KR20100016233A - 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법, 기지국장치, 및 이동통신 관리장치 - Google Patents

특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법, 기지국장치, 및 이동통신 관리장치 Download PDF

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Abstract

Home eNB를 도입한 이동통신 시스템에 있어서, Home eNB마다 개별적으로 액세스 허가된 이동국 정보를 용이하게 등록하고, 액세스 허가의 등록과 거의 동시에, 허가된 이동국으로부터 Home eNB로의 접속 서비스를 가능하게 한다. 특정 유저용 기지국으로의 액세스를 제어하기 위해, 특정 유저용 기지국에 있어서, 해당 특정 유저용 기지국으로의 액세스가 개별적으로 허가되는 이동국에 관한 정보를 입력한다. 그리고, 상기 액세스 허가된 이동국 정보를 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지한다. 상기 이동통신 관리장치에 있어서, 상기 액세스 허가된 이동국을 상기 특정 유저용 기지국과 대응지어 기록한다. 상기 액세스 허가된 이동국이, 상기 특정 유저용 기지국을 커버하는 위치등록 에어리어 내에 진입 또는 출현한 경우에, 상기 이동통신 관리장치로부터 상기 이동국에 대하여, 상기 특정 유저용 기지국으로의 접속정보를 통지한다.
Figure P1020097023085
이동통신, 기지국, 액세스, 소형기지국, 개별 기지국

Description

특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법, 기지국장치, 및 이동통신 관리장치 {METHOD FOR CONTROLLING ACCESS TO BASE STATION INTENDED FOR PARTICULAR USERS, BASE STATION APPARATUS AND MOBILE COMMUNICATION MANAGEMENT APPARATUS}
본 발명은, 넓게는 이동통신 분야에 관한 것으로, 특히, 소형으로 저가의 특정 유저용의 프라이빗 (private) 기지국(Home e-NodeB)을 도입한 이동통신 네트워크에 있어서, 특정 유저용 기지국으로의 액세스가 개별적으로 허가된 유저의 등록/삭제를 포함하는 액세스 제어방법과, 기지국장치 및 이동통신 관리장치의 구성에 관한 것이다.
현재, 고정과 휴대의 융합(FMC: Fixed and Mobile Convergence) 서비스를 실현하기 위해, 특정 유저용의 초소형 기지국의 도입이 검토, 제안되고 있다. 제 3 세대로 연결되는 무선 액세스 방식으로서 현재 표준화가 진행되고 있는 LTE(Long Term Evolution)에서는, 이와 같은 특정 유저용의 프라이빗 초소형 기지국을 Home eNB(혹은 Home eNodeB)로 총칭하고 있다. Home eNB는, 유저가 구입하여 원하는 장소에 설치할 수 있는, 이른바 플러그 앤드 플레이(plug and play)형의 장치이며, 오퍼레이터의 수작업에 의한 설치, 유지, 관리를 요구하지 않는다.
Home eNB는 특정 유저용의 프라이빗 기지국이므로, 기존의 공중통신망을 구 성하는 일반 기지국과 달리, 불특정 다수의 가입자 전원으로부터의 액세스가 허가될 수는 없다. 종래에도, 이동통신망을 구성하는 일반 기지국으로 액세스가 허가되는 것에는, 어느 통신사업자에 가입하여, 통신사업자마다 준비된 HLR(Home Location Register), HSS(Home Subscriber Server) 등의 저장장치로 유저정보가 등록될 필요가 있다. 그리고, HLR 등으로의 정보등록은, 유저와 통신사업자와의 서비스 계약시에, 통신사업자가 수행하고 있다. 공중용의 일반 기지국은, 이동국(유저)과의 통신을 개시하기 전에, HLR의 정보를 이용하여 이동국의 인증을 수행함으로써, 맞는 계약 유저인지 아닌지를 확인하였다.
그러나, 여기까지는 기지국마다 액세스의 허부(許否)를 등록한다라는 개념은 없으며, 통신사업자에 가입하여 액세스권을 얻는다는 것은, 그 통신사업자 배하의 모든 기지국, 또는 복수 기지국에서 구성되는 세트(어느 경우도, 보수(maintenance) 중의 기지국을 제외한다)로의 액세스가 허가되는 것을 의미하고 있다.
발명의 개시
발명이 해결하려고 하는 과제
Home eNB와 같은 특정 유저용의 프라이빗 기지국에서는, 액세스가 허가되는 이동국(유저)의 선택, 등록, 추가 삭제 등은, Home eNB의 소유자(owner)의 권한으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 그것을 위한 장치나 시그널링은, 현재의 공중통신망의 구성 노드에는 존재하지 않는다.
또한, Home eNB의 도입을 용이하게 하는 것에는, Home eNB의 소유자(owner)가 개별의 이동국에 부여하는 액세스권은, 사전에 통신사업자에 신고하지 않고, 언제라도 간단하게 가능하도록 자동화해둘 필요가 있다. 그리고, Home eNB의 소유자에 액세스 허가등록된 이동국(유저)으로의 서비스 개시는, 액세스 허가설정과 동시인 것이 바람직하다. 또한, 시큐리티의 관점에서는, Home eNB는 이동국과 통신을 개시하기 전에, 그 Home eNB의 소유자가 등록한 정보를 이용하여, 이동국의 인증을 수행할 필요가 있다.
따라서, 본 발명은, Home eNB를 도입한 이동통신 시스템에 있어서, Home eNB의 소유자가 액세스 허가한 이동국 정보를 간단하게 등록할 수 있는 방법과 장치구성을 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 액세스 허가의 등록과 거의 동시에, 허가된 이동국으로부터 Home eNB로의 접속 서비스를 가능하게 하는 방법과 장치구성을 제공하는 것을 과제로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기 과제를 실현하기 위해, 제 1의 측면에서는, 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법을 제공한다. 이 방법은,
특정 유저용 기지국에 있어서, 해당 특정 유저용 기지국으로의 액세스가 개별적으로 허가되는 이동국에 관한 정보를 입력하는 단계와,
상기 액세스 허가된 이동국 정보를 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지하는 단계와,
상기 이동통신 관리장치에 있어서, 상기 액세스 허가된 이동국을 상기 특정 유저용 기지국과 대응지어 기록하는 단계와,
상기 액세스 허가된 이동국이, 상기 특정 유저용 기지국을 커버하는 위치등록 에어리어 내로 진입 또는 출현한 경우에, 상기 이동통신 관리장치로부터 상기 이동국에 대하여, 상기 특정 유저용 기지국으로의 접속정보를 통지하는 단계, 를 포함한다.
바람직한 실시의 예로서, 임의의 이동국이 상기 특정 유저용 기지국에 접속요구한 경우에, 유저인증을 이동통신 관리장치에서 수행하여도 좋으며, 또는, 특정 유저용 기지국에서 유저인증을 수행하여도 좋다.
제 2의 측면에서는, 특정 유저용 기지국장치(Home eNB)의 구성을 제공한다. 이 기지국장치는,
상기 특정 유저용 기지국장치에 대하여 개별적으로 액세스가 허가되는 이동국에 대한 정보를 입력하는 입력부와,
상기 입력에 따라서, 상기 액세스 허가된 이동국을 위한 등록요구를 생성하는 유저정보 갱신부와,
상기 등록요구를 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지하는 통지부를 포함한다.
바람직한 구성예로서, 기지국장치는, 임의의 이동국으로부터 접속요구를 수신한 경우에, 상기 이동통신 관리장치에 대한 유저인증요구를 생성하는 인증요구부와, 상기 이동통신 관리장치로부터 접속허가를 나타내는 인증결과를 수취한 경우에, 상기 임의의 이동국에 접속을 허가하는 접속허가부를 더 포함한다.
다른 구성예로서, 기지국장치는, 상기 이동통신 관리장치로부터 상기 액세스 허가된 이동국의 등록완료통지를 수신한 경우에, 상기 액세스 허가된 이동국 정보를 축적하는 저장부와, 임의의 이동국으로부터 접속요구를 수신한 경우에, 상기 저장부를 참조하여 유저인증을 수행하는 유저인증 판정부를 더 포함하는 구성으로 하여도 좋다.
제 3의 측면에서는, 이동통신 관리장치를 제공한다. 이동통신 관리장치는, 특정 유저용 기지국으로부터, 해당 기지국으로 개별적으로 액세스가 허가된 이동국에 관한 액세스 제어정보를 수신하는 수신부와,
상기 액세스 제어정보를 저장하는 저장부와,
임의의 이동국의 위치를, 일정 범위의 위치등록 에어리어(location registration area) 레벨에서 감시하는 이동국 위치 감시부와,
상기 이동국 위치 감시부에 의해, 상기 액세스 허가된 이동국의 상기 위치등록 에어리어 내의 진입 또는 출현이 검출된 경우에, 상기 액세스 허가된 이동국으로 보내고, 상기 특정 유저용 기지국으로의 접속정보를 통지하는 접속정보 통지부를 포함한다.
발명의 효과
상기의 방법 및 구성에 따르면, Home eNB를 도입한 이동통신 시스템에 있어서, Home eNB마다 액세스가 허가되는 이동국의 등록이 용이해진다. 또한, 등록 후, 바로 이동국으로부터 Home eNB로의 접속 서비스가 가능해진다.
도 1은, 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템의 일 예를 나타내는 개략도,
도 2는, 제 1 실시예의 액세스 허가 이동국 정보의 등록/삭제의 시퀀스 도,
도 3은, 제 1 실시예에서 이용되는 Home eNB의 구성예를 나타내는 개략 블럭도,
도 4는, 제 1 실시예에서 이용되는 MME의 구성예를 나타내는 개략 블럭도,
도 5는, 제 2 실시예의 액세스 허가 이동국 정보의 등록/삭제의 시퀀스 도,
도 6은, 제 2 실시예에서 이용되는 Home eNB의 구성예를 나타내는 개략 블럭도, 그리고
도 7은, 제 2 실시예에서 이용되는 MME의 구성예를 나타내는 개략 블럭도.
부호의 설명
10 이동국
20 Home eNB(특정 유저용 기지국장치)
21T 송신 안테나
21R 수신 안테나
22 이동국 대향 수신부
23 유저인증 요구부
24 네트워크 인터페이스
25 유저 인터페이스
26 유저정보 갱신부
27 유저접속 허가부
28 이동국 대향 송신부
30 마크로 eNB
40 상위노드
40A MME(이동통신 관리장치)
40B UPE(또는 S-GW(Serving Gateway))
41 네트워크 인터페이스
42 기지국 대향 수신부
43 유저설정부
44 액세스 제어 이동국 데이터 베이스
45 이동국 위치 감시부
46 Home eNB 주파수 데이터 베이스
47 통지정보 생성부
48 유저인증부
49 유저 허부(許否) 회답부
51 기지국 대향 송신부
61 유저정보 데이터 베이스
62 유저인증 판정부
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
이하, 본 발명의 양호한 실시형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여 설명한 다. 도 1은, 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템의 구성 및 기본 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이, 이동통신 시스템에 있어서, 공중통신망을 구성하는 복수의 무선기지국(30A, 30B,...)은, 서로 단부(boundaries)가 중첩되도록 하여 마크로 셀(31A, 31B,...)을 형성하고 있다. 이들의 마크로 셀(31)을 형성하는 무선기지국(30)을, 마크로 eNB로 칭하는 것으로 한다. 마크로 eNB(30A, 30B)는, 논리 인터페이스(S1)에 의해, 상위의 관리 노드(40)로 논리접속되어 있다. 상위 관리노드(40)는, 예를 들면, MME(Mobile Management Entity)(40A)와 UPE(User Plane Entity)(40B)를 포함한다. UPE(40B)는, S-GW(Serving Gateway)라고도 불리어진다.
마크로 셀(31A) 내에, 특정 유저에 소유되는 프라이빗 기지국인 Home eNB(20)가 설치되어 있다. Home eNB(20)도 또한, 상위의 관리노드(MME/UPE)(40)와 논리 인터페이스(S1)에 의해 논리접속되어 있다. 도 1의 (a)의 예에서는, 마크로 셀(31A와 31B)을 커버하여 위치등록가능한 트랙킹 에어리어(TA)(35)가 형성되어 있으며, Home eNB(20)로 이 트랙킹 에어리어(35)가 대응지어진다.
Home eNB(20)로는, Home eNB(20)의 소유자로부터 액세스 허가를 받은 특정의 이동국만이 접속할 수 있다. 이 때문에, 액세스 허가를 받은 이동국에 대한 액세스 허가정보가, Home eNB(20)에 입력된다(화살표(1)). 입력된 정보는, 상위의 이동통신 관리장치인 MME(40A)로 통지된다(화살표 (2)). MME(40B)는, 트랙킹 에어리어 레벨에서 이동국의 위치를 관리하고 있다. 따라서, 일단 이동국(10)에 대한 액세스 허가정보가 등록되었다면, 이동국(10)이, Home eNB(20)에 대응하는 트랙킹 에어리 어(35) 내에 존재하는 경우, 혹은 이동국(10)의 트랙킹 에어리어(35) 내의 진입이 검출된 경우, MME(40A)는 바로, Home eNB(20)가 현재 사용하고 있는 중심 주파수나 그 외의 셀서치 파라미터를 이동국(10)에 통지한다. 이것에 의해, 액세스 허가와 거의 동시에, 허가된 이동국(10)의 Home eNB(20)에 대한 접속 서비스를 제공하는 것이 가능해진다.
도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 이동국(10)이 Home eNB(20)에 접근하여, 홈셀(21) 내에 들어갔다고 한다. 이동국(10)이 트랙킹 에어리어(35) 내의 주변 마크로 셀(31B)에 있는 단계에서, Home eNB(20)의 중심 주파수는 이미 이동국(10)에 통지되어 있으므로, 이동국(10)은 셀서치의 결과, Home eNB(20)가 사용하는 중심 주파수를 발견하고 Home eNB(20)에 접속할 수 있다. Home eNB(20)는, 등록한 정보를 이용하여, 이동국(10)의 인증을 수행한다. 반대로 말하면, 목적의 Home eNB(20)에 대응하는 트랙킹 에어리어(35) 내에 재권하고 있지 않은 이동국에 대해서는, 액세스 허가되어 있다고 하여도 셀서치 파라미터는 송신되지 않으므로, 시그널링 부하를 억제하는 것도 가능하다.
Home eNB(20)에 대한 액세스의 허가는, Home eNB(20)을 항상 사용하는 예정된 이동국에 한정되지 않고, 일시적, 단발적으로 액세스를 허가하는 경우에도 적용가능하다. 후술하는 바와 같이, 액세스 허가를 해제하고 싶은 이동국에 대하여, 액세스 허가 삭제정보를 입력하면 되기 때문이다. 또한, 액세스 허가를 부여하는 이동국에 대한 액세스 허가정보는, 대상이 되는 이동국이 Home eNB(20)의 홈 셀(21) 내에 존재하도록 이루어지고 나서 등록하여도 좋다. 이 경우도, MME(40A)는, 미리 이동국(10)의 위치를, 예를 들면 트랙킹 에어리어 레벨에서 파악하고 있으므로, Home eNB(20)로부터 액세스 허가정보를 수취하는 대로, 즉석으로 재권(resident)의 마크로 eNB(30A) 경유로 Home eNB(20)의 중심 주파수 등을 통지할 수 있기 때문이다.
Home eNB마다의 액세스 제어(액세스 허가, 해제, 인증을 포함한다)의 구체적인 수법으로서, (1)Home eNB로 액세스 제어정보를 갖게 하지 않고, 상위 노드인 MME(40A)로 액세스 제어정보를 집중시키는 방법과, (2)각 Home eNB마다 액세스 제어정보를 갖게 하는 방법이 고려된다. 따라서, 이하에서 각각의 수법에 대해서, 동작 시퀀스와 장치구성을 설명한다.
<제 1 실시예>
제 1 실시예에서는, Home eNB(20)에 액세스 제어정보를 갖게 하지 않고, MME(40A)로 액세스 제어정보를 집중시킨다. 도 2는, 이동국(10), 주변 마크로 셀(35B), Home eNB(20), 및 MME(40A) 간의 신호의 흐름을 나타내는 시퀀스 도이다.
이동국(10)은, 현재 타겟 에어리어(35) 내의 주변 마크로 셀(31B)에 재권하고 있으며(S101), Home eNB(20)에 접속중이다. 이동국은 마크로 eNB(30B)로부터 BCH 등의 공통제어채널로 알려지는 알림정보에 의해, 자국이 타켓 에어리어(35B) 내에 진입한 것을 인식하고, 위치정보의 갱신요구를 마크로 eNB(30B) 경유로 MME(40A)로 송신한다.
한편, Home eNB(20)에서는, 이동국(10)에 대하여 신규로 액세스 허가를 부여하기 위해, 액세스 허가정보(유저정보)가 설정되며(S201), MME(40A)에 대하여 유저 정보 갱신요구가 송신된다(S202). 유저정보로서는, 신규등록요구, Home eNB(20)의 셀 ID, 이동국 ID, 액세스 제어 종별 등을 포함한다.
MME(40A)는, 후술하는 바와 같이, Home eNB마다 액세스 제어대상이 되는 이동국 정보를 기록한 액세스 제어 이동국 데이터 베이스를 가지고 있으며, 이 데이터 베이스의 Home eNB(20)의 란(欄)에, 이동국(10)에 대한 유저정보를 새롭게 추가등록한다(S301). 유저정보는, 이동국 ID, 액세스 종별 등이다. 등록 후, MME(40A)는 이동국(10)의 등록완료를 나타내는 유저정보 갱신응답을, Home eNB(20)로 송신한다(S302). 여기까지가, 액세스 허가 이동국의 등록 시퀀스 A이다.
MME(40A)는, 새롭게 등록된 이동국(10)이, Home eNB(20)에 대응하는 트랙킹 에어리어(35) 내의 마크로 eNB(30)에 재권하는 것을 인식하고 있으므로, 마크로 eNB(30B)에 대하여, Home eNB(20)의 중심 주파수를 포함하는 셀서치용의 파라미터를 송신한다(S303a). 이 셀서치용 파라미터는, 마크로 eNB(30B)로부터 이동국(10)으로 개별 제어채널로 통지된다(S303b). 여기까지가, 액세스 허가 이동국의 주변 마크로 eNB에 재권시의 파라미터 통지 시퀀스 B이다.
이동국(10)은, MME(40A)로부터 Home eNB(20)의 중심 주파수를 통지받고 있으므로, 이 B20의 중심 주파수에서 Home eNB(20)에 대하여 발호(發呼)하고(S103), 액세스 요구를 수행한다(S104). Home eNB(20)는, MME(40A)에 대하여 이동국(10)의 유저인증을 요구한다(S203). MME(40A)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스를 검색하고(S304), 이 이동국(10)이 Home eNB(20)로부터 액세스 허가를 받고 있다는 것을 확인하면, Home eNB(20)로 액세스 허가를 반송한다(S305). 여기까지가, 액세스 허 가 이동국의 인증 시퀀스 C이다.
이동국(10)은 Home eNB(20)에서 통신을 수행한다(S105). 예를 들면, 이동국(10)의 소유자가, Home eNB(20)가 설치되어 있는 빌딩이나 오피스에서의 강연, 회의 등으로의 외부로부터의 참가자, 게스트 스피커 등인 경우는, 이동국(10)에 대하여 항상 액세스를 허가해 둘 필요가 적다. 따라서, 액세스 허가의 필요성이 없어진 경우에, Home eNB(20)에 있어서, 이동국(10)에 대한 액세스 허가 삭제정보가 설정되며(S204), MME(40A)로 유저정보 갱신요구가 송신된다(S205). 이 유저정보 갱신요구는, 삭제요구, Home eNB(20)의 셀 ID, 이동국 ID 등을 포함한다.
MME(40A)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스 중의 대응하는 Home eNB(20)의 란으로부터, 삭제 대상인 이동국의 식별정보를 삭제하고(S306), 삭제 완료를 나타내는 유저정보 갱신응답을 반송한다(S307). 여기까지가, 액세스 허가 이동국의 삭제 시퀀스 D이다.
MME(40A)는 더욱이, 이동국(10)이 그 이후 Home eNB(20)의 중심 주파수를 사용하지 않도록, Home eNB(20)의 셀서치용 파라미터 폐기요구를 이동국(10) 앞으로 송신한다(S308a). 이 폐기요구는, 이동국(10)이 재권하는 마크로 eNB(30B)를 통해 개별 제어채널로 이동국(10)으로 통지된다(S308b). 이동국(10)은, 파기요구를 수신하면, 그때까지 저장하고 있는 Home eNB(20)를 위한 셀 서치 파라미터를 폐기한다(S106). 여기까지가, 이동국(10)의 주변 마크로 eNB 재권시의 파라미터 파기 시퀀스 E이다.
도 2의 예에서는, Home eNB(20)에 대하여 직접 유저정보 갱신정보가 입력되 며, Home eNB(20)로부터 MME(40A)로 유저정보 갱신요구가 통지되는 구성으로 되어 있지만, Home eNB(20)의 소유자의 이동단말 또는 그 외의 임의의 이동단말과, 네트워크 서버를 조합하여, MME(40A)로 특정의 Home eNB(20)에 대한 유저정보 갱신요구를 통지하는 구성으로 하여도 좋다. 그 경우도 경유하는 장치의 명칭이 다를 뿐, 상술한 시퀀스와 다름없다.
도 3은, 제 1 실시예에 있어서의 Home eNB(기지국장치)(20)의 구성을 나타내는 개략 블럭도이다. Home eNB(20)는, 송신 안테나(21T), 수신 안테나(21R), 이동국 대향 수신부(22), 유저인증 요구부(23), 네트워크 인터페이스부(24), 유저 인터페이스부(25), 유저정보 갱신부(26), 유저접속 허가부(27), 및 이동국 대향 송신부(28), 를 포함한다. 유저 인터페이스부(25)를 통해, Home eNB(20)로의 액세스 제어대상(액세스 허가의 부여 또는 해제)이 되는 이동국(10)의 식별정보와, 제어종별(등록, 삭제 등)이 입력된다. 이동국(10)의 식별정보는, 전화번호, 특정 번호, IMSI, MSISDN 등이다. 부정한 입력조작을 방지하기 위해, 패스워드 입력을 요구하여도 좋다. 유저 인터페이스부(25)는, USIM 카드, 번호 키(numeric keypad), 음성, 적외선 통신 등에 의해 이동국 정보의 입력을 접수할 수 있는 임의의 인터페이스이다.
유저정보 갱신부(26)는, 이동국(10)의 식별정보, 자국(Home eNB(20))의 식별정보, 액세스 제어종별 등을 포함하는 유저정보 갱신요구를 생성한다. Home eNB(20)의 식별정보는, 셀 ID 등의 고유번호이다. 생성된 유저정보 갱신요구는, 네트워크 인터페이스부(24)를 통해 MME(40A)로 통지된다.
수신 안테나(21R)를 통해, 이동국 대향 수신부(22)에서 이동국(10)으로부터의 액세스 요구를 받은 경우, 유저 인증 요구부(23)는, 이동국 식별정보를 포함하는 유저인증요구를 생성하고, 네트워크 인터페이스부(24)를 통해 MME(40A)로 통지한다. MME(40A)로부터 인증이 얻어지면, 유저접속 허가부(27)는 액세스 허가통지를 생성하고, 이동국 대향 송신부(28)를 통해, 송신 안테나(21T)로부터 이동국(10)으로 송신된다.
도 4는, 제 1 실시예에서 이용되는 MME(40A)의 구성을 나타내는 개략 블럭도이다. MME(40A)는, 네트워크 인터페이스부(41), 기지국 대향 수신부(42), 유저설정부(43), 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44), 이동국 위치 감시부(45), Home eNB 주파수 데이터 베이스(46), 통지정보 생성부(47), 유저인증부(48), 유저 허부 회답부(49), 기지국 대향 송신부(51)를 포함한다.
기지국 대향 수신부(42)는, 네트워크 인터페이스(41) 경유로, 임의의 Home eNB에 대한 액세스 허가를 받은 이동국에 대한 유저정보 갱신요구(등록요구, 삭제요구 등)을 수신한다. 유저정보 갱신요구는 Home eNB에서의 입력에 기초하는 것이어도 좋으며, Home eNB의 소유자의 이동단말 또는 임의의 이동단말로부터 네트워크 서버를 경유하여 입력된 정보여도 좋다.
유저설정부(43)는, 유저정보 갱신요구의 액세스 제어종별에 따라서, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)의 해당하는 Home eNB의 엔트리에, 새롭게 액세스가 허가된 이동국의 식별정보를 추가 등록하고, 또는 액세스 허가가 해제된 이동국의 식별정보를 엔트리로부터 삭제한다.
이동국 위치 감시부(45)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)로 액세스 허가 등록되어 있는 이동국의 위치를, 예를 들면 트랙킹 레이어 레벨에서 감시하고, 이동국이 대응하는 Home eNB의 근방(주변 마크로 셀의 배하)에 있는 것으로 검출하면, 검출결과를 통지정보 생성부(47)로 공급한다. 통지정보 생성부(47)는, Home eNB 주파수 데이터 베이스(46)를 참조하여, 적어도 Home eNB의 중심 주파수를 포함하는 셀 서치용 파라미터 정보를 생성한다. 생성된 정보는, 기지국 대향 송신부(51), 네트워크 인터페이스(41), 이동국이 재권하는 마크로 eNB(도 1 참조)를 통해, 이동국에 통지된다. 이 의미로, 통지정보 생성부(47), 기지국 대향 송신부(51) 및 네트워크 인터페이스부(41)에서, 접속정보 통지부를 구성한다. 액세스 허가가 해제된 이동국으로 보내지는 파라미터 폐기요구에 대해서도, 동일의 처리를 수행한다.
유저인증부(48)는, 임의의 Home eNB로부터 유저인증요구를 수신하면, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)를 참조하여 인증을 수행하며, 유저 허부 회답부(49)는 인증결과에 기초하여 특정 유저의 액세스 허부에 대한 회답을 생성한다. 이 액세스 허부 회답은, 기지국 대향 송신부(51)와 네트워크 인터페이스(41)를 통해, Home eNB로 보내진다.
이와 같이 제 1 실시예에서는, 액세스 허가된 이동국에 대한 정보가, 네트워크 측(MME 41A)에서 관리되며, Home eNB로부터의 요구에 따라서 상위 노드에서 유저인증을 수행한다.
<제 2 실시예>
다음으로, 도 5~도 7을 참조하여 제 2 실시예를 설명한다. 제 2 실시예에서는, Home eNB(20) 자체에 액세스 제어정보를 갖게 한다. 도 5는, 이동국(10), 주변 마크로 셀(35B), Home eNB(20), 및 MME(40A) 간의 신호의 흐름을 나타내는 시퀀스 도이다.
이동국(10)은, Home eNB(20)의 주변 마크로 eNB(30B)에 재권하고(S101), 위치정보의 갱신요구를 마크로 eNB(30B) 경유로 MME(40A)로 송신한다(S102). 한편, Home eNB(20)에서는, 이동국(10)에 대하여 신규로 액세스 허가를 부여하기 위해, 액세스 허가정보(유저정보)가 설정되며(S401), MME(40A)에 대하여 유저정보 갱신요구가 송신된다(S402). MME(40A)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스의 Home eNB(20)의 란에, 이동국(10)에 대한 유저정보를 새롭게 추가 등록한다(S501). 등록 후, MME(40A)는 이동국(10)의 등록완료를 나타내는 유저정보 갱신응답을, Home eNB(20)로 송신한다(S502). 여기까지는 제 1 실시예와 동일하다. 제 2 실시예에서는, 유저정보 갱신응답을 받은 Home eNB(20)는, 자국이 가지는 유저정보 데이터 베이스에, 신규 액세스 허가받은 이동국(10)에 대한 정보를 축적한다(S403). 여기까지가, 액세스 허가 이동국의 등록 시퀀스 A이다.
MME(40A)는, 새롭게 등록된 이동국(10)이, Home eNB(20)에 대응하는 트랙킹 에어리어(35) 내의 마크로 eNB(30)에 재권하는 것을 인식하고 있으므로, 마크로 eNB(30B)에 대하여, Home eNB(20)의 중심 주파수를 포함하는 셀서치용 파라미터를 송신한다(S503a). 이 셀서치용 파라미터는, 마크로 eNB(30B)로부터 이동국(10)으로 개별제어채널로 통지된다(S503b). 여기까지가, 액세스 허가 이동국의 주변 마크로 eNB에 재권시의 파라미터 통지 시퀀스 B이며, 이 부분은 제 1 실시예와 동일하다.
이동국(10)은, MME(40A)로부터 통지된 Home eNB(20)의 중심주파수에서, Home eNB(20)에 대하여 발호하고(S103), 액세스 요구를 수행한다(S104). Home eNB(20)는, 유저정보 데이터 베이스를 검색하여, 이동국(10)의 유저인증을 수행한다(S404). 인증의 결과, 이동국(10)이 액세스 허가를 받고 있는 것을 확인하면, 이동국(10)에 액세스 허가를 반송한다(S405). 여기까지가, 제 2 실시예에서의 액세스 허가 이동국의 인증 시퀀스 C이다.
이동국(10)은 Home eNB(20)에서 통신을 수행한다(S105). 그 후, 이 이동국(10)에 대하여 액세스를 허가해 둘 필요성이 없어진 경우에, Home eNB(20)에 있어서, 이동국(10)에 대한 액세스 허가 삭제정보가 설정되며(S406), MME(40A)로 유저정보 갱신요구가 송신된다(S407). 이 유저정보 갱신요구는, 삭제요구, Home eNB(20)의 셀 ID, 이동국 ID 등을 포함한다.
MME(40A)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스 중의 대응하는 Home eNB(20)의 란으로부터, 삭제 대상인 이동국의 식별정보를 삭제하고(S504), 삭제 완료를 나타내는 유저정보 갱신응답을 반송한다(S505). 유저정보 갱신응답을 받으면, Home eNB(20)는, 유저정보 데이터 베이스로부터, 이 이동국(10)에 대한 액세스 허가정보를 삭제한다(S408). 여기까지가, 제 2 실시예의 액세스 허가 이동국의 삭제 시퀀스 D이다.
MME(40A)는 더욱이, 이동국(10)이 그 이후 Home eNB(20)의 중심 주파수를 사용하지 않도록, Home eNB(20)의 셀서치용 파라미터 폐기요구를, 마크로 eNB(30B)를 통해 개별제어채널로 이동국(10)에 통지한다(S506a, S506b). 이동국(10)은, 파기요구를 수신하면, 그때까지 저장하고 있던 Home eNB(20)를 위한 셀서치 파라미터를 폐기(discard)한다(S106). 여기까지가, 제 1 실시예와 동일의 파라미터 파기(deletion) 시퀀스(E)이다.
도 6은, 제 2 실시예에 있어서의 Home eNB(기지국장치)(20)의 구성을 나타내는 개략 블럭도이다. 제 1 실시예와 동일의 구성요소에 대해서는, 동일의 부호를 부여하고, 적절히 그 설명을 간략화한다. Home eNB(20)는, 송신 안테나(21T), 수신 안테나(21R), 이동국 대향 수신부(22), 네트워크 인터페이스부(24), 유저 인터페이스부(25), 유저정보 갱신부(26), 이동국 대향 송신부(28), 유저정보 데이터 베이스(61), 및 유저인증 판정부(62)를 포함한다.
유저 인터페이스부(25)를 통해, Home eNB(20)로의 액세스 제어대상이 되는 이동국(10)의 식별정보와, 제어종별(등록, 삭제 등)이 입력된다. 유저정보 갱신부(26)는, 이동국(10)의 유저정보 갱신요구를 생성하고, 네트워크 인터페이스부(24)를 통해 MME(40A)로 통지한다.
네트워크 인터페이스부(24)를 통해 MME(40A)로부터 갱신결과(응답)를 수취하면, 그 갱신결과가 유저정보 데이터 베이스(61)로 축적된다. 유저정보 갱신요구의 결과를 유저정보 데이터 베이스(61)에 축적하기 위해, 유저정보 데이터 베이스(61)는, MME(40A)의 액세스 제어 이동국 데이터 베이스의 내용을 미러링(mirroring)하게 된다. 이것에 의해, 유저인증의 고속화와, MME 간의 시그널링 부하의 삭감을 가능하게 한다.
이동국 대향 수신부(22)가, 수신 안테나(21R)를 통해, 이동국(10)으로부터의 액세스 요구를 받은 경우, 유저인증 판정부(62)는, 유저정보 데이터 베이스(61)를 참조하고, 이동국(10)에 대한 인증판단을 수행한다. 액세스 허가된 이동국(10)인 것이 확인되면, 액세스 허가한다. 이와 같이, 제 2 실시예에서는, 로컬로 액세스 허부 판단을 수행한다.
도 7은, 제 2 실시예에서 이용되는 MME(40A)의 구성을 나타내는 개략 블럭도이다. 제 1 실시예와 동일의 구성요소에는 동일의 부호를 부여하고, 적절히 그 설명을 간략화한다. MME(40A)는, 네트워크 인터페이스부(41), 기지국 대향 수신부(42), 유저설정부(43), 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44), 이동국 위치 감시부(45), Home eNB 주파수 데이터 베이스(46), 통지정보 생성부(47), 기지국 대향 송신부(51), 및 유저정보 통지부(71)를 포함한다.
기지국 대향 수신부(42)는, 네트워크 인터페이스(41) 경유로, 임의의 Home eNB에 대한 액세스 허가를 받은 이동국에 대한 유저정보 갱신요구(등록요구, 삭제요구 등)을 수신한다. 유저설정부(43)는, 유저정보 갱신요구의 액세스 제어종별에 따라서, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)의 해당하는 Home eNB의 엔트리에, 새롭게 액세스가 허가된 이동국의 식별정보를 추가등록하고, 또는 액세스 허가가 해제된 이동국의 식별정보를 엔트리로부터 삭제한다.
이동국 위치 감시부(45)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)에 액세스 허가 등록되어 있는 이동국의 위치를, 예를 들면 트랙킹 에어리어 레벨에서 감시하고, 이동국이 대응하는 Home eNB의 근방(주변 마크로 셀의 배하)에 있는 것으로 검 출하면, 검출결과를 통지정보 생성부(47)로 공급한다. 통지정보 생성부(47)는, Home eNB 주파수 데이터 베이스(46)를 참조하고, 적어도 Home eNB의 중심주파수를 포함하는 셀서치용 파라미터 정보를 생성한다. 생성된 정보는, 기지국 대향 송신부(51), 네트워크 인터페이스(41), 이동국이 재권하는 마크로 eNB(도 1 참조)를 통해, 이동국에 통지된다. 액세스 허가가 해제된 이동국에 보내지는 파라미터 폐기요구에 대해서도, 동일한 처리를 수행한다.
유저정보 통지부(71)는, 액세스 제어 이동국 데이터 베이스(44)의 갱신결과를, 기지국 대향 송신부(51) 및 네트워크 인터페이스부(41)를 통해, Home eNB(20)로 통지한다.
이와 같이 제 2 실시예에서는, 액세스 허가된 이동국에 대한 정보의 관리와 유저인증이 로컬로 수행된다.
이 국제출원은, 2007년 4월 27일에 출원된 일본국 특허출원 2007-120261호에 기초하는 우선권 주장을 따르며, 그 전 내용을 이 국제출원에 수용한다.

Claims (15)

  1. 특정 유저용 기지국에 있어서, 해당 특정 유저용 기지국으로의 액세스가 개별적으로 허가되는 이동국에 관한 정보를 입력하는 단계와,
    상기 액세스 허가된 이동국 정보를 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지하는 단계와,
    상기 이동통신 관리장치에 있어서, 상기 액세스 허가된 이동국을 상기 특정 유저용 기지국과 대응지어 기록하는 단계와,
    상기 액세스 허가된 이동국이, 상기 특정 유저용 기지국을 커버하는 위치등록 에어리어 내로 진입 또는 출현한 경우에, 상기 이동통신 관리장치로부터 상기 이동국에 대하여, 상기 특정 유저용 기지국으로의 접속정보를 통지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 유저용 기지국에 있어서, 상기 액세스 허가된 이동국에 대한 액세스 해제정보를 입력하는 단계와,
    상기 액세스 해제정보를, 상기 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지하는 단계와,
    상기 이동통신 관리장치에 있어서, 상기 기록으로부터 해당 액세스 해제된 이동국 정보를 삭제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지 국으로의 액세스 제어방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    임의의 이동국이 상기 특정 유저용 기지국에 접속요구한 경우에, 상기 기록에 기초하여 상기 이동통신 관리장치에서 인증을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    임의의 이동국이 상기 특정 유저용 기지국에 접속요구한 경우에, 상기 액세스 허가된 이동국의 정보에 기초하여, 상기 특정 유저용 기지국에서 인증을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 특정 유저용 기지국에 있어서, 상기 이동통신 관리장치로부터의 기록갱신통지를 수신한 경우에, 상기 갱신된 기록내용을 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 특정 유저용 기지국에 있어서, 상기 이동통신 관리장치로부터의 기록갱 신통지를 수신한 경우에, 상기 갱신된 기록내용을 저장하는 단계를 더 포함하며, 상기 특정 유저용 기지국에서의 인증은, 상기 저장된 기록내용에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 특정 유저용 기지국으로의 액세스 제어방법.
  7. 특정 유저용 기지국장치로서,
    상기 특정 유저용 기지국장치에 대하여 개별적으로 액세스가 허가되는 이동국에 대한 정보를 입력하는 입력부와,
    상기 입력에 따라서, 상기 액세스 허가된 이동국을 위한 등록요구를 생성하는 유저정보 갱신부와,
    상기 등록요구를 네트워크 상의 이동통신 관리장치로 통지하는 통지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 입력부가, 상기 액세스 허가된 이동국에 대한 액세스 해제정보의 입력을 접수한 경우에, 상기 유저정보 갱신부는, 상기 액세스 해제된 이동국에 대한 액세스 해제통지를 생성하고,
    상기 통지부는, 상기 생성된 액세스 해제통지를 상기 이동통신 관리장치로 통지하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    임의의 이동국으로부터 접속요구를 수신한 경우에, 상기 이동통신 관리장치에 대한 유저인증요구를 생성하는 인증요구부와,
    상기 이동통신 관리장치로부터 접속허가를 나타내는 인증결과를 수취한 경우에, 상기 임의의 이동국에 접속을 허가하는 접속허가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 이동통신 관리장치로부터 상기 액세스 허가된 이동국의 등록완료통지를 수신한 경우에, 상기 액세스 허가된 이동국 정보를 축적하는 저장부와,
    임의의 이동국으로부터 접속요구를 수신한 경우에, 상기 저장부를 참조하여 유저인증을 수행하는 유저인증 판정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  11. 특정 유저용 기지국으로부터, 해당 기지국으로 개별적으로 액세스가 허가된 이동국에 관한 액세스 제어정보를 수신하는 수신부와,
    상기 액세스 제어정보를 저장하는 저장부와,
    임의의 이동국의 위치를, 일정 범위의 위치등록 에어리어 레벨에서 감시하는 이동국 위치 감시부와,
    상기 이동국 위치 감시부에 의해, 상기 액세스 허가된 이동국의 상기 위치등록 에어리어 내의 진입 또는 출현이 검출된 경우에, 상기 액세스 허가된 이동국으 로 보내고, 상기 특정 유저용 기지국으로의 접속정보를 통지하는 접속정보 통지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 관리장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 수신부가 수신한 액세스 제어정보가 액세스 허가등록 요구인 경우에, 상기 저장부는, 상기 액세스 허가된 이동국을, 상기 특정 유저용 기지국과 관련지어 기록하는 것을 특징으로 하는 이동통신 관리장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 수신부가 수신한 액세스 제어정보가 액세스 해제요구인 경우에, 상기 저장부는, 상기 액세스 해제된 이동국을, 상기 저장부로부터 삭제하는 것을 특징으로 하는 이동통신 관리장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 수신부가, 상기 특정 유저용 기지국으로부터, 임의의 이동국에 대한 인증요구를 수신한 경우에, 상기 저장부를 참조하여 유저인증을 수행하는 유저인증부와, 상기 유저인증의 결과를 상기 특정 유저용 기지국으로 회답하는 회답부, 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 관리장치.
  15. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 저장부에 있어서 상기 액세스 제어정보가 갱신된 경우에, 갱신완료통지를 상기 특정 유저용 기지국에 통지하는 유저정보 통지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 관리장치.
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