WO2023021714A1 - 緊急通報処理装置、緊急通報処理方法、緊急通報処理プログラム - Google Patents

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WO2023021714A1
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emergency call
communication device
emergency
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健一郎 青柳
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楽天モバイル株式会社
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    • HELECTRICITY
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    • H04M11/00Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
    • H04M11/04Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems with alarm systems, e.g. fire, police or burglar alarm systems
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    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/06Airborne or Satellite Networks

Definitions

  • the present invention relates to technology for processing emergency calls from communication devices.
  • the core network that detects the emergency call will identify the emergency agency to which the communication device should be connected. decide. Specifically, an emergency agency whose coverage area includes the location of the communication cell in which the communication device is located, typically the location of the base station that provides the communication cell, is connected by the core network as a connection destination for emergency calls. That is, when the base station of a communication cell is located in area A, an emergency call from a communication device in the communication cell is connected to emergency agency A having jurisdiction over area A.
  • one communication cell may include an A area under the jurisdiction of emergency agency A and a B area under the jurisdiction of emergency agency B. If a communication device that makes an emergency call in this communication cell is in the B area, the emergency call should be connected to the emergency organization B that has jurisdiction over the B area. , the emergency call is connected to the emergency agency A as described above.
  • the present invention has been made in view of this situation, and its purpose is to provide an emergency call processing device etc. that can connect an emergency call from a communication device to an appropriate emergency organization.
  • an emergency call processing device includes: a location information acquisition unit that acquires location information that suggests the location of the communication device in the area; a location estimation unit that estimates which emergency agency's area the communication device is in based on the location information; a connection control unit that connects the communication device to an emergency agency that is estimated to be inside.
  • a satellite communication cell is exemplified as a communication cell including jurisdiction areas of different emergency organizations, but mobile communication cells in mobile communications such as 5G and 4G can also include jurisdiction areas of different emergency organizations. Therefore, this aspect is applicable not only to satellite communication cells but also to mobile communication cells.
  • Another aspect of the present invention is an emergency call processing method.
  • This method includes an emergency call detection step of detecting an emergency call from a communication device within a communication cell that includes areas covered by different emergency organizations, and a location information acquisition step of acquiring location information suggesting the location of the communication device within the communication cell. a position estimation step of estimating which emergency agency's jurisdictional area the communication device is in based on the location information; and connecting the communication device to the emergency agency estimated to be in the jurisdictional area of the communication device. and a connection control step.
  • an emergency call from a communication device can be connected to an appropriate emergency agency.
  • FIG. 1 schematically shows an overview of a wireless communication system to which an emergency call processing device is applied; 4 schematically shows how a communication device in a satellite communication cell makes an emergency call to an emergency agency.
  • FIG. 4 schematically shows connection processing for emergency calls based on ECGI.
  • 4 shows the flow of emergency call connection processing based on CGI.
  • a specific example of an initial message from the UE is shown.
  • a specific example of user location information included in an initial message from the UE is shown.
  • It is a functional block diagram of an emergency call processing device. It is a flowchart which shows the example of a process of an emergency call processing apparatus.
  • FIG. 1 schematically shows an overview of a wireless communication system 1 to which an emergency call processing device according to an embodiment of the present invention is applied.
  • Radio communication system 1 uses NR (New Radio) or 5G NR (Fifth Generation New Radio) as a radio access technology (RAT: Radio Access Technology), and uses 5GC (Fifth Generation Core) as a core network.
  • 5G wireless communication system 11 that conforms to the 5th generation mobile communication system (5G), LTE (Long Term Evolution) and LTE-Advanced as radio access technology, and EPC (Evolved Packet Core) as the core network.
  • It includes a 4G wireless communication system 12 conforming to the 4th generation mobile communication system (4G) and a satellite communication system 13 that carries out satellite communication via a communication satellite 131 .
  • the wireless communication system 1 may include a wireless communication system of generations before 4G, may include a wireless communication system of generations after 5G, Wi-Fi (registered trademark), etc. may include any wireless communication system not associated with the generation of
  • the 5G wireless communication system 11 is a plurality of 5G bases capable of communicating with communication devices 2A, 2B, 2C, 2D (hereinafter collectively referred to as communication devices 2) such as smartphones, which are also called UE (User Equipment), and 5G NR.
  • Stations 111A, 111B, and 111C (hereinafter sometimes collectively referred to as 5G base stations 111) are included.
  • a base station 111 in 5G is also called a gNodeB (gNB).
  • the coverage or support area of each 5G base station 111A, 111B, 111C is called a cell and illustrated as 112A, 112B, 112C, respectively (hereinafter sometimes collectively referred to as 5G cell 112 or cell 112).
  • the size of the 5G cell 112 of each 5G base station 111 is arbitrary, but typically ranges from several meters to tens of kilometers in radius. Although there is no established definition, cells with radii of a few meters to tens of meters are called femtocells, cells with radii of tens of meters to tens of meters are called picocells, and cells with radii of tens of meters to hundreds of meters are called microcells. A cell with a radius exceeding several hundred meters is sometimes called a macrocell. In 5G, high-frequency radio waves such as millimeter waves are often used, and because of their high linearity, radio waves are blocked by obstacles, shortening the communication range. For this reason, 5G tends to use smaller cells more often than 4G and earlier generations.
  • the communication device 2 can perform 5G communication if it is inside at least one of the multiple 5G cells 112A, 112B, and 112C.
  • communicator 2B in 5G cells 112A and 112B can communicate with both 5G base stations 111A and 111B via 5G NR.
  • the communication device 2C in the 5G cell 112C can communicate with the 5G base station 111C by 5G NR.
  • the communicators 2A and 2D are outside of all the 5G cells 112A, 112B, 112C and are therefore unable to communicate by 5G NR.
  • 5G communication by 5G NR between each communication device 2 and each 5G base station 111 is managed by 5GC, which is a core network.
  • the 5GC exchanges data with each 5G base station 111, exchanges data with external networks such as the EPC, communication satellites 131, and the Internet, and manages movement of the communication device 2.
  • the 4G wireless communication system 12 includes a plurality of 4G base stations 121 (only one is shown in FIG. 1) that can communicate with the communication device 2 by LTE or LTE-Advanced.
  • the base station 121 in 4G is also called eNodeB (eNB). Similar to each 5G base station 111 , the coverage or support area of each 4G base station 121 is also referred to as a cell and illustrated as 122 .
  • the communication device 2 can perform 4G communication.
  • the communication devices 2A and 2B in the 4G cell 122 can communicate with the 4G base station 121 by LTE or LTE-Advanced. Since the communication devices 2C and 2D are outside the 4G cell 122, they are in a state where they cannot perform communication by LTE or LTE-Advanced.
  • 4G communication by LTE or LTE-Advanced between each communication device 2 and each 4G base station 121 is managed by EPC, which is a core network.
  • the EPC exchanges data with each 4G base station 121, exchanges data with external networks such as the 5GC, communication satellites 131, and the Internet, and manages movement of the communication device 2.
  • the communication device 2A is in a state capable of 4G communication with the 4G base station 121
  • the communication device 2B is in a state of being able to communicate with the 5G base stations 111A and 111B.
  • 5G communication and 4G communication with the 4G base station 121 are possible
  • the communication device 2C is in a state where 5G communication with the 5G base station 111C is possible. If there are multiple base stations (111A, 111B, 121) that can communicate like the communication device 2B, the one that is determined to be optimal from the viewpoint of communication quality, etc.
  • One base station is selected to communicate with the communication device 2B. Also, since the communication device 2D is not in a state capable of communicating with any of the 5G base station 111 and the 4G base station 121, communication is performed by the satellite communication system 13 described below.
  • the satellite communication system 13 is a radio communication system that uses a communication satellite 131 as a base station, which is a low-orbit satellite that flies in a low-earth orbit about 500 km to 700 km above the earth's surface. Similar to 5G base station 111 and 4G base station 121 , the coverage or support area of communication satellite 131 is also referred to as a cell and illustrated as 132 . If the communication device 2 is inside the satellite communication cell 132, it can perform satellite communication. Similar to the 5G base station 111 in the 5G radio communication system 11 and the 4G base station 121 in the 4G radio communication system 12, the communication satellite 131 as a base station in the satellite communication system 13 communicates directly with the communicator 2 in the satellite communication cell 132.
  • the radio access technology that the communication satellite 131 uses for radio communication with the communication device 2 in the satellite communication cell 132 may be the same 5G NR as the 5G base station 111, or the same LTE or LTE-Advanced as the 4G base station 121. However, it may be any other radio access technology that the communicator 2 is capable of using. Therefore, the communication device 2 does not need to be provided with special functions or parts for satellite communication.
  • 5GC When the communication satellite 131 performs 5G communication with the communication device 2 in the satellite communication cell 132 by 5G NR, 5GC is used as a core network, and the communication satellite 131 uses LTE or LTE-Advanced to communicate with the communication device in the satellite communication cell 132 by 5G. 2 and 4G communication, EPC is used as the core network.
  • the network equipment that constitutes 5GC and/or EPC is provided with a satellite communication device such as a satellite antenna for communicating with the communication satellite 131, so 5G communication, 4G communication, satellite communication, etc. appropriate coordination between different wireless communication systems.
  • Satellite communication by communication satellite 131 is mainly used to cover areas where terrestrial base stations such as 5G base station 111 and 4G base station 121 are not provided or few are provided.
  • the communication device 2D located outside the communication cells of all ground base stations communicates with the communication satellite 131.
  • the communication devices 2A, 2B, and 2C which are in a state of good communication with any of the ground base stations, are also in the satellite communication cell 132 and can communicate with the communication satellite 131.
  • the communication satellite 131 directs communication radio waves to the communication device 2D in the satellite communication cell 132 by beamforming, thereby improving communication quality with the communication device 2D.
  • the size of the satellite communication cell 132 of the communication satellite 131 as a satellite base station can be arbitrarily set according to the number of beams emitted by the communication satellite 131.
  • a 24 km satellite communication cell 132 can be formed.
  • satellite communication cells 132 are typically larger than terrestrial communication cells, such as 5G cells 112 and 4G cells 122, and may include one or more 5G cells 112 and/or 4G cells 122 within them. .
  • FIG. 2 schematically shows how the communication device 2D in the satellite communication cell 132, which is in communication with the communication satellite 131, makes an emergency call to emergency organizations such as the police and fire departments.
  • An example of an emergency call is a call to an emergency call telephone number of each emergency agency.
  • the number 110 is assigned as the emergency phone number for the police
  • the number 119 is assigned as the emergency phone number for the fire department
  • the number 118 is assigned as the emergency phone number for the Japan Coast Guard.
  • eCall which is an emergency call system for automobile accidents in Europe, is also an example of an emergency call in this embodiment. corresponds to the illustrated communication device 2D.
  • emergency services fallback (ES-FB) and EPS Fallback (Evolved Packet System Fallback) are examples of emergency calls.
  • the satellite communication cell 132 includes jurisdictional areas of different emergency agencies. Specifically, the satellite communication cell 132 is partitioned by a boundary line L into an emergency agency A jurisdiction area 132A and an emergency agency B jurisdiction area 132B. Note that the jurisdictional area 132A and the jurisdictional area 132B may have overlapping portions.
  • P is a representative point representing the location of the satellite communication cell 132, which belongs to the jurisdictional area 132A in the illustrated example.
  • the representative point P can be any point within the satellite communication cell 132 , but is typically a point near the geographic center of the satellite communication cell 132 .
  • the location information of the representative point P of the satellite communication cell 132 can be referred to as the cell global identifier (CGI: Cell Global Identity) of the satellite communication cell 132 in the 5GC, EPC, and other core networks for satellite communication.
  • CGI is an identifier or ID uniquely assigned to each communication cell in the mobile communication network including satellite communication or the wireless communication system 1 of this embodiment.
  • CGI consists of four parts: MCC (Mobile Country Code), MNC (Mobile Network Code), LAC (Location Area Code), and CI (Cell Identification).
  • MCC and MNC constitute PLMN (Public Land Mobile Network), which is the identifier of each wireless communication network provided by each carrier in each country/region, and PLMN and LAC are geographical locations of each wireless communication network.
  • Configure LAI Location Area Identity
  • ECGI E-UTRAN CGI
  • E-CGI E-CGI
  • U-TDOA ATI
  • A-GPS may be used in place of or in addition to CGI. good too.
  • FIGS. 2A and 2B show that the emergency call made by the communication device 2D communicating with the communication satellite 131 within the satellite communication cell 132 is connected according to the representative point P detected by the core network based on CGI. Show how to do it.
  • the communication device 2D is in the emergency agency A's jurisdiction area 132A
  • the communication device 2D is in the emergency agency B's jurisdiction area 132B.
  • the core network that has detected the emergency call from the communication device 2D detects the geographical position of the representative point P based on the CGI of the satellite communication cell 132, and includes the representative point P in the jurisdiction area 132A. Connect the emergency call to emergency agency A.
  • FIG. 2A the communication device 2D is in the emergency agency A's jurisdiction area 132A
  • the core network that has detected the emergency call from the communication device 2D detects the geographical position of the representative point P based on the CGI of the satellite communication cell 132, and includes the representative point P in the jurisdiction area 132A. Connect the emergency call to emergency agency A.
  • the emergency call is connected to the correct emergency agency A, but in FIG. 2B where communication device 2D is within jurisdiction area 132B, the correct emergency agency is connected.
  • the emergency call is not connected to B, and the emergency call is connected to the wrong emergency agency A.
  • Fig. 3 schematically shows connection processing for emergency calls based on ECGI.
  • the user of the communication device 2 is in the communication cell "Cell#1" whose representative point P is "xx City, A Prefecture", and makes an emergency call to the emergency call number "110" assigned to the Japanese police agency ( emergency call).
  • the core network CN for 5GC, EPC, and other satellite communications that receives an emergency call via the terrestrial base stations 111, 121 or satellite base station 131 sets the emergency call telephone number "110" in its IMS (IP Multimedia Subsystem). is converted to the actual telephone number of the command center of the police agency, which is the emergency agency responsible for the emergency call.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • the core network CN refers to the ECGI of the communication cell (the terrestrial communication cells 112, 122 provided by the terrestrial base stations 111, 121 or the satellite base station 131 or the satellite communication cell 132 provided by the satellite base station 131) that transmitted the emergency call (specifically, core network CN acquires ECGI from the corresponding base station by a predetermined procedure or process such as "PCC based NPLI retrieval"), and recognizes the location of representative point P "xx city, A prefecture". As a result, the emergency telephone number "110" is converted to the actual telephone number "03xxxxxxxx" of "police A" whose jurisdiction area is "xx city, A prefecture". In this way, an emergency call to the emergency call telephone number "110" from the communication device 2 in the communication cell "Cell#1" is connected to the jurisdictional emergency agency "Police A".
  • Fig. 4 shows the flow of connection processing for an emergency call based on CGI.
  • UE User Equipment
  • RAN Radio Access Network
  • RAN is a radio access network composed of terrestrial base stations 111 , 121 or satellite base stations 131 .
  • the RAN that received the emergency call notifies the core network CN of the occurrence of the emergency call, according to a predetermined procedure such as "PCC based NPLI retrieval", the terrestrial communication cell 112, 122 or satellite communication It provides the CGI of the cell 132 to the core network CN.
  • the RAN that has received the emergency call transmits an initial message (Initial UE Message) from the UE to the core network CN.
  • FIG. 5 shows a specific example of an initial message from the UE.
  • An initial message from the UE is sent from the 4G base station eNB (121), the 5G base station gNB (111), the satellite base station communication satellite 131, etc. to which the UE is connected, and the connection/ It is sent to the mobility management function AMF (Access and Mobility Management Function).
  • FIG. 6 shows a specific example of user location information (User Location Information) included in the initial message from the UE in FIG. Since this user location information includes CGI information such as "E-UTRA CGI" and "NR CGI", the core network CN receiving this information receives the emergency call from the terrestrial communication cell 112, 122 or The location of the representative point P of the satellite communication cell 132 can be recognized. Then, the core network CN connects the emergency call from the UE to an emergency agency whose jurisdiction area includes the representative point P.
  • CGI information such as "E-UTRA CGI” and "NR CGI
  • the UE communication device 2D in FIG. If you are in the jurisdiction area of agency B), the emergency call will not be connected to the correct emergency agency (B), but will be connected to the wrong emergency agency (A) that includes the representative point P in the jurisdiction area. occurs.
  • FIG. 7 is a functional block diagram of the emergency call processing device 3 capable of solving the problems of FIGS. 2-6.
  • the emergency call processing device 3 includes an emergency call detection unit 31 , a satellite communication information acquisition unit 32 , a position information acquisition unit 33 , a position estimation unit 34 and a connection control unit 35 .
  • These functional blocks are realized through cooperation between hardware resources such as the computer's central processing unit, memory, input device, output device, and peripheral devices connected to the computer, and software executed using them. .
  • each of the above functional blocks may be implemented using the hardware resources of a single computer, or may be implemented by combining hardware resources distributed among multiple computers. .
  • part or all of the functional blocks described above are implemented by hardware resources and/or software in the core network CN for 5GC, EPC, and other satellite communications.
  • the communication device 2D is in the satellite communication cell 132 provided by the communication satellite 131 as the satellite base station.
  • the representative point P of the satellite communication cell 132 is included in the emergency agency A's jurisdiction area 132A
  • the communication device 2D is in the emergency agency B's jurisdiction area 132B.
  • the emergency call detection unit 31 detects, via the communication satellite 131, an emergency call from the communication device 2D in the satellite communication cell 132 including the jurisdiction areas 132A and 132B of the different emergency agencies A and B.
  • An example of the emergency call is an emergency call to the emergency call telephone number of the emergency agency described with reference to FIG.
  • satellite communication cell 132 may include more than two different emergency agency coverage areas. Further, not only the satellite communication cell 132 provided by the communication satellite 131 as a satellite base station, but also the 5G cell 112 or 4G cell 122 as a terrestrial communication cell provided by the 5G base station 111 or 4G base station 121 as a terrestrial base station. includes the jurisdiction areas of different emergency agencies, the present embodiment is applicable in the same manner as described with respect to satellite communication cell 132 below.
  • the satellite communication information acquisition unit 32 acquires information indicating that the communication device 2D is inside the satellite communication cell 132. Specifically, the satellite communication information acquiring unit 32 detects that the communication device 2D is in the satellite communication cell 132 by receiving from the communication satellite 131 information related to communication other than emergency calls made by the communication device 2D. can. Alternatively, since the core network CN in which the satellite communication information acquisition unit 32 is realized can recognize a communication cell in which the communication device 2D is communicating or is in a communicable state as its basic function, 2D can detect that it is within the satellite communication cell 132 .
  • the satellite communication information acquisition unit 32 can acquire positioning information from the GPS module or the like mounted on the communication device 2D via the communication satellite 131 or the like, the geographical position of the communication device 2D is determined by the satellite communication cell 132. It may be determined whether it is within
  • the position information acquisition unit 33 acquires position information suggesting the position of the communication device 2D within the satellite communication cell 132.
  • the position information indicating whether the communication device 2D in the satellite communication cell 132 is in the jurisdiction area 132A of the emergency agency A or in the jurisdiction area 132B of the emergency agency B is the location information. Acquired by the acquisition unit 33 .
  • the location information acquisition unit 33 acquires location information suggesting the location of the communication device 2D within the satellite communication cell 132, for example, from the activity data collection unit 4 that collects activity data of one or more communication devices 2.
  • the activity data collection unit 4 is a concept or a functional unit that includes various databases, data analysis engines, artificial intelligence with machine learning functions, and servers of service providers that provide various services using these. For example, as illustrated, NWDAF (Network Data Analytics Function) 41, LMF (Location Management Function) 42, and other data analysis servers 43 are included in activity data collector 4 .
  • NWDAF Network Data Analytics Function
  • LMF Location Management Function
  • the one or more communication devices 2 from which the activity data collection unit 4 collects activity data preferably include the communication device 2D itself in FIG. 2 activity data alone may provide an indication as to the location of the communicator 2D.
  • NWDAF41 is a function introduced in 5GC, the core network of 5G, and is responsible for collecting and analyzing data on networks including 5G. Specifically, the NWDAF 41 collects and accumulates activity data related to various activities performed on the network by a large number of communication devices 2 connected to the network, and utilizes the analysis results thereof, for example, for traffic control on the network. .
  • the LMF 42 is a function introduced in 5GC, which is a 5G core network, and manages the physical location of each communication device 2 on networks including 5G.
  • NWDAF 41 and/or LMF 42 functions similar to NWDAF 41 and/or LMF 42 are provided under different names in other wireless communication systems, including wireless communication systems of generations after 5G, but the present invention and/or the present implementation
  • NWDAF 41 and/or LMF 42 functions similar to NWDAF 41 and/or LMF 42 are provided under different names in other wireless communication systems, including wireless communication systems of generations after 5G, but the present invention and/or the present implementation
  • NWDAF 41 and/or LMF 42 are provided under different names in other wireless communication systems, including wireless communication systems of generations after 5G, but the present invention and/or the present implementation
  • the terms "NWDAF” and/or "LMF” in the form also encompass such analogous functions.
  • the other data analysis server 43 is, for example, a server used by a service provider that provides map services and location tracking services for many communication devices 2 connected to the network. These services collect and accumulate location data from a large number of communication devices 2 connected to the network from a GPS module or the like, and generate, for example, congestion status data for each time zone in each region based on their analysis. and is used to improve service quality.
  • the NWDAF 41 and the data analysis server 43 mainly store statistical data on network activity of an unspecified number of communication devices 2 or historical data on their physical locations as location information.
  • Acquisition unit 33 can acquire. In the example of FIG. 7, data such as congestion status and communication traffic in each time zone in the area 132A under the jurisdiction of emergency agency A and the area 132B under the jurisdiction of emergency agency B in the satellite communication cell 132 are transmitted within the satellite communication cell 132.
  • the position information acquisition unit 33 can acquire the position information suggesting the position of the machine 2D from the NWDAF 41 and the data analysis server 43 .
  • the number of communication devices 2 and the amount of communication in the jurisdiction area 132B are greater than the number of communication devices 2 and the amount of communication in the jurisdiction area 132A. If the location information from the NWDAF 41 and the data analysis server 43 suggests that there are many on average, it can be estimated that there is a high possibility that the communication device 2D that transmitted the emergency call is within the jurisdiction area 132B.
  • position can be estimated with high accuracy. For example, when the emergency call detection unit 31 detects an emergency call from the communication device 2D in the past, the NWDAF 41 or the data analysis server 43 detects that the communication device 2D has been in the jurisdiction area 132B more frequently than the jurisdiction area 132A. suggests that the communication device 2D that has sent the emergency call is within the jurisdictional area 132B.
  • history data of the position of the communication device 2D immediately before (for example, within one hour) when the communication device 2D issued an emergency call is used. good too. For example, if the location information from the NWDAF 41 or the data analysis server 43 suggests that the communication device 2D was within the jurisdiction area 132B within 30 minutes before the communication device 2D sent the emergency call, the emergency call was sent. It can be estimated that the possibility that the communication device 2D will continue to be within the jurisdiction area 132B is extremely high.
  • the LMF 42 collects statistical data on network activity or history data on the physical location of a specific communication device 2D as location information. It is possible. For example, the location information from the LMF 42 indicates that the communication device 2D has been in the jurisdiction area 132B more frequently than the jurisdiction area 132A in the time period when the emergency call detection unit 31 has detected an emergency call from the communication device 2D. If so, it can be estimated that there is an extremely high possibility that the communication device 2D that sent the emergency call is within the jurisdiction area 132B.
  • the communication device 2D that sent the emergency call continues It can be estimated that the possibility of being within the jurisdictional area 132B is extremely high.
  • the history data of the position of the specific communication device 2D as described above is directly obtained by the position information acquisition unit 33 from the GPS module, memory, or the like mounted on the communication device 2D via the communication satellite 131 or the like. good too. However, if such position information is acquired from the communication device 2D after the emergency call detection unit 31 has detected an emergency call from the communication device 2D, the response to the emergency situation will be delayed. It is preferable that the acquisition of the position information from the communication device 2D by is performed in advance before the emergency call detection unit 31 detects the emergency call from the communication device 2D. Similarly, it is preferable that the location information acquisition unit 33 also acquires the location information from the activity data collection unit 4 in advance before the emergency call detection unit 31 detects an emergency call from the communication device 2D.
  • the location information acquired by the location information acquiring unit 33 is required when one communication cell includes jurisdiction areas of different emergency organizations as in the example of FIG. Not required if only the jurisdictional area of the emergency agency is included. Therefore, in the embodiment of FIG. 7, only when the satellite communication information acquisition unit 32 acquires information indicating that the communication device 2D is in the satellite communication cell 132, the position information acquisition unit 33 is activated by the activity data collection unit. 4 and/or communicator 2D. This is because, as mentioned above, satellite communication cells 132 often have diameters greater than 20 km and are likely to include areas covered by a plurality of different emergency agencies.
  • each satellite communication cell 132 actually includes the jurisdictional areas of a plurality of different emergency agencies
  • the location information acquisition unit 33 may acquire the location information, and the location information acquisition unit 33 may not acquire the location information for the communication devices 2 that are not in the satellite communication cell 132 .
  • the location information obtained by the location information acquisition unit 33 is obtained for the communication device 2 in the terrestrial communication cells 112 and 122 that include the jurisdiction areas of a plurality of different emergency organizations. , and acquisition of position information by the position information acquisition unit 33 may not be performed for the communication devices 2 in other ground communication cells 112 and 122 .
  • the position estimation unit 34 performs satellite communication based on the position information of the communication device 2D, which the position information acquisition unit 33 preferably acquires in advance before the emergency call, for the communication device 2D for which the emergency call detection unit 31 has detected an emergency call. It is estimated which emergency agency A, B's jurisdiction area 132A, 132B the communicator 2D in the cell 132 is within. A specific example of estimation has been described above, but in the example of FIG.
  • the connection control unit 35 connects the communication device 2D to the emergency agency B, which is estimated to be within the jurisdiction area 132B.
  • the problems occurring in FIG. 2(B) and FIGS. 3 to 6 can be resolved. That is, in FIG. 2(B), the emergency call from the communication device 2D located within the jurisdiction area 132B of the emergency agency B is not connected to the correct emergency agency B and is connected to the wrong emergency agency A. According to the emergency call processing device 3 of FIG. Since it is possible to estimate whether the person is in the area, an emergency call from the communication device 2D can be connected to an appropriate emergency organization B.
  • FIG. 8 is a flow chart showing a processing example of the emergency call processing device 3 of FIG. "S" in the flow chart means step or process.
  • the satellite communication information acquisition unit 32 acquires information indicating that the communication device 2 ⁇ /b>D is inside the satellite communication cell 132 .
  • the satellite communication information acquisition unit 32 determines whether the communication device 2D is within the satellite communication cell 132 or not. If the communication device 2D is not in the satellite communication cell 132 in S2 (No), that is, if the communication device 2D is in the terrestrial communication cells 112 and 122, the emergency call detection unit 31 detects the emergency call from the communication device 2D in S3.
  • the connection control unit 35 When detected, in S7, the connection control unit 35 connects the communication device 2D to the emergency agency whose jurisdiction area is the ground communication cell 112, 122.
  • FIG. As described with reference to FIG. 3, the emergency agencies having jurisdiction over the terrestrial communication cells 112 and 122 are selected by the connection control unit 35 based on the location of the representative point P that can be recognized from the CGI information of the terrestrial communication cells 112 and 122. do.
  • the positional information acquiring unit 33 obtains the positional information suggesting the position of the communication device 2D in the satellite communication cell 132 from the activity data collecting unit 4 and/or Alternatively, it is obtained from the communication device 2D.
  • the position estimation unit 34 determines in S6 which emergency organization the communication device 2D is based on the position information of the communication device 2D acquired in S4. Estimate that you are within the jurisdiction of In S7, the connection control unit 35 connects the communication device 2D to the emergency agency estimated to be in the area covered by the communication device 2D.
  • each device described in the embodiments can be realized by hardware resources or software resources, or by cooperation between hardware resources and software resources.
  • Processors, ROMs, RAMs, and other LSIs can be used as hardware resources.
  • Programs such as operating systems and applications can be used as software resources.
  • the present invention relates to technology for processing emergency calls from communication devices.
  • Radio communication system 2 Communication device, 3 Emergency call processing device, 4 Activity data collection unit, 11 5G radio communication system, 12 4G radio communication system, 13 Satellite communication system, 31 Emergency call detection part, 32 Satellite communication information acquisition part , 33 location information acquisition unit, 34 location estimation unit, 35 connection control unit, 41 NWDAF, 42 LMF, 43 data analysis server, 111 5G base station, 112 5G cell, 121 4G base station, 122 4G cell, 131 communication satellite, 132 satellite communication cell, 132A jurisdiction area, 132B jurisdiction area.

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Abstract

緊急通報処理装置3は、異なる緊急機関A、Bの管轄エリア132A、132Bを含む衛星通信セル132内の通信機2Dからの緊急通報を検知する緊急通報検知部31と、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報を活動データ収集部4および/または通信機2Dから取得する位置情報取得部33と、位置情報取得部33が取得した位置情報に基づいて通信機2Dがいずれの緊急機関A、Bの管轄エリア132A、132B内にいるかを推定する位置推定部34と、通信機2Dが管轄エリア132B内にいると推定された緊急機関Bに当該通信機2Dを接続させる接続制御部35と、を備える(選択図:図7)。

Description

緊急通報処理装置、緊急通報処理方法、緊急通報処理プログラム
 本発明は、通信機からの緊急通報を処理する技術に関する。
 スマートフォンやIoT(Internet of Things)デバイスに代表される無線通信デバイスの数、種類、用途は増加の一途を辿っており、無線通信規格の拡張や改善が続けられている。例えば「5G」として知られる第5世代移動通信システムの商用サービスは2018年に開始したが、現在も3GPP(Third Generation Partnership Project)で規格策定が進められている。
 スマートフォン等の通信機で警察機関や消防機関等の緊急機関への緊急通報用電話番号等への緊急通報を行う際、当該緊急通報を検知したコアネットワークは当該通信機を接続すべき緊急機関を決定する。具体的には、通信機がいる通信セルの所在地、典型的には当該通信セルを提供する基地局の所在地を管轄エリアに含む緊急機関が、緊急通報の接続先としてコアネットワークによって接続される。すなわち、通信セルの基地局がA地域にある場合、当該通信セル内にいる通信機からの緊急通報は、A地域を管轄エリアとする緊急機関Aに接続される。
特表2021-503199号公報
 5Gでは通信衛星を介した衛星通信との連携の検討が進められているが、通信衛星が提供する衛星通信セルは直径が20kmを超えるものもあり、一般的に5Gや4G(第4世代移動通信システム)等の移動通信における移動通信セルより大きい。このような場合、複数の異なる緊急機関の管轄エリアが一つの比較的大きい通信セルに含まれることも想定される。例えば、一つの通信セルに緊急機関Aが管轄するA地域と緊急機関Bが管轄するB地域が含まれうる。この通信セルにおいて緊急通報を行う通信機がB地域にいる場合、本来であればB地域を管轄する緊急機関Bに緊急通報が接続されるべきであるが、当該通信セルの基地局がA地域にある場合は前述のように緊急機関Aに緊急通報が接続されてしまう。
 本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信機からの緊急通報を適切な緊急機関に接続できる緊急通報処理装置等を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明のある態様の緊急通報処理装置は、異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セル内の通信機からの緊急通報を検知する緊急通報検知部と、通信セル内における通信機の位置を示唆する位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報に基づいて通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する位置推定部と、通信機が管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機を接続させる接続制御部と、を備える。
 この態様では、通信セル内における通信機の位置を示唆する位置情報に基づいて、通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定できるため、通信機からの緊急通報を適切な緊急機関に接続できる。なお、以上では異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セルとして衛星通信セルを例示したが、5Gや4G等の移動通信における移動通信セルにも異なる緊急機関の管轄エリアが含まれうる。従って、本態様は衛星通信セルに限らず移動通信セルにも適用可能である。
 本発明の別の態様は、緊急通報処理方法である。この方法は、異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セル内の通信機からの緊急通報を検知する緊急通報検知ステップと、通信セル内における通信機の位置を示唆する位置情報を取得する位置情報取得ステップと、位置情報に基づいて通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する位置推定ステップと、通信機が管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機を接続させる接続制御ステップと、を備える。
 なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
 本発明によれば、通信機からの緊急通報を適切な緊急機関に接続できる。
緊急通報処理装置が適用される無線通信システムの概要を模式的に示す。 衛星通信セル内の通信機が緊急機関に緊急通報を行う様子を模式的に示す。 ECGIに基づく緊急通報の接続処理を模式的に示す。 CGIに基づく緊急呼の接続処理の流れを示す。 UEからの初期メッセージの具体例を示す。 UEからの初期メッセージに含まれるユーザ位置情報の具体例を示す。 緊急通報処理装置の機能ブロック図である。 緊急通報処理装置の処理例を示すフローチャートである。
 図1は、本発明の実施形態に係る緊急通報処理装置が適用される無線通信システム1の概要を模式的に示す。無線通信システム1は、無線アクセス技術(RAT: Radio Access Technology)としてNR(New Radio)または5G NR(Fifth Generation New Radio)を使用し、コアネットワーク(Core Network)として5GC(Fifth Generation Core)を使用する第5世代移動通信システム(5G)に準拠する5G無線通信システム11と、無線アクセス技術としてLTE(Long Term Evolution)やLTE-Advancedを使用し、コアネットワークとしてEPC(Evolved Packet Core)を使用する第4世代移動通信システム(4G)に準拠する4G無線通信システム12と、通信衛星131を介した衛星通信を担う衛星通信システム13を含む。図示は省略するが、無線通信システム1は、4Gより前の世代の無線通信システムを含んでもよいし、5Gより後の世代の無線通信システムを含んでもよいし、Wi-Fi(登録商標)等の世代と関係づけられない任意の無線通信システムを含んでもよい。
 5G無線通信システム11は、UE(User Equipment)とも呼ばれるスマートフォン等の通信機2A、2B、2C、2D(以下、通信機2と総称することがある)と5G NRによって通信可能な複数の5G基地局111A、111B、111C(以下、5G基地局111と総称することがある)を含む。5Gにおける基地局111はgNodeB(gNB)とも呼ばれる。各5G基地局111A、111B、111Cの通信可能範囲またはサポート範囲はセルと呼ばれ、それぞれ112A、112B、112C(以下、5Gセル112またはセル112と総称することがある)として図示される。
 各5G基地局111の5Gセル112の大きさは任意であるが、典型的には半径数メートルから数十キロメートルである。確立した定義はないものの、半径数メートルから十メートルのセルはフェムトセルと呼ばれ、半径十メートルから数十メートルのセルはピコセルと呼ばれ、半径数十メートルから数百メートルのセルはマイクロセルと呼ばれ、半径数100メートルを超えるセルはマクロセルと呼ばれることがある。5Gではミリ波等の高い周波数の電波が使用されることも多く、直進性の高さ故に電波が障害物に遮られて通信可能距離が短くなる。このため、5Gでは4G以前の世代に比べて小さいセルが多用される傾向がある。
 通信機2は、複数の5Gセル112A、112B、112Cの少なくとも一つの内部にあれば、5G通信を行える。図示の例では、5Gセル112Aおよび112B内にある通信機2Bは、5G基地局111Aおよび111Bのいずれとも5G NRによって通信可能である。また、5Gセル112C内にある通信機2Cは、5G基地局111Cと5G NRによって通信可能である。通信機2Aおよび2Dは、全ての5Gセル112A、112B、112Cの外にあるため、5G NRによる通信ができない状態にある。各通信機2と各5G基地局111の間の5G NRによる5G通信は、コアネットワークである5GCによって管理される。例えば、5GCは、各5G基地局111との間のデータの授受、EPC、通信衛星131、インターネット等の外部ネットワークとの間のデータの授受、通信機2の移動管理等を行う。
 4G無線通信システム12は、通信機2とLTEやLTE-Advancedによって通信可能な複数の4G基地局121(図1では一つのみを示す)を含む。4Gにおける基地局121はeNodeB(eNB)とも呼ばれる。各5G基地局111と同様に、各4G基地局121の通信可能範囲またはサポート範囲もセルと呼ばれ122として図示される。
 通信機2は4Gセル122の内部にあれば4G通信を行える。図示の例では、4Gセル122内にある通信機2Aおよび2Bは、4G基地局121とLTEやLTE-Advancedによって通信可能である。通信機2Cおよび2Dは、4Gセル122の外にあるため、LTEやLTE-Advancedによる通信ができない状態にある。各通信機2と各4G基地局121の間のLTEやLTE-Advancedによる4G通信は、コアネットワークであるEPCによって管理される。例えば、EPCは、各4G基地局121との間のデータの授受、5GC、通信衛星131、インターネット等の外部ネットワークとの間のデータの授受、通信機2の移動管理等を行う。
 各通信機2A、2B、2C、2Dに着目すると、図示の例では、通信機2Aは4G基地局121との4G通信が可能な状態にあり、通信機2Bは5G基地局111A、111Bとの5G通信および4G基地局121との4G通信が可能な状態にあり、通信機2Cは5G基地局111Cとの5G通信が可能な状態にある。通信機2Bのように通信可能な基地局(111A、111B、121)が複数ある場合は、コアネットワークである5GCおよび/またはEPCによる管理の下、通信品質等の観点で最適と判断された一つの基地局が選択されて通信機2Bとの通信を行う。また、通信機2Dはいずれの5G基地局111および4G基地局121とも通信が可能な状態にないため、次に説明する衛星通信システム13による通信を行う。
 衛星通信システム13は、地表から500km~700km程度の高さの低軌道を飛行する低軌道衛星としての通信衛星131を基地局として用いる無線通信システムである。5G基地局111および4G基地局121と同様に、通信衛星131の通信可能範囲またはサポート範囲もセルと呼ばれ132として図示される。通信機2は衛星通信セル132の内部にあれば衛星通信を行える。5G無線通信システム11における5G基地局111および4G無線通信システム12における4G基地局121と同様に、衛星通信システム13における基地局としての通信衛星131は、衛星通信セル132内の通信機2と直接的にまたは航空機等を介して間接的に無線通信可能である。通信衛星131が衛星通信セル132内の通信機2との無線通信に使用する無線アクセス技術は、5G基地局111と同じ5G NRでもよいし、4G基地局121と同じLTEやLTE-Advancedでもよいし、通信機2が使用可能な任意の他の無線アクセス技術でもよい。このため、通信機2には衛星通信のための特別な機能や部品を設ける必要はない。
 なお、通信衛星131が5G NRによって衛星通信セル132内の通信機2と5G通信する場合は5GCをコアネットワークとして利用し、通信衛星131がLTEやLTE-Advancedによって衛星通信セル132内の通信機2と4G通信する場合はEPCをコアネットワークとして利用する。図示は省略するが、5GCおよび/またはEPCを構成するネットワーク設備には、通信衛星131と通信するための衛星アンテナ等の衛星通信装置が設けられているため、5G通信、4G通信、衛星通信等の異なる無線通信システムの間で適切な連携が取られる。
 通信衛星131による衛星通信は、主に、5G基地局111や4G基地局121等の地上基地局が設けられないまたは少ない地域をカバーするために利用される。図示の例では、全ての地上基地局の通信セル外にいる通信機2Dが通信衛星131と通信する。一方、いずれかの地上基地局と良好に通信できる状態にある通信機2A、2B、2Cも、衛星通信セル132内にいるため通信衛星131と通信可能ではあるが、原則として衛星基地局としての通信衛星131ではなく地上基地局と通信を行うことで、通信衛星131の限られた通信リソースが通信機2D等のために節約される。通信衛星131は、ビームフォーミングによって通信電波を衛星通信セル132内の通信機2Dに向けることで、通信機2Dとの通信品質を向上させる。
 衛星基地局としての通信衛星131の衛星通信セル132の大きさは、通信衛星131が発するビームの本数に応じて任意に設定することができ、例えば、最大2,800本のビームを組み合わせることで直径約24kmの衛星通信セル132を形成できる。図示されるように、衛星通信セル132は、典型的には5Gセル112や4Gセル122等の地上通信セルより大きく、その内部に一または複数の5Gセル112および/または4Gセル122を含みうる。
 図2は、通信衛星131と通信中の衛星通信セル132内の通信機2Dが、警察機関や消防機関等の緊急機関に緊急通報を行う様子を模式的に示す。緊急通報としては、各緊急機関の緊急通報用電話番号への電話が例示される。日本では、警察機関への緊急通報用電話番号として110番が割り当てられ、消防機関への緊急通報用電話番号として119番が割り当てられ、海上保安庁への緊急通報用電話番号として118番が割り当てられている。欧州における自動車事故発生時の緊急通報システムであるeCallによる通報も本実施形態の緊急通報の一例であり、自動車事故の発生や自動車の位置等を無線通信システム1上で緊急通報する車載の通信ユニットが図示の通信機2Dに相当する。また、第5世代移動通信システムで規定されているEmergency Services Fallback(ES-FB)やEPS Fallback(Evolved Packet System Fallback)による通報も緊急通報の一例である。
 図示の例では、衛星通信セル132が異なる緊急機関の管轄エリアを含む。具体的には、衛星通信セル132は境界線Lによって、緊急機関Aの管轄エリア132Aと緊急機関Bの管轄エリア132Bに区画される。なお、管轄エリア132Aおよび管轄エリア132Bには重複部分があってもよい。Pは衛星通信セル132の所在地を表す代表地点であり、図示の例では管轄エリア132Aに属する。代表地点Pは、衛星通信セル132内の任意の地点でよいが、典型的には衛星通信セル132の地理的な中心付近の地点である。
 衛星通信セル132の代表地点Pの位置情報は、5GC、EPC、その他の衛星通信用のコアネットワークにおいて、衛星通信セル132のセルグローバル識別子(CGI: Cell Global Identity)として参照可能である。CGIは、本実施形態の衛星通信を含む移動通信ネットワークまたは無線通信システム1において、各通信セルに一意的に付与される識別子またはIDである。CGIは、MCC(Mobile Country Code)、MNC(Mobile Network Code)、LAC(Location Area Code)、CI(Cell Identification)という四つの部分からなる。
 MCCおよびMNCは、各通信事業者が各国/各地域で提供する各無線通信ネットワークの識別子であるPLMN(Public Land Mobile Network)を構成し、PLMNおよびLACは、各無線通信ネットワークの地理的な位置の識別子であるLAI(Location Area Identity)を構成する。図2の例において、衛星通信セル132のLAIをコアネットワークにおいて参照すれば、その代表地点Pの地理的な位置が分かるため、当該代表地点Pが緊急機関Aの管轄エリア132Aに属することが分かる。なお、CGI+TA, E-UTRAN CGI (ECGI), E-CGI, U-TDOA, ATI, A-GPS等のCGIに基づいて開発された各種の技術をCGIに代えてまたは加えて使用してもよい。
 図2(A)および(B)は、通信衛星131と通信中の通信機2Dが衛星通信セル132内で行った緊急通報を、CGIに基づいてコアネットワークが検知した代表地点Pに応じて接続する様子を示す。図2(A)では通信機2Dが緊急機関Aの管轄エリア132A内におり、図2(B)では通信機2Dが緊急機関Bの管轄エリア132B内にいる。いずれの場合でも、通信機2Dからの緊急通報を検知したコアネットワークは、衛星通信セル132のCGIに基づいて代表地点Pの地理的な位置を検知し、当該代表地点Pを管轄エリア132Aに含む緊急機関Aに緊急通報を接続する。通信機2Dが管轄エリア132A内にいる図2(A)では、正しい緊急機関Aに緊急通報が接続されるが、通信機2Dが管轄エリア132B内にいる図2(B)では、正しい緊急機関Bに緊急通報が接続されず、誤った緊急機関Aに緊急通報が接続されてしまう。
 図3は、ECGIに基づく緊急通報の接続処理を模式的に示す。通信機2のユーザは「A県xx市」を代表地点Pとする通信セル「Cell#1」内におり、日本の警察機関に割り当てられた緊急通報用電話番号「110」への緊急呼(緊急通報)を行う。地上基地局111、121または衛星基地局131を介して緊急通報を受信した5GC、EPC、その他の衛星通信用のコアネットワークCNは、そのIMS(IP Multimedia Subsystem)において緊急通報用電話番号「110」を当該緊急通報の管轄緊急機関である警察機関の指令台等の実際の電話番号に変換する。この時、コアネットワークCNは緊急通報を発信した通信セル(地上基地局111、121または衛星基地局131が提供する地上通信セル112、122または衛星通信セル132)のECGIを参照し(具体的には「PCC based NPLI retrieval」等の既定の手続または処理によって、コアネットワークCNが当該基地局からECGIを取得する)、代表地点Pの所在地「A県xx市」を認識する。この結果、緊急通報用電話番号「110」が「A県xx市」を管轄エリアとする「警察A」の実際の電話番号「03xxxxxxxx」に変換される。このように、通信セル「Cell#1」内の通信機2からの緊急通報用電話番号「110」への緊急通報が、管轄緊急機関である「警察A」に接続される。
 図4は、CGIに基づく緊急呼(emergency call)の接続処理の流れを示す。最初に、スマートフォン等の通信機であるUE(User Equipment)が緊急呼の発生をRAN(Radio Access Network)に通知する。RANは地上基地局111、121または衛星基地局131によって構成される無線アクセスネットワークである。緊急呼を受けたRANはコアネットワークCNに緊急呼の発生を通知する際に、「PCC based NPLI retrieval」等の既定の手続に従って、緊急呼の発信元である地上通信セル112、122または衛星通信セル132のCGIをコアネットワークCNに提供する。また、緊急呼を受けたRANは、UEからの初期メッセージ(Initial UE Message)をコアネットワークCNに送信する。
 図5は、UEからの初期メッセージの具体例を示す。UEからの初期メッセージは、UEが接続した4G基地局であるeNB(121)、5G基地局であるgNB(111)、衛星基地局である通信衛星131等から、コアネットワークCNに含まれる接続・移動管理機能AMF(Access and Mobility Management Function)に送信される。図6は、図5のUEからの初期メッセージに含まれるユーザ位置情報(User Location Information)の具体例を示す。このユーザ位置情報には「E-UTRA CGI」や「NR CGI」等のCGI情報が含まれているため、これを受信したコアネットワークCNは緊急呼の発信元である地上通信セル112、122または衛星通信セル132の代表地点Pの所在地を認識できる。そして、コアネットワークCNは、代表地点Pを管轄エリアに含む緊急機関にUEからの緊急呼を接続する。
 図3~図6においても図2(B)と同様に、UE(図2(B)における通信機2D)が代表地点Pを管轄エリアに含まない他の緊急機関(図2(B)における緊急機関B)の管轄エリア内にいる場合、正しい緊急機関(B)には緊急呼が接続されず、代表地点Pを管轄エリアに含む誤った緊急機関(A)に緊急呼が接続されてしまう問題が発生する。
 図7は、図2~図6の問題を解決可能な緊急通報処理装置3の機能ブロック図である。緊急通報処理装置3は、緊急通報検知部31と、衛星通信情報取得部32と、位置情報取得部33と、位置推定部34と、接続制御部35を備える。これらの機能ブロックは、コンピュータの中央演算処理装置、メモリ、入力装置、出力装置、コンピュータに接続される周辺機器等のハードウェア資源と、それらを用いて実行されるソフトウェアの協働により実現される。コンピュータの種類や設置場所は問わず、上記の各機能ブロックは、単一のコンピュータのハードウェア資源で実現してもよいし、複数のコンピュータに分散したハードウェア資源を組み合わせて実現してもよい。具体的には、上記の各機能ブロックの一部または全部は、5GC、EPC、その他の衛星通信用のコアネットワークCNにおけるハードウェア資源および/またはソフトウェアで実現される。
 図7の例では、図2(B)と同様に、衛星基地局としての通信衛星131が提供する衛星通信セル132内に通信機2Dがいる場合を説明する。図2(B)と同様に、衛星通信セル132の代表地点Pは緊急機関Aの管轄エリア132Aに含まれ、通信機2Dは緊急機関Bの管轄エリア132B内にいる。緊急通報検知部31は、異なる緊急機関A、Bの管轄エリア132A、132Bを含む衛星通信セル132内の通信機2Dからの緊急通報を、通信衛星131を介して検知する。緊急通報としては、図3で説明した緊急機関の緊急通報用電話番号への緊急呼が例示される。なお、衛星通信セル132には三つ以上の異なる緊急機関の管轄エリアが含まれてもよい。また、衛星基地局としての通信衛星131が提供する衛星通信セル132に限らず、地上基地局としての5G基地局111または4G基地局121が提供する地上通信セルとしての5Gセル112または4Gセル122が異なる緊急機関の管轄エリアを含む場合は、以下の衛星通信セル132に関する説明と同様に本実施形態を適用できる。
 衛星通信情報取得部32は、通信機2Dが衛星通信セル132内にいることを示す情報を取得する。具体的には、衛星通信情報取得部32は、通信機2Dが行う緊急通報に限らない通信に関する情報を通信衛星131から受信したことをもって、通信機2Dが衛星通信セル132内にいることを検知できる。あるいは、衛星通信情報取得部32が実現されるコアネットワークCNは、その基本的な機能として通信機2Dが通信中または通信可能な状態にある通信セルを認識できるため、図7のように通信機2Dが衛星通信セル132内にいることを検知できる。また、衛星通信情報取得部32が通信機2Dに搭載されたGPSモジュール等からの測位情報を、通信衛星131等を介して取得できる場合は、通信機2Dの地理的な位置が衛星通信セル132内にあるか否かを判定してもよい。
 位置情報取得部33は、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報を取得する。図7の例では、衛星通信セル132内にいる通信機2Dが、緊急機関Aの管轄エリア132A内にいるのか、緊急機関Bの管轄エリア132B内にいるのか、を示唆する位置情報が位置情報取得部33によって取得される。
 位置情報取得部33は、例えば、一または複数の通信機2の活動データを収集する活動データ収集部4から、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報を取得する。活動データ収集部4は、各種のデータベース、データ解析エンジン、機械学習機能を備える人工知能、これらを利用して各種のサービスを提供するサービス事業者のサーバを包含する概念または機能部である。例えば、図示されるように、NWDAF(Network Data Analytics Function)41、LMF(Location Management Function)42、その他のデータ解析サーバ43が活動データ収集部4に含まれる。なお、活動データ収集部4が活動データを収集する一または複数の通信機2には図7の通信機2D自体が含まれることが好ましいが、後述するように通信機2D以外の他の通信機2の活動データのみから通信機2Dの位置に関する示唆を得ることもできる。
 NWDAF41は、5Gのコアネットワークである5GCに導入された機能であり、5Gを含むネットワーク上のデータの収集と分析を担う。具体的には、NWDAF41は、ネットワークに接続された多数の通信機2がネットワーク上で行った各種の活動に関する活動データを収集および蓄積し、それらの分析結果を例えばネットワーク上のトラフィック制御に活用する。LMF42は、5Gのコアネットワークである5GCに導入された機能であり、5Gを含むネットワーク上の各通信機2の物理的な位置を管理する。なお、5Gより後の世代の無線通信システムを含む他の無線通信システムにおいて、NWDAF41および/またはLMF42と同様の機能が異なる名称で提供されることも想定されるが、本発明および/または本実施形態における「NWDAF」および/または「LMF」の用語はそのような類似機能も包含する。
 その他のデータ解析サーバ43は、例えば、ネットワークに接続された多数の通信機2について地図サービスや位置追跡サービスを提供するサービス事業者が使用するサーバである。これらのサービスでは、ネットワークに接続された多数の通信機2の位置データをGPSモジュール等から収集および蓄積し、それらの分析に基づいて例えば各地域の時間帯毎の混雑状況に関するデータを生成することで、サービス品質向上等に活用している。
 以上の活動データ収集部4に含まれる構成要素のうち、NWDAF41およびデータ解析サーバ43からは、主として不特定多数の通信機2のネットワーク上の活動に関する統計データまたは物理的位置に関する履歴データを位置情報取得部33が取得可能である。図7の例では、衛星通信セル132内の緊急機関Aの管轄エリア132Aおよび緊急機関Bの管轄エリア132Bそれぞれにおける各時間帯の混雑状況や通信トラフィック等のデータを、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報として位置情報取得部33がNWDAF41やデータ解析サーバ43から取得できる。例えば、緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知した時間帯において、管轄エリア132B内の通信機2の数や通信量が管轄エリア132A内の通信機2の数や通信量よりも平均的に多いことをNWDAF41やデータ解析サーバ43からの位置情報が示唆している場合、緊急通報を発信した通信機2Dが管轄エリア132B内にいる可能性が高いと推定できる。
 なお、NWDAF41およびデータ解析サーバ43から不特定多数の通信機2の位置情報に限らず、緊急通報を発信した通信機2Dの位置の履歴データを取得できる場合、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を高精度に推定できる。例えば、緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知した時間帯において、当該通信機2Dが過去に管轄エリア132Aより管轄エリア132B内にいた頻度が高いことをNWDAF41やデータ解析サーバ43からの位置情報が示唆している場合、緊急通報を発信した通信機2Dが管轄エリア132B内にいる可能性が極めて高いと推定できる。また、このような過去の別日の位置の履歴データに加えてまたは代えて、通信機2Dが緊急通報を発信した直前(例えば1時間以内)の通信機2Dの位置の履歴データを利用してもよい。例えば、通信機2Dが緊急通報を発信した30分前以内に通信機2Dが管轄エリア132B内にいたことをNWDAF41やデータ解析サーバ43からの位置情報が示唆している場合、緊急通報を発信した通信機2Dが引き続き管轄エリア132B内にいる可能性が極めて高いと推定できる。
 不特定多数の通信機2の位置情報を収集するNWDAF41およびデータ解析サーバ43に対して、LMF42は特定の通信機2Dのネットワーク上の活動に関する統計データまたは物理的位置に関する履歴データを位置情報として収集可能である。例えば、緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知した時間帯において、当該通信機2Dが過去に管轄エリア132Aより管轄エリア132B内にいた頻度が高いことをLMF42からの位置情報が示唆している場合、緊急通報を発信した通信機2Dが管轄エリア132B内にいる可能性が極めて高いと推定できる。また、通信機2Dが緊急通報を発信した30分前以内に通信機2Dが管轄エリア132B内にいたことをLMF42からの位置情報が示唆している場合、緊急通報を発信した通信機2Dが引き続き管轄エリア132B内にいる可能性が極めて高いと推定できる。
 なお、以上のような特定の通信機2Dの位置の履歴データは、通信機2Dに搭載されたGPSモジュールやメモリ等から通信衛星131等を介して位置情報取得部33が直接的に取得してもよい。但し、緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知した後に、このような位置情報を通信機2Dから取得したのでは緊急事態への対応が遅れてしまうため、位置情報取得部33による通信機2Dからの位置情報の取得は緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知する前に予め行っておくのが好ましい。同様に、位置情報取得部33による活動データ収集部4からの位置情報の取得も、緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知する前に予め行っておくのが好ましい。
 一方、位置情報取得部33が取得する位置情報は、図7の例のように一つの通信セルが異なる緊急機関の管轄エリアを含む場合に必要となるものであり、一つの通信セルが一つの緊急機関の管轄エリアのみを含む場合は不要である。そこで、図7の実施形態では、通信機2Dが衛星通信セル132内にいることを示す情報が衛星通信情報取得部32によって取得された場合に限って、位置情報取得部33が活動データ収集部4および/または通信機2Dから位置情報を取得する。前述の通り、衛星通信セル132は直径が20kmを超えるものも多く、複数の異なる緊急機関の管轄エリアを含む可能性が高いためである。
 あるいは、個々の衛星通信セル132に複数の異なる緊急機関の管轄エリアが実際に含まれることをコアネットワークCN側で予め認識できる場合は、そのような衛星通信セル132内にいる通信機2Dについては位置情報取得部33による位置情報の取得を行い、そうでない衛星通信セル132内にいる通信機2については位置情報取得部33による位置情報の取得を行わないようにしてもよい。同様に、地上基地局111、121を介した地上通信についても、複数の異なる緊急機関の管轄エリアが含まれる地上通信セル112、122内にいる通信機2については位置情報取得部33による位置情報の取得を行い、そうでない地上通信セル112、122内にいる通信機2については位置情報取得部33による位置情報の取得を行わないようにしてもよい。
 位置推定部34は、緊急通報検知部31が緊急通報を検知した通信機2Dについて、位置情報取得部33が好ましくは緊急通報の前に予め取得した通信機2Dの位置情報に基づいて、衛星通信セル132内の通信機2Dがいずれの緊急機関A、Bの管轄エリア132A、132B内にいるかを推定する。推定の具体例については前述したが、図7の例では通信機2Dが緊急機関Bの管轄エリア132B内にいると推定される。接続制御部35は、通信機2Dが管轄エリア132B内にいると推定された緊急機関Bに当該通信機2Dを接続させる。
 以上の緊急通報処理装置3によれば、図2(B)や図3~図6で生じる問題を解決できる。すなわち、図2(B)では、緊急機関Bの管轄エリア132B内にいる通信機2Dからの緊急通報が、正しい緊急機関Bに接続されずに誤った緊急機関Aに接続されてしまったが、図7の緊急通報処理装置3によれば、衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報に基づいて、通信機2Dがいずれの緊急機関A、Bの管轄エリア132A、132B内にいるかを推定できるため、通信機2Dからの緊急通報を適切な緊急機関Bに接続できる。
 図8は、図7の緊急通報処理装置3の処理例を示すフローチャートである。フローチャートにおける「S」はステップまたは処理を意味する。S1では、衛星通信情報取得部32が、通信機2Dが衛星通信セル132内にいることを示す情報を取得する。S2では、衛星通信情報取得部32が、通信機2Dが衛星通信セル132内にいるか否かを判定する。S2で通信機2Dが衛星通信セル132内にいない場合(No)、すなわち通信機2Dが地上通信セル112、122内にいる場合、S3で緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知すると、S7で接続制御部35が当該地上通信セル112、122を管轄エリアとする緊急機関に通信機2Dを接続させる。図3で説明したように、地上通信セル112、122を管轄エリアとする緊急機関は、当該地上通信セル112、122のCGI情報から認識できる代表地点Pの所在地に基づいて接続制御部35が選択する。
 S2で通信機2Dが衛星通信セル132内にいる場合(Yes)、S4で位置情報取得部33が衛星通信セル132内における通信機2Dの位置を示唆する位置情報を活動データ収集部4および/または通信機2Dから取得する。S5で緊急通報検知部31が通信機2Dからの緊急通報を検知すると、S6で位置推定部34がS4で取得された通信機2Dの位置情報に基づいて、当該通信機2Dがいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する。S7では、接続制御部35が、通信機2Dが管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機2Dを接続させる。
 以上、本発明を実施形態に基づいて説明した。実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
 なお、実施形態で説明した各装置の機能構成はハードウェア資源またはソフトウェア資源により、あるいはハードウェア資源とソフトウェア資源の協働により実現できる。ハードウェア資源としてプロセッサ、ROM、RAM、その他のLSIを利用できる。ソフトウェア資源としてオペレーティングシステム、アプリケーション等のプログラムを利用できる。
 本発明は、通信機からの緊急通報を処理する技術に関する。
 1 無線通信システム、2 通信機、3 緊急通報処理装置、4 活動データ収集部、11 5G無線通信システム、12 4G無線通信システム、13 衛星通信システム、31 緊急通報検知部、32 衛星通信情報取得部、33 位置情報取得部、34 位置推定部、35 接続制御部、41 NWDAF、42 LMF、43 データ解析サーバ、111 5G基地局、112 5Gセル、121 4G基地局、122 4Gセル、131 通信衛星、132 衛星通信セル、132A 管轄エリア、132B 管轄エリア。

Claims (10)

  1.  異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セル内の通信機からの緊急通報を検知する緊急通報検知部と、
     前記通信セル内における前記通信機の位置を示唆する位置情報を取得する位置情報取得部と、
     前記位置情報に基づいて前記通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する位置推定部と、
     前記通信機が管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機を接続させる接続制御部と、
     を備える緊急通報処理装置。
  2.  前記通信セルは、前記通信機が通信衛星を介して通信可能な衛星通信セルを含み、
     前記通信機が前記衛星通信セル内にいることを示す情報を取得する衛星通信情報取得部を更に備え、
     前記位置情報取得部は、少なくとも前記衛星通信セル内にいる前記通信機について、当該衛星通信セル内における前記位置情報を取得する、
     請求項1に記載の緊急通報処理装置。
  3.  前記位置情報取得部は、一または複数の通信機の活動データを収集する活動データ収集部から前記位置情報を取得する、請求項1または2に記載の緊急通報処理装置。
  4.  前記位置情報取得部は、前記活動データ収集部としてのNWDAF(Network Data Analytics Function)から前記位置情報を取得する、請求項3に記載の緊急通報処理装置。
  5.  前記位置情報取得部は、前記活動データ収集部としてのLMF(Location Management Function)から前記位置情報を取得する、請求項3または4に記載の緊急通報処理装置。
  6.  前記位置情報取得部は、一または複数の通信機の位置の履歴データを前記位置情報として前記活動データ収集部から取得する、請求項3から5のいずれかに記載の緊急通報処理装置。
  7.  前記位置情報取得部は、前記通信機の位置の履歴データを前記位置情報として前記通信機から取得する、請求項1から6のいずれかに記載の緊急通報処理装置。
  8.  前記位置情報取得部は、前記緊急通報検知部が前記通信機からの緊急通報を検知する前に前記位置情報を予め取得する、請求項1から7のいずれかに記載の緊急通報処理装置。
  9.  異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セル内の通信機からの緊急通報を検知する緊急通報検知ステップと、
     前記通信セル内における前記通信機の位置を示唆する位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
     前記位置情報に基づいて前記通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する位置推定ステップと、
     前記通信機が管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機を接続させる接続制御ステップと、
     を備える緊急通報処理方法。
  10.  異なる緊急機関の管轄エリアを含む通信セル内の通信機からの緊急通報を検知する緊急通報検知ステップと、
     前記通信セル内における前記通信機の位置を示唆する位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
     前記位置情報に基づいて前記通信機がいずれの緊急機関の管轄エリア内にいるかを推定する位置推定ステップと、
     前記通信機が管轄エリア内にいると推定された緊急機関に当該通信機を接続させる接続制御ステップと、
     をコンピュータに実行させる緊急通報処理プログラム。
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