(57)【要約】【課題】セキュリティ耐性を増したページングの仕組みを提供すること。【解決手段】本発明に係る移動局１００は、無線基地局２００が一時的移動局識別子ＴＭＳＩを用いて移動局１００の呼び出しを行う移動通信システムで用いられ、移動局１００用の一時的移動局識別子ＴＭＳＩを保持するように構成されている待ち受け関連情報保持部１０２と、一時的移動局識別子ＴＭＳＩに基づいて、自局のページング機会を算出するように構成されているページング機会算出部１０３とを具備する。【選択図】  図３
2009089198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムで用いられる移動局であって、
前記移動局用の一時的移動局識別子を保持するように構成されている待ち受け関連情報保持部と、
前記一時的移動局識別子に基づいて、自局のページング機会を算出するように構成されているページング機会算出部とを具備することを特徴とする移動局。
【請求項２】
前記待ち受け関連情報保持部は、更に、前記移動局が待ち受けを行っているセルにおいて使用されている間欠受信間隔、ページング機会の間隔、ページングチャネルの本数の少なくとも１つを保持するように構成されており、
前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子に加えて、前記間欠受信間隔、前記ページング機会の間隔、前記ページングチャネルの本数の少なくとも１つを用いて、前記自局のページング機会を算出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動局。
【請求項３】
前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子をＴＭＳＩとし、前記間欠受信間隔をＤＲＸとし、前記ページングチャネルの本数をＫとし、ｎを、整数０，１，２，…とし、該ＤＲＸは、無線フレーム単位で規定されるものとすると、
前記自局のページングチャネル＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  Ｋ  
前記自局のページングチャネル機会＝（ＴＭＳＩ  ｄｉｖ  Ｋ）  ｍｏｄ  ＤＲＸ  ＋  ｎ×ＤＲＸ  
によって、前記自局のページング機会を算出するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の移動局。
【請求項４】
前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子をＴＭＳＩとし、前記間欠受信間隔をＤＲＸとし、ｎを、整数０，１，２，…とし、該ＤＲＸ及び前記ページング機会の間隔は、無線フレーム単位の変数で規定されるものとすると、
選択すべきページングチャネル機会＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  （ＤＲＸ  ｄｉｖ  ページング機会の間隔）  ＋  ｎ×ＤＲＸ
によって、前記自局のページング機会を算出するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の移動局。
【請求項５】
無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムで用いられる無線基地局であって、
呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子を移動交換局から受信するように構成されている送受信部と、
受信した前記一時的移動局識別子に基づいて、前記呼び出し対象の移動局のページング機会を算出するように構成されているページング機会算出部とを具備することを特徴とする無線基地局。
【請求項６】
前記ページング機会算出部は、前記呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子に加えて、該移動局の呼び出しを行うセルにおいて使用されている間欠受信間隔、ページング機会の間隔、ページングチャネルの本数の少なくとも１つを用いて、該移動局のページング機会を算出するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の無線基地局。
【請求項７】
無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムのページング機会算出方法であって、
前記無線基地局が、呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子を移動交換局から受信する工程と、
前記無線基地局が、受信した前記一時的移動局識別子に基づいて、前記呼び出し対象の移動局のページング機会を算出する工程と、
前記呼び出し対象の移動局が、該移動局用の一時的移動局識別子に基づいて、自局のページング機会を算出する工程とを有することを特徴とするページング機会算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムのページング機会算出方法、移動局及び無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＭＴ-２０００システムのような移動通信システムで使用される移動局には、小型であること、軽量であること、バッテリで動作すること等の様々な制約がある。
【０００３】
このため、移動局は、待ち受け中に、無線基地局からのページング信号を、ＤＲＸ（間欠受信：Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）間隔毎に、間欠的に受信し、省電力化（バッテリーセービング）を図っている。
【０００４】
ＷＣＤＭＡシステムでは、ページング容量が多い場合は、各セルにおいて、複数のページングチャネルを設定することが可能である。
【０００５】
複数のページングチャネルが設定されているセルで待ち受けている移動局は、（式１）にて、複数のページングチャネルから自局宛てのページングが送信されるページングチャネルを選択する（非特許文献１参照）。
【０００６】
例えば、図１の例では、移動局ｘは、３本のページングチャネルの中から、自局のＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ：各移動局に固定的に割り当てられた識別子）を使って、ページングチャネル＃０を選択する。
【０００７】
選択すべきページングチャネル＝ＩＭＳＩ  ｍｏｄ  Ｋ  …  （式１）
ここで、Ｋは、移動局が在圏するセルにおいて送信されているページングチャネルの本数である。
【０００８】
また、移動局が、どの無線フレーム（ページング機会）で、ページングチャネルを間欠受信するかは、（式２）にて規定されている（非特許文献１参照）。
【０００９】
例えば、図１の例では、移動局ｘは、上記で選択したページングチャネル＃０）におけるページング機会として、無線フレーム＃１を選択する。
【００１０】
選択すべきページングチャネル機会＝（ＩＭＳＩ  ｄｉｖ  Ｋ）  ｍｏｄ  ＤＲＸ  ＋  ｎ×ＤＲＸ  …  （式２）
ここで、ｎ＝０，１，２，…であり、ＤＲＸは、無線フレーム単位で規定される間欠受信間隔（ＤＲＸ間隔）であるものとする。
【００１１】
一方、ＷＣＤＭＡシステムでは、無線通信によって送信されるページングメッセージに対して秘匿を掛けられないため、セキュリティの観点から、ＩＭＳＩではなく、一時的移動局識別子（ＴＭＳＩ：Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）で呼び出しを行うことが可能となっている（非特許文献２参照）。
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ２５.３０４  ｖ.６.８.０.８
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳ２５.３３１  ｖ.６.ｃ.０  １０.２.２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、このような従来の手法では、移動局宛てに着信が発生した場合、移動交換局は、常に、無線制御装置ＲＮＣに対して、着信対象の移動局のＩＭＳＩを通知し、無線制御装置ＲＮＣは、ＩＭＳＩに基づいて、ページングチャネルの選択及びページング機会の算出を実施する必要がある。
【００１３】
したがって、無線通信によって伝送されていなくても、無線制御装置若しくは無線基地局によって受信された信号を、悪意のユーザによって盗み見られた場合、着信対象の移動局のＩＭＳＩを悪意のユーザに盗まれてしまい、当該移動局になりすまして接続を行ったり、ネットワークになりすまして当該移動局に対して多数のページングメッセージを送りつけたりする可能性があり、セキュリティの観点から望ましくないという問題点があった。
【００１４】
特に、Ｅ-ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）として検討されている移動通信システムでは、無線基地局が、鍵等が掛けられる安全な場所以外にも設置される可能性があるため、ＩＭＳＩ以外で、ページング機会を算出し、できる限り危険性を下げる必要がある。
【００１５】
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、セキュリティ耐性を増したページングの仕組みを提供することが可能なページング機会算出方法、移動局及び無線基地局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の特徴は、無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムで用いられる移動局であって、前記移動局用の一時的移動局識別子を保持するように構成されている待ち受け関連情報保持部と、前記一時的移動局識別子に基づいて、自局のページング機会を算出するように構成されているページング機会算出部とを具備することを要旨とする。
【００１７】
本発明の第１の特徴において、前記待ち受け関連情報保持部は、更に、前記移動局が待ち受けを行っているセルにおいて使用されている間欠受信間隔、ページング機会の間隔、ページングチャネルの本数の少なくとも１つを保持するように構成されており、前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子に加えて、前記間欠受信間隔、前記ページング機会の間隔、前記ページングチャネルの本数の少なくとも１つを用いて、前記自局のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００１８】
本発明の第１の特徴において、前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子をＴＭＳＩとし、前記間欠受信間隔をＤＲＸとし、前記ページングチャネルの本数をＫとし、ｎを、整数０，１，２，…とし、該ＤＲＸは、無線フレーム単位で規定されるものとすると、
前記自局のページングチャネル＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  Ｋ  
前記自局のページングチャネル機会＝（ＴＭＳＩ  ｄｉｖ  Ｋ）  ｍｏｄ  ＤＲＸ  ＋  ｎ×ＤＲＸ  
によって、前記自局のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００１９】
本発明の第１の特徴において、前記ページング機会算出部は、前記移動局用の一時的移動局識別子をＴＭＳＩとし、前記間欠受信間隔をＤＲＸとし、ｎを、整数０，１，２，…とし、該ＤＲＸ及び前記ページング機会の間隔は、無線フレーム単位の変数で規定されるものとすると、
選択すべきページングチャネル機会＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  （ＤＲＸ  ｄｉｖ  ページング機会の間隔）  ＋  ｎ×ＤＲＸ
によって、前記自局のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００２０】
本発明の第２の特徴は、無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムで用いられる無線基地局であって、呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子を移動交換局から受信するように構成されている送受信部と、受信した前記一時的移動局識別子に基づいて、前記呼び出し対象の移動局のページング機会を算出するように構成されているページング機会算出部とを具備することを要旨とする。
【００２１】
本発明の第２の特徴において、前記ページング機会算出部は、前記呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子に加えて、該移動局の呼び出しを行うセルにおいて使用されている間欠受信間隔、ページング機会の間隔、ページングチャネルの本数の少なくとも１つを用いて、該移動局のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００２２】
本発明の第３の特徴は、無線基地局が一時的移動局識別子を用いて移動局の呼び出しを行う移動通信システムのページング機会算出方法であって、前記無線基地局が、呼び出し対象の移動局用の一時的移動局識別子を移動交換局から受信する工程と、前記無線基地局が、受信した前記一時的移動局識別子に基づいて、前記呼び出し対象の移動局のページング機会を算出する工程と、前記呼び出し対象の移動局が、該移動局用の一時的移動局識別子に基づいて、自局のページング機会を算出する工程とを有することを要旨とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、セキュリティ耐性を増したページングの仕組みを提供することが可能なページング機会算出方法、移動局及び無線基地局を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム）
図２及び図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
【００２５】
本実施形態では、移動通信システムとして、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式の移動通信システムを例として説明するが、本発明は、ＬＴＥ方式の移動通信システム以外の移動通信システムにも適用可能である。
【００２６】
図２を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。なお、本実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものに対しては同一符号を付与し、繰り返しの説明は省略する。
【００２７】
図２に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、移動局１００と、複数の無線基地局２００Ａ乃至２００Ｃと、移動交換局３００とを具備している。
【００２８】
ここで、移動交換局３００は、無線基地局２００Ａによって管理されているエリア（セル又はセクタ）１Ａと、無線基地局２００Ｂによって管理されているエリア（セル又はセクタ）１Ｂと、無線基地局２００Ｃによって管理されているエリア（セル又はセクタ）１Ｃとによって形成される移動管理エリア１を管理するように構成されている。
【００２９】
図３に示すように、本実施形態に係る移動局１００は、送受信部１０１と、送受信部１０１に接続されている待ち受け関連情報保持部１０２と、待ち受け関連情報保持部１０２に接続されているページング機会算出部１０３とを備える。
【００３０】
送受信部１０１は、無線基地局２００及び移動交換局３００との間で、信号の送受信を行うように構成されている。
【００３１】
例えば、送受信部１０１は、移動局１００の電源が投入された際に、Ａｔｔａｃｈ手順を行い、かかるＡｔｔａｃｈ手順中で、一時的移動局識別子（ＴＭＳＩ）を受信するように構成されている。
【００３２】
また、送受信部１０１は、ページングメッセージや、報知情報を受信するように構成されている。
【００３３】
さらに、送受信部１０１は、当該移動局１００が待ち受けを行っているセルで使用されている間欠受信間隔（ＤＲＸ間隔）や、ページング機会（Ｐａｇｉｎｇ  ｏｃｃａｓｉｏｎ）の間隔や、ページングチャネルの本数等のパラメータを受信するように構成されている。
【００３４】
なお、これらのパラメータの一部は、仕様で規定されていてもよい。
【００３５】
待ち受け関連情報保持部１０２は、移動交換局３００によって割り当てられた当該移動局１００用の一時的移動局識別子や、無線基地局２００から通知された或いは仕様で規定されたパラメータ（当該移動局１００が待ち受けを行っているセルで使用されている間欠受信間隔（ＤＲＸ間隔）やページング機会の間隔やページングチャネルの本数等）を保持するように構成されている。
【００３６】
ページング機会算出部１０３は、待ち受け関連情報保持部１０２によって保持されている当該移動局１００用の一時的移動局識別子に基づいて、当該移動局のページング機会を算出するように構成されている。
【００３７】
また、ページング機会算出部１０３は、待ち受け関連情報保持部１０２によって保持されている当該移動局１００用の一時的移動局識別子に加えて、待ち受け関連情報保持部１０２によって保持されているパラメータの少なくとも１つを用いて、当該移動局のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００３８】
ここで、移動局１００は、算出したページング機会において、受信機をＯＮにし、送受信部１０１を介して、ページングメッセージの受信を行うように構成されている。
【００３９】
例えば、図４に示すように、ページング機会の間隔が、１無線フレーム（１０ｍｓ）であり、ページング機会は、各無線フレームの先頭のサブフレームである場合、所定のセルにおいて、ページングチャネルが、Ｋ本存在する場合は、（式３）及び（式４）で、ページングチャネルの選択及びページング機会の算出を行ってもよい。
【００４０】
選択すべきページングチャネル＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  Ｋ  …  （式３）
選択すべきページングチャネル機会＝（ＴＭＳＩ  ｄｉｖ  Ｋ）  ｍｏｄ  ＤＲＸ  ＋  ｎ×ＤＲＸ  …  （式４）
ここで、ｎ＝０，１，２，…であり、ＤＲＸは、無線フレーム単位で規定される間欠受信間隔（ＤＲＸ間隔）であるものとする。
【００４１】
一方、図５に示すように、ページング機会の間隔が、１/２無線フレーム（５ｍｓ）である場合は、（式５）で、ページング機会を選択してもよい。
【００４２】
選択すべきページングチャネル機会＝ＴＭＳＩ  ｍｏｄ  （ＤＲＸ  ｄｉｖ  ページング機会の間隔）  ＋  ｎ×ＤＲＸ  …  （式５）
ここで、ｎ＝０，１，２，…であり、ＤＲＸは、無線フレーム単位の変数で規定される間欠受信間隔（ＤＲＸ間隔）であり、ページング機会の間隔は、無線フレーム単位の変数で規定されるものとする。
【００４３】
図６に示すように、本実施形態に係る無線基地局２００は、送受信部２０１と、送受信部２０１に接続されている待ち受け関連情報保持部２０２と、待ち受け関連情報保持部２０２に接続されているページング機会算出部２０３とを備える。
【００４４】
送受信部２０１は、移動局１００及び移動交換局３００との間で、信号の送受信を行うように構成されている。
【００４５】
例えば、送受信部２０１は、移動局１００宛てのページングメッセージを移動交換局３００から受信したり、ページングメッセージを移動局１００に送信したりするように構成されている。
【００４６】
待ち受け関連情報保持部２０２は、移動交換局３００から受信したページングメッセージに含まれる移動局１００用の一時的移動局識別子や、上述のパラメータ（当該移動局１００の呼び出しを行うセルで使用されている間欠受信間隔やページング機会の間隔やページングチャネルの本数等）を保持するように構成されている。
【００４７】
ページング機会算出部２０３は、待ち受け関連情報保持部２０２によって保持されている移動局１００用の一時的移動局識別子に基づいて、当該移動局１００のページング機会を算出するように構成されている。
【００４８】
また、ページング機会算出部２０３は、待ち受け関連情報保持部２０２によって保持されている移動局１００用の一時的移動局識別子に加えて、待ち受け関連情報保持部２０２によって保持されている上述のパラメータの少なくとも１つを用いて、当該移動局１００のページング機会を算出するように構成されていてもよい。
【００４９】
ここで、送受信部２０１は、ページング機会算出部２０３によって算出されたページング機会において、ページングメッセージの送信を行う。
【００５０】
なお、かかるページング機会の算出は、上述の（式３）乃至（式５）を使用して算出してもよい。
【００５１】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局１００用の一時的移動局識別子ＴＭＳＩに基づいて、移動局１００のページング機械を算出することができるため、無線基地局２００によって受信されたページングメッセージを悪意のユーザに盗み見られたとしても、移動局１００用の一時的移動局識別子ＴＭＳＩを変更すれば、被害の広がりを抑えることができ、ページングの仕組みのセキュリティ耐性を高めることができる。
【００５２】
なお、上述の移動局１００及び無線基地局２００の動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
【００５３】
ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
【００５４】
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、移動局ＵＥ及び無線基地局ｅＮＢ内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局ＵＥ及び無線基地局ｅＮＢ内に設けられていてもよい。
【００５５】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】ＷＣＤＭＡシステムにおけるページングの仕組みを説明するための図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおけるページング機会の選択例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおけるページング機会の選択例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
１００…移動局
１０１…送受信部
１０２…待ち受け関連情報保持部
１０３…ページング機会算出部
２００…無線基地局
２０１…送受信部
２０２…待ち受け関連情報保持部
２０３…ページング機会算出部
３００…移動交換局
【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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【図６】
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