本発明の実施形態において提供された技法的ソリューションは添付図面を参照しながら下記に明確にまた完全に説明される。明らかに、これらの実施形態は本発明の単に例示的な実施形態であり、本発明はこのような実施形態に限定されない。当分野に精通する人々が本発明の実施形態に基づいて取得する他の実施形態も本発明の範囲内に入る。
図1は本発明の第1の実施形態による輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。この実施形態におけるUEは時間で制御されるUEであり、特にこのUEは定義された(認可された、または設定された)時間内でだけサービスを開始することができる。図1に示されているように、この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ101:ゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイム(例えば、認可された/許可されたアクセス許諾期間)に関する情報を知る。
ステップ102:ゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する、または
ゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを廃棄する。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
この実施形態のステップ101で、ゲートウェイデバイスは下記のモードでUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り得る。
A.移動度管理要素からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
特に、UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知った後に移動度管理要素はこの時間情報をセッション管理メッセージ、例えば(クリエイト)PDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介してゲートウェイデバイスに送信し得る。移動度管理要素は下記のモードで時間情報を知り得る。
a.加入プロファイルリポジトリからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
UEによって送信されたアクセス要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素はホーム位置レジスタ(ホーム位置レジスタ、HLR)またはホーム加入者サーバ(ホーム加入者サーバ、HSS)といった加入プロファイルリポジトリからUEまたはUEグループの加入データを知る可能性があり、この加入データはUEのネットワーク・アクセスタイムに関する情報またはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を含む。この特定のモードは、移動度管理要素が更新位置要求メッセージを加入プロファイルリポジトリに送信すること、更新位置要求メッセージを受信した後に加入プロファイルリポジトリが更新位置肯定応答メッセージを介して加入データ内のUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を移動度管理要素に返送すること、であり得る。
アクセス要求メッセージは、添付要求メッセージ、経路指定領域更新要求メッセージ、追跡領域更新要求メッセージ、サービス要求メッセージ、パケットデータ・ネットワーク(PDN)接続性要求メッセージ、またはPDPコンテキスト活性化要求メッセージであり得る。
b.UEコンテキストからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
特に、UEコンテキストが移動度管理要素に記憶されている場合には、移動度管理要素もUEコンテキストからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り得る。
c.構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
移動度管理要素は、UEグループのID(グループIDと呼ばれる)にしたがってUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を構成し、この構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り得る。グループIDはグループを識別するために使用され、グループはUEグループ、機械間(機械間、M2M)MTCユーザ、M2Mアプリケーション加入者(MTC加入者またはMTCサーバ)、または複数のデバイスからなる他のグループである可能性があり、このことはこの実施形態に限定されない。上記のグループIDは、UEグループID、またはグループ内の複数のUEによって共有されるID、例えば国際移動加入者識別番号(国際移動加入者識別番号、IMSI)、移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号(移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号、MSISDN)、または国際移動装置識別(国際移動装置識別、IMEI)である可能性があり、あるいはIMSIセグメントまたはMSISDNセグメントである可能性もあり、あるいはあるグループを指すことができる他のID、例えばアクセスポイント名(アクセスポイント名、APN)である可能性もある。この実施形態はグループIDの形を限定しない。
B.構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
ゲートウェイデバイスは、UEグループのID(グループIDと呼ばれる)にしたがってUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を構成し、構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る可能性がある。特に、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素によって送信されたセッション管理メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介してUE IDまたはUEグループIDを知り、そしてUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る可能性がある。
C.データベースからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知る。
特に、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素によって送信されたセッション管理メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介してUE IDまたはUEグループIDを知り、そしてUE IDまたはUEグループIDにしたがってUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報について認証、認可および会計(認証、認可および会計、AAA)サーバといったデータベースに問合せを行う可能性がある。
この実施形態のステップ102で、輻輳/過負荷状態のゲートウェイデバイスは習得したUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報にしたがって下記のモードで輻輳/過負荷制御を実行し得る。
A.UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態であるときUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎている場合(例えばUEのネットワーク・アクセスタイムに関する情報によって識別される時間範囲を過ぎている場合)、ゲートウェイデバイスはUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージ、セッション生成要求メッセージまたはベアラー修正要求メッセージを受信し、ゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。所望によりゲートウェイデバイスは、UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報にしたがってセッション管理要求メッセージを受け入れ、または拒絶、または廃棄してもよい。例えば、UEのセッション管理要求がUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎて受け入れられることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎたUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報はゲートウェイデバイス上で構成され得る。例えば、移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信した後に、ゲートウェイデバイスはセッション管理要求メッセージ内のUE IDにしたがって構成情報に問合せを行い、UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を知る。代替として、UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報は加入データ内で定義され得る。例えば、移動度管理要素はUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を加入データから知り、それからセッション管理要求メッセージを介して、UEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報をゲートウェイデバイスに送信する。
所望により、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素に返送されたセッション管理拒絶メッセージ内の時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してもよい。第1の時間指示情報および/または原因値を受信した後に移動度管理要素は下記の処理を実行し得る。
移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。または
2.移動度管理要素は受信された第1の時間指示情報および/または原因値にしたがって時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値情報を生成し、この生成された第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する。例えば、ゲートウェイデバイスによって送信された第1の時間指示情報を知った後に、移動度管理要素はUEによって送信されたアクセス要求を受信し、第1の時間指示情報からUEによって送信されたアクセス要求受信した時間を差し引き、そして得られた結果を第2の時間指示情報の値として使用する。または
3.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値にしたがってアクセス制御を実行する(例えばUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する)。特に、第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第1の時間指示情報が満了する前に)UEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用され得る、または第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第1の時間指示情報が満了した後に)UEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用され得る、原因値はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることを移動度管理要素に通知するために使用され得る。または
4.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値(3で説明された)にしたがってアクセス制御を実行し、第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。
更に、ゲートウェイデバイスのセッション拒絶要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素は第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成し(用意し)、そして第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する)。例えば、移動度管理要素は構成情報(移動度管理要素上で構成された第2の時間指示情報の値)にしたがって第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成する。
移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報はアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないようにUEに命令するために使用される。特に、第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲内に(例えば第2の時間指示情報が満了する前に)アクセス要求メッセージを送信しないようにUEに命令するために使用され得る、または第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲を過ぎて(例えば第2の時間指示情報が満了した後に)アクセス要求メッセージを送信するようにUEに命令するために使用されることもあり得る、更に原因値情報は更にアクセス要求メッセージを頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEに命令するために使用され得る。移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値情報にしたがって、UEはアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないであろうが、このことはネットワーク上で多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。
B.UEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎて、UEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときUEグループ内のUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎている場合(例えばUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報によって識別された時間範囲を過ぎている場合)、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージ、セッション生成要求メッセージまたはベアラー修正要求メッセージを受信し、ゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。所望によりゲートウェイデバイスは、UEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報にしたがってセッション管理要求メッセージを受け入れるか拒絶するか廃棄してもよい。例えば、UEグループ内のUEのセッション管理要求がUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎて受け入れられることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
UEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報はゲートウェイデバイス上で構成され得る。例えば移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信した後に、ゲートウェイデバイスはセッション管理要求メッセージ内のUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報に問合せを行い、UEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を知る。代替として、UEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報は加入データ内で定義され得る。例えば、移動度管理要素はUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を加入データから知り、それからUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのセッション管理要求を受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報をセッション管理要求メッセージを介してゲートウェイデバイスに送信する。
更に、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージをパーセンテージにしたがって拒絶または廃棄し得る。ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、UEグループ内のUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージをゲートウェイデバイスが受信した場合にはゲートウェイデバイスはパーセンテージにしたがってセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
所望により、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素に返送されたセッション管理拒絶メッセージ内の時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してよい。
第1の時間指示情報および/または原因値を受信した後に移動度管理要素は下記の処理を実行し得る。
移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。または
2.移動度管理要素は受信された第1の時間指示情報および/または原因値にしたがって時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値情報を生成し、この生成された第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する。例えばゲートウェイデバイスによって送信された第1の時間指示情報を知った後に、移動度管理要素はUEによって送信されたアクセス要求を受信し、第1の時間指示情報からUEによって送信されたアクセス要求を受信した時点を差し引き、そして得られた結果を第2の時間指示情報の値として使用する。または
3.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値にしたがってアクセス制御を実行する(例えばUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する)。特に、第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第1の時間指示情報が満了する前に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用され得る、または第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第1の時間指示情報が満了した後に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用され得る、または
4.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値(3で説明された)にしたがってアクセス制御を実行し、第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。
更に、ゲートウェイデバイスのセッション拒絶要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素は第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成し(用意し)、そして第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する)。例えば、移動度管理要素は構成情報(移動度管理要素上で構成された第2の時間指示情報の値)にしたがって第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成する。
移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報はアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないようにUEに命令するために使用される。特に、第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲内に(例えば第2の時間指示情報が満了する前に)アクセス要求メッセージを送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る、または第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲を過ぎて(例えば第2の時間指示情報が満了した後に)アクセス要求メッセージを送信するようにUEグループ内のUEに命令するためにも使用され得る、原因値情報は更にアクセス要求メッセージを頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る。移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値情報にしたがって、UEはアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないであろうが、このことはネットワーク上で多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。
C.UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときUEグループ内のUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎている場合(例えばUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報によって識別された時間範囲を過ぎている場合)、ゲートウェイデバイスはUEグループのUEをデータを受信し、ゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄する。例えばUEグループ内のUEのネットワーク・アクセスタイムを過ぎて、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーゲート状態を閉鎖にセットする、ゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信したときゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄し得る。所望によりゲートウェイデバイスは、UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報にしたがってUEグループ内のUEのデータを受け入れるか廃棄してもよい。例えば、UEグループ内のUEのデータがUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎて受け入れられることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを廃棄する。
UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報はゲートウェイデバイス上で構成され得る。例えば、移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信した後に、ゲートウェイデバイスはセッション管理要求メッセージ内のUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報に問合せを行い、UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を知る。または、UEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報は加入データ内で定義され得る。例えば、移動度管理要素はUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報を加入データから知り、それからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを受け入れることを可能にするかどうかを示す指示情報をセッション管理要求メッセージを介してゲートウェイデバイスに送信する。
この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は、複数の無線アクセスネットワーク、例えば発展UMTS(ユニバーサル移動体電気通信システム、UMTS)地上無線アクセスネットワーク(発展UMTS地上無線アクセスネットワーク、E−UTRAN)、UMTS地上無線アクセスネットワーク(UMTS地上無線アクセスネットワーク、UTRAN)、GSM(登録商標)(移動体通信用グローバルシステム)またはEDGE(GSM(登録商標)発展用増強データ転送速度)無線アクセスネットワーク(GSM(登録商標)/EDGE無線アクセスネットワーク、GERAN)および非第3世代パートナーシッププロジェクト(第3世代パートナーシッププロジェクト、3GPP)ネットワークにおいて適用可能である。
移動度管理要素は、E−UTRANにおける移動度管理エンティティ(移動度管理エンティティ、MME)またはUTRAN/GERANにおけるサービスGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(サービスGPRSサポートノード、SGSN)であり得る。
ゲートウェイデバイスは、サービスゲートウェイ(サービスゲートウェイ、S−GW)、パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ(パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ、P−GW)、またはゲートウェイGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(ゲートウェイGPRSサポートノード、GGSN)といったネットワーク要素であり得る。
同様に、この実施形態の移動度管理要素は同様の仕方でグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行する可能性もあり、このことはこれ以上ここでは説明されない。移動度管理要素が輻輳/過負荷状態にあるとき、移動度管理要素はUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御は移動度管理要素に対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
図2は、本発明の第2の実施形態による輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。この実施形態は第1の実施形態の特定の事例である。図2に示されているように、この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ201:UEはアクセス要求メッセージを移動度管理要素に送信する。
アクセス要求メッセージは、添付要求メッセージ、経路指定領域更新要求メッセージ、追跡領域更新要求メッセージ、サービス要求メッセージ、PDN接続性要求メッセージ、またはPDPコンテキスト活性化要求メッセージであり得る。
ステップ202:移動度管理要素はアクセス要求メッセージを受信し、アクセス要求メッセージが添付要求メッセージまたは経路指定領域更新メッセージまたは追跡領域更新要求メッセージである場合には更新位置要求メッセージを加入プロファイルリポジトリに送信する。
ステップ203:加入プロファイルリポジトリは更新位置要求メッセージを受信し、更新位置肯定応答メッセージを移動度管理要素に返送するが、この更新位置肯定応答メッセージはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を保持し得る。
ステップ204:移動度管理要素は更新位置肯定応答メッセージを受信し、セッション管理要求メッセージをゲートウェイデバイスに送信するが、このセッション管理要求メッセージはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を保持し得る。
このセッション管理要求メッセージ内に保持されているUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報は加入プロファイルリポジトリまたはUEコンテキストから移動度管理要素によって知られ得るか、あるいは移動度管理要素自身によって構成され得る。
セッション管理要求メッセージはPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージまたはベアラー修正要求メッセージであり得る。
ゲートウェイデバイスがPGWである場合には、移動度管理要素はSGWを介してセッション管理メッセージをPGWに送信し得る。
ステップ205:ゲートウェイデバイスはセッション管理要求メッセージを受信し、セッション管理要求応答メッセージを移動度管理要素に返送する。ゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報にしたがって輻輳/過負荷制御を実行するが、ここでゲートウェイデバイスがネットワーク・アクセスタイムに関する情報にしたがって輻輳/過負荷制御を実行するUEまたはUEグループのそのネットワーク・アクセスタイムに関する情報は移動度管理要素から知られ得るか、あるいはゲートウェイデバイス自身によって構成され得る。
セッション管理要求応答メッセージは、PDPコンテキスト生成応答/拒絶メッセージ、セッション応答生成/拒絶メッセージ、またはベアラー修正応答/拒絶メッセージであり得る。
このステップにおいて、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷制御を実行するための方法は第1の実施形態で説明されており、ここでは更に説明されることはない。
所望により、ゲートウェイデバイスはセッション管理要求応答メッセージ内に第1の時間指示情報(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してもよい。第1の時間指示情報および/または原因値は第1の実施形態で説明されており、ここで更に説明されることはない。
ステップ206:移動度管理要素はセッション管理要求応答メッセージを受信し、アクセス要求応答メッセージをUEグループ内のUEに返送する。
アクセス要求応答メッセージは、添付受入れ/拒絶メッセージ、経路指定領域更新受入れ/拒絶メッセージ、追跡領域更新受入れ/拒絶メッセージ、サービス要求受入れ/拒絶メッセージ、PDN接続性受入れ/拒絶メッセージ、または活性PDPコンテキスト受入れ/拒絶メッセージであり得る。
所望により、移動度管理要素はアクセス要求応答メッセージ内に第2の時間指示情報(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値情報を保持してもよい。第2の時間指示情報および/または原因値情報は第1の実施形態で説明されており、ここで更に説明されることはない。
この実施形態において提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
図3は、本発明の第3の実施形態によるもう1つの輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。図3に示されているように、この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ301:ゲートウェイデバイスはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
ステップ302:UEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーが達せられる、または超えられる場合、
ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する、または
UEグループ内のUEのデータを廃棄する、または
UEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除する、または
UEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーを超えるデータを廃棄する、または
UEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーを超えるデータに関して料金請求する。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
ゲートウェイデバイスによって知られたUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報は下記のパラメータまたはポリシーは、
UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数、
UEグループの最大アクセス速度、
UEグループのベアラーの総合最大ビットレート(AMBR)、
UEグループの非保証ビットレート(GBR)ベアラーのAMBR、
同じAPN内のUEグループのベアラーのAMBR、および
同じAPN内のUEグループの非GBRベアラーのAMBR、の少なくとも1つを含み得る。
この実施形態のステップ301で、ゲートウェイデバイスは下記のモードでUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。
A.移動度管理要素からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
特に、UEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知った後に移動度管理要素はセッション管理メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介して輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報をゲートウェイデバイスに送信する。移動度管理要素は下記のモードで輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。
a.加入プロファイルリポジトリからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
UEによって送信され、UE IDまたはUEグループIDを保持するアクセス要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素はUE IDまたはUEグループIDにしたがってホーム位置レジスタ(ホーム位置レジスタ、HLR)またはホーム加入者サーバ(ホーム加入者サーバ、HSS)といった加入プロファイルリポジトリからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を含むUEグループの加入データを知り得る。この特定のモードは、移動度管理要素が更新位置要求メッセージを加入プロファイルリポジトリに送信すること、更新位置要求メッセージを受信した後に加入プロファイルリポジトリが更新位置肯定応答メッセージを介して加入データ内のUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を移動度管理要素に返送すること、であり得る。
アクセス要求メッセージは、添付要求メッセージ、経路指定領域更新要求メッセージ、追跡領域更新要求メッセージ、サービス要求メッセージ、PDN接続性要求メッセージ、またはPDPコンテキスト活性化要求メッセージであり得る。
b.UEコンテキストからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
特に、UEコンテキストが移動度管理要素に記憶されている場合には移動度管理要素はUEコンテキストからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知ることもあり得る。
c.構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
移動度管理要素はUEグループのID(グループIDと呼ばれる)にしたがってUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を構成し、構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。グループIDはグループを識別するために使用されるが、またグループはUEグループ、機械間(機械間、M2M)MTCユーザ、M2Mアプリケーション加入者(MTC加入者またはMTCサーバ)、または複数のデバイスからなる他のグループである可能性があり、このことはこの実施形態に限定されない。上記のグループIDは、UEグループID、または1グループ内の複数のUEによって共有されるID、例えば国際移動加入者識別番号(国際移動加入者識別番号、IMSI)、移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号(移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号、MSISDN)、または国際移動装置識別(国際移動装置識別、IMEI)であり得る、またはIMSIセグメントまたはMSISDNセグメントである可能性もあり、あるいは1つのグループを示し得る他のID、例えばアクセスポイント名(アクセスポイント名、APN)である可能性もある。この実施形態はグループIDの形を限定しない。
B.構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
ゲートウェイデバイスはUEグループのID(グループIDと呼ばれる)にしたがってUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を構成し、構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。特に、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素によって送信されたセッション管理メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介してUE IDまたはUEグループIDを知り、そしてUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。
C.データベースからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る。
ゲートウェイデバイスは移動度管理要素によって送信されたセッション管理メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージまたはセッション生成要求メッセージを介してUE IDまたはUEグループIDを知り、そしてUE IDまたはUEグループIDにしたがってUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報に関して認証、認可および会計(認証、認可および会計、AAA)サーバといったデータベースに問合せを行う可能性がある。
この実施形態のステップ302で、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超える場合には、ゲートウェイデバイスは下記のモードで輻輳/過負荷制御を実行し得る。
A.UEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージ、セッション生成要求メッセージまたはベアラー修正要求メッセージを受信した場合、ゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。所望により、ゲートウェイデバイスはUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報にしたがってセッション管理要求メッセージを受け入れ、または拒絶、または廃棄してもよい。例えば、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはこのグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報はゲートウェイデバイス上で構成され得る。例えば、移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信した後にゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージ内のUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報に問合せを行い、そしてUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報を知る。またはUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報は加入データ内で定義され得る。例えば移動度管理要素は、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報を加入データから知り、それからセッション管理要求メッセージを介して、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報をゲートウェイデバイスに送信する。
更に、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージをパーセンテージにしたがって拒絶または廃棄し得る。UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超える場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信し、パーセンテージにしたがってセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
所望により、ゲートウェイデバイスは移動度管理要素に返送されたセッション管理拒絶メッセージ内に時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してもよい。
第1の時間指示情報および/または原因値を受信した後に移動度管理要素は下記の処理を実行し得る。
移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。または
2.移動度管理要素は受信された第1の時間指示情報および/または原因値にしたがって時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値情報を生成し、この生成された第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する。例えばゲートウェイデバイスによって送信された第1の時間指示情報を知った後に、移動度管理要素はUEによって送信されたアクセス要求を受信し、第1の時間指示情報からUEによって送信されたアクセス要求を受信した時点を差し引き、そして得られた結果を第2の時間指示情報の値として使用する。または
3.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値にしたがってアクセス制御を実行する(例えばUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する)。特に、第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第1の時間指示情報が満了する前に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用され得る、または第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第1の時間指示情報が満了した後に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用され得る、原因値はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることを移動度管理要素に通知するために使用され得る。または
4.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値(3で説明された)にしたがってアクセス制御を実行し、第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。
更に、ゲートウェイデバイスのセッション拒絶要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素は第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成し(用意し)、そして第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信し得る(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する)。例えば、移動度管理要素は構成情報(移動度管理要素上で構成された第2の時間指示情報の値)にしたがって第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成する。
移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報はアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないようにUEに命令するために使用される。特に、第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲内に(例えば第2の時間指示情報が満了する前に)アクセス要求メッセージを送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る、または第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって示された時間範囲を過ぎて(例えば第2の時間指示情報が満了した後に)アクセス要求メッセージを送信するようにUEグループ内のUEに命令するために使用される可能性もある。原因値情報は更にアクセス要求メッセージを頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る。移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値情報にしたがって、UEはアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないであろうが、このことはネットワーク上で多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。
B.UEグループ内のUEのデータを廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信した場合にはゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄する。例えば、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーゲート状態を閉鎖にセットし得る。ゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信したときゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄し得る。所望により、ゲートウェイデバイスはUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報にしたがってUEグループ内のUEのデータを廃棄してもよい。例えば、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのデータを廃棄する。UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報をゲートウェイデバイスが知るための方法はAにおいて説明されている。
C.UEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除する。
特に、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除するためにベアラー削除手順を開始し得る。所望により、ゲートウェイデバイスはUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報にしたがってUEグループ内のUEのデータを廃棄してもよい。例えば、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除する。UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達する、または最大数を超えることを許されているかどうかを示す指示情報をゲートウェイデバイスが知るための方法はAにおいて説明されている。
この実施形態のステップ302で、UEグループのアクセス速度(UEグループ内のUEによってアクセス要求を送信する速度、例えばUEグループ内のUEによって添付要求、PDN接続性要求、またはPDPコンテキスト活性化要求を送信する速度)がUEグループの最大アクセス速度(UEグループ内のUEによってアクセス要求を送信する最大速度、例えばUEグループ内のUEによって添付要求、PDN接続性要求、またはPDPコンテキスト活性化要求を送信する最大速度)に達する、または超える場合には、ゲートウェイデバイスは下記のモードで輻輳/過負荷制御を実行し得る。
A.UEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージ、例えばPDPコンテキスト生成要求メッセージ、セッション生成要求メッセージ、またはベアラー修正要求メッセージを受信した場合、ゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。所望により、ゲートウェイデバイスはUEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報にしたがってセッション管理要求メッセージを受け入れるか、または拒絶するか、または廃棄してもよい。例えば、UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されていないことを指示情報が示す場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報はゲートウェイデバイス上で構成され得る。例えば、移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信した後にゲートウェイデバイスはこのセッション管理要求メッセージ内のUE IDまたはUEグループIDにしたがって構成情報に問合せを行い、そしてUEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報を知る。またはUEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報は加入データ内で定義され得る。例えば移動度管理要素は、UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報を加入データから知り、それからセッション管理要求メッセージを介して、UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超えることを許されているかどうかを示す指示情報をゲートウェイデバイスに送信する。
更に、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージをパーセンテージにしたがって拒絶または廃棄し得る。UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達する、または最大アクセス速度を超える場合には、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEに関して移動度管理要素によって送信されたセッション管理要求メッセージを受信し、パーセンテージにしたがってこのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する。
所望により、ゲートウェイデバイスはまた移動度管理要素に返送されたセッション管理拒絶メッセージ内の時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してもよい。
第1の時間指示情報および/または原因値を受信した後に移動度管理要素は下記の処理を実行し得る。
移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。または
2.移動度管理要素は受信された第1の時間指示情報および/または原因値にしたがって時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値情報を生成し、この生成された第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する。例えば、ゲートウェイデバイスによって送信された第1の時間指示情報を知った後に、移動度管理要素はUEによって送信されたアクセス要求を受信し、第1の時間指示情報からUEによって送信されたアクセス要求を受信した時点を差し引き、そして得られた結果を第2の時間指示情報の値として使用する。または
3.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値にしたがってアクセス制御を実行する(例えばUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する)。特に、第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第1の時間指示情報が満了する前に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用され得る、または第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第1の時間指示情報が満了した後に)UEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用され得る、原因値はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることを移動度管理要素に通知するために使用され得る。または
4.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値(3で説明された)にしたがってアクセス制御を実行し、第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。
更に、ゲートウェイデバイスのセッション拒絶要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素は第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成し(用意し)、そして第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信し得る(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する)。例えば、移動度管理要素は構成情報(移動度管理要素上で構成された第2の時間指示情報の値)にしたがって第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成する。
移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報はアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないようにUEに命令するために使用される。特に、第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第2の時間指示情報が満了する前に)アクセス要求メッセージを送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る、または第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第2の時間指示情報が満了した後に)アクセス要求メッセージを送信するようにUEグループ内のUEに命令するために使用される可能性もある、原因値情報は更にアクセス要求メッセージを頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEグループ内のUEに命令するために使用され得る。移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値情報にしたがって、UEはアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないであろうが、このことはネットワーク上の多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。
B.UEグループ内のUEのデータを廃棄する。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信した場合には、ゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄する。例えば、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーゲート状態を閉鎖にセットし得る、ゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信したときゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄し得る。
この実施形態のステップ302で、ゲートウェイデバイスはUEグループのベアラーのAMBRにしたがってUEグループのベアラーの全帯域幅(総合ビットレート)を限定する、またはUEグループの非GBRベアラーのAMBRにしたがってUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅を限定する、または同じAPN内のUEグループのベアラーのAMBRにしたがって同じAPN内のUEグループのベアラーの全帯域幅を限定する、または同じAPN内のUEグループの非GBRベアラーのAMBR(Group−APN−AMBR)にしたがって同じAPN内のUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅(総合ビットレート)を限定する。UEグループのベアラーの全帯域幅(ビットレート)がUEグループのベアラーのAMBRに達するまたはAMBRを超える場合、またはUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅がUEグループの非GBRベアラーのAMBRに達するまたはAMBRを超える場合、または同じAPN内のUEグループのベアラーの全帯域幅が同じAPN内のUEグループのベアラーのAMBRに達するまたはAMBRを超える場合、または同じAPN内のUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅が同じAPN内のUEグループの非GBRベアラーのAMBRに達するまたはAMBRを超える場合、ゲートウェイデバイスは下記のモードで輻輳/過負荷制御を実行し得る。
A.AMBRを超えるデータを廃棄する、または
B.AMBRを超えるデータに関して料金請求する。
この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は、多数の無線アクセスネットワーク、例えば発展UMTS(ユニバーサル移動体電気通信システム、UMTS)地上無線アクセスネットワーク(発展UMTS地上無線アクセスネットワーク、E−UTRAN)、UTMS地上無線アクセスネットワーク(UMTS地上無線アクセスネットワーク、UTRAN)、GSM(登録商標)(移動体通信用グローバルシステム)またはEDGE(GSM(登録商標)発展用増強データ転送速度、EDGE)無線アクセスネットワーク(GSM(登録商標)/EDGE無線アクセスネットワーク、GERAN)および非第3世代パートナーシッププロジェクト(第3世代パートナーシッププロジェクト、3GPP)ネットワークにおいて適用可能である。
移動度管理要素は、E−UTRANにおける移動度管理エンティティ(移動度管理エンティティ、MME)またはUTRAN/GERANにおけるサービスGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(サービスGPRSサポートノード、SGSN)であり得る。
ゲートウェイデバイスは、サービスゲートウェイ(サービスゲートウェイ、S−GW)、パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ(パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ、P−GW)、またはゲートウェイGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(ゲートウェイGPRSサポートノード、GGSN)といったネットワーク要素であり得る。
同様に、この実施形態の移動度管理要素は同様の仕方でグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行する可能性もある。ただ1つの違いは、移動度管理要素によって知られたUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報が少なくともUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数および/またはUEグループの最大アクセス速度を含み得ることであり、このことはこれ以上ここでは説明されない。移動度管理要素が輻輳/過負荷状態にあるとき移動度管理要素はUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御は移動度管理要素に対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
図4は、本発明の第4の実施形態によるもう1つの輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。この実施形態は第3の実施形態の特定の事例である。図4に示されているように、この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ401:UEはアクセス要求メッセージを移動度管理要素に送信する。
アクセス要求メッセージは、添付要求メッセージ、経路指定領域更新要求メッセージ、追跡領域更新要求メッセージ、サービス要求メッセージ、PDN接続性要求メッセージ、またはPDPコンテキスト活性化要求メッセージであり得る。
ステップ402:移動度管理要素はアクセス要求メッセージを受信し、アクセス要求メッセージが添付要求メッセージまたは経路指定領域更新要求メッセージまたは追跡領域更新要求メッセージである場合には更新位置要求メッセージを加入プロファイルリポジトリに送信する。
ステップ403:加入プロファイルリポジトリは更新位置要求メッセージを受信し、更新位置肯定応答メッセージを移動度管理要素に返送するが、この更新位置肯定応答メッセージはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を保持し得る。
ステップ404:移動度管理要素は更新位置肯定応答メッセージを受信し、セッション管理要求メッセージをゲートウェイデバイスに送信するが、このセッション管理要求メッセージはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を保持し得る。
このセッション管理要求メッセージに保持されているUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報は加入プロファイルリポジトリまたはUEコンテキストから移動度管理要素によって知られ得る、または移動度管理要素自身によって構成され得る。
セッション管理要求メッセージはPDPコンテキスト生成要求メッセージ、セッション生成要求メッセージまたはベアラー修正要求メッセージであり得る。
ゲートウェイデバイスがPGWである場合には移動度管理要素はSGWを介してセッション管理メッセージをPGWに送信し得る。
ステップ405:ゲートウェイデバイスはセッション管理要求メッセージを受信し、セッション管理要求応答メッセージを移動度管理要素に返送する。ゲートウェイデバイスはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報にしたがって輻輳/過負荷制御を実行するが、ここでゲートウェイデバイスがUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報にしたがって輻輳/過負荷制御を実行するUEグループのその輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報は移動度管理要素から知られ得る、またはゲートウェイデバイス自身によって構成され得る。
セッション管理要求応答メッセージは、PDPコンテキスト生成応答/拒絶メッセージ、セッション生成応答/拒絶メッセージ、またはベアラー修正応答/拒絶メッセージであり得る。
このステップにおいて、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷制御を実行するための方法は第3の実施形態で説明されており、ここでは更に説明されることはない。
所望により、ゲートウェイデバイスはセッション管理要求応答メッセージ内に第1の時間指示情報(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値を保持してもよい。第1の時間指示情報および/または原因値は第3の実施形態で説明されており、ここで更に説明されることはない。
ステップ406:移動度管理要素はセッション管理要求応答メッセージを受信し、アクセス要求応答メッセージをUEグループ内のUEに返送する。
アクセス要求応答メッセージは、添付受入れ/拒絶メッセージ、経路指定領域更新受入れ/拒絶メッセージ、追跡領域更新受入れ/拒絶メッセージ、サービス要求受入れ/拒絶メッセージ、PDN接続性受入れ/拒絶メッセージ、または活性PDPコンテキスト受入れ/拒絶メッセージであり得る。
所望により、移動度管理要素はアクセス要求応答メッセージ内に第2の時間指示情報(バックオフタイム)(例えば持続時間または時点)および/または原因値情報を保持してもよい。第2の時間指示情報および/または原因値情報は第1の実施形態で説明されており、ここで更に説明されることはない。
この実施形態において提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるときにゲートウェイデバイスはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する知られた情報にしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
図5は、本発明の第5の実施形態による更にもう1つの輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。図5に示されているように、この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ501:ゲートウェイデバイスによって送信されたゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあることを示す指示メッセージを受信する。
ステップ502:ゲートウェイデバイスにアクセスするUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択する、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEを切り離す、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEのベアラーを削除する。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された指示情報にしたがって輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止される。
この実施形態のステップ501で、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバ(MTCサーバ)が機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、ゲートウェイデバイスは指示メッセージを移動度管理要素に送信し、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあることを移動度管理要素に通知し、そして移動度管理要素は輻輳/過負荷制御を実行する。所望により、この指示メッセージはグループのグループIDを保持してもよい。例えばグループIDは、ゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループを識別し得る。グループIDはグループを識別するために使用され、またグループはUEグループ、機械間(機械間、M2M)MTCユーザ、M2Mアプリケーション加入者(MTC加入者またはMTCサーバ)、または複数のデバイスからなる他のグループであり得るが、このことはこの実施形態に限定されない。上記のグループIDは、UEグループID、または1グループ内の複数のUEによって共有されるID、例えば国際移動加入者識別番号(国際移動加入者識別番号、IMSI)、移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号(移動局国際統合サービス・ディジタルネットワーク番号、MSISDN)、または国際移動装置識別(国際移動装置識別、IMEI)であり得るか、またはIMSIセグメントまたはMSISDNセグメントである可能性もあり、あるいはグループを示し得る他のID、例えばアクセスポイント名(アクセスポイント名、APN)である可能性もある。この実施形態はグループIDの形を限定しない。
所望により、指示メッセージは第1の時間指示情報および/または原因値を含むパラメータ情報を保持してもよい。
所望により、ゲートウェイデバイスは輻輳/過負荷制御を実行してもよい。ゲートウェイデバイスは下記のグループ:すなわちゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、または機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループ、内のUEのデータを廃棄し得る。例えば、ゲートウェイデバイスはUEグループ内のUEのベアラーゲート状態を閉鎖にセットし得る、ゲートウェイデバイスがUEグループ内のUEのデータを受信したときゲートウェイデバイスはこのデータを廃棄し得る。ゲートウェイデバイスは下記のグループ、すなわちゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、または機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループ、内のUEのベアラーを削除し得る。例えば、ゲートウェイデバイスはグループ内のUEのベアラーを削除するためにベアラー削除手順を開始する。
この実施形態のステップ502で、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された知られた指示メッセージにしたがってゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあることを知り、下記のモードで輻輳/過負荷制御を実行し得る。
A.ゲートウェイデバイスにアクセスするUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択する。
特に、UEによって送信されたアクセス要求メッセージを受信した後に移動度管理要素はUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択し得る。例えば、移動度管理要素はAPNにしたがってUEに関してゲートウェイデバイス・リストを知り、このゲートウェイデバイス・リストから他のゲートウェイデバイスを選択する。ステップ501でゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージがグループのグループIDを保持している場合には、移動度管理要素はこのグループ内のUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択し得る。特に、グループ内のUEによって送信されUE IDまたはグループIDを保持するアクセス要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素はUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択し得る。例えば、移動度管理要素はAPNにしたがってグループ内のUEに関してゲートウェイデバイス・リストを知り、このゲートウェイデバイス・リストから他のゲートウェイデバイスを選択する。アクセス要求メッセージは、添付要求メッセージ、経路指定領域更新要求メッセージ、追跡領域更新要求メッセージ、サービス要求メッセージ、PDN接続性要求メッセージ、またはPDPコンテキスト活性化要求メッセージであり得る。
B.ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、移動度管理要素はゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEによって送信されたアクセス要求メッセージを受信し、アクセス要求を拒絶または廃棄する。例えば、UEはアクセス要求内にAPNを保持する、APNがゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバを目標とする場合には、移動度管理要素はUEのアクセス要求を拒絶または廃棄する。ステップ501でゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージがグループのグループIDを保持する場合には、移動度管理要素はグループ内のUEによって送信されたアクセス要求メッセージを受信し、そして移動度管理要素はこのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。例えば、アクセス要求メッセージがUE IDまたはグループIDを保持しているとき、このUE
IDが指示メッセージ内のグループIDに属している(または含まれている)(すなわちUEが指示メッセージ内のグループIDによって識別されるグループに属している)場合、またはグループIDが指示メッセージ内のグループIDと同じである場合、移動度管理要素はUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。
更に、移動度管理要素によって受信された指示メッセージが時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値を保持している場合には移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値を受信した後に下記の処理を実行し得る。
移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。または
2.移動度管理要素は受信された第1の時間指示情報および/または原因値にしたがって時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値情報を生成し、この生成された第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する。例えば、ゲートウェイデバイスによって送信された第1の時間指示情報を知った後に、移動度管理要素はUEによって送信されたアクセス要求を受信し、第1の時間指示情報からUEによって送信されたアクセス要求を受信した時点を差し引き、そして得られた結果を第2の時間指示情報の値として使用する。または
3.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値にしたがってアクセス制御を実行する(例えばUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する)。特に、移動度管理要素は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第1の時間指示情報が満了する前に)UEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄し得る、または移動度管理要素は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第1の時間指示情報が満了した後に)UEのアクセス要求メッセージを受け入れる可能性もある、または原因値にしたがって移動度管理要素はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあること知る可能性もある。または
4.移動度管理要素は第1の時間指示情報および/または原因値(3で説明された)にしたがってアクセス制御を実行し、第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第1の時間指示情報および/または原因値をUEに送信する)。
更に、ゲートウェイデバイスのセッション拒絶要求メッセージを受信した後に、移動度管理要素は第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成し(用意し)、そして第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信し得る(例えば移動度管理要素はアクセス要求拒絶メッセージを介して第2の時間指示情報および/または原因値情報をUEに送信する)。例えば、移動度管理要素は構成情報(移動度管理要素上で構成された第2の時間指示情報の値)にしたがって第2の時間指示情報および/または原因値情報を生成する。
移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報は、アクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないようにUEに命令するために使用される。特に、第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲内に(例えば第2の時間指示情報が満了する前に)アクセス要求メッセージを送信しないようにUEに命令するために使用され得る、または第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎて(例えば第2の時間指示情報が満了した後に)アクセス要求メッセージを送信するようにUEに命令するために使用される、原因値情報は更にアクセス要求メッセージを頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEに命令するために使用される。移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値情報にしたがって、UEはアクセス要求を頻繁にまたは直ちに開始しないであろうが、このことはネットワーク上で多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。
C.ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEを切り離す。
移動度管理要素はUEに関して切り離し手順を開始し得る。例えば、移動度管理要素はUEコンテキスト内のゲートウェイデバイスに関する情報(例えばゲートウェイデバイスのアドレス)またはアプリケーションサーバに関する情報(UEコンテキストに対応するゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバに関する情報、例えばAPN)にしたがって切り離されるべきUEを知り、そしてUEに関して切り離し手順を開始する。ステップ501でゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージがグループのグループIDを保持している場合には移動度管理要素はこの指示メッセージに保持されているグループIDにしたがってグループ内の切り離されるべきUEを知り、そしてグループ内のUEに関して切り離し手順を開始する。
D.ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEのベアラーを削除する。
移動度管理要素はUEに関してベアラー削除手順を開始し得る。例えば、移動度管理要素はUEコンテキスト内のゲートウェイデバイスに関する情報(例えばゲートウェイデバイスのアドレス)またはアプリケーションサーバに関する情報(ゲートウェイデバイス、またはゲートウェイデバイスに対応するアプリケーションサーバに関する情報、例えばAPN)にしたがってそのベアラーが削除される必要のあるUEを知り、そしてUEに関してベアラー削除手順を開始する。ステップ501でゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージがグループのグループIDを保持している場合には移動度管理要素は受信された指示メッセージに保持されているグループIDにしたがってグループ内のそのベアラーが削除されるべきUEを知り、そしてグループ内のUEに関してベアラー削除手順を開始する。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージまたは保持されているグループIDまたはパラメータ情報にしたがってグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得る、更に、移動度管理要素は指示メッセージ内のパラメータ情報にしたがって持続時間内にグループ内のUEに対してアクセス制御を実行する可能性があり、また移動度管理要素によってUEに送信された第2の時間指示情報および/または原因値はアクセス要求を頻繁にまたは直ちに送信しないようにUEに命令するが、このことはネットワーク上で多数のUEによって引き起こされる頻繁に繰り返される信号伝達の影響を軽減し、多量の信号伝達の影響によって引き起こされるネットワークの輻輳または過負荷を防止する。移動度管理要素の制御下で、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実施されることが可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
この実施形態の輻輳/過負荷制御方法は、多数の無線アクセスネットワーク、例えば発展UMTS(ユニバーサル移動体電気通信システム、UMTS)地上無線アクセスネットワーク(発展UMTS地上無線アクセスネットワーク、E−UTRAN)、UMTS地上無線アクセスネットワーク(UMTS地上無線アクセスネットワーク、UTRAN)、GSM(登録商標)(移動体通信用グローバルシステム)またはEDGE(GSM(登録商標)発展用増強データ転送速度、EDGE)無線アクセスネットワーク(GSM(登録商標)/EDGE無線アクセスネットワーク、GERAN)および非第3世代パートナーシッププロジェクト(第3世代パートナーシッププロジェクト、3GPP)ネットワークにおいて適用可能である。
移動度管理要素は、E−UTRANにおける移動度管理エンティティ(移動度管理エンティティ、MME)またはUTRAN/GERANにおけるサービスGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(サービスGPRSサポートノード、SGSN)であり得る。
ゲートウェイデバイスは、サービスゲートウェイ(サービスゲートウェイ、S−GW)、パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ(パケットデータ・ネットワーク・ゲートウェイ、P−GW)、またはゲートウェイGPRS(汎用パケット無線サービス、GPRS)サポートノード(ゲートウェイGPRSサポートノード、GGSN)といったネットワーク要素であり得る。
図6は、本発明の第6の実施形態による更にもう1つの輻輳/過負荷制御方法の概略流れ図である。この実施形態は第5の実施形態の特定の事例である。図6に示されているようにこの実施形態の輻輳/過負荷制御方法は下記のステップを含み得る。
ステップ601:ゲートウェイデバイスは指示メッセージを移動度管理要素に送信するが、この指示メッセージは輻輳/過負荷制御を実行するように移動度管理要素に命令するために使用される。
特に、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあることをゲートウェイデバイスが知ったとき、ゲートウェイデバイスは輻輳/過負荷制御を実行する(例えばUEのアクセス要求を拒絶または廃棄する)ように移動度管理要素に命令する指示メッセージを移動度管理要素に送信する。
所望により、指示メッセージはグループのグループID、例えばAPN、IMSIセグメント、またはMSISDNセグメントといったIDを保持してもよい。グループIDはゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループ、を識別し得る。
所望により、指示メッセージは第1の時間指示情報および/または原因値を保持してもよい。
第1の時間指示情報および/または原因値は第5の実施形態において説明されており、ここで更に説明されることはない。
ステップ602:移動度管理要素は指示メッセージを受信し、指示肯定応答メッセージをゲートウェイデバイスに返送する。
このステップは選択的である。
ステップ603:UEはアクセス要求メッセージを移動度管理要素に送信する。
ステップ604:移動度管理要素はアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。
特に、移動度管理要素はゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEによって送信されたアクセス要求メッセージを受信し、そしてアクセス要求を拒絶または廃棄する。例えば、UEはアクセス要求内にAPNを保持する、APNがゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバを目標とする場合には移動度管理要素はUEのアクセス要求を拒絶または廃棄する。ステップ601でゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージがグループのグループIDを保持する場合、そしてアクセス要求メッセージがグループ内のUEから来た場合には移動度管理要素はアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。例えば、アクセス要求メッセージ内に保持されたUE IDが指示メッセージ内のグループIDに属している(または含まれている)(すなわちUEが指示メッセージ内のグループIDによって識別されるグループに属している)場合、またはアクセス要求メッセージに保持されているグループIDが指示メッセージ内のグループIDと同じである場合、移動度管理要素はアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する。更に、移動度管理要素はグループ内のUEによって送信されたアクセス要求拒絶メッセージ内に第2の時間指示情報および/または原因値情報を保持し得る。
このステップにおける第2の時間指示情報および/または原因値は第5の実施形態で説明されており、ここで更に説明されることはない。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷制御方法を使用することによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージにしたがってUEグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
説明を容易にするために本発明の前述の実施形態がすべて一連の処置として説明されていることは留意されるべきである。当分野に精通する人々は、本発明がここで説明された処置の順序に限定されないこと、および本発明にしたがって幾つかのステップが他の順序で、または同時に実行され得ることを理解する。更に、本明細書における実施形態が例示的実施形態であること、およびこれらの実施形態に関連する処置およびモジュールが本発明にとって必須でないことは当分野に精通する人々にとって理解可能である。
本発明の前述の実施形態において、各実施形態はその強調点を有する。本発明の1つの実施形態で詳細説明されていないことは、別の実施形態の関連説明で詳細説明されている。
図7は本発明の第7の実施形態によるゲートウェイデバイスの概略構造図である。図7に示されているように、この実施形態のゲートウェイデバイスは学習モジュール71と制御モジュール72とを含んでもよい。学習モジュール71はUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り、制御モジュール72はUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する、またはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムを過ぎてUEグループ内のUEのデータを廃棄する。
第1の実施形態の方法および第2の実施形態のゲートウェイデバイスの機能の両者は、この実施形態において提供されたゲートウェイデバイスによって実現され得る。
この実施形態で提供された輻輳/過負荷状態のゲートウェイデバイスによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき制御モジュールはUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する知られた情報にしたがってグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
更に、特にこの実施形態の学習モジュール71は、セッション管理メッセージを介して、構成情報から移動度管理要素によって知られるUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはセッション管理メッセージを介して、加入プロファイルリポジトリから移動度管理要素によって知られるUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはセッション管理メッセージを介して、UEコンテキストから移動度管理要素によって知られるUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはゲートウェイデバイスの構成情報からUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り得る、またはデータベースからUEまたはUEグループのネットワーク・アクセスタイムに関する情報を知り得る。
更に、この実施形態の制御モジュール72がUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶する場合には、制御モジュール72は時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値を保持するセッション管理拒絶メッセージを移動度管理要素に送信し得る、ここで、
第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内にUEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用される、または
第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎてUEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用される、または
原因値はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることを移動度管理要素に通知するために使用される。
図8は本発明の第8の実施形態によるもう1つのゲートウェイデバイスの概略構造図である。図8に示されているように、この実施形態のゲートウェイデバイスは学習モジュール81と制御モジュール82とを含み得る。学習モジュール81はUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知る、そしてUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーが達せられるまたは超えられるとき制御モジュール82はUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄する、またはUEグループ内のUEのデータを廃棄する、またはUEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除する、またはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーを超えるデータを廃棄する、またはUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーを超えるデータに関して料金請求する。
第3の実施形態の方法および第4の実施形態のゲートウェイデバイスの機能の両者はこの実施形態において提供されたゲートウェイデバイスによって実現され得る。
この実施形態で提供されたゲートウェイデバイスによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき制御モジュールは学習モジュールによって知られたUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報にしたがってグループ内のUEに対して異なるように輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止され、そして輻輳/過負荷制御の効率は改善される。
更に、特にこの実施形態の学習モジュール81は、セッション管理メッセージを介して、構成情報から移動度管理要素によって知られるUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはセッション管理メッセージを介して、加入プロファイルリポジトリから移動度管理要素によって知られるUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはセッション管理メッセージを介して、UEコンテキストから移動度管理要素によって知られるUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を移動度管理要素から知り得る、またはゲートウェイデバイスの構成情報からUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る、またはデータベースからUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報を知り得る。
この実施形態におけるUEグループの輻輳/過負荷制御パラメータまたはポリシーに関する情報は下記のパラメータまたはポリシーは、
UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数、
UEグループの最大アクセス速度、
UEグループのベアラーのAMBR、
UEグループの非GBRベアラーのAMBR、
同じAPNにおけるUEグループのベアラーのAMBR、および
同じAPNにおけるUEグループの非GBRベアラーのAMBR、のうちの少なくとも1つを含む。
更に、UEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの数がUEグループのベアラーまたはPDPコンテキストの最大数に達するまたは最大数を超える場合には、この実施形態の制御モジュール82はUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄し得る、またはUEグループ内のUEのデータを廃棄し得る、またはUEグループ内のUEのベアラーまたはPDPコンテキストを削除し得る。詳細な説明に関しては第3の実施形態における関連説明を参照すること。
更に、UEグループのアクセス速度がUEグループの最大アクセス速度に達するまたはこれを超える場合には、この実施形態の制御モジュール82はUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶または廃棄し得る、またはUEグループ内のUEのデータを廃棄し得る。詳細な説明に関しては第3の実施形態における関連説明を参照すること。
更に、UEグループのベアラーの全帯域幅がUEグループのベアラーのAMBRに達するまたはこれを超える場合、またはUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅がUEグループの非GBRベアラーのAMBRに達するまたはこれを超える場合、または同じAPNにおけるUEグループのベアラーの全帯域幅が同じAPNにおけるUEグループのベアラーのAMBRに達するまたはこれを超える場合、または同じAPNにおけるUEグループの非GBRベアラーの全帯域幅が同じAPNにおけるUEグループの非GBRベアラーのAMBRに達するまたはこれを超える場合、この実施形態の制御モジュール82はAMBRを超えるデータを廃棄し得る、またはAMBRを超えるデータに関して料金請求し得る。
更に、この実施形態の制御モジュール82がUEグループ内のUEのセッション管理要求メッセージを拒絶する場合には、制御モジュール82は時間指示情報(第1の時間指示情報と呼ばれる)および/または原因値を保持するセッション管理拒絶メッセージを移動度管理要素に送信し得る、ここで、
第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲内にUEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄するように移動度管理要素に命令するために使用される、または
第1の時間指示情報は第1の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎてUEグループ内のUEのアクセス要求メッセージを受け入れるように移動度管理要素に命令するために使用される、または
原因値はゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることを移動度管理要素に通知するために使用される。
図9は、本発明の第9の実施形態による更にもう1つのゲートウェイデバイスの概略構造図である。図9に示されているように、この実施形態のゲートウェイデバイスはゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあることを示す指示メッセージを移動度管理要素に送信することに適応した送信モジュール91を含み得るので、移動度管理要素は、
ゲートウェイデバイスにアクセスするUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択する、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEを切り離す、または
ゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEのベアラーを削除する。
第5の実施形態の方法および第6の実施形態のゲートウェイデバイスの機能の両者はこの実施形態において提供されたゲートウェイデバイスによって実現され得る。
この実施形態で提供されたゲートウェイデバイスによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、ゲートウェイデバイスは指示メッセージを移動度管理要素に送信し得るので、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージにしたがって輻輳/過負荷制御を実行する。この仕方で、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止される。
図10は、本発明の第10の実施形態による更にもう1つのゲートウェイデバイスの概略構造図である。図10に示されているように第9の実施形態と比較して、この実施形態のゲートウェイデバイスは更に第1の制御モジュール1001と第2の制御モジュール1002とを含み得る。第1の制御モジュール1001は下記のグループ、すなわちゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループ、内のUEのデータを廃棄し得る、第2の制御モジュール1002は下記のグループ、すなわちゲートウェイデバイスの輻輳/過負荷を引き起こすグループ、機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるアプリケーションサーバまたは輻輳/過負荷状態にあるゲートウェイデバイスによってサービス提供されるグループ、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態になるようにするグループ、内のUEのベアラーを削除し得る。
この実施形態で提供されたゲートウェイデバイスによって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、ゲートウェイデバイスは指示メッセージを移動度管理要素に送信し得るので、移動度管理要素は輻輳/過負荷制御を実行する、またはゲートウェイデバイスはそれ自身で輻輳/過負荷制御を実行し得る。この仕方で、輻輳/過負荷制御は更にゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止される。
図11は、本発明の第11の実施形態による移動度管理要素の概略構造図である、図11に示されているように移動度管理要素は受信モジュール1101と制御モジュール1102とを含む。受信モジュール1101はゲートウェイデバイスによって送信されたゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあることまたはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあること示す指示メッセージを受信する。制御モジュール1102はゲートウェイデバイスにアクセスするUEに関して他のゲートウェイデバイスを選択する、またはゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEのアクセス要求メッセージを拒絶または廃棄する、またはゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEを切り離す、またはゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバ上でUEのベアラーを削除する。
第5の実施形態の方法および第6の実施形態の移動度管理要素の機能の両者はこの実施形態において提供された移動度管理要素によって実現され得る。
この実施形態で提供された移動度管理要素によって、ゲートウェイデバイスが輻輳/過負荷状態にあるとき、またはアプリケーションサーバが機能不全/輻輳/過負荷/到達不能/誤動作状態にあるとき、移動度管理要素はゲートウェイデバイスによって送信された指示メッセージにしたがって輻輳/過負荷制御を実行し得るので、輻輳/過負荷制御はゲートウェイデバイスに対して実行可能であり、ゲートウェイデバイス上で多数のUEによって引き起こされる輻輳/過負荷は防止される。
更に、この実施形態の制御モジュール1102がゲートウェイデバイスまたはアプリケーションサーバによってサービス提供されるUEのアクセス要求メッセージを拒絶する場合には、制御モジュール1102は時間指示情報(第2の時間指示情報と呼ばれる)を保持し得るアクセス要求拒絶メッセージをUEに送信し得る、ここで、
第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲内にアクセス要求メッセージを送信しないようにグループ内のUEに命令するために使用される、または
第2の時間指示情報は第2の時間指示情報によって指示された時間範囲を過ぎてアクセス要求メッセージを送信するようにグループ内のUEに命令するために使用される。
本発明の実施形態において説明された輻輳/過負荷が輻輳または過負荷を指すことは留意されるべきである。
本発明の実施形態がM2M通信システムばかりでなく他の通信システム、例えば本発明の実施形態によって限定されない人間間(Human to Human)(H2H)通信システムにおいても適用可能であることは留意されるべきである。
前述の実施形態の方法のステップの全部または一部がプログラムによって命令される関連ハードウエアによって実現され得ることは当分野に精通する人々にとって理解可能である。プログラムはコンピュータ可読記憶媒体に記憶され得る。プログラムが動作するとき前述の実施形態の方法のステップは実行される、また記憶媒体は読み取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセス・メモリ(RAM)、磁気ディスクおよびコンパクトディスク読み取り専用メモリ(CD−ROM)といった、プログラムコードを記憶できる如何なる媒体でもよい。
最後に、本発明の実施形態が本発明を限定すること以外の本発明の技法的ソリューションを説明することを意図していることは留意されるべきである。本発明は前述の実施形態を参照しながら詳細に説明されているが、当分野に通常のスキルを有する人々は本発明の精神および範囲から逸脱せずに本発明の技法的ソリューションまたは本発明の幾つかの特徴に対して修正および代替が行われ得ることを理解すべきである。