WO2009145304A1 - 移動通信方法及び交換局 - Google Patents

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radio base
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mobile
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博之 細野
暁 石井
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株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication method and a switching center.
  • Such a cell managed by a private micro base station for a specific user is collectively referred to as a “femto cell”.
  • the femto cell is operated at a frequency different from that of the macro cell in order to avoid interference with a cell (referred to as a “macro cell” for convenience) managed by a general radio base station constituting an existing public communication network. There is a case.
  • a mobile station residing in a macro cell does not measure control signals at other frequencies unless the reception quality of all control signals at the serving frequency falls below a certain level.
  • the priority of the “PLMN-ID” of the femtocell is set higher than the “PLMN-ID” of the macrocell, and the mobile station periodically measures the control signal at the frequency of the femtocell. Let the femtocells be discovered.
  • the mobile station stores therein the ID of the macro cell and the ID of the location registration area that are overlaid on the femto cell having connection authority.
  • the control signal at the frequency of the femto cell is measured.
  • the ID of the macro cell overlaying the femto cell and the ID of the location registration area are stored inside the mobile station, or the stored macro cell ID and the location registration area ID are stored from the macro cell.
  • a mechanism such as checking the received macro cell ID and the location registration area ID is newly required for the mobile station.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and in a mobile communication system in which a femto cell is introduced, a mobile station already on the market can operate the femto cell at the same frequency as the serving frequency. It is an object of the present invention to provide a mobile communication method and an exchange that can be discovered.
  • a first feature of the present invention is a mobile communication method, in which a mobile station that is waiting in a cell under a first radio base station sends an identification information and specific identification information of the mobile station to an exchange station. And, when the exchange receives the specific identification information, transmits the received identification information of the mobile station and identification information of the second radio base station to the service control station. B and a step in which the service control station determines whether the mobile station has an access right to the second radio base station based on the received identification information of the mobile station and the identification information of the second radio base station. C, and when the mobile station determines that the mobile station has an access right to the second radio base station, the switching center transmits the second radio base station to the second radio base station.
  • the exchange determines whether or not the second radio base station is a neighboring base station of the first radio base station.
  • the mobile station identification information and the second radio base station identification information are transmitted to the service control station.
  • the switching station may transmit specific guidance to the mobile station when it is determined that the second radio base station is not a neighboring base station of the first radio base station.
  • the exchange when the exchange receives the specific identification information, the exchange receives the identification information of the mobile station and the specific identification information or the first radio base.
  • the second radio base station identification information corresponding to the station identification information may be transmitted to the service control station.
  • the switching center sends a parameter for radio communication used in the second radio base station to the first radio base station. It may be instructed to be the same as the wireless communication parameter used in FIG.
  • the wireless communication parameter may be at least one of a spreading code, a frequency, or a time timing.
  • the specific identification information may be a specific telephone number, a specific service code based on “USSD (Unstructured Supplementary Service Data)”, a specific URL, or a specific mail address.
  • USSD Unstructured Supplementary Service Data
  • the second feature of the present invention is the switching station, and when the specific identification information is received from the mobile station waiting in the cell under the first radio base station, the received identification information of the mobile station is received. And the identification information of the second radio base station is transmitted to the service control station, and the service control station determines whether the mobile station has an access right to the second radio base station. When a result is received and it is determined that the mobile station has an access right to the second radio base station, radio communication used in the second radio base station is transmitted to the second radio base station.
  • the gist of the present invention is that it is configured to instruct to change the operation parameter.
  • the second radio base station is configured to determine whether or not the second radio base station is a neighboring base station of the first radio base station.
  • the mobile station identification information and the second radio base station identification information are transmitted to the service control station when it is determined that the base station is a peripheral base station of one radio base station, When it is determined that the second radio base station is not a peripheral base station of the first radio base station, a specific guidance may be transmitted to the mobile station.
  • the received identification information of the mobile station when the specific identification information is received, the received identification information of the mobile station and the second identification information corresponding to the specific identification information or the identification information of the first radio base station.
  • the wireless base station identification information may be transmitted to the service control station.
  • a radio communication parameter used in the second radio base station is changed to a radio communication parameter used in the first radio base station. You may instruct them to do the same.
  • the wireless communication parameter may be at least one of a spreading code, a frequency, or a time timing.
  • the specific identification information may be a specific telephone number, a specific service code based on “USSD (Unstructured Supplementary Service Data)”, a specific URL, or a specific mail address.
  • USSD Unstructured Supplementary Service Data
  • a mobile station that is already on the market can detect a femto cell at the same frequency as the serving frequency.
  • a communication method and an exchange can be provided.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the switching center according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the special number information managed by the special number information management unit of the switching center according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of access information managed by the service control station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the standby frequency information managed by the standby frequency management unit of the switching center according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing operations of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 1 of the present invention.
  • the mobile communication system includes a service control station 600, a switching center 500, a radio control device 100, a security device SGW (Security Gateway) 400, and radio base stations 200 to 202. It is equipped with.
  • the radio base stations 200 to 202 are accommodated in the radio network controller 100.
  • the radio network controller 100 assigns radio communication parameters used for radio communication between the radio base stations 200 to 202 and the mobile station 300 to the radio base stations 200 to 202, or It is configured to manage parameters.
  • the wireless base station 202 is a public communication wireless base station installed in a mobile communication carrier network managed by the mobile communication carrier, and the wireless base stations 200 and 201 are provided by the mobile communication carrier. This is a home radio base station under the control of a user (owner of radio base stations 200 and 201) who has subscribed to the communication service being performed.
  • the wireless base stations 200 and 201 are installed in a LAN (Local Area Network) managed by the above-described user, and are wirelessly connected to the mobile communication carrier network via the FTTH or ADSL access carrier network. It is connected to the control device 100.
  • LAN Local Area Network
  • the SGW 400 is installed on the boundary line of the mobile communication carrier network.
  • the SGW 400 is a gateway device for protecting the mobile communication carrier network from unauthorized access from other networks, and is configured to pass only access authorized by the authentication procedure to the mobile communication carrier network. Yes.
  • the mobile stations that can access the radio base stations 200 and 201 are only specific mobile stations to which the access right is given by the above-described user.
  • the radio base station 202 is installed under the control of the mobile communication carrier, and any mobile station of the user of the mobile communication carrier can access the radio base station 202 without any limitation.
  • radio base stations 200 to 202 are operating at different frequencies, that is, frequencies # 0 to # 2.
  • the mobile station 300 is a mobile station held by the above-described user and can communicate with the radio base stations 200 to 202. However, since each of the radio base stations 200 to 202 is operated at a different frequency, the mobile station 300 Even if the network 300 enters a cell under another radio base station in a state where it is located in a cell under a certain radio base station, the cell 300 autonomously searches for a cell under the other radio base station. Cannot be in that cell.
  • the exchange 500 is a packet communication exchange or a circuit exchange exchange connected to the wireless control device 100 and the service control station 600.
  • the exchange 500 includes a specific identification information management unit 11, a specific identification information reception unit 12, a neighboring radio base station determination unit 13, a guidance information transmission unit 14, an access right confirmation unit 15, A standby frequency management unit 16 and a notification unit 17 are provided.
  • the specific identification information management unit 11 is configured to store “specific identification information”, “radio base station ID”, and “peripheral radio base station ID” in association with each other.
  • Specific identification information is specific identification information notified by the mobile station 300 that desires to wait in cells under the radio base stations 200 and 201 (second radio base stations) that are home radio base stations.
  • specific identification information a specific telephone number, a specific service code by “USSD (Unstructured Supplementary Service Data)”, a specific URL, a specific mail address, or the like is assumed.
  • the “peripheral radio base station ID” is information for specifying the peripheral radio base station of the radio base station specified by the “radio base station ID”.
  • the specific identification information receiving unit 12 is configured to receive the specific identification information transmitted by the mobile station 300 that is waiting in a cell under the radio base station 202 (first radio base station) that is a public radio base station. Has been.
  • the surrounding radio base station determination unit 13 refers to the specific identification information management unit 11 and responds to the specific identification information
  • the second radio base station (for example, radio base stations 200 and 201 which are home radio base stations) is the first radio base station where the mobile station 300 is currently located (the radio base station 202 which is a public radio base station). ) To determine whether it is a neighboring radio base station.
  • the access right confirmation unit 15 determines that the second radio base station corresponding to the specific identification information is a peripheral base station of the first radio base station in which the mobile station 300 is currently located.
  • the second radio base station corresponding to the specific identification information of the mobile station 300 by transmitting the identification information of the mobile station and the identification information of the second radio base station corresponding to the specific identification information to the station 600 It is configured to acquire a determination result of whether or not there is an access right to.
  • the access right confirmation unit 15 manages an access right table associating “mobile station” and “connectable radio base station” as shown in FIG. 4 based on the determination result received from the service control station 600. It may be configured as follows.
  • the specific identification information management unit 11 stores the “first radio base station ID” and the “second radio base station ID” in association with each other, and the access right confirmation unit 15 Corresponds to the service control station 600, the identification information of the mobile station 300, and the identification information of the first radio base station in which the mobile station 300 is currently located ("first radio base station ID")
  • the identification information (“second radio base station ID”) of the radio base station to be transmitted may be transmitted as the identification information of the second radio base station corresponding to the specific identification information.
  • the guidance information transmitting unit 14 determines that the second radio base station corresponding to the specific identification information is not a peripheral base station of the first radio base station in which the mobile station 300 is currently located. A specific guidance is transmitted to 300.
  • the guidance information transmitting unit 14 determines that the mobile station 300 does not have access rights to the second radio base station corresponding to the specific identification information in the determination result received from the service control station 600. A specific guidance is transmitted to the mobile station 300.
  • the standby frequency management unit 16 is configured to store “radio base station ID” and “standby frequency” in association with each other.
  • the “standby frequency” is a stand-by frequency for being in the radio base station specified by the “radio base station ID”.
  • the notification unit 17 It is configured to instruct the station to change the parameters for wireless communication used in the second wireless base station.
  • the notification unit 17 determines that the mobile station 300 has an access right to the second radio base station corresponding to the specific identification information in the determination result received from the service control station 600. Instructing the second radio base station to make the radio communication parameter used in the second radio base station the same as the radio communication parameter used in the first radio base station It is configured.
  • the parameter for wireless communication is at least one of spreading code, frequency, or time timing.
  • the service control station 600 is configured to store subscriber information.
  • the service control station 600 is connected to the exchange 500, and is configured to store information on radio base stations to which each mobile station 300 can be connected as shown in FIG.
  • step S1000 when the owner holding the mobile station 300 makes a contract with the femto service (that is, when a home radio base station is purchased), in step S1000, the radio base stations 200 and 201 are located in the area. Specific identification information (for example, a specific telephone number) to be notified is distributed to the mobile station 300, and the specific identification information is distributed to the switching center 500 in step S1001.
  • Specific identification information for example, a specific telephone number
  • step S1002 when the mobile station 300 is located in a cell subordinate to the radio base station 202 (that is, operating at the standby frequency # 2), the owner in step S1003, for example, in a house Returning home, entering a cell under radio base station 200, and performing a call operation using specific identification information 200 in step S1004.
  • step S1005 the switching center 500 receives the specific identification information 200, the mobile station identification information 300, and the in-zone radio base station identification information 202 via the radio base station 202 and the radio network controller 100.
  • the switching center 500 refers to the specific identification information management unit 11, and the radio base station 200 corresponding to the specific identification information 200 is a peripheral radio of the radio base station 202 where the mobile station 300 is currently located. It is determined whether or not it is a base station.
  • the switching center 500 transmits the radio base station 200 to the mobile station 300 via the radio control device 100 and the radio base station 202 in step S1007. Then, a specific guidance indicating that the radio base station 200 cannot stand by is notified, and the operation ends.
  • the switching center 500 determines that the radio base station identification information 200 corresponding to the specific identification information 200 and the mobile station in step S1008.
  • the station identification information 300 is transmitted to the service control station 600.
  • step S1009 the service control station 600 refers to the access right table shown in FIG. 5 and determines whether the mobile station 300 has access rights to the radio base station 200.
  • step S1010 the service control station 600 notifies the switching center 500 of a determination result (NG) indicating that, and step In S1010, the switching center 500 notifies the mobile station 300 via the radio network controller 100 and the radio base station 202 of specific guidance indicating that the radio base station 200 cannot wait, The operation ends.
  • NG determination result
  • step S1012 the service control station 600 notifies the switching center 500 of a determination result (OK) indicating that.
  • the switching center 500 refers to the standby frequency management unit 16 and sets a standby frequency for the mobile station 300 to be located in the radio base station 200 (the standby frequency used in the radio base station 202. Frequency) # 2 is acquired, and in step S1014, the standby frequency # 2 is notified to the radio base station 200 via the radio network controller 100.
  • the switching center 500 changes the standby frequency corresponding to the radio base station 200 from “# 0” to “# 2” in the standby frequency management unit 16 shown in FIG.
  • the exchange station 500 may not be notified via the wireless control device 100.
  • step S1015 the radio base station 200 notified of the standby frequency # 2 changes the standby frequency from “# 0” to “# 2”.
  • the mobile station UE transmits a control signal in a cell (femto cell) under the radio base station 200 that is the home radio base station at the same frequency # 2 as the cell under the radio base station 202 that is currently in the area. It can be received and measured.
  • the W-CDMA mobile communication system has been described as an example.
  • the present invention is not limited to such a mobile communication system.
  • the present invention is also applicable to a LTE (Long Term Evolution) mobile communication system.
  • the function of the radio control station 100 described above is installed in the radio base station eNB (radio base station 202) or the switching center MME (switching station 500).
  • a part of the function of the service control station 600 (for example, the access right of the mobile station 300 to the radio base station 200 or 201 The function of determining the presence or absence) may be provided in the exchange 500.
  • a part or all of the functions 11 to 17 of the switching center 500 may be provided in the radio base station 200.
  • the security device SGW 400 may include the function of the aggregation device HNB-GW that aggregates the radio base stations 200 and 201 that are home radio base stations.
  • the security device SGW400 In such a case, in the mobile communication system according to the first embodiment described above or the mobile communication system according to the modification, some or all of the functions of the switching center 500 and the service control station 600 are provided in the security device SGW400. It may be.
  • the operations of the radio base stations 200 to 202, the radio network controller 100, the switching center 500, the service control station 600, and the gateway device SGW 400 may be implemented by hardware or by software modules executed by a processor. It may be implemented or a combination of both.
  • the software modules include RAM (Random Access Memory), flash memory, ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electronically Erasable and Programmable, Removable ROM, Hard Disk, and Removable ROM).
  • RAM Random Access Memory
  • flash memory ROM (Read Only Memory)
  • EPROM Erasable Programmable ROM
  • EEPROM Electrically Erasable and Programmable, Removable ROM, Hard Disk, and Removable ROM.
  • it may be provided in a storage medium of an arbitrary format such as a CD-ROM.
  • Such a storage medium is connected to the processor so that the processor can read and write information from and to the storage medium. Further, such a storage medium may be integrated in the processor. Further, such a storage medium and a processor may be provided in the ASIC. Such an ASIC may be provided in the radio base stations 200 to 202, the radio network controller 100, the switching center 500, the service control station 600, and the gateway device SGW400. Further, the storage medium and the processor may be provided in the radio base stations 200 to 202, the radio network controller 100, the switching center 500, the service control station 600, and the gateway device SGW 400 as discrete components.

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Abstract

　本発明に係る移動通信方法は、無線基地局２０２配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局３００が、交換局５００に対して、移動局の識別情報及び特定識別情報を送信する工程と、交換局５００が、特定識別情報を受信した場合に、受信した移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報をサービス制御局６００に対して送信する工程と、サービス制御局６００が、移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報に基づいて、移動局３００の無線基地局２００に対するアクセス権の有無を判定する工程と、移動局３００が、当該アクセス権を有していると判定された場合、交換局５００が、無線基地局２００において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示する工程とを有する。

Description

移動通信方法及び交換局
　本発明は、移動通信方法及び交換局に関する。
　現在、携帯電話業界では、携帯電話を固定電話の代替として利用促進を図ることで、固定電話市場からの収益確保を狙う「ＦＭＳ（Ｆｉｘｅｄ　Ｍｏｂｌｉｅ　Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ）サービス」を実現するために、特定ユーザ向けの超小型無線基地局の導入が検討、提案されている。
　このような特定ユーザ向けのプライベートな超小型無線基地局によって管理されているセルは「フェムトセル」と総称されている。
　フェムトセルは、既存の公衆通信ネットワークを構成している一般の無線基地局によって管理されているセル（便宜上「マクロセル」と称する）との干渉を回避するために、マクロセルと異なる周波数において運用される場合がある。
　ＷＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいて、マクロセルに在圏している移動局は、在圏周波数における全ての制御信号の受信品質が一定以下にならない限り、他の周波数における制御信号の測定を行わない。
　このため、移動局は、高速通信や料金優遇等の理由からフェムトセルに優先的に在圏した方が良い場合において、フェムトセルを発見できずにフェムトセルに在圏することができないという問題が発生する。
　かかる問題への対応方法として、いくつかの方法が検討されている。
　その中の１つとして、フェムトセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ（Ｐｕｂｌｉｃ　Ｌａｎｄ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ-Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）」とマクロセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ」とを分ける方法が知られている。
　かかる方法では、フェムトセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ」の優先度をマクロセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ」よりも高くして、移動局に対して、周期的にフェムトセルの周波数における制御信号を測定させることで、フェムトセルを発見させる。
　但し、移動局が、フェムトセルを迅速に発見するためには、フェムトセルの周波数を測定する間隔を短くする必要がある。かかる場合、移動局の電力消費が問題となる。
　また、移動局自身が、在圏しているマクロセルのＩＤと位置登録エリアのＩＤとに基づいて、フェムトセルにおける制御信号の測定を行うタイミングを決定する方法についても検討されている。
　かかる方法では、移動局は、接続権限を有するフェムトセルにオーバーレイしているマクロセルのＩＤや位置登録エリアのＩＤを内部に記憶する。そして、マクロセルから報知されるマクロセルのＩＤ及び位置登録エリアのＩＤが、記憶しているマクロセルのＩＤ及び位置登録エリアのＩＤと一致した場合には、フェムトセルの周波数における制御信号の測定を行う。
　これによって、移動局がフェムトセルの周波数における制御信号を測定する地域が限定されるため、移動局の電力消費の問題を解決することができる。
　しかしながら、ユーザが購入して設置するというフェムトセルの普及には、既に市場に出回っている移動局をサポートすることが重要となる。
　この点、上述の方法では、フェムトセルにオーバーレイしているマクロセルのＩＤ及び位置登録エリアのＩＤを移動局内部に記憶したり、記憶しているマクロセルのＩＤ及び位置登録エリアのＩＤと、マクロセルから受信したマクロセルのＩＤ及び位置登録エリアのＩＤと照合したりする等の仕組みが、新たに移動局に必要となる。
　また、フェムトセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ」とマクロセルの「ＰＬＭＮ-ＩＤ」とを分ける方法については、法制度上の問題から実現可否が不明である。
　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、フェムトセルを導入した移動通信システムにおいて、既に市場に出回っている移動局が、在圏周波数と同一の周波数において、フェムトセルを発見することができる移動通信方法及び交換局を提供することを目的とする。
　本発明の第１の特徴は、移動通信方法であって、第１無線基地局配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局が、交換局に対して、該移動局の識別情報及び特定識別情報を送信する工程Ａと、前記交換局が、前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報を、サービス制御局に対して送信する工程Ｂと、前記サービス制御局が、受信した前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報に基づいて、該移動局の該第２無線基地局に対するアクセス権の有無を判定する工程Ｃと、前記移動局が、前記第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、前記交換局が、該第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示する工程Ｄとを有することを要旨とする。
　本発明の第１の特徴において、前記工程Ｂにおいて、前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であるか否かについて判定し、前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であると判定した場合に、前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報を前記サービス制御局に対して送信し、前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局でないと判定した場合に、前記移動局に対して、特定ガイダンスを送信してもよい。
　本発明の第１の特徴において、前記工程Ｂにおいて、前記交換局は、前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報、及び、該特定識別情報或いは前記第１無線基地局の識別情報に対応する前記第２無線基地局の識別情報を、前記サービス制御局に対して送信してもよい。
　本発明の第１の特徴において、前記工程Ｄにおいて、前記交換局は、前記第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを、前記第１無線基地局において用いられている無線通信用パラメータと同じにするように指示してもよい。
　本発明の第１の特徴において、前記無線通信用パラメータは、拡散コード、周波数、或いは、時間タイミングの少なくとも１つであってもよい。
　本発明の第１の特徴において、前記特定識別情報は、特定電話番号、「ＵＳＳＤ（Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄａｔａ）」による特定サービスコード、特定ＵＲＬ、或いは、特定メールアドレスであってもよい。
　本発明の第２の特徴は、交換局であって、第１無線基地局配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局から、特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報を、サービス制御局に対して送信するように構成されており、前記サービス制御局から、前記移動局の前記第２無線基地局に対するアクセス権の有無についての判定結果を受信し、前記移動局が前記第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、該第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示するように構成されていることを要旨とする。
　本発明の第２の特徴において、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であるか否かについて判定するように構成されており、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であると判定した場合に、前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報を前記サービス制御局に対して送信するように構成されており、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局でないと判定した場合に、前記移動局に対して、特定ガイダンスを送信するように構成されていてもよい。
　本発明の第２の特徴において、前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報、及び、該特定識別情報或いは前記第１無線基地局の識別情報に対応する前記第２無線基地局の識別情報を、前記サービス制御局に対して送信するように構成されていてもよい。
　本発明の第２の特徴において、前記第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを、前記第１無線基地局において用いられている無線通信用パラメータと同じにするように指示してもよい。
　本発明の第２の特徴において、前記無線通信用パラメータは、拡散コード、周波数、或いは、時間タイミングの少なくとも１つであってもよい。
　本発明の第２の特徴において、前記特定識別情報は、特定電話番号、「ＵＳＳＤ（Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄａｔａ）」による特定サービスコード、特定ＵＲＬ、或いは、特定メールアドレスであってもよい。
　以上説明したように、本発明によれば、フェムトセルを導入した移動通信システムにおいて、既に市場に出回っている移動局が、在圏周波数と同一の周波数において、フェムトセルを発見することができる移動通信方法及び交換局を提供することができる。
図１は、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２は、本発明の第１の実施形態に係る交換局の機能ブロック図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係る交換局の特番情報管理部によって管理されている特番情報の一例を示す図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係るサービス制御局によって管理されているアクセス情報の一例を示す図である。 図５は、本発明の第１の実施形態に係る交換局の待受周波数管理部によって管理されている待受周波数情報の一例を示す図である。 図６は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図７は、本発明の変更例１に係る移動通信システムの全体構成図である。
（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）
　図１乃至図５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。
　図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、サービス制御局６００と、交換局５００と、無線制御装置１００と、セキュリティ装置ＳＧＷ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　Ｇａｔｅｗａｙ）４００と、無線基地局２００乃至２０２とを具備している。
　ここで、無線基地局２００乃至２０２は、無線制御装置１００に収容されている。また、無線制御装置１００は、無線基地局２００乃至２０２に対して、かかる無線基地局２００乃至２０２と移動局３００との間の無線通信で用いられる無線通信用パラメータを割り当てたり、当該無線通信用パラメータを管理したりするように構成されている。
　なお、無線基地局２０２は、移動通信事業者によって管理されている移動通信事業者ネットワークに設置されている公衆通信用無線基地局であり、無線基地局２００及び２０１は、移動通信事業者によって提供されている通信サービスに加入しているユーザ（無線基地局２００及び２０１のオーナー）の管理下にあるホーム無線基地局である。
　例えば、無線基地局２００及び２０１は、上述のユーザによって管理されているＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）内に設置され、ＦＴＴＨやＡＤＳＬアクセス用事業者のネットワークを介して、移動通信事業者ネットワーク上の無線制御装置１００に接続されている。
　一方、ＳＧＷ４００は、移動通信事業者ネットワークの境界線上に設置されている。かかるＳＧＷ４００は、他のネットワークからの不正なアクセスから移動通信事業者ネットワークを守るためのゲートウェイ装置であり、認証手順により正規と認められたアクセスのみを移動通信事業者ネットワークに通すように構成されている。
　また、無線基地局２００及び２０１にアクセス可能な移動局は、上述のユーザによりアクセス権が与えられた特定の移動局のみとなる。
　一方、無線基地局２０２は、移動通信事業者の管理下に設置されており、かかる移動通信事業者のユーザの移動局であれば、とりわけ制限なく無線基地局２０２にアクセスすることができる。
　図１の例では、無線基地局２００乃至２０２は、互いに別々の周波数で、すなわち、周波数＃０乃至＃２で運用中であるものとする。
　移動局３００は、上述のユーザによって保持される移動局であり、無線基地局２００乃至２０２と通信可能であるが、各無線基地局２００乃至２０２は、別周波数で運用されているため、移動局３００は、ある１つの無線基地局配下のセルに在圏している状態において、他の無線基地局配下のセルに侵入しても、自律的に当該他方の無線基地局配下のセルをサーチすることができず当該セルに在圏することはできない。
　交換局５００は、無線制御装置１００とサービス制御局６００とに接続されているパケット通信用交換機或いは回線交換用交換機である。
　図２に示すように、交換局５００は、特定識別情報管理部１１と、特定識別情報受信部１２と、周辺無線基地局判定部１３と、ガイダンス情報送信部１４と、アクセス権確認部１５と、待受周波数管理部１６と、通知部１７とを具備している。
　特定識別情報管理部１１は、図３に示すように、「特定識別情報」と「無線基地局ＩＤ」と「周辺無線基地局ＩＤ」とを関連付けて記憶するように構成されている。
　「特定識別情報」は、ホーム無線基地局である無線基地局２００及び２０１（第２無線基地局）配下のセルでの待ち受けを望む移動局３００によって通知される特定識別情報である。例えば、かかる特定識別情報としては、特定電話番号、「ＵＳＳＤ（Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄａｔａ）」による特定サービスコード、特定ＵＲＬ、或いは、特定メールアドレス等が想定される。
　「周辺無線基地局ＩＤ」は、「無線基地局ＩＤ」によって特定される無線基地局の周辺無線基地局を特定するための情報である。
　特定識別情報受信部１２は、公衆無線基地局である無線基地局２０２（第１無線基地局）配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局３００によって送信された特定識別情報を受信するように構成されている。
　周辺無線基地局判定部１３は、特定識別情報検知部１２によって移動局３００によって送信された特定識別情報が受信された場合に、特定識別情報管理部１１を参照して、かかる特定識別情報に対応する第２無線基地局（例えば、ホーム無線基地局である無線基地局２００及び２０１）が、移動局３００が現在在圏している第１無線基地局（公衆無線基地局である無線基地局２０２）の周辺無線基地局であるか否かについて判定するように構成されている。
　アクセス権確認部１５は、かかる特定識別情報に対応する第２無線基地局が、移動局３００が現在在圏している第１無線基地局の周辺基地局であると判定した場合に、サービス制御局６００に対して、かかる移動局の識別情報及び当該特定識別情報に対応する第２無線基地局の識別情報を送信することによって、移動局３００の当該特定識別情報に対応する第２無線基地局に対するアクセス権の有無の判定結果を取得するように構成されている。
　なお、アクセス権確認部１５は、サービス制御局６００から受信した判定結果に基づいて、図４に示すように、「移動局」と「接続可能無線基地局」とを関連付けるアクセス権テーブルを管理するように構成されていてもよい。
　なお、特定識別情報を１つしか設定できない場合、特定識別情報管理部１１は、「第１無線基地局ＩＤ」と「第２無線基地局ＩＤ」とを関連付けて記憶し、アクセス権確認部１５は、サービス制御局６００に対して、かかる移動局３００の識別情報、及び、移動局３００が現在在圏している第１無線基地局の識別情報（「第１無線基地局ＩＤ」）に対応する無線基地局の識別情報（「第２無線基地局ＩＤ」）を、当該特定識別情報に対応する第２無線基地局の識別情報として送信するように構成されていてもよい。
　ガイダンス情報送信部１４は、上述の特定識別情報に対応する第２無線基地局が、移動局３００が現在在圏している第１無線基地局の周辺基地局でないと判定した場合に、移動局３００に対して、特定ガイダンスを送信するように構成されている。
　また、ガイダンス情報送信部１４は、サービス制御局６００から受信した判定結果において、移動局３００が当該特定識別情報に対応する第２無線基地局に対するアクセス権を有していないと判定された場合、移動局３００に対して、特定ガイダンスを送信するように構成されている。
　待受周波数管理部１６は、図５に示すように、「無線基地局ＩＤ」と「待受周波数」とを関連付けて記憶するように構成されている。ここで、「待受周波数」は、「無線基地局ＩＤ」によって特定される無線基地局に在圏するための待ち受け周波数である。
　通知部１７は、サービス制御局６００から受信した判定結果において、移動局３００が当該特定識別情報に対応する第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、第２無線基地局に対して、第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示するように構成されている。
　具体的には、通知部１７は、サービス制御局６００から受信した判定結果において、移動局３００が当該特定識別情報に対応する第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、第２無線基地局に対して、当該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを、当該第１無線基地局において用いられている無線通信用パラメータと同じにするように指示するように構成されている。
　ここで、無線通信用パラメータは、拡散コード、周波数、或いは、時間タイミングの少なくとも１つであることが想定される。
　サービス制御局６００は、加入者情報を格納するように構成されている。サービス制御局６００は、交換局５００と接続されており、図４に示すように、各移動局３００の接続可能な無線基地局の情報を格納するように構成されている。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
　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動作について説明する。
　図６に示すように、移動局３００を保持するオーナーが、フェムトサービスに契約した際（すなわち、ホーム無線基地局を購入した際）に、ステップＳ１０００において、各無線基地局２００及び２０１に在圏するための通知すべき特定識別情報（例えば、特定の電話番号）が、移動局３００に対して配布され、ステップＳ１００１において、かかる特定識別情報が、交換局５００に対して配布される。
　図６の例では、無線基地局２００に在圏するために通知すべき特定識別情報として「２００」が配布され、無線基地局２０１に在圏するために通知すべき特定識別情報として「２０１」が配布されるものとする。
　ステップＳ１００２において、移動局３００が、無線基地局２０２配下のセルに在圏している（すなわち、待受周波数＃２で動作している）際に、オーナーは、ステップＳ１００３において、例えば、家屋に帰宅して、無線基地局２００配下のセルに進入し、ステップＳ１００４において、特定識別情報２００を用いた発信操作を行う。
　ステップＳ１００５において、交換局５００は、特定識別情報２００と移動局の識別情報３００と在圏無線基地局の識別情報２０２とを、無線基地局２０２及び無線制御装置１００を介して受信する。
　ステップＳ１００６において、交換局５００は、特定識別情報管理部１１を参照して、特定識別情報２００に対応する無線基地局２００が、移動局３００が現在在圏している無線基地局２０２の周辺無線基地局であるか否かについて判定する。
　無線基地局２００が、無線基地局２０２の周辺無線基地局でないと判定された場合、ステップＳ１００７において、交換局５００は、無線制御装置１００及び無線基地局２０２を介して、移動局３００に対して、無線基地局２００における待ち受けが不可能である旨を示す特定ガイダンスを通知して、本動作は終了する。
　一方、無線基地局２００が、無線基地局２０２の周辺無線基地局であると判定された場合、ステップＳ１００８において、交換局５００は、特定識別情報２００に対応する無線基地局の識別情報２００及び移動局の識別情報３００を、サービス制御局６００に送信する。
　ステップＳ１００９において、サービス制御局６００は、図５に示すアクセス権テーブルを参照して、移動局３００の無線基地局２００に対するアクセス権の有無を判定する。
　移動局３００の無線基地局２００に対するアクセス権がないと判定された場合、ステップＳ１０１０において、サービス制御局６００は、交換局５００に対して、その旨を示す判定結果（ＮＧ）を通知し、ステップＳ１０１０において、交換局５００は、無線制御装置１００及び無線基地局２０２を介して、移動局３００に対して、無線基地局２００における待ち受けが不可能である旨を示す特定ガイダンスを通知して、本動作は終了する。
　一方、移動局３００の無線基地局２００に対するアクセス権があると判定された場合、ステップＳ１０１２において、サービス制御局６００は、交換局５００に対して、その旨を示す判定結果（ＯＫ）を通知し、ステップＳ１０１３において、交換局５００は、待受周波数管理部１６を参照して、無線基地局２００に移動局３００が在圏するための待受周波数（無線基地局２０２において用いられている待受周波数）＃２を取得し、ステップＳ１０１４において、無線基地局２００に対して、無線制御装置１００を介して、かかる待受周波数＃２を通知する。
　ここで、交換局５００は、図５に示す待受周波数管理部１６において、無線基地局２００に対応する待受周波数を「＃０」から「＃２」に変更する。
　なお、交換局５００は、無線基地局２００配下のセルにおいて、待受周波数＃０で待ち受けを行っている移動局或いは通信を行っている移動局が存在する場合、無線基地局２００に対して、無線制御装置１００を介して、かかる待受周波数＃２を通知しなくてもよい。
　ステップＳ１０１５において、待受周波数＃２が通知された無線基地局２００は、待受周波数を「＃０」から「＃２」に変更する。
　この結果、移動局ＵＥは、現在在圏している無線基地局２０２配下のセルと同一の周波数＃２において、ホーム無線基地局である無線基地局２００配下のセル（フェムトセル）における制御信号を受信して測定することができる。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
　本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、ホーム無線基地局配下のセルに進入した際に、オーナー自らフェムトセルの待受周波数への遷移を指示するための特定識別情報を定義することにより、待受セルにおける制御信号の受信品質が一定値以下にならない限り、他の周波数セルをサーチしないような既存の移動局においても、高速通信や料金優遇等の実現を期待できるフェムトセルに優先的に在圏することができる。
（変更例）
　上述の実施形態では、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の移動通信システムを例に挙げて説明されているが、本発明は、かかる移動通信システムに限定されるものではなく、例えば、図７に示すように、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式の移動通信システムにも適用可能である。
　かかる場合、上述の無線制御局１００の機能は、無線基地局ｅＮＢ（無線基地局２０２）又は交換局ＭＭＥ（交換局５００）に搭載されることになる。
　すなわち、ＬＴＥ方式の移動通信システムでは、無線制御局１００が存在しないため、無線基地局２００乃至２０２と交換局５００との間で、直接信号が送受信されることになる。
　なお、上述の第１の実施形態に係る移動通信システム又は変更例に係る移動通信システムにおいて、サービス制御局６００の機能の一部（例えば、移動局３００の無線基地局２００又は２０１に対するアクセス権の有無を判定する機能）は、交換局５００に設けられていてもよい。
　また、上述の変更例に係る移動通信システムにおいて、交換局５００の機能１１乃至１７の一部又は全部は、無線基地局２００内に設けられていてもよい。
　さらに、セキュリティ装置ＳＧＷ４００は、ホーム無線基地局である無線基地局２００及び２０１を集約する集約装置ＨＮＢ-ＧＷの機能を具備するものであってもよい。
　かかる場合、上述の第１の実施形態に係る移動通信システム又は変更例に係る移動通信システムにおいて、交換局５００及びサービス制御局６００の機能の一部又は全部が、かかるセキュリティ装置ＳＧＷ４００内に設けられていてもよい。
　なお、上述の無線基地局２００乃至２０２や無線制御装置１００や交換局５００やサービス制御局６００やゲートウェイ装置ＳＧＷ４００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。
　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。
　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、無線基地局２００乃至２０２や無線制御装置１００や交換局５００やサービス制御局６００やゲートウェイ装置ＳＧＷ４００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無線基地局２００乃至２０２や無線制御装置１００や交換局５００やサービス制御局６００やゲートウェイ装置ＳＧＷ４００内に設けられていてもよい。
　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。

Claims (12)

  1. 　第１無線基地局配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局が、交換局に対して、該移動局の識別情報及び特定識別情報を送信する工程Ａと、
    　前記交換局が、前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報を、サービス制御局に対して送信する工程Ｂと、
    　前記サービス制御局が、受信した前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報に基づいて、該移動局の該第２無線基地局に対するアクセス権の有無を判定する工程Ｃと、
    　前記移動局が、前記第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、前記交換局が、該第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示する工程Ｄとを有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 　前記工程Ｂにおいて、
    　前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であるか否かについて判定し、
    　前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であると判定した場合に、前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報を前記サービス制御局に対して送信し、
    　前記交換局は、前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局でないと判定した場合に、前記移動局に対して、特定ガイダンスを送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  3. 　前記工程Ｂにおいて、前記交換局は、前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報、及び、該特定識別情報或いは前記第１無線基地局の識別情報に対応する前記第２無線基地局の識別情報を、前記サービス制御局に対して送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  4. 　前記工程Ｄにおいて、前記交換局は、前記第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを、前記第１無線基地局において用いられている無線通信用パラメータと同じにするように指示することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  5. 　前記無線通信用パラメータは、拡散コード、周波数、或いは、時間タイミングの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  6. 　前記特定識別情報は、特定電話番号、「ＵＳＳＤ（Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄａｔａ）」による特定サービスコード、特定ＵＲＬ、或いは、特定メールアドレスであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  7. 　第１無線基地局配下のセルにおいて待ち受けを行っている移動局から、特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報及び第２無線基地局の識別情報を、サービス制御局に対して送信するように構成されており、
    　前記サービス制御局から、前記移動局の前記第２無線基地局に対するアクセス権の有無についての判定結果を受信し、前記移動局が前記第２無線基地局に対するアクセス権を有していると判定された場合、該第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを変更するように指示するように構成されていることを特徴とする交換局。
  8. 　前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であるか否かについて判定するように構成されており、
    　前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局であると判定した場合に、前記移動局の識別情報及び前記第２無線基地局の識別情報を前記サービス制御局に対して送信するように構成されており、
    　前記第２無線基地局が前記第１無線基地局の周辺基地局でないと判定した場合に、前記移動局に対して、特定ガイダンスを送信するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の交換局。
  9. 　前記特定識別情報を受信した場合に、受信した前記移動局の識別情報、及び、該特定識別情報或いは前記第１無線基地局の識別情報に対応する前記第２無線基地局の識別情報を、前記サービス制御局に対して送信するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の交換局。
  10. 　前記第２無線基地局に対して、該第２無線基地局において用いられる無線通信用パラメータを、前記第１無線基地局において用いられている無線通信用パラメータと同じにするように指示するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の交換局。
  11. 　前記無線通信用パラメータは、拡散コード、周波数、或いは、時間タイミングの少なくとも１つであることを特徴とする請求項７に記載の交換局。
  12. 　前記特定識別情報は、特定電話番号、「ＵＳＳＤ（Ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄａｔａ）」による特定サービスコード、特定ＵＲＬ、或いは、特定メールアドレスであることを特徴とする請求項７に記載の交換局。
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