(57)【要約】方法および装置は、無線アクセスネットワーク（２４）のフェムト無線基地局（２８g）にページング制御を提供する。フェムト無線基地局（２８g）への呼び出しは、フェムト無線基地局（２８fj）のセルにおいて呼び出しを許可される許容ユーザ機器ユニットのページング制御データベース（４６）を維持することで制御される。ページング制御データベース（４６）は、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかを決定するために使用される。従って、データベース（４６）は、好ましくはページング許容ユーザ機器ユニットとしてターゲットユーザ機器ユニットをリストするフェムト無線基地局だけを実効ページングエリアに含めることにより、実効ページングエリアを再定義する働きをする。
2009510972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセスネットワーク（２４）を動作させる方法であって、
フェムト無線基地局（２８fj）のセルにおいてページングが許されることになる許可ユーザ機器ユニットのページング制御データベース（４６）を保持する工程と、
前記データベース（４４）を使用して、ターゲットユーザ機器ユニット（３０）へのページングメッセージが前記フェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を行う工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記データベースを使用して、どのフェムト無線基地局にページングメッセージが転送されるべきかを決定する工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局各々に対して、前記各フェムト無線基地局のセルにおいてページングが許される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるために前記ページング制御データベース（４６）を構成する工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
無線アクセスネットワーク（２４）を動作させる方法であって、
複数のフェムト無線基地局の各々について、前記各フェムト無線基地局のセルで呼び出しが許可される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるページング制御データベース（４６）を保持する工程と、
ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対するページングメッセージを受信する時、前記データベースを使用して、前記ターゲットユーザ機器ユニットに対する実効ページングエリアを再定義する工程と、
前記実効ページングエリアに含まれるフェムト無線基地局だけに前記ページングメッセージを転送する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項８】
前記データベースを使用して実効ページングエリアを再定義する工程は、前記ターゲットユーザ機器ユニット（３０）をページング許容ユーザ機器ユニットとしてリストしているフェムト無線基地局（２８fj）だけを前記実効ページングエリアに含める工程をさらに有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局（２８fj）に関連付けされることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
無線アクセスネットワーク（２４）であって、
前記無線アクセスネットワークのフェムトセルにサービスを行うフェムト無線基地局（２８fj）と、
前記フェムト無線基地局（２８fj）を制御するように構成された少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）と、
ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対する前記少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）に受信されたページングメッセージが前記フェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を容易にするよう構成されたページング制御データベース（４６）とを有することを特徴とする無線アクセスネットワーク。
【請求項１３】
前記ページング制御データベース（４６）は、ページングメッセージがどのフェムト無線基地局に転送されるべきなのかに関しての決定を容易にするように構成されることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１４】
前記ページング制御データベース（４６）は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局各々に対して、前記各フェムト無線基地局のセルにおいてページングが許可される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるように構成されることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１５】
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１６】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局（２８fj）に関連付けされることを特徴とする請求項１５に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１７】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項１５に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１８】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の単独のノードとして配置されることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１９】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の無線ネットワーク制御局ノード（２６）に配置されることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項２０】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）による問合せに応答して前記決定を行うように構成されることを特徴とする請求項１２に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項２１】
無線アクセスネットワーク（２４）であって、
前記無線アクセスネットワーク（２４）のフェムトセルにサービスを行う少なくとも１つのフェムト無線基地局（２８fj）と、
前記少なくとも１つのフェムト無線基地局（２８fj）を制御するように構成され、ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対するページングメッセージを受信する少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）と、
前記ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対する実効ページングエリアを再定義するように構成されたページング制御データベース（４６）とを有し、
前記少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）は、前記実効ページングエリアに含まれるフェムト無線基地局（２８fj）に対してのみ前記ページングメッセージを転送するよう構成されていることを特徴とする無線アクセスネットワーク。
【請求項２２】
無線アクセスネットワーク（２４）ノードであって、
無線ネットワーク制御局ノード（２６）において受信されたターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージがフェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を容易にするように構成されたページング制御データベース（４６）を有することを特徴とする無線アクセスネットワークノード。
【請求項２３】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の単独のノードとして配置されることを特徴とする請求項２２に記載の無線アクセスネットワークノード。
【請求項２４】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の無線ネットワーク制御局ノード（２６）に配置されることを特徴とする請求項２２に記載の無線アクセスネットワークノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信に関し、特に、ピコ或いは“フェムト”無線基地局を有する無線アクセスネットワークにおけるアクセス制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のセルラ無線システムでは、無線ユーザ機器ユニット（ＵＥ）は無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）を介して１つ以上のコアネットワークと通信する。ユーザ機器ユニット（ＵＥ）は、移動体電話（“セルラ”電話）や移動体端末付きのラップトップ等の移動局であってもよく、従って、無線アクセスネットワークと、音声とデータの内の少なくともいずれかで通信する、例えば、携帯型、ポケット型、ハンドヘルド型、コンピュータ内蔵型、または車載型の移動体装置であってもよい。あるいは、無線ユーザ機器ユニットは固定無線装置、例えば、無線ローカルループ等の一部である固定セルラ装置／端末であってもよい。
【０００３】
無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）はセル領域へと分割されるある地理的領域をカバーし、各セル領域は基地局によってサービスされる。セルは基地局サイトの無線基地局装置によって無線カバレッジを提供される地理的領域である。各セルは一意のアイデンティティによって識別され、それはそのセルでシステム情報として同報される。基地局はエアインタフェースを介して基地局の範囲内のユーザ機器ユニット（ＵＥ）と通信する。無線アクセスネットワークでは通常、幾つかの基地局が無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）に（地上の通信線またはマイクロ波により）接続される。時には基地局制御局（ＢＳＣ）と称することもある無線ネットワーク制御局は、そこに接続された複数の基地局の種々のアクティビティを管理し調整する。無線ネットワーク制御局は通常１つ以上のコアネットワークに接続される。コアネットワークは２つのサービスドメインを持っており、ＲＮＣはこれらドメインの両方とのインタフェースを有する。
【０００４】
無線アクセスネットワークの１つの例は、全球規模の移動体通信（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）である。ＵＭＴＳは、ある観点では、ＧＳＭ（Global System for Mobile communications）として知られるヨーロッパで開発された無線アクセス技術の上に構築された第３世代のシステムである。ＵＴＲＡＮは本質的には、ユーザ機器ユニット（ＵＥ）に対して広帯域コード分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）を提供する無線アクセスネットワークである。第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）が、ＵＴＲＡＮとＧＳＭベースの無線アクセスネットワーク技術をさらに進展させる任務を担っている。
【０００５】
当業者には理解できようが、ＷＣＤＭＡ技術では、共有周波数帯域により、ユーザ機器ユニットと複数の基地局との間の同時的な通信が可能である。共有周波数帯域を占める信号は、受信局において、高速の擬似雑音（ＰＮ）符号の使用に基づく拡散スペクトルＣＤＭＡ波形特性を通して判別される。これらの高速ＰＮ符号は、基地局とユーザ機器ユニット（ＵＥ）から送信される信号の変調に使用される。幾つものＰＮ符号（または時間のオフセットがあるＰＮ符号）を使用する送信局は、受信局で分離して復調できる信号を発生する。また、高速のＰＮ変調により、受信局が、送信信号の幾つかの異なる伝播経路を組み合わせて、１つの送信局からの受信信号を好適に生成できるようにもなる。従って、ＣＤＭＡでは、接続が１つのセルから別のセルへハンドオーバされる際に、ユーザ機器ユニット（ＵＥ）は周波数を切り替える必要が無い。その結果、元々のセルが接続へのサービスを継続するのと同時に、移動先のセルはそのユーザ機器ユニット（ＵＥ）への接続をサポートできる。ユーザ機器ユニット（ＵＥ）は、ハンドオーバ中も少なくとも１つのセルを通して常に通信し続けるので、通話の中断が生じない。このために“ソフトハンドオーバ”という用語がある。ハードハンドオーバとは対照的に、ソフトハンドオーバは“切れる前に繋ぐ（make-before-break）”切り替え動作である。
【０００６】
無線アクセスネットワークを包含するその他のタイプの通信システムには次のものが含まれる。即ち、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）、改良型移動体電話サービス（ＡＭＰＳ）システム、狭帯域ＡＭＰＳシステム（ＮＡＭＰＳ）、トータルアクセス通信システム（ＴＡＣＳ）、パーソナルデジタルセルラ（ＰＤＣ）システム、米国デジタルセルラ（ＵＳＤＣ）システム、及びＥＩＡ／ＴＩＡ  ＩＳ−９５に記載のコード分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。
【０００７】
ＵＴＲＡＮには幾つかの興味深いインタフェースがある。無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）とコアネットワークとの間のインタフェースは“Ｉｕ”インタフェースと呼ばれる。無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）との基地局（ＢＳ）との間のインタフェースは“Ｉｕｂ”インタフェースと呼ばれる。ユーザ機器ユニット（ＵＥ）と基地局との間のインタフェースは“エアインタフェース”、“無線インタフェース”、或いは、“Ｕｕ”インタフェースとして知られる。幾つかの事例では、接続は、ソースおよびサービングＲＮＣ（ＳＲＮＣ）と、ターゲット或いはドリフトＲＮＣ（ＤＲＮＣ）の両方を必要としており、ＳＲＮＣは接続を制御し、一方、その接続の１つ以上のダイバーシティレッグはＤＲＮＣによって扱われる。ＲＮＣ間の伝達リンクは、ソースＲＮＣとドリフト或いはターゲットＲＮＣとの間の制御信号とデータ信号の伝達に使用することができ、これは直接リンクであってもよくまたは論理リンクであってもよい。無線ネットワーク制御局間（例えば、サービングＲＮＣ（ＳＲＮＣ）とドリフトＲＮＣ（ＤＲＮＣ）との間）のインタフェースは“Ｉｕｒ”インタフェースと呼ばれる。
【０００８】
無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）はＵＴＲＡＮを制御する。その制御の役割を果たす際に、ＲＮＣはＵＴＲＡＮの資源を管理する。ＲＮＣが管理する資源は（とりわけ）基地局が送信するダウンリンク（ＤＬ）電力と、基地局が感知するアップリンク（ＵＰ）干渉と、基地局に設置されたハードウェアとを含む。
【０００９】
当業者であれば、ある種のＲＡＮ−ＵＥ接続に関して、ＲＮＣはサービングＲＮＣ（ＳＲＮＣ）の役割を有してもよいし、またドリフトＲＮＣ（ＤＲＮＣ）の役割を有してもよいことを認識する。ＲＮＣがサービングＲＮＣ（ＳＲＮＣ）である場合、ＲＮＣはユーザ機器ユニット（ＵＥ）との接続を担当し、例えば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内の接続を全面的に制御する。サービングＲＮＣ（ＳＮＲＣ）はコアネットワークに接続される。他方、ＲＮＣがドリフトＲＮＣ（ＤＲＮＣ）である場合、それは、ユーザ機器ユニット（ＵＥ）との接続に必要な（ドリフトＲＮＣ（ＤＲＮＣ）によって制御されるセル内の）無線資源を供給することによりサービングＲＮＣ（ＳＲＮＣ）をサポートする。ドリフト無線ネットワーク制御局（ＤＲＮＣ）と、Ｉｕｂインタフェースによりドリフト無線ネットワーク制御局（ＤＲＮＣ）によって制御される基地局とを有するシステムは、ここではＤＲＮＣサブシステムまたはＤＲＮＳと呼ばれる。ＲＮＣは、ＩｕｂインタフェースによってそのＲＮＣに接続する基地局の制御ＲＮＣ（ＣＲＮＣ）と呼ばれる。このＣＲＮＣの役割は、ＵＥに限定されていない。ＣＲＮＣは、とりわけ、ＣＲＮＣにＩｕｂインタフェースにより接続される基地局のセルに関する無線資源管理を扱うことを担当する。
【００１０】
幾つかの通信事業者が、ある環境では、“フェムトＲＢＳ”、“ホームＲＢＳ”、“ピコＲＢＳ”、“マイクロＲＢＳ”の内、少なくともいずれかで呼ばれる小規模な無線基地局（“ＲＢＳ”）を使用して、限られた数のユーザのための家庭または小領域のＷＣＤＭＡカバレッジを提供する可能性について研究している。そのような研究によれば、小規模ＲＢＳは、エンドユーザに（例えば、ユーザ機器ユニット（ＵＥ）に対して）通常のＷＣＤＭＡカバレッジを提供し、ある種のＩＰベース伝送を使用してＲＮＣに接続される。そのようにして提供されるカバレッジ領域は、（そのカバレッジ領域が相対的に小さいことを示すために）“フェムトセル”と呼ばれる。フェムトセルの別の用語には“ピコセル”または“マイクロセル”が含まれ、マクロ即ち標準的な無線基地局（ＲＢＳ）がカバーするマクロセルと対照をなしている。
【００１１】
ＩＰベース伝送の１つの案は、（ｘＤＳＬ、ケーブル等のような）固定広帯域アクセスを使用してホームＲＢＳをＲＮＣに接続することである。もう１つの案は、無線広帯域アクセス（例えば、ＨＳＤＰＡと拡張アップリンク、或いはＷｉＭＡＸ）を使用することであろう。図５は、それら２つの異なるバックホール（backhaul）の案をより詳細に示す。第１の案は“ｘＤＳＬバックホール”とラベルが付され、第２の案は“ＷｉＭＡＸバックホール”とラベルが付されている。
【００１２】
一般に、普通のＷＣＤＭＡ基地局（マクロＲＢＳ）は、ＩＰベース伝送を使用してＲＮＣに接続できる。通信事業者の職員、例えば無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のマクロＲＢＳノードおよびＲＮＣノードを所有または維持する事業会社の従業員は通常、マクロＲＢＳノードをインストールする。そのインストールの一部として、マクロＲＢＳは、マクロＲＮＣが接続するＲＮＣのＩＰアドレス指定情報（ＤＮＳ名、完全修飾ドメイン名（ＦＱＤＮ）、またはＩＰアドレス）を使用して、人手により設定される。
【００１３】
これとは対照的に、フェムトＲＢＳは通常、ネットワーク通信事業者というよりエンドユーザによってインストールされる。エンドユーザはまた、通信事業者がフェムトＲＢＳの再配置を制御できたりまたは制御しようとしなくても、フェムトＲＢＳを地理的にあちらこちらへと移動させることもできる。そのようなユーザ主導の再配置のためには、どこにフェムトＲＢＳがインストールまたは配置されようとも、フェムトＲＢＳを正しいＲＮＣに接続すべきことが必要である。この意味での“正しいＲＮＣ”または“好ましいＲＮＣ”は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のオーバレイしているマクロセルを制御しているのと同じＲＮＣであろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
フェムトＲＢＳが、例えば、小規模事業所または個人事業所（ＳＯＨＯ）環境の局地的なカバレッジの改善に使用されるとき、無線ネットワーク制御局ノード（および移動体コアネットワーク）に向けた伝送は、家庭または企業自体が用意し料金を支払う伝送を使用することがあるので、フェムトＲＢＳは、家庭または企業の専用であるべきである。このような場合、ＳＯＨＯまたは企業に属する端末だけが、フェムト無線基地局へのアクセスを許されるべきである。
【００１５】
状況によっては、エンドユーザまたはＳＯＨＯは、フェムト無線基地局を購入し、多分運用するだろう。場合によっては、フェムト無線基地局は、少数のエンドユーザだけにサービスし得る種類の基地局であるかもしれない。フェムト無線基地局が小数のユーザにサービスする限られた容量または能力しか持たない状況では、フェムト無線基地局の資源が不在または資格のあるエンドユーザに対するページング動作で消費されないことは重要である。
【００１６】
上に説明した事項を考慮すると、以下にさらに説明するように、ページング動作は、フェムト無線基地局のコンセプトへのエンドユーザ支持を得る役割を果たし得る。
【００１７】
ページング（呼び出し）は通常、移動局（ＭＳ）（例えば、ユーザ機器ユニット（ＵＥ））とコアネットワークとの間で実行される。ページングは大抵、回線交換（ＣＳ）ドメインではロケーションエリアとして知られるコンセプトに基づき、パケット交換（ＰＳ）ドメインではルーティングエリアとして知られる同様のコンセプトに基づいている。回線交換（ＣＳ）ドメインでは、各ロケーションエリアはロケーション・エリア・アイデンティティ（ＬＡＩ）を与えられるのに対して、パケット交換（ＰＳ）ドメインでは、各ルーティングエリアはルーティング・エリア・アイデンティティ（ＲＡＩ）を与えられる。各ＭＳ／ＵＥは、最後にロケーション／ルーティングエリア更新を首尾よく実行した最後のＬＡＩとＲＡＩを失わないようにしている。無線アクセスネットワーク（例えば、ＧＥＲＡＮまたはＵＴＲＡＮ）は、各セルに関するシステム情報でＬＡＩおよびＲＡＩを同報する。次いで、ＭＳ／ＵＥは、このＬＡＩ／ＲＡＩを前のＬＡＩ／ＲＡＩと比較することができ、これらが異なる場合、ロケーション／ルーティングエリア更新手順を開始する。
【００１８】
コアネットワークは、ロケーション（およびルーティング）エリアレベルでＭＳ／ＵＥ位置を失わないようにしている。このことは、ＭＳ／ＵＥ着信手順が開始されるとき、ネットワークは普通、全ロケーションエリア内でＭＳ／ＵＥを呼び出す必要があることを意味する。
【００１９】
従って、ロケーション（およびルーティング）エリア計画が、ネットワーク構成の重要な部分であることがわかる。ロケーション（およびルーティング）エリア計画は、例えば、大きいロケーションエリアでは、ＭＳ／ＵＥはロケーション（およびルーティング）エリア更新を頻繁に行う必要がないので、ネットワーク性能に大いに影響を及ぼす。しかしながら、相関関係にある不利な点として、ロケーション（およびルーティング）エリアが大きい場合、ページングエリアも非常に広くなる。そのような場合、１つのページング動作は、多数のＢＳＣ／ＲＮＣおよび基地局／セルで実行される必要があるだろう。これに対して、小さいロケーションエリアは、ＭＳ／ＵＥがおそらくロケーション（およびルーティング）エリア更新をより頻繁に実行することを意味するが、逆の意味で、ページング動作の大きさはより最適化される。しかしながら、フェムトシステムでは、エンドユーザ／フェムト運用者がフェムト無線基地局を設置するので、ロケーション（およびルーティング）エリアの扱いは全く異なる。
【００２０】
ページングの扱いはフェムト無線基地局を有するＷＣＤＭＡシステムでは問題があり、ひどく欠陥のあるものである。問題と混乱の主な理由は、以下の通りである。
【００２１】
ＷＣＤＭＡネットワークでは、マクロセルカバレッジとフェムト無線基地局セルカバレッジとは、同じＬＡＩ／ＲＡＩカバレッジを持たないことが好ましい。フェムト無線基地局に対し合理的なアクセス制御を提供し、フェムトＲＢＳにアクセスするＭＳ／ＵＥが常にコアネットワークに向けて位置更新を開始することを確実にするために、マクロセルとは異なるフェムトセル用のＬＡＩ／ＲＡＩ識別子が必要である。
【００２２】
フェムト無線基地局に接続するＭＳ／ＵＥに対する呼び出しは、全フェムト無線基地局に送信される必要はないことが好ましい。１つの特定のフェムト無線基地局に接続するＭＳ／ＵＥに対して全フェムト無線基地局での呼び出しは、フェムト無線基地局をＲＮＣに接続するバックホール部分に大量のトラヒックを作り出し、利用可能なトータルな帯域を減少させるだろう。バックホールも、場合によっては、エンドユーザが支払いを行って用意し、他の目的にも使用される。
【００２３】
ページングのジレンマに対する単純な解は、各フェムト無線基地局にそれ自身のＬＡＩ（およびＲＡＩ）を割り当てることであろうと最初は思えるだろう。しかしながら、各フェムト無線基地局にユニークなＬＡＩとＲＡＩを割り当てることにもまた問題がある。例えば、各公衆陸上移動通信網（ＰＬＭＮ）に対する異なるＬＡＩの最大数は６５５３５である。フェムト無線基地局の扱いに使用されるＬＡ識別子数は、同じＬＡＩ空間がマクロネットワークでも使用されるので、それより少ない。さらに、各フェムト無線基地局にユニークなＬＡＩを割り当てることは、大きな運用管理（Ｏ＆Ｍ）のオーバヘッド（相当大きなＯ＆Ｍタスク）を課すだろう。それ故、ＬＡＩ／ＲＡＩは、フェムト無線基地局の間で再使用される必要がある。
【００２４】
それ故に、必要とされていることとここでの目的は、無線アクセスネットワークにおけるフェムト無線基地局への効果的な呼び出し制御を提供する方法、技術、装置およびシステムを備えることである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本願の方法および装置は、例えば、特定のユーザ機器ユニットをどのフェムト無線基地局／セルで呼び出すべきかを決定するために、無線アクセスネットワークのフェムト無線基地局にページング制御を提供する。フェムト無線基地局／セルに関するページングは、フェムト無線基地局のセルで呼び出しを許可される許容ユーザ機器ユニットのページング制御データベースを保持することにより制御される。そのページング制御データベースは、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかを決定するために使用される。
【００２６】
フェムト無線基地局は通常、無線ネットワーク制御局ノードによって制御される。好ましくは、ページング制御データベースは、無線ネットワーク制御局ノードによって制御される複数のフェムト無線基地局各々に対して、許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるように構成される。そのリスト上の許容ユーザ機器ユニットに対して、それぞれのフェムト無線基地局のセルにおいて呼び出しが許可される。
【００２７】
ページングメッセージはまず、コアネットワークから無線アクセスネットワークに送信され、通常、無線ネットワーク制御局ノードによって制御される複数のフェムト無線基地局に関係付けられるネットワークエリア（即ち、いわゆるページエリア）識別子を含んでいる。例えば、一実施形では、そのネットワークエリア識別子は、無線ネットワーク制御局ノードによって制御される全てのフェムト無線基地局と関連付けられる。別の実施形では、無線ネットワーク制御局ノードで制御される無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、ネットワークエリア識別子はフェムト無線基地局のサブセットに関係付けられる。
【００２８】
その１つの側面からすれば、この技術は、無線アクセスネットワークを動作させる方法に係わる。その方法の１つは、（１）複数のフェムト無線基地局の各々に対して、それぞれのフェムト無線基地局のセルで呼び出しを許可される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるページング制御データベースを保持する工程と、（２）データベースを使用して、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージの受信時、そのターゲットユーザ機器ユニットに対する実効ページングエリアを再定義する工程と、（３）その実効ページングエリアに含まれるフェムト無線基地局だけにページングメッセージを転送する工程とを有する。データベースを使用して実効ページングエリアを再定義する工程は、ターゲットユーザ機器ユニットをページング許容ユーザ機器ユニットとしてリストしているフェムト無線基地局だけを実効ページングエリアに含める工程を備えることが好ましい。
【００２９】
その技術の別の側面は、無線アクセスネットワークのフェムトセルにサービスを行うフェムト無線基地局と、そのフェムト無線基地局を制御するように構成された少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノードと、ページング制御データベースとを備える無線アクセスネットワークに係わる。そのページング制御データベースは、少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノードで受信された、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかの決定を容易にするように構成される。ある意味では、そのページング制御データベースは、ターゲットユーザ機器ユニットに対する実効ページングエリアを再定義するように構成される。そのページング制御データベースは、無線アクセスネットワークのスタンドアロンノードとして設置されてもよいし、無線アクセスネットワークの無線ネットワーク制御局ノードに配置されてもよい。好ましくは、ページング制御データベースは、無線ネットワーク制御局ノードによる質問に応答して決定を行うように構成される。
【００３０】
その技術のさらに別の側面は、無線ネットワーク制御局ノードで受信した、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかの決定を容易にするように構成されたページング制御データベースを備える無線アクセスネットワークノードに係わる。
【００３１】
本発明の先述した、また他の目的、特徴、および利点は、添付図面に示されるように、好適な実施例についての以下のより具体的な説明から明らかになろう。その図面では、参照文字は、種々の図を通して同じ部分を参照するものとする。図面は必ずしも原寸に対応するものではなく、その代わり、本発明の原理を図示することに重きが置かれている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下の記述では、説明の目的でしかし限定は目的とせずに、特定のアーキテクチャ、インタフェース、技術等の具体的な詳細について説明し、本発明の完全な理解に供する。しかしながら、本発明がこれらの具体的な詳細とは異なる別の実施例においても実施可能であることは当業者には明らかであろう。即ち、当業者には、ここでは明確に説明したり図示したりはしていないが、本発明の原理を実施し、またその範囲と精神に含まれる種々の構成を考えることができよう。いくつかの例では、既知の装置、回路、および方法についての詳細な説明は、不必要な詳細でもって本発明の説明が曖昧化することのないよう割愛する。ここにおける、本発明の原理、態様、および実施例ならびにその具体例に言及する全ての説明は、それに等価な構造と機能の両方を包含することが意図されている。さらに、そのような等価物には、現在知られている等価物のみならず将来開発される等価物、例えば、その構造に関わらず同じ機能を実行する開発された任意の要素が含まれることが意図されている。
【００３３】
従って、例えば、ここでのブロック図がこの技術の原理を具体化する例示的な回路を示す概念図を表現できることは、当業者には理解されよう。同様に、フローチャート、状態遷移図、擬似コード等のいずれも、コンピュータ可読媒体中に実質的に表現され、コンピュータまたはプロセッサが明示されているか否かに関わりなく、そのようなコンピュータまたはプロセッサによって実行される種々のプロセスを表現することが認識されよう。
【００３４】
“プロセッサ”または“コントローラ（制御局・装置）”とラベルが付された機能ブロックを含む種々の要素の機能は、専用ハードウェアのみならず適切なソフトウェアと関連付けられたソフトウェアを実行可能なハードウェアの使用により提供されてもよい。プロセッサにより提供される場合、その機能は、単一の専有プロセッサ、単一の共有プロセッサ、または、それらの幾つかが共有または分散化された複数の個別のプロセッサにより提供されてもよい。さらに、用語“プロセッサ”または“コントローラ（制御局・装置）”が明白に使用された場合であっても、ソフトウェアを実行可能なハードウェアのみに言及すると解釈されるべきではなく、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）ハードウェア、ソフトウェアを記憶する読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および非揮発性メモリが含まれてもよく、また、これらに限定されるものでもない。
【００３５】
これに限定するものではないが図１Ａに示される通信システム１０を例にとって本発明について説明する。通信システム１０はコアネットワーク２０に接続される。通信システム１０は無線アクセスネットワーク２４を含む。無線アクセスネットワーク２４は１つ以上の無線ネットワーク制御局ノード（ＲＮＣ）２６と無線基地局（ＢＳ）２８を含む。例として、図１Ａは特に、２つの、即ち、第１の無線ネットワーク制御局２６1と第２の無線ネットワーク制御局２６2とを示しており、また、１つ以上のマクロ無線基地局（図１Ａにはマクロ無線基地局２８M１つだけが示される）と複数のフェムト無線基地局２８f1、２８f2、……２８fxを示している。マクロ無線基地局２８MはマクロセルＣMにサービスする。フェムト無線基地局２８f1、２８f2、……２８fxはそれぞれのフェムトセルＣf1、Ｃf2、……Ｃfxにサービスする。フェムトセルＣf1、Ｃf2、……Ｃfxの少なくとも幾つかは地理的にマクロセルＣMと重なっているか含まれている。
【００３６】
ここで用いられるように、“フェムト無線基地局”はピコ無線基地局またはマイクロ無線基地局の意味も持ち、フェムトセル（もしくはピコセルまたはマイクロセル）にサービスする。フェムトセルは通常１つ以上のマクロセルと重なっており、マクロセルよりも小さ目の地理的領域または加入者顧客層にサービスする。ここで説明する技術は、フェムト無線基地局について特別な利点を持っており、フェムト無線基地局は、無線アクセスネットワークの所有者／通信事業者によってインストールや再配置を制御されることなく、その無線アクセスネットワーク内でインストールしたり、再配置することの内、少なくともいずれかができる。言い換えれば、非ネットワーク通信事業者エンティティ（フェムトの運用者或いはエンドユーザ）がフェムト無線基地局を取得でき、フェムトの運用者の嗜好に合わせてフェムト無線基地局を設置することができる。
【００３７】
図１Ａに示されるユーザ機器ユニット（ＵＥ）３０のようなユーザ機器ユニット（ＵＥ）は、１つ以上のセルまたは１つ以上の基地局（ＢＳ）２８と無線またはエアインタフェース３２を介して通信する。ユーザ機器ユニットは、携帯電話（“セルラ”電話）や移動体端末付きのラップトップ等の移動局であってもよく、従って、無線アクセスネットワークと音声とデータとの内、少なくともいずれかを通信する、例えば、携帯型、ポケット型、ハンドヘルド型、コンピュータ内蔵型、または車載型の移動機器であってもよい。
【００３８】
図１Ａに示される無線アクセスネットワーク２４は、そう限定するものではないが、例として、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）であってもよい。ＵＴＲＡＮでは、無線アクセスは、個々の無線チャンネルがＣＤＭＡ拡散コードを使用して割り当てられる広帯域コード分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）に基づくことが好ましい。勿論、別のアクセス法を使用してもよい。ノード２６および２８は、ＵＴＲＡＮの例であることを考慮すると、それぞれ、無線ネットワーク制御局ノード、無線基地局ノードと呼ばれる。なお、無線ネットワーク制御局と無線基地局という用語はまた、別タイプの無線アクセスネットワークについての同様の機能を持つノードを包含するものと理解されたい。それら別タイプの無線アクセスネットワークを包含する他のタイプの通信システムには次のものが含まれる。即ち、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）、改良型移動体電話サービス（ＡＭＰＳ）システム、狭帯域ＡＭＰＳシステム（ＮＡＭＰＳ）、トータルアクセス通信システム（ＴＡＣＳ）、パーソナルデジタルセルラ（ＰＤＣ）システム、米国デジタルセルラ（ＵＳＤＣ）システム、及びＥＩＡ／ＴＩＡ  ＩＳ−９５に記載のコード分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。
【００３９】
無線アクセスネットワーク２４は、ＵＴＲＡＮではＩｕインタフェースであるようなインタフェースを介してコアネットワーク２０に接続される。図１Ａのコアネットワーク２０はとりわけ、移動体交換センタ（ＭＳＣ）ノード、ゲートウェイＭＳＣ（ＧＭＳＣ）ノード、ゲートウェイ汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＧＧＳＮ）、及び汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービス（ＳＧＳＮ）ノードを含む。回線交換（ＣＳ）ネットワーク或いはパケット交換（ＰＳ）ネットワークがコアネットワーク２０に接続できる。
【００４０】
単純化のため、図１Ａの無線アクセスネットワーク２４にはＲＮＣノード２６を２つしか示していない。複数の無線ネットワーク制御局ノード（ＲＮＣ）が備えられてもよく、各ＲＮＣ２６は１つ以上の基地局（ＢＳ）２８に接続される。図１Ａに示されたのとは異なる数の基地局が無線ネットワーク制御局２６によりサービスを受けることができ、ＲＮＣは同数の基地局にサービスを行う必要はないことが認識されよう。さらに、ＲＮＣはＩｕｒインタフェースを介して無線アクセスネットワーク２４における１つ以上の別のＲＮＣに接続することができる。無線ネットワーク制御局ノード（ＲＮＣ）２６はインタフェースＩｕｂを介してマクロ無線基地局２８Mと通信する。さらに、当業者はまた、マクロ無線基地局２８のような基地局はこの技術分野では、無線基地局、ノードＢ、またはＢノードと呼ばれることもあることを認識するであろう。無線インタフェース３２、Ｉｕインタフェース、Ｉｕｒインタフェース、及びＩｕｂインタフェースの各々は、図１Ａでは点線で示されている。
【００４１】
図１Ａは、無線アクセスネットワーク２４の無線ネットワーク制御局ノード（ＲＮＣ）がフェムトページング制御データベース４６にアクセスできることをさらに示している。フェムトページング制御データベース４６は、図示のように無線アクセスネットワーク２４の個別ノードとして提供されてもよいし、（例えば、１つ以上の無線ネットワーク制御局ノード（ＲＮＣ）２６に含まれる）別のＲＡＮノードの付属物であってもよい。代わりに、場合によっては、フェムトページング制御データベース４６へのアクセスは、コアネットワーク２０を通してさえ提供されてもよい。図１Ａに示す特定の無線アクセスネットワーク２４では、フェムトページング制御データベース４６は、無線ネットワーク制御ノード、特に、第１の無線ネットワーク制御局ノードＲＮＣ２６1と第２の無線ネットワーク制御局ノードＲＮＣ２６2に接続しているものとして示されている。
【００４２】
図４に描くフォーマットの例で示すように、フェムトページング制御データベース４６は、それぞれのフェムト無線基地局のセルで呼び出しを許可される許されるユーザ機器ユニットを保持またはリストしている。ページング制御データベースは、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかを決定するために使用される。図４に示すように、フェムトページング制御データベース４６は、Ｌ個のフェムト無線基地局各々に対して、それぞれのフェムト無線基地局において呼び出しを許可または許されるユーザ機器ユニットの識別をリストするようにフォーマットされている。ユーザ機器ユニット（ＵＥ）に対するそのような識別の一例は、ユーザ機器ユニットの国際移動加入者識別番号（ＩＭＳＩ）でもよい。
【００４３】
図１Ａは、フェムト無線基地局２８fjの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、例えば、その無線ネットワーク制御局ノード（例えば、具体的に示すシナリオでは無線ネットワーク制御局ノード２６1）への典型的アクセスを図解していると見なしてもよい。“典型的アクセス”が意味していることは、フェムト無線基地局２８fjに与えられるアクセスは、前述のようにブロードバンド固定アクセスでもよいし、ブロードバンド無線（移動体）アクセス（例えば、ＷｉＭＡＸ）でもよいということである。ブロードバンド無線（移動体）アクセスでは、フェムト無線基地局２８fjの無線アクセスネットワーク２４へのアクセスは、マクロ無線基地局を通してであり、例えば、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）およびエンハンストアップリンク、あるいはＷｉＭＡＸなどを使用して行われてもよい。アクセスタイプに包括的に応えるために、図１では、フェムト無線基地局２８fjを含むフェムト無線基地局２８fは、通信ネットワーク３８に接続されている。そのような通信ネットワークの一例は、ＩＰネットワーク３８である。その文脈で特段明確に除外しない限り、ここに記載の技術の態様は、ブロードバンド固定アクセスとブロードバンドモ移動体アクセス（例えば、ブロードバンド無線アクセス）を含むあらゆるタイプのアクセスに適用可能である。
【００４４】
図２は、一般的なフェムト無線基地局２８fの例で選択した基本的代表的構成要素を示している。１つ以上のフェムト無線基地局２８f1、２８f2、…、２８fxが、図２に示す一般的フェムト無線基地局２８fの形態を取ってもよい。図２の示すところでは、フェムト無線基地局２８fは、他の示されていない構成要素はあるが、Ｉｕｂインタフェースにより無線ネットワーク制御局ノード２６との通信を行うインタフェースユニット５０、１つ以上の無線周波数トランシーバ５２、データ処理システム／部／ユニット５６を有する。
【００４５】
フェムト無線基地局２８fと無線ネットワーク制御局ノードとの間のインタフェースは、例えば、図１Ａに示すような従来のＩｕｂインタフェースユニットで良い。これに代わり、或いは、付加的に、フェムト無線基地局２８fと無線ネットワーク制御局ノードとの間のインタフェースは、ＩＰネットワークへの／ＩＰネットワークを介した接続を提供し、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースの伝送を利用することができる。
【００４６】
無線周波数トランシーバ５２は、フェムト無線基地局２８fによりサービスを受けるフェムトセル内のユーザ機器ユニット（ＵＥ）と無線或いはエアインタフェースを通じて通信するためのものである。無線周波数トランシーバ５２の数は、移動体接続を扱うフェムト無線基地局の容量を含む種々の要因に依存する。
【００４７】
図３は、無線ネットワーク制御ノード２６の例の選択した基本的代表的構成要素を示している。無線ネットワーク制御ノード２６は、Ｉｕインタフェースを通じて無線ネットワーク制御ノード２６をコアネットワーク２０に接続するためのインタフェースユニット７０、Ｉｕｒインタフェースを通じて無線ネットワーク制御ノード２６を他の（不図示の）無線ネットワーク制御局に接続するためのインタフェースユニット７２、Ｉｕｂインタフェースを通じて無線ネットワーク制御ノード２６をそれぞれの１つ以上のマクロ無線基地局２８Mに接続するための１つ以上のインタフェースユニット７４、無線ネットワーク制御ノード２６をそれぞれの１つ以上のフェムト無線基地局２８f1、２８f2、…、２８fxに接続するための１つ以上のインタフェースユニット７６などのいくつかのインタフェースユニットを備えることができる。ＲＮＣ２６とフェムト無線基地局２８mとの間の接続は、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースの伝送を利用するのが好ましい。ＲＮＣ２６とその無線基地局との間の接続は、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースとＡＴＭベースとの内、少なくともいずれかの伝送を利用することができる。
【００４８】
インタフェースユニットに加えて、無線ネットワーク制御ノード２６は、データ処理システム／部／ユニット８０のみならず、多数の図に示されていない構成要素を備える。図３に示す非限定的な実施例では、無線ネットワーク制御ノード２６のデータ処理システム８０は、制御セクション（例えば、コントローラ８２）と、ハンドオーバユニット８４と、（例えば接続のダイバーシティレッグの扱いなどに関与する）コンバイナ及びスプリッタユニット８６と、フェムト無線基地局ハンドラ８８と、ページングハンドラ８９とを備える。フェムト無線基地局ハンドラ８８は、フェムトページング制御データベース４６用のサーチャインタフェース９２を含む。
【００４９】
特定の無線ネットワーク制御局ノード２６2は、マクロ無線基地局２８Mとフェムト無線基地局２８f1、２８f2、…、２８fxの両方を制御するものとする。この技術の一つの側面からすれば、無線ネットワーク制御局ノード２６2は、マクロ無線基地局（例えば、マクロ無線基地局２８M）で（例えば、呼び出しに）使用する第１のネットワークエリア識別子ＮＡＩ26-Mとフェムト無線基地局（例えば２８f1、２８f2、…、２８fx）で（例えば、呼び出しに）使用する第２のネットワークエリア識別子ＮＡＩ26-fとの２つのネットワークエリア識別子に関連する。この点に関して、説明のために、図１Ａは、ＮＡＩ26-fとラベルが付けられた破線で描かれたエリアに制限或いは囲まれたフェムト無線基地局（例えば、２８f1、２８f2、…、２８fx）と、破線ＮＡＩ26-Mで描かれたエリアに制限或いは囲まれたマクロ無線基地局２８Mとを示している。
【００５０】
ページング制御データベース４６の使用を説明する前置きとして、無線アクセスネットワークの他の予備動作を説明することは役に立つ。図１Ａに示す時点では、ユーザ機器ユニット（ＵＥ）３０は、フェムト無線基地局２８fjを通して無線アクセスネットワーク２４にアクセスしようとしている。フェムト無線基地局２８fjは、フェムト運用者によって起動され、正しい無線ネットワーク制御局ノード（例えば、無線ネットワーク制御局２６2）に接続している。フェムト無線基地局２８fjは、種々の手法でその正しい無線ネットワーク制御局ノードに接続することができる。
【００５１】
フェムト無線基地局２８fjを通して無線アクセスネットワーク２４にアクセスしようとして、ユーザ機器ユニット３０が無線アクセスネットワーク２４へのアクセスのためのフェムト無線基地局２８fjを使用する試みは、図１ＡのイベントまたはステップＳ−１Ａで概略的に表されている。ユーザ機器ユニット３０が無線アクセスネットワーク２４へのアクセスのためにフェムト無線基地局２８fjの使用を試みる一つの手法の例は、ユーザ機器ユニット３０がフェムト無線基地局２８fjを通して無線アクセスネットワーク２４との無線資源制御（ＲＲＣ）接続の確立（ＲＲＣ接続確立）を試みることによるものである。
【００５２】
図１ＡのステップＳ−１Ａの動作とエリア更新手順について、図６を参照してさらに（サブステップとして）説明する。図６でサブステップＳ−１Ａ−１として示すのは、候補ユーザ機器ユニットがフェムト無線基地局２８fjのセルに一時的に留まる（camp on）ことを試みており、そうする中で、候補ユーザ機器ユニット３０は、フェムト無線基地局２８fjのセルＣfjで同報される新しいネットワークエリア識別子（例えば、新しいＬＡＩ）を検出していることである。新しいネットワークエリア識別子は、（ロケーション）更新手順が成功した前のＬＡＩとは異なるＬＡＩである。具体的には、図示の例について、候補ユーザ機器ユニット３０は、ネットワークエリア識別子ＮＡＩ26-fを検出する。サブステップＳ−１Ａ−２として、ユーザ機器ユニット３０は、フェムト無線基地局２８fjを通して無線ネットワーク制御局ノード２６2にＲＲＣ接続確立メッセージを送信する。サブステップＳ−１Ａ−２のＲＲＣ接続確立メッセージは、ユーザ機器ユニット３０に関する識別情報、例えば、候補ユーザ機器ユニット３０のＩＭＳＩを含む。サブステップＳ−１Ａ−２の一部として、フェムト無線基地局２８fjは、適切なインタフェース（例えば、Ｉｕｂインタフェース）を通じて無線ネットワーク制御局２６2へＲＲＣ接続確立メッセージを中継する。
【００５３】
サブステップＳ−１Ａ−２のＲＲＣ接続確立メッセージの受信時、無線ネットワーク制御局２６2は、ユーザ機器ユニット３０がフェムト無線基地局２８fjによる許可されたユーザ／加入者／顧客であるかどうかを見いだすためにページング制御データベース４６をチェックする。この点に関して、サブステップＳ−１Ａ−３のフェムトページング制御データベース４６へのチェック／照会メッセージは、ユーザ機器ユニット３０の識別子と許可を得ようとしているフェムト無線基地局２８fjの識別子の両方を含む。従って、サブステップＳ−１Ａ−３の状況で、ページング制御データベース４６はオプション的にアクセス制御データベースとしての役割も果たすこともできる。また、オプション的にアクセス制御データベースであることに関して、そのデータベースは、フェムト無線基地局を使用するためにアクセスが許可されるべき許容ユーザ機器ユニットのリストを格納する。即ち、アクセス制御データベースは、無線アクセスネットワークへのアクセスのためにフェムト無線基地局の使用を試みる候補ユーザ機器ユニットがアクセスを与えられるべきかどうかを決定するための照会に使用される。現在のシナリオでは、候補ユーザ機器ユニット３０は、フェムト無線基地局２８fjへの、或いはフェムト無線基地局２８fjを通したアクセスを許可または許容されると想定し、それに応じて、図６のサブステップＳ−１Ａ−４に示すように、ＲＲＣ接続確立受け入れメッセージが送信される。
【００５４】
ＲＲＣ接続が承認され、そのように通知されたという事実からすれば、エリア更新動作が実行される。“エリア更新動作”で意味することは、例えば、ロケーションエリア更新（ＬＡＵ）またはルーティングエリア更新（ＲＡＵ）のいずれか適切な方である。例えば、ユーザ機器ユニットがコアネットワーク２０の回線交換（ＣＳ）ドメインにアタッチする場合、ロケーションエリア更新動作は、図６のサブステップＳ−１Ａ−５Ａで描かれるように実行される。他方、ユーザ機器ユニットがコアネットワーク２０のパケット交換（ＰＳ）ドメインにアタッチする場合、ルーティングエリア更新動作は、図６のサブステップＳ−１Ａ−５Ｂに描かれるように実行される。図６に示すように、ロケーションエリア更新動作は、ユーザ機器ユニット３０と移動体交換センタ（ＭＳＣ）ノードとの間で実行され、ルーティングエリア更新動作は、ユーザ機器ユニット３０とＳＧＳＮノードとの間で実行される。
【００５５】
エリア更新動作／手順がユーザ機器ユニット３０に関して実行されるなら、無線アクセスネットワークは今やユーザ機器ユニット３０を呼び出し得る状態にある。図１Ｂと図６は事実、ステップまたはイベントＳ−１Ｂとして受信される、ユーザ機器ユニット３０に対するページングメッセージを示している。ステップまたはイベントＳ−１Ｂのページングメッセージは、その“ターゲット”または“ページング”ユーザ機器ユニットとしてユーザ機器ユニット３０を呼び出そうとし、その呼び出しは、例えば、コアネットワーク２０から始まる。ページングメッセージは、呼び出しに関するネットワークエリア識別子（例えば、ＬＡＩまたはＲＡＩ）、例えば、ＮＡＩ26-fをさらに指定する。
【００５６】
ステップＳ−１Ｂのページングメッセージ受信時、無線ネットワーク制御局ノード２６2は、ネットワークエリアＮＡＩ26-fのフェムト無線基地局の中のどのフェムト無線基地局が呼び出しに係わるかを求め決定するために、フェムトページング制御データベース４６をチェックし、ユーザ機器ユニット３０がアクセスするフェムト無線基地局だけが呼び出される。フェムト無線基地局ハンドラ８８が、サーチャインタフェース９２にページング制御データベース４６への照会を準備するように指示し、無線ネットワーク制御局２６2は、エリア内のどのフェムト無線基地局がユーザ機器ユニット３０を呼び出すのに適しているかを確認することができる。ページング制御データベース４６への照会は、ページングまたはターゲットユーザ機器ユニット３０の識別子と、呼び出し許可を得ようとしているエリアのネットワークエリア識別子の両方を含んでいる。
【００５７】
上記に関して、図１ＣのステップＳ−１Ｃと図６は、無線ネットワーク制御局ノード２６2がページング制御データベース４６をチェックし、ページング制御データベース４６から、ネットワークエリアＮＡＩ26-fのフェムト無線基地局の中のユーザ機器ユニット３０に対する呼び出しを認可または許可するリストを取得するところを示している。この点に関して、図４に示すページング制御データベース４６のフォーマットの例に関して、返信されるリストは、そのフェムト無線基地局にマッピングされたかまたは関連付けられたターゲットユーザ機器ユニットのＩＭＳＩまたは他の識別子を有するフェムト無線基地局の識別子を含んでいる。
【００５８】
図１ＤのステップＳ−１Ｄと図６は、ユーザ機器ユニット３０に対するページングメッセージを許可するフェムト無線基地局にターゲットユーザ機器ユニット３０の呼び出しが転送される引き続くステップまたはイベントを示している。図１Ｄに示す特定の状況では、説明を容易にするために、１つのフェムト無線基地局だけ、即ち、フェムト無線基地局２８fjが、呼び出しを許可されている。しかしながら、他の状況では、ユーザ機器ユニット３０は、２つ以上のフェムト無線基地局から呼び出され得ることは完全に可能であり、本当に起こりそうでさえあることは理解されるべきである。例えば、同じフェムト所有者／運用者が２つ以上のフェムト無線基地局を運用するかもしれないし、そのフェムト所有者／運用者が所有／運用するすべてのフェムト無線基地局でユーザ機器ユニット３０にアクセスとページング適格ステータスを与えてもよい。
【００５９】
図１ＥのステップＳ−１Ｅと図６は、フェムト無線基地局２８fjのセルＣfjで同報されるターゲットユーザ機器ユニット３０へのページングメッセージを示している。ユーザ機器ユニット３０に対する呼び出しが他のフェムト無線基地局で許可された場合、ユーザ機器ユニット３０に対するページングメッセージはそれら他のフェムト無線基地局でもまた同報されるだろう。
【００６０】
従って、ある意味では、フェムトページング制御データベース４６は、ターゲットユーザ機器ユニットに対する実効ページングエリアを再定義するように構成される。ページングエリアがステップＳ−１Ｂのページングメッセージで当初指定された全部のエリアＮＡＩ26-fでなく、ステップＳ−１Ｃの実行の結果として、ページング制御データベース４６は、（ページング制御データベース４６の表またはリストにより指定されるように）ターゲットユーザ機器ユニット３０への呼び出しが許可されるセルだけであるようにページングエリアのサイズを再定義し、実際に小さくする。
【００６１】
ページング制御データベース４６は、図１Ａ〜図１Ｅに示されるように無線アクセスネットワーク２４のスタンドアロンノードとして設置されてもよいし、また（代わりに）無線アクセスネットワークの無線ネットワーク制御局ノードに配置されてもよい。好ましくは、そのページング制御データベースは、（上記のステップＳ−１Ｃの一部として生じたように）無線ネットワーク制御局ノードによる質問に応答して決定を行うように構成される。
【００６２】
フェムトページング制御データベース４６は、アクセスのためにフェムト無線基地局使用の呼び出しが許可されるべき許容ユーザ機器ユニットのアイデンティティで事前に構成されるか、動的に構成されるかの内、少なくともいずれかで構成されてもよい。この点に関して、フェムト無線基地局２８fjは、（例えば）シリアル番号などの識別子で、ＲＮＣとフェムトページング制御データベース４６において識別される。シリアル番号と移動加入者識別番号（例えば、ＩＭＳＩ）との関連付けは、例えば、ピコ／フェムト所有者／運用者がピコ基地局を購入または取得した店または他の引渡し場所などで、最初に行われる。また、フェムト無線基地局２８fjのフェムト／ピコ所有者／運用者は、どの移動体加入者（例えば、どのユーザ機器ユニット（ＵＥ））がフェムト無線基地局２８fjにアクセス可能であるかを定義することも可能である。そのようなアクセス制御は（遠隔であれ、続いて行うものであれ、動的であれ、少なくともそれらのいずれかで）、例えば、ウェブベースのサービスを使用して達成されてもよく、その場合、基地局の所有者がまず権限を与えられ、次いで許容または許可される移動体加入者を定義することができる。移動体加入者は、ＭＳＩＳＤＮ番号を使用して識別されるのが好ましく、次いでサービスは、フェムトページング制御データベース４６による使用のために、これらの値とユーザ機器ユニットのＩＭＳＩ値とをマッピングすることができる。
【００６３】
図１Ａ〜図１Ｅを参照した上記のシナリオでは、無線ネットワーク制御局ノード２６2は、マクロ無線基地局とフェムト無線基地局の両方を含む無線基地局を制御し、無線ネットワーク制御局ノード２６2が制御する無線基地局の１つのサブセットは、フェムト無線基地局２８f1、２８f2、…、２８fxからなる。無線ネットワーク制御局ノード２６2は、そのマクロ無線基地局用の第１のネットワークエリア識別子とフェムト無線基地局２８f1、２８f2、…、２８fxのサブセット用の異なるネットワークエリア識別子も有する。しかしながら、他の実施形では、無線ネットワーク制御局ノードはフェムト無線基地局専用であってもよく（それ故、マクロ無線基地局を制御しない）、従って、その排他制御のもとにある全てのフェムト無線基地局を参照するネットワークエリア識別子を有してもよい。
【００６４】
従って、この技術は、ターゲットユーザ機器ユニットの呼び出しを、その特定のユーザ機器ユニットにページングサービスの提供を希望するフェムト無線基地局だけに制限する。そのような専用性および排他性は、例えば、エンドユーザ自身のブロードバンド接続が基地局とＲＮＣとの間の伝送に使用される場合、または、エンドユーザがフェムトＲＢＳにおいて一定のＷＣＤＭＡ無線通信容量に対して支払いを行った場合、特に重要である。
【００６５】
従って、この技術の一側面として、ページング制御データベースは、無線ネットワーク制御局ノードで受信した、ターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージをフェムト無線基地局に転送すべきかどうかの決定を容易にするように構成される。一実施形では、ページング制御データベースは、実際に決定を行うように構成される。
【００６６】
従って、この技術の一つの側面からすれば、フェムト無線基地局によって扱われるセルに一時的に留まる（camp on）ことを試みるＭＳ／ＵＥは、コアネットワーク２０に向けて（ＲＮＣ／ＲＢＳまたはＢＳＳを通して）ロケーション（およびルーティング）エリア更新を開始する。次いで、ＲＮＣ（またはＲＢＳ）は、ＲＲＣ接続確立にアクセス制御を適用し、フェムト無線基地局にどのＭＳ／ＵＥが一時的に留まる（camp on）ことを許容するかを決定することができる。ＲＮＣ（またはシナリオによってはＲＢＳ）は、コアネットワーク２０から回線交換またはパケット交換のページングメッセージを受信するとき、ＭＳ／ＵＥがどのフェムト無線基地局の使用を許容されているかを見いだすために、ページング制御データベース４６へのデータベース照会を実行することができる。次いで、ページングは、それらのフェムト無線基地局だけに転送される。このことは、ページングエリアが、すべてのフェムト無線基地局から、特定のＭＳ／ＵＥの使用を許容するフェムト無線基地局だけに減少することを意味する。
【００６７】
前述の原理／方法は、例としてだけ説明したＷＣＤＭＡ以外の無線技術にも適用されてもよい。他の適した技術には、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ等があるが、それに限定されるものではない。この技術は、前述の便宜上記述したシステムおよびシナリオに特に関連があるが、他の事例および他のネットワークにも適用できよう。
【００６８】
別の実施形として、ＲＮＣでは、相当数（例えば、複数）のＬＡＩ（およびＲＡＩ）を、その制御のもとにあるすべてのフェムト無線基地局に対して割り当てる。フェムト無線基地局がそのＲＮＣに接続するとき、フェムト無線基地局は自動的にこれらのＬＡＩの１つを割り当てられる。これらのＬＡＩの割り当ては、各ＬＡＩがほぼ等しいフェムト無線基地局数を有するように、ラウンドロビン手法によってもよい。この特定の実施形の利点は、それ以降の変更がネットワークで必要ないことである。不要なページングトラヒックの量も減少するが、特定のＵＥを探すとき、やはり多数のフェムトＲＢＳを呼び出す必要がある。
【００６９】
ここで記載した技術では、ページングエリアは、すべてのフェムト無線基地局から特定のＭＳ／ＵＥが使用を許容されたフェムト無線基地局だけに減少する。このことは、余分で不要のトラヒックがフェムト無線基地局とＲＮＣとの間のバックホールに作成されないことを意味する。
【００７０】
現在のＷＣＤＭＡシステムでは、無線資源制御（ＲＲＣ）プロトコルはＲＮＣで終端される。ＲＲＣは、ＭＳ／ＵＥに向けた呼び出しを扱う。将来システムでは、ＲＲＣまたは同等の無線制御プロトコルは、実際の基地局で終端されるかもしれない。従って、この技術の範囲内には、ページング制御データベース４６は、他のノードに常駐してもよいし、他のノードから照会を受けてもよいという事実がある。
【００７１】
種々の実施例を示して詳細に説明したが、請求の範囲はいずれの特定の実施例や例によって限定されるものではない。以上の説明のいずれについても、いずれかの特定の要素、ステップ、範囲、または機能が不可欠であることを示唆するものとは読まれるべきではない。本発明は開示された実施例に限定されるものではなく、むしろそれとは反対に、種々の改良および等価な構成を網羅することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１Ａ】、
【図１Ｂ】、
【図１Ｃ】、
【図１Ｄ】、
【図１Ｅ】無線アクセスネットワークを含む通信システムの実施例の概略図であり、ページング制御に関連して実行されるステップ或いはイベントの例を図示している。
【図２】フェムト無線基地局の実施例の概略図である。
【図３】無線ネットワーク制御（ＲＮＣ）ノードの一例の概略図である。
【図４】ページング制御データベースの構造例を示す概略図である。
【図５】２つの異なるバックホール案を示す図である。
【図６】フェムト無線基地局を有する無線アクセスネットワークにおけるアクセス制御とページング制御とに関連して実行されるステップ或いはイベントの例の概略図である。
【図１Ａ】
2009510972.tif 000003
【図１Ｂ】
2009510972.tif 000004
【図１Ｃ】
2009510972.tif 000005
【図１Ｄ】
2009510972.tif 000006
【図１Ｅ】
2009510972.tif 000007
【図２】
2009510972.tif 000008
【図３】
2009510972.tif 000009
【図４】
2009510972.tif 000010
【図５】
2009510972.tif 000011
【図６】
2009510972.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月30日(2007.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセスネットワーク（２４）を動作させる方法であって、
フェムト無線基地局（２８fj）のセルにおいてページングが許されることになる許可ユーザ機器ユニットのページング制御データベース（４６）を保持する工程と、
前記データベース（４４）を使用して、ターゲットユーザ機器ユニット（３０）へのページングメッセージが前記フェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を行う工程と、
前記データベースを使用して、どのフェムト無線基地局にページングメッセージが転送されるべきかを決定する工程と、、
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局各々に対して、前記各フェムト無線基地局のセルにおいてページングが許される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるために前記ページング制御データベース（４６）を構成する工程とを有し、
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
無線アクセスネットワーク（２４）を動作させる方法であって、
複数のフェムト無線基地局の各々について、前記各フェムト無線基地局のセルで呼び出しが許可される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるページング制御データベース（４６）を保持する工程と、
ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対するページングメッセージを受信する時、前記データベースを使用して、前記ターゲットユーザ機器ユニットに対する実効ページングエリアを再定義する工程と、
前記実効ページングエリアに含まれるフェムト無線基地局だけに前記ページングメッセージを転送する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項５】
前記データベースを使用して実効ページングエリアを再定義する工程は、前記ターゲットユーザ機器ユニット（３０）をページング許容ユーザ機器ユニットとしてリストしているフェムト無線基地局（２８fj）だけを前記実効ページングエリアに含める工程をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記フェムト無線基地局（２８fj）は無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御され、
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局（２８fj）に関連付けされることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
無線アクセスネットワーク（２４）であって、
前記無線アクセスネットワークのフェムトセルにサービスを行うフェムト無線基地局（２８fj）と、
前記フェムト無線基地局（２８fj）を制御するように構成された少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）と、
ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対する前記少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）に受信されたページングメッセージが前記フェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を容易にするよう構成されたページング制御データベース（４６）とを有し、
前記ページング制御データベース（４６）は、ページングメッセージがどのフェムト無線基地局に転送されるべきなのかに関しての決定を容易にするように構成され、
前記ページング制御データベース（４６）は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局各々に対して、前記各フェムト無線基地局のセルにおいてページングが許可される許容ユーザ機器ユニットのリストを関連付けるように構成されることを特徴とする無線アクセスネットワーク。
【請求項１０】
前記ページングメッセージはネットワークエリア識別子を含み、
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される複数のフェムト無線基地局に関連付けされることを特徴とする請求項９に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１１】
前記ネットワークエリア識別子は、前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）によって制御される全てのフェムト無線基地局（２８fj）に関連付けされることを特徴とする請求項１０に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１２】
前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）で制御される複数の無線基地局のサブセットは、複数のフェムト無線基地局から構成され、
前記ネットワークエリア識別子は、前記複数のフェムト無線基地局のサブセットに関連付けられることを特徴とする請求項１０に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１３】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の単独のノードとして配置されることを特徴とする請求項９に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１４】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の無線ネットワーク制御局ノード（２６）に配置されることを特徴とする請求項９に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１５】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線ネットワーク制御局ノード（２６）による問合せに応答して前記決定を行うように構成されることを特徴とする請求項９に記載の無線アクセスネットワーク。
【請求項１６】
無線アクセスネットワーク（２４）であって、
前記無線アクセスネットワーク（２４）のフェムトセルにサービスを行う少なくとも１つのフェムト無線基地局（２８fj）と、
前記少なくとも１つのフェムト無線基地局（２８fj）を制御するように構成され、ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対するページングメッセージを受信する少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）と、
前記ターゲットユーザ機器ユニット（３０）に対する実効ページングエリアを再定義するように構成されたページング制御データベース（４６）とを有し、
前記少なくとも１つの無線ネットワーク制御局ノード（２６）は、前記実効ページングエリアに含まれるフェムト無線基地局（２８fj）に対してのみ前記ページングメッセージを転送するよう構成されていることを特徴とする無線アクセスネットワーク。
【請求項１７】
無線アクセスネットワーク（２４）ノードであって、
無線ネットワーク制御局ノード（２６）において受信されたターゲットユーザ機器ユニットに対するページングメッセージがフェムト無線基地局（２８fj）に転送されるべきかどうかの決定を容易にするように構成されたページング制御データベース（４６）を有することを特徴とする無線アクセスネットワークノード。
【請求項１８】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の単独のノードとして配置されることを特徴とする請求項１７に記載の無線アクセスネットワークノード。
【請求項１９】
前記ページング制御データベース（４６）は前記無線アクセスネットワーク（２４）の無線ネットワーク制御局ノード（２６）に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の無線アクセスネットワークノード。
【国際調査報告】
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2009510972.tif 000014
2009510972.tif 000015
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