(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムであって、
前記複数のセルの各々に在圏する移動局を制御する複数の基地局と、
前記複数のセル間を移動する移動局と、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバと、を備え、
前記移動局は、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、前記位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する位置登録制御手段を有し、
前記位置登録サーバは、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするページング手段と、
を有し、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする移動体通信システム。
【請求項２】
前記ページング手段は、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、再度、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングすることを特徴とする請求項１に記載の移動体通信システム。
【請求項３】
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおける移動体通信方法であって、
移動局が、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御するステップと、
前記位置登録サーバが、前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
前記位置登録サーバが、前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
前記位置登録サーバが、対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
を含み、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする移動体通信方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知手段と、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知手段によりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延手段と、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御手段と、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答手段と、
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項５】
請求項１または２に記載の移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の制御方法であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答ステップと、
を含むことを特徴とする移動局の制御方法。
【請求項６】
請求項１または２に記載の移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の制御プログラムであって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする移動局の制御プログラム。
【請求項７】
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置であって、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするページング手段と、
を備え、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする通信処理装置。
【請求項８】
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御方法であって、
前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
を備え、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングするステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする通信処理装置の制御方法。
【請求項９】
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御プログラムであって、
前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
をコンピュータに実行させる通信処理装置の制御プログラムであって、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングするステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする通信処理装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システムにおける移動局の位置登録技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記技術分野において、特許文献１には、階層的に位置登録エリアが重複する構成(狭いエリアとそれを含む広いエリア)において、電車やバスが位置登録エリアの境界を移動した際に広いエリアでの位置登録を遅延させる技術が開示されている。この技術により、一度に大量の位置登録が発生して負荷が集中することを防止している。そして、特許文献１では複数の階層に重複して位置登録しているので、位置登録を遅延させても位置確認が可能である。一方、特許文献２は、小無線基地局の小無線ゾーン外においても移動端末が着信できるように小無線基地局の小無線ゾーンをカバーする中無線基地局の中無線ゾーンを設定する技術が開示されている。特許文献２では、いずれかの無線ゾーンに位置登録され複数の階層に重複して位置登録がされることはない。そして、移動端末を呼び出す場合、まず小無線ゾーンで呼出し、応答がなければ順に大きな無線ゾーンを呼び出すことにより、ユーザの移動端末が小無線ゾーンから外にでた場合には中無線ゾーンにて位置登録を実施することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2006-128897号公報
【特許文献２】特許第2786485号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術には、各携帯無線エリア（いわゆる、セル）の無線基地局（以下、ＢＴＳ: Base Transceiver Station）による位置登録処理そのものを低減させることについての発想なない。例えば、特許文献１においては大きな位置登録エリアでの位置登録を一旦は遅延させるが、位置登録の集中を避ける目的であるので遅延後には位置登録を行なうことになる。一方、特許文献２においては、特許文献１とは異なり複数の階層に重複して位置登録する処理は発生しないものの、継続して位置確認を可能とするには位置登録エリアが変われば必ず新しい位置登録エリアへの位置登録が行なわれる。
【０００５】
今後、特定の少数ユーザのみを収容する小型ＢＴＳが普及した場合には、以下のような問題が起こってくる。特許文献２の技術では、移動体端末（以下、ＵＥ:User Equipment)が小型ＢＴＳの構成するセル範囲の内外を移動する度に、ネットワークに対して位置登録を実施する必要が生じる。そのため、移動体端末、基地局、及びネットワークに対する位置登録負荷が増大してしまう。一方、特許文献１の技術では、ＵＥの呼出し時において、複数階層となった、位置登録エリア内の不特定多数のユーザを収容するマクロＢＴＳが構成するセルに対する呼出しに加え、小型ＢＴＳBが構成するセルに対する呼出しも必要となる。そのため、ネットワークに対するページ(Page)信号処理（以下、ページング：Paging)の負荷が増大する。
【０００６】
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るシステムは、
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムであって、
前記複数のセルの各々に在圏する移動局を制御する複数の基地局と、
前記複数のセル間を移動する移動局と、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバと、を備え、
前記移動局は、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、前記位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する位置登録制御手段を有し、
前記位置登録サーバは、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするページング手段と、
を有し、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおける移動体通信方法であって、
移動局が、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御するステップと、
前記位置登録サーバが、前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
前記位置登録サーバが、前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
前記位置登録サーバが、対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
を含み、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
上記移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知手段と、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知手段によりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延手段と、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御手段と、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
上記移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の制御方法であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答ステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
上記移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の制御プログラムであって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
前記位置登録サーバからのページングに応答する応答ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置であって、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするページング手段と、
を備え、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御方法であって、
前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
を備え、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングするステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする通信処理装置の制御方法。
上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御プログラムであって、
前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングするステップと、
をコンピュータに実行させる通信処理装置の制御プログラムであって、
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページングするステップにおいては、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする通信処理装置の制御プログラム。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、小型ＢＴＳのセル範囲の内外を移動する際の位置登録頻度を抑制することにより、移動体端末、基地局及びネットワークにおける位置登録負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの位置登録動作を示すシーケンス図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの大型セル在圏時のページング応答動作を示すシーケンス図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの小型セル在圏時のページング応答動作を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る移動体通信システムの小型セルからマクロセルに出た時のページング応答動作を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る位置登録サーバの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る位置登録エリア記憶部の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る位置登録サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る呼出し信号送信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る呼出し応答受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る小型ＢＴＳの構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成を示す図である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る小型ＢＴＳの処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第２実施形態に係るＵＥの構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係る位置登録アルゴリズムを示す図である。
【図１９】本発明の第２実施形態に係るＵＥの処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第２実施形態に係る位置登録処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第３実施形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の第３実施形態に係る位置登録サーバの小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成を示す図である。
【図２３】本発明の第３実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第４実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての移動体通信システム１００について、図１を用いて説明する。移動体通信システム１００は、サイズの異なる複数のセル１１１，１２１が重畳するシステムである。
【００１７】
図１に示すように、移動体通信システム１００は、複数のセル１１１，１２１の各々に在圏する移動局を制御する複数の基地局１１０，１２０と、複数のセル１１１，１２１間を移動する移動局１３０−１〜１３０−４と、移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバ１４０と、を備える。
【００１８】
移動局１３０−１〜１３０−４は位置登録制御部１３０ａを有する。位置登録制御部１３０ａは、第１サイズの第１セル１１１から、第１セル１１１に包含された第１サイズより小さな第２サイズの第２セル１２１に移動した場合（１３０−１→１３０−２）、セル間の移動を位置登録サーバ１４０に通知する。一方、第２セル１２１から第１セル１１１に移動した場合（１３０−２→１３０−３）、セル間の移動を位置登録サーバ１４０に通知する前に所定時間の遅延ｔ０を行なう。そして、所定時間の遅延ｔ０の間に移動局１３０−３が第２セル１２１に戻ればセル間の移動を位置登録サーバ１４０に通知しないよう制御する。
【００１９】
本実施形態によれば、小さな第２セル範囲の内外を移動する際の位置登録頻度を抑制することにより、移動体端末、基地局及びネットワークにおける位置登録負荷を軽減することができる。
【００２０】
［第２実施形態］
第２実施形態は、基本的に固定された複数のマクロ無線基地局（以下、マクロＢＴＳ）により制御する複数のマクロセルからなる位置登録エリア（以下、大型セルとも言う）と、移動可能な１つの小型無線基地局（以下、小型ＢＴＳ）により制御する小型セルと、からなる移動体通信システムである。そして、多くの小型セルが大型セル内に設定されている。小型セル内に在圏する移動体端末（以下、ＵＥ）は対応する小型ＢＴＳのみによって制御され、ＵＥのマクロＢＴＳと小型ＢＴＳとの通信は排他的に実施される。かかる移動体通信システムにおいて、ＵＥが小型セルからマクロセルによる大型セルに頻繁に出入りする場合に、小型セルから位置登録エリアへの移動時に位置登録を遅延させる。また、ページ(Page)信号によるＵＥの呼出し(以下、ページング：Pagingとも言う)時に、まず現在位置登録しているセルを呼出し、応答がなければ隣接するセルを呼び出すように処理する。本実施形態によれば、小型セル範囲の内外を移動する際の位置登録頻度を抑制すると共に、ページングの失敗による再呼出しを減少させることにより、移動体端末、基地局及びネットワークにおける位置登録負荷を軽減することができる。
【００２１】
《本実施形態の移動体通信システムの構成》
図２は、本実施形態に係る移動体通信システム２００の構成を示すブロック図である。  図２において、移動体通信システム２００は、ＵＥ２３０と、マクロＢＴＳ２１０と、小型ＢＴＳ２２０と、ＢＴＳ制御装置２５０と、コアネットワーク(ＣＮ：Core Network）２６０と、位置登録サーバ２４０とにより構成される。ＵＥ２３０は、ユーザが移動体通信を行うための無線端末である。マクロＢＴＳ２１０及び小型ＢＴＳ２２０は、ＵＥ２３０との間で無線にて送受するデータとネットワーク側との間で有線にて送受するデータの変換を行う無線基地局である。ＢＴＳ制御装置２５０は、マクロＢＴＳ２１０及び小型ＢＴＳ２２０を制御するための装置である。位置登録サーバ２４０は、各ＵＥ２３０の位置情報を記憶する。そして、ＵＥ２３０呼出し時に、ＵＥ２３０が存在する位置登録エリアに対して呼出し(Paging）を実施するための装置である。なお、移動体通信システム２００を構成する各装置は通信処理装置として総称できる。
【００２２】
図２の移動体通信システム２００において、２１１は、マクロＢＴＳ２１０の制御範囲を示すマクロセルである。複数のマクロＢＴＳ２１０による複数のマクロセル２１１により大型セルである位置登録エリアＡ（２１２）が形成される。一方、２２１は、小型ＢＴＳ２２０の各々の制御範囲を示す小型セルに対応する小型セルである位置登録エリアＢ〜Ｆである。マクロＢＴＳ２１０及び小型ＢＴＳ２２０の各ＢＴＳは、位置登録エリア毎にユニークな報知情報をセル内のＵＥ２３０に対して送信している。ＵＥ２３０は、各ＢＴＳから送信された報知情報によりＵＥ２３０自身が存在する位置登録エリアを把握している。そして、位置登録エリアの変化を検出すると、ＵＥ２３０は対応するＢＴＳに対して位置登録要求を送信し、ＢＴＳ及びＢＴＳ制御装置２５０を経由して位置登録サーバ２４０に転送する。これにより、位置登録サーバ２４０は各ＵＥ２３０が存在する位置登録エリアを常時把握している。
【００２３】
《本実施形態に係る移動体通信システムのシーケンス》
以下、図２の移動体通信システム２００における、本実施形態の各構成要素の動作シーケンスを説明する。
【００２４】
（位置登録動作のシーケンス）
図３は、位置登録動作を示すシーケンス図である。図３には、ＵＥ２３０がこのＵＥ２３０を収容する小型ＢＴＳ２２０の小型セル２２１に入った場合のＵＥ２３０の位置登録処理と、ＵＥ２３０が小型ＢＴＳ２２０の小型セル２２１から出た場合のＵＥ２３０の位置登録処理とが図示されている。
【００２５】
まず、本実施形態の位置登録処理を実現するため、ステップＳ３０１において、小型ＢＴＳ２２０を移動体通信システム２００に接続する。この時に、ステップＳ３０３において、小型ＢＴＳ２２０から位置登録サーバ２４０に小型ＢＴＳ２２０に収容されるＵＥ２３０を登録した小型ＢＴＳ収容情報が送信される。位置登録サーバ２４０は、ステップＳ３０５において、受信した小型ＢＴＳ収容情報で位置登録サーバ２４０内に保持されている小型ＢＴＳ収容情報を更新する。かかる小型ＢＴＳ収容情報の更新は、新たな小型ＢＴＳ２２０が移動体通信システム２００に接続された時、あるいは移動体通信システム２００から切り離された時、あるいは小型ＢＴＳ２２０に登録された小型ＢＴＳ収容情報が変更された時に実行される。
【００２６】
図３のステップＳ３０７において、ＵＥ２３０が位置登録エリアＡ（２１２）を構成するマクロセル２１１の１つから、ＵＥ２３０を収容する（メンバーである）小型セル２２１の１つに移動する。小型ＢＴＳ２２０からの報知情報を受信したＵＥ２３０は、ステップＳ３０９において、発信元の小型ＢＴＳ２２０とＢＴＳ制御装置２５０とを介して位置登録サーバ２４０に位置登録を通知する。位置登録サーバ２４０は位置登録通知を受信して、ステップＳ３１１において、位置登録サーバ２４０に登録されたＵＥ２３０の位置情報を発信元の小型ＢＴＳ２２０に更新する。
【００２７】
ここで、ＵＥ２３０が小型セル２２１を出て位置登録エリアＡ（２１２）を構成するマクロセル２１１の１つに移動したとすると、ＵＥ２３０は、ステップＳ３１３において、マクロＢＴＳ２１０からの報知情報の受信により検出する。そして、ステップＳ３１５において、ＵＥ２３０はタイマを起動する。ステップＳ３１７においては、受信する報知情報からＵＥ２３０はタイムアウトの前に元の小型セル２２１に戻ったか否かを判断する。元の小型セル２２１にタイムアウト前に戻れば、位置登録の更新は行なわれずに位置登録サーバ２４０は元の小型セル２２１の位置情報を維持する。一方、タイムアウトすれば、ステップＳ３１９において、受信している報知情報の発信元のマクロＢＴＳ２１０及びＢＴＳ制御装置２５０を介して、位置登録サーバ２４０に位置登録を通知する。位置登録サーバ２４０は位置登録通知を受信して、ステップＳ３２１において、位置登録サーバ２４０に登録されたＵＥ２３０の位置情報を発信元のマクロＢＴＳ２１０に更新する。
【００２８】
（大型セル在圏時のページング応答動作のシーケンス）
図４は、大型セル２１２在圏時のページング応答動作を示すシーケンス図である。本ページング応答動作は、図３において、ＵＥ２３０が小型セル２２１に入る前の状態や、小型セル２２１から出てタイムアウトになり、ＵＥ２３０の位置登録エリアがマクロＢＴＳ２１０による大型セル２１２に更新された状態での動作である。
【００２９】
ステップＳ４０１において対象移動局であるＵＥ２３０への呼出し(Paging)が発生すると、位置登録サーバ２４０は、ステップＳ４０３において、登録されている対象ＵＥ２３０の位置登録エリアを読み込む。大型セル２１２在圏時には、大型セル２１２を構成する複数のマクロＢＴＳ２１０へのページングが指示される。ステップＳ４０５において、ＢＴＳ制御装置２５０と複数のマクロＢＴＳ２１０を介してページングを実行する。そして、ステップＳ４０７において、ページングに対する応答のタイムアウトを判定するために、応答待ちタイマを起動する。
【００３０】
ページ信号を受信したＵＥ２３０は、ステップＳ４０９において、ページ信号に対して在圏確認のために応答する。ステップＳ４１１において、ＵＥ２３０は、ＵＥ２３０が受信したページ信号の発信元であるマクロＢＴＳ２１０とＢＴＳ制御装置２５０とを介して、応答信号を位置登録サーバ２４０に返す。
【００３１】
位置登録サーバ２４０は、応答信号を受信するとステップＳ４１３において応答待ちタイマを停止し、ＵＥ２３０が登録されている位置登録エリアに在圏することを確認する。そして、マクロＢＴＳ２１０とＢＴＳ制御装置２５０とを経由する通信パスが確認できたので、ステップＳ４１５において、かかる通信パスにより呼接続処理が継続される。
【００３２】
（小型セル在圏時のページング応答動作のシーケンス）
図５は、小型セル在圏時のページング応答動作を示すシーケンス図である。本ページング応答動作は、図３において、ＵＥ２３０が小型セル２２１に入った後の状態や、小型セル２２１から出てもタイムアウト前に元の小型セル２２１に帰った状態での動作である。
【００３３】
ステップＳ５０１においてＵＥ２３０への呼出し(Paging)が発生すると、位置登録サーバ２４０は、ステップＳ５０３において、登録されている対象ＵＥ２３０の位置登録エリアを読み込む。小型セル２２１在圏時には、在圏する小型セル２２１に対応する小型ＢＴＳ２２０へのページングが指示される。ステップＳ５０５において、ＢＴＳ制御装置２５０と小型ＢＴＳ２２０を介してページングを実行する。そして、ステップＳ５０７において、ページングに対する応答のタイムアウトを判定するために、応答待ちタイマを起動する。
【００３４】
ページ信号を受信したＵＥ２３０は、ステップＳ５０９において、ページ信号に対して在圏確認のために応答する。ステップＳ５１１において、ＵＥ２３０は、ＵＥ２３０が受信したページ信号の発信元である小型ＢＴＳ２２０とＢＴＳ制御装置２５０とを介して、応答信号を位置登録サーバ２４０に返す。
【００３５】
位置登録サーバ２４０は、応答信号を受信するとステップＳ５１３において応答待ちタイマを停止し、ＵＥ２３０が登録されている位置登録エリアに在圏することを確認する。そして、小型ＢＴＳ２２０とＢＴＳ制御装置２５０とを経由する通信パスが確認できたので、ステップＳ５１５において、かかる通信パスにより呼接続処理が継続される。
【００３６】
（小型セルから大型セルに出た時のページング応答動作のシーケンス）
図６は、小型セル２２１から大型セル２１２に出た時のページング応答動作を示すシーケンス図である。本ページング応答動作は、図３において、ＵＥ２３０が小型セル２２１に入って位置登録した後、小型セル２２１から出た時の状態での動作である。
【００３７】
ステップＳ６０１においてＵＥ２３０への呼出し(Paging)が発生すると、位置登録サーバ２４０は、ステップＳ６０３において、登録されている対象ＵＥ２３０の位置登録エリアを読み込む。小型セル２２１在圏時には、在圏する小型セル２２１に対応する小型ＢＴＳ２２０へのページングが指示される。ステップＳ６０５において、ＢＴＳ制御装置２５０と小型ＢＴＳ２２０を介してページングを実行する。そして、ステップＳ６０７において、ページングに対する応答のタイムアウトを判定するために、応答待ちタイマを起動する。
【００３８】
ＵＥ２３０は小型セル２２１の外に出たのでページ信号を受信できないので、応答できない。そのままＵＥ２３０が小型セル２２１の外にいれば、ステップＳ６０９において、応答待ちタイマがタイムアウトとなる。タイムアウトになると、位置登録サーバ２４０は、ステップＳ６１１において、大型セルと、大型セルに含まれる小型セルと、各小型セルに収容されるＵＥとを関連付けて登録している小型ＢＴＳ収容情報（図８参照）を読み込む。そして、タイムアウトとなった小型セルに隣接する大型セル（あるいはマクロセル）をページング先に設定する。ステップＳ６１３において、ＢＴＳ制御装置２５０と複数のマクロＢＴＳ２１０を介してページングを実行する。そして、ステップＳ６１５において、ページングに対する応答のタイムアウトを判定するために、応答待ちタイマを起動する。
【００３９】
ページ信号を受信したＵＥ２３０は、ステップＳ６１７において、ページ信号に対して在圏確認のために応答する。ステップＳ６１９において、ＵＥ２３０は、ＵＥ２３０が受信したページ信号の発信元であるマクロＢＴＳ２１０とＢＴＳ制御装置２５０とを介して、応答信号を位置登録サーバ２４０に返す。
【００４０】
位置登録サーバ２４０は、応答信号を受信するとステップＳ６２１において応答待ちタイマを停止し、ＵＥ２３０が登録されている位置登録エリアに在圏することを確認する。そして、マクロＢＴＳ２１０とＢＴＳ制御装置２５０とを経由する通信パスが確認できたので、ステップＳ６２３において、かかる通信パスにより呼接続処理が継続される。
【００４１】
《位置登録サーバの構成》
図７は、本実施形態に係る位置登録サーバ２４０の構成を示すブロック図である。
【００４２】
図７の位置登録サーバ２４０は、ＵＥ２３０の位置登録とＵＥ２３０へのページングとを処理する位置登録・呼出し処理部７１０を備える。また、位置登録サーバ２４０がコアネットワーク２６０やＢＴＳ制御装置２５０、マクロＢＴＳ２１０、小型ＢＴＳ２２０を介してＵＥ２３０と通信するための信号送受信インタフェース７２０を備える。信号送受信インタフェース７２０は、外部から受信した信号を各処理部へ分配する機能・各処理部から受信した信号を外部へ送信する機能を有する。
【００４３】
位置登録・呼出し処理部７１０は、ＵＥ２３０から呼出し信号を受信し、呼出し信号送信部７１２による呼出し信号送信処理を起動する呼出し信号受信部７１１を有する。また、各ＵＥ２３０の在圏する位置登録エリアを管理するための位置登録エリア記憶部７１３を有する。また、各位置登録エリア内に存在(隣接)する小型ＢＴＳと各小型ＢＴＳが収容するＵＥ識別子との対応関係を管理するための小型セル登録部でもある小型ＢＴＳ収容情報記憶部７１４を有する。また、ＵＥ２３０の在圏する位置登録エリアの情報と小型ＢＴＳ収容情報とから、呼出し信号送信先セルを決定し、呼出し信号の送信、応答待ちタイマ起動を行う呼出し信号送信部７１２を有する。また、ＵＥ２３０からの呼出し信号応答を受信し、呼出し応答待ちタイマ部７１５のタイマの停止を行う呼出し応答受信部７１６を有する。また、小型ＢＴＳ２２０からの収容情報を受信し小型ＢＴＳ収容情報の更新を行う小型ＢＴＳ収容情報受信部７１７を有する。また、ＵＥ２３０からの位置登録信号を受信し、該当ＵＥ２３０の位置登録情報の更新を行う位置登録信号受信部７１８を有する。また、呼出し信号応答待ちの応答待ち時間７１５ａを有し、タイムアウトが発生した時、大型セルを構成するマクロＢＴＳに対する呼出し信号送信処理の起動を行う呼出し応答待ちタイマ部７１５を有する。
【００４４】
なお、かかる位置登録サーバ２４０の各機能構成部は、ハードウェアにより実現される部分も、あるいはＣＰＵがプログラムを実行してソフトワエにより実現される部分も含んでいる。また、図７に図示した機能構成部は本実施形態に必須の要素であり、位置登録サーバ２４０が有する他の機能に対応する構成部の図示は行なってない。
【００４５】
（小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成）
図８は、小型ＢＴＳ収容情報記憶部７１４の構成を示す図である。
【００４６】
図８において、８０１には、本例では複数のマクロＢＴＳ２１０により構成される位置登録エリアである大型セルが記憶される。この大型セルに対応付けて、大型セルに含まれる小型ＢＴＳの位置登録エリアである小型セル８０２と、各小型セルに収容される移動体端末情報８０３とが登録されている。かかる各小型セルに収容される移動体端末情報８０３は、小型セルを移動体通信システム２００に接続した時に各小型セルから通知され、その小型セルが含まれる大型セルに対応付けて記憶される。
【００４７】
（位置登録エリア記憶部の構成）
図９は、位置登録エリア記憶部７１３の構成を示す図である。
【００４８】
図９において、９０１には、位置登録サーバ２４０が管理すべきエリア内の全てのＵＥの識別子が記憶される。各ＵＥの識別子９０１に対応付けてＵＥが通知した位置登録エリア９０３が登録されている。図９の“Ｂ”、“Ａ”、“Ｅ”は図２のセルに対応している。
【００４９】
《位置登録サーバの処理手順》
図１０は、本実施形態に係る位置登録サーバ２４０の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、位置登録サーバ２４０を制御するＣＰＵがＲＡＭを一時記憶として使用しながら実行されることで、図７の各機能構成部の処理を実現する。
【００５０】
まず、ステップＳ１０１０において、小型ＢＴＳから収容するＵＥを示す収容情報を受信したかが判定される。収容情報の受信であればステップＳ１０１２に進んで、受信した収容情報を小型ＢＴＳ収容情報記憶部７１４に記憶する（図８参照）。
【００５１】
また、ステップＳ１０２０において、マクロＢＴＳあるいは小型ＢＴＳを介してＵＥからの位置登録情報を受信したかが判定される。位置登録情報であればステップＳ１０２２に進んで、受信した位置登録情報を位置登録エリア記憶部７１３に記憶する（図９参照）。
【００５２】
また、ステップＳ１０３０において、ＵＥの呼出し(Paging)である否かが判断される。ページング処理であればステップＳ１０３２に進んで、呼出し信号の送信処理を行なう（図１１参照）。その後、ステップＳ１０３４とＳ２０３８において、ＵＥからのページングに対する応答信号を受信したか、応答待ちタイマがタイムアウトになったかを判断する。応答信号を受信した場合ハステップＳ１０３６に進んで、呼出し応答受信処理を行なう（図１２参照）。一方、タイムアウトすればステップＳ１０４０に進んで、呼出し応答待ちタイマのタイムアウト処理を行なう（図１３参照）。そして、ステップＳ１０４２において、小型ＢＴＳあるいはマクロＢＴＳのページングした時にセットされるPage応答待ちフラグがＯＮであるか否かが判断される。Page応答待ちフラグがＯＮであれば、ステップＳ１０３４に戻って、再度応答受信かタイムアウトかを判断する。Page応答待ちフラグがＯＦＦであれば、処理を終了する。
【００５３】
（呼出し信号送信処理の処理手順）
図１１は、呼出し信号送信処理（Ｓ１０３２）の処理手順を示すフローチャートである。
【００５４】
呼出しイベントの発生時は、まずステップＳ１１０１において、位置登録エリア記憶部７１３にアクセスし、呼出し対象のＵＥが存在する位置登録エリアの確認を行う。次に、ステップＳ１１０３において、小型ＢＴＳ収容情報記憶部７１４にアクセスし、呼出し対象のＵＥを収容する小型ＢＴＳが構成する位置登録エリアの確認を行う。ステップＳ１１０５において、両者が一致するか否かを判定する。
【００５５】
両者が一致する場合はステップＳ１１０７に進んで、該当小型ＢＴＳのみに対してPage信号送信を実施する。そして、ステップＳ１１０９において、小型ＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＮとし、ステップＳ１１１１において、応答待ちタイマを起動してリターンする。一方、両者が一致しない場合はステップＳ１１１３に進んで、該当位置登録エリア内の全マクロＢＴＳに対してPage信号送信を実施する。そして、ステップＳ１１１５において、マクロＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＮとし、ステップＳ１１１７において、応答待ちタイマを起動してリターンする。
【００５６】
（呼出し応答受信処理の処理手順）
図１２は、呼出し応答受信処理（Ｓ１０３６）の処理手順を示すフローチャートである。
【００５７】
ＵＥからの呼出し応答受信時は、ステップＳ１２０１において、Page応答待ちフラグをＯＦＦとする。そして、ステップＳ１２０３において端末存在セルを確認した後、ステップＳ１２０５において呼接続処理を継続してリターンする。
【００５８】
（呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順）
図１３は、呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理（Ｓ１０４０）の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
呼出し応答待ちタイムアウト発生時は、ステップＳ１３０１においてタイムアウトが発生したＢＴＳ種別を判定する（すなわち、Page応答待ちフラグがマクロＢＴＳ向けか／小型ＢＴＳ向けかを判定する）。判定結果によるタイムアウトが発生したＢＴＳ種別に応じて、次の通り動作する。
【００６０】
マクロＢＴＳ向けPage応答待ちタイムアウトの場合は、ステップＳ１３０３に進んで、マクロＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＦＦとした後、ステップＳ１３０５において呼出し処理失敗判断してリターンする。一方、小型ＢＴＳ向けpage応答待ちタイムアウトの場合は、ステップＳ１３０７に進んで、まず小型ＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＦＦとする。その後、ステップＳ１３０９において、小型ＢＴＳの位置登録エリアに隣接する位置登録エリア内の全マクロＢＴＳ向けにPage信号を送信して、ステップＳ１３１１において、マクロＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＮにする。そして、ステップＳ１３１３において、マクロＢＴＳ向けPage応答待ちタイマを起動してリターンする。
【００６１】
《小型ＢＴＳの構成》
図１４は、本実施形態に係る小型ＢＴＳ２２０の構成を示すブロック図である。
【００６２】
図１４の小型ＢＴＳ２２０は、ＵＥ２３０の位置登録を処理する位置登録処理部１４１０を備える。また、小型ＢＴＳ２２０がＵＥ２３０との無線通信を行なうための無線信号送受信部１４２０と、小型ＢＴＳ２２０が位置登録サーバ２４０との通信を行なうための信号送受信インタフェース１４３０とを備える。信号送受信インタフェース１４３０は、外部から受信した信号を各処理部へ分配する機能・各処理部から受信した信号を外部へ送信する機能を有する。
【００６３】
位置登録処理部１４１０は、ＵＥ２３０に報知情報を送信する報知情報送信部１４１１を有する。また、本小型ＢＴＳ２２０の小型ＢＴＳ収容情報を記憶する小型ＢＴＳ収容情報記憶部１４１２を有する。また、本小型ＢＴＳ２２０に収容されているＵＥの情報である小型ＢＴＳ収容情報を位置登録サーバ２４０に送信する小型ＢＴＳ収容情報送信部１４１３を有する。また、ＵＥ２３０からの位置登録を受信する位置登録受信部１４１４を有する。また、位置登録受信部１４１４による位置登録の受信によって起動されて、位置登録サーバ２４０に位置登録を送信する位置登録送信部１４１５を有する。
【００６４】
また、位置登録サーバ２４０からのページ信号を受信するページ信号受信部１４１６を有する。また、受信したページ信号により起動されてページ信号を対象ＵＥにユニキャストするページ信号送信部１４１７を有する。また、ページ信号の受信に応答する応答信号をＵＥから受信する呼出し応答受信部１４１８を有する。また、呼出し応答受信部１４１８に起動されて受信した応答信号を位置登録サーバ２４０に送信する呼出し応答送信部１４１９を有する。
【００６５】
なお、かかる小型ＢＴＳ２２０の各機能構成部は、ハードウェアにより実現される部分も、あるいはＣＰＵがプログラムを実行してソフトワエにより実現される部分も含んでいる。また、図１４に図示した機能構成部は本実施形態に必須の要素であり、小型ＢＴＳ２２０が有する他の機能に対応する構成部の図示は行なってない。
【００６６】
（小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成）
図１５は、小型ＢＴＳ収容情報記憶部１４１２の構成を示す図である。
【００６７】
図１５において、１５０１には、小型ＢＴＳ２２０に収容される全てのＵＥの識別子が記憶される。各ＵＥの識別子１５０１に対応付けて当該ＵＥが小型ＢＴＳ２２０の小型セル内に在圏するか否かの在圏情報が登録されている。なお、小型ＢＴＳ収容情報送信部１４１３によって送信されるのは収容される全てのＵＥの識別子１５０１であり、位置登録送信部１４１５によって送信されるのは在圏情報１５０２が在圏となった場合に相当する。
【００６８】
《小型ＢＴＳの処理手順》
図１６は、本実施形態に係る小型ＢＴＳの処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、小型ＢＴＳ２２０を制御するＣＰＵがＲＡＭを一時記憶として使用しながら実行されることで、図１４の各機能構成部の処理を実現する。
【００６９】
まず、ステップＳ１６１０において、小型ＢＴＳ２２０を移動体通信システム２００に接続した時（あるいは小型ＢＴＳ２２０の電源投入時）の初期設定であるかを判定する。初期設定であればステップＳ１６１２に進んで、小型ＢＴＳ収容情報として本小型ＢＴＳに収容されたＵＥについて情報を、小型ＢＴＳ収容情報記憶部１４１２から読み込む。ステップＳ１６１４において、信号送受信インタフェース１４３０を介して小型ＢＴＳ収容情報を位置登録サーバ２４０に送信する。
【００７０】
ステップＳ１６２０においては、報知情報の送信であるかを判定する。報知情報の送信であればステップＳ１６２２に進んで、無線信号送受信部１４２０を介して、本小型ＢＴＳ２２０を識別可能な報知情報を小型セル２２１の範囲にブロードキャストする。また、ステップＳ１６３０においては、ＵＥからの位置登録の受信であるかを判定する。位置登録の受信であればステップＳ１６３２に進んで、信号送受信インタフェース１４３０を介して位置登録を位置登録サーバ２４０に送信する。
【００７１】
ステップＳ１６４０においては、ページングのためのページ信号の位置登録サーバ２４０からの受信であるかを判定する。ページ信号の受信であればステップＳ１６４２に進んで、ページ信号を対象ＵＥにユニキャストする。また、ステップＳ１６５０において、ページ信号を受信したＵＥからの呼出し応答の受信であるかを判定する。ＵＥからの呼出し応答の受信であればステップＳ１６５２に進んで、呼出し応答信号を位置登録サーバ２４０に送信する。
【００７２】
《ＵＥの構成》
図１７は、本実施形態に係るＵＥ２３０の構成を示すブロック図である。
【００７３】
図１７のＵＥ２３０は、位置登録サーバ２４０への位置登録を処理する位置登録処理部１７１０を備える。また、ＵＥ２３０がマクロＢＴＳ２１０または小型ＢＴＳ２２０との無線通信を行なうための無線信号送受信部１４２０と、小型ＢＴＳ２２０が位置登録サーバ２４０との通信を行なうための信号送受信インタフェース１４３０とを備える。
【００７４】
位置登録処理部１７１０は、マクロＢＴＳ２１０または小型ＢＴＳ２２０から報知情報を受信し、位置登録送信部を起動する報知情報受信部１７１１を有する。また、位置登録サーバ２４０に最後に通知した位置登録情報を記憶する位置情報記憶部１７１３を有する。また、位置登録送信遅延時間１７１４ａを保持し、小型ＢＴＳ配下の位置登録エリアからマクロＢＴＳ配下の位置登録エリアに移動後の経過時間を監視し、一定時間経過後に位置登録送信部１７１２を起動する位置登録送信タイマ部１７１４を有する。また、報知情報受信部１７１１または位置登録送信タイマ部１７１４から起動され、位置登録の送信と位置情報記憶部１７１３で管理される位置情報の更新を行う位置登録送信部１７１２を有する。位置登録送信部１７１２は、本実施形態における位置登録を制御するための位置登録アルゴリズム１７１２ａを保持している。
【００７５】
なお、かかるＵＥ２３０の各機能構成部は、ハードウェアにより実現される部分も、あるいはＣＰＵがプログラムを実行してソフトワエにより実現される部分も含んでいる。また、図１７に図示した機能構成部は本実施形態に必須の要素であり、ＵＥ２３０が有する他の機能に対応する構成部の図示は行なってない。
【００７６】
（位置登録アルゴリズム）
図１８は、位置登録アルゴリズム１７１２ａを示す図である。図１８において、それぞれの列において、まず右列が、位置情報記憶部１７１３に記憶された本ＵＥが最後に位置登録した情報１８０１の列である。次の中列が、報知情報受信部１７１１から通知された本ＵＥが受信した報知情報１８０２の列である。右列には、本ＵＥが最後に位置登録した情報１８０１と本ＵＥが受信した報知情報１８０２とから、本実施形態のＵＥの位置登録送信部１７１２が取る動作１８０３を示している。
【００７７】
最初の行１８１０は、最後の位置登録がマクロＢＴＳ配下で、受信した報知情報もマクロＢＴＳからである場合、すなわちマクロＢＴＳ配下に引き続き居た場合の動作であり、「位置登録送信等の処理は実施せずに処理を終了する。このとき、位置登録送信タイマが起動中の場合はタイマの停止を行なう」。２番目の行１８２０は、最後の位置登録が小型ＢＴＳ配下で、受信した報知情報も小型ＢＴＳからである場合、すなわち小型ＢＴＳ配下に引き続き居た場合の動作であり、「位置登録送信等の処理は実施せずに処理を終了する」。３番目の行１８３０は、最後の位置登録がマクロＢＴＳ配下で、受信した報知情報が小型ＢＴＳからである場合、すなわちマクロＢＴＳ配下から小型ＢＴＳ内に移動した場合の動作であり、「位置登録の送信と、送信した位置登録への位置情報記憶部の更新を行なう」。最後の行１８４０は、最後の位置登録が小型ＢＴＳ配下で、受信した報知情報はマクロＢＴＳからである場合、すなわち一旦小型ＢＴＳ配下に入ったがマクロＢＴＳ配下に出て来た場合の動作であり、「位置登録の即時送信は行なわず、位置登録送信タイマの起動を行なう。そして、位置登録送信タイマが満了すると、位置登録送信タイマ部からの起動で位置登録の送信と、送信した位置登録への位置情報記憶部の更新を行なう」。なお、位置登録送信タイマが満了する前に、受信した報知情報が小型ＢＴＳからである場合は、２番目の行１８２０に条件が変わるので位置登録は行なわない。
【００７８】
《ＵＥの処理手順》
図１９は、本実施形態に係るＵＥの処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＵＥ２３０を制御するＣＰＵがＲＡＭを一時記憶として使用しながら実行されることで、図１７の各機能構成部の処理を実現する。
【００７９】
ます、ステップＳ１９１０において、マクロＢＴＳあるいは小型ＢＴＳからの報知情報の受信であるかを判定する。報知情報であればステップＳ１９１２に進んで、図１８に示した位置登録アルゴリズムに従って位置登録処理を実行する（図２０参照）。ステップＳ１９２０においては、マクロＢＴＳあるいは小型ＢＴＳからページ信号を受信したかを判定する。ページ信号を受信するとステップＳ１９２２に進んで、応答処理を行なう。
【００８０】
（位置登録処理の処理手順）
図２０は、位置登録処理（Ｓ１９１２）の処理手順を示すフローチャートである。図２０は、図１８の位置登録アルゴリズムを実行するフローチャートである。
【００８１】
まず、ステップＳ２００１において、図１９のステップＳ１９１０で受信した報知情報が小型ＢＴＳからか／マクロＢＴＳからかを判断する。小型ＢＴＳからと判明するとステップＳ２００３に進んで、位置情報記憶部１７１３に記憶された最終位置登録が小型ＢＴＳに対して送信されたか／マクロＢＴＳに対して送信されたかを判断する。もし小型ＢＴＳが最終位置登録であれば、図１８の２番目の行１８２０のように、何もしないでリターンする。もしマクロＢＴＳが最終位置登録であればステップＳ２００５に進んで、図１８の３番目の行１８３０のように、マクロＢＴＳ配下から小型ＢＴＳ配下に移動したので小型セルの位置情報を位置登録の更新のため位置登録サーバ２４０に送信する。
【００８２】
ステップＳ２００７においては、受信した報知情報がマクロＢＴＳからの場合の、位置情報記憶部１７１３に記憶された最終位置登録が小型ＢＴＳに対して送信されたか／マクロＢＴＳに対して送信されたかを判断する。もしマクロＢＴＳが最終位置登録であればステップＳ２０１７に進んで、図１８の最初の行１８１０のようにマクロＢＴＳ配下に引き続き居たと判断して、位置登録はせずに位置登録送信タイマをリセットする。もし小型ＢＴＳが最終位置登録であれば、図１８の最後の行１８４０の処理を行なう。まずステップＳにおいて、位置登録送信タイマをスタートする。ステップＳ２０１１においては、小型ＢＴＳからの報知情報があったかを判定し、もし小型ＢＴＳからの報知情報があれば小型セルの外に一旦出たがまた戻ったとして位置登録は行なわない。
【００８３】
ステップＳ２０１３においては、位置登録送信タイマのタイムアウトを監視し、小型ＢＴＳからの報知情報を受信せずにタイムアウトするとステップＳ２０１５に進んで、複数のマクロＢＴＳが作る大型セルマの位置情報を位置登録サーバ２４０に送信する。
【００８４】
［第３実施形態］
第２実施形態では、ＵＥが小型セルを出た場合には複数のマクロＢＴＳが形成する大型セルを１つとして扱い、大型の位置登録エリア全体に対しマクロＢＴＳによるページングを行なっていた。従って、小型ＢＴＳからマクロＢＴＳへの移動直後に呼出しが実施されて小型ＢＴＳへの呼出しに失敗した後には、隣接する位置登録エリア配下の全マクロＢＴＳに対して呼出しを実施する動作となる。しかし、小型ＢＴＳ配下からマクロＢＴＳ配下への移動後、マクロＢＴＳ配下から位置登録を実施するまでの時間は一定時間内に限られる。そのため、小型ＢＴＳ周辺のマクロＢＴＳ配下に存在すると推測でき、リソースの無駄な浪費になると共に、遠いマクロＢＴＳにとっては不必要な負荷がかかることになる。本実施形態では、大型セルの中により小さなマクロセルのグループからなる予備位置登録エリアを設定する。本実施形態によれば、第２実施形態の効果に加えて、リソースの無駄な浪費を無くすと共に、遠いマクロＢＴＳにとっては不必要な負荷が軽減できる。
【００８５】
《本実施形態に係る移動体通信システムの構成》
図２１は、本実施形態に係る移動体通信システム２１００の構成を示すブロック図である。
【００８６】
図２１の構成の図２との相違は、新たにより小さな予備位置登録エリアＡ−１及びＡ−２（２１１２）を作成したことと、それを制御するために位置登録サーバ２１４０を変更したこととである。なお、位置登録サーバ２１４０の図７の位置登録サーバ２４０との相違は、小型ＢＴＳ収容情報記憶部における大型セルである位置登録エリアがより小さく分割されたものである。他の構成要素は第２実施形態の図２と同様でるので、説明を省く。
【００８７】
《位置登録サーバの小型ＢＴＳ収容情報記憶部の構成》
図２２は、本実施形態に係る位置登録サーバ２１４０の小型ＢＴＳ収容情報記憶部２２１４の構成を示す図である。
【００８８】
図２２において、２２０１には、本例では複数のマクロＢＴＳ２１０により構成される大型セル内の一部である予備位置登録エリアＡ−１，Ａ−２が記憶される。この予備位置登録エリアＡ−１，Ａ−２に対応付けて、各予備位置登録エリアＡ−１，Ａ−２に含まれる小型ＢＴＳの位置登録エリアである小型セル２２０２と、各小型セルに収容される移動体端末情報２２０３とが登録されている。かかる各小型セルに収容される移動体端末情報２２０３は、小型セルを移動体通信システム２１００に接続した時に各小型セルから通知され、その小型セルが含まれる大型セルに対応付けて記憶される。
【００８９】
《本実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順》
図２３は、本実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理（Ｓ１０４０）の処理手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態の処理を実現するためには、図２３のフローチャートが図１３に代替して実行されればよい。図２３において図１３と同じ参照番号のステップは、図１３の処理と同様である。
【００９０】
図２３では、ステップＳ２３０９において、図１３のステップＳ１３０９と異なり、Page信号の送信を指示するマクロＢＴＳは予備位置登録エリアを制御するマクロＢＴＳに限定されることになる。図２２からも明らかなように、どの予備位置登録エリアでPage信号を送信するかは今までＵＥが在圏していた小型ＢＴＳに隣接する条件により選ばれることになる。
【００９１】
［第４実施形態］
第２及び第３実施形態においては、ページングの処理において小型ＢＴＳ配下からマクロＢＴＳ配下への移動時にのみ着目していた。従って、小型ＢＴＳへの呼出し失敗時のみマクロＢＴＳへの呼出しを実施している。しかしながら、マクロＢＴＳ配下から小型ＢＴＳ配下への移動と呼出しが同タイミングで競合した場合においては、マクロＢＴＳへの呼出しに失敗するケースも想定されうる。そこで、本実施形態においては、小型ＢＴＳに隣接する位置登録エリアへの呼出しに失敗した場合に、再度小型ＢＴＳへの呼出しを実施する。本実施形態によれば、マクロＢＴＳ配下から小型ＢＴＳ配下への移動と呼出しが同タイミングで競合した場合においても、ページングの失敗及び失敗による処理負荷の増減をなくすことができる。なお、本実施形態のシステム構成や装置構成などは第２及び第３実施形態から想定可能であるので説明は省略する。
【００９２】
《本実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理の処理手順》
図２４は、本実施形態に係る呼出し応答待ちタイマタイムアウト処理（Ｓ１０４０）の処理手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態の処理を実現するためには、図２３のフローチャートが図１３に代替して実行されればよい。図２３において図１３と同じ参照番号のステップは、図１３の処理と同様である。
【００９３】
図２４では、ステップＳ１３０５においてマクロＢＴＳによるページングが失敗した場合にそれでページング処理を終了しない。次に、ステップＳ２４０１において、該当小型ＢＴＳのみに対してPage信号送信を実施する。そして、ステップＳ２４０３において、小型ＢＴＳ向けPage応答待ちフラグをＯＮとし、ステップＳ２４０５において、応答待ちタイマを起動してリターンする。
【００９４】
かかる処理を追加することにより、マクロＢＴＳ配下から小型ＢＴＳ配下への移動と呼出しが同タイミングで競合した場合においても、ページング失敗を減らしＢＴＳ及びネットワークへの負荷を低減する。
【００９５】
なお、本実施形態による位置登録負荷の軽減は、ＵＥが位置登録エリア間を移動する頻度とマクロＢＴＳ移動後に位置登録送信を抑止する時間設定に依存する。抑止時間（位置登録送信遅延時間１７１４ａに相当）を長くするほど、位置登録処理の抑止効果は高まるしかし、その分、マクロＢＴＳへの移動を認識するのに時間を要するため、ＵＥの存在しない小型ＢＴＳに対して呼出しを実施してしまう可能性が高くなる。抑止時間は、小型ＢＴＳのカバーエリアの特性から、一時的に小型ＢＴＳのカバーエリア外に移動した場合に、小型ＢＴＳのカバーエリアに戻るまでの時間として想定されうる時間を推測して設定する。これにより、効果を高めることができる。
【００９６】
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について詳述したが、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステム又は装置も、本発明の範疇に含まれる。
【００９７】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されても良いし、単体の装置に適用されても良い。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する制御プログラムが、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされる制御プログラム、或いはその制御プログラムを格納した媒体、その制御プログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。
【００９８】
［実施形態の他の表現］
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００９９】
（付記１）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムであって、
前記複数のセルの各々に在圏する移動局を制御する複数の基地局と、
前記複数のセル間を移動する移動局と、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバと、を備え、
前記移動局は、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、前記位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する位置登録制御手段を有することを特徴とする移動体通信システム。
（付記２）
前記位置登録サーバは、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部とに対してページングするページング手段と、
を有することを特徴とする付記１に記載の移動体通信システム。
（付記３）
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体に対してページングすることを特徴とする付記２に記載の移動体通信システム。
（付記４）
前記第１セルは複数のマクロ無線基地局により制御される複数のマクロセルからなり、
前記ページング手段は、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、前記第１セルの一部であり、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに隣接するマクロセルのグループに対してページングすることを特徴とする付記２に記載の移動体通信システム。
（付記５）
前記ページング手段は、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部に対してページングした後、所定時間の間に前記対象移動局からの応答が無い場合に、再度、前記対象移動局の在圏が登録されている前記第２セルに対してページングすることを特徴とする付記２乃至４のいずれか１項に記載の移動体通信システム。
（付記６）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおける移動体通信方法であって、
移動局が、第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記移動局の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知し、前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行ない、前記所定時間の遅延の間に前記移動局が前記第２セルに戻ればセル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御するステップと、
前記位置登録サーバが、前記移動局の在圏位置を登録するステップと、
前記位置登録サーバが、前記第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するステップと、
前記位置登録サーバが、対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部とに対してページングするステップと、
を含むことを特徴とする移動体通信方法。
（付記７）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する通信処理装置であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知手段と、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知手段によりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延手段と、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする通信処理装置。
（付記８）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する通信処理装置の制御方法であって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とする通信処理装置の制御方法。
（付記９）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する通信処理装置の制御プログラムであって、
第１サイズの第１セルから、前記第１セルに包含された前記第１サイズより小さな第２サイズの第２セルに移動した場合、セル間の移動を前記通信処理装置の在圏位置を登録する位置登録サーバに通知する通知ステップと、
前記第２セルから前記第１セルに移動した場合、前記通知ステップによりセル間の移動を前記位置登録サーバに通知する前に所定時間の遅延を行なう遅延ステップと、
前記所定時間の遅延の間に前記通信処理装置が前記第２セルに戻れば、セル間の移動を前記位置登録サーバに通知しないよう制御する制御ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
（付記１０）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置であって、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録手段と、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録手段と、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部とに対してページングするページング手段と、
を備えることを特徴とする通信処理装置。
（付記１１）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御方法であって、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録ステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録ステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部とに対してページングするページングステップと、
を含むことを特徴とする通信処理装置の制御方法。
（付記１２）
サイズの異なる複数のセルが重畳する移動体通信システムにおいて前記複数のセル間を移動する移動局の在圏位置を登録する通信処理装置の制御プログラムであって、
前記移動局の在圏位置を登録する位置登録ステップと、
第１セルと、前記第１セルに包含される第２セルと、前記第２セルに収容される移動局とを対応付けて登録するセル登録ステップと、
対象移動局へのページングの指示に応答して、前記対象移動局の在圏が登録された前記第２セルと、前記第２セルを包含する前記第１セルの全体または一部とに対してページングするページングステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0005630314.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0005630314.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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