特許第6378064号(P6378064)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6378064オープンモードフェムトセルを実施する電気通信ネットワークにおける呼の受信者である移動ユーザー機器の精細なロケーションのための方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6378064
(24)【登録日】2018年8月3日
(45)【発行日】2018年8月22日
(54)【発明の名称】オープンモードフェムトセルを実施する電気通信ネットワークにおける呼の受信者である移動ユーザー機器の精細なロケーションのための方法
(51)【国際特許分類】
   H04W 64/00 20090101AFI20180813BHJP
   H04W 84/10 20090101ALI20180813BHJP
【FI】
   H04W64/00 173
   H04W84/10
【請求項の数】7
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2014-236279(P2014-236279)
(22)【出願日】2014年11月21日
(65)【公開番号】特開2015-104129(P2015-104129A)
(43)【公開日】2015年6月4日
【審査請求日】2017年10月26日
(31)【優先権主張番号】1361444
(32)【優先日】2013年11月21日
(33)【優先権主張国】FR
(73)【特許権者】
【識別番号】514284084
【氏名又は名称】フリー モバイル
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100106183
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 弘司
(74)【代理人】
【識別番号】100170601
【弁理士】
【氏名又は名称】川崎 孝
(74)【代理人】
【識別番号】100187964
【弁理士】
【氏名又は名称】新井 剛
(72)【発明者】
【氏名】パキート ボーリン
【審査官】 ▲高▼橋 真之
(56)【参考文献】
【文献】 欧州特許出願公開第2252114(EP,A1)
【文献】 米国特許出願公開第2011/0053609(US,A1)
【文献】 特表2012−508539(JP,A)
【文献】 特表2012−511272(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W 4/00−99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気通信ネットワークにおいて受信される呼の受信者である移動ユーザー機器(14;MS)の位置を特定するための方法であって、前記電気通信ネットワークは、
移動ネットワーク事業者(MNO)の移動ネットワーク(10)であって、
交換局(VMSC)及び加入者データベース(HLR)を有するコアネットワークと、
ロケーションプラットフォーム(GMLC)と、
を備える、移動ネットワークと、
固定コアネットワークと、それぞれについて一意のボックス識別データを有する、前記固定ネットワークの終端機器を形成する複数の個々のボックス(20;BOX)とを備える、インターネットサービスプロバイダー(ISP)の固定ネットワーク(18)と、
を備え、
前記ボックスのうちの幾つかには、近傍の移動ユーザー機器(14;MS)との一時的なワイヤレス結合(32)を可能にするフェムトセルタイプ(30;FT)の短距離セルラー放出器/受信機モジュールが設けられ、
該方法において、
前記移動ネットワークは、それぞれがロケーションエリアコード(LAC)によって識別される複数のロケーションエリア(LA)に編成され、
前記各ロケーションエリアは、それぞれがサービスエリアコード(SAC)によって識別される一組のサービスエリア(SA)を収集し、該各サービスエリアは、前記移動ネットワークの地理的に同種の一組のセルを収集し、
前記移動ネットワークは、
該移動ネットワークの前記ロケーションエリア(LA)の前記サービスエリア(SA)に対応するサービスが申告されるインテリジェントネットワークサービスプラットフォーム(SCP)を更に備え、
前記フェムトセルは、オープンモードで動作し、前記移動ネットワークの前記各フェムトセルは、前記移動ネットワーク事業者(MNO)に登録されているとともに該フェムトセルの近傍にいる任意のユーザー機器(MS)に結合することができ、このユーザー機器は、前記個々のボックスには事前に登録されておらず、
前記フェムトセル(FT)に結合された前記ユーザー機器(MS)を対象にした受信電話呼の着信は、以下のステップ、すなわち、
a)呼受信者情報と、前記交換局(VMSC)を識別する前記加入者データベース(HLR)の問合わせとを含む前記呼を前記移動ネットワークによって受信するステップと、
b)前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォーム(SCP)を識別するマークを前記呼受信者情報に加えるステップと、
c)前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォーム(SCP)によって、ユーザー機器ロケーション要求を前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)に送信するステップと、
d)前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)によって、粗いロケーション要求を前記交換局(VMSC)に送信するステップと、
e)前記交換局(VMSC)によって、前記フェムトセルに対応する前記サービスエリアコード(SAC)及び前記ロケーションエリアコード(LAC)を含む粗いロケーションを前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)に送信するステップと、
を含むシーケンスをトリガーし、
該方法は、
前記ロケーションエリア(LA)のうちの少なくとも1つが、フェムトセル識別子が収集される特定の追加のサービスエリア(SA)を含み、
前記ステップのシーケンスが、以下の後続のステップ、すなわち、
f)前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)によって、前記ロケーションエリア(LA)が、前記フェムトセル識別子が収集される特定の追加のサービスエリア(SA)のうちの1つに対応するか否かを判断するステップと、
g)対応する場合には、前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)によって、精細なロケーション要求メッセージを前記交換局(VMSC)を介して前記フェムトセルに送信するステップと、
h)前記交換局(VMSC)によって、前記フェムトセルに関連付けられた前記ボックスの一意の識別データを含む精細なロケーションを前記フェムトセルから取得するステップと、
i)前記交換局(VMSC)によって、前記精細なロケーションを前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)に送信するステップと、
を更に含むことを特徴とする、電気通信ネットワークにおいて受信される呼の受信者である移動ユーザー機器の位置を特定するための方法。
【請求項2】
前記シーケンスは、以下の最終ステップ、すなわち、
j)前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)によって、前記一意のボックス識別データ並びに前記フェムトセルのサービスエリアコード及びロケーションエリアコードが加えられる呼データチケット(CDR)を生成するステップ、
を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォーム(SCP)は、3GPPの仕様によるCAMELタイプ又はINAPタイプのサービスプラットフォームである、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記ステップg)は、前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)によって、3GPPの仕様によるPSLメッセージを前記交換局(VMSC)に送信するステップを含み、前記ステップi)は、返答として、前記交換局(VMSC)によって、3GPPの仕様によるPSL_Ackメッセージを前記ロケーションプラットフォーム(GMLC)に送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記一意のボックス識別データは、前記ボックスに関連付けられたIPアドレス(IP@)と、前記ボックスのロケーションの場所の地理的コード(INSEEコード)とを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記精細なロケーション要求メッセージは、3GPPの仕様によるロケーション報告制御メッセージであり、前記返答メッセージは、3GPPの仕様によるロケーション報告メッセージである、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記一意のボックス識別データは、地理的経度/緯度座標の代わりにこれらのデータを用いることによって前記ロケーション報告メッセージにカプセル化される、請求項6に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フェムトセルを実施する移動通信ネットワークに関する。
【背景技術】
【0002】
フェムトセルは、移動電話(MS、移動局)を結合して、音声通信の通過及び受信、ショートメッセージ(SMS)の放出又は受信、デジタルデータの交換等を行うことができる、非常に低い電力及び縮小した範囲(多くとも数メートル又は数十メートル)の移動電話中継器である。
【0003】
移動電話から見ると、フェムトセルは、機能的には、マクロセル中継器(基地局BS又はeNodeB)と同等であり、ローミング、セル間ハンドオーバー等の同じ機能を有する。特に、移動電話がフェムトセルのカバレッジエリア内にいるとき、ハンドオーバーが、(外部の無線ネットワークの)マクロセルラーアンテナからフェムトセルのアンテナに自動的に行われる。同様に、ユーザーがフェムトセルのカバレッジエリアを離れるとき、このユーザーの電話は、マクロセルネットワークをシームレスに見つける。
【0004】
フェムトセルの特殊なところは、インターネットサービスプロバイダーのボックス型の固定端末機器(以下、「ボックス」又は「インターネットボックス」と呼ぶ)に接続されるということである。この固定端末機器には、フェムトセルに結合された移動電話と交換される信号を受信及び放出するのに用いられるxDSLタイプの有線ベースのIPリンク又はFTTHタイプの光ファイバーリンクにインターフェースするためのモデムが含まれる。
【0005】
したがって、この技法は、2つの事業者、すなわち、移動ネットワーク事業者(MNO)及びインターネットサービスプロバイダー(ISP)を用いる。
【0006】
フェムトセルを介した通信の利益は複数ある。すなわち、第1に、この技法によって、特に家屋の内部においては、周囲の上部構造の遮蔽効果に起因して、外部のマクロセルラーネットワークの無線カバレッジが不十分であるか又は非常に変動性があるエリアをサービングすることが可能になる。第2に、無線ネットワークの負荷が大きく削減される。なぜならば、通信は、MNOネットワーク無線インターフェースを介してルーティングされるのではなく、ISP有線ベースのネットワーク又は光ネットワークの高速IP接続を通じてMNOコアネットワークに向けてルーティングされるからである。MNOネットワーク無線インターフェースを介したルーティングは、非常に密集したカバレッジエリアでは、時にフル負荷になる場合がある。
【0007】
その上、フェムトセルの実施は、フェムトセルが、ISP及びMNOの双方において既存のインフラストラクチャのみを用いる限りにおいて極めて単純であり、ISPボックスへの「フェムトモジュール」の単純な接続又はプラグ接続によって設置することができる(本明細書の以下では、単純にするために、「フェムトセル」という用語は、このモジュールを示すのにも単に用いられる)。
【0008】
フェムトセルは、通常、「クローズド」タイプである。すなわち、インターネットボックス所有者は、この所有者のボックスにリンクされたフェムトセルに接続することを許可された移動電話番号をMNOに申告しなければならない。この許可された番号は、例えば、それらのSIM/USIMカードにIMSI加入者識別子として含まれるキーによって識別される。MNOが呼又はメッセージをこれらの番号のうちの1つから/1つへ受信/放出するとき、ユーザーがネットワークのマクロセルに位置していない場合、MNOは、このユーザーをどのフェムトセル(複数の場合もある)に結合することができるのかを事前に知っている。したがって、ユーザーをネットワーク内で容易に見つけることができ、地理的に位置を特定することもできる。なぜならば、フェムトセルは、(ISPによって)知られている場所、すなわち、用いられているxDSLライン又はFTTHラインの終端に固定して設置されたボックスに接続されているからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】欧州特許出願公開第2252114号
【特許文献2】米国特許出願公開第2011/0053609号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、これとは逆に、「オープン」タイプのフェムトセルネットワーク、すなわち、MNOの任意の加入者を、ボックス所有者による事前の登録なしで、ボックス所有者にトランスペアレントに、近くに位置しているフェムトセルに結合することができるフェムトセルネットワークの実施を目的としている。
【0011】
フェムトセルが当該フェムトセルを設置した加入者のニーズのみに応えるクローズドネットワークとは逆に、オープンネットワーク上では、呼又はSMSが、このフェムトセルの近傍に位置している移動電話から放出されようが、そのような移動電話に放出されようが、それらの呼又はSMSの位置を正確に特定することは可能ではない。
【0012】
実際には、特定の測定が行われない場合の唯一の可能なロケーションは、3GPPの仕様によって定義された「サービスエリア」(SA)によって与えられるものである。これらのサービスエリアは、地理的状況と、例えば、警察隊、消防隊等の介入セクターのような、このエリアに割り当てられた特定の「サービス」とに応じて比較的多くの数のセルを収集することができる。3GPPの仕様は、「ロケーションエリア」(LA)当たり限られた数のそのようなサービスエリアのみを認めている。ロケーションエリアは、それ自体で行政区、大都市、又は大都市の単に一部分等の非常に拡張されたエリアをカバーすることができる。
【0013】
オープンタイプネットワークにおいてフェムトセルに接続された端末の位置を特定するためのそのような技法は、特に特許文献1及び特許文献2に公開されている。
【0014】
MNOのネットワークのマクロセルの場合、MNOに利用可能なジオロケーション情報(アンテナの地理的位置)とは異なり、呼若しくはメッセージが放出された放出元の正確なアドレス又は呼若しくはメッセージがルーティングされるべきルーティング先の正確なアドレスを知ることが可能でない限り、ロケーションエリア/サービスエリアによる粗いロケーションは不十分である。
【0015】
しかし、この情報は、非常に重要なことに、公の機関からの公式の要請の枠組み内でMNOによって提供することができなければならない。そのような要請は、実際には、具体的に識別される電話呼に関する全ての情報を記録する「チャージングチケット(charging ticket)」又はCDR(呼詳細記録)に含まれるデータの通信を課す。このチケットは、発呼側及び被呼側の識別情報、呼の日付及び時間、その継続時間、呼のタイプ(音声、SMS等)、並びに移動ネットワークを介した呼の場合には、発呼側及び/又は被呼側の精細なロケーションを含む。
【0016】
マクロセルネットワークの場合、このロケーションは、呼が通過した移動ネットワークの中継器(BS又はeNodeB)のアンテナの緯度及び経度によるジオロケーションである。
【0017】
クローズドネットワークとして動作するフェムトセルネットワークの場合、このロケーションは、インターネットボックス所有者が、自身のボックスに接続されたフェムトセルを用いることを許可されたユーザーに関してMNOに行った事前の申告から可能である。
【0018】
他方、オープンネットワークのフェムトセルを介した通信の場合、この直接的な識別は可能ではない。なぜならば、MNOは、通信に関与したフェムトセルを正確に識別することができず、その地理的位置を知らないからである。この情報は、フェムトセルが接続されたインターネットボックスを提供したISPの問題である。
【課題を解決するための手段】
【0019】
そのようなことが本発明の課題であり、本発明は、呼受信側移動体がオープンモードで動作している(すなわち、MNOの任意の加入者の電話に向けて呼を送信することができる)フェムトセルに結合されているとき、この移動体が位置している場所の位置を特定するための新たな方法を提案する。この方法は、以下のものをMNOに提供することが可能でなければならない。すなわち、
−粗いロケーション(呼受信者が位置しているサービスエリアの識別コードSAC及びロケーションエリアの識別コードLAC)だけでなく、
−この通信に用いられているインターネットボックスを正確に識別することを可能にする精細なロケーションをも、
提供することが可能でなければならない。このボックスは、例えば、そのIPアドレス、及び/又はボックスが位置している場所、すなわち、有線ベースのxDSLライン又は光FTTHラインの終端のロケーションの場所のINSEEコード(フランスのコミューンの公式の命名法の数値コード)等の正確な地理的情報によって識別される。
【0020】
上記から分かるように、本発明の方法は、このフェムトセルを用いる移動ネットワークの加入者が誰であろうとも、任意の状況において、このフェムトセルが接続されたインターネットボックスの所有者が事前の申告を何ら行う必要なく、この精細なロケーションを得ることを可能にする。
【0021】
したがって、本発明のロケーション方法は、単にフェムトセルの近くを「通過する」場合であっても、この加入者及びインターネットボックス所有者の双方に十分トランスペアレントな方法で、任意の移動加入者に適用することができる。
【0022】
換言すれば、移動加入者は、マクロセルラーネットワークのアンテナではなく近傍のフェムトセルを中継器として用いていることに気付くことさえもなければ、このフェムトセルの使用が当該フェムトセルの精細なロケーションのプロセスをトリガーしていることにも気付くこともない。
【0023】
より正確には、本発明は、MNO移動ネットワークとISP固定ネットワークとを備える電気通信ネットワークにおいて受信される呼の受信者である移動ユーザー機器の位置を特定するための方法を提案する。
【0024】
移動ネットワークは、交換局と加入者データベースとを有するコアネットワークと、ロケーションプラットフォームとを備える。固定ネットワークは、固定コアネットワークと、この固定ネットワークの終端機器を形成する、それぞれについて一意のボックス識別データを有する複数の個々のボックスとを備える。これらのボックスのうちの幾つかには、近傍の移動ユーザー機器との一時的なワイヤレス結合を可能にするフェムトセルタイプの短距離セルラー放出器/受信機モジュールが設けられている。
【0025】
移動ネットワークは、それぞれがロケーションエリアコードによって識別される複数のロケーションエリアに編成され、各ロケーションエリアは、それぞれがサービスエリアコードによって識別される一組のサービスエリアを収集する。各サービスエリアは、移動ネットワークの地理的に同種の一組のセルを収集する。移動ネットワークは、インテリジェントネットワークサービスプラットフォームを更に備え、このプラットフォームには、移動ネットワークのロケーションエリアの上記サービスエリアに対応するサービスが申告される。
【0026】
フェムトセルは、オープンモードで動作し、移動ネットワークの各フェムトセルは、移動ネットワーク事業者に登録されているとともにそのフェムトセルの近傍にいる任意のユーザー機器に結合することができ、このユーザー機器は、個々のボックスには事前に登録されていない。
【0027】
前記フェムトセルに結合された前記ユーザー機器を対象にした受信電話呼の着信は、以下のステップ、すなわち、
a)呼受信者情報と、前記交換局を識別する前記加入者データベースの問合わせとを含む前記呼を前記移動ネットワークによって受信するステップと、
b)前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォームを識別するマークを前記呼受信者情報に加えるステップと、
c)前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォームによって、ユーザー機器ロケーション要求を前記ロケーションプラットフォームに送信するステップと、
d)前記ロケーションプラットフォームによって、粗いロケーション要求を前記交換局に送信するステップと、
e)前記交換局によって、前記フェムトセルに対応する前記サービスエリアコード及び前記ロケーションエリアコードを含む粗いロケーションを前記ロケーションプラットフォームに送信するステップと、
を含むシーケンスをトリガーする。
【0028】
本発明に特徴的には、
前記ロケーションエリアのうちの少なくとも1つが、フェムトセル識別子が収集される特定の追加のサービスエリアを含み、
前記ステップのシーケンスが、以下の後続のステップ、すなわち、
f)前記ロケーションプラットフォームによって、前記ロケーションエリアが、前記フェムトセル識別子が収集される特定の追加のサービスエリアのうちの1つに対応するか否かを判断するステップと、
g)対応する場合には、前記ロケーションプラットフォームによって、精細なロケーション要求メッセージを前記交換局を介して前記フェムトセルに送信するステップと、
h)前記交換局によって、前記フェムトセルに関連付けられた前記ボックスの一意の識別データを含む精細なロケーションを前記フェムトセルから取得するステップと、
i)前記交換局によって、前記精細なロケーションを前記ロケーションプラットフォームに送信するステップと、
を更に含む。
【0029】
前記シーケンスは、以下の最終ステップ、すなわち、
j)前記ロケーションプラットフォームによって、前記一意のボックス識別データ並びに前記フェムトセルのサービスエリアコード及びロケーションエリアコードが加えられる呼データチケットを生成するステップ、
を更に含むことができる。
【0030】
前記インテリジェントネットワークサービスプラットフォームは、特に3GPPの仕様によるCAMELタイプ又はINAPタイプのサービスプラットフォームとすることができる。
【0031】
加入者ロケーション要求は、有利には、前記ステップg)において、前記ロケーションプラットフォームによって、3GPPの仕様によるPSLメッセージを前記交換局に送信するステップを含み、前記ステップi)は、次に返答として、前記交換局によって、3GPPの仕様によるPSL_Ackメッセージを前記ロケーションプラットフォームに送信するステップを含む。
【0032】
前記一意のボックス識別データは、特に前記ボックスに関連付けられたIPアドレスと、前記ボックスのロケーションの場所の地理的コードとを含むことができる。
【0033】
前記精細なロケーション要求メッセージは、特に3GPPの仕様によるロケーション報告制御メッセージとすることができるし、前記返答メッセージは、3GPPの仕様によるロケーション報告メッセージとすることができる。
【0034】
非常に有利には、前記一意のボックス識別データは、地理的経度/緯度座標の代わりにこれらのデータを用いることによって前記ロケーション報告メッセージにカプセル化される。
【0035】
次に、添付図面を参照して本発明の一例示の実施形態を説明する。添付図面において、同じ参照符号は、図を通じて同一又は機能的に類似の要素を示している。
【図面の簡単な説明】
【0036】
図1】フェムトセルを通じて放出又は受信される呼の実施に関与する様々なネットワークを概略的に示す図である。
図2】移動電気通信ネットワークのセルをサービスエリア内に地理的に収集したものをシンボルによって示し、サービスエリア自体は、限られた数のロケーションエリア内に収集されている図である。
図3】本発明によるロケーション方法の実施に関与するネットワークの様々なエンティティの概略表現であり、これらのエンティティ間で交換される様々なメッセージ及びデータを示す概略表現である。
【発明を実施するための形態】
【0037】
次に、本発明の例示の実施形態を説明する。
【0038】
本発明は、当業者が知っていると考えられる3GPPの仕様によって定義されているようなUMTSタイプのセルラーネットワークの枠組み内で説明される。
【0039】
前置きとして、本発明及び図面では、これらの3GPPの仕様によって定義及び説明された概念及び要素を指す略語(SAC、LAC、VMSC、CDR等)及び呼称(ロケーション報告、セキュリティゲートウェイ等)を用いることを明記しておくとともに、このため、これらの略語及び呼称はそのようなもののままであり、必要以上に詳細に説明されないことを明記しておく。
【0040】
図1は、フェムトセルを通じて放出又は受信される呼の実施に関与する様々なネットワークを概略的に示している。
【0041】
このセットは、移動ネットワーク事業者MNOによって管理される、複数のアンテナ12を有する移動電気通信セルラーコアネットワーク10を備える。各アンテナは、基地局eNodeBのマクロセルを規定し、これらのアンテナには、移動電話14(MS、移動局)のユーザーをワイヤレス無線リンク16によって結合することができる。
【0042】
このセットは、ISPコアネットワーク18と、固定IPリンク22によってこのコアネットワークに接続された一組の固定インターネットボックス(20)(BOXで示す)とを有するインターネットサービスプロバイダーISPの固定電気通信ネットワークも備える。上記リンクは、xDSLタイプの有線ベースのリンク又はFTTHタイプの光リンクである。
【0043】
インターネットボックスの一例は、仏国パリにある事業者FreeによってFreebox Crystal又はFreebox Revolution Serverという名称で販売されている機器である。これは、ADSL/FTTHモデムを備えるとともに電話通信、IPネットワーク(イーサネット有線ベースのネットワーク又はWi−Fiワイヤレスネットワークによる)、及びテレビの機能を実施する多機能インターフェースボックスである。
【0044】
インターネットボックス20は、従来から、1つ又は数個のコンピューター24、テレビセット26、電話セット28等に接続することができる。さらに、このボックスは、近傍に位置している移動電話14とのワイヤレス無線結合32を可能にする低電力及び縮小した範囲のフェムトセルタイプのモジュール30(FTと呼ぶ)を収容することができる。
【0045】
前置きで説明したように、フェムトセル30は、移動電話側では、外部のマクロセルラーネットワークの基地局12と機能的に同等のマイクロ基地局である。相違は、事業者側では、このフェムトセル30が、ISPの有線ベースのIPネットワーク又は光固定IPネットワークへのゲートウェイの役割を果たし、高速インターネット固定ネットワークからMNOサービスへのアクセスを可能にするということにある。
【0046】
フェムトセルは、MNOによって、例えば、IPネットワークを介して音声呼を交換ネットワークに向けてルーティングすることを可能にする正式なセル(eNodeBと同等)とみなされる。
【0047】
図2は、移動電気通信ネットワークのセルをサービスエリア内に地理的に収集したものをシンボルによって示し、サービスエリア自体は、限られた数のロケーションエリア内に収集されている図である。
【0048】
より正確には、MNOネットワークのセルは、3GPPの術語による幾つかの「ロケーションエリア」(LA)間に分配される。各LAは、一般に、個々のサーバーによって実施され、地理的に同種の領域、例えば、フランスの行政区又は大都市若しくは大都市のセクターに位置している全てのMNOセルを収集する。各LAは、ネットワーク内で一意であるLAC(ロケーションエリアコード)によって識別される。
【0049】
各LAの内部では、セルは、それ自体、3GPPの術語による「サービスエリア」(SA)内に収集される。各SAは、そのSAに固有であるとともに同じLA内で一意であるSAC(サービスエリアコード)によって識別される。
【0050】
SAは、通常、3GPPの仕様によれば、i)所与のサービス、例えば、警察隊又は消防隊等の緊急サービスに割り当てられ、ii)地理的に同種のエリア、例えば、所与の警察隊又は所与の消防隊の介入のエリアに位置している、セルを収集するように構成されている。
【0051】
オープンフェムトセルを有するネットワークの実施についての本発明の特徴として、3GPPの仕様によって提供されるサービスエリア(SA)の概念が、所与のLAに存在する既存のSA(したがって、ネットワークのマクロセルに対応するSA)に、フェムトセルに専用化された追加のSAを加えることによって用いられる。これらの専用化されたSAは、図2ではSAで示されるが、フェムトセル(FT)識別子のみを含み、それらの地理的ロケーションに基づいて同種のフェムトセルを収集する。この地理的ロケーションは、このフェムトセルに関連付けられたインターネットボックスの物理ロケーションである。
【0052】
いずれかのサービスエリアSAへのフェムトセルの割り当ては、インターネットボックスへのフェムトセルの設置中に1回だけ作動される。この予備ステップの間、フェムトセル識別情報が、インターネットボックスの地理的ロケーションとともに当該インターネットボックスの識別情報と同時にMNOに送信され、MNOは、次に、そのフェムトセルを、当該フェムトセルに地理的に最も近いサービスエリアSAに割り当てる。
【0053】
したがって、ネットワークトポロジーにおける所与のフェムトセルに対応するSAC+LACコードによる当該所与のフェムトセルの最初の粗いロケーションを作成することが可能である。
【0054】
しかしながら、この最初のロケーションは不十分である。特に、この最初のロケーションによれば、公式の要請が、呼若しくはSMSが放出された放出元の正確な場所、又は呼若しくはSMSがルーティングされたルーティング先の正確な場所の通信を要求する場合に国内当局の要求に応じることが可能でない。
【0055】
実際に、SACは、2バイトにわたって符号化されるので、LA当たり65535個よりも多くのSAを有することが可能でない。したがって、ネットワークに存在するフェムトセルと同数のSAを設けること(これによって、精細なロケーションの問題は解決されたことになる)は考えられず、幾つかのフェムトセルは、削減した数のSAに必ず収集されなければならず、したがって、各SAは、多くの数のフェムトセルを含む。
【0056】
しかしながら、本発明の方法は、図3を参照して以下で説明するように、移動ネットワークが、フェムトセルに結合された移動電話に向けた呼のルーティング時に、必要とされる精細なロケーションを求めることを可能にする。
【0057】
図3には、このプロセスに関与する以下の様々なエンティティが示されている。
−呼受信側加入者「B」の移動電話MS−B(MSISDN−B番号によって識別される電話);
−インターネットボックスBOXと、これに接続されたフェムトセルFTとによって形成されたユニット;
−MNO側における、
・呼を受信し、特に、MNOコアネットワークの加入者データベースの問合わせのためにこのネットワークとのインターフェースを確保するゲートウェイ移動交換局GMSC;
・特に、各加入者のMSISDNについて、そのIMSI(MS端末のUSIMモジュールに記憶された国際番号)と、この加入者のプロファイル及びネットワーク内のそのロケーション、特に、この加入者の最新の既知の位置を規定する或る特定の数の情報要素とを、対応するVMSCの識別情報とともに記憶するホームロケーションレジスタHLRデータベース;
・特に、図2を参照して上記で説明した移動ネットワークのサービスエリアSA及びロケーションエリアLAに対応するサービスが申告されるインテリジェントネットワーク(IN)サービスプラットフォームであるSCP(サービス制御ポイント)。このSCPサービスプラットフォームは、例えば、3GPPの仕様のCAMEL(移動ネットワーク強化ロジック用のカスタマイズされたアプリケーション)アーキテクチャ又はINAP(インテリジェントネットワークアプリケーションプロトコル)アーキテクチャの原理に従って作成されたプラットフォームである;
・その機能が、特にVMSCからコアネットワークによってサブミットされるロケーション要求を受信及び処理することであるゲートウェイ移動ロケーションセンターGMLCプラットフォーム。そのようなロケーション要求は、場合に応じて、ネットワークの他のエンティティによって処理されることができる;
・ネットワーク内の通信ルーティングと、他の移動ネットワーク又は固定ネットワークとの相互接続とを担当するエンティティである在圏移動交換局VMSC;並びに
・アクセス機能及びセキュリティ機能用の、移動ネットワークとフェムトセルとのインターフェースを確保するセキュリティゲートウェイ/フェムトゲートウェイSGW/FGW。特に、インターネットボックスがリセットされたとき、SGWゲートウェイは、フェムトセルがこのインターネットボックスに設置されていることを認識し、このフェムトセルの特性を記憶する。
【0058】
MNOネットワークに着信した呼を受信すると、GMCSは、呼受信側加入者BのMSISDMをパラメーターとして有するSend_Routing_Infoメッセージを通じて、HLR加入者データベースに問合わせする(ステップ#1)。
【0059】
返答として、HLRは、加入者プロファイル情報及びマークを有するSend_Routing_Info_AckメッセージをGMSCに返信する(ステップ#2)。このマークは、サービスプラットフォームをトリガーすることが必要とされていることを示すとともに、そのサービスプラットフォームがどのプラットフォーム(この場合、SCPプラットフォーム)であるのかを示すものであり、例えば、CAMELタイプ又はINAPタイプのマークである。
【0060】
この情報から、GMSCは、関係するSCPサービスプラットフォームにInitial_Detection_Point(IDP)メッセージを通じてサービス要求を送信する(ステップ#3)ことによって、このSCPサービスプラットフォームに問合わせする。上記メッセージは、或る特定の数の情報要素を含み、この情報要素は、発呼側の識別情報及び被呼側の識別情報、並びに所与の時点において受信者の移動電話MS−Bが接続されるVMSCの識別情報を含む。そのような情報は、HLRデータベースに記憶されている。
【0061】
この段階において、コアネットワークは、呼受信者の状況について、関係しているVMSCの識別情報しか知らない。この識別情報は、非常に粗いものであっても、実際のロケーション情報を与えるものではない。なぜならば、MNOが幾つかのVMSCを管理する場合であっても、これらのVMSCは、地理的エリアに実際に対応するものではないからである。
【0062】
IDP要求を受信すると、SCPプラットフォームは、以下の2つの一連の動作を同時に開始する。
−従来からのものであり、本発明の枠組み内で変更されていない手順である、VMSCに向けた呼のルーティング、及び
−受信側移動電話がフェムトセルに結合された場合の粗いロケーション要求及び精細なロケーション要求の本発明に固有の手順(まだ確定していない詳細)。
【0063】
呼ルーティング手順は、SCPプラットフォームがIDP要求の受信の肯定応答をGMSCゲートウェイに送信した(ステップ#4)後に、GMSCゲートウェイが、HLRデータベースに送信されるSend_Routing_Infoメッセージを放出する(ステップ#5)ことにある。HLRデータベースは、ローミング番号を要求するProvide_Roaming_Number要求をVMSCに送信する(ステップ#6)。この番号は、MSRN(移動加入者ローミング番号)であり、VMSCによって、Provide_Roaming_Number_Ackメッセージを用いてHLRデータベースに返信される(ステップ#7)。MSRNは、次に、HLRデータベースを介して、Send_Routing_Info_Ackメッセージを通じてGMSCゲートウェイに返信される(ステップ#8)。GMSCゲートウェイは、関係しているVMSCにこの情報を転送する(ステップ#9)。
【0064】
第2に、呼のルーティングと同時に、SCPサービスプラットフォームは、GMLCロケーションプラットフォームにロケーション要求をTCP_Request_Locationメッセージとして送信する(ステップ#10)。このメッセージは、特に以下のものを含む。
−呼受信者のMSISDN−B識別子及びIMSI−B識別子、
−呼が通過しなければならないVMSCの識別子、並びに
−呼がGMSC上に提供されるとすぐに呼に割り当てられる呼識別子。
【0065】
粗いフェムトセルロケーション情報及び精細なフェムトセルロケーション情報(呼がそのようなフェムトセルを通過しなければならない場合。これは、まだ確定されていない)を得るために、GMLCは、呼受信者のIMSI−B識別子をパラメーターとして有するPSI(加入者情報提供)要求タイプのメッセージによって、関係しているVMSC(すなわち、その識別情報がTCP_Request_Locationメッセージ内に示されるもの)に粗いロケーション要求を送信する(ステップ#12)。
【0066】
返答として、VMSCは、PSI要求に肯定応答するためのPSI_AckメッセージをGMLCプラットフォームに送信する(ステップ#13)。このPSI_Ackメッセージは、ネットワークのPLMN識別子と、呼受信者セルのLAエリア及びSAエリアを識別するLACコード及びSACコードとを含むLAI(ロケーションエリア識別情報)フィールドを含む。実際には、受信側移動電話MS−Bを用いる加入者が、自身の装置をオンにしたときに、自身のロケーションをネットワークに必然的に記録している限り、これらのLAC及びSACは、VMSCによって知られている。したがって、その最新の位置は、SGW/FGWゲートウェイ及びVMSCによって知られている。
【0067】
粗いロケーションデータLAC/SACを含むPSI_Ackメッセージを受信すると、GMLCプラットフォームは、次に、LACが、フェムトセルを収集している特定のLACであるか否かを調べる(ステップ#14)。
【0068】
そうである場合、GMLCプラットフォームは、VMSCに精細なロケーション要求をPSL(加入者ロケーション提供)要求として送信する(ステップ#15)。
【0069】
このPSL要求を受信すると、VMSCは、フェムトセルにロケーション報告制御要求(3GPPの仕様による)、すなわち、関係しているセルの精細なロケーションを求める要求を送信する(ステップ#16)。並行して、移動電話MS−Bをアクティブ化して、移動電話MS−Bが呼を受信することができる状態にするために、ページング制御メッセージがフェムトセルを介して移動電話MS−Bに送信される。
【0070】
ロケーション報告制御要求を受信すると、フェムトセルは、以下のものを収集する(ステップ#17)。
−インターネットボックスのIPアドレス(便宜のため、インターネットボックス内への挿入後のフェムトセルのリセット時にフェムトセルに1回限り記憶されている)。このIPアドレスによって、特に、必要な場合には、インターネットボックスのISP所有者の加入者の物理アドレス及び識別情報を見つけることが可能になる;及び
−インターネットボックス(したがって、フェムトセル)が位置している場所のINSEEコード。この情報要素は、ISPによって知られている。なぜならば、ISPは、インターネットボックスが接続されている有線ベースのライン又は光固定ラインの終端が位置している場所を知っており、この情報要素は、インターネットボックスの初期化時又はリセット時に当該インターネットボックスに送信されているからである。
【0071】
これらの2つの情報要素であるIPアドレス及びINSEEコードは、基地局のアンテナの位置の地理的緯度及び経度の座標の代わりに、ロケーション報告メッセージ(3GPPの仕様による)にカプセル化することによってVMSCに送信される(ステップ#18)。上記地理的緯度及び経度の座標は、マクロセルのeNodeB基地局から得られる従来のロケーション報告メッセージで通常送信される情報である。
【0072】
ネットワークのアンテナの従来のジオロケーションの情報の代わりにフェムトセルに固有の情報をカプセル化するこの技法によって、上記仕様によって提供される従来のメッセージ及びプロトコルを変更することなく用いることが可能になり、したがって、この手順に関与するネットワークであるISPネットワーク及びMNOネットワークの双方内におけるプロトコルレイヤの管理、適合性制御、パケット検証等における変更はない。
【0073】
もちろん、インターネットボックス内又はフェムトセル内で既知であるか又は得られる他のロケーション情報を本例で述べたロケーション情報(IPアドレス及びINSEEコード)の変形形態として又は補足として用いることができる。
【0074】
フェムトセルに関するデータを含むロケーション報告メッセージを受信すると、VMSCは、精細なロケーション情報(IPアドレス+INSEEコード)を組み込んだ「LCS(ロケーションサービス)チケット」タイプのメッセージを、GMLCプラットフォームに送信される(ステップ#20)PSL_Ack(加入者ロケーション肯定応答提供)メッセージにして生成する(ステップ#19)。このメッセージは、ステップ#15においてGMLCによって事前に放出された精細なロケーション要求のPSLメッセージに対する返答である。
【0075】
この情報に基づくと、GMLCは、特に以下のものを含む強化された「チャージングチケット」又はCDR(呼詳細記録)を生成する(ステップ#21)ことができる。
−被呼側(受信者B)の番号、
−発呼側Aの番号、
−タイムスタンプ、
−受信側加入者Bが位置しているフェムトセルの粗いロケーション(SAC+LAC)及び精細なロケーション(IPアドレス+INSEEコード)。
図1
図2
図3