(57)【要約】【課題】移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避する。【解決手段】移動端末を制御している基地局制御局において、自装置の負荷が上昇した際に、自装置が受信する位置登録信号の受信回数を減少させることにより、自装置のプロセッサ使用率を減少させ、負荷を安定させる。具体的には、通常の位置登録信号を処理するに要する時間（基準処理時間）を規定値として予め決定しておき、その基準処理時間より実際の位置登録信号による処理時間が大きくなったときに、自装置の負荷が上がったと判断する。さらに、基地局制御局に届いている位置登録の「位置登録エリアまたがり」／「定期送信」の割合を測定し、この割合によって過負荷状態を判定することにより、より効果的に位置登録回数を減少させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う移動体通信制御装置において、
前記位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定する判定手段と、
前記判定手段によって自装置の負荷が規定値より上昇したと判定した場合に、前記位置登録信号の受信回数を減少させる制御手段と、
を有することを特徴とする移動体通信制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、位置登録回数減少期間中に前記判定手段によって自装置の負荷が規定値より低下したと判定された場合に、前記位置登録信号の受信回数を復旧させることを特徴とする請求項１記載の移動体通信制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記位置登録信号の受信回数を減少させる場合に、前記移動端末に対して位置登録回数減少指示を送出することを特徴とする請求項２記載の移動体通信制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記位置登録信号の受信回数を復旧させる場合に、前記移動端末に対して位置登録回数減少の解除指示を送出することを特徴とする請求項２記載の移動体通信制御装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記移動端末から受信した位置登録信号による位置登録処理に要する基準処理時間を予め設定しておき、前記基準処理時間より実際の処理時間が大きい場合に、過負荷状態であると判定することを特徴とする請求項１記載の移動体通信制御装置。
【請求項６】
前記判定手段および制御手段は、前記移動端末からの位置登録信号が、当該移動端末が位置登録エリアをまたがって移動したことによる位置登録エリアまたがり位置登録信号か同一位置登録エリア内での定期的動作による定期送信位置登録信号かを判定し、前記位置登録エリアまたがり位置登録信号と前記定期送信位置登録信号との割合を算出し、前記割合に基づいて前記位置登録信号の受信回数を減少させることを特徴とする請求項１記載の移動体通信制御装置。
【請求項７】
無線通信を行う移動端末と、前記移動端末を管理する基地局とを有する通信システムにおいて、前記基地局に設けられていることを特徴とする請求項１記載の移動体通信制御装置。
【請求項８】
無線通信を行う移動端末と、前記移動端末を管理する基地局と、前記基地局を制御する基地局制御局とを有する通信システムにおいて、前記基地局制御局に設けられていることを特徴とする請求項１記載の移動体通信制御装置。
【請求項９】
移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う移動体通信制御装置の位置登録方法において、
前記位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定する判定ステップと、
前記判定ステップによって自装置の負荷が規定値より上昇したと判定した場合に、前記位置登録信号の受信回数を減少させる制御ステップと、
を有することを特徴とする移動体通信制御装置の位置登録方法。
【請求項１０】
前記制御ステップでは、位置登録回数減少期間中に前記判定ステップによって自装置の負荷が規定値より低下したと判定された場合に、前記位置登録信号の受信回数を復旧させることを特徴とする請求項９記載の移動体通信制御装置の位置登録方法。
【請求項１１】
前記制御ステップでは、前記位置登録信号の受信回数を減少させる場合に、前記移動端末に対して位置登録回数減少指示を送出することを特徴とする請求項１０記載の移動体通信制御装置の位置登録方法。
【請求項１２】
前記制御ステップでは、前記位置登録信号の受信回数を復旧させる場合に、前記移動端末に対して位置登録回数減少の解除指示を送出することを特徴とする請求項１０記載の移動体通信制御装置の位置登録方法。
【請求項１３】
前記判定ステップでは、前記移動端末から受信した位置登録信号による位置登録処理に要する基準処理時間を予め設定しておき、前記基準処理時間より実際の処理時間が大きい場合に、過負荷状態であると判定することを特徴とする請求項９記載の移動体通信制御装置の位置登録方法。
【請求項１４】
前記判定ステップおよび制御ステップでは、前記移動端末からの位置登録信号が、当該移動端末が位置登録エリアをまたがって移動したことによる位置登録エリアまたがり位置登録信号か同一位置登録エリア内での定期的動作による定期送信位置登録信号かを判定し、前記位置登録エリアまたがり位置登録信号と前記定期送信位置登録信号との割合を算出し、前記割合に基づいて前記位置登録信号の受信回数を減少させることを特徴とする請求項９記載の移動体通信制御装置の位置登録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信における基地局やその制御局等に設けられる移動体通信制御装置およびその位置登録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、従来の移動体通信においては、所定の通信エリア毎に基地局を配置し、その通信エリア内に存在する移動局（移動端末）が最寄りの基地局に定期的な動作で位置登録処理を行い、基地局やその制御局（基地局制御局）において、この位置登録情報を管理することにより、各移動局に対する着信や発信の制御を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の位置登録処理では、その信号を受信する基地局や基地局制御局の状態に関わらず、移動端末から無条件に位置登録信号を送信していたため、基地局や基地局制御局が高負荷状態となった場合、位置登録信号を受信する処理のためにシステムが過負荷状態となり、最悪の場合にはシステムがデットロックする可能性があった。
また、移動端末が送信する定期的な位置登録の送信間隔は、基地局の局データとして管理されているため、その変更には保守者による局データ変更が必要であった。
そのため、システムが過負荷状態となった場合に迅速な対応ができないという課題があった。
【０００４】
そこで本発明の目的は、移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避でき、有効な稼働状態を維持することが可能な移動体通信制御装置およびその位置登録方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う移動体通信制御装置において、前記位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定する判定手段と、前記判定手段によって自装置の負荷が規定値より上昇したと判定した場合に、前記位置登録信号の受信回数を減少させる制御手段とを有することを特徴とする。
また本発明は、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う移動体通信制御装置の位置登録方法において、前記位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定する判定ステップと、前記判定ステップによって自装置の負荷が規定値より上昇したと判定した場合に、前記位置登録信号の受信回数を減少させる制御ステップとを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明による移動体通信制御装置では、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う場合に、この位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定し、自装置の負荷が規定値より上昇した場合には、位置登録信号の受信回数を減少させるようにすることから、移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避でき、有効な稼働状態を維持することが可能となる。
また、本発明による移動体通信制御装置の位置登録方法では、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う場合に、この位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定し、自装置の負荷が規定値より上昇した場合には、位置登録信号の受信回数を減少させるようにすることから、移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避でき、有効な稼働状態を維持することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による移動体通信制御装置およびその位置登録方法の実施の形態例について説明する。
なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限定されないものとする。
【０００８】
本実施の形態による移動体通信制御装置およびその位置登録方法では、移動端末を制御している基地局制御局において、自装置の負荷が上昇した際に、自装置が受信する位置登録信号の受信回数を減少させることにより、自装置のプロセッサ使用率を減少させ、負荷を安定させるようにしたものである。
具体的な動作としては、通常の位置登録信号を処理するに要する時間（基準処理時間）を規定値として予め決定しておき、その基準処理時間より実際の位置登録信号による処理時間が大きくなったときに、自装置の負荷が上がったと判断する。
さらに、移動端末が位置登録情報を基地局に送信する契機は、位置登録エリア（通信エリア）をまたがって移動した時に送信する場合と、報知情報で受信した間隔に基づいて定期送信する場合の２通りがあるが、基地局制御局に届いている位置登録の「位置登録エリアまたがり」／「定期送信」の割合を測定し、効果的な位置登録回数減少をさせる。
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態例による移動体通信システムの構成例を示すブロック図である。以下、本実施の形態例による位置登録方法の基本動作について説明する。
移動端末１０は、自端末の位置登録信号を基地局２０に対して送信し、基地局２０は移動端末１０からの位置登録信号を基地局制御局３０に転送する。基地局制御局３０は、この位置登録信号を受信すると該当移動端末１０の位置情報を加入者データベース４０に記憶する。
そして、基地局制御局３０では、このときの基地局制御局３０での処理時間を計測し、この処理時間を元に移動端末１０から送信される位置登録回数を増減し、基地局制御局３０の負荷をコントロールする。
移動端末１０は、基地局２０から通知される報知情報内の情報より定期位置登録の送信間隔を決定しているため、定期位置登録間隔の決定は報知情報を使って変更させる。
このようにして本実施の形態では、高負荷状態となった基地局制御局３０に対しての位置登録送信回数を減少させることができ、基地局制御局３０のプロセッサ負荷を安定的に運用させることができる。
【００１０】
以下、本実施の形態による具体的な実施例について説明する。
図２は、本発明の第１実施例による基地局および基地局制御局の構成例を示すのブロック図である。
図示のように本実施例では、基地局２０は、移動端末１０に対する信号送受信部２２と、メッセージを作成するメッセージ作成部２４と、基地局制御局３０に対する信号送受信部２６等を有している。
また、基地局制御局３０は、基地局２０に対する信号送受信部３２と、位置登録処理を含む各種制御処理を行う処理部（プロセッサ）３４と、制御データを格納する格納部３６等を有している。
【００１１】
移動端末１０が送信した位置登録信号を含むメッセージを基地局２０の信号送受信部２２が受信し、これを信号送受信部２６を経由して基地局制御局３０の信号送受信部３２に送信する。
この位置登録信号を受信した基地局制御局３０の信号送受信部３２は、この信号を処理部３４に送信する。これにより、処理部３４では、加入者データベース４０に対する登録処理を行うとともに、処理時間を測定する。そして、この測定した結果、制御データで定義されている規定値（基準処理時間）を超えた場合には、信号送受信部３２から基地局２０の信号送受信部２６に対し、定期位置登録回数減少を指示する。
【００１２】
この定期位置登録回数減少指示を受け付けた信号送受信部２６はメッセージ作成部２４に報知情報の作成を指示する。
メッセージ作成部２４は、定期位置登録回数減少報知情報を含むメッセージを作成し、信号送受信部２２を経由して移動端末１０に対し、定期位置登録回数減少を指示する。
これにより、移動端末１０が定期位置登録回数減少期間中に設定され、定期的な動作による位置登録信号の送出間隔を通常の送出間隔より長くした状態で制御される。
【００１３】
この後、移動端末１０が定期位置登録回数減少期間中に位置登録信号を基地局２０に送信した場合、基地局２０は、この位置登録信号を信号送受信部２２で受信して、信号送受信部２６を経由して基地局制御局３０の信号送受信部３２に送信する。この位置登録信号を受信した基地局制御局３０の信号送受信部３２は、これを処理部３４に送信する。
ここで処理部３４は、加入者データベースに対する登録処理を行うとともに、処理時間を測定する。そして、この測定の結果、制御データで定義されている規定値（基準処理時間）を下回っていた場合には、信号送受信部３２から基地局２０に対し、定期位置登録回数復旧を指示する。
この定期位置登録回数復旧指示を受け付けた基地局２０の信号送受信部２６は、メッセージ作成部２４に報知情報の作成を指示する。メッセージ作成部２４は定期位置登録回数復旧報知情報を作成し、信号送受信部２２を経由して、移動端末１０に対して定期位置登録回数復旧を指示する。
これにより、移動端末１０の定期位置登録回数減少期間中が解除され、定期的な動作による位置登録信号の送出間隔が通常の間隔に戻された状態で制御される。
【００１４】
また反対に、定期位置登録回数減少期間中に、さらに基地局制御局３０の位置登録に関する処理時間が規定値（基準処理時間）を上回った場合は、再度信号送受信部３２から基地局２０の信号送受信部２６に対し定期位置登録回数減少を指示する。この定期位置登録回数減少指示を受け付けた信号送受信部２６はメッセージ作成部２４に報知情報の作成を指示する。
メッセージ作成部２４は、定期位置登録回数減少報知情報を作成し、信号送受信部２２を経由して移動端末２０に対し、定期位置登録回数減少を指示する。
これにより、移動端末１０の定期位置登録回数減少期間中が継続され、定期的な動作による位置登録信号の送出間隔が通常の間隔より長いままの状態で制御される。
【００１５】
次に、以上のような位置登録方法の動作手順を図３のタイミングチャートを用いて詳細に説明する。
まず、移動端末１０から位置登録信号を基地局２０に向けて送信し（Ｓ１）、基地局２０では受信した信号をそのまま基地局制御局３０に転送する（Ｓ２）。信号受信部３２で位置登録信号を受信した基地局制御局３０は、処理部３４にて加入者データベース４０に位置登録情報を書き込む（Ｓ４〜Ｓ７）。
また、このときの処理時間を処理部３４で測定し、システムで規定した許容時間内か否かを判断する（Ｓ３、Ｓ８〜Ｓ１０）。
【００１６】
ここで、許容時間内であれば、現在定期位置登録回数が減少期間中であるか否かを判断し（Ｓ１４）、定期位置登録減少中であれば、信号送受信部３２を介して基地局２０に対し、定期位置登録回数復旧指示を行う（Ｓ１５）。
この定期位置登録回数復旧指示を受け付けた基地局２０は、移動端末１０に対して報知情報を送信する（Ｓ１６）。この報知情報には、定期位置登録回数の指示が含まれいる。そして、この報知情報は、基地局２０配下の全移動端末１０に対して送信される（Ｓ１７）。
この報知情報によって定期位置登録回数を受け付けた移動端末１０は、指示された間隔で定期位置登録を実施する。
【００１７】
また、Ｓ１０で許容時間を越えている場合は、信号送受信部３２を介して基地局２０に対し、定期位置登録回数減少要求を行う（Ｓ１１）。この定期位置登録回数減少要求を受け付けた基地局２０は、移動端末１０に対して報知情報を送信する（Ｓ１２）。この報知情報には、定期位置登録回数の指示が含まれいる。
この報知情報によって定期位置登録回数を受け付けた移動端末１０は、指示された間隔で定期位置登録を実施する（Ｓ１３）。
以上のように本実施例では、基地局制御局３０の処理部３４におけるプロセッサ使用率の上昇を未然に防ぐことができ、プロセッサのバースト的負荷上昇によるシステムデットロックを未然に防止することができる効果がある。
【００１８】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
この第２実施例は、基本的には上記第１実施例で示した図１および図２の構成と同様であるが、定期位置登録回数の増減幅について、さらに工夫を施したものである。
まず、本実施例の概要を図２を用いて説明する。
上述した第１実施例と同様にして、位置等録信号を受信した基地局制御局３０の処理部３４は、その位置登録が定期位置登録か、位置登録エリアをまたがった際の位置登録かを判断し、その回数を制御データ格納部３６に記憶させる。
【００１９】
また、上述の第１実施例と同様に基地局制御局３０での位置登録信号処理時間を判定し、規定値を上回った場合には移動端末１０に対して定期位置登録の単位時間あたり回数の減少を指示するが、その際、その時点からある一定時間だけさかのぼった時間帯までの位置登録信号の「定期位置登録」と「位置登録エリアをまたがった際の位置登録」の割合を判定し、定期位置登録の割合が多い状態においては定期位置登録回数減少の割合を少なくし、逆に移動位置登録の割合が多い場合には定期位置登録回数減少の割合を多くする。
例えば、図４に示す表１の様な割合で、単位時間あたりの定期位置登録回数を決定する。
【００２０】
次に、以上のような位置登録方法の動作手順を図５のタイミングチャートを用いて詳細に説明する。
まず、移動端末１０から位置登録信号を基地局２０に向けて送信し（Ｓ２１）、基地局２０では受信した信号をそのまま基地局制御局３０に転送する（Ｓ２２）。信号受信部３２で位置登録信号を受信した基地局制御局３０は、受信した位置登録が定期位置登録か位置登録エリアをまたがった際の位置登録か否かを処理部３４によって判断し（Ｓ２３、Ｓ２４）、その制御データを格納部３６に保存する（Ｓ２５）。この後、加入者データベース４０に位置登録情報を書き込む（Ｓ２６〜Ｓ２９）。
そして、このときの処理時間を処理部が測定し（Ｓ３０、Ｓ３１）、システムで規定した許容時間内かを判断する（Ｓ３２）。ここで、許容時間をオーバーした場合は、制御データより、これまで受信した位置登録信号の「定期位置登録」と「位置登録エリアをまたがった際の位置登録」の割合を読み出し（Ｓ３３）、表１で定められた値で定期位置登録回数減少要求を信号送受信部３２を介して基地局２０に対して行う（Ｓ３４〜Ｓ３６）。
【００２１】
減少割合を含む定期位置登録回数減少要求を受け付けた基地局２０は、報知情報によって定期位置登録回数の指示を行う（Ｓ３７）。この報知情報によって定期位置登録回数を受け付けた移動端末１０は、指示された間隔で定期位置登録を実施する（Ｓ３８）。
なお、Ｓ３２で許容時間をオーバーしていない場合は、第１実施例と同様に、位置登録回数の復旧処理を行う（Ｓ３９〜Ｓ４２）。
このようにして、「定期位置登録」と「位置登録エリアをまたがった際の位置登録」の割合に応じた処理を行うことが可能となる。
【００２２】
以上、本発明の具体例について説明したが、本発明は以上の例に限定されず、種々変形が可能である。例えば上述の例では、本発明に係る移動体通信制御装置の機能を主に基地局制御局に設けた場合を説明したが、同様の機能を基地局毎に設けることも可能である。
また、上述の例では、過負荷状態の有無に応じて移動端末から基地局および基地局制御局への位置登録信号の送出間隔を通常の間隔と通常の期間より長い期間の２通りとして制御したが、例えば過負荷状態の程度や過負荷状態の継続時間等に応じて、位置登録信号の送出間隔を３通り以上に制御するような構成とすることも可能である。
例えば、過負荷状態を判定する規定値を複数設定したり、過負荷状態の継続時間を計時手段によって判定することにより、過負荷状態の程度や継続時間に応じて移動端末に指示する位置登録信号の送出間隔を段階的に変化させ、より細かい制御を実現することができる。
なお、この種の先行出願としては、例えば本件出願人による特開平１１−４６３６０号が存在するが、本発明は、より簡単な制御によって基地局２０または基地局制御局３０側の負荷を低減するものであり、従来の機能を大幅に変更することなく容易に実現できるものである。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の移動体通信制御装置によれば、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う場合に、この位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定し、自装置の負荷が規定値より上昇した場合には、位置登録信号の受信回数を減少させるようにすることから、移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避でき、有効な稼働状態を維持することが可能となる。
また、本発明による移動体通信制御装置の位置登録方法によれば、移動端末からの位置登録信号を受信して位置登録処理を行う場合に、この位置登録処理に伴う自装置の負荷を判定し、自装置の負荷が規定値より上昇した場合には、位置登録信号の受信回数を減少させるようにすることから、移動端末に対する位置登録動作の集中に伴う過負荷状態を簡易な方法によって回避でき、有効な稼働状態を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例による移動体通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す移動体通信システムの基地局および基地局制御局の構成例を示すのブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例における位置登録方法の動作手順を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の第２実施例で用いる「定期位置登録」と「位置登録エリアをまたがった際の位置登録」の割合に対する定期位置登録回数の対応表を示す説明図である。
【図５】本発明の第２実施例における位置登録方法の動作手順を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０……移動端末、２０……基地局、２２、２６、３２……信号送受信部、２４……メッセージ作成部、３０……基地局制御局、３４……処理部、３６……制御データ格納部、４０……加入者データベース。
【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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