JP7342385B2

JP7342385B2 - 通信装置、通信方法、及びプログラム

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Publication number: JP7342385B2
Application number: JP2019044548A
Authority: JP
Inventors: 泰成黒川
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Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2019-03-12
Filing date: 2019-03-12
Publication date: 2023-09-12
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Description

本発明は、通信装置、通信方法、及びプログラムに関する。

３Ｇ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ）やＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような移動通信システムで、フェムトセル基地局（ＨｏｍｅＮｏｄｅＢ、ＨＮＢ）の導入が進められている。フェムトセル基地局は、半径数十メートル以内を通信範囲とするフェムトセルを構築する基地局装置である。フェムトセル基地局は、半径数キロメートルを通信範囲とするマクロ基地局の無線エリアでカバーしきれないエリアの補完や、宅内等での高品質通信サービスの提供、などの役割を担う。なお、ＬＴＥでは、フェムトセル基地局はＨｅＮｏｄｅＢ（ＨｏｍｅｅＮｏｄｅＢ）あるいはＨｅＮＢと呼ばれる。

このような移動通信システムにおいて、ＨｅＮＢの接続先であるＭＭＥ（Mobility Management Entity）又はＳＧＷ（Serving GateWay）がサービスを提供できない状態に陥った場合、当該ＨｅＮＢが提供するセルに在圏している端末装置は、利用可能な状態にあるマクロセル又は他のＨｅＮＢセルに移動することができない、という問題がある。

このような問題に対して、例えば、特許文献１には、コアノードとの通信障害を検知した場合に、フェムトセル基地局に対してフェムトセル基地局に接続する端末との接続解放要求を送信するフェムトゲートウェイが開示されている。

国際公開第２０１５／０４５３０６号

しかしながら、上述したゲートウェイなどの通信装置の配下にある全ての下位のネットワークノード（第１のネットワークレイヤ処理装置）は、必ずしも単一の上位のネットワークノード（第２のネットワークレイヤ処理装置）に接続されているとは限らない。このため、通信装置は、第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生した場合には、第１のネットワークレイヤ処理装置を適切に制御する必要がある。

本発明の目的は、第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、上記第１のネットワークレイヤの処理を行う第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することを可能にする通信装置、通信方法、及びプログラムを提供することにある。

本発明の一つの態様によれば、通信装置は、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う第１の通信処理部と、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う第２の通信処理部と、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得する取得部と、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する制御部と、を備える。

本発明の一つの態様によれば、通信方法は、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である１以上の第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得することと、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断することと、を含む。

本発明の一つの態様によれば、プログラムは、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である１以上の第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得することと、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断することと、を含む処理をプロセッサに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、第１のネットワークレイヤの処理を行う第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することが可能になる。なお、本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果とともに、他の効果が奏されてもよい。

図１は、ＭＭＥの障害（接続異常）を検知した際の、ＨｅＮＢ－ＧＷ及びＨｅＮＢの動作に係る参考例を説明するための図である。図２は、ＳＧＷの障害（接続異常）を検知した際の、ＨｅＮＢ－ＧＷ及びＨｅＮＢの動作に係る参考例を説明するための図である。図３は、第１の実施形態に係るシステム１の概略的な構成の一例を示す説明図である。図４は、第１の実施形態に係るＨｅＮＢ－ＧＷ１００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図５は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２との接続を確立するための処理を説明するためのシーケンス図である。図６は、ＭＭＥ状態管理テーブル６０の具体例である。図７は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＨｅＮＢ２１１、２１２との接続を確立するための処理を説明するためのシーケンス図である。図８は、例えば、記憶部１２０に記憶されるＨｅＮＢ－ＭＭＥマッピングテーブル８０の具体例を示す図である。図９は、ＨｅＮＢ２１１、２１２とＨｅＮＢ－ＧＷ１００との間のＳ１コネクション、及びＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２の間のＳ１コネクションが確立した後の、Ａｔｔａｃｈシーケンスを示す図である。図１０は、例えば記憶部１２０に記憶されるＵＥ－ベアラマッピングテーブルの具体例を示す図である。図１１は、ＨｅＮＢとＨｅＮＢ－ＧＷとの間のＳ１コネクション、及びＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥ間のＳ１コネクションが確立した後に、ＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥ間のＳ１コネクションに異常が起きた場合のシーケンスを示す図である。図１２は、ＨｅＮＢ－ＧＷとＳＧＷ間のＳ１－Ｕインタフェースにおけるコネクションに異常が起きた際のシーケンスの具体例を説明するための図である。図１３は、本発明の第２の実施形態に係るシステム２の概略的な構成の一例を示す説明図である。図１４は、第２の実施形態に係るＣＵ５００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図１５は、第２の実施形態に係る通信装置１０００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図１６は、MTCアプリケーションのいくつかの例を示す図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。

説明は、以下の順序で行われる。
１．本発明の実施形態の概要
２．第１の実施形態
２．１．システム構成
２．２．ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の構成
２．３．技術的特徴
２．４．変形例
３．第２の実施形態
３．１．システム構成
３．２．ＣＵ５００の構成
３．３．技術的特徴
４．第３の実施形態
４．１．通信装置１０００の構成
４．２．技術的特徴
５．端末装置
６．他の形態

＜＜１．本発明の実施形態の概要＞＞
まず、本発明の実施形態の概要を説明する。

（１）技術的課題
３Ｇ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ）やＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような移動通信システムで、フェムトセル基地局（ＨｏｍｅＮｏｄｅＢ、ＨＮＢ）の導入が進められている。フェムトセル基地局は、半径数十メートル以内を通信範囲とするフェムトセルを構築する基地局装置である。フェムトセル基地局は、半径数キロメートルを通信範囲とするマクロ基地局の無線エリアでカバーしきれないエリアの補完や、宅内等での高品質通信サービスの提供、などの役割を担う。なお、ＬＴＥでは、フェムトセル基地局はＨｅＮｏｄｅＢ（ＨｏｍｅｅＮｏｄｅＢ）あるいはＨｅＮＢと呼ばれる。

例えば、図１は、ＭＭＥの障害（接続異常）を検知した際の、ＨｅＮＢ－ＧＷ及びＨｅＮＢの動作に係る参考例を説明するための図である。

図１に示す処理では、まず、ＵＥ、ＨｅＮＢ、ＨｅＮＢ－ＧＷ、及び第１のＭＭＥの間で呼が確立されているものとする（ＳＴ１０１）。このように呼が確立された状態で、ＨｅＮＢ－ＧＷは、ＨｅＮＢ－ＧＷと第1のＭＭＥとの間のＳ１－ＭＭＥインタフェース上のトランスポート層であるＳＣＴＰ（Stream Control Transmission Protocol）のレイヤにて接続異常を検知するものとする（ＳＴ１０３）。

次いで、ＨｅＮＢ－ＧＷは、異常が起きたＭＭＥ（第１のＭＭＥ）に接続していたＵＥを抽出し、当該ＵＥに対してＳ１：ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅ手順（ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅＣｏｍｍａｎｄ、ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅｃｏｍｐｌｅｔｅ、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｌｅａｓｅ）を実行することで呼解放を行う（ＳＴ１０５、ＳＴ１０７、及びＳＴ１０９）。

その後、ＵＥは、ＨｅＮＢとの間でＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ手順を実行して再度呼確立を試みる（ＳＴ１１１）。この時、ＵＥが在圏中のＨｅＮＢが接続している第１のＭＭＥが障害（接続異常）状態となっていた場合も、ＵＥがＨｅＮＢに対してＡｔｔａｃｈＲｅｑｕｅｓｔを行い（ＳＴ１１３）、続いてＨｅＮＢがＨｅＮＢ－ＧＷに対してＳ１：ｉｎｉｔｉａｌＵＥＭｅｓｓａｇｅを行う（ＳＴ１１３）。その後、ＨｅＮＢ－ＧＷは、Ｓ１：ｉｎｉｔｉａｌＵＥＭｅｓｓａｇｅに対する失敗応答であるＳ１：ＥｒｒｏｒＩｎｄｉｃａｔｉｏｎを返送する（ＳＴ１１５）。このようにして、呼確立処理が失敗となる。

上述した呼確立処理が失敗となるＵＥから見て呼確立を試行したＨｅＮＢが最も品質が良い無線カバレッジである。このため、当該ＵＥは、同一のＨｅＮＢ及びＨｅＮＢ－ＧＷに対して呼確立を繰り返して試行することになる。しかし、当該呼確立処理は、接続可能なＭＭＥが復旧しない限り、失敗し続けることとなってしまう。

また、図２は、ＳＧＷの障害（接続異常）を検知した際の、ＨｅＮＢ－ＧＷ及びＨｅＮＢの動作に係る参考例を説明するための図である。

図２に示す処理では、まず、ＵＥ、ＨｅＮＢ、ＨｅＮＢ－ＧＷ、ＭＭＥ及びＳＧＷの間で呼及びベアラが確立されているものとする（ＳＴ２０１）。

ＨｅＮＢ－ＧＷは、ベアラ確立済みのＳＧＷに対して、正常性確認の目的で、ＧＴＰ－Ｕ：ＥｃｈｏＲｅｑｕｅｓｔを定期的に送信する（ＳＴ２０３）。ＳＧＷからＧＴＰ－ｕ：ＥｃｈｏＲｅｓｐｏｎｓｅが一定時間以内に返送されなかった場合、ＨｅＮＢ－ＧＷはＥｃｈｏＲｅｑｕｅｓｔを再送する（ＳＴ２０５）。ここで再送回数が所定数に到達するなどして再送期間が満了した場合、Ｅ－ＲＡＢ（Ｅ－ＵＴＲＡＮＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＢｅａｒｅｒ）Ｒｅｌｅａｓｅ手順によって、ＳＧＷに確立していた全てのＥ－ＲＡＢが解放される（ＳＴ２０７）。

上記Ｅ－ＲＡＢが解放された後、ＵＥは、直ちに、同一ＨｅＮＢ及びＨｅＮＢ－ＧＷに対して、Ｅ－ＲＡＢの再確立を試みる（ＳＴ２０９）。しかし、当該再確立処理は、利用可能なＳＧＷが存在しない場合に失敗し続けることとなってしまう。

さらに、ＨｅＮＢ－ＧＷの配下にある全てのＨｅＮＢは、必ずしも単一のコアネットワークノード（ＭＭＥ、ＳＧＷなど）に接続されているとは限らない。このため、ＨｅＮＢ－ＧＷは、その配下にあるＨｅＮＢを適切に制御する必要がある。

また、５Ｇ（5th Generation）の無線アクセスネットワークなどにおいて、基地局が中央ユニットと無線ユニットとから構成される場合も、中央ユニットの配下にある全ての無線ユニットは、必ずしも単一のコアネットワークノードに接続されているとは限らない。

そこで、以下に示す実施形態の一つの目的は、例えば、第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、上記第１のネットワークレイヤの処理を行う第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することを可能にすることにある。

（２）技術的特徴
本実施形態によれば、例えば、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行い、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行い、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得し、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する。

これにより、例えば、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である上記第２のネットワークレイヤの処理を行う上記第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、上記第１のネットワークレイヤの処理を行う上記第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することができる。

なお、上述した技術的特徴は本発明の実施形態の具体的な一例であり、当然ながら、本発明の実施形態は上述した技術的特徴に限定されない。

＜＜２．第１の実施形態＞＞
続いて、図３～図１２を参照して、第１の実施形態を説明する。

＜２．１．システム構成＞
図３を参照して、第１の実施形態に係るシステム１の構成の例を説明する。図３は、第１の実施形態に係るシステム１の概略的な構成の一例を示す説明図である。図３を参照すると、システム１は、スモールセルシステム１ａと、マクロセルシステム１ｂと、ＵＥ４００（User Equipment）から構成される。

例えば、システム１は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の規格（standard）／仕様（specification）に準拠したシステムである。より具体的には、例えば、システム１は、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ及び／又はＳＡＥ（System Architecture Evolution）の規格／仕様に準拠したシステムであってもよい。あるいは、システム１は、第５世代（５Ｇ）／ＮＲ（New Radio）の規格／仕様に準拠したシステムであってもよい。当然ながら、システム１は、これらの例に限定されない。

（スモールセルシステム１ａ）
スモールセルシステム１ａは、例えば、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００、ＨｅＮＢ２１１、２１２、ＭＭＥ３１１、３１２、及びＳＧＷ３２１、３２２を含む。このようなスモールセルシステム１ａにおいて、ＭＭＥ３１１、３１２、及びＳＧＷ３２１、３２２は、コアネットワークを構成する。具体的に、ＭＭＥ３１１、３１２は、コアネットワークにおいて信号制御やＵＥの移動管理を行う装置であり、ＳＧＷ３２１、３２２とＨｅＮＢ－ＧＷ１００との間におけるユーザデータ経路の設定処理を行う。ＳＧＷ３２１、３２２は、コアネットワークにおいてユーザデータを伝送する装置である。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、Ｓ１－Ｕインタフェースを介してＳＧＷ３２１、３２２のそれぞれと接続され、Ｓ１－ＭＭＥインタフェースを介してＭＭＥ３１１、３１２のそれぞれと接続される。さらに、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、Ｓ１インタフェースを介してＨｅＮＢ２１１、２１２のそれぞれと接続される。ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、複数のＨｅＮＢ（例えば、ＨｅＮＢ２１１、２１２）を収容するゲートウェイであり、ＭＭＥとの間で行われる制御信号及びＳＧＷとの間で行われるユーザデータの中継を行う。

ＨｅＮＢ２１１、２１２は、例えば、企業オフィスフロアや一般家庭宅内に設置されることが想定されたＬＴＥスモールセル基地局である。ＨｅＮＢ２１１、２１２は、通信カバレッジであるセル５１、５２をそれぞれ構成して、各々のセルに在圏するＵＥとの間で無線通信を行う。

（マクロセルシステム１ｂ）
マクロセルシステム１ｂは、基地局２１３、ＭＭＥ３１３、及びＳＧＷ３２３を含む。このようなマクロセルシステム１ｂにおいて、ＭＭＥ３１３、及びＳＧＷ３２３は、コアネットワークを構成する。具体的に、ＭＭＥ３１３は、コアネットワークにおいて信号制御やＵＥの移動管理を行う装置であり、ＳＧＷ３２３と基地局２１３との間におけるユーザデータ経路の設定処理を行う。ＳＧＷ３２３は、コアネットワークにおいてユーザデータを伝送する装置である。

基地局２１３は、Ｓ１－Ｕインタフェースを介してＳＧＷ３２３と接続され、Ｓ１－ＭＭＥインタフェースを介してＭＭＥ３１３と接続される。基地局２１３は、例えばマクロセルシステム１ｂよりも広いカバレッジを提供する。例えば、基地局２１３は、２つのセル５３、５４を構成する。

例えば、基地局２１３は、ｅＮＢ（evolved Node B）であってもよく、又は、５ＧにおけるｇＮＢ（generation Node B）であってもよい。基地局２１３は、複数のユニット（又は複数のノード）を含んでもよい。当該複数のユニット（又は複数のノード）は、上位のプロトコルレイヤの処理を行う第１ユニット（又は第１ノード）と、下位のプロトコルレイヤの処理を行う第２ユニット（又は第２ノード）とを含んでもよい。一例として、上記第１ユニットは、中央ユニット（Center/Central Unit：ＣＵ）と呼ばれてもよく、上記第２のユニットは、分散ユニット（Distributed Unit：ＤＵ）又はアクセスユニット（Access Unit：ＡＵ）と呼ばれてもよい。別の例として、上記第１ユニットは、デジタルユニット（Digital Unit：ＤＵ）と呼ばれてもよく、上記第２ユニットは、無線ユニット（Radio Unit：ＲＵ）又はリモートユニット（Remote Unit：ＲＵ）と呼ばれてもよい。上記ＤＵ（Digital Unit）は、ＢＢＵ（Base Band Unit）であってもよく、上記ＲＵは、ＲＲＨ（Remote Radio Head）又はＲＲＵ（Remote Radio Unit）であってもよい。当然ながら、上記第１ユニット（又は第１のノード）及び上記第２ユニット（又は第２のノード）の呼称は、この例に限定されない。あるいは、基地局２１３は、単一のユニット（又は単一のノード）であってもよい。この場合に、基地局２１３は、上記複数のユニットのうちの１つ（例えば、上記第１ユニット及び上記第２ユニットの一方）であってもよく、上記複数のユニットのうちの他のユニット（例えば、上記第１ユニット及び上記第２ユニットの他方）と接続されていてもよい。

（ＵＥ４００）
図３に示す例において、ＵＥ４００は、スモールセルシステム１ａのＨｅＮＢ２１１のカバレッジであるセル５１に在圏し、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００を経由してＳＧＷ３２１及びＭＭＥ３１１と通信しているものとする。また、ＵＥ４００は、マクロセルシステム１ｂのセル５４にも在圏しているものとする。

＜２．２．ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の構成＞
次に、図４を参照して、第１の実施形態に係るＨｅＮＢ－ＧＷ１００の構成の例を説明する。図４は、第１の実施形態に係るＨｅＮＢ－ＧＷ１００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図４を参照すると、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、ネットワーク通信部１１０、記憶部１２０及び処理部１３０を備える。

（１）ネットワーク通信部１１０
ネットワーク通信部１１０は、ネットワークから信号を受信し、ネットワークへ信号を送信する。

（２）記憶部１２０
記憶部１２０は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の動作のためのプログラム（命令）及びパラメータ、並びに様々なデータを、一時的に又は恒久的に記憶する。当該プログラムは、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の動作のための１つ以上の命令を含む。

（３）処理部１３０
処理部１３０は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の様々な機能を提供する。処理部１３０は、第１の通信処理部１３１、第２の通信処理部１３３、取得部１３５、及び制御部１３７を含む。なお、処理部１３０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１３０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。第１の通信処理部１３１、第２の通信処理部１３３、取得部１３５、及び制御部１３７の具体的な動作は、後に詳細に説明する。

（４）実装例
ネットワーク通信部１１０は、ネットワークアダプタ並びに／又はネットワークインタフェースカード等により実装されてもよい。記憶部１２０は、メモリ（例えば、不揮発性メモリ及び／若しくは揮発性メモリ）並びに／又はハードディスク等により実装されてもよい。処理部１３０は、１つ以上のプロセッサにより実装されてもよい。第１の通信処理部１３１、第２の通信処理部１３３、取得部１３５、及び制御部１３７は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。上記メモリ（記憶部１２０）は、上記１つ以上のプロセッサ内に含まれていてもよく、又は、上記１つ以上のプロセッサ外にあってもよい。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、プログラム（命令）を記憶するメモリと、当該プログラム（命令）を実行可能な１つ以上のプロセッサとを含んでもよい。当該１つ以上のプロセッサは、上記プログラムを実行して、処理部１３０の動作（第１の通信処理部１３１、第２の通信処理部１３３、取得部１３５、及び／又は制御部１３７の動作）を行ってもよい。上記プログラムは、処理部１３０の動作（第１の通信処理部１３１、第２の通信処理部１３３、取得部１３５、及び／又は制御部１３７の動作）をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。

＜２．３．技術的特徴＞
次に、第１の実施形態の技術的特徴を説明する。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（取得部１３５）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得する。ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（制御部１３７）は、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する。

（１）第１のネットワークレイヤ処理装置
上記第１のネットワークレイヤ処理装置は、例えば、ＨｅＮＢ２１１、２１２などのフェムトセル基地局である。すなわち、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、ＨｅＮＢ２１１、２１２などのフェムトセル基地局を収容するゲートウェイである。例えば、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、ＨｅＮＢ２１１、２１２とＳ１インタフェースを介して制御信号の送受信を行い、ＨｅＮＢ２１１、２１２との間でＳ１－Ｕインタフェースを介してユーザデータの送受信を行う。

（２）第２のネットワークレイヤ処理装置
上記第２のネットワークレイヤ処理装置は、例えば、ＭＭＥ３１１、３１２、又はＳＧＷ３２１、３２２などのコアネットワークノードである。例えば、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、ＭＭＥ３１１、３１２とＳ１－ＭＭＥインタフェースを介して制御信号の送受信を行い、ＳＧＷ３２１、３２２との間でＳ１－Ｕインタフェースを介してユーザデータの送受信を行う。

また、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、各々のＭＭＥ３１１、３１２のＳ１コネクションを管理および監視する。そして、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、Ｓ１コネクション状態が変更するごとに、例えば記憶部１２０内に管理されるＭＭＥ状態管理テーブルのＭＭＥ状態を変更後の状態に更新する。

この場合、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、例えばＨｅＮＢから接続要求があったときに、当該ＨｅＮＢをいずれのＭＭＥに接続させるべきか判定し、接続させるべきＭＭＥの状態をＭＭＥ状態管理テーブルから読み出す。

（３）障害が発生したことに関する情報
例えば、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（取得部１３５）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の上記接続に上記障害が発生したことを検出することにより、上記接続に上記障害が発生したことに関する上記情報を取得する。具体的には、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（取得部１３５）は、上記ＭＭＥ状態管理テーブルを参照して、上記ＭＭＥ状態管理テーブル内のＭＭＥの状態に基づいて、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の上記接続に上記障害が発生したことを検出する。

（４）接続に関する制御
ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（制御部１３７）は、ＨｅＮＢとＳＧＷ間のベアラ（通信路）を管理し、ＨｅＮＢとＨｅＮＢ－ＧＷ間のベアラとＨｅＮＢ－ＧＷとＳＧＷ間のベアラの中継処理を行う。また、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（制御部１３７）は、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて第２のネットワークレイヤ処理装置の異常を検知した際に、第２通信処理部１４３に対して、第２のネットワークレイヤ処理装置との接続の遮断処理、言い換えれば解放処理を指示する。

（５）実施例
（５－１）ＭＭＥに関する接続状態の監視する動作例
次に、ＭＭＥに関する接続状態の監視する動作例について説明する。

－ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２との接続を確立するための処理
図５は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２との接続を確立するための処理を説明するためのシーケンス図である。また、図６は、ＭＭＥ状態管理テーブル６０の具体例である。図５及び図６を参照して、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２との接続を確立するための処理を説明する。

図５に示す動作例において、上記ＭＭＥ状態管理テーブル６０は、ＭＭＥ３１１、３１２の接続情報であるＩＰアドレスと、状態（正常又は異常）の項目を有する。初期状態として、ＩＰアドレス値と、「異常」を示す値が、ＭＭＥ３１１、３１２にそれぞれ設定されているものとする。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、ＭＭＥ状態管理テーブル６０を参照して各ＭＭＥ３１１、３１２のＩＰアドレスを読み出し（ＳＴ５０１）、Ｓ１ＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔを読み出したＩＰアドレスを宛先（例えばＭＭＥ３１１、３１２）として送信する（ＳＴ５０３）。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、例えばＭＭＥ３１１から正常応答（Ｓ１ＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅ）が返送された場合（ＳＴ５０５）、ＭＭＥ状態管理テーブル６０内のＭＭＥ３１１の状態を「正常」に更新する（ＳＴ５０７）。一方、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、例えばＭＭＥ３１２から失敗応答（Ｓ１ＳｅｔｕｐＦａｉｌｕｒｅ）が返送された場合あるいは無応答であった場合(ＳＴ５０９)には、ＭＭＥ状態管理テーブル６０内のＭＭＥ３１２の状態を「異常」に更新する(ＳＴ５１１)。

次いで、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、Ｓ１ＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅを返送したＭＭＥ３１１に対して、ＳＣＴＰＨｅａｒｔｂｅａｔ手順により接続の正常性監視を行う（ＳＴ５１３）。ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、当該手順にて異常が検知された場合、あるいはＭＭＥ３１１からＳＣＴＰ：Ａｂｏｒｔを受信した場合、ＭＭＥ状態管理テーブルのＭＭＥ３１１の状態を「異常」に更新する（ＳＴ５１５）。

ＨｅＮＢ－ＧＷ（第２の通信処理部１３３）は、Ｓ１コネクションを確立していないＭＭＥ３１２に対して、定期的にＳ１ＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔを送信し、Ｓ１コネクション確立を試み（ＳＴ５１７）、その後、ＳＴ５０５又はＳＴ５０９の処理が繰り返されることになる。

－ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＨｅＮＢ２１１、２１２との接続を確立するための処理
図７は、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＨｅＮＢ２１１、２１２との接続を確立するための処理を説明するためのシーケンス図である。また、図８は、例えば、記憶部１２０に記憶されるＨｅＮＢ－ＭＭＥマッピングテーブル８０の具体例を示す図である。図７及び図８を参照して、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＨｅＮＢ２１１、２１２との接続を確立するための処理を説明する。

まず、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、ＨｅＮＢ２１１、２１２からＳ１ＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔを受信する（ＳＴ７０１）。次いで、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、Ｓ１ＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔの情報要素（ＧｌｏｂａｌｅＮＢＩＤ／ＳｕｐｐｏｒｔｅｄＴＡｓ等）およびＨｅＮＢ－ＧＷ１００に予め設定された情報より、接続先のＭＭＥを決定する（ＳＴ７０３）。

接続先ＭＭＥが決定されると、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、ＭＭＥ状態管理テーブルにアクセスして、当該接続先ＭＭＥの状態を検索し（ＳＴ７０５）、当該接続先ＭＭＥの状態が「正常」であれば正常応答（Ｓ１ＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅ）をＨｅＮＢ２１１、２１２に返送する（ＳＴ７０７）。この場合、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、ＨｅＮＢ２１１、２１２がどのＭＭＥに接続したかを、図８に示すようなＨｅＮＢ－ＭＭＥマッピングテーブル８０に保持する。

一方、当該接続先ＭＭＥの状態が「異常」であれば、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、失敗応答（Ｓ１ＳｅｔｕｐＦａｉｌｕｒｅ）をＨｅＮＢ２１１、２１２に返送し（ＳＴ７０９）、ＳＣＴＰＡｂｏｒｔを送信する（ＳＴ７１１）。この場合、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第１の通信処理部１３１）は、Ｓ１ＳｅｔｕｐＦａｉｌｕｒｅ内に含まれるＣＡＵＳＥに「ＴｒａｎｓｐｏｒｔＲｅｓｏｕｒｃｅＵｎａｖａｉｌａｂｌｅ」を設定することにより、トランスポートリソースが利用不可であることをＨｅＮＢ２１１、２１２に通知する。

－ＨｅＮＢとＭＭＥとの間のＡｔｔａｃｈシーケンス
図９は、ＨｅＮＢ２１１、２１２とＨｅＮＢ－ＧＷ１００との間のＳ１コネクション、及びＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２の間のＳ１コネクションが確立した後の、Ａｔｔａｃｈシーケンスを示す図である。図１０は、例えば記憶部１２０に記憶されるＵＥ－ベアラマッピングテーブル１０の具体例を示す図である。図９を参照して、ＨｅＮＢ２１１、２１２とＨｅＮＢ－ＧＷ１００との間のＳ１コネクション、及びＨｅＮＢ－ＧＷ１００とＭＭＥ３１１、３１２の間のＳ１コネクションが確立した後の、Ａｔｔａｃｈシーケンスを説明する。

まず、ＨｅＮＢは、ＵＥからのＡｔｔａｃｈＲｅｑｕｅｓｔを受信する（ＳＴ９０１）。このＡｔｔａｃｈＲｅｑｕｅｓｔは、ＨｅＮＢ２１１、２１２によりＳ１：ＩｎｉｔｉａｌＵＥＭｅｓｓａｇｅに含まれ、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００を介してＭＭＥ３１１、３１２に転送される（ＳＴ９０３）。これによりＭＭＥ３１１、３１２は、ＳＧＷ３２１、３２２にセッション追加要求を行う（ＳＴ９０５）。

ＳＧＷ３２１、３２２はＣｒｅａｔｅＳｅｓｓｉｏｎＲｅｓｐｏｎｓｅをＭＭＥ３１１、３１２宛に送信し（ＳＴ９０７）、ＭＭＥ３１１、３１２は、ＡｔｔａｃｈＡｃｃｅｐｔを含むＳ１：ｉｎｉｔｉａｌＣｏｎｔｅｘｔＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔをＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）に送信する（ＳＴ９０９）。

第２の通信処理部１３３は、ｉｎｉｔｉａｌＣｏｎｔｅｘｔＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔに設定されたベアラ情報（ＢｅａｒｅｒＩＤ，ＳＧＷＴＥＩＤ，ＳＧＷＩＰ）を制御部１３７に通知し（ＳＴ９１１）、制御部１３７からの正常応答を受信する（ＳＴ９１３）。その後、第２の通信処理部１３３は、ｉｎｉｔｉａｌＣｏｎｔｅｘｔＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔに設定されているＵＥ識別情報であるＭＭＥＵＥＳ１ＡＰＩＤ，ｅＮＢＵＥＳ１ＡＰＩＤに基づいて、そのＵＥ（ＵＥ４００）に対して確立したベアラ情報を、図１０に示すようなＵＥ－ベアラマッピングテーブル１０に追記する（ＳＴ９１５）。その後、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００は、ＴＥＩＤ／ＩＰをＨｅＮＢ－ＧＷ１００の制御部１３７のＩＤに置き換えたＳ１：ｉｎｉｔｉａｌＣｏｎｔｅｘｔＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｓｔをＨｅＮＢ２１１、２１２に転送する（ＳＴ９１７）。また、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００（第２の通信処理部１３３）は、中継に必要な情報であるＳ１：Ｅ－ＲＡＢＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅに設定されたＨｅＮＢＴＥＩＤおよびＨｅＮＢＩＰを制御部１３７に通知し（ＳＴ９１９）、ＴＥＩＤ／ＩＰをＨｅＮＢ－ＧＷ１００の制御部１３７のＩＤに置き換えたＳ１：Ｅ－ＲＡＢＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅをＭＭＥ３１１、３１２に転送する（ＳＴ９２１）。

－ＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥ間のＳ１コネクションに異常が起きた場合に行われる処理
図１１は、ＨｅＮＢとＨｅＮＢ－ＧＷとの間のＳ１コネクション、及びＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥ間のＳ１コネクションが確立した後に、ＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥ間のＳ１コネクションに異常が起きた場合のシーケンスを示す図である。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の取得部１３５は、ＭＭＥ３１１とのコネクションに異常が発生したことを検知すると（ＳＴ１１０１）、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の制御部１３７は、障害となったＭＭＥ３１１を特定するＩＤを、第１の通信処理部１３１に通知する（ＳＴ１１０３）。第１の通信処理部１３１は、ＭＭＥＩＤ情報に基づいてＨｅＮＢ－ＭＭＥマッピングテーブルから、ＭＭＥ３１１に接続していたＨｅＮＢのＩＤ／ＩＰリストを作成する（ＳＴ１１０５)。そして、第１の通信処理部１３１は、対象となったＨｅＮＢのエントリをＨｅＮＢ－ＭＭＥマッピングテーブルから削除する（ＳＴ１１０７）。また、第１の通信処理部１３１は、ＭＭＥ３１１に接続していたＨｅＮＢのＩＤ／ＩＰリスト内のＨｅＮＢ２１１に対して、強制的なＳＣＴＰコネクション切断を意図するＳＣＴＰ：ＡｂｏｒｔをＨｅＮＢ２１１に送信する（ＳＴ１１０９）。

また、第２の通信処理部１３３は、ＵＥ－ベアラマッピングテーブルから、障害となったＭＭＥ（ＭＭＥＩＤ)に接続しているＵＥ（ＵＥＩＤ）、及びそのＵＥが確立済みのベアラ情報(ｎｕｍｂｅｒｏｆｂｅａｒｅｒｓ，ｂｅａｒｅｒｌｉｓｔ，ＳＧＷＩＰ)のリストを検索し（ＳＴＳＴ１１１１）、当該リストを制御部１３７に送信する（ＳＴ１１１３）。続けて、第２の通信処理部１３３は、対象ＵＥのエントリをＵＥ－ベアラマッピングテーブルから削除する（ＳＴ１１１５）。ベアラリストを受け取った制御部１３７は、中継に必要なＴＥＩＤ／ＩＰ等の情報を削除する（ＳＴ１１１７）。

（５－２）ＳＧＷに関する接続状態の監視する動作例
図１２は、ＨｅＮＢ－ＧＷとＳＧＷ間のＳ１－Ｕインタフェースにおけるコネクションに異常が起きた際のシーケンスの具体例を説明するための図である。

ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の取得部１３５は、ＳＧＷ３２１とのコネクションに異常が発生したことを検知すると（ＳＴ１２０１）、ＨｅＮＢ－ＧＷ１００の制御部１３７は、異常となったＳＧＷ３２１と確立していたＥ－ＲＡＢの解放処理を行う（ＳＴ１２０３、ＳＴ１２０５）。

その後、第２の通信処理部１３３は、ＵＥ－ベアラマッピングテーブルを参照し、ベアラ情報を持たないＵＥのリストを抽出した後、それらＵＥが在圏しているＨｅＮＢＩＤリストを作成し（ＳＴ１２０７）、第１の通信処理部１３１に通知する（ＳＴ１２０９）。そして、第１の通信処理部１３１は、ＨｅＮＢＩＤリスト内の各ＨｅＮＢに対して、強制的なＳＣＴＰコネクション切断を意図するＳＣＴＰ：Ａｂｏｒｔを送信する（ＳＴ１２１１）。

（５－３）効果
上記実施例によれば、ＭＭＥとのコネクションに異常を検出した際、関連するＨｅＮＢとのＳＣＴＰコネクションを切断することができる。これにより、コネクションを失ったＨｅＮＢが無線を停波するため、当該ＨｅＮＢ配下のＵＥはマクロセルまたは他ＨｅＮＢセル等の利用可能なサービスへと移行することができる。

また、上記実施例によれば、ＨｅＮＢ－ＧＷとＭＭＥとのコネクションが復旧するまで、ＭＭＥに接続を試みるＨｅＮＢからのＳＣＴＰおよびＳ１コネクション確立要求が拒否されるため、ＵＥが再び同じＨｅＮＢに在圏してしまうことを防ぐことができる。

また、上記実施例によれば、ＨｅＮＢ－ＧＷは、ＭＭＥとのコネクションに異常が生じたことを検出し、当該ＭＭＥと関連があるＨｅＮＢとのコネクションを切断する際、異常を検出しないＭＭＥに関連するＨｅＮＢとのコネクションを保持することができる。これにより、不必要なＨｅＮＢの無線停波を防ぐことができる。

また、上記実施例によれば、ＨｅＮＢ－ＧＷとＳＧＷとのコネクションに異常を検出した場合も、当該ＳＧＷと関連するＨｅＮＢとのＳＣＴＰコネクションが切断される。これにより、ＵＥがＡｔｔａｃｈ手順を即座に繰り返してしまうことを防ぐことができる。

＜２．４．変形例＞
上述した実施例において、ＭＭＥは単体の装置であるが、例えばＳ１－Ｆｌｅｘ技術を適用し、複数のＭＭＥから構成されるＭＭＥＰＯＯＬがコネクションの監視対象であってもよい。この場合、ＨｅＮＢ－ＧＷは、ＨｅＮＢが接続するＭＭＥＰｏｏｌにおける全てのＭＭＥがコネクション異常と判定された場合、ＨｅＮＢとのＳＣＴＰおよびＳ１コネクションを切断すればよい。そして、ＨｅＮＢ－ＧＷは、ＭＭＥＰｏｏｌにおけるＭＭＥとのコネクションが１つでも復旧すれば「正常」状態に変化したと認識し、ＭＭＥＰｏｏｌ宛のＨｅＮＢからの接続要求を許可すればよい。

＜＜３．第２の実施形態＞＞
続いて、図１３～図１４を参照して、本発明の第２の実施形態を説明する。

＜３．１．システム構成＞
図１３を参照して、本発明の第２の実施形態に係るシステム２の構成の例を説明する。図１３は、本発明の第２の実施形態に係るシステム２の概略的な構成の一例を示す説明図である。図１３を参照すると、システム２は、ＣＵ５００（Central Unit）、ＤＵ６１１、６１２（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＵｎｉｔ）、コアネットワークノード７０１、７０２、及びＵＥ８００を含む。

具体的にシステム２は、５Ｇ通信システムのアーキテクチャである。システム２において、コアネットワークノード７０１、７０２は、ＮＧ（New Generation）インタフェースを介して、集約ノードであるＣＵ５００と接続されている。また、無線インタフェースを介してＵＥ８００と通信を行うＤＵ６１１、６１２とＣＵ５００は、Ｆ１インタフェースを介して接続されている。

＜３．２．ＣＵ５００の構成＞
次に、図１４を参照して、第２の実施形態に係るＣＵ５００の構成の例を説明する。図１４は、第２の実施形態に係るＣＵ５００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図１４を参照すると、ＣＵ５００は、ネットワーク通信部５１０、記憶部５２０及び処理部５３０を備える。

（１）ネットワーク通信部５１０
ネットワーク通信部５１０は、ネットワークから信号を受信し、ネットワークへ信号を送信する。

（２）記憶部５２０
記憶部５２０は、ＣＵ５００の動作のためのプログラム（命令）及びパラメータ、並びに様々なデータを、一時的に又は恒久的に記憶する。当該プログラムは、ＣＵ５００の動作のための１つ以上の命令を含む。

（３）処理部５３０
処理部５３０は、ＣＵ５００の様々な機能を提供する。処理部５３０は、第１の通信処理部５３１、第２の通信処理部５３３、取得部５３５、及び制御部５３７を含む。なお、処理部５３０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部５３０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。第１の通信処理部５３１、第２の通信処理部５３３、取得部５３５、及び制御部５３７の具体的な動作は、後に詳細に説明する。

（４）実装例
ネットワーク通信部５１０は、ネットワークアダプタ並びに／又はネットワークインタフェースカード等により実装されてもよい。記憶部５２０は、メモリ（例えば、不揮発性メモリ及び／若しくは揮発性メモリ）並びに／又はハードディスク等により実装されてもよい。処理部５３０は、１つ以上のプロセッサにより実装されてもよい。第１の通信処理部５３１、第２の通信処理部５３３、取得部５３５、及び制御部５３７は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。上記メモリ（記憶部５２０）は、上記１つ以上のプロセッサ内に含まれていてもよく、又は、上記１つ以上のプロセッサ外にあってもよい。

ＣＵ５００は、プログラム（命令）を記憶するメモリと、当該プログラム（命令）を実行可能な１つ以上のプロセッサとを含んでもよい。当該１つ以上のプロセッサは、上記プログラムを実行して、処理部５３０の動作（第１の通信処理部５３１、第２の通信処理部５３３、取得部５３５、及び／又は制御部５３７の動作）を行ってもよい。上記プログラムは、処理部５３０の動作（第１の通信処理部５３１、第２の通信処理部５３３、取得部５３５、及び／又は制御部５３７の動作）をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。

＜３．３．技術的特徴＞
次に、第２の実施形態の技術的特徴を説明する。
ＣＵ５００（第１の通信処理部５３１）は、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。ＣＵ５００（第２の通信処理部５３３）は、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。ＣＵ５００（取得部５３５）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得する。ＣＵ５００（制御部５３７）は、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する。

上記第１のネットワークレイヤ処理装置は、例えばＤＵ６１１、６１２などの、無線アクセスネットワークの第１のユニットである。すなわち、ＣＵ５００は、ＤＵ６１１、６１２などの第１のユニットを収容する無線アクセスネットワークの第２のユニットである。上記第２のネットワークレイヤ処理装置は、例えば、コアネットワークノード７０１、７０２などのコアネットワークノードである。

また、ＣＵ５００（取得部５３５）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の上記接続に上記障害が発生したことを検出することにより、上記接続に上記障害が発生したことに関する上記情報を取得してもよい。

より具体的には、ＣＵ５００（第２の通信処理部５３３）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続状態に応じて、例えば記憶部５２０に当該接続状態に関する情報を記憶する状態管理テーブルを更新してもよい。そして、ＣＵ５００（取得部５３５）は、上記状態管理テーブルを参照して上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の上記接続に上記障害が発生したことを検出することにより、上記接続に上記障害が発生したことに関する前記情報を取得してもよい。

上記第２の実施形態によれば、コアネットワークノード７０１、７０２とのコネクション異常を検知したＣＵ５００は、コアネットワークノードと通信を行うＤＵとのコネクションを切断し、コアネットワークノードが復旧するまで、当該ＤＵからの再接続要求を拒否することができる。

＜＜４．第３の実施形態＞＞
続いて、図１５を参照して、本発明の第３の実施形態を説明する。上述した第１及び第２の実施形態は、具体的な実施形態であるが、第３の実施形態は、より一般化された実施形態である。

＜４．１．通信装置１０００の構成＞
まず、図１５を参照して、第２の実施形態に係る通信装置１０００の構成の例を説明する。図１５は、第２の実施形態に係る通信装置１０００の概略的な構成の例を示すブロック図である。図１５を参照すると、通信装置１０００は、第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７を備える。第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７の具体的な動作は、後に説明する。

第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７は、プログラム（命令）を記憶するメモリと、当該プログラム（命令）を実行可能な１つ以上のプロセッサとを含んでもよく、当該１つ以上のプロセッサは、第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７の動作を行ってもよい。上記プログラムは、第１の通信処理部１０３１、第２の通信処理部１０３３、取得部１０３５、及び制御部１０３７の動作をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。

なお、上述した各々のプロセッサは、例えば汎用なコンピュータにインストールされたハイパーバイザーなどにより実現される仮想プロセッサであってもよい。また、上述した各々のメモリは、例えば汎用なコンピュータにインストールされたハイパーバイザーなどにより実現される仮想メモリであってもよい。

＜４．２．技術的特徴＞
次に、第３の実施形態の技術的特徴を説明する。

第３の実施形態では、通信装置１０００（第１の通信処理部１０３１）は、第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。通信装置１０００（第２の通信処理部１０３３）は、上記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う。通信装置１０００（取得部１０３５）は、上記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得する。通信装置１０００（制御部１０３７）は、上記障害が発生したことに関する上記情報に基づいて、上記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する。

例えば、第１の通信処理部１０３１は、上述した第１の実施形態に係る第１の通信処理部１３１又は上述した第２の実施形態に係る第１の通信処理部５３１の動作を行ってもよい。第２の通信処理部１０３３は、上述した第１の実施形態に係る第２の通信処理部１３３又は上述した第２の実施形態に係る第２の通信処理部５３３の動作を行ってもよい。取得部１０３５は、上述した第１の実施形態に係る取得部１３５又は上述した第２の実施形態に係る取得部５３５の動作を行ってもよい。制御部１０３７は、上述した第１の実施形態に係る制御部１３７又は上述した第２の実施形態に係る制御部１３７の動作を行ってもよい。

以上、第３の実施形態を説明した。第３の実施形態によれば、例えば、第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、上記第１のネットワークレイヤの処理を行う第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することが可能になる。

＜＜５．端末装置＞＞
上記第１乃至第３の実施形態において、端末装置は、以下で説明するような、ユーザー端末（User Equipment、UE）（もしくは移動局（mobile station）、移動端末（mobile terminal）、モバイルデバイス（mobile device）、または無線端末（wireless device）などを含む）である。

まず、ユーザー端末（User Equipment、UE）（もしくは移動局（mobile station）、移動端末（mobile terminal）、モバイルデバイス（mobile device）、または無線端末（wireless device）などを含む）は、無線インタフェースを介して、ネットワークに接続されたエンティティである。

本明細書のＵＥは、専用の通信装置に限定されるものではなく、本明細書中に記載されたＵＥとしての通信機能を有する次のような任意の機器であってもよい。

用語として「3GPP（3rd Generation Partnership Project）で使われる単語としてのユーザー端末（User Equipment、UE）」、「移動局」、「移動端末」、「モバイルデバイス」、「無線端末」のそれぞれは、一般的に互いに同義であることを意図しており、ターミナル、携帯電話機、スマートフォン、タブレット、セルラIoT端末、IoTデバイス、などのスタンドアローン移動局であってもよい。

なお用語としての「ＵＥ」及び「無線端末」は、長期間にわたって静止している装置も包含することが理解されよう。

またＵＥは、例えば、生産設備・製造設備および／またはエネルギー関連機械（一例として、ボイラー、機関、タービン、ソーラーパネル、風力発電機、水力発電機、火力発電機、原子力発電機、蓄電池、原子力システム、原子力関連機器、重電機器、真空ポンプなどを含むポンプ、圧縮機、ファン、送風機、油圧機器、空気圧機器、金属加工機械、マニピュレータ、ロボット、ロボット応用システム、工具、金型、ロール、搬送装置、昇降装置、貨物取扱装置、繊維機械、縫製機械、印刷機、印刷関連機械、紙工機械、化学機械、鉱山機械、鉱山関連機械、建設機械、建設関連機械、農業用機械および／または器具、林業用機械および／または器具、漁業用機械および／または器具、安全および／または環境保全器具、トラクター、軸受、精密ベアリング、チェーン、歯車（ギアー）、動力伝動装置、潤滑装置、弁、管継手、および／または上記で述べた任意の機器又は機械のアプリケーションシステムなど）であってもよい。

またＵＥは、例えば、輸送用装置（一例として、車両、自動車、二輪自動車、自転車、列車、バス、リヤカー、人力車、船舶（ship and other watercraft）、飛行機、ロケット、人工衛星、ドローン、気球など）であってもよい。

またＵＥは、例えば、情報通信用装置（一例として、電子計算機及び関連装置、通信装置及び関連装置、電子部品など）であってもよい。

またＵＥは、例えば、冷凍機、冷凍機応用製品および装置、商業およびサービス用機器、自動販売機、自動サービス機、事務用機械及び装置、民生用電気・電子機械器具（一例として音声機器、スピーカー、ラジオ、映像機器、テレビ、オーブンレンジ、炊飯器、コーヒーメーカー、食洗機、洗濯機、乾燥機、扇風機、換気扇及び関連製品、掃除機など）であってもよい。

またＵＥは、例えば、電子応用システムまたは電子応用装置（一例として、Ｘ線装置、粒子加速装置、放射性物質応用装置、音波応用装置、電磁応用装置、電力応用装置など）であってもよい。

またＵＥは、例えば、電球、照明、計量機、分析機器、試験機及び計測機械（一例として、煙報知器、対人警報センサ、動きセンサ、無線タグなど）、時計（watchまたはclock）、理化学機械、光学機械、医療用機器および／または医療用システム、武器、利器工匠具、または手道具などであってもよい。

またＵＥは、例えば、無線通信機能を備えたパーソナルデジタルアシスタントまたは装置（一例として、無線カードや無線モジュールなどを取り付けられる、もしくは挿入するよう構成された電子装置（例えば、パーソナルコンピュータや電子計測器など））であってもよい。

またＵＥは、例えば、有線や無線通信技術を使用した「あらゆるモノのインターネット（IoT：Internet of Things）」において、以下のアプリケーション、サービス、ソリューションを提供する装置またはその一部であってもよい。

IoTデバイス（もしくはモノ）は、デバイスが互いに、および他の通信デバイスとの間で、データ収集およびデータ交換することを可能にする適切な電子機器、ソフトウェア、センサ、ネットワーク接続、などを備える。

またIoTデバイスは、内部メモリの格納されたソフトウェア命令に従う自動化された機器であってもよい。

またIoTデバイスは、人間による監督または対応を必要とすることなく動作してもよい。

またIoTデバイスは、長期間にわたって備え付けられている装置および／または、長期間に渡って非活性（inactive）状態のままであってもよい。

またIoTデバイスは、据え置き型な装置の一部として実装され得る。IoTデバイスは、非据え置き型の装置（例えば車両など）に埋め込まれ得る、または監視される／追跡される動物や人に取り付けられ得る。

人間の入力による制御またはメモリに格納されるソフトウェア命令、に関係なくデータを送受信する通信ネットワークに接続することができる、任意の通信デバイス上に、IoT技術が実装できることは理解されよう。

IoTデバイスが、機械型通信（Machine Type Communication、MTC）デバイス、またはマシンツーマシン（Machine to Machine、M2M）通信デバイス、NB-IoT(Narrow Band-IoT) UEと呼ばれることもあるのは理解されよう。

またＵＥが、１つまたは複数のIoTまたはMTCアプリケーションをサポートすることができることが理解されよう。

図１６は、MTCアプリケーションのいくつかの例を示す図である。すなわち、MTCアプリケーションのいくつかの例は、例えば図１２に示すような、以下のRef.1のAnnex Bに開示されている表（その内容は参照により本明細書に組み込まれる）に列挙されている。
[Ref.1] 3GPP TS22.368 V13.2.0 (Upload date: 2017-01-13)
このリストは、網羅的ではなく、一例としてのMTCアプリケーションを示すものである。

アプリケーション、サービス、ソリューションは、一例として、MVNO（Mobile Virtual Network Operator：仮想移動体通信事業者）サービス／システム、防災無線サービス／システム、構内無線電話（PBX（Private Branch eXchange：構内交換機））サービス／システム、PHS／デジタルコードレス電話サービス／システム、POS（Point of sale）システム、広告発信サービス／システム、マルチキャスト（MBMS（Multimedia Broadcast and Multicast Service））サービス／システム、V2X（Vehicle to Everything：車車間通信および路車間・歩車間通信）サービス／システム、列車内移動無線サービス／システム、位置情報関連サービス／システム、災害／緊急時無線通信サービス／システム、IoT（Internet of Things：モノのインターネット）サービス／システム、コミュニティーサービス／システム、映像配信サービス／システム、Femtoセル応用サービス／システム、VoLTE（Voice over LTE）サービス/システム、無線TAGサービス／システム、課金サービス／システム、ラジオオンデマンドサービス／システム、ローミングサービス／システム、ユーザー行動監視サービス／システム、通信キャリア／通信NW選択サービス／システム、機能制限サービス／システム、PoC（Proof of Concept）サービス／システム、端末向け個人情報管理サービス／システム、端末向け表示映像サービス／システム、端末向け非通信サービス／システム、アドホックNW/DTN（Delay Tolerant Networking）サービス／システムなどであってもよい。

なお、上述したUEのカテゴリは、本明細書に記載された技術思想及び実施形態の応用例に過ぎない。これらの例に限定されるものではなく、当業者は種々の変更が可能であることは勿論である。

＜＜６．他の形態＞＞
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。

例えば、本明細書に記載されている処理におけるステップは、必ずしもシーケンス図に記載された順序に沿って時系列に実行されなくてよい。例えば、処理におけるステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で実行されても、並列的に実行されてもよい。また、処理におけるステップの一部が削除されてもよく、さらなるステップが処理に追加されてもよい。

また、本明細書において説明した通信装置の構成要素（例えば、第１の通信処理部、第２の通信処理部、取得部及び／又は制御部）を備える装置（例えば、通信装置を構成する複数の装置（又はユニット）のうちの１つ以上の装置（又はユニット）、又は上記複数の装置（又はユニット）のうちの１つのためのモジュール）が提供されてもよい。また、上記構成要素の処理を含む方法が提供されてもよく、上記構成要素の処理をプロセッサに実行させるためのプログラムが提供されてもよい。また、当該プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体（Non-transitory computer readable medium）が提供されてもよい。当然ながら、このような装置、モジュール、方法、プログラム、及びコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体も本発明に含まれる。

上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

（付記１）
第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う第１の通信処理部と、
前記第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行う第２の通信処理部と、
前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得する取得部と、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断する制御部と、
を備える通信装置。

（付記２）
前記第１のネットワークレイヤ処理装置はフェムトセル基地局である、付記１記載の通信装置。

（付記３）
当該通信装置は、１以上の前記フェムトセル基地局を収容するゲートウェイである、付記２記載の通信装置。

（付記４）
前記第１のネットワークレイヤ処理装置は無線アクセスネットワークの第１のユニットである、付記１記載の通信装置。

（付記５）
当該通信装置は、１以上の前記第１のユニットを収容する無線アクセスネットワークの第２のユニットである、付記４記載の通信装置。

（付記６）
前記第２のネットワークレイヤ処理装置はコアネットワークノードである、付記２乃至５のうち何れか１項記載の通信装置。

（付記７）
前記取得部は、前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の前記接続に前記障害が発生したことを検出することにより、前記接続に前記障害が発生したことに関する前記情報を取得する、付記１乃至６のうち何れか１項記載の通信装置。

（付記８）
前記第２の通信処理部は、前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続状態に応じて、当該接続状態に関する情報を記憶する状態管理テーブルを更新し、
前記取得部は、前記状態管理テーブルを参照して前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の前記接続に前記障害が発生したことを検出することにより、前記接続に前記障害が発生したことに関する前記情報を取得する、付記７記載の通信装置。

（付記９）
第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第１のネットワークレイヤよりも上位である１以上の第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得することと、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断することと、
を含む通信方法。

（付記１０）
第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第１のネットワークレイヤよりも上位である１以上の第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得することと、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断することと、
を含む処理をプロセッサに実行させるためのプログラム。

（付記１１）
第１のネットワークレイヤの処理を行う１以上の第１のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第１のネットワークレイヤよりも上位である１以上の第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置との間で通信を行うことと、
前記第２のネットワークレイヤ処理装置との間の接続に障害が発生したことに関する情報を取得することと、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生した第２のネットワークレイヤ処理装置との間で接続が設定されている第１のネットワークレイヤ処理装置を特定して当該接続を遮断することと、
をプロセッサに実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体。

移動体通信システムにおいて、第１のネットワークレイヤよりも上位である第２のネットワークレイヤの処理を行う第２のネットワークレイヤ処理装置に障害が発生しても、上記第１のネットワークレイヤの処理を行う第１のネットワークレイヤ処理装置の動作を適切に制御することができる。

１、２システム
１００ＨｅＮＢ－ＧＷ
１３１、５３１、１０３１第１の通信処理部
１３３、５３３、１０３３第２の通信処理部
１３５、５３５、１０３５取得部
１３７、５３７、１０３７制御部
２１１、２１２ＨｅＮＢ
２１３基地局
３１１、３１２、３１３ＭＭＥ
３２１、３２２、３２３ＳＧＷ
４００、８００ＵＥ
５００ＣＵ
６１１、６１２ＤＵ
７０１、７０２コアネットワークノード

Claims

無線アクセスネットワークの１以上の分散ユニット（Distributed Unit：ＤＵ）を収容する中央ユニット（Center/Central Unit：ＣＵ）の通信装置であって、
前記１以上の分散ユニットとの間で通信を行う第１の通信処理部と、
前記無線アクセスネットワークよりも上位であるコアネットワークの処理を行う１以上のコアネットワークノードとの間で通信を行う第２の通信処理部と、
前記中央ユニットと前記１以上のコアネットワークノードとの通信から、前記中央ユニットとの間で通信を行うコアネットワークノードに障害が発生したことに関する情報を検出することにより取得する取得部と、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生したコアネットワークノードとの間で接続が設定されている分散ユニットを特定して当該接続を遮断する制御部と、
を備える通信装置。
前記第２の通信処理部は、前記コアネットワークノードとの間の接続状態に応じて、当該接続状態に関する情報を記憶する状態管理テーブルを更新し、
前記取得部は、前記状態管理テーブルを参照して前記コアネットワークノードとの間の前記接続に前記障害が発生したことを検出することにより、前記接続に前記障害が発生したことに関する前記情報を取得する、請求項１記載の通信装置。
無線アクセスネットワークの１以上の分散ユニット（Distributed Unit：ＤＵ）を収容する中央ユニット（Center/Central Unit：ＣＵ）の通信装置により行われる方法であって、
前記１以上の分散ユニットとの間で通信を行うことと、
前記無線アクセスネットワークよりも上位である１以上のコアネットワークの処理を行う１以上のコアネットワークノードとの間で通信を行うことと、
前記中央ユニットと前記１以上のコアネットワークノードとの通信から、前記中央ユニットとの間で通信を行うコアネットワークノードに障害が発生したことに関する情報を検出することにより取得することと、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生したコアネットワークノードとの間で接続が設定されている分散ユニットを特定して当該接続を遮断することと、
を含む通信方法。
無線アクセスネットワークの１以上の分散ユニット（Distributed Unit：ＤＵ）を収容する中央ユニット（Center/Central Unit：ＣＵ）のプロセッサに実行させるためのプログラムであって、
前記１以上の分散ユニットとの間で通信を行うことと、
前記無線アクセスネットワークよりも上位である１以上のコアネットワークの処理を行う１以上のコアネットワークノードとの間で通信を行うことと、
前記中央ユニットと前記１以上のコアネットワークノードとの通信から、前記中央ユニットとの間で通信を行うコアネットワークノードに障害が発生したことに関する情報を検出することにより取得することと、
前記障害が発生したことに関する前記情報に基づいて、前記障害が発生したコアネットワークノードとの間で接続が設定されている分散ユニットを特定して当該接続を遮断することと、
を含む処理を前記プロセッサに実行させるためのプログラム。