JP5212213B2 - 管理装置、無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法 - Google Patents
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Description
・無線通信システム、管理装置および無線通信装置の構成
図1は、本発明の実施の形態1における無線通信システムのブロック図である。図1に示すように、無線通信システムは、無線通信装置1および管理装置2を備えている。無線通信装置1には、図示しない端末が通信相手として関係づけられている。無線通信システムには、無線通信装置1に通信相手として関係づけられていない、図示しない端末が存在していてもよい。なお、無線通信装置1に通信相手として関係づけられた通信装置の情報は、この無線通信装置1が記憶していてもよいし、管理装置2、又は他の装置が記憶していてもよい。いずれにしても、管理装置2は、無線通信装置1に通信相手として関係づけられた通信相手の情報を当該情報を記憶する装置に問い合わせて取得すればよい。もちろん、管理装置2自身が当該情報を記憶する場合は、記憶情報を読み出すことで容易に通信相手として関係づけられた通信装置を特定することができる。ここでは、管理装置2自身が当該情報を記憶する場合を例にあげて説明する。
図2は、本発明の実施の形態1における無線通信システムのシーケンス図である。図2に示すように、無線通信装置1は、管理装置2へ、第1の動作状態から第2の動作状態への移行を要求する(ステップS1)。管理装置2は、無線通信装置1が発した動作状態の移行の要求を受け取ると、無線通信装置1の通信相手として関係づけられた端末の状態を確認する。管理装置2は、無線通信装置1の通信相手として関係づけられた端末の状態に基づいて、無線通信装置1が間欠的に受信を行う際の受信の周期を第1の周期または第2の周期に決定する(ステップS2)。管理装置2は、決定された周期を、無線通信装置1が発した動作状態の移行の要求に対する応答として、無線通信装置1へ返す(ステップS3)。無線通信装置1は、管理装置2からの応答に基づいて、間欠的に受信を行う際の受信の周期を第1の周期または第2の周期に制御する(ステップS4)。
・無線通信システムの構成
図3は、本発明の実施の形態2における無線通信システムのブロック図である。図3に示すように、無線通信システムは、無線通信装置として第1端末11、第2端末12および第3端末13を備えている。また、無線通信システムは、基地局14および管理装置15を備えている。第1端末11と第2端末12は、互いに通信相手として関係づけられたグループに属する。このようなグループとして、例えば家族や友人などのように、特定の関係を有する集団が挙げられる。第2端末12は、1個でもよいし、複数個でもよい。第3端末13は、第1端末11の通信相手として関係づけられていない。すなわち、第3端末13は、第1端末11と同じグループに属していない端末である。第3端末13は、1個でもよいし、複数個でもよい。また、基地局14および管理装置15は、それぞれ1個でもよいし、複数個でもよい。管理装置15は、例えばネットワークを介して基地局14に接続されている。実施の形態2では、第1端末11は、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末の情報を保持しており、その保持している端末の情報を管理装置15へ通知する。
図4は、本発明の実施の形態2における管理装置のブロック図である。図4に示すように、管理装置15は、記憶部21、制御部22およびネットワークインタフェース23を備えている。記憶部21は、各端末のアイドル状態に関する種々の管理情報24、および第1端末11に通信相手として関係づけられた端末の情報25を保持する。各端末のアイドル状態に関する種々の管理情報24として、例えば端末の識別子、動作状態(通常状態、アイドル状態)およびページング周期などの情報が挙げられる。アイドル状態の端末は、ページング周期で間欠的にページングメッセージを受信する。通信相手として関係づけられた端末の情報25には、例えば第2端末12の情報が含まれる。この通信相手として関係づけられた端末の情報25は、第1端末11から通知され、記憶部21に格納された情報である。制御部22は、ページング周期決定部26および制御メッセージ処理部27を備えている。ページング周期決定部26は、端末のページング周期を決定する。制御メッセージ処理部27は、受信したメッセージを解析したり、送信するメッセージを生成する。ネットワークインタフェース23は、基地局14、別の管理装置または上位ネットワークとの間でのデータの送受信を司るインタフェースである。
図5は、本発明の実施の形態2における端末のブロック図である。図5に示すように、第1端末11は、アンテナ31、無線インタフェース32、データ処理部33、送信部34、受信部35、制御部36、記憶部37および受信制御部38を備えている。アンテナ31は、外部、例えば基地局14との通信インタフェースである。無線インタフェース32は、アンテナ31を介して例えば基地局14との間で無線信号の送受信を行うインタフェースである。データ処理部33は、ユーザアプリケーションなどのデータを処理する。送信部34は、データ処理部33により生成されたデータを処理する。
図6は、本発明の実施の形態2における無線通信システムのシーケンス図である。図6に示すように、第1端末11は、通常状態からアイドル状態へ移行しようとするとき、接続中の基地局14へ例えばDe−registration_Request(DREG−REQ、登録解除要求)メッセージを送信する(ステップS11)。DREG−REQメッセージには、例えば第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報、De−registration_Request_Code(要求する登録解除の種別)、Tag−Length−Value(TLV)形式のPaging Cycle Request(希望するページング周期)、TLV形式のIdle Mode Retain Information(管理装置15に保持させておく情報)などが含まれている。
図8は、本発明の実施の形態2における管理装置のフローチャートである。管理装置15がIM_Entry_State_Change_Reqを受信すると、管理装置15において処理が開始される。図8に示すように、まず、管理装置15は、基地局14を介して第1端末11から、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報を取得し、記憶部21に通信相手として関係づけられた端末の情報25として保持する(ステップS21)。次いで、管理装置15は、アイドル状態に関する種々の管理情報24を参照し、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の状態を参照する(ステップS22)。
・管理装置の構成
図9は、本発明の実施の形態3における管理装置のブロック図である。図9に示すように、管理装置15は、記憶部21にフラグの情報51を保持する。フラグの情報51は、第1端末11が通常状態からアイドル状態への移行を要求したときに、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末として状態が参照され、かつ第1端末11のページング周期が第2のページング周期に決定されたことを示す情報である。管理装置15は、制御部22にフラグ処理部52を備えている。フラグ処理部52は、記憶部21にフラグの情報51を設定したり、フラグの情報51を参照する。実施の形態3では、第1端末11に通信相手として関係づけられた第2端末12がアイドル状態から通常状態へ復帰することにより、第1端末11のページング周期が第2のページング周期から第1のページング周期へ変更される。無線通信システムおよび端末については、実施の形態2と同様である。
図10は、本発明の実施の形態3における無線通信システムのシーケンス図である。図10に示すように、ステップS13で、第1端末11に通信相手として関係づけられた第2端末12がアイドル状態である場合、管理装置15は、第1端末11のページング周期を第2のページング周期に決定する(ステップS13)。そして、管理装置15は、記憶部21にフラグの情報51を設定する(ステップS17)。管理装置15からの指示によって(ステップS14、ステップS15)、第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、第2のページング周期でPLIおよびPUIを管理する。
図11は、本発明の実施の形態3における管理装置のフローチャートである。図11に示すように、管理装置15は、第1端末11のページング周期を第2のページング周期に決定し(ステップS24)、その後、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報に、フラグの情報51を設定する(ステップS27)。管理装置15は、第1端末11のページング周期を第1のページング周期に決定した場合(ステップS25)、フラグの情報51を設定しない。
図13は、本発明の実施の形態3における無線通信システムのシーケンス図である。第1端末11および第2端末12がアイドル状態にあり、かつ第1端末11のページング周期が第2のページング周期に設定されているとする。図13に示すように、第2端末12は、アイドル状態から通常状態へ復帰する際、基地局14へ例えばRanging_Request(RNG−REQ、レンジング要求)メッセージを送信して、ネットワークへの再エントリーを開始する(ステップS31)。基地局14は、第2端末12から例えばRNG−REQメッセージを受け取ると、管理装置15へ例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを送信して、第2端末12の状態を通常状態に変更することを依頼する(ステップS32)。
図14は、本発明の実施の形態3における管理装置のフローチャートである。図14に示すように、管理装置15は、基地局14から、第2端末12の要求に基づく例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを受け取ると、第2端末12の状態をアイドル状態から通常状態へ更新する(ステップS41)。そして、管理装置15は、基地局14へ例えばIM_Entry_State_Change_Rspメッセージを送信する(ステップS42)。次いで、管理装置15は、第2端末12のフラグの情報51が設定されているか否かを確認する(ステップS43)。フラグの情報51が設定されていない場合には(ステップS43:No)、処理を終了する。
・端末の構成
図16は、本発明の実施の形態4における端末のブロック図である。図16に示すように、第1端末11は、記憶部37に閾値の情報53を保持する。実施の形態4では、第1端末11は、通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超えない場合、実施の形態2で説明したように、ページング周期として第2のページング周期が指示される。通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超える場合には、第1端末11は、ページング周期として第1のページング周期が指示される。無線通信システムおよび管理装置については、実施の形態2と同様である。
図17は、本発明の実施の形態4における無線通信システムのシーケンス図である。図17に示すように、第1端末11は、通常状態からアイドル状態へ移行しようとするとき、まず、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超えるか否かを判定する(ステップS18)。閾値を超えない場合には、第1端末11は、例えばDREG−REQメッセージに、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報を含めて、基地局14へ例えばDREG−REQメッセージを送信する(ステップS11)。それによって、実施の形態2で説明したように、第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS12〜ステップS16)、第2のページング周期でPLIおよびPUIを管理する。一方、閾値を超える場合には、第1端末11は、例えばDREG−REQメッセージに、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報を含めずに、基地局14へ例えばDREG−REQメッセージを送信する(ステップS11)。それによって、管理装置15は、第1端末11に第1のページング周期を指示する(ステップS12〜ステップS15)。第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、第1のページング周期でPLIおよびPUIを管理する。
図18は、本発明の実施の形態4における管理装置のフローチャートである。図18に示すように、管理装置15は、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報を取得する(ステップS21)。しかし、通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報がない場合(ステップS28:Yes)、管理装置15は、第1端末11のページング周期を第1のページング周期に決定する(ステップS25)。通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報がある場合(ステップS28:No)、実施の形態2で説明したように、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の状態に応じて、第1端末11のページング周期を決定する(ステップS24、ステップS25)。
・無線通信システムの動作
図19は、本発明の実施の形態5における無線通信システムのシーケンス図である。図19に示すように、管理装置15は、基地局14から例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを受け取ると(ステップS11、ステップS12)、まず、基地局14を介して第1端末11に第1のページング周期を指示する(ステップS14、ステップS15)。それによって、第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、第1のページング周期でPLIおよびPUIを管理する。管理装置15は、第1端末11に第1のページング周期を指示した後、第2端末12がアイドル状態にあることを確認すると、第1端末11のページング周期を第2のページング周期に決定する(ステップS13)。そして、管理装置15は、基地局14を介して第1端末11へページング周期の変更通知メッセージを送信する(ステップS51、ステップS52)。第1端末11は、ページング周期の変更通知メッセージを受け取ると、それ以降のページング周期を第1のページング周期から第2のページング周期に変更し、アイドル動作を継続する。無線通信システム、管理装置および端末については、実施の形態2と同様である。
・端末の構成
図20は、本発明の実施の形態6における端末のブロック図である。図20に示すように、第1端末11は、記憶部37に、通信相手として関係づけられた端末の情報を保持していない。実施の形態6では、通信相手として関係づけられた端末の情報は、管理装置に保持されている。無線通信システムおよび管理装置については、実施の形態2と同様である。ただし、図4に示す管理装置15の構成において、予め記憶部21に、通信相手として関係づけられた端末の情報25が保持されている。実施の形態2のように、第1端末11からその都度、例えばDREG−REQメッセージに含まれて与えられるわけではない。
図21は、本発明の実施の形態6における無線通信システムのシーケンス図である。図21に示すように、第1端末11は、通常状態からアイドル状態へ移行しようとするとき、基地局14へDREG−REQメッセージを送信する(ステップS11)。このDREG−REQメッセージには、第2端末12の情報は含まれていない。管理装置15は、基地局14から例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを受け取ると(ステップS12)、記憶部21に予め保持されている、通信相手として関係づけられた端末の情報25を参照し、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)を抽出する。そして、管理装置15は、アイドル状態に関する種々の管理情報24に格納されている第2端末12の情報を参照し、第2端末12の状態を確認し、第1端末11のページング周期を決定する(ステップS13)。管理装置15は、第1端末11にページング周期を指示する(ステップS14、ステップS15)。第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、指示されたページング周期でPLIおよびPUIを管理する。
・端末の構成
図22は、本発明の実施の形態7における管理装置のブロック図である。図22に示すように、管理装置15は、記憶部21に閾値の情報54を保持する。実施の形態7では、管理装置15が閾値の判定を行う。通信相手として関係づけられた端末の情報は、管理装置15に保持されている。無線通信システムおよび端末については、実施の形態6と同様である。
図23は、本発明の実施の形態7における無線通信システムのシーケンス図である。図23に示すように、管理装置15は、基地局14から例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを受け取ると(ステップS12)、記憶部21に予め保持されている、通信相手として関係づけられた端末の情報25を参照し、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)を抽出する。また、管理装置15は、記憶部21に予め保持されている閾値の情報54を参照し、閾値を取得する。そして、管理装置15は、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超えない場合、実施の形態2で説明したように、ページング周期として第2のページング周期を指示する。第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超える場合には、管理装置15は、ページング周期として第1のページング周期を指示する(ステップS13)。管理装置15は、第1端末11にページング周期を指示する(ステップS14、ステップS15)。第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、指示されたページング周期でPLIおよびPUIを管理する。
図24は、本発明の実施の形態7における管理装置のフローチャートである。図24に示すように、管理装置15は、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の情報を取得する(ステップS21)。次いで、管理装置15は、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超える場合(ステップS29:Yes)、第1端末11のページング周期を第1のページング周期に決定する(ステップS25)。通信相手として関係づけられた端末(第2端末12)の数が閾値を超えない場合(ステップS29:No)、管理装置15は、第1端末11のページング周期を第2のページング周期に決定する(ステップS24)。
・無線通信システムの構成
図25は、本発明の実施の形態8における無線通信システムのブロック図である。図25に示すように、無線通信システムは、第1端末11、第2端末12、第3端末13、基地局14および管理装置15と、Authentication Authorization Accounting(AAA、認証、許可、アカウンティング)サーバ16を備えている。実施の形態8では、管理装置15は、通信相手として関係づけられた端末の情報をAAAサーバ16から取得する。
図26は、本発明の実施の形態8におけるAAAサーバのブロック図である。図26に示すように、AAAサーバ16は、記憶部61、制御部62およびネットワークインタフェース63を備えている。記憶部61は、加入者に関する情報64、および第1端末11に通信相手として関係づけられた端末の情報65を保持する。通信相手として関係づけられた端末の情報65には、例えば第2端末12の情報が含まれる。制御部62は、管理装置15からの問い合わせに応じて、記憶部61に保持された、通信相手として関係づけられた端末の情報65を参照して、通信相手として関係づけられた端末の情報を管理装置15へ通知する。制御部62は、制御メッセージ処理部66を備えている。制御メッセージ処理部66は、管理装置15からの問い合わせメッセージを解析したり、管理装置15への通知メッセージを生成する。ネットワークインタフェース63は、基地局14、管理装置15または上位ネットワークとの間でのデータの送受信を司るインタフェースである。
図27は、本発明の実施の形態8における無線通信システムのシーケンス図である。図27に示すように、管理装置15は、基地局14から例えばIM_Entry_State_Change_Reqメッセージを受け取ると(ステップS12)、AAAサーバ16に、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末の情報を要求する(ステップS53)。AAAサーバ16は、記憶部61に保持されている、通信相手として関係づけられた端末の情報65を参照し、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末を抽出して、管理装置15へ通知する(ステップS54)。管理装置15は、AAAサーバ16から取得した、第1端末11に通信相手として関係づけられた端末の状態を確認し、第1端末11のページング周期を決定する(ステップS13)。管理装置15は、第1端末11にページング周期を指示する(ステップS14、ステップS15)。第1端末11は、アイドル状態へ移行し(ステップS16)、指示されたページング周期でPLIおよびPUIを管理する。
2,15 管理装置
3,34 送信部
4 受信制御部
5 受信部
6,21,37 記憶部
7,36 制御部
11 第1端末
12 第2端末
Claims (9)
- 端末の状態に関する情報を保持する記憶部と、
第1端末からの要求に対して、該記憶部に保持されている情報に基づいて、該第1端末の通信相手として関係づけられた第2端末の状態を確認し、該第2端末の状態に基づいて、該第1端末が間欠的に受信を行う周期を変更前の周期に対して長い周期に変更する制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする管理装置。 - 前記制御部は、前記第2端末がアイドル状態である場合に、前記第1端末が間欠的に受信を行う周期を前記変更前の周期に対して前記長い周期に変更することを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
- 前記制御部は、前記第1端末の通信相手として関係づけられた前記第2端末の数と、予め設定された閾値とに基づいて、前記第1端末が間欠的に受信を行う周期を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の管理装置。
- 前記制御部は、前記第1端末からの前記要求に対して前記第1端末が間欠的に受信を行う周期を前記変更前の周期に対して前記長い周期に変更する際に状態を確認した前記第2端末からの要求に対して、前記第1端末が間欠的に受信を行う周期を前記長い周期から前記変更前の周期に変更することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の管理装置。
- 第1の動作状態から第2の動作状態への移行の要求を送信する送信部と、
該送信部から送信された該要求に対して、通信相手として関係づけられた端末の状態に応じた応答を受信する受信部と、
該受信部で受信された該応答に基づいて、該受信部が間欠的に受信を行う周期を変更前の周期に対して長い周期に変更する制御を行う受信制御部と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。 - 通信相手として関係づけられた前記端末の情報を保持する記憶部、をさらに備え、
前記送信部は、前記要求に、通信相手として関係づけられた前記端末の情報を含めて送信することを特徴とする請求項5に記載の無線通信装置。 - 前記記憶部に保持された、通信相手として関係づけられた前記端末の数と、予め設定された閾値とに基づいて、前記要求に、通信相手として関係づけられた前記端末の情報を含めるか否かを制御する制御部、をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。
- 第1の動作状態から第2の動作状態への移行の要求に対して、通信相手として関係づけられた端末の状態に応じた応答を受信し、該応答に基づいて、間欠的に受信を行う周期を変更前の周期に対して長い周期に変更する制御を行う無線通信装置と、
該無線通信装置からの要求に対する応答として、該無線通信装置の通信相手として関係づけられた端末の状態を確認し、該端末の状態に基づいて、該無線通信装置が間欠的に受信を行う周期を前記変更前の周期に対して前記長い周期に変更する制御を行う管理装置と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。 - 無線通信装置が管理装置へ、第1の動作状態から第2の動作状態への移行を要求するステップと、
該管理装置が該無線通信装置からの要求に対する応答として、該無線通信装置の通信相手として関係づけられた端末の状態を確認し、該端末の状態に基づいて、該無線通信装置が間欠的に受信を行う周期を変更前の周期に対して長い周期に変更する制御を行うステップと、
該無線通信装置が、該管理装置からの応答に基づいて、間欠的に受信を行う周期を前記変更前の周期に対して前記長い周期に変更する制御を行うステップと、
を含むことを特徴とする無線通信方法。
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