JP5520862B2 - COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD, COMMUNICATION DEVICE - Google Patents
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Description
本発明は、複数の基地局と同時に無線通信が可能な端末に対して、複数の無線通信経路を利用してパケットを送信する通信システムおよび方法、通信装置に係り、特に、ある基地局で端末へ送信失敗した下りパケットが、別の基地局を経由して端末へ送信される場合に、各基地局から通知される破棄情報に基づいて、ゲートウェイが端末到達か未達かに基づく課金カウントを行う通信システムおよび方法、基地局およびゲートウェイ装置等の通信装置に関する。 The present invention relates to a communication system and method for transmitting packets to a terminal capable of performing wireless communication simultaneously with a plurality of base stations using a plurality of wireless communication paths, and a communication apparatus, and more particularly, to a terminal at a certain base station. When a downlink packet that has failed to be transmitted to the terminal is transmitted to the terminal via another base station, a charging count based on whether the gateway has reached the terminal or not reached is calculated based on the discard information notified from each base station. The present invention relates to a communication system and method, a communication apparatus such as a base station and a gateway apparatus.
移動体無線通信のさらなる高速化、高品質化を実現する方式として、近年、第3.9世代移動通信システムの研究、標準化活動が進められている。第3.9世代移動通信システムの一つであるLTE(Long Term Evolution)では、課金対象となるパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方をカウントする課金カウントをゲートウェイで行い、課金サーバに課金カウントの結果を通知することで、課金対象となるパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方に基づいて課金するための仕様が規定されている。ゲートウェイの課金カウント結果を課金サーバに通知するためのパラメータとして、非特許文献1ではユーザかつサービス単位にAcct−Output−Packets、Acct−Output−Octets、Acct−Input−Packets、Acct−Input−Octetsがそれぞれ規定されている。Acct−Output−Packets、Acct−Output−Octetsは、それぞれサービス提供サーバから端末宛てに送信される下り方向パケットのうち、課金対象となるパケットのパケット数、バイト数を課金サーバへ通知するためのパラメータである。Acct−Input−Packets、Acct−Output−Octetsは、それぞれ端末からサービス提供サーバ宛てに送信される上り方向パケットのうち、課金対象となるパケットのパケット数、バイト数を課金サーバへ通知するためのパラメータである。
In recent years, research and standardization activities for the 3.9th generation mobile communication system have been promoted as a method for realizing higher speed and higher quality of mobile radio communication. In LTE (Long Term Evolution), which is one of the 3.9th generation mobile communication systems, the gateway performs a billing count that counts either or both of the number of packets and the number of bytes of a packet to be billed, and sends it to the billing server. By notifying the result of the charging count, a specification for charging based on either or both of the number of packets and the number of bytes of the packet to be charged is defined. As a parameter for notifying the charging server of the charging count result of the gateway, Non-Patent
また、LTEでは、高速化、高品質化を実現するための手段の一つとして、端末が複数の無線基地局と同時に通信する方法について、標準化活動が進められている。複数の無線基地局と同時に通信を行うことで、ある基地局で無線状態が悪化した場合でも、無線状態が比較的良い他方の基地局を介して端末にパケットを送信することで、パケットが端末に到達しなくなる確率を低減すると同時に、遅延を低くすることができると考えられる。非特許文献2では、端末があるサービス提供サーバに対して、複数の無線基地局と同時に通信して接続する機能を実現する方式が検討されている。
In LTE, as one of means for realizing high speed and high quality, standardization activities are underway for a method in which a terminal communicates with a plurality of radio base stations simultaneously. By communicating simultaneously with a plurality of radio base stations, even if the radio state deteriorates at a certain base station, the packet is transmitted to the terminal via the other base station having a relatively good radio state, so that the packet It is thought that the delay can be lowered at the same time as the probability of not reaching the threshold is reduced. Non-Patent
下りパケットの課金カウントを行う場合、端末まで到達したパケットのみを課金対象としてカウントし、端末に到達する前にゲートウェイや基地局で破棄されたパケットは課金対象から除いてカウントする必要がある。仮に、端末に到達する前に破棄されたパケットに対して課金をカウントした場合、端末を使用するユーザが実際には受けていないサービスに対して課金される誤課金が発生する。しかし、非特許文献1などに示されている標準規定では、端末に到達する前に基地局で破棄されたパケットをゲートウェイの課金カウントから除く方法について規定されていないため、誤課金を防ぐための方法は通信装置を提供するベンダ毎に独自に実装することになっている。
When performing the billing counting of the downlink packet, it is necessary to count only the packets that have reached the terminal as a billing target, and to count the packets discarded at the gateway or base station before reaching the terminal. If charging is counted for a packet that is discarded before reaching the terminal, an erroneous charging for charging a service that is not actually received by the user using the terminal occurs. However, the standard provisions shown in
誤課金を防ぐための方法としては、特許文献1の第4に実施例などに示されている方法をLTEに応用して、基地局がパケットの欠落を検出した場合、破棄されて課金対象外となったパケット数・バイト数のいずれかまたは両方の情報をゲートウェイへ通知することで、ゲートウェイの課金カウントから基地局で破棄されたパケット数・バイト数のいずれかまたは両方を除くことが考えられる。ただし、特許文献1の第4に実施例などに示されている方法では、基地局に相当するノードは一つであることが前提であり、基地局に相当するノードが複数存在し、端末に相当するノードがそれらと同時に通信を行うケースについては考慮されていなかった。
As a method for preventing erroneous charging, the method shown in the fourth embodiment of
複数基地局と同時に通信する場合に、ゲートウェイから複数の基地局に対して同じパケットが送信されるケースが考えられる。これは、低遅延や低破棄率が要求されるパケットに対して行われる場合や、主で通信を行う基地局を切り替える過渡期の場合などに行われる。このケースでは、ある基地局を介して端末にパケットを送信することに成功したが、別の基地局では端末にパケットを送信する前に破棄される場合がある。このとき、特許文献1の第4に実施例などに示されている方法で誤課金を防ごうとすると、ある基地局から破棄発生通知が来た時点でそのパケットはゲートウェイの課金カウント対象外となるが、実際にはそのパケットは別の基地局を介して端末に届いたパケットであるため、端末に届いたパケットを課金カウント対象外とする誤課金が発生してしまう。したがって、この課題を回避する構成が必要である。
When communicating simultaneously with a plurality of base stations, a case is considered where the same packet is transmitted from the gateway to the plurality of base stations. This is performed for a packet that requires a low delay or a low discard rate, or in a transition period in which a base station that mainly performs communication is switched. In this case, the packet is successfully transmitted to the terminal via a certain base station, but may be discarded before the packet is transmitted to the terminal in another base station. At this time, if it is attempted to prevent erroneous billing by the method shown in the fourth embodiment of
本発明は、以上の点に鑑み、無線通信システムにおいて、ゲートウェイが、複数基地局に対して同じパケットをそれぞれ送信する場合、それぞれの基地局から通知される破棄されたパケットの識別子に基づいて、全ての基地局で破棄されて端末に到達しなかったパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として誤課金を避けることを目的とする。 In view of the above points, the present invention, in a wireless communication system, when each gateway transmits the same packet to a plurality of base stations, based on the identifier of the discarded packet notified from each base station, The purpose is to avoid erroneous charging by excluding only one or both of the number of packets and the number of bytes of packets that have been discarded by all base stations and have not reached the terminal.
本発明の無線通信システムは、複数の基地局(BS)と同時に無線通信を行う端末(MS)と、複数の基地局を介して端末と通信するゲートウェイ(GW)、およびゲートウェイと通信するサービス提供サーバ(SS)から構成される無線通信網における課金対象パケット数や課金対象バイト数の課金カウントをゲートウェイが行う際に、複数の基地局から通知される破棄されたパケットの識別子をゲートウェイが比較して、全ての基地局で破棄されたパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として課金カウントから除くことを特徴のひとつとする。 The wireless communication system of the present invention provides a terminal (MS) that performs wireless communication simultaneously with a plurality of base stations (BS), a gateway (GW) that communicates with the terminal via the plurality of base stations, and a service that communicates with the gateway When a gateway performs charging counting of the number of charging target packets and the number of charging target bytes in a wireless communication network composed of servers (SS), the gateway compares the identifiers of discarded packets notified from a plurality of base stations. Thus, one of the characteristics is that only one or both of the number of packets and the number of bytes of packets discarded at all base stations are excluded from the charge count and excluded from the charge count.
また、本発明の無線通信システムは、ゲートウェイが全ての基地局で破棄されたパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として課金カウントから除いた結果を課金サーバ(CS)に通知することを特徴のひとつとする。 Also, the wireless communication system of the present invention is configured such that a result obtained by excluding a packet count and / or the number of packets discarded by a gateway from all base stations from the charge count is excluded from the charge count. ) Is one of the features.
また、本発明の無線通信システムは、基地局が破棄されたパケットの識別子をゲートウェイに通知することを特徴のひとつとする。 In addition, the wireless communication system of the present invention is characterized in that the base station notifies the gateway of the discarded packet identifier.
本発明によると、無線通信システムにおいて、ゲートウェイが、複数基地局に対して同じパケットをそれぞれ送信する場合において、誤課金を避けることができる。 According to the present invention, in the wireless communication system, when the gateway transmits the same packet to each of the plurality of base stations, erroneous charges can be avoided.
1.概要
図1は、ゲートウェイが全ての基地局で破棄されて端末に到達しなかったパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として誤課金を避ける機能を有する移動体無線通信システムの一例である。
1. Overview FIG. 1 shows a mobile radio having a function of avoiding erroneous charging by excluding only one or both of the number of packets and the number of bytes of a packet that has been discarded by all base stations and did not reach the terminal. It is an example of a communication system.
本発明の実施の形態のひとつの移動体無線通信システムは、複数の基地局(以下、BS:Base Station)4と同時に無線通信を行う無線端末(以下、MS:Mobile Station)5と、複数のBS4を介してMS5と通信するゲートウェイ装置(なお、本明細書において単にゲートウェイと称することもある。以下、GW:GateWayと記す)2、およびGW2と通信するサービス提供サーバ(以下、SS:Service Server)1と、を含む。GW2は、無線通信網における課金対象パケット数や課金対象バイト数の課金カウントを行う際に、複数のBS4からそれぞれ通知される破棄されたパケットの識別子を比較して、全てのBS4で破棄されたパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として課金カウントから除く。
One mobile radio communication system according to an embodiment of the present invention includes a radio terminal (hereinafter, MS: Mobile Station) 5 that performs radio communication simultaneously with a plurality of base stations (hereinafter, BS: Base Station) 4, and a plurality of base stations (hereinafter, MS: Mobile Station). A gateway device that communicates with the MS 5 via the BS 4 (hereinafter, also simply referred to as a gateway in the present specification; hereinafter referred to as GW: Gateway) 2 and a service providing server that communicates with the GW 2 (hereinafter, SS: Service Server). 1). GW2 compares the identifiers of discarded packets notified from each of a plurality of
2.本発明の実施の形態
本発明の実施の形態は、GW2が、複数のBS4に対して同じパケットをそれぞれ送信する場合、それぞれのBS4から通知される破棄されたパケットの識別子に基づいて、全てのBS4で破棄されてMS5に到達しなかったパケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方のみを課金カウント対象外として誤課金を避ける機能に関するものである。MS5に対するGW2の課金カウントにおいて、BS4からMS5へのパケット送信失敗を契機にBS4からGW2への破棄されたパケットの識別子を含むメッセージ送信、およびGW2からCS3へのBS4からの破棄通知を基に補正した課金カウント結果を含むメッセージ送信の一例を図1に示す。GW2は、図1のaで示すように、BS4#1、BS4#2、及びBS4#3に同じパケットを送信する。BS4#1、BS4#2、及びBS4#3は、それぞれaで受信したパケットをMS5に送信する。図1b’で示すように、BS4#1及びBS4#3から送信されたパケットはMS5で受信されるが、図1bで示すようにBS4#2から送信されたパケットがMS5に到達せず廃棄される。このBS4#2からMS5へのパケットの送信失敗を契機に、BS4#2は、cに示すようにGW2への破棄されたパケットの識別子を含むメッセージ送信する。GW2は、BS4#2からCS3へのの破棄通知を基に補正した課金カウント結果を含むメッセージ(図1のd)をCS3に送信する。
2. Embodiment of the Present Invention In the embodiment of the present invention, when the
また、本実施形態の変形例として、BS4が、GW2に対して破棄されたパケットの識別子以外に、破棄されたパケットのバイト数を送信する場合を示す。
Further, as a modified example of the present embodiment, a case where the
2−1.システム構成
[本実施の形態の移動体無線通信システムのアーキテクチャの一例]
本実施の形態の移動体無線通信システムのアーキテクチャの一例は、概要で説明した通りである。
2-1. System Configuration [Example of Architecture of Mobile Radio Communication System of this Embodiment]
An example of the architecture of the mobile radio communication system of the present embodiment is as described in the overview.
2−2.装置構成
2−2−1.GW2
[本実施の形態のGW2の一例]
図2に、本実施の形態で使用するGW2の機能ブロック図の一例を示す。
2-2. Device configuration 2-2-1. GW2
[Example of GW2 of this embodiment]
FIG. 2 shows an example of a functional block diagram of the
GW2は、例えば、SSインタフェース部21と、BSインタフェース部22と、CSインタフェース部23と、メモリ部24と、処理部25とを有する。
The
SSインタフェース部21は、SS1とのインタフェースである。SSインタフェース部21により、GW2はSS1とIPパケットの送受信を行う。
The
BSインタフェース部22は、BS4とのインタフェースである。BSインタフェース部22により、GW2はBS4とIPパケットの送受信を行う。本実施の形態では、GW2は、BSインタフェース部22によって、BS4へ識別子を付与したパケットや該パケットがBS4で破棄された際に該パケットの識別子の通知を要求することを示す情報を送信したり、BS4から該パケットの破棄を示すメッセージを受信したりしてもよい。
The
CSインタフェース部23は、CS3とのインタフェースである。CSインタフェース部23により、GW2はCS3とIPパケットの送受信を行う。本実施の形態では、GW2はCSインタフェース部23によって、CS3へMS5単位またはMS5かつサービス単位に課金カウントしたパケット数・バイト数のいずれかまたは両方を送信したり、CS3から課金カウント送信に対する応答を受信したりしてもよい。また、送信する課金カウントは、BS4で破棄されたパケット数・バイト数のいずれかまたは両方をGW2で除外して算出した値でもよいし、BS4で破棄されたパケット数・バイト数のいずれかまたは両方の値そのものでもよい。
The
メモリ部24は、送受信するIPパケット、接続するSS1やCS3やBS4のアドレス、MS5単位またはMS5かつサービス単位に課金カウントしたパケット数・バイト数のいずれかまたは両方、送信パケット情報テーブルなどの情報を、必要に応じて記憶・管理する。処理部25は、メモリ部24に保持される情報の管理、IPパケットの構築や解析などのIPパケット送受信処理などを行う。
The
図3に、ゲートウェイのメモリ部のブロック図の一例を示す。また、図4に、ゲートウェイの処理部のブロック図の一例を示す。 FIG. 3 shows an example of a block diagram of the memory unit of the gateway. FIG. 4 shows an example of a block diagram of the processing unit of the gateway.
メモリ部24は、例えば図3のように、送信パケット情報テーブル241を有し、各パケットの識別子、各パケットの課金バイト数、各パケットの属するサービスの識別子、各パケットを送信した送信先BS4の識別子、各パケットのタイムアウト時刻などの情報を管理することができる。なお、テーブルの詳細は後述する。
For example, as shown in FIG. 3, the
処理部25は、例えば図4のように、メモリ部24に保持される情報の管理を行うメモリ管理部251、IPパケットの構築や解析などのIPパケット送受信処理を行う送受信処理部252などから構成され、メモリ部24に保持される情報の管理、IPパケットの構築や解析などのIPパケット送受信処理などを行う。また、処理部25は、例えば図4のように、複数のBS4に対する同じパケットの送信や、BS4へ送信する各パケットへの識別子の付与や、BS4でパケットが破棄された際に該パケットの識別子の通知を要求することを示す情報の付与や、BS4からパケット破棄を通知された場合の課金カウントの算出などを行う課金カウント処理部253などから構成され、複数のBS4に対する同じパケットの送信や、BS4へ送信する各パケットへの識別子の付与や、BS4でパケットが破棄された際に該パケットの識別子の通知を要求することを示す情報の付与や、BS4からパケット破棄を通知された場合の課金カウントの算出などを行う。また、処理部25は、例えば図4のように、GW2が送信パケット情報テーブル241からあるパケットに関する情報を削除するタイムアウト時刻の計時を行う計時部254などから構成され、GW2が送信パケット情報テーブル241からあるパケットに関する情報を削除するタイムアウト時刻の計時などを行う。
For example, as shown in FIG. 4, the
[本実施の形態のGW2のメモリ部が保持する情報の一例]
図5に、本実施の形態の場合、GW2のメモリ部が保持する情報の一例として、送信パケット情報テーブルを示す。送信パケット情報テーブルは、例えば、各パケットの識別子、各パケットの課金バイト数、各パケットの属するサービスの識別子、各パケットを送信した送信先BS4の識別子、各パケットのタイムアウト時刻が記憶される。
[An example of information held in the memory unit of the
FIG. 5 shows a transmission packet information table as an example of information held in the memory unit of the
パケットの識別子は、GW2がBS4へ送信したパケットの識別子である。パケットの識別子としては、例えば、GW2が設定するUDPヘッダのシーケンス番号などの元々パケットに含まれる情報を用いてもよいし、識別子を設定するためのフィールドやヘッダをGW2が新たに付与してもよい。
The packet identifier is an identifier of a packet transmitted from the
課金バイト数は、該パケットが課金対象となった場合、GW2が課金カウントに含めるバイト数である。課金バイト数としては、例えば、IPヘッダなどの全てのヘッダを含むパケットの総バイト数をカウントしてもよいし、IPヘッダなど特定のヘッダを除くペイロード部分のバイト数のみをカウントしてもよい。
The number of charging bytes is the number of bytes that the
サービスの識別子は、GW2でユーザかつサービス単位に課金カウントが行われる場合、該パケットが端末に送信されずに破棄された場合に、どのサービスに対する課金カウントから該パケットを除外するかを決定するための識別子である。サービスの識別子としては、例えば、該サービスの提供元のサーバであるSS1の識別子を用いてもよいし、サービス毎に分けられた通信路の識別子を用いてもよい。また、課金カウントがユーザ単位(MS5単位)の場合や、BS4から送信されるパケット破棄のメッセージのヘッダなどからサービスが識別できる場合などでは、本情報は省略可能である。 The service identifier is used to determine which service is excluded from the charge count when the charge count is performed for each user and service in GW2 and the packet is discarded without being transmitted to the terminal. Identifier. As the service identifier, for example, the identifier of SS1 which is the server that provides the service may be used, or the identifier of the communication path divided for each service may be used. In addition, this information can be omitted when the accounting count is a user unit (MS5 unit) or when the service can be identified from the header of the packet discard message transmitted from the BS4.
送信先BS4の識別子は、GW2が該パケットを送信した先のBS4の識別子である。送信先BS4の識別子としては、例えば、BS4のIPアドレスを用いてもよいし、BS4のIPアドレスに紐づく識別子を定義して用いてもよい。なお、図5では、送信先BS4の識別子の組み合わせが全てのパケットで同じ例を示しているが、送信先BS4の識別子の組み合わせはパケット毎に違ってもよい。また、送信パケット情報テーブルでは、送信先BS4の識別子毎に、該BS4の識別子に対応するBS4から該パケットの破棄を通知するメッセージを受信したか否かをテーブルに設定できる。例えば、図5の例では、パケットの識別子が「11」のパケットに関して、送信先のBS4の識別子が「BS4#2」のBS4、および送信先のBS4の識別子が「BS4#3」のBS4から、パケットの識別子が「11」のパケットを破棄したことを示すメッセージをそれぞれ受信したことを記憶している。
The identifier of the
該パケットのタイムアウト時刻は、GW2がテーブルから該パケットの情報を削除してよい時刻である。タイムアウト時刻は、例えば、GW2が設置されている場所の標準時刻やGW2を管理しているオペレータが設定する標準時刻を用いてもよいし、ある基準時刻からの経過秒数などを数値化して用いてもよい。
The time-out time of the packet is a time at which the
また、送信パケット情報テーブルは、課金カウントが行われる単位で、ユーザかつサービス単位に課金カウントが行われる場合、ユーザかつサービス単位にさらにサービスの識別子などを含めてもよい。 In addition, the transmission packet information table may include a service identifier or the like for each user and each service when the accounting is performed for each user and each service.
なお、これらの情報は、例えばSS1から受信したパケットの値や、BS4を経由して取得した値によって、更新させることができる。 These pieces of information can be updated by, for example, the value of the packet received from SS1 or the value acquired via BS4.
2−2−2.BS4
[本実施の形態のBS4の一例]
図6に、本実施の形態で使用するBS4の機能ブロック図の一例を示す。また、図7に、基地局の処理部のブロック図の一例を示す。
2-2-2. BS4
[An example of BS4 of this embodiment]
FIG. 6 shows an example of a functional block diagram of the
BS4は、例えば、GWインタフェース部41と、MSインタフェース部42と、メモリ部43と、処理部44とを有する。
The
GWインタフェース部41は、GW2とのインタフェースである。GWインタフェース部41により、BS4はGW2とIPパケットの送受信を行う。本実施の形態では、BS4はGWインタフェース部41によって、GW2へパケットの破棄を示すメッセージを送信したり、GW2から識別子を付与したパケットや該パケットがBS4で破棄された際に該パケットの識別子の通知を要求することを示す情報を受信したりしてもよい。GW2へ送信される該パケットの破棄を示すメッセージには、メッセージの送信元となるBS4の識別子、破棄されたパケットの識別子などが含まれる。さらに、GW2の課金カウントがMS5かつサービス単位で行われる場合、サービスの識別子が含まれてもよい。
The
MSインタフェース部42は、MS5とのインタフェースである。MSインタフェース部42により、BS4はMS5とIPパケットの送受信を行う。
The
メモリ部43は、送受信するIPパケット、接続するGW2のアドレス、接続するMS5のアドレスなどの情報を、必要に応じて記憶や管理する。
The
処理部44は、例えば図7のように、メモリ部43に保持される情報の管理を行うメモリ管理部441、IPパケットの構築や解析などのIPパケット送受信処理を行う送受信管理部442などから構成され、メモリ部43に保持される情報の管理、IPパケットの構築や解析などのIPパケット送受信処理などを行う。また、BS4でパケットが破棄されたか否かの検出は、例えば送受信管理部442で行う。
For example, as shown in FIG. 7, the
[本実施の形態の変形例におけるBS4の一例]
本実施の形態の変形例で使用するBS4は、GWインタフェース部41によってGW2へ送信されるパケットの破棄を示すメッセージに該パケットの課金バイト数が含まれる点や、処理部44のブロック図の一例が図7ではなく図8となる点が異なるのみで、他は本実施の形態のBS4と同じである。本実施の形態の変形例で使用するBS4の処理部44は、例えば図8のように、本実施の形態で挙げたメモリ管理部441、送受信管理部442の他に、GW2から受信したパケットの課金バイト数算出を行う課金バイト数カウント部443などから構成され、GW2から受信したパケットの課金バイト数算出を行う。
[An example of BS4 in a modification of the present embodiment]
The
2−3.BS4で破棄されたパケットの課金カウント
[本実施の形態であるBS4がGW2へ破棄されたパケットの課金バイト数を送信しない場合におけるGW2による課金カウントの一例]
図9に、BS4で破棄されたパケットの課金カウントにおけるGW2の処理の一例として、3台のBS4(以下、それぞれBS4#1、BS4#2、BS4#3とする)に対して同じパケットを同時に送信している場合の処理を示す。
2-3. Charging count of packets discarded by BS4 [Example of charging count by GW2 when BS4 according to this embodiment does not transmit the charging byte count of discarded packets to GW2]
In FIG. 9, as an example of GW2 processing in the accounting count of packets discarded by BS4, the same packet is simultaneously transmitted to three BS4 (hereinafter referred to as
GW2の処理部25は、ステップS201で、複数のBS4へ同じパケットを送信する場合、パケットに識別子を設定して各BSへそれぞれ送信する。
When the
GW2の処理部25は、ステップS202で、S201で各BS4へ送信したパケットの識別子と該パケットに関する課金バイト数、サービスの識別子、送信先BS4の識別子、およびタイムアウト時刻をそれぞれ送信パケット情報テーブル241に追加する。サービスの識別子は、必要がない場合は省略可能である。該パケットには、該パケットがBS4で破棄された際にGW2へ該パケットの識別子の通知を要求することを示す情報を含むことができる。例えば、UDPヘッダのシーケンス番号がBS4と合意した特定の値域に含まれる値か否かによって、BS4に対して該パケットが破棄された場合にGW2へ該パケットの識別子を通知することを要求するか否かを指定してもよいし、新たに付与したフィールドやヘッダに要求するか否かのフラグを設定してもよい。また、タイムアウト時刻は、GW2の設定ポリシーに従って設定すればよい。例えば、GW2に、タイムアウトするまでのタイマ値を事前設定しておき、現在時刻から該タイマ値だけ経過した時刻をタイムアウト時刻として設定してもよい。
In step S202, the
GW2の処理部25は、ステップS203で、送信パケット情報テーブル241を参照して、該パケットのタイムアウト時刻前に、BS4から該パケットの破棄を示すメッセージを受信したか否かを判定する。該パケットの破棄を示すメッセージには、メッセージの送信元となるBS4の識別子、破棄されたパケットの識別子などが含まれる。
In step S203, the
該パケットの破棄を示すメッセージを受信しないままタイムアウト時刻となった場合、GW2の処理部25は、ステップS204Nで、MS5が該パケットを受信成功したと判定し、送信パケット情報テーブル241から該パケットに関する情報全てを削除して処理を終了する。該パケットは課金対象パケットと判定され、該パケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方は課金カウントに含まれる。
When the timeout time is reached without receiving the message indicating that the packet is discarded, the
タイムアウト時刻となる前に該パケットの破棄を示すメッセージを受信した場合、GW2の処理部25は、ステップS204Yで、受信したメッセージの送信元となるBS4の識別子が、パケット情報テーブル241の該パケットの送信先BS4の識別子に含まれるか否かを判定する。
When the message indicating the discard of the packet is received before the time-out time is reached, the
受信したメッセージの送信元となるBS4の識別子が該パケットの送信先BS4の識別子に含まれない場合、GW2の処理部25は、ステップS205Nで、受信メッセージを破棄してステップS203から処理を続行する。
If the identifier of the BS4 that is the source of the received message is not included in the identifier of the destination BS4 of the packet, the
受信したメッセージの送信元となるBS4の識別子が該パケットの送信先BS4の識別子に含まれる場合、GW2の処理部25は、ステップS205Yで、送信パケット情報テーブル241を更新し、該パケットの該送信先BS4の識別子に破棄通知を受信したことを追記する。なお、破棄通知を受信した契機で、送信パケット情報テーブル241の該パケットのタイムアウト時刻を更新してもよい。タイムアウト時刻の更新は、例えば、該パケットに対して初めての破棄通知を受信した契機でのみ行ってもよいし、破棄通知を受信した契機全てで行ってもよい。
If the identifier of the BS4 that is the transmission source of the received message is included in the identifier of the transmission destination BS4 of the packet, the
GW2の処理部25は、ステップS206で、該パケットの全ての送信先BS4から破棄通知を受信したか否かを判定する。
In step S206, the
該パケットの送信先BS4の中に未だ破棄通知を受信していないBS4が残っている場合、GW2の処理部25は、ステップS207Nで、ステップS203から処理を続行する。
If BS4 that has not yet received the discard notification remains in the transmission destination BS4 of the packet, the
該パケットの送信先BS4全てから破棄通知を受信した場合、GW2の処理部25は、ステップS207Yで、MS5が該パケットを受信失敗したと判定し、送信パケット情報テーブル241の該パケットに関する情報全てを削除して、処理を終了する。該パケットは課金対象パケットから除外され、該パケットのパケット数・バイト数のいずれかまたは両方は課金カウントから除外される。
When the discard notification is received from all the
[本実施の形態であるBS4がGW2へ破棄されたパケットの課金バイト数を送信しない場合におけるBS4によるGW2への破棄通知の一例]
BS4で破棄されたパケットに関するGW2への破棄通知におけるBS4の処理の一例を示す。
[Example of discard notification to
An example of the process of BS4 in the discard notification to GW2 regarding the packet discarded by BS4 is shown.
BS4の処理部44は、GW2へ破棄通知が要求されているパケットが破棄された場合、該パケットの破棄を示すメッセージを該パケットの送信元であるGW2へ送信する。該パケットの破棄を示すメッセージには、メッセージの送信元となるBS4の識別子、破棄されたパケットの識別子などを設定する。また、ユーザかつサービス単位に課金カウントが行われる場合、さらにサービスの識別子などを含めてもよい。
When the packet for which the discard notification is requested to the
[本実施の形態の変形例であるBS4がGW2へ破棄されたパケットの課金バイト数を通知する場合におけるGW2による課金カウントの一例]
BS4がGW2へ破棄されたパケットの課金バイト数を通知する場合、GW2でパケット毎の課金バイト数を保持する代わりに、BS4が破棄されたパケットの課金バイト数をカウントしてGW2へ通知する。図7の代わりに図8を用いる点や、S204Nで課金カウントに含まれる課金バイト数およびS207Yで課金カウントから除外する課金バイト数の参照元が、送信パケット情報テーブル241ではなく、BS4から受信したメッセージとなる点が異なるだけで、GW2の課金カウントの処理は前記のフローと同様に行われる。なお、各BS4から通知された該パケットの課金バイト数が互いに異なる場合、例えば、多数決を採用してもよいし、通知された課金バイト数の平均値を採用してもよいし、通知が来た順序やBS4毎に予め決められた優先度に従ってあるBS4から通知された課金バイト数を採用してもよい。
[Example of charging count by GW2 when BS4, which is a modification of the present embodiment, notifies GW2 of the number of charging bytes of the discarded packet]
When BS4 notifies the GW2 of the number of charged bytes of the discarded packet, the GW2 counts the number of charged bytes of the discarded packet instead of holding the number of charged bytes for each packet, and notifies the GW2. The point of use of FIG. 8 instead of FIG. 7 and the reference source of the number of charging bytes included in the charging count in S204N and the number of charging bytes excluded from the charging count in S207Y are received from BS4 instead of the transmission packet information table 241. The only difference is the message, and the GW2 billing count process is performed in the same manner as in the above flow. When the number of charged bytes of the packet notified from each
3.本実施の形態の効果
上述の実施の形態によると、ゲートウェイが複数の基地局へ同じパケットを送信する場合に、ゲートウェイが各基地局からの破棄通知を比較し、全ての基地局で破棄されたパケットのみを非課金対象とするため、実際に端末へ到達したパケット数・バイト数の一方または両方をゲートウェイでユーザ単位またはユーザかつサービス単位に課金カウントすることができる。
3. Effects of this embodiment According to the above-described embodiment, when the gateway transmits the same packet to a plurality of base stations, the gateway compares the discard notifications from the respective base stations and is discarded by all the base stations. Since only packets are not charged, one or both of the number of packets and the number of bytes that have actually reached the terminal can be charged for each user or for each user and service at the gateway.
また、上述の実施の形態と変形例を比較した場合、上述の実施の形態では、BS4からGW2へ送信するメッセージに必要な情報の量が少なく、上り方向のトラフィック低減やBS4のメッセージ送信処理およびGW2のメッセージ受信処理の負荷を低減させられる。一方、変形例の形態では、GW2でパケット毎のバイト数を記憶しておく必要がなくなるため、GW2のメモリ容量を低減させられる。
Further, when the above embodiment and the modification are compared, in the above embodiment, the amount of information necessary for the message transmitted from the
本発明は、例えば、無線端末に複数基地局を介してパケットを送信する際の課金システムに利用可能である。 The present invention can be used, for example, in a charging system when transmitting a packet to a wireless terminal via a plurality of base stations.
また、本発明は、GW、BS以外の各種の通信装置に適用することができる。 Further, the present invention can be applied to various communication devices other than GW and BS.
1 サービス提供サーバ
2 ゲートウェイ
ステップS201〜ステップS207 ゲートウェイが複数基地局へ同じパケットを送信した場合のゲートウェイの課金カウント処理フローのステップ
21 SSインタフェース部
22 BSインタフェース部
23 CSインタフェース部
24 メモリ部
241 送信パケット情報テーブル
25 処理部
251 メモリ管理部
252 送受信管理部
253 課金カウント処理部
254 計時部
3 課金サーバ
4 基地局
41 GWインタフェース部
42 MSインタフェース部
43 メモリ部
44 処理部
441 メモリ管理部
442 送受信管理部
443 課金バイト数カウント部
5 端末
1
Claims (10)
前記基地局で破棄されて端末へ到達しなかったパケットの識別子を通信装置に通知する基地局と、を含む無線通信システム。 The same packet including the packet identifier is transmitted to a plurality of base stations, the identifiers of the discarded packets notified from the respective base stations are compared, and the packets discarded by all the base stations that transmitted the same packet are not charged. A communication device that determines the target and notifies the billing server;
A base station that notifies a communication device of an identifier of a packet that has been discarded by the base station and has not reached the terminal.
複数の基地局に送信する同じパケットに含まれるパケットの識別子、前記パケットを送信した各送信先基地局を示す識別子、及び、各パケットの識別子に対応して各パケットが各送信元基地局で破棄されたか否かの送信状態、を少なくとも含む送信パケット情報テーブルを保持し、
前記送信パケット情報テーブルに保持された、前記識別子を含むパケットが各送信元基地局で破棄されたか否かの送信状態を参照して、前記非課金対象のパケットと判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The communication device
Packet identifiers included in the same packet transmitted to a plurality of base stations, identifiers indicating each destination base station that transmitted the packet, and each packet is discarded at each source base station corresponding to each packet identifier Holding a transmission packet information table including at least the transmission status of whether or not
The non-billing target packet is determined by referring to a transmission state indicating whether or not a packet including the identifier held in the transmission packet information table is discarded at each transmission source base station. Item 2. The wireless communication system according to Item 1.
前記基地局で破棄されて端末へ到達しなかったパケットの識別子を含む情報を基地局から受信し、
前記各基地局から通知された破棄パケットの識別子を比較し、前記同じパケットを送信した全ての基地局で破棄されたパケットを非課金対象と判定して課金サーバに通知する通信装置。 Send the same packet with the packet identifier to multiple base stations,
Receiving from the base station information including the identifier of the packet that was discarded at the base station and did not reach the terminal;
A communication apparatus that compares identifiers of discarded packets notified from the respective base stations, determines packets discarded by all base stations that transmitted the same packet as non-chargeable objects, and notifies a charging server.
複数の基地局に送信する同じパケットに含まれるパケットの識別子、前記パケットを送信した各送信先基地局を示す識別子、及び、各パケットの識別子に対応して各パケットが各送信元基地局で破棄されたか否かの送信状態、を少なくとも含む送信パケット情報テーブルを保持し、
前記送信パケット情報テーブルに保持された、前記識別子を含むパケットが各送信元基地局で破棄されたか否かの送信状態を参照して、前記非課金対象のパケットと判定することを特徴とする請求項7に記載の通信装置。 The communication device
Packet identifiers included in the same packet transmitted to a plurality of base stations, identifiers indicating each destination base station that transmitted the packet, and each packet is discarded at each source base station corresponding to each packet identifier Holding a transmission packet information table including at least the transmission status of whether or not
The non-billing target packet is determined by referring to a transmission state indicating whether or not a packet including the identifier held in the transmission packet information table is discarded at each transmission source base station. Item 8. The communication device according to Item 7.
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