JP7075061B2 - ユーザ機器、モビリティ管理ノード、およびその通信方法 - Google Patents

Description

本開示は、通信システムに関する。本開示は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）標準あるいはその同等物または派生物に従って動作する、無線通信システムおよびそのデバイスに特に関連するが、他を排除するものではない。

３ＧＰＰ標準の下では、「ＮｏｄｅＢ」（またはロングタームエボリューション（ＬＴＥ）における進化型ＮｏｄｅＢ（「ｅＮｏｄｅＢ」／「ｅＮＢ」））は、モバイルデバイスがコアネットワークに接続して他のモバイルデバイスやリモートサーバと通信するための基地局である。それを可能にするために、モバイルデバイスは、サービング基地局とのいわゆる無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を確立する。簡略化のため、本出願では、そのような基地局を参照するために基地局という用語を使用するものとする。通信デバイスは、例えば、携帯電話、スマートフォン、ユーザ機器、パーソナルデジタルアシスタント、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス、ラップトップコンピュータ、ウェブブラウザといったモバイル通信デバイスであってもよい。３ＧＰＰ標準はまた、（一般的に）据置型である装置の一部として実装可能な、Ｗｉ－Ｆｉルータやモデムといった非モバイルユーザ機器を、ネットワークに接続することを可能にする。

３ＧＰＰ標準の下では、基地局は、コアネットワーク（ＬＴＥにおいて改良型パケットコア（ＥＰＣ）ネットワークと呼ばれる）に接続される。モバイルデバイスを追跡するために、また異なる基地局間の移動を容易にするために、コアネットワークは、コアネットワークに接続された基地局と通信しているいくつかのモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）またはサービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＳＧＳＮ）を含む。モバイルデバイスとそれに関連づけられたＭＭＥ／ＳＧＳＮとの間の通信は、非アクセス層（ＮＡＳ）シグナリングを使用して（サービング基地局を介して）行われる。

３ＧＰＰは、「セルラーを使ったモノのインターネット」（ＣＩｏＴ）デバイスと呼ばれる、超低複雑性を有し、電力を制約された、低データ速度のＭＴＣデバイスをサポートするためのアーキテクチャ強化を研究している。３ＧＰＰにおけるその研究の主な焦点は、セキュリティなどを損なうことなく、システムシグナリングのオーバーヘッドを最小限に抑えて、頻繁ではない小データ送信の高効率な処理をサポートすることである。

実質的に、モノのインターネットは、適切な電子機器、ソフトウェア、センサ、ネットワーク接続などを備えたデバイス（つまり「モノ」）のネットワークであり、これらのデバイスが互いにまた他の通信デバイスとの間で、データの収集・交換を行うことを可能にする。簡略化のために、本出願は、明細書および図面において（ＣＩｏＴデバイスの文脈において）ユーザ機器（ＵＥ）またはモバイルデバイスに言及するが、当然のことながら、記載される技術は、このようなコアネットワークに接続可能ないかなるモバイル機器および「非モバイル」機器にも実装可能である。

３ＧＰＰのリリース１３のＮＢ－ＩｏＴ研究では、小データ転送のより良いサポートのために次のようなアーキテクチャ強化が既に達成されている。
ユーザプレーンＣＩｏＴ進化型パケットシステム（ＥＰＳ）最適化：最適化されたユーザプレーンのデータ転送に基づく
制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化：ユーザデータをＮＡＳプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）にカプセル化することによりＭＭＥを介して転送し、短いデータトランザクションを処理する際の制御プレーンメッセージの総数を削減する

狭帯域のセルラーを使ったモノのインターネット（ＮＢ－ＣＩｏＴ）ＵＥまたは広帯域のセルラーを使ったモノのインターネット（ＷＢ－ＣＩｏＴ）ＵＥは、ネットワークにアタッチまたは再アタッチする（アタッチ、ルーティングエリア更新（ＲＡＵ）／トラッキングエリア更新（ＴＡＵ））際に、ＵＥがサポート可能なネットワーク挙動およびＵＥが優先して使用すると思われるものを、優先ネットワーク挙動指示子に含める。優先ネットワーク挙動には次の情報が含まれる。
制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化がサポートされるかどうか
ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化がサポートされるかどうか
制御プレーンまたはユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化が好ましいかどうか
Ｓ１－Ｕデータ転送がサポートされるかどうか
コンバインドアタッチ（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ａｔｔａｃｈ）無しのショートメッセージサービス（ＳＭＳ）転送が要求されるかどうか
パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）接続無しのアタッチがサポートされるかどうか
制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のためのヘッダ圧縮がサポートされるかどうか。

ＭＭＥは、自身が受諾するネットワーク挙動を、サポートされるネットワーク挙動情報において示す。ＭＭＥは、以下の１つまたは複数を示すことができる。
制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化がサポートされるかどうか
ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化がサポートされるかどうか
Ｓ１－Ｕデータ転送がサポートされるかどうか
コンバインドアタッチ（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ａｔｔａｃｈ）無しのＳＭＳ転送が受諾されるどうか
ＰＤＮ接続無しのアタッチがサポートされるかどうか
制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のためのヘッダ圧縮がサポートされるかどうか。

ＮＢ－ＩｏＴをサポートするＵＥは、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のサポートを常に示すものとする（すなわち、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化サポートは必須である）。

ＵＥが優先ネットワーク挙動を含める場合、その優先ネットワーク挙動は、ＵＥがネットワークで利用可能であると期待されるネットワーク挙動を定義する。

ＮＢ－ＩｏＴ無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用しているＵＥおよび／またはＲＲＣシグナリングでＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のサポートを示すＵＥのＭＭＥを選択する場合、ｅＮｏｄｅＢのＭＭＥ選択アルゴリズムは、リリース１３のＮＡＳシグナリングプロトコルについてＭＭＥのサポート（あるいは非サポート）を考慮してＭＭＥを選択するものとする。

制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化におけるデータ転送
ＵＥおよびＭＭＥは、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を使用する場合、自身が関連するＰＤＮ接続のＥＰＳベアラ識別子を含むＮＡＳ ＰＤＵにてデータを転送することが可能である。ＩＰデータタイプと非ＩＰデータタイプの両方がサポートされる。これは、ＲＲＣおよびＳ１アプリケーションプロトコル（Ｓ１－ＡＰ）のプロトコルによるＮＡＳ転送機能、ならびに、ＭＭＥとサービングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ）との間およびＳ－ＧＷとＰＤＮゲートウェイ（Ｐ－ＧＷ）との間のユーザプレーン用ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ－ｕ）トンネルのデータ転送を使用することによって達成される。また、非ＩＰ接続がＭＭＥを介してサービス能力開示機能（ＳＣＥＦ）に提供される場合、ＴＳ２３．６８２に示すようなデータ転送が行われる。ＮＡＳシグナリングＰＤＵとＮＡＳデータＰＤＵとの間の潜在的な競合を最小限に抑えるため、ＭＭＥは、ＵＥがＥＰＳ接続管理（ＥＣＭ）－ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に入ることをホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）、モバイルスイッチングセンタ（ＭＳＣ）、またはＳ－ＧＷ１１に通報する前であって、ＮＡＳデータＰＤＵのダウンリンク転送を開始する前に、セキュリティ関連手順（例えば、認証、セキュリティモードコマンド、グローバル一意仮ＩＤ（ＧＵＴＩ）の再割当）を完了するものとする。

図１（３ＧＰＰ技術仕様（ＴＳ）２３．４０１、セクション５．３．４Ｂ．２から複写）は、制御プレーンＣＩоＴ ＥＰＳ最適化を用いたモバイル発信データ転送を示す。

図２（３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１、セクション５．３．４Ｂ．３から複写）は、制御プレーンＣＩоＴ ＥＰＳ最適化を用いたモバイル終端データ転送を示す。

３ＧＰＰのリリース１３における制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ送信は、ＭＭＥやＳＧＳＮといったネットワーク制御プレーンエンティティに追加の負荷を加えることが見込まれる。これらのネットワーク制御プレーンエンティティは、自身が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化の展開で処理すべきデータと比べて比較的小さいシグナリングメッセージを処理するために用いられる。そのような理由で、３ＧＰＰは、セルラーを使ったモノのインターネット（ＣＩоＴ）をサポートするために更なるアーキテクチャ強化を研究し続けている。３ＧＰＰのリリース１４の研究（技術報告ＴＲ２３．７３０）で明らかになった重要な問題の１つは、システムから制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ送信によるコアネットワーク（ＣＮ）過負荷を処理する手順をサポートすることを要求する、制御プレーンＥＰＳ ＣＩｏＴ最適化をサポートするＵＥのためのＣＮ過負荷保護である。

問題の提示：制御プレーンＣＩｏＴを用いた通信に重点を置いた適切な負荷制御が確立されない場合、制御プレーンＣＩｏＴデータ転送は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ過負荷に大きく影響しうる。本開示における解決策は、データ転送のための制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化の過度の使用によるシステム（例えば、ＭＭＥ／ＳＧＳＮまたはＳＣＥＦまたはＳ－ＧＷ／Ｐ－ＧＷ）の過負荷制御をさらに改善する方法に関する。

本開示における１つの例示の態様では、受信部と制御部とを含むユーザ機器（ＵＥ）が提供される。受信部は、ネットワークからサービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを受信するよう構成される。制御部は、サービス受諾メッセージに基づいて、制御プレーンを介した現在のデータ転送が成功したと判断し、制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ） ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ）最適化を用いたデータ転送を開始しないよう構成される。

本開示における他の例示の態様では、ユーザ機器（ＵＥ）の通信方法が提供される。ＵＥの通信方法は、ネットワークからサービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを受信することと、サービス受諾メッセージに基づいて、制御プレーンを介した現在のデータ転送が成功したと判断し、前記制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ） ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ）最適化を用いたデータ転送を開始しないこととを含む。

本開示における他の例示の態様では、ユーザ機器（ＵＥ）が方法を実行するよう、プログラマブルプロセッサをプログラムすることが可能な命令を記憶する、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体が提供される。方法は、ネットワークからサービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを受信することと、サービス受諾メッセージに基づいて、制御プレーンを介した現在のデータ転送が成功したと判断し、制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ） ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ）最適化を用いたデータ転送を開始しないこととを含む。

本開示における他の例示の態様では、ユーザ機器（ＵＥ）とコアネットワークノードとを含む通信システムが提供される。コアネットワークノードは、サービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマをＵＥに送信するよう構成される。ＵＥは、サービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを受信し、サービス受諾メッセージに基づいて、制御プレーンを介した現在のデータ転送が成功したと判断し、制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ） ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ）最適化を用いたデータ転送を開始しないよう構成される。

本開示における他の例示の態様では、ユーザ機器（ＵＥ）とコアネットワークノードとを含む通信システムの通信システムの通信方法が提供される。通信方法は、サービス受諾メッセージに含まれている制御プレーンデータバックオフタイマをコアネットワークノードからＵＥに送信することと、サービス受諾メッセージに基づいて、制御プレーンを介した現在のデータ転送が成功したと判断し、制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ） ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ）最適化を用いたデータ転送を開始しないこととを含む。

本開示の態様は、対応するシステム、方法、および、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体といった命令を記憶するコンピュータプログラム製品である。このコンピュータプログラム製品は、プログラム可能なプロセッサを、上述または請求項に記載の態様および方法に記載の方法を実行するようプログラムする、および／または、適切に調整されたコンピュータを、請求項のいずれかに記載の装置を提供するようプログラムするように動作可能である。

本明細書（この用語は請求項を含む）に開示されたおよび／または図面に示された各特徴は、他の開示および／または図示された特徴と独立して（または組み合わせて）本発明に組み込まれうる。特に、しかしながら限定するものではないが、特定の独立請求項から従属する請求項のいずれかの特徴は、その独立請求項に組み合わせてまたは個別に導入されうる。

図１は、ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたモバイル発信データ転送を表す図である。 図２は、ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたモバイル終端データ転送を表す図である。 図３は、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ手順の間の制御プレーンデータによる輻輳を表す図である。 図４は、サービス受諾における制御プレーンデータによる輻輳という原因を表す図である。 図５は、サービス拒否および制御プレーンサービス拒否における制御プレーンデータによる輻輳を表す図である。 図６は、サービス拒否におけるＥＰＳセッション管理（ＥＳＭ）原因である制御プレーンデータによる輻輳を表す図である。 図７は、サービス拒否におけるＥＳＭ原因である制御プレーンデータによる輻輳を表す図である。 図８は、ＵＥ、基地局、コアネットワーク、および外部ＩＰネットワークを含む一般的な通信システムを表す図である。 図９は、ＵＥを表す図である。 図１０は、モビリティ管理ノードまたはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）またはサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）を表す図である。 図１１は、サービス能力開示機能（ＳＣＥＦ）またはサービングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ）を表す図である。

各解決策は、より具体的な実施形態において、本発明を３ＧＰＰネットワークに適用する方法の例として説明される。説明される解決策は、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）、ＧＰＲＳ、ユニバーサルモバイル通信システム（ＵＭＴＳ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ－Ａ）、またはＮｅｗ Ｒａｄｉｏアクセスを使用して３ＧＰＰモバイルネットワークにて使用されることが予測されるが、そのようなネットワークに限定されず、他のいかなるセルラーネットワークまたはモバイルネットワーク、例えば、ＣＤＭＡ２０００、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＩＥＥＥ８０２．１１の変形例、ＺｉｇＢｅｅなど、すなわち、いかなるアクセス技術やコアネットワーク技術にも同様に使用可能である。記載のプロトコルオプションは、ＮＡＳ、Ｓ１アプリケーションプロトコル（Ｓ１－ＡＰ）、ＤＩＡＭＥＴＥＲ、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）、モバイルアプリケーションパート（ＭＡＰ）、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）であると考えられるが、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、拡張可能なマークアップ言語（ＸＭＬ）構成アクセスプロトコル（ＸＣＡＰ）、ユーザサービスにおける遠隔認証ダイアル（ＲＡＤＩＵＳ）、次世代非アクセス層（ＮＧ ＮＡＳ）などと同様に、他の任意のものとすることが可能である。本開示は、下記のように、次世代３ＧＰＰモバイルネットワークに関するＮｅｘｔＧｅｎ研究の機能エンティティに更に対応付けられる。
＊ ｅＮＢ ⇔ Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ（ＮＲ ＢＳ）
＊ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ ⇔ （共通）制御プレーン機能、または副次機能。例えば、セッション管理機能、モビリティ管理機能。
＊ Ｓ－ＧＷ／Ｐ－ＧＷ ⇔ ユーザプレーン機能

解決策１ 制御プレーンデータによる輻輳のための新たなＥＭＭ／ＥＳＭ原因
ＩＰデータおよび非ＩＰデータの両方のデータ転送のために制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を過剰に使用することによるシステム（例えば、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ）の過負荷に対処するためにとりうる１つの解決策は、制御プレーンデータによる輻輳（または、制御プレーンを介したデータ転送による輻輳を示す他の名前）という新たなＮＡＳレベルのＥＰＳモビリティ管理（ＥＭＭ）／ＥＳＭ原因を導入することである。この新たな輻輳原因の役割は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮが制御プレーンデータによる輻輳をＵＥに示すことである。この新たな輻輳原因は、既存のＥＭＭ原因／ＩＥまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内で、または新たな原因／ＩＥとして、ＵＥに返すことが可能である。

以下に、この新たに提案される制御プレーンデータによる輻輳という原因を使用することが可能な使用事例をいくつか説明する。

解決策１、シナリオＡ：アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ手順の間に返される制御プレーンデータによる輻輳という原因
提案される新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因を使用することが可能な１つのとりうるシナリオは、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ手順の間である（例えば、図３に表す）。

１）ある時点で、大体はＭＭＥ／ＳＧＳＮ９またはネットワーク７は、制御プレーンデータで過負荷になるまたは過負荷に近づく、あるいは通常の過負荷になりうる（例えば、負荷がオペレータ定義の閾値に達する、または過負荷の基準が単純にオペレータポリシーに基づく）。過負荷の基準はまた、接続されたＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２のいずれかから受信される、制御プレーンデータ過負荷の指示子であってもよい（例えば、過負荷開始メッセージ、制御プレーン過負荷開始メッセージ、または図３に示すようなＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２からの過負荷指示を目的とする他の名称）。ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１はまた、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が過負荷指示の結果として展開する可能性がある制御プレーンデータバックオフタイマ（例えば、待機タイマ、バックオフタイマ、または過負荷の持続時間に対する他の名称）の持続時間についての提案値を示してもよい。制御プレーンデータによる過負荷の基準が満たされると、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１によって示される過負荷の持続時間中、あるいは、過負荷停止メッセージまたは制御プレーン過負荷停止メッセージ（または同じ目的の他の指示子）をＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から受信するまで、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は制御プレーン過負荷モードからの保護状態に入る。

２）ＵＥ３は、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ要求メッセージをトリガーすることによって、登録または再登録手順を開始する。ＵＥ３は、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ要求メッセージに、自身が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化および／またはユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化をサポートすることを示す優先ネットワーク挙動パラメータを含める。ＵＥ３はまた、自身の優先ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化（すなわち、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳまたはユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化）を示す。

３）ＵＥ３が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のサポートおよび優先を示していて、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９および／またはネットワーク７が過負荷であるまたは過負荷に近づいている（例えば、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が制御プレーンデータ過負荷モードからの保護状態に入った）場合、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、以下のうちの１つで応答することを決定することができる。
＊ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化の登録要求を受諾するが、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９またはネットワーク７が全体として制御プレーンデータによりまたは通常の過負荷であるまたは過負荷に近いことを示すために、ＥＭＭまたはＥＳＭ原因（例えば、制御プレーンデータによる輻輳）をアタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾メッセージ内にて返してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾メッセージにバックオフタイマ（例えば、制御プレーンバックオフタイマ）を含め、その含まれているバックオフタイマの持続時間中、ＵＥ３が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を実行しにくることを制限するようにしてもよい。制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間を決定する際に、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から示された過負荷の持続時間があれば、それを考慮に入れてもよい。この新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因またはＩＥは、既存のＥＭＭまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内にて、あるいは新たな原因／ＩＥとして、返すことが可能である。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９がアタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾メッセージ内にて制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥを返す際、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、制御プレーンデータバックオフタイマも含めてもよい。その場合、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、返される制御プレーンデータによる輻輳という原因および制御プレーンバックオフタイマをＵＥ３ごとに記憶してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、記憶された制御プレーンデータバックオフタイマが満了するまでは、ＵＥ３からの制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送の以降の要求を直ちに拒否してもよい。
＊ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＮＡＳ登録要求の受諾を決定し、ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化がデータ送信メカニズムとして選択されたことをＵＥ３に示す（ＵＥ３がそれに対するサポートを示した場合）。また、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、そのような決定が行われた理由／原因（例えば、制御プレーンデータによる輻輳）をＵＥ３に示すことが可能であり、場合によってはバックオフタイマ（例えば、制御プレーンバックオフタイマ）を含めることが可能である。バックオフタイマが含まれている場合、ＵＥ３は、バックオフタイマが動作している間、他の制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化登録要求を開始しないものとする。
＊ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、ネットワーク７が制御プレーンデータに対して過負荷であり、ＵＥ３が制御プレーンのみを介したデータ転送のサポートを示している場合は特に、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ拒否メッセージを返すことによって登録試行を拒否してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、拒否原因（例えば、制御プレーンデータによる輻輳）を返してよく、バックオフタイマ（例えば、制御プレーンデータバックオフタイマ）を含めてもよい。制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥおよび制御プレーンバックオフタイマがアタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ拒否メッセージ内にて返された場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間、制御プレーンデータを選択している他のアタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵを試行しないものとする。しかしながら、ＵＥ３は、ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳデータによるデータ転送の使用のために登録することができる。

アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾メッセージ内にて、制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥ（または制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化による過負荷を示す目的で指定される、他の新たな原因／ＩＥ）を受信すると、ＵＥ３は、含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを開始するものとし、ユーザデータを含むＮＡＳデータＰＤＵ（例えば、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送のための制御プレーンサービス要求メッセージ）が含まれている場合、制御プレーンデータバックオフタイマの継続時間中、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に対していかなるＮＡＳメッセージをも送信しないものとする。

制御プレーンＣＩｏＴデータバックオフタイマが動作している間にＵＥ３がＭＭＥ／ＳＧＳＮ９からページング要求を受信した場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが動作しているか否かにかかわらずページングに応答するものとする。

解決策１、シナリオＢ：サービス受諾で返される制御プレーンデータ輻輳という原因
新たに提案される制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥが使用されうる他のシナリオは、制御プレーンデータによる輻輳という原因がサービス受諾メッセージと共に返されうる制御プレーンサービス手順の間である。このシナリオを図４に示す。

１）ある時点で、大体はＭＭＥ／ＳＧＳＮ９またはネットワーク７は、制御プレーンデータにより過負荷になるまたは過負荷に近づくか、あるいは通常の過負荷になりうる（例えば、負荷がオペレータ定義の閾値に達する、または過負荷の基準が単純にオペレータポリシーに基づく）。過負荷の基準はまた、接続されたＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２のいずれかから受信される制御プレーンデータによる過負荷の指示子であってもよい（例えば、過負荷開始メッセージ、制御プレーン過負荷開始メッセージ、または図４に示すようなＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２からの過負荷指示を目的とする他のメッセージまたは指示子）。ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１はまた、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が過負荷指示の結果として展開する可能性がある制御プレーンデータバックオフタイマ（例えば、待機タイマ、バックオフタイマ、または過負荷の持続時間に対する他の名称）の持続時間についての提案値を示してもよい。制御プレーンデータによる過負荷の基準が満たされると、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１によって示される過負荷の持続時間中、あるいは、過負荷停止メッセージまたは制御プレーン過負荷停止メッセージ（または同じ目的の他の指示）をＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から受信するまで、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーン過負荷モードからの保護状態に入る。

２）ＵＥ３内のアプリケーションまたはＵＥ３自体が、制御プレーンを介したデータ転送を要求すると、ＵＥ３は制御プレーンサービス要求メッセージをトリガーすることによって制御プレーンサービス要求手順を開始する（３ＧＰＰ ＴＳ ２４．３０１参照）。ＵＥ３は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９宛ての制御プレーンサービス要求メッセージ（例えば、データＰＤＵまたはＮＡＳ ＰＤＵ）内に転送されるべきデータを含める。

３）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーンを介したデータ転送の要求を受諾し、サービス受諾メッセージでＵＥ３に応答する。そして、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＴＳ２３．４０１に従って制御プレーンデータの転送を完了する。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９および／またはネットワーク７が過負荷であるまたは過負荷に近い（例えば、ＭＭＥ／ＳＧＳＮが制御プレーンデータ過負荷モードからの保護状態に入った）場合、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、サービス受諾メッセージ内にて原因またはＩＥ（例えば、制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥ）を返してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、制御プレーンデータバックオフタイマを含めて、この制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間中、ＵＥ３が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を実行しに戻ってくることを制限するようにしてもよい。制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間を決定する際に、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から示される過負荷の持続時間があれば、それを考慮に入れてもよい。この新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因またはＩＥは、既存のＥＭＭ原因／ＩＥまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内にて、あるいは新たな原因／ＩＥとして、返すことが可能である。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が、サービス受諾メッセージ内にて制御プレーンデータによる輻輳という原因を示し、制御プレーンデータバックオフタイマを含めている際、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＵＥ３ごとに制御プレーンデータバックオフタイマを記憶してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、記憶された制御プレーンデータバックオフタイマが満了する前の、ＵＥ３からの制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送の以降の新たな要求（例えば、制御プレーンサービス要求、または制御プレーンデータによるデータ転送を目的とする他のＮＡＳメッセージ）を直ちに拒否してもよい。

ＵＥ３が制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥ（または制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化による過負荷を示す目的で指定された他の新たな原因／ＩＥ）をサービス受諾メッセージ内にて受信し、制御プレーンデータバックオフタイマが含まれていると、ＵＥ３は、制御プレーンデータによる既に進行中のデータ転送を完了させ、データ転送を終了してアイドルモードに戻るとすぐに、含まれている制御プレーンデータバックオフタイマを開始するものとし、ユーザデータを含むＮＡＳデータＰＤＵ（例えば、制御プレーンサービス要求メッセージ、または制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を目的とする他のメッセージ）が含まれている場合、制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間中、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に対していかなるＮＡＳメッセージをも送信しないものとする。

制御プレーンＣＩｏＴデータバックオフタイマが動作している間にＵＥ３がＭＭＥ／ＳＧＳＮ９からページング要求を受信した場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが動作しているか否かにかかわらずページングに応答するものとする。

解決策１、シナリオＣ：サービス拒否または制御プレーンサービス拒否で返される制御プレーンデータによる輻輳という原因
新たに提案される制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥが使用されうる他のシナリオは、既存のサービス拒否メッセージとともに、または新たな制御プレーンサービス拒否メッセージ内にて、制御プレーンデータによる輻輳という原因を返しうる制御プレーンサービス手順の間である。このシナリオを図５に示す。

１）ある時点で、大体はＭＭＥ／ＳＧＳＮ９またはネットワーク７は、制御プレーンデータで過負荷になるまたは過負荷に近づく、あるいは、通常の過負荷になりうる（例えば、負荷がオペレータ定義の閾値に達する、または過負荷の基準が単純にオペレータポリシーに基づく）。過負荷の基準はまた、接続されたＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２のいずれかから受信される制御プレーンデータによる過負荷の指示子（例えば、過負荷開始メッセージ、制御プレーン過負荷開始メッセージ、あるいは、図５に示すようなＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２から過負荷指示を目的とする他のメッセージまたは指示子）であってもよい。ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１はまた、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が過負荷指示の結果として展開する可能性がある制御プレーンデータバックオフタイマ（例えば、待機タイマ、バックオフタイマ、または過負荷の持続時間に対する他の名称）の持続時間についての提案値を示してもよい。制御プレーンデータによる過負荷の基準が満たされると、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１によって示される過負荷の持続時間中、あるいは、過負荷停止メッセージまたは制御プレーン過負荷停止メッセージ（あるいは、同じ目的の他の指示子）をＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から受信するまで、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は制御プレーン過負荷モードからの保護状態に入る。

２）ＵＥ３内のアプリケーションまたはＵＥ３自身が、制御プレーンを介したデータ転送を要求すると、ＵＥ３は、制御プレーンサービス要求メッセージをトリガーすることによって制御プレーンサービス要求手順を開始する。ＵＥ３は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９宛ての制御プレーンサービス要求メッセージ（例えば、データＰＤＵまたはＮＡＳ ＰＤＵ）内に転送されるべきユーザデータを含める。

３）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９および／またはネットワーク７が過負荷であるまたは過負荷に近い（例えば、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が制御プレーンデータ過負荷モードからの保護状態に入った）場合、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、例えば、サービス拒否メッセージ、または制御プレーンサービス拒否メッセージと呼ばれる新たなメッセージ（または、制御プレーンを介したデータ転送の要求を拒否することを目的とする他の名称）を返すことによって、ＵＥ３による制御プレーンを介したデータ転送要求を拒否してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、拒否メッセージ内にて新たな原因（例えば、制御プレーンデータによる輻輳、または制御プレーンを介したデータ転送による輻輳を示す他の名称）を返してもよい。この新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因またはＩＥは、既存のＥＭＭ原因／ＩＥまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内にて、あるいは、新たな原因／ＩＥとして、返される可能性がある。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９はまた、制御プレーンデータバックオフタイマを含めて、この制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間中、ＵＥ３が制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を実行しに戻ってくることを制限するようにしてもよい。制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間を決定する際に、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１から示される過負荷の持続時間があれば、これを考慮に入れてもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が、制御プレーンデータによる輻輳という原因を示し、制御プレーンデータバックオフタイマを含めている際、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーンデータによる輻輳という原因およびＵＥ３ごとの制御プレーンデータバックオフタイマを記憶してもよい。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、記憶された制御プレーンデータバックオフタイマが満了する前の、ＵＥ３からの制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送の以降の要求（すなわち、制御プレーンサービス要求、または制御プレーンＣＩｏＴ最適化を用いたデータ転送を目的とする他のＮＡＳメッセージ）を拒否してもよい。

サービス拒否メッセージ内にて、または、新たな制御プレーンサービス拒否メッセージ、もしくは制御プレーンを介したデータ転送の要求を拒否することを目的とした他の名称で、制御プレーンデータによる輻輳という原因／ＩＥ（あるいは、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化による過負荷を示す目的で指定された他の新たな原因／ＩＥ）を受信すると、ＵＥ３は、制御プレーンを介した進行中のデータ転送を中止するものとする。制御プレーンデータバックオフタイマが含まれている場合、ＵＥ３は制御プレーンデータバックオフタイマを開始するものとし、ユーザデータを含むＮＡＳデータＰＤＵ（例えば、制御プレーンサービス要求メッセージ、または制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を目的とする他のメッセージ）が含まれている場合、制御プレーンデータバックオフタイマの持続時間中、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９にいかなるＮＡＳメッセージをも送信しないものとする。

制御プレーンバックオフタイマの動作中の一般的なＵＥの挙動
ＵＥ３が、上述の解決策１のシナリオの１つを用いて、制御プレーンデータによる輻輳という原因および制御プレーンデータバックオフタイマ、あるいは制御プレーンバックオフタイマのみを受信し、ＵＥ３が、制御プレーンバックオフタイマを開始した場合：
＊ ＵＥ３がネットワーク７によって例外報告を送信するよう構成されている場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが動作していても、例外報告のために制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送（例えば、制御プレーンサービス要求メッセージまたは制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送を目的とする他のメッセージ）を開始する。

＊ 制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間、ＵＥ３は、優先度の高いアクセス、緊急サービス、およびモバイル終端サービスを除いて、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送要求を開始しないものとする。

＊ 制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間、ＵＥ３は、ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いてデータ転送を開始することができる。

＊ ＵＥ３が他のセルまたはＲＡＴに移動する場合、制御プレーンデータバックオフタイマは動作し続けるものとする。

＊ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ変更を伴うＴＡＵ／ＲＡＵが成功した後、制御プレーンデータバックオフタイマは停止するものとする。

＊ 新しい公衆陸上移動体ネットワーク（ＰＬＭＮ）にアクセスすると、制御プレーンデータバックオフタイマは停止する。

＊ 制御プレーンデータバックオフタイマはＳＭＳサービスの送受信を制限しないものとする。

＊ ＵＥ３およびネットワーク７の制御プレーンデータバックオフタイマは、ＮＡＳレベルモビリティバックオフタイマ、ＥＳＭバックオフタイマ、アクセスポイント名（ＡＰＮ）バックオフタイマといった他のＮＡＳレベルバックオフタイマから独立して動作するものとする。

解決策２ ベアラごとの制御プレーンデータによる新たな輻輳
制御プレーンデータによる輻輳を制御する他の可能性は、特定のベアラに対して輻輳制御を適用することである。

解決策２、シナリオＡ：ＳＣＥＦに対する制御プレーンデータによる輻輳というＥＳＭ原因
ＳＣＥＦ１０を介した非ＩＰデータの制御プレーンデータ（ＣＩｏＴまたは他の種類のデータ）による過負荷を制御するためにとりうる１つの解決策は、例えば、図６に示すように、ベアラごとまたはＳＣＥＦ１０ごとの輻輳制御のためのＥＳＭ原因を導入することである。

１）ＳＣＥＦ１０は、輻輳すると、輻輳制御開始メッセージをＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に示す。ＳＣＥＦ１０は、このメッセージに、制御プレーンデータによる輻輳という原因、重み係数、および持続時間を含めてもよい。

２）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＳＣＥＦ１０から、制御プレーンによる輻輳という原因の指示子を含む輻輳制御開始メッセージを受信すると、ステップ１を実行しているＳＣＥＦ１０へのＰＤＮ接続を有するＵＥ３に向かうＣＩｏＴデータの輻輳制御を起動する。

３）ある時点で、ＵＥ３は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に向けて制御プレーンサービス要求メッセージを送信することにより、特定のベアラでの制御プレーンデータ転送の要求を開始することができる。ＵＥ３は、転送用データと共にベアラ識別子（例えば、ＥＰＳベアラＩＤ（ＥＢＩ））をＥＳＭコンテナに含めることができる。

４）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＵＥ３によって受信されたベアラ識別子についてＵＥ３に向けて輻輳制御の適用を開始し、ＳＣＥＦ１０からの持続時間に基づいてバックオフタイマを導出する。

５）そして、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、サービス拒否メッセージをＵＥ３に向けて返し、ＥＢＩ＃と、ＳＣＥＦ１０によって受信された持続時間パラメータから導出されたバックオフタイマと共に、ＥＭＭ失敗原因（ＣＩｏＴでの輻輳制御（ＣＣ））を含める。あるいは、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、サービス要求メッセージにカプセル化されたＮＡＳ ＥＳＭメッセージを含むサービス拒否メッセージをＵＥ３に向けて送信する。このＮＡＳ ＥＳＭメッセージは、新たなＥＳＭ原因（ＣＩｏＴでの輻輳制御（ＣＣ））と、ＳＣＥＦ１０によって受信された持続時間パラメータから導出されたバックオフタイマとを含む。

６）ＵＥ３は、新たなＥＭＭまたはＥＳＭ原因（ステップ５によるＣＩｏＴでの輻輳制御（ＣＣ））を含むサービス拒否メッセージを受信すると、ＥＢＩ＃Ｘでデータの輻輳制御の適用を開始する。ＥＢＩ＃ＸのＮＡＳ ＥＳＭシグナリングが可能である。

解決策２、シナリオＢ：ＳＧｉに対する制御プレーンデータによる輻輳というＥＭＳ原因
ＳＧｉを介したＩＰデータおよび非ＩＰデータの制御プレーンデータ（ＣＩｏＴまたは他の種類のデータ）による過負荷を制御するためにとりうる１つの解決策は、ＳＧｉへのベアラごとまたはＰＤＮ接続ごとの輻輳制御のためのＥＳＭ原因を導入することである。これを図７に表す。

１）Ｐ－ＧＷ１２は、制御プレーンデータにより輻輳すると、Ｓ－ＧＷ１１に制御プレーン輻輳を示すことにより輻輳制御開始手順をトリガーする。Ｐ－ＧＷ１２は、このメッセージに、制御プレーンデータによる輻輳という原因、重み係数、および持続時間を含めることができる。Ｓ－ＧＷ１１はさらに、制御プレーンデータによる輻輳をＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に向けて示す。

２）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、Ｓ－ＧＷ１１から、制御プレーンデータによる輻輳の指示子（例えば、輻輳制御開始メッセージ、または同じ目的の他のメッセージ）を受信すると、ＳＣＥＦ１０へのＰＤＮを有するＵＥ３に向かうＣＩｏＴデータの輻輳制御を起動する。

３）ある時点で、ＵＥ３は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９に向けて制御プレーンサービス要求メッセージを送信することにより、特定のベアラでのＳＧｉに向けた制御プレーンデータ転送の要求を開始することができる。ＵＥ３は、転送用データと共にベアラ識別子（例えば、ＥＢＩ）をＥＳＭコンテナに含めることができる。

４）ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ＵＥ３によって受信されたベアラ識別子についてＵＥ３に向けて輻輳制御の適用を開始し、Ｐ－ＧＷ１２からの持続時間に基づいてバックオフタイマを導出する。

５）そして、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、サービス拒否メッセージをＵＥ３に返し、新たなＥＳＭ原因（ＣＩｏＴでの輻輳制御（ＣＣ））と、Ｐ－ＧＷ１２によって受信された持続時間パラメータから導出されたバックオフタイマとを含める。

６）ＵＥ３は、新たなＥＳＭ原因（ＣＩｏＴでの輻輳制御（ＣＣ））を含むサービス拒否メッセージを受信すると、ＥＢＩ＃Ｘでデータの輻輳制御の適用を開始する。ＥＢＩ＃ＸのＮＡＳ ＥＳＭシグナリングが可能である。

概要
有益なことに、上記の例示的な実施形態は、以下の機能のうちの１つまたは複数を含むが、これらに限定されない。

解決策１：
制御プレーンデータによる輻輳という原因、すなわち、制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送の更なる試行を制限する目的で、ネットワーク７が制御プレーンデータにより過負荷であるまたは過負荷に近い際に、あるいは通常の過負荷である際に（例えば、ネットワーク７は制御プレーンデータ過負荷からの保護モードにある）、ＵＥ３に返される、ＥＭＭ原因／ＩＥまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内の、あるいは新たな原因／ＩＥとしての、新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因（または、制御プレーンデータによる過負荷指示を目的とする他の原因／名称）。新たな制御プレーンデータによる輻輳という原因は、既存のまたは新たなＮＡＳメッセージ（例えば、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾／拒否メッセージ、サービス受諾／拒否メッセージなど）内にてＵＥ３に返すことが可能である。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーンデータバックオフタイマを含めてもよく、その場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが満了するまで、制御プレーンデータによるデータ転送の他の試行をしに戻ってこないものとする。

過負荷開始／停止メッセージ、すなわち、制御プレーンデータによる過負荷を示すための、ＳＣＥＦ１０からＭＭＥ／ＳＧＳＮ９へ、およびＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２からＭＭＥ／ＳＧＳＮ９への新たな過負荷開始および過負荷停止メッセージ（または制御プレーンデータによる過負荷指示を目的とする他のメッセージ／名称）。過負荷開始メッセージはまた、制御プレーンデータバックオフタイマに値を設定する際に、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が考慮に入れることができる予想される過負荷の持続時間を示してもよい。

制御プレーンサービス拒否メッセージ、すなわち、ＵＥ３による制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いた（すなわち、制御プレーンサービス要求メッセージを用いた）データ転送の要求を拒否することを目的とする制御プレーンサービス拒否メッセージという新たなメッセージ。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、過負荷であるまたは過負荷に近い際（例えば、ネットワーク７が制御プレーンデータ過負荷からの保護モードにある際）、サービス拒否メッセージを返すことにより、ＵＥ３による制御プレーンデータによるデータ転送の要求を拒否することを決定することができる。ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、制御プレーンデータバックオフタイマを含めてもよく、その場合、ＵＥ３は、制御プレーンデータバックオフタイマが満了するまで、制御プレーンデータによるデータ転送の他の試行をしに戻ってこないものとする。

新たなメッセージ内のＥＭＭ／ＥＳＭ原因／ＩＥ、すなわち、既存のＥＭＭ／ＥＳＭ原因／ＩＥは、サービス受諾メッセージ、ＴＡＵ受諾メッセージ、ＲＡＵ受諾メッセージ、アタッチ受諾メッセージといった新たなメッセージにて使用することが提案される。

解決策２：
ＳＣＥＦ１０に対するＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラごとの輻輳制御ＥＳＭ原因、すなわち、ＳＣＥＦ１０に対する特定のＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラでの輻輳制御の新たな輻輳制御ＥＳＭ原因。

Ｐ－ＧＷ１２に対するＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラごとの輻輳制御ＥＳＭ原因、すなわち、ＳＣＥＦ１０に対する特定のＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラでの輻輳制御の新たな輻輳制御ＥＳＭ原因。

上記の実施形態は以下の特徴を説明していることが分かる。
＊ ＳＣＥＦ１０からＭＭＥ／ＳＧＳＮ９へ、およびＳ－ＧＷ１１／Ｐ－ＧＷ１２からＭＭＥ／ＳＧＳＮ９への過負荷開始および過負荷停止メッセージ（または制御プレーンデータによる過負荷指示を目的とする他のメッセージ／名称）。ＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１からＭＭＥ／ＳＧＳＮ９への新たな過負荷開始メッセージはまた、以下の値を設定する際に、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９が考慮しうる予想される過負荷の持続時間を示すことができる：
ＮＡＳメッセージ（例えば、アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾／拒否メッセージおよびサービス受諾／拒否メッセージ）にてＵＥ３に返されることになる制御プレーンデータバックオフタイマ。
過負荷開始メッセージにて無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）ノード（例えばｅＮＢ）５に示されることになる制御プレーン過負荷指示子。

＊ 制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を用いたデータ転送の更なる試行を制限することを目的として、ネットワーク７が制御プレーンデータによる過負荷の状態または過負荷に近い状態にある際、あるいは、通常の過負荷の状態にある際（例えば、ネットワーク７が制御プレーンデータ過負荷からの保護モードにある際）、ＮＡＳメッセージ（アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ受諾／拒否メッセージおよびサービス受諾／拒否メッセージ）にてＵＥ３に返される、ＥＭＭ原因／ＩＥまたはＥＳＭ原因／ＩＥ内の、あるいは新たな原因／ＩＥとしての、制御プレーンデータによる輻輳という原因（または制御プレーンデータによる過負荷を示すことを目的とする他の原因／名称）。

上記の実施形態は、有益なことに、制御プレーンデータからのネットワーク過負荷保護を含めて（但し、これに限定されない）、多くの利益を提供することがわかる。

システム概略
図８は、
モバイルデバイス３Ａ乃至３Ｃのユーザが、進化型ユニバーサル地上無線アクセス（Ｅ－ＵＴＲＡ）無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用してそれぞれの基地局５およびコアネットワーク７を介して、互いにまた他のユーザと通信することが可能であるモバイル（セルラーまたはワイヤレス）通信システム１を概略的に示す。当業者には理解されるように、３つのモバイルデバイス３および１つの基地局５が例示する目的で図８に示されているが、システムは、実装される際には、通常、他の基地局およびモバイルデバイスを含む。

周知のように、モバイルデバイス３は、通信システム１によってカバーされる地理的領域内を移動しながら、基地局５によってサービス提供される領域（すなわち、無線セル）に出入りすることができる。モバイルデバイス３を追跡し、かつ、異なる基地局５間での移動を容易にするために、コアネットワーク７は、少なくとも１つのモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）９を備える。コアネットワークでは、ＳＧＳＮが使用されうる。
の複数の基地局５間の移動を容易にするために、少なくとも１つのモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）９を備える。コアネットワークによっては、ＭＭＥの代わりにＳＧＳＮが使用され得る。

ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、コアネットワーク７と接続された基地局５と通信する。コアネットワーク７はまた、ＳＣＥＦ１０と、サービングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ）１１および／またはパケットデータネットワークゲートウェイ（Ｐ－ＧＷ）１２といった１つまたは複数のゲートウェイとを含む。別個に示されているが、Ｓ－ＧＷ１１およびＰ－ＧＷ１２の機能は、単一のネットワークエンティティによって適宜提供されることが理解されよう。

モバイルデバイス３とそれぞれのサービング基地局５とは、ＬＴＥエアインタフェース、いわゆる「Ｕｕ」インタフェースを介して接続される。隣接する基地局５は、いわゆる「Ｘ２」インタフェース（図８には示さず）を介して互いに接続される。基地局５はまた、いわゆる「Ｓ１」インタフェースを介してコアネットワークノード（ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９およびＳ－ＳＷ１１のうちの１つなど）に接続される。コアネットワーク７から、インターネットなどの外部ＩＰネットワーク２０への接続もＰ－ＧＷ１２を介して提供される。図８には示されていないが、コアネットワークはまた、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）などといった更なるノードを含んでもよい。

ユーザ機器（ＵＥ）
図９は、ＵＥ３の主な構成要素を示すブロック図である。図示のように、ＵＥ３は、１つまたは複数のアンテナ３２を介して接続されたノードと信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路３１を含む。ＵＥ３は、（ユーザインターフェース３５などの）従来のモバイルデバイスのすべての通常の機能を当然有することになり、これは、ハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアのうちのいずれか１つまたはいずれかの組合せによって適宜提供されうる。例えば、ソフトウェアは、メモリ３３に事前にインストールされてもよく、および／あるいは、通信ネットワークを介してまたは取り外し可能なデータ記憶装置（ＲＭＤ）からダウンロードされてもよい。コントローラ３４は、メモリ３３に格納されたソフトウェアに従ってＵＥ３の動作を制御する。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム３６と、少なくともトランシーバ制御モジュール３８を有する通信制御モジュール３７とを含む。通信制御モジュール３７（自身のトランシーバ制御モジュール３８を使用する）は、ＵＥ３と、基地局（ｅＮｏｄｅＢ）５やＭＭＥ／ＳＧＳＮ９といった他のノードとの間でのシグナリングの処理（生成／送信／受信）を担う。そのようなシグナリングは、例えば、ネットワークを用いるアタッチ／ＴＡＵ／ ＲＡＵ手順および／または過負荷制御に関連する、適切にフォーマットされたシグナリングメッセージを含むことができる。

ＭＭＥ／ＳＧＳＮ
図１０は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９の主な構成要素を示すブロック図である。図示のように、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９は、ネットワークインタフェース９５を介して（ＵＥ３を含む）他のノードとの間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路９１を含む。コントローラは、メモリ９３に格納されているソフトウェアに従ってＭＭＥ／ＳＧＳＮ９の動作を制御する。例えば、ソフトウェアは、メモリ９３に事前にインストールされていてもよく、および／あるいは、通信ネットワークを介してまたは取り外し可能なデータ記憶装置（ＲＭＤ）からダウンロードされてもよい。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム９６と、少なくともトランシーバ制御モジュール９８を有する通信制御モジュール９７とを含む。通信制御モジュール９７（自身のトランシーバ制御モジュール９８を使用する）は、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９と、ＵＥ３、ＳＣＥＦ１０、およびＳ－ＧＷ１１といった他のノードとの間でのシグナリングの処理（生成／送信／受信）を担う。そのようなシグナリングは、例えば、（特定のＵＥ３に対する）アタッチ／ＴＡＵ／ＲＡＵ手順および／または過負荷制御に関連する、適切にフォーマットされたシグナリングメッセージを含むことができる。

ＳＣＥＦ／Ｓ－ＧＷ
図１１は、例示的なＳＣＥＦ１０またはＳ－ＧＷ１１の主な構成要素を示すブロック図である。図示のように、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１は、ネットワークインタフェース１０５を介してＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１に接続された他のノード（例えばＭＭＥ／ＳＧＳＮ９）と信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路１０１を含む。コントローラ１０４は、メモリ１０３に格納されたソフトウェアに従ってＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１の動作を制御する。例えば、ソフトウェアは、メモリ１０３に事前にインストールされいててもよく、および／あるいは、通信ネットワークを介してまたは取り外し可能なデータ記憶装置（ＲＭＤ）からダウンロードされてもよい。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム１０６と、少なくともトランシーバ制御モジュール１０８を有する通信制御モジュール１０７とを含む。通信制御モジュール１０７（自身のトランシーバ制御モジュール１０８を使用する）は、ＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１と、他のネットワークノード（ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９など）との間でのシグナリングの処理（生成／送信／受信）を担う。シグナリングは、例えば、過負荷制御に関する適切にフォーマットされたシグナリングメッセージを含むことができる。

変形例と代替案
以上、詳細な実施形態を説明した。当業者には理解されるように、上記の実施形態に対していくつかの変形例や代替案が考えうるが、その中で具現化された開示からも利益を享受する。これらの代替案および変形例のいくつかだけを例としてここで説明する。

上記の説明では、ＵＥ３、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９、およびＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１は、理解を容易にするために、いくつかの個別モジュール（通信制御モジュールなど）を有するものとして説明されている。これらのモジュールは、例えば既存のシステムが本発明を実施するように変更されたあるアプリケーションのために、また、例えば最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されたシステムの他のアプリケーションにおいて、このように提供されうるが、これらのモジュールは、オペレーティングシステムやコード全体に組み込まれているため、個別のエンティティとして認識されないことがある。これらのモジュールはまた、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせに実装されてもよい。

各コントローラは、例えば、下記のものを含む（但し、これらに限定されない）適切な形態の処理回路を含んでもよい。すなわち、処理回路は、
１つまたは複数のハードウェア実装のコンピュータプロセッサ
マイクロプロセッサ
中央演算処理装置（ＣＰＵ）
演算論理装置（ＡＬＵ）
入出力（ＩＯ）回路
内部メモリ／キャッシュ（プログラムおよび／またはデータ）
処理レジスタ
通信バス（例えば、制御、データ、および／またはアドレスバス）
ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）機能
ハードウェアまたはソフトウェア実装のカウンタ、ポインタ、および／またはタ イマなどを含む。

上記の実施形態では、いくつかのソフトウェアモジュールを説明した。当業者には理解されるように、ソフトウェアモジュールは、コンパイルされた形式またはコンパイルされていない形式で提供されてもよいし、コンピュータネットワークを介してまたは記録媒体上で、信号としてＵＥ３、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９、およびＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１に提供されてもよい。また、このソフトウェアの一部または全部によって実行される機能は、１つまたは複数の専用ハードウェア回路を使用して実行されてもよい。しかしながら、ソフトウェアモジュールの使用は、機能を更新するためのＵＥ３、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ９、およびＳＣＥＦ１０／Ｓ－ＧＷ１１の更新を容易にするので好ましい。

上記の実施形態では、３ＧＰＰ無線通信（無線アクセス）技術が使用される。しかしながら、上記の実施形態に従って、他の無線通信技術（例えば、ＷＬＡＮ、Ｗｉ－Ｆｉ、ＷｉＭＡＸ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど）を使用することもできる。上記の実施形態はまた、「非モバイル」または一般に据置型のユーザ機器にも適用可能である。

ＩｏＴアプリケーションの例
モノのインターネット（または、ＭＴＣ）アプリケーションのいくつかの例を、以下の表（出典：３ＧＰＰ ＴＳ２２．３６８ Ｖ１３．１．０ 付録Ｂ）にリスト化する。このリストは他を排除するものではなく、モノのインターネット／マシンタイプ通信アプリケーションの範囲を示すことが意図されている。

他にも様々な変形例が当業者には明らかであり、ここではこれ以上詳細に説明しない。

略語および専門用語
以下の略語および用語（違ったように述べられるときでも）が本明細書において使用される。

さらに、以下の用語が本明細書において使用される。

セルラーＩｏＴ：モノのインターネットのための低複雑度および低スループットのデバイスをサポートするセルラーを使ったネットワーク。セルラーＩｏＴは、ＩＰトラフィックと非ＩＰトラフィックの両方をサポートする。

狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ－ＩｏＴ）：セルラーＩｏＴの一部を構成する３ＧＰＰ無線アクセス技術。狭帯域ＩｏＴでは、（１つの物理リソースブロック（ＰＲＢ）に対応する）１８０ｋＨｚに制限されたチャネル帯域幅でＥ－ＵＴＲＡを用いてネットワークサービスにアクセスすることができる。項目や副項目に別段の記載がない限り、狭帯域ＩｏＴは進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ－ＵＴＲＡＮ）の一部である。

ＷＢ－Ｅ－ＵＴＲＡＮ：広帯域（ＷＢ）－Ｅ－ＵＴＲＡＮは、ＮＢ－ＩｏＴを除くＥ－ＵＴＲＡＮの一部である。

制御プレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化
最適化された制御プレーンシグナリングによる、（ＩＰデータ、非ＩＰデータ、およびＳＭＳのための）頻繁ではない小データ送信のサポート。ＵＥ３およびネットワークにとって必須である。

ユーザプレーンＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化
最適化されたユーザプレーンを介した、（ＩＰデータおよびＳＭＳのための）頻繁ではない小データ送信のサポート。ＵＥ３およびネットワークの両方にとって選択可能である。

本出願は、２０１６年１０月１０日に特許出願された欧州特許出願第１６１９３１５９．７号に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。

Claims (5)

1. ユーザ機器（ＵＥ）であって、
   ネットワークから制御プレーンデータバックオフタイマおよび通信ベアラに関する情報を含むサービス拒絶メッセージを受信する受信手段と、
   前記サービス拒絶メッセージに前記制御プレーンデータバックオフタイマが含まれている場合に、制御プレーンを介した現在のデータ転送が失敗したと判断し、前記制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、前記情報で識別される接続での制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）最適化を用いたデータ転送を開始しない制御手段と、を備える、ＵＥ。
2. 前記サービス拒絶メッセージは輻輳を示す原因を含み、
   前記制御手段は、前記サービス拒絶メッセージが前記制御プレーンデータバックオフタイマ及び前記原因を含む場合に、制御プレーンを介した現在のデータ転送が失敗したと判断し、前記制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、前記情報で識別される接続での制御プレーンＣＩｏＴ最適化を用いたデータ転送を開始しない、請求項1に記載のＵＥ。
3. ユーザ機器（ＵＥ）の通信方法であって、
   ネットワークから制御プレーンデータバックオフタイマおよび通信ベアラに関する情報を含むサービス拒絶メッセージを受信することと、
   前記サービス拒絶メッセージに前記制御プレーンデータバックオフタイマが含まれている場合に、制御プレーンを介した現在のデータ転送が失敗したと判断し、前記制御プレーンバックオフタイマが動作している間は、前記情報で識別される接続での制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）最適化を用いたデータ転送を開始しないこととを含む通信方法。
4. 前記サービス拒絶メッセージは輻輳を示す原因を含み、
   前記サービス拒絶メッセージが前記制御プレーンデータバックオフタイマ及び前記原因を含む場合に、制御プレーンを介した現在のデータ転送が失敗したと判断し、前記制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、前記情報で識別される接続での制御プレーンＣＩｏＴ最適化を用いたデータ転送を開始しないこととを含む、請求項３に記載の通信方法。
5. 通信システムであって、
   ネットワークから制御プレーンデータバックオフタイマおよび通信ベアラに関する情報を含むサービス拒絶メッセージを受信する受信手段と、前記サービス拒絶メッセージに前記制御プレーンデータバックオフタイマが含まれている場合に、制御プレーンを介した現在のデータ転送が失敗したと判断し、前記制御プレーンデータバックオフタイマが動作している間は、前記情報で識別される接続での制御プレーンＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｉ
   ｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）最適化を用いたデータ転送を開始しない制御手段とを備えるユーザ機器（ＵＥ）と、
   前記制御プレーンデータバックオフタイマおよび前記情報を含む前記サービス拒絶メッセージを前記ＵＥに送信する送信手段を備えるコアネットワークノードと、を含む通信システム。

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