JPWO2019187389A1 - 管理サーバ、無線アクセスノード、通信方法、及びリソース管理方法 - Google Patents
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Abstract
無線通信環境の変化に応じて、遅延要件に相当する条件を変更することができる管理サーバを提供することを目的とする。本開示にかかる管理サーバ（１０）は、エンドツーエンドフローの遅延と、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、アプリケーションサーバから送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新する更新部（１１）と、更新されたアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する通信部（１２）と、を備える。
Description
本発明は管理サーバ、無線アクセスノード、及び通信システムに関する。
現在、モバイルネットワークを介した超低遅延サービスを提供することが検討されている。超低遅延サービスは、例えば、モバイルネットワークを介して車載センサー情報、交通カメラ情報、及び地図情報等を伝送する自動運転サービスであってもよい。
モバイルキャリア（モバイル通信事業者）は、ユーザに対して超低遅延サービスを提供するために、ＳＬＡ（Service Level Agreement）を保証する必要がある。ＳＬＡは、例えば、超低遅延サービスにおいて保証する遅延時間等が規定されていてもよい。
特許文献１には、通信端末の特性に応じて、通信端末の遅延要件が決定されることが記載されている。無線アクセスネットワークに配置された基地局は、通信端末毎に定められている遅延要件を満たすように、無線リソース管理を行う。例えば、遅延要件の厳しい通信端末に対して、優先的に無線リソースが割り当てられる。
特許文献１に記載されているそれぞれの通信端末に関する遅延要件は、例えば、通信端末の特性として、通信端末がカーナビゲーションシステムか、スマートメータか、等の予め定められた情報である端末種別に応じて決定される。そのため、遅延要件は、通信端末に対して静的に決定される。一方、無線通信環境は、時間の経過とともに変動する。つまり、無線通信環境が悪化しても、通信端末に関連付けられた遅延要件は変更されない。そのため、無線通信環境が悪化した場合であっても、無線リソースは、無線通信環境が悪化する前と同じ優先度に従って通信端末に割り当てられる。そのため、無線通信環境が悪化した場合、通信端末間において伝送されるフローの遅延時間が増加し、遅延要件を満たさなくなるという問題がある。
本開示の目的は、無線通信環境の変化に応じて、遅延要件に相当する条件を変更することができる管理サーバ、無線アクセスノード、及び通信システムを提供することにある。
本開示の第１の態様にかかる管理サーバは、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新する更新部と、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する通信部と、を備える。
本開示の第２の態様にかかる無線アクセスノードは、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得する通信部と、取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う制御部と、を備える。
本開示の第３の態様にかかる通信システムは、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を送信する、管理サーバと、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードと、を備える。
本開示の第４の態様にかかる通信方法は、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記フローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する。
本開示の第５の態様にかかるリソース管理方法は、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う。
本開示の第６の態様にかかるプログラムは、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信することをコンピュータに実行させる。
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信することをコンピュータに実行させる。
本開示により、無線通信環境の変化に応じて、遅延要件に相当する条件を変更することができる管理サーバ、無線アクセスノード、及び通信システムを提供することができる。
（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて実施の形態１にかかる管理サーバ１０の構成例について説明する。管理サーバ１０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて実施の形態１にかかる管理サーバ１０の構成例について説明する。管理サーバ１０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。
管理サーバ１０は、更新部１１及び通信部１２を有している。更新部１１及び通信部１２は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実施されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。更新部及び通信部は、更新モジュールもしくは通信モジュール等と称されてもよい。また、更新部１１及び通信部１２は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。
更新部１１は、送信元の通信端末からアプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延を更新する。もしくは更新部１１は、アプリケーションサーバから送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延を更新する。更新部１１は、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を更新する際に、送信元の通信端末から送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延とを用いる。エンドツーエンドフローは、送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信される。
通信端末は、携帯電話端末、スマートフォン端末等の、通信機能を有するコンピュータ装置であってもよい。また、通信端末は、ＩｏＴ（Internet of Things）端末、ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末等であってもよい。アップリンクフロー、ダウンリンクフロー、及びエンドツーエンドフロー（以下、フローと称する）は、例えば、通信端末に提供されるアプリケーションサービスにおいて伝送される１又は複数のデータを含む。また、フローに含まれるデータは、データパケットと称されてもよい。また、フローに含まれるデータは、１つ以上のデータパケットを用いて構成される、チャンク（chunk）と称されてもよい。
アプリケーションサービスにおいて伝送されるデータ（例えば、アプリケーションデータ）は、例えば、画像データもしくは動画データ等であってもよい。また、アプリケーションデータには、画像データ等の送信を要求する要求メッセージもしくは要求メッセージに応答する応答メッセージ等が含まれてもよい。
許容遅延は、デッドラインもしくは送信デッドラインと称されてもよい。許容遅延は、１回のフローに含まれる複数のデータパケットの送信を完了するべき期限を意味する。許容遅延は、アプリケーションによって要求される。許容遅延は、送信期限と言うこともできる。あるいは、許容遅延は、アプリケーションによって許容される最大送信遅延と言うこともできる。許容遅延は、様々に定義することができる。例えば、許容遅延は、アプリケーションレイヤの発信者（sender）による送信の完了期限を示してもよい。あるいは、許容遅延は、無線レイヤの発信者による送信の完了期限を示してもよい。あるいは、許容遅延は、アプリケーションレイヤの受信者（receiver）による受信の完了期限を示してもよい。あるいは、許容遅延は、無線レイヤの受信者による受信の完了期限を示してもよい。あるいは、許容遅延は、アプリケーションレイヤの発信者が１回のフローに関する最初のデータパケットを送信開始してからアプリケーションレイヤの受信者が１回のフローに関する最後のデータパケットを受信完了する期限を示してもよい。あるいは、また、許容遅延は、無線レイヤの発信者が１回のフローに関する最初のデータパケットを送信開始してから無線レイヤの受信者が１回のフローに関する最後のデータパケットを受信完了する期限を示してもよい。
アップリンク許容遅延は、送信元の通信端末がフローに関するデータを送信してから、アプリケーションサーバがフローに関するデータを受信する期限を示してもよい。ダウンリンク許容遅延は、アプリケーションサーバがフローに関するデータを送信してから、送信先の通信端末がフローに関するデータを受信する期限を示してもよい。
更新部１１は、送信元の通信端末から送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延の変化に応じて、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を更新してもよい。エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延は、アプリケーションによって要求される静的な値である。一方、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延は、エンドツーエンドフローの遅延の変化に応じて更新される、動的な値である。また、エンドツーエンドフローの遅延は、送信元の通信端末から送信されたフローが、実際に送信先の通信端末において受信されるまでの時間である。
通信部１２は、更新部１１において更新されたアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を、無線アクセスノードへ送信する。無線アクセスノードは、無線アクセスネットワークに配置されたノードである。無線アクセスノードは、例えば、基地局であってもよい。無線アクセスノードは、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いて、リソーススケジューリングを行う。リソーススケジューリングは、通信端末がデータを送信もしくは受信する際に使用する無線リソースを、無線アクセスノードが、送信元の通信端末もしくは送信先の通信端末に対して割り当てることである。
無線アクセスノードは、例えば、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延の値が小さいフローに関する通信を行う通信端末に対して、優先的に無線リソースを割り当ててもよい。もしくは、無線アクセスノードは、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延が終了するまでの期間が短いフローに関する通信を行う通信端末に対して、優先的に無線リソースを割り当ててもよい。
以上説明したように、管理サーバ１０は、動的に更新可能な許容遅延として、アップリンク許容遅延及びダウンリンク許容遅延の少なくとも一方を管理する。管理サーバ１０は、エンドツーエンドフローの遅延に応じて、アップリンク許容遅延及びダウンリンク許容遅延の少なくとも一方を更新することができる。その結果、無線通信環境が変化し、エンドツーエンドフローの遅延が変化した場合に、リソーススケジューリングに用いられるアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を変更することができる。
（実施の形態２）
続いて、図２を用いて実施の形態２にかかる通信システムの構成例について説明する。図２の通信システムは、ＵＥ（User Equipment）２１、ｅＮＢ（evolved Node B）２２、ＵＥ４１、ｅＮＢ４２、ＭＥＣ（Mobile Edge Computing）サーバ３１、ゲートウェイ装置３２、及びアプリケーションサーバ３３を有している。ＵＥは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において通信端末の総称として用いられる用語である。ｅＮＢは、３ＧＰＰにおいて無線通信方式として規定されているＬＴＥ（Long Term Evolution）をサポートする基地局である。図２においては、ＵＥ２１を送信元の通信端末とし、ＵＥ４１を送信先の通信端末として説明する。
続いて、図２を用いて実施の形態２にかかる通信システムの構成例について説明する。図２の通信システムは、ＵＥ（User Equipment）２１、ｅＮＢ（evolved Node B）２２、ＵＥ４１、ｅＮＢ４２、ＭＥＣ（Mobile Edge Computing）サーバ３１、ゲートウェイ装置３２、及びアプリケーションサーバ３３を有している。ＵＥは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において通信端末の総称として用いられる用語である。ｅＮＢは、３ＧＰＰにおいて無線通信方式として規定されているＬＴＥ（Long Term Evolution）をサポートする基地局である。図２においては、ＵＥ２１を送信元の通信端末とし、ＵＥ４１を送信先の通信端末として説明する。
ｅＮＢ２２は、ＵＥ２１に関するリソーススケジューリングを行う。リソーススケジューリングは、例えば、リソース管理と称されてもよい。ｅＮＢ４２は、ＵＥ４１に関するリソーススケジューリングを行う。ＵＥ２１から送信されたフローは、アプリケーションサーバ３３を介してＵＥ４１へ送信される。この時、ＵＥ２１から送信されたフローは、ｅＮＢ２２及びゲートウェイ装置３２を介してアプリケーションサーバ３３へ送信されてもよい。もしくは、ＵＥ２１から送信されたフローは、ｅＮＢ２２、ＭＥＣサーバ３１、及びゲートウェイ装置３２を介してアプリケーションサーバ３３へ送信されてもよい。
また、アプリケーションサーバ３３から送信されたフローは、ゲートウェイ装置３２及びｅＮＢ４２を介してＵＥ４１へ送信されてもよい。もしくは、アプリケーションサーバ３３から送信されたフローは、ゲートウェイ装置３２、ＭＥＣサーバ３１、及びｅＮＢ４２を介してＵＥ４１へ送信されてもよい。
ＭＥＣサーバ３１は、図１の管理サーバ１０に相当する。ＭＥＣサーバ３１は、ＵＥに近い位置に配置されるサーバであり、図２においては、ｅＮＢ２２もしくはｅＮＢ４２の近傍に配置される。ＭＥＣサーバ３１は、アプリケーションサーバとして用いられてもよい。この場合、ＵＥ２１とＵＥ４１との間におけるフローは、ｅＮＢ２２、ＭＥＣサーバ３１、及びｅＮＢ４２を介して、ＵＥ４１へ送信される。ＵＥの近傍に配置されたＭＥＣサーバ３１がアプリケーションサービスを提供することによって、ＵＥ２１とＵＥ４１との間における遅延を低減させることができる。
また、図２においては、ＭＥＣサーバ３１が１台のみ配置されていることを示しているが、例えば、ＭＥＣサーバは、ｅＮＢ２２の近傍に１台配置され、さらに、ｅＮＢ４２の近傍にもう一台配置されてもよい。この場合、ＵＥ２１とＵＥ４１との間におけるフローは、２台のＭＥＣサーバを経由してもよく、フローに関連するアプリケーションサービスを提供するいずれか一方のＭＥＣサーバのみを経由してもよい。
ゲートウェイ装置３２は、ｅＮＢ２２、アプリケーションサーバ３３、及びｅＮＢ４２の間において伝送されるフローを中継する。もしくは、ゲートウェイ装置３２は、ＭＥＣサーバ３１とアプリケーションサーバ３３との間において伝送されるフローを中継する。ゲートウェイ装置３２は、例えば、３ＧＰＰにおいて規定されているＳＧＷ（Serving Gateway）及びＰＧＷ（Packet Data Network Gateway）等であってもよい。図２においては、ゲートウェイ装置３２が１台のみ配置されていることを示しているが、例えば、ゲートウェイ装置３２は、２台以上配置されてもよい。アプリケーションサーバ３３は、ＵＥ２１及びＵＥ４１へアプリケーションサービスを提供するサーバである。
ＵＥ２１とアプリケーションサーバ３３との間の通信経路を、アップリンクパスセグメントと称する。アプリケーションサーバ３３とＵＥ４１との間の通信経路を、ダウンリンクパスセグメントと称する。また、ＭＥＣサーバ３１がアプリケーションサーバとして用いられる場合、ＵＥ２１とＭＥＣサーバ３１との間の通信経路を、アップリンクパスセグメントと称する。さらに、ＭＥＣサーバ３１がアプリケーションサーバとして用いられる場合、ＭＥＣサーバ３１とＵＥ４１との間の通信経路を、ダウンリンクパスセグメントと称する。
続いて、図３を用いて実施の形態２にかかるＭＥＣサーバ３１の構成例について説明する。ＭＥＣサーバ３１は、ネットワークインタフェース６１、プロセッサ６２、及びメモリ６３を有している。
ネットワークインタフェース６１は、他の通信ネットワーク装置と通信するために使用される。ネットワークインタフェース６１は、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード（NIC）を含んでもよい。ネットワークインタフェース６１は、図１の通信部１２に相当する、通信部５１を有する。
プロセッサ６２は、メモリ６３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して、以降においてフローチャート等を用いて説明される処理を行う。プロセッサ６２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ６２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
メモリ６３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ６３は、プロセッサ６２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ６２は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ６３にアクセスしてもよい。メモリ６３は、ソフトウェアもしくはソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ６２は、これらのソフトウェアもしくはソフトウェアモジュール群をメモリ６３から読み出して実行する。
プロセッサ６２は、スループット監視部５２及び許容遅延更新部５３における機能もしくは処理を実行するために用いられる。また、メモリ６３は、通信要件管理部５４を有する。通信要件管理部５４は、エンドツーエンドフローの許容遅延、及び、エンドツーエンドフローのフローサイズに関する情報を管理している。通信要件管理部５４は、エンドツーエンドフローを構成する各パスセグメントのフローサイズを管理してもよい。管理するとは、保持する、もしくは保存すると言い換えられてもよい。
スループット監視部５２は、アップリングパスセグメントにおけるアップリンクスループットと、ダウンリンクパスセグメントにおけるダウンリンクスループットとを監視する。言い換えると、スループット監視部５２は、アップリンクスループットとダウンリンクスループットとを取得する。例えば、スループット監視部５２は、アプリケーションサーバ３３から、アップリンクスループットとダウンリンクスループットとを取得してもよい。もしくは、スループット監視部５２は、ｅＮＢ２２からアップリンクスループットを取得し、ｅＮＢ４２からダウンリンクスループットを取得してもよい。
スループット監視部５２は、ｅＮＢ２２及びｅＮＢ４２からスループットを取得する場合、ＵＥとｅＮＢとの間の無線区間におけるスループットを取得する。通信環境の変動は、主に無線区間において生じる。言い換えると、コアネットワーク区間において、通信環境の変動が生じることは少ない。そのため、ＵＥ２１とＵＥ４１との間のエンドツーエンドフローにおける遅延の変動は、主に、無線区間の通信環境の変動によって引き起こされる。そのため、スループット監視部５２は、ＵＥ２１とｅＮＢ２２との間の無線区間におけるスループットをアップリンクスループットとして取得してもよい。さらに、スループット監視部５２は、ＵＥ４１とｅＮＢ４２との間の無線区間におけるスループットをダウンリンクスループットとして取得してもよい。
もしくは、ＭＥＣサーバ３１は、ＵＥ２１とＵＥ４１との間のエンドツーエンドフローが、ＭＥＣサーバ３１を経由する場合、ＭＥＣサーバ３１自身において、アップリンクスループット及びダウンリンクスループットを計測してもよい。
許容遅延更新部５３は、アップリンクスループット及びダウンリンクスループット、さらに、許容遅延更新部５３において管理されている情報を用いて、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を更新する。
ここで、許容遅延更新部５３が実行するアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延の更新について詳細に説明する。以下においては、アップリンク許容遅延の更新について詳細に説明する。
許容遅延更新部５３は、以下の式１に従って、更新後のアップリンク許容遅延を算出する。
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline+(Target_UL_Delay-UL_Delay)×K・・（式１）
・New_UL_Deadline：更新後のアップリンク許容遅延
・Current_UL_Deadline：現在設定されているアップリンク許容遅延
・Target_UL_Delay：アップリンクパスセグメントにおける目標遅延
・UL_Delay：アップリンクパスセグメントにおいて発生した遅延
・K：係数（定数）
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline+(Target_UL_Delay-UL_Delay)×K・・（式１）
・New_UL_Deadline：更新後のアップリンク許容遅延
・Current_UL_Deadline：現在設定されているアップリンク許容遅延
・Target_UL_Delay：アップリンクパスセグメントにおける目標遅延
・UL_Delay：アップリンクパスセグメントにおいて発生した遅延
・K：係数（定数）
ここで、Target_UL_Delayは、Target_UL_Delay=E2E_Deadline-DL_Delayとして算出される。E2E_Deadlineは、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延である。DL_Delayは、ダウンリンクパスセグメントにおいて発生した遅延である。つまり、アップリングパスセグメントにおける目標遅延と、ダウンリンクパスセグメントにおいて発生する遅延との合計が、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延を超えない値として、Target_UL_Delayが設定される。
Target_UL_Delay=E2E_Deadline-DL_Delayを式１に代入すると、以下の式２が得られる。
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline+{E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)}×K
・・・（式２）
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline+{E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)}×K
・・・（式２）
E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)は、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延から、ＵＥ２１とＵＥ４１との間に発生した遅延を減算することを示している。
式２は、アップリンク許容遅延を更新する際に、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、ＵＥ２１とＵＥ４１との間に発生した遅延とを、を用いることを示している。
また、式２において、DL_Delay+UL_Delayが、E2E_Deadlineよりも大きい場合、つまり、エンドツーエンドフローが、許容遅延を満たさない場合、E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)はマイナスの値となる。そのため、この場合、New_UL_Deadlineは、Current_UL_Deadlineよりも小さくなる。一方、DL_Delay+UL_Delayが、E2E_Deadlineよりも小さい場合、つまり、エンドツーエンドフローが、許容遅延を満たす場合、E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)はプラスの値となる。そのため、この場合、New_UL_Deadlineは、Current_UL_Deadlineよりも大きくなる。
ここで、係数Kの値が大きいほど、New_UL_Deadlineと、Current_UL_Deadlineとの間の差が大きくなる。また、係数Kの値が小さいほど、New_UL_Deadlineと、Current_UL_Deadlineとの間の差が小さくなる。
さらに、DL_Delayは、DL_Delay=DL_FlowSize/DL_Throughput、として算出される。さらに、UL_Delayは、UL_Delay=UL_FlowSize/UL_Throughputとして算出される。許容遅延更新部５３は、アップリンクスループット（UL_Throughput）及びダウンリンクスループット（DL_Throughput）と、通信要件管理部５４に管理されているフローサイズとを用いて、式１もしくは式１から変形された式２におけるNew_UL_Deadlineを算出する。
ネットワークインタフェース６１は、許容遅延更新部５３において算出されたNew_UL_Deadlineを、ｅＮＢ２２へ送信する。
ここでは、主に、New_UL_Deadlineの算出について説明したが、更新後のダウンリンク許容遅延（New_DL_Deadline）についても、New_UL_Deadlineと同様に算出される。New_DL_Deadlineを算出する場合に、以下の式３を用いる。
New_DL_Deadline=Current_DL_Deadline+(Target_DL_Delay-DL_Delay)×K・・（式３）
・New_DL_Deadline：更新後のダウンリンク許容遅延
・Current_DL_Deadline：現在設定されているダウンリンク許容遅延
・Target_DL_Delay：ダウンリンクパスセグメントにおける目標遅延
・DL_Delay：ダウンリンクパスセグメントにおいて発生した遅延
・K：定数
New_DL_Deadline=Current_DL_Deadline+(Target_DL_Delay-DL_Delay)×K・・（式３）
・New_DL_Deadline：更新後のダウンリンク許容遅延
・Current_DL_Deadline：現在設定されているダウンリンク許容遅延
・Target_DL_Delay：ダウンリンクパスセグメントにおける目標遅延
・DL_Delay：ダウンリンクパスセグメントにおいて発生した遅延
・K：定数
また、Target_DL_Delayは、Target_DL_Delay=E2E_Deadline-UL_Delayとして算出される。Target_UL_Delay=E2E_Deadline-DL_Delayを式３に代入すると、以下の式４が得られる。
New_DL_Deadline=Current_DL_Deadline+{E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)}×K
・・・（式４）
New_DL_Deadline=Current_DL_Deadline+{E2E_Deadline-(DL_Delay+UL_Delay)}×K
・・・（式４）
許容遅延更新部５３は、アップリンクスループット及びダウンリンクスループットと、通信要件管理部５４に管理されているフローサイズとを用いて、式３もしくは式３から変形された式４におけるNew_DL_Deadlineを算出する。
ネットワークインタフェース６１は、許容遅延更新部５３において算出されたNew_DL_Deadlineを、ｅＮＢ４２へ送信する。
続いて、図４を用いて、ｅＮＢ２２の構成例について説明する。ｅＮＢ４２は、ｅＮＢ２２と実質的に同様の構成を有するため詳細な説明を省略する。ｅＮＢ２２は、ネットワークインタフェース８１、プロセッサ８２、及びメモリ８３を有している。
ネットワークインタフェース８１は、デジタルベースバンド信号処理を行うベースバンドプロセッサを含んでもよい。もしくは、ネットワークインタフェース８１は、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード（NIC）を含んでもよい。ネットワークインタフェース８１は、通信部７１を有する。
プロセッサ８２は、メモリ８３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して、以降においてフローチャート等を用いて説明される処理を行う。プロセッサ８２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ８２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
メモリ８３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ８３は、プロセッサ８２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ８２は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ８３にアクセスしてもよい。メモリ８３は、ソフトウェアもしくはソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ８２は、これらのソフトウェアもしくはソフトウェアモジュール群をメモリ８３から読み出して実行する。
プロセッサ８２は、スループット計測部７２及び無線リソース制御部７３における機能もしくは処理を実行するために用いられる。
スループット計測部７２は、ＵＥ２１から送信されたフローに関するスループットを計測する。言い換えると、スループット計測部７２は、ＵＥ２１とｅＮＢ２２との間の無線区間におけるスループットを計測する。
通信部７１は、スループット計測部７２において計測されたスループットをＭＥＣサーバ３１へ送信する。また、通信部７１は、ＭＥＣサーバ３１からNew_UL_Deadlineを受信する。無線リソース制御部７３は、通信部７１において受信したNew_UL_Deadlineを用いてリソーススケジューリングを行う。
例えば、無線リソース制御部７３は、ｅＮＢ２２が形成するセルに位置するそれぞれのＵＥが送信するフローのアップリンク許容遅延を比較し、アップリンク許容遅延が短いフローを送信するＵＥに対して、優先的に無線リソースを割り当ててもよい。もしくは、無線リソース制御部７３は、アップリンク許容遅延が終了するまでの期間が短いフローを送信するＵＥに対して、優先的に無線リソースを割り当ててもよい。無線リソースは、リソースブロックであってもよい。リソースブロックは、周波数と時間とを用いて特定されるリソースである。リソースブロックは、３ＧＰＰにおいて規定された無線リソースである。
続いて、図５を用いて、実施の形態２にかかるＭＥＣサーバ３１において実行されるアップリンク許容遅延の送信処理の流れについて説明する。ダウンリンク許容遅延の送信処理は、アップリンク許容遅延の送信処理と実質的に同様であるため詳細な説明を省略する。
はじめに、許容遅延更新部５３は、通信要件管理部５４から通信要件として、エンドツーエンドフローの許容遅延及びフローサイズを抽出する。さらに、許容遅延更新部５３は、スループット監視部５２から取得したスループットを用いて、アップリンクパスセグメント及びダウンリンクパスセグメントにおいて発生した遅延を算出する。さらに、許容遅延更新部５３は、アップリンク許容遅延（New_UL_Deadline）を算出する（Ｓ１１）。アップリンク許容遅延（New_UL_Deadline）は、現在のアップリンク許容遅延（Current_UL_Deadline）を更新した値である。
次に、通信部５１は、アップリンク許容遅延（New_UL_Deadline）をｅＮＢ２２へ送信する（Ｓ１２）。また、通信部５１は、ダウンリンク許容遅延（New_DL_Deadline）が算出された場合、ダウンリンク許容遅延（New_DL_Deadline）を、ｅＮＢ４２へ送信する。
続いて、図６を用いて実施の形態２にかかるｅＮＢ２２において実行されるリソーススケジューリングの実施処理の流れについて説明する。ｅＮＢ４２において実行されるリソーススケジューリングの実施処理は、ｅＮＢ２２において実行されるリソーススケジューリングの実施処理と実質的に同様であるため詳細な説明を省略する。
はじめに、通信部７１は、ＭＥＣサーバ３１からアップリンク許容遅延（New_UL_Deadline）受信する（Ｓ２１）。次に、無線リソース制御部７３は、受信したアップリンク許容遅延に基づいて、リソーススケジューリングを実施する（Ｓ２２）。例えば、ＵＥ２１に関するフローのアップリンク許容遅延が、他のＵＥに関するフローのアップリンク許容遅延よりも長くなったとする。このような場合、無線リソース制御部７３は、他のＵＥに対する無線リソースの割当を、ＵＥ２１よりも優先的に実行する。また、ＵＥ２１に関するフローのアップリンク許容遅延が、他のＵＥに関するフローのアップリンク許容遅延よりも短くなったとする。このような場合、無線リソース制御部７３は、ＵＥ２１に対する無線リソースの割当を、他のＵＥよりも優先的に実行する。
以上説明したように、実施の形態２にかかるＭＥＣサーバ３１は、通信環境の変動によって生じる遅延の変動に応じて、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を変更することができる。ｅＮＢ２２は、変更もしくは更新後のアップリンク許容遅延を用いて、リソーススケジューリングを行うことができる。
ＵＥ２１とＵＥ４１との間において発生する遅延が、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延を超えない場合、アップリンク許容遅延は、現在よりも大きい値に更新される。つまり、無線区間の通信環境が良好であり、ＵＥ２１に関するフローに発生する遅延が小さい場合、ｅＮＢ２２は、ＵＥ２１に対するリソーススケジューリングの優先度を、下げることができる。ＵＥ２１とは異なる他のＵＥに対するリソーススケジューリングの優先度が高くなることにより、他のＵＥのフローの品質を向上させることができる。
ＵＥ２１とＵＥ４１との間において発生する遅延が、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延を超える場合、アップリンク許容遅延は、現在よりも小さい値に更新される。つまり、無線区間の通信環境が悪化し、ＵＥ２１に関するフローに発生する遅延が大きくなった場合、ｅＮＢ２２は、ＵＥ２１に対するリソーススケジューリングの優先度を、上げることができる。これより、ＵＥ２１に対するリソーススケジューリングの優先度が高くなることにより、ＵＥ２１のフローの品質を向上させることができる。フローの品質の向上とは、例えば、予め定められた許容遅延を満たす確率を向上させることであってもよい。
ｅＮＢ４２が、更新されたダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う場合にも、ｅＮＢ２２がリソーススケジューリングを行う場合と同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態２においては、許容遅延更新部５３が、アップリンクスループット、ダウンリンクスループット、及びフローサイズを用いて、アップリンクパスセグメント及びダウンリンクパスセグメントにおいて発生する遅延を算出することについて説明した。これに対して、アップリンクパスセグメント及びダウンリンクパスセグメントにおいて発生する遅延は、例えば、ｅＮＢ２２、ｅＮＢ４２において計測されてもよい。または、アップリンクパスセグメント及びダウンリンクパスセグメントにおいて発生する遅延は、ＭＥＣサーバ３１もしくはアプリケーションサーバ３３において計測されてもよい。つまり、アップリンクパスセグメント及びダウンリンクパスセグメントにおいて発生する遅延は、スループット等を用いて間接的に算出されてもよく、ｅＮＢ等において直接的に計測されてもよい。
また、実施の形態２においては、許容遅延更新部５３が、式１〜式４を用いてアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を更新する処理について説明した。これに対して、許容遅延更新部５３は、式１〜式４を用いずに、次のようにアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を更新する処理を実施してもよい。例えば、許容遅延更新部５３は、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、エンドツーエンドフローにおいて発生した遅延との大きさを比較してもよい。許容遅延更新部５３は、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延が、エンドツーエンドフローにおいて発生した遅延よりも大きい場合、現在設定されているアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を増加させる。また、許容遅延更新部５３は、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延が、エンドツーエンドフローにおいて発生した遅延よりも小さい場合、現在設定されているアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を減少させる。アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を増加の増加割合もしくは減少割合は、予め定められてもよい。このように、エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、エンドツーエンドフローにおいて発生した遅延との比較結果を用いても、式１〜式４を用いた場合と同様の効果を得ることができる。
（実施の形態２の変形例）
ここで、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延の算出手順に関する変形例について説明する。許容遅延更新部５３は、式１〜式４の代わりに、以下の式５を用いて、アップリンク許容遅延を算出してもよい。
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline-(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)×K
・・・（式５）
・UL_RequestedThroughput：アップリンクパスセグメントにおける目標スループット
・K：定数
ここで、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延の算出手順に関する変形例について説明する。許容遅延更新部５３は、式１〜式４の代わりに、以下の式５を用いて、アップリンク許容遅延を算出してもよい。
New_UL_Deadline=Current_UL_Deadline-(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)×K
・・・（式５）
・UL_RequestedThroughput：アップリンクパスセグメントにおける目標スループット
・K：定数
また、UL_RequestedThroughput=UL_FlowSize/(E2E_Deadline-DL_Delay)として、UL_RequestedThroughputが算出される。また、DL_Delay=DL_FlowSize/DL_Throughputとして、DL_Delayが算出される。
また、(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)は、例えば、単位としてbit/second（bps）が用いられるとする。また、Current_UL_Deadlineは、単位として、second（s）が用いられるとする。このような場合、Kは、Current_UL_Deadlineと、(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)との単位を合わせるために、s/bpsとの単位が用いられてもよい。
また、式５において、UL_Throughputが、UL_RequestedThroughputよりも大きい場合、(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)はマイナスの値となる。そのため、この場合、New_UL_Deadlineは、Current_UL_Deadlineよりも大きくなる。一方、UL_Throughputが、UL_RequestedThroughputよりも小さい場合、(UL_RequestedThroughput-UL_Throughput)はプラスの値となる。そのため、この場合、New_UL_Deadlineは、Current_UL_Deadlineよりも小さくなる。
UL_Throughputが、UL_RequestedThroughputよりも大きい場合とは、通信環境が良好であり、想定以上にスループットが良好であることを示している。UL_Throughputが、UL_RequestedThroughputよりも小さい場合とは、通信環境が悪化しており、想定よりもスループットが悪いことを示している。
以上説明したように、許容遅延更新部５３は、式１〜式４に変えて、式５を用いて、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を算出してもよい。
（実施の形態３）
続いて、図７を用いて、実施の形態３にかかるＭＥＣサーバ３１において実行されるアップリンク許容遅延の送信処理の流れについて説明する。図７においては、ＭＥＣサーバ３１が、アップリンク許容遅延及びダウンリンク許容遅延のいずれを更新するかに関する選択処理の流れが説明されている。
続いて、図７を用いて、実施の形態３にかかるＭＥＣサーバ３１において実行されるアップリンク許容遅延の送信処理の流れについて説明する。図７においては、ＭＥＣサーバ３１が、アップリンク許容遅延及びダウンリンク許容遅延のいずれを更新するかに関する選択処理の流れが説明されている。
はじめに、許容遅延更新部５３は、ｅＮＢ２２及びｅＮＢ４２のうち、混雑度が低い基地局を選択する（Ｓ３１）。混雑度は、例えば、リソースブロックの使用率、それぞれのｅＮＢに接続しているＵＥの数、及びそれぞれのｅＮＢに接続しているＵＥのスループット、が用いられてもよい。リソースブロックの使用率は、割当可能な無線リソースの内、それぞれのｅＮＢが、ＵＥに対して既に割り当てている無線リソースの割合である。ｅＮＢに接続しているＵＥの数は、それぞれのｅＮＢが、無線リソースを割り当てたＵＥの数であってもよい。もしくは、ｅＮＢに接続しているＵＥの数は、ｅＮＢが形成するセル内に位置するＵＥであって、ｅＮＢと通信することが可能な状態のＵＥの数であってもよい。ＵＥのスループットは、それぞれのｅＮＢに接続している複数のＵＥに関するスループットの平均値であってもよく、最大のスループットであってもよく、最小のスループットであってもよい。
例えば、許容遅延更新部５３は、リソースブロックの使用率が低いｅＮＢを選択してもよい。もしくは、許容遅延更新部５３は、接続しているＵＥの数が少ないｅＮＢを選択してもよい。もしくは、許容遅延更新部５３は、ＵＥのスループットが高いｅＮＢを選択してもよい。ここで、ＵＥのスループットが高い場合は、割り当てる無線リソースが十分に存在することが想定されるため、混雑度が低いとみなされる。
また、リソースブロックには、ＭＣ（Mission Critical）型リソースブロックと、ＢＥ（Best Effort）型リソースブロックとがある。ＭＣ型リソースブロックは、遅延の要件が厳しいフローに割り当てられるリソースブロックである。ＢＥ型リソースブロックは、ＭＣ型リソースブロックと比較して、遅延の要件が厳しくないフローに割り当てられるリソースブロックである。ｅＮＢは、ＭＣ型リソースブロックが不足した場合、ＢＥ型リソースブロックの一部もしくは全てを、ＭＣ型リソースブロックとして割り当てる。許容遅延更新部５３は、混雑度として、リソースブロックの使用率を用いる場合、ＭＣ型リソースブロックの使用率のみを比較してもよい。
次に、許容遅延更新部５３は、ステップＳ３１において、ｅＮＢ２２を選択した場合、アップリンク許容遅延を更新し、ｅＮＢ４２を選択した場合、ダウンリンク許容遅延を更新する（Ｓ３２）。次に、許容遅延更新部５３は、アップリンク許容遅延を更新した場合、更新したアップリンク許容遅延をｅＮＢ２２へ送信する（Ｓ３３）。もしくは、許容遅延更新部５３は、ダウンリンク許容遅延を更新した場合、更新したダウンリンク許容遅延をｅＮＢ４２へ送信する（Ｓ３３）。
以上説明したように、ＭＥＣサーバ３１は、混雑度が低いｅＮＢを選択して、選択したｅＮＢへ、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を送信することができる。混雑度が低いｅＮＢは、処理負荷に余裕があるｅＮＢと言い換えられてもよい。ｅＮＢが、更新後のアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いて、リソーススケジューリングを変更する場合、処理負荷が上昇する。つまり、ｅＮＢは、同一のアップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いて、リソーススケジューリングを実行する場合と比較して、異なる許容遅延を用いてリソーススケジューリングを実行する場合、処理負荷が上昇する。ＭＥＣサーバ３１が、混雑度が低いｅＮＢを選択することによって、ｅＮＢにおける処理負荷の上昇が、ｅＮＢ内の他の機能もしくは処理等に与える影響を低減させることができる。
上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）を含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗを含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、半導体メモリを含む。半導体メモリは、例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。また、本開示は、それぞれの実施の形態を適宜組み合わせて実施されてもよい。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新する更新部と、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する通信部と、を備える管理サーバ。
（付記２）
前記更新部は、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１に記載の管理サーバ。
（付記３）
前記更新部は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項１又は２に記載の管理サーバ。
（付記４）
前記更新部は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値に第１の係数を乗算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項３に記載の管理サーバ。
（付記５）
前記更新部は、
前記遅延を、前記エンドツーエンドフローのフローサイズと、前記エンドツーエンドフローのスループットとを用いて算出する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の管理サーバ。
（付記６）
前記更新部は、
前記アップリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第１の無線アクセスノードと、前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第２の無線アクセスノードと、のうち、混雑度が低い無線アクセスノードにおいて用いられる前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を更新する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の管理サーバ。
（付記７）
前記混雑度は、
前記通信端末へ割り当てられるリソースブロックの使用率、前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末の数、及び前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末のスループットの少なくとも１つに基づいて決定される、請求項６に記載の管理サーバ。
（付記８）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得する通信部と、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う制御部と、を備える無線アクセスノード。
（付記９）
前記制御部は、
複数の通信端末に関するリソーススケジューリングを行い、前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方が他の通信端末よりも短い通信端末に対して、優先的にリソースを割り当てる、請求項８に記載の無線アクセスノード。
（付記１０）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を送信する、管理サーバと、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードと、を備える通信システム。
（付記１１）
前記管理サーバは、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１０に記載の通信システム。
（付記１２）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する、通信方法。
（付記１３）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う、リソース管理方法。
（付記１４）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信することをコンピュータに実行させるプログラム。
（付記１５）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行うことをコンピュータに実行させるプログラム。
（付記１）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新する更新部と、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する通信部と、を備える管理サーバ。
（付記２）
前記更新部は、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１に記載の管理サーバ。
（付記３）
前記更新部は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項１又は２に記載の管理サーバ。
（付記４）
前記更新部は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値に第１の係数を乗算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項３に記載の管理サーバ。
（付記５）
前記更新部は、
前記遅延を、前記エンドツーエンドフローのフローサイズと、前記エンドツーエンドフローのスループットとを用いて算出する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の管理サーバ。
（付記６）
前記更新部は、
前記アップリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第１の無線アクセスノードと、前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第２の無線アクセスノードと、のうち、混雑度が低い無線アクセスノードにおいて用いられる前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を更新する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の管理サーバ。
（付記７）
前記混雑度は、
前記通信端末へ割り当てられるリソースブロックの使用率、前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末の数、及び前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末のスループットの少なくとも１つに基づいて決定される、請求項６に記載の管理サーバ。
（付記８）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得する通信部と、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う制御部と、を備える無線アクセスノード。
（付記９）
前記制御部は、
複数の通信端末に関するリソーススケジューリングを行い、前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方が他の通信端末よりも短い通信端末に対して、優先的にリソースを割り当てる、請求項８に記載の無線アクセスノード。
（付記１０）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を送信する、管理サーバと、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードと、を備える通信システム。
（付記１１）
前記管理サーバは、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１０に記載の通信システム。
（付記１２）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する、通信方法。
（付記１３）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う、リソース管理方法。
（付記１４）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信することをコンピュータに実行させるプログラム。
（付記１５）
送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行うことをコンピュータに実行させるプログラム。
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
この出願は、２０１８年３月２８日に出願された日本出願特願２０１８−０６３２３１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１０ 管理サーバ
１１ 更新部
１２ 通信部
２１ ＵＥ
２２ ｅＮＢ
３１ ＭＥＣサーバ
３２ ゲートウェイ装置
３３ アプリケーションサーバ
４１ ＵＥ
４２ ｅＮＢ
５１ 通信部
５２ スループット監視部
５３ 許容遅延更新部
５４ 通信要件管理部
６１ ネットワークインタフェース
６２ プロセッサ
６３ メモリ
７１ 通信部
７２ スループット計測部
７３ 無線リソース制御部
８１ ネットワークインタフェース
８２ プロセッサ
８３ メモリ
１１ 更新部
１２ 通信部
２１ ＵＥ
２２ ｅＮＢ
３１ ＭＥＣサーバ
３２ ゲートウェイ装置
３３ アプリケーションサーバ
４１ ＵＥ
４２ ｅＮＢ
５１ 通信部
５２ スループット監視部
５３ 許容遅延更新部
５４ 通信要件管理部
６１ ネットワークインタフェース
６２ プロセッサ
６３ メモリ
７１ 通信部
７２ スループット計測部
７３ 無線リソース制御部
８１ ネットワークインタフェース
８２ プロセッサ
８３ メモリ
Claims (15)
- 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新する更新手段と、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する通信手段と、を備える管理サーバ。 - 前記更新手段は、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１に記載の管理サーバ。 - 前記更新手段は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項１又は２に記載の管理サーバ。 - 前記更新手段は、
前記許容遅延から前記遅延を減算した値に第１の係数を乗算した値を、現在設定されている前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方に加算する、請求項３に記載の管理サーバ。 - 前記更新手段は、
前記遅延を、前記エンドツーエンドフローのフローサイズと、前記エンドツーエンドフローのスループットとを用いて算出する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の管理サーバ。 - 前記更新手段は、
前記アップリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第１の無線アクセスノードと、前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う第２の無線アクセスノードと、のうち、混雑度が低い無線アクセスノードにおいて用いられる前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を更新する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の管理サーバ。 - 前記混雑度は、
前記通信端末へ割り当てられるリソースブロックの使用率、前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末の数、及び前記無線アクセスノードへ接続している前記通信端末のスループットの少なくとも１つに基づいて決定される、請求項６に記載の管理サーバ。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得する通信手段と、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う制御手段と、を備える無線アクセスノード。 - 前記制御手段は、
複数の通信端末に関するリソーススケジューリングを行い、前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方が他の通信端末よりも短い通信端末に対して、優先的にリソースを割り当てる、請求項８に記載の無線アクセスノード。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を送信する、管理サーバと、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードと、を備える通信システム。 - 前記管理サーバは、
前記遅延が前記許容遅延よりも大きい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも小さな値にするように更新し、前記遅延が前記許容遅延よりも小さい場合、前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延のいずれか一方を現在設定されている値よりも大きな値にするように更新する、請求項１０に記載の通信システム。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信する、通信方法。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行う、リソース管理方法。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を更新し、
更新された前記アップリンク許容遅延もしくは前記ダウンリンク許容遅延を、アップリンク許容遅延もしくはダウンリンク許容遅延を用いてリソーススケジューリングを行う無線アクセスノードへ送信することをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 送信元の通信端末からアプリケーションサーバを介して送信先の通信端末へ送信されたエンドツーエンドフローの遅延と、前記エンドツーエンドフローに関連付けられた許容遅延と、を用いて更新された、前記送信元の通信端末から前記アプリケーションサーバへ送信されるアップリンクフローに関連付けられたアップリンク許容遅延と、前記アプリケーションサーバから前記送信先の通信端末へ送信されるダウンリンクフローに関連付けられたダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を取得し、
取得した前記アップリンク許容遅延と前記ダウンリンク許容遅延とのいずれか一方を用いて、前記送信元の通信端末及び前記送信先の通信端末のいずれか一方に関するリソーススケジューリングを行うことをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
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| US11356867B1 (en) * | 2020-11-20 | 2022-06-07 | Verizon Patent And Licensing Inc. | MEC integration with RAN facilities |
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