JP5212363B2 - 通信システム、通信装置および輻輳発生時の迂回制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＩＭＳアーキテクチャにもとづく通信システム、通信装置および輻輳発生時の迂回制御方法に関し、特に、輻輳が発生したときに適切な呼接続制御を実行することができる通信システム、通信装置および輻輳発生時の迂回制御方法に関する。

次世代ネットワーク（ＮＧＮ：Next Generation Network）を実現するためのＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）が注目されている。ＩＭＳは、ＩＰ（Internet Protocol）をベースにしたパケット通信ネットワークにおいて、音声や映像を含むマルチメディアアプリケーションをユーザに柔軟に提供することができる。ＩＭＳでは、呼制御プロトコルとして、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）が用いられる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００７−４３６１号公報

図１は、ＩＭＳアーキテクチャにおける機能要素の概要を示す説明図である。図１に示す例では、ユーザ端末７０１は、基地局およびＷ−ＣＤＭＡネットワークなどによるアクセスネットワーク７０２を介して、端末管理を行うＰ−ＣＳＣＦ（Proxy-Call Session Control Function）７０３に接続される。なお、ユーザ端末７０１は、携帯電話機等の携帯端末装置であるとする。よって、以下、ユーザ端末７０１を、ＭＳ（Mobile Station）７０１という。Ｉ−ＣＳＣＦ（Interrogating-CSCF）７０８は、ユーザ登録時に必要に応じてＳＬＦ（Subscriber Locator Function）７１０をアクセスしてユーザの加入者情報が格納されているＨＳＳ（Home Subscriber Server）７０９を特定する。また、Ｉ−ＣＳＣＦ７０８は、他網とのゲートウェイの機能を有する。

Ｓ−ＣＳＣＦ（Serving-CSCF）７０４は、ＳＩＰ登録サーバとしてＨＳＳ７０９からダウンロードした加入者情報やＭＳ７０１の位置情報を保持する。また、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、自網（ホーム網）においてセッションリクエスト（セッション確立要求）に応じて呼接続のための制御を行う。また、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、アプリケーションサーバ（ＳＩＰ−ＡＳ）７０５、アプリケーションサーバの一つであるＯＳＡ−ＳＣＳ（Open Service Access-Session Control Server）７０６、およびアプリケーションサーバの一つであるＩＭ−ＳＳＦ（IP Multimedia-Service Switching Function）７０７に接続される。

また、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、ＭＲＦＰ（Multimedia Resource Function Processor）７１３にあるメディアプロセッシングリソースを制御するＭＲＦＣ（Multimedia Resource Function Controller）７１２に接続される。

また、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、インターワーク処理を受け持つＢＧＣＦ（Breakout Gateway Control Function）７１１、メディア変換の制御を行うＭＧＣＦ（Media Gateway Control Function）７１５、および制御信号の変換を行うＳＧＷ（Signaling Gateway）７１４を介して固定電話網等の電話網に接続される。ＭＧＷ（Media Gateway）７１６は、音声信号の変換処理を行う。

ＣＳＣＦは、一般にＳＩＰサーバで実現される。そして、網内（例えば、ホーム網内）において、複数のＳＩＰサーバが連携して呼制御等を実現する。

ＩＭＳアーキテクチャにおいて、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、呼接続制御の中心的役割を果たす。例えば、発信時には、ＭＳ端末７０１は、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４に宛ててＩＮＶＩＴＥメッセージ（セッション確立要求メッセージ）を送信する。Ｓ−ＣＳＣＦ７０４は、ＩＮＶＩＴＥメッセージを着信側のＭＳのホーム網におけるＩ−ＣＳＣＦ７０８に送信する。Ｉ−ＣＳＣＦ７０８は、受信したＩＮＶＩＴＥメッセージを、着信側のＭＳを登録したＳ−ＣＳＣＦ７０４にルーティングする。着信側のＭＳを登録したＳ−ＣＳＣＦ７０４は、ＩＮＶＩＴＥメッセージを、Ｐ−ＣＳＣＦ７０３を介して着信側のＭＳにルーティングする。

ＩＭＳアーキテクチャにおける発着信手順は以上のように遂行されているが、Ｓ−ＣＳＣＦ７０４に輻輳が発生した場合には以下のような問題が生じる。すなわち、そのＳ−ＣＳＣＦ７０を通じて既に位置登録を行っているＭＳ７０１は、Ｓ−ＣＳＣＦ７０の輻輳が解消されるまで発信および着信ができない。また、ＭＳ７０１が新規に位置登録する際に、輻輳しているＳ−ＣＳＣＦ７０４をＰ−ＣＳＣＦ７０３が選択すると、ＭＳ７０１は位置登録処理を継続することができない。

そこで、本発明は、Ｓ−ＣＳＣＦに輻輳が生じても、発信、着信および位置登録を実施することを可能にした通信システム、通信装置および輻輳発生時の迂回制御方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の通信システムは、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムであって、複数の呼セッション制御装置を備え、複数の呼セッション制御装置は、輻輳が発生したか否か判定する機能と、輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信する機能と、を備えたことを特徴とする。

本発明の第１の通信装置は、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムに用いられる通信装置であって、輻輳が発生したか否か判定する機能と、輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信する機能と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の第１の輻輳発生時の迂回制御方法は、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムにおける輻輳発生時の迂回制御方法であって、複数の呼セッション制御装置が、自装置で輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信し、輻輳通知メッセージを受信した装置が、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置を登録要求メッセージおよびセッション確立要求メッセージの送信先対象から除外する制御を実行することを特徴とする。

本発明の通信システム、通信装置および輻輳発生時の迂回制御方法によれば、Ｓ−ＣＳＣＦに輻輳が生じても、発信、着信および位置登録を実施することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図２は、本発明による輻輳発生時の迂回制御方法に関連する通信ネットワーク構成の一例を示す概念図である。図２に示す構成において、ユーザ端末１０は発信側の端末装置であり、ユーザ端末９０は着信側の端末装置であるとする。ただし、以下の説明において、ユーザ端末９０がユーザ端末１０を着信先として発信を行う場合もある。ユーザ端末１０，９０は、ＳＩＰプロトコルにもとづくＳＩＰ信号（ＳＩＰメッセージ）を送受信可能である。また、この実施の形態では、ユーザ端末１０，９０は、携帯電話機などの携帯端末装置であるとする。よって、以下、ユーザ端末１０，９０をＭＳ１０，９０という。

Ｐ−ＣＳＣＦ２０およびＰ−ＣＳＣＦ８０は、図１におけるＰ−ＣＳＣＦ７０３に相当し、ＭＳとＳ−ＣＳＣＦとの間でＳＩＰ信号を中継する機能を有する。

図２に示されているＳ−ＣＳＣＦ−Ａ３０、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０およびＳ−ＣＳＣＦ７０は、図１に示されたＳ−ＣＳＣＦ７０４に相当し、通信を実現するための呼制御機能を有する。なお、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０とＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０とは同じ機能を有しているが、輻輳しているＳ−ＣＳＣＦまたは輻輳するＳ−ＣＳＣＦであることが「−Ａ」で表され、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦであることが「−Ｂ」で表されている。

ＨＳＳ５０は、図１に示されたＨＳＳ７０９に相当し、主に加入者情報の管理を行う。加入者情報には、現在位置登録されている各端末装置の電話番号、位置登録の際に経由したＰ−ＣＳＣＦのアドレス、Ｓ−ＣＳＣＦのアドレス等が含まれている。Ｉ−ＣＳＣＦ６０は、図１に示されたＩ−ＣＳＣＦ７０８に相当し、他網に対して自網のネットワーク構成を隠蔽する機能等も提供する。

なお、図１に示されたその他のノード（この実施の形態では、機能やサーバ）は、図２では記載省略されている。

次に、通信システムにおける処理を、図３〜図７のシーケンス図を参照して説明する。以下の説明において、「ＳＩＰ・・・メッセージ」はＳＩＰプロトコルにもとづくメッセージであることを示し、「Ｄｉａｍｅｔｅｒ・・・メッセージ」は、ＨＳＳ５０との間の送受信に用いられるＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルにもとづくメッセージであることを示す。

図３は、Ｓ−ＣＳＣＦに輻輳が発生した場合の処理を示すシーケンス図である。Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０に輻輳が発生した場合、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０は、自ノードで輻輳が発生したことを示すＳＩＰ輻輳通知メッセージ１０１を、隣接するＰ−ＣＳＣＦ２０に送信する。また、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ輻輳メッセージ１０２を、隣接するＨＳＳ５０に送信する。なお、隣接するＰ−ＣＳＣＦやＨＳＳは、例えば、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０がメッセージを直に届けることが可能なＰ−ＣＳＣＦやＨＳＳである。また、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が自ノードで輻輳が発生したことを検出する方法はどのような方法でもよいが、一例として、単位時間当たりの到着パケット数が、あらかじめ決められているしきい値を越えた場合に輻輳が発生したと判定する方法がある。Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０がＳＩＰサーバで実現されている場合には、ＳＩＰサーバのＳ−ＣＳＣＦに関するＣＰＵ使用率が、所定のしきい値を越えたときに、輻輳が発生したと判定してもよい。

また、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０は、ＩＥＴＦ（インターネット規格標準化団体）により規定されたＲＦＣ３２６１等で標準化されているメッセージに輻輳が発生した旨の情報を設定して、そのメッセージを、輻輳通知メッセージとしてもよい。

ＳＩＰ輻輳通知メッセージ１０１を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を自ノードにおいて記憶する。また、Ｄｉａｍｅｔｅｒ輻輳メッセージ１０２を受信したＨＳＳ５０も、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を自ノードにおいて記憶する。

図４は、Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に位置登録が実施された場合の処理を示すシーケンス図である。Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で輻輳が発生している場合に、ＭＳ１０が位置登録を実施するためにＰ−ＣＳＣＦ２０に対してＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ２０１を送信すると、ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ２０１を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を記憶しているので、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に対してＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ２０２を送信する。なお、図２には、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦとして一つのＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０が示されているが、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦが複数ある場合には、所定のルールに従って、Ｓ−ＣＳＣＦを選択する。ルールの一例として、ラウンドロビン方式による選択や、Ｐ−ＣＳＣＦ２０がアクセス可能なＳ−ＣＳＣＦの負荷（例えば、Ｓ−ＣＳＣＦを実現するＳＩＰサーバのＣＰＵ使用率）をあらかじめ収集し、最も負荷が低いＳ−ＣＳＣＦを選択することが挙げられる。

ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ２０２を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ２０３を送信する。ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ２０３を受信すると、加入者情報における端末情報、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレス、Ｐ−ＣＳＣＦ２０のアドレス等を自ノードにおいて記憶する。また、ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ２０４をＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に送信する。Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ２０４を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０にＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ２０５を送信する。ＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ２０５を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、ＭＳ１０にＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ２０６を送信する。ＭＳ１０がＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ２０６を受信した時点で、位置登録処理が完了する。

図５は、Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に発信が実施された場合の処理を示すシーケンス図である。なお、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で輻輳が発生しているが、輻輳発生前に、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を通してＭＳ１０の位置登録処理が行われたとする。

Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で輻輳が発生している場合に、ＭＳ１０が発信のためにＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ３０１をＰ−ＣＳＣＦ２０に対して送信すると、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ３０１を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を記憶しているので、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に対して位置登録を要求するためにＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ３０２を送信する。

ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ３０２を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ３０３を送信する。ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ３０３を受信すると、自ノードにおいて記憶されている端末情報に対応付けられているＳ−ＣＳＣＦのアドレスおよびＰ−ＣＳＣＦのアドレス等を更新する。すなわち、ＨＳＳ５０は、端末情報にＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレスおよびＰ−ＣＳＣＦ２０のアドレスを対応付ける。そして、ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ３０４をＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に送信する。

Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ３０４を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０にＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ３０５を送信する。ＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ３０５を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に対してＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ３０６を送信する。以後、Ｒｉｎｇｉｎｇメッセージの送受信などの通常の発信シーケンスが実行される。

図６は、Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に、自網内からの発信によって着信が発生する場合の処理を示すシーケンス図である。なお、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で輻輳が発生しているが、輻輳発生前に、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を通してＭＳ１０の位置登録処理が行われたとする。

ＭＳ９０がＭＳ１０と通信する目的での発信のためにＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０１をＰ−ＣＳＣＦ８０に対して送信すると、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０１を受信したＰ−ＣＳＣＦ８０は、Ｓ−ＣＳＣＦ７０にＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０２を送信する。ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０２を受信したＳ−ＣＳＣＦ７０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＲ４０３を送信する。

Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＲ４０３を受信したＨＳＳ５０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を記憶しているので、Ｐ−ＣＳＣＦ２０のアドレスに加えて、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレスを設定したＤｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ４０４をＳ−ＣＳＣＦ７０に返送する。

Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ４０４を受信したＳ−ＣＳＣＦ７０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ４０４に設定されているＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレスを元にＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０にＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０５を送信する。ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４０５を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０にはＭＳ１０の加入者情報は保持されていないので、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０に対して、位置登録を促すＳＩＰ位置登録要求メッセージ４０６を送信する。ＳＩＰ位置登録要求メッセージ４０６を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に対して、位置登録を要求するためにＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ４０７を送信する。

ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ４０７を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ４０８を送信する。ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ４０８を受信すると、端末情報、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレス、Ｐ−ＣＳＣＦ２０のアドレス等を自ノードにおいて記憶する。また、ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ４０９をＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に送信する。Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ４０９を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０にＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ４１０を送信する。ＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ４１０の送信によって位置登録処理が完了するので、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０に対してＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ４１１を送信する。以後、Ｒｉｎｇｉｎｇメッセージの送受信などの通常の着信シーケンスが実行される。

図７は、Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に、他網内からの発信によって着信が発生する場合の処理を示すシーケンス図である。なお、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で輻輳が発生しているが、輻輳発生前に、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を通してＭＳ１０の位置登録処理が行われたとする。

他網からのＭＳ１０と通信することを目的としたＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ５０１をＩ−ＣＳＣＦ６０が受信すると、Ｉ−ＣＳＣＦ６０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＲ５０２を送信する。Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＲ５０２を受信したＨＳＳ５０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０が輻輳したという情報を記憶しているので、Ｐ−ＣＳＣＦ２０のアドレスに加えて、輻輳していないＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレスを設定したＤｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ５０３をＩ−ＣＳＣＦ６０に返送する。

Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ５０３を受信したＩ−ＣＳＣＦ６０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＬＩＡ５０３に設定されているＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレスを元にＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０にＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ５０４を送信する。ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ５０４を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０にはＭＳ１０の加入者情報は保持されていないので、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０に対して、位置登録を促すＳＩＰ位置登録要求メッセージ５０５を送信する。ＳＩＰ位置登録要求メッセージ５０５を受信したＰ−ＣＳＣＦ２０は、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に対して、位置登録を要求するためにＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ５０６を送信する。

ＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージ５０６を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、ＨＳＳ５０に対してＤｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ５０７を送信する。ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＲ５０７を受信すると、端末情報、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のアドレス、Ｐ−ＣＳＣＦ２０のアドレス等を自ノードにおいて記憶する。また、ＨＳＳ５０は、Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ５０８をＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０に送信する。Ｄｉａｍｅｔｅｒ ＳＡＡ５０８を受信したＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０にＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ５０９を送信する。ＳＩＰ ２００ＯＫメッセージ５０９の送信によって位置登録処理が完了するので、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０は、Ｐ−ＣＳＣＦ２０に対してＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージ５１０を送信する。以後、Ｒｉｎｇｉｎｇメッセージの送受信などの通常の着信シーケンスが実行される。

なお、輻輳が発生していないＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０を通して位置登録されたＭＳ１０については、発信時にも着信時にもＳ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０のみが使用され、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０は使用されないので、最初から通常の発信シーケンスおよび通常の着信シーケンスが実行される。

以上に説明したように、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０は、輻輳が発生したときに、隣接するノード（上記の例では、Ｐ−ＣＳＣＦ２０およびＨＳＳ５０）に対して輻輳通知を送信する。その後、Ｐ−ＣＳＣＦ２０は、ＭＳ１０からＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを受けたときに、輻輳が発生しているＳ−ＣＳＣＦ−Ａ３０以外のＳ−ＣＳＣＦ（上記の例では、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０）を選択し、そのＳ−ＣＳＣＦに宛ててＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを送信する。すなわち、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を迂回して位置登録処理が実行されるので、位置登録処理は完了する。

また、Ｐ−ＣＳＣＦ２０は、ＭＳ１０からＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを受けたときに、輻輳が発生しているＳ−ＣＳＣＦ−Ａ３０以外のＳ−ＣＳＣＦ（上記の例では、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０）を選択し、そのＳ−ＣＳＣＦに宛ててＳＩＰ ＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージを送信し、その後、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを送信する。すなわち、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を迂回して登録処理および発信処理が実行されるので、発信できないという事態が生ずることが回避される。

また、Ｓ−ＣＳＣＦ７０またはＩ−ＣＳＣＦ６０が、ＭＳ１０との通信を要求するＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを受信すると、輻輳が発生しているＳ−ＣＳＣＦ−Ａ３０以外のＳ−ＣＳＣＦ（上記の例では、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０）を選択し、そのＳ−ＣＳＣＦに宛ててＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを送信する。また、ＳＩＰ ＩＮＶＩＴＥメッセージを受信したＳ−ＣＳＣＦ（上記の例では、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ４０）は、ＭＳ１０の位置登録のための処理を開始する。すなわち、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を迂回して着信処理が実行されるので、着信できないという事態が生ずることが回避される。

さらに、輻輳が発生しているＳ−ＣＳＣＦ−Ａ３０を迂回して呼接続制御が実行されるので、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０へのデータ送信量が減って、Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ３０で発生した輻輳は早期に復旧することになる。

このように、本発明が適用される通信システムは、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムにおいて、複数の呼セッション制御装置を備え、複数の呼セッション制御装置は、輻輳が発生したか否か判定する機能と、輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信する機能と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明が適用される通信システムでは、隣接する装置は、第２の呼セッション制御装置であり、第２の呼セッション制御装置は、複数の呼セッション制御装置のいずれかから輻輳通知メッセージを受信した場合に、呼セッション制御装置が輻輳したことを示す情報を記憶する機能を有することが好ましい。

また、本発明が適用される通信システムでは、第２の呼セッション制御装置は、複数の呼セッション制御装置のいずれかが輻輳したことを示す情報を記憶しているときに端末装置から登録要求メッセージまたはセッション確立要求メッセージを受信した場合に、輻輳した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置に登録要求メッセージを送信することが好ましい。

また、本発明が適用される通信システムでは、隣接する装置は、加入者サーバであり、加入者サーバは、複数の呼セッション制御装置のいずれかから輻輳通知メッセージを受信した場合に、呼セッション制御装置が輻輳したことを示す情報を記憶する機能と、呼セッション制御装置から問い合わせを受けたときに、非輻輳の呼セッション制御装置のアドレスを示すメッセージを返送する機能とを有することが好ましい。

また、本発明が適用される通信システムでは、複数の呼セッション制御装置は、セッション確立要求メッセージを受信したときに、加入者サーバに対して問い合わせを行い、加入者サーバは、当該問い合わせに対して、複数の呼セッション制御装置のうち非輻輳の呼セッション制御装置にセッション確立要求メッセージを送信することが好ましい。

また、本発明が適用される通信システムでは、他網に対して自網のネットワーク構成を隠蔽する機能を有する第３の呼セッション制御装置を備え、第３の呼セッション制御装置は、セッション確立要求メッセージを受信したときに、加入者サーバに対して問い合わせを行い、加入者サーバは、当該問い合わせに対して、第３の呼セッション制御装置にセッション確立要求メッセージを送信することが好ましい。

また、本発明が適用される通信システムでは、複数の呼セッション制御装置がＳ−ＣＳＣＦであり、第２の呼セッション制御装置がＰ−ＣＳＣＦであり、第３の呼セッション制御装置がＩ−ＣＳＣＦであり、加入者サーバがＨＳＳであることが好ましい。

そして、本発明が適用される通信装置は、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムに用いられる通信装置おいて、輻輳が発生したか否か判定する機能と、輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信する機能と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明が適用される通信装置は、セッション確立要求メッセージを受信したときに、加入者サーバに対して問い合わせを行い、当該問い合わせに対して加入者サーバから返信されたメッセージにもとづいてセッションの確立を行うことが好ましい。また、本発明が適用される通信装置はＳ−ＣＳＣＦであることが好ましい。

そして、本発明が適用される輻輳発生時の迂回制御方法は、ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムにおける輻輳発生時の迂回制御方法であって、複数の呼セッション制御装置が、自装置で輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信し、輻輳通知メッセージを受信した装置が、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置を登録要求メッセージおよびセッション確立要求メッセージの送信先対象から除外する制御を実行することを特徴とする。

また、本発明が適用される輻輳発生時の迂回制御方法では、隣接する装置は、第２の呼セッション制御装置であり、第２の呼セッション制御装置が、端末装置から登録要求メッセージまたはセッション確立要求メッセージを受信した場合に、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置に登録要求メッセージを送信することが好ましい。

また、本発明が適用される輻輳発生時の迂回制御方法では、隣接する装置は、加入者サーバであり、複数の呼セッション制御装置が、セッション確立要求メッセージを受信したときに、加入者サーバに対して問い合わせを行い、加入者サーバが、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置を示すメッセージを複数の呼セッション制御装置に返送し、複数の呼セッション制御装置が、加入者サーバからのメッセージが示す非輻輳の呼セッション制御装置に対して、セッション確立要求メッセージを送信することが好ましい。

また、本発明が適用される輻輳発生時の迂回制御方法では、隣接する装置は、加入者サーバであり、第３の呼セッション制御装置が、セッション確立要求メッセージを受信したときに加入者サーバに対して問い合わせを行い、加入者サーバが、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置を示すメッセージを第３の呼セッション制御装置に返送し、第３の呼セッション制御装置が、加入者サーバからのメッセージが示す非輻輳の呼セッション制御装置に対して、セッション確立要求メッセージを送信することが好ましい。

なお、本発明は、ＶｏＩＰ（Voice over IP ）等を使用する通信ネットワークに好適に適用することができる。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２００７年４月１６日に出願された日本出願特願２００７−１０６７７４を基礎とする優先権を主張し、その開示を全てここに取り込む。

ＩＭＳアーキテクチャにおける機能要素の概要を示す説明図である。 輻輳発生時の迂回制御方法に関連する通信ネットワーク構成の一例を示す概念図である。 Ｓ−ＣＳＣＦに輻輳が発生した場合の処理を示すシーケンス図である。 Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に位置登録が実施された場合の処理を示すシーケンス図である。 Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に発信が実施された場合の処理を示すシーケンス図である。 Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に自網内からの発信によって着信が発生する場合の処理を示すシーケンス図である。 Ｓ−ＣＳＣＦが輻輳している間に他網内からの発信によって着信が発生する場合の処理を示すシーケンス図である。

符号の説明

１０，９０ ＭＳ
２０，８０ Ｐ−ＣＳＣＦ
３０ Ｓ−ＣＳＣＦ−Ａ
４０ Ｓ−ＣＳＣＦ−Ｂ
５０ ＨＳＳ
６０ Ｉ−ＣＳＣＦ
７０ Ｐ−ＣＳＣＦ

Claims (11)

1. ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムにおいて、
   複数の呼セッション制御装置を備え、
   前記複数の呼セッション制御装置は、
   輻輳が発生したか否か判定する機能と、
   輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信する機能と、を備え、
   前記隣接する装置の一つである第２の呼セッション制御装置は、
   前記複数の呼セッション制御装置のいずれかから輻輳通知メッセージを受信した場合に、前記呼セッション制御装置が輻輳したことを示す情報を記憶し、
   前記情報を記憶しているときに端末装置からセッション確立要求メッセージを受信した場合に、前記輻輳した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置に登録要求メッセージを送信する、
   ことを特徴とする通信システム。
2. 前記隣接する装置の他の一つは、加入者サーバであり、
   前記加入者サーバは、前記複数の呼セッション制御装置のいずれかから輻輳通知メッセージを受信した場合に、前記呼セッション制御装置が輻輳したことを示す情報を記憶する機能と、呼セッション制御装置から問い合わせを受けたときに、非輻輳の呼セッション制御装置のアドレスを示すメッセージを返送する機能とを有することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記複数の呼セッション制御装置は、セッション確立要求メッセージを受信したときに、前記加入者サーバに対して問い合わせを行い、
   前記加入者サーバは、当該問い合わせに対して、前記複数の呼セッション制御装置のうち非輻輳の呼セッション制御装置に前記セッション確立要求メッセージを送信することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 他網に対して自網のネットワーク構成を隠蔽する機能を有する第３の呼セッション制御装置を備え、
   前記第３の呼セッション制御装置は、セッション確立要求メッセージを受信したときに、前記加入者サーバに対して問い合わせを行い、
   前記加入者サーバは、当該問い合わせに対して、前記第３の呼セッション制御装置に前記セッション確立要求メッセージを送信することを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
5. 前記複数の呼セッション制御装置は、Ｓ−ＣＳＣＦであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
6. 前記第２の呼セッション制御装置は、Ｐ−ＣＳＣＦであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の通信システム。
7. 前記第３の呼セッション制御装置は、Ｉ−ＣＳＣＦであることを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
8. 前記加入者サーバは、ＨＳＳであることを特徴とする請求項２から４及び７のいずれか１項に記載の通信システム。
9. ＩＰマルチメディア・サブシステム・アーキテクチャにもとづく通信システムにおける輻輳発生時の迂回制御方法であって、
   複数の呼セッション制御装置が、自装置で輻輳が発生したと判定した場合に、隣接する装置に対して、輻輳が発生したことを示す輻輳通知メッセージを送信し、
   前記輻輳通知メッセージを受信した装置が、前記輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置を登録要求メッセージおよびセッション確立要求メッセージの送信先対象から除外する制御を実行することを、を含み、
   前記隣接する装置の一つである第２の呼セッション制御装置が、端末装置からセッション確立要求メッセージを受信した場合に、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置に登録要求メッセージを送信する、
   ことを特徴とする輻輳発生時の迂回制御方法。
10. 前記隣接する装置の他の一つは、加入者サーバであり、
    前記複数の呼セッション制御装置が、セッション確立要求メッセージを受信したときに、前記加入者サーバに対して問い合わせを行い、
    前記加入者サーバが、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置を示すメッセージを前記複数の呼セッション制御装置に返送し、
    前記複数の呼セッション制御装置が、前記加入者サーバからのメッセージが示す非輻輳の呼セッション制御装置に対して、前記セッション確立要求メッセージを送信することを特徴とする請求項９に記載の輻輳発生時の迂回制御方法。
11. 前記隣接する装置の他の一つは、加入者サーバであり、
    第３の呼セッション制御装置が、セッション確立要求メッセージを受信したときに前記加入者サーバに対して問い合わせを行い、
    前記加入者サーバが、輻輳通知メッセージを送信した呼セッション制御装置以外の非輻輳の呼セッション制御装置を示すメッセージを前記第３の呼セッション制御装置に返送し、
    前記第３の呼セッション制御装置が、前記加入者サーバからのメッセージが示す非輻輳の呼セッション制御装置に対して、前記セッション確立要求メッセージを送信することを特徴とする請求項９に記載の輻輳発生時の迂回制御方法。

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