JP5690846B2

JP5690846B2 - 固定型トランシーバ・ステーションによりデバイスを遠隔制御する方法、デバイス、及びプログラム

Info

Publication number: JP5690846B2
Application number: JP2012551542A
Authority: JP
Inventors: ブレイ，ジェレミー; シュミット，ハラルト
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 2010-02-05
Filing date: 2011-01-31
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2031-01-31
Also published as: EP2532180A1; CN102763438A; EP2532180B1; ES2574306T3; US8676184B2; HUE028446T2; WO2011095312A1; JP2013519278A; CN102763438B; PL2532180T3; US20120315888A1

Description

本発明は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによってデバイスを遠隔制御する方法に関する。

ＬＴＥ及びＵＭＴＳにおいては、専用の制御メッセージを用いずに、個々のデバイス、デバイスのグループ、又は任意の数のデバイスを遠隔制御することができなくなっている。これは、
−あらゆるデバイスにおいて、全ての無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックを作動させる必要があるということと、
−あらゆるデバイスにおいて、トランシーバを作動させる必要があるということと、
−移動体通信ネットワークのオペレータが、デバイスとネットワークとの間の無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を最初に確立せずに、任意のデバイスを遠隔制御するような方法が存在しないということと
を意味している。従って、無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックを実装しないデバイスは、移動体通信ネットワークのオペレータによる遠隔制御ができなくなっており、さらに、トランシーバの無いデバイスは、移動体通信ネットワークのオペレータによる遠隔制御ができなくなっている。

このことは、いくつかのデバイスが完全に遠隔制御できないということと、その他のデバイスが無線リソース制御（ＲＲＣ）接続のみでしか制御できないということとを意味するために、移動体通信ネットワークのオペレータに対する制約となり、さらに、このことによって、デバイスをネットワークに登録し、かつ専用のネットワーク・リソースを使用することが要求されることとなる。

本発明の目的は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによってデバイスを遠隔制御する方法を提供することにある。本発明の別の目的は、遠隔制御されるデバイスを提供すること、及びそのようなデバイスを遠隔制御するために固定型トランシーバ・ステーションを使用する方法を提供することにある。

本発明の目的は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによってデバイスを遠隔制御する方法を用いて実現されることとなる。ここで、当該デバイスはネットワークに登録されることがなく、このような方法においては、制御チャンネル上に制御情報を送る固定型トランシーバ・ステーションを設け、この制御情報を無線セルに関する特定の情報とし、制御チャンネルを、位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部とし、制御情報に、デバイスを特定する（ｓｐｅｃｉｆｙ、指定する）機能を有する識別部を含める。

その結果、好ましくは、移動体通信ネットワークのオペレータによって遠隔制御可能である安価なデバイスを設置することができる。安価なデバイスは、トランシーバを必要とせずに、また極めて限定された無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックのみを実装することによって実現することができる。さらに、このような安価なデバイスをネットワークに登録しないために、このことは、例えば、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）に関連するホーム位置レジスタ（ＨＬＲ）等のネットワーク・リソースを不要とする。

そのため、本発明においては、デバイスがネットワークと無線リソース制御接続していないことが好ましい。なお、「ネットワークと無線リソース制御（ＲＲＣ）接続していない」という用語によって、無線リソース制御が全く実現されないということ、又は限定された無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックのみが本発明の（機械）デバイスの中に（若しくはデバイスと一体になって）存在して本発明による方法に基づいて使用されるということのどちらかを意味することとなる。

本発明によれば、移動体通信ネットワークのオペレータが、そのロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）及び／又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）ネットワーク内に、安価なデバイスを、それらを遠隔制御かつ構成する可能性を失わないように構築かつ配置することができる。唯一要求されることとしては、そのようなデバイスが、ブロードキャスト共通制御チャンネル上で固定型トランシーバ・ステーション（例えば、ノードＢ（ＮｏｄｅＢ）又は他の基地局）によって送られたシステム情報ブロードキャスト・メッセージ（システム情報ブロック（ＳＩＢ））を読取り可能とするということにある。

本発明においては、制御チャンネルが、システム情報ブロック（ＳＩＢ）チャンネル、好ましくは、システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２チャンネルであることが好ましい。

さらに、制御情報に、少なくとも１つのＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子（ｉｄｅｎｔｉｔｙ、アイデンティティ）を含めることが好ましい。

システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２は、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子リストを有している。３ＧＰＰにおいては、このＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子（すなわち、ＵＲＡ・ＩＤ）の範囲は、１から６５５３６（２^１６）に渡っている。本発明においては、通常のネットワーク計画にて使用され、かつ確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子のセットを定義する。

本発明においては、各遠隔デバイスは、３ＧＰＰ仕様に従って、システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２の制御チャンネルを読み取るようになっている。デバイスが、受け取ったＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子リストの中で任意の確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を検出すると、これをコードと解釈して、対応する動作、例えば、イネーブル／ディセーブル、周波数変更、又は他の任意の動作が実行されることとなる。このコードは、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子リストの中で確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子に関する特定の組合せとして、又はある期間に渡って、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子リストの中で確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の一連の組合せとして送信されることができる。

そのため、本発明においては、
−制御情報に、デバイスの遠隔制御された動作を定義するように機能する命令部を含めること、及び／又は
−制御情報の識別部に１つのデバイス又は複数のデバイスを特定させること
が好ましく、
ここで、識別部及び／又は命令部は、１つのＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子又は複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子によって形成される。

このことは、制御情報に識別部及び命令部を含めることが好ましいことを意味する。さらに、このことは、識別部及び命令部の両方を、１つのＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の形式で又は複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の形式で提供することができるということを意味する。

本発明によれば、１つのＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）（例えば、１６ビットから成る）を、１つの識別部（又は複数の識別部）と１つの命令部（又は複数の命令部）との両方を提供するために使用することが可能であり、かつ好ましい。例えば、本発明における別の種々の方法によれば、単一のＵＲＡの中で、識別部及び命令部を伝えることができる、例えば、
−（単一ＵＲＡの）１４ビットを、遠隔制御されるデバイス（又はデバイスのグループ）をアドレス特定するために使用し（すなわち、識別部を構成する）、さらに、２ビットを命令部（すなわち、デバイスがどの動作を実行すべきかを示す）として使用すること、
−（単一ＵＲＡの）１５ビットを、遠隔制御されるデバイス（又はデバイスのグループ）をアドレス特定するために使用し（すなわち、識別部を構成する）、さらに、１ビットを命令部（すなわち、デバイスがどの動作を実行すべきかを示す）として使用すること
が挙げられる。本発明の別の実施形態によれば、２つのＵＲＡを、識別部及び命令部を伝えるために使用することができ、例えば、
−（２つのＵＲＡのうちの一方の）１６ビットを、遠隔制御されるデバイス（又はデバイスのグループ）をアドレス特定するために使用し（すなわち、識別部を構成する）、さらに、（２つのＵＲＡのうちの他方の）１６ビットを、命令部（すなわち、デバイスがどの動作を実行すべきかを示す）として使用すること、
−（２つのＵＲＡ、すなわち、１つのＵＲＡ及び別の８ビットのＵＲＡにおける）２４ビットを、遠隔制御されるデバイス（又はデバイスのグループ）をアドレス特定するために使用し（すなわち、これらのビットが識別部を構成する）、さらに、８ビットを、命令部（すなわち、どの動作を実行すべきかを示す）として使用すること
が挙げられる。

ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク内における本発明の態様は、他の種類の制御チャンネル及び他の種類の制御情報を使用すること、例えば、制御チャンネルとしてシステム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ９を使用すること及び制御情報としてＨＮＢネーム（ホーム・ノードＢネーム）を使用することに依存している。

本発明の別の目的は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによって遠隔制御されるデバイスを提供することにある。このデバイスは、固定型トランシーバ・ステーションの制御チャンネル上の制御情報を受信可能とする受信手段を備え、制御情報を無線セルに関する特定の情報とし、かつ制御チャンネルを、位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部とし、制御情報に、デバイスを特定する機能を有する識別部を含めている。このデバイスは、制御情報をデコード可能とする制御手段をさらに備えている。さらに、このデバイスは、ネットワークに登録されず、好ましくは、ネットワークと無線リソース制御接続もしていない。

好ましくは、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を、デバイスを遠隔制御するために用いることができる。

本発明によるそのようなデバイスは、好ましくは、完全な無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックを必ずしも必要としない単純なデバイスになっている。そのような単純なデバイスは、例えば、建物等の内部におけるセルの特定領域内の無線カバレッジを向上させるために、移動体通信ネットワークの無線セル内で使用される中継器として用いることができる。

本発明の別の目的は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内でデバイスを遠隔制御するために固定型トランシーバ・ステーションを使用する方法を提供することにある。ここで、当該デバイスはネットワークに登録されておらず、また好ましくは、ネットワークと無線リソース制御接続もしておらず、この固定型トランシーバ・ステーションは、制御チャンネル上に制御情報を送るようになっており、この制御情報は無線セルに関する特定の情報となっており、制御チャンネルは位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部になっており、制御情報がデバイスを特定する機能を有する識別部を含んでいる。

本発明のさらに別の目的は、本発明による方法を実行するために、固定型トランシーバ・ステーションを制御するコンピュータ読取り可能なプログラム・コードを含むプログラムを提供することにある。

本発明の別の目的は、上述したように、固定型トランシーバ・ステーションを制御するプログラムを含むコンピュータ・プログラム製品を提供することにある。

本発明のこれら及び他の特徴、機能及び利点は、本発明の原理を一例として例示する添付した図面と合わせて考慮すれば、下記の詳細な説明から明らかになるであろう。この説明は、本発明の範囲を限定するものではなく、単に例として与えられる。以下で引用する参照図は、添付の図面を指す。

本発明によるデバイスを制御する固定型トランシーバ・ステーションの実施形態を概略的に例示する図である。

本発明は、特定の実施形態に関連してまた特定の図面を参照して説明されるが、本発明はそれらに限定されることはないが、特許請求の範囲のみに限定される。描写された図面は略図に過ぎず、限定するものではない。図面では、幾つかの部品の寸法は誇張されており、説明する目的のスケールで描写されていない場合がある。

単数名詞を指すときに不定冠詞又は定冠詞、例えば、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」が使用される場合、何か他のものが具体的に記載されていない場合は、これにはその名詞の複数形が含まれるものとする。

さらに、明細書や特許請求の範囲の中の第１、第２、第３等の用語は、類似の要素間における区別をするために用いられ、必ずしも順番又は時間的な順序を示すために用いられていない。このように使用される用語は、適切な環境下にて入替可能であり、かつ本願の発明の実施形態は、本願に記載されたものとは別の順序で動作可能であるということを理解されたい。

図１には、本発明によるデバイス２０を制御するための固定型トランシーバ・ステーション１０の実施形態が、概略的に示されている。

この固定型トランシーバ・ステーション１０は、移動体通信ネットワーク３０に接続される又は移動体通信ネットワーク３０の一部になっている。本発明による通信ネットワーク３０は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク又はＵＭＴＳの地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）になっている。

固定型トランシーバ・ステーション１０は、制御チャンネル上に制御情報１１を送るようになっている。この制御情報１１は、固定型トランシーバ・ステーション１０の無線セルに関する特定の情報になっている。制御チャンネルは、位置情報、特に、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部になっている。好ましくは、制御チャンネルはシステム情報ブロック（ＳＩＢ）チャンネルであり、システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２チャンネルであることがより好ましい。

制御情報１１は、好ましくは、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子又は複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子になっている。３ＧＰＰによれば、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の範囲は、１〜６５５３６（２^１６）であり、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子リストには、最大８ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を含めることができる。本発明においては、これを、デバイス２０を遠隔制御するために使用する。デバイス２０は、完全な無線リソース制御（ＲＲＣ）用スタックを有しないデバイスであることが好ましい。通信ネットワーク内部でセル識別に使用されるＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の可能な値の範囲は、一定数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子がデバイス２０を遠隔制御するために使用可能となるように減少している。このことは、確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子のセットが、デバイス２０を遠隔制御するために使用されるように作られるということを意味する。デバイス２０が、ＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子の確保されているセットのＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を受け取る場合、そのようなＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子は、セルに関する特定の識別情報として解釈されるのではなく、コード化された遠隔制御命令又はその一部として解釈される。

デバイス２０は、固定型トランシーバ・ステーション１０から制御情報１１を受信可能とする受信手段２１を備えている。さらに、デバイス２０は、制御情報１１をデコード可能とする制御手段２２を備えている。このことは、制御手段２２に基づいて、制御情報が固定型トランシーバ・ステーション１０から受信した命令として解釈可能であるということを意味している。

制御情報１１を受信することに基づいて、デバイス２０が実行する可能な動作には、
−デバイス２０をイネーブルすること、
−デバイス２０をディセーブルにすること、
−デバイス２０にて、その周波数を変えること、
−デバイス２０が、フィードバック、すなわち肯定応答信号を、例えば、ユーザに与えること
が含まれる。

本発明の実施形態によれば、同じ遠隔制御命令を示す制御情報１１が、一定の方法で（例えば、システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２がブロードキャストされるたびに）繰り返し送られることとなる。もちろん、遠隔制御命令が変化する場合には、制御情報１１が変化する必要がある。

本発明の別の実施形態によれば、遠隔制御命令に対応する制御情報１１には、例えば、特定の順序に基づいて様々な時間にシステム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２をブロードキャストすることが含まれる。

本発明によれば、制御情報１１が識別部と命令部とを含むことが可能である。識別部は、固定型トランシーバ・ステーション１０の無線カバレッジ領域内で、一定数のそのようなデバイスの中からデバイス２０を個別に特定するように機能することとなる。例えば、制御情報の識別部に、アドレス特定されるデバイス２０の（固有の）連続番号を含めることができる。

Claims

ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによって、デバイスを遠隔制御する方法であって、
前記無線セルに関する固有の情報である制御情報であって、前記デバイスを特定するように機能する識別部を有する制御情報を、位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部である制御チャンネル上にて、前記固定型トランシーバ・ステーションによって前記デバイスに送るステップであって、前記デバイスを前記ネットワークに登録せず、かつ前記デバイスを前記ネットワークとの無線リソース制御接続を行わないようにしているステップ
を含む方法。
前記制御チャンネルがシステム情報ブロック（ＳＩＢ）チャンネルになっている、請求項１に記載の方法。
前記制御チャンネルがシステム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２チャンネルになっている、請求項２に記載の方法。
前記制御情報が、前記デバイスの遠隔制御された動作を定めるように機能する命令部を有している、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
前記制御情報の識別部が、１個のデバイス又は複数のデバイスを特定するようになっている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
前記制御情報が、１個のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子又は複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を有している、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
前記１個のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子又は前記複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子が、確保されているＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）における識別子のセットの一部になっている、請求項５に記載の方法。
ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによって、遠隔制御されるデバイスであって、
位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部である制御チャンネル上で、前記固定型トランシーバ・ステーションによって送られる制御情報であって、前記無線セルに関する固有の情報であり、さらには、デバイスを特定する機能を有する識別部を有する制御情報を受信可能とする受信手段と、
前記制御情報をデコード可能とする制御手段と
を備え、
ネットワークに登録されず、かつ前記ネットワークと無線リソース制御接続しないように構成されているデバイス。
前記制御チャンネルがシステム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ２チャンネルになっている、請求項８に記載のデバイス。
前記制御情報が、１個のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子又は複数のＵＭＴＳ登録領域（ＵＲＡ）の識別子を有している、請求項８又は９に記載のデバイス。
前記制御情報が、前記デバイスの遠隔制御された動作を定めるように機能する命令部を有している、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のデバイス。
前記制御情報の識別部が、１個のデバイス又は複数のデバイスを特定するようになっている、請求項８〜１１のいずれか一項に記載のデバイス。
ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）又はユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）のいずれかの種類におけるセル方式移動体通信ネットワークの無線セル内の固定型トランシーバ・ステーションによって、デバイスを遠隔制御する方法を実行するように、前記固定型トランシーバ・ステーションを制御するコンピュータ読取り可能なプログラム・コードを含むプログラムであって、
前記方法が、前記無線セルに関する固有の情報である制御情報であって、前記デバイスを特定するように機能する識別部を有する制御情報を、位置情報をブロードキャストするために使用されるチャンネル又はチャンネルの一部である制御チャンネル上にて、前記固定型トランシーバ・ステーションによって前記デバイスに送るステップであって、前記デバイスを前記ネットワークに登録せず、かつ前記デバイスを前記ネットワークとの無線リソース制御接続を行わないようにしているステップを含む、プログラム。