JP6073386B2 - 通信端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動体通信網を介して音声通信可能な通信端末装置に関するものである。

従来、回線交換網とパケットデータ網とを有する移動体通信網において回線交換網を介した音声通信機能とパケットデータ網を介した音声通信機能とを有する通信端末装置が知られている（例えば非特許文献１参照）。パケットデータ網を介した音声通信は、ＩＰ（インターネット・プロトコル）パケットデータを利用したＩＭＳ（ＩＰ・マルチメディア・サブシステム）におけるＳＩＰ（セッション・イニシエーション・プロトコル）によって呼制御され、ＲＴＰ（リアルタイム・トランスポート・プロトコル）によって音声データが送受信される。また、上記パケットデータ網を介した音声通信は、第４世代（４Ｇ）の通信方式であるＬＴＥ（ロング・ターム・エボルーション）標準に準拠した通信技術を利用して音声通信サービスが提供されるため、ＶｏＬＴＥ（ボイス・オーバー・ＬＴＥ）とも呼ばれている。

しかしながら、上記移動体通信網において通信端末装置が在圏しているセルで利用可能なパケットデータ網を介した音声通信が、１１０番への通報や１１９番への火災・救急の通報などの緊急呼発信の通話に対応していない場合がある。このような場合に、パケットデータ網を介した音声通信の通話中に緊急呼発信を要求する操作を行うと、音声通信の通信経路（ベアラ）をＬＴＥのパケットデータ網からＷ−ＣＤＭＡやＣＤＭＡ２０００などの第３世代（３Ｇ）の通信方式における回線交換網へ自動的に切り替えるＣＳＦＢ（回線交換フォールバック）と呼ばれる通信制御が行われる（非特許文献２〜４参照）。このようなＣＳＦＢによる通信制御が行われると、上記緊急呼発信の操作時に通話中であったパケットデータ網を介した最初の音声通信は、通信端末装置が在圏していたセルの圏外に移動したとみなす圏外扱いで切断される。このように圏外扱いで音声通信が切断される場合、通信相手が所定時間（例えば最大で１０秒間）通信網から切断されず、通信相手において音声通話中の状態が継続されてしまう。このため、通話相手にとっては、音声通信中の状態が継続されているにもかかわらず、それまで通話していた相手の通話中の音声が突然聞こえなくなり、困惑するという課題がある。また、通話相手が所定時間通信網から切断されないため、通信網の負荷が増大するおそれがある。

また、上記課題は、上記パケットデータ網を介した緊急発信の音声通信と上記ＣＳＦＢ機能による緊急呼発信の音声通信とを混在して利用可能な通信端末装置でも起こり得る。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、移動体通信網におけるパケットデータ網を介した音声通信の通話中にＣＳＦＢ機能による緊急呼発信を行う場合に通話相手にとって音声通信中の状態が継続されているにもかかわらず通話中の音声が突然聞こえなくなる状態が発生するのを防止し、かつ通信網の負荷増大を抑制することができる通信端末装置を提供することである。

本発明の一態様に係る通信端末装置は、回線交換網とパケットデータ網とを有する移動体通信網を介して通信可能な通信端末装置であって、前記回線交換網を介して音声通信を行う第１の音声通信手段と、前記パケットデータ網を介して音声通信を行う第２の音声通信手段と、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介した通話中に緊急呼発信を要求する操作があったとき、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、前記緊急呼発信の処理を開始するように制御する通信制御手段と、を備える。
前記通信端末装置において、前記通信制御手段は、当該通信端末装置が在圏する在圏セルが前記パケットデータ網を介した緊急呼発信に対応しないセルである場合、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、前記パケットデータ網を介した通信経路を前記回線交換網を介した通信経路に切り替え、前記第１の音声通信手段による前記回線交換網を介した緊急呼発信の処理を開始するように制御してもよい。
また、前記通信端末装置において、前記通信制御手段は、当該通信端末装置が在圏する在圏セルが前記パケットデータ網を介した緊急呼発信に対応するセルである場合、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、前記第２の音声通信手段による緊急呼発信の処理を開始するように制御してもよい。
また、前記通信端末装置において、前記通信制御手段は、前記第２の音声通信手段による音声通信中に緊急呼発信を行う操作があったとき、当該通信端末装置が在圏する在圏セルが前記パケットデータ網を介した緊急呼発信に対応するセルか否かを判断してもよい。
また、前記通信端末装置において、前記パケットデータ網を介した音声通信は、ＩＭＳ（ＩＰ・マルチメディア・サブシステム）におけるＳＩＰ（セッション・イニシエーション・プロトコル）によって呼制御され、ＲＴＰ（リアルタイム・トランスポート・プロトコル）によって音声データが送受信される音声通信であってもよい。

本発明によれば、移動体通信網におけるパケットデータ網を介した音声通信の通話中にＣＳＦＢ機能による緊急呼発信を行う場合に、通信相手との通話中の状態を速やかに解除できるので、通信相手にとって音声通話中の状態が継続されているにもかかわらず通話中の音声が突然聞こえなくなる状態が発生するのを防止し、かつ通信網の負荷増大を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る通信端末装置によって通信可能な通信システム全体の概略構成の一例を示す説明図。 本実施形態に係る通信端末装置の概略構成の一例を示すブロック図。 本実施形態に係る通信端末装置においてＶｏＬＴＥの通話中に緊急呼発信を行う場合の処理手順の一例を示すシーケンス図。 本実施形態に係る通信端末装置においてＶｏＬＴＥの通話中に緊急呼発信を行う場合の在圏セルの遷移の様子を示す説明図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係る通信端末装置によって通話（音声通信）や各種メッセージのメール送受信が可能な通信システム全体の概略構成の一例を示す説明図である。本実施形態の通信システムでは、複数の通信端末装置１０から電話サービスやメール送受信等のメール通信サービスを利用することができる。

本実施形態の通信端末装置１０は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄに準拠した移動体通信網上でパケットデータ網を介した音声通信であるＶｏＬＴＥに対応した通信端末装置であり、ユーザ装置（ＵＥ）とも呼ばれる。また、本実施形態の通信端末装置１０は、３Ｇの移動体通信網上で回線交換網を介した通話機能も有し、ＶｏＬＴＥに対応していない通信端末装置との間では回線交換網を介して通話を行うことができる。

更に、本実施形態の通信端末装置１０は、他の通信端末装置との間でＶｏＬＴＥによる通話を行っている通話中に、ＶｏＬＴＥに対応していない警察機関への１１０番の通報（以下「１１０番通報」という。）や消防署への１１９番の火災・救急通報（以下「１１９番通報」という。）などの緊急呼発信の通話を行うことができる。このＶｏＬＴＥ通話中の緊急呼発信時の処理については後述する。

移動体通信網２０は、基地局や無線ネットワーク制御装置等を含む無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）２１０と、Ｗ−ＣＤＭＡ（広帯域符号分割多重アクセス）等の３Ｇ（第３世代）無線通信方式に対応したコアネットワーク２２０と、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ無線通信方式に対応したコアネットワーク（ＥＰＣ：Evolved Packet Core）２４０とを備えている。更に、移動体通信網２０は、ＰＤＮ（パケットデータ網）として、移動体通信網２０内に構築された専用パケットデータ網２３０とＩＭＳ網２５０とを備えている。

また、移動体通信網２０は、図１において図示が省略されているが、各利用者による通信サービスの利用を管理する通信サービス利用管理装置としてのＲＡＤＩＵＳ（リモート認証ダイヤルイン ユーザー サービス）サーバを備えている。ＲＡＤＩＵＳサーバは、通信端末装置１０を用いた通信サービスの利用者を識別する認証処理、認証済みの利用者に対して通信サービスを提供するか否かを判断する処理、実際の通信サービスの利用情報を記録するアカウンティング等を行う。

無線アクセスネットワーク２１０は、Ｗ−ＣＤＭＡ等の３Ｇ無線通信方式の基地局（ＮｏｄｅＢ）２１１と、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ無線通信方式の基地局（ｅＮｏｄｅＢ）２１２とを備えている。各基地局２１１、２１２はそれぞれ、管轄対象のセルごとに設けられ、移動体通信網２０内の有線回線からのデータを無線インタフェースに合うデータフォーマットに変換し、管轄対象のセル内に在圏している通信端末装置１０に所定の無線周波数で送信する。逆に無線周波数で送信される通信端末装置１０からのデータを受信して有線インタフェースに合うデータフォーマットに変換し、移動体通信網２０内の有線回線部分に転送する。

３Ｇのコアネットワーク２２０は、回線交換網、パケット交換網、位置登録管理装置としてのＨＬＲ（ホーム・ロケーション・レジスタ）２２１、図示しない認証センター等を備え、各通信端末装置１０間の通信等を中継するように通信制御を行う。更に、コアネットワーク２２０は、各通信端末装置１０と、移動体通信網２０内の構成要素との間における通信を中継するように通信制御を行う。また、コアネットワーク２２０は、各通信端末装置１０と他の通信網との間における通信を中継するように通信制御を行う。

また、３Ｇのコアネットワーク２２０に含まれるパケット交換網は、ＳＧＳＮ（サービング・ＧＰＲＳ・サポート・ノード）２２２やＧＧＳＮ（ゲートウェイ・ＧＰＲＳ・サポート・ノード）２２３等のノードを有している。ＳＧＳＮ２２２は、基地局２１１が接続されているＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）２１５とコアネットワーク２２０側のパケット交換網との間のゲートウェイ機能と、各通信端末装置１０の位置管理、セキュリティ管理及びアクセス制御を行う機能とを有している。また、ＧＧＳＮ２２３は、コアネットワーク２２０側のパケット交換網と専用パケットデータ網２３０との間のゲートウェイ機能を有している。

また、３Ｇのコアネットワーク２２０に含まれる回線交換網は、ＭＳＣ（モバイル交換機）２２４と、ＧＭＳＣ（ゲートウェイＭＳＣ）２２５等のノードを有している。交換機２２４は、通信端末装置１０が在圏するセルで通信端末装置１０の位置情報を登録し管理するＶＬＲ（在圏・ロケーション・レジスタ）の機能と、呼制御機能とサービス制御機能との間で行なわれるインタラクションのための一連のプロセスを実行するＳＳＦ（サービス交換機能の機能も有している。また、外部の回線交換電話網６０との間の音声通信などは関門交換機２２５を介して行うことができる。

専用パケットデータ網２３０は、プロキシ（Ｐｒｏｘｙ）サーバ２３１、ゲートウェイ（ＧＷ）サーバ２３２、ＷＥＢサーバ２３３、図示しない加入者情報データベース等を備えている。プロキシサーバ２３１は、通信端末装置１０と、専用パケットデータ網２３０内に設けられたＷＥＢサーバ２３３等の各種サーバ及びインターネット７０上のＷＥＢサーバやダウンロードサーバ等の各種サーバ７１との間の通信を中継する処理を行う。また、プロキシサーバ２３１は、３Ｇコアネットワーク２２０における通信プロトコルと専用パケットデータ網２３０やインターネット７０における通信プロトコルが異なる場合に、両通信プロトコルを合わせるためのプロトコル変換機能も有している。ゲートウェイサーバ２３２は、移動体通信網２０内の専用パケットデータ網２３０とインターネット７０との間のゲートウェイ機能とファイヤウォール機能とを有している。

ＬＴＥのコアネットワーク（ＥＰＣ）２４０は、ＨＳＳ（ホーム加入者サーバ）２４１と、ＭＭＥ（モビリティ・管理・エンティティ）２４２と、ＳＧＷ（サービング・ゲートウェイ）２４３と、ＰＧＷ（パケットデータ網・ゲートウェイ）２４４と、ポリシー課金制御装置であるＰＣＲＦ（ポリシー課金ルール機能）２４５とを備えている。ＨＳＳ２４１は、加入者情報の管理やサービス制御などを行うサーバである。ＭＭＥ２４２は、基地局（ｅＮｏｄｅＢ）２１２を収容し、モビリティ制御などを提供する論理ノードである。また、ＳＧＷ２４３は、ＭＭＥ２４２とＰＧＷ２４４との間でユーザデータを中継したり３Ｇのコアネットワーク２２０側にユーザデータを転送したりする在圏パケットゲートウェイ（在圏パケット交換機）である。また、ＰＧＷ２４４は、ＩＭＳ網２５０やインターネット７０との接続点に設置され、ＩＰアドレスの割当てやＳＧＷ２４３へのパケット転送などを行うゲートウェイである。また、ＰＣＲＦ２４５は、ユーザデータ転送のＱｏＳ（通信サービス品質）及び課金のための制御を行う論理ノードである。

ＩＭＳ網２５０は、音声セッション制御を行うことができるパケットデータ網であり、Ｐ−ＣＳＣＦ（プロキシ−呼／セッション・制御機能）２５１と、Ｓ−ＣＳＣＦ（サービング−呼／セッション・制御機能）２５２と、Ｉ−ＣＳＣＦ（問い合わせ・呼／セッション・制御機能）２５３、ＡＳ（アプリケーション・サーバ）２５４を備える。Ｐ−ＣＳＣＦ２５１は、コアネットワーク（ＥＰＣ）２４０との接続点に設置されるＳＩＰ中継サーバであり、ＳＩＰ信号の転送だけでなく、コアネットワーク（ＥＰＣ）２４０と連携してＱｏＳ制御を起動させる機能を有している。また、Ｓ−ＣＳＣＦ２５２は、端末のセッション制御及びユーザ認証を行うＳＩＰサーバである。また、Ｉ−ＣＳＣＦ２５３は、相互接続・ローミングの際、外部の他のＩＭＳ網８０から接続する最初の関門ＳＩＰサーバであり、Ｓ−ＣＳＣＦ２５２を特定する機能と信号を中継する機能を有している。

ＡＳ２５４は、ＩＭＳ等のサービスを提供するためのサーバであり、ユーザのログイン登録により加入者識別情報に基づいて、音声やビデオなどのマルチメディア・アプリケーションを各通信端末装置１０に提供する。また、ＡＳ２５４は、通信端末装置１０からのＩＭＳサービスの登録解除要求や登録要求を受信する手段、登録解除要求に基づき利用者の利用登録を解除する処理を実行する手段、登録要求に基づき利用者の利用登録の処理を実行する手段、これらの処理が完了した旨の情報を含む登録解除完了応答又は登録完了応答を通信端末装置１０に送信する手段等の機能を備えている。

図２は、本発明の一実施形態に係る通信端末装置１０の概略構成の一例を示すブロック図である。本実施形態の通信端末装置１０は、主制御部１１０と無線通信部１１１とベースバンド処理部１１２と音入出力部１１３と表示部１１４と操作手段としての操作部１１５とを備える。また、通信端末装置１０は、装置本体に対して着脱可能な加入者情報記憶媒体であるＩＣモジュールとしてのＵＳＩＭ１５が装着されている。

主制御部１１０は、ＭＰＵ（マイクロ・プロセッサ・ユニット）やＲＡＭ、ＲＯＭ等からなる記憶装置を備え、所定の基本ＯＳやミドルウェア等のプログラムが実行されることにより、ベースバンド処理部１１２等の各部を制御したり、ソフトウェア構成上のネイティブプラットフォーム環境やアプリケーション実行環境を構築したりする。

主制御部１１０の記憶装置は、例えば、半導体メモリ、磁気ディスク装置、及び光ディスク装置のうちの少なくともいずれか一つを有する。この記憶装置は、各部での処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、記憶装置は、ドライバプログラムとして、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線通信方式や移動体通信（セルラー通信）の無線通信方式を実行する通信ドライバプログラム、操作部１１５を制御する入力デバイスドライバプログラム、表示部１１４を制御する出力デバイスドライバプログラム等を記憶する。また、記憶装置は、オペレーティングシステムプログラムとして、例えば、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）ＯＳ、ｉＯＳ（登録商標）等の基本ＯＳや、移動体通信（セルラー通信）の無線通信方式での認証等を行う接続制御プログラム等を記憶する。また、記憶装置は、アプリケーションプログラムとして、ウェブ認証を行う認証プログラム、時間を計時する計時プログラム、ウェブページを取得及び表示するウェブブラウザプログラム、電子メールを送信及び受信する電子メールプログラム等を記憶する。また、記憶装置は、各種のテキストデータ、映像データ、画像データ等を記憶したり、所定の処理に係る一時的なデータを一時的に記憶したりしてもよい。また、記憶装置は、無線ＬＡＮのアクセスポイントに接続するための各種情報を記憶している。

無線通信部１１１は、図示しない無線ＬＡＮのアクセスポイントを介して通信する無線ＬＡＮ通信手段及びセルラー通信の基地局２１０を介して通信する移動体通信手段として機能し、例えばシンセサイザ、周波数変換器，高周波増幅器、アンテナなどにより構成されている。無線通信部１１１は、基地局２１０との間で３ＧやＬＴＥなどの所定の通信方式により無線通信するための高周波信号処理を実行する。

ベースバンド処理部１１２は、他の携帯電話機やスマートフォン等の通信端末装置や各種サーバとの間で音声通信やデータ送受信の通信を行うためのデジタル処理を実行する。このベースバンド処理部１１２と上記無線通信部１１１との間はＤ／Ａ変換器やＡ／Ｄ変換器を介して接続されている。

音入出力部１１３は、マイク、スピーカ、音信号処理部等で構成されている。マイクから出力されるアナログの音声信号は、音信号処理部でデジタル信号に変換され、主制御部１１０やベースバンド処理部１１２等に送られる。スピーカは、音信号処理部でデジタル信号から変換されたアナログ信号が入力され、通話中の音声を出力したり、メールの着信音、電話の呼び出し音、音楽などを出力したりする。なお、スピーカは、通話中の音声を聞くための受話器用スピーカ（レシーバ）と、着信音や音楽などを出力する外部出力用スピーカとを別々に設けて構成してもいいし、これらの受話器用スピーカ及び外部出力用スピーカを兼用するように一つのスピーカで構成してもよい。

表示部１１４は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）や有機ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）ディスプレイ等で構成され、主制御部１１０からの指令に基づいて各種画像を表示する。

操作部１１５は、表示部１１４に組み込まれたタッチパネルや、各種の操作キーやボタン、電源ＯＮ／ＯＦＦ手段としての電源スイッチなどで構成されている。この操作部１１５は、利用者が、通信端末装置１０の本体電源をＯＮ／ＯＦＦしたり、通話開始、終話、メニュー選択、画面切り換え等を指示したり、情報を入力したりするときに用いられる。

また、通信端末装置１０は、位置情報取得手段としてのＧＰＳ（全地球測位システム）部１１７、撮像手段としてのカメラ部１１８、センサー部１１９、電源供給手段としての電源供給部１２０、図示しない時計部等も備えている。

ＧＰＳ部１１７は、ＧＰＳ受信モジュールやＧＰＳアンテナ等で構成され、地球の周りに配置されている複数のＧＰＳ衛星から電波を受信し、その受信結果に基づいて通信端末装置１０が位置する緯度、経度及び高度のデータを算出する。

カメラ部１１８は、レンズや撮像デバイス等で構成され、人物や風景等を撮影する時に用いられる。撮像デバイスとしては、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラを用いることができる。

センサー部１１９は、加速度センサー及び／又は地磁気センサー等で構成されている。加速度センサーは、１軸の加速度センサーであっていいし、２軸や３軸等の複数軸の加速度センサーであってもよい。また、地磁気センサーも、１軸の地磁気センサーであっていいし、２軸や３軸等の複数軸の地磁気センサーであってもよい。このセンサー部１１９の出力に基づいて、通信端末装置１０の位置、向き、姿勢及び動きを示すデータを算出することができる。また、センサー部１１９の出力に基づいて、所定高度における基準位置から利用者の通信端末装置１０が移動したときの加速度データや地磁気データの時間変化の情報である履歴情報から、通信端末装置１０が位置している高度、角度等を示すデータを算出することができる。

電源供給部１２０は、充電可能なバッテリー、バッテリーから各部に所定電圧の電力を供給する電力供給回路、バッテリーを充電する充電回路などを備えている。時計部はクロック回路等で構成され、正確な日時を計数し、各種情報の更新処理等のための時刻情報を生成する。

本実施形態において、通信端末装置１０の主制御部１１０は、所定のプログラムが実行されることにより、他の無線通信部１１１などと協働して次の（１）〜（３）の各手段としての機能を実現可能である。
（１）移動体通信網２０における３Ｇの回線交換網を介して音声通信を行う第１の音声通信手段。
（２）移動体通信網２０におけるＬＴＥのパケットデータ網としてのＩＭＳ網（パケットデータ網）２５０を介してＶｏＬＴＥの音声通信を行う第２の音声通信手段。
（３）第２の音声通信手段によるＩＭＳ網２５０を介した音声通信中に緊急呼発信を要求する操作があったとき、第２の音声通信手段によるＩＭＳ網２５０を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、緊急呼発信の処理を開始するように制御する通信制御手段。

上記（３）の通信制御は、例えば、通信端末装置１０が在圏する在圏セルがＩＭＳ網２５０を介した緊急呼発信に対応しないセルである場合、第２の音声通信手段によるＩＭＳ網２５０を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、ＣＳＦＢ機能により、ＩＭＳ網２５０を介した通信経路を３Ｇの回線交換網を介した通信経路に切り替え、第１の音声通信手段による３Ｇの回線交換網を介した緊急呼発信の処理を開始するように行う。

また、上記（３）の通信制御は、通信端末装置１０が在圏する在圏セルがＩＭＳ網２５０を介した緊急呼発信に対応するセルである場合、ＣＳＦＢ機能による緊急呼発信を行う場合との間でユーザビリティを合わせるために、第２の音声通信手段によるＩＭＳ網２５０を介した通話中の音声通信を強制的に切断し、第２の音声通信手段によるＩＭＳ網２５０を介した緊急呼発信の処理を開始するように行ってもよい。

次に、発側端末である通信端末装置１０Ｓと着側端末である通信端末装置１０Ｒとの間でＶｏＬＴＥによる通話中に通信端末装置１０Ｓから警察（１１０番）や救急（１１９番）などへの緊急呼発信を行う場合の制御について説明する。ここでは、緊急呼発信の音声通信がＶｏＬＴＥの音声通信に対応していない場合を想定する。この場合、ＬＴＥによる通話中に通信端末装置１０Ｓから緊急呼発信を行うと、通信端末装置１０Ｓは、前述のＣＳＦＢ（回線交換フォールバック）機能により、音声通信の通信経路（ベアラ）をＬＴＥのパケットデータ網から３Ｇ通信方式における回線交換網へ自動的に切り替える。このようにＣＳＦＢで３Ｇ通信方式における回線交換網に遷移する際に、最初の通話中であったＶｏＬＴＥによる音声通信は、通信端末装置１０Ｓが在圏していたセルの圏外に移動したとみなす圏外扱いで切断される。このように圏外扱いで音声通信が切断される場合、通信中の相手が所定時間（例えば最大で１０秒間）通信網から切断されず、通話中の状態が継続されてしまう。このため、通話中の相手にとっては、通話中の状態が継続されているにもかかわらず、それまで音声通信を行っていた相手の通話中の音声が突然聞こえなくなるたので、困惑してしまう。また、通話中の相手は所定時間、通信網から切断されないため、通信網の負荷が増大するおそれがある。そこで、本実施形態の通信端末装置１０では、以下に示すように、ＶｏＬＴＥの通話中に緊急呼発信を行った場合には、通話中のＶｏＬＴＥの音声通信を強制的に切断し、３Ｇの回線交換網を介した緊急呼発信の処理を実行することにより、通話中の相手を困惑させることなく、緊急呼発信の通話を開始している。

図３は、本実施形態に係る通信端末装置においてＶｏＬＴＥの通話中に緊急呼発信を行う場合の処理手順の一例を示すシーケンス図である。また、図４はその処理手順を実行するときの在圏セルの遷移の様子を示す説明図である。なお、通信端末装置におけるＣＳＦＢ機能による通常の音声通信を行うときの処理、ＩＭＳ網を介したＶｏＬＴＥの音声通信が可能になるまでの処理、及びＶｏＬＴＥによる通常の音声通話を行うときの処理については、公知の処理などの各種処理を適用できるため、説明を省略する。

図３において、通信端末装置１０ＳがＶｏＬＴＥによる通話中（Ｓ３０１）に、緊急呼発信の操作（Ｓ３０２）を行うと、通信端末装置１０Ｓは通話中のＶｏＬＴＥの音声通信を強制的に切断する（Ｓ３０３）。その後、通信端末装置１０Ｓは、自身が在圏しているＬＴＥのセル２１２Ａの基地局２１２を介して、ＬＴＥのコアネットワーク２４０のＭＭＥ２４２に、緊急呼発信要求を送信する（Ｓ３０４）。

ＭＭＥ２４２は、通信端末装置１０Ｓから緊急呼発信要求を受信すると、音声通信に用いるセルを通信端末装置１０Ｓが在圏するＬＴＥのセル２１２Ａから３Ｇのセル２１１Ａに遷移させるハンドオーバー要求を、通信端末装置１０Ｓに送信する（Ｓ３０５）。通信端末装置１０Ｓは、ＭＭＥ２４２から受信したハンドオーバー要求に基づき、必要に応じてセルサーチを行い、ＬＴＥの基地局（ｅＮｏｄｅＢ）２１２及び３Ｇの基地局（ＮｏｄｅＢ）２１１との間で所定のハンドオーバー手順を実行する（Ｓ３０６）。これにより、通信端末装置１０Ｓで音声通信に用いるセルがＬＴＥのセル２１２Ａから３Ｇのセル２１１Ａに遷移する（図４参照）。

次に、通信端末装置１０Ｓは、３Ｇの基地局２１１を介してコアネットワーク２２０のＭＳＣ２２４に緊急呼発信要求を送信し（Ｓ３０７）、緊急受信側の電話機１１との間で通常の３Ｇの音声発信手順（コールセットアップ手順）を実行する（Ｓ３０８）。これにより、通信端末装置１０Ｓのユーザは、３Ｇの回線交換網を介して緊急受信側の電話機１１との間で通話することができるようになる（Ｓ３０９）。

以上、本実施形態によれば、ＶｏＬＴＥの通話中にＣＳＦＢ機能による緊急呼発信を行った場合には、通話中のＶｏＬＴＥの音声通信を強制的に切断し、３Ｇの回線交換網を介した緊急呼発信の処理を実行している。これにより、最初の通話中であったＶｏＬＴＥによる音声通信が、通信端末装置１０Ｓが在圏していたセルの圏外に移動したとみなす圏外扱いで切断される場合であっても、そのＶｏＬＴＥの通信相手にとって音声通話中の状態が維持されることなく速やかに解除され、ＣＳＦＢ機能による緊急呼発信の通話のみを行うことができる。従って、ＶｏＬＴＥの通信相手にとって音声通話中の状態が継続されているにもかかわらず通話中の音声が突然聞こえなくなる状態が発生するのを防止することができ、かつ、通信網の負荷増大を抑制することができる。

なお、上記実施形態の図３、４の例では、緊急呼発信の音声通信がＶｏＬＴＥの音声通信に対応していない場合について説明したが、本発明は、ＶｏＬＴＥによる緊急呼発信の音声通信と上記ＣＳＦＢ機能による緊急呼発信の音声通信とを混在して利用可能な場合にも同様に適用できる。ＶｏＬＴＥによる緊急呼発信の音声通信では、最初の通話中であったＶｏＬＴＥによる音声通信が圏外扱いで切断される場合はないが、ユーザビリティを合わせるために、ＶｏＬＴＥの音声通信中にＶｏＬＴＥによる緊急呼発信を行うとき、最初の通話中であったＶｏＬＴＥの通話中の音声通信を強制的に切断し、ＶｏＬＴＥによる緊急呼発信の処理を開始するように制御してもよい。この制御により、ＶｏＬＴＥによる緊急呼発信を行う場合と上記ＣＳＦＢ機能による緊急呼発信を行う場合との間でユーザビリティを合わせることができる。

また、上記実施形態において、ＶｏＬＴＥの音声通信中に緊急呼発信を行う操作があったとき、通信端末装置１０Ｓが在圏する在圏セルがパケットデータ網を介したＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応するセルか否かを判断してもよい。この場合、通信端末装置１０Ｓの在圏セルがＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応するセルの場合は前述のＣＳＦＢ機能を実行せず、通信端末装置１０Ｓの在圏セルがＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応しないセルの場合は前述のＣＳＦＢ機能を実行するように制御する。この制御により、通信端末装置１０Ｓの在圏セルがＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応するセルか否かに応じて、無駄なＣＳＦＢ機能の実行を回避しつつ、緊急呼発信を確実に行うことができる。

１０ 通信端末装置
１０Ｓ 送信側の通信端末装置
１０Ｒ 受信側の通信端末装置
１１ 緊急受信側の電話機
２０ 移動体通信網
６０ 外部の回線交換電話網
７０ インターネット
８０ 外部のＩＭＳ網
２１０ 無線アクセスネットワーク
２１１ ３Ｇの基地局（ＮｏｄｅＢ）
２１２ ＬＴＥの基地局（ｅＮｏｄｅＢ）
２２０ ３Ｇのコアネットワーク
２２１ ＨＬＲ（位置登録装置）
２２４ ＭＳＣ（交換機）
２２５ ＧＭＳＣ（関門交換機）
２３０ 専用パケットデータ網
２４０ ＬＴＥのコアネットワーク（ＥＰＣ）
２４１ ＨＳＳ（ホーム加入者サーバ）
２４２ ＭＭＥ（モビリティ管理エンティティ）
２４３ ＳＧＷ（サービング・ゲートウェイ）
２４４ ＰＧＷ（パケットデータ網・ゲートウェイ）
２４５ ＰＣＲＦ（ポリシー課金制御装置）
２５０ ＩＭＳ（ＩＰ・マルチメディア・サブシステム）網
２５１ Ｐ−ＣＳＣＦ（プロキシ−呼／セッション・制御機能）
２５２ Ｓ−ＣＳＣＦ（サービング−呼／セッション・制御機能）
２５３ Ｉ−ＣＳＣＦ（問い合わせ・呼／セッション・制御機能）
２５４ ＡＳ（アプリケーションサーバ）

GSMA PRD IR.92: "IMS Profile for Voice and SMS", Mar. 2011. 3GPP TS 24.229 V12.5.0 (2014-06), "IP multimedia call control protocol based on Session Initiation Protocol (SIP) and Session Description Protocol (SDP); Stage 3 (Release 12)". 3GPP TS 23.167 V11.11.0 (2014-06), "IP Multimedia Subsystem (IMS) emergency sessions (Release 11)". 3GPP TS 24.301 V12.5.0 (2014-06), "Non-Access-Stratum (NAS) protocol for Evolved Packet System (EPS); Stage 3 (Release 12)".

Claims (3)

1. 回線交換網とパケットデータ網とを有する移動体通信網を介して通信可能な通信端末装置であって、
   前記回線交換網を介して音声通信を行う第１の音声通信手段と、
   前記パケットデータ網を介してＶｏＬＴＥ（ボイス・オーバー・ＬＴＥ）の音声通信を行う第２の音声通信手段と、
   前記第２の音声通信手段によるパケットデータ網を介したＶｏＬＴＥの通話中に緊急呼発信を要求する操作があったとき、当該通信端末装置が在圏する在圏セルが前記パケットデータ網を介したＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応するセルでない場合、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介した前記ＶｏＬＴＥの通話中の音声通信が圏外扱いで切断される前に前記ＶｏＬＴＥの通話中の音声通信を強制的に切断し、前記パケットデータ網を介した通信経路を前記回線交換網を介した通信経路に切り替え、前記第１の音声通信手段による前記回線交換網を介したＣＳＦＢ（回線交換フォールバック）機能による緊急呼発信の処理を開始し、前記在圏セルが前記パケットデータ網を介したＶｏＬＴＥの緊急呼発信に対応するセルである場合、前記ＶｏＬＴＥの通話中の音声通信を強制的に切断し、前記第２の音声通信手段による前記パケットデータ網を介したＶｏＬＴＥの緊急呼発信の処理を開始するように制御する通信制御手段と、を備えることを特徴とする通信端末装置。
2. 請求項１の通信端末装置において、
   前記通信制御手段は、前記第２の音声通信手段による音声通信中に緊急呼発信を行う操作があったとき、当該通信端末装置が在圏する在圏セルが前記パケットデータ網を介した緊急呼発信に対応するセルか否かを判断することを特徴とする通信端末装置。
3. 請求項１又は２の通信端末装置において、
   前記パケットデータ網を介した音声通信は、ＩＭＳ（ＩＰ・マルチメディア・サブシステム）におけるＳＩＰ（セッション・イニシエーション・プロトコル）によって呼制御され、ＲＴＰ（リアルタイム・トランスポート・プロトコル）によって音声データが送受信される音声通信であることを特徴とする通信端末装置。