JP2007318719A - 移動通信システム、ベアラリソース制御方法、およびホームポリシー制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ポリシーの自由度を高めたシステム構成においてアーキテクチャ全体をカバーするベアラリソース制御が可能な移動通信システムを提供する。
【解決手段】在圏ポリシー制御装置１４は、エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、在圏ユーザプレーン装置１１，１２がエンドツーエンドサービスに提供する在圏網ベアラのリソース量を決定する。ホームポリシー制御装置１５は、エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、ホームゲートウェイ装置１３がエンドツーエンドサービスに提供するコア網ベアラのリソース量を決定する。さらに、ホームポリシー制御装置１５は、自身が決定したコア網ベアラのリソース量と在圏ポリシー制御装置１４が決定した在圏網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は移動通信システムに関する。

現在、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ではＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）およびＳＡＥ（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の検討が進められている。その検討において重要なテーマの１つとしてＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御がある。

ＬＴＥ網とＳＡＥコア網を含むＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムのＳＡＥアーキテクチャ全体のＱｏＳ制御を検討する上では、在圏側とホーム側の間でＳＡＥコア網を経由する通信を考慮する必要がある。ＳＡＥコア網を経由する通信とは典型的にはローミングによる通信であり、在圏側のＶＰＬＭＮ（Ｖｉｓｉｔｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とホーム側のＨＰＬＭＮ（Ｈｏｍｅ ＰＬＭＮ）との間でＧＳＭＡのグローバルローミングイクスチェンジ（ＧＲＸ）網を経由する。

現在のところ、ＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムのＱｏＳ制御に関する検討では、無線アクセス網に相当するＬＴＥ網のＱｏＳに焦点が当てられており、ＳＡＥコア網のＱｏＳはそれに比べて検討が進んでいない。それ故、ＳＡＥコア網を含むＳＡＥアーキテクチャ全体をカバーするＱｏＳ制御の確立が求められている。

一般的にはＶＰＬＭＮとＨＰＬＭＮはオペレータが異なり、各ＰＬＭＮにはそれぞれのオペレータのポリシーが適用されるので、ＨＰＬＭＮのユーザに適用されるポリシーとＶＰＬＭＮのユーザに適用されるポリシーとは異なっていてもよい。

ＶＰＬＭＮのポリシーはＶ−ＰＣＲＦ（Ｐｏｌｉｃｙ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）にて規定され、ＨＰＬＭＮのポリシーはＶ−ＰＣＲＦにて規定される。ＶＰＬＭＮのＰＣＥＦ（Ｖ−ＰＣＥＦ（Ｐｏｌｉｃｙ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ））は、Ｖ−ＰＣＲＦにより規定されるポリシーに従い、ＨＰＬＭＮのＰＣＥＦ（Ｈ−ＰＣＥＦ）はＨ−ＰＣＲＦにより規定されるポリシーに従う。

エンドツーエンドサービスは、Ｖ−ＰＣＥＦとＨ−ＰＣＥＦとの間でＳＡＥコア網を経由する。ＳＡＥコア網上には、Ｖ−ＰＣＥＦであるＵＰＥ（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｅｎｔｉｔｙ；あるいはＶ−ＩＡＳＡ（ＩＥＴＦ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ａｃｔｉｖｉｔｙ））とＨ−ＰＣＥＦであるＩＡＳＡ（あるいはＨ−ＩＡＳＡ）との間にＳＡＥ ＣＮベアラが確立される。このＳＡＥ ＣＮベアラを含むＳＡＥアーキテクチャ全体をカバーするＱｏＳ制御が求められる。

特許文献１には、２つのノード（在圏ノード、関門ノード）間をコア網で接続してエンドツーエンドサービスを提供する移動通信システムにおけるＱｏＳ制御の一例が開示されている。これによればエンドツーエンドサービスをカバーするＱｏＳ制御が可能となる。
特開２００３−２９８６１６号公報

３ＧＰＰで検討が進められているＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムでは、ポリシーの設定や変更の自由度を高めたＳＡＥアーキテクチャが採用されている。しかしながら特許文献１に開示された制御は、そのようなＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムのシステム構成を考慮したものではなかった。そのため、そのままでは容易に適用することができなかった。

本発明の目的は、ポリシーの自由度を高めたシステム構成においてアーキテクチャ全体をカバーするベアラリソース制御が可能な移動通信システムを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の移動通信システムは、
在圏網とホーム網がコア網を介して接続される移動通信システムであって、
前記在圏網に備えられ、移動端末と接続し、該移動端末と相手側装置との間の前記在圏網、前記コア網、および前記ホーム網を経由するエンドツーエンドサービスに在圏網ベアラのリソースを提供し、該在圏網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継する在圏ユーザプレーン装置と、
前記ホーム網に備えられ、前記コア網と前記在圏網の前記在圏ユーザプレーン装置とを介して前記移動端末と接続し、前記エンドツーエンドサービスにコア網ベアラのリソースを提供し、該コア網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継するホームゲートウェイ装置と、
前記在圏網に備えられ、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記在圏ユーザプレーン装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定する在圏ポリシー制御装置と、
前記ホーム網に備えられ、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記ホームゲートウェイ装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、自身が決定した該コア網ベアラのリソース量と前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なうホームポリシー制御装置と、を有している。

本発明によれば、ホームポリシー制御装置と在圏ポリシー制御装置が連携して、エンドツーエンドサービスに提供するホーム側および在圏側の双方のベアラサービスのリソース量をそれぞれに決定し、さらにホーム側のベアラサービスのリソース量と在圏側のベアラサービスのリソース量とを一致させるので、ポリシー制御をユーザプレーン制御と分離してポリシーの自由度を高めたシステム構成において、アーキテクチャ全体をカバーするリソース制御が可能である。

また、本発明よれば、ホームポリシー制御装置および在圏ポリシー制御装置がユーザプレーンと分離して設けられているので、各オペレータのポリシーをシステム全体に容易に設定したり変更したりでき、自由度が高い。

また、前記ホームポリシー制御装置は、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量にホーム網のポリシーを適用した後、前記在圏ポリシー制御装置に、要求されるリソース量の情報を含むリソース要求信号を送信すると共に、前記ホームゲートウェイ装置と連携して、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、
前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信した前記在圏ポリシー制御装置は、該リソース要求信号に含まれている、要求されたリソース量の情報に在圏網のポリシーを適用した後、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定し、該在圏網ベアラのリソース量の情報を含む割り当て応答信号を前記ホームポリシー制御装置に送信し、
前記在圏ポリシー制御装置から前記応答信号を受信した前記ホームポリシー制御装置は、自身が決定した前記コア網ベアラのリソース量と、前記在圏ポリシー制御装置から前記割り当て応答信号で通知された前記在圏網ベアラのリソース量とを比較し、それらが一致していなければ一致させる処理を行なうとしてもよい。

また、前記ホームポリシー制御装置は、前記移動端末から、エンドツーエンドサービスに利用するためのベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信したときに、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定する処理と、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を前記在圏ポリシー制御装置に決定させる処理とを開始するとしてもよい。

また、前記ホームポリシー制御装置は、前記リソース要求信号を前記在圏ポリシー制御装置に送信すると共に、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定するために、前記ホームゲートウェイ装置に、前記移動端末から要求されたリソースを要求し、
前記ホームゲートウェイ装置は、前記ホームポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できるコア網ベアラのリソース量を求めて前記ホームポリシー制御装置に応答し、
前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定するために、前記在圏ユーザプレーン装置に、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求し、
前記在圏ユーザプレーン装置は、前記在圏ポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できる在圏網ベアラのリソース量を求めて前記在圏ポリシー制御装置に応答するとしてもよい。

また、前記在圏ユーザプレーン装置は、前記コア網に接続された在圏ユーザプレーン制御装置と、前記在圏ユーザプレーン制御装置に接続され前記移動端末と無線で接続する基地局とを含んでおり、前記在圏ユーザプレーン制御装置が前記基地局との間のアクセスベアラを管理し、前記基地局が前記移動端末との間の無線ベアラを管理しており、
前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求する在圏網リソース要求信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記在圏網リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できるアクセスベアラのリソースを求めると共に、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信し、
前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できる無線ベアラのリソースを求めるとしてもよい。

また、前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記移動端末から、ベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信すると、該ベアラ要求信号による要求に対して許可できるアクセスベアラのリソースを求め、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信すると共に、前記ホームゲートウェイ装置にコア網ベアラのリソースを要求するコア網リソース要求信号を送信し、
前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、該無線リソース要求信号の要求に対して許可できる無線ベアラのリソース量を求め、該無線ベアラのリソース量の情報を含む無線リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
前記ホームゲートウェイ装置は、前記コア網リソース要求信号を受信すると、該コア網リソース要求信号の要求に対して割り当てるコア網ベアラのリソース量の情報を含むコア網リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記基地局から受信した前記無線リソース割り当て応答信号に含まれている前記無線ベアラのリソース量と、前記ホームゲートウェイ装置から受信した前記コア網リソース割り当て応答信号に含まれている前記コア網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なうとしてもよい。

また、前記ホームポリシー制御装置は、自身が決定した前記コア網ベアラのリソースと前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソースとを、それらのいずれか少ない方に一致させるとしてもよい。

これによれば、ホームポリシー制御装置と在圏ポリシー制御装置が連携して、ホーム側で提供可能なリソース量と、在圏側で提供可能なリソース量とのいずれか少ない方に合わせて、それらを一致させるので、ホーム側と在圏側のいずれにも無駄なリソースの割り当てがなく、かつ最大限可能なリソースを提供できる。

本発明によれば、ポリシー制御をユーザプレーン制御と分離してポリシーの自由度を高めたシステム構成において、アーキテクチャ全体をカバーするリソース制御が可能である。

本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本実施形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施形態の移動通信システムは、在圏側の網に属する基地局１１、在圏ユーザプレーン制御装置１２、および在圏ポリシー制御装置１４と、ホーム側の網に属するホームゲートウェイ装置１３およびホームポリシー制御装置１５とを有している。基地局１１が移動端末１６と接続し、ホームゲートウェイ装置１３が相手側装置１８と接続する。在圏ユーザプレーン制御装置１２とホームゲートウェイ装置１３とはコア網１７を介して相互に接続している。本実施形態の移動通信システムは、ＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムのシステム構成を考慮し、在圏ポリシー制御装置１４とホームポリシー制御装置１５とを備えている。

移動端末１６、基地局１１、在圏ユーザプレーン制御装置１２、コア網１７、ホームゲートウェイ装置１３、在圏ポリシー制御装置１４、およびホームポリシー制御装置１５がＳＡＥシステムに属する。

移動端末１６は無線電波によって基地局１１と接続する端末であり、例えば携帯電話機である。ここでは移動端末１６と相手側装置１８とがエンドツーエンドの通信をすることとする。相手側装置１８の例として他の移動端末やサーバ等がある。

基地局１１は、一方で在圏ユーザプレーン制御装置１２と接続し、他方では無線ベアラサービスのリソースを管理している。ベアラサービスのリソースの典型的な例は伝送帯域である。基地局１１は、無線電波で移動端末１６と接続し、移動端末１６と相手側装置１８とのエンドツーエンドサービスに無線ベアラサービスのリソースを提供する。そして、基地局１１は、エンドツーエンドサービスに提供した無線ベアラサービスのリソースを用いて、移動端末１６と在圏ユーザプレーン制御装置１２が送受信するデータを中継する。

在圏ユーザプレーン制御装置１２は、一方でコア網１７を介してホームゲートウェイ装置１３と接続し、他方で基地局１１と接続すると共に基地局１１との間のアクセスベアラサービスのリソースを管理している。在圏ユーザプレーン制御装置１２は、移動端末１６と相手側装置１８とのエンドツーエンドサービスにアクセスベアラサービスのリソースを提供し、そのアクセスベアラサービスのリソースを用いて、基地局１１とホームゲートウェイ装置１３が送受信するデータを中継する。

ホームゲートウェイ装置１３は、一方でコア網１７を介して在圏ユーザプレーン制御装置１２と接続すると共にコア網１７上のコア網ベアラサービスを管理しており、他方で相手側装置１８と接続する。ホームゲートウェイ装置１３は、移動端末１６と相手側装置１８とのエンドツーエンドサービスにコア網ベアラサービスのリソースを提供し、そのコア網ベアラサービスのリソースを用いて、在圏ユーザプレーン制御装置１２と相手側装置１８が送受信するデータを中継する。

在圏ポリシー制御装置１４は、基地局１１がエンドツーエンドサービスに提供する無線ベアラサービスのリソースと、在圏ユーザプレーン制御装置１２がエンドツーエンドサービスに提供するアクセスベアラサービスのリソースとを、ホームポリシー制御装置１５との連携に基づいて制御する。このとき、在圏ポリシー制御装置１４は、基地局１１および在圏ユーザプレーン制御装置１２に、それぞれが提供できるベアラサービスのリソース量を問い合わせてもよい。

また、在圏ポリシー制御装置１４は、無線ベアラサービスのリソース量とアクセスベアラサービスのリソース量の決定において、在圏網のオペレータが定めたポリシーを適用してもよい。例えば、付与するリソース量の決定において、ローミングユーザの優先度を在圏網に加入しているユーザの優先度よりも低く設定してもよい。

ホームポリシー制御装置１５は、ホームゲートウェイ装置１３がエンドツーエンドサービスに提供するコア網ベアラサービスのリソースを在圏ポリシー制御装置１４との連携に基づいて制御する。このとき、ホームポリシー制御装置１５は、ホームゲートウェイ装置１３に、提供できるベアラサービスのリソース量を問い合わせてもよい。

また、ホームポリシー制御装置１４は、コア網ベアラサービスのリソース量の決定において、ホーム網のオペレータが定めたポリシーを適用してもよい。

その際、ホームポリシー制御装置１５は、エンドツーエンドサービスに要求されるベアラサービスのリソース量（以下「要求リソース量」という）と、基地局１１および在圏ユーザプレーン制御装置１２が提供するリソース量（以下「在圏リソース量」という）と、ホームゲートウェイ装置１３が提供するリソース量（以下「ホームリソース量」という）とから、エンドツーエンドサービスに最終的に割り当てるリソース量（以下「割り当てリソース量」という）を算出する。そして、在圏ポリシー制御装置１４は、「在圏リソース量」を「割り当てリソース量」に一致させるための制御を必要に応じて行なう。ホームポリシー制御装置１５は、「ホームリソース量」を「割り当てリソース量」に一致させるための制御を必要に応じて行なう。

図２は、本実施形態による移動通信システムのリソース割り当て動作を示すシーケンス図である。移動端末１６と相手側装置１８とのエンドツーエンドサービスによるベアラサービスのリソースの要求が発生したとする。このとき要求されたベアラサービスのリソース量が「要求リソース量」である。

なお、ホームポリシー制御装置１５は「要求リソース量」にホーム網のポリシーを適用してもよい。ホーム網のポリシーの適用の仕方として、例えばホームポリシー制御装置１５がホーム網のポリシーに従って「要求リソース量」を変更してもよい。あるいは、ホームポリシー制御装置１５は、決定したホーム網のポリシーの情報を「要求リソース量」に付加して送信することにしてもよい。その場合、ホーム網のポリシーが付加された「要求リソース量」を受信した装置が、そのポリシーを要求リソース量に適用すればよい。

図２に示すように、まずホームポリシー制御装置１５が在圏ポリシー制御装置１４に対してリソース要求を送信する（ステップ１０１）。このリソース要求には「要求リソース量」の情報が含まれている。

続いて、ホームポリシー制御装置１５はホームゲートウェイ装置１３と連携してホームリソース割り当て処理を行う（ステップ１０２）。ホームリソース割り当て処理において、ホームポリシー制御装置１５は、ホームゲートウェイ装置１３から提供できるコア網ベアラサービスのリソース量を取得し、その情報に基づいてホーム側で提供できる「ホームリソース量」を決定する。本実施形態ではホームゲートウェイ装置１３は、この時点で「ホームリソース量」のコア網ベアラサービスのリソースをエンドツーエンドサービスに提供する。

一方、在圏ポリシー制御装置１４は、ホームポリシー制御装置１５からリソース要求を受信すると、在圏ユーザプレーン制御装置１２および基地局１１と連携して在圏リソース割り当て処理を行う（ステップ１０３）。

なお、在圏ポリシー制御装置１４は、この在圏リソース割り当て処理の前に「要求リソース量」に対して在圏網のポリシーを適用してもよい。在圏網のポリシーの適用の仕方として、例えば在圏ポリシー制御装置１４が在圏網のポリシーに従って「要求リソース量」を変更してもよい。あるいは、在圏ポリシー制御装置１４は、決定した在圏網のポリシーの情報を「要求リソース量」に付加して送信することにしてもよい。その場合、在圏網のポリシーが付加された「要求リソース量」を受信した装置が、そのポリシーを要求リソース量に適用すればよい。

在圏リソース割り当て処理において、在圏ユーザプレーン制御装置１２が許可できるアクセスベアラサービスのリソース量と、基地局１１が許可できる無線ベアラサービスのリソース量とから「在圏リソース量」が決定される。本実施形態では、この時点で、在圏ユーザプレーン制御装置１２は「在圏リソース量」のアクセスベアラサービスのリソースをエンドツーエンドサービスに提供する。また、基地局１１は「在圏リソース量」の無線ベアラサービスのリソースをエンドツーエンドサービスに提供する。

続いて、在圏ポリシー制御装置１４は、「在圏リソース量」の情報を含む割り当て応答をホームポリシー制御装置１５に送信する（ステップ１０４）。

「ホームリソース量」と「在圏リソース量」の両方が決まると、ホームポリシー制御装置１５は、それらを比較して最終的な「割り当てリソース量」を決定する（ステップ１０５）。例えば、「ホームリソース量」と「在圏リソース量」が等しければ、「割り当てリソース量」はそれらと同じリソース量にすればよい。また、「ホームリソース量」と「在圏リソース量」とが異なっていれば、「割り当てリソース量」はそれらのいずれか少ない方と同じリソース量とすればよい。

「ホームリソース量」と「在圏リソース量」が等しく、それと同じ「割り当てリソース量」が決定された場合には移動通信システムは処理をそのまま終了してよい。しかし、「ホームリソース量」と「在圏リソース量」が異なり、いずれか少ない方と同じ「割り当てリソース量」が決定された場合には、多い方には余分なリソースが割り当てられているので、「割り当てリソース量」と一致させるように更新することが好ましい。本実施形態ではその場合にリソース更新処理を行なう（ステップ１０６）。

「ホームリソース量」に余分がある場合には、ホームポリシー制御装置１５はホームゲートウェイ装置１３と連携して「ホームリソース量」を更新して「割り当てリソース量」と一致させる。

また、「在圏リソース量」に余分がある場合には、ホームポリシー制御装置１５は、「在圏リソース量」を更新して「割り当てリソース量」と一致させるように、在圏ポリシー制御装置１４に指示する。指示を受けた在圏ポリシー制御装置１４は、その指示に従って「在圏リソース量」を更新する。

本実施形態によれば、ホームポリシー制御装置１５と在圏ポリシー制御装置１４が連携して、エンドツーエンドサービスに提供するホーム側および在圏側の双方のベアラサービスのリソース量をそれぞれに決定し、さらにホーム側のベアラサービスのリソース量と在圏側のベアラサービスのリソース量とを一致させるので、ポリシー制御をユーザプレーン制御と分離することでポリシーの自由度を高めたシステム構成において、アーキテクチャ全体をカバーするベアラリソース制御が可能である。

また、本実施形態によれば、各オペレータのポリシーを司るホームポリシー制御装置１５および在圏ポリシー制御装置１４が、エンドツーエンドサービスに対して実際にベアラサービスのリソースを提供する基地局１１、在圏ユーザプレーン制御装置１２、およびホームゲートウェイ装置１３とは別個に設けられているので、各オペレータのポリシーをシステム全体に容易に設定したり変更したりでき、自由度が高い。例えば、在圏ポリシー制御装置１４は、自網に加入しているユーザとローミングユーザとを区別し、異なるＱｏＳ制御を行なうことにしてもよい。自網に加入しているユーザをローミングユーザよりも優先してリソースを割り当てることにすれば、自網へのユーザの加入を促進することができる。

また、本実施形態によれば、ホームポリシー制御装置１５と在圏ポリシー制御装置１４が連携して、ホーム側で提供可能なリソース量と、在圏側で提供可能なリソース量とのいずれか少ない方に合わせて、「割り当てリソース量」を決定し、ホーム側あるいは在圏側のいずれかに余分が生じれば、余分を無くすような更新を行なうので、ホーム側と在圏側のいずれにも無駄なリソースの割り当てがなく、かつ最大限可能なリソースを割り当てることができる。

次に、各実施例として、３ＧＰＰで検討されているＳＡＥ／ＬＴＥ移動通信システムへ適用した例について説明する。各実施例の説明に登場するＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は移動端末１６に相当する。また、ｅＮｏｄｅＢとＬＴＥ−ＲＡＮ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）はともに基地局１１に相当する。ＵＰＥ、ＭＭＥ／ＵＰＥ、およびＶ−ＰＣＥＦは全て在圏ユーザプレーン制御装置１２に相当する。ＩＡＳＡとＨ−ＰＣＥＦはともにホームゲートウェイ装置１３に相当する。ピアエンティティは相手側装置１８に相当する。そして、Ｖ−ＰＣＲＦは在圏ポリシー制御装置１４に相当し、Ｈ−ＰＣＲＦはホームポリシー制御装置１５に相当する。

［第１の実施例］
第１の実施例では、まず前提となるＱｏＳ概念に関する重要な課題の説明とＱｏＳ概念について説明する。続いてＳＡＥベアラサービスアーキテクチャと、ＱｏＳ制御の分割構成について説明する。さらに、リソース確立およびＱｏＳシグナリングと、ＳＡＥ ＣＮベアラのリソース確立およびＱｏＳシグナリングについて説明する。

（１．ＱｏＳ概念に関する重要な課題の説明）
ＱｏＳ概念に関する重要な課題として以下のものがある。

− デフォルトＩＰアクセスベアラによって提供されるよりも高度なＱｏＳまたはポリシーを必要とするサービスに対して拡張ＱｏＳを提供する手段。

− 現在のＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ） ＱｏＳプロファイル（すなわちＵＭＴＳベアラサービス属性）より単純なＳＡＥ／ＬＴＥ ＱｏＳプロファイル。それと同時に、ＳＡＥ／ＬＴＥ ＱｏＳプロファイルとＵＭＴＳ ＱｏＳプロファイルとの間のマッピングメカニズムとして複雑なメカニズムは避けるのが好ましい。ＵＭＴＳとＳＡＥ／ＬＴＥのＱｏＳプロファイル間の複数のマッピングがＱｏＳ変更という結果にならない方がよい。

− ＱｏＳプロファイルのシグナリングと、そのシグナリング手順の方向（すなわち網起動／ＵＥ起動）を含むリソース確立またはリソース予約のシグナリング。

アプリケーションレベル（例えばＩＭＳ（ＩＰ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ））で実行されるＱｏＳ関連のシグナリングからＩＰベアラレベルおよびＲＡＮレベルのＱｏＳおよびポリシーの構成を導き出すことにより、現在のＵＭＴＳシグナリングモデルが単純化できるかどうか、どのように単純化できるかについても検討すべきである。これにはパケット毎のＱｏＳ関連情報（例えばＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｃｏｄｅ Ｐｏｉｎｔ）マーキング）の使用に関する検討が含まれる。

（２．ＱｏＳ概念）
ＭＭＥ／ＵＰＥ／ＡＳ間アンカ（アクセスゲートウェイ：ａＧＷ）は、ＵＥによって新しいサービスが要求される毎に、ＰＣＲＦからのＱｏＳ要求を含むＰＣＣ（Ｐｏｌｉｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ）規則を受信する。要求されたＱｏＳをデフォルトＩＰベアラ／接続性サービスによって提供できなければ、付加的なＳＡＥベアラサービスが必要となる。

ａＧＷは、転送が必要なエンドツーエンドサービスに関する詳細をＰＣＲＦから受信する。すなわち、ａＧＷは、ＩＰフローの終端に関するＱｏＳ記述（少なくともビットレート情報と、遅延／プライオリティの要求を表わす「トラフィッククラス」）の記述内容をフィルタにかける。ａＧＷは、同じトラフィッククラスにマッピングされる全てのエンドツーエンドサービスと、それらに結び付けられたＱｏＳ記述（少なくともビットレート）とからなる各トラヒッククラスの集合体を生成してもよい。ｅＮｏｄｅＢは、各ＳＡＥベアラサービスに対する集合ＱｏＳ記述を受信する。エンドツーエンドサービスが開始／終了／修正されるときには、いつもａＧＷは関連情報を受信し、集合ＱｏＳ記述を更新し、それをｅＮｏｄｅＢに転送する。

ａＧＷおよびＵＥはどちらもエンドツーエンドサービスＩＰフローをＳＡＥベアラサービスへマッピングする。

ｅＮｏｄｅＢおよびａＧＷは、異なるＳＡＥベアラサービスに属するパケットを区別できるように、ＳＡＥベアラの集合ＱｏＳ記述を予め知っている必要がある。ｅＮｏｄｅＢは、スケジューリング（ＤＬ）およびポリシー（ＵＬ）のためにそれを使用し、ａＧＷはポリシー（ＤＬ＋ＵＬ）のためにそれを使用する。

ダウンリンクについては、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＡＥベアラサービスの集合ＱｏＳ記述に従ってＩＰパケットを処理する。アップリンクについては、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＡＥベアラサービスの集合ＱｏＳ記述に対して各ＩＰパケットを管理する。

（３．ＳＡＥベアラサービスアーキテクチャ）
図３は、ＳＡＥベアラサービスアーキテクチャを示している。

ＳＡＥベアラサービス階層化アーキテクチャが図３に示されている。ここでは３ＧＰＰ ＴＳ２３．１０７に与えられているようなベアラサービスの定義が、今までどおり適用可能である。これは次のように言える。
− ベアラサービスは、契約されたＱｏＳの提供を可能にする事項を全て含んでいる。これらの事項とは、特に制御シグナリング、ユーザプレーントランスポート、およびＱｏＳ制御機能である。

ＳＡＥベアラサービスの提供するものを次に列挙する。
− ＩＰエンドツーエンドサービスフローのＱｏＳを賢明に集合化すること
− ＩＰヘッダ圧縮（およびＵＥに対する関連情報の規定）
− ＵＰ暗号化（およびＵＥに対する関連情報の規定）
− エンドツーエンドサービスシグナリングパケットの優先順位の高い処理が必要な場合、デフォルトＩＰサービスに追加可能な付加的なＳＡＥベアラサービス
− ＵＥに対するマッピング／多重化情報の規定
− ＵＥに対する受理されたＱｏＳ情報の規定
これらがＳＡＥベアラサービスにより提供される。

ＳＡＥ ＣＮベアラサービスの提供するものを列挙する。
− 要求されたＱｏＳに従った、ＵＰＥ（またはＶ−ＩＡＳＡ）とＩＡＳＡ間のＳＡＥベアラサービスデータ単位のトランスポート
− それぞれのＳＡＥ ＣＮベアラサービスへのＳＡＥベアラサービスのリンク（およびその逆）
これらがＳＡＥ ＣＮベアラサービスにより提供される。

ＳＡＥ無線ベアラサービスが提供するものを例示列挙する。
− 要求されたＱｏＳに従った、ｅＮｏｄｅＢとＵＥ間のＳＡＥベアラサービスデータ単位のトランスポート
− それぞれのＳＡＥベアラサービスに対するＳＡＥ無線ベアラサービスのリンク
これらがＳＡＥ無線ベアラサービスにより提供される。

ＳＡＥアクセスベアラサービスが提供するものを例示列挙する。

− 要求されたＱｏＳに従った、ａＧＷとｅＮｏｄｅＢ間のＳＡＥベアラサービスデータ単位のトランスポート、
− ｅＮｏｄｅＢへのＳＡＥベアラサービスの集合ＱｏＳ記述の規定
− それぞれのＳＡＥベアラサービスに対するＳＡＥアクセスベアラサービスのリンク
これらがＳＡＥアクセスベアラサービスにより提供される。

（４．ＱｏＳ制御の分割構成）
図４は、それぞれが１つのＳＡＥ無線ベアラと１つのＳＡＥアクセスベアラとからなる２つのユニキャストＳＡＥベアラを示している。

サービスデータフロー（ＳＤＦ）は、パケットフローの集合セットである。ＵＥのアップリンク（ＵＬＰＦ）は、ＳＤＦをアップリンク方向のＳＡＥベアラに結合し、ＰＣＥＦのダウンリンクパケットフィルター（ＤＬＰＦ）は、ＳＤＦをダウンリンク方向のＳＡＥベアラに結合している。

各ユニキャストＳＡＥベアラは、１つのＵＥと１つの「トラフィッククラス」とに対応付けられている。ＳＡＥ無線ベアラとＳＡＥアクセスベアラの間には１対１の対応がある。

図４には、ＵＰＥとＩＡＳＡとが共通配置されていると仮定した方法でＰＣＥＦが示されている。ＵＰＥがＩＡＳＡから分離されている場合には、ＤＬＰＦはＩＡＳＡの中に配置される。

ＳＡＥベアラ（すなわち対応するＳＡＥ ＣＮベアラ、ＳＡＥ無線ベアラ、およびＳＡＥアクセスベアラ）がＳＡＥ／ＬＴＥアクセスシステムにおけるＱｏＳ制御の分割度のレベルになる。すなわち、同じＳＡＥベアラにマップされた複数のＳＤＦには同じ処理（例えばスケジューリング原則）が行なわれる。２つのＳＤＦに異なるＱｏＳを提供することは、結果的に個別のＳＡＥベアラを各ＳＤＦに確立する必要があるということである。

（５．リソース確立およびＱｏＳシグナリング）
リソース確立およびＱｏＳシグナリングは、無線／網のリソースを制御する網エンティティに対するＱｏＳ／ポリシー情報の提供を行なっている。無線／網のリソースは、ユーザの加入、ＵＥと無線／網の能力、無線／網のリソースの利用可能性、あるオペレータのポリシー、および利用されているサービスに関する情報を与えることにより制御される。

要求されたＱｏＳでなかったとしても、すなわちＱｏＳが網／無線によってグレードが下げられたとしても、リソースは常に付与できるものと仮定する。要求されたネットワークリソースはネゴシエーション／再ネゴシエーションが可能である。

リソース確立およびＱｏＳシグナリングは、ＱｏＳ要求の前のシグナリングであると仮定する。これはアプリケーションシグナリング（例えばＩＭＳ）またはＩＰベアラシグナリングのいずれかがあり得る。これが付加的なＩＰベアラ（ＵＭＴＳ ＰＳベアラと同等）の確立をもたらしてもよい。アプリケーションシグナリングは、デフォルトＩＰアクセスベアラの既に確立している複数のリソースで行なわれる。アプリケーション機能は、メディアコンポーネントおよびそれらの特性についてＵＥとネゴシエーションを実行し、関連情報をＰＣＲＦに提供する。

オペレータ制御のサービス（例えばＩＭＳ）については、ＳＡＥ／ＬＴＥは網起動のＳＡＥベアラ確立と網起動のＳＡＥベアラ修正とを支援する。すなわち、網は、ＳＡＥベアラシグナリングを制御しているので、適切なベアラＱｏＳパラメーターを要求する責任を負っている。

リソース確立は、メディア情報を必要なポリシー／ＱｏＳ情報に翻訳するＰＣＲＦからのリソース要求により、またはポリシー／ＱｏＳ情報を含んだＩＰベアラシグナリングにより起動される。後者の場合、網は、ベアラシグナリングにポリシー情報を追加するＱｏＳ認証を事前に実行すると仮定される。非ＩＭＳサービスに対してもＰＣＲＦによるリソース確立の起動がサポートされてもよい。

リソース確立機能は、網および無線のリソースを設定するのに必要な各種機能と、無線リソースをアプリケーション層に結合してそれに認証されたＱｏＳを適用するためのＵＥへの各シグナリングとの両方を含んでいる。

ＭＭＥ／ＵＰＥは、承認されたリソースがユーザの加入プロファイルに定義された範囲に一致するかどうかチェックし、網の無線部分へのリソース割当を開始する。

担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能は、リソースの利用可能性をチェックし、必要なリソースを設定し、最後に、サービスに対する無線リソースの構成と、どのリソースがどのＩＰあるいはセッションのフローにリンクされるかをＵＥに通知する。

図５は、無線網におけるリソース確立の情報フローを示している。
１）ＵＥは、デフォルトＩＰアクセスベアラ上で実行する網との間でシグナリング関係を確立する。
２）ＭＭＥ／ＵＰＥ確立が、要求されたサービスに対応するポリシー／ＱｏＳ情報を含んだリソース要求により起動される。
３）ＭＭＥ／ＵＰＥはＵＥの加入をチェックし、受信したＱｏＳ情報と利用可能なリソースとに従って許可制御を実行し、受信したポリシー情報を適用する。ポリシーエンフォースメントポイントの位置については、（相互アクセスの）モビリティアンカー中にあるかもしれない。
４）ＭＭＥ／ＵＰＥは、担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能へのリソース確立を開始する。
５）担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能が許可制御を実行する。受信したＱｏＳ情報を無線ＱｏＳ情報へ変換する必要があると推測される。無線リソースの割当てとスケジューラの適切な配置とが、変換されたＱｏＳ情報に従って実行される。
６）サービスに必要な無線構成に関する情報と、無線リソースをＩＰまたはセッションフローにリンクする関連情報とがＵＥに提供される。
７）ＭＭＥ／ＵＰＥにリソース確立の成功した結果が通知される。
８）ＭＭＥ／ＵＰＥは、リソース確立の結果を、交渉されたＱｏＳと一緒に報告する。

（６．ＳＡＥ ＣＮベアラのリソース確立およびＱｏＳシグナリング）
ローミングＵＥの場合には、ＳＡＥ ＣＮベアラは、ＶＰＬＭＮ（ここにＶ−ＰＣＥＦがある）のＵＰＥ（またはＶ−ＩＡＳＡ）から、ＨＰＬＭＮ（ここにＨ−ＰＣＥＦがある）のＩＡＳＡまで延びている。

オペレータのポリシーは網毎に適用されるので、ＨＰＬＭＮのローミングユーザとＶＰＬＭＮのローミングユーザに適用される異なったポリシーがあってもよい。その結果、ＳＡＥローミングアーキテクチャは、ＨＰＬＭＮ内のＨ−ＰＣＲＦによって提供されるポリシー／ＱｏＳ情報を在圏のオペレータが調節することを可能にするＶＰＬＭＮ内のＶ−ＰＣＲＦ機能が必要である。

次の図は、ポリシー制御とオペレータ制御のサービスの課金およびＱｏＳの操作とに関するＳＡＥローミングアーキテクチャを示したものであり、ＳＡＥ ＣＮベアラが描かれている。

図６は、ローミングユーザに対するＳＡＥ ＣＮベアラサービスアーキテクチャを示している。

リソース確立およびＱｏＳシグナリング手順は、無線／網リソースを制御する網エンティティに対するＱｏＳ／ポリシー情報の提供を行なう。無線／網リソースは、ユーザの加入、ＵＥおよび無線／網の能力、無線／網リソースの利用可能性、あるオペレータのポリシー、およびどんなサービスが利用されているかに関する情報を適用することにより制御される。

２つのオペレータの網が含まれ、各網は自身のＰＣＥＦを有しているので、ベアラ属性が異なる場合にはＳＡＥ ＣＮベアラを調節することが好ましい。

図７は、コア網におけるリソース確立の情報フローを示している。
１）要求されたサービスに対応するポリシー／ＱｏＳ情報を含んだ（Ｈ−ＰＣＲＦからの）リソース要求によりＶ−ＰＣＲＦが起動される。
２）Ｖ−ＰＣＲＦは、ローカル（在圏）のオペレータポリシーに基づいて認証およびポリシー決定を行う。
３）Ｖ−ＰＣＲＦは、ポリシー／ＱｏＳ情報をＭＭＥ／ＵＰＥに送信する。
４）ＭＭＥ／ＵＰＥは、担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能に対するリソース確立を開始する。図７を参照すると、（組み込まれているＰＣＥＦを通じて）ポリシー／ＱｏＳの実施を開始する。
５）ＭＭＥ／ＵＰＥは、リソース確立の結果を、交渉されたＱｏＳと一緒に、Ｖ−ＰＣＲＦに報告する。
６）Ｖ−ＰＣＲＦは、リソース確立の結果を、交渉されたＱｏＳと一緒に、Ｈ−ＰＣＲＦに報告する。

７）Ｈ−ＰＣＲＦは、ホームのオペレータポリシー（例えばＳＰＲ）に基づいて、認証およびポリシー決定を行う。
８）Ｈ−ＰＣＲＦは、（組み込まれているＰＣＥＦを通じて）ポリシー／ＱｏＳの実施を開始させるポリシー／ＱｏＳ情報をＩＡＳＡに送信する。
９）ＩＡＳＡは、リソース確立の結果を、交渉されたＱｏＳと一緒に、Ｈ−ＰＣＲＦに報告する。

１０）ステップ２〜６とステップ７〜９とは並行して実行されるので、確立されたリソースは比較される。各ベアラに対して確立されたＱｏＳが一致しない場合（例えば、Ｖ−ＰＣＲＦが、より多くのＶＰＬＭＮポリシーにより、要求されたリソースを格下げしたか、またはＩＡＳＡが、要求されたリソースを許可できなかったことによる）、Ｈ−ＰＣＲＦは、ＱｏＳの低下がどこで発生したかに応じて、Ｖ−ＰＣＲＦまたはＩＡＳＡのいずれかに対してＱｏＳ更新手順を開始する。

以上に説明した第１の実施例には、ベアラ確立手順が網側とＵＥ側のいずれから起動されるかについて特に定めていない。この点について３ＧＰＰの検討の動向として、主に網起動について検討がされているが、ＵＥ起動によるベアラ確立の必要性についても検討がされている。

デフォルトＩＰアクセスベアラは、ＵＥが初めて網に接続するときに確立される。この状態では、ユーザアプリケーションは実行されておらず、したがってＰＣＲＦが関与していない。この場合には、ＭＭＥ／ＵＰＥへの加入を参照しながら、デフォルトＩＰアクセスベアラを設定するのが合理的である。

また、ＵＥは、最初のデフォルトＩＰアクセスで既に確立したものとは異なるＩＡＳＡに対して、もう１つ別のデフォルトＩＰアクセスベアラの確立を要求してもよい。この状況でもやはり、ユーザアプリケーションは実行されておらず、したがってＰＣＲＦが関与していない。

これらのようにＵＥ起動のベアラ確立手順を必要とする状況が存在する。

［第２の実施例］
第２の実施例ではＵＥ起動のベアラ確立手順を含む例について説明する。

第２の実施例では、まず前提となるＱｏＳ概念に関する重要な課題の説明とＱｏＳ概念について説明し、続いてＳＡＥベアラサービスアーキテクチャと、ＱｏＳ制御の分割構成、リソース確立およびＱｏＳシグナリング（網起動）について説明した上で、リソース確立およびＱｏＳシグナリング（ＵＥ起動）、既存のアーキテクチャで使用される端末への効果について説明するという構成を採る。しかし、ＱｏＳ概念に関する重要な課題の説明、ＱｏＳ概念、ＳＡＥベアラサービスアーキテクチャ、ＱｏＳ制御の分割構成、リソース確立およびＱｏＳシグナリング（網起動）については第１の実施例の１．〜５．と同様なので説明を省略する。そこまでの中で第２の実施例は、提案するＳＡＥベアラサービスアーキテクチャが第１の実施例と異なる。

図８は、第２の実施例におけるＳＡＥベアラサービスアーキテクチャを示している。図８を参照すると、第２の実施例では、ＳＡＥベアラサービスとＳＡＥ ＣＮベアラサービスの位置づけが第１の実施例と相違している。しかし、この相違は各装置の動作に影響を及ぼすような本質的なものではない。また、この相違は、上述したＵＥ起動を導入することに起因するものでもない。

（６．リソース確立およびＱｏＳシグナリング（ＵＥ起動））
ＵＥ起動のリソース確立手順は、デフォルトＩＰアクセスベアラを確立する必要があるとき、ＵＥによって使用される。この手順は、ＵＥが網に初めて接続するときのみならず、他のときにも用いられる。例えば、複数のＰＤＮアクセス能力を有するＵＥが、第１のデフォルトＩＰアクセスベアラに対して既に確立されたものとは異なる第２のデフォルトＩＰアクセスベアラの確立を（他のＰＤＮに対して）要求するときである。

この手順を開始するために、ＭＭＥ／ＵＰＥはデフォルトＩＰアクセスベアラ確立に必要なＱｏＳ情報を取得する必要がある。

ＭＭＥ／ＵＰＥがどれくらい正確にこの情報を得るかについては、ここで取り上げた重要な課題の範囲外である。これは、例えば、ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｅｒｖｅｒ）とＭＭＥ／ＵＰＥ間で、またはＵＥとＭＭＥ／ＵＰＥ間の直接のシグナリングによって交換された加入情報に基づくであろう。

リソース確立機能については、リソース確立およびＱｏＳシグナリング（網起動）と同じ概念が適用される。

図９は、リソース確立およびＱｏＳシグナリング（ＵＥ起動）の情報フローを示している。
１）ＵＥは、デフォルトＩＰアクセスベアラを要求する。この要求は、ＵＥがアクセスしたいＰＤＮに関する情報を含んでおり、恐らくはそのＩＰベアラの特定のリソース要求をも含んでいる。この情報は、「接続要求」メッセージの一部として提供できるので、第１のデフォルトＩＰアクセスベアラが最初の網接続手順において確立されていれば、このステップは省略できる。
２）ＭＭＥ／ＵＰＥは、（ＨＳＳが網接続中に提供した）ＵＥの加入情報に基づき、受信したＱａＳ情報および利用可能なリソースに従って許可制御を実行し、受信したポリシーを適用する。
３）ＭＭＥ／ＵＰＥは、担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能に対してリソース確立を開始する。
４）ＭＭＥ／ＵＰＥは、そのデフォルトＩＰアクセスベアラについて選択されたＩＡＳＡに対してリソース確立を開始する。
５）担当のＬＴＥ−ＲＡＮ機能が許可制御を実行する。受信したＱｏＳ情報の無線ＱｏＳ情報へ変換する必要があると推測される。無線リソースの割当てとスケジューラの適切な配置とが、変換されたＱｏＳ情報に従って実行される。
６）サービスに必要な無線構成に関する情報と、無線リソースをＩＰまたはセッションフローにリンクする関連情報とがＵＥに提供される。
７）ＭＭＥ／ＵＰＥにリソース確立の成功した結果が通知される。
８）ＭＭＥ／ＵＰＥにリソース確立の成功した結果が通知される。

９）アクセス／無線ベアラの確立（ステップ３、５、６、８）と、ＣＮベアラの確立（ステップ４および７）とは並行して実行されるので、ＭＭＥ／ＵＰＥは、異なるベアラに対して最終的に確立されたリソースが一致しているか否かを比較する。不一致の場合、ＭＭＥ／ＵＰＥは、（ＱｏＳの低下がどこで発生したかに応じて）ＬＴＥ ＲＡＮまたはＩＡＳＡのいずれかに対してＱｏＳ更新手順を開始する。

１０）ＭＭＥ／ＵＰＥは、デフォルトＩＰベアラ確立の成功を通知する。ＭＭＥ／ＵＰＥは、このメッセージの一部として、そのＩＰベアラに対して最終的に確立されたリソースについてもＵＥに通知する。この情報は「接続承認」メッセージの一部として提供できるので、第１のデフォルトＩＰアクセスベアラが最初の網接続手順において確立されていれば、このステップは省略できる。

（７．既存のアーキテクチャで使用される端末への効果）
ＵＥは、６．のセクションで説明したようなデフォルトＩＰアクセスベアラを確立する能力を持っていることが好ましい。

以上に説明した第２の実施例では、ＵＥ起動のリソース確立手順においてＵＥがＭＭＥ／ＵＰＥにデフォルトＩＰベアラリクエストを送る例を示したが、他の手順も可能である。

［第３の実施例］
第３の実施例ではＵＥ起動のベアラ確立手順の他の例について説明する。

図１０は、ＵＥ起動によるコア網におけるリソース確立の情報フローを示している。
１）ＵＥは、デフォルトＩＰアクセスベアラをＨ−ＰＣＲＦに対して要求する。この要求は、ＵＥがアクセスしたいＰＤＮに関する情報を含んでおり、恐らくはそのＩＰベアラの特定のリソース要求をも含んでいる。図１０に示すステップ２〜１１は、図７に示したステップ１〜１０と同じ処理なので、説明を省略する。
１２）Ｈ−ＰＣＲＦは、デフォルトＩＰベアラ確立の成功をＵＥに通知する。Ｈ−ＰＣＲＦは、このメッセージの一部として、そのＩＰベアラに対して最終的に確立されたリソースについてもＵＥに通知する。

本実施形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態による移動通信システムのリソース割り当て動作を示すシーケンス図である。 ＳＡＥベアラサービスアーキテクチャを示す図である。 それぞれが１つのＳＡＥ無線ベアラと１つのＳＡＥアクセスベアラとからなる２つのユニキャストＳＡＥベアラを示す図である。 無線網におけるリソース確立の情報フローを示す図である。 ローミングユーザに対するＳＡＥ ＣＮベアラサービスアーキテクチャを示す図である。 コア網におけるリソース確立の情報フローを示す図である。 第２の実施例におけるＳＡＥベアラサービスアーキテクチャを示す図である。 リソース確立およびＱｏＳシグナリング（ＵＥ起動）の情報フローを示す図である。 ＵＥ起動によるコア網におけるリソース確立の情報フローを示す図である。

符号の説明

１１ 基地局
１２ 在圏ユーザプレーン制御装置
１３ ホームゲートウェイ装置
１４ 在圏ポリシー制御装置
１５ ホームポリシー制御装置
１６ 移動端末
１７ コア網
１８ 相手側装置
１０１〜１０６ ステップ

Claims (15)

1. 在圏網とホーム網がコア網を介して接続される移動通信システムであって、
   前記在圏網に備えられ、移動端末と接続し、該移動端末と相手側装置との間の前記在圏網、前記コア網、および前記ホーム網を経由するエンドツーエンドサービスに在圏網ベアラのリソースを提供し、該在圏網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継する在圏ユーザプレーン装置と、
   前記ホーム網に備えられ、前記コア網と前記在圏網の前記在圏ユーザプレーン装置とを介して前記移動端末と接続し、前記エンドツーエンドサービスにコア網ベアラのリソースを提供し、該コア網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継するホームゲートウェイ装置と、
   前記在圏網に備えられ、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記在圏ユーザプレーン装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定する在圏ポリシー制御装置と、
   前記ホーム網に備えられ、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記ホームゲートウェイ装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、自身が決定した該コア網ベアラのリソース量と前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なうホームポリシー制御装置と、を有する移動通信システム。
2. 前記ホームポリシー制御装置は、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量にホーム網のポリシーを適用した後、前記在圏ポリシー制御装置に、要求されるリソース量の情報を含むリソース要求信号を送信すると共に、前記ホームゲートウェイ装置と連携して、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、
   前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信した前記在圏ポリシー制御装置は、該リソース要求信号に含まれている、要求されたリソース量の情報に在圏網のポリシーを適用した後、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定し、該在圏網ベアラのリソース量の情報を含む割り当て応答信号を前記ホームポリシー制御装置に送信し、
   前記在圏ポリシー制御装置から前記応答信号を受信した前記ホームポリシー制御装置は、自身が決定した前記コア網ベアラのリソース量と、前記在圏ポリシー制御装置から前記割り当て応答信号で通知された前記在圏網ベアラのリソース量とを比較し、それらが一致していなければ一致させる処理を行なう、請求項１に記載の移動通信システム。
3. 前記ホームポリシー制御装置は、前記移動端末から、エンドツーエンドサービスに利用するためのベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信したときに、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定する処理と、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を前記在圏ポリシー制御装置に決定させる処理とを開始する、請求項２に記載の移動通信システム。
4. 前記ホームポリシー制御装置は、前記リソース要求信号を前記在圏ポリシー制御装置に送信すると共に、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定するために、前記リソース要求信号と同じリソース量のリソースを前記ホームゲートウェイ装置に要求し、
   前記ホームゲートウェイ装置は、前記ホームポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できるコア網ベアラのリソース量を求めて前記ホームポリシー制御装置に応答し、
   前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定するために、前記在圏ユーザプレーン装置に、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求し、
   前記在圏ユーザプレーン装置は、前記在圏ポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できる在圏網ベアラのリソース量を求めて前記在圏ポリシー制御装置に応答する、請求項２または３に記載の移動通信システム。
5. 前記在圏ユーザプレーン装置は、前記コア網に接続された在圏ユーザプレーン制御装置と、前記在圏ユーザプレーン制御装置に接続され前記移動端末と無線で接続する基地局とを含んでおり、前記在圏ユーザプレーン制御装置が前記基地局との間のアクセスベアラを管理し、前記基地局が前記移動端末との間の無線ベアラを管理しており、
   前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求する在圏網リソース要求信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
   前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記在圏網リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できるアクセスベアラのリソースを求めると共に、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信し、
   前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できる無線ベアラのリソースを求める、請求項４に記載の移動通信システム。
6. 前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記移動端末から、ベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信すると、該ベアラ要求信号による要求に対して許可できるアクセスベアラのリソースを求め、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信すると共に、前記ホームゲートウェイ装置にコア網ベアラのリソースを要求するコア網リソース要求信号を送信し、
   前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、該無線リソース要求信号の要求に対して許可できる無線ベアラのリソース量を求め、該無線ベアラのリソース量の情報を含む無線リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
   前記ホームゲートウェイ装置は、前記コア網リソース要求信号を受信すると、該コア網リソース要求信号の要求に対して割り当てるコア網ベアラのリソース量の情報を含むコア網リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
   前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記基地局から受信した前記無線リソース割り当て応答信号に含まれている前記無線ベアラのリソース量と、前記ホームゲートウェイ装置から受信した前記コア網リソース割り当て応答信号に含まれている前記コア網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なう、請求項５に記載の移動通信システム。
7. 前記ホームポリシー制御装置は、自身が決定した前記コア網ベアラのリソースと前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソースとを、それらのいずれか少ない方に一致させる、請求項１から６のいずれか１項に記載の移動通信システム。
8. 在圏ユーザプレーン制御装置および在圏ポリシー制御装置を備えた在圏網と、ホームゲートウェイ装置およびホームポリシー制御装置を備えたホーム網とがコア網を介して接続され、前記在圏ユーザプレーン装置は、移動端末と接続し、該移動端末と相手側装置との間の前記在圏網、前記コア網、および前記ホーム網を経由するエンドツーエンドサービスに在圏網ベアラのリソースを提供し、該在圏網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継し、前記ホームゲートウェイ装置は、前記コア網と前記在圏網の前記在圏ユーザプレーン装置とを介して前記移動端末と接続し、前記エンドツーエンドサービスにコア網ベアラのリソースを提供し、該コア網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継する、移動通信システムにおけるベアラリソース制御方法であって、
   前記在圏ポリシー制御装置にて、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記在圏ユーザプレーン装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定し、
   前記ホームポリシー制御装置にて、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記ホームゲートウェイ装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、
   前記ホームポリシー制御装置が決定した該コア網ベアラのリソース量と前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なう、ベアラリソース制御方法。
9. 前記ホームポリシー制御装置にて、
   前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量にホーム網のポリシーを適用し、
   前記在圏ポリシー制御装置に、要求されるリソース量の情報を含むリソース要求信号を送信し、
   前記ホームゲートウェイ装置と連携して、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、
   前記在圏ポリシー制御装置にて、
   前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、該リソース要求信号に含まれている、要求されたリソース量の情報に在圏網のポリシーを適用し、
   前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定し、
   該在圏網ベアラのリソース量の情報を含む割り当て応答信号を前記ホームポリシー制御装置に送信し、
   前記ホームポリシー制御装置にて、
   前記在圏ポリシー制御装置から前記応答信号を受信し、
   自身が決定した前記コア網ベアラのリソース量と、前記在圏ポリシー制御装置から前記割り当て応答信号で通知された前記在圏網ベアラのリソース量とを比較し、それらが一致していなければ一致させる処理を行なう、
   請求項８に記載のベアラリソース制御方法。
10. 前記ホームポリシー制御装置は、前記移動端末から、エンドツーエンドサービスに利用するためのベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信したときに、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定する処理と、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を前記在圏ポリシー制御装置に決定させる処理とを開始する、請求項９に記載のベアラリソース制御方法。
11. 前記ホームポリシー制御装置は、前記リソース要求信号を前記在圏ポリシー制御装置に送信すると共に、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定するために、前記ホームゲートウェイ装置に、前記移動端末から要求されたリソースを要求し、
    前記ホームゲートウェイ装置は、前記ホームポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できるコア網ベアラのリソース量を求めて前記ホームポリシー制御装置に応答し、
    前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定するために、前記在圏ユーザプレーン装置に、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求し、
    前記在圏ユーザプレーン装置は、前記在圏ポリシー制御装置からリソースを要求されると、その要求に対して許可できる在圏網ベアラのリソース量を求めて前記在圏ポリシー制御装置に応答する、請求項９または１０に記載のベアラリソース制御方法。
12. 前記在圏ユーザプレーン装置は、前記コア網に接続された在圏ユーザプレーン制御装置と、前記在圏ユーザプレーン制御装置に接続され前記移動端末と無線で接続する基地局とを含んでおり、前記在圏ユーザプレーン制御装置が前記基地局との間のアクセスベアラを管理し、前記基地局が前記移動端末との間の無線ベアラを管理しており、
    前記在圏ポリシー制御装置は、前記ホームポリシー制御装置から前記リソース要求信号を受信すると、前記リソース要求信号の要求に基づく量のリソースを要求する在圏網リソース要求信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
    前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記在圏網リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できるアクセスベアラのリソースを求めると共に、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信し、
    前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、前記エンドツーエンドサービスに許可できる無線ベアラのリソースを求める、請求項１１に記載のベアラリソース制御方法。
13. 前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記移動端末から、ベアラサービスのリソースを要求するベアラ要求信号を受信すると、該ベアラ要求信号による要求に対して許可できるアクセスベアラのリソースを求め、前記基地局に無線ベアラのリソースを要求する無線リソース要求信号を送信すると共に、前記ホームゲートウェイ装置にコア網ベアラのリソースを要求するコア網リソース要求信号を送信し、
    前記基地局は、前記無線リソース要求信号を受信すると、該無線リソース要求信号の要求に対して許可できる無線ベアラのリソース量を求め、該無線ベアラのリソース量の情報を含む無線リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
    前記ホームゲートウェイ装置は、前記コア網リソース要求信号を受信すると、該コア網リソース要求信号の要求に対して割り当てるコア網ベアラのリソース量の情報を含むコア網リソース割り当て応答信号を前記在圏ユーザプレーン制御装置に送信し、
    前記在圏ユーザプレーン制御装置は、前記基地局から受信した前記無線リソース割り当て応答信号に含まれている前記無線ベアラのリソース量と、前記ホームゲートウェイ装置から受信した前記コア網リソース割り当て応答信号に含まれている前記コア網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なう、請求項１２に記載のベアラリソース制御方法。
14. 前記ホームポリシー制御装置は、自身が決定した前記コア網ベアラのリソースと前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソースとを、それらのいずれか少ない方に一致させる、請求項９から１３のいずれか１項に記載のベアラリソース制御方法。
15. 在圏ユーザプレーン制御装置および在圏ポリシー制御装置を備えた在圏網と、ホームゲートウェイ装置およびホームポリシー制御装置を備えたホーム網とがコア網を介して接続され、前記在圏ユーザプレーン装置は、移動端末と接続し、該移動端末と相手側装置との間の前記在圏網、前記コア網、および前記ホーム網を経由するエンドツーエンドサービスに在圏網ベアラのリソースを提供し、該在圏網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継し、前記ホームゲートウェイ装置は、前記コア網と前記在圏網の前記在圏ユーザプレーン装置とを介して前記移動端末と接続し、前記エンドツーエンドサービスにコア網ベアラのリソースを提供し、該コア網ベアラのリソースによって前記エンドツーエンドサービスのデータを中継する、移動通信システムのホームポリシー制御装置において、
    前記在圏ポリシー制御装置に、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記在圏ユーザプレーン装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記在圏網ベアラのリソース量を決定させると共に、
    自身で、前記エンドツーエンドサービスで利用するために要求されるベアラサービスのリソース量に基づいて、前記ホームゲートウェイ装置が前記エンドツーエンドサービスに提供する前記コア網ベアラのリソース量を決定し、
    自身が決定した該コア網ベアラのリソース量と前記在圏ポリシー制御装置が決定した前記在圏網ベアラのリソース量とが一致していなければ、それらを一致させる処理を行なうことを特徴とするホームポリシー制御装置。

Images