JP2008022312A - QoS制御システム - Google Patents

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Abstract

【課題】通信方式に基づいてQoSポリシを決定するQoS制御システムを提供する。
【解決手段】端末からアクセスネットワークを経由して、サービスを提供するコアネットワークに接続するネットワークにおける、リソースの割当を制御するQoS制御システムであって、端末が要求するサービスに対してQoSポリシを決定するQoSポリシ決定サーバと、アクセスネットワークとコアネットワークとを接続するアクセスゲートウェイと、を備え、QoSポリシ決定サーバは、端末がアクセスネットワークに接続する通信方式に基づいて、QoSポリシを決定する。
【選択図】図15

Description

本発明は、複数の通信方式を収容するネットワークにおけるQoS制御システムに関する。
近年、既存の電話網をIPベースのネットワークに移行する動きが活発化している。IPベースの電話網の実現に向けて、ITU−T(International Telecommunication Union−Telecommunication Standardization sector)では、NGN(Next Generation Network)の標準化に取り組んでいる。NGNとは、IPをベースに幅広いマルチメディアサービスを提供するためのネットワーク基盤であって、光アクセス、ADSL、第三世代(3G)携帯及び無線LANなど各種の通信方式を収容し、固定網と移動網を融合することを可能とするアーキテクチャを目指している。
また、NGNでは、各種マルチメディアサービスを提供する際に、IMS(IP Multimedia Subsystem)によってセッションを制御する。IMSとは、SIP(Session Initiation Protocol)をベースとした、マルチメディアサービスのセッション制御基盤である(非特許文献1参照)。IMSは、3GPP(3rd Generation Partnership Project)及び3GPP2(3rd Generation Partnership Project2)において標準化作業がすすめられている。
3GPP2に規定されるIMSでは、ユーザ端末(UE:User Equipment)が他のUEとマルチメディアセッション(以下、「セッション」)を確立するとき、UEが送信したSIPメッセージは、CSCF(Call Session Control Function)によって処理又は転送される(非特許文献2参照)。CSCFとは、IMS用に拡張されたSIPサーバである。CSCFは、P−CSCF(Proxy−CSCF)、I−CSCF(Interrogating−CSCF)及びS−CSCF(Serving−CSCF)に分類される。P−CSCFは、UEが最初にアクセスするCSCFである。I−CSCFは、転送されたSIPメッセージに対し、適切なS−CSCFを選択し、SIPメッセージを転送する。S−CSCFは、UEに対するセッションを制御し、セッション状態を保持する。
さらに、3GPP2では、マルチメディアサービスを提供する際のQoS制御のアーキテクチャも検討されている(非特許文献3参照)。このQoS制御のアーキテクチャは、PCRF(Policy and Charging Control Function)とよばれる機能エンティティが規定され、PCRFがセッションに対し、QoSポリシを決定する。QoSポリシとは、セッションが利用可能なリソース量、QoSクラス、リソース利用の許可又は不許可の決定などである。詳述すると、PCRFは、AF(Application Function:IMSではCSCFが該当する)から、セッションのサービス情報(メディアタイプ、必要な帯域)を取得する。PCRFは、サービス情報とLRBP(Local Resource Based Policy)に基づいて、セッションに適用するQoSポリシを決定する。LRBPとは、アクセスネットワークにおいて、QoSポリシを決定するために適用される情報である。PCRFは、UEが接続するアクセスネットワークのAGW(Access GateWay)から、セッションに対するリソース利用の認可要求を受信すると、決定されたQoSポリシに基づいて認可要求に応答する。AGWは、PCRFからの応答に基づいて、セッションに対する適切なQoS制御を実行する。以上のアーキテクチャを適用することによって、IMSによるセッションベースのQoS制御を実行することができる。なお、このようなアーキテクチャでは、AFとPCRFとの間のインターフェース及びPCRFとAGWとの間のインターフェースの規定が必要となるが、それぞれ非特許文献4及び非特許文献5において議論されている。
IETF RFC3261、SIP: Session Initiation Protocol(2002/06) 3GPP2 X.S0013-002-0 v1.0(2004/02) 3GPP2 X.S0013-012-0 v1.0 Draft Version 0.18.0 3GPP2 X.S0013-013-0 v1.0 Draft Version 0.5.0 3GPP2 X.S0013-014-0 v1.0 Draft Version 0.2.0
3GPP及び3GPP2のIMSにおけるQoS制御アーキテクチャでは、PCRFは、UEが接続するアクセスネットワークの通信方式の種別を管理していなかった。しかし、NGNでは、光アクセス、ADSL、第三世代(3G)携帯及び無線LANなどの多種多様な通信方式を収容するネットワーク構成が想定されており、現行のQoS制御アーキテクチャを適用すると問題が生じるおそれがある。
例えば、現行のQoS制御アーキテクチャでは、UEが低帯域無線通信方式又は広帯域無線通信方式のいずれの方式で接続している場合であっても、PCRFは、高画質映像ストリームなどの大量のリソースを消費するサービスの利用を許可する。したがって、UEが低帯域無線通信方式の基地局に接続しているときに大量のリソースを消費するサービスを利用すると、帯域を独占してしまうおそれがある。このとき、他のUEが同一の低帯域無線通信方式の基地局に接続しても、サービスを開始することができないおそれがある。一方、PCRFが大量のリソースを消費するサービスの利用を禁止すると、帯域を独占することはなくなるが、UEが広帯域無線通信方式で接続しているにも関わらず、サービスを利用できなくなってしまう。
したがって、NGNでは、複数の種別のアクセスネットワークを想定したQoS制御アーキテクチャが必要となる。
本発明は、PCRFがQoSポリシを決定するとき、UEが接続しているアクセスネットワークの通信方式の種別に基づいて、QoSポリシを決定するQoS制御システムを提供する。また、本発明は、3GPP/3GPP2のいずれにおいても適用可能なQoS制御システムを提供する。
本発明の代表的な一形態では、端末からアクセスネットワークを経由して、サービスを提供するコアネットワークに接続するネットワークにおける、リソースの割当を制御するQoS制御システムであって、前記QoS制御システムは、前記端末が要求するサービスに対してQoSポリシを決定するQoSポリシ決定サーバと、前記アクセスネットワークと前記コアネットワークとを接続するアクセスゲートウェイと、を備え、前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が前記アクセスネットワークに接続する通信方式に基づいて、前記QoSポリシを決定する。
本発明の一形態によると、前記端末と前記アクセスネットワークとを接続する通信方式に基づいて、QoSポリシを決定することができる。
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態のネットワーク構成を示す図である。第1の実施の形態では、UEがIEEE802.11aの基地局に接続し、マルチメディアサービスのセッションを構築する手順について説明する。
第1の実施の形態のネットワーク構成では、無線LANによる接続がWLANアクセスネットワーク52を介して提供される。また、EV−DOアクセスによる接続がEV−DOアクセスネットワーク53を介して提供される。
WLANアクセスネットワーク52は、IEEE802.11a用アクセスポイント(以下、「AP」)5Aと、IEEE802.11b用AP5Bを収容している。一方、EV−DOアクセスネットワーク53は、EV−DO用基地局(以下、「BS」)6A及び6Bを収容している。WLANアクセスネットワーク52は、AGW3Aを介して、コアネットワーク51に接続する。また、EV−DOアクセスネットワーク53は、AGW3Bを介して、コアネットワーク51に接続する。
コアネットワーク51は、CSCF1、PCRF2、及びHSS(Home Subscriber Server)8を含む。
CSCF1は、UE7からのSIPメッセージを受信し、他のサーバに中継するSIPサーバである。PCRF2は、提供するサービスなどに基づいて、QoSポリシを決定するポリシ決定サーバである。HSS8は、ユーザの認証情報、課金情報及び位置情報などを管理する。
また、コアネットワーク51と別の事業者が所有するネットワーク55は、GW(GateWay)9を介して接続する。さらに、コアネットワーク51は、ユーザに各種マルチメディアサービスを提供するためのAS(Application Server)61を含む。同様に、ネットワーク55は、AS62を含む。
UE7は、AP5A又はAP5Bを経由して、WLANアクセスネットワーク52に接続する。同じく、UE7は、BS6A又はBS6Bを経由してEV−DOアクセスネットワーク53に接続する。
次に、本発明の第1の実施の形態のCSCF1の構成及び動作について説明する。
図2Aは、第1の実施の形態のCSCF1のハードウェア構成を示す図である。CSCF1は、CPU11、メモリ12、ハードディスク(以下、「HDD」)13及びネットワークインターフェース(以下、「IF」)14A〜14Nを備える。
CPU11は、メモリ12に記憶されたプログラムを実行する。メモリ12は、CPU11によって実行されるプログラム及び処理に必要なデータを格納する。HDD13は、プログラム及びデータを格納する。IF14A〜14Nは、コアネットワーク51を介して他の計算機と通信する。
図2Bは、第1の実施の形態のCSCF1のメモリ12の構成を示す図である。メモリ12は、SIPメッセージ処理プログラム100、セッション情報管理プログラム120及びセッション情報テーブル400を格納する。
SIPメッセージ処理プログラム100及びセッション情報管理プログラム120は、CPU11によって実行される。SIPメッセージ処理プログラム100は、受信したSIPメッセージに応じた処理を実行する。セッション情報管理プログラム120は、セッション情報テーブル400の情報を更新し、PCRFにUEが要求したサービス情報を通知する。セッション情報テーブル400は、CSCF1が管理するSIPのセッション情報を格納する。
図5は、第1の実施の形態のセッション情報テーブル400の構成を示す図である。セッション情報テーブル400は、セッション情報管理プログラム120が、図10に後述するサービス情報通知パケットを生成するために参照される。CSCF1は、新しいSIPセッションが確立されるたびに、セッション情報テーブル400にエントリを追加する。
セッション情報テーブル400は、SIPセッション識別情報401、Access Network Infoフィールド402、Uplink SDP情報フィールド403及びDownlink SDP情報フィールド404を含む。
SIPセッション識別情報401は、CSCF1が管理するSIPのセッションを特定する識別子である。SIPセッション識別情報401は、Call−IDフィールド401A、To Tagフィールド401B及びFrom Tagフィールド401Cを含む。Call−IDフィールド401Aは、クライアントを一意に識別する識別子を格納する。To Tagフィールド401Bは、受信者を識別するタグを格納する。From Tagフィールド401Cには、送信者を識別するタグを格納する。
Access Network Infoフィールド402は、UE7が現在接続しているネットワークの通信方式の種別を格納する。
Uplink SDP情報フィールド403は、Uplink(UE7→AGW3A方向)のフローのSDP(Session Description Protocol)情報である。SDPとは、接続時間及びエンコードのタイプなどのマルチメディアセッション情報を記述するためのテキスト形式の書式を規定するプロトコルである。Uplink SDP情報フィールド403は、c−lineフィールド403A、m−lineフィールド403B、a−lineフィールド403C及びb−lineフィールド403Dを含む。c−lineフィールド403Aは、接続情報を格納する。m−lineフィールド403Bは、メディア情報を格納する。a−lineフィールド403Cは、属性情報を格納する。b−lineフィールド403Dは、帯域情報を格納する。
Downlink SDP情報フィールド404は、Downlink(UE7←AGW3A方向)のフローのSDP情報である。Downlink SDP情報フィールド404は、c−lineフィールド404A、m−lineフィールド404B、a−lineフィールド404C及びb−lineフィールド404Dを含む。c−lineフィールド404Aは、接続情報を格納する。m−lineフィールド404Bは、メディア情報を格納する。a−lineフィールド404Cは、属性情報を格納する。b−lineフィールド404Dは、帯域情報を格納する。
図8は、第1の実施の形態のSIP INVITEメッセージ700のパケットフォーマットである。SIP INVITEメッセージ700のパケットは、マルチメディアセッションを開始するとき、UE7からCSCF1に送信される。CSCF1は、受信したパケットを相手側の端末に転送する。
SIP INVITEメッセージ700は、相手側の端末と接続するために送信されるメッセージである。SIP INVITEメッセージ700には、SDPが含まれる。セッション情報テーブル400にエントリを追加するために必要となる情報は、P−Access−Network−Infoヘッダ709、SDPに含まれるc−line702、m−line703、b−line704及びa−lineのメディアフローの方向を示す情報705である。
P−Access−Network−Infoヘッダ709は、アクセスネットワークにUE7が接続する形態を格納する。第1の実施の形態では、図8に示すように、P−Access−Network−Infoヘッダ709には、「IEEE802.11a」が格納されている。接続形態に応じて、例えば、「FTTH」、「BlueTooth」又は「WiFi(無線LAN)」などの値が格納される。
図9は、第1の実施の形態のSIP 183応答メッセージ710のパケットフォーマットである。SIP 183応答メッセージ710は、相手側の端末が送信するSIP INVITEメッセージ700に対する応答メッセージである。SIP 183応答メッセージ710のパケットは、相手先の端末から送信され、CSCF1によってUE7に転送される。SIP 183応答メッセージ710には、SDPが含まれる。セッション情報テーブル400にエントリを追加するために必要となる情報は、SDPに含まれるc−line712、m−line713、b−line714及びa−lineのメディアフローの方向を示す情報715である。
図10は、第1の実施の形態のサービス情報通知パケットの構成を示す図である。720は、サービス情報通知パケットのフォーマットを示し、720Aは、サービス情報通知パケットに格納されるデータの一例を示す。サービス情報通知パケットは、CSCF1で新たに構築されるマルチメディアサービスの情報をCSCF1がPCRF2に通知するために用いられる。第1の実施の形態では、CSCF1とPCRF1との間で、Diameterプロトコルによってパケットを交換する。
サービス情報通知パケットは、Diameterヘッダ721及びSession IDフィールド722を含み、Diameterセッションの管理などに使用される。Subscription−IDフィールド723は、UE7のユーザ情報を示すSIP URIなどを格納する。Access−Network−Infoフィールド724は、UE7が接続しているアクセスネットワークの通信方式の種別を格納する。
フィールド725〜737は、メディア情報を示す部分(メディア部)である。なお、1つのサービス情報通知パケットに複数のメディア部が含まれてもよい。Media−Typeフィールド725は、メディアタイプの種別を格納する。Flow−Statusフィールド726は、フローの状態を格納する。フィールド727〜730は、利用するマルチメディアサービスに必要な帯域情報を格納する。
Max−Requested−BW−ULフィールド727及びMax−Requested−BW−DLフィールド728は、それぞれUplinkとDownlinkの要求帯域量に関する情報を格納する。RS−Bandwidthフィールド729及びRR−Bandwidthフィールド730は、RTCPを利用するときに使用される。
フィールド731〜737は、サブメディア情報を示す部分(サブメディア部)である。なお、1つのメディア部に複数のサブメディア部を含んでもよい。Flow−Usageフィールド731は、フローがRTCPフローか否かを示す値を格納する。
フィールド732〜737は、フロー情報を示す部分(フロー部)であり、1つのサブメディア部に複数のフロー部を含んでもよい。フロー部は、Directionフィールド732、SRCアドレスフィールド733、DSTアドレスフィールド734、SRCポート番号フィールド735、DSTポート番号フィールド736及びプロトコルフィールド737を含む。
Directionフィールド732は、フローの方向を格納する。SRCアドレスフィールド733は、送信元IPアドレスを格納する。DSTアドレスフィールド734は、宛先IPアドレスを格納する。SRCポート番号フィールド735は、送信元ポート番号を格納する。DSTポート番号フィールド736は、宛先ポート番号を格納する。プロトコルフィールド737は、プロトコル番号又はプロトコル名を格納する。
図12Aは、第1の実施の形態のSIPメッセージ処理プログラム100の処理手順を示すフローチャートである。SIPメッセージ処理プログラム100は、UE7からSIPメッセージを受信するたびに起動される。
CSCF1は、受信したSIPメッセージに応じて処理を実行する(101)。具体的には、SIPメッセージに含まれるリクエストに従って、受信したSIPメッセージの転送又はセッション情報の更新などを実行する。
続いて、CSCF1は、受信したSIPメッセージにSDPが含まれるか否かを判定する(102)。SDPは、発信者からのINVITEリクエストメッセージ又はINVITEに対する応答メッセージ(図9参照)に含まれている。したがって、CSCF1は、受信したSIPメッセージがINVITEリクエストメッセージ又はINVITEリクエストメッセージの応答であるとき(102の結果が「YES」)、セッション情報管理プログラム120を起動する(103)。SIPメッセージ処理プログラム100は、その後、終了する。
図12Bは、第1の実施の形態のセッション情報管理プログラム120の処理手順を示すフローチャートである。セッション情報管理プログラム120は、CSCF1によって実行される。
CSCF1は、まず、セッション情報テーブル400を参照する(121)。次に、CSCF1は、受信したSIPメッセージに該当するセッションのエントリが存在するか否かを、SIPセッション識別情報401に基づいて判定する(122)。
CSCF1は、セッション情報テーブル400に該当するセッションが存在しない場合には(122の結果が「NO」)、新たにエントリを追加し(123)、追加したエントリのSIPセッション識別情報401を更新する(124)。一方、セッション情報テーブル400に該当するセッションが存在する場合には(122の結果が「YES」)、該当エントリを参照する(125)。
CSCF1は、次に、SIPメッセージの方向がUplinkかDownlinkかを判定する(126)。SIPメッセージの方向がUplinkの場合には(126の結果が「YES」)、セッション情報テーブル400のAccess Network Infoフィールド402に、SIPメッセージ700のP−Access−Network−Infoヘッダ709の値を格納する(127)。なお、Access Network Infoフィールド402に格納する値は、P−Access−Network−Infoヘッダ709に基づいて、接続するネットワークのレイヤ、例えば、物理層又はデータリンク層に応じて値を定めてもよい。さらに、CSCF1は、SIPメッセージ700のSDP情報を、セッション情報テーブル400のUplink SDP情報フィールド403に格納する(128)。具体的には、図8のSIPメッセージに含まれる702、703、704及び705の値を、図5のセッション情報テーブル400の対応するフィールド403A、403B、403D及び403Cにそれぞれ格納する。
一方、CSCF1は、SIPメッセージの方向がDownlinkの場合には(126の結果が「NO」)、SIPメッセージに含まれるSDP情報を、セッション情報テーブル400のDownlink SDP情報フィールド404に格納する(129)。具体的には、図9のSIPメッセージ710に含まれる712、713、714及び715の値を、図5のセッション情報テーブル400の対応する404A、404B、404D及び404Cにそれぞれ格納する。
その後、CSCF1は、セッションに対応するエントリのUplink SDP情報フィールド403及びDownlink SDP情報フィールド404がともに設定されているか否かを判定する(130)。フィールド403及び404は、UE7から送信されたSIP INVITEメッセージを相手側のUEが受信し、相手側のUEが応答するSIPメッセージを送信したときにともに設定される。CSCF1は、フィールド403及び404の一方のみが設定されている場合には(130の結果が「NO」)、処理を終了する。
CSCF1は、セッションに対応するエントリのUplink SDP情報フィールド403及びDownlink SDP情報フィールド404に値がともに設定されると(130の結果が「YES」)、情報通知パケット720を生成する(131)。
サービス情報通知パケット720は、セッション情報テーブル400に格納された情報に基づいて生成される。具体的には、サービス情報通知パケット720のAccess−Network−Infoフィールド724には、セッション情報テーブル400のAccess Network Infoフィールド402の値を格納する。Media−Typeフィールド725に格納する値は、m−lineフィールド403B及び404Bに格納された値に基づいて生成する。Flow−Statusフィールド726に格納する値は、a−lineフィールド403C及び404Cに格納された値に基づいて生成する。
帯域情報を格納するフィールド727〜730の値は、b−lineフィールド403D及び404Dに格納された値に基づいて生成する。なお、Flow−Usageフィールド731は、サブメディアがRTCPでなければ不要である。
Directionフィールド732に格納する値は、a−lineフィールド403C及び404Cに格納された値に基づいて生成する。SRCアドレスフィールド733に格納する値は、c−lineフィールド403Aに格納された値に基づいて生成する。DSTアドレスフィールド734に格納する値は、c−lineフィールド404Aに格納された値に基づいて生成する。SRCポート番号フィールド735に格納する値は、m−lineフィールド403Bに格納された値に基づいて生成する。DSTポート番号フィールド736に格納する値は、m−lineフィールド404Bに格納された値に基づいて生成する。プロトコルフィールド737に格納する値は、m−lineフィールド403B及び404Bに格納された値に基づいて生成する。CSCF1は、サービス情報通知パケット720を生成すると、PCRF1に送信する(131)。
その後、CSCF1は、サービス情報通知パケット720の応答であるサービス情報応答パケットを受信する(132)。CSCF1は、サービス情報応答パケットが正常応答か否かを判定する(133)。CSCF1は、サービス情報応答パケットが正常応答であれば(133の結果が「YES」)、セッション情報管理プログラム120を終了する。サービス情報応答パケットが正常応答でなければ(133の結果が「No」)、エラー処理の実行後(134)、セッション情報管理プログラム120を終了する。
続いて、第1の実施の形態のPCRF2の構成及び処理について説明する。
図3Aは、第1の実施の形態のPCRF2のハードウェア構成を示す図である。PCRF2は、CPU21、メモリ22、HDD23及びIF24A〜24Nを備える。
CPU21は、メモリ22に記憶されたプログラムを実行する。メモリ22は、CPU21によって実行されるプログラム及び処理に必要なデータを格納する。HDD23は、プログラム及データを格納する。IF24A〜24Nは、コアネットワーク51を介して他の計算機と通信する。
図3Bは、第1の実施の形態のPCRF2のメモリ22の構成を示す図である。メモリ22は、サービス情報管理プログラム200、QoSポリシ決定プログラム220、サービス情報テーブル500及び通信方式QoS情報テーブル550を格納する。
サービス情報管理プログラム200及びQoSポリシ決定プログラム220は、CPU21によって実行される。サービス情報管理プログラム200は、CSCF1から送信されたサービス情報通知パケット720に基づいてサービス情報テーブル500にエントリを追加する。QoSポリシ決定プログラム220は、サービス情報テーブル500を参照して、QoSポリシを決定する。
サービス情報テーブル500は、CSCF1によって送信されたサービス情報通知パケット720の内容を格納する。通信方式QoS情報テーブル550は、QoSポリシ決定プログラム220によってQoSポリシを決定する際に参照される。
図6Aは、第1の実施の形態のサービス情報テーブル500の構成を示す図である。サービス情報テーブル500は、Diameter Session IDフィールド501、Radius Session IDフィールド502、Subscription−IDフィールド503、Access−Network−Infoフィールド504、Media−Typeフィールド505及びFlow−Statusフィールド506を含む。サービス情報テーブル500は、さらに、帯域情報を格納するフィールド507〜510、Flow−Usageフィールド511及びフロー情報を格納するフィールド512を含む。
Diameter Session IDフィールド501は、CSCF1とPCRF2との間でサービス情報通知パケット720を交換するセッションの識別子を格納する。Radius Session IDフィールド502は、PCRF2とAGW3Aとの間で図11Aにて後述するリソース認可要求パケット740及び図11Bにて後述するリソース認可応答パケットを交換するセッションの識別子である。Subscription−IDフィールド503は、UE7のユーザ情報を示すSIP URIなどを格納する。Access−Network−Infoフィールド504は、UE7が接続しているアクセスネットワークの通信方式の種別を格納する。Media−Typeフィールド505は、メディアタイプの種別を格納する。Flow−Statusフィールド506は、フローの状態を格納する。
必要な帯域情報を格納するフィールド507〜510は、Max−Requested−BW−ULフィールド507、Max−Requested−BW−DLフィールド508、RS−Bandwidthフィールド509及びRR−Bandwidthフィールド510を含む。Max−Requested−BW−ULフィールド507及びMax−Requested−BW−DLフィールド508は、それぞれUplinkとDownlinkの要求帯域量に関する情報を格納する。RS−Bandwidthフィールド509及びRR−Bandwidthフィールド510は、RTCPを利用するときに使用される。
Flow−Usageフィールド511は、フローがRTCPフローであるか否かを示す値を格納する。フロー情報フィールド512は、具体的には、Directionフィールド512A、SRCアドレスフィールド512B、DSTアドレスフィールド512C、SRCポート番号フィールド512D、DSTポート番号フィールド512E及びプロトコルフィールド512Fを含む。
Directionフィールド512Aは、フローの方向を格納する。SRCアドレスフィールド512Bは、送信元IPアドレスを格納する。DSTアドレスフィールド512Cは、宛先IPアドレスを格納する。SRCポート番号フィールド512Dは、送信元ポート番号を格納する。DSTポート番号フィールド512Eは、宛先ポート番号を格納する。プロトコルフィールド512Fは、フローのプロトコル名を格納する。
図6Bは、第1の実施の形態の通信方式QoS情報テーブル550の構成を示す図である。通信方式QoS情報テーブル550は、アクセスネットワークを提供する事業者によって、予め設定される。通信方式QoS情報テーブル550は、LRBPの一部として設定されてもよい。
通信方式QoS情報テーブル550は、Access−Network−Infoフィールド551、Media−Typeフィールド552、UL_BWフィールド553及びDL_BWフィールド554を含む。
Access−Network−Infoフィールド551は、対象となるアクセスネットワークの種別を格納する。Media−Typeフィールド552は、対象となるメディアタイプの種別を格納する。UL_BWフィールド553は、Uplinkのフローに対して利用が許可される帯域量の上限を格納する。DL_BWフィールド554は、Downlinkのフローに対して利用が許可される帯域量の上限を格納する。
また、第1の実施の形態では、通信方式QoS情報テーブル550には、3GPP2−1X−HRPD(EV−DO)用のエントリ550A、IEEE802.11a用のエントリ550B及びIEEE802.11b用のエントリ550Cが設定されている。例えば、UE7がEV−DOをアクセスの通信方式として利用するとき、ストリーミングサービスに対し、最大Uplinkに300kbps、Downlinkに600kbpsの帯域が確保される。
図11Aは、第1の実施の形態のリソース認可要求パケット740のフォーマットを示す図である。リソース認可要求パケット740は、UE7が新たに開始しようとするマルチメディアサービスに対し、AGW3A又はAGW3BがPCRF2にリソース利用の認可を要求するためのパケットである。なお、第1の実施の形態では、AGW3AとPCRF2との間でRadiusプロトコルを用いてリソース認可要求パケット740を交換する。
リソース認可要求パケット740は、User−Nameフィールド741、フロー情報を示すフィールド742〜748(フロー部)及びRequested QoS情報フィールド749を含む。
User−Nameフィールド741は、UE7のユーザ情報を示すNAI(Network Access Identifier)を格納する。
フロー部を構成するフィールド742〜748は、1つのリソース認可要求パケット740に複数のフロー部を含む場合がある。フロー部は、フローIDフィールド742、Directionフィールド743、SRCアドレスフィールド744、DSTアドレスフィールド745、SRCポート番号フィールド746、DSTポート番号フィールド747及びプロトコルフィールド748を含む。
フローIDフィールド742は、フローを識別するための識別子を格納する。Directionフィールド743は、フローの方向を格納する。SRCアドレスフィールド744は、送信元IPアドレスを格納する。DSTアドレスフィールド745は、宛先IPアドレスを格納する。SRCポート番号フィールド746は、送信元ポート番号を格納する。DSTポート番号フィールド747は、宛先ポート番号を格納する。プロトコルフィールド748は、通信に用いられるプロトコルの名前又は番号を格納する。
Requested QoS情報フィールド749は、AGW3AがPCRF2にマルチメディアセッションを開始するために必要となるQoS情報を通知する際に用いられる。なお、Requested QoS情報フィールド749はオプションであり、リソース認可要求パケット740にRequested QoS情報フィールド749を含まない場合もある。
図11Bは、第1の実施の形態のリソース認可応答パケット及びリソース認可拒絶パケットのフォーマット750を示す図である。リソース認可応答パケットは、リソース認可要求パケット740の応答として、PCRF2がAGW3A又はAGW3Bに送信するパケットである。リソース認可応答パケットは、UE7が新たに開始しようとしているマルチメディアサービスに対して割当可能なリソース情報を通知するためのパケットである。一方、リソース認可拒絶パケットは、UE7が新たに開始しようとしているマルチメディアサービスに対して、リソースの割当を拒絶することを、PCRF2がAGW3A又はAGW3Bに通知するためのパケットである。
リソース認可要求パケット740は、User−Nameフィールド751、Reject?フィールド752及びQoS情報を示すフィールド753〜756(QoS情報部)を含む。
User−Nameフィールド751には、UE7のユーザ情報を示すNAIなどを格納する。
Reject?フィールド752は、リソース認可拒否パケット750にのみ含まれる。すなわち、リソース認可応答パケット及びリソース認可拒絶パケットの区別は、Reject?フィールド752の有無によって判定される。
QoS情報部は、Flow_IDフィールド753、MaxDR_ULフィールド754、MaxDR_DLフィールド755及びMax_QoS_Classフィールド756を含む。QoS情報部は、1つのリソース認可応答パケットに複数含まれる場合がある。
なお、リソース認可拒絶パケットは、Reject?フィールド752を含むことを除いて、リソース認可応答パケットと同一である。リソース認可拒絶パケットは、必ずしもQoS情報部を含む必要はない。
Flow_IDフィールド753は、フローを識別するための識別子を格納する。MaxDR_ULフィールド754は、フローのUplinkに対して認可されたデータレートの値を格納する。MaxDR_DLフィールド755には、フローのDownlinkに対して認可されたデータレートの値を格納する。Max_QoS_Classフィールド756は、フローに対して認可されたQoSクラスを格納する。
図13Aは、第1の実施の形態のサービス情報管理プログラム200の処理手順を示すフローチャートである。サービス情報管理プログラム200は、サービス情報通知パケット720を受信したときに、PCRF2によって実行される。
PCRF2は、受信したサービス情報通知パケット720に基づいて、サービス情報テーブル500に新規エントリを追加し、Radius Session IDフィールド502を除くフィールドを更新する(201)。
具体的には、サービス情報テーブル500のDiameter Session IDフィールド501には、サービス情報通知パケット720のSession IDフィールド722の値を格納する。同様に、Subscription−IDフィールド503には、Subscription−IDフィールド723の値を格納する。Access−Network−Infoフィールド504には、Access−Network−Infoフィールド724の値を格納する。Media−Typeフィールド505には、Media−Typeフィールド725の値を格納する。Flow−Statusフィールド506には、Flow−Statusフィールド726の値を格納する。Max−Requested−BW−ULフィールド507には、Max−Requested−BW−ULフィールド727の値を格納する。Max−Requested−BW−DLフィールド508には、Max−Requested−BW−DLフィールド728の値を格納する。RS−BWフィールド509には、RS−Bandwidthフィールド729の値を格納する。RR−BWフィールド510には、RR−Bandwidthフィールド730の値を格納する。Flow−Usageフィールド511には、Flow−Usageフィールド731の値を格納する。フロー情報フィールド512(512A〜512F)には、サービス情報通知パケット720のフロー部(732〜737)の値を格納する。
その後、PCRF2は、サービス情報通知パケット720に対する応答として、サービス情報応答パケット740をCSCF1に送信し(202)、処理を終了する。
図13Bは、第1の実施の形態のQoSポリシ決定プログラム220の処理手順を示すフローチャートである。QoSポリシ決定プログラム220は、リソース認可要求パケット740を受信したときに、PCRF2によって実行される。
PCRF2は、リソース認可要求パケット740を受信すると、まず、サービス情報テーブル500を参照する。そして、Subscription−IDフィールド503又はリソース認可要求パケット740のUser−Nameフィールド741のユーザ情報、及びフロー情報512又はリソース認可要求パケット740のフロー部の情報に基づいて、該当するエントリを検索する(221)。
次に、PCRF2は、Radius Session IDフィールド502を更新する(222)。さらに、PCRF2は、Access−Network−Infoフィールド504の値に基づいて、通信方式QoS情報テーブル550からセッションに対応するエントリを取得する(223)。
PCRF2は、取得した通信方式QoS情報テーブル550のエントリに基づいて、Media−Typeフィールド505に格納された値が許可されているか否かを判定する(224)。PCRF2は、メディアタイプが許可されている場合には(224の結果が「YES」)、UL_BWフィールド553に値が設定されているか否かを判定する(225)。PCRF2は、UL_BWフィールド553に値が設定されている場合には(225の結果が「YES」)、Max−Requested−BW−ULフィールド507の値が、UL_BWフィールド553の値以下であるか否かを判定する(226)。さらに、PCRF2は、DL_BWフィールド554に値が設定されているか否かを判定する(227)。そして、値が設定されていた場合には(227の結果が「YES」)、Max−Requested−BW−DLフィールド508の値がDL_BWフィールド554の値以下であるか否かを判定する(228)。
以上の条件を満足していた場合には、PCRF2は、サービス情報テーブル500に格納されたエントリに基づいて、リソース認可応答パケットを生成し、AGW3Aに送信し(229)、処理を終了する。一方、224、226及び228の条件のいずれか一つでも満足しない場合には、リソース認可拒絶パケットを生成し、AGW3Aに送信し(230)、処理を終了する。
次に、第1の実施の形態のAGW3Aの構成及び処理について説明する。なお、AGW3Bの構成は、AGW3Aと同じ構成である。
図4Aは、第1の実施の形態のAGW3Aのハードウェア構成を示す図である。AGW3Aは、CPU31、メモリ32、HDD33及びIF34A〜34Nを備える。
CPU31は、メモリ32に記憶されたプログラムを実行する。メモリ32は、CPU31によって実行されるプログラム及び処理に必要なデータを格納する。HDD33は、プログラム及データを格納する。IF34A〜34Nは、コアネットワーク51又はアクセスネットワーク52を介して他の計算機と通信する。
図4Bは、第1の実施の形態のAGW3Aのメモリ32の構成を示す図である。メモリ32は、QoS情報管理プログラム300、QoS施行プログラム340、Authorized QoS情報テーブル600及びRequested Access Network QoS情報テーブル650を格納する。
QoS情報管理プログラム300及びQoS施行プログラム340は、CPU31によって実行される。QoS情報管理プログラム300は、Authorized QoS情報テーブル600及びRequested Access Network QoS情報テーブル650を更新し、リソース認可要求パケットをPCRF2に送信する。QoS施行プログラム340は、認可されたQoSポリシに基づいてQoS制御を実行する。
Authorized QoS情報テーブル600は、PCRF2から受信したリソース認可応答パケットの内容を格納する。Requested Access Network QoS情報テーブル650は、UE7とAGW3A間のベアラ確立開始の過程において要求されたQoS情報を格納する。
図7Aは、第1の実施の形態のAuthorized QoS情報テーブル600の構成を示す図である。Authorized QoS情報テーブル600は、UE7とAGW3Aとの間でベアラ確立が開始されるたびにエントリが追加される。
Authorized QoS情報テーブル600は、NAIフィールド601、Flow_IDフィールド602、Radius Session IDフィールド603、Authorized IP QoS情報フィールド604及びAuthorized Access Network QoS情報フィールド605を含む。
NAIフィールド601は、UE7のユーザ情報を示すNAIを格納する。Flow_IDフィールド602は、フローを識別するための識別子を格納する。Radius Session IDフィールド603は、AGW3AがPCRF2にリソース認可要求パケット740を送信するセッションを識別する識別子を格納する。Authorized IP QoS情報フィールド604は、PCRF2から受信したリソース認可応答パケットのQoS情報部(754〜756)の値を格納する。
Authorized Access Network QoS情報フィールド605は、後述するRequested Access Network QoS情報654と比較するための情報を格納する。Authorized Access Network QoS情報フィールド605は、MaxBW_ULフィールド605A、MaxBW_DLフィールド605B及びMaxTraffic_Classフィールド605Cを含む。Authorized Access Network QoS情報フィールド605に格納される値は、Authorized IP QoS情報フィールド604の情報に基づいて生成される。
図7Bは、第1の実施の形態のRequested Access Network QoS情報テーブル650の構成を示す図である。UE7とAGW3Aとの間でベアラ確立が開始されるたびに、Requested Access Network QoS情報テーブル650には、エントリが追加される。
Requested Access Network QoS情報テーブル650は、NAIフィールド651、Flow_IDフィールド652、フロー情報フィールド653及びRequested Access Network QoS情報フィールド654を含む。
NAIフィールド651は、UE7のユーザ情報を示すNAIを格納する。Flow_IDフィールド652は、フローを識別するための識別子を格納する。
フロー情報フィールド653は、フロー情報を格納する。フロー情報フィールド653は、Directionフィールド653A、SRCアドレスフィールド653B、DSTアドレスフィールド653C、SRCポート番号フィールド653D、DSTポート番号フィールド653E及びプロトコルフィールド653Fを含む。Directionフィールド653Aは、フローの方向を格納する。SRCフィールド653Bは、送信元IPアドレスを格納する。DSTアドレスフィールド653Cは、宛先IPアドレスを格納する。SRCポート番号フィールド653Dは、送信元ポート番号を格納する。DSTポート番号フィールド653Eは、宛先ポート番号を格納する。プロトコルフィールド653Fは、プロトコルの名前又は番号を格納する。
Requested Access Network QoS情報フィールド654は、ベアラ確立を開始するときに要求されたQoS情報を格納する。Requested Access Network QoS情報フィールド654は、Authorized QoS情報テーブル600のAuthorized Access Network QoS情報フィールド605と比較することによって、ベアラ確立の可否を判定する材料となる。
Requested Access Network QoS情報フィールド654は、R_GuaranteedBR_ULフィールド654A、R_GuaranteedBR_DLフィールド654B、R_MaxBR_ULフィールド654C、R_MaxBR_DLフィールド654D及びR_Traffic_Classフィールド654Eを含む。
R_GuaranteedBR_ULフィールド654Aは、データを送信するために保証される帯域を格納する。R_GuaranteedBR_DLフィールド654Bは、データを受信するために保証される帯域を格納する。R_MaxBR_ULフィールド654Cは、データを送信するための帯域の最大値を格納する。R_MaxBR_DLフィールド654Dは、データを受信するための帯域の最大値を格納する。R_Traffic_Classフィールド654Eは、要求されたメディアの種類を格納する。
図14Aは、第1の実施の形態のQoS情報管理プログラム300のベアラ確立時の処理手順を示すフローチャートである。
AGW3Aは、UE7が確立しようとしているベアラに対する要求に基づいて、Requested Access Network QoS情報テーブル650にエントリを追加する(301)。
次に、AGW3Aは、リソース認可要求パケット740を生成し、PCRF2に送信する(302)。なお、図11Aに示したリソース認可要求パケット740のUser−Nameフィールド741には、図7Bに示したRequested Access Network QoS情報テーブル650のNAIフィールド651の値を格納する。同様に、リソース認可要求パケット740のFlow_IDフィールド742には、Requested Access Network QoS情報テーブル650のFlow_IDフィールド652の値を格納する。リソース認可要求パケット740のフィールド743〜748には、Requested Access Network QoS情報テーブル650のフロー情報フィールド653(653A〜653F)の値を格納する。
AGW3Aは、Authorized QoS情報テーブル600に新たにエントリを追加する。そして、AGW3Aは、PCRF2から送信されたリソース認可応答パケットの内容に基づいて、NAIフィールド601、Flow_IDフィールド602及びRadius Session IDフィールド603の値を設定する(303)。
図14Bは、第1の実施の形態のQoS情報管理プログラム300がリソース認可応答パケット又は、リソース認可拒絶パケットを受信したときに実行される処理を示すフローチャートである。
AGW3Aは、まず、受信したパケットがリソース認可拒絶パケットであるか否かを判定する(321)。具体的には、受信したパケットにReject?フィールド752が含まれるか否かを判定する。受信したパケットがReject?フィールド752を含まない場合には(321の結果が「NO」)、リソース認可応答パケットを受信したこととなり、Authorized QoS情報テーブル600から該当するエントリを検索し、取得する(322)。
次に、AGW3Aは、取得したエントリに対し、Authorized IP QoS情報エントリ604の値を設定する(323)。具体的には、AGW3Aは、リソース認可応答パケットのMaxDR_ULフィールド−754の値をMaxDR_ULフィールド604Aに格納する。同様に、MaxDR_DLフィールド755の値をMaxDR_DLフィールド604Bに、Max_QoS_Classフィールド756の値をMax_QoS_Classフィールド604Cに格納する。
続いて、AGW3Aは、Authorized IP QoS情報フィールド604の値に基づいて、Authorized Access Network QoS情報フィールド605の値を設定する(324)。MaxBW_ULフィールド605Aには、MaxDR_ULフィールド604Aの値を格納する。同様に、MaxBW_DLフィールド605Bには、MaxDR_DLフィールド604Bの値を格納する。MaxTraffic_Classフィールド605Cは、Max_QoS_Classフィールド604Cの値に基づいて設定される。例えば、“A”又は“B”などの符号で表現されたQoSクラスを、“Streaming”又は“Conversational”などの形式に変換する。
次に、AGW3Aは、NAIフィールド601及びFlow_IDフィールド602の値に基づいて、Requested Access Network QoS情報テーブル650から該当するエントリを検索し、取得する(325)。
AGW3Aは、要求されたリソースが承認されたリソースを超過していないか否かを判定する(326〜329)。なお、要求されたリソースは、Requested Access Network QoS情報フィールド654に格納されている。また、承認されたリソースは、Authorized Access Network QoS情報フィールド605に格納されている。
AGW3Aは、まず、MaxTraffic_Classフィールド605Cの値が”Conversational”又は”Streaming”のいずれかと一致するか否かを判定する(326)。一致する場合には(326の結果が「YES」)、R_GuaranteedBR_ULフィールド654Aの値がMaxBW_ULフィールド605Aの値以下であり、かつ、R_GuaranteedBR_DLフィールド654Bの値がMaxBW_DLフィールド605Bの値以下であるか否かを判定する(327)。一方、一致しない場合には(326の結果が「NO」)、R_MaxBR_ULフィールド654Cの値がMaxBW_ULフィールド605Aの値以下であり、かつ、R_MaxBR_DLフィールド654Dの値がMaxBW_DLフィールド605Bの値以下であるか否かを判定する(328)。
AGW3Aは、327又は328の処理の結果が「YES」の場合には、R_Traffic_Classフィールド654Eの値がMaxTraffic_Classフィールド605Cの値を超過していないか否かを判定する(329)。超過していなければ(329の結果が「YES」)、ベアラ確立は成功となり、その旨をUE7に通知する(330)。
一方、要求されたリソースが承認されたリソースを超過した場合には(327〜329)、ベアラ確立は失敗となり、その旨をUE7に通知し、必要ならば適切なエラー処理を実行する(331)。また、受信したパケットがリソース拒絶パケットであった場合(321の結果が「YES」)にもベアラ確立は失敗となり、UE7に通知し、必要ならば適切なエラー処理を実行する(331)。
図15は、第1の実施の形態のUE7がAP5Aに接続した状態で、Downlink方向の映像ストリームメディアのセッションを確立する処理のシーケンスを示す図である。なお、図6Bで示した通信方式QoS情報テーブル550を用いることによって、本セッションの確立は成功する。
UE7は、まず、セッションを確立するために、SIP INVITEメッセージをCSCF1に送信する(800A)。なお、UE7は、IEEE802.11aのAP5Aに接続しているため、SIP INVITEメッセージ700のP−Access−Network−Infoヘッダ709には、「IEEE802.11a」と設定される。
CSCF1は、SIP INVITEメッセージ700を受信すると(図12Aの102の結果が「YES」)、セッション情報管理プログラム120を起動する(図12Aの103)。そして、CSCF1は、自身が持つセッション情報テーブル400に新たなエントリ400Aを追加する(図12Bの123)。このとき、CSCF1は、Access−Network−Infoフィールド402に、P−Access−Network−Infoヘッダ709に格納されている値を複写する(図12Bの127)。また、SIP INVITEメッセージ700に含まれるc−line702、m−line703、b−line704及びa−line705の値に基づいて、Uplink SDP情報フィールド403を設定する(図12Bの128)。
また、CSCF1は、SIP INVITEメッセージ700を適切な転送先に転送し(800B;図12Aの101)、UE7に対してSIP 100応答メッセージを返信する(801A)。
そして、CSCF1は、転送先からSIP 100応答メッセージを受信し(801B)、さらにその後、転送先からSIP 183応答メッセージ710を受信する(802B)。また、UE7から送信されたSIP INVITEメッセージ700は、要求したサービスに対応するメディアの候補が含まれる。SIP INVITEメッセージ700を受信した相手側の端末は、メディアの候補の中から使用可能なメディアを選択し、SIP 183応答メッセージ710に格納して送信する(802B)。したがって、要求されたサービスに必要なリソースは、SIP 183応答メッセージ710を受信した後に決定される。
CSCF1は、SIP 183応答メッセージ710を受信すると、セッション情報テーブル400から該当するエントリ400AをSIPセッション識別情報401に基づいて検索する(図12Bの121及び125)。そして、CSCF1は、SIP 183応答メッセージ710に含まれるc−line712、m−line713、b−line714及びa−line715の値に基づいて、Downlink SDP情報フィールド404を設定する(図12Bの129)。さらに、CSCF1は、受信したSIP 183応答メッセージ710をUE7に転送する(802A;図12Aの101)。
さらに、CSCF1は、セッション情報テーブル400の該当エントリ400Aに基づいて、サービス情報通知パケット720Aを生成し、PCRF2に送信する(803;図12Bの131)。サービス情報通知パケット720AのAccess−Network−Infoフィールド724には、セッション情報テーブル400の該当エントリ400AのAccess−Network−Infoフィールド402に基づいて、「IEEE802.11a」が格納される。
PCRF2は、サービス情報通知パケット720Aを受信すると(803)、サービス情報テーブル500に新たなエントリ500Aを生成し、サービス情報通知パケット720Aに設定された値に従って、該当エントリ500Aの各フィールドの値を設定する(図13Aの201)。サービス情報テーブル500のエントリ500AのAccess−Network−Infoフィールド504には、「IEEE802.11a」が格納される。続いて、PCRF2は、サービス情報通知パケット720Aに対する応答として、サービス情報応答パケットをCSCF1に返信する(804;図13Aの202)。
一方、UE7は、SIP 183応答メッセージ710を受信すると(802A)、その受信確認を通知するために、CSCF1にSIP PRACKメッセージを送信する(805A)。
CSCF1は、受信したSIP PRACKメッセージを適切な転送先に転送する(805B;図12Aの101)。CSCF1は、SIP PRACKメッセージの応答としてSIP 200応答メッセージを受信し(806B)、UE7に転送する(806A;図12Aの101)。
また、UE7は、SIP PRACKメッセージの送信(805A)と並行して、AGW3Aとの間で、従来どおり、ベアラ確立を開始する(807)。
AGW3Aは、ベアラ確立の過程において、Requested Access Network QoS情報テーブル650に、新しいエントリ650Aを追加し、各フィールドの値を設定する(図14Aの301)。そして、AGW3Aは、エントリ650Aに基づいて、リソース認可要求パケット740Aを生成し、PCRF2に送信する(808;図14Aの302)。さらに、AGW3Aは、Authorized QoS情報テーブル600に、新たにエントリ600Aを追加し、NAIフィールド601、Flow_IDフィールド602及びRadius Session IDフィールド603の値を設定する(図14Aの303)。
PCRF2は、リソース認可要求パケット740Aを受信すると(808)、サービス情報テーブル500から該当するエントリ500Aを検索する(図13Bの221)。そして、PCRF2は、Access−Network−Infoフィールド504に格納された値「IEEE802.11a」に基づいて、通信方式QoS情報テーブル550から該当するエントリ550Bを検索する(図13Bの223)。次に、PCRF2は、受信したリソース認可要求パケット740Aに格納された値に基づいて、セッションの確立を許可するか否かを決定する(図13Bの224〜228)。なお、第1の実施の形態では、前述のようにセッションの確立は許可される。そして、PCRF2は、リソース認可応答パケットを生成し、AGW3Aに送信する(809;図13Bの229)。
AGW3Aは、リソース認可応答パケットを受信すると、格納された情報に基づいて、Authorized QoS情報テーブル600の該当エントリ600AのAuthorized IP QoS情報フィールド604を更新する(図14Bの323)。そして、Authorized IP QoS情報フィールド604の値からAuthorized Access Network QoS情報フィールド605に格納する値を導出し、Authorized Access Network QoS情報フィールド605に格納する(図14Bの324)。AGW3Aは、要求したリソースが使用可能であるか否かを判定する(図14Bの326〜329)。第1の実施の形態では、ベアラ確立が許可され、AGW3Aは、その旨をUE7に通知する(810)。
その後、UE7は、セッションの確立を完了させるために、SIP UPDATEメッセージをCSCF1に送信する(811A)。CSCF1は、受信したSIP UPDATEメッセージを適切な転送先に転送する(811B)。続いて、CSCF1は、SIP UPDATEメッセージの応答としてSIP 200応答メッセージを受信し(812B)、UE7に転送する(812A)。この後、着呼側の端末が呼び出し音を鳴らし始めると、CSCF1は、SIP 180応答を受信するので(813B)、UE7に転送する(813A)。UE7は、SIP 180応答メッセージ(813A)を受信し、受信確認を通知するためにCSCF1に対し、SIP PRACKメッセージを送信する(814A)。CSCF1は、受信したSIP PRACKメッセージを適切な転送先に転送する(814B)。
続いて、CSCF1は、SIP PRACKメッセージ(814B)の応答としてSIP 200応答メッセージを受信し(815B)、UE7に転送する(815A)。この後、CSCF1は、着呼側のユーザが応答すると、SIP 200応答メッセージを受信する(816B)。CSCF1は、着呼側からSIP 200応答メッセージを受信すると、AGW3Aに対してメディアパケットの通過許可を通知するために、PCRF2にGateオープン要求パケットを送信する(817)。
PCRF2は、Gateオープン要求パケットを受信すると、AGW3AにGateオープン要求パケットを送信する(818)。
AGW3Aは、メディアパケットの通過を許可し、さらに、Gateオープン要求パケットに対する応答として、Gateオープン応答パケットをPCRF2に送信する(819)。さらに、PCRF2は、Gateオープン応答パケットをCSCF1に送信する(820)。
CSCF1は、Gateオープン応答パケットを受信すると、着呼側から受信したSIP 200応答メッセージをUE7に転送する(816A)。UE7は、SIP 200応答メッセージを受信すると、CSCF1にSIP ACKメッセージを送信する(821A)。CSCF1は、受信したSIP ACKメッセージを適切な転送先に転送する(821B)。そして、SIP ACKメッセージが着呼側の端末に到達すれば、セッションの確立が完了し、メディアパケットの交換が開始される(822)。
第1の実施の形態によれば、UE7が接続するアクセスネットワークの通信方式の種別をPCRF2に認識させることによって、アクセスネットワークの通信方式に応じたQoSポリシを決定することができる。例えば、広帯域な通信方式を利用している端末に対してのみ、映像ストリームなどの多くのリソースを消費するサービスの利用を許可することが可能となる。したがって、ある利用者が低帯域のアクセスポイントに接続して多くのリソースを消費するサービスを利用することによって、他の利用者がサービスを利用することができなくなることを防止することができる。また、サービスを提供する事業者及びアクセスネットワークを提供する事業者にとっても、安定したサービスを利用者に提供することができる。
(第2の実施の形態)
第2の実施の形態では、UE7がIEEE802.11bのAP5Bに接続して、Downlink方向の映像ストリームメディアのセッションを確立する場合について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の機能を果たす構成には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。第2の実施の形態では、UE7がAP5Bに接続すること以外は、第1の実施の形態と同じ構成となる。
図16は、第2の実施の形態のUE7からDownlink方向の映像ストリームメディアのセッションを確立する処理のシーケンスを示す図である。なお、図6Bで示した通信方式QoS情報テーブル550によると、本セッションの確立は失敗する。
UE7は、まず、第1の実施の形態と同様に、SIP INVITEメッセージをCSCF1に送信する(800A)。ただし、第2の実施の形態では、UE7は、IEEE802.11bのAP5Bに接続しているため、SIP INVITEメッセージ700に含まれるP−Access−Network−Infoヘッダ709は、「IEEE802.11b」と設定される。したがって、セッション情報テーブル400のAccess−Network−Infoフィールド402には、「IEEE802.11b」が格納される。
次に、UE7は、SIP INVITEメッセージに対する応答としてSIP 183応答メッセージを受信する(802A)。また、CSCF1は、セッション情報テーブル400の該当するエントリに基づいて、サービス情報通知パケット720を生成し、PCRF2に送信する(803)。サービス情報通知パケット720のAccess−Network−Infoフィールド724には、セッション情報テーブル400の該当エントリのAccess−Network−Infoフィールド402の「IEEE802.11b」が格納される。
PCRF2は、サービス情報通知パケット720Aを受信すると(803)、サービス情報テーブル500に新たなエントリを追加する。第2の実施の形態では、該当エントリのAccess−Network−Infoフィールド504には、「IEEE802.11b」が格納される。そして、PCRF2は、第1の実施の形態と同様に、サービス情報通知パケットへの応答として、サービス情報応答パケットをCSCF1に送信し(804)する。その後、UE7は、CSCF1にSIP PRACKメッセージを送信し(805A)、SIP PRACKメッセージの応答としてSIP 200応答メッセージを受信する(806A)。
UE7は、AGW3Aとの間でベアラ確立を開始する(807)。AGW3Aは、リソース認可要求パケット740をPCRF2に送信する(808)。
PCRF2は、リソース認可要求パケット740Aを受信すると(808)、サービス情報テーブル500から該当するエントリ500Aを検索する(図13Bの221)。そして、PCRF2は、Access−Network−Infoフィールド504に格納された値「IEEE802.11b」に基づいて、通信方式QoS情報テーブル550から該当するエントリ550Bを検索する(図13Bの223)。続いて、PCRF2は、受信したリソース認可要求パケット740Aに格納された値に基づいて、セッションの確立を許可するか否かを決定する(図13Bの224〜228)。なお、アクセス方式が「IEEE802.11b」の場合には、ストリーミングは許可されていないため、セッションの確立は拒絶される。PCRF2は、リソース認可拒絶パケットを生成し、AGW3Aに送信する(830;図13Bの230)。
UE7は、ベアラ確立の不許可の通知を受信し(831)、継続中のセッションを確立する処理を中止させるために、SIP CANCELメッセージをCSCF1に送信する(832)。
CSCF1は、受信したSIP CANCELメッセージを適切な転送先に転送する(833)。さらに、CSCF1は、受信したSIP CANCELメッセージに対する応答として、UE7にSIP 200応答メッセージを送信する(834)。CSCF1は、転送先からのSIP CANCELメッセージに対する応答として、SIP 200応答メッセージを受信する(835)。そして、CSCF1は、SIP INVITEメッセージに対する応答として、SIP 487応答メッセージを受信し(836B)、UE7に転送する(836A)。また、CSCF1は、SIP ACKメッセージを転送先に転送する(837)。さらに、UE7は、SIP 487応答メッセージを受信すると、SIP ACKメッセージをCSCF1に送信する(838)。
第2の実施の形態によれば、UE7が低帯域な通信方式に接続している場合に、高いリソースを必要とするマルチメディアサービスの利用を制限することができる。この結果、一ユーザが帯域を独占し、他のユーザがサービスを利用できなくなることを回避できる。また、サービス提供事業者にとっても、公平かつ安定したサービスを利用者に提供することができる。
(第3の実施の形態)
第3の実施の形態では、第2の実施の形態と同様にUE7がIEEE802.11bのAP5Bに接続して、Downlink方向の映像ストリームメディアのセッションを確立する場合について説明する。
図17は、第3の実施の形態のUE7からDownlink方向の映像ストリームメディアのセッションを確立する処理のシーケンスを示す図である。なお、図6Bで示した通信方式QoS情報テーブル550を用いると、本セッションの確立は失敗するが、第2の実施の形態と異なるシーケンスとなる。
第3の実施の形態では、UE7がSIP INVITEメッセージをCSCF1に送信してから(800A)。CSCF1がPCRF2にサービス情報通知パケットを送信するまで(803)のシーケンスは、第2の実施の形態と同じである。
PCRF2は、サービス情報通知パケット720Aに対する応答として、サービス情報応答パケットをCSCF1に送信する(840;図13Aの202)。第3の実施の形態では、サービス情報テーブル500の追加処理が完了すると(図13Aの201)、PCRF2は、通信方式QoS情報テーブル550の該当エントリ550Cを参照し、セッションの許可又は拒絶を決定する。通信方式QoS情報テーブル550の該当エントリ550Cを参照すると、ストリーミング許可されていないため、セッションは拒絶される。PCRF2は、セッション確立が拒絶された旨をCSCF1に通知する(840)。そして、CSCF1は、セッションの確立を中止するための処理を実行する。
第3の実施の形態では、CSCF1は、B2BUA(Back−To−Back User Agent)として動作する。CSCF1は、UE7からのSIP INVITEメッセージに対する応答として、SIP 503応答メッセージを送信する(841)。UE7は、SIP 503応答メッセージを受信した後、SIP ACKメッセージをCSCF1に送信する(842)。
続いて、CSCF1は、SIP CANCELメッセージを送信する(843)。そして、CSCF1は、SIP CANCELメッセージに対する応答としてSIP 200OK応答メッセージを受信し(844)、さらに、SIP INVITEメッセージに対する応答としてSIP 487応答メッセージを受信する(845)。その後、CSCF1は、SIP ACKメッセージを転送先に転送する(846)。
第3の実施の形態によれば、第2の実施の形態と同様に、UE7が低帯域な通信方式に接続しているとき、多くのリソースを必要とするマルチメディアサービスの利用を制限することができる。この結果、一ユーザが帯域を独占し、他のユーザがサービスを利用できなくなることを回避できる。また、サービス提供事業者にとっても、公平かつ安定したサービスを利用者に提供することができる。
また、第3の実施の形態によれば、機器間のメッセージの送受信を単純化することができ、セッションを迅速に確立することができる。
(第4の実施の形態)
第4の実施の形態では、PCRF2は、アクセスネットワークの通信方式種別に加えて、UE7のユーザIDに基づいてQoSポリシを決定する。
図18Aは、第4の実施の形態の通信方式QoS情報テーブル550を示す図である。図18Aの通信方式QoS情報テーブル550は、図6Bの通信方式QoS情報テーブル550と、O_User_IDフィールド555を含む点で相違する。第4の実施の形態では、QoSポリシ決定プログラム220は、通信方式QoS情報テーブル550を検索するとき(図13B−223)、Access−Network−Infoフィールド551に加え、O_User_IDフィールド555に基づいて検索する。したがって、利用者ごとに異なるQoSポリシを適用することができる。
例えば、通信方式QoS情報テーブル550には、ユーザ<sip:UE_O1@o−home.com>用のエントリ550Dと、ユーザ<sip:UE_O2@o−home.com>用のエントリ550Eが設定されている。したがって、IEEE802.11bの環境では、ユーザ<sip:UE_O1@o−home.com>は映像ストリームサービスを利用できないが、ユーザ<sip:UE_O2@o−home.com>は映像ストリームサービスを利用できる。
第4の実施の形態によれば、利用者ごとにサービスの差別化を図ることができる。例えば、利用者の契約状況をHSS8から取得し、契約状況に基づいてサービスを差別化することも可能である。また、利用者が通信事業者自身の契約者か、又はローミング契約を結んでいる事業者の契約者かに応じて、サービスを差別することも可能である。
(第5の実施の形態)
第5の実施の形態では、PCRF2は、アクセスネットワークの通信方式種別に加え、UE7が通信する相手のドメイン又はユーザIDに基づいてQoSポリシを決定する。
図18Bは、第5の実施の形態の通信方式QoS情報テーブル550を示す図である。図18Bの通信方式QoS情報テーブル550は、図6Bの通信方式QoS情報テーブル550と、T_User_Domainフィールド556を含む点で相違する。第5の実施の形態では、QoSポリシ決定プログラム220は、通信方式QoS情報テーブル550を検索するとき(図13B−223)、Access−Network−Infoフィールド551に加え、T_User_Domainフィールド556に基づいて検索する。したがって、通信の相手先ごとに異なるQoSポリシを適用することができる。
例えば、通信方式QoS情報テーブル550には、通信事業者自身のドメイン<sip:o−home.com>用のエントリ550Fと、それ以外(others)用のエントリ550Gが設定されている。したがって、IEEE802.11bの環境下では、AS61(SIP URI<sip:AS1@o−home.com>)からの映像ストリームサービスは利用可能であるが、AS62(SIP URI<sip:AS2@t−home.com>)からの映像ストリームサービスの利用は禁止される。なお、QoSポリシを決定するためにUE7の通信相手のドメインをPCRF2に通知する必要があるが、CSCF1送信するサービス情報通知パケット720に含まれるSubscription−IDフィールド723を参照すればよい。
第5の実施の形態によれば、他社が提供するマルチメディアサービスの利用によって、自社のリソースが大量に消費されることを防止するように、QoSポリシを決定することができる。また、自社が提供するマルチメディアサービスのみが利用可能となるように、QoSポリシを決定することができる。
(第6の実施の形態)
第1の実施の形態から第5の実施の形態では、3GPP2ネットワークに対する本発明の実施の形態を説明したが、第6の実施の形態では、3GPPネットワークに対して本発明を適用する。
図18Cは、第6の実施の形態の通信方式QoS情報テーブル550を示す図である。第6の実施の形態の通信方式QoS情報テーブル550は、3GPP用の無線アクセス方式用のエントリ550Hを含む。PCRF2は、エントリ550Hに基づいて、QoSポリシを決定することができる。
第6の実施の形態によれば、3GPP2ネットワークに限らず3GPPネットワークに対しても本発明を適用することができる。
(第7の実施の形態)
第7の実施の形態では、基地局ごとに異なるQoSポリシを決定する。
図19Aは、第7の実施の形態のサービス情報テーブル500の構成を示す図である。図19Aのサービス情報テーブル500は、図6Aのサービス情報テーブル500と、BS_IDフィールド513を含む点で相違する。BS_IDフィールド513は、基地局を一意に特定するための識別子(基地局ID)を格納する。
図19Bは、第7の実施の形態の基地局QoS情報テーブル560の構成を示す図である。基地局QoS情報テーブル560は、PCRF2のメモリ22に格納される。基地局QoS情報テーブル560は、QoSポリシ決定プログラム220がQoSポリシを決定する際に参照するテーブルである。基地局QoS情報テーブル560は、アクセスネットワークを提供する事業者によって予め設定される。
基地局QoS情報テーブル560は、BS−IDフィールド561、Media−Typeフィールド562、UL_BWフィールド563及びDL_BWフィールド564を含む。BS−IDフィールド561は、基地局の識別子である基地局IDを格納する。Media−Typeフィールド562は、通信方式QoS情報テーブル550のMedia−Typeフィールド552と同じである。また、UL_BWフィールド563及びDL_BWフィールド564も、通信方式QoS情報テーブル550のUL_BWフィールド553及びDL_BWフィールド554とそれぞれ同じである。なお、図19Bには、基地局QoS情報テーブル560には、BS6A(基地局ID=bsid1)用のエントリ560A,BS6B(基地局ID=bsid2)用のエントリ560Bが設定されている。
続いて、第7の実施の形態において、UE7がBS6Aに接続し、映像ストリームのセッションを確立する処理を説明する。UE7が送信するSIP INVITEメッセージのP−Access−Network−Infoヘッダ709には、アクセスネットワーク種別の他に、基地局IDも格納される。具体的には、BS6Aの基地局IDであるbsid1が格納される。さらに、CSCF1がPCRF2にサービス情報通知パケット720を送信するときには、Access−Network−Infoフィールド724に基地局ID(この例ではbsid1)も含めて送信する。
PCRF2は、サービス情報通知パケット720を受信すると、サービス情報テーブルに新規エントリ500Dを追加する。第7の実施の形態では、Access−Network−Infoフィールド724に含まれる基地局IDをBS−IDフィールド513に格納する。そして、QoSポリシ決定プログラム220は、BS−IDフィールド561の値に基づいて、基地局QoS情報テーブル560を検索する。図19Bを参照すると、基地局がBS6A(BS−ID=bsid1)であるとき、映像ストリーミングサービスが許可されているため、セッションの確立に成功する。
一方、UE7が接続している基地局がBS6B(基地局ID=bsid2)であるときには、図19Bの基地局QoS情報テーブル560を参照すると、映像ストリーミングサービスが許可されないため、セッションの確立に失敗する。
第7の実施の形態によれば、同一通信方式の基地局であっても、端末が接続している基地局ごとに異なるQoSポリシを適用することができる。例えば、企業内に設置された基地局と公衆用の基地局で、異なるQoSポリシを適用することによって、サービスを差別化することが可能となる。
(第8の実施の形態)
第8の実施の形態では、各基地局の利用状況(実際にどの位の量のトラフィックが利用されているかなど)の情報に基づいて、QoSポリシを決定する。PCRF2は、第7の実施の形態の構成に加え、基地局利用状況テーブル570を備える。基地局利用状況テーブル570は、各基地局にて利用されているトラフィック量を見積もるために参照される。また、基地局利用状況テーブル570は、サービス情報管理プログラム200によって、動的にエントリが追加される。
図20は、第8の実施の形態の基地局利用状況テーブル570の構成を示す図である。基地局利用状況テーブル570は、BS_IDフィールド571、Access−Network−Infoフィールド572及び利用状況フィールド573を含む。利用状況フィールド573は、Subscription−IDフィールド573A及びリソース量フィールド573Bを含む。BS_IDフィールド571は、基地局IDを格納する。Access−Network−Infoフィールド572は、基地局のアクセス方式の種別を格納する。利用状況フィールド573は、基地局の利用状況を格納する。Subscription−IDフィールド573Aは、ユーザIDを格納する。リソース量フィールド573Bは、利用者が使用中のリソース量を格納する。
PCRF2は、サービス情報管理プログラム200によってサービス情報テーブル500にエントリを更新するとき(図13Aの201)、サービス情報テーブル500に格納された情報に基づいて、基地局利用状況テーブル570のエントリも追加する。QoSポリシ決定プログラム220がQoSポリシを決定するとき、基地局利用状況テーブル570を参照してQoSポリシを決定する。
第8の実施の形態によれば、基地局の利用状況に応じて異なるQoSポリシを決定することができる。例えば、基地局が混雑しているときには、映像ストリーミングなどの大量のリソースを消費するサービスの利用を禁止し、混雑していないときには、サービスの利用を許可することができ、より柔軟にQoSポリシを決定することができる。
第1の実施の形態のネットワーク構成を示す図である。 第1の実施の形態のCSCFのハードウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のCSCFのソフトウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のPCRFのハードウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のPCRFのソフトウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のAGWのハードウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のAGWのソフトウェア構成を示す図である。 第1の実施の形態のセッション情報テーブルの構成を示す図である。 第1の実施の形態のサービス情報テーブルの構成を示す図である。 第1の実施の形態の通信方式QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第1の実施の形態のAuthorized QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第1の実施の形態のRequested Access Network QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第1の実施の形態のSIP INVITEメッセージパケットの一例を示す図である。 第1の実施の形態のSIP 183応答メッセージパケットの一例を示す図である。 第1の実施の形態のサービス情報通知パケットを示す図である。 第1の実施の形態のリソース認可要求パケットを示す図である。 第1の実施の形態のリソース認可応答又は拒絶パケットフォーマットを示す図である。 第1の実施の形態のSIPメッセージプログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のセッション情報管理プログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のサービス情報管理プログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のQoSポリシ決定プログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のベアラ確立開始時のQoS情報管理プログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のリソース認可応答パケット又はリソース認可拒絶パケットを受信したときのQoS情報管理プログラムのフローチャートである。 第1の実施の形態のセッション確立成功のシーケンス例を示す図である。 第2の実施の形態のセッション確立失敗のシーケンス例を示す図である。 第3の実施の形態のセッション確立失敗のシーケンス例を示す図である。 第4の実施の形態の通信方式QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第5の実施の形態の通信方式QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第6の実施の形態のサービス情報テーブルの構成を示す図である。 第7の実施の形態のサービス情報テーブルの構成を示す図である。 第7の実施の形態の基地局QoS情報テーブルの構成を示す図である。 第8の実施の形態の基地局利用状況テーブルの構成を示す図である。
符号の説明
1 CSCF(呼制御サーバ)
2 PCRF(QoSポリシ決定サーバ)
3A、3B AGW(アクセスゲートウェイ)
5A、5B AP(無線LAN基地局)
6A、6B BS(EV−DO基地局)
7 UE(ユーザ端末)
8 HSS
61、62 AS(アプリケーションサーバ)
51 コアネットワーク
52、53 アクセスネットワーク

Claims (20)

  1. 端末からアクセスネットワークを経由して、サービスを提供するコアネットワークに接続するネットワークにおける、リソースの割当を制御するQoS制御システムであって、
    前記QoS制御システムは、
    前記端末が要求するサービスに対してQoSポリシを決定するQoSポリシ決定サーバと、
    前記アクセスネットワークと前記コアネットワークとを接続するアクセスゲートウェイと、を備え、
    前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末と前記アクセスネットワークとを接続する通信方式に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とするQoS制御システム。
  2. 前記QoSポリシ決定サーバは、少なくとも前記アクセスネットワークに含まれる経路又は前記アクセスネットワークに含まれる経路と隣接する経路に適用するQoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  3. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が接続している通信方式の種別とQoSポリシとの対応関係を保持し、前記対応関係を参照して前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  4. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末に提供されるサービスのメディアタイプ及び前記端末へのサービスの提供に必要な帯域の少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  5. 前記QoS制御システムは、前記端末に使用されるセッションを管理する呼制御サーバを、さらに備え、
    前記QoSポリシ決定サーバは、セッションごとに前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  6. 前記呼制御サーバは、前記QoSポリシ決定サーバに前記通信方式の種別をセッションごとに通知することを特徴とする請求項5に記載のQoS制御システム。
  7. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末のユーザ識別子及び所属ドメインの少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  8. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が通信する相手端末のユーザ識別子及び相手端末の所属ドメインの少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  9. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が通信する通信方式の利用状態に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  10. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末のIPアドレス及びポート番号が同一であっても、前記端末が通信している通信方式の種別ごとに前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項1に記載のQoS制御システム。
  11. 端末からアクセスネットワークを経由して、サービスを提供するコアネットワークに接続するネットワークにおける、リソースの割当を制御するQoS制御システムであって、
    前記QoS制御システムは、
    前記端末が要求するサービスに対してQoSポリシを決定するQoSポリシ決定サーバと、
    前記アクセスネットワークと前記コアネットワークとを接続するアクセスゲートウェイと、を備え、
    前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が接続する基地局の識別子に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とするQoS制御システム。
  12. 前記QoSポリシ決定サーバは、少なくとも前記アクセスネットワークに含まれる経路又は前記アクセスネットワークに含まれる経路と隣接する経路に適用するQoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  13. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記基地局の識別子とQoSポリシとの対応関係を保持し、前記対応関係を参照して前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  14. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末に提供されるサービスのメディアタイプ及び前記端末へのサービスの提供に必要な帯域の少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  15. 前記QoS制御システムは、前記端末に使用されるセッションを管理する呼制御サーバを、さらに備え、
    前記QoSポリシ決定サーバは、セッションごとに前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  16. 前記呼制御サーバは、前記QoSポリシ決定サーバに前記基地局の識別子をセッションごとに通知することを特徴とする請求項15に記載のQoS制御システム。
  17. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末のユーザ識別子及び前記端末の所属ドメインの少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  18. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末が通信する相手端末のユーザ識別子及び相手端末の所属ドメインの少なくとも一方に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  19. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記基地局の利用状態に基づいて、前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
  20. 前記QoSポリシ決定サーバは、前記端末のIPアドレス及びポート番号が同一であっても、前記端末が接続している基地局の識別子ごとに前記QoSポリシを決定することを特徴とする請求項11に記載のQoS制御システム。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021759A (ja) * 2007-07-11 2009-01-29 Hitachi Ltd サービス毎通信制御装置、システム及び方法
JP2010062677A (ja) * 2008-09-01 2010-03-18 Toshiba Corp メッセージを転送する装置、出力方法および出力プログラム
WO2010125904A1 (ja) * 2009-04-27 2010-11-04 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信方法、移動通信システム、配信サーバ、加入者情報管理サーバ及びセッション管理サーバ
JP2011211524A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Japan Radio Co Ltd Wimaxローミング通信システム
JP2012500594A (ja) * 2008-08-18 2012-01-05 クゥアルコム・インコーポレイテッド 複数のアクセスにわたるサービス品質制御のためのシステムおよび方法
JP2012175297A (ja) * 2011-02-18 2012-09-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> QoS制御システム、QoS制御管理装置、及びQoS制御方法
JP5178739B2 (ja) * 2007-12-07 2013-04-10 パナソニック株式会社 通信装置
JP2013536609A (ja) * 2010-06-29 2013-09-19 アルカテル−ルーセント インターネットプロトコルコネクティビティアクセスネットワークセッションの管理
JP2013192103A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Nec Corp 通信トラヒック制御方法、通信トラヒック制御装置および通信トラヒック制御プログラム
KR101601737B1 (ko) * 2009-08-04 2016-03-21 주식회사 케이티 VoIP의 통화 품질 개선 방법 및 시스템
US10548044B2 (en) 2009-01-06 2020-01-28 Sharp Kabushiki Kaisha Mobile communication system, QoS control station and mobile station

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101325780B (zh) * 2007-06-15 2010-07-07 华为技术有限公司 策略控制实现方法和系统、及策略和计费执行实体
WO2009011623A1 (en) * 2007-07-13 2009-01-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Matching used and allowed radio access technology types
US8665735B2 (en) * 2007-07-20 2014-03-04 Broadcom Corporation Method and system for quality of service management in a multi-standard mesh of networks
US8190750B2 (en) * 2007-08-24 2012-05-29 Alcatel Lucent Content rate selection for media servers with proxy-feedback-controlled frame transmission
CN101222453B (zh) * 2008-01-22 2014-07-02 中兴通讯股份有限公司 一种家庭网关策略控制方法及系统
US20100124223A1 (en) * 2008-11-18 2010-05-20 Andrew Gibbs Selective paging in wireless networks
EP2710823B1 (en) * 2011-05-17 2018-11-14 Nec Corporation Network communication system
US20140161133A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Thomson Licensing METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVED QoS ACTIVATION
CN105765924B (zh) * 2013-09-11 2019-06-07 飞比特网络股份有限公司 应用状态变化通知方法以及存储介质
US9509723B1 (en) * 2014-06-04 2016-11-29 Sprint Communications Company L.P. Session initiation protocol (SIP) server to efficiently handle session description protocol (SDP) data sets
CN112997529B (zh) * 2018-12-12 2023-12-05 瑞典爱立信有限公司 用于处理无线通信网络中的服务质量的策略节点、用户平面节点、控制平面节点及其中的方法
KR20210097285A (ko) * 2020-01-30 2021-08-09 삼성전자주식회사 이동통신 네트워크의 미디어 처리 및 전송에 대한 지연을 할당하기 위한 장치와 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004140459A (ja) * 2002-10-15 2004-05-13 Toshiba Corp 無線通信を実行可能な電子機器および同電子機器で用いられる無線通信制御方法
WO2005064956A1 (en) * 2003-12-19 2005-07-14 Nokia Corporation Control decisions in a communication system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10025270C2 (de) * 2000-05-22 2002-12-12 Siemens Ag Verfahren und System zum Anmelden einer Teilnehmer-Station an der Paketdienst-Dienstezustands-Steuerfunktion CSCF in einem Kommunikationssystem
US6947998B2 (en) * 2001-03-08 2005-09-20 Broadband Royalty Corporation Method and system for bandwidth allocation tracking in a packet data network
CN101448259A (zh) * 2001-06-27 2009-06-03 诺基亚西门子通信公司 用于无线通信网中承载授权的方法和系统
US7266081B2 (en) * 2003-06-05 2007-09-04 Nokia Corporation Method and system for arranging data flow control in a data transfer system
KR101080546B1 (ko) * 2003-12-30 2011-11-04 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) 멀티미디어 서비스 케이퍼빌리티를 자동으로 발견하는 방법 및 통신 시스템
US10178522B2 (en) * 2005-08-02 2019-01-08 Qualcomm Incorporated VoIP emergency call support
US10225130B2 (en) * 2005-10-07 2019-03-05 Nokia Technologies Oy Method and apparatus for classifing IP flows for efficient quality of service realization
US7680478B2 (en) * 2006-05-04 2010-03-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Inactivity monitoring for different traffic or service classifications

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004140459A (ja) * 2002-10-15 2004-05-13 Toshiba Corp 無線通信を実行可能な電子機器および同電子機器で用いられる無線通信制御方法
WO2005064956A1 (en) * 2003-12-19 2005-07-14 Nokia Corporation Control decisions in a communication system
JP2007514384A (ja) * 2003-12-19 2007-05-31 ノキア コーポレイション 通信システムにおける制御決定

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
佐藤 浩司 他: "SIPアダプテーションを適用したNGNにおけるQoS制御の実現", 電子情報通信学会技術研究報告, vol. 105, no. 410, JPN6009031302, 10 November 2005 (2005-11-10), pages 55 - 60, ISSN: 0001678143 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021759A (ja) * 2007-07-11 2009-01-29 Hitachi Ltd サービス毎通信制御装置、システム及び方法
JP5178739B2 (ja) * 2007-12-07 2013-04-10 パナソニック株式会社 通信装置
JP2012500594A (ja) * 2008-08-18 2012-01-05 クゥアルコム・インコーポレイテッド 複数のアクセスにわたるサービス品質制御のためのシステムおよび方法
JP2015029306A (ja) * 2008-08-18 2015-02-12 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 複数のアクセスにわたるサービス品質制御のためのシステムおよび方法
JP2010062677A (ja) * 2008-09-01 2010-03-18 Toshiba Corp メッセージを転送する装置、出力方法および出力プログラム
US8711869B2 (en) 2008-09-01 2014-04-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Message transfer apparatus, output method, and computer program product
US10548044B2 (en) 2009-01-06 2020-01-28 Sharp Kabushiki Kaisha Mobile communication system, QoS control station and mobile station
WO2010125904A1 (ja) * 2009-04-27 2010-11-04 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信方法、移動通信システム、配信サーバ、加入者情報管理サーバ及びセッション管理サーバ
JP2010258899A (ja) * 2009-04-27 2010-11-11 Ntt Docomo Inc 移動通信方法、移動通信システム、配信サーバ、加入者情報管理サーバ及びセッション管理サーバ
KR101601737B1 (ko) * 2009-08-04 2016-03-21 주식회사 케이티 VoIP의 통화 품질 개선 방법 및 시스템
JP2011211524A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Japan Radio Co Ltd Wimaxローミング通信システム
JP2013536609A (ja) * 2010-06-29 2013-09-19 アルカテル−ルーセント インターネットプロトコルコネクティビティアクセスネットワークセッションの管理
JP2012175297A (ja) * 2011-02-18 2012-09-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> QoS制御システム、QoS制御管理装置、及びQoS制御方法
JP2013192103A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Nec Corp 通信トラヒック制御方法、通信トラヒック制御装置および通信トラヒック制御プログラム

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de Gouveia et al. POBUCS Framework: Integrating mobility and QoS management in next generation networks

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