JP5771862B2 - 端末装置、移動管理装置、通信システム、及び通信方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る通信システム1を表す概略図である。
通信システム1は、MTC端末装置11−1、短距離無線端末装置12、MTCゲートウェイ装置13、基地局装置14、SGSN/MME15、GGSN/PGW16、MTCサーバ装置17を含んで構成される。これらは、地上波公共移動網191、広域網194及び短距離無線網195を構成する。
広域網194は、例えば、GGSN/PGW16及びMTCサーバ装置17等を接続するネットワークである。広域網194は、例えば、インターネットである。
短距離無線網195は、MTCゲートウェイ装置13の配下において、MTC端末装置11−1及び短距離無線端末装置12を比較的狭い領域(例えば、数m−数十m)内で接続する小規模のネットワークである。短距離無線網195は、例えば、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.15.1、IEEE802.15.4、等の規格に基づく方式で通信を行うネットワークである。公衆無線網192と短距離無線網195の間では、通信可能な範囲の他、信号の送受信に用いられる周波数帯域が異なる。短距離無線網195において、接続するMTC端末装置11−1及び短距離無線端末装置12の個数は、各1個に限られず、両者の個数が1個よりも多くてもよい。また、短距離無線網195は、MTC端末装置11−1及び短距離無線端末装置12のうち何れか一方を接続するようにしてもよい。以下の説明では、複数又は不特定のMTC端末装置をMTC端末装置11と総称することがある。
本実施形態では、MTC端末装置11−1は、MTCゲートウェイ装置13に係るゲートウェイ情報を要求することを示すゲートウェイ情報要求信号を、基地局装置14を経由してSGSN/MME15に送信する。MTC端末装置11−1は、MTCゲートウェイ装置13に接続できないとき、自装置をゲートウェイ装置として動作を要求することを示すゲートウェイ動作要求信号を、基地局装置14を経由してSGSN/MME15に送信する。従って、MTC端末装置11−1は、MTCゲートウェイ装置13と同様な構成を兼ね備える。即ち、MTC端末装置11−1は、他の端末装置(図示せず)から受信したデータを基地局装置14に送信し、又は基地局装置14から受信したデータを他の端末装置に送信することでデータを転送する。MTC端末装置11−1は、MTCゲートウェイ装置13に接続できるとき、所定のMTCサービスに係るデータを、MTCゲートウェイ装置13を通じて経由してMTCサーバ装置17との間で送信又は受信する。MTC端末装置11−1の構成については、後述する。
基地局装置14は、自装置を識別する基地局装置情報(例えば、セルID)を示す同期信号を生成する。基地局装置14は、生成した同期信号を予め定めた時間間隔(例えば、80ms)毎に端末装置(MTC端末装置11、MTCゲートウェイ装置13、を含む)に無線で送信する。
基地局装置14は、MTC端末装置11やMTCゲートウェイ装置13以外の、他の端末装置(例えば、携帯電話機、図示せず)から受信した登録要求信号又はMTCゲートウェイ装置13から受信したMTC−GW動作要求信号をSGSN/MME15に送信する。登録要求信号とは、通信を行う装置として登録を要求することを表す信号である。MTC−GW動作要求信号とは、MTC端末装置11がMTCゲートウェイ装置として動作することを要求することを示す信号である。
SGSN/MME15は、基地局装置14を識別する基地局装置情報と、基地局装置14に接続されたMTCゲートウェイ装置13に係るゲートウェイ情報とを対応付けて記憶する。SGSN/MME15は、ゲートウェイ情報を要求することを示すゲートウェイ要求信号をMTC端末装置11から基地局装置14を経由して受信し、ゲートウェイ要求信号を経由した基地局装置14に係るゲートウェイ情報を、MTC端末装置11に送信する。SGSN/MME15は、ゲートウェイ装置として動作を要求することを表す動作を要求することを表す動作要求信号をMTC端末装置11から基地局装置14を経由して受信したとき、MTC端末装置11に係るゲートウェイ情報を基地局装置情報と対応付けて記憶する。
図2は、本実施形態に係るMTC端末装置11の構成を表す概略図である。
MTC端末装置11は、公衆網送受信部111、短距離網送受信部112、基地局装置探索部113、MTC−GW情報要求部114、登録要求部115、MTCデータ処理部116、MTC−GW動作要求部118、及びMTC−GW処理部119を含んで構成される。
公衆網IF部1111は、基地局装置14と無線で信号を送受信するインタフェース(例えば、アンテナ)である。公衆網IF部1111は、公衆網処理部1112から入力された無線周波数帯域の送信信号を、公衆無線網192を通じて基地局装置14に送信する。公衆網IF部1111は、基地局装置14から公衆無線網192を通じて無線周波数帯域の受信信号を受信する。公衆網IF部1111は、受信した無線周波数帯域の受信信号を公衆網処理部1112に出力する。
公衆網処理部1112は、MTC−GW情報要求部114、MTCデータ処理部116、MTC−GW動作要求部118又はMTC−GW処理部119から送信信号が入力される。公衆網処理部1112は、入力された送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域の送信信号に変換(アップコンバート)する。公衆網処理部1112は、変換した無線周波数帯域の送信信号を公衆網IF部1111に出力する。
短距離網処理部1122は、登録要求部115、MTCデータ処理部116又はMTC−GW処理部119から送信信号が入力される。短距離網処理部1122は、入力された送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域の送信信号に変換する。短距離網処理部1122は、変換した無線周波数帯域の送信信号を短距離網IF部1121に出力する。
MTC−GW情報要求部114は、SGSN/MME15から基地局装置14を経由して受信した受信信号としてMTCゲートウェイ情報が公衆網処理部1112から入力される。MTCゲートウェイ情報は、自装置(MTC端末装置11)が生成するデータを中継するMTCゲートウェイ装置13に係る情報、例えば、MTCゲートウェイ装置13の識別情報が含まれる。
MTC−GW情報要求部114は、入力されたMTCゲートウェイ情報をMTCデータ処理部116及び登録要求部115に出力する。
なお、MTC端末登録要求信号を出力した後、予め定めた時間(例えば、90秒)経過してもMTC端末登録応答情報が入力されなかった場合(タイムアウト)には、登録要求部115は、登録否を表すMTC端末登録応答信号を生成する。登録要求部115は、生成したMTC端末登録応答信号をMTC−GW動作要求部118に出力する。
また、登録要求部115は、MTC−GW情報要求部114からMTCゲートウェイ受信不可情報が入力された場合、入力されたMTCゲートウェイ受信不可情報をMTC−GW動作要求部118に出力する。
データ生成部1162は、送信対象となるデータを生成する。例えば、MTCによるサービスが温度情報提供サービスである場合、データ生成部1162は、計測した温度を表す温度データを生成する。データ生成部1162は、生成したデータをデータ送信制御部1163に出力する。
データ送信制御部1163は、登録要求部115から入力されたMTC端末登録応答信号が登録否を示す場合、データ生成部1162から入力されたデータをデータ転送部1193に出力する。出力されるデータは、自装置をMTCゲートウェイとして動作する場合の送信信号になる。
なお、MTC−GW動作要求部118が、動作否を表すMTC−GW動作応答信号が入力された場合や、MTC−GW動作要求信号を出力した後、予め定めた時間(例えば、90秒)経過してもMTC−GW動作応答信号が入力されなかった場合(タイムアウト)の動作については後述する。
MTC端末登録部1191は、MTC端末登録部1191に記憶されているMTC端末アドレス情報とは異なるMTC端末アドレス情報を生成する。これにより、他のMTC端末装置11に対して固有のアドレス情報が生成される。MTC端末登録部1191は、入力されたMTC端末登録要求信号から機器識別情報を抽出し、生成したMTC端末アドレス情報と対応付けてMTC端末情報記憶部1192に記憶する。MTC端末登録部1191は、生成したMTC端末アドレス情報を含めてMTC端末登録応答信号を生成する。MTC端末登録部1191は、生成したMTC端末登録応答信号を他のMTC端末装置11への送信信号として短距離網処理部1122に出力する。
データ転送部1193は、抽出したMTC端末アドレス情報がMTC端末情報記憶部1192にある場合、入力されたデータパケットを、基地局装置14を中継する送信信号として公衆網処理部1112に出力する。
データ転送部1193は、データ送信制御部1163から入力されたデータに、自装置のMTC端末アドレス情報を送信元アドレス情報として含むヘッダ情報を付加してデータパケットを生成する。データ転送部1193は、生成したデータパケットを、基地局装置14を中継する送信信号として公衆網処理部1112に出力する。
データ転送部1193は、MTC−GW動作要求部118から入力された処理開始信号から抽出した基地局装置情報が表すアドレス情報を用いて基地局装置14を識別する。データ転送部1193は、MTC−GW動作要求部118から処理開始信号が入力されない場合、データパケットを公衆網処理部1112に出力しない。
図3は、本実施形態に係る短距離無線端末装置12の構成を表す概略図である。
短距離無線端末装置12は、短距離網送受信部122及びMTCデータ処理部126を含んで構成される。短距離網送受信部122は、短距離網IF部1221及び短距離網処理部1222を含んで構成される。短距離網IF部1221及び短距離網処理部1222の構成は、上述の短距離網IF部1121及び短距離網処理部1122の構成とそれぞれ同様である。
即ち、短距離網IF部1221は、短距離網処理部1222から入力された無線周波数帯域の送信信号を、短距離無線網195を通じてMTC端末装置11、他の短距離無線端末装置12(短距離無線端末装置12が複数存在する場合を考慮して、これを総称して「他の短距離無線端末装置12」と呼ぶ。)又はMTCゲートウェイ装置13に送信する。短距離網IF部1221は、MTC端末装置11、他の短距離無線端末装置12又はMTCゲートウェイ装置13から短距離無線網195を通じて無線周波数帯域の受信信号を受信する。短距離網IF部1221は、受信した無線周波数帯域の受信信号を短距離網処理部1222に出力する。
短距離網処理部1222は、短距離網IF部1221から入力された無線周波数帯域の受信信号を基底周波数帯域の受信信号に変換する。短距離網処理部1222は、変換した受信信号をMTCデータ処理部126に出力する。
短距離網処理部1222は、MTCデータ処理部126から送信信号が入力される。短距離網処理部1222は、入力された送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域の送信信号に変換する。短距離網処理部1222は、変換した無線周波数帯域の送信信号を短距離網IF部1221に出力する。
記憶部1261には、MTCゲートウェイ情報を予め記憶させておく。
データ生成部1262は、送信対象となるデータを生成する。データ生成部1262は、生成したデータをデータ送信制御部1263に出力する。
データ送信制御部1263は、記憶部1261からMTCゲートウェイ情報を読み出す。データ送信制御部1263は、読み出したMTCゲートウェイ情報が表すMTCゲートウェイ装置13を中継する送信信号として、データ生成部1262から入力されたデータを短距離網処理部1222に出力する。
データ送信制御部1263は、MTCゲートウェイ装置13からの受信信号としてMTC端末登録応答信号が短距離網処理部1222から入力される。データ送信制御部1263は、入力されたMTC端末登録応答信号からMTC端末アドレス情報を抽出する。
データ送信制御部1263は、データ生成部1262から入力されたデータに、抽出したMTC端末アドレス情報を、送信元アドレス情報として付加する。データ送信制御部1263は、送信元アドレス情報を付加したデータに、読み出したMTCゲートウェイ情報に含まれるMTCゲートウェイ装置13のアドレス情報を中継アドレス情報として付加する。データ送信制御部1263は、中継アドレス情報を付加したデータに相手先装置としてMTCサーバ装置17のアドレス情報を送信先アドレス情報として付加する。データ送信制御部1263は、これらのアドレス情報を付加して生成したデータパケットを上述のMTCゲートウェイ装置13への送信信号として送信する。
図4は、本実施形態に係るMTCゲートウェイ装置13の構成を表す概略図である。
MTCゲートウェイ装置13は、公衆網送受信部131、短距離網送受信部132、基地局装置探索部133、MTC−GW動作要求部138及びMTC−GW処理部139を含んで構成される。
即ち、公衆網IF部1311は、公衆網処理部1312から入力された無線周波数帯域の送信信号を、公衆無線網192を通じて基地局装置14に送信する。公衆網IF部1311は、基地局装置14から公衆無線網192を通じて無線周波数帯域の受信信号を受信する。公衆網IF部1311は、受信した無線周波数帯域の受信信号を公衆網処理部1312に出力する。
公衆網処理部1312は、MTC−GW動作要求部138又はMTC−GW処理部139から送信信号が入力される。公衆網処理部1312は、入力された送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域の送信信号に変換する。公衆網処理部1312は、変換した無線周波数帯域の送信信号を公衆網IF部1311に出力する。
即ち、短距離網IF部1321は、短距離網処理部1322から入力された無線周波数帯域の送信信号を、短距離無線網195を通じてMTC端末装置11又は短距離無線端末装置12に送信する。短距離網IF部1321は、MTC端末装置11又は短距離無線端末装置12から短距離無線網195を通じて受信した無線周波数帯域の受信信号を短距離網処理部1322に出力する。
短距離網処理部1322は、MTC−GW処理部139から送信信号が入力される。短距離網処理部1322は、入力された送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域の送信信号に変換する。短距離網処理部1322は、変換した無線周波数帯域の送信信号を短距離網IF部1321に出力する。
MTC−GW動作要求部138は、SGSN/MME15からの受信信号としてMTC−GW動作応答信号が公衆網処理部1312から入力される。MTC−GW動作応答信号が動作可を示す信号である場合、MTC−GW動作要求部138は、処理を開始することを表す処理開始信号を生成し、基地局装置探索部133から入力された基地局装置情報を含める。MTC−GW動作要求部138は、生成した処理開始信号をMTC−GW処理部139に出力する。
MTC端末登録部1391、MTC端末情報記憶部1392及びデータ転送部1393の構成は、上述のMTC端末登録部1191、MTC端末情報記憶部1192及びデータ転送部1193の構成とそれぞれ同様である。
即ち、MTC端末登録部1391は、MTC端末装置11からの受信信号としてMTC端末登録要求信号が短距離網処理部1322から入力される。
MTC端末登録部1391は、MTC端末登録部1391に記憶されているMTC端末アドレス情報とは異なるMTC端末アドレス情報を生成する。MTC端末登録部1391は、入力されたMTC端末登録要求信号から機器識別情報を抽出し、生成したMTC端末アドレス情報と対応付けてMTC端末情報記憶部1392に記憶する。MTC端末登録部1391は、生成したMTC端末アドレス情報を含めてMTC端末登録応答信号を生成する。MTC端末登録部1391は、例えば、MTC端末装置として登録したこと(登録可)を表すMTC端末登録応答信号を生成する。但し、MTC端末装置として登録できない場合には、MTC端末登録部1391は、MTC端末装置として登録しないこと(登録否)を表すMTC端末登録応答信号を生成する。MTC端末装置として登録できない場合とは、例えば、登録されているMTC端末装置及び短距離無線端末装置の数が、予め定めた最大登録数と等しいか、その最大登録数よりも多い場合がある。MTC端末登録部1391は、生成したMTC端末登録応答信号をMTC端末装置11への送信信号として短距離網処理部1322に出力する。
データ転送部1393は、抽出したMTC端末アドレス情報がMTC端末情報記憶部1392にある場合、入力されたデータパケットを、基地局装置14を中継する送信信号として公衆網処理部1312に出力する。データ転送部1393は、MTC−GW動作要求部138から入力された処理開始信号から抽出した基地局装置情報が表すアドレス情報を用いて基地局装置14を識別する。
図5は、本実施形態に係るSGSN/MME15の構成を表す概略図である。
SGSN/MME15は、基幹網送受信部153、MTC−GW情報記憶部154、MTC−GW情報提供部155、MTC−GW登録部156、端末登録部157、端末情報記憶部158及び通信路設定部159を含んで構成される。基幹網送受信部153は、基幹網IF部1531及び基幹網処理部1532を含んで構成される。
MTC−GW情報提供部155には、MTC端末装置11から基地局装置14を経由して受信した受信信号として、MTCゲートウェイ情報要求信号が基幹網処理部1532から入力される。MTC−GW情報提供部155は、MTCゲートウェイ情報要求信号の経由した基地局装置14を表す基地局装置情報に対応付けられたMTCゲートウェイ情報を、MTC−GW情報記憶部154から読み出す。MTC−GW情報提供部155は、基地局装置14を経由してMTC端末装置11に送信する送信信号として、読み出したMTCゲートウェイ情報を基幹網処理部1532に出力する。
MTC−GW登録部156は、MTC端末装置11がMTCゲートウェイ装置として動作すること(動作可)を表すMTC−GW動作応答信号を生成する。MTC−GW登録部156は、基地局装置14を経由してMTC端末装置11へ送信する送信信号として、生成したMTC−GW動作応答信号を基幹網処理部1532に出力する。MTC−GW登録部156は、入力されたMTC−GW動作要求信号を通信路設定部159に出力する。
端末登録部157は、登録要求信号を通信路設定部159に出力する。
図6は、本実施形態に係る通信処理を表すシーケンス図である。
MTC端末装置11−2のMTC−GW情報要求部114は、MTCゲートウェイ情報要求信号を生成し、探索した基地局装置14を経由して生成したMTCゲートウェイ情報要求信号をSGSN/MME15へ送信する。
SGSN/MME15のMTC−GW情報提供部155は、MTC端末装置11から基地局装置14を経由してMTCゲートウェイ情報要求信号を受信する。その後、ステップS102に進む。
MTC端末装置11−2のMTC−GW情報要求部114は、SGSN/MME15からMTCゲートウェイ情報を受信する。その後、ステップS103に進む。
MTCゲートウェイ装置13のMTC端末登録部1391は、MTC端末装置11−2からMTC端末登録要求信号を受信する。その後、ステップS104に進む。
MTC端末装置11−2のデータ送信制御部1163は、MTCゲートウェイ装置13からMTC端末登録応答信号を受信する。MTC端末登録応答信号が登録可を表す場合、ステップS105に進む。MTC端末登録応答信号が登録否を表す場合、ステップS106に進む。
SGSN/MME15のMTC−GW登録部156は、MTC端末装置11−2からMTC−GW動作要求信号を受信する。SGSN/MME15のMTC−GW登録部156は、MTC−GW動作要求信号からMTC端末装置11−2のMTCゲートウェイ情報を抽出する。MTC−GW登録部156は、抽出したMTCゲートウェイ情報をMTC−GW動作要求信号を経由した基地局装置14を表す基地局装置情報と対応づけてMTC−GW情報記憶部154に記憶する。その後、ステップS107に進む。
MTC端末装置11−2のMTC−GW動作要求部118は、SGSN/MME15からMTC−GW動作応答信号を受信する。その後、ステップS108に進む。
また、MTC端末装置11−2のデータ送信制御部1163は、データ生成部1162から入力されたデータを、基地局装置14を中継してMTCサーバ装置17に送信する。
その後、処理を終了する。
図7は、本実施形態に係るMTC端末装置11−2が行う通信処理を表すフローチャートである。
(ステップS201)基地局装置探索部113は、基地局装置14から受信した受信信号に基づいて基地局装置を識別する基地局装置情報を抽出して、接続可能な基地局装置を探索する。その後、ステップS202に進む。
(ステップS202)MTC−GW情報要求部114は、MTCゲートウェイ情報要求信号を生成し、探索した基地局装置14を経由して生成したMTCゲートウェイ情報要求信号をSGSN/MME15へ送信する。
MTC−GW情報要求部114は、SGSN/MME15からMTCゲートウェイ情報を受信する。その後、ステップS203に進む。
(ステップS204)データ送信制御部1163は、MTCゲートウェイ装置13からMTC端末登録応答信号を受信し、MTC端末登録応答信号が登録可を表すか否かを判断する。登録可を表すと判断された場合(ステップS204 Y)、ステップS205に進む。登録否を表すと判断された場合(ステップS204 N)、ステップS206に進む。
MTC端末装置11−2のMTC−GW動作要求部118は、SGSN/MME15からMTC−GW動作応答信号を受信する。その後、ステップS207に進む。
また、MTC端末装置11−2のデータ送信制御部1163は、データ生成部1162から入力されたデータを、基地局装置14を中継してMTCサーバ装置17に送信する。
その後、処理を終了する。
図8は、本実施形態に係る通信システム1の他の態様を表す概略図である。
図8に示す態様は、図6のステップS105又は図7のステップS205を実行した後に構成される通信システム1の態様である。
図8に示す態様では、短距離無線網195が、MTCゲートウェイ装置13、短距離無線端末装置12、MTC端末装置11−1の他に、MTC端末装置11−2を接続して構成される点が図1に示す態様とは異なる。その他の点では、図1に示す態様と共通する。ここで、MTC端末装置11−2は、MTCゲートウェイ装置13の配下の短距離無線網195に接続される。MTC端末装置11−2は、生成したデータを、MTCゲートウェイ装置13を経由してMTCサーバ装置17に送信する。
図9に示す態様は、図6のステップS108又は図7のステップS207を実行した後に構成される通信システム1の態様である。
図9に示す態様では、公衆無線網192が、基地局装置14、MTCゲートウェイ装置13の他に、MTC端末装置11−2を接続して構成される点が図1に示す態様とは異なる。その他の点では、図1に示す態様と共通する。ここで、MTC端末装置11−2は、基地局装置14の配下の公衆無線網192に接続される。MTC端末装置11−2は、生成したデータを、基地局装置14を経由してMTCサーバ装置17に送信する。
図9に示す態様では、MTC端末装置11−2は、MTCゲートウェイ装置として動作する。即ち、図6又は図7に示す通信処理が行われて、更に他のMTC端末装置11−3が加わり、MTC端末装置11−2の配下に接続されることがある。
図10に示す態様は、図9に示す態様に対し、更に図6のステップS105又は図7のステップS205を実行した後に構成される通信システム1の態様である。
図10に示す態様では、通信システム1にMTC端末装置11−3が加わり、MTC端末装置11−2とMTC端末装置11−3を接続する短距離無線網196が構成されている点が、図9に示す態様とは異なる。その他の点では、図9に示す態様と共通する。ここで、MTC端末装置11−3は、MTC端末装置11−2の配下の短距離無線網196に接続される。MTC端末装置11−3は、生成したデータを、MTC端末装置11−2及び基地局装置14を経由してMTCサーバ装置17に送信する。
次に本実施形態の変形例1について説明する。
上述のMTC−GW動作応答信号は、動作否を表す場合もある。例えば、SGSN/MME15のMTC−GW登録部156が、予め定めた基地局装置14が収容できる移動局装置の最大個数、移動局装置との最大通信容量を超えると判断した場合や、MTC端末装置11との通信品質を表す指標値が予め定めた指標値よりも低い場合である。
その他、MTC端末装置11のMTC−GW動作要求部118が、MTC−GW動作要求信号を出力した後、予め定めた時間(例えば、90秒)経過してもMTC−GW動作応答信号が入力されなかった場合(タイムアウト)がある。
そのような場合には、MTC端末装置11は、生成したデータを送信することができない。
MTC−GW動作要求部118は、繰り返し回数を計数し、予め定めた繰り返し回数(例えば、5回)を越えた場合、処理を停止する。
繰り返し回数は、予め定めた回数、例えば、5回である。この回数を越えた場合、MTC−GW動作要求部118は、処理を停止する。
MTC−GW動作要求部118が反復信号を生成し、MTC−GW情報要求部114に出力する構成を備える場合には、図6に示す通信処理において、ステップS101−S107が予め定めた回数だけ繰り返される。図7に示す通信処理においてステップS202−S206が予め定めた回数だけ繰り返される。
なお、上述では、MTC−GW動作応答信号が動作否の場合について説明したが、本実施形態では、これには限られない。本実施形態では、MTC−GW動作要求信号が予め定めた時間(例えば、90秒)を経過しても(タイムアウト)、MTC−GW動作応答信号が受信されない場合に上述の繰り返しを行ってもよい。
次に本実施形態の変形例2について説明する。
MTC端末装置11−2のMTC−GW情報要求部114が、SGSN/MME15から受信するMTCゲートウェイ情報は、必ずしも1個のMTCゲートウェイ装置に係るMTCゲートウェイ情報とは限らない。複数のMTCゲートウェイ装置に係るMTCゲートウェイ情報が受信されることがある。その場合、MTC−GW情報要求部114は、複数のMTCゲートウェイ装置に係るMTCゲートウェイ情報から、以下に述べる選択基準に基づいて1個のMTCゲートウェイ装置に係るMTCゲートウェイ情報を選択する。これにより、MTC端末装置11がデータを送受信する機会を、より確実に確保できるMTCゲートウェイ装置を選択できる。
(1) 通信品質が最も良好なMTCゲートウェイ装置を選択する。
MTC−GW情報要求部114は、各MTCゲートウェイ装置が送信するパイロット信号を受信し、受信したパイロット信号に基づいて通信品質を表す指標値を算出する。指標値には、例えば、SINR(Signal−to−Interference Noise power Ratio、信号対干渉雑音比)、受信強度、等がある。MTC−GW情報要求部114は、算出した指標値が表す通信品質が最も良好なMTCゲートウェイ装置を選択する。
MTCゲートウェイ情報には、登録可能なMTC端末装置の最大個数を表す情報(最大登録数情報)及び現在登録されているMTC端末装置の個数を表す情報(現登録数情報)を含めておく。
MTC−GW情報要求部114は、MTCゲートウェイ情報から最大登録数情報と登録数情報を抽出し、抽出した最大収容数情報が表す最大個数から現登録数情報が表す個数を除算して収容余力を算出する。MTC−GW情報要求部114は、算出した収容余力が最も大きいMTCゲートウェイ装置を選択する。
但し、MTCゲートウェイ装置13において、MTC端末登録部1391は、MTC端末登録要求信号が受け付けられたとき、現在登録されているMTC端末装置の個数を計数して現登録数情報を生成する。MTC端末登録部1391は、生成した現登録数情報と予め記憶している最大登録数情報をSGSN/MME115に送信する。SGSN/MME115に送信する。
MTCゲートウェイ情報には、MTCゲートウェイ装置13が用いるRATを表すアクセス技術情報を予め含めておく。RATには、例えば、IEEE802.15.1、IEEE802.15.4、等に規定された方式がある。
MTC端末装置11のMTC−GW情報要求部114は、MTCゲートウェイ情報からアクセス技術情報を抽出し、予め記憶しておいた自己のアクセス技術情報と抽出したアクセス技術情報が一致するMTCゲートウェイ装置13を候補として選択する。MTC−GW情報要求部114は、予め記憶しておいた自己のアクセス技術情報と抽出したアクセス技術情報が一致しないMTCゲートウェイ装置13を選択対象から除外する。
MTCゲートウェイ情報には、MTCゲートウェイ装置13が行う通信に係るサービス属性を表すサービス属性情報を予め含めておく。サービス属性には、例えば、電力情報、セキュリティ、医療・健康、等がある。
MTC端末装置11のMTC−GW情報要求部114は、MTCゲートウェイ情報からサービス属性情報を抽出し、予め記憶しておいた自己のサービス属性情報と抽出したサービス属性情報が一致するMTCゲートウェイ装置13を候補として選択する。MTC−GW情報要求部114は、予め記憶しておいた自己のサービス属性情報と抽出したサービス属性情報が一致しないMTCゲートウェイ装置13を選択対象から除外する。
上述では、MTC端末装置11がMTCゲートウェイ装置13から受信したMTC端末登録応答信号が登録否を表す場合やMTC端末登録応答信号が受信されなかった場合に、SGSN/MME15にMTC−GW動作要求信号を送信する場合を例にとって説明した。本実施形態ではこれには限られず、MTC端末装置11は、先にSGSN/MME15にMTC−GW動作要求信号を送信してもよい。その場合、MTC端末装置11は、SGSN/MME15から動作否を表すMTC−GW動作応答信号を受信した後、又はMTC−GW動作要求信号を送信後、予め定めた時間が経過した後でMTCゲートウェイ情報要求信号をSGSN/MME15へ送信してもよい。
また、上述した実施形態におけるMTC端末装置11、短距離無線端末装置12、MTCゲートウェイ装置13又はSGSN/MME15の一部、または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現しても良い。MTC端末装置11、短距離無線端末装置12、MTCゲートウェイ装置13及びSGSN/MME15の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
11(11−1〜11−3)…MTC端末装置、
111…公衆網送受信部、1111…公衆網IF部、1112…公衆網処理部、
112…短距離網送受信部、1121…短距離網IF部、1122…短距離網処理部、
113…基地局装置探索部、114…MTC−GW情報要求部、115…登録要求部、
116…MTCデータ処理部、1161…記憶部、1162…データ生成部、
1163…データ送信制御部、
118…MTC−GW動作要求部、
119…MTC−GW処理部、1191…MTC端末登録部、
1192…MTC端末情報記憶部、1193…データ転送部、
12…短距離無線端末装置、
122…短距離網送受信部、1221…短距離網IF部、1222…短距離網処理部、
126…MTCデータ処理部、1261…記憶部、1262…データ生成部、
1263…データ送信制御部
13…MTCゲートウェイ装置、
131…公衆網送受信部、1311…公衆網IF部、1312…公衆網処理部、
132…短距離網送受信部、1321…短距離網IF部、1322…短距離網処理部、
133…基地局装置探索部、138…MTC−GW動作要求部、
139…MTC−GW処理部、1391…MTC端末登録部、
1392…MTC端末情報記憶部、1393…データ転送部、
14…基地局装置、
15…SGSN/MME、
153…基幹網送受信部、1531…基幹網IF部、1532…基幹網処理部、
154…MTC−GW情報記憶部、155…MTC−GW情報提供部、
156…MTC−GW登録部、157…端末登録部、158…端末情報記憶部、
159…通信路設定部
16…GGSN/PGW、
17…MTCサーバ装置
Claims (7)
- 公衆無線通信網と短距離無線通信網とを接続するゲートウェイ装置に接続できないとき、自装置をゲートウェイ装置として動作を要求することを示すゲートウェイ動作要求信号を前記移動管理装置に送信する動作要求部、
を備えることを特徴とする端末装置。 - 前記公衆無線通信網と短距離無線通信網とを接続するゲートウェイ装置へ接続できるとき、予め定めたサービスに係るデータを、前記ゲートウェイ装置を経由して送信又は受信するデータ処理部、を備えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
- 他の端末装置から受信したデータを基地局装置に送信し、又は前記基地局装置から受信したデータを前記他の端末装置に送信することを特徴とするデータ転送部、を備えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
- 基地局装置を識別する基地局装置情報と、前記基地局装置に接続されたゲートウェイ装置であって、公衆無線通信網と短距離無線通信網とを接続するゲートウェイ装置に係るゲートウェイ情報とを対応付けて記憶するゲートウェイ情報記憶部と、
ゲートウェイ情報を要求することを示すゲートウェイ要求信号を端末装置から基地局装置を経由して受信し、前記ゲートウェイ要求信号を経由した基地局装置に係るゲートウェイ情報を、前記端末装置に送信するゲートウェイ情報提供部と、
前記ゲートウェイ装置として動作を要求することを示す動作要求信号を前記端末装置から前記基地局装置を経由して受信したとき、前記端末装置に係るゲートウェイ情報を前記基地局装置情報と対応付けて前記ゲートウェイ情報記憶部に記憶させるゲートウェイ情報登録部と、
を備えることを特徴とする移動管理装置。 - 公衆無線通信網と短距離無線通信網を接続するゲートウェイ装置、端末装置、基地局装置、及び前記基地局装置を識別する基地局装置情報と前記ゲートウェイ装置に係るゲートウェイ情報とを対応付けて記憶する移動管理装置を備える通信システムであって、
前記端末装置は、
前記ゲートウェイ装置へ接続できないとき、自装置をゲートウェイ装置として動作を要求することを示す動作要求信号を前記移動管理装置に送信する動作要求部とを備えること、
を特徴とする通信システム。 - 端末装置における通信方法であって、
前記端末装置は、公衆無線通信網と短距離無線通信網とを接続するゲートウェイ装置に接続できないとき、自装置を前記ゲートウェイ装置として動作を要求することを示すゲートウェイ動作要求信号を前記移動管理装置に送信する過程
を有することを特徴とする通信方法。 - 基地局装置を識別する基地局装置情報と、前記基地局装置に接続されたゲートウェイ装置であって、公衆無線通信網と短距離無線通信網とを接続するゲートウェイ装置に係るゲートウェイ情報とを対応付けて記憶するゲートウェイ情報記憶部を備える移動管理装置における通信方法であって、
前記移動管理装置は、ゲートウェイ情報を要求することを示すゲートウェイ要求信号を端末装置から基地局装置を経由して受信し、前記ゲートウェイ要求信号を経由した基地局装置に係るゲートウェイ情報を、前記端末装置に送信する第1の過程と、
前記移動管理装置は、前記ゲートウェイ装置として動作を要求することを表す動作を要求することを表す動作要求信号を前記端末装置から前記基地局装置を経由して受信したとき、前記端末装置に係るゲートウェイ情報を前記基地局装置情報と対応付けて前記ゲートウェイ情報記憶部に記憶させる第2の過程とを備えること、
を特徴とする通信方法。
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