JP6164219B2 - 移動通信システム、制御装置、通信制御方法、及びプログラム - Google Patents

移動通信システム、制御装置、通信制御方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本出願は、移動通信システムに関し、例えば、ユーザパケット転送のための通信制御に関する。
多元接続方式の移動通信システムは、時間、周波数、及び送信電力のうち少なくとも１つを含む無線リソースを複数の移動端末の間で共有することで、複数の移動端末が実質的に同時に無線通信を行うことを可能としている。代表的な多元接続方式は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access）、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）、若しくはＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）又はこれらの組み合わせである。本明細書で用いる移動通信システムの用語は、特に断らない限り多元接続方式の移動通信システムを意味する。
移動通信システムは、移動端末及びネットワークを含む。ネットワークは、無線アクセスネットワーク（Radio Access Network（ＲＡＮ））及びコアネットワーク（Mobile Core Network（ＣＮ））を含む。移動端末は、ＲＡＮ及びＣＮを介して外部ネットワーク（例えば、インターネット、パケットデータネットワーク、Public Switched Telephone Networks（ＰＳＴＮ））と通信する。移動通信システムは、例えば、3rd Generation Partnership Project（３ＧＰＰ）のUniversal Mobile Telecommunications System（ＵＭＴＳ）又はEvolved Packet System（ＥＰＳ）である。ＲＡＮは、例えば、Universal Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ）、又はEvolved UTRAN（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）である。ＣＮは、例えば、General Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）パケットコア、又はEvolved Packet Core（ＥＰＣ）である。
移動通信システムは、一般的に、外部ネットワークと移動端末との間でユーザパケットを転送するためのデータベアラを移動端末毎に作成する必要がある。なぜなら、移動端末のモビリティを提供するためにパケット転送ルートの速やかな切り替え・再配置が必要とされるためである。データベアラは、例えば、ＵＭＴＳベアラ（General Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）ベアラ）、又はＥＰＳベアラである。データベアラは、ＣＮに設定されるコアネットワークベアラ（以下、ＣＮＢと呼ぶ）及びＲＡＮに設定される無線アクセスベアラ（以下、ＲＡＢと呼ぶ）を含む。
ＣＮＢは、ＣＮに配置される外部ゲートウェイと転送ノードの間に設定されるトンネル、つまり論理的な伝送路、である。外部ゲートウェイは、外部ネットワークとの境界に配置されるゲートウェイノードである。転送ノードは、ＲＡＮとの境界に配置されるノードである。ＣＮＢは、例えば、ＵＭＴＳのＣＮＢ（つまり、GPRS Tunneling Protocol（ＧＴＰ）トンネル）、又はＥＰＳのＳ５／Ｓ８ベアラ（つまり、ＧＴＰトンネル）である。また、外部ゲートウェイは、例えば、Gateway GPRS Support Node（ＧＧＳＮ）、又はPacket Data Network Gateway（Ｐ−ＧＷ）である。転送ノードは、例えば、Serving GPRS Support Node（ＳＧＳＮ）のユーザプレーン機能、又はServing Gateway（Ｓ−ＧＷ）である。
ＲＡＢは、ＣＮの転送ノードと移動端末の間に設定されるベアラである。ＲＡＢは、ＲＡＮとＣＮの間に設定されるベアラと、無線ベアラを含む。ＲＡＮとＣＮの間に設定されるベアラは、Radio Link Control（ＲＬＣ）及びRadio Resource Control（ＲＲＣ）を担うＲＡＮノードとＣＮの転送ノードの間に設定される。無線ベアラは、ＲＡＮ内において、上述のＲＡＮノードと移動端末の間に設定される。ＲＬＣ及びＲＲＣを担うＲＡＮノードは、例えば、ＵＭＴＳのRadio Network Controller（ＲＮＣ）、又はＥＰＳの基地局（evolved NodeB（ｅＮＢ））である。ＲＡＮとＣＮの間に設定されるベアラは、例えば、ＵＭＴＳのＩｕベアラ（つまり、ＧＴＰトンネル）、又はＥＰＳのＳ１ベアラ（つまり、ＧＴＰトンネル）である。無線ベアラは、例えば、ＵＭＴＳのＵｕベアラ、又はＥＰＳのＬＴＥ−Ｕｕベアラである。
つまり、ＣＮは、ＣＮＢを移動端末毎に確立する必要がある。転送ノードは、ＣＮＢに関するトンネル設定として、トンネル識別子（トンネルエンドポイント識別子）及び外部ゲートウェイのアドレス（e.g. Internet Protocol（ＩＰ）アドレス）などを記憶し管理しなければならない。外部ゲートウェイは、例えば、ＣＮにアタッチする移動端末に対して外部ネットワークに接続するためのアドレス（e.g. ＩＰアドレス）を割り当てるとともに、ＣＮＢに関するトンネル設定、課金制御、及びQuality of Service（ＱｏＳ）制御など行う。
例えば、非特許文献１は、ＥＰＳにおいて、移動端末のＣＮへのアタッチ、又はサービス要求等に応じて、移動端末のユーザパケットを転送するためのデータベアラ（つまり、ＥＰＳベアラ）を確立・復旧する手順を記載している。
上述したように、ＣＮは、ＣＮＢを移動端末毎に生成し、これらを管理しなければならない。例えば、ＣＮＢ数の増大に対応可能とするためには、外部ゲートウェイ及び転送ノードは、トンネル設定・管理、及びＩＰアドレス割当等の処理の増大に対応可能な能力が求められる。具体的には、転送ノードの性能増強、又は追加設置等が必要となる。この問題に対処するために、本件発明者等は、過去の日本特許出願（特願２０１１−２１７３８３号）において、複数の移動端末のユーザパケット転送のために１つのＣＮＢを共用することが可能なアーキテクチャ及び方法を提案している。
本出願は、過去の特許出願（特開２０１１−２１７３８３号）で提案したアーキテクチャ及び方法の改良を提供するものである。具体的には、本発明の目的１つは、複数の移動端末のユーザパケット転送のために１つのＣＮＢを共用するアーキテクチャにおいて、呼損の発生を抑制することである。また、本発明の他の目的の１つは、複数の移動端末のユーザパケット転送のために１つのＣＮＢを共用するアーキテクチャにおいて、効率的な端末グルーピングを行うことである。これらの課題に対処するために発明者等により得られた技術思想は、後述する実施形態の記述及び図面によって明らかにされる。
一態様では、移動通信システムは、基地局を含む無線アクセスネットワーク、並びに転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークを含む。前記コアネットワークは、前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定する。前記コアネットワークは、前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付ける。前記コアネットワークは、前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用する。さらに、前記コアネットワークは、前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用する。
一態様では、移動通信システムは、基地局を含む無線アクセスネットワーク、並びに転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークを含む。前記コアネットワークは、前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される第１及び第２の共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定する。前記コアネットワークは、前記第１及び第２のＣＮＢの各々を無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付ける。さらに、前記コアネットワークは、前記複数の移動端末に属する任意の２台が通信を行う際に、前記任意の２台の一方のために前記第１の共用ＣＮＢを使用し、前記任意の２台の他方のために前記第２の共用ＣＮＢを使用する。
一態様では、移動通信システムは、基地局を含む無線アクセスネットワーク、並びに転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークを含む。前記コアネットワークは、前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定する。前記コアネットワークは、前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と対応付ける。前記コアネットワークは、前記複数の移動端末に属する任意の第１の移動端末が通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用する。さらに、前記コアネットワークは、前記第１の移動端末が通信している間に前記複数の移動端末に属する任意の第２の移動端末から通信要求を受けたことに応じて、第２のＲＡＢを生成し、前記第２のＲＡＢを前記共用ＣＮＢと対応付け、前記第２の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを使用する。
一態様では、移動通信システムは、基地局を含む無線アクセスネットワーク、並びに転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークを含む。前記コアネットワークは、前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定する。前記コアネットワークは、前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付ける。前記コアネットワークは、前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用する。さらに、前記コアネットワークは、前記任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するための通知を前記任意の１台に送る。
一態様では、移動通信システムは、基地局を含む無線アクセスネットワーク、並びに転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークを含む。前記コアネットワークは、前記基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末を決定する。前記コアネットワークは、前記端末グループのユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定する。前記コアネットワークは、前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付ける。さらに、前記コアネットワークは、前記端末グループに属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用する。
上述した態様は、例えば、複数の移動端末のユーザパケット転送のために１つのＣＮＢを共用するアーキテクチャにおいて、呼損の発生を抑制することができる。また、上述した態様は、複数の移動端末のユーザパケット転送のために１つのＣＮＢを共用するアーキテクチャにおいて、効率的な端末グルーピングを行うことができる。
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。 実施形態に係る外部ゲートウェイのベアラ管理表の一例を示す図である（参考例）。 実施形態に係る転送ノードのベアラ管理表の一例を示す図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ復旧手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 実施形態に係るベアラ復旧手順の一例を示すシーケンス図である（参考例）。 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（改良１）。 実施形態に係るベアラ確立又はベアラ復旧の手順の一例を示すフローチャートである（改良１）。 実施形態に係る外部ゲートウェイのベアラ管理表の一例を示す図である（改良１）。 実施形態に係る転送ノードのベアラ管理表の一例を示す図である（改良１）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良１）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良１）。 実施形態に係るベアラ復旧手順の一例を示すシーケンス図である（改良１）。 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（改良２）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すフローチャートである（改良２）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良２）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良２）。 実施形態に係る転送ノードのベアラ管理表の一例を示す図である（改良２）。 実施形態に係る転送ノードのベアラ管理表の一例を示す図である（改良２）。 実施形態に係る移動端末の通信開始時の動作例を示すフローチャートである（改良２）。 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（改良３）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すフローチャートである（改良３）。 実施形態に係る外部ゲートウェイのベアラ管理表の一例を示す図である（改良３）。 実施形態に係る転送ノードのベアラ管理表の一例を示す図である（改良３）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良３）。 実施形態に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である（改良３）。 実施形態に係るベアラ復旧手順の一例を示すシーケンス図である（改良３）。 実施形態に係るベアラ復旧手順の一例を示すシーケンス図である（改良３）。
以下では、具体的な実施形態について、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、本実施形態を含む幾つかの実施形態に係る移動通信システムの構成例を示している。移動通信システムは、ＲＡＮ１０及びＭＣＮ２０を含む。ＲＡＮ１０は、基地局２を含む。基地局２は、無線アクセス技術により移動端末（ＵＥ）１と接続する。移動端末１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２に接続し、ＲＡＮ１０を介してＭＣＮ２０へ接続する。そして、移動端末１は、ＲＡＮ１０及びＣＮ２０を介して外部ネットワーク９と通信する。外部ネットワーク９は、インターネット、パケットデータネットワーク若しくはＰＳＴＮ、又はこれらの組み合わせである。ＲＡＮ１０は、例えば、ＵＴＲＡＮ若しくはＥ−ＵＴＲＡＮ、又はこれらの組み合わせである。ＵＴＲＡＮにおいては、基地局２はＮｏｄｅＢ及びＲＮＣに対応する。Ｅ−ＵＴＲＡＮにおいては、基地局２はｅＮＢに対応する。
基地局２は、移動端末１のユーザパケット転送のために、移動端末１との間で無線ベアラ５０を確立し、転送ノード４との間でベアラ４０を確立する。ベアラ４０は、ＵＴＲＡＮではＩｕベアラに対応し、Ｅ−ＵＴＲＡＮではＳ１ベアラに対応する。ベアラ４０及び無線ベアラ５０の組み合わせは、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）に相当する。
ＣＮ２０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。ＣＮ２０は、Packet Switched（ＰＳ）コアを含む。ＣＮ２０は、例えば、ＥＰＣ若しくはＧＰＲＳパケットコア、又はこれらの組み合わせである。図１の例では、ＣＮ２０は、移動管理ノード３、転送ノード４、外部ゲートウェイ５、及び加入者情報データベース６を含む。また、ＣＮ２０は、通信管理ユニット７を含んでもよい。
移動管理ノード３は、コントロールプレーンのノードであり、移動端末１のモビリティ管理（e.g. 位置登録）、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）などを行う。制御部３０１は、少なくともベアラ管理のためにコアネットワーク２０及び基地局２を制御する。例えば、ＵＭＴＳの場合、移動管理ノード３は、ＳＧＳＮのコントロールプレーン機能を含む。また、ＥＰＳの場合、移動管理ノード３は、ＭＭＥを含む。移動管理ノード３は、基地局２との間で制御メッセージ（e.g. Ｓ１ＡＰメッセージ）を送受信し、移動端末１との間でNon-Access Stratum（ＮＡＳ）メッセージを送受信する。ＮＡＳメッセージは、ＲＡＮ１０で終端されず、ＲＡＮ１０の無線アクセス方式に依存することなく、移動端末１とＣＮ２０の間で透過的に送受信される制御メッセージである。移動端末１からＣＮ２０に送られるＮＡＳメッセージは、アタッチ要求、ベアラ確立要求、ベアラ復旧要求、及び位置更新要求などのＮＡＳ要求メッセージを含む。例えば、ＥＰＳの場合、移動端末１からのＮＡＳ要求メッセージは、Attach Request、Service Request、PDN connectivity request、Bearer Resource Allocation Request、Bearer Resource Modification Request、TAU (Tracking Area Update) Request、及びRAU (Routing Area Update) Request等を含む。
転送ノード４は、ＲＡＮ１０（具体的には基地局２）と外部ゲートウェイ５の間で移動端末１のユーザパケットを転送する。転送ノード４は、移動端末１のユーザパケット転送のために、基地局２との間でベアラ４０を確立し、外部ゲートウェイ５との間でコアネットワークベアラ（ＣＮＢ）３０を確立する。例えば、ＵＭＴＳの場合、転送ノード４は、ＳＧＳＮのユーザプレーン機能を含む。また、ＥＰＳの場合、転送ノード４は、Ｓ−ＧＷを含む。ＣＮＢ３０は、例えば、ＵＭＴＳにおけるＣＮＢ、又はＥＰＳにおけるＳ５／Ｓ８ベアラに対応する。なお、後述するように、本実施形態におけるＣＮＢ３０は、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用される。以下では、移動端末単位で設定される（又は１つの移動端末のためだけに使用される）通常のＣＮＢと区別するために、ＣＮＢ３０を「共用ＣＮＢ」と呼ぶ。本実施形態では、共用ＣＮＢ３０は、複数の移動端末１の間で基地局２毎に共用される。
外部ゲートウェイ５は、転送ノード４と外部ネットワーク９の間で移動端末１のユーザパケットを転送する。外部ゲートウェイ５は、転送ノード４との間で共用ＣＮＢ３０を確立する。また、外部ゲートウェイ５は、移動端末１に付与すべきアドレス（e.g. ＩＰアドレス）の払い出しを行う。例えば、ＵＭＴＳの場合、外部ゲートウェイ５は、ＧＧＳＮを含む。また、ＥＰＳの場合、外部ゲートウェイ５は、Ｐ−ＧＷを含む。
加入者情報データベース６は、移動端末１の加入者データを保持するデータベースであり、例えばHome Subscriber Server（ＨＳＳ）又はHome Location Server（ＨＬＲ）がこれに相当する。加入者情報データベース６は、移動管理ノード３の要求に応答して、移動管理ノード３に加入者データを送信する。
続いて以下では、本実施形態の前提となる本件発明者等によって考案されたＣＮＢ共用のアーキテクチャ及び方法を含む「参考例」について図２〜８を用いて説明する。この参考例は、本件発明者等の過去の日本特許出願（特願２０１１−２１７３８３号）に記載されている。なお、以下に説明する参考例は、本件出願時点において公知なものではなく、本件発明者等によって所有されている技術思想である。
（参考例）
参考例では、ＣＮ２０は、基地局２に接続する複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用される共用ＣＮＢ３０を、転送ノード４と外部ゲートウェイ５の間に設定する。ＣＮ２０は、転送ノード４において共用ＣＮＢ３０をベアラ４０と一対一に対応付ける。具体的には、共用ＣＮＢ３０は、転送ノード４と基地局２の間のベアラ４０と一対一に対応付けられる。ＣＮ２０は、複数の移動端末１に属する任意の１台が通信を行う際に、この任意の１台のために共用ＣＮＢ３０及びベアラ４０を使用する。これにより、転送ノード４は、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために、１つの共用ＣＮＢ３０と１つのベアラ４０の対応関係を管理しておけばよい。したがって、転送ノード４が管理すべきベアラ管理表の容量を削減でき、転送ノード４の処理量を削減できる。また、外部ゲートウェイ５が扱うＣＮＢ数も減少するため、外部ゲートウェイ５が管理すべきベアラ管理表の容量を削減できる。
図２は、参考例における外部ゲートウェイ５のベアラ管理表の一例を示している。図２の例では、共用ＣＮＢ３０を識別するための情報（つまり、転送ノード４のＩＰアドレス、ＣＮＢ識別子）は、移動端末１に払いだしたＩＰアドレスではなく、端末グループに払いだしたＩＰアドレス帯域と対応付けられる。図２に示された２つの端末グループＩＰアドレスは、ＩＰｖ６アドレスで表されており、プレフィックス長が６０ビットであるサブネット番号を示している。例えば、サブネット番号"2001:DB8:1::/60"で示されるアドレス帯域に含まれるＩＰｖ６アドレスが割り当てられた複数の移動端末１のユーザパケットの全ては、転送ノード４のＩＰｖ４アドレス"10.0.0.1"及びＣＮＢ識別子"00001"によって特定される共用ＣＮＢ３０に転送される。
図３は、参考例における転送ノード４のベアラ管理表の一例を示している。転送ノード４のベアラ管理表は、ＣＮＢとＲＡＢを対応付けるために使用される。例えば、外部ゲートウェイ５のＩＰｖ４アドレス"10.1.0.1"及びＣＮＢ識別子"00001"によって特定される共用ＣＮＢ３０は、基地局２のＩＰｖ４アドレス"10.0.1.1"及びＲＡＢ識別子"00001"によって特定されるベアラ４０と対応付けられる。
図３のベアラ管理表は、転送ノード４（e.g. ＳＧＳＮ、Ｓ−ＧＷ）が持つ一般的な管理表と同様である。ただし、後述するように、移動管理ノード３は、複数の移動端末１が共用ＣＮＢ３０を同時に使用しないように、複数の移動端末１からのベアラ確立要求（e.g. Attach Request）及びベアラ復旧要求（e.g. Service Request）を調停する。また、外部ゲートウェイ５は、複数の移動端末１に関するユーザデータが共用ＣＮＢ３０に流入しないように、共用ＣＮＢ３０のパケットフィルタ（e.g. traffic Flow Template（ＴＦＴ））を適切に設定する。これにより、転送ノード４が特別な動作を行うこと無く、共用ＣＮＢ３０を複数の移動端末１のユーザパケット転送のために利用できる。
続いて以下では、参考例におけるデータベアラの確立及び復旧の手順について説明する。なお、既に述べた通り、本明細書でのデータベアラの用語は、ユーザデータ転送のために外部ゲートウェイ５と移動端末１の間に設定される通信路を意味する。データベアラは、例えば、ＵＭＴＳベアラまたはＥＰＳベアラである。また、データベアラの"確立"は、ＲＡＮ１０及びＣＮ２０のいずれのノードにも正しいベアラコンテキストが保持されておらず、データベアラが最初に設定されることを意味する。一方、データベアラの"復旧"は、過去に設定されたデータベアラの再設定、特にＲＡＢの再設定、を意味する。ＵＭＴＳ及びＥＰＳ等の移動通信システムは、プリザベーション機能を有しており、移動端末１のＩＤＬＥ状態（例えば、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ）への遷移に応じてＲＡＢを解放するが、移動端末１及びＣＮ２０内のノード（つまり、移動管理ノード３、転送ノード４、外部ゲートウェイ５）はデータベアラのコンテキストを維持している。したがって、データベアラの復旧では、プリザベーション機能で維持されているベアラコンテキストに基づいてＲＡＢが再設定される。
図４Ａ及び図４Ｂのシーケンス図は、端末グループに属するいずれかの移動端末１からの要求に基づいて共用ＣＮＢ３０を含むデータベアラを確立する手順を示している。ステプＳ１０１では、移動端末１は、ベアラ確立要求を送信する。ステップＳ１０２では、基地局２は、移動端末１から受信したベアラ確立要求を移動管理ノード３に転送する。ベアラ確立要求は、例えば、ＥＰＳにおけるAttach Request、又はＵＭＴＳにおけるActivate PDP Context Requestである。ステップＳ１０３では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の受信に応答して、移動端末１の認証処理を起動する。認証処理は、加入者情報データベース６へのアクセスを含む。つまり、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元端末の識別子（e.g. International Mobile Subscriber Identity（ＩＭＳＩ））をデータベース６に送信し、移動端末１の加入者情報をデータベース６から受信する。ここで、加入者情報は、端末グループ情報を含む。端末グループ情報は、移動端末１が属する端末グループの識別子、グループ収容端末数（必要ＩＰアドレス数）などを含む。
移動管理ノード３は、端末グループ情報に基づいて、移動端末１のデータベアラ共用の要否を判断する。ベアラ共用を行う場合、移動管理ノード３は、ベアラ共用が必要であることを示すベアラ確立要求を転送ノード４に送信する（ステップＳ１０４）。移動管理ノード３は、例えば、通常のベアラ確立要求にベアラ共用情報を含めればよい。転送ノード４に送られる通常のベアラ確立要求は、例えば、ＥＰＳにおけるCreate Session Request、又はＵＭＴＳにおけるCreate PDP Context Requestである。ベアラ共用情報は、端末グループに必要なＩＰアドレス数の決定に必要な情報であればよい。具体的には、ベアラ共用情報は、端末グループ情報が得られるグループ収容端末数（必要ＩＰアドレス数）であってもよい。
ステップＳ１０５において、転送ノード４は、移動管理ノード３からのベアラ確立要求の受信に応答して、新たなデータベアラに関するエントリをベアラ管理表に生成し、ベアラ確立要求（ベアラ共用情報を含む）を外部ゲートウェイ５に送信する。ステップＳ１０６では、外部ゲートウェイ５は、ベアラ共用情報を含むベアラ確立要求の受信に応答して、必要ＩＰアドレス数を満足するアドレス帯域を端末グループのために払い出す。また、外部ゲートウェイ５は、必要に応じて、端末グループに応じたＱｏＳを共用ＣＮＢ３０に設定する。外部ゲートウェイ５は、転送ノード４から受信した転送ノード４側のトンネルエンドポイント識別子、端末グループに払い出したＩＰアドレス帯域などに基づいて、新たな共用ＣＮＢ３０に関するエントリをベアラ管理表に生成する。その後、ステップＳ１０７では、外部ゲートウェイ５は、ベアラ確立応答を転送ノード４に送信する。このベアラ確立応答は、ＩＰアドレス帯域、外部ゲートウェイ５側のトンネルエンドポイント識別子を含む。また、ベアラ確立応答は、データベアラＱｏＳ等の追加情報を含んでもよい。ベアラ確立応答は、例えば、ＥＰＳにおけるCreate Session Response、又はＵＭＴＳにおけるCreate PDP Context Responseである。
ステップＳ１０８において、転送ノード４は、外部ゲートウェイ５からのベアラ確立応答の受信に応答して、ベアラ管理表における共用ＣＮＢ３０の情報を更新し、ベアラ確立応答を移動管理ノード３に送信する。このベアラ確立応答は、転送ノード４において共用ＣＮＢ３０と対応付けられるＲＡＢ（ベアラ４０を含む）の転送ノード４側のトンネルエンドポイント識別子を含む。さらに、ベアラ確立応答は、端末グループに払い出されたＩＰアドレス帯域を示す。なお、ＵＭＴＳの場合、移動管理ノード３の機能と転送ノードの機能４はＳＧＳＮに集約されているから、ステップＳ１０８におけるベアラ確立応答は、ＳＧＳＮ内の内部メッセージに相当する。
ステップＳ１０９では、移動管理ノード３は、転送ノード４からベアラ確立応答を受信する。そして、移動管理ノード３は、外部ゲートウェイ５により端末グループに払い出されたＩＰアドレス帯域の中から、移動端末１に割り当てる１つのＩＰアドレスを決定する。ステップＳ１１０では、移動管理ノード３は、ベアラ確立応答を含む制御メッセージを基地局２に送信する。ベアラ確立応答は、移動端末１に通知される情報であり、移動端末１に割り当てられたＩＰアドレス、データベアラ識別子などを含む。また、ベアラ確立応答を含む制御メッセージは、さらに、ベアラ４０の転送ノード４側のトンネルエンドポイント識別子、データベアラＱｏＳ等を含む。ベアラ確立応答は、例えば、ＥＰＳにおけるAttach Accept、又はＵＭＴＳにおけるActivate PDP Context Acceptである。また、ベアラ確立応答を含む制御メッセージは、例えば、ＥＰＳにおけるS1-APメッセージ（具体的には、Initial Context Setup Request）である。
ステップＳ１１１及びＳ１１２では、基地局２は、ベアラ確立応答を移動端末１に転送するとともに、移動端末１のための無線リンク（つまり、無線ベアラ５０）を確立する処理を実行する。ステップＳ１１３では、基地局２は、ベアラ確立完了通知を移動管理ノード３に送信する。ベアラ確立完了通知は、基地局２でのベアラ設定完了と、移動端末１でのベアラ設定完了を示す。ベアラ確立完了通知は、２つのメッセージに分けて送信されてもよい。例えば、ベアラ確立完了通知は、ＥＰＳにおけるInitial Context Response及びAttach Completeであってもよい。
ステップＳ１１４では、移動管理ノード３は、ベアラ確立完了通知の受信に応答して、ベアラ更新要求を転送ノード４に送信する。ベアラ更新要求は、ベアラ４０の基地局２側のトンネルエンドポイント識別子を含む。転送ノード４は、ベアラ更新要求に基づいて、ベアラ管理表を更新する。ベアラ更新要求は、例えば、ＥＰＳにおけるModify Bearer Requestである。ＵＭＴＳの場合、移動管理ノード３の機能と転送ノードの機能４はＳＧＳＮに集約されているから、ステップＳ１１４におけるベアラ更新要求は、ＳＧＳＮ内の内部メッセージに相当する。
さらに、ステップＳ１１４では、転送ノード４は、外部ゲートウェイ５のパケットフィルタを更新するために、ベアラ更新要求を外部ゲートウェイ５に送信する。このベアラ更新要求は、移動管理ノード３によって移動端末１に払い出されたＩＰアドレス以外の他のアドレスを宛先とするユーザパケットを破棄するパケットフィルタを共用ＣＮＢ３０に設定することを外部ゲートウェイ５に要求する。転送ノード４から外部ゲートウェイ５に送られるベアラ更新要求は、例えば、ＥＰＳにおけるModify Bearer Request、又はＵＭＴＳにおけるUpdate PDP Context Requestである。
ステップＳ１１５では、外部ゲートウェイ５は、共用ＣＮＢ３０に適用されるパケットフィルタを更新する。これにより、外部ゲートウェイ５は、端末グループに属する複数の移動端末１のうち実際に通信を行う１台のみに関するユーザパケットを共用ＣＮＢ３０で転送する。ステップＳ１１６では、外部ゲートウェイ５が転送ノード４にベアラ更新応答を送信し、転送ノード４が移動管理ノード３にベアラ更新応答を送信する。外部ゲートウェイ５から転送ノード４に送られるベアラ更新応答は、例えば、ＥＰＳにおけるModify Bearer Response、又はＵＭＴＳにおけるUpdate PDP Context Responseである。
続いて以下では、基地局２に接続する同一端末グループ内の２台目以降の移動端末１からのベアラ確立要求の処理について説明する。図５Ａ及び図５Ｂ、並びに図６は、２台目以降の移動端末１からのベアラ確立要求の処理手順の例を示すシーケンス図である。図５Ａ及び図５Ｂは、通信中の移動端末１が存在しない場合の処理手順を示している。一方、図６は、通信中の移動端末１が存在する場合の処理手順を示している。
まず、図５Ａ及び図５Ｂの手順について説明する。ステップＳ２０１〜Ｓ２０３における処理は、図４ＡのステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同様である。ステップＳ２０４では、移動管理ノード３は、端末グループ情報に基づいて、移動端末１のデータベアラ共用の要否を判断する。そして、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元の移動端末１が属する端末グループに関して現在通信中の移動端末１が存在するかを確認する。この確認は、移動管理ノード３が保持しているベアラコンテキストに基づいて行えばよい。また、この確認は、通信管理ユニット７に問い合わせることにより行なってもよい。図５Ａの例では、移動管理ノード３は、現在通信中の移動端末１が存在しないことを判定し、移動管理ノード３は、２台目以降の移動端末１に対して、プールしているＩＰアドレス帯域の中からＩＰアドレスを割り当てる。ステップＳ２０６〜Ｓ２１２は、図４Ａ及び図４Ｂに示したステップＳ１１０〜Ｓ１１６と同様である。
次に、通信中の移動端末１が存在する場合のベアラ確立手順を説明する。図６のステップＳ２０１〜Ｓ２０５における処理は、図５ＡのステップＳ２０１〜Ｓ２０５と同様である。ただし、図６のステップＳ２０４では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元の移動端末１が属する端末グループに関して現在通信中の移動端末１が存在することを判定する。既に述べたように、参考例では、同一基地局２に接続する同一端末グループ内の複数の端末１は、同時通信を行うことができない。このため、移動管理ノード３は、ベアラ確立拒否応答を基地局２を介して移動端末１に送信する（ステップＳ２１３、Ｓ２１４）。図６の例では、ベアラ確立拒否応答は、移動端末１に割り当てられたＩＰアドレスを含む。したがって、ベアラ確立拒否応答を受信した移動端末１は、デタッチ状態に戻るのではなく、ＣＮ２０に登録されているがＲＡＢが解放されているＩＤＬＥ状態に遷移してもよい。また、移動管理ノード３は、次のベアラ確立要求（又はベアラ復旧要求）の送信をバックオフすることを移動端末１に要求するバックオフ通知をベアラ確立拒否応答に含めてもよい。この場合、移動端末１は、予め定められた又はランダムに決定されたバックオフ時間のあいだ次のベアラ確立要求（又はベアラ復旧要求）の送信を抑止する。
続いて以下では、図７及び図８を用いて参考例に係るデータベアラの復旧手順を説明する。図７は、通信中の移動端末１が存在しない場合の処理手順を示している。一方、図８は、通信中の移動端末１が存在する場合の処理手順を示している。図７のステップＳ３０１では、移動端末１は、ベアラ復旧要求を送信する。ステップＳ３０２では、基地局２は、移動端末１から受信したベアラ復旧要求を移動管理ノード３に転送する。ベアラ復旧要求は、例えば、ＥＰＳにおけるService Request、又はＵＭＴＳにおけるService Requestである。ステップＳ３０３では、ベアラ復旧要求の送信元の移動端末１と同一端末グループに属し且つ同一の基地局２に接続する移動端末１が通信中であるか否か、すなわち既に共用ＣＮＢ３０及びベアラ４０を使用中であるか否かを確認する。この確認は、ステップＳ３０４のように、通信管理ユニット７に問い合わせることにより行われてもよい。
ステップＳ３０３において現在通信中の移動端末１が存在しないと判定された場合、移動管理ノード３は、ＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）を確立する手順を実行する（ステップＳ３０５〜Ｓ３０７）。つまり、移動管理ノード３は、ＲＡＢ確立要求を基地局２に送信する（ステップＳ３０５）。ＲＡＢ確立要求は、例えば、ＥＰＳにおけるS1-AP Initial Context Setup Request、又はＵＭＴＳにおけるRadio Access Bearer Assignment Requestである。ステップＳ３０６では、基地局２は、移動端末１との間の無線リンク（無線ベアラ５０）を確立する。ステップＳ３０７では、基地局２は、ＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）の設定完了を示すＲＡＢ確立完了通知を移動管理ノード３に送信する。ＲＡＢ確立完了通知は、例えば、ＥＰＳにおけるS1-AP Initial Context Setup Complete、又はＵＭＴＳにおけるRadio Access Bearer Assignment Responseである。
ステップＳ３０８〜Ｓ３１０における処理は、図４ＢのステップＳ１１４〜Ｓ１１６、又は図５ＢのステップＳ２１０〜Ｓ２１２と同様である。つまり、ステップＳ３０８〜Ｓ３１０では、転送ノード４は、ベアラ４０の基地局側のエンドポイント識別子を更新する。また、ステップＳ３０９では、外部ゲートウェイ５は、通信中に遷移する移動端末１以外の他の移動端末１宛てのパケットが共用ＣＮＢ３０を流れないように、パケットフィルタ（e.g. ＴＦＴ）を更新する。
次に、通信中の移動端末１が存在する場合のベアラ復旧手順を説明する。図８のステップＳ３０１〜Ｓ３０４の処理は、図７のステップＳ３０１〜Ｓ３０４と同様である。ただし、図８のステップＳ３０３では、現在通信中の移動端末１が存在することが判定される。参考例では、同一基地局２に接続する同一端末グループ内の複数の端末１は、同時通信を行うことができない。このため、移動管理ノード３は、ベアラ復旧拒否応答を基地局２を介して移動端末１に送信する（ステップＳ３２０、Ｓ３２１）。ベアラ復旧拒否応答は、例えば、ＥＰＳにおけるService Reject、又はＵＭＴＳにおけるservice rejectである。移動管理ノード３は、移動端末１の次のベアラ復旧要求の送信をバックオフするための通知をベアラ復旧拒否応答に含めてもよい。この場合、移動端末１は、予め定められた又はランダムに決定されたバックオフ時間のあいだ次のベアラ復旧要求の送信を抑止する。
以上に述べたように参考例に係るアーキテクチャ及び方法は、共用ＣＮＢ３０を複数の移動端末１に関するユーザパケット転送のために共用している。さらに、共用ＣＮＢ３０のエンドポイント設定だけでなく、転送ノード４で管理されるベアラ４０のエンドポイント設定も複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共通的に使用される。このため、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５が管理すべきベアラコンテキストの数が少なくて済む。つまり、典型的には、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５は、複数の移動端末１に対して１つの共用ＣＮＢ３０に関するコンテキストを維持すればよい。したがって、参考例に係るアーキテクチャ及び方法は、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５においてベアラ維持に要する処理負荷を低減できる。
ただし、参考例に係るＣＮＢ共用のアーキテクチャ及び方法は、同一基地局２に接続する同一端末グループ内の複数の端末１が同時通信を行うことができない。具体的には、移動管理ノード３は、同一基地局２に接続する同一端末グループ内の複数の移動端末１に対して同時に共用ＣＮＢ３０を割り当てないように、複数の移動端末１からのベアラ確立要求及びベアラ復旧要求を調停する。同時通信を行えないことは、（ａ）端末グループに属する複数の移動端末１の通信頻度が低い場合、（ｂ）移動端末１の通信時間が短い場合、又は（ｃ）移動端末１が通信遅延を許容する場合には、特に問題とならないと考えられる。したがって、参考例に係るアーキテクチャ及び方法は、このような通信特性を有するアプリケーション、例えば、一部のMachine Type Communication（ＭＴＣ）アプリケーションへの応用において顕著な効果を奏すると考えられる。
しかしながら、移動端末１の通信頻度がそれほど低くなく、複数の移動端末１の通信タイミングがある程度の確立で衝突する状況では、呼損の発生を抑制できることが好ましい。本件発明者等は、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用ＣＮＢ３０を使用するアーキテクチャにおいて、呼損の発生を抑制するための改良について詳細に検討し、いくつかの改良されたアーキテクチャ及び方法を得た。以下では、本件発明者等によって得られた改良１〜３について順に説明する。本実施形態では、改良１について説明し、第２及び第３の実施形態において改良２及び３をそれぞれ説明する。
（改良１）
図９は、改良１に係る同時通信時のネットワーク及びベアラ構成を示す図である。同一基地局２に接続する同一端末グループ内の２台以上の移動端末１の通信タイミングが重ならない場合、改良１に係る移動通信システムの動作は、参考例のものと同様である。すなわち、改良１に係る移動通信システムは、２台以上の移動端末１の通信タイミングが重ならない限り、共用ＣＮＢ３０のみを用いてデータパケット転送を行うことができる。この場合、外部ゲートウェイ５及び転送ノード４にて管理される共用ＣＮＢ３０のエンドポイント設定だけでなく、転送ノード４にて管理されるベアラ４０のエンドポイント設定も複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共通的に使用される。このため、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５が管理すべきベアラコンテキストの数が少なくて済み、ベアラ維持に要する処理負荷が低減される。
一方、２台以上の移動端末１の通信タイミングが重なる場合、改良１に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１のために追加データベアラ（i.e. 追加ＣＮＢ３１、追加ベアラ４１、及び追加無線ベアラ５１）を設定して使用する。追加データベアラは、共用ＣＮＢを用いない通常のデータベアラとすればよい。つまり、同じ端末グループ内の２台以上の移動端末１の通信タイミングが偶発的に重なった場合には、改良１に係る移動通信システムは、一時的に通常のデータベアラを生成して対処する。これにより、改良１に係る移動通信システムは、同一端末グループに属する複数の移動端末１の同時通信を可能とできるため、呼損の発生を抑制できる。
改良１に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１の通信終了に応じて、追加データベアラ（追加ＣＮＢ３１、追加ベアラ４１、及び追加無線ベアラ５１）に関するＣＮ２０における設定を解放してもよい。より具体的に述べると、通常のプリザベーション機能ではＣＮ２０においてベアラコンテキストが維持されるのに対して、改良１に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１が通信を終了してＩＤＬＥ状態に遷移する際に、追加データベアラに関するＣＮ２０における設定を解放してもよい。ＩＤＬＥ状態に遷移した移動端末１の次の通信では、共用ＣＮＢ３０が未使用であれば共用ＣＮＢ３０が使用される。
続いて以下では、改良１を実現するための処理手順の詳細について説明する。図１０は、改良１に係る移動管理ノード３の動作例を示すフローチャートである。ステップＳ１１では、移動管理ノード３（制御部３０１）は、共用ＣＮＢ３０を設定済みの端末グループに属する移動端末１から、ベアラ確立要求又はベアラ復旧要求を受信する。ステップＳ１２では、移動管理ノード３（制御部３０１）は、ベアラ復旧要求の送信元端末と同一端末グループに属し且つ同一の基地局２に接続する移動端末（ＵＥ）１が通信中であるか否かを判定する。通信中の移動端末１が存在しない場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、移動管理ノード３（制御部３０１）は、参考例に関する図５Ａ及び図５Ｂ又は図７と同様に、設定済みの共用ＣＮＢ３０と関連付けられたＲＡＢを生成して移動端末１に割り当てるように、移動端末１、基地局２、及び転送ノード４を制御する（ステップＳ１３）。一方、通信中の移動端末１が存在する場合（ステップＳ１２でＮＯ）、移動管理ノード３（制御部３０１）は、ベアラ確立手順を実行して追加データベアラ（ＣＮＢ３１、ベアラ４１、及び無線ベアラ５１）を新たに作成し、この追加データベアラを移動端末１に割り当てるように、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する（ステップＳ１４）。
図１１は、改良１に係る外部ゲートウェイ５のベアラ管理表の一例を示している。外部ゲートウェイ５は、２つの移動端末１が同時に通信を行う際に、２台目の移動端末１に割り当てられたＩＰアドレスを宛先とするユーザパケットを追加ＣＮＢ３１に流すようにベアラ管理表（及びベアラ管理表に基づくパケットフィルタ）を修正する。つまり、外部ゲートウェイ５は、追加ＣＮＢ３１に関するエントリをベアラ管理表に追加する。図１１と図２の比較から理解されるように、図１１の管理表は追加ＣＮＢ３１に関する第３のエントリを含む。図１１の第３のエントリでは、ＩＰｖ６アドレス"2001:DB8:3:1::/64"は、転送ノード４のＩＰｖ４アドレス"10.0.0.1"及びＣＮＢ識別子"00003"によって特定される追加ＣＮＢ３１と対応付けられる。ＩＰｖ６アドレス"2001:DB8:1:1::/64"は、アドレス帯域としてのサブネット番号ではなく、１つの移動端末１に払い出されたＩＰｖ６アドレスである。
外部ゲートウェイ５は、図１１の管理表を用いて最長一致（Longest matching）を行うことによって、ユーザパケットを振り分けるＣＮＢを決定すればよい。これにより、外部ゲートウェイ５は、ＩＰｖ６アドレス"2001:DB8:1:1::/64"を割り当てられた２台目の移動端末１のユーザパケットを共用ＣＮＢ３０ではなく追加ＣＮＢ３１に振り分けることができる。
図１２は、改良１に係る転送ノード４のベアラ管理表の一例を示している。図１２と図３の比較から理解されるように、図１２では、追加ＣＮＢ３１と追加ベアラ４１の対応関係を示す第３のエントリが追加されている。図１２の例では、追加ベアラ４１は、基地局２のＩＰアドレス"10.0.1.1"及びＲＡＢ識別子"00002"によって特定される。
続いて以下では、改良１に係る追加データベアラ確立手順の具体例を説明する。図１３Ａ及び図１３Ｂは、基地局２に接続する同一端末グループ内の２台目以降の移動端末１からのベアラ確立要求の処理例を示すシーケンス図であり、通信中の移動端末１が存在する場合の処理手順を示している。なお、通信中の移動端末１が存在しない場合は、図５Ａ及び図５Ｂに示した参考例に係るシーケンスと同様の手順でベアラ確立要求を処理すればよい。
図１３ＡのステップＳ２０１〜Ｓ２０５における処理は、図５Ａ又は図６に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０５と同様である。図１３ＡのステップＳ２０４では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元の移動端末１が属する端末グループに関して現在通信中の移動端末１が存在することを判定する。この後、図６に示した参考例では、移動管理ノード３はベアラ確立を拒否する。これに対して、図１３Ａに示す改良１では、移動管理ノード３は、追加ベアラを生成するためにベアラ確立要求を転送ノード４に送信する（ステップＳ４０６）。ステップＳ４０６でのベアラ確立要求は、共用ＣＮＢではなく通常のＣＮＢを用いたデータベアラを確立するためのメッセージである。したがって、ステップＳ４０６でのベアラ確立要求は、移動管理ノード３が移動端末１に払い出したＩＰアドレスを含むが、ベアラ共用情報を含まない。
ステップＳ４０７では、転送ノード４は、ベアラ確立要求の受信に応答して、新たなデータベアラに関するエントリをベアラ管理表に追加し、ベアラ確立要求（移動端末１のＩＰアドレスを含む）を外部ゲートウェイ５に送信する。ステップＳ４０８では、外部ゲートウェイ５は、ベアラ確立要求で指定された移動端末１のＩＰアドレスに対して通常のＣＮＢを設定し、ベアラ管理表に新たなエントリを追加する。そして、外部ゲートウェイ５は、ベアラ確立応答を転送ノード４に送信する。その後のステップＳ４０９〜Ｓ４１５における処理は、通常のデータベアラの確立手順、例えば非特許文献１のセクション5.3.1 "Attach procedure" に記載されている手順、と同様とすればよい。
続いて、改良１に係るベアラ復旧手順の具体例について図１４を用いて説明する。図１４のステップＳ３０１〜Ｓ３０３における処理は、参考例に係る図８のステップＳ３０１〜Ｓ３０３と同様である。図１４のステップＳ３０３では、移動管理ノード３は、ベアラ復旧要求の送信元の移動端末１と同一の基地局２に接続し且つ同一端末グループに属する他の移動端末が通信中であることを判定する。この後、図８に示した参考例では、移動管理ノード３は、ベアラ復旧を拒否する。これに対して、図１４に示す改良１では、移動管理ノード３は、ベアラ復旧を拒否すると共に、移動端末１にデタッチ（つまり、ＣＮ２０との接続切断）を要求する（ステップＳ５０５及びＳ５０６）。図１４のステップＳ５０５及びＳ５０６で送信されるベアラ復旧拒否メッセージは、デタッチ要求を含む。これにより、移動端末１はベアラ復旧要求ではなくアタッチ要求を送信するため、移動管理ノード３は、アタッチ要求の受信に応答して図１３Ａ及び図１３Ｂに示したシーケンスに従って追加データベアラを設定する（ステップＳ５０８）。
なお、図１４の手順は一例に過ぎない。例えば、図１４のＳ３０３において通信中の移動端末１が存在することが判定された場合に、ＣＮ２０及びＲＡＮ１０は、ベアラ復旧手順ではなく、ベアラ確立手順又はベアラ追加手順を実行することで追加データベアラを確立してもよい。例えば、ＣＮ２０及びＲＡＮ１０は、図１４のステップＳ３０３の後に、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されたベアラ確立手順のうちステップＳ４０６〜Ｓ４１５の処理を行なってもよい。また、データベアラの"追加"は、既存のデータベアラと同じコネクション（e.g. Packet Data Network（ＰＤＮ）コネクション）に個別データベアラを追加設定することを意味する。既存のコネクションにデータベアラを追加する手順は、例えば非特許文献１のセクション5.4.5 "UE requested bearer resource modification" に記載されている。
既に述べたように、ＣＮ２０及びＲＡＮ１０は、図１３Ａ及び図１３Ｂ又は図１４等の手順に従って生成された追加データベアラを、移動端末１の通信が終了したことに応じて解放してもよい。例えば、移動管理ノード３は、移動端末１がＩＤＬＥ状態に遷移することに応じて、追加ＲＡＢ（ベアラ４１及び無線ベアラ５１）だけでなく追加ＣＮＢ３１の設定も消去するように、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御すればよい。
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用ＣＮＢ３０を使用する場合に、呼損の発生を抑制することが可能な改良されたアーキテクチャ及び方法の１つについて説明した。本実施形態では、他の改良されたアーキテクチャ及び方法について説明する。
（改良２）
図１５は、本実施形態で説明される改良２に係る同時通信時のネットワーク及びベアラ構成を示す図である。改良２では、ＣＮ２０は、基地局２に接続する同一端末グループ内の複数の移動端末１のユーザパケット転送のために、複数の共用ＣＮＢを転送ノード４と外部ゲートウェイ５の間に設定する。ＣＮ２０は、複数の共用ＣＮＢの各々をＲＡＢと一対一に対応づける。図１５では、第１及び第２の共用ＣＮＢ３０及び３２が設定され、これらは第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）及び第２のＲＡＢ（ベアラ４２及び無線ベアラ５２）にそれぞれ対応付けられる。そして、ＣＮ２０は、端末グループに属する任意の２台が通信を行う際に、これら任意の２台の一方のために第１の共用ＣＮＢ３０を使用し、他方のために第２の共用ＣＮＢ３２を使用する。これにより、改良２に係る移動通信システムは、同一端末グループに属する複数の移動端末１の同時通信を可能とできるため、呼損の発生を抑制できる。
なお、共用ＣＮＢ３０及び３２は、参考例で説明したように、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために使用される。図１５の例では共用ＣＮＢ３０及び３２を用いて２台の移動端末１が同時に通信できる。例えば、基地局２に３台以上の移動端末１が接続している場合、移動管理ノード３は、２台の移動端末１に共用ＣＮＢ３０及び３２を割り当て、これら２台が通信中である間は３台目以降の移動端末１に共用ＣＮＢ３０及び３２を割り当てないように、３台目以降の端末１からのベアラ確立要求及びベアラ復旧要求を調停する。
続いて以下では、改良２を実現するための処理手順の詳細について説明する。改良２では、ＣＮ２０にアタッチした移動端末１は、少なくとも２つのデータベアラに関するベアラコンテキストを維持する。移動端末１が複数のデータベアラを維持する機能は、例えば、ＥＰＳにおけるマルチプルＰＤＮ機能として既に知られている。マルチプルＰＤＮ機能を用いる場合、移動端末１は、同一の外部ゲートウェイ５を経由する複数のＰＤＮコネクションを維持すればよい。これら複数のＰＤＮコネクションは、同一のAccess Point Name（ＡＰＮ）に関連付けられてもよいし、異なるＡＰＮに関連付けられてもよい。
図１６は、改良２に係るベアラ確立手順の一例を示すシーケンス図である。ステップＳ６０１では、移動端末１は、第１のベアラ確立要求を送信する。第１のベアラ確立要求は、ＣＮ２０に対して第１のＰＤＮコネクションの生成をトリガーする。ステップＳ６０２では、移動管理ノード３は、第１のベアラ確立要求に応答して、第１の共用ＣＮＢ３０を用いるデータベアラを確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。ステップＳ６０２での処理は、参考例に係る共用ＣＮＢを用いるデータベアラの確立手順（図４Ａ及び図４Ｂ）と同様とすればよい。ステップＳ６０３では、移動端末１は、第２のベアラ確立要求を送信する。第２のベアラ確立要求は、ＣＮ２０に対して第２のＰＤＮコネクションの生成をトリガーする。ステップＳ６０４では、移動管理ノード３は、第２のベアラ確立要求に応答して、第２の共用ＣＮＢ３２を用いるデータベアラを確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。図１６の手順で生成される第１及び第２のデータベアラは、異なるＡＰＮに関連付けられてもよいし、同じＡＰＮに関連付けられてもよい。
なお、図１６では、移動端末１が明示的に２つのベアラ確立要求を送信することによって、複数のデータベアラを生成する例を示した。これに代えて、改良２に係るＣＮ２０は、移動端末１から送信される１つのベアラ確立要求に応答して、複数のデータベアラを生成する手順を起動してもよい。具体的には、移動管理ノード３は、１つのベアラ確立要求に応答して、同一の外部ゲートウェイ５を経由する複数のＰＤＮコネクションを生成する制御を行えばよい。
図１７のシーケンス図は、異なるＡＰＮに関連付けられる第１及び第２のデータベアラ（第１及び第２のＰＤＮコネクション）を、１つのベアラ確立要求に応答して生成する手順の一例を示している。図１７のステップＳ１０１及びＳ１０２における処理は、図４Ａに示したステップＳ１０１及びＳ１０２、又は図５Ａに示したステップＳ２０１及びＳ２０２と同様である。ステップＳ７０３では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元の移動端末１に関する加入者情報を加入者情報データベース６から取得する。図１７の例では、加入者情報は、端末グループ情報並びに第１及び第２のＡＰＮを含む。そして、移動管理ノード３は、端末グループ情報並びに第１及び第２のＡＰＮを参照することによって、第１及び第２のＡＰＮに関する２つのＰＤＮコネクションの各々を、共用ＣＮＢを用いて生成する。すなわち、ステップＳ７０４では、移動管理ノード３は、第１の共用ＣＮＢ３０を用いるデータベアラを第１のＡＰＮに関して確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。ステップＳ７０５では、移動管理ノード３は、第２の共用ＣＮＢ３２を用いるデータベアラを第２のＡＰＮに関して確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。
図１８のシーケンス図は、同一ＡＰＮに関連付けられる第１及び第２のデータベアラ（第１及び第２のＰＤＮコネクション）を、１つのベアラ確立要求に応答して生成する手順の一例を示している。図１８のステップＳ１０１及びＳ１０２における処理は、図４Ａに示したステップＳ１０１及びＳ１０２、又は図５Ａに示したステップＳ２０１及びＳ２０２と同様である。ステップＳ８０３では、移動管理ノード３は、移動端末１に関する加入者情報を加入者情報データベース６から取得する。図１８の例では、加入者情報は、第１及び第２の端末グループ情報を含む。つまり、加入者情報は、移動端末１が複数の端末グループに属することを示す。移動管理ノード３は、第１及び第２の端末グループ情報を参照することによって、第１及び第２の端末グループそれぞれに関連付けられる第１及び第２のＰＤＮコネクションを、共用ＣＮＢを用いて生成する。すなわち、ステップＳ８０４では、移動管理ノード３は、第１の共用ＣＮＢ３０を用いるデータベアラを第１の端末グループに関して確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。ステップＳ８０５では、移動管理ノード３は、第２の共用ＣＮＢ３２を用いるデータベアラを第２の端末グループに関して確立するよう、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する。
図１９は、改良２に係る外部ゲートウェイ５のベアラ管理表の一例を示している。外部ゲートウェイ５は、転送ノード４を介して受信した移動管理ノード３からの要求に応じて、１つの移動端末１に対して複数の共用ＣＮＢ３０及び３２を生成する。つまり、外部ゲートウェイ５は、２つの共用ＣＮＢ３０及び３２に関するエントリをベアラ管理表に追加する。図１９と図２の比較から理解されるように、図１９の管理表は第２の共用ＣＮＢ３２に関する第３のエントリを含む。図１９の第３のエントリでは、ＩＰｖ６アドレス帯域としてのサブネット番号"2001:DB8:3::/60"は、転送ノード４のＩＰｖ４アドレス"10.0.0.1"及びＣＮＢ識別子"00003"によって特定される第２の共用ＣＮＢ３２と対応付けられる。
図２０は、改良２に係る転送ノード４のベアラ管理表の一例を示している。図２０と図３の比較から理解されるように、図２０では、第２の共用ＣＮＢ３２とベアラ４２の対応関係を示す第３のエントリが追加されている。図２０の例では、ベアラ４２は、基地局２のＩＰアドレス"10.0.1.1"及びＲＡＢ識別子"00002"によって特定される。
図２１は、改良２に係る移動端末１の通信開始時の動作例を示すフローチャートである。図２１は、ＣＮ２０にアタッチ済みでＩＤＬＥ状態の移動端末１がサービス復旧要求を送信する動作を示している。ステップＳ２１では、移動端末１は、共用ＣＮＢ３０を用いる第１のデータベアラに関するベアラ復旧要求を送信する。ステップＳ２１では、第１のデータベアラの復旧要求が移動管理ノード３によって拒否されたか否かを判定する。第１のデータベアラの復旧が許可された場合（ステップＳ２２でＮＯ）、移動端末１は、第１のデータベアラを用いて通信を行う。一方、第１のデータベアラの復旧が拒否された場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）、移動端末１は、共用ＣＮＢ３２を用いる第２のデータベアラに関するベアラ復旧要求を送信する（ステップＳ２３）。ステップＳ２２では、第２のデータベアラの復旧要求が移動管理ノード３によって拒否されたか否かを判定する。第１のデータベアラの復旧が許可された場合（ステップＳ２４でＮＯ）、移動端末１は、第２のデータベアラを用いて通信を行う。一方、第２のデータベアラの復旧も拒否された場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、移動端末１は、ステップＳ２１に戻って処理を繰り返せばよい。移動管理ノード３は、次のベアラ確立要求（又はベアラ復旧要求）の送信をバックオフすることを移動端末１に要求するバックオフ通知をベアラ復旧拒否メッセージとともに送信してもよい。
＜第３の実施形態＞
本実施形態では、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用ＣＮＢ３０を使用する場合に、呼損の発生を抑制することが可能な改良３に係るアーキテクチャ及び方法について説明する。
（改良３）
図２２は、改良３に係る同時通信時のネットワーク及びベアラ構成を示す図である。同一基地局２に接続する同一端末グループ内の２台以上の移動端末１の通信タイミングが重ならない場合、改良３に係る移動通信システムの動作は、参考例のものと同様である。すなわち、改良３に係る移動通信システムは、２台以上の移動端末１の通信タイミングが重ならない限り、第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）及び共用ＣＮＢ３０のみを用いてデータパケット転送を行うことができる。この場合、外部ゲートウェイ５及び転送ノード４にて管理される共用ＣＮＢ３０のエンドポイント設定だけでなく、転送ノード４にて管理されるベアラ４０のエンドポイント設定も複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共通的に使用される。このため、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５が管理すべきベアラコンテキストの数が少なくて済み、ベアラ維持に要する処理負荷が低減される。
一方、２台以上の移動端末１の通信タイミングが重なる場合、改良３に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１のために追加の第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）を生成し、第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）に加えて第２のＲＡＢも共用ＣＮＢ３０と対応付ける。この対応付けは、転送ノード４のベアラ対応表を更新することにより行えばよい。そして、改良３に係るＣＮ２０は、１台目の移動端末１のために第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）及び共用ＣＮＢ３０を使用し、２台目の移動端末１のために第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）及び共用ＣＮＢ３０を使用する。具体的には、転送ノード４は、共用ＣＮＢ３０を介して受信されたユーザパケットの宛先アドレスを参照し、１台目の移動端末１宛てのユーザパケットを第１のＲＡＢ（つまり、ベアラ４０）に振り分け、２台目の移動端末１宛てのユーザパケットを第２のＲＡＢ（つまり、ベアラ４３）に振り分ける。つまり、２台以上の移動端末１の通信タイミングが偶発的に重なった場合には、改良３に係る移動通信システムは、一時的に追加のＲＡＢを生成し、転送ノード４においてユーザパケット単位での振り分け処理を実行する。これにより、改良３に係る移動通信システムは、呼損の発生を抑制しつつ、転送ノード４及び外部ゲートウェイ５においてベアラ維持に要する処理負荷の増加も抑制できる。
また、改良３に係るアーキテクチャ及び方法は、同じ端末グループに属する２台以上の移動端末１が同時通信を行う場合に、共用ＣＮＢ３０の設定変更、ＣＮＢの追加、及び外部ゲートウェイ５におけるパケットフィルタ（ＴＦＴ）の変更をいずれも必要としない。転送ノード４が、第２のＲＡＢを追加し、ユーザパケット単位での振り分けを行うことで同時通信に対処するためである。したがって、改良３に係るアーキテクチャ及び方法は、２台以上の移動端末１が同時通信を行う場合に、外部ゲートウェイ５が管理すべきＣＮＢコンテキストの増加を抑制でき、外部ゲートウェイ５の処理負荷を軽減できる。
改良３に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１の通信終了に応じて、第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）のＣＮ２０における設定、例えば、移動管理ノード３及び転送ノード４が保持するベアラコンテキスト、を解放してもよい。より具体的に述べると、通常のプリザベーション機能ではＣＮ２０においてベアラコンテキストが維持されるのに対して、改良３に係るＣＮ２０は、２台目以降の各移動端末１が通信を終了してＩＤＬＥ状態に遷移する際に、第２のＲＡＢに関するＣＮ２０における設定を解放してもよい。なお、共用ＣＮＢ３０に関するコンテキストは、ＣＮ２０において維持される。ＩＤＬＥ状態に遷移した移動端末１の次の通信では、他に通信中の端末が存在しなければ、第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）及び共用ＣＮＢ３０が使用される。
続いて以下では、改良３を実現するための処理手順の詳細について説明する。図２３は、改良３に係る移動管理ノードの動作例を示すフローチャートである。ステップＳ３１〜Ｓ３３における処理は、図１０に示した改良１に関するステップＳ１１〜Ｓ１３と同様であるから説明を省略する。ベアラ復旧要求の送信元端末と同一端末グループに属し且つ同一の基地局２に接続する他の移動端末（ＵＥ）１が通信中であると判定された場合（ステップＳ３２でＮＯ）、移動管理ノード３（制御部３０１）は、ベアラ確立手順を実行して第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）を新たに作成し、この追加データベアラを移動端末１に割り当てるように、移動端末１、基地局２、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５を制御する（ステップＳ３４）。
図２４は、改良３に係る外部ゲートウェイ５のベアラ管理表の一例を示している。図２４のベアラ管理表は、図２に示した参考例に係るベアラ管理表と同一である。改良３では、２つの移動端末１が同時に通信を行う際の追加ベアラは第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）のみであり、ＣＮＢの追加は必要ではない。したがって、外部ゲートウェイ５のベアラ管理表の更新は必要ではない。
図２５は、改良３に係る転送ノード４のベアラ管理表の一例を示している。図２５の対応表は、共用ＣＮＢ３０を流れるユーザパケットフロー（Service Data Flow（ＳＤＦ）とも呼ばれる）を識別するために、端末ＩＰアドレス又は端末グループＩＰアドレス帯域を示すカラムが追加されている。図２５の例では、ユーザパケットフローは、端末ＩＰアドレス（又は端末グループＩＰアドレス帯域）、外部ゲートウェイ５のＩＰアドレス、及びＣＮＢ識別子によって特定される。さらに、図２５の例では、第２の移動端末１に関するパケットフローと第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）の対応関係を示す第３のエントリが追加されている。具体的には、第２の移動端末１のＩＰｖ６アドレス"2001:DB8:1:1::/64"、外部ゲートウェイ５のＩＰｖ４アドレス"10.0.0.1"、及びＣＮＢ識別子"00001"によって特定されるユーザパケットフローが、基地局２のＩＰｖ４アドレス"10.0.1.1"及びＲＡＢ識別子"0002"によって特定される第２のＲＡＢ（ベアラ４２）と対応付けられている。
転送ノード４は、図２５の管理表を用いて最長一致（Longest matching）を行うことによって、ユーザパケットを振り分けるＲＡＢを決定すればよい。これにより、転送ノード４は、ＩＰｖ６アドレス"2001:DB8:1:1::/64"を割り当てられた２台目の移動端末１のユーザパケットを第１のＲＡＢ（ベアラ４０及び無線ベアラ５０）ではなく第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）に振り分けることができる。
続いて以下では、改良３に係る第２のＲＡＢの確立手順の具体例を説明する。図２６Ａ及び図２６Ｂのシーケンス図は、２台目以降の移動端末１からのベアラ確立要求に応答して第２のＲＡＢを生成する例を示している。図２６ＡのステップＳ２０１〜Ｓ２０５における処理は、図５Ａ又は図６に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０５と同様である。図２６ＡのステップＳ２０４では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求の送信元の移動端末１が属する端末グループに関して現在通信中の移動端末１が存在することを判定する。この後、図６に示した参考例では、移動管理ノード３はベアラ確立を拒否する。これに対して、図２６Ａに示す改良３では、移動管理ノード３は、追加の第２ＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）を生成するためにベアラ確立要求を転送ノード４に送信する（ステップＳ９０６）。ステップＳ９０６でのベアラ確立要求は、ベアラ４３の追加生成を転送ノード４に要求するとともに、第２の移動端末に関するユーザパケットフローとベアラ４３を関連付けて管理することを転送ノード４に要求する。したがって、ステップＳ９０６でのベアラ確立要求は、２台目の移動端末１に割り当てたＩＰアドレス、及びベアラ共用情報を含めばよい。ここでのベアラ共用情報は、例えば、共用ＣＮＢ３０の識別子であってもよい。
ステップＳ９０７では、転送ノード４は、ベアラ確立要求の受信に応答して、第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）に関するエントリをベアラ管理表に追加し、共用ＣＮＢ３０で転送される２台目の移動端末１のパケットフローに第２のＲＡＢを関連付ける。そして、転送ノード４は、ベアラ確立応答を移動管理ノード３に返信する。その後のステップＳ９０８〜Ｓ９１３における処理は、通常のデータベアラの確立手順、例えば非特許文献１のセクション5.3.1 "Attach procedure" に記載されている手順、と同様とすればよい。
続いて、改良３に係るベアラ復旧手順の具体例について図２７Ａ及び図２７Ｂを用いて説明する。図２７ＡのステップＳ３０１〜Ｓ３０３における処理は、参考例に係る図８のステップＳ３０１〜Ｓ３０３と同様である。図２７ＡのステップＳ３０３では、移動管理ノード３は、ベアラ復旧要求の送信元の移動端末１と同一の基地局２に接続し且つ同一端末グループに属する他の移動端末が通信中であることを判定する。この後、図８に示した参考例では、移動管理ノード３は、ベアラ復旧を拒否する。これに対して、図２７Ａ及び図２７Ｂに示す改良３では、移動管理ノード３は、ベアラ確立要求を転送ノード４に送信する（ステップＳ１００５）。ステップＳ１００５でのベアラ確立要求は、上述した図２６のステップＳ９０６でのベアラ確立要求と同様の役割を果たす。ステップＳ１００５でのベアラ確立要求は、２台目の移動端末１に割り当てたＩＰアドレス、及びベアラ共用情報を含めばよい。ここでのベアラ共用情報は、例えば、共用ＣＮＢ３０の識別子であってもよい。
ステップＳ１００６では、転送ノード４は、ベアラ確立要求の受信に応答して、第２のＲＡＢ（ベアラ４３及び無線ベアラ５３）に関するエントリをベアラ管理表に追加し、共用ＣＮＢ３０で転送される２台目の移動端末１のパケットフローに第２のＲＡＢを関連付ける。そして、転送ノード４は、ベアラ確立応答を移動管理ノード３に返信する。その後のステップＳ１００７〜Ｓ１０１１における処理は、通常のベアラ復旧手順、例えば非特許文献１のセクション5.3.4 "Service Request procedure" に記載されている手順、と同様とすればよい。
＜第４の実施形態＞
（改良４）
本実施形態では、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用ＣＮＢ３０を使用する参考例に係るアーキテクチャのその他の改良について説明する。本実施形態に係る移動通信システムの構成例は、図１の構成例と同様とすればよい。本実施形態に係るＣＮ２０（例えば、移動管理ノード３）は、同一基地局２に接続する同一端末グループ内の任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するためのバックオフ通知を当該任意の１台に送る。当該通知を受けた移動端末１の動作は、ベアラ確立要求又はベアラ復旧要求をＣＮ２０が拒否する際にＣＮ２０から移動端末１に送られるバックオフ通知を受けたときの移動端末１の動作と同様とすればよい。例えば、移動端末１は、予め定められた時間、ランダムに決定した時間、又はバックオフ通知で指定された時間のあいだ次のベアラ復旧要求又はベアラ確立要求の送信を抑止する。
なお、「ＩＤＬＥ状態」とは、移動端末１がＣＮ２０との間でベアラ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、ＲＡＮ１０での無線リソースが解放（release）された状態を意味する。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、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、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１とＣＮ２０との間でベアラ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ＲＡＮ１０において確保され、移動端末１とＣＮ２０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。
本実施形態によれば、ＣＮ２０は、移動端末１が正常に通信を終了する際に、移動端末１の次の通信開始タイミングを制御することができる。これにより、移動端末１の通信が同時に発生しないよう事前に調停することが容易となるため、同時通信ができない参考例のアーキテクチャにおいて呼損の発生を低減できる。
＜第５の実施形態＞
（改良５）
本実施形態では、複数の移動端末１のユーザパケット転送のために共用ＣＮＢ３０を使用する参考例に係るアーキテクチャのその他の改良について説明する。本実施形態に係る移動通信システムの構成例は、図１の構成例と同様とすればよい。本実施形態に係るＣＮ２０（例えば、移動管理ノード３）は、基地局２に接続する複数の移動端末１の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末１を決定する。言い換えると、本実施形態に係るＣＮ２０は、移動端末１の通信特性を考慮して移動端末１のグルーピングを動的に実施する。移動端末１の通信特性としては、例えば、通信頻度、通信間隔、通信時間、若しくは通信遅延の許容レベル、又はこれらの任意の組み合わせが考慮されてもよい。
一例として、ＣＮ２０は、通信頻度が所定の基準より低い複数の移動端末１の集合によって１つの端末グループを構成してもよい。通信頻度が低ければ、複数の移動端末１が同時に通信を行う確率は低い。したがって、同時通信が禁止される参考例に係るアーキテクチャに適した端末グループを形成できる。同様の思想に基づいて、ＣＮ２０は、通信間隔が所定の基準より長い複数の移動端末１の集合によって１つの端末グループを構成してもよい。あるいは、ＣＮ２０は、通信時間が所定の基準より短い複数の移動端末１の集合によって１つの端末グループを構成してもよい。
他の一例として、ＣＮ２０は、通信遅延の許容レベルが互いに異なる第１及び第２の移動端末を１つの端末グループに含めてもよい。第１の移動端末が第２の移動端末に比べて通信遅延を許容しない場合を考える。この場合、ＣＮ２０は、第２の移動端末が共用ＣＮＢ３０を用いて通信している間に第１の移動端末から通信要求（ベアラ確立要求又はベアラ復旧要求）を受信したことに応じて、第２の移動端末の通信を切断し、共用ＣＮＢ３０を第１の移動端末に割り当てればよい。これにより、通信遅延に厳しい第１の移動端末の呼損を優先的に抑制できる。
＜その他の実施形態＞
第１〜第５の実施形態は、適宜組み合わせて実施されてもよい。
第１〜第５の実施形態において説明した参考例、並びに改良１〜５における移動端末１、基地局２、移動管理ノード３、転送ノード４、及び外部ゲートウェイ５等の処理及び動作は、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されてもよい。具体的には、シーケンス図及びフローチャート等を用いて説明したベアラ制御等の動作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システムに供給すればよい。
これらのプログラムは、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。
また、上述した第１〜第５の実施形態では、主にＥＰＳ及びＵＭＴＳに関する具体例を用いて説明した。しかしながら、第１〜第５の実施形態に係る移動通信システムは、その他の移動通信システムであってもよい。
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
上述した実施形態に示された技術思想は、例えば、以下の付記のように記載することもできる。
（付記Ａ１）
基地局を含む無線アクセスネットワークと、
転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
を備え、
前記コアネットワークは、
前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付け、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、
前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用する、
移動通信システム。
（付記Ａ２）
前記コアネットワークは、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放する、付記Ａ１に記載の移動通信システム。
（付記Ａ３）
前記外部ゲートウェイは、
前記複数の移動端末に割り当てられたＩＰアドレス帯域に属するアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記共用ＣＮＢに流すためのパケットフィルタを設定し、
前記第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第２の移動端末に割り当てられたアドレスを前記第２のＣＮＢに流すように前記パケットフィルタを修正する、
付記Ａ１又は２に記載の移動通信システム。
（付記Ａ４）
前記コアネットワークは、
前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記ベアラ復旧要求を拒絶する共に前記第２の移動端末にデタッチを要求し、
前記デタッチの後に改めて前記第２の移動端末から送信されたベアラ確立要求に応答して、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、
付記Ａ１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
（付記Ａ５）
前記コアネットワークは、前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、付記Ａ１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
（付記Ａ６）
前記第１のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ａ１〜５のいずれか１項に記載の移動通信システム。
（付記Ａ７）
コアネットワークに配置される制御装置であって、
ベアラ制御を行う制御部を備え、
前記制御部は、
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう前記コアネットワークを制御し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御し、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御し、
前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御する、
制御装置。
（付記Ａ８）
前記制御部は、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放するよう、前記コアネットワークを制御する、付記Ａ７に記載の制御装置。
（付記Ａ９）
前記制御部は、
前記複数の移動端末に割り当てられたＩＰアドレス帯域に属するアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記共用ＣＮＢに流すためのパケットフィルタを前記外部ゲートウェイに設定するための制御を行い、
前記第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第２の移動端末に割り当てられたアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記第２のＣＮＢに流すように前記パケットフィルタを修正するための制御を行う、
付記Ａ７又は８に記載の制御装置。
（付記Ａ１０）
前記制御部は、
前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記ベアラ復旧要求を拒絶する共に前記第２の移動端末にデタッチを要求し、
前記デタッチの後に改めて前記第２の移動端末から送信されたベアラ確立要求に応答して、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、
付記Ａ７〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
（付記Ａ１１）
前記制御部は、前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、付記Ａ７〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
（付記Ａ１２）
前記第１のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ａ７〜１１のいずれか１項に記載の制御装置。
（付記Ａ１３）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を備える、通信制御方法。
（付記Ａ１４）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を含む通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
（付記Ｂ１）
基地局を含む無線アクセスネットワークと、
転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
を備え、
前記コアネットワークは、
前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される第１及び第２の共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
前記第１及び第２のＣＮＢの各々を無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付け、
前記複数の移動端末に属する任意の２台が通信を行う際に、前記任意の２台の一方のために前記第１の共用ＣＮＢを使用し、前記任意の２台の他方のために前記第２の共用ＣＮＢを使用する、
移動通信システム。
（付記Ｂ２）
前記複数の移動端末に属する各移動端末は、前記第１の共用ＣＮＢに対応するベアラ復旧要求が前記コアネットワークに拒絶されたことに応じて、前記第２の共用ＣＮＢに対応するベアラ復旧要求を送信する、付記Ｂ１に記載の移動通信システム。
（付記Ｂ３）
前記複数の移動端末及び前記コアネットワークは、マルチプルＰＤＮ（Protocol Data Network）機能をサポートし、前記第１及び第２の共用ＣＮＢは、第１及び第２のＰＤＮコネクションにそれぞれ対応付けられる、付記Ｂ１又は２に記載の移動通信システム。
（付記Ｂ４）
前記第１及び第２のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ｂ１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
（付記Ｂ５）
コアネットワークに配置される制御装置であって、
ベアラ制御を行う制御部を備え、
前記制御部は、
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される第１及び第２の共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、前記コアネットワークを制御し、
前記第１及び第２のＣＮＢの各々を無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御し、
前記複数の移動端末に属する任意の２台が通信を行う際に、前記任意の２台の一方のために前記第１の共用ＣＮＢを使用し、前記任意の２台の他方のために前記第２の共用ＣＮＢを使用するよう、前記コアネットワークを制御する、
制御装置。
（付記Ｂ６）
前記第１及び第２のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ｂ５に記載の制御装置。
（付記Ｂ７）
付記Ｂ５に記載の制御装置と結合して使用され、前記第１の共用ＣＮＢに対応するベアラ復旧要求が前記コアネットワークに拒絶されたことに応じて、前記第２の共用ＣＮＢに対応するベアラ復旧要求を送信するよう動作する移動端末。
（付記Ｂ８）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される第１及び第２の共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記第１及び第２のＣＮＢの各々を無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、及び
前記複数の移動端末に属する任意の２台が通信を行う際に、前記任意の２台の一方のために前記第１の共用ＣＮＢを使用し、前記任意の２台の他方のために前記第２の共用ＣＮＢを使用するよう、前記コアネットワークを制御すること、
を備える、通信制御方法。
（付記Ｂ９）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される第１及び第２の共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記第１及び第２のＣＮＢの各々を無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、及び
前記複数の移動端末に属する任意の２台が通信を行う際に、前記任意の２台の一方のために前記第１の共用ＣＮＢを使用し、前記任意の２台の他方のために前記第２の共用ＣＮＢを使用するよう、前記コアネットワークを制御すること、
を含む通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
（付記Ｃ１）
基地局を含む無線アクセスネットワークと、
転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
を備え、
前記コアネットワークは、
前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と対応付け、
前記複数の移動端末に属する任意の第１の移動端末が通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、
前記第１の移動端末が通信している間に前記複数の移動端末に属する任意の第２の移動端末から通信要求を受けたことに応じて、第２のＲＡＢを生成し、前記第２のＲＡＢを前記共用ＣＮＢと対応付け、前記第２の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを使用する、
移動通信システム。
（付記Ｃ２）
前記コアネットワークは、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放する、付記Ｃ１に記載の移動通信システム。
（付記Ｃ３）
前記転送ノードは、前記共用ＣＮＢを介して受信されたユーザパケットの宛先アドレスを参照し、前記第１の移動端末宛てのユーザパケットを前記第１のＲＡＢに振り分け、前記第２の移動端末宛てのユーザパケットを前記第２のＲＡＢに振り分ける、付記Ｃ１又は２に記載の移動通信システム。
（付記Ｃ４）
前記第１ＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ｃ１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
（付記Ｃ５）
コアネットワークに配置される制御装置であって、
ベアラ制御を行う制御部を備え、
前記制御部は、
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、前記コアネットワークを制御し、
前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と対応付けるよう、前記コアネットワークを制御し、
前記複数の移動端末に属する任意の第１の移動端末が通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御し、
前記第１の移動端末が通信している間に前記複数の移動端末に属する任意の第２の移動端末から通信要求を受けたことに応じて、第２のＲＡＢを生成し、前記第２のＲＡＢを前記共用ＣＮＢと対応付け、前記第２の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御する、
制御装置。
（付記Ｃ６）
前記制御部は、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放するよう、前記コアネットワークを制御する、付記Ｃ５に記載の制御装置。
（付記Ｃ７）
前記第１ＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ｃ５又は６に記載の制御装置。
（付記Ｃ８）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の第１の移動端末が通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記第１の移動端末が通信している間に前記複数の移動端末に属する任意の第２の移動端末から通信要求を受けたことに応じて、第２のＲＡＢを生成し、前記第２のＲＡＢを前記共用ＣＮＢと対応付け、前記第２の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を備える通信制御方法。
（付記Ｃ９）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の第１の移動端末が通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記第１の移動端末が通信している間に前記複数の移動端末に属する任意の第２の移動端末から通信要求を受けたことに応じて、第２のＲＡＢを生成し、前記第２のＲＡＢを前記共用ＣＮＢと対応付け、前記第２の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を含む通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
（付記Ｄ１）
基地局を含む無線アクセスネットワークと、
転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
を備え、
前記コアネットワークは、
前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付け、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、
前記任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するための通知を前記任意の１台に送る、
移動通信システム。
（付記Ｄ２）
前記第１のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、付記Ｄ１に記載の移動通信システム。
（付記Ｄ３）
コアネットワークに配置される制御装置であって、
ベアラ制御を行う制御部を備え、
前記制御部は、
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう前記コアネットワークを制御し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう前記コアネットワークを制御し、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう前記コアネットワーク及び前記基地局を制御し、
前記任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するための通知を前記任意の１台に送る、
制御装置。
（付記Ｄ４）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう前記コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するための通知を前記任意の１台に送ること、
を備える通信制御方法。
（付記Ｄ５）
基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう前記コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう前記コアネットワークを制御すること、
前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
前記任意の１台が通信を終了してＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＩＤＬＥ状態へ遷移する際に、次の通信を一時的に抑止するための通知を前記任意の１台に送ること、
を含む通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
（付記Ｅ１）
基地局を含む無線アクセスネットワークと、
転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
を備え、
前記コアネットワークは、
前記基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末を決定し、
前記端末グループのユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付け、
前記端末グループに属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、
移動通信システム。
（付記Ｅ２）
前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを用いて同時に通信可能な移動端末台数は、１台に制限される、付記Ｅ１に記載の移動通信システム。
（付記Ｅ３）
前記コアネットワークは、通信頻度が所定の基準より低い移動端末を前記端末グループに含める、付記Ｅ１又は２に記載の移動通信システム。
（付記Ｅ３）
前記コアネットワークは、通信遅延の許容レベルが互いに異なる第１及び第２の移動端末を前記端末グループに含める、付記Ｅ１又は２に記載の移動通信システム。
（付記Ｅ４）
前記第１の移動端末は、前記第２の移動端末に比べて通信遅延を許容しない移動端末であり、
前記コアネットワークは、前記第２の移動端末が前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを用いて通信している間に前記第１の移動端末からの通信要求を受信したことに応じて、前記第２の移動端末の通信を切断し、前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを前記第１の移動端末に割り当てる、
付記Ｅ３に記載の移動通信システム。
（付記Ｅ５）
コアネットワークに配置される制御装置であって、
ベアラ制御を行う制御部を備え、
前記制御部は、
基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末を決定し、
前記端末グループのユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、前記コアネットワークを制御し、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御し、
前記端末グループに属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御し、
前記基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、前記端末グループに含める移動端末を決定する、
制御装置。
（付記Ｅ６）
前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを用いて同時に通信可能な移動端末台数は、１台に制限される、付記Ｅ５に記載の制御装置。
（付記Ｅ７）
前記制御部は、通信頻度が所定の基準より低い移動端末を前記端末グループに含める、付記Ｅ５又は６に記載の制御装置。
（付記Ｅ８）
前記制御部は、通信遅延の許容レベルが互いに異なる第１及び第２の移動端末を前記端末グループに含める、付記Ｅ５又は６に記載の制御装置。
（付記Ｅ９）
前記第１の移動端末は、前記第２の移動端末に比べて通信遅延を許容しない移動端末であり、
前記制御部は、前記第２の移動端末が前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを用いて通信している間に前記第１の移動端末からの通信要求を受信したことに応じて、前記第２の移動端末の通信を切断し、前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを前記第１の移動端末に割り当てるよう前記コアネットワーク及び前記基地局を制御する、
付記Ｅ８に記載の制御装置。
（付記Ｅ１０）
基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末を決定すること
前記端末グループのユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、及び
前記端末グループに属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を備える、通信制御方法。
（付記Ｅ１１）
基地局に接続する複数の移動端末の通信特性に基づいて、端末グループに含める移動端末を決定すること
前記端末グループのユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、前記コアネットワークを制御すること、
前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、及び
前記端末グループに属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
を含む通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
この出願は、２０１２年９月２７日に出願された日本出願特願２０１２−２１４０５０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。
１ 移動端末（ＵＥ）
２ 基地局
３ 移動管理ノード
４ 転送ノード
５ 外部ゲートウェイ
６ 加入者情報データベース
７ 通信管理ユニット
９ 外部ネットワーク
１０ 無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）
２０ コアネットワーク（ＣＮ）
３０ 共用コアネットワークベアラ（共用ＣＮＢ）
３１ コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）
３２ 共用ＣＮＢ（共用ＣＮＢ）
４０〜４３ ベアラ
５０〜５３ 無線ベアラ
３０１ 制御部

Claims (14)

  1. 基地局を含む無線アクセスネットワークと、
    転送ノード及び外部ゲートウェイを含むコアネットワークと、
    を備え、
    前記コアネットワークは、
    前記基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、前記転送ノードと前記外部ゲートウェイの間に設定し、
    前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付け、
    前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、
    前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用する、
    移動通信システム。
  2. 前記コアネットワークは、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放する、請求項１に記載の移動通信システム。
  3. 前記外部ゲートウェイは、
    前記複数の移動端末に割り当てられたＩＰアドレス帯域に属するアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記共用ＣＮＢに流すためのパケットフィルタを設定し、
    前記第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第２の移動端末に割り当てられたアドレスを前記第２のＣＮＢに流すように前記パケットフィルタを修正する、
    請求項１又は２に記載の移動通信システム。
  4. 前記コアネットワークは、
    前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記ベアラ復旧要求を拒絶する共に前記第２の移動端末にデタッチを要求し、
    前記デタッチの後に改めて前記第２の移動端末から送信されたベアラ確立要求に応答して、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
  5. 前記コアネットワークは、前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動通信システム。
  6. 前記第１のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の移動通信システム。
  7. コアネットワークに配置される制御装置であって、
    ベアラ制御を行う制御手段を備え、
    前記制御手段は、
    基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう前記コアネットワークを制御し、
    前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御し、
    前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御し、
    前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御する、
    制御装置。
  8. 前記制御手段は、前記第２の移動端末の通信終了に応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢの前記コアネットワークにおける設定を解放するよう、前記コアネットワークを制御する、請求項７に記載の制御装置。
  9. 前記制御手段は、
    前記複数の移動端末に割り当てられたＩＰアドレス帯域に属するアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記共用ＣＮＢに流すためのパケットフィルタを前記外部ゲートウェイに設定するための制御を行い、
    前記第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第２の移動端末に割り当てられたアドレスが宛先に指定されたユーザパケットを前記第２のＣＮＢに流すように前記パケットフィルタを修正するための制御を行う、
    請求項７又は８に記載の制御装置。
  10. 前記制御手段は、
    前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記ベアラ復旧要求を拒絶する共に前記第２の移動端末にデタッチを要求し、
    前記デタッチの後に改めて前記第２の移動端末から送信されたベアラ確立要求に応答して、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、
    請求項７〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
  11. 前記制御手段は、前記第１の移動端末が既に通信中である間に前記第２の移動端末からベアラ復旧要求を受けたことに応じて、前記第２のＣＮＢ及び前記第２のＲＡＢを設定する、請求項７〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
  12. 前記第１のＲＡＢのエンドポイント設定は、前記複数の移動端末のユーザパケット転送のために共通的に使用される、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の制御装置。
  13. 基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
    前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
    前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
    前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
    を備える、通信制御方法。
  14. 通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
    前記通信制御方法は、
    基地局に接続する複数の移動端末のユーザパケット転送のために共用される共用コアネットワークベアラ（ＣＮＢ）を、転送ノードと外部ゲートウェイの間に設定するよう、コアネットワークを制御すること、
    前記転送ノードにおいて前記共用ＣＮＢを第１の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）と一対一に対応付けるよう、前記コアネットワークを制御すること、
    前記複数の移動端末に属する任意の１台が通信を行う際に、前記任意の１台のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、及び
    前記複数の移動端末に属する第１及び第２の移動端末が同時に通信を行う際に、前記第１の移動端末のために前記共用ＣＮＢ及び前記第１のＲＡＢを使用し、前記第２の移動端末のために第２のＣＮＢ及び第２のＲＡＢを追加的に設定して使用するよう、前記コアネットワーク及び前記基地局を制御すること、
    を含む、
    プログラム。

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