば、呼制御サーバ100は全ての基地局CS1〜CS7に着信を送信し(ステップS133)、以降、図5のシーケンスフローが実行される。
FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure of the
特定するのであれば(ステップS132でYes)、呼制御サーバ100は着信先の移動端末の在圏の有無を、何らかのメッセージにより全ての基地局CS1〜CS7に問い合わせる(ステップS134)。この問い合わせに応答が無ければNGとなるが、応答があれば(ステップS135でYes)、呼制御サーバ100はここで特定された基地局にのみ着信を送信する(ステップS136)。
If specified (Yes in step S132), the
このように、着信時に呼制御サーバ100の主導により着信を送るべき基地局を特定し、この一つの基地局に対してのみ着信メッセージを落とすことによっても本発明の目的は達成される。
Thus, the object of the present invention can also be achieved by specifying a base station to which an incoming call should be sent under the initiative of the
[第5の実施形態]
図14は、呼制御サーバ100の第5の実施形態を示す機能ブロック図である。図14の呼制御サーバ100は、登録処理部100cと、データベース(DB)101とを備える。データベース101は移動端末情報101aを記憶する。移動端末情報101aは、呼制御サーバ100が配下とする呼出エリア1に在圏する移動端末を、それぞれ在圏先の基地局に対応付けてデータベース化したデータベースである。
[Fifth Embodiment]
FIG. 14 is a functional block diagram showing the fifth embodiment of the
登録処理部100cは、基地局装置を経由して移動端末からの位置通知メッセージを受信すると、このメッセージの通知元の移動端末を、この位置通知メッセージを経由した基地局に対応付けて移動端末情報101aに登録する。なお呼制御サーバ100の呼制御部100bは、移動端末に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末が移動端末情報101aに登録されている場合に、この着信先の移動端末とその在圏先の基地局との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する。
When the
また移動端末PS1は、第3の実施形態(図9)と同様に、無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局が切り替わると、その旨を示すメッセージを新たな在圏先の基地局に宛てて通知する。第5の実施形態では、このメッセージが基地局を経て呼制御サーバ100にまで転送される。
Similarly to the third embodiment (FIG. 9), the mobile terminal PS1 sends a message to that effect to the new base station when the base station in the base station is switched due to movement between radio zones. Notify to. In the fifth embodiment, this message is transferred to the
図15は、図14の呼制御サーバ100の処理手順を示すフローチャートである。図15において位置登録があると、すなわち移動端末から在圏先無線ゾーン切り替えの通知メッセージを受けると(ステップS151でYes)、呼制御サーバ100はこの移動端末とその在圏先の基地局とをセットとしてデータベース101の移動端末情報101aに登録する(ステップS152)。
FIG. 15 is a flowchart showing a processing procedure of the
その後着信があると(ステップS153でYes)、呼制御サーバ100はデータベース101の内容から、着信先の移動端末を収容する基地局を特定し(ステップS154)、この特定した基地局にのみ着信を送信する(ステップS155)。このように移動端末の位置に関する情報を呼制御サーバ100に持たせ、着信発生時または定期的に、呼制御サーバ100が基地局に移動端末の有無を確認する。そして、着信先移動端末の在圏する基地局にのみ着信を落とすようにする。このようにすることでも本発明の目的は達成される。
If there is an incoming call thereafter (Yes in step S153), the
以上述べたように上記各実施形態1〜5によれば、本発明の目的は達成される。
なお、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば移動端末PS1〜PS3はPHS端末に限らず、CDMA端末などのモバイルフォン端末や、無線LAN(Local Area Network)を介して通信するソフトフォン端末、あるいは通話機能を備えるPDA(Personal Digital Assistants)端末であっても良い。
As described above, according to the first to fifth embodiments, the object of the present invention is achieved.
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the mobile terminals PS1 to PS3 are not limited to PHS terminals, but are mobile phone terminals such as CDMA terminals, softphone terminals that communicate via a wireless local area network (LAN), or PDA (Personal Digital Assistants) terminals that have a call function. It may be.
また、呼接続処理に用いる端末情報(端末ID)は電話番号に限らない。例えば在圏先呼出エリア(または無線ゾーン)の識別子であっても良い。このようにするとシーケンスに用いられるメッセージの情報量を格段に少なくすることができるので、通信リソースの消費をさらに抑えることが可能になる。
また呼制御サーバ100の機能をゲートウェイ装置に実装し、回線交換網XNに接続しても良い。このほか、呼制御サーバ100やゲートウェイ装置200に主要される基地局の数などももちろん変更可能である。
Further, terminal information (terminal ID) used for call connection processing is not limited to a telephone number. For example, it may be an identifier of the visited call area (or wireless zone). In this way, the amount of message information used in the sequence can be significantly reduced, so that the consumption of communication resources can be further suppressed.
The function of the
さらに、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
DN…IP網、100…呼制御サーバ、XN…回線交換網、200…ゲートウェイ装置、300…管理サーバ、CS1〜CS7,CS8〜CSn…基地局、101…データベース(DB)、PS1〜PS3…移動端末、7−1〜7−7…無線ゾーン、C1…サーチ処理部、C2…着信処理部、10…無線部、11…アンテナ、13…受信部、14…周波数シンセサイザ、15…送信部、16…受信電界強度検出部(RSSI)、20…モデム部、21…復調部、22…変調部、30…TDMA部、31…TDMAデコード部、32…TDMAエンコード部、40…通話部、41…適応差分PCMトランスコーダ(ADPCM TRANS CODER)、42…PCMコーデック(PCM CODEC)、43…スピーカ、44…マイクロホン(M)、50…着信報知部、51…発音体、52…発光体、53…振動体、60…メモリ部、70…ユーザインターフェイス部、71…表示部、72…キー入力部、80…バッテリ、90…バッテリ監視部、400…制御部、400a…応答処理部、A〜D…サブエリア、C3…登録処理部、900…データベース、900a…移動端末情報、400b…通知処理部、C4…応答処理部、100a…特定処理部、100b…呼制御部、100c…登録処理部、101…データベース、101a…移動端末情報
DN ... IP network, 100 ... call control server, XN ... circuit switching network, 200 ... gateway device, 300 ... management server, CS1-CS7, CS8-CSn ... base station, 101 ... database (DB), PS1-PS3 ... mobile Terminals, 7-1 to 7-7 ... Wireless zone, C1 ... Search processing unit, C2 ... Incoming processing unit, 10 ... Radio unit, 11 ... Antenna, 13 ... Reception unit, 14 ... Frequency synthesizer, 15 ... Transmission unit, 16 ... Receiving electric field strength detection part (RSSI), 20 ... Modem part, 21 ... Demodulation part, 22 ... Modulation part, 30 ... TDMA part, 31 ... TDMA decoding part, 32 ... TDMA encoding part, 40 ... Talking part, 41 ... Adaptation Differential PCM transcoder (ADPCM TRANS CODER), 42 ... PCM CODEC, 43 ... Speaker, 44 ... Microphone (M), 50 ... Incoming call notification unit, 51 ...
Claims (8)
前記通信装置は、
前記複数の基地局装置により展開される複数の無線ゾーンからなる無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、
配下の前記移動端末装置とその相手先との通信ルートを、前記回線交換網から前記IP網に迂回させる手段とを備え、
前記移動端末装置は、
前記無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局装置が切り替わるとその旨を示すメッセージを新たな在圏先の基地局装置に宛てて通知する通知処理部を備え、
前記複数の基地局装置の各々は、
配下の無線ゾーンに在圏する移動端末装置に関する情報をデータベース化した移動端末情報データベースと、
前記メッセージを受信するとこのメッセージの通知元の移動端末装置を前記移動端末情報データベースに登録する登録処理部と、
前記通信装置から前記移動端末装置に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末装置が前記移動端末情報データベースに登録されている場合に、この着信先の移動端末装置との間に無線リンクを確立する着信処理部とを備える、移動通信システム。 In a mobile communication system comprising a plurality of base station devices that individually develop radio zones, and a plurality of base station devices, communication devices connected to an IP (Internet Protocol) network and a circuit switching network,
The communication device
Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a paging area formed by a radio zone group composed of a plurality of radio zones deployed by the plurality of base station devices;
Means for detouring the communication route between the mobile terminal device under its control and its counterpart to the IP network from the circuit switched network,
The mobile terminal device
A notification processing unit for notifying the new base station device of a message indicating that when the base station device of the destination is switched due to movement between the wireless zones,
Each of the plurality of base station devices is
A mobile terminal information database in which information on mobile terminal devices residing in subordinate radio zones is databased;
When receiving the message, a registration processing unit that registers the mobile terminal device that is a notification source of the message in the mobile terminal information database;
When an incoming call addressed to the mobile terminal device is received from the communication device, a radio link is established between the destination mobile terminal device and the destination mobile terminal device if the destination mobile terminal device is registered in the mobile terminal information database. A mobile communication system comprising: an incoming call processing unit for establishing
前記通信装置は、
前記複数の基地局装置により展開される複数の無線ゾーンからなる無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、
配下の前記移動端末装置とその相手先との通信ルートを、前記回線交換網から前記IP網に迂回させる手段と、
前記移動端末装置に宛てた着信を受信するとこの着信先の移動端末装置の在圏先である1つの基地局装置を特定する特定処理部と、
前記特定された1つの基地局装置と前記着信先の移動端末装置との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する呼制御部とを備える、移動通信システム。 In a mobile communication system comprising a plurality of base station devices that individually develop radio zones, and a plurality of base station devices, communication devices connected to an IP (Internet Protocol) network and a circuit switching network,
The communication device
Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a paging area formed by a radio zone group composed of a plurality of radio zones deployed by the plurality of base station devices;
Means for detouring the communication route between the mobile terminal device under its control and its counterpart to the IP network from the circuit switched network;
When receiving an incoming call addressed to the mobile terminal device, a specific processing unit for specifying one base station device that is a destination of the mobile terminal device of the incoming call destination;
A mobile communication system comprising: a call control unit that performs call control to establish a radio link between the specified one base station apparatus and the destination mobile terminal apparatus.
前記着信を受信した際に前記着信先の移動端末装置の在圏の有無を前記複数の基地局装置に問い合わせ、この問い合わせに応答した基地局装置を当該着信先の移動端末装置の在圏先の基地局装置と特定し、
前記複数の基地局装置の各々は、
前記着信先の移動端末装置が配下の無線ゾーンに在圏する場合に前記問い合わせに応答する応答処理部を備える、請求項2に記載の移動通信システム。 The specific processing unit includes:
When receiving the incoming call, the base station apparatus is inquired about the presence / absence of the area of the destination mobile terminal apparatus, and the base station apparatus responding to the inquiry is sent to the area of the destination mobile terminal apparatus. Identify the base station device,
Each of the plurality of base station devices is
The mobile communication system according to claim 2, further comprising: a response processing unit that responds to the inquiry when the destination mobile terminal device is in a subordinate radio zone.
前記通信装置は、
前記複数の基地局装置により展開される複数の無線ゾーンからなる無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、
配下の前記移動端末装置とその相手先との通信ルートを、前記回線交換網から前記IP網に迂回させる手段とを備え、
前記移動端末装置は、
前記無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局装置が切り替わるとその旨を示すメッセージを新たな在圏先の基地局装置に宛てて通知する通知処理部を備え、
前記通信装置は、さらに、
配下の呼出エリアに在圏する移動端末装置をそれぞれ在圏先の基地局装置に対応付けてデータベース化した移動端末情報データベースと、
前記基地局装置を経由して前記メッセージを受信するとこのメッセージの通知元の移動端末装置を当該メッセージを経由した基地局装置に対応付けて前記移動端末情報データベースに登録する登録処理部と、
前記移動端末装置に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末装置が前記移動端末情報データベースに登録されている場合に、この着信先の移動端末装置とその在圏先である1つの基地局装置との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する呼制御部とを備える、移動通信システム。 In a mobile communication system comprising a plurality of base station devices that individually develop radio zones, and a plurality of base station devices, communication devices connected to an IP (Internet Protocol) network and a circuit switching network,
The communication device
Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a paging area formed by a radio zone group composed of a plurality of radio zones deployed by the plurality of base station devices;
Means for detouring the communication route between the mobile terminal device under its control and its counterpart to the IP network from the circuit switched network,
The mobile terminal device
A notification processing unit for notifying the new base station device of a message indicating that when the base station device of the destination is switched due to movement between the wireless zones,
The communication device further includes:
A mobile terminal information database in which the mobile terminal devices located in the subordinate call area are associated with the base station devices of the visited locations, and databased;
When receiving the message via the base station device, a registration processing unit that registers the mobile terminal device that is the notification source of the message in the mobile terminal information database in association with the base station device via the message;
When an incoming call addressed to the mobile terminal device is received, if the mobile terminal device of the incoming call destination is registered in the mobile terminal information database, the mobile terminal device of the incoming call destination and one base that is the destination of the mobile terminal device A mobile communication system comprising: a call control unit that performs call control to establish a radio link with a station apparatus.
配下の無線ゾーンに在圏する移動端末装置に関する情報をデータベース化した移動端末情報データベースと、
前記無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局装置が切り替わることにより前記移動端末装置から通知されるメッセージを受信するとこのメッセージの通知元の移動端末装置を前記移動端末情報データベースに登録する登録処理部と、
前記通信装置から前記移動端末装置に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末装置が前記移動端末情報データベースに登録されている場合に、この着信先の移動端末装置との間に無線リンクを確立する着信処理部とを備える、基地局装置。 A plurality of base station devices each individually developing a radio zone; and a plurality of base station devices, a communication device connected to an IP (Internet Protocol) network and a circuit switching network, and the communication device includes the plurality of base station devices Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a call area formed by a wireless zone group composed of a plurality of wireless zones deployed by a base station device, the subordinate mobile terminal device and its counterpart In the base station apparatus used in a mobile communication system comprising means for detouring a communication route to and from the circuit switched network to the IP network,
A mobile terminal information database in which information on mobile terminal devices residing in subordinate radio zones is databased;
When receiving a message notified from the mobile terminal device due to switching of the base station device being visited by movement between the wireless zones, registration processing for registering the mobile terminal device that is the notification source of the message in the mobile terminal information database And
When an incoming call addressed to the mobile terminal device is received from the communication device, a radio link is established between the destination mobile terminal device and the destination mobile terminal device if the destination mobile terminal device is registered in the mobile terminal information database. A base station apparatus comprising: an incoming call processing unit that establishes
前記複数の基地局装置により展開される複数の無線ゾーンからなる無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、
配下の前記移動端末装置とその相手先との通信ルートを、前記回線交換網から前記IP網に迂回させる手段と、
前記複数の基地局装置のいずれかに無線チャネルを介して接続される移動端末装置に宛てた着信を受信するとこの着信先の移動端末装置の在圏先である1つの基地局装置を特定する特定処理部と、
前記特定された1つの基地局装置と前記着信先の移動端末装置との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する呼制御部とを備える、通信装置。 The communication used in a mobile communication system comprising a plurality of base station apparatuses that individually develop radio zones, and a communication apparatus connected to the plurality of base station apparatuses, an IP (Internet Protocol) network, and a circuit switching network In the device
Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a paging area formed by a radio zone group composed of a plurality of radio zones deployed by the plurality of base station devices;
Means for detouring the communication route between the mobile terminal device under its control and its counterpart to the IP network from the circuit switched network;
A specification that identifies one base station device that is the destination of the mobile terminal device that is the destination when receiving an incoming call addressed to a mobile terminal device connected to one of the plurality of base station devices via a wireless channel A processing unit;
A communication apparatus comprising: a call control unit that performs call control to establish a radio link between the specified one base station apparatus and the destination mobile terminal apparatus.
前記着信を受信した際に前記着信先の移動端末装置の在圏の有無を前記複数の基地局装置に問い合わせ、この問い合わせに応答した基地局装置を当該着信先の移動端末装置の在圏先の基地局装置と特定する、請求項6に記載の通信装置。 The specific processing unit includes:
When receiving the incoming call, the base station apparatus is inquired about the presence / absence of the area of the destination mobile terminal apparatus, and the base station apparatus responding to the inquiry is sent to the area of the destination mobile terminal apparatus. The communication apparatus according to claim 6, wherein the communication apparatus is specified as a base station apparatus.
前記複数の基地局装置により展開される複数の無線ゾーンからなる無線ゾーン群により形成される呼出エリアに在圏する移動端末装置に係わる呼制御を実施する手段と、
配下の前記移動端末装置とその相手先との通信ルートを、前記回線交換網から前記IP網に迂回させる手段と、
配下の呼出エリアに在圏する移動端末装置をそれぞれ在圏先の基地局装置に対応付けてデータベース化した移動端末情報データベースと、
前記無線ゾーン間の移動により在圏先の基地局装置が切り替わることにより前記移動端末装置から通知されるメッセージを前記基地局装置を経由して受信すると、このメッセージの通知元の移動端末装置を当該メッセージを経由した基地局装置に対応付けて前記移動端末情報データベースに登録する登録処理部と、
前記移動端末装置に宛てた着信を受信すると、この着信先の移動端末装置が前記移動端末情報データベースに登録されている場合に、この着信先の移動端末装置とその在圏先である1つの基地局装置との間に無線リンクを確立すべく呼制御を実施する呼制御部とを備える、通信装置。 The communication used in a mobile communication system comprising a plurality of base station apparatuses that individually develop radio zones, and a communication apparatus connected to the plurality of base station apparatuses, an IP (Internet Protocol) network, and a circuit switching network In the device
Means for performing call control related to a mobile terminal device located in a paging area formed by a radio zone group composed of a plurality of radio zones deployed by the plurality of base station devices;
Means for detouring the communication route between the mobile terminal device under its control and its counterpart to the IP network from the circuit switched network;
A mobile terminal information database in which the mobile terminal devices located in the subordinate call area are associated with the base station devices of the visited locations, and databased;
When a message notified from the mobile terminal device is received via the base station device by switching a base station device in the destination area by movement between the wireless zones, the mobile terminal device that is the source of the message is A registration processing unit for registering in the mobile terminal information database in association with the base station device via the message;
When an incoming call addressed to the mobile terminal device is received, if the mobile terminal device of the incoming call destination is registered in the mobile terminal information database, the mobile terminal device of the incoming call destination and one base that is the destination of the mobile terminal device A communication apparatus comprising: a call control unit that performs call control to establish a radio link with a station apparatus.
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