JP5967485B2 - 基地局及び移動端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、エリア毎に設置される基地局と複数のエリアを移動可能な移動端末装置とを有する通信システムにおける基地局及び移動端末装置に関する。

従来、エリア毎に設置された基地局と複数のエリアを移動可能な移動端末装置とを有する通信システムが知られている。移動端末装置は、あるエリアから隣接するエリアに移動した際に、移動先のエリアの基地局にアクセスして位置登録を要求する。

図１は、従来の通信システム１０において移動端末装置１１がエリアＡからエリアＢに移動する様子を示す図である。

移動端末装置１１は、エリアＡからエリアＢに移動した際に、エリアＢの基地局（図示省略）にアクセスしてエリアＢの基地局に対して位置登録を要求する。そして、エリアＢの基地局は、位置登録の要求を受けることにより、移動端末装置１１がエリアＢに存在することを認識する。これにより、例えば、エリアＢの基地局は、他の移動端末装置から移動端末装置１１に対して着信があった場合に、着信があったことを移動端末装置１１に知らせることができる。

上記の通信システムにおいて、複数の移動端末装置が電車の車内等の非常に密集した状態でエリア間を高速移動した場合、全ての移動端末装置が短期間に一斉に基地局にアクセスして位置登録を要求する。この際、基地局では、輻輳を生じ、処理負荷の増大を招く。特に、近年、基地局は、スマートフォンの普及により高負荷状態であり、僅かな処理負荷の増大であっても不具合を生じる。

このような課題を解決するために、移動端末装置が管理するエリアを複数個に拡張する通信システムが知られている（例えば、非特許文献１）。

図２は、非特許文献１に記載されている通信システムにおいて移動端末装置２０、２１、２２がエリア間を移動する様子を示す図である。

図２より、移動端末装置２０は、エリアＡ、エリアＢ及びエリアＣを含むリストを記憶している。また、移動端末装置２１は、エリアＡ、エリアＢ及びエリアＸを含むリストを記憶している。また、移動端末装置２２は、エリアＡ、エリアＸ及びエリアＹを含むリストを記憶している。

移動端末装置２０、２１、２２は、記憶しているリストのエリア内に存在している限りにおいて、エリアを移動した際に基地局にアクセスしない。例えば、移動端末装置２０は、エリアＡ、エリアＢ、エリアＣ、エリアＤの順にエリアを移動した場合、記憶しているリストにエリアＡ、エリアＢ、エリアＣが含まれているので、これらのエリアでは移動した際に基地局にアクセスしない。一方、移動端末装置２０は、記憶しているリストにエリアＤが含まれていないので、エリアＣからエリアＤに移動した際にエリアＤの基地局にアクセスして位置登録を要求する。

また、移動端末装置２１は、移動端末装置２０と同様に移動した場合、記憶しているリストにエリアＣが含まれていないので、エリアＢからエリアＣに移動した際にエリアＣの基地局にアクセスして位置登録を要求する。

また、移動端末装置２２は、移動端末装置２０と同様に移動した場合、記憶しているリストにエリアＢが含まれていないので、エリアＡからエリアＢに移動した際にエリアＢの基地局にアクセスして位置登録を要求する。

これにより、非特許文献１に記載された通信システムでは、移動端末装置の移動に伴って基地局にアクセスする移動端末装置の数を、従来の（１／Ｎ）（Ｎは、リスト内に格納されるエリアの個数）個に減らすことができる。

3GPP Rel-8 TS23.401v10.8.0

しかしながら、非特許文献１に記載された通信システムにおいては、複数の移動端末装置が電車の車内等の非常に密集した状態でエリア間を高速移動した場合、アクセスする移動端末装置数が減少するものの、アクセスが特定のタイミングに集中するという問題は解消されない。従って、非特許文献１に記載された通信システムにおいては、複数の移動端末装置が電車の車内等の非常に密集した状態でエリア間を高速移動した場合、基地局における処理負荷が増大するという問題がある。

本発明の目的は、基準端末装置が基地局にアクセスする一方、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置は基地局にアクセスしないようにすることにより、複数の移動端末装置のアクセスが特定のタイミングに集中しないので、基地局における処理負荷の増大を抑制することができる基地局及び移動端末装置を提供することである。

本発明に係る基地局は、複数のエリア毎に設置される基地局であって、所定の移動ルートを移動する基準端末装置が自局の設置されたエリアに存在する場合に、前記基準端末装置からの位置登録の要求を受信する受信手段と、前記受信手段が位置登録の要求を受信した際に、少なくとも前記自局の設置されたエリアを含むリストを、前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置に対して送信する送信手段と、を具備する。

本発明に係る移動端末装置は、複数のエリアを移動可能な移動端末装置であって、所定の移動ルートを移動する基準端末装置が在圏するエリアを少なくとも含み、かつ、ブロードキャストされたリストを受信する受信手段と、受信信号に含まれるエリア識別情報より自分が在圏するエリアを特定し、前記特定したエリアと前記受信手段により受信した前記リストに含まれるエリアとが一致しない場合に位置登録を要求し、前記特定したエリアと前記リストに含まれるエリアとが一致する場合には位置登録の要求を行わない位置登録要求手段と、を具備する。

本発明によれば、基準端末装置が基地局にアクセスする一方、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置は基地局にアクセスしないようにすることにより、複数の移動端末装置のアクセスが特定のタイミングに集中しないので、基地局における処理負荷の増大を抑制することができる。

従来の通信システムにおいて移動端末装置がエリアＡからエリアＢに移動する様子を示す図 非特許文献１に記載されている通信システムにおいて移動端末装置がエリア間を移動する様子を示す図 本発明の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態に係る移動端末装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態における基準端末装置及び移動端末装置の基地局へのアクセスのタイミングを示す図 本発明の実施の形態における基準端末装置が移動を開始したエリアの基地局の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態における基準端末装置が通過するエリアの基地局の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態に係る移動端末装置の動作を示すフロー図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態）
＜基地局の構成＞
本発明の実施の形態に係る基地局１００の構成について、図３を用いて説明する。

基地局１００は、アンテナ１０１と、受信部１０２と、信号解析部１０３と、位置情報記憶部１０４と、移動ルート記憶部１０５と、リスト作成部１０６と、送信部１０７と、アンテナ１０８とから主に構成されている。信号解析部１０３及びリスト作成部１０６は、制御手段を構成している。基地局１００は、複数のエリア毎に設置されている。

受信部１０２は、アンテナ１０１を介して受信した信号を復調し、復調信号を信号解析部１０３に出力する。

信号解析部１０３は、受信部１０２より入力された復調信号を解析する。信号解析部１０３は、基準端末装置から位置登録の要求を受けた解析結果が得られた場合に、後述する移動ルート記憶部１０５に記憶されているエリア情報を参照する。そして、信号解析部１０３は、位置登録を要求する基準端末装置の端末ＩＤに対応付けられているエリア情報のエリアのうち、基準端末装置が今後通過するエリアを抽出し、抽出したエリア及び自局の設置されたエリア（以下、「自エリア」と記載する）をリスト作成部１０６に出力する。ここで、基準端末装置は、少数（例えば、１台）であり、移動先の各エリアの基地局にアクセスして位置登録を要求する。基準端末装置は、所定の移動ルートを移動する電車等に備え付けられる。

信号解析部１０３は、基準端末装置及び移動端末装置をグループ化する。この際、信号解析部１０３は、基準端末装置及び移動端末装置から位置登録の要求を受けた解析結果が得られた場合であって、基準端末装置からの位置登録の要求と移動端末装置からの位置登録の要求とを同じタイミングで受信している場合に、この位置登録の要求の送信元の移動端末装置を、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置と推定してグループ化する。信号解析部１０３は、グループ化において、例えば、エリア毎に位置登録の要求を行う第１グループに基準端末装置を割り当て、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置を第２グループに割り当てる。

信号解析部１０３は、基準端末装置及び移動端末装置に自分の所属するグループを通知するために、基準端末装置及び移動端末装置の各端末に固有の端末ＩＤをグループ毎に纏めてリスト作成部１０６に出力する。

信号解析部１０３は、上記のグループ化後に、基準端末装置と一緒に移動するグループの移動端末装置から位置登録の要求を受けた解析結果が得られた場合には、その移動端末装置のグループを基準端末装置と同じグループに変更する。そして、信号解析部１０３は、移動端末装置に変更後のグループを通知するために、グループを変更する移動端末装置の端末ＩＤと変更後のグループとをリスト作成部１０６に出力する。

信号解析部１０３は、移動端末装置から位置登録の要求を受けた解析結果が得られた場合に、移動端末装置の位置を位置情報記憶部１０４に記憶させる。信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアから他局の設置されたエリアに移動した場合に、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置の識別情報を、基準端末装置の移動先の他局の基地局に転送する。信号解析部１０３は、基準端末装置が他局の設置されたエリアから自エリアに移動してきた場合に、基準端末装置の移動元の基地局より基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置の識別情報を取得する。信号解析部１０３は、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置の識別情報を取得した場合において、取得した識別情報により特定される移動端末装置より位置登録の要求を受けた解析結果を得た場合には、位置登録の要求の送信元の移動端末装置を、基準端末装置と一緒に移動するグループ以外のグループに変更する。

位置情報記憶部１０４は、信号解析部１０３から入力された移動端末装置の位置を記憶している。

移動ルート記憶部１０５は、基準端末装置の端末ＩＤと、所定の移動ルートを移動する基準端末装置が通過するエリアとを対応付けたエリア情報を予め記憶している。

リスト作成部１０６は、信号解析部１０３から入力されたエリアを含むリストを作成する。リスト作成部１０６は、作成したリストに対して、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置のグループのグループ番号を付加して送信部１０７に出力する。リスト作成部１０６は、信号解析部１０３から入力された各グループの端末ＩＤとグループ番号とを対応付けたグループ情報を生成し、生成したグループ情報を送信部１０７に出力する。リスト作成部１０６は、信号解析部１０３から入力された変更後のグループと端末ＩＤとを対応付けた変更グループ情報を生成して送信部１０７に出力する。

送信部１０７は、リスト作成部１０６から入力された、グループ番号が付加されたリストを含む報知情報、またはリスト作成部１０６から入力されたグループ情報若しくは変更グループ情報を含む報知情報を生成する。送信部１０７は、生成した報知情報をアンテナ１０８より送信させる。この際、送信部１０７は、共通チャネルを用いて報知情報をブロードキャスト（broadcast）する。これにより、基地局１００は、移動端末装置からの個別のアクセスが無くても、移動端末装置が取得するリストを更新させることができる。基地局１００は、報知情報の送信により、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置に対して、基地局１００のエリアからの移動先における位置登録の要求を不要にさせる。

＜移動端末装置の構成＞
本発明の実施の形態に係る移動端末装置２００の構成について、図４を用いて説明する。

移動端末装置２００は、アンテナ２０１と、受信部２０２と、信号解析部２０３と、所属グループ記憶部２０４と、リスト記憶部２０５と、位置登録判定部２０６と、送信部２０７とから主に構成されている。位置登録判定部２０６及び送信部２０７は、位置登録要求手段を構成している。

受信部２０２は、アンテナ２０１を介して受信した信号を復調し、復調信号を信号解析部２０３に出力する。

信号解析部２０３は、受信部２０２より入力された復調信号を解析する。信号解析部２０３は、解析により得られたグループ情報若しくは変更グループ情報に自分の端末ＩＤが含まれている場合に、そのグループ情報若しくは変更グループ情報を所属グループ記憶部２０４に記憶させる。信号解析部２０３は、所属グループ記憶部２０４に記憶されているグループ情報若しくは変更グループ情報の自分が所属するグループのグループ番号を参照して、解析により得られたリストに自分が所属するグループ（例えば、第２グループ）のグループ番号が付加されている場合に、得られたリストをリスト記憶部２０５に記憶させる。また、信号解析部２０３は、解析により得られた移動端末装置２００が現在在圏するエリアを示すエリア識別情報を位置登録判定部２０６に出力する。ここで、エリア識別情報は、基地局１００より送信される基地局１００のエリアを識別するための情報であり、基地局１００が周期的に自身のセル全体に報知する情報である。したがって、エリア識別情報は、移動端末装置２００が基地局１００にアクセスすることなく取得できる。

所属グループ記憶部２０４は、信号解析部２０３より入力されたグループ情報若しくは変更グループ情報を記憶する。

リスト記憶部２０５は、信号解析部２０３より入力されたリストを記憶する。

位置登録判定部２０６は、信号解析部２０３より入力されたエリア識別情報を一時的に保持し、信号解析部２０３より今回入力されたエリア識別情報と前回入力されたエリア識別情報とを比較する。位置登録判定部２０６は、今回入力されたエリア識別情報が前回入力されたエリア識別情報と異なる場合、所属グループ記憶部２０４に記憶されているグループ情報若しくは変更グループ情報の自分が所属するグループのグループ番号を参照する。

位置登録判定部２０６は、上記のグループ番号の参照の結果、基準端末装置と一緒に移動するグループ（例えば、第２グループ）に所属する場合、今回入力したエリア識別情報のエリアとリスト記憶部２０５に記憶されているリストに含まれるエリアとを比較する。そして、位置登録判定部２０６は、今回入力したエリア識別情報が示すエリアとリストに含まれるエリアとが一致しない比較結果が得られた場合に、位置登録が必要であると判定する。また、位置登録判定部２０６は、今回入力したエリア識別情報が示すエリアとリストに含まれるエリアとが一致する比較結果が得られた場合に、位置登録が不要であると判定する。位置登録判定部２０６は、位置登録が必要であると判定した場合には、位置登録を要求する位置登録要求信号を生成して送信部２０７に出力する。

一方、位置登録判定部２０６は、上記のグループ番号の参照の結果、基準端末装置と一緒に移動しないグループ（例えば、第１グループ）に所属する場合、エリア識別情報のエリアとリスト記憶部２０５に記憶されているリストに含まれるエリアとの比較を行わない。

送信部２０７は、位置登録判定部２０６より入力された位置登録要求信号を変調してアンテナ２０１より送信させる。これにより、移動端末装置２００は、基地局１００にアクセスして位置登録の要求を行う。

＜基準端末装置及び移動端末装置の基地局へのアクセスのタイミング＞
本発明の実施の形態における基準端末装置５００及び移動端末装置２００の基地局１００Ａ〜１００Ｅへのアクセスのタイミングについて、図５を用いて説明する。

図５において、基地局１００Ａ〜１００Ｅは、図３の基地局１００と同一構成を有している。図５では、基準端末装置５００を第１グループに割り当て、基準端末装置５００と一緒に移動する移動端末装置２００を第２グループに割り当てるものとする。基準端末装置５００は、例えば電車に備え付けられており、電車の進行に合わせてエリアＡ、エリアＢ、エリアＣ、エリアＤ、エリアＥの順に所定の移動ルートを移動するものとする。移動端末装置２００は、例えば基準端末装置５００が備え付けられている電車に乗車する乗客（ユーザ）が保有しており、基準端末装置５００と一緒に、エリアＡ、エリアＢ、エリアＣ、エリアＤ、エリアＥの順に移動するものとする。

（１）エリアＸからエリアＡへの移動
図５より、基準端末装置５００は、電車が発車してエリアＸ（図示省略）からエリアＡに移動した際に、基地局１００Ａにアクセスして位置登録を要求する。同様に、移動端末装置２００は、移動端末装置２００のユーザが乗車した電車が発車してエリアＸからエリアＡに移動した際に、基地局１００Ａにアクセスして位置登録を要求する。なお、この際、移動端末装置２００は、まだ第２グループに所属していない。

基地局１００Ａの信号解析部１０３は、基準端末装置５００及び移動端末装置２００がほぼ同じタイミングで位置登録を要求しているので、移動端末装置２００が基準端末装置５００の移動ルートを移動するものと推定してグループ化を行う。即ち、信号解析部１０３は、基準端末装置５００を第１グループに割り当てるとともに移動端末装置２００を第２グループに割り当てるグループ化を行う。

基地局１００Ａのリスト作成部１０６は、移動ルート記憶部１０５に予め記憶されているエリア情報を参照して、基準端末装置５００が今後通過するエリアの第２グループ向けのリストを作成する。具体的には、リスト作成部１０６は、エリアＡ及びエリアＢを含む第２グループ向けのリストを作成する。

基地局１００Ａは、作成した第２グループ向けのリスト及び第２グループのグループ情報を含む報知情報をブロードキャストする。

移動端末装置２００は、ブロードキャストされた報知情報を受信する。移動端末装置２００の信号解析部２０３は、受信した報知情報に含まれているグループ情報に自分の端末ＩＤが付加されているので、取得した第２グループのグループ情報を所属グループ記憶部２０４に記憶させる。

また、移動端末装置２００の信号解析部２０３は、受信した報知情報に含まれているリストに自分の端末ＩＤが付加されているので、取得したリストをリスト記憶部２０５に記憶させる。この際に取得するリストには、エリアＡ及びエリアＢが含まれている。

（２）エリアＡからエリアＢへの移動
図５より、基準端末装置５００は、エリアＡからエリアＢに移動した際に基地局１００Ｂにアクセスして位置登録を要求する。一方、移動端末装置２００は、エリアＡからエリアＢに移動した際に、基地局１００Ｂからの受信信号に含まれているエリア識別情報が示すエリアＢと、リスト記憶部２０５に記憶しているリストに含まれているエリアＢとが一致するため、位置登録を要求する必要がないので、基地局１００Ｂにアクセスしない。なお、基地局Ａは、基準端末装置５００がエリアＡから居なくなることにより、グループ別のエリア管理を停止し、通常のエリア管理に戻る。

基地局１００Ｂのリスト作成部１０６は、基準端末装置５００より位置登録の要求を受信した際に、移動ルート記憶部１０５に予め記憶されているエリア情報を参照して、基準端末装置５００が今後通過するエリアの第２グループ向けのリストを作成する。具体的には、リスト作成部１０６は、エリアＢ及びエリアＣを含む第２グループ向けのリストを作成する。ここで、基地局１００Ｂは、基準端末装置５００の端末ＩＤを受信することにより基準端末装置５００からのアクセスを認識する。なお、各基地局１００Ａ〜１００Ｅは、基準端末装置５００が来たことを互いに共有することにより、基準端末装置５００からのアクセスを認識するようにしてもよい。

基地局１００Ｂは、作成した第２グループ向けのリストを含む報知情報をブロードキャストする。この際、基地局１００Ｂは、第２グループのグループ情報を改めてブロードキャストする必要はない。その理由は、基準端末装置５００及び移動端末装置２００の最初の移動先であるエリアＡの基地局１００Ａより、第２グループのグループ情報をブロードキャストしており、移動端末装置２００に対して第２グループに属することを通知済みだからである。同様に、基地局１００Ｃ〜１００Ｅは、第２グループのグループ情報をブロードキャストしなくてよい。

移動端末装置２００は、ブロードキャストされた報知情報を受信する。移動端末装置２００は、受信した報知情報に含まれている第２グループ向けのリストをリスト記憶部２０５に記憶させる。

なお、エリアＢ以降にエリア間を移動する際の基準端末装置５００及び移動端末装置２００の動作は、受信するリストの内容以外はエリアＡからエリアＢに移動した際の上記の動作と同様であるので、その説明を省略する。

＜基準端末装置の最初の移動先であるエリアの基地局の動作＞
本発明の実施の形態における基準端末装置の最初の移動先であるエリアの基地局１００の動作について、図６を用いて説明する。

まず、基地局１００の信号解析部１０３は、復調信号を解析して、所定時間Ｔにおいて、基準端末装置から位置登録の要求があったか否かを判定する。即ち、信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ６０１）。ここで、所定時間Ｔは、例えば、基準端末装置が電車に搭載されている場合には、各駅において電車が停車してから発車するまでの時間である。

基地局１００は、基準端末装置が自エリアに存在していないと信号解析部１０３において判定した場合（ステップＳＴ６０１：ＮＯ）には、自エリアのみを含む第１グループ向けのリストを送信する（ステップＳＴ６０２）。

一方、信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在していると判定した場合（ステップＳＴ６０１：ＹＥＳ）には、上記の所定時間Ｔにおいて、移動端末装置から位置登録の要求があったか否かを判定する。即ち、信号解析部１０３は、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置が存在するか否かを判定する（ステップＳＴ６０３）。

信号解析部１０３は、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置が存在すると判定した場合（ステップＳＴ６０３：ＹＥＳ）には、基準端末装置と一緒に移動する第２グループにその移動端末装置を割り当てる。

そして、基地局１００は、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置２００に対して、第２グループに所属することを通知するために、第２グループのグループ情報を送信する（ステップＳＴ６０４）。

一方、基地局１００は、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置が存在しないと判定した場合（ステップＳＴ６０３：ＮＯ）には、ステップＳＴ６０４の処理をスキップしてステップＳＴ６０５に処理を進める。

信号解析部１０３は、移動ルート記憶部１０５に記憶されている、位置登録を要求する基準端末装置のエリア情報を参照して、自エリアに存在している基準端末装置が今後通過するエリアを抽出する（ステップＳＴ６０５）。

次に、リスト作成部１０６は、抽出したエリアを含む第２グループ向けのリストを作成する（ステップＳＴ６０６）。

次に、基地局１００は、第２グループ向けのリストを含む報知情報を第２グループに向けて送信するとともに、第１グループ向けのリストを第１グループに向けて送信する（ステップＳＴ６０７）。

次に、基地局１００の信号解析部１０３は、復調信号を解析して基準端末装置が自エリアに未だ存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ６０８）。

基地局１００の信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在していると判定した場合（ステップＳＴ６０８：ＹＥＳ）には、ステップＳＴ６０７〜ステップＳＴ６０８の処理を繰り返す。

一方、基地局１００は、信号解析部１０３において、基準端末装置が自エリアに存在していないと判定した場合（ステップＳＴ６０８：ＮＯ）には、第２グループ向けのリストの送信を停止するとともに、第２グループに割り当てられていた移動端末装置の識別情報を、基準端末装置の移動先の他の基地局（他局）に転送する（ステップＳＴ６０９）。

次に、基地局１００は、信号解析部１０３において第２グループ向けのグループ情報を削除する（ステップＳＴ６１０）。

＜基準端末装置が通過するエリアの基地局の動作＞
本発明の実施の形態における基準端末装置が通過するエリアの基地局１００の動作について、図７を用いて説明する。

まず、基地局１００の信号解析部１０３は、復調信号を解析して、基準端末装置から位置登録の要求があったか否かを判定する。即ち、信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ７０１）。

基地局１００は、基準端末装置が自エリアに存在していないと信号解析部１０３において判定した場合（ステップＳＴ７０１：ＮＯ）には、自エリアのみを含む第１グループ向けのリストを送信する（ステップＳＴ７０２）。

一方、信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在していると判定した場合（ステップＳＴ７０１：ＹＥＳ）には、基準端末装置の直近の移動元である他の基地局から、グループ２に割り当てられている移動端末装置の識別情報を取得する（ステップＳＴ７０３）。これにより、基地局１００は、自エリアのグループ２に割り当てられている移動端末装置に対して、着信があったことを通知することができる。

次に、信号解析部１０３は、移動ルート記憶部１０５に記憶しているエリア情報を参照して、自エリアに存在している基準端末装置が今後通過するエリアを抽出する（ステップＳＴ７０４）。

次に、リスト作成部１０６は、抽出したエリアを含む第２グループ向けのリストを作成する（ステップＳＴ７０５）。

次に、基地局１００は、第２グループ向けのリストを含む報知情報を、自エリアに在圏する全ての移動端末装置に対してブロードキャストするとともに、第１グループ向けのリストを第１グループに向けて送信する（ステップＳＴ７０６）。この際、基地局１００は、第２グループ向けのリストを含む報知情報に、そのリストが第２グループ向けである旨を示す情報を含ませる。第２グループに属する移動端末装置は、報知情報が自身の属するグループ向けであることを判断してリストを受信し、第１グループに属する移動端末装置、および、本実施の形態に対応していない従来の移動端末装置は報知情報を無視する。このように、本実施の形態では、第２グループ向けのリストをブロードキャストすることにより、第２グループに属する移動端末装置が一斉に基地局１００のエリアに移動してきた場合であっても、第２グループに属する移動端末装置に対して迅速に新しいリストを報知することができる。なお、第２グループに属する移動端末装置は、図６を用いて説明したように、最初の移動先の基地局の設置されたエリアにおいて、第２グループに属している旨の通知を受け取っているので、図７の動作においては第２グループに属することを既に認識している。

次に、基地局１００の信号解析部１０３は、復調信号を解析して基準端末装置が自エリアに未だ存在しているか否かを判定する（ステップＳＴ７０７）。

基地局１００の信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在していると判定した場合（ステップＳＴ７０７：ＹＥＳ）には、ステップＳＴ７０６〜ステップＳＴ７０７の処理を繰り返す。

一方、基地局１００の信号解析部１０３は、基準端末装置が自エリアに存在していないと判定した場合（ステップＳＴ７０７：ＮＯ）には、第２グループ向けのリストの送信を停止するとともに、第２グループに割り当てられていた移動端末装置の識別情報を、基準端末装置の移動先の他の基地局（他局）に転送する（ステップＳＴ７０８）。

次に、基地局１００は、信号解析部１０３において第２グループ向けのグループ情報を削除し（ステップＳＴ７０９）、処理を終了する。

＜移動端末装置の動作＞
本発明の実施の形態に係る移動端末装置２００の動作について、図８を用いて説明する。図８では、移動端末装置２００が、基準端末装置と一緒に移動する前から、基準端末装置と一緒に移動することとなり、その後、基準端末装置と一緒に移動しなくなるまでの処理について説明する。

まず、移動端末装置２００の位置登録判定部２０６は、移動端末装置２００が第２グループに属していない場合には、新たなエリアに移動した際に位置登録処理を実行して位置登録を要求する（ステップＳＴ８０１）。

次に、移動端末装置２００は、自身に対する第２グループのグループ情報を取得したか否かを判定する（ステップＳＴ８０２）。

移動端末装置２００は、第２グループのグループ情報を取得していないと判定した場合（ステップＳＴ８０２：ＮＯ）には、ステップＳＴ８０２の処理を繰り返す。

一方、移動端末装置２００は、第２グループのグループ情報を取得したと判定した場合（ステップＳＴ８０２：ＹＥＳ）には、所属グループ記憶部２０４に記憶するグループを第２グループに変更する（ステップＳＴ８０３）。なお、移動端末装置２００は、第２グループのグループ情報が自身に対して送信されなかった場合には、所属グループ記憶部２０４の記憶内容を更新せず、従来の移動通信端末と同様の動作を継続する。

移動端末装置２００は、第２グループ向けのリストを取得する。より具体的には、移動端末装置２００は、ブロードキャストされた報知情報に、第２グループ向けのリストを含む報知情報が含まれているか否かを判定する。そして、移動端末装置２００は、第２グループ向けのリストが報知情報に含まれていると判定した場合には、第２グループ向けのリストを取得してリスト記憶部２０５に記憶する。

次に、移動端末装置２００は、基地局１００から、現在在圏するエリアを示すエリア識別情報を受信する（ステップＳＴ８０４）。

次に、移動端末装置２００の位置登録判定部２０６は、エリア識別情報のエリアがリスト記憶部２０５に記憶している取得済みの第２グループ向けのリストに含まれているエリアと一致するか否かを判定する（ステップＳＴ８０５）。

移動端末装置２００は、位置登録判定部２０６においてエリア識別情報のエリアが第２グループ向けのリストに含まれているエリアと一致すると判定した場合（ステップＳＴ８０５：ＹＥＳ）には、ステップＳＴ８０３〜ステップＳＴ８０５の処理を繰り返す。この場合、移動端末装置２００は、基準端末装置と一緒に移動している。

一方、移動端末装置２００の位置登録判定部２０６は、エリア識別情報のエリアが第２グループ向けのリストに含まれているエリアと一致しないと判定した場合（ステップＳＴ８０５：ＮＯ）には、位置登録処理を実行して位置登録を要求する（ステップＳＴ８０６）。この場合、移動端末装置２００は、基準端末装置と一緒に移動していない。したがって、移動端末装置２００が在圏するエリアの基地局１００は、上記の位置登録の要求に対する応答として、第１グループのグループ情報を送信する。

そして、移動端末装置２００は、第１グループのグループ情報を取得し、所属グループ記憶部２０４に記憶されるグループ情報を第１グループのグループ情報に更新して、第１グループに変更する（ステップＳＴ８０７）。

これにより、移動端末装置２００は、第１グループに所属することとなるので、各エリアに移動する毎に、各エリアの基地局１００に対して位置登録を要求する。

＜本実施の形態の効果＞
本実施の形態によれば、基準端末装置がエリアを移動する毎に基地局に位置登録の要求を行う一方、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置は基地局に位置登録の要求を行わないようにすることにより、複数の移動端末装置のアクセスが特定のタイミングに集中しないようにして、基地局における処理負荷の増大を抑制することができる。以下、この効果をより具体的に説明する。

本実施の形態によれば、基地局は、基準端末装置が自エリアに属する場合には移動端末装置に対して、自エリアを含むリストをブロードキャストする。基準端末装置と一緒に移動している移動端末装置は、ブロードキャストされたリストを自身の属するエリアを示すリストであるものとして記憶する。したがって、移動端末装置は、基準端末装置と一緒に移動している限り、自ら位置登録の要求を行わなくとも、現在在圏するエリアを含むリストを取得することができる。移動端末装置は、自身の所持するリストに含まれるエリアと現在在圏するエリアとが同じである限り、基地局に対して位置登録の要求を行わないので、基準端末装置と一緒に移動している限り位置登録の要求を行わない。そのため、本実施の形態によれば、基準端末装置と共に多数の移動端末装置がエリアを跨いた移動を行ったとしても、基地局装置に対して位置登録の要求を行う端末装置は、基準端末装置のみでよい。したがって、基地局における処理負荷の増大を抑制することができる。

また、本実施の形態によれば、基地局は、リストをブロードキャストによって全移動端末装置に対して一斉に報知するので、第２グループに属する移動端末装置のそれぞれにリストを送信する場合よりも軽い負荷でリストの更新を実施することができる。

また、本実施の形態によれば、基地局は、基準端末装置が今後通過するエリアを含むリストを移動端末装置にブロードキャストすることにより、移動端末装置がブロードキャストされたリストの更新に失敗した場合に、誤って位置登録の要求を行ってしまうことを防ぐことができる。すなわち、リストには基準端末装置及び移動端末装置が今後移動するエリアが含まれているので、新しいリストが再度ブロードキャストされるまでにリストに含まれていた全てのエリアを基準端末装置及び移動端末装置が通過してしまわない限り、移動端末装置が誤って位置登録の要求を送信してしまうことはない。

また、本実施の形態によれば、基準端末装置を少数設けるので、基準端末装置から基地局へのアクセス数を最小限にすることができる。

また、本実施の形態によれば、リスト及びグループ情報を含む報知情報を共通チャネルを用いてブロードキャストするので、移動端末装置からのアクセスがなくてもリスト及びグループ情報を順次更新することができる。

また、本実施の形態によれば、従来のエリア構成を変更することなく、基準端末装置及び移動端末装置が通過する際の僅かな情報の受け渡しを追加するのみでシステムを構成するため、通信システムの再設計を不要にすることができるとともに、エリアを拡大することに伴う基地局への負担を無くすることができる。

＜本実施の形態の変形例＞
本実施の形態において、第１グループ及び第２グループの２つのグループに分けたが、基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置のグループを、基準端末装置の移動ルート毎に複数グループに分けてもよい。

また、本実施の形態において、第２グループ向けのリストに含まれるエリアを２つの隣接するエリアにしたが、基準端末装置が今後通過する２以上のエリアを含むリストを第２グループ向けのリストとして作成してもよい。特に、基準端末装置が取り付けられている電車等が非常に長く、電車等の先頭と末尾が異なるエリアに属する可能性がある場合には、より多くのエリアをリストに含めることが望ましい。

また、本実施の形態において、リスト作成部１０６がリストを作成するとしたが、これに限られるものではない。リスト作成部１０６に替えて、予め作成されたリストを記憶するリスト記憶部を設けても良い。例えば、基準端末装置が電車等の移動経路が定められている乗り物に取り付けられている場合、ネットワークのオペレータは、移動先となるエリアを予め調べることができる。したがって、オペレータは、リストに含めるべきエリアの情報を事前に得ることができるので、リストを予め作成しておくことができる。

また、本実施の形態において、第２グループ向けのリストをブロードキャストによって全移動端末装置に対して報知する構成としたが、これに限られるものではない。第２グループに属する移動端末装置のみに対して報知してもよい。この場合、報知情報には、どの移動端末装置に対するものであるのかを示す情報を含ませ、移動端末装置は報知情報に自身を示す情報が含まれている場合にリストを取得する。これにより、移動端末装置は、自身が第２グループに属するのか否かを管理する必要がなくなる。すなわち、移動端末装置は、報知情報に自身を示す情報が含まれていれば第２グループに属する場合の動作を行い、含まれていなければ第２グループに属しない場合の動作を行えばよい。

また、本実施の形態において、移動端末装置は、現在在圏するエリア及び基準端末装置が今後通過するエリアを含むリストを作成したが、現在在圏するエリアのみを含むリストを作成してもよい。例えば、第２グループの移動端末装置は、基準端末装置が電車の先頭に設けられているために必ず最初にエリアに入り、かつブロードキャストされた報知情報を確実に受信できる環境であれば、現在在圏するエリアのみを含むリストを受信しても、正常に着信等できる。

また、本実施の形態において、基準端末装置の移動元の基地局は、第２グループの移動端末装置の識別情報を積極的に移動先の基地局に転送したが、移動先の基地局からの要求を受けた場合に、第２グループの移動端末装置の識別情報を移動先の基地局に転送してもよい。

本発明は、エリア毎に設置される基地局と複数のエリアを移動可能な移動端末装置とを有する通信システムに適用するのに好適である。

１００ 基地局
１０１、１０８ アンテナ
１０２ 受信部
１０３ 信号解析部
１０４ 位置情報記憶部
１０５ 移動ルート記憶部
１０６ リスト作成部
１０７ 送信部

Claims (11)

1. 複数のエリア毎に設置される基地局であって、
   所定の移動ルートを移動する基準端末装置が自局の設置されたエリアに存在する場合に、前記基準端末装置からの位置登録の要求を受信する受信手段と、
   前記受信手段が位置登録の要求を受信した際に、少なくとも前記自局の設置されたエリアを含むリストを、前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置に対して送信する送信手段と、
   を具備する基地局。
2. 移動端末装置の管理を行う制御手段を更に具備し、
   前記受信手段は、
   更に、前記自局の設置されたエリアに存在する移動端末装置からの位置登録の要求を受信し、
   前記制御手段は、
   前記基準端末装置からの位置登録の要求と移動端末装置からの位置登録の要求とを所定の時間内に前記受信手段が受信した際に、前記所定の時間内に受信した位置登録の要求の送信元の移動端末装置を、前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置として管理する、
   請求項１記載の基地局。
3. 前記制御手段は、
   エリア毎に位置登録の要求を行う第１グループに前記基準端末装置を割り当てるとともに、前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置を第２グループに割り当てるグループ化を行うことで、前記移動端末装置が前記基準端末装置と一緒に移動するか否かを管理し、
   前記送信手段は、
   更に、前記第２グループの移動端末装置に対して前記第２グループに属することを通知する、
   請求項２記載の基地局。
4. 前記制御手段は、
   前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置の識別情報を他局から取得した場合において、前記識別情報により特定される移動端末装置からの位置登録の要求を前記受信手段が受信した場合に、位置登録の要求の送信元である移動端末装置を、前記基準端末装置と一緒に移動しない移動端末装置として管理する、
   請求項２記載の基地局。
5. 前記制御手段は、
   前記基準端末装置が前記自局の設置されたエリアから他局の設置されたエリアに移動した場合に、前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置の識別情報を前記他局に転送する、
   請求項１記載の基地局。
6. 前記送信手段は、
   前記自局の設置されたエリアおよび前記基準端末装置が今後通過するエリアを含む前記リストを前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置に対して送信する、
   請求項１記載の基地局。
7. 前記基準端末装置が通過するエリアを示すエリア情報を予め記憶する記憶手段と、
   前記受信手段が位置登録の要求を受信した際に、前記エリア情報に基づいて、前記リストを作成する制御手段と、
   を更に具備し、
   前記送信手段は、
   前記制御手段が作成した前記リストを前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置に対して送信する、
   請求項６記載の基地局。
8. 前記送信手段は、
   前記リストを、前記自局の設置されたエリアに存在する移動端末装置に対してブロードキャストする、
   請求項１記載の基地局。
9. 複数のエリアを移動可能な移動端末装置であって、
   所定の移動ルートを移動する基準端末装置が在圏するエリアを少なくとも含み、かつ、ブロードキャストされたリストを受信する受信手段と、
   受信信号に含まれるエリア識別情報より自分が在圏するエリアを特定し、前記特定したエリアと前記受信手段により受信した前記リストに含まれるエリアとが一致しない場合に位置登録を要求し、前記特定したエリアと前記リストに含まれるエリアとが一致する場合には位置登録の要求を行わない位置登録要求手段と、
   を具備する移動端末装置。
10. 前記位置登録要求手段は、
    自分が基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置であると管理されている場合に、前記特定したエリアと前記受信手段により受信した前記リストのエリアとが一致するか否かの比較を行う、
    請求項９記載の移動端末装置。
11. 前記受信手段は、
    自分が所属するグループのグループ情報を受信し、
    前記位置登録要求手段は、
    前記受信手段により受信したグループ情報に基づいて、自分が前記基準端末装置と一緒に移動する移動端末装置であると管理されているか否かを判断する、
    請求項１０記載の移動端末装置。

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