WO2010116967A1 - フェムトセル用の通信システム、装置、制御方法、およびプログラム - Google Patents

フェムトセル用の通信システム、装置、制御方法、およびプログラム Download PDF

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WO2010116967A1
WO2010116967A1 PCT/JP2010/056158 JP2010056158W WO2010116967A1 WO 2010116967 A1 WO2010116967 A1 WO 2010116967A1 JP 2010056158 W JP2010056158 W JP 2010056158W WO 2010116967 A1 WO2010116967 A1 WO 2010116967A1
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base station
femtocell base
location registration
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PCT/JP2010/056158
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聡 黒川
康弘 渡辺
洋明 秋山
貴之 城戸
拓男 秋元
友輔 宮川
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日本電気株式会社
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    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B

Definitions

  • the present invention relates to a technique for performing communication using a femtocell base station.
  • the femtocell base station is a small wireless base station that covers a narrow communication area with a radius of about several tens of meters, and is intended to be installed in a room such as a home or office to cover the indoor communication area. This makes it possible to improve the communication quality in a communication area that cannot be covered by an existing macrocell base station. In addition, it is possible to cover a communication area without incurring costs for infrastructure development by a macrocell base station.
  • femtocell base stations have been installed in homes and offices, and only specific subscriber users (UE; User Equipment) can connect to the core network via the Femto network with femtocell base stations.
  • UE User Equipment
  • Such a system has been developed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • a femtocell base station (Femto AP) is installed in a public facility or the like, and not only a specific subscriber user (UE) but also an unspecified number of subscriber users (UE ) Is connected to the core network side through a femtocell base station (Femto AP).
  • UE subscriber users
  • Femto AP femtocell base station
  • IMS IP Multimedia subsystem
  • the femtocell base station (Femto AP) When the femtocell base station (Femto AP) receives an AUTH Failure message from the core network side, it sends an authentication error message to the subscriber user (UE) and re-registers the location with the subscriber user (UE). ). As a result, the subscriber user (UE) makes a location registration request again to the femtocell base station (Femto AP), and the useless location registration process is repeatedly performed. If the useless location registration process is repeatedly performed, the load on the entire system increases, and the service to the subscriber user (UE) permitted by the IMS also becomes troubled.
  • An object of the present invention is to suppress useless location registration processing in a network connected with a communication system including a femtocell base station.
  • the present invention can take the following modes.
  • the femtocell base station of the present invention When a location registration request message is received from a UE (User Equipment), a first message that prompts the UE to perform location registration again should be transmitted to the UE, or a second prompt that prompts the UE to detour to another network
  • a control method performed by the femtocell base station is as follows.
  • a location registration request message is received from a UE (User Equipment)
  • a first message that prompts the UE to perform location registration again should be transmitted to the UE, or a second prompt that prompts the UE to detour to another network
  • any one of the first message, the second message, and the third message is transmitted to the UE.
  • FIG. 1 shows the system configuration example of the communication system of this embodiment. It is a figure for demonstrating the aspect of a location registration regulation. It is a figure for demonstrating the example of a setting of White List. It is a 1st figure for demonstrating position registration restrictions in the case of a regular user. It is a 2nd figure for demonstrating the location registration regulation in the case of a regular user. It is a 3rd figure for demonstrating the location registration regulation in the case of a regular user. It is a figure for demonstrating the location registration regulation in the case of an international roaming user (within an agreement, outside an agreement), a prepaid user, and an MVNO user. It is a figure for demonstrating the location registration regulation in the case of a cancellation user.
  • the communication system in the present embodiment is a communication system having at least a UE (User Equipment) and a femto cell base station (Femto AP).
  • UE User Equipment
  • Femto AP femto cell base station
  • the Femto cell base station When the Femto cell base station (Femto AP) receives a location registration request (Location Update Request) from the UE, the first message (Location Update Reject) prompts the UE to perform location registration again according to information about the UE.
  • the UE performs processing according to the message received from the femtocell base station (Femto AP), and therefore, for subscriber users (UE) that are not permitted by IMS, the macro network side It is possible to urge the subscriber user (UE) to detour, and to restrict useless location registration processing.
  • Femto AP femtocell base station
  • the communication system includes an existing 3G network and an Femto IMS (IP Multimedia subsystem) network.
  • Femto IMS IP Multimedia subsystem
  • Existing 3G network is a well-known existing 3G network, and builds a Macro network.
  • Existing 3G networks include UE (User Equipment), Node-B, RNC (Radio Network Controller), MSC (Mobile Services Switching Center), VLR (Visitor Location Register), and HLR / AuC (Home Location Register / Authentication Center).
  • UEs, Node-Bs, RNCs, MSCs, VLRs, and HLR / AuCs that make up the existing 3G network are devices that perform processing compliant with 3GPP, and thus specific processing operations are omitted.
  • Technologies used in existing 3G networks are disclosed in, for example, 3GPP TS 33.234 V8.0.0 (2007-12).
  • the Femto IMS network consists of Femto AP (Access Point), PDG (Packet Data Gateway), AAA (Authentication Authorization Accounting), CSCF (Call Session Control Function), HSS (Home Subscriber Server), and VLR (Visitor Location). Register).
  • Femto AP Access Point
  • PDG Packet Data Gateway
  • AAA Authentication Authorization Accounting
  • CSCF Call Session Control Function
  • HSS Home Subscriber Server
  • VLR Visitor Location
  • Femto AP is a small wireless base station that covers a narrow communication area with a radius of several tens of meters.
  • PDG is a device that relays messages.
  • CSCF is a central node in the IMS network, and performs session control, management, authentication, routing, etc. using SIP (Session Initiation Protocol).
  • SIP Session Initiation Protocol
  • AAA is a device that performs authentication processing between the UE and the network.
  • HSS is a device that manages UE subscriber information used in IMS.
  • VLR is a device that stores UE subscriber information.
  • the HSS acquires UE subscriber information from the HLR / AuC, and manages the acquired UE subscriber information in the VLR.
  • a Femto AP is installed in a public facility or the like, and not only a specific subscriber user (UE) but also an unspecified number of subscriber users (UE) are connected to the core network side via the Femto AP. Will be connected.
  • a subscriber user (UE) that is not allowed by IMS IP Multimedia subsystem
  • IMS IP Multimedia subsystem
  • Examples of subscriber users (UEs) whose location registration is restricted include the following users.
  • UE subscriber registration
  • MVNO Mobile Virtual Network Operator
  • VPN Virtual Private Network
  • Double number registered trademark
  • user Canceled user user deleted from HLR
  • Authentication NG Authentication NG in AAA
  • subscriber registration (UE) location registration is regulated in the manner shown in FIG.
  • the location registration is regulated by the Femto AP White List because it can be distinguished by the IMSI (International Mobile Subscriber Identity) band (number).
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • a setting example of the White List of the present embodiment is shown in FIG.
  • the White List of this embodiment manages the IMSI band (number) that permits location registration, and the Femto AP controls to accept the IMSI band corresponding to the White List on the core network side.
  • 440201 ⁇ corresponds to "1”
  • 440202 ⁇ corresponds to "2”
  • 440203 ⁇ corresponds to "3”
  • 440204 ⁇ 4 control is performed so as to be accepted by the core network side.
  • the part “ ⁇ ” means an arbitrary number.
  • 440205 123456789 corresponds to “5” and is controlled so as to be accepted by the core network side, and 440205 and 234567890 are not applicable to any of them, and are controlled not to be accepted by the core network side.
  • 440206 “1” 23456789 corresponds to “6” and is controlled to be accepted by the core network side
  • 440206 “2” 34567890 is not applicable to any of them, and is controlled not to be accepted by the core network side. .
  • 440207 “12” 3456789 corresponds to “7” and is controlled to be accepted by the core network side
  • 440207 “11” 2345678 and 440207 “21” 2345678 do not correspond to any of the above, so the core network Control not to accept on the side.
  • 44020 "8" 123456789 does not correspond to any of the above, so control is performed so that it is not accepted by the core network side.
  • the Femto AP of this embodiment can control the IMSI band not corresponding to the White List so as not to be accepted by the core network side by managing the White List shown in FIG.
  • the White List shown in FIG. 3 performs location registration restriction using a part of information in the IMSI band, the processing load performed by the Femto AP can be reduced.
  • the location registration is regulated by the Femto AP White List because it can be distinguished by the IMSI band.
  • VPN users and double-number users cannot be distinguished by the IMSI band, but can be distinguished by MAP-ISD (O-CSI), so when HSS received MAP-Insert Subscriber Data invocation from HLR / AuC
  • location registration is restricted. Specifically, after HSS sends MAP Update Location invocation to HLR / AuC, it performs location registration control when MAP-Insert Subscriber Data invocation is received from HLR / AuC.
  • O-CSI is Originating-CAMEL Subscription Information
  • CAMEL is Customized Applications for Mobile Network Enhanced Logic.
  • the UE When the UE moves to a location within the LA (Location Area) under the Femto AP of the Femto IMS network (for example, LA # 3 shown in FIG. 1), which is different from the MSC of the existing 3G network that the UE last registered, the UE Start location registration (initial location registration).
  • LA Location Area
  • LA # 3 the processing operation when moving to LA (Location Area) (LA # 3) under Femto AP will be described below. In the following description, it is assumed that IPsec Tunnel (1) is established between Femto AP and PDG (step S0).
  • Step S1 Location Update Request to Femto AP when performing LAI (Location Area Information) update (normal location updating)
  • the Femto AP When the Femto AP receives a Location Update Request, it sends an IDENTITY Request to the UE (Step S2).
  • the UE When the UE receives an IDENTITY Request, the UE sends an IDENTITY Response to the Femto AP (Step S3).
  • the UE transmits IMSI.UE including the IDENTITY Response.
  • IMSI.UE is information for identifying the UE.
  • IMSI.UE is a regular user.
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IDENTITY Response, the Femto AP refers to the White List based on the IMSI.UE included in the IDENTITY Response and determines whether or not the IMSI.UE corresponds to the user accepted by the core network (Ste S4).
  • the Femto AP transmits an IKE-SA-INIT Request to the PDG when it corresponds to a user that IMSI.UE accepts on the core network side (step S5).
  • IKE-SA-INIT is Internet Key Exchange-Security Authentication-INITialise.
  • PDG When PDG receives IKE-SA-INIT Request, it sends IKE-SA-INIT Response to Femto AP (Step S6).
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IKE-SA-INIT Response, the Femto AP establishes the IKE SA between the Femto AP and the PDG (step S7).
  • the Femto AP sends an IKE-AUTH Request to the PDG (step S8).
  • Femto AP sends APN (Access Point Name) and NAI (Network Access Identifier) in IKE-AUTH Request.
  • IKE-AUTH is Internet Key Exchange-AUTHentication.
  • APN is information for specifying a connection point of a network.
  • NAI is information for specifying network access.
  • the Femto AP Since the Femto AP has received the Location Update Request from the UE, the Femto AP determines that the location of the CS service is registered, and transmits an NAI of “0CS0 ⁇ UE_IMSI> / ⁇ Femto_IMSI> @realmname”. “0CS0” is information indicating the location registration of the CS service. “ ⁇ UE_IMSI>” is information for specifying the UE, and is IMSI.UE included in the IDENTITY Response received in step S3. “ ⁇ Femto_IMSI>” is information for specifying the Femto AP.
  • PDG When PDG receives IKE-AUTH Request, PDG sends Dia-EAP-Request to AAA (step S9).
  • the PDG sends the NAI included in the IKE-AUTH Request in the Dia-EAP-Request.
  • Dia-EAP is a Diameter-Extensible Authentication Protocol.
  • AAA When AAA receives a Dia-EAP-Request, based on the NAI included in the Dia-EAP-Request, whether it is CS service location registration, PS service location registration, or PDP Activate . If AAA determines that the location registration of the CS service, it transmits Dia-Wx-MAR to the HSS (step S10). Dia-Wx-MAR is a Diameter-Wx-Multimedia Authentication Request.
  • AAA determines that it is CS service location registration because the NAI is “0CS0 ⁇ UE_IMSI> / ⁇ Femto_IMSI> @realmname”, and the IMSI.UE of NAI included in Dia-EAP-Request is Dia- Send it in Wx-MAR.
  • HSS When HSS receives Dia-Wx-MAR, HSS sends MAP-SAI invocation [CS] to HLR / AuC (step S11).
  • MAP-SAI is MAP-Send Authentication Information.
  • [CS] means Circuit Switching.
  • HSS sends IMSI.UE included in Dia-Wx-MAR included in MAP-SAI invocation [CS].
  • HLR / AuC When HLR / AuC receives MAP-SAI invocation [CS], it sends MAP-SAI Ack to HSS (step S12). HLR / AuC acquires RAND / AUTN / CK / IK / XRES corresponding to IMSI.UE included in MAP-SAI invocation [CS], and maps the acquired RAND / AUTN / CK / IK / XRES -SAI Ack is included and transmitted (step S12).
  • RAND / AUTN / CK / IK / XRES is information that conforms to 3GPP.
  • RAND is Random challenge
  • AUTN is Authentication Token
  • CK is Cipher Key
  • IK is Integrity Key
  • XRES is Expected RESponse.
  • HLR / AuC included RAND / AUTN / CK / IK / XRES in MAP-SAI Ack for transmission (EAP-AKA authentication).
  • RAND / AUTN / KC / RES may be included in the MAP-SAI Ack for transmission (EAP-SIM authentication).
  • EAP-AKA authentication UMTS authentication
  • EAP-SIM authentication GSM authentication
  • HSS When HSS receives MAP-SAI Ack, HSS transmits Dia-Wx-MAA to AAA (step S13). Dia-Wx-MAA is Diameter-Wx-Multimedia Authentication Answer. HSS transmits RAND / AUTN / CK / IK / XRES included in MAP-SAI Ack in Dia-Wx-MAA.
  • AAA When AAA receives Dia-Wx-MAA, it sends Dia-EAP-Answer to the PDG (step S14). AAA transmits RAND / AUTN / CK / IK included in Dia-Wx-MAA in Dia-EAP-Answer.
  • PDG When PDG receives Dia-EAP-Answer, PDG sends IKE-AUTH Response to Femto AP (step S15).
  • the PDG transmits EAP-Request / AKA-Challenge and RAND / AUTN / CK / IK included in Dia-EAP-Answer included in IKE-AUTH Response.
  • AKA is Authentication and Key Agreement.
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IKE-AUTH Response, the Femto AP sends an Authentication Request to the UE (step S16). The Femto AP sends the RAND / AUTN included in the IKE-AUTH Response in the Authentication Request.
  • the UE When the UE receives the Authentication Request, the UE performs an authentication calculation based on the RAND / AUTN included in the Authentication Request (Step S17).
  • the authentication calculation is performed by a method compliant with 3GPP.
  • UE calculates RES and includes the calculated RES in Authentication Response and sends it to Femto AP (step S18).
  • RES is calculated using a method that conforms to 3GPP.
  • Femto AP When the Femto AP receives the Authentication Response, it sends an IKE-AUTH Request to the PDG (Step S19). Femto AP sends EAP-Response / AKA-Challenge and RES included in Authentication Response in IKE-AUTH Request.
  • the PDG When the PDG receives the IKE-AUTH Request, the PDG transmits a Dia-EAP-Request to the AAA (Step S20). PDG calculates MAC (Message Authentication Code) and sends RES and MAC in Dia-EAP-Request. The MAC is calculated by a method compliant with 3GPP.
  • MAC Message Authentication Code
  • AAA performs UE authentication when it receives a Dia-EAP-Request (step S21).
  • UE authentication is performed by a method compliant with 3GPP.
  • AAA sends Dia-EAP-Answer to PDG when UE authentication is successful (step S22).
  • AAA transmits EAP-Success including Dia-EAP-Answer.
  • the PDG When the PDG receives a Dia-EAP-Answer, it transmits a Dia-AA-Request to the AAA (step S23). The PDG transmits the APN included in the Dia-AA-Request.
  • AAA When AAA receives Dia-AA-Request, it sends Dia-AA-Answer to the PDG (step S24). AAA transmits IMSI.UE including Dia-AA-Answer.
  • PDG When PDG receives Dia-AA-Answer, it sends IKE-AUTH Response to Femto AP (step S25). The PDG sends EAP-Success included in the IKE-AUTH Response.
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IKE-AUTH Response, the Femto AP sends an IKE-AUTH Request to the PDG (step S26).
  • PDG When PDG receives IKE-AUTH Request, PDG sends IKE-AUTH Response to Femto AP (step S27).
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IKE-AUTH Response, the Femto AP establishes an IPsec Tunnel (2) between the Femto AP and the PDG (step S28).
  • the Femto AP sends an INFORMATIONAL Request to the PDG (step S29).
  • PDG When PDG receives INFORMATIONAL Request, PDG sends INFORMATIONAL Response to Femto AP (step S30).
  • the PDG transmits a Dia-ST-Request to AAA (step S31).
  • AAA When AAA receives a Dia-ST-Request, it sends a Dia-ST-Answer to the PDG (step S32).
  • the UE since the UE is a legitimate user, it passes through the Femto AP White List, is accepted by the core network side, and performs UE authentication processing. After UE authentication is completed, it is not necessary to establish IPsec Tunnel (2) established between the Femto AP and PDG in step S28, so processing from step S29 to step S32 is performed and established in step S28. Release the IPsec Tunnel (2) (Step S33). As a result, unnecessary IPsec Tunnel (2) can be released and resources can be used effectively.
  • Femto AP transmits SIP-REGISTER to CSCF (step S34).
  • Femto AP includes IMSI.UE in SIP-REGISTER and sends it to CSCF.
  • CSCF When CSCF receives SIP-REGISTER, CSCF transmits Dia-Cx-UAR to HSS (step S35).
  • HSS When HSS receives Dia-Cx-UAR, HSS transmits Dia-Cx-UAA to CSCF (step S36).
  • CSCF When CSCF receives Dia-Cx-UAA, CSCF transmits Dia-Cx-SAR to HSS (step S37). CSCF transmits IMSI.UE in Dia-Cx-SAR.
  • HSS When HSS receives Dia-Cx-SAR, HSS sends MAP Update Location invocation to HLR / AuC (step S38). HSS sends IMSI.UE in MAP Update Location invocation.
  • HLR / AuC When the HLR / AuC receives the MAP Update Location invocation, it sends the MAP Cancel Location invocation to the MSC (step S39). HLR / AuC sends IMSI.UE included in MAP Cancel Location invocation.
  • the MSC When the MSC receives the MAP Cancel Location invocation, it deletes the target subscriber data (step S40).
  • MSC sends MAP Cancel Location Ack to HLR / AuC (step S41).
  • HLR / AuC When HLR / AuC receives MAP Cancel Location Ack, HLR / AuC sends MAP-Insert Subscriber Data invocation to HSS (step S42).
  • MAP-Insert Subscriber Data invocation includes subscriber information.
  • the HSS When the HSS receives the MAP-Insert Subscriber Data invocation, the HSS creates subscriber data based on the subscriber information included in the MAP-Insert Subscriber Data invocation (step S43). The HSS registers and manages subscriber data in the VLR.
  • HSS transmits MAP-Insert Subscriber Data Ack to HLR / AuC (Step S44).
  • HRL / AuC When HRL / AuC receives MAP-Insert Subscriber Data Ack, HRL / AuC sends MAP-Update Location Ack to HSS (step S45).
  • MSC deletes the target subscriber data in step S40, and then deletes the subscriber data from the VLR in which the deleted subscriber data is registered (step S46).
  • HSS When HSS receives MAP-Update Location Ack, HSS transmits Dia-Cx-SAA to CSCF (step S47). HSS transmits MSISDN in Dia-Cx-SAA.
  • CSCF When CSCF receives Dia-Cx-SAA, CSCF sends SIP-200 OK to Femto AP (step S48). CSCF sends MSISDN with SIP-200 OK.
  • Femto AP When Femto AP receives SIP-200 OK, it sends Security Mode Command to UE (step S49).
  • the UE performs concealment when receiving the Security Mode Command (step S50). Concealment processing is performed by a method compliant with 3GPP.
  • Femto AP When Femto AP receives Security Mode Complete, it captures TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identities) (step S52). TMSI is captured by a method that conforms to 3GPP.
  • the Femto AP sends / receives a message to / from the CSCF and performs confirmation processing (step S53 / SIP-SUBSCRIBE, SIP-200 OK, SIP-NOTIFY, SIP-200 OK).
  • the Femto AP sends a Location Update Accept to the UE (step S54). Femto AP sends new TMSI in Location Update Accept.
  • the UE When the UE receives Location Update Accept, the UE sends TMSI Reallocation Complete to the Femto AP (step S55).
  • the communication system of the present embodiment passes through the Femto AP White List and is accepted by the core network side, and the UE, Femto AP, PDG, AAA, HSS, HLR / AuC. Messages are sent and received, UE authentication processing is performed, and when the UE authentication is successful, IPsec Tunnel (2) is established between the Femto AP and the PDG (steps S1 to S28). Then, the IPsec tunnel (2) established between the Femto AP and the PDG is released by the authentication process of the UE (steps S29 to S33).
  • LAI Location Area Information
  • UE When the UE performs LAI (Location Area Information) update (normal location updating), it sends IMSI.UE to the Femto AP with IDENTITY Response included (steps S1 to S3).
  • LAI Location Area Information
  • IDENTITY Response included (steps S1 to S3).
  • the Femto AP When the Femto AP receives the IDENTITY Response, the Femto AP refers to the White List based on the IMSI.UE included in the IDENTITY Response, and determines whether the IMSI.UE corresponds to the user accepted by the core network ( Step S4). If the Femto AP does not correspond to the user that IMSI.UE accepts on the core network side, Femto AP sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) to the UE (step A1). CV # 15 is a message for prompting the UE to make a detour to the Macro network side.
  • Location Update Reject Create Value
  • CV # 15 is a message for prompting the UE to make a detour to the Macro network side.
  • IMSI band International roaming users (within and outside the agreement), prepaid users, and MVNO users can be distinguished by the IMSI band, so by not managing these users' IMSI bands in the White List, Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) can be transmitted to the UE.
  • the UE When the UE receives a Location Update Reject (Cause Value; CV # 15), it determines that location registration via the Femto IMS network is not possible, and location registration processing for connecting to the Macro network (existing 3G network) side Will do.
  • a Location Update Reject Create Value; CV # 15
  • the Femto AP sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) to the UE.
  • the UE receives Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) and performs location registration processing for connecting to the Macro network (existing 3G network) side.
  • the processing from S1 to S11 shown in FIG. 8 is the same as that for a regular user, passes through the Femto AP White List, and is accepted by the core network side. And when HSS receives Dia-Wx-MAR, IMSI.UE included in Dia-Wx-MAR is included in MAP-SAI invocation [CS] and transmitted to HLR / AuC (step S11) .
  • the HLR / AuC determines whether the IMSI.UE included in the MAP-SAI invocation [CS] is registered in the HLR. If it is not registered, it is determined that the user is a cancellation user, and a MAP-SAI Error is sent to the HSS (step B1). In this operation, since the UE is a canceling user, information related to IMSI.UE is not registered in the HLR. For this reason, the HLR / AuC sends a MAP-SAI Error to the HSS.
  • HSS When HSS receives MAP-SAI Error, HSS sends Dia-Wx-MAA to AAA (step B2). The HSS transmits DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in Dia-Wx-MAA.
  • AAA When AAA receives Dia-Wx-MAA, it sends Dia-EAP-Answer to PDG (step B3).
  • AAA transmits DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) included in Dia-Wx-MAA in Dia-EAP-Answer.
  • PDG When PDG receives Dia-EAP-Answer, it sends IKE-AUTH Response to Femto AP (step B4). Since PDA includes DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in Dia-EAP-Answer, the PDG includes EAP-Failure in the IKE-AUTH Response and transmits it.
  • Femto AP When Femto AP receives IKE-AUTH Response, EAP-Failure is included in IKE-AUTH Response, so Femto AP sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) to UE (step B5).
  • CV # 111 is a message for prompting the UE to perform location registration again.
  • the HLR / AuC transmits a MAP-SAI Error to the HSS, and the HSS receives the MAP-SAI Error from the HLR / AuC.
  • HDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) is included in Dia-Wx-MAA and sent to the CSCF to perform location registration restriction.
  • the Femto AP receives an IKE-AUTH Response including EAP-Failure from the core network side, and sends a Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) to the UE.
  • the UE receives Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) and performs the location registration process again.
  • the white list of the Femto AP is passed, and it is accepted by the core network side, and the UE, Femto AP, PDG, AAA, HSS, Messages are transmitted / received between them, and UE authentication processing is performed (step S21).
  • AAA sends Dia-EAP-Answer to PDG when UE authentication fails (step C1).
  • AAA transmits DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in Dia-EAP-Answer because UE authentication has failed.
  • PDG When PDG receives Dia-EAP-Answer, PDG sends IKE-AUTH Response to Femto AP (step C2). Since PDA includes DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in Dia-EAP-Answer, the PDG transmits EAP-Failure by including it in IKE-AUTH Response.
  • Femto AP When Femto AP receives IKE-AUTH Response, EAP-Failure is included in IKE-AUTH Response, so Femto AP sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) to UE (Step C3).
  • CV # 111 is a message for prompting the UE to perform location registration again.
  • AAA transmits a Dia-EAP-Answer including DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) to the PDG and performs location registration restriction.
  • the Femto AP receives an IKE-AUTH Response including EAP-Failure from the core network side, and sends a Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) to the UE.
  • the UE receives Location Update Reject (Cause Value; CV # 111) and performs the location registration process again.
  • the Femto AP White List is accepted and accepted by the core network side, and UE, Femto AP, PDG, AAA, HSS, HLR / Messages are sent to and received from AuC, UE authentication processing is performed, and when UE authentication is successful, IPsec Tunnel (2) is established between Femto AP and PDG (steps S1 to S28). Then, the IPsec tunnel (2) established between the Femto AP and the PDG is released by the authentication process of the UE (steps S29 to S33). After that, messages will be sent and received between Femto AP, PDG, CSCF, HSS, VMSC, and HLR / AuC.
  • HSS When HSS receives Dia-Cx-SAR from CSCF, HSS sends MAP Update Location invocation to HLR / AuC (step D1). HSS sends IMSI.UE with MAP Update Location.
  • HLR / AuC When HLR / AuC receives MAP Update Location invocation, it sends MAP Cancel Location invocation to VMSC (step D2). HLR / AuC sends IMSI.UE included in MAP Cancel Location invocation.
  • VMSC When VMSC receives MAP Cancel Location invocation, it deletes the target subscriber data (step D3).
  • VMSC sends MAP Cancel Location Ack to HLR / AuC (step D4).
  • HLR / AuC When HLR / AuC receives MAP Cancel Location Ack, it sends MAP-Insert Subscriber Data invocation to HSS (step D5).
  • MAP-Insert Subscriber Data invocation includes subscriber information.
  • the HSS When the HSS receives a MAP-Insert Subscriber Data invocation, because the subscriber information included in the MAP-Insert Subscriber Data invocation is an O-CSI user, the HSS is a service that is not provided by the HSS communication system. Judged as a subscribed user. For this reason, the HSS sends a MAP-Insert Subscriber Data Error to the HLR / AuC (step D6). In this way, if the HSS determines that the subscriber information included in the MAP-Insert Subscriber Data invocation is a user who has subscribed to a service not provided by the communication system, the HSS sends a MAP-Insert Subscriber Data Error to the HLR / AuC. To do.
  • HLR / AuC When HLR / AuC receives MAP-Insert Subscriber Data Error, it sends MAP-SAI Ack to HSS (step D7).
  • VMSC deletes the target subscriber data in step D3 and then deletes the subscriber data from the VLR in which the deleted subscriber data is registered (step D8).
  • HSS When HSS receives MAP-SAI Ack, HSS sends Dia-Cx-SAA to CSCF (step D9).
  • the HSS transmits DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in Dia-Cx-SAA.
  • CS-403 is transmitted to Femto AP because DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) is included in Dia-Cx-SAA (step D10).
  • Femto AP When Femto AP receives SIP-403, it sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) to the UE (step D11).
  • CV # 15 is a message for prompting the UE to make a detour to the Macro network side.
  • the UE determines that location registration processing via the Femto IMS network is not possible, and location registration for connection to the Macro network (existing 3G network) side Processing will be performed.
  • Location Update Reject Create Value; CV # 15
  • the HSS receives the MAP-Insert Subscriber Data invocation from the HLR / AuC after transmitting the MAP Update Location invocation to the HLR / AuC.
  • location registration is restricted, and HSS sends a MAP-Insert Subscriber Data Error to HLR / AuC.
  • the HSS receives the MAP-SAI Ack from the HLR / AuC, the HSS includes DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY (5012) in the Dia-Cx-SAA and transmits it to the CSCF.
  • the Femto AP receives SIP-403 from the core network side, and sends Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) to the UE.
  • the UE receives Location Update Reject (Cause Value; CV # 15) and performs location registration processing for connecting to the Macro network (existing 3G network) side.
  • the communication system performs control so that location registration is not restricted in the case of a legitimate user, performs normal processing shown in FIGS. 4 to 6, and the Femto AP sends a location update to the UE. Control to send Accept.
  • location registration is regulated by the Femto AP White List and Location Update Reject (CV # 15) is sent to UE To do.
  • location registration is restricted when HSS receives MAP-Insert Subscriber Data invocation from HLR / AuC. 15) Control to send.
  • HSS receives a MAP-SAI Error from HLR / AuC and performs location registration restriction, and Femto AP sends Location Update Reject (CV # 111) to the UE To control.
  • Femto AP controls to transmit a Location Update Reject (CV # 111) to the UE.
  • the Femto AP should send a message (Location Update Reject; CV # 111) prompting the UE to re-register the location or prompt the UE to bypass to the Macro network side. It is determined whether a message (Location Update Reject; CV # 15) should be sent to the UE or a message (Location Update Accept) notifying the UE that the location registration request is to be sent is sent to the UE.
  • Location Update Reject; CV # 111, OR, Location Update Reject; CV # 15, OR, Location Update Accept will be sent to the UE.
  • the UE performs processing according to the message received from the Femto AP (Location Update Reject; CV # 111, OR, Location Update Reject; CV # 15, OR, Location Update Accept).
  • the communication system prompts the subscriber user (UE) to detour to the Macro network side for subscriber users (UE) that are not permitted by IMS, and performs useless location registration processing. It becomes possible to regulate.
  • the Femto AP performs the location registration restriction using the White List.
  • the Femto AP decides to transmit a Cause value such as CV # 111 or CV # 15 to the UE, but the Cause value transmitted to the UE is limited to CV # 111 or CV # 15. If it is possible to distinguish between a message prompting the UE to re-register its location and a message prompting the UE to bypass the macro network, any Cause value should be set arbitrarily and applied. Is possible. Further, if it is possible to distinguish between a message that prompts the UE to re-register the location and a message that prompts the UE to bypass to the macro network side, it is possible to construct so as not to use the Cause value.
  • the communication system according to the present embodiment can perform processing without depending on the version of 3GPP.
  • control operation in each device constituting the communication system in the present embodiment described above can be executed using hardware, software, or a composite configuration of both.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a schematic functional configuration of the femtocell base station.
  • the femtocell base station includes a determination unit 11, a transmission unit 12, and a management unit 13.
  • the determination unit 11 When the determination unit 11 receives a location registration request message from the UE, the determination unit 11 should send the UE a first message that prompts the UE to register again, or send a second message that prompts the UE to detour to another network. It is determined whether to transmit or a third message for notifying the UE that the location registration request is to be transmitted.
  • the transmission unit 12 transmits one of the first message, the second message, and the third message to the UE according to the determination of the determination unit 11.
  • the management unit 13 manages restriction information for determining that the UE is a UE that should transmit the second message.
  • the determination unit 11 receives a location registration request from the UE, the determination unit 11 acquires information identifying the UE, refers to the regulation information managed by the management unit 13, and the information identifying the UE is the regulation information. If applicable, it may be determined that the second message should be transmitted to the UE.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a schematic functional configuration of a management apparatus that manages subscriber information.
  • the management device acquires UE (User Equipment) subscriber information registered in an HLR (Home Location Register) of a core network connected to the communication system in a communication system including a femtocell base station, and The acquired subscriber information of the UE is managed.
  • the management apparatus has a determination unit 21 and a control unit 22.
  • the determination unit 21 transmits information identifying the UE from the femtocell base station that has received the location registration request message from the UE to the HLR, and the subscriber information of the UE is based on the information about the UE received from the HLR. It is determined whether or not it is subscriber information of a user who has subscribed to a service not provided by the communication system.
  • the control unit 22 determines that the femtocell base station is connected to another network. Control is performed so that a message prompting the UE to bypass is transmitted to the UE.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a schematic functional configuration of an authentication apparatus that performs UE authentication in a communication system including a femtocell base station.
  • the authentication device has an authentication unit 31 and a control unit 32.
  • the authentication unit 31 authenticates the UE based on information identifying the UE from the femtocell base station that has received the location registration request message from the UE.
  • control unit 32 transmits a message indicating the failure of the UE to the femtocell base station by transmitting an authentication failure message to the femtocell base station. Control to transmit to UE.
  • a program in which a processing sequence is recorded can be installed and executed in a memory in a computer incorporated in dedicated hardware. is there.
  • the program can be installed and executed on a general-purpose computer capable of executing various processes.
  • the program can be recorded in advance on a hard disk or ROM (Read Only Memory) as a recording medium.
  • the program can be stored (recorded) in a removable recording medium temporarily or permanently.
  • a removable recording medium can be provided as so-called package software.
  • the removable recording medium include a floppy (registered trademark) disk, a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), an MO (Magneto optical) disk, a DVD (Digital Versatile Disc), a magnetic disk, and a semiconductor memory.
  • the program is installed in the computer from the removable recording medium as described above. In addition, it is wirelessly transferred from the download site to the computer. In addition, it is transferred to the computer via a network by wire.
  • the communication system according to the present embodiment not only executes processing in time series according to the processing operation described in the above embodiment, but also the processing capability of the apparatus that executes the processing, or in parallel as necessary. It is also possible to construct to execute processing individually.
  • the communication system according to the present embodiment can be constructed so as to have a logical set configuration of a plurality of devices or a configuration in which devices of each configuration exist in the same casing.

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Abstract

　フェムトセル用基地局は判断手段と送信手段を有する。判断手段は、UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録をUEに促す第１のメッセージをUEに送信すべきか、他の網への迂回をUEに促す第２のメッセージをUEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨をUEに通知する第３のメッセージをUEに送信すべきか、を判断する。送信手段は、判断手段の判断に従って、第１のメッセージと、第２のメッセージと、第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信する。

Description

フェムトセル用の通信システム、装置、制御方法、およびプログラム
　本発明は、フェムトセル用基地局を用いて通信を行う技術に関するものである。
　近年、通信エリアの品質向上を図るべく、フェムトセル用基地局を導入した通信システムの開発が進められている。
　フェムトセル用基地局は、半径数十メートル程度の狭い通信エリアをカバーする小型無線基地局であり、家庭やオフィス等の室内に設置し、室内の通信エリアをカバーすることを目的としている。これにより、既存のマクロセル用基地局がカバーできない通信エリアの通信品質を改善することを可能にしている。また、マクロセル用基地局によるインフラ整備にコストをかけずに通信エリアをカバーすることを可能にしている。
　今までは、家庭やオフィス等の室内にフェムトセル用基地局を設置し、特定の加入者ユーザ（UE；User　Equipment）のみがフェムトセル用基地局を有するFemto網を介してコアネットワークに接続するようなシステムの開発が行われていた（例えば、特許文献１、２参照）。
特表２００９－５０４０４９号公報 特表２００９－５０４０５１号公報
　しかし、近年では、図１に示すように、公共施設等にフェムトセル用基地局（Femto　AP）を設置し、特定の加入者ユーザ（UE）だけではなく、不特定多数の加入者ユーザ（UE）がフェムトセル用基地局（Femto　AP）を介してコアネットワーク側に接続するようなシステムの開発が要求されている。
　但し、不特定多数の加入者ユーザ（UE）がフェムトセル用基地局（Femto　AP）を介してコアネットワークに接続するようなシステムにおいては、IMS（IP　Multimedia　subsystem）で許容していない加入者ユーザ（UE）もフェムトセル用基地局（Femto　AP）を介してコアネットワークに接続してしまうことになる。
　この場合、コアネットワーク側のシステムでは、IMSで許容していない加入者ユーザ（UE）からの位置登録要求を受け付けた場合は、AUTH　Failureのメッセージをフェムトセル用基地局（Femto　AP）に送信することになる。
　フェムトセル用基地局（Femto　AP）は、AUTH　Failureのメッセージをコアネットワーク側から受け付けた場合は、認証エラーのメッセージを加入者ユーザ（UE）に送信し、再度の位置登録を加入者ユーザ（UE）に促すことになる。その結果、加入者ユーザ（UE）は、再度の位置登録要求をフェムトセル用基地局（Femto　AP）に行ってしまい、無駄な位置登録処理が繰り返し行われてしまうことになる。無駄な位置登録処理が繰り返し行われてしまうとシステム全体の負荷が増大し、IMSで許容している加入者ユーザ（UE）へのサービスにも支障が発生してしまうことになる。
　このため、IMSで許容していない加入者ユーザに対しては、Macro網側への迂回を加入者ユーザ（UE）に促し、無駄な位置登録処理を規制する必要がある。
　本発明の目的は、フェムトセル用基地局を備えた通信システムを接続したネットワークにおける無駄な位置登録処理を抑制することである。
　上記目的を達成するために本発明は以下の態様をとりうる。
　本発明のフェムトセル用基地局は、
　UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録を前記UEに促す第１のメッセージを前記UEに送信すべきか、他の網への迂回を前記UEに促す第２のメッセージを前記UEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨を前記UEに通知する第３のメッセージを前記UEに送信すべきか、を判断する判断手段と、
　前記判断手段の判断に従って、前記第１のメッセージと、前記第２のメッセージと、前記第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信する送信手段と、
を有する。
　本発明によるフェムトセル用基地局で行う制御方法は、
　UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録を前記UEに促す第１のメッセージを前記UEに送信すべきか、他の網への迂回を前記UEに促す第２のメッセージを前記UEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨を前記UEに通知する第３のメッセージを前記UEに送信すべきか、を判断し、
　判断の結果に従って、前記第１のメッセージと、前記第２のメッセージと、前記第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信するものである。
本実施形態の通信システムのシステム構成例を示す図である。 位置登録規制の態様を説明するための図である。 White　Listの設定例を説明するための図である。 正規ユーザの場合の位置登録規制を説明するための第１の図である。 正規ユーザの場合の位置登録規制を説明するための第２の図である。 正規ユーザの場合の位置登録規制を説明するための第３の図である。 国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合の位置登録規制を説明するための図である。 解約ユーザの場合の位置登録規制を説明するための図である。 認証NGユーザの場合の位置登録規制を説明するための図である。 VPNユーザ、ダブルナンバー（登録商標）ユーザの場合の位置登録規制を説明するための図である。 フェムトセル用基地局の概略的な機能構成を示すブロック図である。 加入者情報を管理する管理装置の概略の機能構成を示すブロック図である。 フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、UEの認証を行う認証装置の概略の機能構成を示すブロック図である。
　本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
　＜本実施形態の通信システムの概要＞
　まず、図１を参照しながら、本実施形態の通信システムの概要について説明する。
　本実施形態における通信システムは、UE（User　Equipment）と、フェムトセル用基地局（Femto　AP）と、を少なくとも有する通信システムである。
　フェムトセル用基地局（Femto　AP）は、UEから位置登録要求（Location　Update　Request）を受け付けた場合に、UEに関する情報に応じて、再度の位置登録をUEに促す第１のメッセージ（Location　Update　Reject;CV#111）をUEに送信すべきか、マクロ網側への迂回をUEに促す第２のメッセージ（Location　Update　Reject;CV#15）をUEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨をUEに通知する第３のメッセージ（Location　Update　Accept）をUEに送信すべきか、を判断し、第１のメッセージ（Location　Update　Reject;CV#111）と、第２のメッセージ（Location　Update　Reject;CV#15）と、第３のメッセージ（Location　Update　Accept）と、の何れかのメッセージをUEに送信する。
　これにより、UEは、フェムトセル用基地局（Femto　AP）から受け付けたメッセージに応じた処理を行うことになるため、IMSで許容していない加入者ユーザ（UE）に対しては、マクロ網側への迂回を加入者ユーザ（UE）に促し、無駄な位置登録処理を規制することが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の通信システムについて詳細に説明する。
　＜通信システムのシステム構成例＞
　まず、図１を参照しながら、本実施形態の通信システムのシステム構成例について説明する。
　本実施形態の通信システムは、既存3G網と、Femto　IMS（IP　Multimedia　subsystem）網と、を有して構成する。
　既存3G網は、公知の既存3G網であり、Macro網を構築する。既存3G網は、UE（User　Equipment）と、Node-Bと、RNC（Radio　Network　Controller）と、MSC（Mobile　Services　Switching　Centre）と、VLR（Visitor　Location　Register）と、HLR/AuC（Home　Location　Register/Authentication　Centre）と、を有する。既存3G網を構成するUE、Node-B、RNC、MSC、VLR、HLR/AuCは、3GPPに準拠した処理を行う装置であるため、具体的な処理動作については省略する。既存の3G網（通信システム）に利用されている技術については、例えば3GPP　TS　33.234　V8.0.0（2007-12）等に開示されている。
　Femto　IMS網は、Femto　AP（Access　Point）と、PDG（Packet　Data　Gateway）と、AAA（Authentication　Authorization　Accounting）と、CSCF（Call　Session　Control　Function）と、HSS（Home　Subscriber　Server)と、VLR（Visitor　Location　Register）と、を有する。
　Femto　APは、半径数十メートル程度の狭い通信エリアをカバーする小型無線基地局である。
　PDGは、メッセージを中継する装置である。
　CSCFは、IMS網において中心的なノードとなる装置であり、SIP（Session　Initiation　Protocol）を用いたセッション制御、管理、認証、ルーティング等を行う。
　AAAは、UEとネットワーク間の認証処理を行う装置である。
　HSSは、IMSで使用するUEの加入者情報を管理する装置である。
　VLRは、UEの加入者情報を格納する装置である。HSSは、UEの加入者情報をHLR/AuCから取得し、その取得したUEの加入者情報をVLRに格納して管理する。
　本実施形態の通信システムは、Femto　APを公共施設等に設置し、特定の加入者ユーザ（UE）だけではなく、不特定多数の加入者ユーザ（UE）がFemto　APを介してコアネットワーク側に接続することになる。
　このため、本実施形態の通信システムは、IMS（IP　Multimedia　subsystem）で許容していない加入者ユーザ（UE）もFemto　APを介してコアネットワーク側に接続してしまうことになる。このため、本実施形態の通信システムでは、IMS（IP　Multimedia　subsystem）で許容していない加入者ユーザ（UE）の位置登録規制を行う必要がある。
　位置登録を規制する対象の加入者ユーザ（UE）としては、以下のユーザが挙げられる。
　国際ローミングユーザ（協定内、協定外）
　プリペイドユーザ
　MVNO（Mobile　Virtual　Network　Operator）ユーザ
　VPN（Virtual　Private　Network）ユーザ
　ダブルナンバー（登録商標）ユーザ
　解約済ユーザ（HLRから削除されたユーザ）
　認証NG（AAAでの認証NG）ユーザ
　本実施形態では、加入者ユーザ（UE）の位置登録規制を図２に示す態様で行う。
　１：正規ユーザの場合は、位置登録規制を行わない。
　２：国際ローミングユーザ（協定内、協定外）の場合は、IMSI（International　Mobile　Subscriber　Identity）帯（番号）で区別できるため、Femto　APのWhite　List（ホワイトリスト）で位置登録規制を行う。本実施形態のWhite　Listの設定例を図３に示す。本実施形態のWhite　Listは、位置登録を許可するIMSI帯（番号）を管理し、Femto　APは、White　Listに該当するIMSI帯をコアネットワーク側に受け入れるように制御する。
　図３に示すWhite　Listの設定例の場合、440201～は、『１』に該当し、440202～は、『２』に該当し、440203～は、『３』に該当し、440204～は、『４』に該当するため、コアネットワーク側に受け入れるように制御する。『～』の箇所は、任意の番号を意味する。
　また、440205　123456789は、『５』に該当し、コアネットワーク側に受け入れるように制御し、440205　234567890は、何れにも該当しないため、コアネットワーク側に受け入れないように制御する。
　また、440206　"1"23456789は、『６』に該当し、コアネットワーク側に受け入れるように制御し、440206　"2"34567890は、何れにも該当しないため、コアネットワーク側に受け入れないように制御する。
　また、440207　"12"3456789は、『７』に該当し、コアネットワーク側に受け入れるように制御し、440207　"11"2345678、及び、440207　"21"2345678は、何れにも該当しないため、コアネットワーク側に受け入れないように制御する。
　また、44020"8"　123456789は、何れにも該当しないため、コアネットワーク側に受け入れないように制御する。
　本実施形態のFemto　APは、図３に示すWhite　Listを管理することで、White　Listに該当しないIMSI帯をコアネットワーク側に受け入れないように制御することが可能となる。また、図３に示すWhite　Listは、IMSI帯の一部の情報を用いて位置登録規制を行うため、Femto　APで行う処理の負荷を緩和することができる。
　３：プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合は、IMSI帯で区別できるため、Femto　APのWhite　Listで位置登録規制を行う。
　４：VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合は、IMSI帯で区別できず、MAP-ISD（O-CSI）で区別できるため、HSSがMAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行う。具体的には、HSSが、MAP　Update　Location　invocationをHLR/AuCに送信した後に、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行う。O-CSIは、Originating-CAMEL　Subscription　Informationであり、CAMELは、Customized　Applications　for　Mobile　Network　Enhanced　Logicである。
　５：解約済ユーザの場合は、IMSI帯で区別できず、MAP-SAI（CS/PS）がErrorでコアネットワーク側から返送されてくるため、HSSがMAP-SAI　ErrorをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行う。CSは、Circuit　Switchingであり、PSは、Packet　Switchingである。
　６：認証NGユーザの場合は、IMSI帯で区別できないため、AAAが認証NGと判断したのを契機に、位置登録規制を行う。
　以下、上述した各態様の位置登録規制の処理動作について説明する。
　＜正規ユーザの場合の位置登録規制＞
　まず、図４～図６を参照しながら、正規ユーザの場合の位置登録規制について説明する。本実施形態の通信システムでは、正規ユーザの場合は、位置登録規制を行わないように制御する。以下の説明では、CS（Circuit　Switching）Location　Update（IMSI）／Attachの処理動作を例に説明する。
　UEが最後に位置登録した既存3G網のMSCとは異なるFemto　IMS網のFemto　AP配下のLA（Location　Area）内（例えば、図１に示すLA#3）に移動すると、UEは、CSサービスの位置登録を開始する（初回位置登録）。以下、Femto　AP配下のLA（Location　Area）内（LA#3）に移動した際の処理動作について説明する。以下の説明では、Femto　APとPDGとの間でIPsec　Tunnel（1）が確立しているものとする（ステップS0）。
　UEは、LAI（Location　Area　Information）の更新（normal　location　updating）を行う場合に、Location　Update　RequestをFemto　APに送信する（ステップS1）。
　Femto　APは、Location　Update　Requestを受信した場合に、IDENTITY　RequestをUEに送信する（ステップS2）。
　UEは、IDENTITY　Requestを受信した場合に、IDENTITY　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS3）。UEは、IMSI.UEをIDENTITY　Responseに含めて送信する。IMSI.UEは、UEを特定するための情報である。IMSI.UEは、正規ユーザである。
　Femto　APは、IDENTITY　Responseを受信した場合に、IDENTITY　Responseに含まれるIMSI.UEを基に、White　Listを参照し、IMSI.UEがコアネットワーク側に受け入れるユーザに該当するか否かを判定する（ステップS4）。Femto　APは、IMSI.UEがコアネットワーク側に受け入れるユーザに該当する場合は、IKE-SA-INIT　RequestをPDGに送信する（ステップS5）。IKE-SA-INITは、Internet　Key　Exchange-Security　Authentication-INITialiseである。
　PDGは、IKE-SA-INIT　Requestを受信した場合に、IKE-SA-INIT　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS6）。
　Femto　APは、IKE-SA-INIT　Responseを受信した場合に、Femto　APとPDGとの間でIKE　SAを確立する（ステップS7）。
　次に、Femto　APは、IKE-AUTH　RequestをPDGに送信する（ステップS8）。Femto　APは、APN（Access　Point　Name）と、NAI（Network　Access　Identifier）と、をIKE-AUTH　Requestに含めて送信する。IKE-AUTHは、Internet　Key　Exchange-AUTHenticationである。APNは、ネットワークの連結ポイントを特定するための情報である。NAIは、ネットワークのアクセスを特定するための情報である。
　Femto　APは、Location　Update　RequestをUEから受信したため、CSサービスの位置登録と判断し、“0CS0<UE_IMSI>/<Femto_IMSI>@realmname”のNAIを送信する。“0CS0”は、CSサービスの位置登録である旨を意味する情報である。“<UE_IMSI>”は、UEを特定するための情報であり、ステップS3で受信したIDENTITY　Responseに含まれていたIMSI.UEである。“<Femto_IMSI>”は、Femto　APを特定するための情報である。
　PDGは、IKE-AUTH　Requestを受信した場合に、Dia-EAP-RequestをAAAに送信する（ステップS9）。PDGは、IKE-AUTH　Requestに含まれているNAIをDia-EAP-Requestに含めて送信する。Dia-EAPは、Diameter-Extensible　Authentication　Protocolである。
　AAAは、Dia-EAP-Requestを受信した場合に、Dia-EAP-Requestに含まれているNAIを基に、CSサービスの位置登録か、または、PSサービスの位置登録か、または、PDP　Activateか、を判断する。AAAは、CSサービスの位置登録と判断した場合に、Dia-Wx-MARをHSSに送信する（ステップS10）。Dia-Wx-MARは、Diameter-Wx-Multimedia　Authentication　Requestである。
　AAAは、NAIが“0CS0<UE_IMSI>/<Femto_IMSI>@realmname”であるため、CSサービスの位置登録であると判断し、Dia-EAP-Requestに含まれているNAIのIMSI.UEをDia-Wx-MARに含めて送信する。
　HSSは、Dia-Wx-MARを受信した場合に、MAP-SAI　invocation[CS]をHLR/AuCに送信する（ステップS11）。MAP-SAIは、MAP-Send　Authentication　Informationである。［CS］は、Circuit　Switchingの意味である。HSSは、Dia-Wx-MARに含まれているIMSI.UEをMAP-SAI　invocation[CS]に含めて送信する。
　HLR/AuCは、MAP-SAI　invocation[CS]を受信した場合に、MAP-SAI　AckをHSSに送信する（ステップS12）。HLR/AuCは、MAP-SAI　invocation[CS]に含まれているIMSI.UEに対応するRAND/AUTN/CK/IK/XRESを取得し、その取得したRAND/AUTN/CK/IK/XRESをMAP-SAI　Ackに含めて送信する（ステップS12）。
　RAND/AUTN/CK/IK/XRESは、3GPPに準拠した情報である。RANDは、Random　challengeであり、AUTNは、Authentication　Tokenであり、CKは、Cipher　Keyであり、IKは、Integrity　Keyであり、XRESは、Expected　RESponseである。
　なお、本処理動作では、HLR/AuCは、RAND/AUTN/CK/IK/XRESをMAP-SAI　Ackに含めて送信することにした(EAP-AKA認証)。しかし、RAND/AUTN/KC/RESをMAP-SAI　Ackに含めて送信する場合もある(EAP-SIM認証)。EAP-AKA認証（UMTS認証)、EAP-SIM認証（GSM認証)は、UEが契約しているNWの能力によりHLR/AuCが選択することになる。
　HSSは、MAP-SAI　Ackを受信した場合に、Dia-Wx-MAAをAAAに送信する（ステップS13）。Dia-Wx-MAAは、Diameter-Wx-Multimedia　Authentication　Answerである。HSSは、MAP-SAI　Ackに含まれているRAND/AUTN/CK/IK/XRESをDia-Wx-MAAに含めて送信する。
　AAAは、Dia-Wx-MAAを受信した場合に、Dia-EAP-AnswerをPDGに送信する（ステップS14）。AAAは、Dia-Wx-MAAに含まれているRAND/AUTN/CK/IKをDia-EAP-Answerに含めて送信する。
　PDGは、Dia-EAP-Answerを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS15）。PDGは、EAP-Request/AKA-Challengeと、Dia-EAP-Answerに含まれているRAND/AUTN/CK/IKと、をIKE-AUTH　Responseに含めて送信する。AKAは、Authentication　and　Key　Agreementである。
　Femto　APは、IKE-AUTH　Responseを受信した場合に、Authentication　RequestをUEに送信する（ステップS16）。Femto　APは、IKE-AUTH　Responseに含まれているRAND/AUTNをAuthentication　Requestに含めて送信する。
　UEは、Authentication　Requestを受信した場合に、そのAuthentication　Requestに含まれているRAND/AUTNを基に、認証演算を行う（ステップS17）。認証演算は、3GPPに準拠した方法で行う。
　UEは、RESを算出し、その算出したRESをAuthentication　Responseに含めてFemto　APに送信する（ステップS18）。RESの算出は、3GPPに準拠した方法で行う。
　Femto　APは、Authentication　Responseを受信した場合に、IKE-AUTH　RequestをPDGに送信する（ステップS19）。Femto　APは、EAP-Response/AKA-Challengeと、Authentication　Responseに含まれているRESと、をIKE-AUTH　Requestに含めて送信する。
　PDGは、IKE-AUTH　Requestを受信した場合に、Dia-EAP-RequestをAAAに送信する（ステップS20）。PDGは、MAC（Message　Authentication　Code）を算出し、RES、MACをDia-EAP-Requestに含めて送信する。MACの算出は、3GPPに準拠した方法で行う。
　AAAは、Dia-EAP-Requestを受信した場合に、UE認証を行う（ステップS21）。UE認証は、3GPPに準拠した方法で行う。
　AAAは、UE認証が成功した場合に、Dia-EAP-AnswerをPDGに送信する（ステップS22）。AAAは、EAP-SuccessをDia-EAP-Answerに含めて送信する。
　PDGは、Dia-EAP-Answerを受信した場合に、Dia-AA-RequestをAAAに送信する（ステップS23）。PDGは、APNをDia-AA-Requestに含めて送信する。
　AAAは、Dia-AA-Requestを受信した場合に、Dia-AA-AnswerをPDGに送信する（ステップS24）。AAAは、IMSI.UEをDia-AA-Answerに含めて送信する。
　PDGは、Dia-AA-Answerを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS25）。PDGは、EAP-SuccessをIKE-AUTH　Responseに含めて送信する。
　Femto　APは、IKE-AUTH　Responseを受信した場合に、IKE-AUTH　RequestをPDGに送信する（ステップS26）。
　PDGは、IKE-AUTH　Requestを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS27）。
　Femto　APは、IKE-AUTH　Responseを受信した場合に、Femto　APとPDGとの間でIPsec　Tunnel（2)を確立する（ステップS28）。
　次に、Femto　APは、INFORMATIONAL　RequestをPDGに送信する（ステップS29）。
　PDGは、INFORMATIONAL　Requestを受信した場合に、INFORMATIONAL　ResponseをFemto　APに送信する（ステップS30）。
　また、PDGは、Dia-ST-RequestをAAAに送信する（ステップS31）。
　AAAは、Dia-ST-Requestを受信した場合に、Dia-ST-AnswerをPDGに送信する（ステップS32）。
　PDGは、Dia-ST-Answerを受信した場合に、ステップS28で確立したIPsec　Tunnel（2）を解放する（ステップS33）。
　本実施形態では、UEは、正規ユーザであるため、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられ、UE認証の処理を行うことになる。UE認証が完了した後は、ステップS28でFemto　APとPDGとの間で確立したIPsec　Tunnel（2）を確立しておく必要がないため、ステップS29～ステップS32の処理を行い、ステップS28で確立したIPsec　Tunnel（2）を解放する（ステップS33）。これにより、不要なIPsec　Tunnel（2）を解放し、リソースの有効活用を図ることが可能となる。
　次に、Femto　APは、SIP-REGISTERをCSCFに送信する（ステップS34）。Femto　APは、IMSI.UEをSIP-REGISTERに含めてCSCFに送信する。
　CSCFは、SIP-REGISTERを受信した場合に、Dia-Cx-UARをHSSに送信する（ステップS35）。
　HSSは、Dia-Cx-UARを受信した場合に、Dia-Cx-UAAをCSCFに送信する（ステップS36）。
　CSCFは、Dia-Cx-UAAを受信した場合に、Dia-Cx-SARをHSSに送信する（ステップS37）。
CSCFは、IMSI.UEをDia-Cx-SARに含めて送信する。
　HSSは、Dia-Cx-SARを受信した場合に、MAP　Update　Location　invocationをHLR/AuCに送信する（ステップS38）。HSSは、IMSI.UEをMAP　Update　Location　invocationに含めて送信する。
　HLR/AuCは、MAP　Update　Location　invocationを受信した場合に、MAP　Cancel　Location　invocationをMSCに送信する（ステップS39）。HLR/AuCは、IMSI.UEをMAP　Cancel　Location　invocationに含めて送信する。
　MSCは、MAP　Cancel　Location　invocationを受信した場合に、対象加入者データを消去する（ステップS40）。
　次に、MSCは、MAP　Cancel　Location　AckをHLR/AuCに送信する（ステップS41）。
　HLR/AuCは、MAP　Cancel　Location　Ackを受信した場合に、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHSSに送信する（ステップS42）。MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationには、加入者情報が含まれている。
　HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationを受信した場合に、そのMAP-Insert　Subscriber　Data　invocationに含まれる加入者情報を基に、加入者データを作成する（ステップS43）。HSSは、加入者データをVLRに登録して管理する。
　次に、HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　AckをHLR/AuCに送信する（ステップS44）。
　HRL/AuCは、MAP-Insert　Subscriber　Data　Ackを受信した場合に、MAP-Update　Location　AckをHSSに送信する（ステップS45）。
　MSCは、ステップS40で対象加入者データを消去した後に、その消去した加入者データが登録されているVLRから加入者データを削除する（ステップS46）。
　HSSは、MAP-Update　Location　Ackを受信した場合に、Dia-Cx-SAAをCSCFに送信する（ステップS47）。HSSは、MSISDNをDia-Cx-SAAに含めて送信する。
　CSCFは、Dia-Cx-SAAを受信した場合に、SIP-200　OKをFemto　APに送信する（ステップS48）。CSCFは、MSISDNをSIP-200　OKに含めて送信する。
　Femto　APは、SIP-200　OKを受信した場合に、Security　Mode　CommandをUEに送信する（ステップS49）。
　UEは、Security　Mode　Commandを受信した場合に、秘匿を行う（ステップS50）。秘匿の処理は、3GPPに準拠した方法で行う。
　UEは、Security　Mode　CompleteをFemto　APに送信する（ステップS51）。
　Femto　APは、Security　Mode　Completeを受信した場合に、TMSI（Temporary　Mobile　Subscriber　Identities）の捕捉を行う（ステップS52）。TMSIの捕捉は、3GPPに準拠した方法で行う。
　Femto　APは、CSCFとの間でメッセージを送受信し、確認処理を行う（ステップS53/SIP-SUBSCRIBE、SIP-200　OK、SIP-NOTIFY、SIP-200　OK）。
　また、Femto　APは、Location　Update　AcceptをUEに送信する（ステップS54）。Femto　APは、new　TMSIをLocation　Update　Acceptに含めて送信する。
　UEは、Location　Update　Acceptを受信した場合に、TMSI　Reallocation　CompleteをFemto　APに送信する（ステップS55）。
　このように、本実施形態の通信システムは、UEが正規ユーザの場合は、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられ、UE、Femto　AP、PDG、AAA、HSS、HLR/AuCの間でメッセージを送受信し、UEの認証処理を行い、UEの認証が成功した場合に、Femto　APとPDGとの間でIPsec　Tunnel（2）を確立する（ステップS1～S28）。そして、そのUEの認証処理でFemto　APとPDGとの間で確立したIPsec　Tunnel（2）を解放する（ステップS29～S33）。その後、Femto　AP、PDG、CSCF、HSS、MSC、HLR/AuCの間でメッセージを送受信し、MSCのVLRで管理しているUEの加入者データをHSSに移動し、HSSのVLRにUEの加入者データを登録する（ステップS34～S43）。これにより、UEが正規ユーザの場合は、CSサービスの位置登録の際に、Femto　APを介してUEの認証処理を行い、HSSのVLRにUEの加入者データを登録することが可能となる。なお、上記処理は、CSサービスの位置登録を例として説明したが、UEがAttach　Request、RA　Update　Request、Activate　PDP　Context　Requestを送信した場合も、UEが正規ユーザの場合は、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられることになる。
　＜国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合の位置登録規制＞
　次に、図７を参照しながら、国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合の位置登録規制について説明する。国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合は、Femto　APで管理するWhite　Listで位置登録規制が行われることになる。
　UEは、LAI（Location　Area　Information）の更新（normal　location　updating）を行う場合に、IMSI.UEをIDENTITY　Responseに含めてFemto　APに送信する（ステップS1～S3）。
　Femto　APは、IDENTITY　Responseを受信した場合に、IDENTITY　Responseに含まれるIMSI.UEを基に、White　Listを参照し、IMSI.UEがコアネットワーク側に受け入れるユーザに該当するか否かを判定する（ステップS4）。Femto　APは、IMSI.UEがコアネットワーク側に受け入れるユーザに該当しない場合は、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）をUEに送信する（ステップA1）。CV#15は、Macro網側への迂回をUEに促すためのメッセージである。国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合は、IMSI帯で区別できるため、これらのユーザのIMSI帯をWhite　Listで管理しないようにすることで、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）をUEに送信することが可能となる。
　UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）を受信した場合に、Femto　IMS網を介した位置登録ができないと判断し、Macro網（既存3G網）側に接続するための位置登録処理を行うことになる。
　このように、本実施形態の通信システムは、国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合は、Femto　APで管理するWhite　Listで位置登録規制が行われ、コアネットワーク側に受け入れられないことになる。この場合、Femto　APは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）をUEに送信する。これにより、UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）を受信し、Macro網（既存3G網）側に接続するための位置登録処理を行うことになる。
　＜解約ユーザの場合の位置登録規制＞
　次に、図８を参照しながら、解約ユーザの場合の位置登録規制について説明する。
　図８に示すS1～S11までの処理は、正規ユーザの場合と同様な処理を行い、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられることになる。そして、HSSは、Dia-Wx-MARを受信した場合に、Dia-Wx-MARに含まれているIMSI.UEをMAP-SAI　invocation[CS]に含めてHLR/AuCに送信する（ステップS11）。
　HLR/AuCは、MAP-SAI　invocation[CS]を受信した場合に、MAP-SAI　invocation[CS]に含まれるIMSI.UEがHLRに登録されているか否かを判断し、IMSI.UEがHLRに登録されていない場合に、解約ユーザと判断し、MAP-SAI　ErrorをHSSに送信する（ステップB1）。本動作では、UEは解約ユーザであるため、HLRにIMSI.UEに関する情報が登録されていない。このため、HLR/AuCは、MAP-SAI　ErrorをHSSに送信する。
　HSSは、MAP-SAI　Errorを受信した場合に、Dia-Wx-MAAをAAAに送信する（ステップB2）。HSSは、DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY(5012)をDia-Wx-MAAに含めて送信する。
　AAAは、Dia-Wx-MAAを受信した場合に、Dia-EAP-AnswerをPDGに送信する（ステップB3）。AAAは、Dia-Wx-MAAに含まれているDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY(5012)をDia-EAP-Answerに含めて送信する。
　PDGは、Dia-EAP-Answerを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseをFemto　APに送信する（ステップB4）。PDGは、Dia-EAP-AnswerにDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）が含まれているため、EAP-FailureをIKE-AUTH　Responseに含めて送信する。
　Femto　APは、IKE-AUTH　Responseを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseにEAP-Failureが含まれているため、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）をUEに送信する（ステップB5）。CV#111は、再度の位置登録をUEに促すためのメッセージである。
　UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）を受信した場合に、再度の位置登録処理を行うことになる。
　このように、本実施形態の通信システムは、解約ユーザの場合は、HLR/AuCがMAP-SAI　ErrorをHSSに送信し、HSSは、MAP-SAI　ErrorをHLR/AuCから受信したのを契機に、HDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）をDia-Wx-MAAに含めてCSCFに送信し、位置登録規制を行うことになる。その結果、Femto　APは、コアネットワーク側からEAP-Failureを含むIKE-AUTH　Responseを受信し、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）をUEに送信することになる。これにより、UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）を受信し、再度の位置登録処理を行うことになる。
　＜認証NGユーザの場合の位置登録規制＞
　次に、図９を参照しながら、認証NGユーザの場合の位置登録規制について説明する。
　認証NGユーザの場合は、正規ユーザの場合と同様な処理を行い、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられ、UE、Femto　AP、PDG、AAA、HSS、HLR/AuCとの間でメッセージを送受信し、UEの認証処理を行うことになる（ステップS21）。
　AAAは、UE認証が失敗した場合に、Dia-EAP-AnswerをPDGに送信する（ステップC1）。AAAは、UE認証が失敗したため、DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY(5012)をDia-EAP-Answerに含めて送信する。
　PDGは、Dia-EAP-Answerを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseをFemto　APに送信する（ステップC2）。PDGは、Dia-EAP-AnswerにDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY(5012)が含まれているため、EAP-FailureをIKE-AUTH　Responseに含めて送信する。
　Femto　APは、IKE-AUTH　Responseを受信した場合に、IKE-AUTH　ResponseにEAP-Failureが含まれているため、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）をUEに送信する（ステップC3）。CV#111は、再度の位置登録をUEに促すためのメッセージである。
　UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）を受信した場合に、再度の位置登録処理を行うことになる。
　このように、本実施形態の通信システムは、認証NGユーザの場合は、AAAがDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）を含むDia-EAP-AnswerをPDGに送信し、位置登録規制を行うことになる。その結果、Femto　APは、コアネットワーク側からEAP-Failureを含むIKE-AUTH　Responseを受信し、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）をUEに送信することになる。これにより、UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#111）を受信し、再度の位置登録処理を行うことになる。
　＜VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合の位置登録規制＞
　次に、図１０を参照しながら、VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合の位置登録規制について説明する。
　VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合は、正規ユーザの場合と同様な処理を行い、Femto　APのWhite　Listを通過し、コアネットワーク側に受け入れられ、UE、Femto　AP、PDG、AAA、HSS、HLR/AuCとの間でメッセージを送受信し、UEの認証処理を行い、UEの認証が成功した場合に、Femto　APとPDGとの間でIPsec　Tunnel（2）を確立する（ステップS1～S28）。そして、そのUEの認証処理でFemto　APとPDGとの間で確立したIPsec　Tunnel（2）を解放する（ステップS29～S33）。その後、Femto　AP、PDG、CSCF、HSS、VMSC、HLR/AuCとの間でメッセージを送受信することになる。
　HSSは、Dia-Cx-SARをCSCFから受信した場合に、MAP　Update　Location　invocationをHLR/AuCに送信する（ステップD1）。HSSは、IMSI.UEをMAP　Update　Locationに含めて送信する。
　HLR/AuCは、MAP　Update　Location　invocationを受信した場合に、MAP　Cancel　Location　invocationをVMSCに送信する（ステップD2）。HLR/AuCは、IMSI.UEをMAP　Cancel　Location　invocationに含めて送信する。
　VMSCは、MAP　Cancel　Location　invocationを受信した場合に、対象加入者データを消去する（ステップD3）。
　次に、VMSCは、MAP　Cancel　Location　AckをHLR/AuCに送信する（ステップD4）。
　HLR/AuCは、MAP　Cancel　Location　Ackを受信した場合に、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHSSに送信する（ステップD5）。MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationには、加入者情報が含まれている。
　HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationを受信した場合に、そのMAP-Insert　Subscriber　Data　invocationに含まれる加入者情報が、O-CSIユーザであるため、HSSは、HSSの通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザと判断する。このため、HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　ErrorをHLR/AuCに送信する（ステップD6）。このように、HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationに含まれる加入者情報が、当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザと判断した場合は、MAP-Insert　Subscriber　Data　ErrorをHLR/AuCに送信する。
　HLR/AuCは、MAP-Insert　Subscriber　Data　Errorを受信した場合に、MAP-SAI　AckをHSSに送信する（ステップD7）。
　VMSCは、ステップD3で対象加入者データを消去した後に、その消去した加入者データが登録されているVLRから加入者データを削除する（ステップD8）。
　HSSは、MAP-SAI　Ackを受信した場合に、Dia-Cx-SAAをCSCFに送信する（ステップD9）。HSSは、DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）をDia-Cx-SAAに含めて送信する。
　CSCFは、Dia-Cx-SAAを受信した場合に、Dia-Cx-SAAにDIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）が含まれているため、SIP-403をFemto　APに送信する（ステップD10）。
　Femto　APは、SIP-403を受信した場合に、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）をUEに送信する（ステップD11）。CV#15は、Macro網側への迂回をUEに促すためのメッセージである。
　UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）を受信した場合に、Femto　IMS網を介した位置登録処理ができないと判断し、Macro網（既存3G網）側に接続するための位置登録処理を行うことになる。
　このように、本実施形態の通信システムは、VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合は、HSSが、MAP　Update　Location　invocationをHLR/AuCに送信した後に、MAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行うことになり、HSSは、MAP-Insert　Subscriber　Data　ErrorをHLR/AuCに送信することになる。そして、HSSは、HLR/AuCからMAP-SAI　Ackを受信した場合に、DIAMETER_UNABLE_TO_COMPLY（5012）をDia-Cx-SAAに含めてCSCFに送信する。その結果、Femto　APは、コアネットワーク側からSIP-403を受信し、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）をUEに送信することになる。これにより、UEは、Location　Update　Reject（Cause　Value；CV#15）を受信し、Macro網（既存3G網）側に接続するための位置登録処理を行うことになる。
　＜本実施形態の通信システムの作用・効果＞
　このように、本実施形態の通信システムは、正規ユーザの場合は、位置登録規制を行わないように制御し、図４～図６に示す正常な処理を行い、Femto　APは、UEにLocation　Update　Acceptを送信するように制御する。また、国際ローミングユーザ（協定内、協定外）、プリペイドユーザ、MVNOユーザの場合は、Femto　APのWhite　Listで位置登録規制を行い、UEにLocation　Update　Reject（CV#15）を送信するように制御する。また、VPNユーザ、ダブルナンバーユーザの場合は、HSSがMAP-Insert　Subscriber　Data　invocationをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行い、Femto　APは、UEにLocation　Update　Reject（CV#15）を送信するように制御する。また、解約済ユーザの場合は、HSSがMAP-SAI　ErrorをHLR/AuCから受信したのを契機に、位置登録規制を行い、Femto　APは、UEにLocation　Update　Reject（CV#111）を送信するように制御する。また、認証NGユーザの場合は、AAAが認証NGと判断したのを契機に、位置登録規制を行い、Femto　APは、UEにLocation　Update　Reject（CV#111）を送信するように制御する。
　これにより、本実施形態の通信システムは、Femto　APは、再度の位置登録をUEに促すメッセージ（Location　Update　Reject;CV#111）をUEに送信すべきか、Macro網側への迂回をUEに促すメッセージ（Location　Update　Reject;CV#15）をUEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨をUEに通知するメッセージ(Location　Update　Accept)をUEに送信すべきか、を判断し、何れかのメッセージ（Location　Update　Reject;CV#111,OR,Location　Update　Reject;CV#15,OR,Location　Update　Accept）をUEに送信することになる。そして、UEは、Femto　APから受け付けたメッセージ（Location　Update　Reject;CV#111,OR,Location　Update　Reject;CV#15,OR,Location　Update　Accept）に応じた処理を行うことになる。
　その結果、本実施形態の通信システムは、IMSで許容していない加入者ユーザ（UE）に対しては、Macro網側への迂回を加入者ユーザ（UE）に促し、無駄な位置登録処理を規制することが可能となる。
　なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
　例えば、上述した実施形態では、Femto　APは、White　Listを用いて位置登録規制を行うことにした。しかし、Black　Listを用いて位置登録規制を行うように構築することも可能である。
　また、上述した実施形態では、Femto　APは、UEにCV#111やCV#15等のCause値を送信することにしたが、UEに送信するCause値は、CV#111やCV#15に限定するものではなく、再度の位置登録をUEに促すメッセージか、マクロ網側への迂回をUEに促すメッセージかを区別することが可能であれば、あらゆるCause値を任意に設定して適用することが可能である。また、再度の位置登録をUEに促すメッセージか、マクロ網側への迂回をUEに促すメッセージかを区別することが可能であれば、Cause値を用いないように構築することも可能である。
　また、本実施形態における通信システムは、3GPPのVersionには依存せずに処理を行うことが可能である。
　また、上述した本実施形態における通信システムを構成する各装置における制御動作は、ハードウェアまたはソフトウェア、あるいは両者の複合構成を用いて実行することも可能である。
　図１１は、フェムトセル用基地局の概略的な機能構成を示すブロック図である。図１１を参照すると、フェムトセル用基地局は判断部１１、送信部１２、および管理部１３を有している。
　判断部１１は、UEから位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録をUEに促す第１のメッセージをUEに送信すべきか、他の網への迂回を促す第２のメッセージをUEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨をUEに通知する第３のメッセージを送信すべきかを判断する。
　送信部１２は、判断部１１の判断に従って、第１のメッセージと、第２のメッセージと、第３のメッセージと、の何れかのメッセージをUEに送信する。
　管理部１３は、UEが第２のメッセージを送信すべきUEであることを判断するための規制情報を管理している。上述の判断部１１は、UEから位置登録要求を受け付けたときに、UEを特定する情報を取得し、管理部１３が管理している規制情報を参照し、UEを特定する情報が規制情報に該当すれば、第２のメッセージをUEに送信すべきと判断してもよい。
　図１２は、加入者情報を管理する管理装置の概略の機能構成を示すブロック図である。本管理装置は、フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、通信システムに接続されたコアネットワークのHLR（Home　Location　Register）に登録されているUE（User　Equipment）の加入者情報を取得し、該取得した前記UEの加入者情報を管理する。図１２を参照すると、管理装置は判断部２１および制御部２２を有している。
　判断部２１は、UEから位置登録要求のメッセージを受信したフェムトセル用基地局からのUEを特定する情報をHLRに送信し、HLRから受信したUEに関する情報を基に、UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であるか否か判断する。
　制御部２２は、判断部２１が、UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断した場合に、フェムトセル用基地局が他の網への迂回をUEに促すメッセージをUEに送信するように制御する。
　図１３は、フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、UEの認証を行う認証装置の概略の機能構成を示すブロック図である。図１３を参照すると、認証装置は認証部３１および制御部３２を有している。
　認証部３１は、UEから位置登録要求のメッセージを受信したフェムトセル用基地局からのUEを特定する情報を基に、UEの認証を行う。
　制御部３２は、認証部３１によるUEの認証が失敗した場合は、認証失敗のメッセージをフェムトセル用基地局に送信することにより、再度の位置登録をUEに促すメッセージをフェムトセル用基地局がUEに送信するように制御する。
　また、各装置においてコンピュータおよびソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
　例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM（Read　Only　Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。リムーバブル記録媒体としては、フロッピー（登録商標）ディスク、CD-ROM（Compact　Disc　Read　Only　Memory）、MO（Magneto　optical）ディスク、DVD（Digital　Versatile　Disc）、磁気ディスク、半導体メモリなどが挙げられる。
　なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することになる。
　また、本実施形態における通信システムは、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に処理を実行するのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に処理を実行するように構築することも可能である。
　また、本実施形態における通信システムは、複数の装置の論理的集合構成にしたり、各構成の装置が同一筐体内に存在する構成にしたりするように構築することも可能である。
　この出願は、２００９年４月１０日に出願された日本出願特願２００９－０９６３０９を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。

Claims (16)

  1. 　UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録を前記UEに促す第１のメッセージを前記UEに送信すべきか、他の網への迂回を前記UEに促す第２のメッセージを前記UEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨を前記UEに通知する第３のメッセージを前記UEに送信すべきか、を判断する判断手段と、
    　前記判断手段の判断に従って、前記第１のメッセージと、前記第２のメッセージと、前記第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信する送信手段と、
    を有するフェムトセル用基地局。
  2. 　UEが前記第２のメッセージを送信すべきUEであることを判断するための規制情報を管理する管理手段を更に有し、
    　前記判断手段は、前記UEから位置登録要求を受け付けると、前記UEを特定する情報を取得し、前記管理手段が管理している前記規制情報を参照し、前記UEを特定する情報が前記規制情報に該当すれば、前記第２のメッセージを前記UEに送信すると判断する、請求項１記載のフェムトセル用基地局。
  3. 　前記判断手段は、前記UEを特定する情報が前記規制情報に該当しなければ、前記UEを特定する情報を、コアネットワーク側に送信する、請求項２に記載のフェムトセル用基地局。
  4. 　前記判断手段は、前記UEを特定する情報が前記規制情報に該当せず、前記UEを特定する情報をコアネットワーク側に送信した後、認証失敗のメッセージを受信したら、前記第１のメッセージを前記UEに送信すべきと判断し、リクエスト失敗のメッセージを受信したら、前記第２のメッセージを前記UEに送信すべきと判断し、リクエスト成功のメッセージを受信したら、前記第３のメッセージを前記UEに送信すべきと判断する、
    請求項３記載のフェムトセル用基地局。
  5. 　前記管理手段は、IMSI帯の少なくとも一部の情報を用いて前記規制情報を管理する、請求項２～４のいずれか１項に記載のフェムトセル用基地局。
  6. 　前記管理手段は、IMSI帯の少なくとも一部の情報をホワイトリストとした前記規制情報を管理し、
    　前記判断手段は、前記UEのIMSIの情報が前記ホワイトリストの情報に該当すれば、前記UEを特定する情報が前記規制情報に該当しないと判断し、前記UEのIMSIの情報が前記ホワイトリストの情報に該当しなければ、前記UEを特定する情報が前記規制情報に該当すると判断する、請求項５記載のフェムトセル用基地局。
  7. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、該通信システムに接続されたコアネットワークのHLR（Home　Location　Register）に登録されているUE（User　Equipment）の加入者情報を取得し、該取得した前記UEの加入者情報を管理する管理装置であって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を前記HLRに送信し、該HLRから受信した前記UEに関する情報を基に、前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であるか否か判断する判断手段と、
    　前記判断手段が、前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断した場合に、前記フェムトセル用基地局が他の網への迂回を前記UEに促すメッセージを前記UEに送信するように制御する制御手段と、を有する管理装置。
  8. 　前記制御手段は、前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断した場合、リクエスト失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信する、
    請求項７記載の管理装置。
  9. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、UE（User　Equipment）の認証を行う認証装置であって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を基に、前記UEの認証を行う認証手段と、
    　前記認証手段による前記UEの認証が失敗した場合は、認証失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信することにより、再度の位置登録を前記UEに促すメッセージを前記フェムトセル用基地局が前記UEに送信するように制御する制御手段と、
    を有する認証装置。
  10. 　フェムトセルでUE(User　Equipment)と接続するフェムトセル通信システムであって、
    　UEが他の網へ迂回すべきUEであることを基地局にて判断するための規制情報を保持しており、UEから位置登録要求を受信すると、該UEが前記規制情報に該当すれば、迂回を促す第２のメッセージを該UEに送信し、該UEが前記規制情報に該当しなければ、該UEを特定する情報を、前記フェムトセル通信システムに接続されたコアネットワーク側に送信し、その後、認証失敗のメッセージを受信したら、再度の位置登録を促す第１のメッセージを該UEに送信し、リクエスト失敗のメッセージを受信したら、前記第２のメッセージを該UEに送信するフェムトセル用基地局と、
    　前記フェムトセル用基地局から送信された前記UEを特定する情報を基に、前記UEの認証を行い、前記UEの認証が失敗した場合に、認証失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信する認証装置と、
    　前記コアネットワークのHLR（Home　Location　Register）と連係しており、前記フェムトセル用基地局から送信された前記UEを特定する情報を前記HLRに送信し、該HLRから受信した前記UEに関する情報を基に、前記UEの加入者情報が前記フェムトセル通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断したら、前記リクエスト失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信する管理装置と、を有するフェムトセル通信システム。
  11. 　フェムトセル用基地局で行う制御方法であって、
    　UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録を前記UEに促す第１のメッセージを前記UEに送信すべきか、他の網への迂回を前記UEに促す第２のメッセージを前記UEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨を前記UEに通知する第３のメッセージを前記UEに送信すべきか、を判断し、
    　判断の結果に従って、前記第１のメッセージと、前記第２のメッセージと、前記第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信する、制御方法。
  12. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、該通信システムに接続されたコアネットワークのHLR（Home　Location　Register）に登録されているUE（User　Equipment）の加入者情報を取得し、該取得した前記UEの加入者情報を管理する管理装置で行う制御方法であって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を前記HLRに送信し、該HLRから受信した前記UEに関する情報を基に、前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であるか否か判断し、
    　前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断した場合に、前記フェムトセル用基地局が他の網への迂回を前記UEに促すメッセージを前記UEに送信するように制御する、制御方法。
  13. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいてUE（User　Equipment）の認証を行う認証装置で行う制御方法であって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を基に、前記UEの認証を行い、
    　前記UEの認証が失敗した場合は、認証失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信することにより、再度の位置登録を前記UEに促すメッセージを前記フェムトセル用基地局が前記UEに送信するように制御する、制御方法。
  14. 　フェムトセル用基地局のコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    　UE（User　Equipment）から位置登録要求のメッセージを受信すると、再度の位置登録を前記UEに促す第１のメッセージを前記UEに送信すべきか、他の網への迂回を前記UEに促す第２のメッセージを前記UEに送信すべきか、位置登録要求に応じる旨を前記UEに通知する第３のメッセージを前記UEに送信すべきか、を判断する手順と、
    　判断の結果に従って、前記第１のメッセージと、前記第２のメッセージと、前記第３のメッセージと、の何れかのメッセージを前記UEに送信する手順と、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  15. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいて、該通信システムに接続されたコアネットワークのHLR（Home　Location　Register）に登録されているUE（User　Equipment）の加入者情報を取得し、該取得した前記UEの加入者情報を管理する管理装置のコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を前記HLRに送信し、該HLRから受信した前記UEに関する情報を基に、前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であるか否か判断する手順と、
    　前記UEの加入者情報が当該通信システムでは提供しないサービスに加入したユーザの加入者情報であると判断した場合に、前記フェムトセル用基地局が他の網への迂回を前記UEに促すメッセージを前記UEに送信するように制御する手順と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  16. 　フェムトセル用基地局を備える通信システムにおいてUE（User　Equipment）の認証を行う認証装置のコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    　前記UEから位置登録要求のメッセージを受信した前記フェムトセル用基地局からの前記UEを特定する情報を基に、前記UEの認証を行う手順と、
    　前記UEの認証が失敗した場合は、認証失敗のメッセージを前記フェムトセル用基地局に送信することにより、再度の位置登録を前記UEに促すメッセージを前記フェムトセル用基地局が前記UEに送信するように制御する手順と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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