JP2003070059A - Mobile packet communication system, and communication regulation method in mobile packet communication network - Google Patents
Mobile packet communication system, and communication regulation method in mobile packet communication networkInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は移動パケット通信シ
ステム、及び、移動パケット通信網における通信規制方
法に関し、特に移動パケット通信システムにおけるデー
タ処理装置（交換機）間のデータ転送規制に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile packet communication system and a communication regulation method in a mobile packet communication network, and more particularly to regulation of data transfer between data processing devices (switches) in the mobile packet communication system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】モバイルコンピューティングの普及につ
れて、電子メールやＷｅｂアクセスが容易な、携帯電話
機によるＩＰ接続サービスへの加入が増加している。さ
らに今後は、コンテンツプロバイダからの情報配信をは
じめとする着信型（Ｐｕｓｈ型）サービスの提供および
コンテンツの大量データ化により、トラフィックが増加
することが予想されている。このため、瞬間的な着信系
トラフィックおよび大量データの発生によるノードダウ
ン及び輻輳の波及を抑えることが重要である。2. Description of the Related Art With the spread of mobile computing, the number of subscribers to an IP connection service using a mobile phone, which allows easy access to electronic mail and Web, is increasing. Furthermore, it is expected that traffic will increase in the future due to the provision of incoming-type (Push-type) services such as information distribution from content providers and the mass data conversion of content. For this reason, it is important to suppress node down and congestion ripple due to momentary incoming traffic and generation of large amount of data.
【０００３】ここで、図７は、ＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａ
ｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａｒ）移動パケット
通信システムの一例を概念的に示すブロック図である。
同図に示されているように、ＰＤＣ移動パケット通信シ
ステムは、少なくとも、移動機（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ
Ｓｔａｔｉｏｎ）１１と、基地局（ＢＳ：ＢａｓｅＳｔ
ａｔｉｏｎ）１２と、パケット加入者系処理装置１３
と、移動メッセージ用パケット関門中継処理装置１４
と、パケット関門中継処理装置１５とを含んで機成され
ている。FIG. 7 shows a PDC (Persona).
1 is a block diagram conceptually showing an example of a mobile packet communication system.
As shown in the figure, the PDC mobile packet communication system includes at least a mobile station (MS: Mobile).
Station) 11 and a base station (BS: BaseSt)
application 12 and a packet subscriber processing device 13
And a packet barrier relay processor 14 for mobile messages
And a packet barrier relay processing device 15 are included.
【０００４】移動メッセージ用パケット関門中継処理装
置１４は、ゲートウェイサーバ装置２１を介して、ＩＰ
（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）サーバ
装置２２やインターネット２００に接続され、これらと
移動パケット通信網１００とを接続している。また、パ
ケット関門中継処理装置１５は、ネットワークサービス
プロバイダ（ＮＳＰ）／イントラネット３００に接続さ
れ、これらと移動パケット通信網１００とを接続してい
る。The mobile message packet gateway relay processing device 14 receives the IP message via the gateway server device 21.
(Information Provider) It is connected to the server device 22 and the Internet 200, and these are connected to the mobile packet communication network 100. Further, the packet gateway relay processing device 15 is connected to a network service provider (NSP) / intranet 300, and connects these to the mobile packet communication network 100.
【０００５】このような構成において、パケット加入者
系処理装置１３のバッファ等が輻輳状態になった場合、
基地局１２を介して移動機１１に規制通知を行い、移動
機１１からの発信を規制することでパケット加入者系処
理装置１３の輻輳回復を図っている。一般に、パケット
加入者系処理装置においては、確率規制、ユーザパケッ
ト規制、総量規制等によって輻輳制御を行う。In such a configuration, when the buffer etc. of the packet subscriber processing unit 13 is in a congestion state,
Restriction notification is sent to the mobile device 11 via the base station 12 and the transmission from the mobile device 11 is restricted to recover the congestion of the packet subscriber processing device 13. Generally, in a packet subscriber processing device, congestion control is performed by probability regulation, user packet regulation, total volume regulation, and the like.
【０００６】確率規制においては、上りあるいは下りパ
ケットに対応するバッファ輻輳が発生した場合、パケッ
ト加入者系処理装置（ＰＰＭ：Ｐａｃｋｅｔ Ｐｒｏｃ
ｅｓｓｉｎｇ Ｍｏｄｕｌｅ）は、基地局制御装置（Ｂ
ＣＥ：Ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅ
ｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）経由で配下エリアに在圏する
移動機に対して規制情報を転送し、移動機は設定された
規制率に従い、発信を抑制する。In the probability regulation, when a buffer congestion corresponding to an upstream packet or a downstream packet occurs, a packet subscriber processing device (PPM: Packet Proc).
essing Module is a base station controller (B
CE: Base station Control
(r Equipment) to transfer the regulation information to the mobile device located in the subordinate area, and the mobile device suppresses the outgoing call according to the set regulation rate.
【０００７】ユーザパケット規制においては、特定加入
者の大量データ受信によるバッファ輻輳を防止するた
め、加入者あたりのキュー長を管理し、バッファ使用率
との関係によって新規キューを破棄する。総量規制にお
いては、移動機からの新規接続の呼接続信号について、
予め設定された一定周期内における最大処理呼数を超え
た場合に規制を発動し、無効呼の発生を抑止する。In the user packet regulation, in order to prevent buffer congestion due to reception of a large amount of data by a specific subscriber, the queue length per subscriber is managed and a new queue is discarded according to the relationship with the buffer usage rate. In the total amount regulation, regarding the call connection signal of the new connection from the mobile device,
When the maximum number of calls processed within a preset fixed period is exceeded, the regulation is activated and the generation of invalid calls is suppressed.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】パケット加入者系処理
装置が輻輳状態になった場合、移動機からの発信を規制
するだけでは、輻輳制御として十分とは言えない。すな
わち、パケット関門中継処理装置及び移動メッセ一ジ用
パケット関門中継処理装置もパケット加入者系処理装置
に接続されているので、パケット加入者系処理装置に輻
輳が発生した場合、瞬間的かつ大量の着信要求により輻
輳状態の長期化、パケット関門中継処理装置及び移動メ
ッセージ用パケット関門中継処理装置への輻輳波及が懸
念される。When the packet subscriber processing device is in a congestion state, it is not sufficient for congestion control to only restrict transmission from the mobile device. That is, since the packet gateway relay processing device and the packet barrier relay processing device for mobile messages are also connected to the packet subscriber processing device, when congestion occurs in the packet subscriber processing device, a large amount of instantaneous It is feared that the incoming request may prolong the congestion state and spread congestion to the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device.
【０００９】そこで、以上説明した輻輳制御に加えて、
パケット加入者系処理装置が接続するパケット関門中継
処理制御装置（ＰＧＷ：Ｐａｃｋｅｔ ＧａｔｅＷａ
ｙ）及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装置
（Ｍ−ＰＧＷ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐａｃ
ｋｅｔ ＧａｔｅＷａｙ）からの信号についても規制を
行うことで、輻輳状態の長時間化、及び、他装置への波
及を防止することが期待できる。Therefore, in addition to the congestion control described above,
Packet gateway relay processing control device (PGW: Packet GateWa) to which the packet subscriber processing device is connected
y) and a mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW: Mobile Message Pac).
By controlling the signal from the (ket Gate Way), it can be expected to prevent the congestion state from being prolonged and to prevent it from spreading to other devices.
【００１０】本発明の目的は、パケット加入者系処理装
置からパケット関門中継処理装置及び移動メッセージ用
パケット関門中継処理装置に対して規制状態を通知し、
パケット関門中継処理装置及び移動メッセージ用パケッ
ト関門中継処理装置にて該当パケット加入者系処理装置
に対する着信呼の規制を行うことのできる移動パケット
通信システム、及び、移動パケット通信網における通信
規制方法を提供することである。An object of the present invention is to notify a regulation state from a packet subscriber processing device to a packet gateway relay processing device and a mobile message packet gateway relay processing device,
Provided are a mobile packet communication system capable of restricting an incoming call to a corresponding packet subscriber processing device by a packet barrier relay processing device and a packet barrier relay processing device for mobile messages, and a communication regulation method in a mobile packet communication network. It is to be.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
移動パケット通信システムは、移動パケット通信網にお
いて輻輳が発生したことに応答して該移動パケット通信
網を他の網に接続するゲートウエイ装置に対して、通信
を規制するための規制通知を送信する規制通知手段を含
むことを特徴とする。これにより、移動メッセージ用パ
ケット関門中継処理装置やパケット関門中継処理装置等
のゲートウエイ装置に輻輳が波及するのを防ぐことがで
きる。A mobile packet communication system according to claim 1 of the present invention is a gateway device for connecting a mobile packet communication network to another network in response to occurrence of congestion in the mobile packet communication network. On the other hand, it is characterized by including a regulation notification means for transmitting a regulation notification for regulating communication. As a result, congestion can be prevented from spreading to gateway devices such as the packet barrier relay processing device for mobile messages and the packet barrier relay processing device.
【００１２】本発明の請求項２による移動パケット通信
システムは、請求項１において、前記規制通知手段は、
前記規制通知を、前記輻輳の発生を検出した直後に送信
することを特徴とする。これにより、輻輳の波及を直ち
に防ぐことができる。本発明の請求項３による移動パケ
ット通信システムは、請求項１において、前記規制通知
手段は、前記規制通知を、既存の信号に含めて送信する
ことを特徴とする。こうすることにより、新たな信号を
定義する必要がないので、移動パケット通信網における
パケット加入者系処理装置の負荷への影響を少なくする
ことができる。A mobile packet communication system according to a second aspect of the present invention is the mobile packet communication system according to the first aspect, wherein the restriction notifying means is:
The regulation notification is transmitted immediately after the occurrence of the congestion is detected. This can immediately prevent congestion from spreading. A mobile packet communication system according to claim 3 of the present invention is the mobile packet communication system according to claim 1, characterized in that the restriction notification means transmits the restriction notification in an existing signal. By doing so, it is not necessary to define a new signal, so that it is possible to reduce the effect on the load of the packet subscriber processing device in the mobile packet communication network.
【００１３】本発明の請求項４による移動パケット通信
システムは、請求項１〜３のいずれか１項において、前
記規制通知は、本来通信すべきデータを廃棄する率であ
る規制率を示す情報を含むことを特徴とする。こうする
ことにより、通知された規制率に従って、通信規制を行
うことができる。本発明の請求項５による移動パケット
通信システムは、請求項１〜４のいずれか１項におい
て、前記規制通知は、通信を規制する時間である規制時
間を示す情報を含むことを特徴とする。こうすることに
より、通知された規制時間が終了した時に自律的に規制
を解除することができる。A mobile packet communication system according to claim 4 of the present invention is the mobile packet communication system according to any one of claims 1 to 3, wherein the restriction notification includes information indicating a restriction rate which is a rate at which data to be originally communicated is discarded. It is characterized by including. By doing so, communication regulation can be performed according to the notified regulation rate. A mobile packet communication system according to claim 5 of the present invention is characterized in that, in any one of claims 1 to 4, the restriction notification includes information indicating a restriction time which is a time for restricting communication. By doing so, the restriction can be autonomously released when the notified restriction time is over.
【００１４】本発明の請求項６による通信規制方法は、
移動パケット通信網における通信規制方法であって、前
記移動パケット通信網における輻輳の発生を検出する検
出ステップと、この輻輳の検出に応答して該移動パケッ
ト通信網を他の網に接続するゲートウエイ装置に対し
て、通信を規制するための規制通知を送信する規制通知
ステップとを含むことを特徴とする。これにより、移動
メッセージ用パケット関門中継処理装置やパケット関門
中継処理装置等のゲートウエイ装置に輻輳が波及するの
を防ぐことができる。A communication regulation method according to claim 6 of the present invention comprises:
A communication regulation method in a mobile packet communication network, comprising: a detecting step of detecting occurrence of congestion in the mobile packet communication network; and a gateway device for connecting the mobile packet communication network to another network in response to the detection of the congestion. In contrast, a restriction notification step of transmitting a restriction notification for restricting communication is included. As a result, congestion can be prevented from spreading to gateway devices such as the packet barrier relay processing device for mobile messages and the packet barrier relay processing device.
【００１５】本発明の請求項７による通信規制方法は、
請求項６において、前記規制通知ステップにおいては、
前記規制通知を、前記検出ステップにおいて輻輳の発生
を検出した直後に送信することを特徴とする。これによ
り、輻輳の波及を直ちに防ぐことができる。本発明の請
求項８による通信規制方法は、請求項６において、前記
規制通知ステップにおいては、前記規制通知を、既存の
信号に含めて送信することを特徴とする。こうすること
により、新たな信号を定義する必要がないので、移動パ
ケット通信網におけるパケット加入者系処理装置の負荷
への影響を少なくすることができる。A communication regulation method according to claim 7 of the present invention comprises:
In claim 6, in the regulation notifying step,
The regulation notification is transmitted immediately after the occurrence of congestion is detected in the detecting step. This can immediately prevent congestion from spreading. A communication regulation method according to claim 8 of the present invention is characterized in that in claim 6, the regulation notification step includes transmitting the regulation notification in an existing signal. By doing so, it is not necessary to define a new signal, so that it is possible to reduce the effect on the load of the packet subscriber processing device in the mobile packet communication network.
【００１６】本発明の請求項９による通信規制方法は、
請求項６〜８のいずれか１項において、前記規制通知
は、本来通信すべきデータを廃棄する率である規制率を
示す情報を含むことを特徴とする。こうすることによ
り、通知された規制率に従って、通信規制を行うことが
できる。本発明の請求項１０による通信規制方法は、請
求項６〜９のいずれか１項において、前記規制通知は、
通信を規制する時間である規制時間を示す情報を含むこ
とを特徴とする。こうすることにより、通知された規制
時間が終了した時に自律的に規制を解除することができ
る。A communication regulation method according to claim 9 of the present invention comprises:
The control notification according to any one of claims 6 to 8, wherein the restriction notification includes information indicating a restriction rate that is a rate at which data to be originally communicated is discarded. By doing so, communication regulation can be performed according to the notified regulation rate. A communication regulation method according to claim 10 of the present invention is the communication regulation method according to any one of claims 6 to 9, wherein the regulation notification is
It is characterized in that it includes information indicating a regulation time which is a time for regulating communication. By doing so, the restriction can be autonomously released when the notified restriction time is over.
【００１７】要するに、パケット加入者系処理装置で輻
輳が発生した場合、従来は、移動機からの発信規制を実
施していた。本システムでは、接続しているゲートウエ
イ装置、すなわちパケット関門中継処理装置及び移動メ
ッセージ用パケット関門中継処理装置からのデータ転送
についても規制を行う。これにより、パケット加入者系
処理装置が輻輳時、パケット関門中継処理装置と移動メ
ッセージ用パケット関門中継処理装置からのデータ転送
を規制でき、輻輳状態の早期回復が可能になる。また、
既存信号を利用して規制を通知することにより、パケッ
ト加入者系処理装置の負荷への影響を少なくすることが
できる。In short, when congestion occurs in the packet subscriber system processing device, conventionally, the transmission from the mobile device is restricted. This system also regulates data transfer from the connected gateway devices, that is, the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device. As a result, when the packet subscriber processing device is congested, it is possible to regulate the data transfer from the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device, and it is possible to recover the congestion state early. Also,
By notifying the regulation using the existing signal, it is possible to reduce the influence on the load of the packet subscriber processing device.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、以下の説明において
参照する各図においては、他の図と同等部分に同一符号
が付されている。図１は、本発明による移動パケット通
信システムの構成を示すブロック図である。同図に示さ
れているように、パケット加入者系処理装置１３内に
は、輻輳状態を検知する輻輳検知部１３１と、この輻輳
検知部１３１が輻輳を検知したことに応答して規制通知
を行う規制通知部１３２とが設けられている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings referred to in the following description, the same parts as those in the other drawings are designated by the same reference numerals. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a mobile packet communication system according to the present invention. As shown in the figure, in the packet subscriber processing device 13, a congestion detection unit 131 for detecting a congestion state, and a regulation notification in response to the congestion detection unit 131 detecting the congestion. The regulation notification section 132 is provided.
【００１９】かかる構成において、パケット加入者系処
理装置１３が輻輳状態になった場合、それを輻輳検知部
１３１が検知し、規制通知部１３２がパケット関門中継
処理装置及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装
置に対して規制通知を行う。この規制通知は、後述する
ように新たな信号を定義するか、既存の信号を利用して
行う。In such a configuration, when the packet subscriber processing device 13 is in a congestion state, the congestion detecting unit 131 detects it, and the regulation notifying unit 132 causes the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay process. Sending a regulatory notice to the device. This restriction notification is performed by defining a new signal or using an existing signal as described later.
【００２０】既存の信号を利用する場合、例えば、パケ
ット関門中継処理装置又は移動メッセージ用パケット関
門中継処理装置からの着信時に受信する通信開始通知信
号に対し、規制率を示す情報及び規制時間を示す情報を
相乗りさせた通信開始応答指示信号を送信する。また、
輻輳発生時、移動機からの発信時にパケット加入者系処
理装置からパケット関門中継処理装置及び移動メッセー
ジ用パケット関門中継処理装置に送信する回線接続要求
信号に、規制率、規制時間を相乗りさせる。規制率は、
本来通信すべきデータを廃棄する率である。また、規制
時間は、通信を規制する時間である。When using an existing signal, for example, the information indicating the regulation rate and the regulation time are shown for the communication start notification signal received at the time of incoming from the packet gateway relay processing apparatus or the mobile message packet gateway relay processing apparatus. A communication start response instruction signal with information shared is transmitted. Also,
When congestion occurs, a regulation rate and regulation time are piggybacked on a line connection request signal transmitted from a packet subscriber processing device to a packet gateway relay processing device and a mobile message packet gateway relay processing device at the time of transmission from a mobile device. The regulation rate is
This is the rate at which data that should originally be communicated is discarded. Further, the regulation time is the time to regulate communication.
【００２１】これら通信開始応答指示信号又は回線接続
要求信号を受信したパケット関門中継処理装置及び移動
メッセ−ジ用パケット関門中継処理装置は、以降の通知
元パケット加入者系処理装置に対するデータを、規制
率、規制時間の情報に従い、削除する処理すなわち規制
を行う。その後、パケット加入者系処理装置の輻輳が回
復した場合、移動機からの発信時にパケット加入者系処
理装置からパケット関門中継処理装置及び移動メッセー
ジ用パケット関門中継処理装置に送信する回線接続要求
信号に、規制率なし、規制時間なしの情報を相乗りさせ
る。この回線接続要求信号を受信したパケット関門中継
処理装置及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装
置は、通知元パケット加入者系処理装置に対するデータ
削除処理を解除（規制解除）し、接続を許容する。Upon receiving the communication start response instruction signal or the line connection request signal, the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device regulate the subsequent data to the notification source packet subscriber system processing device. According to the information on the rate and the regulation time, the process of deleting, that is, regulation is performed. After that, when the congestion of the packet subscriber processing device is recovered, the line connection request signal transmitted from the packet subscriber processing device to the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device at the time of transmission from the mobile device Share information with no regulation rate and no regulation time. The packet barrier relay processing device and the mobile message packet barrier relay processing device that have received this line connection request signal cancel (deregulate) the data deleting process for the notification source packet subscriber system processing device and allow the connection.
【００２２】なお、パケット関門中継処理装置及び移動
メッセージ用パケット関門中継処理装置は、通知された
規制時間経過後、通知元パケット加入者系処理装置に対
するデータ削除処理を自律的に解除し、接続を許容する
ようにしても良い。さらに、本システムの動作につい
て、シーケンス図を参照して説明する。図２〜図６は、
ＰＤＣ移動パケット通信システムにおいて、パケット加
入者系処理装置が輻輳状態になった場合、及び、輻輳状
態が回復した場合における、移動機、パケット加入者系
処理装置、パケット関門中継処理装置及び移動メッセー
ジ用パケット関門中継処理装置、サーバ装置、各装置間
の信号送受信を示すシーケンス図である。Note that the packet barrier relay processing device and the mobile message packet barrier relay processing device autonomously cancel the data deleting process for the notifying packet subscriber processing device after the elapse of the notified regulation time, and establish the connection. You may allow it. Further, the operation of this system will be described with reference to a sequence diagram. 2 to 6 are
In a PDC mobile packet communication system, a mobile device, a packet subscriber processing device, a packet gateway relay processing device, and a mobile message when the packet subscriber processing device is in a congestion state and when the congestion condition is recovered. It is a sequence diagram which shows signal transmission / reception between a packet barrier relay processing device, a server device, and each device.
【００２３】図２において、輻輳状態が発生したことを
検出すると（Ｓ１０１）、パケット加入者系処理装置
（ＰＰＭ）は新規な信号である規制通知（Ｓ１０２）を
パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッセー
ジ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）に送信す
る。この規制通知には規制率及び規制時間が含まれてい
るものとする。In FIG. 2, when it is detected that a congestion state has occurred (S101), the packet subscriber processing unit (PPM) sends a restriction notification (S102) which is a new signal to the packet gateway relay processing unit (PGW) and the packet gateway relay processing unit (PGW). The packet is transmitted to the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW). This regulation notification shall include the regulation rate and the regulation time.
【００２４】パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）から
規制通知（Ｓ１０２）を受信したパケット関門中継処理
装置（ＰＧＷ）及び移動メッセージ用パケット関門中継
処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）は、規制を実施し（Ｓ１０
３）、通知された規制率に従ってパケットを破棄する。
このため、サーバからの着信（Ｓ１０４）があった場合
でも、それが破棄されることがある。The packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) that have received the restriction notification (S102) from the packet subscriber processing device (PPM) enforce the restriction ( S10
3) Discard the packet according to the notified regulation rate.
Therefore, even if there is an incoming call from the server (S104), it may be discarded.
【００２５】パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）は、
輻輳状態から回復したこと（輻輳解除）を検出した場合
（Ｓ１０５）、規制を解除する。この規制解除には、以
下の３つの方式がある。第１の解除方式は、同図に示さ
れているように、輻輳状態から回復した後、移動機から
回線接続要求（Ｓ１０６）があったことに応答して、ま
ず、パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）が回線接続要
求（Ｓ１０７）をパケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）
及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−
ＰＧＷ）に送信する。この回線接続要求（Ｓ１０７）を
受けることによって、パケット関門中継処理装置（ＰＧ
Ｗ）及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装置
（Ｍ−ＰＧＷ）が規制を解除する。The packet subscriber processing unit (PPM) is
When the recovery from the congestion state (release of congestion) is detected (S105), the restriction is released. There are the following three methods for releasing this restriction. In the first canceling method, as shown in the figure, in response to a line connection request (S106) from the mobile device after recovering from the congestion state, first, the packet subscriber processing device (PPM) sends a line connection request (S107) to the packet gateway relay processing device (PGW)
And a packet barrier relay processor for mobile messages (M-
PGW). By receiving this line connection request (S107), the packet barrier relay processing device (PG
W) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) release the restriction.
【００２６】第２の解除方式は、図３に示されているよ
うに、輻輳状態から回復した後、パケット加入者系処理
装置（ＰＰＭ）が新規な信号である規制解除通知（Ｓ１
０８）をパケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動
メッセージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）
に送信する。この規制解除通知（Ｓ１０８）を受けるこ
とによって、パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び
移動メッセージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧ
Ｗ）が規制を解除する。規制率が１００％（全規制）で
はない場合、規制中にパケット関門中継処理装置（ＰＧ
Ｗ）又は移動メッセージ用パケット関門中継処理装置
（Ｍ−ＰＧＷ）が上記回線接続要求を受信することがあ
る。このため、上記回線接続要求が規制解除契機として
は適切でない場合がある。そこで、規制率が１００％
（全規制）ではない場合には、この第２の方式を採用す
るのが望ましい。なお、上述した第１の方式、すなわち
回線接続要求による規制解除は、１００％規制時の解除
契機としては有効な手段と成り得る。As shown in FIG. 3, in the second release method, after the packet subscriber processing unit (PPM) recovers from the congestion state, the regulation release notification (S1) is a new signal.
08) is a packet gateway relay processing device (PGW) and a mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW)
Send to. By receiving this restriction release notification (S108), the packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PG).
W) releases the regulation. If the regulation rate is not 100% (all regulations), the packet gateway relay processing device (PG
W) or the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) may receive the line connection request. Therefore, the line connection request may not be appropriate as a deregulation trigger. Therefore, the regulation rate is 100%
If not (all regulations), it is desirable to adopt this second method. The first method described above, that is, the restriction release by the line connection request, can be an effective means as a release trigger at the time of 100% restriction.
【００２７】第３の解除方式は、図４に示されているよ
うに、規制通知によって通知された規制時間が経過した
時、パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッ
セージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）が自
律的に規制を解除する。すなわち、パケット関門中継処
理装置（ＰＧＷ）及び移動メッセージ用パケット関門中
継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）は、規制開始時刻から計時を
開始し、規制時間が経過するまでは規制を実施し、規制
時間が経過した時、パケット加入者系処理装置（ＰＰ
Ｍ）から要求等が送信されなくても自律的に規制を解除
する。As shown in FIG. 4, the third cancellation method is a packet gateway relay processing device (PGW) and a mobile message packet gateway relay processing device when the restriction time notified by the restriction notification elapses. (M-PGW) autonomously releases the restriction. That is, the packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) start timing from the restriction start time and implement the restriction until the restriction time elapses. When the time has passed, the packet subscriber processing device (PP
Even if the request or the like is not transmitted from M), the restriction is autonomously released.
【００２８】以上、図２〜図４を参照して説明したシス
テムにおいては、新規な信号である規制通知（Ｓ１０
２）を定義し、これを利用して輻輳制御を実現してい
る。このため、輻輳発生直後に規制通知を送信でき、即
時にパケット関門中継処理装置及び移動メッセージ用パ
ケット関門中継処理装置で輻輳を検知することができ
る。しかしながら、複数の接続装置に規制通知を行う
と、輻輳発生中であるパケット加入者系処理装置（ＰＰ
Ｍ）への負荷が懸念される。このため、既存信号を用い
た以下のシステムを採用することが望ましい。As described above, in the system described with reference to FIGS. 2 to 4, the regulation notification (S10) is a new signal.
2) is defined and congestion control is realized using this. Therefore, the restriction notification can be transmitted immediately after the occurrence of congestion, and the congestion can be immediately detected by the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device. However, when the restriction notification is given to a plurality of connection devices, the packet subscriber processing device (PP
There is concern about the load on M). Therefore, it is desirable to adopt the following system using existing signals.
【００２９】すなわち、図５に示されているように、輻
輳状態が発生したことを検出した場合（Ｓ１０１）、パ
ケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）は直ぐに規制を通知
するのではなく、サーバ装置からの着信（Ｓ１１０）に
応答してパケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動
メッセージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）
から通信開始通知（Ｓ１１１）を受信した場合に、それ
に対する通信開始応答指示（Ｓ１１２）によって規制を
通知する。この場合、通信開始応答指示（Ｓ１１２）
に、規制率及び規制時間を示すパラメータを追加する。That is, as shown in FIG. 5, when it is detected that a congestion state has occurred (S101), the packet subscriber processing unit (PPM) does not immediately notify the regulation, but rather the server unit. Packet gateway relay processing device (PGW) and mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) in response to an incoming call from the server (S110).
When the communication start notification (S111) is received from, the regulation is notified by the communication start response instruction (S112). In this case, a communication start response instruction (S112)
In, a parameter indicating the regulation rate and the regulation time is added.
【００３０】パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）から
の通信開始応答指示（Ｓ１１２）を受信したパケット関
門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッセージ用パケッ
ト関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）は、規制を実施し
（Ｓ１０３）、通知された規制率に従ってパケットを破
棄する。このため、サーバからの着信（Ｓ１０４）があ
った場合でも、それが破棄されることがある。The packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) that have received the communication start response instruction (S112) from the packet subscriber processing device (PPM) are subject to regulation. After that, the packet is discarded according to the notified regulation rate (S103). Therefore, even if there is an incoming call from the server (S104), it may be discarded.
【００３１】パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）は、
輻輳状態から回復したこと（輻輳解除）を検出した場合
（Ｓ１０５）、規制を解除する。この規制解除には、以
下の２つの方式がある。第１の解除方式は、同図に示さ
れているように、輻輳状態から回復した後、移動機から
回線接続要求（Ｓ１０６）があったことに応答して、ま
ず、パケット加入者系処理装置（ＰＰＭ）が回線接続要
求（Ｓ１１７）をパケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）
及び移動メッセージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−
ＰＧＷ）に送信する。この回線接続要求（Ｓ１１７）も
既存信号である。ただし、この回線接続要求（Ｓ１１
７）には、規制率及び規制時間を示すパラメータを追加
する。規制を解除するため、規制率を零とし、かつ、規
制時間を零として、回線接続要求（Ｓ１１７）を送信す
る。この回線接続要求（Ｓ１１７）を受けることによっ
て、パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッ
セージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）が規
制を解除する。The packet subscriber processing unit (PPM) is
When the recovery from the congestion state (release of congestion) is detected (S105), the restriction is released. There are the following two methods for releasing this restriction. In the first canceling method, as shown in the figure, in response to a line connection request (S106) from the mobile device after recovering from the congestion state, first, the packet subscriber processing device (PPM) sends a line connection request (S117) to the packet gateway relay processing device (PGW)
And a packet barrier relay processor for mobile messages (M-
PGW). This line connection request (S117) is also an existing signal. However, this line connection request (S11
In 7), parameters indicating the regulation rate and the regulation time are added. In order to release the regulation, the regulation rate is set to zero and the regulation time is set to zero, and the line connection request (S117) is transmitted. By receiving the line connection request (S117), the packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) release the restriction.
【００３２】第２の解除方式は、図６に示されているよ
うに、通信開始応答指示（Ｓ１１２）によって通知され
た規制時間が経過した時、パケット関門中継処理装置
（ＰＧＷ）及び移動メッセージ用パケット関門中継処理
装置（Ｍ−ＰＧＷ）が自律的に規制を解除する。すなわ
ち、パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッ
セージ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）は、
規制開始時刻から計時を開始し、規制時間が経過するま
では規制を実施し、規制時間が経過した時、パケット加
入者系処理装置（ＰＰＭ）から要求等が送信されなくて
も自律的に規制を解除する。As shown in FIG. 6, the second cancellation method is for packet gateway relay processing device (PGW) and mobile message when the regulation time notified by the communication start response instruction (S112) has elapsed. The packet barrier relay processing device (M-PGW) autonomously releases the restriction. That is, the packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) are
Timing is started from the regulation start time, regulation is performed until the regulation time elapses, and when the regulation time elapses, autonomous regulation is performed even if no request is transmitted from the packet subscriber processing device (PPM). To cancel.
【００３３】図５及び図６を参照して説明したように、
パケット関門中継処理装置（ＰＧＷ）及び移動メッセー
ジ用パケット関門中継処理装置（Ｍ−ＰＧＷ）は、輻輳
発生後の通信開始応答指示で輻輳を検知することにな
る。しかし、この場合に用いる通信開始応答指示は、通
信時にパケット加入者系処理装置〜パケット関門中継処
理装置／移動メッセ一ジ用パケット関門中継処理装置の
間で必ず発生する信号であることから、通常トラフィッ
クを考慮すると、輻輳発生直後に検知が可能である。ま
た、この通信開始応答指示は既存信号であるため、図２
及び図４の場合に比べ、パケット加入者系処理装置（Ｐ
ＰＭ）の負荷への影響が少ないというメリットがある。As described with reference to FIGS. 5 and 6,
The packet gateway relay processing device (PGW) and the mobile message packet gateway relay processing device (M-PGW) detect the congestion by the communication start response instruction after the congestion occurs. However, since the communication start response instruction used in this case is a signal that is always generated between the packet subscriber processing device to the packet gateway relay processing device / the mobile message packet gateway relay processing device during communication, Considering traffic, it is possible to detect immediately after congestion occurs. Further, since this communication start response instruction is an existing signal,
And in comparison with the case of FIG. 4, the packet subscriber processing device (P
There is an advantage that the influence of PM) on the load is small.
【００３４】以上説明したように、パケット加入者系処
理装置において輻輳が発生した場合、従来はパケット関
門中継処理装置と移動メッセージ用パケット関門中継処
理装置からのデータ伝送を規制していなかった。一方、
本システムにおいては、パケット加入者系処理装置の輻
輳時に、パケット関門中継処理装置及び移動メッセージ
用パケット関門中継処理装置からのデータ転送の規制が
可能となり、輻輳状態の早期回復が可能になる。As described above, when congestion occurs in the packet subscriber processing device, conventionally, data transmission from the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device has not been restricted. on the other hand,
In the present system, when the packet subscriber processing device is congested, it is possible to regulate the data transfer from the packet gateway relay processing device and the mobile message packet gateway relay processing device, and to quickly recover the congestion state.
【００３５】ところで、以上説明した移動パケット通信
システムにおいては、以下のような通信規制方法が実現
されている。すなわち、移動パケット通信網における通
信規制方法であり、上記移動パケット通信網における輻
輳の発生を検出する検出ステップと、この輻輳の検出に
応答して該移動パケット通信網を他の網に接続するゲー
トウエイ装置に対して、通信を規制するための規制通知
を送信する規制通知ステップとを含む通信規制方法が実
現されている。これにより、移動メッセージ用パケット
関門中継処理装置やパケット関門中継処理装置等のゲー
トウエイ装置に輻輳が波及するのを防ぐことができる。By the way, in the mobile packet communication system described above, the following communication regulation method is realized. That is, a communication regulation method in a mobile packet communication network, the detecting step of detecting the occurrence of congestion in the mobile packet communication network, and the gateway for connecting the mobile packet communication network to another network in response to the detection of the congestion. A communication regulation method including a regulation notification step of transmitting a regulation notification for regulating communication to a device has been realized. As a result, congestion can be prevented from spreading to gateway devices such as the packet barrier relay processing device for mobile messages and the packet barrier relay processing device.
【００３６】また、上記規制通知ステップにおいては、
上記規制通知を、前記検出ステップにおいて輻輳の発生
を検出した直後に送信する。これにより、輻輳の波及を
直ちに防ぐことができる。なお、上記規制通知ステップ
においては、上記規制通知を、既存の信号に含めて送信
しても良い。こうすることにより、新たな信号を定義す
る必要がないので、移動パケット通信網におけるパケッ
ト加入者系処理装置の負荷への影響を少なくすることが
できる。In the regulation notification step,
The regulation notification is transmitted immediately after the occurrence of congestion is detected in the detecting step. This can immediately prevent congestion from spreading. In the regulation notification step, the regulation notification may be included in an existing signal and transmitted. By doing so, it is not necessary to define a new signal, so that it is possible to reduce the effect on the load of the packet subscriber processing device in the mobile packet communication network.
【００３７】さらに、上記規制通知は、本来通信すべき
データを廃棄する率である規制率を示す情報を含むもの
とする。こうすることにより、通知された規制率に従っ
て、通信規制を行うことができる。そして、上記規制通
知は、通信を規制する時間である規制時間を示す情報を
含むものとする。こうすることにより、通知された規制
時間が終了した時に自律的に規制を解除することができ
る。Further, the regulation notification includes information indicating a regulation rate, which is a rate at which data to be originally communicated is discarded. By doing so, communication regulation can be performed according to the notified regulation rate. The regulation notification includes information indicating the regulation time, which is the time for regulating communication. By doing so, the restriction can be autonomously released when the notified restriction time is over.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、接続して
いるゲートウエイ装置からのデータ転送について規制を
行うことにより、パケット加入者系処理装置が輻輳の
時、ゲートウエイ装置からのデータ転送を規制でき、輻
輳状態の早期回復が図れるという効果がある。また、既
存信号を利用して規制を通知することにより、パケット
加入者系処理装置の負荷を少なくすることができるとい
う効果がある。As described above, according to the present invention, by restricting the data transfer from the connected gateway device, when the packet subscriber processing device is congested, the data transfer from the gateway device is restricted. Therefore, there is an effect that the congestion state can be quickly recovered. Further, by notifying the regulation using the existing signal, there is an effect that the load on the packet subscriber processing device can be reduced.
【図１】本発明による移動パケット通信システムの実施
の一形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a mobile packet communication system according to the present invention.
【図２】本発明による移動パケット通信システムの動作
例を示すシーケンス図である。FIG. 2 is a sequence diagram showing an operation example of a mobile packet communication system according to the present invention.
【図３】本発明による移動パケット通信システムの動作
例を示すシーケンス図である。FIG. 3 is a sequence diagram showing an operation example of a mobile packet communication system according to the present invention.
【図４】本発明による移動パケット通信システムの動作
例を示すシーケンス図である。FIG. 4 is a sequence diagram showing an operation example of the mobile packet communication system according to the present invention.
【図５】本発明による移動パケット通信システムの動作
例を示すシーケンス図である。FIG. 5 is a sequence diagram showing an operation example of the mobile packet communication system according to the present invention.
【図６】本発明による移動パケット通信システムの動作
例を示すシーケンス図である。FIG. 6 is a sequence diagram showing an operation example of the mobile packet communication system according to the present invention.
【図７】従来の移動パケット通信システムの構成を示す
ブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional mobile packet communication system.
１１ 移動機 １２ 基地局 １３ パケット加入者系処理装置 １４ 移動メッセージ用パケット関門中継処理装置 １５ パケット関門中継処理装置 ２１ ゲートウェイサーバ装置 ２２ ＩＰサーバ装置 １００ 移動パケット通信網 １３１ 輻輳検知部 １３２ 規制通知部 ２００ インターネット ３００ ＮＳＰ／イントラネット 11 mobile 12 base stations 13 Packet subscriber processing equipment 14 Mobile message packet barrier relay processing device 15 Packet barrier relay processor 21 Gateway server device 22 IP server device 100 mobile packet communication network 131 Congestion detection unit 132 Regulation Notification Section 200 Internet 300 NSP / Intranet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢倉 憲一 東京都千代田区永田町二丁目11番１号 株 式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ内 Ｆターム(参考） 5K019 AB06 BA45 BB21 DC01 EA01 EA11 5K030 GA13 HA08 HC01 HC09 HD03 HD06 JT09 LC18 MB09 5K067 AA21 BB04 BB21 DD11 EE02 EE10 EE16 FF02 HH02 HH12 HH22 JJ04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kenichi Yakura 2-11-1, Nagatacho, Chiyoda-ku, Tokyo Stock Ceremony company NTT Docomo F term (reference) 5K019 AB06 BA45 BB21 DC01 EA01 EA11 5K030 GA13 HA08 HC01 HC09 HD03 HD06 JT09 LC18 MB09 5K067 AA21 BB04 BB21 DD11 EE02 EE10 EE16 FF02 HH02 HH12 HH22 JJ04
Claims (10)
したことに応答して該移動パケット通信網を他の網に接
続するゲートウエイ装置に対して、通信を規制するため
の規制通知を送信する規制通知手段を含むことを特徴と
する移動パケット通信システム。1. A restriction notification for transmitting a restriction notification for restricting communication to a gateway device connecting the mobile packet communication network to another network in response to congestion in the mobile packet communication network. A mobile packet communication system comprising means.
前記輻輳の発生を検出した直後に送信することを特徴と
する請求項１記載の移動パケット通信システム。2. The regulation notifying means sends the regulation notification to
The mobile packet communication system according to claim 1, wherein the mobile packet communication system transmits the packet immediately after detecting the occurrence of the congestion.
既存の信号に含めて送信することを特徴とする請求項１
記載の移動パケット通信システム。3. The regulation notifying means gives the regulation notification,
2. The information is transmitted by being included in an existing signal.
The mobile packet communication system described.
を廃棄する率である規制率を示す情報を含むことを特徴
とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動パケッ
ト通信システム。4. The mobile packet communication system according to claim 1, wherein the restriction notification includes information indicating a restriction rate, which is a rate at which data to be originally communicated is discarded. .
ある規制時間を示す情報を含むことを特徴とする請求項
１〜４のいずれか１項に記載の移動パケット通信システ
ム。5. The mobile packet communication system according to claim 1, wherein the restriction notification includes information indicating a restriction time, which is a time for restricting communication.
法であって、前記移動パケット通信網における輻輳の発
生を検出する検出ステップと、この輻輳の検出に応答し
て該移動パケット通信網を他の網に接続するゲートウエ
イ装置に対して、通信を規制するための規制通知を送信
する規制通知ステップとを含むことを特徴とする通信規
制方法。6. A communication regulation method in a mobile packet communication network, comprising: a detecting step of detecting the occurrence of congestion in the mobile packet communication network; and the mobile packet communication network being set to another network in response to the detection of the congestion. A regulation notification step of transmitting a regulation notification for regulating communication to the gateway device connected to the communication regulation method.
規制通知を、前記検出ステップにおいて輻輳の発生を検
出した直後に送信することを特徴とする請求項６記載の
通信規制方法。7. The communication regulation method according to claim 6, wherein in the regulation notification step, the regulation notification is transmitted immediately after the occurrence of congestion is detected in the detection step.
規制通知を、既存の信号に含めて送信することを特徴と
する請求項６記載の通信規制方法。8. The communication restriction method according to claim 6, wherein, in the restriction notification step, the restriction notification is included in an existing signal and transmitted.
を廃棄する率である規制率を示す情報を含むことを特徴
とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の通信規制方
法。9. The communication regulation method according to claim 6, wherein the regulation notification includes information indicating a regulation rate that is a rate at which data to be originally communicated is discarded.
である規制時間を示す情報を含むことを特徴とする請求
項６〜９のいずれか１項に記載の通信規制方法。10. The communication regulation method according to claim 6, wherein the regulation notification includes information indicating a regulation time which is a time for regulating communication.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001252998A JP2003070059A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Mobile packet communication system, and communication regulation method in mobile packet communication network |
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| JP2001252998A JP2003070059A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Mobile packet communication system, and communication regulation method in mobile packet communication network |
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