JPWO2015170728A1 - ユーザ端末、通信制御方法、及びプロセッサ - Google Patents

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Abstract

一つの実施形態に係るユーザ端末は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末である。前記ユーザ端末は、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式をＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信する受信部と、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式を前記ＡＰＮ単位で選択するルールである第２選択ルールを記憶している記憶部と、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの両方を有している場合において、無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する制御部と、を有する。

Description

本発明は、無線ＬＡＮ方式（ＷＬＡＮ方式）と連携可能なセルラ通信方式において用いられるユーザ端末及び通信制御方法に関する。
近年、セルラ通信部及びＷＬＡＮ通信部を有するユーザ端末（いわゆる、デュアル端末）の普及が進んでいる。また、セルラ通信方式のオペレータにより管理されるＷＬＡＮアクセスポイント（以下、単に「アクセスポイント」という）が増加している。
この状況に対応するために、ユーザ端末によるアクセスポイント発見処理を効率化するためのＡＮＤＳＦ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の標準化が進められている。
また、セルラ通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、セルラ通信システムとＷＬＡＮシステムとの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）レベルの連携を強化できる技術が検討される予定である（非特許文献１参照）。
このような技術の目的の一つは、アクセスポイントの使用率を向上させることにより、セルラ基地局及びアクセスポイントで負荷レベルのバランスをとることである。
ＡＮＤＳＦでは、コアネットワークに設けられたＡＮＤＳＦサーバが、ＮＡＳ（Ｎｏｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）メッセージにより、ＷＬＡＮに関する情報をユーザ端末に提供する。ユーザ端末は、ＡＮＤＳＦサーバから提供された情報に基づいて、セルラ基地局、アクセスポイントの選択を行い、負荷レベルのバランスを取る。
また、ユーザ端末には、セルラＲＡＮで設定されるＲＡＮルールが通知される。ＲＡＮルールは、セルラ基地局の実際の負荷状況等に応じて、セルラ基地局とアクセスポイントとの負荷バランスを取るために用いられる。
３ＧＰＰ寄書 ＲＰ−１２０１４５５
一つの実施形態に係るユーザ端末は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末である。前記ユーザ端末は、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式をＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信する受信部と、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式を前記ＡＰＮ単位で選択するルールである第２選択ルールを記憶している記憶部と、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの両方を有している場合において、無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する制御部と、を有する。
一つの実施形態において、前記第１選択ルールにおいて、利用する無線アクセス方式を指定する機能が設定されていない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する。
一つの実施形態において、前記制御部は、前記ユーザ端末の在圏場所に基づいて、前記無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する。
一つの実施形態において、前記第１選択ルールは、前記ユーザ端末のホームネットワークが設定するように構成されている。前記ユーザ端末がローミング中のため、前記第１選択ルールを有効に用いることができない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する。
一つの実施形態において、前記ユーザ端末がローミング中に、前記第１選択ルールにおいて、利用する無線アクセス方式を指定する機能が設定されていない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する。
一つの実施形態において、前記第２選択ルールは、現在利用している無線アクセス方式及び変更先候補の無線アクセス方式の負荷状況、無線品質の少なくともいずれか一方に基づいて、利用する無線アクセス方式を変更するか判断するように構成されている。
一つの実施形態に係るユーザ端末は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末である。前記ユーザ端末は、ＡＰＮ毎に前記セルラから前記ＷＬＡＮへオフロードが可能であるかを示す情報をネットワークから受信する受信部と、前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである選択ルールを記憶している記憶部と、前記情報と前記選択ルールとに基づいて、前記ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式を前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で変更するかを判断する制御部と、を有する。前記制御部は、前記情報によりオフロードが可能であると示されたＡＰＮに属するトラフィックを、前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替える。
一つの実施形態に係るユーザ端末は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末である。前記ユーザ端末は、セルラ基地局から無線補助情報を受信する受信部と、前記無線補助情報に基づいて、無線アクセス方式選択ルールを用いて無線アクセス方式を選択する制御部と、を有する。前記無線補助情報は、前記セルラ基地局がＷＬＡＮノードから取得したＷＬＡＮ負荷情報から生成される。
一つの実施形態に係る通信制御方法は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における方法である。前記通信制御方法は、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式をＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信し、前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式を前記ＡＰＮ単位で選択するルールである第２選択ルールを記憶し、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの両方を有している場合において、無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する、ことを有する。
一つの実施形態に係る通信制御方法は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における方法である。前記通信制御方法は、ＡＰＮ毎に前記セルラから前記ＷＬＡＮへオフロードが可能であるかを示す情報をネットワークから受信し、前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである選択ルールを記憶し、前記情報と前記選択ルールとに基づいて、前記ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式を前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で変更するかを判断し、前記情報によりオフロードが可能であると示されたＡＰＮに属するトラフィックを、前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替える。
一つの実施形態に係る通信制御方法は、セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における方法である。前記通信制御方法は、セルラ基地局から、前記セルラ基地局がＷＬＡＮノードから取得したＷＬＡＮ負荷情報から生成される無線補助情報を受信し、前記無線補助情報に基づいて、無線アクセス方式選択ルールを用いて無線アクセス方式を選択する、ことを有する。
第１実施形態乃至第３実施形態に係るシステム構成図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るＵＥ（ユーザ端末）のブロック図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るｅＮＢ（セルラ基地局）のブロック図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るＡＰ（アクセスポイント）のブロック図である。 ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係る動作環境を説明するための図である。 第１実施形態に係るシーケンス図である。 第２実施形態に係るシステム構成図である。 第２実施形態に係るシステム構成図である。 第２実施形態に係るフローチャートである。 第３実施形態に係る構成図である。
［実施形態の概要］
第１実施形態に係るユーザ端末は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、ＡＰＮ毎に、利用する前記無線アクセス方式の優先度が設定されているリストをネットワークから受信する受信部と、無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである無線アクセス方式選択ルールを記憶している記憶部と、前記リストと前記無線アクセス方式選択ルールとに基づいて、前記ＡＰＮとの接続に利用する前記無線アクセス方式を変更するかを判断し、変更する場合、変更先の無線アクセス方式を介して前記ＡＰＮとの接続を確立する制御部と、を有し、前記ＡＰＮが、前記リストに記載されていない場合、前記制御部は、前記ＡＰＮとの接続に利用する前記無線アクセス方式を所定の条件に従って、変更するか判断することを特徴とする。
第１実施形態では、前記制御部は、ＷＬＡＮ経由で接続しているＡＰＮとの接続を、セルラ経由に切り替えるか判断してもよい。
第１実施形態では、前記リストは、前記ＡＰＮへの接続を、セルラ経由から、ＷＬＡＮ経由に切り替え可否を記載していることを特徴としてもよい。
第２実施形態に係るユーザ端末は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、ＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で利用する前記無線アクセス方式を選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信する受信部と、前記ＡＰＮ単位で利用する前記無線アクセス方式を選択するルールである第２選択ルールを記憶している記憶部と、前記第１選択ルールと前記第２選択ルールを用いて前記無線アクセス方式を選択し、選択した前記無線アクセス方式を利用して、前記ＡＰＮとの接続を確立する制御部と、を有し、前記制御部は、前記第１選択ルールを優先的に用いて、前記無線アクセス方式を変更するが、所定の条件を満たす場合には、前記制御部は、前記第１選択ルールを用いず、前記第２選択ルールを用いて前記無線アクセス方式を変更することを特徴とする。
第２実施形態では、前記第１選択ルールにおいて、利用する前記無線アクセス方式を指定する機能が設定されていない場合、前記制御部が、所定条件を満たすと判断してもよい。
第２実施形態では、時間帯及び在圏場所の少なくともいずれか一方に基づいて利用する前記無線アクセス方式を選択するように第１選択ルールが設定されている場合に、前記制御部が、所定条件を満たすと判断してもよい。
第２実施形態では、前記第１選択ルールは、前記ユーザ端末のホームネットワークが設定するように構成されており、前記ユーザ端末がローミング中のため、前記第１選択ルールを設定された通りに用いることができない場合、前記制御部が、所定条件を満たすと判断してもよい。
第２実施形態では、前記第２選択ルールは、現在利用している無線アクセス方式及び変更先候補の無線アクセス方式の負荷状況、無線品質の少なくともいずれか一方に基づいて利用する前記無線アクセス方式を変更するか判断するように構成されてもよい。
第３実施形態に係るユーザ端末は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、第１無線アクセス方式の基地局から、無線補助情報を受信する受信部と、前記無線アクセス方式を選択する際に、前記無線補助情報を用いて設定される無線アクセス方式選択ルールを用いて無線アクセス方式を選択する制御部と、を有し、前記無線補助情報は、前記第１無線アクセス方式の基地局が、第２無線アクセス方式の基地局から取得した前記第２無線アクセス方式の基地局の負荷情報から生成されることを特徴とする。
第１実施形態に係る通信制御方法は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末を含む通信システムにおける通信制御方法であって、前記ユーザ端末が、無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである無線アクセス方式選択ルールを記憶するように構成されており、前記ユーザ端末が、ネットワークから、ＡＰＮ毎に、利用する前記無線アクセス方式の優先度が設定されているリストをネットワークから受信するステップと、前記ユーザ端末が、前記リストと前記無線アクセス方式選択ルールとに基づいて、前記無線アクセス方式を変更するかを判断するステップと、前記ユーザ端末が、変更先の無線アクセス方式を介して前記ＡＰＮとの接続を確立するステップと、を有し、ＡＰＮが、前記リストに記載されていない場合、前記ユーザ端末は、利用する前記無線アクセス方式を所定の条件に従って、変更するか判断することを特徴とする。
第２実施形態に係る通信制御方法は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末を含む通信システムにおける通信制御方法であって、前記ユーザ端末が、ＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で利用する前記無線アクセス方式を選択するルールである第１選択ルールと、前記ＡＰＮ単位で利用する前記無線アクセス方式を選択するルールである第２選択ルールとを用いて無線アクセス方式を選択し、前記第２選択ルールは前記ユーザ端末が記憶しているように構成されており、前記ユーザ端末が、前記第１選択ルールを、ネットワークから、受信するステップと、前記ユーザ端末が、前記第１選択ルールと前記第２選択ルールを用いて前記無線アクセス方式を選択するステップと前記ユーザ端末が、選択した前記無線アクセス方式を利用して、前記ＡＰＮとの接続を確立するステップとを有し、前記ユーザ端末は、前記第１選択ルールを優先的に用いて、前記無線アクセス方式を変更するが、所定の条件を満たす場合には、前記第１選択ルールを用いず、前記第２選択ルールを用いて無線アクセス方式を変更することを特徴とする。
第３実施形態に係る通信制御方法は、複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末を含む通信システムにおける通信制御方法であって、第１無線アクセス方式の基地局が、第２無線アクセス方式の基地局から前記第２無線アクセス方式の基地局の負荷情報の負荷情報を取得するステップと、前記第１無線アクセス方式の基地局が、前記負荷情報から無線補助情報を生成するステップと、前記第１無線アクセス方式の基地局が、前記無線補助情報を、前記ユーザ端末に通知するステップと、を有し、前記ユーザ端末は、前記無線補助情報を用いて無線アクセス方式選択ルールを設定し、設定した該選択ルールに従って、前記無線アクセス方式を選択することを特徴とする。
［第１実施形態］
以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成されるセルラ通信システム（ＬＴＥシステム）を無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムと連携させる場合の実施形態を説明する。
（システム構成）
図１は、第１実施形態に係るシステム構成図である。図１に示すように、セルラ通信システムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）に相当する。ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。
ＵＥ１００は、移動型の無線通信装置であり、接続を確立したセルとの無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。ＵＥ１００は、セルラ通信及びＷＬＡＮ通信の両通信方式をサポートする端末（デュアル端末）である。
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００はセルラ基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。また、ｅＮＢ２００は、例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介して、ＥＰＣ２０に含まれるＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ５００と接続される。
ＥＰＣ２０は、複数のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）５００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。
ＷＬＡＮシステムは、ＷＬＡＮアクセスポイント（以下、「ＡＰ」と称する）３００を含む。ＷＬＡＮシステムは、例えばＩＥＥＥ ８０２．１１諸規格に準拠して構成される。ＡＰ３００は、セルラ周波数帯とは異なる周波数帯（ＷＬＡＮ周波数帯）でＵＥ１００との通信を行う。ＡＰ３００は、ルータなどを介してＥＰＣ２０に接続される。
また、ｅＮＢ２００及びＡＰ３００が個別に配置される場合に限らず、ｅＮＢ２００及びＡＰ３００が同じ場所に配置（Ｃｏｌｌｏｃａｔｅｄ）されていてもよい。Ｃｏｌｌｏｃａｔｅｄの一形態として、ｅＮＢ２００及びＡＰ３００がオペレータの任意のインターフェイスで直接的に接続されていてもよい。
ＥＰＣ２０は、ＡＮＤＳＦサーバ６００をさらに含む。ＡＮＤＳＦサーバ６００は、ＷＬＡＮに関する情報（以下、「ＡＮＤＳＦ情報」という）を管理する。ＡＮＤＳＦサーバ６００は、ＮＡＳメッセージにより、ＷＬＡＮ関連情報をＵＥ１００に提供する。
次に、ＵＥ１００、ｅＮＢ２００、及びＡＰ３００の構成を説明する。
図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１及び１０２と、セルラ通信部１１１と、ＷＬＡＮ通信部１１２と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
アンテナ１０１及びセルラ通信部１１１は、セルラ無線信号の送受信に用いられる。セルラ通信部１１１は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号をセルラ無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、セルラ通信部１１１は、アンテナ１０１が受信するセルラ無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
アンテナ１０２及びＷＬＡＮ通信部１１２は、ＷＬＡＮ無線信号の送受信に用いられる。ＷＬＡＮ通信部１１２は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号をＷＬＡＮ無線信号に変換してアンテナ１０２から送信する。また、ＷＬＡＮ通信部１１２は、アンテナ１０２が受信するＷＬＡＮ無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの入力を受け付けて、該入力の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、セルラ通信部２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。
アンテナ２０１及びセルラ通信部２１０は、セルラ無線信号の送受信に用いられる。セルラ通信部２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号をセルラ無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、セルラ通信部２１０は、アンテナ２０１が受信するセルラ無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ２４０に出力する。
ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ５００と接続される。また、ネットワークインターフェイス２２０は、ＥＰＣ２０を介したＡＰ３００との通信に使用される。
メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図４は、ＡＰ３００のブロック図である。図４に示すように、ＡＰ３００は、アンテナ３０１と、ＷＬＡＮ通信部３１１と、ネットワークインターフェイス３２０と、メモリ３３０と、プロセッサ３４０と、を有する。
アンテナ３０１及びＷＬＡＮ通信部３１１は、ＷＬＡＮ無線信号の送受信に用いられる。ＷＬＡＮ通信部３１１は、プロセッサ３４０が出力するベースバンド信号をＷＬＡＮ無線信号に変換してアンテナ３０１から送信する。また、ＷＬＡＮ通信部３１１は、アンテナ３０１が受信するＷＬＡＮ無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ３４０に出力する。
ネットワークインターフェイス３２０は、ルータなどを介してＥＰＣ２０と接続される。また、ネットワークインターフェイス３２０は、ＥＰＣ２０を介したｅＮＢ２００との通信に使用される。
メモリ３３０は、プロセッサ３４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ３４０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ３４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ３３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。
図５は、セルラ通信システムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図５に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。
物理レイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。
ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式など）、及び割当リソースブロックを選択するスケジューラを含む。
ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｍｏｄｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ）である。
ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳレイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。ＭＭＥ３００及びＡＮＤＳＦサーバ６００は、ＮＡＳメッセージをＵＥ１００と送受信する。
（第１実施形態に係る動作）
次に、第１実施形態に係る動作について説明する。
（１）動作環境
図６は、第１実施形態に係る動作環境を説明するための図である。図６に示すように、ｅＮＢ２００のカバレッジ内に複数のＡＰ３００が設けられている。複数のＡＰ３００は、オペレータにより管理されるＡＰ（Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ＡＰ）である。
また、ｅＮＢ２００のカバレッジ内であって、かつＡＰ３００のカバレッジ内に複数のＵＥ１００が位置している。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００との接続を確立しており、ｅＮＢ２００とのセルラ通信を行っている。具体的には、ＵＥ１００は、トラフィック（ユーザデータ）を含んだセルラ無線信号をｅＮＢ２００と送受信している。或いは、一部のＵＥ１００は、ｅＮＢ２００との接続を確立していなくてもよい。
ｅＮＢ２００が多数のＵＥ１００との接続を確立する場合、ｅＮＢ２００の負荷レベルが高くなる。負荷レベルとは、ｅＮＢ２００のトラフィック負荷又はｅＮＢ２００の無線リソース使用率など、ｅＮＢ２００の混雑度を意味する。ここで、ｅＮＢ２００とＵＥ１００との間で送受信されるトラフィックを、ＡＰ３００とＵＥ１００との間で送受信するよう切り替えることにより、ｅＮＢ２００のトラフィック負荷をＡＰ３００に移行（オフロード）できる。
しかしながら、ＵＥ１００をＡＰ３００と接続可能な状態に保つためには、ＵＥ１００のＷＬＡＮ通信部１１２を常にオン状態にしてＡＰ発見処理（ＷＬＡＮスキャン）を継続する必要があり、ＵＥ１００の消費電力が増大する。よって、ＡＰ３００に関する情報をＵＥ１００に提供することにより、ＵＥ１００によって行われるＡＰ発見処理を効率化し、ＵＥ１００の消費電力の増大を抑制できる。
（２）動作内容
ＵＥ１００がｅＮＢ２００からＡＰ３００にオフロードする場合、ＵＥ１００は、接続先外部ネットワーク（ＡＰＮ：Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）毎に、オフロード可能か判断する。ＡＰＮ毎にオフロード可能かを判断する情報であるオフロード可能ＡＰＮリスト（Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔ）は、ネットワークからＵＥ１００に通知される。具体的には、ＭＭＥ５００等のネットワーク機能から通知される。
ここで、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれないＡＰＮのオフロード可否については、ＵＥ１００が判断する。
具体的には、本実施形態に係るＵＥ１００は、複数の無線アクセス方式に接続可能であって、ＡＰＮ毎に、利用する無線アクセス方式の優先度が設定されているリストであるＯｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔをネットワークから受信する受信部（プロセッサ１６０及びセルラ通信部１１１）と、無線アクセス方式を選択する際に適用するルールであるＲＡＮルールを記憶している記憶部（メモリ１５０）と、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔとＲＡＮルールとに基づいて、ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式をセルラとＷＬＡＮ間で変更するかを判断し、変更する場合、変更先の無線アクセス方式を介して前記ＡＰＮとの接続を確立する制御部（プロセッサ１６０）と、を有する。ＡＰＮが、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに記載されていない場合、制御部は、ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式を所定の条件に従って、変更するか判断する。
ここで、ＲＡＮルールは、利用している無線アクセス方式のＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、通信速度、負荷状況等が予め設定した条件を満たすかを記載したルールである。例えば、ｅＮＢ２００の負荷状況がＲＡＮルールで設定されている閾値より大きい場合には、無線アクセス方式をＷＬＡＮに変更するといったルールである。
また、所定の条件とは、例えば、セルラを用いる場合のみ接続可能なＡＰＮの場合は、ＵＥ１００は、ＷＬＡＮへの変更を行わないという条件、無線アクセス方式に依存しないＡＰＮの場合は、セルラとＷＬＡＮの負荷状況から変更を判断するという条件、移動中や静止中といった条件等である。
図７を用いて、本実施形態に係る動作シーケンスを説明する。
ＵＥ１００は、ＭＭＥ５００から、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔを受信する（Ｓ７０１）。
また、ＵＥ１００は、ＲＡＮルールの条件を設定するのに用いるＲＡＮレベル補助情報（ＲＡＮ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）をｅＮＢ／ＲＮＣ２００から受信する（Ｓ７０２）。
ここで、ＡＰＮ１へはセルラを利用して通信中である（Ｓ７０３ Ｔｒａｆｆｉｃ ｗｈｉｃｈ ｂｅｌｏｎｇｓ ｔｏ ＡＰＮ１）。なお、ＡＰＮ１はＯｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれる。
ＵＥ１００は、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれるＡＰＮ１について、ＲＡＮルールを用いて、セルラからＷＬＡＮにオフロードのため、利用する無線アクセス方式を変更することを判断する（Ｓ７０４： Ｓｔｅｅｒ ｔｒａｆｆｉｃ ｔｏ ＷＬＡＮ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ＲＡＮ ｒｕｌｅ ａｎｄ ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔ）。
ＵＥ１００は、ＡＰＮ１への接続に利用する無線アクセス方式をセルラからＷＬＡＮに変更する。また、ＵＥ１００は、ＷＬＡＮを利用してＡＰＮ２に接続する。ここで、ＡＰＮ２は、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれない（Ｓ７０５）。
ＵＥ１００は、ｅＮＢ／ＲＮＣ２００からＲＡＮ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒを再度受信する（Ｓ７０６）。受信したＲＡＮ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒに基づいてＲＡＮルールの再設定を行う。
ここで、ＲＡＮ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒは、ｅＮＢ／ＲＮＣ２００の無線状況に基づいて生成されるため、ＲＡＮルールは無線状況を反映して設定される。
ＵＥ１００は、ＲＡＮルールに基づいて、ＡＰＮ１のトラヒックをセルラに戻すことを決定する（Ｓ７０７： ＲＡＮ ｒｕｌｅ ｉｓ ｓａｔｉｓｆｉｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ＵＥ ｄｅｃｉｄｅｓ ｔｏ ｓｔｅｅｒ ＡＰＮ１ ｔｒａｆｆｉｃ ｂａｃｋ）。例えば、セルラの負荷が低下した場合、ＵＥ１００はＡＰＮ１のトラヒックをセルラに戻すことを決定する。
ＵＥ１００は、ＡＰＮ１への接続に利用する無線アクセス方式をＷＬＡＮからセルラに変更する（Ｓ７０８： Ｓｔｅｅｒ ｔｒａｆｆｉｃ ｆｒｏｍ ＷＬＡＮ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ＲＡＮ ｒｕｌｅ ａｎｄ ｏｆｆｌｏａｄａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔ）。これにより、ＵＥ１００は、ＡＰＮ１への接続はＷＬＡＮを利用することになる（Ｓ７０９）。
一方、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれないＡＰＮ２について、ＵＥ１００は、所定の条件に合致するか判断し、ＷＬＡＮを利用して通信を継続することを選択する（Ｓ７１０）。例えば、ＵＥ１００は、ＷＬＡＮとセルラのスループットを比較して、ＷＬＡＮの方が高い場合は、ＷＬＡＮの利用を継続する。
本実施形態によれば、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔを用いて、利用する無線アクセス方式を選択できると共に、Ｏｆｆｌｏａｄ−ａｂｌｅ ＡＰＮ ｌｉｓｔに含まれないＡＰＮについてもＵＥ１００が利用する無線アクセス方式を選択することにより適切な無線アクセス方式を利用できる。
［第２実施形態］
図８乃至１０を用いて第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と重複する部分については説明を省略し、第１実施形態との差異点を中心に説明する。
図８に示すように、本実施形態に係るＵＥ１００は、ネットワークから受信するＡＮＤＳＦとＵＥ１００が記憶しているＲＡＮルールから、ＷＬＡＮとセルラいずれの無線アクセス方式を利用するか決定する。
ここで、ＡＮＤＳＦは、ネットワーク内に配備されたＡＮＤＳＦサーバから送信される。また、ＡＮＤＳＦ内には、システム間のルーティングポリシーに関する情報であるＩＳＲＰ（Ｉｎｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｏｌｉｃｙ）が含まれる。ＩＳＲＰでは、ＩＰフロー単位で利用する無線アクセス方式を設定することができる。
一方、ＲＡＮルールは、ＡＰＮ単位で利用する無線アクセス方式を選択するルールであるが、無線アクセス方式の負荷等の無線状況に基づいて設定されるため、ＵＥ１００は、無線状況に応じて最適な無線アクセス方式を選択することができる。
例えば、図９に示すように、ＵＥ１００は、ＡＮＤＳＦ若しくはＲＡＮルールを用いて、ＡＰＮ＃１への接続はＷＬＡＮからセルラに変更するが（９０１から９０２）、ＡＰＮ＃２には、ＷＬＡＮを継続して用いることができる（９０３）。
さらにＡＮＤＳＦに含まれるＩＳＲＰを用いて、同一ＡＰＮへの接続であってもＩＰフロー単位で異なる無線アクセス方式を利用することができる。
従来の方式では、ＵＥ１００が、ＡＮＤＳＦとＲＡＮルールを保持している場合に、２つのルールの適用方法について規定されておらず、適切に無線アクセス方式を選択できない懸念があった。
本実施形態では、ＵＥ１００がＡＮＤＳＦを優先的に適用しつつ、所定の条件を満たす場合には、ＲＡＮルールを適用する。
具体的には、ＵＥ１００は、複数の無線アクセス方式に接続可能であり、ＡＮＤＳＦをネットワークから受信する受信部（セルラ通信部１１１及びプロセッサ１６０）と、ＲＡＮルールを記憶している記憶部（メモリ１５０）と、ＡＮＤＳＦとＲＡＮルールとからセルラ、ＷＬＡＮのいずれかを選択し、選択した前記無線アクセス方式を利用して、ＡＰＮとの接続を確立する制御部（プロセッサ１６０）とを有する。制御部は、ＡＮＤＳＦを優先的に用いて、無線アクセス方式を変更するが、所定の条件を満たす場合には、ＡＮＤＳＦを用いず、ＲＡＮルールに基づいて無線アクセス方式を変更する。
ここで、ＡＮＤＳＦにおいて、利用する無線アクセス方式を指定する機能自体が設定されていない場合や、一部の機能が非アクティブの設定であるため、無線アクセス方式の選択が行えない場合に、ＵＥ１００は、所定条件を満たすと判断してもよい。ＵＥ１００はＲＡＮルールを用いて利用するアクセス方式を選択する。
また、時間帯及び在圏場所の少なくともいずれか一方に基づいて利用する無線アクセス方式を選択するようにＡＮＤＳＦが設定されている場合に、ＵＥ１００は、所定条件を満たすと判断してもよい。
例えば、セルラのトラヒックが多い時間帯や在圏場所（都市部）では、ＷＬＡＮを優先的に利用する設定がＡＮＤＳＦにされている場合であっても、実際のセルラのトラヒックは少ない可能性がある。この場合、ＵＥ１００は実際の無線状況であるＲＡＮレベル補助情報を用いて設定されるＲＡＮルールを用いて無線アクセス方式を選択した方が好ましい。
なお、ＲＡＮルールは、選択対象の無線アクセス方式のセルラ、ＷＬＡＮの負荷状況や、無線品質に基づいて、最適な無線アクセス方式を選択できるように構成されている。
また、ＡＮＤＳＦは、通常はＵＥ１００のホームネットワーク（ＨＰＬＭＮ）が設定するように構成されている。一方、ＲＡＮルールを設定するためのＲＡＮレベル補助情報はＵＥ１００が在圏中のｅＮＢ２００から通知される。ＵＥ１００がローミング中の場合には、ＨＰＬＭＮが設定したＡＮＤＳＦより、ＵＥ１００が在圏中のｅＮＢ２００が指定したＲＡＮルールを用いて無線アクセス方式を選択する方が好ましい。
このため、ＵＥ１００がローミング中の場合に、ＵＥ１００は、所定条件を満たすと判断してもよい。
図１０を用いて、ＡＮＤＳＦとＲＡＮルールを適用する際の判断フローを説明する。
ＵＥ１００はＡＰＮ単位、若しくはＡＰＮ内のＩＰフロー単位に無線アクセス方式の選択を行う。
ＵＥ１００は、判断対象のＡＰＮ又はＡＰＮフローに対して、有効なＡＮＤＳＦが設定されているか判断する（Ｓ１０００）。ここで「有効なＡＮＤＳＦ」とは、上述した所定条件を満たさない場合である。
ＡＮＤＳＦが有効な場合、ＵＥ１００は、ＡＮＤＳＦを用いてＷＬＡＮとセルラとの、いずれの無線アクセス方式を利用するか選択する（Ｓ１００１）。
一方、ＡＮＤＳが無効な場合、ＵＥはＲＡＮルールを用いて、いずれの無線アクセス方式を利用するか選択する（Ｓ１００２）。
以上のように、本実施形態に係る発明によれば、ＵＥ１００は、ＡＮＤＳＦとＲＡＮルールを保持している場合に、適切に無線アクセス方式を選択することができる。
［第３実施形態］
図１１を用いて第３実施形態について説明する。なお、第１及び第２実施形態と重複する部分については説明を省略し、第１及び第２実施形態との差異点を中心に説明する。
本実施形態に係るＲＡＮルールでは、ｅＮＢ２００が、管理しているセルの無線状況のみからＲＡＮレベル補助情報を生成するのではなく、選択される可能性のあるＡＰ３００の負荷状況も考慮してＲＡＮレベル補助情報を生成する。
より具体的には、ｅＮＢ２００は、ＡＰ３００の負荷情報を取得すると、負荷情報からＲＡＮレベル補助情報を生成する。ｅＮＢ２００は、生成したＲＡＮレベル補助情報を、前記ユーザ端末に通知する。ＵＥ１００は、ＲＡＮレベル無線補助情報を用いてＲＡＮルールを設定し、設定した選択ルールに従って、無線アクセス方式を選択する。
また、本実施形態に係るＵＥ１００は、ＲＡＮレベル補助情報を受信する受信部（セルラ通信部１１１及びプロセッサ１６０）と、ＲＡＮレベル補助情報から、無線アクセス方式を選択する制御部（プロセッサ１６０）とを有し、ＲＡＮレベル補助情報は、ｅＮＢ２００が、ＡＰ３００から取得したＡＰ３００の負荷情報から生成され、制御部は、設定した前記無線アクセス方式選択ルールに基づいて、前記無線アクセス方式を選択することを特徴としている。
ここで、ｅＮＢ２００は、ＡＰ３００から、直接ＡＰ３００の負荷情報を取得してもよいし、ネットワーク装置を介して、間接的に取得してもよい。
図１１を用いて、本実施形態に係る動作フローを説明する。
ｅＮＢ２００は、ＡＰ３００の負荷情報をＡＰ３００から取得する（Ｓ１１００）。
なおセルラの種別がＬＴＥ（ＥＵＴＲＡＮ）ではなく、３Ｇ（ＵＴＲＡＮ）の場合、ＲＮＣがＡＰ３００の負荷情報を取得する。
ｅＮＢ２００は、取得したＡＰ３００の負荷情報からＲＡＮレベル補助情報を生成し、ＵＥ１００に通知する（Ｓ１１０１）。
ＵＥ１００は通知されたＲＡＮレベル補助情報を用いてＲＡＮルールを設定し、無線アクセス方式を選択する。具体的には、ＵＥ１００は利用する無線アクセス方式をＬＴＥからＷＬＡＮに変更するか判断する。
［その他の実施形態］
上述した第１実施形態乃至第３実施形態は、別個独立して実施する場合に限らず、相互に組み合わせて実施してもよい。
上述した実施形態では、セルラ通信方式の一例としてＬＴＥ方式を説明したが、ＬＴＥ方式に限定されるものではなく、ＬＴＥ方式以外の方式に本発明を適用してもよい。
また、セルラ通信方式以外の無線アクセス方式としてＷＬＡＮを例として説明したが、ＷＬＡＮに限定されず、ＷｉＭＡＸ等の無線アクセス方式でも適用可能なことは勿論である。
［付記１］
以下において、実施形態の補足事項について付記する。
（1. はじめに）
ＡＮＤＳＦなしでＲＡＮからＷＬＡＮへトラフィックをルーティングする決定を、ＳＡ２がＲＡＮ２に通知した。つまり、ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、ＮＡＳシグナリングにおいて、どのＡＰＮをオフロードするべきではない、或いは、どのＡＰＮをＷＬＡＮにオフロードしてもよいかをＵＥへ通知する。しかしながら、ＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティングの粒度は未だ不明である。本付記では、ＡＮＤＳＦケースを有さない場合において様々なレベルの粒度を有するＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティングについて幾つかの選択肢を提示する。
（2. 検討）
（2.1. ＲＡＮルールを使ったＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティング）
ＵＥがＡＮＤＳＦ機能を適用する場合、ＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティングは既に明確である。例えば、ＩＳＭＰ可能ＵＥが全てのトラフィックをＷＬＡＮからＲＡＮへ切り替えて、その一方で、ＩＳＲＰ可能ＵＥは、ＡＮＤＳＦ機能で何が定義されているかに従って、ＩＰフローレベルでトラフィックを切り替えてもよい。しかしながら、ＡＮＤＳＦがＵＥに対して利用不可能で、ＲＡＮルールが適用される場合、ＷＬＡＮからＲＡＮへどのようにトラフィックが切り替えられるか、かつ、決定がＲＡＮルールに基づくべきか否かは決定されていない。この問題は、ＵＥにＲＡＮルールとＡＮＤＳＦとの両方が供給され、利用可能なＡＮＤＳＦルールのいずれもが有効でない場合にも適用される。なぜならば、このケースは未だＳＡ２に応じて今後の検討であるからである。
ＵＥ内のアクセス層は、ＲＡＮ規定条件が期間TsteeringWLANの間で満たされるとき上層に通知する。ＲＡＮからＷＬＡＮへのトラフィックのルーティングに関して、ＭＭＥが、ＮＡＳシグナリングを介してトラフィックがオフロード可能か否かをＵＥへ通知することが既に合意されている。しかしながら、ＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティングに関して、ＵＥが、ＮＡＳシグナリングを受信できない可能性がある。したがって、ネットワークが、（ＡＰＮに基づいて、）どのトラフィックを３ＧＰＰへ戻す（ステアバックする）べきか規定する必要があるか否か、かつＵＥが、ネットワークからの最新のトラフィックステアリング情報を有する必要があるか否かについて、未だ明らかになっていない。
以下の３つの選択肢は、ＷＬＡＮからＲＡＮへのトラフィックのルーティングのために検討されるべきである。
選択肢１： ＵＥが、全てのトラフィックをＷＬＡＮからＲＡＮへ切り替える。
これが最も簡単な選択肢である。ＷＬＡＮから３ＧＰＰへのトラフィックのルーティングについてＲＡＮ規定ルールが満たされると、ＵＥは、全てのトラフィックをＲＡＮへ切り替えることとなる。この選択肢では、ＵＥは、ＲＡＮとＷＬＡＮの両方に同時に接続する必要がないため、ＵＥの消費電力が削減する。
選択肢２： ＲＡＮへ切り替えられるよう選択されるトラフィックは、ＵＥ実装次第である。
本選択肢では、ＲＡＮルールにより、切り替えられるトラフィックを定義する必要はない。しかしながら、ＵＥが、任意のトラフィックをＲＡＮにステアする許可を得る前に、ＷＬＡＮからＲＡＮへトラフィックを切り替えることに対してＲＡＮルールはなお満たされる必要がある。
本選択肢が合意される場合、「ＵＥ挙動は、ＷＬＡＮから３ＧＰＰ ＲＡＮへの方向にＵＥ実装次第である」という文言がステージ２に記述され得る。
選択肢３： ＵＥは、オフロード可能ＡＰＮリストに従って、ＷＬＡＮからＲＡＮへトラフィックを切り替える。
ＵＥは、トラフィックを、オフロード可能ＡＰＮに一度属していた３ＧＰＰへ戻す（ステアバック）する。例えば、以下のステップが、ＲＡＮへステアするべきトラフィックの選択のために適用できる。
a) ネットワークエンティティ（例えば、ＭＭＥ、Ｐ−ＧＷ）は、ＷＬＡＮからＲＡＮへ切り替えるべき全てのオフロード可能ＡＰＮの一部を特定する。
b) ＵＥは、ＲＡＮルールが満たされている限り、特定されたＡＰＮに基づいて、トラフィックをＲＡＮへ切り替える。特定されたＡＰＮに属する全てのトラフィックがステアバックされると想定される。
c) 特定されたＡＰＮのいずれにもマッピングされない残りのトラフィックについて、ＵＥは、それらのトラフィックがＲＡＮへ切り替えられるべきか否かを自律的に決定してもよい。
選択肢３と、ＲＡＮからＷＬＡＮへステアするトラフィックに対して既に規定されたものとの間の唯一の違いは、ＡＰＮリスト上にない残りのトラフィックが、ＲＡＮへ切り替えられるべきか否かをＵＥが決定できるようになることである。
ＡＰＮリストは、頻繁には変更されないと想定されるので、ほぼ動きがない（semi-static）と考えてもよい。一般に、オフロード可能ＡＰＮリストは、トラフィックステアリング方向毎に異なってもよい。つまり、ＭＭＥは、ＲＡＮからＷＬＡＮへのオフロード可能ＡＰＮリストとＷＬＡＮからＲＡＮへのオフロード可能ＡＰＮリストとの両方を提供できる。しかしながら、ＡＰＮリストを区別する利点があるのか否か疑問である。比較してみると、選択肢１は簡単な解決策を提供する。検証可能であり、ＵＥが、ＲＡＮとＷＬＡＮとの両方に同時に接続する必要がない。選択肢２は、ＵＥに対して更にフレキシブルであるが、この機能性は、検証によって立証できない。選択肢３は、両方向へのトラフィックステアリングの完全制御をＲＡＮに対して提供できるが、全ての選択肢の中で最も複雑である。
３つの選択肢の良い点及び悪い点を検討すると、選択肢１が、最も合理的な妥協点をもたらすものと思われる。
提案１： ＵＥは、ＲＡＮ規定ルールが満たされる場合、全てのトラフィックをＷＬＡＮからＲＡＮへ切り替えるべきである。
（3. まとめ）
本寄書では、ＷＬＡＮからＲＡＮへの方向で、ＲＡＮルールによるトラフィックのルーティングを検討し明らかにした。
［付記２］
（1. はじめに）
Ｍｕｌｔｉ−ＲＡＴ連携協働（Joint coordination）に関する今後の進め方について以下の通り合意された。
1. トラフィックステアリングの一般要件及び定義、並びにスペクトラム再配置の定義
2. ３ＧＰＰ/ＷＬＡＮを伴う協働のユースケース
３ＧＰＰ／ＷＩＦＩインターワーキングに関する更なる検討は、以下のステップに基づく。
１）潜在的なシナリオ／ユースケースを特定する
２）どんな情報が必要かを調査する
３）情報を得る方法を定義する
なお、検討は、ＲＡＮ２／ＳＡ２作業に関するべきである。
合意された検討ステップに基づいて、本付記は、ステップ１として特定された付加的なシナリオ／ユースケースを提供する。
（2. ＷＬＡＮに関わる付加的なシナリオ／ユースケース）
（2.1. 現在の潜在的なユースケース）
潜在的なユースケースが検討された。
ユースケース：
１：ＷＬＡＮから３ＧＰＰへのシームレスなモビリティ：サービスが中断することのないモビリティ、サービス持続性に関する任意のＳＡ２作業？
２：ＷＬＡＮから３ＧＰＰへの適正なＵＥのステアリング
３：モビリティ決定競合の解決
４：自動ＷＬＡＮ ＡＰ／ＡＣパラメータの収集／設定
以下の章では、付加的なシナリオ／ユースケースを提案する。
（2.2. ３ＧＰＰ／ＷＬＡＮ無線インターワーキング補足シナリオ）
この章では、ＲＡＮ２で検討された３ＧＰＰ／ＷＬＡＮ無線インターワーキングＷＩ（3GPP/WLAN Radio Interworking WI）におけるメカニズムを補足するための幾つかの可能なユースケースを提供する。
（2.2.1. ネットワークの選択／トラフィック向上）
オフロードの実際の決定は、ｅＮＢ／ＮＢにより提供されるＲＡＮ補助パラメータの単一のセットにより決定できることが合意された。
合意
１ アクセス選択及びトラフィックルーティングを決定するＲＡＮ補助パラメータの１つのセットを有する、ＲＡＮメカニズム用のＲＡＮルールの単一のセットルールが満たされる又は既に以前満たされた場合、それが、Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔに関連するか否かはＵＥ次第である。複数のＷＬＡＮが、基準を満たす場合、どれを選択する（又は絶対的な優先度が必要だと考えられ、かつシグナリングされる場合、絶対的優先度に従う）かはＵＥ実装次第である。
考察１： ｅＮＢ／ＮＢは、ＲＡＮルールで使用されるＲＡＮ補助パラメータを設定し、ＷＬＡＮへ又はＷＬＡＮからのネットワーク選択／トラフィックステアリングを決定する。
明らかに、ｅＮＢ／ＮＢの役割は、アクセスネットワーク及び／又はトラフィックステアリングの適切な決定のための正確なＲＡＮ補助パラメータを提供することである。この場合、生じ得る問題は、ｅＮＢ／ＮＢ及びＷＬＡＮ ＡＰの現在の負荷を考慮して、ｅＮＢ／ＮＢが適切なＲＡＮ補助パラメータをどのように決定するかである。ｅＮＢ／ＮＢは、ＵＥへのシグナリングの前に、自身の負荷及びＷＬＡＮの負荷を比較するなど、ＲＡＮ補助パラメータを調整するために、ＷＬＡＮ ＡＰ又はＡＣから、負荷情報及び／又は達成可能最大データレートなどの情報を集める能力を有するべきである。
提案１： ＲＡＮ３では、ネットワークの選択／トラフィックステアリングのユースケースの正確な制御を検討し、ＵＥにシグナリングされるＲＡＮ補助パラメータをｅＮＢ／ＮＢが調節することを円滑化すべきである。
提案２： 提案１が受け入れられると、ＲＡＮ３では、ｅＮＢ／ＮＢがＷＬＡＮ ＡＰ／ＡＣから少なくとも負荷情報及び達成可能最大データレートを得るための方法について検討するべきである。
（2.2.2. オフロードの粒度）
ＲＡＮ２で以下の通り合意されたので、ＲＡＮ３では、ＲＡＮ解決策におけるトラフィックステアリング粒度を改善することができることを分析した。
合意
２ ＡＮＤＳＦを有さないＲＡＮ解決策では、ＡＰＮレベルのオフロードの粒度だけをサポートする。[…]
現在、ＲＡＮ２により提供されるＲＡＮ解決策は、最適下限と考えられてもよい。なぜならば、３ＧＰＰ ＲＡＮとＷＬＡＮとの間の負荷バランスなどから見て、トラフィックステアリング粒度が小さいほどＷＬＡＮインターワーキングでのゲインが多くなることが通説であるからである。
粒度の観点からコアネットワーク（Core Network）解決策と比較すると、ＭＡＰＣＯＮ（Multi Access PDN Connectivity）は、上記のＡＰＮレベルのオフロードと同様であり得る。しかしながら、ＲＡＮ解決策は、ＩＰフローレベルのオフロードのための能力を有していないが、ＣＮはそれをサポートするＩＦＯＭ（IP Flow Mobility）を有する。その反面、ＲＡＮは、ベアラの知識があるため、ＲＡＮはＣＮにより提供されていないベアラレベルのステアリングのための情報を使用することができる。したがって、ＲＡＮ３では、ＲＡＮ２で検討されたＲＡＮ解決策のステアリング粒度の向上を検討するべきである。
考察２： 現在のＲＡＮ解決策は、ステアリング粒度という点から限界がある。
考察３： ４つのステアリング粒度、すなわち、正確さの順に、ＩＰフロー毎、ベアラ毎、ＡＰＮ毎、及びＵＥ毎があり、その一方、ＲＡＮ２解決策は、ＡＰＮ毎のステアリングだけを有する。
提案３： ＲＡＮ３では、ステアリング粒度を向上させるユースケースを検討して、フレキシブルなトラフィックステアリングを円滑化するべきである。
提案３が受け入れられた場合、トラフィックステアリングの方向、つまり、３ＧＰＰ ＲＡＮからＷＬＡＮへ、かつＷＬＡＮから３ＧＰＰへを検討するべきである。
トラフィックが３ＧＰＰ ＲＡＮからＷＬＡＮへオフロードされる場合、ｅＮＢ／ＮＢが、ＧＢＲトラフィック、例えば、ＶｏＩＰ及び／又はビデオストリーミングをＷＬＡＮにオフロードできるか否かを決定するために、ｅＮＢ／ＮＢが、特定のＷＬＡＮ ＡＰ／ＡＣのＱｏＳ制御能力を取得することが望ましい。周知のように、今日のＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅとしてＱｏＳ制御の任意的な能力を有している。ＷＬＡＮでのオプションが想定される場合、ｅＮＢ／ＮＢは、現在のキャリアグレードレベルＱｏＳへの劣化なしに、トラフィックステアリングをより効率的に実施できる。
考察４： ＲＡＮからＷＬＡＮへオフロードするために、特定のＷＬＡＮ ＡＰ／ＡＣのＱｏＳ制御能力がＲＡＮへ提供されるべきである。
オンロードの場合、つまりＷＬＡＮから３ＧＰＰ ＲＡＮへのトラフィックステアリングに関して、選択されたトラフィックのＱｏＳの特徴が、ＷＬＡＮのトラフィックをｅＮＢ／ＮＢの３ＧＰＰのトラフィックにマッピングするために有用であり得る。
考察５： ＷＬＡＮからＲＡＮへのオンロードのために、切り替えられるべき選択されたトラフィックのＱｏＳの特徴が、ＲＡＮに提供されるべきである。
（2.3. ＷＬＡＮ ＡＰの配備）
実践的な複数ＲＡＴの配備が紹介された。３ＧＰＰセルあたり数十個のＡＰが平均して配備されるが、それは、例えば、密集都市型において等、非均等配備を想定した場合、数百個のＡＰであってもよい。いずれ、この数は増えると予想されており、Ｈ（ｅ）ＮＢの配備の想定を超越する可能性がある。
考察６： ＷＬＡＮ ＡＰは、相当数であり得、長い時間をかけてかなり増加するであろう。
また、ネットワーク内のシグナリング負荷及び／又は制御ノード内の処理負荷が、Ｈ（ｅ）ＮＢのケースと同様に、ＷＬＡＮに関わるＭｕｌｔｉ−ＲＡＴ連携協働にとって課題となることが予想されている。
提案４： 多数のＷＬＡＮ ＡＰの配備を有するユースケースのために、シグナリング負荷及び処理負荷を考慮するべきである。
（2.4. ＷＬＡＮに関する３ＧＰＰレベルのセキュリティ）
現在、３ＧＰＰネットワークで開始されるトラフィックは、信頼できるＷＬＡＮアクセス及び信頼できないＷＬＡＮアクセス（信頼できないＷＬＡＮアクセスはセキュリティが担保されない）を含むＷＬＡＮネットワークに頻繁にオフロードされている。３ＧＰＰ ＣＮは、ｅＰＤＧ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｇａｔｅｗａｙ）を定義する解決策を開発し、トラフィックのルーティングの前に、ＵＥが安全なトンネル、つまり、ＩＰｓｅｃを確立しやすくなった。しかしながら、ＲＡＮの視点から、ステアされるべきトラフィックのセキュリティを直接制御できず、ＷＬＡＮへのトラフィックステアリングが必要なときはいつでもトンネリングが確立されることは非効率な場合がある。したがって、ＲＡＮにとってよりフレキシブルなセキュリティの解決策をこのＳＩで検討すべきである。
提案５： 信用できないＷＬＡＮを扱うか否かについて検討するべきである。
［相互参照］
米国仮出願第６１／９９０９１８号（２０１４年５月９日出願）の全内容が参照により本願明細書に組み込まれている。
本発明は、通信分野において有用である。

Claims (12)

  1. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、
    前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式をＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信する受信部と、
    前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式を前記ＡＰＮ単位で選択するルールである第２選択ルールを記憶している記憶部と、
    前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの両方を有している場合において、無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する制御部と、を有するユーザ端末。
  2. 前記第１選択ルールにおいて、利用する無線アクセス方式を指定する機能が設定されていない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 前記制御部は、前記ユーザ端末の在圏場所に基づいて、前記無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する請求項１に記載のユーザ端末。
  4. 前記第１選択ルールは、前記ユーザ端末のホームネットワークが設定するように構成されており、
    前記ユーザ端末がローミング中のため、前記第１選択ルールを有効に用いることができない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する請求項１に記載のユーザ端末。
  5. 前記ユーザ端末がローミング中に、前記第１選択ルールにおいて、利用する無線アクセス方式を指定する機能が設定されていない場合、前記制御部は、前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から前記第２選択ルールを選択する請求項２に記載のユーザ端末。
  6. 前記第２選択ルールは、現在利用している無線アクセス方式及び変更先候補の無線アクセス方式の負荷状況、無線品質の少なくともいずれか一方に基づいて、利用する無線アクセス方式を変更するか判断するように構成されている請求項１に記載のユーザ端末。
  7. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、
    ＡＰＮ毎に前記セルラから前記ＷＬＡＮへオフロードが可能であるかを示す情報をネットワークから受信する受信部と、
    前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである選択ルールを記憶している記憶部と、
    前記情報と前記選択ルールとに基づいて、前記ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式を前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で変更するかを判断する制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記情報によりオフロードが可能であると示されたＡＰＮに属するトラフィックを、前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替えるユーザ端末。
  8. 前記制御部は、前記選択ルールのうち、前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替えるためのＲＡＮルールが満たされると、前記情報によりオフロードが可能であると示されたＡＰＮに属するトラフィックを前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替える請求項７に記載のユーザ端末。
  9. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末であって、
    セルラ基地局から無線補助情報を受信する受信部と、
    前記無線補助情報に基づいて、無線アクセス方式選択ルールを用いて無線アクセス方式を選択する制御部と、を有し、
    前記無線補助情報は、前記セルラ基地局がＷＬＡＮノードから取得したＷＬＡＮ負荷情報から生成されるユーザ端末。
  10. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における通信制御方法であって、
    前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式をＡＰＮとの通信で用いるＩＰフローの単位で選択するルールである第１選択ルールをネットワークから受信し、
    前記セルラ及び前記ＷＬＡＮのうち利用する無線アクセス方式を前記ＡＰＮ単位で選択するルールである第２選択ルールを記憶し、
    前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの両方を有している場合において、無線アクセス方式の変更に適用する選択ルールを前記第１選択ルール及び前記第２選択ルールの中から選択する、ことを有する通信制御方法。
  11. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における通信制御方法であって、
    ＡＰＮ毎に前記セルラから前記ＷＬＡＮへオフロードが可能であるかを示す情報をネットワークから受信し、
    前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で無線アクセス方式を選択する際に適用するルールである選択ルールを記憶し、
    前記情報と前記選択ルールとに基づいて、前記ＡＰＮとの接続に利用する無線アクセス方式を前記セルラと前記ＷＬＡＮとの間で変更するかを判断し、
    前記情報によりオフロードが可能であると示されたＡＰＮに属するトラフィックを、前記ＷＬＡＮから前記セルラへ切り替える、ことを有する通信制御方法。
  12. セルラ及びＷＬＡＮを含む複数の無線アクセス方式を利用可能なユーザ端末における通信制御方法であって、
    セルラ基地局から、前記セルラ基地局がＷＬＡＮノードから取得したＷＬＡＮ負荷情報から生成される無線補助情報を受信し、
    前記無線補助情報に基づいて、無線アクセス方式選択ルールを用いて無線アクセス方式を選択する、ことを有する通信制御方法。
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