説明

移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノード

【課題】S-GWにおける輻輳が検出された場合、S-GWにおける輻輳が検出された場合、できるだけ多くの通信を継続させる。
【解決手段】本実施形態に係る移動通信方法は、S-GWが、輻輳を検出した場合、PCRF内のPDFに対して、その旨を通知する工程と、PCRF内のPDFが、かかる通知に応じて、HSSから、S-GWで設定されているS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する工程と、PCRF内のPDFが、かかる通知に応じて、P-GWから、S1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、PCRF内のPDFが、かかる課金体系情報及びフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、S1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行う工程とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノードに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の3GPPで規定されている移動通信システムでは、S-GW(サービングゲートウェイ装置)が、輻輳を検出した場合、eNB(無線基地局)に対して、アクセス規制を行うように指示するように構成されている。
【0003】
具体的には、かかる指示を受けたeNBは、UE(移動局)に対して、規制時間を通知し、UEは、かかる規制時間が満了するまでは、発信処理を行わないように構成されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】3GPP TS23.401
【非特許文献2】3GPP TS23.203
【非特許文献3】3GPP TS36.300
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来の3GPPで規定されている移動通信システムでは、上述のように、S-GWが、輻輳を検出した場合に、移動局に対して発信規制を行ってしまうため、より多くの通信を促したい通信事業者の立場として好ましい対応策ではなかった。
【0006】
また、従来の3GPPで規定されている移動通信システムでは、E-UTRAN(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network)方式の無線アクセスネットワークにおける輻輳を検出した場合に、UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network)/GERAN(GSM EDGE Radio Access Network)方式の無線アクセスネットワークの輻輳状況を事前に確認しておき、かかるUTRAN/GERAN方式の無線アクセスネットワークにハンドオーバさせるという仕組みは存在していなかった。
【0007】
したがって、E-UTRAN方式の無線アクセスネットワークにおける輻輳を検出した場合に、UTRAN/GERAN方式の無線アクセスネットワークも輻輳しているにも関わらず、UTRAN/GERAN方式の無線アクセスネットワークにハンドオーバさせ、呼切断に繋がるという事象が発生していた。
【0008】
また、E-UTRAN方式のS-GWにおける輻輳が発生している場合に、UTRAN/GERAN方式の無線アクセスネットワーク等にハンドオーバさせるという仕組みも存在していなかった。
【0009】
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、S-GWにおける輻輳が検出された場合、できるだけ多くの通信を継続させることができる移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の第1の特徴は、移動通信方法であって、サービングゲートウェイ装置が、輻輳を検出した場合、ポリシー及び課金ルールサーバ装置に対して、その旨を通知する工程と、前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知に応じて、加入者情報管理サーバ装置から、前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報を取得する工程と、前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知に応じて、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から、前記ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行う工程とを有することを要旨とする。
【0011】
本発明の第2の特徴は、ポリシー及び課金ルールサーバ装置であって、サービングゲートウェイ装置から、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、前記通知に応じて、加入者情報管理サーバ装置から取得した前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から取得した該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、該ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行うように構成されている制御部とを具備することを要旨とする。
【0012】
本発明の第3の特徴は、移動通信方法であって、第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークに接続されているサービングゲートウェイ装置が、該第1無線アクセスネットワーク側で輻輳を検出した場合、ポリシー及び課金ルールサーバ装置に対して、その旨を通知する工程と、前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、加入者情報管理サーバ装置から、前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報を取得し、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から、前記ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを要旨とする。
【0013】
本発明の第4の特徴は、ポリシー及び課金ルールサーバ装置であって、第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークに接続されているサービングゲートウェイ装置から、該第1無線アクセスネットワーク側で輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、加入者情報管理サーバ装置から取得した前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から取得した該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、該サービングゲートウェイ装置に対して、特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されている制御部とを具備することを要旨とする。
【0014】
本発明の第5の特徴は、第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークを具備する移動通信システムにおける移動通信方法であって、前記第1無線アクセスネットワーク内の無線基地局が、輻輳を検出した場合、移動管理ノードに対して、その旨を通知する工程と、前記移動管理ノードが、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、ポリシー及び課金ルールサーバ装置から、前記無線基地局で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、前記移動管理ノードが、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを要旨とする。
【0015】
本発明の第6の特徴は、第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークを具備する移動通信システムで用いられる移動管理ノードであって、前記第1無線アクセスネットワーク内の無線基地局から、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、ポリシー及び課金ルールサーバ装置から、前記無線基地局で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得するように構成されている取得部と、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されている送信部とを具備することを要旨とする。
【発明の効果】
【0016】
以上説明したように、本発明によれば、S-GWにおける輻輳が検出された場合、できるだけ多くの通信を継続させることができる移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノードを提供することができる。
【0017】
具体的には、本発明によれば、ポリシー及び課金ルールを勘案して、特定のフローの帯域を調整することができる移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノードを提供することができる。
【0018】
また、本発明によれば、ポリシー及び課金ルールを勘案して、特定のフローを選び出し、空きのある無線アクセス側に、通信若しくは移動局をハンドオーバさせることができる移動通信方法、ポリシー及び課金ルールサーバ装置及び移動管理ノードを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】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】本発明の第1の実施形態に係るS-GWの機能ブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係るPCRFの機能ブロック図である。
【図4】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説明するための図である。
【図5】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説明するための図である。
【図6】本発明の変更例1に係るPCRFの機能ブロック図である。
【図7】本発明の変更例1に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。
【図8】本発明の変更例1に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。
【図9】本発明の変更例2に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。
【図10】本発明の変更例2に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
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について説明する。
【0021】
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、PCRF(Policy and Charging Rules Function、ポリシー及び課金ルールサーバ装置)と、MME(Mobility Management Entity、移動管理ノード)と、P-GW(PDN-Gateway)と、S-GW(Serving-Gateway)と、HSS(Home Subscriber Server、加入者情報管理サーバ装置)と、SGSN(Serving GPRS Support Node、パケット交換機)とを具備している。
【0022】
また、本実施形態に係る移動通信システムは、RNC(Radio Network Controller、無線回線制御局)及びNodeB(無線基地局)を含むUTRAN/GERANと、eNB#1〜eNB#3を含むE-UTRANを具備している。
【0023】
ここで、P-GW及びS-GWは、S5インターフェイスを介して接続することができ、S-GW及びeNB#1〜eNB#3は、S1インターフェイスを介して接続することができ、MME及びeNB#1〜eNB#3は、S1-MMEインターフェイスを介して接続することができ、MME及びS-GWは、S11インターフェイスを介して接続することができ、PCRF及びP-GWは、Gxインターフェイスを介して接続することができる。
【0024】
なお、S5インターフェイスにおいてPMIP(Proxy Mobile IP)が適用されている場合には、PCRF及びS-GWは、Gxcインターフェイスを介して接続することができる。
【0025】
すなわち、eNB#1〜eNB#3とUEとの間では、EPS-RAB(Evolved Packet System-Radio access Bearer、無線アクセスベアラ)が設定可能であり、eNB#1〜eNB#3とS-GWとの間では、かかるEPS-RABに対応するS1ベアラが設定可能であり、S-GWとP-GWとの間では、かかるEPS-RAB/S1ベアラに対応するS5ベアラが設定可能である。
【0026】
また、P-GWは、PDN(Packet Data Network、パケットデータネットワーク)#1/#2に接続することができる。
【0027】
なお、P-GWには、各ベアラ(S1ベアラ/S5ベアラ等)内のフロー単位の通信サービス種別を判定可能なDPI(Deep Packet Inspection)を行うことができるTDF(Traffic Detection Function)が設けられている。
【0028】
図2に示すように、S-GWは、検出部11と、送信部12とを具備している。
【0029】
検出部11は、S-GWにおける輻輳、具体的には、E-UTRAN側での輻輳及びUTRAN/GERAN側での輻輳を検出するように構成されている。
【0030】
例えば、検出部11は、S-GWにおいて処理している呼数が、S-GWにおいて受付可能な呼数の上限値を超えた場合に、S-GWにおける輻輳を検出するように構成されている。
【0031】
送信部12は、検出部11によってS-GWにおける輻輳が検出された場合に、PCRFに対して、その旨を通知するように構成されている。
【0032】
図3に示すように、PCRFは、受信部21と、PDF(Policy Decision Function)22と、送信部23とを具備している。
【0033】
受信部21は、S-GWから、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている。
【0034】
PDF22は、各ベアラ(或いは、各ベアラ内の各フロー)に対する輻輳を起因とする制御ポリシーを決定するように構成されている。
【0035】
具体的には、PDF22は、S-GWにおける輻輳が検出された旨の通知を受信した場合、HSSから、S-GWで設定されているS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得するように構成されている。
【0036】
例えば、課金体系情報は、該当するUEに対して適用されている課金体系(例えば、定額料金やプレミアムサービス用料金等)を示す情報である。
【0037】
また、PDF22は、S-GWにおける輻輳が検出された旨の通知を受信した場合、P-GWから、S1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得するように構成されている。
【0038】
例えば、通信サービス種別情報は、各フローによって提供されている通信サービスの種別(例えば、大量のビデオダウンロードサービス等)を示す情報である。
【0039】
さらに、PDF22は、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整方法を決定するように構成されている。
【0040】
例えば、PDF22は、S-GWにおける輻輳が検出された旨の通知を受信した場合、プレミアムサービスが適用されているユーザが利用しているフローや音声通信サービスが行われているフローの帯域については変更せずに、定額料金が適用されているユーザが利用しているフローで、かつ、大量のビデオダウンロードサービスが行われているフローの帯域を小さくするように構成されていてもよい。
【0041】
送信部23は、PDF22によって決定された帯域調整方法に基づいて、P-GW及びS-GWに対して、S1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行うように指示する。
【0042】
以下、図4及び図5を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作の一例について説明する。
【0043】
第1に、図4を参照して、S5インターフェイスにおいてPMIPが適用されている場合の動作について説明する。
【0044】
図4に示すように、S-GWが、ステップS101において、E-UTRAN側で輻輳を検出した場合、ステップS102において、PCRFに対して、Gxcインターフェイスを介して、その旨を通知する。
【0045】
PCRF内のPDFは、かかる通知に基づいて、ステップS103Aにおいて、P-GWに対して、Gxインターフェイスを介して、S-GWで設定されているS1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を要求し、ステップS103Bにおいて、HSSに対して、かかるS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を要求する。
【0046】
ステップS103Aにおいて、P-GW内のTDFが、DPIを行うことによって、上述のS1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別を判定し、PCRF内のPDFに対して、Gxインターフェイスを介して、かかる判定結果について通信サービス種別情報として通知する。
【0047】
また、ステップS103Bにおいて、HSSは、加入者情報データベースを検索することによって、上述のS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得し、PCRF内のPDFに対して、かかる課金体系情報を通知する。
【0048】
ステップS104において、PCRF内のPDFは、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整方法について決定し、P-GW及びS-GWに対して、Gxインターフェイス及びGxcインターフェイスを介して、上述のS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を指示する「Bearer Modification」を送信する。
【0049】
ここで、「Bearer Modification」の代わりに、3GPPのTS23.401に規定されている「Update Bearer」が用いられてもよいし、他のメッセージが用いられてもよい。
【0050】
その後、S-GW及びP-GWは、かかる「Bearer Modification」に応じて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローの帯域を調整する(小さくする)。
【0051】
第2に、図5を参照して、S5インターフェイスにおいてGTP(GPRS Tunneling Protocol)が適用されている場合の動作について説明する。
【0052】
図5に示すように、S-GWが、ステップS201において、E-UTRAN側で輻輳を検出した場合、ステップS202において、P-GWに対して、S5インターフェイスを介して、その旨を通知する。
【0053】
ステップS203において、P-GWのTDFは、かかる通知に応じて、DPIを行うことによって、S-GWにおいて設定されているS1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別を判定し、PCRF内のPDFに対して、Gxインターフェイスを介して、上述の通知と共に、かかる判定結果について通信サービス種別情報として通知する。
【0054】
ステップS204において、PCRF内のPDFは、HSSから、かかるS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する。
【0055】
ステップS205において、PCRF内のPDFは、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整方法について決定し、P-GWに対して、Gxインターフェイスを介して、上述のS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を指示する「Bearer Modification」を送信する。
【0056】
ステップS206において、P-GWは、かかる「Bearer Modification」に応じて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローの帯域を調整し(小さくし)、S-GWに対して、S5インターフェイスを介して、上述のS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を指示する「Bearer Modification」を送信する。
【0057】
その後、S-GWは、かかる「Bearer Modification」に応じて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローの帯域を調整する(小さくする)。
【0058】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、S-GWが、輻輳を検出した場合に、PCRFに対して、その旨を通知し、PCRF内のPDFが、P-GW内のTDFと協働することによって、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローの帯域調整方法を決定することができ、できるだけ多くの通信を継続させることができる。
【0059】
(変更例1)
以下、図6乃至図8を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
【0060】
図6に示すように、本変更例1に係るMMEは、受信部31と、取得部32と、判断部23と、送信部24とを具備している。
【0061】
受信部31は、eNBから、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている。
【0062】
取得部32は、受信部31によって、eNBにおいて輻輳が検出された旨の通知が受信された場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していない場合に、PCRF内のPDFから、eNBで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得するように構成されている。
【0063】
判断部33は、取得部32によって取得された課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かるS1ベアラ内の特定のフローについてハンドオーバを行うべきか否かについて判断するように構成されている。
【0064】
送信部34は、判断部33による判断結果に基づいて、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフローについてハンドオーバを行うように指示するように構成されている。
【0065】
以下、図7及び図8を参照して、本変更例1に係る移動通信システムの動作の一例について説明する。
【0066】
第1に、図7を参照して、S5インターフェイスにおいてPMIPが適用されている場合の動作について説明する。
【0067】
図7に示すように、eNB#1が、ステップS301において、バッファ溢れを検出することによって、eNBにおける輻輳を検出した場合、ステップS302において、MMEに対して、S1-MMEインターフェイスを介して、その旨を通知する。
【0068】
ステップS303において、MMEは、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していないと判断した場合に、S-GWに対して、S11インターフェイスを介して、eNBで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を要求する要求信号を送信する。
【0069】
ステップS304において、S-GWは、PCRFに対して、Gxcインターフェイスを介して、かかる要求信号を送信する。
【0070】
PCRF内のPDFは、ステップS305Aにおいて、P-GW内のTDFから、Gxインターフェイスを介して、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得し、ステップS305Bにおいて、HSSから、かかるS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する。
【0071】
ステップS306において、PCRF内のPDFは、S-GWに対して、Gxcインターフェイスを介して、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報を通知し、ステップS307において、S-GWは、MMEに対して、S11インターフェイスを介して、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報を通知する。
【0072】
この結果、MMEは、取得した課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてハンドオーバを行うべきであると判断した場合には、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバするように指示する。
【0073】
S-GWは、かかる指示に応じて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)について、E-UTRANからUTRAN/GERANに対して切り替える。
【0074】
第2に、図8を参照して、S5インターフェイスにおいてGTPが適用されている場合の動作について説明する。
【0075】
図8に示すように、eNB#1が、ステップS401において、バッファ溢れを検出することによって、eNBにおける輻輳を検出した場合、ステップS402において、MMEに対して、S1-MMEインターフェイスを介して、その旨を通知する。
【0076】
ステップS403において、MMEは、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していないと判断した場合に、S-GWに対して、S11インターフェイスを介して、eNBで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を要求する要求信号を送信する。
【0077】
ステップS404において、S-GWは、P-GWに対して、S5インターフェイスを介して、かかる要求信号を送信する。
【0078】
ステップS405において、P-GW内のTDFは、かかる要求信号に応じて、DPIを行うことによって、eNBにおいて設定されているS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別を判定し、PCRF内のPDFに対して、Gxインターフェイスを介して、上述の要求信号と共に、かかる判定結果について通信サービス種別情報として通知する。
【0079】
ステップS406において、PCRF内のPDFは、HSSから、かかるS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する。
【0080】
ステップS407において、PCRF内のPDFは、P-GWに対して、Gxインターフェイスを介して、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報を通知し、ステップS408において、SPGWは、S-GWに対して、S5インターフェイスを介して、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報を通知し、ステップS409において、S-GWは、MMEに対して、S11インターフェイスを介して、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報を通知する。
【0081】
この結果、MMEは、取得した課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてハンドオーバを行うべきであると判断した場合には、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバするように指示する。
【0082】
S-GWは、かかる指示に応じて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)について、E-UTRANからUTRAN/GERANに対して切り替える。
【0083】
本変更例1に係る移動通信システムによれば、MMEが、eNBにおける輻輳の発生を検出した場合に、UTRAN/GERANの輻輳状況を考慮して、特定フロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバすべきか否かについて判断することができる。
【0084】
(変更例2)
以下、図9及び図10を参照して、本発明の変更例2に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
【0085】
以下、図9及び図10を参照して、本変更例2に係る移動通信システムの動作の一例について説明する。
【0086】
第1に、図9を参照して、S5インターフェイスにおいてPMIPが適用されている場合の動作について説明する。
【0087】
図9に示すように、S-GWが、ステップS501において、E-UTRAN側で輻輳を検出した場合、ステップS502において、PCRF内のPDFに対して、Gxcインターフェイスを介して、その旨を通知する。
【0088】
PCRF内のPDFは、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していないと判断した場合に、ステップS503Aにおいて、P-GW内のTDFから、Gxインターフェイスを介して、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得し、ステップS503Bにおいて、HSSから、かかるS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する。
【0089】
ここで、PCRF内のPDFは、取得した課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてハンドオーバを行うべきであると判断した場合には、ステップS504において、S-GWに対して、Gxcインターフェイスを介して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバするように指示する。
【0090】
S-GWは、かかる指示に応じて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)について、E-UTRANからUTRAN/GERANに対して切り替える。
【0091】
第2に、図10を参照して、S5インターフェイスにおいてGTPが適用されている場合の動作について説明する。
【0092】
図10に示すように、S-GWが、ステップS601において、E-UTRAN側で輻輳を検出した場合、ステップS602において、P-GWに対して、S5を介して、その旨を通知する。
【0093】
ステップS603において、P-GW内のTDFは、かかる通知に応じて、DPIを行うことによって、S-GWにおいて設定されているS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別を判定し、PCRF内のPDFに対して、Gxインターフェイスを介して、上述の通知と共に、かかる判定結果について通信サービス種別情報として通知する。
【0094】
PCRF内のPDFは、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していないと判断した場合に、ステップS604において、HSSから、かかるS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得する。
【0095】
PCRF内のPDFは、取得した課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてハンドオーバを行うべきであると判断した場合には、ステップS605において、P-GWに対して、Gxインターフェイスを介して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバするように指示するハンドオーバ指示信号を送信する。
【0096】
ステップS606において、P-GWは、S-GWに対して、S5インターフェイスを介して、かかるハンドオーバ指示信号を送信する。
【0097】
S-GWは、かかる指示に応じて、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)について、E-UTRANからUTRAN/GERANに対して切り替える。
【0098】
本変更例2に係る移動通信システムによれば、PCRF内のPDFが、S-GWにおける輻輳の発生を検出した場合に、UTRAN/GERANの輻輳状況を考慮して、特定フロー若しくは移動局UE(移動局UEの全てのフロー)についてUTRAN/GERANに対してハンドオーバすべきか否かについて判断することができる。
【0099】
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
【0100】
本実施形態の第1の特徴は、移動通信方法であって、S-GW(サービングゲートウェイ装置)が、輻輳を検出した場合、PCRF(ポリシー及び課金ルールサーバ装置)、具体的には、PCRF内のPDFに対して、その旨を通知する工程と、PCRF内のPDFが、かかる通知に応じて、HSS(加入者情報管理サーバ装置)から、S-GWで設定されているS1ベアラ及びS5ベアラ(ベアラ)を利用しているUE(移動局)に係る課金体系情報を取得する工程と、PCRF内のPDFが、かかる通知に応じて、P-GW(パケットデータネットワークゲートウェイ装置)から、S1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、PCRF内のPDFが、かかる課金体系情報及びフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、S1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行う工程とを有することを要旨とする。
【0101】
本実施形態の第2の特徴は、PCRFであって、S-GWから、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部21と、かかる通知に応じて、HSSから取得したS-GWで設定されているS1ベアラ及びS5ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、P-GWから取得したS1ベアラ及びS5ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、かかるS1ベアラ及びS5ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行うように構成されているPDF(制御部)22とを具備することを要旨とする。
【0102】
本実施形態の第3の特徴は、移動通信方法であって、E-UTRAN(第1無線アクセスネットワーク)及びUTRAN/GERAN(第2無線アクセスネットワーク)に接続されているS-GWが、E-UTRAN側で輻輳を検出した場合、PCRF内のPDFに対して、その旨を通知する工程と、PCRF内のPDFが、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していない場合に、HSSから、S-GWで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報を取得し、P-GWから、S1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、PCRF内のPDFが、かかる課金体系情報及びフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、S-GWに対して、S1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UEについてUTRAN/GERANに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを要旨とする。
【0103】
本実施形態の第4の特徴は、PCRFであって、E-UTRAN及びUTRAN/GERANに接続されているS-GWから、E-UTRAN側で輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部21と、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していない場合に、HSSから取得したS-GWで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、P-GWから取得したS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UEについてUTRAN/GERANに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されているPDF22とを具備することを要旨とする。
【0104】
本実施形態の第5の特徴は、E-UTRAN及びUTRAN/GERANを具備する移動通信システムにおける移動通信方法であって、E-UTRAN内のeNB(無線基地局)が、輻輳を検出した場合、MME(移動管理ノード)に対して、その旨を通知する工程と、MMEが、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していない場合に、PCRF内のPDFから、eNBで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、S1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、MMEが、かかる課金体系情報及びフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UEについてUTRAN/GERANに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを要旨とする。
【0105】
本実施形態の第6の特徴は、E-UTRAN及びUTRAN/GERANを具備する移動通信システムで用いられるMMEであって、E-UTRAN内のeNBから、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部31と、かかる通知を受信した場合で、かつ、UTRAN/GERAN側で輻輳が発生していない場合に、PCRF内のPDFから、eNBで設定されているS1ベアラを利用しているUEに係る課金体系情報、及び、かかるS1ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得するように構成されている取得部32と、かかる課金体系情報及び通信サービス種別情報に基づいて、S-GWに対して、かかるS1ベアラ内の特定のフロー若しくは移動局UEについてUTRAN/GERANに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されている送信部34とを具備することを要旨とする。
【0106】
なお、上述のUEやeNBやMMEやS-GWやP-GWやPCRFやSGSNやRNCやNodeBやHSS等の動作は、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。
【0107】
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。
【0108】
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、UEやeNBやMMEやS-GWやP-GWやPCRFやSGSNやRNCやNodeBやHSS等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UEやeNBやMMEやS-GWやP-GWやPCRFやSGSNやRNCやNodeBやHSS等内に設けられていてもよい。
【0109】
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。
【符号の説明】
【0110】
UE…移動局
eNB、NodeB…無線基地局
MME…移動管理ノード
S-GW…サービングゲートウェイ装置
P-GW…パケットデータネットワークゲートウェイ装置
PCRF…ポリシー及び課金ルールサーバ装置
SGSN…パケット交換機
RNC…無線回線制御局
HSS…
11…検出部
12、23、34…送信部
21、31…受信部
22…PDF
32…取得部
33…判断部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
サービングゲートウェイ装置が、輻輳を検出した場合、ポリシー及び課金ルールサーバ装置に対して、その旨を通知する工程と、
前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知に応じて、加入者情報管理サーバ装置から、前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報を取得する工程と、
前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知に応じて、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から、前記ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、
前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行う工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
【請求項2】
サービングゲートウェイ装置から、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、
前記通知に応じて、加入者情報管理サーバ装置から取得した前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から取得した該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、該ベアラ内の特定のフローに対する帯域調整を行うように構成されている制御部とを具備することを特徴とするポリシー及び課金ルールサーバ装置。
【請求項3】
第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークに接続されているサービングゲートウェイ装置が、該第1無線アクセスネットワーク側で輻輳を検出した場合、ポリシー及び課金ルールサーバ装置に対して、その旨を通知する工程と、
前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、加入者情報管理サーバ装置から、前記サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報を取得し、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から、前記ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、
前記ポリシー及び課金ルールサーバ装置が、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
【請求項4】
第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークに接続されているサービングゲートウェイ装置から、該第1無線アクセスネットワーク側で輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、
前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、加入者情報管理サーバ装置から取得した前記無線基地局で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、パケットデータネットワークゲートウェイ装置から取得した該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報に基づいて、該サービングゲートウェイ装置に対して、特定のフロー若しくは前記移動局について該第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されている制御部とを具備することを特徴とするポリシー及び課金ルールサーバ装置。
【請求項5】
第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークを具備する移動通信システムにおける移動通信方法であって、
前記第1無線アクセスネットワーク内の無線基地局が、輻輳を検出した場合、移動管理ノードに対して、その旨を通知する工程と、
前記移動管理ノードが、前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、ポリシー及び課金ルールサーバ装置から、前記無線基地局で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得する工程と、
前記移動管理ノードが、前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示する工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
【請求項6】
第1無線アクセスネットワーク及び第2無線アクセスネットワークを具備する移動通信システムで用いられる移動管理ノードであって、
前記第1無線アクセスネットワーク内の無線基地局から、輻輳を検出した旨の通知を受信するように構成されている受信部と、
前記通知を受信した場合で、かつ、前記第2無線アクセスネットワーク側で輻輳が発生していない場合に、ポリシー及び課金ルールサーバ装置から、サービングゲートウェイ装置で設定されているベアラを利用している移動局に係る課金体系情報、及び、該ベアラ内のフロー単位の通信サービス種別情報を取得するように構成されている取得部と、
前記課金体系情報及び前記通信サービス種別情報に基づいて、前記サービングゲートウェイ装置に対して、前記ベアラ内の特定のフロー若しくは前記移動局について前記第2無線アクセスネットワークに対してハンドオーバを行うように指示するように構成されている送信部とを具備することを特徴とする移動管理ノード。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate


【公開番号】特開2013−106074(P2013−106074A)
【公開日】平成25年5月30日(2013.5.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−246553(P2011−246553)
【出願日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【出願人】(392026693)株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Fターム(参考)】