(57)【要約】【課題】移動局からの位置登録の制御に関わる装置に一時的な障害が発生した場合、障害中の不要な位置登録要求信号の再送信を止め、また、移動局と移動通信システムとの位置情報不一致を早急に解消する移動通信システムおよび移動局の位置登録方法を提供する。【解決手段】移動通信システムにおいて、無線基地局制御局と移動交換局との間に移動通信システム側で一時的障害発生時に移動局からの位置登録要求情報を記憶させる手段を有する簡易位置登録サーバを設け、移動交換局は一時的障害の復旧を検出すると簡易位置登録サーバに登録されている移動局の不一致対象の位置登録要求情報を取得して、特定の移動局に位置登録要求を行う手段を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動局と、該複数の移動局と無線通信を行う複数の無線基地局と、該複数の移動局の位置を管理する管理部とを備えた移動通信システムにおいて、
前記複数の移動局のうち、所定の期間において位置登録要求信号を送信した移動局の識別情報及び位置情報を記憶する記憶部を備え、
該所定の期間の経過後に、該記憶部に記憶された前記移動局の識別情報及び位置情報に基づいて、該記憶部に記憶された移動局に対して個別に呼び出しを行い、該呼び出しに応じた移動局について位置情報を取得して前記管理部に登録する、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記所定の期間は、前記移動通信システムにおいて前記管理部における位置登録処理が正常に行えない障害発生状態を含む、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記移動局は、前記所定の期間において、前記記憶部において位置情報が記憶されることで、位置登録が正常に終了したと認識する、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項４】
複数の移動局と、該複数の移動局と無線通信を行う複数の無線基地局と、該複数の移動局の位置を管理する管理部とを備えた移動通信システムにおける位置登録方法において、  前記複数の移動局のうち、所定の期間において位置登録要求信号を送信した移動局の識別情報及び位置情報を記憶部に記憶し、
該所定の期間の経過後に、該記憶部に記憶された前記移動局の識別情報及び位置情報に基づいて、該記憶部に記憶された移動局に対して個別に呼び出しを行い、該呼び出しに応じた移動局について位置情報を取得して前記管理部に登録する、
ことを特徴とする位置登録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムおよび移動局の位置登録方法に関する。特に、移動通信システムの移動局からの位置登録の制御に関わる装置に一時的な障害が発生した場合に、障害中の不要な位置登録要求信号の再送信を止め、また、障害復旧を早急に解消する移動通信システムおよび移動局の位置登録方法として用いると好適である。
【背景技術】
【０００２】
図１０は、移動通信システムの装置構成図である。同図において、１は携帯電話機に代表される無線により通信を行う移動端末としての移動局、２1,２2,２3,２4 は無線ゾーンを構築し、移動局との無線による通信の制御を行う無線基地局、３1,３2 は無線基地局を制御する無線基地局制御局、５は移動局の加入契約情報や位置登録情報を元に交換サービスを提供する移動交換局、６は移動局の加入契約情報と位置登録情報を管理するホームレジスタである。
【０００３】
移動通信システムは、このような複数の装置によって構成され、移動局１に無線による通信サービスを提供する。このような移動通信システムでは、移動局１に着信する際、複数の無線ゾーンから移動局１が存在する特定の基地局２向けに呼出を行う必要があるため、移動局１は位置登録によって移動通信システムに自分が在圏する位置情報の登録を実施する必要がある。
【０００４】
ところが、移動局１からの位置登録の制御に関わる装置に一時的な障害が発生した場合、位置登録は失敗する。移動局１は成功するまで位置登録要求のリトライを繰り返すことが標準化されているが、そのリトライ処理がトラヒック量を増大させ、また移動交換局５配下に在圏する移動局１すべてが同様な動作を行う時、バースト的な負荷となることで移動通信システム側の処理能力が追いつかず、移動交換局５が処理能力オーバーでシステムダウンする問題を引き起こす可能性がある。
【０００５】
図１１は、従来技術による移動通信システムのシーケンス図である。
【０００６】
この例では位置登録制御に関わる装置に一時的な障害として、移動交換局５とホームレジスタ６間の通信障害を挙げている。他にも移動交換局５と無線基地局制御局３間、移動交換局５間の通信障害の場合も無線基地局２より移動局１側の動作は同様となる。
【０００７】
図１１において、先ず、移動局１からの位置登録要求メッセージ (移動局識別番号と位置情報）が無線基地局２、無線基地制御局３、移動交換局５を経由してホームレジスタ６へ送信される。しかしながら、移動交換局５とホームレジスタ６間が通信障害のためこの位置登録要求メッセージは、移動交換局５までしか送信されず、位置登録失敗メッセージが移動交換局５から無線基地局制御局３、無線基地局２を経由して移動局１へ送信される。その後、移動局１は、位置登録の要求のリトライ処理を幾度も繰り返す状態を示す。その結果、位置登録トラヒックを増大させることになる。
【０００８】
従来、この種の問題を解決するため、無線基地局２が暫定的な無線基地局ＩＤを記憶しておき、無線基地局制御局３の故障発生時に、この暫定的な無線基地局ＩＤを移動局１に送出し、故障中の位置登録はこの暫定的な無線基地局ＩＤで行う技術が知られている。（例えば、特許文献 1参照）
また、別の従来技術として、無線基地局制御局３は、障害が発生したことを検出し、かつ移動局１からの位置登録要求信号を受信すると、移動局１に対して障害中位置登録拒否信号を返送し、移動局１は、無線基地局２からの障害中位置登録拒否信号を受信すると位置登録要求信号の再送制御を一時保留する技術が知られている。 (例えば、特許文献２参照）
【特許文献１】特開平１１−５５７２５号公報
【特許文献２】特開平１１−２６１４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、移動局からの位置登録の制御に関わる装置に一時的な障害が発生した場合、この一時的障害に遭遇した位置登録をいったん位置登録として成功させて、障害中の不要な位置登録要求信号の再送信を抑制することを目的とする。また、障害復旧後に移動局と移動通信システムとの位置情報不一致を早急に解消する移動通信システムおよびその位置登録方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための第１の発明は、複数の移動局と、該複数の移動局と無線通信を行う複数の無線基地局と、該複数の移動局の位置を管理する管理部とを備えた移動通信システムにおいて、前記複数の移動局のうち、所定の期間において位置登録要求信号を送信した移動局の識別情報及び位置情報を記憶する記憶部を備え、該所定の期間の経過後に、該記憶部に記憶された前記移動局の識別情報及び位置情報に基づいて、該記憶部に記憶された移動局に対して個別に呼び出しを行い、該呼び出しに応じた移動局について位置情報を取得して前記管理部に登録する。
【００１１】
この第１の発明によれば、移動通信システム側で一時的障害発生時に、移動局にはいったん位置登録させ、失敗した移動局のみ対象に位置登録のリトライを促すため必要最低限の位置登録数で済み、移動システム全体としての負荷軽減が見込める移動通信システムを提供できる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明記載の移動通信システムにおいて、前記所定の期間は、前記移動通信システムにおいて前記管理部における位置登録処理が正常に行えない障害発生状態を含む。
【００１３】
この第２の発明によれば、移動交換局は記憶情報をもとにそのまま特定の移動局に位置登録要求を出すことができるため、移動局と移動通信システムとの位置情報不一致を早急に解消することができる移動通信システムを提供できる。
【００１４】
第３の発明は、第１の発明記載の移動通信システムにおいて、前記移動局は、前記所定の期間において、前記記憶部において位置情報が記憶されることで、位置登録が正常に終了したと認識する。
【００１５】
この第３の発明によれば、移動交換局が記憶情報をもとに、特定の移動局単位でスケジュールの制御を行うため、一時的障害の復旧後に行われる位置登録要求信号の再送信を負荷の分散化を図って行う移動通信システムを提供できる。
【００１６】
第４の発明は、複数の移動局と、該複数の移動局と無線通信を行う複数の無線基地局と、該複数の移動局の位置を管理する管理部とを備えた移動通信システムにおける位置登録方法において、  前記複数の移動局のうち、所定の期間において位置登録要求信号を送信した移動局の識別情報及び位置情報を記憶部に記憶し、該所定の期間の経過後に、該記憶部に記憶された前記移動局の識別情報及び位置情報に基づいて、該記憶部に記憶された移動局に対して個別に呼び出しを行い、該呼び出しに応じた移動局について位置情報を取得して前記管理部に登録する。
【００１７】
この第４の発明によれば、移動通信システム側で一時的障害発生時に、移動局にはいったん位置登録させ、失敗した移動局のみ対象に位置登録のリトライを促すため必要最低限の位置登録数で済み、移動システム全体としての負荷軽減が見込める移動局の位置登録方法を提供できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上、本発明の移動通信システムおよびその位置登録方法によれば、
（１）所定期間内に記憶した移動局情報をもとに負荷の分散を図りながら、個別に移動局の呼出を行い、特定の移動局に位置登録要求を出させるため、位置登録数（トラヒック量）の急激な増加を抑圧して正規の位置登録情報のの更新を行うことができる。
（２）移動通信システム側で一時的障害発生時にも、移動局には一旦位置登録させ、失敗した移動局のみ対象に位置登録のリトライを促すため、必要最低限の位置登録数（トラヒック量）で済む。
（３）移動通信システム側で一時的障害発生時、移動通信システム全体としての負荷軽減が見込める。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態における移動通信システムのブロック構成図である。同図において、１は携帯電話機に代表される無線により通信を行う移動端末としての移動局、２は無線ゾーンを構築し、移動局との無線による通信の制御を行う無線基地局、３は無線基地局を制御する無線基地局制御局、４は移動通信システム側で一時的障害発生時に位置登録要求があった旨と必要な情報 (移動局識別番号と位置情報）を記憶させる手段を持つとともに、一時的障害に遭遇した位置登録を成功させ、移動局に位置登録のリトライを実施させない手段を持つ簡易位置登録サーバ、５は移動局の加入契約情報や位置登録情報を元に交換サービスを提供する移動交換局、６は移動局の加入契約情報と位置登録情報を管理するホームレジスタである。
【００２１】
即ち、本発明の一実施形態は、図１に示すように新たに簡易位置登録サーバ４が無線基地局３と移動交換局５との間に設置される。簡易位置登録サーバ４は、ノード間の各種メッセージ信号を送受信する信号制御部４１、サーバ全体の制御を司る主制御部４２、移動局の簡易位置登録情報を一時的に格納したり読み出すための管理データ記憶部４３１を含むメモリ４３から構成される。
【００２２】
図２は、本発明の一実施形態における位置登録制御方法のシーケンス図（その１）である。この実施形態では、移動通信システム側の一時的障害として、移動交換局５とホームレジスタ６間の通信障害の場合であり、二重枠線内が本発明の該当部分を示す。以下、図２の処理フローについて、図１を用いて説明する。
【００２３】
移動局１から位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）が無線基地局 2／無線基地局制御局３を経由して移動交換局５へ送信される。移動交換局５は、ホームレジスタ６との間で一時的な通信障害が発生中であることから、位置登録失敗 (理由：一時的障害）を無線基地局 2／無線基地局制御局３へ送信する。
【００２４】
1)一時的障害検出
無線基地局 2／無線基地局制御局３は、移動交換局５とホームレジスタ６間の一時的通信障害を検出すると、移動局１からの位置登録要求を移動交換局５には送らず、簡易位置登録サーバ４に対して簡易位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）を送信する。簡易位置登録サーバ４はその情報を登録して、簡易位置登録応答を無線基地局 2／無線基地局制御局３へ返送する。その結果、移動局１は、位置登録成功の信号を受信できることになり、位置登録要求のリトライ実施が無くなる。尚、簡易位置登録の際には、認証処理を省いたりすることで、正規の位置登録に対して、簡易な処理とすることが望ましい。処理負担の軽減のためである。
【００２５】
2)情報登録
簡易位置登録サーバ４は、移動局１の識別番号と位置情報からなる簡易位置登録情報を登録してこのデータを管理する。
【００２６】
3)運用可能 (通信復旧）
移動交換局５は、移動交換局５とホームレジスタ６間の一時的通信障害の復旧を検出すると、簡易位置登録サーバ４に対して簡易位置登録読出要求を送信する。
【００２７】
4)情報削除
簡易位置登録サーバ４は、簡易位置登録読出応答（移動局識別番号、位置情報）を移動交換局 5に返信後、簡易位置登録情報を削除する。
【００２８】
5)一斉呼出要求
移動交換局５は、簡易位置登録されていた各移動局１に対して、負荷（トラヒック量）を上げないように位置登録の要求を指示する一斉呼出要求 (種別、移動局識別番号、位置情報）を送信する。すなわち、ページングを行う際に用いる一斉呼出信号に位置登録を要求するデータを付加することで、強制的に位置登録させる。尚、呼出しは、位置情報に基づき、位置登録で一斉呼出しにより行われる。
【００２９】
6)位置登録要求検出
移動局１は、種別により位置登録の要求であることを検出し、位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）を無線基地局 2／無線基地局制御局３経由で移動交換局５へ送ることになり、移動交換局５とホームレジスタ６間で位置登録更新処理がなされる。位置登録成功の情報を受信した移動局１は、リトライ実施することはないため、従来の一時的通信障害発生時には、実施していたリトライによる位置登録トラヒックを増大させることが解消できる。
【００３０】
図３は、本発明の一実施形態における位置登録制御方法のシーケンス図（その２）である。この実施形態では、移動通信システム側の一次的障害として、無線基地局制御局３と移動交換局５間の通信障害の場合であり、二重枠線内が本発明の該当部分を示す。以下、図３の処理フローについて、図１を用いて説明する。
【００３１】
移動局１から位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）が無線基地局 2／無線基地局制御局３へ送信される。
【００３２】
1)一時的障害検出
無線基地局 2／無線基地局制御局３は、移動交換局５との間の一時的通信障害を検出すると、移動局１からの位置登録要求を移動交換局５には送らず、簡易位置登録サーバ４に対して簡易位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）を送信する。簡易位置登録サーバ４は、その情報を登録して、簡易位置登録応答を無線基地局 2／無線基地局制御局３へ返送する。その結果、移動局１は、位置登録成功の信号を受信できることになり、位置登録要求のリトライ実施が無くなる。尚、簡易位置登録の際には、認証処理を省いたりすることで、正規の位置登録数に対して簡易な処理をすることが望ましい。処理負担の軽減のためである。
【００３３】
2)情報登録
簡易位置登録サーバ４は、移動局１の識別番号と位置情報からなる簡易位置登録情報を登録してこのデータを管理する。
【００３４】
3)運用可能 (通信復旧）
移動交換局５は、移動交換局５と無線基地局 2／無線基地局制御局３間の一時的通信障害の復旧を検出すると、簡易位置登録サーバ４に対して簡易位置登録読出要求を送信する。
【００３５】
4)情報削除
簡易位置登録サーバ４は、簡易位置登録読出応答（移動局識別番号、位置情報）を移動交換局 5に返信後、簡易位置登録情報を削除する。
【００３６】
5)一斉呼出要求
移動交換局５は、簡易位置登録されていた各移動局１に対して、負荷（トラヒック量）を上げないように位置登録の要求を指示する一斉呼出要求 (種別、移動局識別番号、位置情報）を送信する。すなわち、ページングを行う際に用いる一斉呼出信号に位置登録を要求するデータを付加することで、強制的に位置登録させる。尚、呼出しは、位置情報に基づき位置登録エリア単位で一斉呼出しにより行われる。
【００３７】
6)位置登録要求検出
移動局１は、種別により位置登録の要求であることを検出し、位置登録要求 (移動局識別番号、位置情報）を無線基地局 2／無線基地局制御局３経由で移動交換局５へ送ることになり、移動交換局５とホームレジスタ６間で位置登録更新処理がなされる。位置登録成功の情報を受信した移動局１は、リトライ実施することはないため、従来の一時的通信障害発生時には、実施していたリトライによる位置登録トラヒックを増大させることが解消できる。
【００３８】
図４は、本発明の一実施形態における移動局の動作フローチャートである。以下、図４の動作フローについて、図２と図３を用いて説明する。
【００３９】
Ｓ１．移動局１は、無線基地局 2／無線基地局制御局３から各種情報を受信する。
Ｓ２．受信した各種情報の信号種類を検出する。
Ｓ３．受信情報が一斉呼出要求であり、信号種別＝位置登録であるか否かを検出する。
Ｓ４．Ｓ３ステップにて、信号種別が位置登録であれば、移動局１は、既存の位置登録処理を実施する。
Ｓ５．Ｓ３ステップにて、信号種別が位置登録でなければ、移動局１は、その信号種別に見合った既存の処理を実施する。
Ｓ６．Ｓ２ステップにて、信号の種類が一斉呼出要求以外のその他の信号であれば、移動局１は、信号の種類に見合った既存の処理を実施する。
【００４０】
図５は、本発明の一実施形態における無線基地局制御局の動作フローチャートである。以下、図５の動作フローについて、図２と図３を用いて説明する。
【００４１】
Ｓ７．無線基地局制御局３は、移動局１または移動通信システムを構成する各装置から各種情報を受信する。
Ｓ８．受信した各種情報の信号種類を検出する。
Ｓ９．受信情報が位置登録要求または位置登録失敗であり、一時的通信障害か否かを検出する。
Ｓ１０. Ｓ９ステップにて、信号種別が一時的通信障害であれば、無線基地局制御局３は、簡易位置登録要求を編集し、簡易位置登録サーバ４に送信する。
Ｓ１１．Ｓ９ステップにて、信号種別が一時的通信障害でなければ、無線基地局制御局３は、その信号種別に見合った既存の処理を実施する。
Ｓ１２．簡易位置登録サーバ４からの受信情報が簡易位置登録応答であり、処理結果が正常か否かを検出する。
Ｓ１３．Ｓ１２ステップにて、処理結果が正常であれば、位置登録成功を編集し、移動局に送信する。
Ｓ１４．Ｓ１２ステップにて、処理結果が異常であれば、位置登録失敗 (一時的障害) を編集し、移動局１に送信する。
Ｓ１５．Ｓ８にて、信号の種類が位置登録要求、位置登録失敗または簡易位置登録応答以外のその他の信号であれば、無線基地局制御局３は、信号の種類に見合った既存の処理を実施する。
【００４２】
図６は、本発明の一実施形態における移動交換局の動作フローチャートである。以下、図６の動作フローについて、図２と図３を用いて説明する。
【００４３】
Ｓ１６．移動交換局５は、移移動通信システムを構成する各装置から各種情報を受信する。
Ｓ１７．受信した各種情報の信号種類を検出する。
Ｓ１８．受信情報が一時的障害であるを検出すると、移動交換局５は、その信号種別に見合った既存の処理を実施する。
Ｓ１９．受信情報が一時的障害復旧であるを検出すると、移動交換局５は、その信号種別に見合った既存の処理を実施する。
Ｓ２０．移動交換局５は、簡易位置登録読出要求を編集し、簡易位置登録サーバ４に返信する。
Ｓ２１．簡易位置登録サーバ４からの受信情報が簡易位置登録読出応答であるを検出すると、その登録数が有るか否かを検出する。
Ｓ２２．Ｓ２１ステップにて、登録数（位置登録成功）が有る場合には、負荷を加味しながら該当移動局１に位置登録を実施させるための一斉呼出要求を送信する。
Ｓ２３．Ｓ１７にて、信号の種類が一時的障害、一時的障害復旧、簡易位置登録読出応答以外のその他の信号であれば、移動交換局５は、信号の種類に見合った既存の処理を実施する。
【００４４】
図７は、本発明の一実施形態における簡易位置登録サーバの動作フローチャートである。以下、図７の動作フローについて、図２と図３を用いて説明する。
【００４５】
Ｓ２５．簡易位置登録サーバ４は、移移動通信システムを構成する各装置から各種情報を受信する。
Ｓ２６．受信した各種情報の信号種類を検出する。
Ｓ２７．受信情報が簡易位置登録要求であるを検出すると、簡易位置登録サーバ４は、内部テーブルに情報を格納する。
Ｓ２８．受信情報が正常に格納できたか否かを検出する。
Ｓ２９．Ｓ２８ステップにて、受信情報が正常に格納できているを検出すると、簡易位置登録サーバ４は、簡易位置登録応答 (処理結果＝正常）を編集し、無線基地局制御局３に送信する。
Ｓ３０．Ｓ２８ステップにて、受信情報が正常に格納できなかったことを検出すると、簡易位置登録サーバ４は、簡易位置登録応答 (処理結果= 異常) を編集し、無線基地局制御局３に送信する。
Ｓ３１．受信情報が簡易位置登録読出要求であるを検出すると、移動交換局５は、内部テーブルの情報を読み出し、簡易位置登録読出応答を編集し、移動交換局５に送信する。
Ｓ３２．簡易位置登録サーバ４は、内部テーブルの情報をクリアする。
【００４６】
図８は、本発明の一実施形態における簡易位置登録サーバの管理データである。この管理データは、簡易位置登録情報として管理データ記憶部４３１に格納され、その内容は、移動局識別番号と位置情報が登録数分格納される。
【００４７】
図９は、本発明の一実施形態におけるノード間のメッセージ信号の内容である。
（ａ）簡易位置登録要求
簡易位置登録要求信号は、パラメータとしてリファレンス番号、移動局識別番号および位置情報を含む。
（ｂ）簡易位置登録応答
簡易位置登録応答メッセージは、パラメータとしてリファレンス番号と処理結果を含む。
（ｃ）簡易位置登録読出要求
簡易位置登録読出要求メッセージは、パラメータとしてリファレンス番号を含む。
（ｄ）簡易位置登録読出応答
簡易位置登録読出応答メッセージは、パラメータとしてリファレンス番号と、登録数分の移動局識別番号と位置情報を含む。
（ｅ）一斉呼出要求は、パラメータとして種別 (位置登録）の移動局識別番号と位置情報、および既存パラメータを含む。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、無線基地局と無線により通信を行う移動局が基地ゾーン間を移行することに伴い、位置登録要求登録要求信号を発生して移動局位置登録情報が更新される移動通信を実現する構成において、一時的な障害の発生時に移動局と移動通信システムとの位置情報不一致を早急に解消できるので、移動通信システムのネットワーク保守・管理装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態における移動通信システムのブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施形態における位置登録制御方法のシーケンス図（その１）である。
【図３】本発明の一実施形態における位置登録制御方法のシーケンス図（その２）である。
【図４】本発明の一実施形態における移動局の動作フローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における無線基地制御局の動作フローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における移動交換局の動作フローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における簡易位置登録サーバの動作フローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態におけるノード間の信号内容である。
【図９】本発明の一実施形態におけるノード間の信号内容である。
【図１０】移動通信システムの装置構成図である。
【図１１】従来技術による移動通信システムのシーケンス図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    移動局
２    無線基地局
３    無線基地局制御局
４    簡易位置登録サーバ
５    移動交換局
６    ホームレジスタ
４１    信号制御部
４２    主制御部
４３    メモリ
４３１    管理データ記憶部
【図１】
2008206100.tif 000003
【図２】
2008206100.tif 000004
【図３】
2008206100.tif 000005
【図４】
2008206100.tif 000006
【図５】
2008206100.tif 000007
【図６】
2008206100.tif 000008
【図７】
2008206100.tif 000009
【図８】
2008206100.tif 000010
【図９】
2008206100.tif 000011
【図１０】
2008206100.tif 000012
【図１１】
2008206100.tif 000013