(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの基地局を含む通信ネットワークを管理するための方法に関し、この方法では上記少なくとも１つの基地局の位置の特定および認証は、基地局が接続された通信ネットワークの固定回線の少なくとも１つの識別パラメータを使用することによって行われる。
2011528203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局が接続された通信ネットワークの地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータを使用することによってその位置を特定され、認証される少なくとも１つの基地局を含む、通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの基地局がフェムト基地局（１）である、請求項１に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項３】
ネットワークの地上通信線（５）の少なくとも１つの識別パラメータ、および接続ポイントの関連位置情報を含むデータベースを更新することを含む、請求項１または２に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項４】
次の保存の諸ステップ、すなわち
ネットワークの地上通信線（５）に接続された基地局から保存要求を受信するステップと、
基地局が接続されたネットワークの前記地上通信線（５）を識別するステップと、
識別されたネットワークの地上通信線（５）の接続ポイントの位置を特定するステップと、
前記位置における基地局の無線構成を特定するステップと、
基地局の位置および関連する地上通信線（５）の前記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップと
を含む、請求項３に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項５】
次の保存の諸ステップ、すなわち
基地局から接続を受信することができるネットワークの地上通信線に関する、前記地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータを含む保存要求を受信するステップと、
識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップと、
前記位置における基地局の無線構成を特定するステップと、
基地局の位置および関連する地上通信線の前記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップと
を含む、請求項３に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項６】
基地局が起動または再構成されるときに、次のアクティベーションの諸ステップ、すなわち
基地局からリソースの要求を受信するステップと、
前記要求が、ネットワークの地上通信線（５）に接続され、前記ネットワークのアクセスデータベースに保存されている基地局から来ることをチェックするステップと、
チェックの結果が陽性である場合、基地局の位置に基づいて前記基地局に運用するリソースを提供するステップと
を含む、請求項４に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項７】
前記ネットワークのアクセスデータベースが、少なくとも１つのネットワークの地上通信線（５）と関連するユーザ装置のリストを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項８】
ユーザ装置をネットワークに追加する次の諸ステップ、すなわち
ユーザ装置を通信ネットワークに追加する要求を受信するステップと、
追加要求が、ネットワークの地上通信線（５）に接続され、前記ネットワークのアクセスデータベースに前記ユーザ装置と関連するとして保存されたフェムト基地局（１）から来ることをチェックするステップと、
チェックの結果が陽性である場合、前記ユーザ装置を通信ネットワークに追加するステップと
を含む、請求項２および７に記載の通信ネットワークを管理するための方法。
【請求項９】
基地局の位置を特定するおよびこれを認証することが、基地局が接続されたネットワークの地上通信線（５）の少なくとも１つの識別パラメータに依存する、複数の基地局に接続された、通信ネットワークサーバ（９）。
【請求項１０】
次の保存の諸ステップ、すなわち
ネットワークの地上通信線（５）に接続された基地局から保存要求を受信するステップと、
基地局が接続されたネットワークの前記地上通信線（５）を識別するステップと、
識別されたネットワークの地上通信線（５）の接続ポイントの位置を特定するステップと、
前記位置における基地局の無線構成を特定するステップと、
基地局の位置および関連する地上通信線（５）の前記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップと
を実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む、請求項９に記載の通信ネットワークサーバ。
【請求項１１】
次の保存の諸ステップ、すなわち
基地局が接続された、または接続されることになるネットワークの地上通信線に関する、前記地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータを含む保存要求を受信するステップと、
識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップと、
前記位置における基地局の無線構成を特定するステップと、
基地局の位置および関連する地上通信線の前記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップと
を実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む、請求項９に記載の通信ネットワークサーバ（９）。
【請求項１２】
次のアクティベーションの諸ステップ、すなわち
基地局からリソースの要求を受信するステップと、
前記要求が、ネットワークの地上通信線（５）に接続され、前記ネットワークのアクセスデータベースに保存されている基地局から来ることをチェックするステップと、
チェックの結果が陽性である場合、基地局の位置に基づいて前記基地局に運用するリソースを提供するステップと
を実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む、請求項１０に記載の通信ネットワークサーバ（９）。
【請求項１３】
次の追加の諸ステップ、すなわち
ユーザ装置を通信ネットワークに追加する要求を受信するステップと、
追加要求が、ネットワークの地上通信線（５）に接続され、前記ネットワークのアクセスデータベースに前記ユーザ装置と関連するとして保存されているフェムト基地局（１）から来ることをチェックするステップと、
チェックの結果が陽性である場合、前記ユーザ装置を通信ネットワークに追加するステップと
を実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む、請求項１１に記載の通信ネットワークサーバ（９）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワーク、より詳細には数多くの基地局を含むセルラ通信ネットワークの分野の一部である。こうしたネットワークの進化は、ユーザのニーズに応えるために、そのセルのサイズを変更することに至った。したがって、市街地ではこうしたセルのサイズはより小さくなり、ネットワークへのアクセスは、（住宅用もしくは商業用）建造物の内部に、または公共空間に配置されたピコ基地局（ＰＢＳ）またはフェムト基地局（ＦＢＳ）によって行われる。
【背景技術】
【０００２】
図１は、フェムト基地局を含む移動体ネットワークの例示的構成を示す。フェムト基地局１は、モデム３に接続され、モデム自体は地上通信線５に接続される。上記地上通信線は、ネットワークサーバ９に接続されたデジタル加入者線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）７に接続される。
【０００３】
このようなネットワークは、以下の複数の部分に分割されることが可能である：
−  フェムト基地局１およびモデム３を含むローカルネットワーク１１、
−  地上通信線５を含むアクセスネットワーク１３、
−  マルチプレクサ７（ＤＳＬＡＭ）を含むアグリゲーションネットワーク１５、
−  認証、認可、およびアカウンティング（ＡＡＡ）サーバ９を含む移動体ネットワーク１７。
【０００４】
ネットワークのローカル部分は事業者によって所有されることが可能であり、この場合事業者自身がその基地局を備え付けるが、ネットワークのローカル部分は事業者の所有ではないこともあり、この場合ユーザ自身が、例えばユーザの自宅に自身の基地局を購入し、備え付ける。このようなネットワークで事業者にとって主要な問題は、ネットワークの安全を保証し、ネットワークが適切に作動する適切な周波数を割り当てるために、事業者が所有しない、ネットワークに接続された基地局１を認証し、位置を特定することである。フェムト基地局１はユーザによってローカルに備え付けられるので、事業者はフェムト基地局に、ネットワークにアクセスする権利を与え、ネットワークの運用リソースを上記フェムト基地局と共有するために、フェムト基地局１を識別しなければならない。
【０００５】
さらに事業者は、適切な周波数をフェムト基地局に割り当て、それによって隣接セルとの起こりうる干渉を防止するために、フェムト基地局１の位置を特定しなければならない。こうした問題を解決するために、最先端では様々な技術が用いられている。
【０００６】
周波数を割り当てることに関しては、基地局はＧＰＳを備え付けられることが可能であるが、これは屋内では機能せず、費用のかかる解決法である。隣接する周波数がポーリングされることも可能であるが、これは基地局を起動させるためにかかる時間を増大させる。
【０００７】
認証に関しては、デジタル証明書が基地局に挿入される、またはＳＩＭカードを用いたシステムが使用されることが可能であるが、これらの解決法のどちらも費用がかかる。
【０００８】
さらに別の問題は、呼の機密性に関連する。２つの隣接する住宅が共に基地局を備えている場合、ユーザはユーザ自身の基地局にも隣人の基地局にも接続する可能性がある。しかしながら、ユーザの隣人の基地局が不正侵入していないこと、およびユーザの呼が監視されていることを保証する方法がない。したがってユーザは、ユーザの通信を転送および符号化している基地局を信頼することができなければならない。最新技術に見られる解決法は、基地局の暗号化キーおよび機密プログラムを保護するために、スプーフィング検出システムおよび電子パドロッキングを含む。しかしながら、これらの解決法は費用がかかり、不正侵入の危険を完全に無くすわけではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の１つの目的は、したがって前述の最新技術の欠点を克服すること、および基地局を認証し、その位置を特定すると同時に、通信の機密性を強化するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このために本発明は、少なくとも１つの基地局を含む通信ネットワークを管理するための方法に関連し、この方法では上記少なくとも１つの基地局は、基地局が接続された通信ネットワークの地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータを使用することによってその位置を特定され、認証される。
【００１１】
第１の実施形態では、上記少なくとも１つの基地局はフェムト基地局である。
【００１２】
さらなる実施形態では、上記方法は、ネットワークの地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータ、および接続ポイントの位置を特定するための関連情報を含んでいるデータベースを更新することを含む。
【００１３】
さらなる実施形態では、上記方法は、次の保存の諸ステップを含む：
−  ネットワークの地上通信線に接続された基地局から保存要求を受信するステップ、
−  基地局が接続されたネットワークの上記地上通信線を識別するステップ、
−  識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップ、
−  上記位置における基地局の無線構成を特定するステップ、
−  基地局の位置および関連する地上通信線の上記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップ。
【００１４】
さらなる実施形態では、上記方法は、次の保存の諸ステップを含む：
−  基地局からの接続を受信することができるネットワークの地上通信線に関する、該地上通信線の少なくとも１つの識別パラ−メータを含む保存要求を受信するステップ、
−  識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップ、
−  上記位置における基地局の無線構成を特定するステップ、
−  基地局の位置および関連する地上通信線の上記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップ。
【００１５】
さらなる実施形態では、上記方法は、基地局が起動される、または再構成されるとき、次のアクティベーションの諸ステップを含む：
−  基地局からリソースの要求を受信するステップ、
−  上記要求が、ネットワークの地上通信線に接続され、上記ネットワークのアクセスデータベースに保存された基地局から来ていることをチェックするステップ、
−  チェックの結果が陽性である場合、基地局の位置に基づいて上記基地局に運用するリソースを提供するステップ。
【００１６】
さらなる実施形態では、上記ネットワークのアクセスデータベースは、ネットワークの少なくとも１つの地上通信線と関連するユーザ装置のリストを含む。
【００１７】
さらなる実施形態では、この方法は、ユーザ装置をネットワークに追加する次の諸ステップを含む：
−  ユーザ装置を通信ネットワークに追加する要求を受信するステップ、
−  この追加要求が、ネットワークの地上通信線に接続され、かつ上記ネットワークのアクセスデータベースに上記ユーザ装置と関連するとして保存されたフェムト基地局から来ることをチェックするステップ、
−  チェックの結果が陽性である場合、上記ユーザ装置を通信ネットワークに追加するステップ。
【００１８】
本発明はさらに、複数の基地局に接続された通信ネットワークサーバに関し、この通信ネットワークサーバでは、基地局の位置を特定することおよび認証することが、基地局が接続されたネットワークの地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータに依存する。
【００１９】
さらなる実施形態では、上記サーバは、次の保存の諸ステップを実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む：
−  ネットワークの地上通信線に接続された基地局から保存要求を受信するステップ、
−  基地局が接続されたネットワークの上記地上通信線を識別するステップ、
−  識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップ、
−  上記位置における基地局の無線構成を特定するステップ、
−  基地局の位置および関連する地上通信線の上記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップ。
【００２０】
さらなる実施形態では、上記サーバは、次の保存の諸ステップを実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む：
−  基地局が接続されている、または接続されることになるネットワークの地上通信線に関する保存要求であって、上記地上通信線の少なくとも１つの識別パラメータを含む保存要求を受信するステップ、
−  識別されたネットワークの地上通信線の接続ポイントの位置を特定するステップ、
−  上記位置における基地局の無線構成を特定するステップ、
−  基地局の位置および関連する地上通信線の上記少なくとも１つの識別パラメータをネットワークのアクセスデータベースに保存するステップ。
【００２１】
さらなる実施形態では、上記サーバは、次のアクティベーションの諸ステップを実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む：
−  基地局からリソースの要求を受信するステップ、
−  上記要求が、ネットワークの地上通信線に接続され、かつ上記ネットワークのアクセスデータベースに保存されている基地局から来ることをチェックするステップ、
−  チェックの結果が陽性である場合、基地局の位置に基づいて上記基地局に運用するリソースを提供するステップ。
【００２２】
さらなる実施形態では、上記サーバは、次の追加の諸ステップを実行することができる少なくとも１つの処理手段を含む：
−  ユーザ装置を通信ネットワークに追加する要求を受信するステップ、
−  追加要求が、ネットワークの地上通信線に接続され、かつ上記ネットワークのアクセスデータベースにユーザ装置と関連するとして保存されたフェムト基地局から来ることをチェックするステップ、
−  チェックの結果が陽性である場合、上記ユーザ装置を通信ネットワークに追加するステップ。
【００２３】
本発明の他の特徴および利点は、非限定的な一例として１つの可能な実施形態を示す添付の図面を参照して行う次の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】フェムト基地局１を含む通信ネットワークの一例の構成を示す図である。
【図２】地上通信線データベース５の一例の実施形態を示す表である。
【図３】本発明による保存の様々なステップのブロック図である。
【図４】ネットワークのアクセスデータベースの一例の実施形態を示す表である。
【図５】本発明によるアクティベーションの様々なステップのブロック図である。
【図６】本発明による追加の様々なステップのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
「ＳＩＭ」という用語は、「加入者識別モジュール（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｍｏｄｕｌｅ）」の頭字語を指す。
【００２６】
「ＧＰＳ」という用語は、「全地球測位システム（ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）」の頭字語を指す。
【００２７】
「地上通信線」という用語は、あらゆる種類の信号伝送ケーブル（銅ケーブル、光ファイバーなど）を指す。
【００２８】
「ユーザ装置」という用語は、基地局によってネットワークを通じて通信するためにユーザが操作する通信端末（例えば、電話、ＰＤＡ、またはラップトップコンピュータ）を指す。
【００２９】
「接続ポイント」という用語は、地上通信線の終端を指し、基地局はここに接続される。
【００３０】
基地局の「無線構成」という用語は、許可された伝送周波数、許可された伝送出力レベル、またはＵＭＴＳ／ＬＴＥジャミングコードのような、位置によって決まる、無線伝送に関係する様々な設定を指す。これらの設定は一般に、使用される無線技術によって決まる。
【００３１】
次に本発明の装置の様々な要素について、図を参照してより詳細に説明する。これらの図では、全く同じ要素は、同じ参照符号を付与されている。
【００３２】
本発明の本旨は、接続された地上通信線５を識別することによって通信ネットワークのフェムト基地局（ＦＢＳ）１を認証し、その位置を特定することである。
【００３３】
本発明は、すべての地上通信線５をその識別パラメータと一致させるデータベースを使用することを必要とする。これらのパラメータは、地上通信線５の番号、およびこれらの地上通信線５の接続ポイントに対応するアドレスである場合がある。図２は、このようなデータベースの一例の実施形態を示す。第１の列は、地上通信線５の番号に対応し、これは参照番号または回線に対応する電話番号である場合がある。第２の列は、階およびアパートの番号、またはさらに部屋番号を含む、地上通信線５のアドレスである。複数のＦＢＳ１が単一の建造物内に、またはさらに単一のアパート内に設置されることがある。必要であれば、またはネットワーク事業者によって要求されれば、データベースに追加情報が追加される可能性がある。データベースは、ネットワーク事業者の従業員によって維持管理および更新され、それによってデータの正確性を保証する。
【００３４】
本発明は、以下の３つの主要ステップに分割されることが可能である：
−  少なくともＦＢＳ１が最初に作動されるときに、および該ＦＢＳ１が新しい地上通信線５に接続されるたびに実行される、保存のステップ、
−  ＦＢＳ１が起動される、または再構成されるときの、アクティベーションのステップ、
−  ユーザ装置を追加するステップ。
【００３５】
図３には、保存の様々なステップが示されている。
【００３６】
第１のステップ１０１は、ユーザによるＦＢＳ１の設置および接続に関する。次に保存要求がサーバ９に送信される（ステップ１０２）。サーバ９は、この要求を送信したＦＢＳ１が接続された地上通信線５を検出し、識別する（ステップ１０３）。図２に記載するデータベースを使用して、サーバ９は次に、アクティベーションを要求している上記ＦＢＳ１の接続ポイントの位置を特定することができる（ステップ１０４）。この位置およびこの接続ポイントの領域で使用される周波数のリストに基づいて、サーバ９はその位置で許可される伝送パラメータ（伝送出力および周波数、ジャミングコードなど）を特定することができる（ステップ１０５）。次に対応する地上通信線５は、図４に示すように、認証されたアクセス回線のデータベースに保存される（ステップ１０６）。
【００３７】
認証されたアクセス回線のデータベースに保存される地上通信線５については、ユーザはネットワーク事業者にユーザが信頼するＦＢＳ１が接続された地上通信線５を知らせるために、あらかじめネットワーク事業者に通知を送信していなければならない。当然ながらユーザは、様々な地上通信線５に接続された信頼するＦＢＳ１として保存されることが可能である。
【００３８】
図５には、アクティベーションの諸ステップが示されている。
【００３９】
起動する、または再構成されるとき、ＦＢＳ１はその位置に基づく運用リソースを取得するために、サーバ９に要求を送信する（ステップ１０７）。次にサーバ９は、ＦＢＳ１が接続された地上通信線５がネットワークのアクセスデータベースに保存されていることをチェックする（ステップ１０８）。保存されている場合、ＦＢＳの位置によって決まる運用リソースが、ＦＢＳ１に利用可能にされる（ステップ１０９）。
【００４０】
図６には、ネットワークにユーザ装置を追加する諸ステップが示されている。
【００４１】
ユーザ装置がＦＢＳ１を検出する（ステップ１１０）ときは必ず、ユーザ装置は該ＦＢＳ１に追加要求を送信することによって、そのＦＢＳ１を介してネットワークに加わろうと試みる（ステップ１１１）。その後上記要求は、サーバ９に送信される（ステップ１１２）。次にサーバ９は、ネットワークに加わることを望むユーザ装置と、追加要求が発せられているＦＢＳ１が接続された地上通信線５の両方を識別する（ステップ１１３）。ユーザがその地上通信線５に接続されたＦＢＳ１を信頼すると記録されていた場合、上記ユーザ装置はその後ネットワークに追加され、自由に通信することができる（ステップ１１４）。
【００４２】
実際には、ユーザはネットワーク事業者に登録するとき、ユーザが信頼するＦＢＳ１が接続された地上通信線５を定義する。このデータは、ネットワークのデータベースに保存される。したがって、ユーザが移動して、ネットワークのあるＦＢＳ１によってカバーされるエリアに入る（ハンドオーバ）ときは必ず、ユーザ装置は自動的に追加要求を作成する。しかしながら、ユーザが加わろうと試みるＦＢＳ１が、ユーザがあらかじめ定義した信頼されるリストに保存された地上通信線に接続されていない場合、装置をネットワークに追加する要求は拒絶される（または、ユーザの呼が機密状態ではない可能性があることをユーザに伝えるために警告メッセージがユーザに送信される）。したがってこれによりユーザは、信頼する基地局を自身で定義することによって、所望のレベルの機密性を得ることができる。２つの隣接する住宅の例に戻ると、ユーザはユーザ自身の基地局にのみ接続するか、あるいはユーザがユーザの隣人の基地局に接続されていること、およびユーザの通信が不正侵入される危険があることを通知される場合がある。さらに、本発明はＦＢＳ１が接続された地上通信線５を識別することに依存するので、ＦＢＳ１は標準的なものとすることが可能であり、したがって呼の機密性を保証する際にさらなるコストを招くことはない。
【００４３】
したがって本発明は、地上通信線５を識別すること、およびこれらの地上通信線５の接続ポイントの位置を含むデータベースを使用することによって、ＦＢＳ１の位置、したがってその無線構成、詳細には利用できる周波数が信頼性のあることを保証できるようにする。これにより、周波数の許可に従うこと、および隣接セルによって生じる可能性があるいかなる干渉も防止することができる。さらに、これによりユーザは、ユーザのネットワークアクセスポイントを自身で選択することが可能になることによって、より大きい機密度を実現することができる。
【図１】
2011528203.tif 000003
【図２】
2011528203.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2011528203.tif 000007
【図６】
2011528203.tif 000008
【国際調査報告】
2011528203.tif 000009
2011528203.tif 000010
2011528203.tif 000011
2011528203.tif 000012
2011528203.tif 000013