JP7364813B1 - 移動通信に用いられる管理装置、方法、システム及びプログラム - Google Patents

移動通信に用いられる管理装置、方法、システム及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】メッセージが未達となることを減少させる。【解決手段】本開示の中継装置は、移動体通信に用いられる管理装置であって、音声通信を行う加入者の通信端末の位置情報登録のために、音声通信のセッション制御を行う中継装置を登録する要求を受け付ける受付手段と、受け付けた要求に基づいて、加入者に関連付けられる中継装置の情報の登録を制御する制御手段と、を備える。制御手段は、緊急通報ではない音声通信に用いられる第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、第1の中継装置の情報を第1の情報に登録するように制御し、緊急通報である音声通信に用いられる第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、第1の中継装置の情報を登録するための第1の情報に第2の中継装置の情報を登録しない。【選択図】図2A

Description

本発明は、移動通信に用いられる管理装置、方法、システム及びプログラムに関する。
従来、第4世代の通信方式であるLTE(ロングタームエボリューション)標準に準拠した通信技術を用いて音声通信を行う技術として、VoLTE(ボイスオーバLTE)が知られている。
VoLTEでは、パケットデータにより音声通信を行うためのIMS(IPマルチメディアサブシステム)が用いられ、通信端末の電源がONになってからIMSを介したVoLTEの音声通信が可能になる過程でIMS登録が行われる(特許文献1)。IMS登録では、S-CSCF(サービング呼セッション制御機能)と呼ばれる中継装置(SIPサーバ)が、加入者の通信端末との間で認証を行ったり、他の通信端末から加入者の通信端末に対して音声通信が発信された場合に加入者の通信端末と音声通信を確立する、S-CSCFをHSS(ホーム加入者サーバ)に登録したりする。
特許第5961713号公報
ところで、移動体通信では、緊急通報である音声通信(緊急呼ともいう)と、緊急通報ではない音声通信(一般呼ともいう)とが行われる。緊急通報は、警察などの緊急通報受理機関に対して発信する音声通信であり、一般呼の接続性以上に安定した接続性が求められる場合がある。
緊急呼における高い接続性を実現するために、IMSやHSSなどの各構成を二重化し、緊急呼用と一般呼用とのそれぞれに専用化することが考えられる。しかしながら、IMSやHSSなどの各構成を緊急呼用と一般呼用に専用化する場合、設備や管理などの専用化のためのコストが増大する課題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することが可能な技術を実現することである。
この課題を解決するため、例えば本開示の中継装置は、移動体通信に用いられる管理装置であって、音声通信を行う加入者の通信端末の位置情報登録のために、音声通信のセッション制御を行う中継装置を登録する要求を受け付ける受付手段と、受け付けた前記要求に基づいて、前記加入者に関連付けられる中継装置の情報の登録を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、緊急通報ではない音声通信に用いられる第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を第1の情報に登録するように制御し、緊急通報である音声通信に用いられる第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を登録するための前記第1の情報に前記第2の中継装置の情報を登録しない、ことを特徴とする。
本開示によれば、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することが可能になる。
実施形態1におけるシステムの構成例を示す図 実施形態1におけるシステムにおける処理を示すシーケンス図(1) 実施形態1におけるシステムにおける処理を示すシーケンス図(2) 実施形態1における加入者とCSCFとの関連付けの例を模式的に示す図 実施形態2におけるシステムにおける処理を示すシーケンス図 実施形態2における加入者とCSCFとの関連付けの例を模式的に示す図 一実施形態における管理装置の機能構成例を示すブロック図 変形例のシステムにおける処理を示すシーケンス図
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
<実施形態1>
図1を参照して、本実施形態におけるシステムの構成例について説明する。図1に示すシステム10は、移動体通信に用いられる一例としてのシステムであり、管理サーバ100と、緊急通報でない音声通信(一般呼ともいう)に対して用いられるIPマルチメディアサブシステム(IMS)110と、緊急通報である音声通信(緊急呼ともいう)に用いられるIMS120と、コアネットワーク130と、通信端末140とを含む。
管理サーバ100は、管理装置の一例であり、例えばホーム加入者サーバである。管理サーバ100は、加入者情報を格納するデータベースを含み、加入者情報を管理する。また、管理サーバ100は、後述する中継サーバが通信端末140との間で行う認証用の情報や、加入者に関連付けられる中継サーバの情報を管理する。
IMS110とIMS120は、それぞれ音声セッション制御を行うパケットデータ網である。IMS110は、一般呼についての音声セッション制御を行い、IMS120は、緊急呼についての音声セッション制御を行う。従来のVoLTEを実現するシステム構成では、パケットデータ網は一般呼と緊急呼で共用されており、一般呼用と緊急呼用とに専用化されていない。本実施形態では、それぞれのパケットデータ網を一般呼用(IMS110)と緊急呼用(IMS120)とに区別して専用化することにより、例えば、緊急呼に用いられるパケットデータ網が、一般呼に用いられるパケットデータ網の影響を受けないようにしている。一方で、管理サーバ100を共用するようにした。このようにすることで、緊急呼に用いられるパケットデータ網は、仮に一般呼に用いられるパケットデータ網における接続性が一時的に低下することがあっても、その影響を受けること無く高い接続性を維持することができる。一方、本実施形態では、複数のIMSの間で管理サーバ100を共用する。これにより、管理サーバを専用化する場合の加入者情報データベース等の専用化や管理システムの専用化によるコスト増大を抑制することができる。このため、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することが可能になる。
IMS110は、中継サーバ111を含む。中継サーバ111は中継装置の一例である。以下の説明では、説明を単純化するために1つの中継サーバ111を図示してIMS110に含まれる各機能を有する中継サーバを総称している。しかし、中継サーバ111は、例えば、P-CSCF(プロキシ-呼セッション制御機能)である中継サーバ111a、S-CSCF(サービング-呼セッション制御機能である中継サーバ111b、及びI-CSCF(問い合わせ-呼セッション制御機能)である中継サーバ111cに区別され得る。例えば中継サーバ111は、例えばS-CSCFである中継サーバ111bの機能を実現し、一般呼についての音声通信のセッション制御やユーザ認証を行ってもよい。
IMS120は、中継サーバ121を含む。中継サーバ121は中継装置の一例である。以下の説明では、説明を単純化するために1つの中継サーバ121を図示してIMS120に含まれる各機能を有する中継サーバを総称している。しかし、中継サーバ121は、例えば、P-CSCFである中継サーバ121a、S-CSCFである中継サーバ121b、及びI-CSCFである中継サーバ121cに区別され得る。例えば中継サーバ121は、例えばS-CSCFである中継サーバ121bの機能を実現し、緊急呼についての音声通信のセッション制御やユーザ認証を行ってもよい。
コアネットワーク130は、例えば、LTE及びLTE-Advanced無線通信方式に対応したコアネットワーク(EPC)であり、MME(モビリティ管理エンティティ)、SGW(サービングゲートウェイ)、PGW(パケットデータ網ゲートウェイ)などのノード群を含む。
通信端末140は、基地局との無線通信を介して通話(音声通信)や各種メッセージの送受信が可能な電子機器である。通信端末140は、例えば、110番などの特定の番号を入力するユーザ(すなわち加入者)操作に応じて、緊急呼を発信して警察などの緊急通報受理機関に対する音声通信の発信を行う。また、知人や会社などの電話番号を入力するユーザ操作に応じて、一般呼を発信する。
次に、図2Aを参照して、本実施形態のシステム10において実行される処理について説明する。なお、図2Aに示す説明は、本実施形態に係るIMS登録に関する処理を示している。IMS登録を行う前に不図示のLTEのアタッチ処理(コアネットワーク内で通信端末140をネットワークに登録する処理)が実行される。
通信端末140は、一般呼用のIMS登録要求を、中継サーバ111に送信する(S201)。中継サーバ111は、通信端末140及び管理サーバ100との間で認証処理を行う(S202)。例えば、中継サーバ111は、管理サーバ100から加入者の認証に必要な情報を取得するとともに、通信端末140との間で認証処理を行う。
S203において、中継サーバ111は、中継サーバの登録要求を管理サーバ100に送信する。中継サーバの登録要求には、例えば、3GPP(登録商標) TS 29.229に記載されるサーバ割り当て要求(Server-Assignment-Request)コマンドを用いることができる。管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバ111からの当該要求を受け付けたことに応じて、一般呼用の中継サーバ111を登録する(S204)。例えば、管理サーバ100は、一般呼用の中継サーバを登録することにより、加入者に一般呼用の中継サーバを関連付ける。例えば、図3に示すテーブル300は、加入者と、加入者に関連付けられる中継サーバの情報を模式的に示している。加入者301は、セッション制御の対象の加入者であり、電話番号302が対応付けられている。また、中継サーバ303は、上述の管理サーバ100の登録によって加入者に関連付けられる中継サーバである。管理サーバ100の登録により、加入者(例えば加入者#1)に対して、一般呼に用いられる中継サーバ(例えば中継サーバ#2)が関連付けられる。本実施形態では、管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバと、緊急呼に用いられる中継サーバとのそれぞれを別々の情報として登録する。このため、管理サーバ100は、加入者に、一般呼に用いられる中継サーバと、緊急呼に用いられる中継サーバとをそれぞれ関連付けることができる。なお、管理サーバ100は、中継サーバの登録要求を一般呼用の中継サーバから受信したか、緊急呼用の中継サーバから受信したかを判定してよい。管理サーバ100は、例えばどの中継サーバが一般呼用であるか或いは緊急呼用であるかを予め定めたテーブルを参照することにより、いかなる中継サーバから中継サーバの登録要求を受信したかを判定することができる。そのうえで、当該登録要求が一般呼用の中継サーバを登録する要求であるか、緊急呼用の中継サーバを登録する要求であるかを判定してよい。再び図2Aを参照して説明する。管理サーバ100は、中継サーバを登録すると中継サーバ111に応答する。中継サーバ111は、通信端末140に(IMSの)登録完了を通知する(S205)。
その後、(例えば通信端末140において緊急通報の操作を受け付けた後に、)通信端末140は緊急呼についてのIMS登録を実行する。通信端末140は、緊急呼に用いられる中継サーバ121にIMS登録要求を送信する(S206)。中継サーバ121は、管理サーバ100から加入者の認証に必要な情報を取得するとともに、通信端末140との間で認証処理を行う(S207)。中継サーバ121は、認証処理が完了すると、中継サーバの登録要求を管理サーバ100に送信する(S208)。中継サーバの登録は、一般呼に用いられる中継サーバを登録する際と同様のコマンド(例えば、3GPP TS 29.229に記載されるサーバ割り当て要求)を用いることができる。
S209において、管理サーバ100は、緊急呼に用いられる中継サーバ121からの当該要求を受け付けたことに応じて、中継サーバ121を登録する。管理サーバ100は、緊急呼に用いられる中継サーバ121を登録することにより、緊急呼に用いられる中継サーバを加入者に関連付ける。その後、管理サーバ100は中継サーバ121に応答すると、中継サーバ121は通信端末140にIMSの登録完了を通知する(S210)。図示していないが、S210の後に、通信端末140は音声通信を開始するためのセッション開始要求(例えばINVITE信号)を、緊急呼に用いられる中継サーバ121に送信する等により、緊急通報機関との間で音声通信を行う。
このように本実施形態では、管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバ111から中継サーバを登録する要求を受け付けた場合、中継サーバ111の情報を第1の情報(テーブル300における、一般呼用の中継サーバの情報)に登録する。また、管理サーバ100は、緊急呼に用いられる中継サーバ121から中継サーバを登録する要求を受け付けた場合、中継サーバ121の情報を第2の情報(テーブル300における、緊急呼用の中継サーバの情報)に登録する。つまり、管理サーバ100は、一般呼用の中継サーバ111の情報を登録するための第1の情報には、緊急呼用の中継サーバ121の情報を登録しない(上書きしない)。管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバと、緊急呼に用いられる中継サーバとのそれぞれを別々の情報として登録することで、それぞれの中継サーバを加入者に関連付ける。
更に、図2Bを参照して、通信端末140による緊急呼が終話した後に、通信端末140が、別の通信端末150から音声通信を着信する際の処理について説明する。通信端末150は、音声通信を開始するための(一般呼の)セッション開始要求を中継サーバ111に送信する(S220)。中継サーバ111は、管理サーバ100に対して位置情報要求を送信する(S221)。例えば、位置情報要求には、3GPP TS 29.229に記載される位置情報要求(Location-Info-Request)コマンドを用いることができる。管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバ111から位置情報要求を受け付けたことに応じて、着信先の加入者に関連付けられている一般呼用の中継サーバの情報を取得(S222)して応答する。中継サーバ111は、通信端末140に対して、一般呼のセッション開始要求を送信する(S223)。このように、管理サーバ100が、位置情報要求を送信してきた中継サーバ111に応じて、中継サーバの情報を取得することにより、(一般呼の着信について緊急呼用の中継サーバを通知すること無く)適切な中継サーバの情報を提供することができる。
なお、IMSを一般呼用と緊急呼用とに専用化している状態において、仮に、中継サーバ121の情報と中継サーバ111の情報とを区別すること無く、中継サーバ121の情報を中継サーバ111の情報に上書きする場合、通信端末140による緊急呼の後には中継サーバ121のみが加入者に関連付けられた状態となる。この場合、(通信端末140が緊急呼を発信した後に)通信端末150から一般呼の音声通信を着信する際の位置情報要求では、緊急呼用の中継サーバ121が応答されてしまう。つまり、緊急呼用の中継サーバ121を介して音声通信を確立しようとするため、通信端末140は緊急呼を発信した後に通信端末150から一般呼の音声通信を着信できない場合が生じ得る。
本実施形態では、IMSを一般呼用と緊急呼用とに専用化している状態において、複数のIMSの間で管理サーバ100を共用する。そして、S209において管理サーバ100が中継サーバ121の情報と中継サーバ111の情報とを区別することで、通信端末140は緊急呼の後に通信端末150から一般呼の音声通信を着信することができる。このため、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することが可能になる。
<実施形態2>
次に、図4を参照して、本実施形態のシステム10において実行される処理について説明する。なお、本実施形態では、管理サーバ100が、緊急呼に用いられる中継サーバを登録しない点が実施形態1と異なる。このため、同一又は実質的同一である構成や処理には同一の参照番号を付して重複する説明は省略する。
システム10の各装置は、図4に示すS201からS208までの処理を上述の実施形態1と同様に実行する。S401において、管理サーバ100は、緊急呼に用いられる中継サーバ121からの中継サーバの登録要求を受け付けた場合、中継サーバ121を登録しない。本実施形態における管理サーバ100は、図5に示すテーブル300を用いて、一般呼用の中継サーバのみを加入者301に関連付ける。そして、管理サーバ100は、中継サーバの登録要求を送信したサーバが緊急呼用の中継サーバであると判定したことに応じて、テーブル300の中継サーバの情報501への中継サーバの登録を実行しない(無視する)。管理サーバ100は処理を終了すると応答を返し、中継サーバ121がS210を実行する。
このようにすることで、通信端末140が緊急呼を発信した後に、通信端末150から一般呼の音声通信を着信する際の位置情報要求では、一般呼用の中継サーバ111が応答される。つまり、本実施形態では、IMSを一般呼用と緊急呼用とに専用化している状態において、管理サーバ100が一般呼用の中継サーバ111の情報のみを登録することで、通信端末140は緊急呼の後に通信端末150から一般呼の音声通信を着信することができる。すなわち、IMSを一般呼用と緊急呼用とに専用化している状態において、複数のIMSの間で管理サーバ100を共用し、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することが可能になる。
<管理サーバ100の構成>
図6を参照して、上述の実施形態に係る管理サーバ100の構成について説明する。管理サーバ100は、1つ以上のプロセッサと、1つ以上の記憶デバイスと、を含む装置(コンピュータ)により実現され得る。図6は、当該装置の1つ以上のプロセッサが1つ以上の記憶デバイスに格納されたプログラムを実行することで実現される管理サーバ100の機能を示している。
通信部601は、中継サーバなどの他の装置との通信処理を行う。認証部602は、中継サーバに加入者の認証に必要な情報を提供する。
登録制御部603は、中継サーバから、中継サーバを登録する要求を受け付けて、中継サーバの登録を制御する。例えば、登録制御部603は、一般呼に用いられる中継サーバ111から中継サーバを登録する要求を受け付けた場合、中継サーバ111の情報を一般呼用の中継サーバの情報に登録する。また、管理サーバ100は、緊急呼に用いられる中継サーバ121から中継サーバを登録する要求を受け付けた場合、例えば、中継サーバ121の情報を緊急呼用の中継サーバの情報に登録する。なお、管理サーバ100は、緊急呼用の中継サーバの情報を保持しない場合、中継サーバ121の情報を登録しないようにし得る。加入者情報データベース610は加入者情報611を含み、登録される中継サーバの情報は、例えば加入者情報611の処理対象の加入者と関連付けられる。
なお、上述の管理サーバ100は、単一装置により実現することも、相互に通信可能は複数の装置により実現することも可能である。また、管理サーバ100の機能を実現するためのプログラムが提供される。プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されて、又は、ネットワーク経由で配布が可能なものである。
<その他の実施形態>
上述の実施形態では、管理サーバ100が、中継サーバの登録を要求する中継サーバに応じて、中継サーバの情報の登録を制御する場合を例に説明した。しかしながら、IMSを一般呼用と緊急呼用とに専用化している状態における中継サーバの情報の登録を他の方法で実現してもよい。例えば、管理サーバ100は、一般呼に用いられる中継サーバの情報を登録するように構成されており、中継サーバ121が中継サーバを登録する要求を管理サーバ100に送信しなくてもよい。例えば、図7に示すように、S201からS207の処理を上述の実施形態と同様に実行した後に、S701において、中継サーバ121は、管理サーバ100への登録要求を送信しないようにしてもよい。その後、中継サーバ121がS210を実行する。このようにしても、登録された、一般呼に用いられる中継サーバ111は(緊急呼に用いられる中継サーバ121で)更新されないため、通信端末140は緊急呼の後に通信端末150から一般呼の音声通信を着信することができる。
以上の構成により、システムの構成を適切に専用化しつつコストを低減することができる。したがって、国連が主導する持続可能な開発目標(SDGs)の目標9「レジリエントなインフラを整備し、持続可能な産業化を推進するとともに、イノベーションの拡大を図る」に貢献することが可能となる。
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
管理装置…100、通信部…601、登録制御部…603

Claims (10)

  1. 移動体通信に用いられる管理装置であって、
    音声通信を行う加入者の通信端末の位置情報登録のために、音声通信のセッション制御を行う中継装置を登録する要求を受け付ける受付手段と、
    受け付けた前記要求に基づいて、前記加入者に関連付けられる中継装置の情報の登録を制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、緊急通報ではない音声通信に用いられる第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を第1の情報に登録するように制御し、緊急通報である音声通信に用いられる第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を登録するための前記第1の情報に前記第2の中継装置の情報を登録しない、ことを特徴とする管理装置。
  2. 前記制御手段は、前記第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合と、前記第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合とで、前記加入者に関連付けられる中継装置の情報を別個の情報として登録する、ことを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  3. 前記制御手段は、前記第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合には、前記第2の中継装置の情報を登録しない、ことを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  4. 前記受付手段は、前記第1の中継装置を登録する要求を、緊急通報でない音声通信に対して用いられる第1のIPマルチメディアサブシステム(IMS)を構成する前記第1の中継装置から受け付け、前記第2の中継装置を登録する要求を、緊急通報である音声通信に対して用いられる、前記第1のIMSとは異なる第2のIMSを構成する前記第2の中継装置から受け付ける、ことを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  5. 前記第1の中継装置は、緊急通報でない音声通信に対して用いられる呼セッション制御機能(CSCF)を提供するサーバであり、前記第2の中継装置は、緊急通報である音声通信に対して用いられるCSCFを提供するサーバである、ことを特徴とする請求項4に記載の管理装置。
  6. 前記制御手段は、中継装置を登録する要求を前記第1の中継装置から受け付けた場合に、前記第1の中継装置を登録する要求を受け付けたと判定し、中継装置を登録する要求を前記第2の中継装置から受け付けた場合に、前記第2の中継装置を登録する要求を受け付けたと判定する、ことを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  7. 前記管理装置は、加入者情報を管理するホーム加入者サーバである、ことを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  8. 1つ以上のプロセッサを有する装置の前記1つ以上のプロセッサで実行されると、前記装置を請求項1から7のいずれか1項に記載の管理装置として機能させることを特徴とするプログラム。
  9. 移動体通信に用いられる、第1の中継装置と第2の中継装置と管理装置とを含むシステムであって、
    前記管理装置は、
    音声通信を行う加入者の通信端末の位置情報登録のために、音声通信のセッション制御を行う中継装置を登録する要求を受け付ける受付手段と、
    受け付けた前記要求に基づいて、前記加入者に関連付けられる中継装置の情報の登録を制御する制御手段と、を備え、
    前記第1の中継装置は、緊急通報でない音声通信に対して用いられる第1のIMS(IPマルチメディアサブシステム)を構成し、
    前記第2の中継装置は、緊急通報である音声通信に対して用いられる、前記第1のIMSとは異なる第2のIMSを構成し、
    前記制御手段は、緊急通報ではない音声通信に用いられる前記第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を第1の情報に登録するように制御し、緊急通報である音声通信に用いられる前記第2の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を登録するための前記第1の情報に前記第2の中継装置の情報を登録しない、ことを特徴とするシステム。
  10. 移動体通信に用いられる、第1の中継装置と第2の中継装置と管理装置とを含むシステムであって、
    前記管理装置は、
    音声通信を行う加入者の通信端末の位置情報登録のために、音声通信のセッション制御を行う中継装置を登録する要求を受け付ける受付手段と、
    受け付けた前記要求に基づいて、前記加入者に関連付けられる中継装置の情報の登録を制御する制御手段と、を備え、
    前記第1の中継装置は、緊急通報でない音声通信に対して用いられる中継サーバであって、前記第1の中継装置を登録する前記要求を前記管理装置に送信し、
    前記第2の中継装置は、緊急通報である音声通信に対して用いられる中継サーバであって、前記第2の中継装置を登録する前記要求を送信せず、
    前記制御手段は、緊急通報ではない音声通信に用いられる前記第1の中継装置を登録する要求を受け付けた場合、前記第1の中継装置の情報を第1の情報に登録するように制御する、ことを特徴とするシステム。
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