JP5759283B2 - 端末選択方法、ネットワーク装置、及び無線端末 - Google Patents
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Description
本発明は、3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムにおける端末選択方法、ネットワーク装置、及び無線端末に関する。
移動通信システムでは、基地局の周辺にビルが建設されたり、当該基地局の周辺基地局の設置状況が変化したりすると、当該基地局に係る無線環境が変化する。このため、従来では、オペレータにより、測定機材を搭載した測定用車両を使用し、無線環境を測定して測定結果及び位置情報を収集するドライブテストが行われている。
このような測定及び収集は、例えば基地局における設定を最適化することに貢献できるが、工数が多く、且つ費用が高いという課題がある。
そこで、移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、ユーザが所持する無線端末を使用して、当該測定及び収集を自動化する技術であるMDT(Minimization of Drive Test)の仕様策定が進められている(非特許文献1参照)。
MDTの一種として、記憶型MDT(以下、適宜Logged MDTと称する)がある。Logged MDTは、アイドル状態の無線端末が、ネットワークから設定された測定パラメータに従って無線環境の測定を行い、該測定の結果を位置情報及び時間情報と共に測定データとして記憶する。そして、無線端末は、接続状態(通信中状態)に移行した後、測定データを後でネットワークに報告する。
3GPP技術仕様 TS 37.320 v0.7.0
しかしながら、現状の3GPP規格においては、MDTによる測定処理を実施すべき無線端末(測定実施端末)を選択する方法について規定がなく、測定実施端末を適切に選択できないという問題があった。
そこで、本発明は、MDTによる測定処理を実施すべき無線端末を適切に選択できる端末選択方法、ネットワーク装置、及び無線端末を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
まず、本発明に係る端末選択方法の特徴は、3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システム(移動通信システム1)において、前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末を複数の無線端末(無線端末UE)の中からネットワーク装置(例えば、モビリティ管理装置MME又は保守監視装置OAM)が選択するための端末選択方法であって、前記複数の無線端末毎に、在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報を記憶する記憶ステップと、前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報に基づいて、前記複数の無線端末のうち、前記測定処理の対象となる測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末を、前記測定実施端末として選択する選択ステップと、を有することを要旨とする。
このような特徴によれば、在圏履歴情報に基づいて、複数の無線端末のうち、測定対象エリアに在圏する可能性が高い無線端末、すなわち、測定対象エリアについての測定データが得られる可能性の高い無線端末を測定実施端末として選択できる。したがって、測定対象エリアにおける測定データを効果的に収集できる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記記憶ステップは、前記複数の無線端末のそれぞれから送信されるトラッキングエリア更新情報を受信するステップと、該受信したトラッキングエリア更新情報に基づいて前記在圏履歴情報を更新するステップと、を含むことを要旨とする。
このような特徴によれば、既存のシグナリングの一つであるトラッキングエリア更新情報を利用して在圏履歴情報を記憶できるため、在圏履歴情報を記憶するための新たなシグナリング(すなわち、オーバーヘッド)が生じることを防止できる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記記憶ステップは、前記複数の無線端末のそれぞれにおいて前記在圏履歴情報を記憶するステップを含み、前記選択ステップは、前記複数の無線端末のそれぞれにおいて記憶した前記在圏履歴情報を収集するステップを含むことを要旨とする。
このような特徴によれば、無線端末側で在圏履歴情報を記憶することによって、ネットワーク側の負荷を軽減できる。また、ネットワーク側で在圏履歴情報を記憶する場合と比較して、例えばセル単位といったように、より細かなエリア単位で在圏履歴情報を記憶できる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した回数を管理する管理ステップをさらに有し、前記選択ステップは、前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報と、前記管理ステップで管理されている情報とに基づいて、前記測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末であって、前記測定処理を実施した回数が相対的に少ない無線端末を、前記測定実施端末として選択することを要旨とする。
このような特徴によれば、MDTによる測定処理を実施した回数が少ない無線端末、すなわち、MDTよる負荷が相対的に低い無線端末を測定実施端末として選択できるため、無線端末間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した期間を管理する管理ステップをさらに有し、前記選択ステップは、前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報と、前記管理ステップで管理されている情報とに基づいて、前記測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末であって、前記測定処理を実施した期間が相対的に短い無線端末を、前記測定実施端末として選択することを要旨とする。
このような特徴によれば、MDTによる測定処理を実施した期間が短い無線端末、すなわち、MDTよる負荷が相対的に低い無線端末を測定実施端末として選択できるため、無線端末間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した回数を管理する管理ステップと、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末に対して、前記管理ステップで管理されている情報に基づいて、前記測定処理を実施すべき期間を設定する設定ステップと、をさらに有し、前記設定ステップは、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末が前記測定処理を実施した回数が多い場合に、前記測定処理を実施すべき期間を短縮して設定することを要旨とする。
このような特徴によれば、MDTによる測定処理を実施した回数が多い無線端末、すなわち、MDTよる負荷が相対的に高い無線端末に対する測定期間を短縮することによって、無線端末間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
本発明に係る端末選択方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した期間を管理する管理ステップと、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末に対して、前記管理ステップで管理されている情報に基づいて、前記測定処理を実施すべき期間を設定する設定ステップと、をさらに有し、前記設定ステップは、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末が前記測定処理を実施した期間が長い場合に、前記測定処理を実施すべき期間を短縮して設定することを要旨とする。
このような特徴によれば、MDTによる測定処理を実施した期間が長い無線端末、すなわち、MDTよる負荷が相対的に高い無線端末に対する測定期間を短縮することによって、無線端末間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
本発明に係るネットワーク装置の特徴は、3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムにおいて、前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末を複数の無線端末の中から選択するネットワーク装置であって、前記複数の無線端末毎に在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報に基づいて、前記複数の無線端末のうち、前記測定処理の対象となる測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末を、前記測定実施端末として選択するように構成されていることを要旨とする。
本発明に係る無線端末の特徴は、3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムの無線端末であって、前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末をネットワーク装置が選択するために、自端末が在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報を前記ネットワーク装置に対して通知するように構成されていることを要旨とする。
本発明によれば、MDTによる測定処理を実施すべき無線端末を適切に選択できる端末選択方法、ネットワーク装置、及び無線端末を提供できる。
図面を参照して、本発明の第1実施形態〜第3実施形態、及びその他の実施形態を説明する。以下の各実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
[第1実施形態]
(移動通信システムの構成)
図1は、本実施形態に係る移動通信システム1の全体構成図である。本実施形態に係る移動通信システム1は、3GPPで仕様が策定されているLTE(Long Term Evolution)又はLTE−Advancedに基づいて構成されており、上述したLogged MDTをサポートする。
(移動通信システムの構成)
図1は、本実施形態に係る移動通信システム1の全体構成図である。本実施形態に係る移動通信システム1は、3GPPで仕様が策定されているLTE(Long Term Evolution)又はLTE−Advancedに基づいて構成されており、上述したLogged MDTをサポートする。
図1に示すように、移動通信システム1は、複数の無線端末UEと、複数の基地局eNBと、複数のモビリティ管理装置MME/ゲートウェイ装置S−GWと、保守監視装置OAMと、を有する。
各無線端末UEは、ユーザが所持する可搬型の無線通信装置である。無線端末UEは、基地局eNBに接続し、該基地局eNBを介して通信先との通信を実行可能に構成される。無線端末UEが通信実行中の状態は接続状態と称され、無線端末UEが待ち受け中の状態はアイドル状態と称される。
各基地局eNBは、オペレータによって設置される固定型の無線通信装置であり、無線端末UEとの無線通信を行うように構成される。各基地局eNBは、他の基地局eNBとの通信、及びモビリティ管理装置MME/ゲートウェイ装置S−GWとの通信を、バックホールを介して行う。複数の基地局eNBは、無線アクセスネットワークであるE−UTRAN(Evolved−UMTS Terrestrial Radio Access Network)を構成する。
各基地局eNBは、無線通信エリアの最小単位であるセルを1つ又は複数形成する。
無線端末UEは、移動に伴って、在圏するセルを切り替える。無線端末UEが接続状態時のセル切り替えはハンドオーバと称され、無線端末UEがアイドル状態時のセル切り替えはセルリセレクションと称される。
移動通信システム1では、1つ又は複数のセルによって1つのトラッキングエリア(TA)が構成される。TAとは、位置登録及びページングを行うエリア単位である。無線端末UEは、在圏するTAが切り替わったことを検知すると、トラッキングエリア更新要求であるTAU RequestをE−UTRANに送信する。
モビリティ管理装置MMEは、無線端末UEが在圏するTAを管理しており、無線端末UEに対する各種モビリティ管理を行うように構成される。本実施形態においてモビリティ管理装置MMEは、Logged MDTによる測定処理を実施すべきLogged MDT実施端末を複数の無線端末UEの中から選択するネットワーク装置に相当する。
ゲートウェイ装置S−GWは、無線端末UEが送受信するユーザデータの転送制御を行うように構成される。
保守監視装置OAMは、オペレータによって設置されるサーバ装置であり、E−UTRANの保守及び監視を行うように構成される。
無線端末UEの接続先の基地局eNBは、移動管理装置MME又は保守監視装置OAMからの指示に応じて、Logged MDTを無線端末UEに設定するメッセージであるIdle MDT Configurationを無線端末UEに送信する。
Logged MDTを行うよう設定された無線端末UEは、アイドル状態においてE−UTRANからの受信信号状態を測定して記録(ロギング)し、アイドル状態から接続状態に移行した後に測定データをE−UTRANに報告する。
受信信号状態とは、例えば参照信号受信電力(RSRP)や参照信号受信品質(RSRQ)である。測定データは、受信信号状態の測定結果に加えて、測定時の位置情報と測定時の時間情報とを含む。位置情報とは、無線端末UEがGPS機能を有している場合にはGPS位置情報であり、無線端末UEがGPS機能を有していない場合にはRFフィンガープリント情報である。
無線端末UEからの測定データを受信した基地局eNBは、受信した測定データを保守監視装置OAMに転送する。保守監視装置OAMは、このようにして得られた測定データに基づいてカバレッジ問題を発見すると、発見したカバレッジ問題を、オペレータに通知する、もしくは解消するためのネットワーク最適化を行う。
(無線端末UEの構成)
次に、無線端末UEの構成を説明する。図2は、無線端末UEのブロック図である。本実施形態では、無線端末UEがGPS機能を有する構成を説明する。
次に、無線端末UEの構成を説明する。図2は、無線端末UEのブロック図である。本実施形態では、無線端末UEがGPS機能を有する構成を説明する。
図2に示すように、無線端末UEは、アンテナ101と、無線通信部110と、GPS受信機120と、記憶部130と、制御部140と、USIM(Universal Subscriber Identification Module)カード150と、バッテリ160と、を有する。
アンテナ101は、無線信号の送受信に用いられる。無線通信部110は、例えば無線周波数(RF)回路やベースバンド(BB)回路等を用いて構成されており、アンテナ101を介して無線通信を行うように構成される。
送信については、無線通信部110は、制御部140から入力される送信信号の符号化及び変調を行った後、アップコンバート及び増幅を行ってアンテナ101に出力する。
受信については、無線通信部110は、アンテナ101から入力される受信信号の増幅及びダウンコンバートを行った後、復調及び復号を行って制御部140に出力する。
また、無線通信部110は、E−UTRANから無線通信部110が受信した参照信号のRSRP/RSRQを測定し、測定したRSRP/RSRQを制御部140に出力する。
GPS受信機120は、GPS衛星からの信号を受信し、GPS位置情報を制御部140に出力する。
USIMカード150は、無線端末UEのユーザ(加入者)を識別するための識別情報であるIMSI(International Mobile Subscriber Identity)を記憶する。一般的にUSIMカード150は、特定の無線端末UEに挿入されて使用されるため、本実施形態では、IMSIにより無線端末UEを識別する。
記憶部130は、例えばメモリを用いて構成され、無線端末UEの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。記憶部130は、自端末が在圏しているTAの識別情報(TAI)を記憶する。
制御部140は、例えばCPUを用いて構成され、無線端末UEが備える各種の機能を制御する。
本実施形態では、制御部140は、記憶部130に記憶されているTAIと無線通信部110がE−UTRANから受信した無線信号に含まれる新たなTAIとを比較する。そして、制御部140は、各TAIが不一致である場合に、当該新たなTAIを含んだTAU RequestをE−UTRANに送信するよう無線通信部110を制御する。その際、制御部140は、USIMカード150に記憶されているIMSIをTAU Requestに含めて送信するよう制御する。
また、制御部140は、無線通信部110がE−UTRANからIdle MDT Configurationを受信すると、Idle MDT Configurationに含まれる各パラメータを記憶部130に記憶させる。これらのパラメータは、測定対象、測定トリガ、測定対象エリア、及び測定期間を含む。
測定対象は、Logged MDTに係る測定を行うべき周波数帯を指定するものである。
測定トリガは、Logged MDTに係る測定を行うべきトリガ(契機)を指定するものである。測定トリガは、周期的な測定を指定するものであってもよい。
測定対象エリアは、Logged MDTに係る測定を行うべきエリアをセル単位又はTA単位で指定するものである。本実施形態では、測定対象エリアは、主としてTA単位で指定される。
測定期間は、Logged MDTに係る測定を行うべき期間を指定するものである。
制御部140は、Idle MDT Configurationを受信した後、アイドル状態に移行した場合、記憶部130に記憶されている各パラメータに従って、Logged MDTによる測定処理を行う。
詳細には、制御部140は、測定期間内に測定対象エリアに在圏している場合において、測定トリガに応じた事象が発生すると、測定対象の周波数帯に対する測定を行うよう制御する。そして、制御部140は、測定を行った際の位置情報及び時間情報を取得し、測定結果と位置情報と時間情報とを対応付けた測定データを作成し、作成した測定データを記憶部130に記憶させる。
制御部140は、記憶部130に測定データが記憶されている場合であって、アイドル状態から接続状態への移行が完了した際に、測定データを保持していることを示すIndicationを、アイドル状態から接続状態への移行が完了したことを示すメッセージであるRRC Connection Setup Completeに含めてE−UTRANに送信するよう制御する。そして、測定データの送信をE−UTRANから要求されると、制御部140は、記憶部130に記憶されている測定データをE−UTRANに送信する。
(モビリティ管理装置MMEの構成)
次に、モビリティ管理装置MMEの構成を説明する。図3は、モビリティ管理装置MMEのブロック図である。
次に、モビリティ管理装置MMEの構成を説明する。図3は、モビリティ管理装置MMEのブロック図である。
図3に示すように、モビリティ管理装置MMEは、ネットワーク通信部210と、記憶部220と、制御部230とを有する。
ネットワーク通信部210は、E−UTRANに含まれる各基地局eNBとの通信、及び保守監視装置OAMとの通信を行う。
記憶部220は、例えばメモリを用いて構成され、モビリティ管理装置MMEの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。本実施形態では、記憶部220は、在圏履歴情報とLogged MDT実施回数情報とを記憶する。
図4は、在圏履歴情報の構成例を示す図である。
図4に示すように、在圏履歴情報は、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、在圏したTAを示す情報としてのTAIと、該TAでの在圏時間を示す情報としての在圏開始時刻とを対応付けたものである。
例えば、無線端末Aについては、TAI#0によって示されるTAに2011年3月28日のXX時XX分XX秒に在圏開始し、TAI#9によって示されるTAに2011年3月28日のYY時YY分YY秒に在圏開始し、TAI#3によって示されるTAに2011年3月28日のZZ時ZZ分ZZ秒に在圏開始したことが記憶されている。
ここで、無線端末Aが、TAI#0によって示されるTAから、TAI#9によって示されるTAに移行(移動)したとすると、TAI#0によって示されるTAでの在圏時間は、XX時XX分XX秒とYY時YY分YY秒との差分によって求められる。
図5は、Logged MDT実施回数情報の構成例を示す図である。
図5に示すように、Logged MDT実施回数情報は、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、Logged MDTを実施した回数を対応付けたものである。例えば、無線端末AのIMSIについては、Logged MDTを5回実施したと記憶されている。
制御部230は、例えばCPUを用いて構成され、モビリティ管理装置MMEが備える各種の機能を制御する。
図3に示すように、制御部230は、ネットワーク通信部210が受信するTAU Requestに基づいて在圏履歴情報を更新する。TAU Requestは、無線端末UEから送信され、基地局eNBによってモビリティ管理装置MMEに中継される。
TAU Requestは、当該TAU Requestを送信した無線端末UEのIMSIと、当該無線端末UEが新たに在圏したTAのTAIとを含む。制御部230は、ネットワーク通信部210が受信したTAU Requestに含まれるIMS及びTAIを対応付けて記憶部220に記憶するとともに、ネットワーク通信部210がTAU Requestを受信した時刻を在圏開始時刻として当該IMS及びTAIと対応付けて記憶部220に記憶する。
なお、TAU Requestに時刻情報が含まれている場合には、当該時刻情報を在圏開始時刻として記憶してもよい。また、在圏履歴情報は最近の情報の方が有効であるため、制御部230は、ある一定期間(1日間又は1週間)を経過した在圏履歴情報を削除することが好ましい。
制御部230は、Logged MDT実施回数情報を管理する。詳細には、制御部230は、ある無線端末UEをLogged MDT実施端末として決定してLogged MDTを実施した場合に、当該無線端末UEのIMSIに対応するLogged MDT実施回数をインクリメント(1を加算)する。
なお、Logged MDTを実施した無線端末UEに関する情報を保守監視装置OAMから得られる場合には、制御部230は、当該情報に基づいてLogged MDT実施回数情報を更新してもよい。また、Logged MDT実施回数はカウントに限りがあるため、制御部230は、ある一定期間(1日間又は1週間)を経過したタイミング、又はLogged MDTを実施した無線端末UEがある程度一巡したタイミングで、Logged MDT実施回数情報を削除することが好ましい。
制御部230は、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施すると決定した場合、又は、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施するよう保守監視装置OAMから指示された場合に、当該測定対象エリアと、記憶部220に記憶されている在圏履歴情報及びLogged MDT実施回数情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。
詳細には、制御部230は、複数の無線端末A〜Dのうち、測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末UEであって、Logged MDTを実施した回数が相対的に少ない無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。
制御部230は、Logged MDT実施端末を選択すると、当該Logged MDT実施端末に対し、E−UTRANを介して、Logged MDTを設定するためのIdle MDT Configurationを送信する。
(移動通信システムの動作)
図6は、第1実施形態においてLogged MDT実施端末を選択する動作に係る動作シーケンス図である。
図6は、第1実施形態においてLogged MDT実施端末を選択する動作に係る動作シーケンス図である。
図6に示すように、ステップS110において、無線端末UEは、在圏するTAが切り替わったことを検知した後、TAが切り替わったことを通知するためのTAU RequestをE−UTRANに送信する。E−UTRANは、TAU Requestを受信する。上述したように、TAU Requestは、無線端末UEのIMSIと、当該無線端末UEが新たに在圏したTAのTAIとを含む。
ステップS120において、E−UTRANは、TAU Requestをモビリティ管理装置MMEに中継する。モビリティ管理装置MMEは、TAU Requestを受信する。
ステップS130において、モビリティ管理装置MMEは、受信したTAU Requestに含まれるIMSI及びTAIを、時間情報と対応付けて記憶することによって、在圏履歴情報を更新する。
ステップS140において、モビリティ管理装置MMEは、TAU Requestを受理した旨のメッセージであるTAU Acceptを、E−UTRANを介して無線端末UEに送信する。無線端末UEは、TAU Acceptを受信する。
ステップS110〜ステップS140の処理が繰り返されることによって、モビリティ管理装置MMEに在圏履歴情報が蓄積され、各無線端末UEの移動パターン(すなわち、ユーザの行動パターン)が把握可能になる。
ステップS150において、モビリティ管理装置MMEは、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施すると決定した場合、又は、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施するよう保守監視装置OAMから指示された場合に、当該測定対象エリアと、在圏履歴情報及びLogged MDT実施回数情報と、に基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。このような端末選択処理の詳細については後述する。
ステップS160において、モビリティ管理装置MMEは、選択したLogged MDT実施端末に対し、E−UTRANを介して、Logged MDTを設定するためのIdle MDT Configurationを送信する。
ステップS170において、モビリティ管理装置MMEは、Logged MDT実施回数情報を更新する。詳細には、モビリティ管理装置MMEは、Idle MDT Configurationの送信先の無線端末UE、すなわち、Logged MDTを実施した無線端末UEのIMSIに対応するLogged MDT実施回数をインクリメント(1を加算)する。
図7は、第1実施形態に係る端末選択処理、すなわち図6のステップS150の処理フロー図である。
図7に示すように、ステップS151Aにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、記憶部220に記憶されている在圏履歴情報に基づいて、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、測定対象エリアのTAIに対応するTAについての総在圏時間を求め、測定対象エリアでの総在圏時間の長い順に複数の無線端末A〜DのIMSIを並べ替える(ソートする)。すなわち、過去に測定対象エリアに在圏した時間が長い順に、複数の無線端末A〜DのIMSIを並べ替える(ソートする)。
ステップS152Aにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、ソート後のIMSIのリストと、記憶部220に記憶されているLogged MDT実施回数情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。例えば、ソート後のIMSIのリストの上位N個のIMSIのうち、対応するLogged MDT実施回数が最も少ないIMSIを有する無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。あるいは、ソート後のIMSIのリストの最上位から順に、対応するLogged MDT実施回数が閾値未満であるか否かを判定し、Logged MDT実施回数が閾値未満であると判定したIMSIを有する無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。
なお、処理フローにおいては、測定対象エリアをTA単位で指定する一例を説明したが、測定対象エリアをセル単位で指定する場合には、セルとTAとを対応付けたテーブルを別途保持しておき、測定対象セルを含むTAを測定対象エリアとすればよい。
図8は、Logged MDT実施時の動作シーケンス図である。ここでは、図6のステップS160以降における無線端末UEの動作を主として説明する。
図8に示すように、ステップS181において、無線端末UEは、Idle MDT ConfigurationをE−UTRANから受信する。無線端末UEは、Idle MDT Configurationを受信すると、Idle MDT Configurationに含まれる各パラメータを記憶する。これらのパラメータは、上述したように、測定対象、測定トリガ、測定対象エリア、及び測定期間を含む。測定対象エリアとしては、Logged MDT実施端末を選択する際に基準となった測定対象エリアが設定される。また、無線端末UEは、パラメータ設定時に、指定された測定期間を計時するためのタイマを起動する。
ステップS182において、無線端末UEは、接続状態からアイドル状態に移行する。
ステップS183において、無線端末UEは、アイドル状態であって、指定された測定対象エリアに在圏している間、指定された測定期間内でロギング(測定及び記録)を実行する。
ステップS184において、無線端末UEは、E−UTRANに含まれる基地局eNBとの接続処理を行う。
ステップS185において、無線端末UEは、アイドル状態から接続状態に移行する。
ステップS186において、無線端末UEは、アイドル状態から接続状態への移行が完了したことを示すメッセージであるRRC Connection Setup CompleteをE−UTRANに送信する。その際、無線端末UEは、測定データを保持していることを示す1ビットの情報(Indication)をRRC Connection Setup Completeに含めて送信する。
ステップS187において、E−UTRANは、測定データを収集すると決定した場合に、無線端末UEが保持している測定データを送信するよう要求するためのメッセージであるUE Information Requestを無線端末UEに送信する。
ステップS188において、無線端末UEは、E−UTRANからUE Information Requestを受信したことに応じて、保持している測定データを含んだメッセージであるUE Information ResponseをE−UTRANに送信する。
(第1実施形態の効果)
以上説明したように、本実施形態によれば、在圏履歴情報に基づいて、測定対象エリアに在圏する可能性が高い無線端末UE、すなわち、測定対象エリアについての測定データが得られる可能性の高い無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択できる。したがって、測定対象エリアにおける測定データを効果的に収集できる。
以上説明したように、本実施形態によれば、在圏履歴情報に基づいて、測定対象エリアに在圏する可能性が高い無線端末UE、すなわち、測定対象エリアについての測定データが得られる可能性の高い無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択できる。したがって、測定対象エリアにおける測定データを効果的に収集できる。
また、本実施形態によれば、既存のシグナリングの一つであるTAU Requestを利用して在圏履歴情報を記憶(更新)できるため、在圏履歴情報を記憶するための新たなシグナリング(すなわち、オーバーヘッド)が生じることを防止できる。
さらに、本実施形態によれば、Logged MDTによる測定を実施した回数が少ない無線端末UE、すなわち、Logged MDTよる負荷が相対的に低い無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択できるため、無線端末UE間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
[第1実施形態の第1変更例]
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
図9は、本変更例に係る端末選択処理の処理フロー図である。
図9に示すように、ステップS151Bにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、記憶部220に記憶されている在圏履歴情報に基づいて、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、測定対象エリアのTAIに対応するTAについての総在圏時間を求め、測定対象エリアでの総在圏時間の最も長いIMSIを有する無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択する。
ステップS152Bにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、記憶部220に記憶されているLogged MDT実施回数情報に基づいて、Logged MDT実施端末に対して設定する測定期間を決定する。詳細には、Logged MDT実施端末に対応するLogged MDT実施回数が所定数よりも多い場合には、測定期間を標準値よりも短縮して設定する。
このように、本変更例によれば、Logged MDTを実施した回数が多い無線端末UE、すなわち、Logged MDTよる負荷が相対的に高い無線端末UEに対する測定期間を短縮することによって、無線端末UE間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
[第1実施形態の第2変更例]
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
本変更例においては、モビリティ管理装置MMEは、上述したLogged MDT実施回数情報に代えて、Logged MDT実施期間情報を管理する。Logged MDT実施期間情報とは、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、Logged MDTを実施した期間を対応付けたものである。
詳細には、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、ある無線端末UEをLogged MDT実施端末として決定してLogged MDTを実施した場合に、当該無線端末UEのIMSIに対応付けて、当該無線端末UEに対して設定した測定期間を加算して記憶する。また、Logged MDT実施期間はカウントに限りがあるため、制御部230は、ある一定期間(1日間又は1週間)を経過したタイミング、又はLogged MDTを実施した無線端末UEがある程度一巡したタイミングで、Logged MDT実施期間情報を削除することが好ましい。
図10は、本変更例に係る端末選択処理の処理フロー図である。
図10に示すように、ステップS151Cの処理は、上述した第1実施形態と同様である。
ステップS152Cにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、ソート後のIMSIのリストと、記憶部220に記憶されているLogged MDT実施期間情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。例えば、ソート後のIMSIのリストの上位N個のIMSIのうち、対応するLogged MDT実施期間が最も短いIMSIを有する無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。あるいは、ソート後のIMSIのリストの最上位から順に、対応するLogged MDT実施期間が閾値未満であるか否かを判定し、Logged MDT実施期間が閾値未満であると判定したIMSIを有する無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。
このように、本変更例によれば、Logged MDTによる測定処理を実施した期間が短い無線端末UE、すなわち、Logged MDTよる負荷が相対的に低い無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択できるため、無線端末UE間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
[第1実施形態の第3変更例]
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
上述した第1実施形態に係る端末選択処理(ステップS150)は以下のように変更してもよい。
本変更例においては、上述した第1実施形態の第2変更例と同様に、モビリティ管理装置MMEは、上述したLogged MDT実施回数情報に代えて、Logged MDT実施期間情報を管理する。
図11は、本変更例に係る端末選択処理の処理フロー図である。
図11に示すように、ステップS151Dにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、記憶部220に記憶されている在圏履歴情報に基づいて、複数の無線端末A〜DのIMSI毎に、測定対象エリアのTAIに対応するTAについての総在圏時間を求め、測定対象エリアでの総在圏時間の最も長いIMSIを有する無線端末UEをLogged MDT実施端末として選択する。
ステップS152Dにおいて、モビリティ管理装置MMEの制御部230は、記憶部220に記憶されているLogged MDT実施期間情報に基づいて、Logged MDT実施端末に対して設定する測定期間を決定する。詳細には、Logged MDT実施端末に対応するLogged MDT実施期間が所定期間よりも長い場合には、測定期間を標準値よりも短縮して設定する。
このように、本変更例によれば、Logged MDTによる測定処理を実施した期間が長い無線端末UE、すなわち、Logged MDTよる負荷が相対的に高い無線端末UEに対する測定期間を短縮することによって、無線端末UE間(ユーザ間)の公平性を高めることができる。
[第2実施形態]
上述した第1実施形態及びその変更例においては、Logged MDT実施端末の選択をモビリティ管理装置MMEで行っていたが、第2実施形態においては、Logged MDT実施端末の選択を保守監視装置OAMで行う。
上述した第1実施形態及びその変更例においては、Logged MDT実施端末の選択をモビリティ管理装置MMEで行っていたが、第2実施形態においては、Logged MDT実施端末の選択を保守監視装置OAMで行う。
すなわち、本実施形態において保守監視装置OAMは、Logged MDT実施端末を複数の無線端末UEの中から選択するネットワーク装置に相当する。
以下の第2実施形態においては、上述した第1実施形態との相違点を主として説明し、重複する説明を省略する。
図12は、第2実施形態に係る保守監視装置OAMのブロック図である。
図12に示すように、保守監視装置OAMは、ネットワーク通信部310と、記憶部320と、制御部330とを有する。
ネットワーク通信部310は、モビリティ管理装置MMEとの通信を行う。
記憶部320は、例えばメモリを用いて構成され、保守監視装置OAMの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。本実施形態では、記憶部320は、Logged MDT実施回数情報(図5参照)を記憶する。
制御部330は、例えばCPUを用いて構成され、モビリティ管理装置MMEが備える各種の機能を制御する。制御部330は、Logged MDT実施回数情報を管理する。詳細には、制御部330は、ある無線端末UEをLogged MDT実施端末として決定してLogged MDTを実施した場合に、当該無線端末UEのIMSIに対応するLogged MDT実施回数をインクリメント(1を加算)する。また、Logged MDT実施回数はカウントに限りがあるため、制御部330は、ある一定期間(1日間又は1週間)を経過したタイミング、又はLogged MDTを実施した無線端末UEがある程度一巡したタイミングで、Logged MDT実施回数情報を削除することが好ましい。
制御部330は、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施すると決定した場合に、当該測定対象エリアと、モビリティ管理装置MMEに記憶されている在圏履歴情報と、記憶部320に記憶されているLogged MDT実施回数情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。詳細には、制御部330は、複数の無線端末A〜Dのうち、測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末UEであって、Logged MDTを実施した回数が相対的に少ない無線端末UEを、Logged MDT実施端末として選択する。
制御部330は、Logged MDT実施端末を選択すると、当該Logged MDT実施端末に対し、Logged MDTを設定するためのIdle MDT Configurationを送信するようモビリティ管理装置MMEに指示する。
図13は、第2実施形態においてLogged MDT実施端末を選択する動作に係る動作シーケンス図である。
図13に示すように、ステップS210〜ステップS240の各処理は、上述した第1実施形態におけるステップS110〜ステップS140の各処理と同様である。
ステップS251において、保守監視装置OAMは、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施すると決定した場合に、在圏履歴情報を送信するよう要求するための在圏履歴情報要求を1又は複数のモビリティ管理装置MMEに送信する。モビリティ管理装置MMEは、在圏履歴情報要求を受信する。
ステップS252において、モビリティ管理装置MMEは、在圏履歴情報要求を受信したことに応じて、記憶している在圏履歴情報を保守監視装置OAMに送信する。
ステップS260において、保守監視装置OAMは、測定対象エリアと、モビリティ管理装置MMEから受信した在圏履歴情報と、記憶部320に記憶されているLogged MDT実施回数情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。このような端末選択処理は、第1実施形態及びその変更例に係る端末選択処理と同様の処理手順であるため、説明を省略する。
ステップS270において、保守監視装置OAMは、選択したLogged MDT実施端末に対してLogged MDTを設定するよう指示するLogged MDT設定指示をモビリティ管理装置MMEに送信する。Logged MDT設定指示は、選択したLogged MDT実施端末のIMSIと、Logged MDTの各パラメータ(測定対象エリア等)を指定する情報とを含む。
ステップS280において、モビリティ管理装置MMEは、保守監視装置OAMから受信したLogged MDT設定指示に応じて、Logged MDT実施端末に対し、E−UTRANを介して、Logged MDTを設定するためのIdle MDT Configurationを送信する。
ステップS290において、保守監視装置OAMは、Logged MDT実施回数情報を更新する。詳細には、保守監視装置OAMは、Idle MDT Configurationの送信先の無線端末UE、すなわち、Logged MDTを実施した無線端末UEのIMSIに対応するLogged MDT実施回数をインクリメント(1を加算)する。
なお、Logged MDT実施時の動作シーケンスについては、上述した第1実施形態と同様である。
以上説明したように、本実施形態によれば、Logged MDT実施端末の選択を保守監視装置OAMで行うことによって、複数のモビリティ管理装置MMEのそれぞれの配下の基地局eNBに跨って、無線端末UEが広範囲に移動する場合であっても、Logged MDT実施端末を適切に選択できる。
[第3実施形態]
上述した第1実施形態及びその変更例においては、在圏履歴情報をモビリティ管理装置MMEで記憶していたが、本実施形態においては、在圏履歴情報を各無線端末UEで記憶する。
上述した第1実施形態及びその変更例においては、在圏履歴情報をモビリティ管理装置MMEで記憶していたが、本実施形態においては、在圏履歴情報を各無線端末UEで記憶する。
本実施形態においては、Logged MDT実施端末の選択については、第1実施形態と同様にモビリティ管理装置MMEで行う。ただし、上述した第2実施形態と同様に、Logged MDT実施端末の選択を保守監視装置OAMで行ってもよい。
以下の第3実施形態においては、上述した第1実施形態との相違点を主として説明し、重複する説明を省略する。
図14は、第3実施形態においてLogged MDT実施端末を選択する動作に係る動作シーケンス図である。
図14に示すように、ステップS310及びステップS320の各処理は、上述したステップS110及びステップS120の各処理と同様である。
ステップS330において、モビリティ管理装置MMEは、受信したTAU Requestに含まれるIMSI及びTAIを対応付けて記憶する。
ステップS340において、モビリティ管理装置MMEは、TAU Requestを受理した旨のメッセージであるTAU Acceptを、E−UTRANを介して無線端末UEに送信する。無線端末UEは、TAU Acceptを受信する。
ステップS350において、無線端末UEは、送信したTAU Requestに含まれるIMSI及びTAIを、時間情報と対応付けて記憶することによって、無線端末UEに記憶されている在圏履歴情報を更新する。なお、本実施形態に係る在圏履歴情報は、第1実施形態のようにTA単位で管理されている場合に限らず、セル単位で管理されてもよい。
ステップS310〜ステップS350の処理が繰り返されることによって、各無線端末UEに在圏履歴情報が蓄積され、各無線端末UEの移動パターン(すなわち、ユーザの行動パターン)が把握可能になる。
ステップS351において、モビリティ管理装置MMEは、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施すると決定した場合、又は、ある測定対象エリアに対してLogged MDTを実施するよう保守監視装置OAMから指示された場合に、在圏履歴情報の送信を要求するためのメッセージである在圏履歴情報要求を、E−UTRANを介して各無線端末UEに送信する。
ステップS352において、在圏履歴情報要求を受信した各無線端末UEは、自端末に記憶されている在圏履歴情報を、E−UTRANを介してモビリティ管理装置MMEに送信する。モビリティ管理装置MMEは、各無線端末UEからの在圏履歴情報を受信する。
ステップS360において、モビリティ管理装置MMEは、測定対象エリアと、各無線端末UEから収集した在圏履歴情報と、モビリティ管理装置MMEが管理しているLogged MDT実施回数情報とに基づいて、Logged MDT実施端末を選択する。このような端末選択処理は、第1実施形態及びその変更例に係る端末選択処理と同様の処理手順であるため、説明を省略する。なお、本実施形態においては、無線端末UEが在圏履歴情報をセル単位で管理している場合には、測定対象エリアをセル単位で指定してもよい。
ステップS380において、モビリティ管理装置MMEは、選択したLogged MDT実施端末に対し、E−UTRANを介して、Logged MDTを設定するためのIdle MDT Configurationを送信する。
ステップS390において、モビリティ管理装置MMEは、Logged MDT実施回数情報を更新する。詳細には、モビリティ管理装置MMEは、Idle MDT Configurationの送信先の無線端末UE、すなわち、Logged MDTを実施した無線端末UEのIMSIに対応するLogged MDT実施回数をインクリメント(1を加算)する。
なお、Logged MDT実施時の動作シーケンスについては、上述した第1実施形態と同様である。
以上説明したように、本実施形態によれば、無線端末UE側で在圏履歴情報を記憶することによって、ネットワーク側の負荷を軽減できる。また、ネットワーク側で在圏履歴情報を記憶する場合と比較して、例えばセル単位といったように、より細かなエリア単位で在圏履歴情報を記憶できる。
[その他の実施形態]
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
例えば、上述した各実施形態では、3GPPで仕様が策定されているLTEに基づいて構成される移動通信システムを例に説明したが、LTEに限らず、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)等の他の移動通信システムに対して本発明を適用してもよい。
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。
1 移動通信システム、101 アンテナ、110 無線通信部、120 受信機、130 記憶部、140 制御部、150 USIMカード、160 バッテリ、210 ネットワーク通信部、220 記憶部、230 制御部、310 ネットワーク通信部、320 記憶部、330 制御部、UE 無線端末、eNB 基地局、MME モビリティ管理装置、OAM 保守監視装置
Claims (9)
- 3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムにおいて、前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末を複数の無線端末の中からネットワーク装置が選択するための端末選択方法であって、
前記複数の無線端末毎に、在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報に基づいて、前記複数の無線端末のうち、前記測定処理の対象となる測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末を、前記測定実施端末として選択する選択ステップと、
を有することを特徴とする端末選択方法。 - 前記記憶ステップは、
前記複数の無線端末のそれぞれから送信されるトラッキングエリア更新情報を受信するステップと、
該受信したトラッキングエリア更新情報に基づいて前記在圏履歴情報を更新するステップと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の端末選択方法。 - 前記記憶ステップは、前記複数の無線端末のそれぞれにおいて前記在圏履歴情報を記憶するステップを含み、
前記選択ステップは、前記複数の無線端末のそれぞれにおいて記憶した前記在圏履歴情報を収集するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の端末選択方法。 - 前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した回数を管理する管理ステップをさらに有し、
前記選択ステップは、前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報と、前記管理ステップで管理されている情報とに基づいて、前記測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末であって、前記測定処理を実施した回数が相対的に少ない無線端末を、前記測定実施端末として選択することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の端末選択方法。 - 前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した期間を管理する管理ステップをさらに有し、
前記選択ステップは、前記記憶ステップで記憶された前記在圏履歴情報と、前記管理ステップで管理されている情報とに基づいて、前記測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末であって、前記測定処理を実施した期間が相対的に短い無線端末を、前記測定実施端末として選択することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の端末選択方法。 - 前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した回数を管理する管理ステップと、
前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末に対して、前記管理ステップで管理されている情報に基づいて、前記測定処理を実施すべき期間を設定する設定ステップと、
をさらに有し、
前記設定ステップは、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末が前記測定処理を実施した回数が多い場合に、前記測定処理を実施すべき期間を短縮して設定することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の端末選択方法。 - 前記複数の無線端末のそれぞれについて、前記測定処理を実施した期間を管理する管理ステップと、
前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末に対して、前記管理ステップで管理されている情報に基づいて、前記測定処理を実施すべき期間を設定する設定ステップと、
をさらに有し、
前記設定ステップは、前記選択ステップにより選択された前記測定実施端末が前記測定処理を実施した期間が長い場合に、前記測定処理を実施すべき期間を短縮して設定することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の端末選択方法。 - 3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムにおいて、前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末を複数の無線端末の中から選択するネットワーク装置であって、
前記複数の無線端末毎に在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報に基づいて、前記複数の無線端末のうち、前記測定処理の対象となる測定対象エリアに対応する在圏時間が相対的に長い無線端末を、前記測定実施端末として選択するように構成されていることを特徴とするネットワーク装置。 - 3GPP規格で規定されるMDTに対応した移動通信システムの無線端末であって、
前記MDTによる測定処理を実施すべき測定実施端末をネットワーク装置が選択するために、自端末が在圏したエリアを示す情報と該エリアでの在圏時間を示す情報とを対応付けた在圏履歴情報を、前記ネットワーク装置に対して通知するように構成されていることを特徴とする無線端末。
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