(57)【要約】  フェムトネットワークに基づく通信方法および装置が開示される。前記方法および前記装置は主に、フェムト・ネットワーク・ゲートウェイ（ＦＧＷ）とコアネットワークの移動通信交換局（ＭＳＣ）の間と、ＦＧＷとフェムトセルネットワークＡＰ（ＦＡＰ）の間の信号接続制御部ユーザ適応層（ＳＵＡ）接続をそれぞれ確立するのに使用される。確立された２つのＳＵＡ接続を介してＦＧＷとコアネットワークＭＳＣの間、およびＦＧＷとＦＡＰの間でメッセージが送信される。また、ＦＡＰがコアネットワークに確実にアクセスして端末装置に通信サービスを提供することができるように、構成論理セルメッセージに従って、コアネットワークのＭＳＣとＦＡＰの間でメッセージを送信することもできる。
2011512105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェムトゲートウェイ（ＦＧＷ）とコアネットワークの移動通信交換局（ＭＳＣ）の間の信号接続制御部ユーザ適応層（ＳＵＡ）接続と、前記ＦＧＷとフェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）の間のＳＵＡ接続とを確立すること、ならびに前記確立された２つのＳＵＡ接続を介して、前記ＦＧＷと前記コアネットワークの前記ＭＳＣの間および前記ＦＧＷと前記ＦＡＰの間で情報を送信すること
を含む、フェムトセルネットワークに基づく通信方法。
【請求項２】
前記ＦＡＰがセルＩＤ情報（ＩＤ）と論理セルＩＤとにそれぞれ対応する場合、
前記ＦＧＷが、前記ＦＡＰから情報を受け取った後で、前記ＦＡＰによって送られた前記情報中の前記セルＩＤを前記論理セルＩＤに変更し、前記変更された情報を前記コアネットワークの前記ＭＳＣに送ること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
フェムトゲートウェイ（ＦＧＷ）とコアネットワークの移動通信交換局（ＭＳＣ）の間の信号接続制御部ユーザ適応層（ＳＵＡ）接続と、前記ＦＧＷとフェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）の間のＳＵＡ接続とを確立するように構成された接続確立部と、
前記接続確立部によって確立された前記２つのＳＵＡ接続を介して、前記ＦＧＷと前記コアネットワークの前記ＭＳＣの間および前記ＦＧＷと前記ＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第１の情報送信部と
を備える、ＦＧＷ。
【請求項４】
前記ＦＧＷが前記ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、前記ＦＡＰによって送られた前記情報中のセルＩＤを前記ＦＡＰに対応する論理セル識別情報（ＩＤ）に変更し、前記変更された情報を前記第１の情報送信部に送るように構成されたセルＩＤ変更部
をさらに備える、請求項３に記載のＦＧＷ。
【請求項５】
フェムトゲートウェイ（ＦＧＷ）が、各論理セルが少なくとも１つのＦＡＰに対応する構成論理セル情報に従って、コアネットワークの移動通信交換局（ＭＳＣ）とフェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）の間で情報を送信すること
を含む、フェムトセルネットワークに基づく通信方法。
【請求項６】
前記情報を送信する前記プロセスは、
前記ＦＧＷが、前記ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、前記ＦＡＰによって送られた前記情報中のセルＩＤ情報（ＩＤ）を前記ＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、前記変更された情報を前記コアネットワークの前記ＭＳＣに送ること
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記情報を送信する前記プロセスは、
前記ＦＧＷが、前記コアネットワークの前記ＭＳＣによって送られた情報を受け取った後で、前記宛先ユーザ情報と前記ＦＡＰとのマッピング関係が、位置登録処理、呼発信処理、または呼終了処理の際に前記ＦＧＷにおいて記録される、前記ＭＳＣによって送られた前記情報中の宛先ユーザ情報に従ってＦＡＰを決定すること、および
前記受取情報を前記ＦＡＰに送り、または前記受取情報を前記ＦＡＰおよび前記ＦＡＰの近隣のＦＡＰに送ること
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
各論理セルが１つまたは複数のフェムト・アクセス・ポイント（ＦＡＰ）に対応する事前構成論理セル情報を記憶するように構成された構成情報記憶部と、
前記構成情報記憶部によって記憶された前記論理セル情報に従って、コアネットワークの移動通信交換局（ＭＳＣ）とＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第２の情報送信部と
を備える、フェムトセルネットワークに基づく通信装置。
【請求項９】
前記第２の情報送信部は、
前記ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、前記ＦＡＰによって送られた前記情報中のセルＩＤ情報（ＩＤ）を、前記構成情報記憶部によって記憶された前記論理セル情報に従って、前記ＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更するように構成されたセルＩＤ変更部と、
前記セルＩＤ変更部によって変更された前記情報を前記コアネットワークの前記ＭＳＣに送るように構成された情報送出部と
を備える、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第２の情報送信部は、
前記ＭＳＣによって送られた情報を受け取った後で、前記宛先ユーザ情報と前記ＦＡＰとのマッピング関係が、位置登録処理、呼発信処理、または呼終了処理の際に前記構成情報記憶部において記録される、前記コアネットワークの前記ＭＳＣによって送られた前記情報中の宛先ユーザ情報に従ってＦＡＰを決定するように構成されたアクセスポイント（ＡＰ）決定部と、
前記受取情報を前記ＡＰ決定部によって決定された前記ＦＡＰに送るように構成された情報送出部と
を備える、請求項８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、２００８年２月１５日付けで中国特許庁に出願された、「Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｆｅｍｔｏ−ｃｅｌｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ」という名称の中国特許出願第２００８１００５７７６３．４号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は通信技術に関し、詳細には、フェムトセルネットワークに基づく通信方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
符号分割多元接続２０００（ＣＤＭＡ２０００）技術は、第３世代（３Ｇ）移動通信システムにおいて使用される無線接続技術の１つである。ＣＤＭＡ２０００ネットワークのアーキテクチャを図１に示す。このネットワークアーキテクチャでは、無線基地局装置（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）（ＢＴＳ）、基地局制御装置（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）（ＢＳＣ）、および移動通信交換局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｃｅｎｔｅｒ）（ＭＳＣ）を介して移動局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）（ＭＳ）に無線通信サービスが提供される。
【０００４】
図１に示すネットワークアーキテクチャでは、多くのトラフィックが屋内で生成される。したがって、屋内カバレージが有効に拡張される必要がある。現在、フェムトセルの概念が提唱されている。すなわち、ホーム・アクセス・ポイント（ＡＰ）を使用してフェムトセルネットワークに基づく屋内カバレージが実施され、ディジタル加入者線（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）（ＸＤＳＬ）広帯域ネットワークまたはインターネットを使用してサービスが送信される。ホームＡＰは、プラグ・アンド・プレイに対応しており、よって、送信およびネットワーク計画の費用が低減される。フェムトセル技術は、屋内エリアを効果的にカバーする既存の端末と適合する。
【０００５】
図２に、フェムトセル・ネットワーク・アーキテクチャを示す。住宅に設置されたフェムト・アクセス・ポイント（Ｆｅｍｔｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）（ＦＡＰ）は、ホームゲートウェイ（Ｈｏｍｅ  Ｇａｔｅｗａｙ）（ＨＧＷ）、インターネット、およびフェムトゲートウェイ（Ｆｅｍｔｏ  Ｇａｔｅｗａｙ）（ＦＧＷ）を介して、ＣＤＭＡネットワークといったコアネットワークと通信する。
【０００６】
本発明を実施する過程において、発明者は、従来技術には少なくとも以下の問題があることに気付いた。
【０００７】
図２に示すフェムトセルネットワークでは、ＦＡＰが膨大な数に上り、それらのＦＡＰを管理するための解決策と、それらのＦＡＰがコアネットワークにアクセスできるようにする解決策とが提示される必要がある。しかし、これまでのところ、膨大な数のＦＡＰを効果的に管理する解決策が提示されておらず、ＦＡＰは、端末の通信サービスを提供するためにコアネットワークに確実にアクセスすることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の各実施形態は、ＦＡＰが端末の通信サービスを提供するためにコアネットワークに確実にアクセスすることを可能にする、フェムトセルネットワークに基づく通信の方法および装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
フェムトセルネットワークに基づく通信方法は、
ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間の信号接続制御部ユーザ適応層（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐａｒｔ  Ｕｓｅｒ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）（ＳＵＡ）接続と、ＦＧＷとＦＡＰの間のＳＵＡ接続とを確立すること、ならびに確立された２つのＳＵＡ接続を介して、ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間、およびＦＧＷとＦＡＰの間で情報を送信すること
を含む。
【００１０】
ＦＧＷは、
ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間のＳＵＡ接続と、ＦＧＷとＦＡＰの間のＳＵＡ接続を確立するように構成された接続確立部と、
接続確立部によって確立された２つのＳＵＡ接続を介して、ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間、およびＦＧＷとＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第１の情報送信部と
を含む。
【００１１】
フェムトセルネットワークに基づく通信方法は、
各論理セルが少なくとも１つのＦＡＰに対応する構成論理セル情報に従って、ＦＧＷがコアネットワークのＭＳＣとＦＡＰの間で情報を送信すること
を含む。
【００１２】
フェムトセルネットワークに基づく通信装置は、
各論理セルが１つまたは複数のＦＡＰに対応する事前構成論理セル情報を記憶するように構成された構成情報記憶部と、
構成情報記憶部によって記憶された論理セル情報に従ってコアネットワークのＭＳＣとＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第２の情報送信部と
を含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による技術的解決策により、２つのＳＵＡ接続を介し、ＦＡＰとＦＧＷの間、およびＦＧＷとＭＳＣの間において確実な通信が実施される。さらに、膨大な数のＦＡＰに対して、ＦＧＷ上の論理セル識別情報（ＩＤ）に従って収束管理（ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）を行うことができる。したがって、膨大な数のＦＡＰが対応するコアネットワークにアクセスすることにより、端末ユーザにサービスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術のＣＤＭＡ２０００ネットワークアーキテクチャを示す図である。
【図２】従来技術のフェムトセル・ネットワーク・アーキテクチャを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態で提供されるＳＵＡ接続プロトコルスタックを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態において位置登録時に行われるＳＵＡ接続確立処理を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態において呼処理に際して行われるＳＵＡ接続確立処理を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態において提供される位置登録処理を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態において提供される呼発信処理を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態において提供される呼終了処理を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態において提供されるハンドオフ処理を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態において提供される位置決めサービス実施プロセスを示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態において提供されるＦＧＷの構造を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態において提供される通信装置の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の各実施形態では、ＦＡＰとＭＳＣの間に２つのＳＵＡ接続が確立される。一方のＳＵＡ接続はＦＡＰとＦＧＷの間に確立され、他方のＳＵＡ接続はＦＧＷとＭＳＣの間に位置する。ＭＳＣ上では、ＦＧＷのＳＵＡ情報だけが構成されさえすればよい。次いで、確立された２つのＳＵＡ接続を介し、ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間、およびＦＧＷとＦＡＰの間で情報を送信することができる。
【００１６】
例えば、ＦＡＰがセルＩＤと論理セルＩＤとに対応する場合、ＦＡＰからＳＵＡ接続の確立を求める要求情報を受け取った後で、ＦＧＷは、要求情報中のセルＩＤを、ＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、変更された要求情報を、対応するＳＵＡ接続を確立するためにコアネットワークのＭＳＣに送ることができる。
【００１７】
本発明をより明確にするために、以下では、添付の図面を参照して本発明の各実施形態の実施プロセスに関する詳細を示す。
【００１８】
ＦＡＰは屋内カバレージを目的として使用されるため、ネットワーク内のＦＡＰの数は膨大になる。そのため、フェムトセルネットワークが、多数のＦＡＰのアクセスを可能にするのに十分な拡張性を有する必要がある。本発明の各実施形態では、ＦＡＰは、標準Ａ１ｐインターフェース（ＩＰに基づくＡ１インターフェース）／Ａ２ｐインターフェース（ＩＰに基づくＡ２インターフェース）を介してＦＧＷと通信することができる。また、ＦＧＷは、Ａ１ｐ／Ａ２ｐインターフェースの収束処理を実施し、標準Ａ１ｐ／Ａ２ｐインターフェースを使用してコアネットワークにアクセスする。Ａ１／Ａ２インターフェースは、コアネットワークにおいてＭＳＣとＢＳＣの間で使用されるインターフェースである。このように、フェムトセルネットワークの配備に際しては、既存のコアネットワーク要素を大規模に変更する必要がない。このため、フェムトセルネットワークの配備は、コアネットワークに大きな影響を及ぼさず、フェムトセルネットワークは十分に拡張可能である。
【００１９】
本発明の各実施形態は、ＦＧＷを使用して、Ａ１ｐ／Ａ２ｐインターフェースの収束機能を実施することにより、コアネットワークのＭＳＣが（ＢＳＣと同様に）多数のＦＡＰを保護できるようにする。ＦＡＰとＭＳＣの間のＡ１ｐ信号メッセージは、２つのＳＵＡ接続、すなわち、ＦＡＰとＦＧＷの間のＳＵＡ接続と、ＦＧＷとＭＳＣの間のＳＵＡ接続を介して伝送され得る。図３に、ＳＵＡ情報がＦＧＷ上で処理される対応するプロトコルスタックを示す。したがって、コアネットワークのＭＳＣは一般に、ＦＧＷだけを汎用ＢＳＣとして構成し、ＦＧＷによるサービスを受ける各ＦＡＰに関するいかなる情報も構成する必要がない。
【００２０】
図３に示す信号プロトコルスタックでは、ＦＡＰは、公衆インターネットを介してＦＧＷと通信し、送信される情報を保護するために、対応するＩＰセキュリティプロトコル（ＩＰｓｅｃ）を使用する必要がある。図３では、相互運用性仕様（Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）（ＩＯＳ）、ＳＵＡ、ストリーム制御伝送プロトコル（Ｓｔｒｅａｍ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）（ＳＣＴＰ）、およびＩＰが、Ａ１ｐインターフェースに適用することのできる標準プロトコルスタックである。
【００２１】
図４に、図３のプロトコルスタックに基づき、本発明の一実施形態において位置登録時に行われるＳＵＡ接続確立処理を示す。ＳＵＡ接続確立処理は以下の各ステップを含む。
【００２２】
ステップ１およびステップ２：ＦＡＰはＦＧＷにＳＵＡ接続要求メッセージを送り、このメッセージは、Ａインターフェース情報（すなわち、完全なレイヤ３情報）を伝送する。ＳＵＡ接続要求メッセージを受け取った後、ＦＧＷはＭＳＣにＳＵＡ接続要求メッセージを送り、このメッセージは、Ａインターフェース情報（すなわち、完全なレイヤ３情報）を伝送する。
【００２３】
ステップ３およびステップ４：ＭＳＣは、ＳＵＡ接続要求メッセージを受け取った後、位置更新確認メッセージを返した後には他のメッセージを送らないため、ＳＵＡ接続が確立される必要がない。このようにして、ＭＳＣはＦＧＷにＳＵＡ接続拒絶メッセージを返し、ＦＧＷはＦＡＰにＳＵＡ接続拒絶メッセージを送る。
【００２４】
図５に、図３のプロトコルスタックに基づき、本発明の一実施形態において呼セットアップ時に行われるＳＵＡ接続確立処理を示す。ＳＵＡ接続セットアップ処理は以下の各ステップを含む。
【００２５】
ステップ１およびステップ２：ＦＡＰはＦＧＷにＳＵＡ接続要求メッセージを送る。このメッセージは、Ａインターフェース情報（すなわち、完全なレイヤ３情報）を伝送する。ＳＵＡ接続要求メッセージを受け取った後で、ＦＧＷはＭＳＣにＳＵＡ接続要求メッセージを送る。このメッセージは、Ａインターフェース情報（すなわち、完全なレイヤ３情報）を伝送する。
【００２６】
ステップ３およびステップ４：ＳＵＡ接続要求メッセージを受け取った後、ＭＳＣはＦＧＷにＳＵＡ接続確認メッセージを返す。ＦＧＷはＦＡＰにＳＵＡ接続確認メッセージを送る。このようにして、ＭＳＣとＦＧＷの間のＳＵＡ接続と、ＦＧＷとＦＡＰの間のＳＵＡ接続の２つのＳＵＡ接続が確立される。これら２つのＳＵＡ接続は、呼関連のシグナリングを運ぶ。
【００２７】
本発明の各実施形態において、ＦＧＷは、構成論理セル情報に従って、コアネットワークのＭＳＣとＦＡＰの間で情報を送信することができる。この構成論理セル情報においては、各論理セルが１つまたは複数のＦＡＰに対応している。すなわち、各論理セルが、ただ１つのＦＡＰに対応していてもよく、そうでなければ、複数のＦＡＰに対応していてもよい。例えば、ＦＧＷ上の設定は、全ての論理セルが複数のＦＡＰに対応するものとすることもでき、ある部分の論理セルはそれぞれ複数のＦＡＰに対応し、残りの論理セルはそれぞれただ１つのＦＡＰに対応するものとすることもできる。
【００２８】
例えば、フェムトセルネットワークのために１グループの論理セルが予定され、したがって、１つのＦＡＰが１つのセルＩＤと論理セルＩＤに対応するものとする。ＦＧＷはＦＡＰを論理セルＩＤにマップし、したがって、ＦＧＷとＭＳＣの間のＡインターフェース情報といった情報中のセルＩＤは、ＦＡＰに対応する論理セルＩＤで置き換えられる（置換前のセルＩＤは、ＦＡＰに対応する物理セルＩＤである）。フェムトセルネットワークが各ＦＡＰに一意のセルＩＤを割り振らず（すなわち、ＦＡＰに対応するセルＩＤを割り振らず）、論理セルＩＤを直接使用する（すなわち、複数のＦＡＰが同じセルＩＤを持ち得る）場合には、Ａインターフェース情報といった情報中のセルＩＤをＦＧＷ上の論理セルＩＤで置き換えなくてもよい。
【００２９】
具体的には、ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、ＦＧＷは、その情報中のセルＩＤをＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、変更された情報をコアネットワークのＭＳＣに送る。
【００３０】
そのため、論理セル情報は、フェムトセル・ネットワーク・サービスを処理するために、コアネットワークのＭＳＣでも構成される必要がある。
【００３１】
さらに、ＭＳの登録ＦＡＰは、Ａインターフェースのコネクションレス型メッセージを転送するために、ＦＧＷにおいて記録される必要がある。例えば、コアネットワークのＭＳＣによって送られた情報を受け取った後で、ＦＧＷは、受け取った情報中の宛先ユーザ情報に従ってＦＡＰを決定する。宛先ユーザ情報とＦＡＰの間のマッピング関係は、位置登録処理、呼発信処理、または呼終了処理の際にＦＧＷにおいて記録される。後で、コネクションレス型メッセージを送信するために、受け取った情報を、ＦＡＰに、またはＦＡＰとその近隣のＦＡＰに送ることができる。
【００３２】
さらに、本発明の一実施形態では、ＢＴＳおよびＢＳＣの機能を果たすＦＡＰのカバレージエリアが小さく、ＦＡＰはごく少数のユーザしかサポートしない。一般に、１つのＦＡＰにはただ１つのセルが構成されるだけでよい。コアネットワークにおいて、各ＭＳＣは、限られた数のセルだけをサポートする。したがって、複数のＦＡＰが同じセルＩＤを使用し得る。すなわち、同じセルＩＤを有する複数のＦＡＰが１つの論理セルを構成し、これに対応するセルＩＤを論理セルＩＤという。ＦＧＷ上では、各ＦＡＰと対応する論理セルＩＤのマッピング関係を構成する必要がある。フェムトセルネットワークにｍ個の論理セルが割り振られるものと仮定して、そのマッピング関係を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2011512105.tif 000003
【００３４】
さらに、フェムトセル・ネットワーク・サービスが正常に実施されるように、前述の論理セルＩＤを、マクロネットワークのＭＳＣ上でも構成する必要があり、各論理セルは、その論理セルをカバーするＦＧＷに対応するＢＳＣに属する。
【００３５】
以下に、本発明の一実施形態において提供されるサービス処理について詳述する。
【００３６】
（Ｉ）位置登録処理
【００３７】
図６に示すように、表１の情報に基づく位置登録処理は、以下の各ステップを含む。
【００３８】
ステップ１〜ステップ４：ＦＡＰは、ＭＳから登録メッセージを受け取り、完全なレイヤ３情報：位置更新要求メッセージ（完全なレイヤ３情報メッセージ中のレイヤ３情報要素は位置更新要求である）を構築し、その完全なレイヤ３情報（位置更新要求メッセージ）をＦＧＷに送る。完全なレイヤ３情報（位置更新要求メッセージ）を受け取った後で、ＦＧＷは、完全なレイヤ３情報中のセルＩＤをＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、すなわち、セルＩＤをＦＧＷ上で記録されたＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、変更された完全なレイヤ３情報をＭＳＣに送る。ＭＳＣは、ＭＳの位置情報を更新し、位置更新受諾メッセージを返す。
【００３９】
位置更新要求メッセージは、完全なレイヤ３情報メッセージ中のレイヤ３情報要素として働く。
【００４０】
ステップ５〜ステップ７：位置更新受諾メッセージを受け取った後で、ＦＧＷは、ＭＳの登録ＦＡＰをＭＳの位置情報として記録し、位置更新受諾メッセージを対応するＦＡＰに転送する。位置更新受諾メッセージを受け取った後で、ＦＡＰはＭＳに登録受諾命令を送る。
【００４１】
ＭＳＩＤと登録ＦＡＰのマッピング関係は、コネクションレス型メッセージを転送するためにＦＧＷ上で記録される。このマッピング関係を表２に示す。
【００４２】
【表２】
2011512105.tif 000004
【００４３】
（ＩＩ）呼発信処理
【００４４】
図７に示すように、表１の情報に基づく呼発信処理は以下の各ステップを含む。
【００４５】
ステップ１〜ステップ３：ＦＡＰはＭＳから発信メッセージを受け取り、完全なＬ３情報：接続管理（ＣＭ）サービス要求メッセージ（この完全なレイヤ３情報メッセージ中のレイヤ３情報要素はＣＭサービス要求である）を構築し、完全なＬ３情報をＦＧＷに送る。完全なＬ３情報（ＣＭサービス要求メッセージ）を受け取った後で、ＦＧＷは、完全なレイヤ３情報中のセルＩＤをＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、ＭＳの登録ＦＡＰ情報を更新し、ＭＳＣに完全なＬ３情報：ＣＭサービス要求メッセージを送る。
【００４６】
ステップ４〜ステップ８：ＦＧＷとＦＡＰの間と、ＦＧＷとＭＳＣの間とにそれぞれ、対応するＳＵＡ接続が確立される。後続の割当て要求メッセージ、割当て完了メッセージ、および解除メッセージは、ＳＵＡ接続を介して転送される。
【００４７】
図７に示す呼発信処理では、対応するＡ２ｐベアラパラメータ（すなわち、ＦＡＰサービスプレーンのＩＰアドレスおよびポート番号）は、変更されなくてもよい。サービスプレーンＩＰパケットの発信元アドレスと宛先アドレスは、それぞれ、ＦＡＰのＩＰアドレスとＦＧＷのＩＰアドレスである。対応するＦＧＷは経路転送だけに責任を負う。
【００４８】
（ＩＩＩ）呼終了処理
【００４９】
図８に示すように、表１の情報に基づく呼終了処理は以下の各ステップを含む。
【００５０】
ステップ１〜ステップ３：ＭＳＣからページング要求メッセージを受け取った後で、ＦＧＷは、（表２に示す）ＭＳの登録ＦＡＰに従って対応するＦＡＰにページング要求メッセージを送り、ＦＡＰは、この領域内のあらゆるＭＳにページメッセージを送る。
【００５１】
ページング成功率を確実にするために、登録ＦＡＰの位置情報に従って対応するページング範囲が拡大される。すなわち、ページング範囲は１つまたは複数の近隣のＦＡＰを含む。
【００５２】
ショートメッセージといった他のコネクションレス型メッセージでは、転送モードは、ページング要求メッセージの転送モードと同様である。
【００５３】
ステップ４：ページメッセージを受け取った後で、ページングされたＭＳはＦＡＰにページ応答メッセージを返す。
【００５４】
ステップ５〜ステップ１１：ページ応答メッセージを受け取った後で、ＦＡＰは、図７に示す呼発信処理と同様の動作を行い、よって、呼終了サービスを実施する。
【００５５】
（ＩＶ）フェムトセルネットワークからコアネットワークへのハンドオフの処理
【００５６】
図９に示すように、フェムトセルネットワークからコアネットワークへのハンドオフの処理は以下を含む。
【００５７】
ステップ１〜ステップ４：ＦＡＰはＦＧＷにハンドオフ必要メッセージを送る。ハンドオフ必要メッセージは、（ＣＤＭＡネットワークといった）コアネットワークのセルリスト（すなわち目標セルリスト）を伝送する。セルリストにおいて、ＦＡＰは特定のコア・ネットワーク・セルに対応する。ハンドオフ必要メッセージを受け取った後でＦＧＷはそのメッセージをＭＳＣに転送する。ＭＳＣは、目標コアネットワークのＢＳＣとメッセージを交換してハンドオフを完了する。
【００５８】
具体的には、ＦＧＷは、ＳＵＡ接続を介して対応するＭＳＣにハンドオフ必要メッセージを転送する。
【００５９】
ステップ５およびステップ６：ハンドオフ要求ＡＣＫ（ハンドオフ要求確認）メッセージを受け取った後で、ＭＳＣはＦＧＷにハンドオフ・コマンド・メッセージを送る。ＦＧＷは、ハンドオフ・コマンド・メッセージをＳＵＡ接続上で転送する。
【００６０】
ステップ７〜ステップ１１：ＭＳＣは、コアネットワークのＢＳＣによって送られたハンドオフ完了メッセージを受け取った後で、対応するＳＵＡ接続を介してＦＧＷにクリア・コマンド・メッセージ（すなわち解除メッセージ）を送り、ＦＧＷは、ＦＧＷおよびＦＡＰ上のリソースを解除するためにＦＡＰにクリア・コマンド・メッセージを送る。リソースが解除された後で、ＦＡＰはＦＧＷにクリア完了メッセージを送り、ＦＧＷはＭＳＣにクリア完了メッセージを送って、対応するリソースの解除が完了したことを示す。
【００６１】
（Ｖ）位置決めサービスを実施するプロセス
【００６２】
図１０に、ＢＳＣによって提供された情報によって計算された位置決めサービスを実施するプロセスを示す。対応するＳＵＡ接続が確立された後で実施される位置決めサービスのプロセスは、以下の各ステップを含む。
【００６３】
ステップ１およびステップ２：ＭＳＣはＦＧＷに、位置要求のための無線測定メッセージを送る。ＦＧＷはこのメッセージを、ＳＵＡ接続に対応するＦＡＰに転送する。
【００６４】
ステップ３およびステップ４：ＦＡＰはＦＧＷに位置応答のための無線測定メッセージを返す。このメッセージは、ＦＡＰの全地球測位システム（ＧＰＳ）情報を伝送する。ＦＧＷは、位置応答のための無線測定メッセージをＭＳＣに転送する。
【００６５】
ＦＧＷがＦＡＰのＧＰＳ情報をすでに知っている場合、ＦＧＷは、位置応答の無線測定メッセージをＭＳＣに直接返してもよい。この場合、ステップ２およびステップ３を省略することができる。さらに、ＦＧＷが事前にＦＡＰのＧＰＳ情報を知っている（例えば、ＦＡＰが電源投入された後でＦＧＷにＦＡＰのＧＰＳ情報が報告されるなどの）場合、ＦＧＷは、位置要求のための無線測定メッセージに直接応答する必要があるため、受け取ったＡインターフェースメッセージの種類を判断する必要がある。
【００６６】
（ＶＩ）課金処理
【００６７】
本発明の一実施形態では、運用者がフェムトセルネットワークの課金ポリシを実施しようとする場合、運用者は、課金記録中のセルＩＤに従って弁別的に課金を行うことができるように課金後処理ソフトウェアを変更するだけでよい。このようにして、フェムトセルネットワークに特有の課金操作を実施することができる。
【００６８】
本発明の一実施形態ではＦＧＷが提供される。図１１に示すように、このＦＧＷは、
ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間のＳＵＡ接続と、ＦＧＷとＦＡＰの間のＳＵＡ接続とを確立するように構成された接続確立部１１と、
接続確立部１１によって確立された２つのＳＵＡ接続を介して、ＦＧＷとコアネットワークのＭＳＣの間およびＦＧＷとＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第１の情報送信部１２と
を含む。
【００６９】
任意選択で、この装置はさらに、
ＦＧＷがＦＡＰによって送られた（Ａインターフェース情報といった）情報を受け取った後で、情報中のセルＩＤをＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更し、変更された情報を第１の情報送信部１２に送るように構成されたセルＩＤ変更部１３を含んでいてもよい。
【００７０】
本発明の一実施形態では、フェムトセルネットワークに基づく別の通信装置が提供される。図１２に示すように、この通信装置は、
各論理セルが１つまたは複数のＦＡＰに対応する、すなわち、１つの論理セルがただ１つのＦＡＰに対応していても、複数のＦＡＰに対応していてもよく、例えば、全ての論理セルが複数のＦＡＰに対応し、またはある部分の論理セルはそれぞれ複数のＦＡＰに対応し、残りの論理セルはそれぞれただ１つのＦＡＰに対応する事前構成論理セル情報を記憶するように構成された構成情報記憶部２１と、
構成情報記憶部２１によって記憶された論理セル情報に従って、コアネットワークのＭＳＣとＦＡＰの間で情報を送信するように構成された第２の情報送信部２２と
を含む。
【００７１】
任意選択で、第２の情報送信部２２は、
ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、ＦＡＰによって送られた受取情報中のセルＩＤを、構成情報記憶部によって記憶された論理セル情報に従って、ＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更するように構成されたセルＩＤ変更部２２１と、
セルＩＤ変更部によって変更された情報をコアネットワークのＭＳＣに送るように構成された情報送出部２２２と
を含んでいてもよい。
【００７２】
任意選択で、第２の情報送信部は、
ＦＡＰとのマッピング関係が、位置登録処理、呼発信処理、または呼終了処理の際に構成情報記憶部において記録され得る、コアネットワークのＭＳＣによって送られた情報中の宛先ユーザ情報に従ってＦＡＰを決定するように構成されたＡＰ決定部２２３と、
受け取った情報をＡＰ決定部２２３によって決定された対応するＦＡＰに送り、または受け取った情報を対応するＦＡＰとこれの近隣のＦＡＰに同時に送るように構成された情報送信部２２２と
を含んでいてもよい。
【００７３】
前述のフェムトセルネットワークに基づく通信装置はＦＧＷとすることができ、通信装置内のセルＩＤ変更部およびＡＰ決定部は、対応する機能を果たすために共にＦＧＷにおいて設置することができる。
【００７４】
結論として、ＦＧＷによって提供される２つのＳＵＡ接続および論理セルＩＤによって、単に、対応するマクロネットワーク要素がフェムトセルネットワークを配備する過程において構成されさえすれば、コアネットワークによってサポートされるすべてのサービスをフェムトセルネットワークにおいてサポートすることができる。したがってユーザは、様々なサービスを実行し、よりよい体験を享受するために、フェムトセルネットワークを介して容易にネットワークにアクセスすることができる。さらに、本発明の各実施形態では、フェムトセルネットワークは、標準Ａ１ｐ／Ａ２ｐインターフェースを全く変更せずに、標準Ａ１ｐ／Ａ２ｐインターフェースを介して対応するコアネットワーク（すなわち、ＣＤＭＡネットワークといったマクロ・ネットワーク・コア・ネットワーク）にアクセスすることができ、よって、フェムトセルネットワークの拡張性がさらに向上する。
【００７５】
本発明の各実施形態は、ＦＧＷにおいて実施されてもよく、別のフェムトセルネットワーク装置において実施されてもよく、フェムトセルネットワークとコアネットワークの間に接続されたネットワーク装置（例えば、ＦＡＰとＭＳＣの間のネットワーク装置など）において実施されてもよい。
【００７６】
以上の説明は単に本発明の例示的実施形態にすぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。当業者によって容易に考案され得るあらゆる変更、変形または置換は、本発明の範囲内に含めるべきである。したがって、本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲に従うものである。
【図１】
2011512105.tif 000005
【図２】
2011512105.tif 000006
【図３】
2011512105.tif 000007
【図４】
2011512105.tif 000008
【図５】
2011512105.tif 000009
【図６】
2011512105.tif 000010
【図７】
2011512105.tif 000011
【図８】
2011512105.tif 000012
【図９】
2011512105.tif 000013
【図１０】
2011512105.tif 000014
【図１１】
2011512105.tif 000015
【図１２】
2011512105.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成22年9月21日(2010.9.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
任意選択で、第２の情報送信部２２は、
ＦＡＰによって送られた情報を受け取った後で、ＦＡＰによって送られた受取情報中のセルＩＤを、構成情報記憶部２１によって記憶された論理セル情報に従って、ＦＡＰに対応する論理セルＩＤに変更するように構成されたセルＩＤ変更部２２１と、
セルＩＤ変更部２２１によって変更された情報をコアネットワークのＭＳＣに送るように構成された情報送出部２２２と
を含んでいてもよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
任意選択で、第２の情報送信部は、
ＦＡＰとのマッピング関係が、位置登録処理、呼発信処理、または呼終了処理の際に構成情報記憶部２１において記録され得る、コアネットワークのＭＳＣによって送られた情報中の宛先ユーザ情報に従ってＦＡＰを決定するように構成されたＡＰ決定部２２３と、
受け取った情報をＡＰ決定部２２３によって決定された対応するＦＡＰに送り、または受け取った情報を対応するＦＡＰとこれの近隣のＦＡＰに同時に送るように構成された情報送信部２２２と
を含んでいてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
前述のフェムトセルネットワークに基づく通信装置はＦＧＷとすることができ、通信装置内のセルＩＤ変更部２２１およびＡＰ決定部２２３は、対応する機能を果たすために共にＦＧＷにおいて設置することができる。
【国際調査報告】
2011512105.tif 000017
2011512105.tif 000018
2011512105.tif 000019
2011512105.tif 000020
2011512105.tif 000021
2011512105.tif 000022
2011512105.tif 000023
2011512105.tif 000024