JP6566875B2 - 情報処理装置、情報処理システム、および情報処理方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の帯域予約装置は、ユーザによって操作された通信端末から送信される予約情報に応じて、移動体通信システムにおける通信帯域の使用の予約を事前に受け付けることにより、予約に応じたデータ通信サービスを提供することができる。
取得部が、通信データを取得する取得ステップと、優先度判定部が、前記通信データが示す通信接続要求が所定の第1条件を満たす場合、前記通信データに基づいて通信帯域の割当ての優先順位を特定するための優先度を判定する優先度判定ステップと、優先制御情報生成部が、前記優先度判定ステップにおける判定結果に基づいて優先制御情報を生成する優先制御情報生成ステップと、送信部が、通信を中継する通信装置に対して前記通信を行う装置を識別するための装置識別情報と前記優先制御情報とを送信する送信ステップと、所定の第2条件を満たす場合、前記送信部が、前記装置識別情報、前記装置識別情報によって識別される装置が行う前記通信の通信先の装置を識別する通信先識別情報、前記優先制御情報に基づいて前記通信に対して行われる優先制御に関する情報である優先制御関連情報、および前記通信に関する情報である通信関連情報を示す情報を、前記情報に基づいて課金処理を行う課金装置へ送信するステップと、を有することを特徴とする情報処理方法である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
(通信システムの構成)
図1は、本実施形態に係る通信システムのネットワーク構成の一例を示す概略図である。
本実施形態に係る通信システム1は、CP(Contents Provider;コンテンツプロバイダ)サーバと端末との間で行われる通信を制御するシステムである。通信システム1は、例えば、無線技術の標準化団体3GPP(Third Generation Partnership Project)によって仕様が定義されたLTE(Long Term Evolution)方式の無線通信の無線アクセス網を含んで構成される。
EPC20は、認証、移動制御、ベアラ管理、課金、QoS(Quality of Service)制御など行う。EPC20は、P−GW(Packet Data Network Gateway)200と、S−GW(Serving Gateway)201と、PCRF(Policy and Charging Rules Function)202と、MME(Mobility Management Entity)203と、を含んで構成される。
PCRF202(優先制御部)は、通信のQoS制御、優先制御、および課金のための制御を行う。また、PCRF202は、通信制御装置10から送信された情報に基づいて通信の優先制御を行うことがある。MME203は、eNodeB600を収容し、端末の移動管理、および端末の認証(セキュリティ制御)などを行う。
CPサーバ31は、優先通信の対象ではない一般のウェブサイトを公開するCPサーバである。なお、後述するように、CPサーバ31と端末71との間の通信は、優先的に行われない。
また、説明を簡略するため、図1においては、CPサーバ30−1、CPサーバ30−2、およびCPサーバ31は、1つずつしか図示していないが、それぞれ複数あってもよい。
無線アクセス網60は、EPC20と端末(端末70、および端末71)との間の通信を中継する無線ネットワークである。無線アクセス網60は、例えば、LTE方式での無線通信を実現するアクセス網であるE−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)である。無線アクセス網60は、eNodeB(evolved Node B)600を含んで構成される。eNodeB600は、LTE方式の無線通信に対応した無線基地局である。
端末71は、優先通信の対象ではない一般の端末である。優先通信の対象ではない端末71と優先通信の対象ではないCPサーバ31との間の通信は、優先的に行われない。
課金サーバ90は、CPサーバ(CPサーバ30−1、CPサーバ30−2、およびCPサーバ31)または端末(端末70、および端末71)に対して課金を行うためのシステムであり、例えば、オンライン課金システム(OCS;Online Charging System)、またはオフライン課金システム(OFCS;Offline Charging System)を含んで構成される。
次に、通信制御装置10の機能構成について、図面を参照しながら説明する。
図2は、本実施形態に係る通信システム1の通信制御装置の機能構成を示すブロック図である。
通信制御装置10は、取得部100と、優先度判定部101と、優先制御情報生成部102と、送信部103と、検出部104と、を含んで構成される。
なお、通信データに含まれる情報のその他の例については後述する。
なお例えば、通信データは、IPパケットのデータ部分(ペイロード)を含むデータであり、通信制御装置10は、優先度判定部101においてペイロードを解析するDPI(Deep Packet Inspection)機能を有する装置であってもよい。
優先度判定部101は、検出データを検出部104から取得する。優先度判定部101は、取得した検出データが示す通信状況に基づいて、優先制御するか否かを判定する。
例えば、PCRF202は、通信制御装置10から取得した通信を特定する情報と通信帯域の割当量を示すデータに基づくルールを示すPCC(Policy and Charging Control)ルールを、P−GW200へ出力する。PCCルールを受信したP−GW200は、S−GW201に優先ベアラ(デディケイテッドベアラ(Dedicated Bearer))の生成を要求し、当該PCCルールに応じたQoS(Quality of Service)制御の開始を指示する。なお、デディケイテッドベアラとは、デフォルトベアラに対してQoS単位で追加的に設定されるベアラである。
そして、MME203は、eNodeB600に、E−RAB(E−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network) Radio Access Bearer)の設定を要求する。
eNodeB600は、当該要求に応じて、端末(例えば、端末70、または端末71)に、RRC(Radio Resource Control)再設定要求を送信する。端末(例えば、端末70、または端末71)は、RRC再設定要求を受信したことに応じて、eNodeB600との間で通信接続を確立する。
端末(例えば、端末70、または端末71)は、eNodeB600との間の通信接続を確立すると、完了通知をeNodeB600へ送信する。eNodeB600は、完了通知を受信したことに応じて、E−RAB設定応答(E−RAB Setup Responce)をMME203へ送信する。
S−GW201は、デディケイテッドベアラが設定されたことを示す応答を受信したことに応じて、P−GW200へ、当該応答を送信する。
以上により、デディケイテッドベアラが生成されることにより優先通信による通信接続が確立し、端末(例えば、端末70、または端末71)に対し、通信制御装置10から送信された通信を特定する情報を示すデータと、通信制御装置10から送信された通信帯域の割当量を示すデータとに基づく通信帯域の割当てに応じたサービスの提供が開始される。
次に、課金サーバ90の機能構成について、図面を参照しながら説明する。
図3は、本実施形態に係る通信システム1の課金サーバ90の機能構成を示すブロック図である。
課金サーバ90は、取得部900と、課金データ生成部901と、記憶部902と、課金実行部903と、を含んで構成される。
課金データ生成部901は、生成した課金データ、および課金先を示す情報を課金実行部903へ出力する。
すなわち、課金データ生成部901は、通信制御装置10の送信部103、またはEPC20のPCRF202(優先制御部)から取得部900を介して取得した情報に対応付けられた課金情報を記憶部902から取得することにより、どの課金先に対しどのような課金処理を行うかを示す情報(課金データ)を取得することができる。
また、上記において対応付けられる他の装置のユーザの識別情報は複数であってもよい(すなわち、対応付けられる他の装置のユーザは複数であってもよい)。
すなわち、例えば、装置のアプリケーションからユーザによって入力される、ユーザの識別情報と、別の装置のユーザの識別情報と、ユーザが他の装置のユーザへ付与する通信データ量を示す情報とが対応付けられた情報が、通信データにおける装置識別情報に含められていてもよい。
課金データ生成部901は、装置識別情報から、ユーザの識別情報と、別の装置のユーザの識別情報と、ユーザが他の装置のユーザへ付与する通信データ量を示す情報とが対応付けられた情報を取得する。
これにより、通信システム1は、例えば、ユーザが新規購入した優先通信データ量を、別のユーザに贈ることができるようなサービスを実現することも可能である。
また、この差分1が正の値の場合は、課金データ生成部901は、この差分1とユーザが別のユーザに付与する優先制御による通信の通信データ量との差分値(差分2)を算出するようにしてもよい。
また、この差分2が正の値である場合は、他の装置のユーザの識別情報に対応する、課金対象外の優先通信データ量上限値に、ユーザが他の装置のユーザへ付与する優先制御による通信の通信データ量を加算するようにしてもよい。
そして、課金データ生成部901は、ユーザの優先通信データ量に、当該ユーザが別のユーザへ付与する優先制御による通信の通信データ量を減算する。
これにより、通信システム1は、例えば、ユーザが、新規購入し使い余った優先通信データ量を、別のユーザに贈ることができるようなサービスを実現することも可能である。
CPがユーザへ付与する優先制御による通信の通信データ量は、例えば、当該CPが管理するCPサーバにおいて当該ユーザに対して課金された金額に応じた通信データ量であってもよい。
そして、当該通信事業者によって管理される通信システム(例えば、通信システム1)は、上記のテーブルを、課金サーバ90が備える記憶部902に記憶させる。
これにより、例えば、CPからサービス提供を受けるユーザが、CPサーバ上のサイト(例えば、ECサイト)で購入した商品の金額に応じた特典として、CPが、当該ユーザに対して優先通信のデータ量を付与するようなサービスを実現することも可能である。
次に、通信システム1の動作について図面を参照しながら説明する。
図4は、本実施形態に係る通信システム1の動作を示すフローチャートである。
本フローチャートは、通信制御装置10の取得部100が、EPC20から(PCRF202を介して)送信された通信データを受信した際に開始する。なお、EPC20が、通信制御装置10へ通信データを送信するタイミングは、例えば、新規の通信接続の要求が発生したタイミング、優先通信でない一般通信から優先通信へ変更する要求が発生したタイミング、および優先通信において優先度の変更の要求が発生したタイミングなどである。
優先度の判定結果および識別情報を示す情報を取得する。優先制御情報生成部102は、取得した情報が示す優先度の判定結果に応じて優先通信の内容を決定する(例えば、優先度の判定結果に応じて優先通信に割り当てる通信帯域、またはタイムスロットの割当量を決定する)。なお、優先度の判定結果と優先通信の内容(例えば、優先通信に割り当てる通信帯域、またはタイムスロットの割当量とが対応付けられたテーブル)は、優先制御情報生成部102が備える記憶部(図示せず)に予め記憶されている。なお、当該テーブルは外部の装置に記憶されていてもよく、通信制御装置10が、外部の装置に記憶されたテーブルから優先通信に割り当てる通信帯域、またはタイムスロットの割当量を示すデータを取得するような構成であってもよい。
優先制御情報生成部102は、識別情報と優先通信に割り当てる通信帯域、またはタイムスロットの割当量を示すデータとを送信部103へ出力する。その後、ステップS004へ進む。
課金サーバ90の課金データ生成部901は、通信制御装置10の送信部103、またはEPC20のPCRF202(優先制御部)から取得部900を介して取得した、装置識別情報、通信先識別情報、優先制御関連情報、および通信関連情報を示す情報のうち少なくとも1つの情報に基づいて課金データを生成する。例えば、課金データ生成部901は、通信先識別情報に基づいて通信料金を示す情報を含む前記課金データを生成する。
課金データ生成部901は、生成した課金データ、および課金先を示す情報を課金実行部903へ出力する。
課金実行部903は、課金データ生成部901から入力された課金データ、および課金先を示す情報に基づいて、当該課金先に対する課金処理を行う。
以上で、本フローチャートを終了する。
(通信データ例1)
通信データには、例えば、上述したように、通信の優先順位または優先度を示す優先度情報が含まれる。例えば、上述したように、優先度情報には、「クラス1」、「クラス2」、および「クラス3」のように、優先度を示すクラスを示すデータが含まれる。なお、優先度情報は、そのほか例えば、最も優先度の高い通信の優先度を100として、1から100までの値で優先度を示すデータであっても構わない。その場合、優先度判定部101が、例えば、上記の値が80以上である場合は「クラス1」、上記の値が40以上80未満である場合は「クラス2」、および上記の値が40未満である場合は「クラス3」とクラス分けをすることによって、優先度の判定および優先順位の決定をするようにしてもよい。
通信データには、例えば、通信を行う端末におけるユーザによる操作入力を示す情報が含まれる。当該情報は、例えば、優先接続を要求することを示す情報、または優先順位を特定するための情報を含む。すなわち本例においては、例えば、ユーザが端末を操作して優先接続を希望する要求をし、その要求に基づいて優先通信が行われる。また、通信データには、例えば、ユーザと通信事業者(例えば、EPC20を使用して通信サービスを提供する事業者、および無線アクセス網60を使用して無線通信サービスを提供する事業者)との契約内容(ユーザが加入している契約プラン)、または例えば、ユーザとコンテンツプロバイダ(例えば、CPサーバ30−1、CPサーバ30−2、およびCPサーバ31を使用してコンテンツを提供する事業者など)との契約内容に応じた優先順位を示す情報が含まれる。
通信データには、例えば、アプリケーションを識別する識別情報、通信接続先を識別する識別情報、基地局(例えば、eNodeB600)を識別する基地局ID、当該通信接続先に対応付けられたURL(Uniform Resource Locator;統一資源位置指定子)、または、当該通信接続先に対応付けられたIPアドレスの構成を示す情報が含まれる。また、通信データには、例えば、通信データが所定の時間帯に送信または受信されたことを示す時間帯情報、所定の場所に位置する装置(例えば、端末70、端末71、CPサーバ30−1、CPサーバ30−2、CPサーバ31、および通信装置(例えば、EPC20、および無線アクセス網60))から通信データが送信されたことを示す場所情報、または、通信データが所定の種別の通信データであることを示す通信種別情報が含まれていてもよい。
PCRF202(優先制御部)は、通信制御装置10から取得した通信データに含まれる、優先接続を要求する情報(例えば、優先接続を開始する要求、優先接続を終了する要求、または優先接続の優先度を変更する要求)に基づいて、P−GW200(優先実行部)を制御する。
また、PCRF202(優先制御部)は、通信制御装置10から取得した通信データに含まれる、通信を識別する識別情報(例えば、端末識別情報、またはCPサーバ識別情報など)と、通信データに含まれる、通信帯域またはタイムスロットの割当ての優先順位または優先度を示す優先情報とに基づいて、当該通信に対し通信帯域、またはタイムスロットを割り当てるようにP−GW200(優先実行部)を制御する。
これにより、PCRF202(優先制御部)は、通信を行う端末を識別する端末識別情報、または通信を行うCPサーバを識別するCPサーバ識別情報に基づいて、当該通信ごとの通信帯域、またはタイムスロットの割当量に差異を持たせることによって優先制御を行うことができる。
通信制御装置10の検出部104は、EPC20から(PCRF202を介して)検出データを取得する。本例においては、検出データには、EPC20における通信において接続されている通信接続の数(すなわち、同時接続数)を示すデータが含まれる。検出部104は、取得した検出データを優先度判定部101へ出力する。優先度判定部101は、取得した検出データが示す同時接続数が所定の数を超えている場合には、通信の優先度の判定を行わない。すなわち、優先度判定部101は、EPC20から、新たな優先通信を要求することを示す通信データを取得した場合であっても、検出データが示す同時接続数(例えば、当該通信データが示す通信を行う端末が通信接続するeNodeB600における同時接続数)が所定の数を超えている場合には、当該要求に対する優先度の判定を行わない。これにより、通信制御装置10は、EPC20における通信の同時接続数が所定の数を超えている場合には新たな優先通信が開始されないような優先制御を行うことができる。
通信制御装置10の検出部104は、EPC20から(PCRF202を介して)検出データを、定期的に(例えば、10秒毎に)取得する。本例においては、検出データには、EPC20において通信接続中である全ての優先通信についての、各優先通信を識別する識別情報、および各優先通信が開始された時刻を示す情報が含まれる。検出部104は取得した検出データを優先度判定部101へ出力する。なお、本例においては、優先度判定部101は、当該検出データを一時的に記憶する記憶部(図示せず)を備える。当該記憶部に記憶された検出データは、検出部104が新たな検出データを取得するごとに上書き更新される。
なお、本例においては、優先度判定部101は、接続中の優先通信の中でより早くから優先通信を開始していた通信ほど優先度を高くするように判定したが、逆に、より優先度を低くするように判定してもよい。
上述した優先制御例3と同様に、通信制御装置10の検出部104は、EPC20から(PCRF202を介して)検出データを、定期的に(例えば、10秒毎に)取得する。本例においては、検出データには、EPC20において通信接続中である全ての優先通信についての、各優先通信を識別する識別情報、および各優先通信が開始されてからの経過時間(優先接続時間)を示す情報が含まれる。検出部104は取得した検出データを優先度判定部101へ出力する。なお、本例においては、優先度判定部101は、当該検出データを一時的に記憶する記憶部(図示せず)を備える。当該記憶部に記憶された検出データは、検出部104が新たな検出データを取得するごとに上書き更新される。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (10)
- アプリケーションを識別するアプリケーション識別情報を含む通信データを取得する取得部と、
前記通信データが示す通信接続要求が所定の第1条件を満たす場合、前記通信データに基づいて通信帯域の割当ての優先順位を特定するための優先度を判定する優先度判定部と、
前記優先度判定部による判定結果に基づいて優先制御情報を生成する優先制御情報生成部と、
通信を中継する通信装置に対して前記通信を行う装置を識別するための装置識別情報と前記アプリケーション識別情報と前記優先制御情報とを送信する送信部と、
を備え、
所定の第2条件を満たす場合、前記送信部は、前記装置識別情報、前記装置識別情報によって識別される装置が行う前記通信の通信先の装置を識別する通信先識別情報、前記優先制御情報に基づいて前記通信に対して行われる優先制御に関する情報である優先制御関連情報、および前記アプリケーション識別情報を含む前記通信に関する情報である通信関連情報を示す情報を、少なくとも前記アプリケーション識別情報に基づいて課金処理を行う課金装置へ送信する
ことを特徴とする情報処理装置。 - 前記通信関連情報は、通信開始時刻、通信終了時刻、通信が発生した位置を示す情報、通信パケット数、通信データ量、スループット、および通信時間のうち少なくとも1つを示す情報である
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記優先制御関連情報は、前記優先制御が行われたか否かを示す情報、前記優先制御による通信による、通信パケット数、通信データ量、スループット、および通信時間のうち少なくとも1つを示す情報である
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 情報処理装置と課金装置とを有する情報処理システムであって、
前記情報処理装置は、
アプリケーションを識別するアプリケーション識別情報を含む通信データを取得する取得部と、
前記通信データが示す通信接続要求が所定の第1条件を満たす場合、前記通信データに基づいて通信帯域の割当ての優先順位を特定するための優先度を判定する優先度判定部と、
前記優先度判定部による判定結果に基づいて優先制御情報を生成する優先制御情報生成部と、
通信を中継する通信装置に対して前記通信を行う装置を識別するための装置識別情報と前記アプリケーション識別情報と前記優先制御情報とを送信する送信部と、
を備え、
前記課金装置は、
前記送信部から取得した情報に基づいて課金データを生成する課金データ生成部、
を備え、
所定の第2条件を満たす場合、前記送信部は、前記装置識別情報、前記装置識別情報によって識別される装置が行う前記通信の通信先の装置を識別する通信先識別情報、前記通信に対して前記優先制御情報に基づいて行われる優先制御に関する情報である優先制御関連情報、および前記前記アプリケーション識別情報を含む通信に関する情報である通信関連情報を示す情報を、少なくとも前記アプリケーション識別情報に基づいて課金処理を行う課金装置へ送信する
ことを特徴とする情報処理システム。 - 情報処理装置と通信装置とを有する情報処理システムであって、
前記情報処理装置は、
アプリケーションを識別するアプリケーション識別情報を含む通信データを取得する取得部と、
前記通信データが示す通信接続要求が所定の第1条件を満たす場合、前記通信データに基づいて通信帯域の割当ての優先順位を特定するための優先度を判定する優先度判定部と、
前記優先度判定部による判定結果に基づいて優先制御情報を生成する優先制御情報生成部と、
通信を中継する通信装置に対して前記通信を行う装置を識別するための装置識別情報と前記アプリケーション識別情報と前記優先制御情報とを送信する送信部と、
を備え、
前記通信装置は、
前記装置識別情報と前記優先制御情報とに基づいて前記通信の優先制御を行う優先制御部を備え、
所定の第2条件を満たす場合、前記優先制御部は、前記装置識別情報、前記装置識別情報によって識別される装置が行う前記通信の通信先の装置を識別する通信先識別情報、前記通信に対して前記優先制御情報に基づいて行われる優先制御に関する情報である優先制御関連情報、および前記アプリケーション識別情報を含む前記通信に関する情報である通信関連情報を示す情報を、少なくとも前記アプリケーション識別情報に基づいて課金処理を行う課金装置へ送信する
ことを特徴とする情報処理システム。 - 前記情報処理システムは、前記課金装置を有し、
前記課金装置は、前記優先制御部から取得した前記アプリケーション識別情報に基づいて課金データを生成する課金データ生成部を備える
ことを特徴とする請求項5に記載の情報処理システム。 - 前記課金データ生成部は、前記通信先識別情報に基づいて通信料金を示す情報を含む前記課金データを生成する
ことを特徴とする請求項4または請求項6に記載の情報処理システム。 - 前記課金データ生成部は、前記送信部から取得した前記情報に基づいて課金先を判定する
ことを特徴とする請求項4に記載の情報処理システム。 - 前記課金データ生成部は、前記優先制御部から取得した前記情報に基づいて課金先を判定する
ことを特徴とする請求項6に記載の情報処理システム。 - コンピュータを用いた情報処理方法であって、
取得部が、アプリケーションを識別するアプリケーション識別情報を含む通信データを取得する取得ステップと、
優先度判定部が、前記通信データが示す通信接続要求が所定の第1条件を満たす場合、前記通信データに基づいて通信帯域の割当ての優先順位を特定するための優先度を判定する優先度判定ステップと、
優先制御情報生成部が、前記優先度判定ステップにおける判定結果に基づいて優先制御情報を生成する優先制御情報生成ステップと、
送信部が、通信を中継する通信装置に対して前記通信を行う装置を識別するための装置識別情報と前記アプリケーション識別情報と前記優先制御情報とを送信する送信ステップと、
所定の第2条件を満たす場合、前記送信部が、前記装置識別情報、前記装置識別情報によって識別される装置が行う前記通信の通信先の装置を識別する通信先識別情報、前記優先制御情報に基づいて前記通信に対して行われる優先制御に関する情報である優先制御関連情報、および前記アプリケーション識別情報を含む前記通信に関する情報である通信関連情報を示す情報を、少なくとも前記アプリケーション識別情報に基づいて課金処理を行う課金装置へ送信するステップと、
を有することを特徴とする情報処理方法。
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