JP7339466B1 - 方法およびシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】端末の位置情報を用いて、加入者の契約情報を管理すること【解決手段】センタ側情報処理装置において、端末から一定期間に亘って、端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信するステップと、センタ側情報処理装置において、位置情報に基づいて、端末の移動を判断するステップと、を備える方法であって、端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、センタ側情報処理装置から拠点側情報処理装置へ移管するかが決定される、方法。【選択図】図2

Description

本開示は、携帯通信システムにおいて、端末の位置情報を用いて、加入者の契約情報を管理する方法およびシステムに関する。
携帯通信サービスは経済活動や国民生活に不可欠なライフラインである。このため、障害発生時などの非常時においても確実に端末装置のデータ通信、音声通話等の各種サービスを利用できる仕組みが求められている。
米国特許出願公開第2021/0211883号明細書
特許文献1には、端末からの位置登録要求信号を、加入者プロファイルを管理する統合データ管理装置で受信し、統合データ管理装置からこの位置登録要求信号に対する応答を返すことで、端末とコア側ネットワーク装置との間の通信を確立する技術が示される。しかしながら、コア側ネットワーク側の装置構成は、統合データ管理装置を親として複数の子要素を持つ複数階層のツリー構造になっている。統合データ管理装置は、末端の子要素である複数の端末から位置登録要求信号を集約して終端処理しており、高負荷な処理が求められていた。このため、端末からの統合データ管理装置への位置登録要求信号のアクセスが集中して、通信障害を引き起こすことがあった。
本開示の目的は、端末の位置情報を用いて、加入者の契約情報を管理することにある。
上述した課題を解決するために、本開示の一態様は、センタ側情報処理装置において、端末から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信するステップと、前記センタ側情報処理装置において、前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断するステップと、を備える方法であって、前記端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から拠点側情報処理装置へ移管するかが決定される、方法を提供する。
また、上述した課題を解決するために、本開示の一態様は、センタ側情報処理装置と、拠点側情報処理装置とを備えるシステムであって、前記センタ側情報処理装置において、端末から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信することと、前記センタ側情報処理装置において、前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断することと、前記センタ側情報処理装置において、前記端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から前記拠点側情報処理装置へ移管するかを決定するよう構成されるシステムを提供する。
本開示の一実施形態における通信システムの概要を示す図である。 本開示の一実施形態による通信システムにおける契約情報の移管、再移管の処理のフローを示す。 本開示の一実施形態による通信システムにおける処理のフローを示す。 本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置の記憶部に記憶される、デフォルト状態の送信先情報のデータ構造を例示する。 本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置の記憶部に記憶される、移管後に更新された送信先情報のデータ構造を例示する。 本開示の一実施形態による、センタ側統合データ管理装置の記憶部に記憶されるセンタ側加入者プロファイルのデータ構造を例示する。 本開示の一実施形態による、センタ側統合データ管理装置の記憶部に記憶されるセンタ側管理情報のデータ構造を例示する。 本開示の一実施形態による、顧客管理装置の記憶部に記憶される顧客管理装置情報のデータ構造を例示する。 本開示の一実施形態による通信システム100における処理800のフローを示す。 本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置の記憶部に記憶される、再移管後に更新された送信先情報のデータ構造を例示する。
[本開示の実施形態の説明]
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。本開示の一実施形態は、以下のような構成を備える。
〔構成1〕
上記目的を達成するための方法の特徴構成は、
センタ側情報処理装置(150)において、端末(102)から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信するステップと(S202)、前記センタ側情報処理装置において、前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断するステップと(S204)を備える方法であって、前記端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から拠点側情報処理装置(116)へ移管するかが決定される、点にある。
〔構成2〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記端末が、移動端末であると判断されると、前記端末の前記加入者識別番号に対応する契約情報は、前記センタ側情報処理装置(150)で保持される(S206)点にある。
〔構成3〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記端末が、移動端末でないと判断されると、前記端末の前記加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置(150)から、前記拠点側情報処理装置(116)へ移管するステップ(ステップS208)をさらに備える、点にある。
〔構成4〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置は、前記端末からの更なる位置登録要求信号を受信するか否かを判断するステップ(ステップS210)をさらに備える、点にある。
〔構成5〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置が、前記端末から更なる位置登録要求信号を受信するとき、前記端末の加入者識別番号に対応する前記契約情報は、前記拠点側情報処理装置で保持される(ステップS212)、点にある。
〔構成6〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置は、前記端末からの更なる位置登録要求信号を受信しないとき、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報は、前記拠点側情報処理装置から、前記センタ側情報処理装置へ再移管される(ステップS214)、点にある。
〔構成7〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記移管は、前記センタ側情報処理装置において、移管先となる拠点側情報処理装置を特定し(ステップS312)、前記移管先となる拠点側情報処理装置のステータスをアイドル状態からアクティブ状態へ変更する(500、ステップS314)、ことをさらに備える、点にある。
〔構成8〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記移管は、前記センタ側情報処理装置において、顧客管理装置へ、前記加入者識別番号に対応する顧客管理装置情報の更新要求を送信し(ステップS314)前記顧客管理装置から、前記加入者識別番号に対応する顧客管理情報の更新完了通知を受信する(ステップS316)ことをさらに備え、前記顧客管理装置情報は、更新により、前記加入者識別番号に対応する、前記契約情報を保持する情報処理装置の識別子を、前記センタ側情報処理装置から、前記拠点側情報処理装置に変更される(700、ステップS316)、点にある。
〔構成9〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記端末の位置登録要求信号は、ユーザデータ管理装置を介して、前記センタ側情報処理装置において受信され、前記ユーザデータ管理装置は、前記加入者識別番号ごとに、位置登録要求信号の送信先となる前記センタ側情報処理装置あるいは前記拠点側情報処理装置の識別子を関連付けた送信先情報を保持しており(400A)、前記送信先情報において、前記移管後に、前記加入者識別番号に対応する情報処理装置の識別子は、前記センタ側情報処理装置の識別子から、前記拠点側情報処理装置の識別子へ更新される(400B、ステップS324)、点にある。
〔構成10〕
本開示に係る方法の別の特徴構成は、
前記加入者識別番号ごとに、位置登録要求信号の送信先となる情報処理装置の識別子を関連付けた送信先情報において、前記再移管後に、前記加入者識別番号に対応する前記拠点側情報処理装置の識別子は、前記センタ側情報処理装置の識別子へ更新される(400C、ステップS812)、点にある。
〔構成11〕
上記目的を達成するためのシステムの特徴構成は、
センタ側情報処理装置と、拠点側情報処理装置とを備えるシステムであって、前記センタ側情報処理装置は、端末から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信し(ステップS202)、前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断し(ステップS204)、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から前記拠点側情報処理装置へ移管するかを決定する(ステップS204)よう構成される、点にある。
[本開示の実施形態の詳細]
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも一例を示すものであって、本願発明の技術的範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。しかし、本開示の実施形態は、必ずしもこのような態様に限定されない。本開示の実施形態が、特許請求の範囲において規定される範囲に含まれる様々な態様を取り得ることは、当業者にとって明らかであろう。
[本開示の実施形態の詳細]
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも一例を示すものであって、本願発明の技術的範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。しかし、本開示の実施形態は、必ずしもこのような態様に限定されない。本開示の実施形態が、特許請求の範囲において規定される範囲に含まれる様々な態様を取り得ることは、当業者にとって明らかであろう。
図1は、本開示の一実施形態における通信システム100の概要を示す図である。通信システム100に示される各コア側装置は、通信システム100で提供される主な機能、例えば、モビリティ管理機能、認証機能、ユーザデータ管理機能、加入者管理機能を実装するネットワーク要素である。図1において、ネットワーク要素を装置で実現されるものとして示しているが、これら機能は、機能エンティティとして実現されてもよい。また、図示されるネットワーク要素の他に、他のネットワーク要素が、通信システム100の主要機能の一部または全部を実装するために使用されてもよい。また、図示されるネットワーク要素の他に、他のネットワーク要素を含んでもよい。
通信システム100は、顧客管理装置160と、顧客管理装置160に通信可能に接続された、センタ側統合データ管理装置150と、複数の拠点にそれぞれ配置された拠点側統合データ管理装置116とを備える。図示の例では、センタ側統合データ管理装置150は、拠点1側のコアネットワーク110と、拠点2側のコアネットワーク130とに通信可能に構成される。拠点1側のコアネットワーク110は、複数のモビリティ管理装置112と、1のユーザデータ管理装置114と、1の拠点側統合データ管理装置116と、拠点側統合データ管理装置116に接続された1の認証装置118とを備える。拠点2も、拠点1と同様に構成される。拠点1のコアネットワーク110は、複数のモビリティ管理装置112(♯1AMF1~Nまで、Nは任意の整数)を、拠点2のコアネットワーク130は、複数のモビリティ管理装置112(♯2AMF1~Mまで、Mは任意の整数)備える。図1中の各装置の#の後に示す文字および数字は、各装置に割り当てられる識別子の例を示す。「♯1」は拠点1側、「#2」は拠点2側のネットワーク要素であることを指し、拠点1側、拠点2側の装置を区別する必要の無い場合には、「#1」、「#2」を省略することがある。各拠点を構成するネットワーク要素は、それぞれ物理的に近い位置に配置される。一方、センタ側統合データ管理装置150と、拠点1側の要素群と、拠点2の要素群とは、物理的に近い位置に配置されなくてもよい。また、図1の例において拠点は2つあるが、拠点は3以上あってもよい。
通信システム100では、端末102の移動する範囲が限られており、あるいは固定的に設置されるとき、センタ側統合データ管理装置150の管理する各端末102の契約情報は、端末102に物理的に近い拠点側統合データ管理装置116へ移管し、管理される。一方、端末102の移動する範囲が限られた範囲を超えるとき、センタ側統合データ管理装置150側で契約情報を管理する。ここで、「移管」とは、センタ側統合データ管理装置150から、拠点側統合データ管理装置116へ、端末の契約情報を移すことをいう。契約情報は移管されると、移管元には残らない。また、「契約情報」とは、加入者が契約するサービス内容(音声通話、SMS、データ通信の契約有無など)や加入者識別番号を含む情報をいう。
端末102は基地局104を介してコアネットワーク110/130側装置と通信することができる。端末102は、端末102の位置情報を含む位置登録要求信号を、モビリティ管理装置112等を介して、拠点側統合データ管理装置116、又はセンタ側統合データ管理装置150へ送信する。端末102の位置情報は、例えば、衛星から受信するGPS信号に基づいて特定されるGPS位置情報である。
ところで、センタ側統合データ管理装置150は、複数存在することがある。従来、端末102から送信された位置登録要求信号の送信先として、複数のセンタ側統合データ管理装置150のうち1つがラウンドロビン機構を用いて選択されていた。ラウンドロビン機構は、位置登録要求信号を、センタ側統合データ管理装置150間で分配することができるものの、端末102と、センタ側統合データ管理装置150との間の物理的距離を考慮しないで選択される。このため、端末102の拠点に物理的に近いセンタ側統合データ管理装置150が位置登録要求信号の送信先として選択されるとは限らなかった。また、従来、端末102からの位置登録要求信号は、端末102が移動していなくとも、センタ側統合データ管理装置150へ送信されていた。本開示によると、端末102の位置情報に基づいて、端末102に物理的に近い拠点側統合データ管理装置へ位置登録要求信号を送信することができる。
以下の実施形態において、通信システム100は3GPP(登録商標)の5G(5th Generation)の規格に準拠するものとして説明するが、実施形態は、必ずしも特定の規格に限定されるわけはなく、第4世代(4th Generation,4G)、第6世代(6th Generation,6G)などの他の通信規格に準拠することができる。
以下、通信システム100を構成する各ネットワーク要素について説明する。
(端末102)
端末102は、SIMを搭載していればよく、移動端末であっても、一定の場所や位置に設置される固定端末であってもよい。本開示において、基地局104内の限られたカバー範囲(セル)内の移動する機器を「固定端末」とし、セルを超えた範囲で移動する機器を「移動端末」とする。ただし、固定が一時的であり、その後移動が検知される端末は「一時的な固定端末」と呼ぶ。固定端末の例は、自動販売機、ロボットなどの産業機器、エレベータ、スマートメータなどを含む。また、一時的な固定端末、および移動端末の例は、スマートフォンなどの携帯端末、PDA(Personal Digital Assistant)、タブレット型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータ(いわゆる、ノートパソコン)、自動車、船舶、列車、建設機械、航空機、またはウェアラブルデバイスなどを含む。
従来、固定的に設置される端末であっても、電源投入時や、所定間隔ごとの任意のタイミングで位置登録要求信号を送信し、この位置登録要求信号は、センタ側統合データ管理装置150で集約されていた。本開示によると、端末102の位置情報に基づいて、端末102の移動を判断し、その判断結果に基づいて、位置登録要求信号の送信先(センタ側統合データ管理装置150または、拠点側統合データ管理装置116)を決定することができる。その結果センタ側統合データ管理装置150に係る処理負荷を分散、軽減することができる。
端末102は、制御部、記憶部、送受信部、アンテナ、位置取得部、およびSIMなどのハードウェア資源を有する。制御部、記憶部、送受信部、SIM、およびGPSセンサはバスを介して接続される。制御部は、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)などである。記憶部の具体例は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスク、フラッシュメモリ、光ディスク等である。端末102の制御部は、端末全体の動作・機能を制御する機能部である。制御部は、必要に応じて記憶部に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより、端末102における各種処理を実現する。送受信部は、アンテナを介して、アクセスネットワーク内の基地局装置と無線通信するための機能部である。
端末102に搭載されるSIMには、通信事業者と契約するユーザの契約プロファイルが格納されている。SIMの契約プロファイルには、ユーザの加入者情報が格納され、携帯電話の回線契約に割り当てられる加入者識別番号(IMSI:International Mobile Subscriber Identity)、加入者であるユーザの電話番号(MSISDN:Mobile Subscriber International Subscriber Directory Number)、SIMカード番号(ICCID:Integrated Circuit Card Identifier)といった個別の識別子情報が含まれる。
端末102に搭載される位置取得部はGPS(Global Positioning System)センサであってよい。GPSセンサは、複数のGPS衛星と通信し、それぞれの衛星からの信号の到達時間や強度などを解析して、自身の位置座標(2次元、3次元)を算出する。なお、GPSだけでなく、他の位置情報技術(Wi-Fiの基地局情報など)と組み合わせて端末102の位置情報を取得してもよい。これにより、より正確な位置情報の取得や、屋内や地下などGPS信号が届きにくい場所でも位置情報を取得できる。
(顧客管理装置160)
顧客管理装置160は加入者の契約情報、サービス利用状況などを管理する。顧客管理装置160は加入者であるユーザのサービスオーダに従って、通信事業者とサービス契約する加入者の契約情報を作成し、格納する。
(センタ側統合データ管理装置150)
センタ側統合データ管理装置150は、UDR(統合/ユーザデータリポジトリ: Unified Data Repository)を備える。センタ側統合データ管理装置150は、UDRにおいて、検索または蓄積ができるよう整理された通信事業者とサービス契約する加入者プロファイルの集まりを格納する。
センタ側統合データ管理装置150は、制御部、記憶部、送受信部などのハードウェア資源を有する。制御部、記憶部、送受信部はバスを介して接続されている。センタ側統合データ管理装置150の制御部は、センタ側統合データ管理装置150全体の動作・機能を制御する機能部である。制御部は、必要に応じて記憶部に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより、センタ側統合データ管理装置150における各種処理を実現する。送受信部は、センタ側統合データ管理装置150が、第1拠点のネットワーク、第2拠点のネットワーク、顧客管理装置160と通信するための機能部である。記憶部は、センタ側加入者プロファイル500を記憶する。センタ側統合データ管理装置150のセンタ側加入者プロファイル500の詳細は、図5を用いて後述する。
以下、拠点側の拠点側統合データ管理装置116、モビリティ管理装置112、ユーザデータ管理装置114、認証装置118は、センタ側統合データ管理装置150と同様のハードウェア構成を有しており、ハードウェア構成についての重複する説明は省略する。
(拠点側統合データ管理装置116)
拠点側統合データ管理装置116は、それぞれ拠点側のUDRを備える。拠点側統合データ管理装置116は、センタ側統合データ管理装置150より移管した契約情報等を格納することができる。拠点側統合データ管理装置116で契約情報を保持することで、端末102は、センタ側統合データ管理装置150ではなく、拠点側統合データ管理装置116に位置登録要求信号を送信し、通信事業者の提供する各種ネットワークサービスを利用することができる。
(モビリティ管理装置112)
モビリティ管理装置112は、AMF(Access and Mobility Management Function)の機能を提供するネットワーク要素である。モビリティ管理装置112/132は、端末102の位置登録や、呼出・基地局間ハンドオーバなどの管理を行う。
(ユーザデータ管理装置114)
ユーザデータ管理装置114は、UDM(User Data Management)の機能を提供するネットワーク要素である。ユーザデータ管理装置114は、加入者データ、セッション情報、端末102の在圏情報、端末102のAKA(Authentication and Key Agreement)認証のための認証情報の格納や、管理を行う。AKA認証は、端末102のSIMと通信事業者網の間で取り交わされる認証/暗号キー配送の方式をいう。記憶部は、送信先情報400(400A、400B、400C)を記憶する。送信先情報400は、加入者識別番号に対応する位置登録要求信号の送信先となる統合データ管理装置の識別子を、それぞれ格納することができる。送信先情報400の詳細は、図4A,図4B、および図9を用いて後述する。
(認証装置118)
認証装置118は、AUSF(Authentication Server Function)の機能を提供するネットワーク要素である。認証装置118は、ユーザ認証に関する機能を提供し、端末102の認証やアクセス制御等を行う。認証装置118は、ユーザデータ管理装置114からユーザの認証情報を受け取り、AKA認証に必要な処理を行う。認証装置118は、AKA認証に必要なRAND、XRES、CK、IK、AUTNを、認証装置とSIMと共通に保持している共通秘密鍵から生成する。
図2は、本開示の一実施形態による通信システム100における契約情報の移管および再移管の処理200のフローを示す。
ステップS202からステップS204では、端末102の一定期間(例えば1か月間)内に移動があるか否かを判断する。
まず、ステップS202において、センタ側統合データ管理装置150は、端末102から、端末102の位置情報を含む位置登録信号を一定期間に亘って取得する。端末102の位置情報は、例えば、3次元のGPS位置情報であり、位置登録要求信号取得とともにリアルタイムに取得される。
次に、ステップS204において、センタ側統合データ管理装置150は、一定期間に亘って取得した位置登録要求信号に含まれる端末102の位置情報に変化があるかを判断する。位置情報が、基地局104を跨がない変化の場合、位置情報に変化がないものとする。すなわち、センタ側統合データ管理装置150は、全ての位置情報が、同じ基地局104内の限られたカバー範囲(セル)内にあるとき、端末102は移動端末ではないと判断する。一方、端末102の位置情報が、全ての位置情報が、同じセル内になく、複数のセルに跨がるとき、センタ側統合データ管理装置150は、端末102が移動端末であると判断する。
また、センタ側統合データ管理装置150は、端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、センタ側統合データ管理装置150で保持するか、センタ側統合データ管理装置150から拠点側統合データ管理装置116へ移管するかを決定する。センタ側統合データ管理装置150は、端末102が移動端末でないと判断すると、契約情報の移管を決定し、ステップS208へ進む。一方、センタ側統合データ管理装置150は端末102が移動端末であると判断した場合、ステップS206に進む。
ステップS206において、センタ側統合データ管理装置150は、端末102の加入者識別番号に対応する契約情報の拠点側統合データ管理装置116への移管を行わず、契約情報の保持を維持する(ステップS206)。また、端末からの位置登録要求信号の送信先は、センタ側統合データ管理装置150に固定される。端末102が移動端末の場合、端末102は、拠点間(例えば、図1の拠点1から拠点2)を移動する可能性があるため、全ての拠点に係る契約情報を保持可能なセンタ側統合データ管理装置150に契約情報が保持される。
一方、上述したように、ステップS204において、センタ側統合データ管理装置150は端末102が移動端末ではないと判断すると、ステップS208に進む。
ステップS208において、センタ側統合データ管理装置150は、端末102の加入者識別番号に対応する契約情報と、共有秘密鍵とを、センタ側統合データ管理装置150から拠点側統合データ管理装置116へ移管する。端末102が在圏する拠点に配置された拠点側統合データ管理装置116へ各種情報を移管することで、移管後は、センタ側統合データ管理装置150へアクセスせずに、拠点側統合データ管理装置116にアクセスして、端末102の位置登録を行うことができる。移管の処理の詳細は、図3を用いて後述する。
続くステップS210では、端末102が、固定端末であるか、一定期間中は移動していなかったものの一定期間経過後に移動する一時的な固定端末であるかを判断する。具体的には、ステップS210において、移管された拠点側統合データ管理装置116が、端末102からの位置登録要求信号を受信するかを判断する。
ステップS210において、拠点側統合データ管理装置116は、端末102から新たに位置登録要求信号を受信する場合(S210にて「はい」)に、ステップS212に進む。
ステップS212において、拠点側統合データ管理装置116は端末102から、位置登録要求信号を受信すると、端末102が固定端末であると判断し、拠点側統合データ管理装置116は、契約情報と共通秘密鍵とを維持する。端末102の一定期間経過後の移動が拠点内であれば、端末102からの位置登録要求信号は、引き続き移管先の拠点側統合データ管理装置116に送信されることになる。つまり、拠点側統合データ管理装置116が、端末102から位置登録要求信号を引き続き受信することは、端末102の移動が拠点を跨いでおらず、せいぜい同じ拠点内の移動であることを意味する。
一方、ステップS210において、移管先の拠点側統合データ管理装置116が、端末102から新たに位置登録要求信号を受信しない場合(S210にて「いいえ」)に、拠点側統合データ管理装置116は端末102が他の拠点に移動したと判断して、ステップS214に進む。
ステップS214において、拠点側統合データ管理装置116は、ステップS208で移管された端末102の契約情報と共通秘密鍵とを、センタ側統合データ管理装置150に再移管する。再移管制御の詳細は、図8を用いて後述する。端末102が拠点を跨いで移動すると、新たな拠点に在圏する端末102からの位置登録要求信号は、移管先の拠点側統合データ管理装置116には送信されず、センタ側統合データ管理装置150へ送信されることになる。すなわち、移管先の拠点側統合データ管理装置116が、端末102から新たに位置登録要求信号を受信しないとき、端末102は、一時的な固定端末であり、一定期間経過後に拠点を跨いだ移動をした端末であると判断される。
本開示によると、拠点側統合データ管理装置116における位置登録要求信号の受信の有無を判断することで(ステップS210)、端末102が、一定期間経過後に拠点間移動をする一時的な固定端末であるか、一定期間経過後も拠点間移動をしない固定端末であるかを判断することができる。
図3は、本開示の一実施形態による通信システム100における処理300のフローを示す。処理300では、端末102の移動端末であるかの判断と、端末102が移動端末ではないと判断されたときの、契約情報をセンタ側統合データ管理装置から、拠点側データ統合データ管理装置へ移管する処理等を説明する。図3におけるステップS310の処理は、図2のステップS202およびステップS204の処理に対応する。また、図3におけるステップS312からS324の処理は、図2のステップS208の処理に対応する。
まず、ステップS302において、顧客管理装置160は、端末102のユーザからのサービスオーダに関するデータを読み出して、共通秘密鍵と共に、センタ側統合データ管理装置150に送信する。サービスオーダデータは、ネットワークサービスを契約したユーザの加入者識別番号と、契約情報を含む。
次に、ステップS304において、センタ側統合データ管理装置150は、受信したサービスオーダデータに基づいて、契約情報を作成し、記憶部に一時的に記憶する。センタ側統合データ管理装置150は、契約情報を記憶すると、サービスオーダデータに基づく契約手続が完了した旨の通知を顧客管理装置160へ送信する。なお、新たなサービスオーダに従って、顧客管理装置160側の契約情報が変更されると、契約情報の変更に従って、センタ側統合データ管理装置150の契約情報も更新される。これによって、センタ側統合データ管理装置150と、顧客管理装置160とで契約情報の同期を図ることができる。
次に、ステップS306において、端末102は、例えば、電源投入時や、所定間隔ごとの任意のタイミングで位置登録要求信号を送信する。位置登録要求信号は、端末102の位置情報を含む。位置登録要求信号は、基地局104(図1)を介して、モビリティ管理装置112へ送信され、さらに、ユーザデータ管理装置114へ送信される。このモビリティ管理装置112からユーザデータ管理装置114への位置登録要求信号は、端末102のSIMから読み出された加入者識別番号(例えば「****1」)と、端末102が在圏するモビリティ管理装置112の識別子(#1AMF1)と、端末102の位置情報とを含む。
次に、ステップS308において、ユーザデータ管理装置114は、モビリティ管理装置112から位置登録要求信号を受信すると、位置登録要求信号の送信先として定められている統合データ管理装置を特定し、位置登録要求信号を送信する。この位置登録要求信号は、加入者識別番号(例えば「****1」)と、端末102が在圏するモビリティ管理装置112の識別子(#1AMF1)と、端末の位置情報とを含む。また、ユーザデータ管理装置114は、送信先情報400Aを作成し、記憶部に格納する。
図4Aは、本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置114の記憶部に記憶される、デフォルト状態の送信先情報400Aのデータ構造を例示する。送信先情報400Aでは、加入者識別番号と、加入者識別番号に対応する、ユーザデータ管理装置114からの位置登録要求信号の送信先となる統合データ管理装置の識別子との項目を含む。統合データ管理装置の識別子の初期値は、センタ側統合データ管理装置150の識別子(C_UDR)である。加入者識別番号はIMSI(International Mobile Subscriber Identity)であり、一般的には15桁の数字で構成されるが、本開示では説明の便宜上「****1」と記載する。
図3に戻り、ステップS310において、センタ側統合データ管理装置150は、ユーザデータ管理装置114から、一定期間に亘って複数の位置登録要求信号を受信する。センタ側統合データ管理装置150は、受信した位置登録要求信号の位置情報のそれぞれを、センタ側加入者プロファイル500に記憶する。センタ側加入者プロファイル500の詳細は後述する。
また、ステップS310において、センタ側統合データ管理装置150は、位置情報に基づいて端末102の移動の有無を判断する。具体的には、センタ側統合データ管理装置150は、加入者識別番号「****1」に対応付けられるセンタ側加入者プロファイル500の位置情報を読み出しし、読み出した位置情報の全てが、同じ基地局104内の限られたカバー範囲(セル)内にあるかを判断する。セルの範囲は、基地局104ごとに予め定められている。
ステップS310において、センタ側統合データ管理装置150は、加入者識別番号「****1」に関連付けられる位置情報が全て同じセル内にあるとき、端末102は移動していないと判断し、ステップS312に進む。一方、ステップS310において、端末102が移動端末であると判断されると、処理はステップS310に進まず、図2のステップS206へ進む。ステップS206の処理は既に説明したとおりであり、ここでは説明を省略する。
図5は、本開示の一実施形態による、センタ側統合データ管理装置150の揮発性メモリなどの記憶部に一時的に記憶されるセンタ側加入者プロファイル500のデータ構造を例示する。センタ側加入者プロファイル500は、ネットワークサービスを契約する全ての加入者識別番号と、一定期間に亘って取得された複数の位置情報と、加入者識別番号に関連付けられる位置登録要求信号の送信元であるユーザデータ管理装置114の識別子と、拠点側統合データ管理装置のステータスとの項目を含むことができる。取得された位置情報は、位置情報の項目に格納される。なお、センタ側加入者プロファイル500の項目は、図示の例に限られず、さらに加入者識別番号に対応する電話番号、契約プランの詳細情報、ユーザの認証に使用される認証情報の項目などを含んでもよい。
センタ側加入者プロファイル500の拠点側統合データ管理装置のステータスの項目には、「アイドル状態」、あるいは「アクティブ状態」のいずれかが保持される。本開示において、拠点側統合データ管理装置116への契約情報等の移管が決定されていない状態を、アイドル状態(idle)とし、拠点側統合データ管理装置116への契約情報等の移管が決定された状態をアクティブ状態(act)とする。
図3に戻り、ステップS310において端末102が移動端末ではないと判断すると、ステップS312において、センタ側統合データ管理装置150は、契約情報等の移管を決定する。センタ側統合データ管理装置150は、位置登録要求信号の送信元であるユーザデータ管理装置114の識別子「#1 UDM」をキーに、センタ側管理情報600を参照して、ユーザデータ管理装置の識別子「#1 UDM」に対応する拠点側統合データ管理装置116の識別子「#1 UDR」を特定する。
図6は、本開示の一実施形態による、センタ側統合データ管理装置150の不揮発性メモリなどの記憶部に記憶されるセンタ側管理情報600のデータ構造を例示する。センタ側管理情報600は、拠点識別子と、ユーザデータ管理装置114の識別子と、拠点側統合データ管理装置116の識別子との項目を含むことができる。1つの拠点識別子に対し、1つのユーザデータ管理装置の識別子、1の拠点側統合データ管理装置の識別子が関連付けられる。
次に、図3に戻り、ステップS314において、センタ側統合データ管理装置150は、センタ側加入者プロファイル500のステータスを変更する。より詳細には、センタ側統合データ管理装置150は、図5に示すセンタ側加入者プロファイル500を参照し、加入者識別番号「****1」に対応する拠点側統合データ管理装置116のステータスをアイドル状態(idle)から移管決定されたことを示すアクティブ状態(act)に変更する。
また、ステップS314において、センタ側統合データ管理装置150は、顧客管理装置160に対し、顧客管理装置情報700の更新要求を送信する。顧客管理装置情報700の更新要求は、加入者識別番号「****1」と、ステップS312にて特定された拠点側統合データ管理装置116の識別子「#1 UDR」を含む。
次に、ステップS316において、更新要求に従って、顧客管理装置160は顧客管理装置情報700を更新する。更新により、センタ側加入者プロファイル500と、顧客管理装置情報700との間で、統合データ管理装置の識別子と、拠点側統合データ管理装置116のステータスの同期を図る。契約情報が拠点側統合データ管理装置116へ移管されると、顧客管理装置160は、移管先の拠点側統合データ管理装置116へ直接サービスオーダを送信する必要がある。
図7は、本開示の一実施形態による、顧客管理装置160の記憶部に記憶される更新前の、デフォルト状態の顧客管理装置情報700のデータ構造(図7上段)と、更新後(図7中段)および再更新後(図7下段)のデータ構造の一部を例示する。顧客管理装置情報700は、全ての加入者識別番号と、加入者識別番号に対応する端末102の契約情報を管理する統合データ管理装置の識別子と、拠点側統合データ管理装置116のステータスとの項目を含むことができる。
デフォルト状態では、加入者識別番号「****1」に対応する統合データ管理装置識別子は、センタ側統合データ管理装置150の識別子「C_UDR」である。また、拠点側統合データ管理装置116のステータスは、アイドル状態(idle)である。
顧客管理装置情報700は、更新されると、図7中段に示すように、加入者識別番号「****1」に対応する統合データ管理装置の識別子と、拠点側統合データ管理装置のステータスが変更される。本例では、移管先となる統合データ管理装置の識別子が「C_UDR」から「#1_UDR」へ、拠点側統合データ管理装置116のステータスがアイドル状態からアクティブ状態に変更される。
また、ステップS316において、顧客管理装置160は、契約情報を管理する顧客管理装置情報700を更新すると、センタ側統合データ管理装置150へ、更新完了通知を送信する。
次に、ステップS318において、更新完了通知を受信すると、センタ側統合データ管理装置150は、契約情報と、AKA認証用の共通秘密鍵とを、拠点側統合データ管理装置116へ移管する処理を行う。
次に、ステップS320において、拠点側統合データ管理装置116は、センタ側統合データ管理装置150から取得した契約情報と、共通秘密鍵とを記憶部に記憶し、移管完了通知をセンタ側統合データ管理装置150へ送信する。
次に、ステップS322において、移管完了通知を受信すると、センタ側統合データ管理装置150は、ユーザデータ管理装置114に対し、送信先情報400の更新要求を送信する。更新要求は、加入者識別番号と、拠点側統合データ管理装置116の識別子「#1 UDR」を含む。
次に、ステップS324において、ユーザデータ管理装置114は、センタ側統合データ管理装置150から取得した送信先情報400の更新要求に従って、記憶部に記憶する送信先情報400を更新する。
図4Bは、本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置114の記憶部に記憶される、更新された送信先情報400Bのデータ構造を例示する。送信先情報400Bにおいて、加入者識別番号「****1」に対応する端末102からの位置登録要求信号の送信先は、センタ側統合データ管理装置150(識別子「C_UDR」)から、拠点側統合データ管理装置116(識別子「#1 UDR」)に変更される。これにより、移動していない端末と判断された端末102からの位置登録要求信号の送信先は、端末102と物理的に近い拠点側統合データ管理装置116に設定される。
以上、ステップS310からS324の処理によって、契約情報をセンタ側統合データ管理装置から、拠点側統合データ管理装置へ移管した。続く処理では、端末102から更なる位置登録要求信号が送信されたときの処理を説明する。
ステップS326において、端末102が位置登録要求信号をモビリティ管理装置112へ送信し、さらに、モビリティ管理装置112から、ユーザデータ管理装置114に送信する。このモビリティ管理装置112から送信される位置登録要求信号は、端末102に対応する加入者識別番号と、モビリティ管理装置112の識別子「#1 AMF1」と、端末102の位置情報とを含む。
次に、ステップS328において、ユーザデータ管理装置114はモビリティ管理装置112から位置登録要求信号を受信すると、記憶部から更新された送信先情報400B(図4B)を読み出し、加入者識別番号「****1」に対応する送信先となる統合データ管理装置の識別子(#1 UDR)を特定する。ユーザデータ管理装置114は特定した拠点側統合データ管理装置の識別子に対応する拠点側統合データ管理装置116へ、位置登録要求信号を送信する。
本開示によると、端末の位置情報を含む位置登録要求信号に従って、端末102の移動を判断する。端末が移動端末ではない場合に、センタ側統合データ管理装置150ではなく、拠点側統合データ管理装置116へ契約情報を移管する。契約情報の移管後は、端末102からの位置登録要求信号は、移管先の拠点側統合データ管理装置へ送信される。これにより、センタ側統合データ管理装置への位置登録要求信号のアクセスの集中を避けることができる。端末102が、自動販売機や、エレベータ等の固定端末の場合には、センタ側統合データ管理装置への位置登録要求信号を送信する必要はない。
図8は、本開示の一実施形態による通信システム100における処理800のフローを示す。処理800では、端末102が一時的には固定端末であると判断されたものの、その後移動が検出されたときの処理を説明する。このような端末102の例は、携帯端末、タブレット型コンピュータ、自動車などである。端末102が一時的な固定端末であった場合、センタ側統合データ管理装置150へ契約情報を再移管する。図8におけるステップ802は、図2のステップS210に対応し、図8におけるステップS804からステップS812は図2のステップS214に対応する。
ステップS802において、ユーザデータ管理装置114は、端末102から更なる位置登録要求信号を受信しない場合、拠点側統合データ管理装置116へその旨を通知する。
次に、拠点側統合データ管理装置116は、端末102から更なる位置登録要求信号を受信しない通知を受信すると、ステップS804において、端末102が別の拠点に移動したと判断し、契約情報と共通秘密鍵のセンタ側統合データ管理装置150への再移管を行う。具体的には、センタ側統合データ管理装置150から移管された加入者識別番号に対応する契約情報と、共通秘密鍵とを、センタ側統合データ管理装置150へ再度移管する。
次に、ステップS806において、センタ側統合データ管理装置150は、センタ側加入者プロファイル500(図5)を参照し、加入者識別番号に対応する移管元の拠点側統合データ管理装置116に対応する状態を、アクティブ状態(act)からアイドル状態(idle)へ再変更する。
また、ステップS806において、センタ側統合データ管理装置150は、顧客管理装置160が保持する顧客管理装置情報700の更新依頼を、顧客管理装置160へ送信する。顧客管理装置情報700の更新要求は、加入者識別番号「****1」と、センタ側統合データ管理装置150の識別子「C UDR」を含む。
次に、ステップS808において、顧客管理装置160は、更新要求に従って、顧客管理装置160は顧客管理装置情報700を再変更する。
より詳細には、顧客管理装置情報700は、再変更されると、図7下段に示すように、加入者識別番号「****1」に対応する統合データ管理装置の識別子と、拠点側統合データ管理装置のステータスが変更される。本例では、移管先となる統合データ管理装置の識別子が「#1_UDR」から「C_UDR」へ、拠点側統合データ管理装置116のステータスがアクティブ状態からアイドル状態に変更される。顧客管理装置情報700を更新することで、顧客管理装置160は、契約情報を管理している装置を把握することができる。
また、ステップS808において、顧客管理装置160は、顧客管理装置情報700を更新すると、センタ側統合データ管理装置150へ、加入者識別番号を含む更新完了通知を送信する。
次に、ステップS810において、センタ側統合データ管理装置150は、更新完了通知を受信すると、センタ側統合データ管理装置150は、加入者識別番号をキーに、対応する契約情報の削除指示を、拠点側統合データ管理装置116を介して、ユーザデータ管理装置114へ送信する。
次に、ステップS812において、ユーザデータ管理装置114は、契約情報の削除指示を受信すると、送信先情報400B(図4B)から、加入者識別番号「****1」に対応する拠点側統合データ管理装置116の識別子(#1_UDR)を、デフォルト状態、すなわちセンタ側統合データ管理装置150の識別子(C_UDR)に戻す。図9は、本開示の一実施形態による、ユーザデータ管理装置の記憶部に記憶される、再移管後に更新された送信先情報400Cのデータ構造を例示する。
以上、処理800に従って、端末102は一時的な固定端末であって、一定期間経過後に拠点間移動をしたとき、拠点側統合データ管理装置116から、センタ側統合データ管理装置150へ契約情報と共通秘密鍵を再移管するときの処理を説明した。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、実施形態及び変形例の任意の組み合わせが可能であり、特許請求の範囲及び明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。
100…通信システム
102…端末
104…基地局
110…コアネットワーク
112…モビリティ管理装置
114…ユーザデータ管理装置
116…拠点側データ管理装置
118…認証装置
130…コアネットワーク
150…センタ側統合データ管理装置
160…顧客管理装置
400A,B,C…送信先情報
500…センタ側加入者プロファイル
600…センタ側管理情報
700…顧客管理装置情報

Claims (11)

  1. センタ側情報処理装置において、端末から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信するステップと、
    前記センタ側情報処理装置において、前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断するステップとを備える、方法であって、
    前記端末が、移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から拠点側情報処理装置へ移管するかが決定される、方法。
  2. 前記端末が、移動端末であると判断されると、前記端末の前記加入者識別番号に対応する契約情報は、前記センタ側情報処理装置で保持される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記端末が、移動端末でないと判断されると、前記端末の前記加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から、前記拠点側情報処理装置へ移管するステップをさらに備える、請求項1に記載の方法。
  4. 前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置は、前記端末からの更なる位置登録要求信号を受信するか否かを判断するステップをさらに備える、請求項3に記載の方法。
  5. 前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置が、前記端末から更なる位置登録要求信号を受信するとき、前記端末の加入者識別番号に対応する前記契約情報は、前記拠点側情報処理装置で保持される、請求項4に記載の方法。
  6. 前記契約情報の移管後に、前記拠点側情報処理装置は、前記端末からの更なる位置登録要求信号を受信しないとき、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報は、前記拠点側情報処理装置から、前記センタ側情報処理装置へ再移管される、請求項4に記載の方法。
  7. 前記移管は、
    前記センタ側情報処理装置において、
    移管先となる拠点側情報処理装置を特定し、
    前記移管先となる拠点側情報処理装置のステータスをアイドル状態からアクティブ状態へ変更する、
    ことをさらに備える、請求項3に記載の方法。
  8. 前記移管は、
    前記センタ側情報処理装置において、
    顧客管理装置へ、前記加入者識別番号に対応する顧客管理装置情報の更新要求を送信し、
    前記顧客管理装置から、前記加入者識別番号に対応する顧客管理情報の更新完了通知を受信することをさらに備え、
    前記顧客管理装置情報は、更新により、前記加入者識別番号に対応する、前記契約情報を保持する情報処理装置の識別子を、前記センタ側情報処理装置から、前記拠点側情報処理装置に変更される、請求項3に記載の方法。
  9. 前記端末の位置登録要求信号は、ユーザデータ管理装置を介して、前記センタ側情報処理装置において受信され、
    前記ユーザデータ管理装置は、前記加入者識別番号ごとに、位置登録要求信号の送信先となる前記センタ側情報処理装置あるいは前記拠点側情報処理装置の識別子を関連付けた送信先情報を保持しており、
    前記送信先情報において、前記移管後に、前記加入者識別番号に対応する情報処理装置の識別子は、前記センタ側情報処理装置の識別子から、前記拠点側情報処理装置の識別子へ更新される、請求項1に記載の方法。
  10. 前記加入者識別番号ごとに、位置登録要求信号の送信先となる情報処理装置の識別子を関連付けた送信先情報において、前記再移管後に、前記加入者識別番号に対応する前記拠点側情報処理装置の識別子は、前記センタ側情報処理装置の識別子へ更新される、請求項6に記載の方法。
  11. センタ側情報処理装置と、拠点側情報処理装置とを備えるシステムであって、
    前記センタ側情報処理装置は、
    端末から一定期間に亘って、前記端末の位置情報と加入者識別番号とを含む位置登録要求信号を受信し、
    前記位置情報に基づいて、前記端末の移動を判断し、
    移動端末であるか否かの判断結果に応じて、前記端末の加入者識別番号に対応する契約情報を、前記センタ側情報処理装置から前記拠点側情報処理装置へ移管するかを決定するよう構成される、システム。
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