JP2017216755A - 加入者サーバ、監視サーバ、及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】加入者サーバ（e.g. ＨＳＳ）によって管理される加入者データをモバイルコアネットワークの外部から変更可能とする。
【解決手段】モバイルコアネットワークに配置される加入者サーバは、移動端末の通信に関する第１の情報を受信し、当該第１の情報を移動管理ノードに送信する通信部と、当該第１の情報を当該移動端末の加入者データの一部として保存する制御部とを有する。当該第１の情報は、当該移動端末のCONNECTED状態とIDLE状態との間の変更に関する第２の情報を決定するのに用いられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動通信システムに関し、特に加入者サーバに保持される加入者データの更新に関する。

特許文献１は、移動端末の通信が行われていない不活性状態の継続時間を移動端末又はネットワーク（i.e. 基地局又はゲートウェイ）において計測し、これが所定の満了期間を超えると移動端末をスリープモードに遷移させることを開示している。また、特許文献１は、移動端末の通信頻度を移動端末又はネットワーク（i.e. 基地局又はゲートウェイ）において計測するとともに、スリープモード遷移に関するタイマの満了期間を移動端末の通信頻度に基づいて変更することを開示している。さらに、特許文献１は、スリープモード遷移に関するタイマの満了期間を移動端末のバッテリ残量に基づいて変更することを開示している。

また、非特許文献１及び２は、3rd Generation Partnership Project（３ＧＰＰ）の移動通信システムに関して、Home Subscriber Server（ＨＳＳ）によって管理される加入者データがUE inactivity timerの設定データを含むことを開示している。UE inactivity timerは、移動端末に関するユーザデータの送受信が行われない不活性状態の継続時間を計測するタイマである。UE inactivity timerは、基地局によって（再）開始され、移動端末のＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態への変更を決定するために用いられる。ＨＳＳに保持されたUE inactivity timerの設定データは、移動端末のアタッチ、位置登録更新、又はサービス要求などに応じて、ＨＳＳからMobility Management Entity（ＭＭＥ）を経由して基地局に送られる。

ここで、本明細書及び特許請求の範囲で使用する「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態」及び「ＩＤＬＥ状態」の用語の定義を述べる。「ＩＤＬＥ状態」とは、移動端末がモバイルコアネットワークとの間でセッション管理及びモビリティ管理のための制御信号の継続的な交換を行っておらず、無線アクセスネットワークでの無線リソースが解放（release）された状態を意味する。ここで、無線アクセスネットワークは、例えば、ＵＴＲＡＮ、又はＥ−ＵＴＲＡＮである。モバイルコアネットワークは、例えば、General Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）パケットコア、又はEvolved Packet Core（ＥＰＣ）である。ＩＤＬＥ状態の一例は、３ＧＰＰのEPS Connection Management IDLE（ＥＣＭ−ＩＤＬＥ）状態且つRadio Resource Control IDLE（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ）状態である。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥであるとき、Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）における無線リソースが解放される。

これに対して「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態」とは、上述した３ＧＰＰのＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態且つＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態のように、少なくとも移動端末とモバイルコアネットワークとの間でセッション管理及びモビリティ管理のための制御信号（制御メッセージ）を送受信するための無線リソースが無線アクセスネットワークにて確保され、移動端末とモバイルコアネットワークとの間で制御信号（制御メッセージ）を送受信可能なコネクションが確立された状態を意味する。つまり、「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態」は、少なくともセッション管理及びモビリティ管理のための制御信号（制御メッセージ）を送受信できるように移動端末がモバイルコアネットワークに接続された状態であればよい。言い換えると、「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態」は、移動端末と外部のパケットデータネットワーク（Packet Data Network：ＰＤＮ）の間でユーザデータを送受信するためのデータベアラが設定された状態を必要としない。「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態」は、「ＡＣＴＩＶＥ状態」と呼ぶこともできる。

また、典型的には、モバイルコアネットワークは、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の移動端末の位置をセル単位で管理し、ＩＤＬＥ状態の移動端末の位置を複数のセルを含む位置登録エリア（e.g. トラッキングエリア、ルーティングエリア）単位で管理する。ＩＤＬＥ状態の移動端末は、ある位置登録エリアから別の位置登録エリアに移動した場合に、位置登録エリアの更新を示すメッセージをモバイルコアネットワークに送信する。モバイルコアネットワークは、ＩＤＬＥ状態の移動端末に対するダウンリンクトラフィック（ダウンリンクデータ又は音声着信）が到着した場合に、位置登録エリアに基づいて定まるページングエリアに対してページング信号を送信する。

特開平１１−３１３３７０号公報

3GPP S2-120475, "Inactivity timer management function", NTT docomo and NEC, 3GPP TSG-SA2 Meeting #89, Vancouver, Canada, 6-10 February 2012 3GPP S2-120476, "Inactivity timer management function", NTT docomo and NEC, 3GPP TSG-SA2 Meeting #89, Vancouver, Canada, 6-10 February 2012

無線アクセスネットワークを介してモバイルコアネットワークに接続する移動端末には、様々な種類および様々な用途がある。移動端末の種類は、例えば、スマートフォン、タブレット、及びMachine Type Communication（ＭＴＣ）デバイスを含む。スマートフォンは、一般的に、インストールされているアプリケーションによって、トラフィック特性が異なることが想定される。また、ＭＴＣデバイスは、自動販売機、ガスメータ、電気メータ、自動車、鉄道車両、及び環境センサ交通センサ等の様々な機器に搭載される。したがって、ＭＴＣデバイスは、その用途によってトラフィック特性が異なることが想定される。

本件の発明者等は、移動端末のトラフィック特性などの移動端末の挙動（behavior）に基づいて、無線制御パラメタの設定を変更することについて検討した。ここでは、無線制御パラメタのひとつであるUE inactivity timerの制御について説明する。移動端末の挙動データは、無線アクセスネットワーク及びモバイルコアネットワークの外部に配置された監視サーバによって収集できることが望ましい。監視サーバは、モバイルネットワークオペレータだけでなく、外部のサービスオペレータによって運用される場合もある。しかしながら、既に述べたように、UE inactivity timerの設定データは、加入者データとしてＨＳＳによって管理される場合がある。現状では、ＨＳＳによって管理される加入者データをモバイルコアネットワークの外部から変更することはできない。

なお、ＨＳＳによって管理される加入者データは、上述したUE inactivity timerに限られない。加入者データは、例えば、データベアラのQoS Class（ＱＣＩ）、Access Point Name（ＡＰＮ）、又は移動端末のＩＰアドレス等を含む。監視サーバによって収集される移動端末の挙動に基づいてこれらの加入者データを変更できれば、移動端末に適応したモバイルネットワークの運用を提供できる。しかしながら、現状では、これらの加入者データをモバイルコアネットワークの外部から変更することはできない。

本発明は、本件の発明者等による上述した知見に基づいてなされたものであり、加入者サーバ（e.g. ＨＳＳ）によって管理される加入者データをモバイルコアネットワークの外部から変更可能とするための加入者サーバ、監視サーバ、移動端末、これらの制御方法、及びプログラムの提供を目的とする。

第１の態様は、モバイルコアネットワークに配置され、無線アクセスネットワークを介して前記モバイルコアネットワークに接続する移動端末に関する加入者データを管理する加入者サーバを含む。当該加入者サーバは、第１及び第２の通信部、並びに更新部を含む。前記第１の通信部は、前記移動端末の挙動データに基づいて前記加入者データを更新するために、第１のサーバと通信する。前記更新部は、前記第１のサーバとの前記通信に基づいて前記加入者データを更新する。前記第２の通信部は、前記モバイルコアネットワークに配置されたネットワークノードに前記加入者データを送信する。

第２の態様は、監視サーバを含む。当該監視サーバは、取得部及び通信部を含む。前記取得部は、モバイルコアネットワークに無線アクセスネットワークを介して接続可能な移動端末の挙動データを取得する。前記通信部は、前記移動端末に関する加入者データを前記挙動データに基づいて更新するために、前記モバイルコアネットワークに配置された加入者サーバと通信する。

第３の態様は、無線アクセスネットワークを介してモバイルコアネットワークに接続する移動端末を含む。当該移動端末は、監視サーバに前記移動端末の挙動データを送信する送信部を含む。前記挙動データは、前記モバイルコアネットワークに配置された加入者サーバにより管理されている前記移動端末に関する加入者データを更新するために用いられる。

第４の態様は、加入者サーバにより行われる方法を含む。前記加入者サーバは、モバイルコアネットワークに配置され、無線アクセスネットワークを介して前記モバイルコアネットワークに接続する移動端末に関する加入者データを管理する。本態様に係る方法は、以下の（ａ）〜（ｃ）を含む。
（ａ）前記移動端末の挙動データに基づいて前記加入者データを更新するために、第１のサーバと通信すること、
（ｂ）前記第１のサーバとの前記通信に基づいて前記加入者データを更新すること、及び
（ｃ）前記モバイルコアネットワークに配置されたネットワークノードに前記加入者データを送信すること。

第５の態様は、監視サーバにより行われる方法を含む。当該方法は、以下の（ａ）〜（ｂ）を含む。
（ａ）モバイルコアネットワークに無線アクセスネットワークを介して接続可能な移動端末の挙動データを取得すること、及び
（ｂ）前記移動端末に関する加入者データを前記挙動データに基づいて更新するために、前記モバイルコアネットワークに配置された加入者サーバと通信すること。

第６の態様は、無線アクセスネットワークを介してモバイルコアネットワークに接続する移動端末により行われる方法を含む。当該方法は、監視サーバに前記移動端末の挙動データを送信することを含む。前記挙動データは、前記モバイルコアネットワークに配置された加入者サーバにより管理されている前記移動端末に関する加入者データを更新するために用いられる。

本発明の第７の態様は、上述した第４の態様に係る方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを含む。

本発明の第８の態様は、上述した第５の態様に係る方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを含む。

本発明の第９の態様は、上述した第６の態様に係る方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを含む。

上述した本発明の各態様によれば、加入者サーバ（e.g. ＨＳＳ）によって管理される加入者データをモバイルコアネットワークの外部から変更可能とするための加入者サーバ、監視サーバ、移動端末、これらの制御方法、及びプログラムを提供できる。

本発明の一実施形態に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態に係る移動端末の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動端末の他の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る監視サーバの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る加入者サーバの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。

以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係る移動端末２００、加入者サーバ４００、及びＵＥ監視サーバ７００を含むネットワークの構成例を示すブロック図である。図１の構成例は、無線アクセスネットワーク（Radio Access Network（ＲＡＮ））１０、モバイルコアネットワーク２０、及びパケットデータネットワーク（Packet Data Network（ＰＤＮ））３０を含む。始めに、ＲＡＮ１０、モバイルコアネットワーク２０、及びＰＤＮ３０の基本的な構成及び機能について説明する。

ＲＡＮ１０は、基地局１００及び移動端末２００を含む。基地局１００は、無線アクセス技術により移動端末２００と接続する。移動端末２００は、無線インタフェースを有し、無線アクセス技術により基地局１００に接続し、ＲＡＮ１０（つまり基地局１００）を介してコアネットワーク２０へ接続する。ＲＡＮ１０は、例えば、Ｅ−ＵＴＲＡＮ若しくはＵＴＲＡＮ、又はこれらの組み合わせである。Ｅ−ＵＴＲＡＮにおいては、基地局１００はE-UTRAN NodeB NodeB（ｅＮＢ）に対応する。ＵＴＲＡＮにおいては、基地局１００はRadio Network Controller（ＲＮＣ）及びＮｏｄｅＢが持つ機能に対応する。

基地局１００は、UE inactivity timer １０１を有していてもよい。移動端末２００が複数存在する場合には、基地局１００は、移動端末２００ごとに対応するUE inactivity timer １０１を有していてもよい。UE inactivity timer １０１は、基地局１００によって開始され、移動端末２００のＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態への変更を決定するために用いられる。

モバイルコアネットワーク２０は、主に移動通信サービスを提供するオペレータによって管理されるネットワークである。モバイルコアネットワーク２０は、例えば、Evolved Packet System（ＥＰＳ）におけるＥＰＣ、若しくはUniversal Mobile Telecommunications System（ＵＭＴＳ）におけるＧＰＲＳパケットコア、又はこれらの組み合わせである。モバイルコアネットワーク２０は、移動端末２００の移動管理及びベアラ管理等のコントロールプレーン機能と、移動端末２００と外部のＰＤＮ３０の間で送受信されるユーザデータの転送を含むユーザプレーン機能を有する。図１のモバイルコアネットワーク２０は、コントロールプレーンのエンティティとして移動管理ノード３００及び加入者サーバ４００を含む。また、モバイルコアネットワーク２０は、ユーザプレーンのエンティティとして転送ノード５００及び６００を含む。

移動管理ノード３００は、移動端末２００の移動管理及びベアラ管理（e.g. ベアラ確立、ベアラ構成変更、ベアラ解放）を行う。例えば、ＵＭＴＳの場合、移動管理ノード３００は、Serving GPRS Support Node（ＳＧＳＮ）のコントロールプレーン機能を有する。また、ＥＰＳの場合、移動管理ノード３００は、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）の機能を有する。移動管理ノード（e.g. ＭＭＥ）３００は、複数の基地局（e.g. ｅＮＢ）１００と制御インタフェース（e.g. Ｓ１−ＭＭＥインタフェース）によって接続され、転送ノード（e.g. Serving Gateway（Ｓ−ＧＷ））と制御インタフェース（e.g. Ｓ１１インタフェース）によって接続され、加入者サーバ（e.g. Home Subscriber Server（ＨＳＳ））とも制御インタフェース（e.g. Ｓ６ａインタフェース）によって接続される。移動管理ノード（e.g. ＭＭＥ）３００は、移動端末２００とモバイルコアネットワーク２０の間のNon-Access Stratum（ＮＡＳ）信号を処理する。例えば、移動管理ノード３００は、移動端末２００がモバイルコアネットワーク２０にアタッチするときに、当該移動端末２００の加入者データ（又は加入者情報）を加入者サーバ４００から取得し、加入者データを含むＵＥコンテキストを生成し、当該ＵＥコンテキストに基づいて基地局１００及び転送ノード５００にベアラ設定を要求する。

加入者サーバ４００は、移動端末２００に関する加入者データ４１０を管理する。例えば、ＵＭＴＳの場合、加入者サーバ４００は Home Location Register（ＨＬＲ）の機能を有する。また、ＥＰＳの場合、加入者サーバ４００はＨＳＳの機能を有する。加入者サーバ（e.g. ＨＳＳ）４００に管理される加入者データは、例えば、ＱｏＳ情報、移動端末２００が接続可能なＰＤＮに関する情報、移動端末２００のＩＰアドレス等を含む。ＱｏＳ情報は、例えば、データベアラのＱｏＳパラメタ（e.g. ＱＣＩ）を含む。また、ＰＤＮに関する情報は、例えば、ＰＤＮの名称を示すＡＰＮ、又はＰＤＮのInternet Protocol（ＩＰ）アドレスを含む。また、加入者データは、移動端末２００に関するＲＡＮ１０の無線制御パラメタを含んでもよい。無線制御パラメタの一例は、UE inactivity timer１０１の設定データ４１１である。加入者サーバ４００は、移動端末２００のアタッチ、位置更新、及びサービス要求等に際して移動管理ノード３００との間で制御信号を送受信し、移動管理ノード３００に移動端末２００の加入者データを供給するとともに、移動端末２００が現在登録されている移動管理ノード３００の情報を取得する。

転送ノード５００は、基地局２００とユーザプレーンのインタフェース（e.g. Ｓ１−Ｕインタフェース）を接続し、ダウンリンクユーザデータを基地局に送信し、アップリンクユーザデータを基地局から受信する。例えば、ＵＭＴＳの場合、転送ノード５００は、ＳＧＳＮのユーザプレーン機能を有する。また、ＥＰＳの場合、転送ノード５００は、Ｓ−ＧＷの機能を有する。

転送ノード６００は、ＰＤＮ３０ユーザプレーンのインタフェース（e.g. ＳＧｉインタフェース）を接続し、ＰＤＮ３０に対するゲートウェイとして動作する。転送ノード６００は、データフロー（i.e. パケットフロー）のフィルタリング、データフローに対するＱｏＳポリシの適用を行う。例えば、ＵＭＴＳの場合、転送ノード６００は、Gateway GPRS Support Node（ＧＧＳＮ）の機能を有する。また、ＥＰＳの場合、転送ノード６００は、PDN Gateway（Ｐ−ＧＷ）の機能を有する。

ＰＤＮ３０は、移動端末２００の通信先ネットワーク又は通信先ノードを含む。ＰＤＮ３０は、転送ノード６００とインタフェース（e.g. ＳＧｉインタフェース）を接続するゲートウェイ（不図示）を有する。ＰＤＮ３０と移動端末２００の間で送受信されるユーザデータパケット（e.g. ＩＰパケット）は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０によって透過的に転送される。これにより、ＰＤＮ３０に配置されたノードと移動端末２００は、アプリケーションレイヤにおいて透過的に通信することができる。図１の例では、ＰＤＮ３０は、ＵＥ監視サーバ７００を含む。

続いて以下では、本実施形態に係る移動端末２００、加入者サーバ４００、及びＵＥ監視サーバ７００に関してさらに説明する。移動端末２００は、移動端末２００の挙動データをＵＥ監視サーバ７００に送信する。挙動データは、ＵＥ監視サーバ７００と加入者サーバ４００との通信によって、移動端末２００に関する加入者データ４１０を更新するために用いられる。

移動端末２００は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０によって終端されないＩＰレイヤ以上での透過的な通信によって挙動データをＵＥ監視サーバ７０に送信すればよい。例えば、移動端末２００は、アプリケーションレイヤにおける透過的な通信によって挙動データをＵＥ監視サーバ７０に送信してもよい。移動端末２００は、アプリケーションレイヤにおける透過的な通信によって挙動データをＵＥ監視サーバ７０に送信してもよい。このようにすれば、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０の負荷を低減でき、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０への機能（i.e. 挙動データの処理）の追加が必要にならない。移動端末２００からＵＥ監視サーバ７００への挙動データの送信は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を経由して行われてもよい。これに代えて、挙動データの送信は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を介さずに、例えば無線local area network（無線ＬＡＮ）及びインターネットを経由して行われてもよい。

ＵＥ監視サーバ７００は、移動端末２００から取得した挙動データに基づいて移動端末２００の加入者データ４１０を更新するために、加入者サーバ４００と通信する。つまり、ＵＥ監視サーバ７００は、加入者サーバ４００との間で制御信号を交換する。当該通信のために、ＵＥ監視サーバ７００と加入者データ４１０の間に新たなインタフェース（参照点）７１０が定義される。ＵＥ監視サーバ７００は、インタフェース（参照点）７１０を用いた通信によって、挙動データに基づいて決定された加入者データ４１０の更新要求メッセージを加入者サーバ４００に送信してもよい。また、これに代えて、ＵＥ監視サーバ７００は、インタフェース（参照点）７１０を用いた通信によって、挙動データ自体を加入者データ４１０に送信してもよい。前者の場合、加入者サーバ４００は、更新要求メッセージで示される更新内容となるように移動端末２００の加入者データを更新すればよい。後者の場合、加入者サーバ４００は、ＵＥ監視サーバ７００から受信した挙動データに基づいて加入者データの更新及びその内容を決定すればよい。

移動端末２００から送信される挙動データは、移動端末２００に関する加入者データ４１０の更新に有益なデータであればよい。挙動データは、例えば、（ａ）移動端末２００の通信頻度を示すデータ、（ｂ）ＰＤＮ３０内に配置された通信先ネットワーク又はノードを示すデータ、（ｃ）ＰＤＮ３０内に配置された通信先ネットワーク又はノードとの通信に使用されるプロトコルを示すデータ、（ｄ）移動端末２００にインストールされているアプリケーションプログラムを示すデータ、（ｅ）移動端末２００にて起動されているアプリケーションプログラムを示すデータ、及び（ｆ）移動端末２００の通信量を示すデータ、のうち少なくとも１つを含む。

移動端末２００の通信頻度を示すデータ（ａ）は、例えば、UE inactivity timer１０１の設定データ４１１、及びDRX inactivity timerの設定データ、の少なくとも１つが加入者データ４１０として管理されている場合に有効である。既に述べたように、UE inactivity timer １０１は、基地局１００によって開始され、移動端末２００のＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態への変更を決定するために用いられる。基地局１００は、例えば、移動端末２００にダウンリンク又はアップリンクの無線リソースをスケジューリングしたことに応じて移動端末２００のUE inactivity timerを（再）開始する。これに代えて又はこれと組み合わせて、基地局１００は、例えば、移動端末２００宛のダウンリンクデータの受信、移動端末２００へのアップリンク送信許可（Uplink Grant）の送信、移動端末２００へのページングメッセージの送信、及び移動端末２００からの無線リソース割り当て要求の受信、のうち少なくとも１つに応じて移動端末２００のUE inactivity timerを（再）開始してもよい。

一方、DRX inactivity timerは、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の移動端末２００によって管理され、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態におけるＯＮ−ｄｕｒａｔｉｏｎを規定する。具体的には、移動端末２００は、自身のスケジューリングを受信したことに応じてDRX inactivity timerを（再）開始する。DRX inactivity timerが満了（expire）するまでの期間は、ＯＮ−ｄｕｒａｔｉｏｎと呼ばれる。ＯＮ−ｄｕｒａｔｉｏｎにおいて、移動端末２００は全てのサブフレームを連続的に受信する。そして、DRX inactivity timer が満了（expire）すると、移動端末２００はＤＲＸサイクル（具体的にはshort DRX cycle）に移行する。つまり、DRX inactivity timerは、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態（i.e. RRC_CONNECTED状態）の移動端末２００が連続受信（continuous reception）状態からＤＲＸ状態に遷移するまでの不活性時間を計測する。

一般的には、通信を終えた移動端末２００が速やかにＩＤＬＥ状態に遷移することで、ＲＡＮ１０の無線リソースが解放され、移動端末２００のハンドオーバ処理が不要となるため、ＲＡＮ１０及びコアネットワーク２０の負荷を軽減できる。しかしながら、移動端末２００がＩＤＬＥ状態とＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の間の遷移を繰り返すとコアネットワーク２０が処理すべき制御信号が増加し、コアネットワーク２０の負荷が増加するという問題がある。したがって、例えば、ＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００は、移動端末２００の通信頻度が高い場合に、当該端末のUE inactivity timerの満了までの時間を長くするように設定データを更新するとよい。これにより、移動端末２００がＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に留まる時間を長くできる。したがって、移動端末２００のＣＯＮＮＥＣＴＥＤ−ＩＤＬＥ遷移の繰り返しに起因して生じるコアネットワーク２０が処理すべき制御信号の増加を抑えることが期待できる。

ここで、移動端末２００がＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に留まる時間を長くすると、移動端末２００がアクティブである時間（active time）が長くなり、その結果、移動端末２００のバッテリ消費が多くなってしまう。このような場合には、合わせて移動端末２００のＤＲＸサイクルを長めに設定してもよい。これにより、移動端末２００のバッテリ消費を削減することができる。また、別の方法としては、移動端末２００のDRX inactivity timerを短く設定してもよい。これにより、移動端末２００がいち早くＤＲＸ状態に遷移し、移動端末２００が連続受信状態に留まる時間を短くすることができるため、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の移動端末２００における消費電力を削減することができる。さらに、移動端末２００のＤＲＸサイクルを長めに設定しておき、かつ、移動端末２００のDRX inactivity timerを短く設定してもよい。これにより、移動端末２００における消費電力の削減効果を一層高めることができる。

ＰＤＮ３０内に配置された通信先ネットワーク又はノードを示すデータ（ｂ）は、例えば、ベアラのＱｏＳパラメタ、又は移動端末２００が接続可能なＰＤＮに関する情報、の少なくとも１つが加入者データ４１０として管理されている場合に有効である。一例として、ＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００は、移動端末２００のＩＰレイヤ又はアプリケーションレイヤでの通信相手に応じて、移動端末２００のトラフィックの優先度を上げるためにベアラのＱｏＳパラメタを変更してもよい。また、ＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００は、移動端末２００のＩＰレイヤ又はアプリケーションレイヤでの通信相手に応じて、通信相手までの距離が短い（ホップ数が小さい）ＰＤＮを選択するために移動端末２００が接続可能なＰＤＮに関する情報を変更してもよい。

上述の挙動データ（ｃ）〜（ｆ）も、UE inactivity timer の設定データ、DRX inactivity timerの設定データ、ベアラのＱｏＳパラメタ、及び移動端末２００が接続可能なＰＤＮに関する情報、の少なくとも１つが加入者データ４１０として管理されている場合に有効である。一例として、ＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００は、移動端末２００において起動されているアプリケーションプログラム（又はインストールされているアプリケーションプログラム）の通信頻度特性に応じて、UE inactivity timerの設定データを変更してもよい。また他の例として、ＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００は、特定のサービスに対応したアプリケーションプログラムが移動端末２００にインストールされている場合に、当該特定のサービスに対応したＱｏＳパラメタ又はＰＤＮとなるように加入者データ４１０を更新してもよい。

図２は、本実施形態における加入者データ４１０の更新のための通信の一例を示すシーケンス図である。ステップＳ１１では、移動端末２００は、移動端末２００の挙動データを収集する。ステップＳ１２では、移動端末２００は、挙動データをＵＥ監視サーバ７００に送信する。ステップＳ１３では、ＵＥ監視サーバ７００は、移動端末２００に関する加入者データ４１０を挙動データに基づいて更新するために、加入者サーバ４００と通信する。図２の例では、ＵＥ監視サーバ７００は加入者データ４１０の更新要求を加入者サーバ４００に送信し、当該更新要求はUE inactivity timer１０１の設定データ（i.e. タイマ満了までの時間）を含む。ステップＳ１４では、加入者サーバ４００は、ステップＳ１３でのシグナリングに基づいて移動端末２００に関する加入者データ４１０を更新する。図２の例では、加入者サーバ４００は、移動端末２００に関するUE inactivity timer１０１の設定データを、ＵＥ監視サーバ７００からの更新要求で示された値に変更する。

図２のステップＳ１５〜Ｓ１８は、移動端末２００の加入者データ４１０が利用されるシナリオの一例として、UE inactivity timer１０１の設定手続きを示している。つまり、ステップＳ１５では、モバイルコアネットワーク２０への移動端末２００のアタッチ、移動端末２００のトラッキングエリア更新、又は移動端末２００からのサービス要求などの何らかの移動管理（mobility management）イベントが行われる。ステップＳ１６では、ステップＳ１５の移動管理イベントに伴う移動管理ノード３００と加入者サーバ４００のシグナリングによって、移動端末２００の加入者データ４１０が移動管理ノード３００に送信される。図２の例では、加入者データ４１０は、UE inactivity timer１０１の設定データを含む。ステップＳ１７では、ステップＳ１５の移動管理イベントに伴う移動管理ノード３００と基地局１００のシグナリングによって、UE inactivity timer１０１の設定データを含む設定要求が基地局１００に送信される。ステップＳ１８では、基地局１００は、移動管理ノード３００から通知された設定データに従ってUE inactivity timer１０１を設定する。

続いて以下では、移動端末２００、ＵＥ監視サーバ７００、及び加入者サーバ４００の構成例について説明する。図３は、移動端末２００の構成例を示すブロック図である。無線通信部２０１は、無線アクセス技術により基地局１００に接続し、基地局１００を介してモバイルコアネットワーク２０に接続する。挙動データ送信部２０２は、ＰＤＮ３０に配置されたＵＥ監視サーバ７００に挙動データを送信する。挙動データ送信部２０２は、無線通信部２０１を用いることにより、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を介して、アプリケーションレイヤでのＰＤＮ３０とのトランスペアレントな通信を行う。なお、挙動データ送信部２０２は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を介さずに、例えば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、若しくはインターネット、又はこれらの組み合わせを介して挙動データを送信してもよい。また、挙動データの送信は、他のデバイス（e.g. パーソナルコンピュータ）を介して行われてもよい。挙動データの送信は、定期的に行われてよいし、新規アプリケーションプログラムのインストール等の新規な挙動を検知したことに応じて行われてもよい。また、挙動データの送信は、パーソナルコンピュータへの移動端末２００の接続、又は移動端末２００への充電ケーブルの接続などの所定のイベントを契機として行われてもよい。

挙動データ送信部２０により行われる処理は、Application Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ）を含む半導体処理装置を用いて実現してもよい。また、これらの処理は、少なくとも１つのプロセッサ（e.g. マイクロプロセッサ、ＭＰＵ、Digital Signal Processor（ＤＳＰ））を含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現してもよい。具体的には、図１〜３を用いて説明した移動端末２００に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。

このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

図４は、移動端末２００がコンピュータシステムを用いて製造される場合の構成例を示すブロック図である。図４の例は、入力デバイス及び出力デバイスの具体例としてのマイク２０３、スピーカ２０４、タッチパネル２０５、ディスプレイ２０６、及びカメラ２０７を含む。プロセッサ２０２は、通信端末２００の制御、監視、情報処理を行う。プロセッサ２０２は、少なくとも１つのプロセッサ（e.g. ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、マイクロコントローラ）を含む。不揮発性記憶部２０８（e.g. フラッシュメモリ、又はハードディスクドライブ）に格納されたオペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）２０９及び挙動データ収集アプリケーションプログラム２１０は、プロセッサ２０２内のＲＡＭにロードされる。プロセッサ２０２がＯＳ２０９及びアプリケーションプログラム２１０を実行することにより、図２に示された挙動データ送信部２０２の機能が実現される。

図５は、ＵＥ監視サーバ７００の構成例を示すブロック図である。挙動データ取得部７０１は、移動端末２００の挙動データを取得する。加入者サーバ通信部７０２は、移動端末２００に関する加入者データ４１０を挙動データに基づいて更新するために、新たなインタフェース（参照点）７１０を用いて、加入者サーバ４００と通信する。

図６は、加入者サーバ４００の構成例を示すブロック図である。監視サーバ通信部４０１は、移動端末２００の挙動データに基づいて加入者データ４１０を更新するために、新たなインタフェース（参照点）７１０を用いて、ＵＥ監視サーバ７００と通信する。更新部４０３は、ＵＥ監視サーバ７００との通信に基づいて加入者データ４１０を更新する。ＭＭＥ通信部４０２は、例えば、移動端末２００のアタッチ、移動端末２００の位置登録エリア（e.g. トラッキングエリア）更新、又は移動端末２００によるサービス要求などのイベントに応じて移動管理ノード３００とシグナリングし、移動管理ノード３００に加入者データ４１０を送信する。

図５及び図６に示したＵＥ監視サーバ７００及び加入者サーバ４００も、少なくとも１つのプロセッサを含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現してもよい。具体的には、図１、２、及び４を用いて説明したＵＥ監視サーバ７００に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムをコンピュータに供給すればよい。また、図１、２、及び５を用いて説明した加入者サーバ４００に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムをコンピュータに供給すればよい。

上述したように、本実施の形態に係る移動端末２００、ＵＥ監視サーバ７００、及び加入者サーバ４００によれば、ＵＥ監視サーバ７００と加入者サーバ４００の間のインタフェース７１０を用いることにより、移動端末２００の挙動データに基づいて、加入者サーバ４００によって管理される加入者データ４１０をモバイルコアネットワーク２０の外部から変更することができる。

＜その他の実施形態＞
図１は、移動端末２００からＵＥ監視サーバ７００への挙動データの送信が、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を介して行われる例を示している。しかしながら、既に述べた通り、図７に示すように、挙動データの送信は、ＲＡＮ１０及びモバイルコアネットワーク２０を介さずに行われてもよい。

また、図１は、ＥＰＳ（i.e. Ｅ−ＵＴＲＡＮ及びＥＰＣ）のエンティティを例示している。しかしながら、既に述べた通り、図１のネットワーク構成例は、ＵＭＴＳのネットワークであってもよいし、ＥＰＳ及びＵＭＴＳが結合されたネットワークに変形されてもよい。

図８は、ＵＭＴＳのネットワークの構成例を示している。図８の例では、ＲＮＣ及びＮｏｄｅＢが基地局１００に相当する。図８の例では、ＳＧＳＮのコントロールプレーン機能が移動管理ノード３００に相当し、ＳＧＳＮのユーザプレーン機能が転送ノード５００に相当する。また、ＨＬＲが加入者サーバ４００に相当し、ＧＧＳＮが転送ノード６００に相当する。

図９は、ＥＰＳ及びＵＭＴＳが結合されたネットワークの構成例を示している。図９の例では、移動端末２００は、ＵＴＲＡＮに接続し、Ｓ４−ＳＧＳＮ及びＥＰＣを介してＰＤＮ３０と通信する。したがって、図９の例では、ＲＮＣ及びＮｏｄｅＢが基地局１００に相当する。また、図９の例では、Ｓ４−ＳＧＳＮのコントロールプレーン機能及びＭＭＥが移動管理ノード３００に相当する。さらに、ＨＬＲ／ＨＳＳが加入者サーバ４００に相当し、Ｐ−ＧＷが転送ノード６００に相当する。図９に示されたＳ−ＧＷに相当する転送ノード６０１は、転送ノード５００（ＳＧＳＮ）と転送ノード６００（Ｐ−ＧＷ）の間でユーザデータを中継する。

また、第１の実施形態で説明した移動端末２００、挙動データ収集アプリケーションプログラム２１０、及びＵＥ監視サーバ７００は、様々な目的で利用することができる。また、これらの利用目的に応じて挙動データとこれに応じて更新される加入者データ４１０の項目の組み合わせも適宜変更することができる。例えば、挙動データ収集アプリケーションプログラム２１０はopen mobile alliance-device management（ＯＭＡ−ＤＭ）クライアントであり、ＵＥ監視サーバ７００はＯＭＡ−ＤＭサーバであってもよい。また、挙動データ収集アプリケーションプログラム２１０はＭＴＣクライアントであり、ＵＥ監視サーバ７００はＭＴＣサーバであってもよい。また、移動端末２００は、仮想的なスイッチ、例えばOpenFlow Switchとして動作してもよく、ＵＥ監視サーバ７００は、OpenFlowコントローラであってもよい。移動端末２００がOpenFlow Switchとして動作する場合には、ＵＥ監視サーバ700に対して、例えばPacket_inメッセージ等を用いて挙動データを送信する。

また、ＵＥ監視サーバ７００は、Access Network Discovery and Selection Function（ＡＮＤＳＦ）を有するサーバであってもよい。ＡＮＤＳＦは、Ｓ１４インタフェースを用いて移動端末２００とアプリケーションレイヤの通信を行う。ＡＮＤＳＦは、非３ＧＰＰアクセスネットワーク（e.g. 無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ）の探索および選択に必要な情報（e.g. Inter-system mobility policy、Access network discovery information、Inter-System Routing Policy）を移動端末２００に提供する。この場合、移動端末２００は、S14 interfaceを介して、ＵＥ監視サーバ７００に対して挙動データを送信する。なお、ＡＮＤＳＦの詳細については、3GPP TS 23.402 V11.2.0 (2012-03)のセクション4.8に記載されている。

さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。

この出願は、２０１２年３月２３日に出願された日本出願特願２０１２−０６７２２９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１０ 無線アクセスネットワーク
２０ モバイルコアネットワーク
３０ パケットデータネットワーク
１００ 基地局
１０１ ＵＥ ＩＮＡＣＴＩＶＩＴＹ ＴＩＭＥＲ
２００ 移動端末
２０１ 無線通信部
２０２ プロセッサ
２０３ マイク
２０４ スピーカ
２０５ タッチパネル
２０６ ディスプレイ
２０７ カメラ
２０８ 不揮発性記憶部
２０９ オペレーティングシステム
２１０ 挙動データ収集アプリケーション
３００ 移動管理ノード
４００ 加入者サーバ
４０１ 監視サーバ通信部
４０２ ＭＭＥ通信部
４０３ 更新部
４１０ 加入者データ
４１１ タイマ設定データ
５００ 転送ノード
６００ 転送ノード
６０１ 転送ノード
７００ ＵＥ監視サーバ
７０１ 挙動データ取得部
７０２ 加入者サーバ通信部
７１０ 制御インタフェース（参照点）

Claims (9)

1. モバイルコアネットワークに配置される加入者サーバであって、
   移動端末の通信に関する第１の情報を受信し、前記第１の情報を移動管理ノードに送信する通信部と、
   前記第１の情報を前記移動端末の加入者データの一部として保存する制御部とを有し、
   前記第１の情報は、前記移動端末のCONNECTED状態とIDLE状態との間の変更に関する第２の情報を決定するのに用いられる
   加入者サーバ。
2. 前記通信部は、前記第１の情報が含まれた更新要求メッセージを受信する、
   請求項１に記載の加入者サーバ。
3. 前記第１の情報は、前記移動端末の通信の間隔に関する情報を含む、
   請求項１または２に記載の加入者サーバ。
4. 移動端末の通信に関する第１の情報の変化を検知する制御部と、
   変化された前記第１の情報を加入者サーバに送信する通信部とを有し、
   前記第１の情報は前記移動端末の加入者データの一部として前記加入者サーバに保存され、
   前記第１の情報は、前記移動端末のCONNECTED状態とIDLE状態との間の変更に関する第２の情報を決定するのに用いられる、
   監視サーバ。
5. 前記通信部は、更新要求メッセージに前記第１の情報を含めて送信する、
   請求項４に記載の監視サーバ。
6. 前記第１の情報は、前記移動端末の通信の間隔に関する情報を含む、
   請求項４または５に記載の監視サーバ。
7. モバイルコアネットワークに配置される加入者サーバにより行われる方法であって、
   移動端末の通信に関する第１の情報を受信すること、
   前記第１の情報を移動管理ノードに送信すること、
   前記第１の情報を前記移動端末の加入者データの一部として保存すること、を備え、
   前記第１の情報は、前記移動端末のCONNECTED状態とIDLE状態との間の変更に関する第２の情報を決定するのに用いられる、
   方法。
8. 前記受信することは、前記第１の情報が含まれた更新要求メッセージを受信することを含む、
   請求項７に記載の方法。
9. 前記第１の情報は、前記移動端末の通信の間隔に関する情報を含む、
   請求項７または８に記載の方法。

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