JP5545757B2

JP5545757B2 - 通信システム、フェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバ、通信方法およびプログラム

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Publication number: JP5545757B2
Application number: JP2010544057A
Authority: JP
Inventors: 聡黒川; 和樹江口; 直樹吉田; 俊介横内; 康弘渡辺; 洋明秋山; 拓男秋元
Original assignee: NEC Corp; NEC Communication Systems Ltd
Current assignee: NEC Corp; NEC Communication Systems Ltd
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2029-12-21
Also published as: US20110269420A1; US9215576B2; EP2384032A1; CN102265655B; CN102265655A; JPWO2010074034A1; EP2384032A4; WO2010074034A1

Description

本発明は、緊急機関の通信装置への発呼を含めて、無線端末をフェムトセルにより呼接続させる通信システム、フェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバ、通信方法、およびプログラムに関する。

一般に、無線端末（ＵＥ；user equipment）を他の端末または装置に呼接続させる公衆移動通信網がある。

こうした通信システムでは、緊急機関への通報時などに、例えば、警察通報用電話番号の１１０番や消防通報用電話番号の１１９番といった緊急呼の電話番号を、発呼無線端末の現在位置情報に応じて予め割り当てられた緊急機関の電話番号に変換する、いわゆる裏番変換（phone number conversion）を行う。

また、緊急機関への発呼時には、発呼先の緊急機関の通信装置に発呼元の無線端末の緯度経度情報といった詳細な位置情報を通知するようになっている。

携帯電話機などのＵＥを他の端末または装置に呼接続させる既存の公衆移動通信網の一例として、３Ｇ（third generation：第三世代移動体通信）網について説明する。

既存３Ｇ網によるシステムは、図１に示すように、ＩＭＳ（IP Multimedia subsystem）網で使用されるＨＬＲ（Home Location Register）１０と、緊急機関の通信装置（図１には、緊急機関装置と表記されている）１４に位置情報を通知するための緊急機関サーバ（ＥＲＳ；Emergency Register Server）１１と、公衆通信網の一例である固定網（ＰＳＴＮ；Public Switched Telephone Network）１３に既存３Ｇ網によるシステムを接続させるゲートウェイであるＧＭＳＣ（Gateway Mobile Switching Center）１２と接続されている。

既存３Ｇ網によるシステムは、通信接続されるＵＥ１を収容し、上述したＨＬＲ１０、ＥＲＳ１１、およびＧＭＳＣ１２のいずれかにＵＥ１を接続させる。既存３Ｇ網によるシステムは、Ｎｏｄｅ−Ｂ９１およびＲＮＣ９２によるＵＴＲＡＮ（UMTS Terrestrial Radio Access Network）９３と、ＶＬＲ９５を備えたＭＳＣ（Mobile Switching Center）９４とを有する。

こうした既存３Ｇ網におけるＵＥ、Ｎｏｄｅ−Ｂ、ＲＮＣ、ＭＳＣ、ＶＬＲ、ＨＬＲ、ＧＭＳＣは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）に準拠した処理を行う装置であるため、具体的な機能や処理動作については説明を省略する。

次に、既存３Ｇ網における、緊急機関の通信装置などへの発呼の際に用いるための位置情報送信の流れについて、図２を参照して説明する。

ＵＥ１から発呼があると、ＵＴＲＡＮなどのＲＡＮ（Radio Access Network）９３は、ＲＡＮＡＰ（Radio Access Network Application Part）メッセージにより、発呼元のＵＥ１を無線通信により収容するＮｏｄｅ−Ｂ、またはそのＮｏｄｅ−Ｂを含む基地局の集合の位置を特定するための情報であるＳＡＩ（Service Area Identification）をＭＳＣ９４に送信する。以下では、ＳＡＩを第１の位置情報とする。

ＳＡＩ（第１の位置情報）は、システムの運用者によって予め定められる値であり、図３に例示するように、ＭＣＣ（Mobile Country Code）、ＭＮＣ（Mobile Network Code）、ＬＡＣ（Location Area Code）、ＳＡＣ（Service Area Code）のパラメータを有するフォーマットとして規定される。

ＳＡＩを受信したＭＳＣ９４は、発呼元と接続された基地局を特定するための情報である基地局特定情報に関連付けてＳＡＩをＶＬＲ９５に格納すると共に、ＨＬＲ１０にＭＡＰ（Mobile Application Part）メッセージでＳＡＩを送信する。

また、ＭＳＣ９４は、例えば１１０番や１１９番といった緊急呼の電話番号など所定の電話番号を、発呼元ＵＥ１の現在の位置情報に応じて予め割り当てられた電話番号に変換する、いわゆる裏番変換を行う。ＵＥ１からの送信された電話番号がこの裏番変換の対象の電話番号に含まれる場合、裏番変換により発呼先電話番号に変換し、その変換された発呼先電話番号に呼接続を行う。

また、ＵＥ１は、自装置の緯度経度情報を含むＧＥＯａｒｅａ（Geographical Area）をＲＡＮ９３に送出し、ＲＡＮ９３は、ＲＡＮＡＰメッセージによりこのＧＥＯａｒｅａをＭＳＣ９４に送信する。ＭＳＣ９４は、ＧＥＯａｒｅａをＶＬＲ９５に格納すると共に、ＵＥ１による発呼先が緊急機関の通信装置である場合、ＧＥＯａｒｅａをＭＡＰメッセージとともにＥＲＳ１１に送信する。以下では、ＧＥＯａｒｅａを第２の位置情報とする。

ＧＥＯａｒｅａ（第２の位置情報）は、図４に例示するようなフォーマットで規定され、発信元装置の緯度経度情報を含む位置情報を示すものである。

次に、既存３Ｇ網において、ＵＥ１が緊急機関の通信装置に発呼する場合の動作について、図５を参照して説明する。

まず、ＵＥ１から接続要求（ＳＥＴＵＰ）がＲＡＮ９３に送出され、ＭＳＣ９４は、ＳＥＴＵＰのメッセージをＲＡＮ９３から受信すると、返信としてCALLPROCをＵＥ１に送信すると共に、ＩＡＭメッセージをＧＭＳＣ１２に送信することで、緊急機関の通信装置１４に固定網１３を介した呼制御を行う。

また、ＭＳＣ９４は、ＵＴＲＡＮ９３にＲＡＮＡＰメッセージで位置測定要求を送信し、ＵＥ１に緯度経度情報を含む位置情報の測定を行わせる。Ｎｏｄｅ−Ｂ９１は、ＵＥ１から位置情報を受け取ると、ＧＥＯａｒｅａをＭＳＣ９４に送信する。ＭＳＣ９４は、Ｎｏｄｅ−Ｂ９１からＧＥＯａｒｅａを受信すると、ＧＥＯａｒｅａをＭＡＰメッセージによりＥＲＳ１１に送信する。ＥＲＳ１１は、ＭＳＣ９４から受信したＧＥＯａｒｅａを緊急機関の通信装置１４に送信する。その結果、ＵＥ１と緊急機関の通信装置１４との間での通話が可能となる。

ＭＳＣ９４は、通話の終了（ＤＩＳＣ；Disconnect）をＵＥ１から受信すると、ＭＡＰメッセージによりＥＲＳ１１に終話を通知する。

この終話後、ＥＲＳ１１のＴｉｍｅｒにより予め定められた時間が経過するまでの間に、緊急機関の通信装置１４から位置情報要求がＥＲＳ１１に送信された場合、ＥＲＳ１１は、要求先のＵＥの位置情報を取得するための取得先をＭＡＰメッセージによりＨＬＲ１０に問い合わせる。そして、ＥＲＳ１１は、この問い合わせの返信に基づいて取得先を特定し、取得先に特定したＭＳＣ９４にＭＡＰメッセージにより位置情報要求を送信する。ＭＳＣ９４は、ＥＲＳ１１から位置情報要求を受け取ると、ＲＡＮＡＰメッセージによりＵＥ１に位置測定を行わせる。

既存３Ｇ網によるシステムは、このようにして、ＵＥ１に緯度経度情報を含む位置情報の測定を行わせ、Ｎｏｄｅ−Ｂ９１から送信されたＧＥＯａｒｅａをＭＳＣ９４が受信すると、ＭＳＣ９４が受信したＧＥＯａｒｅａをＭＡＰメッセージによりＥＲＳ１１を介して緊急機関の通信装置１４に送信する。

一方、本発明に関連する技術として、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ；Radio Network Controller）が無線送受信装置（ＷＴＲＵ；wireless transmit/receive unit）に固有な情報である固有情報を取得し、無線基地局などのＮｏｄｅに固有情報を転送することで、転送を受けたＮｏｄｅがその固有情報を利用できるようにするものがある。その一例が、特表２００７−５１１１８５号公報（以下では、特許文献１と称する）に開示されている。

また、近年、家庭やオフィスなどに設置された有線回線を経由して移動通信コアネットワークに接続させるフェムトセル（femto cell）と呼ばれる技術の可能性が注目されている。

このフェムトセルは、半径数十メートル程度の狭い通信エリアをカバーするフェムト基地局（Femto AP）がＵＥと無線接続してＵＥを移動通信コアネットワークに接続するものであり、主に家庭内やオフィス内といった室内の通信エリアをカバーする。このことにより、既存のマクロセル（macro cell）基地局のインフラ整備にコストをかけずに通信エリアをカバーすることを可能にしている。

しかしながら、上述した特許文献１のような既存の公衆移動通信網では、フェムトセルを導入する構成についてまで考慮されていなかった。

したがって、フェムト基地局を用いて、位置情報に基づいて緊急機関へ発呼できるようにする構成についても考慮されていなかった。

本発明の目的の１つは、フェムト基地局を用いて、緊急機関の通信装置への発呼に対応可能な通信システム、フェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバ、通信方法および通信プログラムを提供することである。

本発明の一側面のコール状態制御サーバは、緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続される通信システムに設けられたコール状態制御サーバであって、通信システムに設けられ、無線端末と無線通信するフェムト基地局、またはフェムト基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報に応じて、所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けられた変換テーブルと、フェムト基地局から第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が変換テーブルに含まれる場合、変換テーブルに基づいて電話番号を発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、通信システムに設けられ、自サーバおよび緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信する通信制御部と、を有する。

本発明の一側面の通信方法は、緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続され、フェムト基地局を有する通信システムにおける通信方法であって、
フェムト基地局は、無線端末から発呼があると、自基地局、または自基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報を緊急機関の通信装置に通知するために、第１の位置情報をＳＩＰメッセージ内に付加して他の装置に送信し、通信システムに設けられたコール状態制御サーバが、フェムト基地局から第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信すると、第１の位置情報に応じて所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けて格納された変換テーブルを参照し、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が変換テーブルに含まれる場合、変換テーブルに基づいて電話番号を発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、通信システムに設けられ、自サーバおよび緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信するものである。

本発明の一側面のプログラムは、緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続される通信システムに設けられたコール状態制御サーバに実行させるプログラムであって、通信システムに設けられ、無線端末と無線通信するフェムト基地局、またはフェムト基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報に応じて、所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けられた変換テーブルを予め格納し、フェムト基地局から第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が変換テーブルに含まれる場合、変換テーブルに基づいて電話番号を発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、通信システムに設けられ、自サーバおよび緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信する処理をコンピュータに実行させるものである。

図１は既存３Ｇ網によるシステム構成例を示すブロック図である。図２は既存３Ｇ網における位置情報送信の流れを示す図である。図３はＳＡＩのフォーマット例を示す図である。図４はＧＥＯａｒｅａのフォーマット例を示す図である。図５は既存３Ｇ網における通信動作を示すシーケンス図である。図６は本発明の実施形態としての通信システムの構成例を示すブロック図である。図７Ａは本実施形態のフェムト基地局の一構成例を示すブロック図である。図７Ｂは本実施形態のコール状態制御サーバの一構成例を示すブロック図である。図７Ｃは本実施形態のホーム加入者サーバの一構成例を示すブロック図である。図８は本発明の実施形態としての通信システムにおける位置情報送信の流れを示す図である。図９は本発明の実施形態としての通信システムにおける通信動作を示すシーケンス図である。

次に、本発明に係る通信システム、フェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバ、通信方法および通信プログラムを適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態は、フェムト基地局（Femto AP；Femto Access Point）により無線端末であるＵＥの呼接続を行い、３ＧＰＰなどの規格に定められた範囲内で位置情報を用いた緊急機関への発呼も可能とする好適なものを例示している。

本実施形態の通信システム１は、図６に示すように、ＨＬＲ１０と、ＥＲＳ１１と、ＧＭＳＣ１２と接続される。本実施形態の通信システム１は、所定の通信エリアを構築するFemto AP２と、Femto AP-OSS（Operation Support System）３と、ネットワークを介して各Femto AP２と接続するＰＤＧ（Packet Data Gateway）４と、ＡＡＡ（Authentication Authorisation Accounting）５と、コール状態制御サーバ（ＣＳＣＦ；Call Session Control Function）６と、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ；Home Subscriber Server）７と、メディアゲートウェイ制御サーバ（ＭＧＣＦ；Media Gateway Control Function）９とを有する。以下に、各構成について説明する。

図７Ａは本実施形態のＦｅｍｔｏＡＰの一構成例を示すブロック図である。

Femto AP２（図６では、Femto AP2a,2bと表記されている）は、半径数十メートル程度の狭い通信エリアをカバーする小型無線基地局である。図７Ａに示すように、Femto AP２は、通信制御部２１および記憶部２２を有する。記憶部２１には、ＳＡＩが格納される。通信制御部２１は、ＵＥ１から接続要求を受信すると、自基地局、または自基地局を含む複数の基地局の集合の位置を示すＳＡＩを、ＳＩＰメッセージ内に付加して他の装置に送信する。ＳＩＰメッセージは、例えば、ＩＮＶＩＴＥである。ＳＩＰメッセージの送信先となる他の装置は、例えば、ＣＳＣＦ６である。

Femto AP-OSS３は、ネットワークを介してFemto AP２の設定や監視を行うための装置である。

ＰＤＧ４は、メッセージを中継する装置である。

ＡＡＡ５は、ＵＥ１の認証処理などを行う装置である。

図７Ｂは本実施形態のＣＳＣＦの一構成例を示すブロック図である。

図７Ｂに示すように、ＣＳＣＦ６は、通信制御部６１および記憶部６２を有する。記憶部６２には、交換テーブルが格納されている。変換テーブルは、上述した裏番変換を行うため、例えば、１１０番や１１９番といった緊急呼の電話番号など所定の電話番号が、ＳＡＩによる位置情報に応じて予め割り当てられた電話番号に関連付けて登録されたテーブルである。通信制御部６１は、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用いたセッション制御、管理、認証、ルーティング等の機能を有する。

通信制御部６１は、Femto AP２からＳＡＩを含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信すると、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が変換テーブルに含まれているか否かを判定する。そして、その電話番号が変換テーブルに含まれている場合、通信制御部６１は、その電話番号を変換テーブルに基づいて発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージによりＭＧＣＦ９に送信する。

また、通信制御部６１は、Femto AP２からＳＡＩを含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が変換テーブルに予め定められた番号群に含まれる場合、ＥＲＳ１１宛にＧＥＯａｒｅａをＨＳＳ７に送出させるための位置情報送出要求を、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージによりＨＳＳ７に送信する。さらに、通信制御部６１は、Femto AP２からＢＹＥのＳＩＰメッセージを受信した時、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより終話通知をＨＳＳ７に送出する。

図７Ｃは本実施形態のＨＳＳの一構成例を示すブロック図である。

図７Ｃに示すように、ＨＳＳ７は、通信制御部７１およびＶＬＲ（Visitor Location Register）８を有し、ＵＥ１の加入者情報を管理する。通信制御部７１は、ＵＥ１の加入者情報をＨＬＲ１０から取得し、その取得したＵＥ１の加入者情報をＶＬＲ８に格納して管理する。また、ＨＳＳ７は、ＭＡＰＧＷ（MAP Gateway）機能を有する。

通信制御部７１は、ＵＥ１の認証の際、ＵＥ１と接続しているFemto AP２から受信した、ＵＥ１の経度緯度情報を含むＧＥＯａｒｅａを、Femto AP２を特定するための情報である基地局特定情報に関連付けてＶＬＲ８に格納する。

また、通信制御部７１は、ＣＳＣＦ６から終話通知を受信した後、予め定められた時間内にＥＲＳ１１から位置情報要求を受信すると、ＶＬＲ８に格納されたＧＥＯａｒｅａをＥＲＳ１１に送信する。

ＭＧＣＦ９は、本実施形態としての通信システムを既存の電話網と相互接続させる機能を有し、不図示のＭＧＷ（media gateway）を制御する機能などを提供する。

次に、本実施形態としての通信システムにおける、緊急機関の通信装置などへの発呼の際に用いるための位置情報送信の流れについて、図８を参照して説明する。

まず、Femto AP２の設置の際に、システムの運用者がFemto AP-OSS３を操作して、Femto AP２の初期設定を行う。この初期設定の際に、Femto AP-OSS３が、ＳＡＩ（第１の位置情報）とＧＥＯａｒｅａ（第２の位置情報）とをFemto AP２に設定登録して記憶部２２に記憶させる。ＳＡＩにおけるＬＡＣ値は、例えば、Femto AP２の設置場所から決定されてもよい。ＳＡＣ値は、例えば、Femto APごとにユニークに付与されてもよい。また、ＧＥＯａｒｅａは、Femto AP２の設置場所により決定される。

ＵＥ１から発呼があると、Femto AP２は、ＳＩＰの認証要求（Registration）の際にＧＥＯａｒｅａを、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージによりＳＡＩを、それぞれＣＳＣＦ６に送信する。

データの長さの違いを考慮して、ＳＡＩをＳＩＰメッセージのヘッダ部における予め定められた領域内に、ＧＥＯａｒｅａをＳＩＰメッセージのボディ部における予め定められた領域内に、それぞれ格納することが好ましい。

ＵＥ１からの送信された、相手先の電話番号を示す相手先番号が裏番変換の対象として上記変換テーブルに含まれる場合、ＣＳＣＦ６は、相手先番号に対して変換テーブルを用いて裏番変換を行い、ＵＥ１からの相手先番号を発呼先電話番号に変換し、その変換された発呼先電話番号に呼接続を行う。

ＨＳＳ７は、ＳＩＰのRegistrationの際にＵＥ１から受信したＧＥＯａｒｅａを、発呼元と接続しているFemto AP２を特定するための基地局特定情報に関連付けてＶＬＲ８に格納する。また、ＨＳＳ７は、ＭＡＰＧＷ機能により、ＭＡＰメッセージを用いてＨＬＲ１０にＳＡＩを送信する。また、緊急機関への発呼の際には、ＨＳＳ７は、ＥＲＳ１１にＧＥＯａｒｅａを送信し、ＥＲＳ１１にＧＥＯａｒｅａを緊急機関の通信装置１４に送信させる。

次に、本実施形態としての通信システムにより、ＵＥ１が緊急機関の通信装置に発呼する場合の動作について、図９を参照して説明する。

まず、ＵＥ１からの発呼により、Femto AP２はＨＳＳ７に対して認証要求（Registration）を行い、そのRegistrationのメッセージにより、予め設定されたＧＥＯａｒｅａをＨＳＳ７に送信する。ＨＳＳ７は、送信元のFemto AP２を特定するための基地局特定情報にそのＧＥＯａｒｅａを関連付けてＶＬＲ８に格納する。

上述した既存３Ｇ網の場合と同様に、ＵＥ１から接続要求（ＳＥＴＵＰ）が送出されると、Femto AP２は、返信としてCALLPROCをＵＥ１に送信すると共に、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにＳＡＩを付加してＣＳＣＦ６に送信する。

このＳＡＩの送信では、上述のように、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージのヘッダ部における予め定められた領域内にＳＡＩが付加されることが好ましい。

ＣＳＣＦ６は、ＳＡＩが付加されたＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージをFemto AP２から受信すると、このＩＮＶＩＴＥメッセージに含まれる電話番号が上述した裏番変換の対象として変換テーブルの番号群に含まれるか否かを確認する。受け取った電話番号が変換テーブルに含まれている場合、ＣＳＣＦ６は、その電話番号を、変換テーブルを用いてＳＡＩに応じた発呼先電話番号に変換し、その発呼先電話番号の情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージをＭＧＣＦ９に送信する。

ＭＧＣＦ９は、上述した既存３Ｇ網の場合と同様なＩＡＭメッセージをＧＭＳＣ１２に送信し、変換された発呼先電話番号である緊急機関の通信装置１４に対して、固定網１３を介した呼制御を行う。

ＣＳＣＦ６は、ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージをＭＧＣＦ９に送信すると、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより、位置情報の送出要求をＨＳＳ７に送信する。

ＨＳＳ７は、この位置情報の送出要求をＣＳＣＦ６から受信すると、上述した既存３Ｇ網の場合と同様なＭＡＰメッセージによりＧＥＯａｒｅａをＥＲＳ１１に送信し、ＥＲＳ１１にＧＥＯａｒｅａを緊急機関の通信装置１４に送信させる。こうしてＵＥ１と緊急機関の通信装置１４との間での通話が開始される。

通話の終了（ＤＩＳＣ）がＵＥ１からFemto AP２に送信されると、Femto AP２はＢＹＥのＳＩＰメッセージをＣＳＣＦ６に送信する。ＣＳＣＦ６は、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより通話終了をＨＳＳ７に送信する。ＨＳＳ７は、この通話終了の通知を受信すると、上述した既存３Ｇ網の場合と同様なＭＡＰメッセージによりＥＲＳ１１に終話通知を送信する。

この終話後、ＥＲＳ１１のＴｉｍｅｒにより予め定められた時間経過するまでの間に、緊急機関の通信装置１４から位置情報要求がＥＲＳ１１に送信された場合、ＥＲＳ１１は、位置情報の要求対象であるＵＥの位置情報を取得するための取得先をＭＡＰメッセージによりＨＬＲ１０に問い合わせる。ＥＲＳ１１は、この問い合わせの返信に基づいて特定されるＨＳＳ７に、ＭＡＰメッセージにより位置情報要求を送信する。

ＨＳＳ７は、この位置情報要求を受信すると、ＶＬＲ８に格納された、該当するFemto AP２のＧＥＯａｒｅａをＭＡＰメッセージによりＥＲＳ１１に送信し、ＥＲＳ１１にＧＥＯａｒｅａを緊急機関の通信装置１４に送信させる。

なお、通話制御等では不図示の他の装置による制御も行われるが、これらは３ＧＰＰなどの規格により定められるものであり、本発明の特徴に直接関係しないため、説明を省略する。

以上のように、上述した実施形態によれば、ＳＩＰメッセージの予め定められた領域に少なくともＳＡＩまたはＧＥＯａｒｅａを埋め込むことで、３ＧＰＰ標準に規定される範囲内で、フェムトセルを用い、かつ既存の３Ｇ網と同様に、位置情報に基づいた緊急機関の通信装置への発呼にも対応した通信システムを実現することができる。

また、このフェムトセルを用いた通信システムを、既存の３Ｇ網への改良を必要とせずに導入することができる。

また、ＵＥ１による終話処理の後に、緊急機関の通信装置１４から位置情報要求が送出された場合であっても、ＨＳＳ７が、ＶＬＲ８に格納された、該当するFemto AP２のＧＥＯａｒｅａを送出するため、再度位置測定をやり直す必要がなく、不要な処理を削減することができる。

なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。

例えば、本明細書における「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合したもののことであり、各装置や各機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問われるものではない。

特に、ＣＳＣＦやＭＧＣＦは所定の機能を実現するものであり、各機能を実現する構成が単一の筐体内にあるか否かは特に問われるものではない。

また、上述した各実施形態としてのフェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバを実現するための処理手順をプログラムとして記録媒体に記録することにより、本発明の各実施形態による上述した各機能を、その記録媒体から供給されるプログラムによって、システムを構成するコンピュータのＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）に処理を行わせて実現させることができる。ＣＰＵは、フェムト基地局、コール状態制御サーバ、およびホーム加入者サーバのそれぞれにおいて、例えば、通信制御部に設けられている。

この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。

すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。

この記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ-ＲＯＭ、ＣＤ-Ｒ、ＣＤ-ＲＷ、ＤＶＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ-ＲＡＭ、ＤＶＤ-ＲＷ、ＤＶＤ+ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭ等を用いてよい。

この本発明に係るプログラムによれば、当該プログラムによって制御されるフェムト基地局、コール状態制御サーバ、ホーム加入者サーバに、上述した各実施形態における各機能を実現させることができる。

本発明の効果の一例として、フェムト基地局を利用して、既存の公衆移動通信網と同様に、位置情報に基づいた、緊急機関の通信装置への発呼を行うことができる。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

なお、この出願は、２００８年１２月２６日に出願された日本出願の特願２００８−３３３６４６の内容が全て取り込まれており、この日本出願を基礎として優先権を主張するものである。

１ＵＥ
２、２ａ、２ｂＦｅｍｔｏＡＰ
３ＦｅｍｔｏＡＰ−ＯＳＳ
４ＰＤＧ
５ＡＡＡ
６ＣＳＣＦ
７ＨＳＳ
８ＶＬＲ
９ＭＧＣＦ
１０ＨＬＲ
１１ＥＲＳ
１２ＧＭＳＣ
１３固定網
１４緊急機関の通信装置
９１Ｎｏｄｅ−Ｂ
９２ＲＮＣ
９３ＵＴＲＡＮ
９４ＭＳＣ
９５ＶＬＲ

Claims

緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続される通信システムであって、
無線端末と無線接続するフェムト基地局と、
前記フェムト基地局と接続されるコール状態制御サーバと、
前記コール状態制御サーバおよび前記緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバと、を有し、
前記フェムト基地局、前記コール状態制御サーバ、および前記メディアゲートウェイ制御サーバのそれぞれは、ＳＩＰメッセージを用いて呼制御を行い、
前記フェムト基地局は、
前記無線端末から発呼があると、自基地局、または自基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報を前記緊急機関の通信装置に通知するために、該第１の位置情報をＳＩＰメッセージ内に付加して他の装置に送信する第１の通信制御部を備え、
前記コール状態制御サーバは、
所定の電話番号を前記第１の位置情報に応じて予め定められた発呼先電話番号に関連付けた変換テーブルと、
前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに含まれる場合、該変換テーブルに基づいて該電話番号を前記発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより前記メディアゲートウェイ制御サーバに送信する第２の通信制御部と、を有することを特徴とする通信システム。
前記第１の通信制御部は、前記第１の位置情報をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにおける予め定められた領域内に付加して前記他の装置に送信することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
前記コール状態制御サーバと接続されるホーム加入者サーバをさらに有し、
前記ホーム加入者サーバは、
前記無線端末の認証の際に該無線端末と接続している前記フェムト基地局から受信した、該無線端末の経度緯度情報を含む情報である第２の位置情報が、該フェムト基地局を特定するための情報である基地局特定情報に関連付けて格納されるビジターロケーションレジスタを有することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
前記第２の通信制御部は、前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに予め定められた番号群に含まれる場合、前記ホーム加入者サーバに前記第２の位置情報を送出させるための位置情報送出要求を、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより該ホーム加入者サーバに送信することを特徴とする請求項３記載の通信システム。
前記第２の通信制御部は、前記フェムト基地局からＢＹＥのＳＩＰメッセージを受信すると、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより終話通知を前記ホーム加入者サーバに送出することを特徴とする請求項３または４記載の通信システム。
前記ホーム加入者サーバは、前記コール状態制御サーバから前記終話通知を受信した後、予め定められた時間内に、前記緊急機関の通信装置と接続される緊急機関サーバから位置情報要求を受信した時、前記ビジターロケーションレジスタに格納された前記第２の位置情報を該緊急機関サーバに送信する第３の通信制御部を備えたことを特徴とする請求項５記載の通信システム。
緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続される通信システムに設けられたコール状態制御サーバであって、
前記通信システムに設けられ、無線端末と無線通信するフェムト基地局、または該フェムト基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報に応じて、所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けられた変換テーブルと、
前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに含まれる場合、該変換テーブルに基づいて該電話番号を前記発呼先電話番号に変換し、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、前記通信システムに設けられ、自サーバおよび前記緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信する通信制御部と、
を有することを特徴とするコール状態制御サーバ。
前記通信制御部は、前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに予め定められた番号群に含まれる場合、前記通信システムに設けられたホーム加入者サーバに前記無線端末の経度緯度情報を含む情報である第２の位置情報を送出させるための位置情報送出要求を、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより該ホーム加入者サーバに送信することを特徴とする請求項７記載のコール状態制御サーバ。
前記通信制御部は、前記フェムト基地局からＢＹＥのＳＩＰメッセージを受信すると、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより終話通知を前記通信システムに設けられたホーム加入者サーバに送出することを特徴とする請求項７または８記載のコール状態制御サーバ。
緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続され、フェムト基地局を有する通信システムにおける通信方法であって、
前記フェムト基地局は、無線端末から発呼があると、当該フェムト基地局、または該フェムト基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報を前記緊急機関の通信装置に通知するために、該第１の位置情報をＳＩＰメッセージ内に付加し、
前記フェムト基地局は、前記ＳＩＰメッセージを他の装置に送信し、
前記通信システムに設けられたコール状態制御サーバが、前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信すると、前記第１の位置情報に応じて所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けて格納された変換テーブルを参照し、前記ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに含まれる場合、該変換テーブルに基づいて該電話番号を前記発呼先電話番号に変換し、
前記コール状態制御サーバが、変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、前記通信システムに設けられ、自サーバおよび前記緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信することを特徴とする通信方法。
前記フェムト基地局は、前記第１の位置情報をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにおける予め定められた領域内に付加して前記他の装置に送信することを特徴とする請求項１０記載の通信方法。
前記通信システムに設けられたホーム加入者サーバが、前記無線端末の認証の際に該無線端末と接続している前記フェムト基地局から受信した、該無線端末の経度緯度情報を含む情報である第２の位置情報を、該フェムト基地局を特定するための情報である基地局特定情報に関連付けてビジターロケーションレジスタに格納することを特徴とする請求項１０記載の通信方法。
前記コール状態制御サーバが、前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに予め定められた番号群に含まれる場合、前記ホーム加入者サーバに前記第２の位置情報を送出させるための位置情報送出要求を、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより該ホーム加入者サーバに送信することを特徴とする請求項１２記載の通信方法。
前記通信システムに設けられたコール状態制御サーバが、前記フェムト基地局からＢＹＥのＳＩＰメッセージを受信すると、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより終話通知を前記ホーム加入者サーバに送出することを特徴とする請求項１２または１３記載の通信方法。
前記ホーム加入者サーバは、前記通信システムに設けられたコール状態制御サーバから終話通知を受信した後、予め定められた時間内に、前記緊急機関の通信装置と接続される緊急機関サーバから位置情報要求を受信した時、前記ビジターロケーションレジスタに格納された前記第２の位置情報を該緊急機関サーバに送信することを特徴とする請求項１２または１３記載の通信方法。
緊急機関の通信装置を含む公衆通信網に接続される通信システムに設けられたコール状態制御サーバに実行させるプログラムであって、
前記通信システムに設けられ、無線端末と無線通信するフェムト基地局、または該フェムト基地局を含む複数の基地局の集合の位置を特定するための情報である第１の位置情報に応じて、所定の電話番号が予め定められた発呼先電話番号に関連付けられた変換テーブルを予め格納し、
前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに含まれる場合、該変換テーブルに基づいて該電話番号を前記発呼先電話番号に変換し、
変換された発呼先電話番号をＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージにより、前記通信システムに設けられ、自サーバおよび前記緊急機関の通信装置間の通信を中継するメディアゲートウェイ制御サーバに送信する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
前記フェムト基地局から前記第１の位置情報を含むＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージを受信し、該ＩＮＶＩＴＥのＳＩＰメッセージに含まれる電話番号が前記変換テーブルに予め定められた番号群に含まれる場合、前記通信システムに設けられたホーム加入者サーバに前記無線端末の経度緯度情報を含む情報である第２の位置情報を送出させるための位置情報送出要求を、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより該ホーム加入者サーバに送信する処理をコンピュータに実行させるための請求項１６記載のプログラム。
前記フェムト基地局からＢＹＥのＳＩＰメッセージを受信すると、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージにより終話通知を前記通信システムに設けられたホーム加入者サーバに送出する処理をコンピュータに実行させるための請求項１６または１７記載のプログラム。