专利名称：小型基站装置和信令方法
技术领域：
本发明涉及小型基站装置和信令方法，例如涉及与家庭或办公室等有限的区域内的终端之间进行连接和断开的小型基站装置和信令方法。
背景技术：
近年来，正在研究如下的技术在家庭或办公室等有限的区域内设置小型基站装置(Home NodeB :HeNB),仅 CSG (Closed Subscriber Group:封闭用户组)成员等有限的用户使用小型基站装置，从而进行高速通信。在由3GPP推进有关该小型基站装置的标准化。 这里，CSG成员指的是在小型基站装置中被管理的成组的用户。
另外，考虑到小型基站装置主要在数据通信的用途中使用，与个人计算机或电视机等家庭内设备相连接。另外，在小型基站装置中，因与这样的各种家用设备连接，从而连接终端数增加。因此，存在必须由核心网络进行处理的信令量增加这样的问题。
另外，已知有在小型基站装置与EPC (Evolver Packet Core :演进分组核心)之间配置小型基站网关(HeNB GW)作为中间节点的技术(例如非专利文献I)。根据非专利文献I,在MME (Mobile Managenment Entity,移动管理实体)中，将小型基站网关视作小型基站，从而能够抑制接口的增加。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献I :3GPP TS36. 300发明内容
发明要解决的问题
但是，在非专利文献I中，虽然能够抑制接口的增加，但是由于各终端分别发送信令，因此无法减少信令量。因此，在非专利文献I中，存在无法降低高层网络装置的处理负荷的问题。
本发明的目的在于，提供能够削减与高层网络装置之间的信令量，从而降低高层网络装置的处理负荷的小型基站装置和信令方法。
解决问题的方案
本发明的小型基站装置采用的结构包括管理单元，其预先存储成组的终端的信息；生成单元，其生成用于将所述成组的终端统一地登记到高层网络装置中的消息；网络发送单元，其将由所述生成单元生成的所述消息以规定的定时发送到所述高层网络装置； 以及获取单元，其从所述高层网络装置获取用于与所述成组的终端连接的参数作为对由所述网络发送装置发送的所述消息的响应。
本发明的信令方法为用于小型基站装置的信令方法，其包括如下步骤预先存储成组的终端的信息的步骤；生成用于将所述成组的终端统一地登记到高层网络装置中的消息的步骤；以及将生成的所述消息以规定的定时发送到所述高层网络装置的步骤。
发明的效果
根据本发明，能够削减与高层网络装置之间的信令量，降低高层网络装置的处理负荷。
图I是表示本发明实施方式的小型基站装置的结构的方框图。
标号说明
100小型基站装置
101CSG成员参数管理单元
102CSG成员管理单元
103CSG成员连接状态管理单元
104HeNB控制单元
105终端代理功能单元
106网络消息分析单元
107网络消息生成单元
108网络接口单元
109无线消息生成单元
110无线消息分析单元
111无线接口单元
112天线具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。
(实施方式)
图I是表示本发明实施方式的小型基站装置100的结构的方框图。
小型基站装置100主要包括CSG成员参数管理单元101 ；CSG成员管理单元102 ； CSG成员连接状态管理单元103 ;HeNB控制单元104 ;终端代理功能单元105 ;网络消息分析单元106 ;网络消息生成单元107 ;网络接口单元108 ;无线消息生成单元109 ;无线消息分析单元110 ;无线接口单元111 ;以及天线112。
CSG成员参数管理单元101管理在CSG成员的终端的无线访问中所需的信息。具体而言，CSG成员参数管理单元101存储由终端代理功能单元105通知的CSG成员的终端的参数信息。另外，CSG成员参数管理单元101根据来自HeNB控制单元104的请求，将所存储的CSG成员的参数信息输出到HeNB控制单元104。
CSG成员管理单元102存储小型基站装置100上可连接的CSG成员的终端的信息、 即CSG成员信息。
CSG成员连接状态管理单元103存储由HeNB控制单元104通知的、CSG成员的终端与小型基站装置100之间的连接状况。例如，CSG成员连接状态管理单元103存储表示登记或断开的连接状况。
HeNB控制单元104基于由终端通知的消息，以及在CSG成员参数管理单元101、CSG成员管理单元102、CSG成员连接状况管理单元103中所存储的各信息，进行小型基站装置100的控制。也就是说，HeNB控制单元104在如下情况进行小型基站装置100的控制， 即小型基站装置100起动时、与CSG成员的终端连接时、与CSG成员的终端断开时、与非 CSG成员的终端连接时、与非CSG成员的终端断开时、以及在CSG成员管理单元102中存储的CSG成员的终端的变更时。另外，此时HeNB控制单元104对于无线消息生成单元109或网络消息生成单元107请求生成消息。另外，HeNB控制单元104从无线消息分析单元110 或网络消息分析单元106，获取从终端或高层网络装置发送来的消息的分析结果即分析信息。另外，有关HeNB控制单元104中的具体的控制的方法，将在后面论述。
终端代理功能单元105，对于高层网络装置，作为CSG成员的终端的代理而动作。 即，终端代理功能单元105根据HeNB控制单元104的指示，请求生成消息，并且将终端与小型基站装置100连接所需的参数信息通知给CSG成员参数管理单元101。
网络消息分析单元106经由网络接口单元108进行从高层网络装置接收到的消息的分析，将分析信息输出到终端代理功能单元105或HeNB控制单元104。
网络消息生成单元107基于从HeNB控制单元104或终端代理功能单元105通知的信息和请求，生成发送到高层网络装置的消息。另外，网络消息生成单元107将所生成的消息经由网络接口单元108发送到高层网络装置。
网络接口单元108具有作为对高层网络装置的接口的功能。
无线消息生成单元109基于从HeNB控制单元104通知的信息和请求，生成对终端发送的消息。另外，无线消息生成单元109将生成的消息经由无线接口单元111和天线112 发送到终端。
无线消息分析单元110进行经由天线112和无线接口单元111而由终端接收到的消息的分析。另外，无线消息分析单元110将分析信息输出到HeNB控制单元104。
无线接口单元111具有作为对终端的接口的功能。
天线112与终端之间进行消息等的发送和接收。
接着，说明小型基站装置100的动作。
关于小型基站装置100的动作，下面按照如下的顺序进行说明，即，(I)CSG成员的终端的登记动作、(2)起动时的动作、(3)与CSG成员的终端连接时的动作、(4)与CSG成员的终端断开时的动作、(5)与非CSG成员的终端连接时的动作、(6)与非CSG成员的终端断开时的动作、(7)CSG成员的终端变更时的动作。
(I) CSG成员的终端的登记动作
由管理小型基站装置100的用户，将CSG成员的终端登记到小型基站装置100中。 具体而言，CSG成员管理单元102存储CSG成员的终端的CSG成员信息。
(2)起动时的动作
HeNB控制单元104通过与以往同样的程序，完成与高层网络装置之间的连接。
HeNB控制单元104在完成上述连接后，从CSG成员管理单元102获取通过上述(I) 的动作而在CSG成员管理单元102中存储的CSG成员信息。
HeNB控制单元104参照获取的CSG成员信息，对终端代理功能单元105指示将CSG 成员的终端统一登记到高层网络装置。
终端代理功能单元105在接受上述统一登记信息指示时，对于网络消息生成单元107，请求生成用于统一登记CSG成员的终端的统一登记消息。
网络消息生成单元107根据上述请求，生成统一登记消息。
生成的统一登记消息经由网络接口单元108发送到高层网络装置。
高层网络装置在接收统一登记消息而完成了 CSG成员的终端的统一登记时，将包含登记过的CSG成员的终端与小型基站装置100连接所需的参数在内的连接消息发送到小型基站装置100。
小型基站装置100经由网络接口单元108接收上述连接消息。
网络消息分析单元106进行接收到的连接消息的分析，将作为分析出的结果的分析信息通知给终端代理功能单元105。
终端代理功能单元105基于上述分析信息，将CSG成员的终端与小型基站装置100 连接所需的参数信息通知给CSG成员参数管理单元101。
CSG成员参数管理单元101从终端代理功能单元105获取参数信息,进行CSG成员的终端与小型基站装置100连接所需的参数信息的管理。
(3)与CSG成员的终端连接时的动作
无线接口单元111经由天线112接收来自CSG成员的终端的连接请求消息。
无线消息分析单元110进行由无线接口单元111接收到的连接请求消息的分析， 将作为分析出的结果的分析信息通知给HeNB控制单元104。
HeNB控制单元104通过使用上述分析信息并参照CSG成员管理单元102中所存储的CSG成员信息，从而判定发送出连接请求消息的终端是否作为CSG成员被存储在CSG成员管理单元102中。
在判定为作为CSG成员的终端被存储时，HeNB控制单元104对于CSG成员参数管理单元101请求输出(发出)该CSG成员的参数信息。
CSG成员参数管理单元101根据来自HeNB控制单元104的输出请求，将所需的参数信息输出到HeNB控制单元104。
HeNB控制单元104向无线消息生成单元109通知包含从CSG成员参数管理单元 101输出的参数信息在内的消息的消息生成请求。
另外，HeNB控制单元104使CSG成员连接状态管理单元103存储该CSG成员的连接状况。
无线消息生成单元109基于来自HeNB控制单元104的消息生成请求，生成连接响应消息。
生成的连接响应消息经由无线接口单元111和天线112被发送到发送了连接请求消息的终端。
(4)与CSG成员的终端断开时的动作
无线接口单元111经由天线112接收来自CSG成员的终端的断开请求消息。
无线消息分析单元110进行在无线接口单元111中接收到的断开请求消息的分析，将作为分析出的结果的分析信息通知给HeNB控制单元104。
HeNB控制单元104通过使用上述分析信息，参照CSG成员管理单元102中所存储的CSG成员信息，从而判定发送了断开请求消息的终端是否作为CSG成员被存储在CSG成员管理单元102中。
在判定为作为CSG成员的终端被存储时，HeNB控制单元104参照CSG成员连接状态管理单元103中所存储的连接状况，进行是否断开的判定。
在判定为断开时，HeNB控制单元104将断开响应的断开响应消息的生成请求通知给无线消息生成单元109。
另外，HeNB控制单元104将存储在CSG成员连接状态管理单元103中的该CSG成员的终端的连接状况，更新为表示被断开了的连接状况。
无线消息生成单元109在接受到上述断开响应消息的生成请求时，生成断开响应消息。
生成的断开响应消息经由无线接口单元111和天线112，被发送到发送了断开请求消息的终端。
(5)与非CSG成员的终端连接时的动作
无线接口单元111经由天线112接收来自非CSG成员的终端的连接请求消息。
无线消息分析单元110进行在无线接口单元111中接收到的连接请求消息的分析，将作为分析出的结果的分析信息通知给HeNB控制单元104。
HeNB控制单元104通过使用通知的分析信息，参照存储在CSG成员管理单元102 中的CSG成员信息，从而判定发送了连接请求消息的终端是否作为CSG成员被存储在CSG 成员管理单元102中。
在判定为未被作为CSG成员存储时，HeNB控制单元104判定为是非CSG成员的终端。然后，HeNB控制单元104经由网络消息生成单元107和网络接口单元108，使用已知的通常的连接程序，对高层网络装置进行发送了连接请求消息的非CSG成员的终端的登记。
高层网络装置发送用于通知上述登记的登记通知消息。
网络消息分析单元106经由网络接口单元108获取登记通知消息，分析获取的登记通知消息。
另外，HeNB控制单元104在从网络消息分析单元106获取了上述分析中的分析信息时，判定为在高层网络装置中的登记已经完成，将对非CSG成员的终端的断开响应消息的消息生成请求通知给无线消息生成单元109。
无线消息生成单元109根据来自HeNB控制单元104的消息生成请求，生成断开响应消息。
生成的断开响应消息经由无线接口单元111和天线112被发送到发送了连接请求消息的非CSG成员的终端。
(6)与非CSG成员的终端断开时的动作
无线接口单元111经由天线112接收来自非CSG成员的终端的断开请求消息。
无线消息分析单元110进行在无线接口单元111中接收到的断开请求消息的分析，将作为分析出的结果的分析信息通知给HeNB控制单元104。
HeNB控制单元104通过使用分析信息，参照CSG成员管理单元102中所存储的CSG 成员信息，从而判定发送了断开请求消息的终端是否作为CSG成员被存储在CSG成员管理单元102中。
在判定为未作为CSG成员存储时，HeNB控制单元104判定为是非CSG成员的终端。 然后，HeNB控制单元104经由网络消息生成单元107和网络接口单元108，使用已知的通常的断开程序，对于高层网络装置进行非CSG成员的终端的断开。
高层网络装置发送用于通知上述断开的断开通知消息。
网络消息分析单元106经由网络接口单元108获取断开通知消息，分析获取的断开通知消息。
在从网络消息分析单元106获取了上述分析中的分析信息时，HeNB控制单元104 判定为完成了在高层网络装置中的断开，将对非CSG成员的终端的断开响应消息的生成请求通知给无线消息生成单元109。
无线消息生成单元109根据断开响应消息的生成请求，生成断开响应消息。
生成的断开响应消息经由无线接口单元111和天线112，被发送到发送了断开请求消息的非CSG成员的终端。
(7) CSG成员的终端变更时的动作
管理小型基站装置100的用户，将新的CSG成员的终端登记到小型基站装置100 中。具体而言，CSG成员管理单元102存储新的CSG成员的终端的CSG成员信息。这里，作为新登记CSG成员的终端的状况，可以考虑为新购入在家庭内或办公室内使用的终端的情况、或者更换该终端的情况等。
HeNB控制单元104从CSG成员管理单元102获取新的CSG成员的终端的CSG成员信息。另外，HeNB控制单元104参照获取的CSG成员信息，对终端代理功能单元105指示 CSG成员信息的更新。此时，HeNB控制单元104在更新CSG成员的一部分终端时，仅指示新追加的CSG成员的终端的CSG成员信息的更新。另外，不限于仅指示新追加的CSG成员的终端的CSG成员信息的更新，也可以指示包含新追加的CSG成员的终端在内的、所有CSG成员的终端的CSG成员信息的更新。
终端代理功能单元105根据上述更新指示，对于网络消息生成单元107，请求生成用于更新所登记的CSG成员的终端的更新消息。
网络消息生成单元107根据上述请求，生成CSG成员的终端的更新消息。
生成的更新消息经由网络接口单元108被发送到高层网络装置。
高层网络装置在完成了 CSG成员的终端的更新时，将包含更新过的CSG成员的终端与小型基站装置100连接所需的参数在内的消息发送到小型基站装置100。
小型基站装置100经由网络接口单元108接收上述消息。
网络消息分析单元106进行在网络接口单元108中接收到的消息的分析，将作为分析出的结果的分析信息通知给终端代理功能单元105。
终端代理功能单元105在从网络消息分析单元106获取的分析信息中，获取被更新的CSG成员的终端与小型基站装置100连接所需的参数信息，将获取的参数信息通知给 CSG成员参数管理单元101。
另外，在CSG成员管理单元102中进行了更新前的CSG成员的终端的删除时，终端代理功能单元105经由HeNB控制单元104获取被删除的CSG成员的终端的信息。然后，终端代理功能单元105对于CSG成员参数管理单元101，通知删除与被删除的CSG成员的终端相关的信息。
CSG成员参数管理单元101接受上述通知，删除与被删除的CSG成员的终端相关的信息，并且进行被更新的CSG成员的终端与小型基站装置100连接所需的参数信息的管理。8
这样，在本实施方式中，在起动时或CSG成员的终端更新时，将请求CSG成员的终端的统一登记或更新的消息发送到高层网络装置。由此，根据本实施方式，并不对来自各 CSG成员的终端的每个请求，对于高层网络装置发送信令，因此能够削减与高层网络装置之间的信令量，降低高层网络装置的处理负荷。
此外，在本实施方式中，在接收来自CSG成员的终端的连接请求之前，预先从高层网络装置取得与CSG成员的终端连接时所需要的参数。由此，根据本实施方式，能够在从 CSG成员的终端接收到连接请求时，比以往更快地完成与CSG成员的终端的连接。
另外，在本实施方式中，在起动时或CSG成员的终端更新时，将请求CSG成员的终端的统一登记或更新的消息发送到高层网络装置。但是，本发明不限于此，能够在每隔规定时间等的任意的定时，将请求统一登记或更新的消息发送到高层网络装置。
在2010年10日8日提交的日本专利申请特愿2010-228720号所包含的说明书、 附图和说明书摘要的公开内容全部引用于本申请。
工业实用性
本发明的小型基站装置和信令方法，适合于进行与例如家庭或办公室等有限区域内的终端之间的连接和断开。
权利要求
1.小型基站装置，包括 管理单元，预先存储成组的终端的信息 生成单元，生成用于将所述成组的终端统一地登记到高层网络装置中的消息； 网络发送单元，将所述生成单元生成的所述消息以规定的定时发送到所述高层网络装置；以及 获取单元，从所述高层网络装置获取用于与所述成组的终端连接的参数，作为对由所述网络发送单元发送的所述消息的响应。
2.如权利要求I所述的小型基站装置， 所述网络发送单元在作为所述规定的定时的起动时，发送所述消息。
3.如权利要求I所述的小型基站装置， 所述管理单元适当地更新存储的所述成组的终端的信息， 所述网络发送单元在作为所述规定的定时的所述管理单元中的所述成组的终端的信息的更新时，发送所述消息。
4.如权利要求I所述的小型基站装置， 所述管理单元适当地更新存储的所述成组的终端的信息， 所述生成单元生成用于将在所述管理单元中更新过的终端登记到所述高层网络装置中的所述消息。
5.如权利要求I所述的小型基站装置，还包括 无线接收单元，接收来自所述成组的终端的连接请求；以及 无线发送单元，在所述无线接收单元接收到所述连接请求时，将包含由所述获取单元获取的所述参数在内的消息发送到发出了所述连接请求的终端， 在所述无线接收单元接收所述连接请求之前，所述获取单元从所述高层网络装置获取所述参数。
6.信令方法，用于小型基站装置，该方法包括 预先存储成组的终端的信息的步骤； 生成用于将所述成组的终端统一地登记到高层网络装置中的消息的步骤；以及 将生成的所述消息以规定的定时发送到所述高层网络装置的步骤。
全文摘要
公开了能够削减与高层网络装置之间的信令量，降低高层网络装置的处理负荷的小型基站装置。在该小型基站装置中，CSG成员管理单元(102)预先存储CSG成员信息。网络消息生成单元(107)生成用于将存储在CSG成员管理单元(102)中的CSG成员的终端统一地登记到高层网络装置中的消息。网络接口单元(108)将由网络消息生成单元(107)生成的消息在起动时发送到高层网络装置。网络消息分析单元(106)从高层网络装置获取用于与CSG成员的终端连接的参数信息，作为对由网络接口单元(108)发送的消息的响应。
文档编号H04W88/08GK102986270SQ20118003428
公开日2013年3月20日 申请日期2011年10月7日 优先权日2010年10月8日
发明者小出泰雄 申请人:松下电器产业株式会社