JP5785172B2 - セル内のモバイル（携帯電話）装置の存在を確認する方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、セル内の装置の検出に関し、詳細には、フェムトセル内でモバイル装置を検出する方法に関する。

本項は、以下で述べ、且つ／または主張する本発明の様々な特徴に関係する可能性がある様々な技術的特徴を、読者に紹介するための項である。この記述は、本発明の様々な特徴をより理解しやすくする背景情報を読者に与えるのに有効であると考えられる。従って、これらの記述は、この点に照らして読まれるべきものであり、従来技術を承認するものとして読まれるべきものではないことを理解されたい。

マクロセルは、１つのセルラ基地局によってカバーされる無線有効範囲を与えるモバイル（携帯）電話ネットワーク内のセル、すなわちユニバーサル・モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワークにおけるノードＢである。マクロセルは、ユーザー装置またはＵＥとも呼ばれるセルラ・ハンドセットをモバイル・ネットワークに接続するようになされている。基地局によってカバーされるエリアを、セルと呼ぶ。ＵＥは、セル内に位置しているときに、その基地局に接続することができる。

アクセス・ポイント基地局またはホーム・ノードＢとも呼ばれるフェムトセルは、セルラ基地局である。フェムトセルは、モバイル・ハンドセットから見れば、機能的にはマクロセルのセルラ基地局と同様である。フェムトセルは、マクロセルよりはるかに狭いセル範囲をカバーするようになされている。フェムトセルがカバーするセル・サイズを、以下ではフェムトセルと呼ぶ。フェムトセルは、通常は、建物の中で、マクロセルの届かないエリアをカバーするために使用される。セルラ・サービスの運営業者は、複数のマクロセルおよびフェムトセルを提供する。

ＵＥは、あるセルにキャンプ・オン（ｃａｍｐ ｏｎ）しようとするときには、以下に示す２３．０１２規格の４．１節に指定されるように位置更新手続きを実行する。これは、基地局に、当該ＵＥの存在を知らせるものである。しかし、この時点以降、基地局は、当該ＵＥがセル内に存在し続けているかどうか分からない。ＵＥは、場合によっては、基地局への信号接続を開始することがある。すなわち、ＵＥが、定期的な位置更新を実行したり、あるいはコア・ネットワークへの接続の確立に関わったりした場合である。ＵＥがセルを出て新たなセルにキャンプ・オンする場合には、現在の基地局は、当該ＵＥがもはやその制御下にないことに気づかない。

通常の状況下では、コア・ネットワークがＵＥを追跡しているので、あるＵＥが所与のセル内に存在していることは、重要ではない。しかし、セルが、ＵＥの存在を関知していることに基づくサービスを提供しようとする状況では、この情報は有用である。

本発明は、セル内のＵＥの存在を確認する方法を提供することによって、従来技術に関わる懸念の少なくとも一部を解消しようとするものである。

本発明は、セルラ基地局において、以前にセルにキャンプ・オンした任意のモバイル装置が前記セル内に存在するかどうかを確認する方法に関する。

この目的のために、本発明は、モバイル装置から接続要求を得るためのメッセージをモバイル装置に送信するステップと、接続要求を受信した場合に、モバイル装置に接続拒絶メッセージを送信するステップとを含む方法に関する。

本発明の方法は、ＵＥに対していかなる修正も加える必要がないので有利である。本発明の方法では、規格に準拠した任意のＵＥの存在を確認することができる。

本発明の実施例によれば、前記接続は、ＲＲＣ接続である。

本発明の実施例によれば、前記メッセージは、ページング・タイプ１メッセージである。

本発明の実施例によれば、前記接続拒絶メッセージは、パラメータ「拒絶理由＝未指定」および「待機時間＝０」を有するＲＲＣ接続拒絶メッセージである。

本発明の実施例によれば、セルラ基地局は、以前にキャンプ・オンしていた装置のデータベースのリストを記憶するメモリを含み、この方法は、接続要求を受信しない場合に、以前にキャンプ・オンしていた装置のデータベースのリストから当該モバイル装置を除去するステップを含む。

本発明の実施例によれば、この方法は、モバイル装置にメッセージを送信する前に、ＵＥの存在を検証することを求める要求をアプリケーションから受信するステップと、接続要求を受信した後で、または受信しなかった後で、ＵＥの存在についてアプリケーションに通知するステップとを含む。

本発明の別の目的は、以前にセルにキャンプ・オンしていたモバイル装置を登録するメモリと、モバイル装置から接続要求を得るためのメッセージをモバイル装置に送信し、接続要求を受信した場合に、モバイル装置に接続拒絶メッセージを送信することによって、セル内のモバイル装置の存在を確認する存在確認手段とを含む、セルラ基地局である。

本発明の実施例によれば、存在確認手段は、存在を確認することを求める要求をアプリケーションから受信し、アプリケーションに応答を送信して当該存在について通知するようになされている。

開示の実施例と範囲が同じであるいくつかの特徴について、以下に述べる。なお、これらの特徴は、本発明が取り得るいくつかの形態の簡単な概要を読者に与えるために示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。実際には、本発明は、以下では述べていない場合がある様々な特徴も包含することができる。

本発明は、添付の図を参照して読まれる、いかなる意味でも限定的ではない以下の実施例および実行例によって、よりよく例示され、理解されるであろう。

実施例によるシステムを示す図である。 実施例によるフェムトセル装置を示す図である。 実施例による方法の流れ図である。

図２に示す各ブロックは、純粋に機能的な実体であり、必ずしも物理的に別個の実体に対応しているわけではない。すなわち、これらのブロックは、ハードウェアまたはソフトウェアの形態で展開することができ、あるいは、１つまたは複数の集積回路内に実装することもできる。

本発明の図および説明は、本発明を明快に理解するために関わりのある要素を例示するために簡略化してあり、分かりやすくするために、通常のディジタル・マルチメディア・コンテンツを配信する方法およびシステムで見られるその他の多くの要素が省略されていることを理解されたい。しかし、これらの要素は当技術分野では周知であるので、これらの要素の詳細な説明は、本明細書では与えていない。本明細書の開示は、当業者に既知のこれら全ての変形形態および修正形態も対象とする。

例示的な実施例は、フェムトセル装置の枠内に含まれるが、本発明は、この特定の環境に限定されず、マクロセルの基地局内に適用することができる。

無線資源制御構成は、第３世代パートナーシップ・プロジェクト；技術仕様グループ無線アクセス・ネットワーク；無線資源制御（ＲＲＣ）；プロトコル仕様書（リリース８）の３ＧＰＰ ２５．３３１規格、バージョン８．７．０（２００９年０６月）に指定されている。これを、以下では２５．３３１と記載する。

位置更新手続きは、第３世代パートナーシップ・プロジェクト；技術仕様グループ・コア・ネットワークおよび端末；位置管理手続き（リリース８）の３ＧＰＰ ２３．０１２規格、バージョン８．１．０（２００８年１２月）に指定されている。これを、以下では２３．０１２と記載する。

遊休モード手続きは、第３世代パートナーシップ・プロジェクト；技術仕様グループ無線アクセス・ネットワーク；遊休モードにおけるユーザー装置（ＵＥ）手続きおよび接続モードにおけるセル再選択手続き（リリース８）の３ＧＰＰ ２５．３０４規格、バージョン８．６．０（２００９年０６月）に指定されている。これを、以下では２５．３０４と記載する。

本実施例は、図１に示すように、システム内のフェムトセルに関する。フェムトセル１は、ブロードバンド接続によって、モバイル・ネットワーク・オペレータ・ネットワーク５とも呼ばれるサービス・プロバイダ・ネットワークに接続される。本実施例では、ブロードバンド接続は、インターネット２への接続を提供するディジタル加入者回線接続である。ホーム環境に位置するフェムトセル１は、図示していないディジタル加入者回線ゲートウェイを介してインターネット２に接続される。フェムトセル装置は、独立型装置である。もちろん、フェムトセルは、このゲートウェイに一体化することもできる。フェムトセルは、以下ではＵＥと記載するＵＭＴＳ互換性ユーザー装置３の接続を可能にする。ＵＥは、フェムトセルに接続されているときに、インターネットを介してＭＮＯネットワークにアクセスする。ＵＥ３は、それ自体は周知の方法でマクロセル４を介してＭＮＯネットワークに接続することもできる。

本実施例によるフェムトセル装置を、図２に示す。このフェムトセル装置は、ＵＭＴＳネットワークにおいて発信および受信を行う第１の通信モジュール２３を含む。具体的には、第１の通信モジュールは、３Ｇ無線発信受信器である。より一般的には、これは、モバイル・ネットワーキング・インタフェースである。第１の通信管理モジュール２４は、第１の通信モジュールの管理および制御機能を実行するようになされている。フェムトセル装置は、ブロードバンド・ネットワークにおいて発信および受信を行う第２の通信モジュール２５も含む。第２の通信管理モジュール２６は、第２の通信モジュールの管理および制御機能を実行するようになされている。本実施例では、ブロードバンド・ネットワークは、ディジタル加入者回線技術のネットワークである。もちろん、このブロードバンド・ネットワークは、ケーブル、光ファイバ、または衛星など、その他の任意のタイプのブロードバンド接続とすることもできる。フェムトセル装置は、メモリなど、特に以下に示すＵＥ識別子のリストを記憶する記憶モジュール２２も含む。フェムトセル装置は、本実施例のアルゴリズムを実行するようになされたプロセッサ２１も含む。

本実施例によるフェムトセル装置は、セル内のＵＥの存在を検証する存在確認モジュール２７を含む。ＵＥがセルにキャンプ・オンしたときに、その識別子がメモリ２２に記憶される。２５．３０４の４節および５節では、「キャンプ・オン」について述べ、５．２．２節では「遊休モード」という表現でＵＥの挙動の概要を与えている。フェムトセル装置は、以前に当該セルにキャンプ・オンしたＵＥがまだ存在しているかどうかを判定する。フェムトセル装置は、以下の図３に示すように、信号通信を使用する。

存在確認モジュール２７は、フェムトセル装置内に位置するアプリケーション２８によってトリガされる。アプリケーション２８は、ＵＥへのサービスを開始するためには、当該ＵＥがセル内に存在するかどうかを知る必要がある。アプリケーションが当該ＵＥの存在について存在確認モジュール２７に尋ねると、存在確認モジュールは、以下に示すようにＵＥの存在を検証し、アプリケーションに対してその結果に応じた通知を行う。ＵＥが存在する場合には、アプリケーションは、ＵＥに対するサービスを実行することができる。

本実施例による例示的なアプリケーションは、ホーム・オートメーション・アプリケーションである。このアプリケーションは、エンド・ユーザーが家にいるかいないかに応じて家庭用暖房を設定する。エンド・ユーザーは、そのＵＥに基づいて検出される。フェムトセルがＵＥを検出した場合には、エンド・ユーザーが家にいることを意味する。エンド・ユーザーが家にいることに基づく任意のホーム・オートメーション・アプリケーションが、存在確認モジュールをトリガすることができる。

さらに一般的には、任意の遠隔アプリケーション６も、存在確認モジュールをトリガして、家にいるエンド・ユーザーの存在を暗黙の内に検証することができる。遠隔アプリケーション６は、遠隔装置内に位置していてもよいし、家の中またはインターネット２などの遠隔ネットワーク上に位置していてもよい。遠隔アプリケーションは、ＵＥの存在を確認または検証するために、存在確認モジュール２７に要求を送信する。

遠隔アプリケーション６の要求に応じたセル内のＵＥの存在を確認するための信号通信手続きを、図３に示す。遠隔アプリケーション６は、ＵＥの存在を確認することを求める要求をフェムトセルに送信する（Ｓ１）ことによって、この手続きをトリガする。フェムトセル装置は、以前にセルに「キャンプ・オン」しているＵＥに、ページング・タイプ１メッセージを送信する（Ｓ２）。このメッセージは、無線資源制御接続要求、ＲＲＣ接続要求をＵＥから引き出すように構成されている。２５．３３１の８．１．２節、８．１．３節および８．１．４節に、ページング手続きおよびその後のＲＲＣ接続手続きが記載されている。

ページング・タイプ１メッセージを受信すると、ＵＥは、ＲＲＣ接続要求で応答する（Ｓ３）。このメッセージをフェムトセル装置が受信すれば、ＵＥが当該セル内にまだ存在していることをフェムトセル装置に対して十分に示すことができる。ＲＲＣ接続要求を受信すると、フェムトセル装置は、パラメータ「拒絶理由＝未指定」および「待機時間＝０」を有するＲＲＣ接続拒絶メッセージで応答する（Ｓ４）。

ページング・メッセージに対してＵＥが応答しない場合には、フェムトセル装置は、当該ＵＥがもう存在していないものと仮定する。その後、フェムトセル装置は、当該ＵＥ識別子をメモリ２２から除去することができる。

あるいは、ＵＥは、最大反復回数までこの手続きを繰り返すこともできる。

あるいは、ＵＥは、メモリにＵＥのリストを２つ含む。第１のリストは、以前にセルにキャンプ・オンしたＵＥの識別子を含む。第２のリストは、セル内に存在するものとして識別されているＵＥの識別子を含む。あるＵＥがページング・メッセージに応答しないときに、その識別子を第２のリストからは除去するが、第１のリストからは除去しない。その後、フェムトセルは、以前にキャンプ・オンしていた全てのＵＥを追跡する。

その後、フェムトセルは、遠隔アプリケーション６に応答を送信して（Ｓ５）、当該ＵＥが当該セル内に存在するかどうかを示す。

本明細書、特許請求の範囲および図面に開示されている内容は、独立して実施することもできるし、任意の適当な組合せで実施することもできる。様々な特徴は、適宜、ハードウェア、ソフトウェア、またはその両者の組合せで実施することができる。

本明細書において「一実施例」または「実施例」と述べている場合、それは、当該実施例に関連して述べられている特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの実施態様に含まれる可能性があるということである。本明細書中では、「一実施例では」という文言が様々な箇所に見られるが、これらは、必ずしも全てが同じ実施例を指しているわけではなく、また、別々または代替の実施例とされている実施例どうしも、必ずしも他の実施例と両立しないわけではない。

特許請求の範囲に記載される参照番号は、単に例示を目的としたものに過ぎず、特許請求の範囲を限定する効果はないものとする。

Claims (7)

1. セルをカバーするセルラ基地局であり、キャンプ・オンしたモバイル装置として識別されるモバイル装置の識別子を記憶するためのメモリを備えた該セルラ基地局における方法であって、
   前記モバイル装置が前記セル内に存在するか否かを判定するために、前記モバイル装置から接続要求の送信を引き出すメッセージを前記モバイル装置に送信するステップと、
   前記接続要求が、前記メッセージに対する応答として、前記モバイル装置から受信された場合に、前記モバイル装置に接続拒絶メッセージを送信するステップと、
   前記接続要求が、前記メッセージに対する応答として、前記モバイル装置から受信されなかった場合に、前記メモリに記憶された以前にキャンプ・オンしたモバイル装置のリストから前記モバイル装置の前記識別子を除去するステップと、
   を含む、前記方法。
2. 前記接続要求が、無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求である、請求項１に記載の方法。
3. 前記モバイル装置から接続要求の送信を引き出す前記メッセージが、ページング・タイプ１メッセージである、請求項２に記載の方法。
4. 前記接続拒絶メッセージが、パラメータ「拒絶理由＝未指定」および「待機時間＝０」を有するＲＲＣ接続拒絶メッセージである、請求項３に記載の方法。
5. 前記モバイル装置から接続要求の送信を引き出す前記メッセージを送信する前に、前記モバイル装置の存在を検証することを求める要求をアプリケーションから受信するステップと、
   接続要求を受信した後で、または受信しなかった後で、前記モバイル装置の存在について前記アプリケーションに通知するステップと、
   を含む、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
6. セルをカバーするセルラ基地局であって、
   キャンプ・オンしたモバイル装置として識別されるモバイル装置の識別子を記憶するためのメモリと、
   前記モバイル装置が前記セル内に存在するか否かを判定するために、前記モバイル装置から接続要求の送信を引き出すメッセージを前記モバイル装置に送信し、前記モバイル装置から接続要求を受信した場合に、前記モバイル装置に接続拒絶メッセージを送信し、前記モバイル装置から接続要求を受信しない場合に、前記メモリに記憶された以前にキャンプ・オンしていたモバイル装置のリストから前記モバイル装置の識別子を除去する存在確認手段と、
   を含む、前記セルラ基地局。
7. 前記存在確認手段が、前記存在を確認することを求める要求をアプリケーションから受信し、前記アプリケーションに応答を送信して前記存在について通知するようになされている、請求項６に記載のセルラ基地局。

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