标识位置寄存器的位置信息恢复方法 【技术领域】
本发明涉及移动通信系统的位置登录方法，特别是对移动终端机的位置信息等进行保存、管理的标识位置寄存器(HLR)在从故障恢复时重新登录消失的位置信息的方法。
背景技术
在GSM以及3G等的移动通信系统中，基地局将位置登录区域编号等共同信息通知小区内的移动终端机。然后移动终端机参照这个通知信息，监视其是否向不同的位置登录区域移动，当产生移动时，通过基地局将位置登录信号传送到移动通信交换局。在移动通信交换局中，基于位置登录信号，将该移动终端机的加入者数据、表示该终端的在圈区域的位置信息(以下称用户终端位置信息)等登录到标识位置寄存器(HomeLocation Register：以下标记为HLR)。
图1表示典型的移动通信系统构成的一例的概要框图。在这个移动通信系统中，移动终端机MS1～MS6是在基地局BS1～BS6之间可以进行双向无线通信的终端。基地局BS1～BS6的各个可以与各个中心的无线区域C1～C6内的移动终端机MS1～MS6进行无线通信。基地局BS1～BS6地各无线区域C1～C3构成位置登录区域(或者一齐呼叫区域)N1，而基地局BS4～BS6的各无线区域C3～C6构成别的位置登录区域(或者一齐呼叫区域)N2。移动通信交换局MSC1～MSC2是具备为实现提供移动通信服务的传呼控制、服务控制的功能的交换局。交换局MSC1与基地局BS1～BS3连接，交换局MSC2与基地局BS4～BS6连接。关卡移动通信交换局GMSC是从他网接受向自网合同加入者，或者向自网内隐现加入者的呼叫的交换局，通过通信线路与自网内的移动通信交换局MSC1～MSC2连接。而且，关卡移动通信交换局GMSC通过控制信号线与标识位置寄存器HLR连接，使其能够进行位置信息的查询。
标识位置寄存器HLR是保存在位置登录区域N1、N2圈内的移动终端机MS1～MS6的加入者数据、位置信息的数据库，移动通信交换局MSC1～MSC2从MS1～MS6接收位置登录信号，更新寄存器HLR的存储内容，登录。移动终端机MS1收到信息时，通过参照寄存器HLR从该到信移动终端机在圈的位置登录区域N1内的全基地局BS1～BS3进行一齐呼出。HLR’是备份标识位置寄存器HLR的内容的存储器。
参照图2，说明所述移动无线通信的位置登录以及到信顺序的概要。基地局BS1～BS3通过通知信息向移动终端机MS1～MS3通知用于位置登录的信息等。在这个状态，当在位置登录区域N1圈内的移动终端机MS3(参照图1)如图2的位置登录处理说明图所示那样地向位置区域N2移动时，移动终端机MS3根据从基地局BS4～BS6发来的通知信息，检测出位置登录区域的变更。由此，移动局MS3送出位置登录信号。这个位置登录信号通过基地局BS1～BS6的任一个被传送到移动通信交换局MSC2。移动通信交换局MSC2当接收到位置登录信号后，执行认证程序。认证结果如果正常，则向标识位置寄存器HLR指示位置登录，进行向自交换局日常程序编号以及位置信息的登录，而且向移动终端机MS返送位置登录受理信号。
当标识位置寄存器HLR接到从交换局MSC2来的位置登录指示后，登录日常程序编号和表示移动终端机MS3在圈位置登录区域的位置信息。至此，完成了移动终端机向其它位置登录区域移动时的位置登录。
而且，在移动终端机MS3上如果有信息的接收，则关卡移动通信交换局GMSC由接收拨号抽出移动终端机MS3的加入者编号，根据该加入者编号从寄存器HLR读出移动终端机MS3的位置信息(日常程序编号)，向该日常程序编号显示的移动通信交换局MSC2进行线路设定。由此，移动通信交换局MSC2指示位置登录区域N2’内的全基地局BS4～BS6，进行一齐呼出。通过一齐呼出，使移动终端机MS3通过基地局将应答信号传送到移动通信交换局MSC2。根据该应答信号，移动通信交换局MSC以周知的顺序设定空闲通信通道，进行线路连接。由以上的步骤，移动终端机无论移动到何处移动终端机的在网内的位置登录区域的位置信息都在标识位置寄存器HLR上登录更新，因此移动终端机可与出从其他网络的发信者接收信息。
但是，由于标识位置寄存器HLR的故障等原因，当对寄存器进行恢复、重新启动时，保存的内容也完全被重置了。为此，维修局以每个时间为单位将寄存器HLR的内容备份到备份存储器HLR’中，当HLR重新启动时，采用这些备份的信息在标识位置寄存器HLR上恢复位置信息。但是被恢复的位置信息是恢复时刻(现时刻)以前的位置信息，不能恢复对应现时刻移动终端机的实际位置的信息。
在这种情况下，在HLR上保持的用户终端位置信息的备份数据，为了保持数据的处理时间有延迟(时滞)，因此有时会出现所有的终端的正确位置都不能正确反映(移动体丢失)。这样由于临时故障，HLR在从该备份数据进行数据恢复时，恢复到寄存器HLR中的移动终端机的位置信息与HLR在启动后移动终端机的现状的终端位置的不同成为到信时的呼叫连接损失。
为了使寄存器HLR的登录位置信息正确，可以通过：(a)等待从移动终端机来的位置登录传送信息，(b)等待由位置登录区域的变更从移动终端机来的位置登录信号，(c)在太空通信协议上，通过准备位置登录要求用的特别消息，在移动终端机上实施位置登录。
在所述(a)、(b)的方法的同步中，存在不能迅速地将位置信息在标识位置寄存器HLR上恢复的问题。而且，HLR恢复后的重置消息向各相关节点送出以后，到与存在与自网络的终端的同步完成，需要花费24小时左右的情况也有。
对于这一点，特开平11-234729号公报(移动无线通信系统的位置登录方法)公布了由于故障，移动终端机的位置信息从标识位置寄存器HLR上消失时，可以迅速地并且正确地登录寄存器HLR，进行恢复的技术。在该技术中，HLR发生故障后，进行移动无线终端的再登录处理，可以迅速地并且正确地将移动终端机的位置信息登录到标识位置寄存器并进行恢复，特别是在这个再登录处理之际，通过依照自终端编号的末尾编号拉长间隔，使对网络的影响变小。
另外，特开2000-224642号公报(移动通信系统的合同信息的恢复方法)公布了：在定位寄存器(标识位置寄存器：HLR或者网内定位寄存器：VLR(Visited Location Register))存储的用户合同信息，由于故障而丧失的情况下的恢复方法，将合同信息保存在其他的定位寄存器中，并且可以通过持表示保存处定位寄存器数据，恢复合同信息的技术。
在以往的移动通信系统中，关于恢复HLR中保持的数据存在以下的问题。即在HLR保持的移动终端机的位置信息备份数据(无论是局部复用还是在别的情况下保持复用数据的方式)由于有时滞，不能将所有的移动终端机的位置信息正确恢复。在HLR中，为了在恢复后保证各终端的位置信息的同步，最大要24小时左右，在这个时间产生移动体的丢失。即使可以特定没有同步的终端，也不能提供代替位置信息。
【发明内容】
本发明的目的是解决上述的问题，提供一种在HLR系统重新启动后，在位置信息没有再登录处理的情况下，迅速地恢复移动终端机的位置信息，而且减少信息到达时的呼叫连接损失的位置信息恢复方法。
为了达到所述目的，本发明的位置信息恢复方法，一种标识位置寄存器位置信息恢复方法，是在移动系统中，登录·保持每个移动终端机的位置信息的标识位置寄存器(HLR)的故障后的位置信息恢复方法，其特征在于：包括：
在所述HLR中，在对应各个移动终端机的已有的当前位置信息基础上，存储·保持此前滞留位置信息的同时，安装每个移动终端机的重新启动标志的步骤；
随时备份所述当前位置信息和此前滞留位置信息的步骤；
在正常时，所述HLR，在移动终端位置变更处理时，以该当移动终端机的此前滞留位置信息更新旧此前滞留位置信息，以当前位置信息更新此前滞留位置信息，以新位置信息更新当前位置信息，判断当前位置信息与此前滞留位置信息是否相等，当相等时，将当前位置信息作为最常滞留位置信息保存的步骤；
在正常时，所述HLR，对于终端位置查询处理返送基于自身保持的该当移动终端机的当前位置信息的应答的步骤；
当故障后的系统重新启动后，所述HLR，对于终端位置的查询处理，当对应该当终端的所述重新启动中标志表示位置未特定时，直到得到应答为止，依次向基于当前位置信息的规定在网定位寄存器VLR、基于此前滞留位置信息规定在网定位寄存器VLR传送取消定位(CancelLocation)信号的步骤；
将得到应答的在网定位寄存器VLR登录到当前位置信息的同时，将所述重新启动中标志变更为位置特定完毕的步骤。
另外，本发明的其他的位置信息恢复方法，是在移动系统中，登录·保持每个移动终端机的位置信息的标识位置寄存器(HLR)的故障后的位置信息恢复方法，其特征在于：包括：
在所述HLR中，在对应各个移动终端机的已有的当前位置信息基础上，存储·保持最常滞留位置信息、最后访问时刻的同时，安装每个移动终端机的重新启动标志的步骤；
随时备份所述当前位置信息和最常滞留位置信息的步骤；
在正常时，所述HLR，在移动终端位置变更处理时，以该当移动终端机的此前滞留位置信息更新旧此前滞留位置信息，以当前位置信息更新此前滞留位置信息，以新位置信息更新当前位置信息，进而判断当前位置信息与此前滞留位置信息是否相等，当不相等时，对这次的位置查询的时刻与上次的位置查询时刻进行比较，当差分在一定时间之内时，将规定的预测位置信息作为所述最常滞留位置信息更新记忆·保持的步骤；
在正常时，所述HLR，对于终端位置查询处理，返送基于自身保持的该当移动终端机的当前位置信息的应答的步骤；
当故障后的系统重新启动后，所述HLR，对于终端位置的查询处理，当对应该当终端的所述重新启动中标志表示位置未特定时，直到得到应答为止，依次向基于当前位置信息的规定在网定位寄存器VLR、根据基于最常滞留位置信息规定在网定位寄存器VLR的规定在网定位寄存器VLR传送取消定位(Cancel Location)信号的步骤；
将得到应答的在网定位寄存器VLR登录到当前位置信息的同时，将所述重新启动中标志变更为位置特定完毕的步骤。
另外，本发明的其他的位置信息恢复方法，是在移动系统中，登录·保持每个移动终端机的位置信息的标识位置寄存器(HLR)的故障后的位置信息恢复方法，其特征在于：包括：
在所述HLR中，在对应各个移动终端机的已有的当前位置信息基础上，存储·保持最常滞留位置信息以及此前滞留位置信息、最后访问时刻的同时，安装每个移动终端机的重新启动标志的步骤；
随时备份所述当前位置信息和最常滞留位置信息以及此前滞留位置信息的步骤；
在正常时，所述HLR，在移动终端位置变更处理时，以该当移动终端机的此前滞留位置信息更新旧此前滞留位置信息，以当前位置信息变更此前滞留位置信息，以新位置信息变更当前位置信息，进而判定当前位置信息与此前滞留位置信息是否相等，当相等时，将当前位置信息作为最常滞留位置信息记忆，当当前位置信息与此前滞留位置信息不相等时，对这次的位置查询的时刻与上次位置查询的时刻进行比较，当差分在一定时间之内时，将规定的预测位置信息作为所述最常滞留位置信息更新记忆·保持的步骤；
在正常时，所述HLR，对于终端位置查询处理，返送基于自身保持的该当移动终端机的当前位置信息的应答的步骤；
当故障后的系统重新启动后，所述HLR，对于终端位置的查询处理，当对应该当终端的所述重新启动中标志表示位置未特定时，直到得到应答为止，依次向基于当前位置信息的规定在网定位寄存器VLR、基于最常滞留位置信息规定在网定位寄存器VLR以及基于此前滞留位置信息规定在网定位寄存器VLR传送取消定位(Cancel Location)信号的步骤；
将得到应答的在网定位寄存器VLR登录到当前位置信息的同时，将所述重新启动中标志变更为位置特定完毕的步骤。
根据本发明，已有的位置信息不止一个，最大有三个位置信息进行处理，因此HLR恢复时，与以往的技术比较可以进一步减少到信时的呼叫连接损失。
另外，在本发明中，所述当前位置信息与此前滞留位置信息不相等，当这次的位置查询的时刻与上次的位置查询的时刻的差分在一定时间之内时，还具有将基于旧此前滞留位置信息与所述此前滞留位置信息与当前位置信息而决定的区域作为所述最常滞留位置信息进行更新的步骤。
进而，在本发明中，在决定所述最常滞留位置信息之际，也可以使用与由预先保持的旧此前滞留位置信息、所述此前滞留位置信息和当前位置信息的各自的值所决定的所述当前位置信息的邻接区域关联对应的最常滞留位置信息检索表。
根据本发明，将数据备份转移到介质上的间隔，即使HLR故障的恢复的合计所要时间是短时间，恢复后的位置存在于当前位置信息或邻接位置的概率很高，而且由于可以推测高速移动(新干线移动中等)终端的移动体丢失，所以可以缩短在实用上能够确保HLR的备份的备份时间。
【附图说明】
图1是移动通信系统的典型概略构成图。
图2是在由终端的移动而产生的位置登录区域变化时的位置登录说明图。
图3是实施例的移动通信系统的概略构成图。
图4是实施例的HLR的保持数据构成的说明图。
图5是本发明的移动终端机的移动的一例的示意图。
图6是说明在一定时间内进行的位置信息更新的最常滞留位置信息检索处理的图。
图7是实施例的移动终端机位置变更处理的说明图。
图8是实施例的通常的移动终端机呼出处理的序列图。
图9是实施例系统重新启动后的移动终端机呼出处理的序列图。
【具体实施方式】
以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。图3本发明的移动通信系统的一实施例的概略构成图。而，这个图3的构成，与前面的图1同样，在标识位置寄存器(HLR)存储的关于移动终端机的位置信息数据库的内容以及对这个数据库的备份内容是不同的。在图3中，与图1对应的部分采用同样的符号。在以下的说明中省略了对已经说明过的部分的重复说明，而只对本发明关系密切的部分进行说明。
图4是实施例的HLR的移动终端机的数据库DB的字段构成的关联主要部分的说明图。通常，在为了应答从关卡移动通信交换局GMSC的位置登录信息的查询的已有的当前的位置信息101基础上附加记录·保持恢复时使用的重新启动中标志102、最常滞留位置信息103、此前滞留位置信息104、以及最后访问时刻信息105的同时，以适当的装置将这些信息备份。根据这些信息，HLR的故障发生后发生的到信中，通过执行3次当前位置信息、最常滞留位置信息、此前滞留位置信息，以3倍的准确率进行向位置信息查询的应答。
这样的实施例系统中，作为用于恢复HLR的位置信息，追加所述4个字段，除了重新启动中标志的位置信息的各字段转移到适当的备份装置上。这个备份装置可以设在HLR上，也可以设置在其他的地方。以对追加字段以及其意义总结表示。
·重新启动中标志 …表示重新启动HLR的标志
·最常滞留位置信息 …数次反复滞留的信息位置
·此前滞留位置信息 …移动之前滞留的信息位置
·最后访问时刻 …在附近进行位置信息更新的时刻
[追加字段的功能]所述各追加字段的功能表示如下：
·重置中标志：HLR暂时故障必须利用备份数据时，在该当HLR收容的全部终端(加入者)数据上设定1。然后，在关于接收MAP更新定位的终端、以及适用最常滞留位置信息的检验处理(最常滞留位置信息以后叙述)的终端，将该当的标志返回0，可以确认已经确保可以信赖的当前位置信息。
·最常滞留位置信息、此前滞留位置信息：该重新启动中标志对于一个终端有送出日常程序信息(以下称SRI)的查询时，在通过SRI Ack送出当前位置信息之前，将后述的本发明的序列的操作分别适用于当前位置信息(已有字段)、最常滞留位置信息、以及此前滞留位置信息。
·最后访问时刻：在本发明的接收了(Updata Location)更新定位(以后称UL)信息后，将进行最常滞留位置信息、此前滞留位置信息、当前位置信息(已有)的更新处理的时刻作为时分秒信息进行更新。接着，结合附图对实施例的动作进行说明。
[字段信息设定原则]本发明追加的数据库字段‘最常滞留位置信息’、‘此前滞留位置1’的设定，通过HLR接收UL(更新定位)之际，对这些最常滞留位置信息、此前滞留位置信息进行更新。另外，全加入者数据库的追加字段的初期值设为空(Null)。在实施例中由更新处理，对于短时间继续移动的终端，预想下一个位置信息，在HLR的暂时故障的停机以后，也设法减少移动体丢失。
对实施例的移动终端机位置变更进行具体说明。图5是表示移动终端机在各区域间移动时的一例的说明图。对应图5的区域配置构成字段(1)～字段(4)，如图6所示那样准备了检索用表。图7是说明移动终端机位置变更处理的图。
根据图7，实施例的HLR从在网内定位寄存器VLR(例子中是移动目标的VLR(n))接受UL，作为原则，将此前滞留位置信息104作为旧此前滞留位置信息，将UL接收之前的当前位置信息101作为此前位置信息104，将新的位置信息作为当前位置信息101进行更新。然后进一步，判定当前位置信息101与此前滞留位置信息104是否相等，当相等时，将当前位置信息101作为最常滞留位置信息103并保存。
[推定位置的预测]一方面，当当前位置信息101与此前滞留位置信息104不相等时，比较UL接收时的接收时刻与最后访问时刻105(上一次的UL接收时刻)之间的时间，算出时间差，当差分在一定时间以内(比如30分以内)时，预测地理上的移动的位置(位置信息)(假定从此前滞留信息104在向当前位置信息101的延长上)。即，在图9的系统重新启动后终端呼出序列中，根据如图5所示的区域的配置信息，采用准备的所述最常滞留位置信息检索用数据表200(图6)，基于在接收UL信息时得到的字段1(旧此前滞留位置信息)、字段2(此前滞留位置信息)、以及字段3(当前位置信息)，对应这些求出被检索的字段4(在最常滞留位置信息上设定的值)，将这个字段4的输出信息作为最常滞留位置信息103进行更新保存。
比如，在图5中，移动终端机假定从区域N1→N3→N8那样地高速移动。此时，遵循所述本发明的字段信息设定原则，当移动终端机进入N8的区域时，当以高速移动的条件没有时，HLR的信息：
·当前位置信息＝N8
·最常滞留位置信息＝N1(假设是N1)
·此前滞留位置信息＝N3
但是，相当于所述的短时间移动的条件的情况下，由图6的最常滞留位置信息检索处理，将N8延长上的N11设定为最常滞留位置信息103，HLR的信息：
当前位置信息＝N8
最常滞留位置信息＝N11
此前滞留位置信息＝N3地进行设定。
接着，在图8中表示实施例的通常的移动终端机呼出处理的序列图，在图9中表示系统重新启动后的移动终端机呼出处理的序列图。
通常(正常时)的终端位置查询处理中，HLR如图8所示那样，与以往的技术一样，只检索一个自身保持的当前位置信息(101)并输出。即，HLR，如果有从GMS来的要求SRI送出日常程序信息(Send RoutingInformation)，基于自身保持的该当移动终端机的当前位置信息101，向规定的VLR送出PRM提供漫游号码(Provid Roaming Number)，基于从该当VLR返回的PRM确认(acknowledge)信号，向GMSC返送SRI确认(acknowledge)信号。
但是，HLR有故障时，在实施例系统中，在系统重新启动后的移动终端机呼出时的终端位置查询处理中，执行图9所示的移动终端机呼出序列。即，HLR从GMSC接收要求SRI后，验证数据库DB中的重新启动标志102，重新启动中标志102表示位置未特定的‘1’的话，首先基于该数据库中的当前位置信息(已有)向规定在网定位寄存器VLR(1)传送取消定位信号。然后，如果在3秒钟以内没有应答时或者成为错误时，接着向基于最常滞留位置信息103规定在网定位寄存器VLR(2)传送取消定位信号。同样地，当3秒钟以内没有应答或者成为错误时，更向基于此前滞留位置信息104的规定在网定位寄存器VLR(3)传送取消定位信号。
而且在上述过程中，将最初Ack应答返回的在网定位寄存器(图9的事例中，在网定位寄存器VLR(3))的编号登录到当前位置信息101中的同时，向该当的在网定位寄存器VLR(3)传送LSD插入签约者数据(Insert Subscriber Date)信号，接受ISD确认(acknowledge)信号。然后，将数据库DB中的该当移动终端机的重新启动中标志102设定成表示特定完成的‘0’。而且向GMSC返送SRI确认(acknowledge)信号。在实施例中如图9所示那样，HLR具有3个对应移动终端机的位置信息，即使当前位置信息不正确，试行剩余的两个迄今为止滞留的可能性高的位置。通过这样的处理，可以以3倍的确率防止移动体丢失。
根据以上的实施例，可以比以往减少HLR重新启动后的呼叫处理损失。这是因为不仅有一个已有的位置信息，最大可以有三个位置信息进行处理的缘故。而且，可以设计备份为30分左右的短时间。这样，将数据的备份转移到介质上的间隔、HLR故障发生时的停止时间的长度、从备份介质读入数据的所要时间、以及HLR重新启动的服务停止时间的合计时间如果假定30分左右，恢复后的各移动终端机的位置存在于当前位置或邻近位置的确率很高，而且可以推测高速移动中的终端(比如新干线移动中等)的移动体的位置，这是由于对移动终端也可以进行预测的缘故。
另外，本发明不限于上述实施例，只要符合发明的主导思想，别的形式也可以适用。比如，在实施例中，在现有的位置上以规定的规则存储、保持最常滞留位置信息以及此前滞留位置信息的同时，对于位置的查询，顺序地，将信号传送到分别基于当前位置信息、最常滞留位置信息以及此前滞留位置信息的在网定位寄存器中，也可以在当前的位置信息基础上附加地将信号传送到最常滞留位置信息或者此前滞留位置信息的任一一个的在网定位寄存器中，这种情况下也可以得到相应效果。而且，也可以与实施例不同的顺序访问对应各位置信息的在网定位寄存器VLR。