JPWO2017149615A1 - 通信装置、通信方法、通信システム、及びノード装置 - Google Patents

通信装置、通信方法、通信システム、及びノード装置 Download PDF

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Abstract

コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、ポリシー制御及び課金制御を行う第１のノード装置へ送信する監視部を備える通信装置。

Description

本発明は、通信装置、通信方法、通信システム、及びノード装置に関する。
現在、標準化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、大容量で高速の無線ネットワークシステムの技術として、ＬＴＥ（Long Term Evolution）及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの後継システムが検討されている。このようなシステムは第５世代移動通信（5G:the 5th Generation mobile communication）と呼ばれている。また、日本においてはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ技術の一つであるＣＡ（Carrier Aggregation）を用いたサービスが２０１５年より本格的に導入され、２００Ｍｂｐｓを超えた伝送速度で無線通信が可能となっている。
ＬＴＥシステムやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいては、ＰＣＣ（Policy and Charging Control：ポリシー及び課金制御）が適用される場合がある。ＰＣＣは、例えば、サービスを意識したＱｏＳ（Quality of Service）及び課金制御のための高度化されたツールである。ＰＣＣに含まれる機能エンティティとして、ＰＣＲＦ（Policy and Charging Rules Function：ポリシー及び課金制御ルール機能）とＰＣＥＦ（Policy and Charging Enforcement Function：ポリシー及び課金実施ノード）、ＯＣＳ（Online Charging System：オンライン課金システム）などがある。
ＰＣＲＦは、例えば、ポリシー制御の決定機能やフローベースの課金制御機能を含み、サービスデータフロー検出、ゲーティング、ＱｏＳ及びフローベースの課金などを提供する。また、ＰＣＥＦは、例えば、サービスデータフローの検出機能、ポリシーの実施機能、フローベースの課金機能を含み、サービスデータフローの検出、ユーザプレーントラヒックのハンドリングなどを提供する。さらに、ＯＣＳは、例えば、オンラインクレジット制御機能を実行し、課金の基準毎にクレジット制御を行う。
他方、モバイルエッジコンピューティングの技術もある。モバイルエッジコンピューティングは、例えば、サーバを基地局近傍に設置し、当該サーバから端末装置に対してサービスを提供するようにした技術である。モバイルエッジコンピューティングにより、例えば、サーバがコアネットワークを経由して接続された場合と比較して、伝送遅延（Ｌａｔｅｎｃｙ）が軽減され、レスポンスの向上が可能となり、更に、コアネットワーク側の負荷軽減を図ることも可能となる。
3GPP TS 23.203 V13.6.0 (2015-12) "Mobile-Edge Computing", Mobile-Edge Computing-Introductory Technical White Paper, ETSI, September 2014
そこで、一開示は、モバイルエッジコンピューティング環境下において、ポリシー制御と課金制御を効率的に行うことが可能な通信装置、通信方法、通信システム、及びノード装置を提供することにある。
一態様によれば、通信装置において、コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、ポリシー制御及び課金制御を行う第１のノード装置へ送信する監視部を備える。
一開示によれば、モバイルエッジコンピューティング環境下において、ポリシー制御と課金制御を効率的に行うことが可能な通信装置、通信方法、通信システム、及びノード装置を提供することができる。
図１は通信システムの構成例を表す図である。 図２は通信システムの構成例を表す図である。 図３は通信システムの構成例を表す図である。 図４（Ａ）から図４（Ｄ）はデータ使用量のモデリングの例を表す図である。 図５（Ａ）から図５（Ｆ）はデータ使用量のモデリングの例を表す図である。 図６は通信システムの構成例を表す図である。 図７は通信システムの構成例を表す図である。 図８は通信システムの構成例を表す図である。 図９は通信システムの構成例を表す図である。 図１０は通信システムの構成例を表す図である。 図１１は通信システムの構成例を表す図である。 図１２は通信システムの構成例を表す図である。 図１３は通信システムの構成例を表す図である。 図１４は通信システムの構成例を表す図である。 図１５は通信システムの構成例を表す図である。 図１６は通信システムの構成例を表す図である。 図１７はｅＮＢの構成例を表す図である。 図１８はＵＥの構成例を表す図である。 図１９はコア側ＰＣＣ、基地局側ＰＣＣ、又はＰＧＷの構成例を表す図である。 図２０は通信システムにおけるプロトコルスタックの例を表す図である。 図２１はＰＣＣ分散処理の動作例を表すシーケンスの例を表す図である。 図２２はデフォルトベアラの確立動作のシーケンス例を表す図である。 図２３はデフォルトベアラの確立動作のシーケンス例を表す図である。 図２４は個別ベアラの確立動作のシーケンス例を表す図である。 図２５はＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図２６（Ａ）から図２６（Ｄ）はデータ使用量のモデリングの例を表す図である。 図２７（Ａ）から図２７（Ｄ）はデータ使用量のモデリングの例を表す図である。 図２８はＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図２９はＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図３０はＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図３１はＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図３２はハンドオーバの際のＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図３３はハンドオーバの際のＰＣＣ制御のシーケンス例を表す図である。 図３４は通信システムの構成例を表す図である。 図３５は通信システムの構成例を表す図である。
以下、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本明細書における課題及び実施例は一例であり、本願の権利範囲を限定するものではない。特に、記載の表現が異なっていたとしても技術的に同等であれば、異なる表現であっても本願の技術を適用可能であり、権利範囲を限定するものではない。そして、各実施の形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
また、本明細書で使用している用語や記載した技術的内容は、３ＧＰＰなど、通信に関する規格として仕様書に記載された用語や技術的内容が適宜用いられてもよい。このような仕様書の一例としては、上述した非特許文献１及び２などがある。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態における通信システム１０の構成例を表す図である。通信システム１０は、端末装置１００、基地局装置２００、ゲートウェイ装置３００、サーバ装置５００、ノード装置６５０、及び通信装置２５０を備える。
基地局装置２００は、端末装置１００と無線通信を行う。ゲートウェイ装置３００はコアネットワークに含まれる。
サーバ装置５００は、基地局装置２００に接続されてもよいし、図１において点線で示されるように、基地局装置２００の内部に備えられてもよい。また、サーバ装置５００は、例えば、エッジコンピューティングを提供するアプリケーションサーバである。
ノード装置６５０は、ポリシー制御及び課金制御を行う。
通信装置２５０は監視部２３０を備える。監視部２３０は、第１の通信における第１の通信量と第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、ノード装置６５０へ送信する。ここで、第１の通信は、例えば、ゲートウェイ装置３００と端末装置１００の間の通信である。また、第２の通信は、例えば、サーバ装置５００と端末装置１００の間、又は、サーバ装置５００を含む基地局装置２００と端末装置１００の間の通信である。
このように、ノード装置６５０では、第１の通信の第１の通信量と第２の通信の第２の通信量に対して、監視結果を取得することが可能となり、第１の通信だけでなく、全通信の監視結果を取得することが可能となる。このような監視結果の例としては、例えば、第１の通信量と第２の通信量を合計した合計通信量がある。
そして、ノード装置６５０では、全通信の監視結果を示す値に基づいて、端末装置１００の第１の通信と第２の通信に対して、ポリシー制御及び課金制御を行ったり、第１の通信に対しては行わず、第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行ったりすることも可能となる。
また、ノード装置６５０は、監視部２３０から監視結果を示す値を受信し、その他の信号を受信することなく、２つの通信に対してポリシー制御及び課金制御を行うことも可能となる。ノード装置６５０は、監視部２３０から監視結果を示す値を受信してその他の信号を受信することがないため、監視部２３０から様々な信号を受信する場合と比較して、信号数（又は信号量）の削減を図ることも可能となる。
以上から、本通信システム１０においては、例えば、モバイルエッジコンピューティング環境下において、ポリシー制御と課金制御を効率的に行うことが可能となる。
なお、通信装置２５０は、例えば、図１の点線で示すように、基地局装置２００内において備えられたものであってもよいし、通信装置２５０自体が基地局装置２００であってもよい。また、図１の点線で示すように、サーバ装置５００が基地局装置２００に含まれてもよいし、通信装置２５０とサーバ装置５００が基地局装置２００に含まれてもよい。
［第２の実施の形態］
次に第２の実施の形態について説明する。最初に本第２の実施の形態で説明する用語について説明する。
＜用語の説明＞
ＰＣＣは、例えば、ポリシー制御と課金制御を行う機能又は装置のことである。ＰＣＣに含まれる機能エンティティ（又は機能要素）の一部は上述した。ＰＣＣには、さらに、ＴＤＦ（Traffic Detection Function）、ＳＰＲ（Subscription Profile Repository）、ＡＦ（Application Function）などの機能エンティティも含まれる。
ＴＤＦは、例えば、アプリケーションの検出を行い、検出したアプリケーションとそのサービスデータフローをＰＣＲＦへ報告する。また、ＴＤＦは、例えば、リダイレクション、帯域幅制限、課金などを行う。ＳＰＲは、例えば、加入ベースのポリシーとＩＰ−ＣＡＮ（Internet Protocol connectively access network）レベルのＰＣＣルールに必要な全加入者／加入に関する情報を含む。ＡＦは、例えば、動的ポリシー及び／又は課金制御に必要となるアプリケーションを提供する。
ＰＣＣに含まれる、これらの機能エンティティについては、例えば、サーバ装置やノード装置、ゲートウェイ装置などの装置で実行されてもよい。この場合、１つの装置においてＰＣＣに含まれる全機能エンティティが実行されてもよいし、複数の装置に跨って全機能エンティティが実行されてもよい。例えば、ＰＣＲＦ、ＯＣＳ、ＳＰＲ、及びＡＦがＰＣＲＦサーバで実行され、ＰＣＥＦやＴＤＦはＰＧＷ（Packet Data Network Gateway）で実行されてもよい。或いは、これらの機能エンティティの１つ１つが、各々、１つ１つの装置において実行されてもよい。例えば、ＰＣＲＦはある装置、ＰＣＥＦは他の装置、ＯＣＳは更に他の装置、などであってもよい。
ポリシー制御とは、例えば、加入者（又はユーザ）情報などに基づいて、ＱｏＳやパケットの転送可否などの通信制御を行う技術である。また、課金制御とは、例えば、ユーザ毎に、データ量などをカウントして課金を行ったり、契約上の上限値に達するか否かを確認したりするなど、課金制御に関連した技術である。
コアネットワークとは、例えば、ＳＧＷ（Serving Gateway）、ＰＧＷ、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）、及びＰＣＲＦサーバなどが接続されたネットワークのことである。コアネットワークは、例えば、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）と呼ばれる場合もある。
コア側ＰＣＣとは、例えば、コアネットワークにおいて、ＰＣＣの全部又は一部の機能エンティティを実行するサーバ装置やノード装置などの装置又は機能のこととである。コア側ＰＣＣは、例えば、コアネットワークに接続されたゲートウェイ装置やサーバ装置などの装置に含まれてもよいし、これらの装置においてＰＣＣの機能として実行されてもよい。
ベアラとは、例えば、決められた容量（capacity）、遅延（delay）、ビットエラーレートなどを有する情報送信経路（information transmission path）である。コアネットワークにおけるＥＰＳ（Evolved Packet System）ベアラは、例えば、端末とＰＧＷ間における情報送信経路である。
モバイルエッジコンピューティングは、例えば、基地局装置近傍に設置されるサーバにより実現可能である。このようなサーバを、例えば、アプリケーションサーバと称する場合がある。アプリケーションサーバは、例えば、基地局装置と直接接続されてもよいし、基地局装置内に備えられてもよい。
基地局装置「近傍」とは、例えば、端末装置とアプリケーションサーバとの第１の距離が閾値以内にあることをいう。例えば、コアネットワークとＰＤＮ（Packet Data Network）を介して他のアプリケーションサーバが無線通信システムに接続される場合がある。「近傍」とは、例えば、端末装置と他のアプリケーションサーバとの第２の距離と第１の距離を比較して、第１の距離の方が第２の距離よりも短くなっていることをいう。
基地局ネットワークとは、例えば、基地局装置とアプリケーションサーバなどが接続されたネットワークのことである。基地局ネットワークにおいても、ＰＣＣの各機能が実行される場合がある。
基地局側ＰＣＣとは、例えば、基地局ネットワークにおいて、ＰＣＣの全部又は一部の機能を実行するサーバ装置やノード装置などの装置又は機能のことである。基地局側ＰＣＣは、例えば、基地局ネットワークに接続された基地局装置やアプリケーションサーバ、或いは他のゲートウェイ装置やサーバ装置などの装置内に含まれてもよいし、これらの装置においてＰＣＣの機能として実行されてもよい。
なお、上述した用語の説明は一例である。これらの用語又はこれらの用語に関連した語句は、例えば、３ＧＰＰなどの通信規格を規定する仕様書や通信規格に関連したホワイトペーパーなどの文献において記載されている用語やその意味が用いられてもよい。
＜通信システムの構成例＞
次に、第２の実施の形態における通信システムの構成例について説明する。本第２の実施の形態において、通信システムは、第１構成例から第４構成例まで４つの構成例がある。最初にこの４つの構成例を説明し、その後、第３構成例と第４構成例の詳細について説明する。
＜１．第１構成例から第４構成例＞
＜１．１ 第１構成例について＞
図２は通信システム１０の第１構成例を表している。通信システム１０は、ＵＥ（User Equipment：移動通信端末又は端末装置）１００、ｅＮＢ（evolved Node B：基地局装置）２００、ＰＧＷ３００、コア側ＰＣＣ４００を備える。また、通信システム１０は、更に、ＡＰＬ Ｓｅｒｖｅｒ（Application Server。以下、アプリケーションサーバと称する場合がある）５００を備える。なお、図２においては、ｅＮＢ２００とアプリケーションサーバ５００は基地局ネットワークに含まれ、ＰＧＷ３００とコア側ＰＣＣ４００はコアネットワークに含まれる。
例えば、ＵＥ１００とＧＷ２１０の間の通信をローカル通信、ＵＥ１００とＰＧＷ３００の間の通信をコア経由通信と称する場合がある。また、例えば、ＵＥ１００とアプリケーションサーバ５００の間の通信を、ローカル通信と称する場合がある。
ＵＥ１００は、例えば、フィーチャーフォンやスマートフォン、パーソナルコンピュータ、ゲーム装置など、ｅＮＢ２００と無線通信を行う無線通信装置である。ｅＮＢ２００は、例えば、自局のセル範囲に在圏するＵＥ１００と無線通信を行って、通話サービスやＷｅｂ閲覧サービスなど種々のサービスを提供する無線通信装置である。
ｅＮＢ２００は、例えば、ＧＷ（Gateway：ゲートウェイ）２１０を含む。ＧＷ２１０は、例えば、ｅＮＢ２００とアプリケーションサーバ５００の間に配置され、ｅＮＢ２００とアプリケーションサーバ５００を接続するゲートウェイ装置である。ＧＷ２１０は、例えば、ｅＮＢ２００外の装置として配置されてもよい。
ＧＷ２１０は、例えば、ローカル通信を確立したり終端したりするゲートウェイ装置である。具体的には、ＧＷ２１０は、例えば、ローカル通信に関するベアラを設定する。詳細は動作例で説明する。また、ＧＷ２１０は、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ（Ｌ−ＰＣＥＦ及びＬ−ＴＤＦ、或いは、Ｌ−ＰＣＥＦ又はＬ−ＴＤＦ）２２０を含む、又は、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０の機能を実行する。
Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、例えば、ローカル通信に対してポリシー制御の実行やデータ量のカウントなどを行う。この場合、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、例えば、コア経由通信側のＰＣＲＦ４１０とＯＣＳ４２０との間でメッセージなどを交換することで、ＰＣＲＦ４１０で決定したポリシーを実行したり、データ使用量（又は通信量。以下では「データ使用量」と称する場合がある）をカウントしたりする。
ＰＧＷ３００は、例えば、コアネットワークと外部ネットワークを接続するゲートウェイ装置である。ＰＧＷ３００は、ＰＣＥＦ／ＴＤＦ（ＰＣＥＦ及びＴＤＦ、或いは、ＰＣＥＦ又はＴＤＦ）３２０を含む、又は、ＰＣＥＦ／ＴＤＦの機能を実行する。例えば、ＰＧＷ３００はコア経由通信を確立したり終端したりするノード装置でもある。
ＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０は、例えば、コア経由通信に対してポリシー制御の実行やデータ量のカウントなどを行う。
コア側ＰＣＣ４００は、例えば、ポリシー制御及び課金制御（又はＰＣＣ制御。以下では「ＰＣＣ制御」と称する場合がある）を行うノード装置である。コア側ＰＣＣ４００は、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、ＳＰＲ４３０、ＡＦ４４０を備える。
ＰＣＲＦ４１０は、例えば、コア経由通信に対して適用するポリシーを決定し、決定したポリシーをＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０へ送信する。また、ＰＣＲＦ４１０は、例えば、ローカル通信に対して適用するポリシーを決定し、決定したポリシーをＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ送信する。
ＯＣＳ４２０は、例えば、ＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０に対してクオータの適用を指示する。また、ＯＣＳ４２０は、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０に対してクオータの適用を指示する。
ＳＰＲ４３０は、例えば、加入者情報などを管理する。また、ＡＦ４４０は、例えば、動的ポリシーや課金制御に関するアプリケーションを提供する。
アプリケーションサーバ５００は、例えば、ｅＮＢ２００近傍に配置される。アプリケーションサーバ５００は、例えば、モバイルエッジコンピューティングを提供するサーバとなっている。アプリケーションサーバ５００はｅＮＢ２００近傍に配置される。例えば、ＵＥ１００とアプリケーションサーバ５００の距離が、ＵＥ１００とＰＧＷ３００の距離よりも短い位置にアプリケーションサーバ５００は配置される。アプリケーションサーバ５００はＵＥ１００に対して、Ｗｅｂ閲覧サービスや動画配信サービスなど種々のサービスを提供することが可能である。
第１構成例の通信システム１０は、例えば、以下のような動作が行われる。すなわち、ＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０では、クオータの適用指示を受けて、コア経由通信に対するデータ量をカウントし、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０では、クオータの適用指示を受けて、ローカル通信に対するデータ量をカウントする。図２の例では、ＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０はデータ量「Ａ」をカウントし、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０ではデータ量「Ｂ」をカウントする。
そして、２つのＰＣＥＦ２２０，３２０はカウントした「Ａ」と「Ｂ」をＯＣＳ４２０へ送信し、ＯＣＳ４２０では２つのデータ量を加算することで、２つの通信の総データ量「Ａ＋Ｂ」をカウントすることが可能となる。
このように第１構成例では、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０がｅＮＢ２００に備えられていることで、モバイルエッジコンピューティングによるローカル通信に対してもＰＣＣ制御が可能となる。よって、第１構成例による通信システム１０では、モバイルエッジコンピューティング環境下において、ポリシー制御と課金制御を効率的に行うことが可能となる。
＜１．２ 第２構成例＞
次に第２構成例について説明する。図３は通信システム１０の第２構成例を表している。
第２構成例の通信システム１０は、更に、基地局側ＰＣＣ６００を備える。基地局側ＰＣＣ６００は、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、Ｌ−ＳＰＲ６３０、及びＬ−ＡＦ６４０を備える。
基地局側ＰＣＣ６００は、例えば、ローカル通信に対するＰＣＣ制御を行うノード装置でもある。基地局側ＰＣＣ６００は、例えば、ｅＮＢ２００近傍に別個の装置として設置され、又はｅＮＢ２００内部に備えられてもよい。基地局側ＰＣＣ６００がｅＮＢ２００内部に備えられている例は第３の実施の形態において説明する。
例えば、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ローカル通信に対して適用するポリシーを決定し、決定したポリシーの適用をＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する。また、Ｌ−ＯＣＳ６２０は、例えば、ローカル通信に対してオンラインクレジット制御機能を行い、ローカル通信に適用するクオータをＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する。さらに、Ｌ−ＳＰＲ６３０は、例えば、ローカル通信に関して加入者情報に関する情報を管理する。さらに、Ｌ−ＡＦ６４０は、例えば、ローカル通信に対して、動的ポリシーや課金制御に関するアプリケーションを提供する。
この場合、基地局側ＰＣＣ６００では、コア側ＰＣＣ４００と同期して、ローカル通信に対するＰＣＣ制御を行う。これは、例えば、ＵＥ１００に対するポリシー制御や課金制御についてはローカル通信とコア経由通信の双方を考慮する場合もあるからである。
第２構成例における通信システム１０は、例えば、以下の動作が行われる。すなわち、基地局側ＰＣＣ６００のＬ−ＰＣＲＦ６１０はローカル通信に対してポリシーを決定し、Ｌ−ＯＣＳ６２０はローカル通信に対して適用するクオータを決定し、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する。Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、ローカル通信に対してポリシーを実行し、ローカル通信におけるデータ量をカウントする。図３の例では、データ量は「Ｂ」となっている。Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０はカウントしたデータ量をＬ−ＯＣＳ６２０へ送信する。
Ｌ−ＰＣＲＦ６１０やＬ−ＯＣＳ６２０などは、例えば、コア側ＰＣＣ４００のＰＣＲＦ４１０やＯＣＳ４２０と同期をとって、カウントしたデータ量などを通知する。ＯＣＳ４２０では２つの通信のデータ量「Ａ＋Ｂ」を計算することが可能となる。これにより、例えば、ＵＥ１００に対する課金制御を行ったり、新たなポリシーを適用したりすることが可能となる。
第２構成例は、基地局側ＰＣＣ６００がｅＮＢ２００近傍に接続されるため、エッジコンピューティングによるローカル通信に対してもＰＣＣ制御が可能となる。
また、第２構成例は、第１構成例と比較して、伝送遅延を低減させ、ネットワークに対する負荷を軽減させることが可能となる。また、第２構成例は、コア側ＰＣＣ４００から基地局側ＰＣＣ６００へＵＥ１００に関するＵＥ情報を転送後、コア経由通信側に対してローカルＰＣＣとして運用することも可能となる。これらの詳細については後述する。
従って、第２構成例の通信システム１０では、モバイルエッジコンピューティング環境下においてポリシー制御と課金制御を効率的に行うことが可能となる。
なお、基地局側ＰＣＣ６００に含まれる機能エンティティやＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０などの機能エンティティについては、コア側ＰＣＣ４００に含まれる機能エンティティやＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０などの機能エンティティと同様に、機能エンティティごとに別個の装置において実現されてもよい。或いは、これらの機能エンティティの全部又は一部が複数の装置に跨って実現されてもよいし、１つの装置で全部の機能が実現されてもよい。これらの装置は、ｅＮＢ２００内にあってもよいし、アプリケーションサーバ５００内にあってもよいし、これらの装置の外側においてこれらの装置と接続されてもよい。さらに、これらの複数の機能エンティティについては、１つの機能エンティティとして実現されてもよいし、いくつかの機能エンティティがまとめられて１つの機能エンティティとして実現されてもよい。
＜１．３ 第３構成例＞
次に第３構成例について説明する。第３構成例の説明の前にＯＣＳとＰＣＥＦ間のデータ使用量を管理するモデリングの例について説明する。
図４（Ａ）から図４（Ｄ）はＯＣＳとＰＣＥＦが１対１の関係の場合のデータ使用量のモデリングの例を表している。
各ユーザ（又はＵＥ１００）に対するデータ使用量には上限値がある。ＯＣＳ４２０はこのような上限値を超えないように使用可能なデータ量の払い出し（又は予約）を行う。図４（Ｂ）から図４（Ｄ）は、上限値を「３ＧＢ（Gigabyte）」とし、ＯＣＳ４２０は「１ＧＢ」毎にＰＣＥＦ３２０へ払い出しを行っている例を表している。ＰＣＥＦ３２０は、払い出しを受けた「１ＧＢ」を使用すると、その旨をＯＣＳへ通知する。
図５（Ａ）から図５（Ｆ）は、ＰＣＥＦが複数の場合のデータ使用量のモデリングの例を表している。図５（Ａ）から図５（Ｆ）の例は、複数のＰＣＥＦとして、ＰＣＥＦ３２０とＬ−ＰＣＥＦ２２０の例を表している。
この場合も、ＯＣＳ４２０は、使用可能な全体のデータ使用量は上限値（例えば「５ＧＢ」）を超えないように各ＰＣＥＦ２２０，３２０へ使用可能なデータ量を払い出す。しかし、各々のＰＣＥＦ２２０，３２０においてそのデータ使用量は動的に変化する。他方、ＰＣＥＦ３２０ではＬ−ＰＣＥＦ２２０のデータ使用量を把握しておらず、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０もＰＣＥＦ３２０のデータ使用量を把握していない。そのため、ＯＣＳ４２０は、２つのＰＣＥＦ２２０，３２０と同期を取りながら（又は残量を確認しながら）２つのＰＣＥＦ２２０，３２０に対して残量の半分ずつを払い出すようにしている。
図５（Ａ）から図５（Ｆ）に示すように、ＰＣＥＦが複数の場合、ＰＣＥＦが１つの場合と比較して、ＰＣＥＦとＯＣＳ間のインタラクションが増加する。これは、例えば、ＯＣＳとＰＣＥＦが１対Ｎ（Ｎは２以上の整数）の関係になっており、ＯＣＳとＰＣＥＦが１対１の関係と比較して、ＯＣＳとＰＣＥＦ間のインタラクションが増加することが原因となっている。第３構成例の通信システム１０では、例えば、このようなインタラクションの増加を抑制するようにしている。
図６は通信システム１０の第３構成例を表している。第３構成例の通信システム１０は、更に、Ｌ−ＰＣＥＦ−ＩＣＰＴ（L-PCEF-Intercept）（又は監視部、或いはモニタ部。以下では、ＩＣＰＴと称する場合がある）２３０に備える。
ＩＣＰＴ２３０は、例えば、全通信を監視（又はモニタリング。以下では「監視」と称する場合がある）する。図６の例では、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、ローカル通信とコア経由通信の２つの通信を監視する。また、ＩＣＰＴ２３０は、ローカル通信の終端点（例えばＧＷ２１０）やコア経由通信の終端点（例えばＰＧＷ３００）ではなく、例えば、ローカル通信とコア経由通信の２つの通信の通信経路上の中間点（以下では、「インターセプト点」と称する場合がある）に備えられている。そして、ＩＣＰＴ２３０は、ローカル通信とコア経由通信の２つの通信について監視結果を、基地局側ＰＣＣ６００へ通知する。監視結果の例として、ＵＥ１００のローカル通信のデータ使用量とコア経由通信のデータ使用量の合計値（又は合計通信量、或いは合計使用量。以下では、「合計値」と称する場合がある）、ローカル通信側のデータ使用量、またはこれらの組み合わせがある。
この場合、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、合計値が該当するユーザ（又はＵＥ１００）のデータ使用量の上限値を超えたときに、カウントした合計値を基地局側ＰＣＣ６００へ通知してもよい。そして、基地局側ＰＣＣ６００では、例えば、カウントした合計値の通知を受けて（又は合計値が上限値を超えたことを確認すると）、同期信号（又は同期メッセージ）をコア側ＰＣＣ４００へ通知する。コア側ＰＣＣ４００では、同期信号を受信することで、該当するユーザの全通信のデータ使用量が上限値を超えたことを把握することが可能となる。コア側ＰＣＣ４００では、このような通知に基づいて、ＵＥ１００に対して新たなポリシー制御を行ったり、課金制御を行ったりすることが可能となる。
又は、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、全通信の合計値をカウントし、カウントした合計値を適宜、基地局側ＰＣＣ６００へ通知してもよい。この場合、基地局側ＰＣＣ６００は、通知を受けた複数回の合計値を加算していき、その値が上限値を超えたときに、コア側ＰＣＣ４００へ同期信号を送信する。通知が１回の場合でも、その値が上限値を超えたときは、基地局側ＰＣＣ６００は同期信号を送信する。コア側ＰＣＣ４００は同期信号の受信により、該当するユーザのデータ使用量が上限値を超えたことを把握して、新たなポリシー制御などを行うことが可能となる。
或いは、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、全通信の合計値をカウントして、カウントした合計値を基地局側ＰＣＣ６００へ適宜通知し、全通信の合計値が上限値を超えると、カウントした合計値を基地局側ＰＣＣ６００へ通知するようにしてもよい。
或いは、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、全通信の合計値が上限値を超えると、カウントした合計値を、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０又は基地局側ＰＣＣ６００を経由して、コア側ＰＣＣ４００へ送信するようにしてもよい。
いずれの場合も、ＩＣＰＴ２３０は全通信のデータ使用量の合計値をカウントしており、そのカウントした値を基地局側ＰＣＣ４００へ通知するタイミングは、上限値を超えたときでもよいし、適宜通知するようにしてもよい。
また、いずれの場合も、第３構成例では、全通信のデータ使用量のコア側ＰＣＣ４００と基地局側ＰＣＣ６００の間のインタラクションは１回で済む。従って、第３構成例では、複数回の同期処理が行われる場合と比較して、当該インタラクションの回数を抑制させ、複数回の同期処理を行わなくてもよくなる。詳細については後述する。
また、第３構成例は、第２構成例と同様に、基地局側ＰＣＣ６００により、ローカル通信に対するＰＣＣ制御が可能となる。また、第３構成例では、第２構成例よりも、伝送遅延を低減させ、ネットワーク負荷の軽減も図ることが可能となる。さらに、第３構成例では、コア側ＰＣＣ４００では計算することなく、ＩＣＰＴ２３０において全通信のデータ使用量を計算することが可能となる。さらに、第３構成例では、ＩＣＰＴ２３０によって、コア側ＰＣＣ４００は関与することなく基地局側ＰＣＣ６００においてローカル通信に対するＰＣＣ制御も可能となる。これらの詳細についても後述する。
よって、第３構成例による通信システム１０はモバイルエッジコンピューティングの環境下において効率的なポリシー制御と課金制御を行うことが可能となる。
なお、図６の例では、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、ＧＷ２１０にあってもよいし、Ｐ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０内にあってもよし、更に、Ｌ−ＴＤＦ２２０内やＬ−ＰＣＥＦ２２０内にあってもよい。
また、ＩＣＰＴ２３０は、例えば、１つの別個の装置であってもよいし、１つの通信装置内に備えられた機能であってもよい。この場合、当該通信装置がｅＮＢ２００に接続されてもよいし、当該通信装置がｅＮＢ２００に含まれてもよい。或いは、当該通信装置がｅＮＢ２００そのものであってもよい。ＩＣＰＴ２３０は、例えば、他の機能エンティティと同様に機能してもよく、その機能が実行される装置は、通信装置、ｅＮＢ２００などであってもよい。
また、ＩＣＰＴ２３０は、第１構成例にも適用可能である。詳細については後述する。
なお、第１の実施の形態における端末装置１００は、例えば、ＵＥ１００に対応する。また、第１の実施の形態における基地局装置２００は、例えば、ｅＮＢ２００に対応する。さらに、第１の実施の形態におけるゲートウェイ装置３００は、例えば、ＰＧＷ３００に対応する。さらに、第１の実施の形態における通信装置２５０は、例えば、ｅＮＢ２００やＩＣＰＴ２３０に対応する。さらに、第１の実施の形態における監視部２３０は、例えば、ＩＣＰＴ２３０に対応する。さらに、第１の実施の形態におけるサーバ装置５００は、例えば、アプリケーションサーバ５００に対応する。さらに、第１の実施の形態におけるノード装置６５０は、例えば、コア側ＰＣＣ４００又は基地局側ＰＣＣ６００に対応する。
＜１．４ 第４構成例＞
次に第４構成例について説明する。第４構成例はハンドオーバの例である。図７は通信システム１０の第４構成例を表している。
第４構成例では、ＵＥ１００がハンドオーバ元のソースｅＮＢ２００から、ハンドオーバ先のターゲットｅＮＢ２００−Ｔへハンドオーバすると、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０はハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔへ、カウントした全通信の合計値を転送するようになされている。
ＵＥ１００のハンドオーバにより、ＵＥ１００が接続するアプリケーションサーバ５００はハンドオーバ元からハンドオーバ先のアプリケーションサーバ５００−Ｔへと切り替わる。従って、ハンドオーバ前後でローカル通信の終端点が変わることになる。そのため、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔが自身でカウントした合計値（例えば、「Ａ’’＋Ｃ」）を基地局側ＰＣＣ６００−Ｔへ送信しても、基地局側ＰＣＣ６００−Ｔはハンドオーバ前後の正しい合計値（「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」≠「Ａ’’＋Ｃ」）を把握できない。
図７の例では、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０から受信した合計値（「Ａ’＋Ｂ」）と、自身でカウントした２つの通信の合計値（「Ａ’’＋Ｂ」）を加算し、正しい合計値（「Ａ’＋Ａ’’＋Ｂ＋Ｃ」＝「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」）を、基地局側ＰＣＣ６００−Ｔへ送信する。
この場合でも、ＩＣＰＴ２３０−Ｔは、合計値が上限値を超えたときに基地局側ＰＣＣ６００−Ｔに対して合計値を通知してもよいし、ハンドオーバ元から受け取った合計値と自身でカウントした合計値を加算した値を基地局側ＰＣＣ６００−Ｔへ適宜通知してもよい。
従って、第４構成例の通信システム１０は、ハンドオーバ前後のデータ量について正しく反映された合計値を用いてＰＣＣ制御が可能となる。よって、第４構成例の通信システム１０は、モバイルエッジコンピューティングの環境下において効率的なポリシー制御と課金制御を行うことが可能となる。
＜２．第１構成例と第２構成例、及びハンドオーバについての補足説明について＞
次に、上記した第１構成例と第２構成例、及びハンドオーバについて、補足説明をする。
＜２．１ 第１構成例の補足説明＞
図８は通信システム１０の第１構成例を表している。第１構成例の通信システム１０は、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０により、ローカル通信に対するＰＣＣ制御が可能となる。
しかし、第１構成例では、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、基地局ネットワークに接続され、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０とコア側ＰＣＣ４００の距離は、第１の閾値よりも長くなっている。この距離の長さによって、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０とコア側ＰＣＣ４００とＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０間においてポリシー制御や課金制御に関するメッセージの交換にかかる時間が第１の時間以上となる場合がある。この距離の長さによって、伝送遅延が発生する場合がある。また、コア側ＰＣＣ４００とＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０間のメッセージの交換により、基地局ネットワークとコアネットワーク間において通信負荷となる場合がある。
このように第１構成例では、例えば、
（１）伝送遅延（Ｌａｔｅｎｃｙ）と通信負荷
が発生する場合がある。
＜２．２ 第２構成例の補足説明＞
図９は通信システム１０の第２構成例を表している。第２構成例では、例えば、基地局側ＰＣＣ６００がｅＮＢ２００近傍に接続されることで、ローカル通信のＰＣＣ制御については基地局側ＰＣＣ６００において制御可能となる。また、第２構成例では、例えば、基地局側ＰＣＣ６００によりローカル通信に対するＰＣＣ制御が可能であり、コアネットワークと基地局ネットワーク間における伝送遅延や通信負荷が軽減される。
しかし、第２構成例では、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０でローカル通信のデータ量をカウントし、ＰＣＥＦ３２０でコア経由通信のデータ量をカウントし、それぞれ独立して各通信のデータ量をカウントしている。この場合、例えば、基地局側ＰＣＣ６００とコア側ＰＣＣ４００において複数回の同期処理が行われることで、コア側ＰＣＣ４００において、ローカル通信のデータ量を把握することが可能となる。
また、第２構成例では、例えば、コア側ＰＣＣ４００では、ローカル通信とコア経由通信の２つの通信の合計値によりポリシーを適用する場合もあることから、独立してカウントされたデータ量（例えば「Ａ」と「Ｂ」）を集めて加算する場合がある。
このように第２の構成例では、例えば、
（２）複数回の同期処理と、独立してカウントされたデータ量を集めた加算処理
が発生する場合がある。
＜２．３ ハンドオーバについての補足処理＞
図１０はハンドオーバについての補足処理を説明するための図である。図１０の通信システム１０は、例えば、第２構成例がハンドオーバ元とハンドオーバ先で適用される場合の例となっている。
上述したように、ハンドオーバによりローカル通信の終端点が、ハンドオーバ元のＧＷ２１０（又はアプリケーションサーバ５００）から、ハンドオーバ先のＧＷ２１０−Ｔ（又はアプリケーションサーバ５００−Ｔ）へ変化する。
この場合、例えば、ハンドオーバ元のＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０はローカル通信のカウント値「Ｂ」をカウントし、ハンドオーバ先のＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０−Ｔではローカル通信のカウント値「Ｃ」をカウントする。ハンドオーバ前後のローカル通信のデータ量を各々のＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０，２２０−Ｔにおいてカウントするだけでは、コア側ＰＣＣ４００において、正しい合計値（「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」）を把握することができない。よって、この場合、ハンドオーバ前後においてＰＣＣ制御を正確に行うことができない場合がある。
このようにハンドオーバについては、例えば、
（３）ハンドオーバ前後におけるＰＣＣ制御を正確に行うことができない、
という場合がある。
＜３．第３構成例と第４構成例における対応＞
次に、上述した（１）と（２）について第３構成例ではどのように対応しているか、上述した（３）について第４構成例ではどのように対応しているか、についてそれぞれ説明する。
＜３．１ 第３構成例における対応＞
図１１は通信システム１０の第３構成例を表している。第３構成例の通信システム１０では、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０と基地局側ＰＣＣ６００が基地局ネットワークに接続される。
ここで、上述した（１）伝送遅延（Ｌａｔｅｎｃｙ）と通信負荷、に対する第３構成例における対応について説明する。
図１２は第１構成例の通信システム１０においてＰＣＣ制御の例を表す図である。例えば、ＵＥ１００のローカル通信について、上限３ＧＢまでは高速通信、上限３ＧＢを超えたとき、低速通信とする場合を考える。
最初に、ＰＣＲＦ４１０は、ＵＥ１００のローカル通信に対して高速通信ポリシーを適用することを決定し、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ高速通信ポリシーを適用することを指示する（Ｓ１）。
次に、ＯＣＳ４２０は、ＰＣＲＦ４１０からの指示を受けて、上限３ＧＢのクオータ適用をＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する（Ｓ２）。
次に、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、高速通信ポリシーを実行し、ローカル通信のデータ量をカウントし、カウントしたデータ量が上限値を超えるとＯＣＳ４２０へ通知する（Ｓ３）。
次に、ＯＣＳ４２０は、当該通知を受けて、ＵＥ１００についてローカル通信のデータ量の上限３ＧＢまでの使用可能な残り量を確認し、その量がゼロになると、ＰＣＲＦ４１０へその旨を通知する（Ｓ４）。
次に、ＰＣＲＦ４１０は、ＵＥ１００のローカル通信について低速通信ポリシーを適用することを決定し、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０に対して低速通信ポリシーを適用することを指示する（Ｓ５）。
次に、ＯＣＳ４２０は、低速通信ポリシーに対応したクオータの適用をＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する（Ｓ６）。
このように、コア側ＰＣＣ４００とＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０（又は、コアネットワークと基地局ネットワーク）において、様々な指示などが通知される。このようなことから、第１構成例では、コアネットワークと基地局ネットワーク間で通信負荷が発生する場合がある。また、上述したように、コア側ＰＣＣ４００とＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０の距離は第１の閾値よりも長くなっており、その距離の長さによって、通知などが相手先に届くまで時間がかかる場合がある。このようなことから、第１構成例では伝送遅延が発生する場合がある。
図１３は第３構成例の通信システム１０においてＰＣＣ制御の例を表す図である。図１３に示す例も、例えば、ＵＥ１００のローカル通信について、上限３ＧＢまでは高速通信、上限３ＧＢを超えた場合に低速通信とするＰＣＣ制御の例である。
最初に、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ＵＥ１００のローカル通信に対して高速通信ポリシーを適用することを決定し、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ高速通信ポリシーを適用することを指示する（Ｔ１）。
次に、Ｌ−ＯＣＳ６２０は、上限３ＧＢのクオータ適用をＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する（Ｔ２）。
次に、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は、高速通信ポリシーを実行してローカル通信のデータ量をカウントし、カウント値が上限である３ＧＢを超えるとＬ−ＯＣＳ６２０へ通知する（Ｔ３）。
次に、Ｌ−ＯＣＳ６２０は、当該通知を受けて、ＵＥ１００についてローカル通信のデータ量の上限３ＧＢまでの使用可能な残り量を確認し、その量がゼロになると、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０へその旨を通知する（Ｔ４）。
次に、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ＵＥ１００のローカル通信について低速通信ポリシーを適用することを決定し、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０に対して低速通信ポリシーを適用することを指示する（Ｔ５）。
次に、Ｌ−ＯＣＳ６２０は、低速通信ポリシーに対応したクオータの適用をＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０へ指示する（Ｓ６）。
このように、第３構成例の通信システム１０は、ローカル通信のＰＣＣ制御について基地局ネットワーク内で行い、コアネットワークを介した通知がなくなることから、上述した（１）伝送遅延と通信負荷を軽減させることが可能となる。
なお、図１３において、ＩＣＰＴ２３０を除いた通信システム１０は第２構成例の通信システム１０となる。このような第２構成例の通信システム１０においても、図１３と同様のＰＣＣ制御が可能であり、従って、第２構成例の通信システム１０においても、上述した（１）伝送遅延と通信負荷の軽減を図ることが可能となる。
次に、上述した（２）複数回の同期処理と加算処理、に対する第３構成例の対応について説明する。
図１４は第３構成例の通信システム１０において同期メッセージの送信例を表す図である。第３構成例の通信システム１０においては、ローカル通信とコア経由通信の双方の通信を監視可能なＩＣＰＴ２３０を備えている。
例えば、ＩＣＰＴ２３０は、ローカル通信とコア経由通信の双方のデータ量をカウントし、その合計値もカウントし、合計値が上限値を超えると、合計値（又は合計値イベント）を基地局側ＰＣＣ６００へ通知する。合計値イベントを受けた基地局側ＰＣＣ６００は、同期メッセージをコア側ＰＣＣ４００へ通知する。コア側ＰＣＣ４００は、この通知を受けて、ＵＥ１００について全通信のデータ使用量が上限を超えたことを把握することが可能となる。
このように、第３構成例の通信システム１０においては、ＩＣＰＴ２３０により、ローカル通信とコア経由通信の各終端点で行っていたデータ量のカウントは行われなくなり、基地局ネットワーク側において全通信を監視することが可能となる。従って、第３構成例では、各終端点でカウントしたカウント値を集めてコア側ＰＣＣ４００などで加算処理を行うこともなくなる。
また、基地局側ＰＣＣ６００とコア側ＰＣＣ４００間において、１回の同期メッセージにより、全通信のデータ使用量の通知が可能となり、例えば、ローカル通信のデータ量について同期処理が複数回（例えば図９）行われなくてもよくなる。従って、第３構成例では、基地局ネットワークとコアネットワークにおいて複数回の同期処理の発生を抑制することが可能となる。
以上から、例えば、第２及び第３構成例により、上記（１）の軽減を図ることが可能となり、第３構成例により、上記（２）を抑制することが可能となる。
＜３．２ 第４構成例における対応＞
図１５は通信システム１０の第４構成例を表している。ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０は、例えば、ローカル通信のデータ量「Ｂ」をハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔへ転送することも可能である。しかし、この場合、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０では、コア経由通信については通信途中からのカウントとなり、ハンドオーバ前後の正確なコア経由通信のデータ量「Ａ」が正しく反映されない。
第４構成例では、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０がデータ量のカウント値「Ａ’＋Ｂ」をハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔへ転送し、ＩＣＰＴ２３０−Ｔでは受信したカウント値「Ａ’＋Ｂ」と自身でカウントした値「Ａ’’＋Ｃ」を加算する。加算値は、「Ａ’＋Ａ’’＋Ｂ＋Ｃ」＝「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」となり、正しい合計値となる。ＩＣＰＴ２３０−Ｔは、合計値が上限値を超えると、カウントした合計値を基地局側ＰＣＣ６００−Ｔへ送信する。基地局側ＰＣＣ６００−Ｔは同期メッセージをコア側ＰＣＣ４００へ送信する。コア側ＰＣＣ４００では、同期メッセージに基づいてハンドオーバ後のＵＥ１００に対して新たなポリシーを適用することが可能であり、従って、正確なＰＣＣ制御を行うことが可能となる。
この場合、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０は、カウントした合計値（「Ａ’＋Ｂ」）を、基地局側ＰＣＣ６００を経由してコア側ＰＣＣ４００へ送信することも可能である。しかし、これによって、ハンドオーバ元の基地局側ＰＣＣ６００とコア側ＰＣＣ４００のインタラクションも増加することになる。第４構成例では、ハンドオーバ元の基地局側ＰＣＣ６００とコア側ＰＣＣ４００の間で、カウント値のインタラクションがなくなり、コアネットワークと基地局ネットワークの負荷軽減を図ることも可能である。
＜４．第３構成例と第４構成例の詳細について＞
次に、第３構成例と第４構成例の詳細について説明する。ただし、第４構成例については、＜３．２ 第４構成例における対応＞において図１５を用いて説明した。ここでは、第３構成例の詳細について説明する。
＜４．１ 第３構成例の詳細について＞
図１６は通信システム１０の第３構成例を表している。図１１などにおいても通信システム１０の第３構成例は説明したが、図１６においては、更に、処理分散シーケンスが送信される例が含まれる。処理分散シーケンスなどは、後述する動作例において説明する。
図１６に示す通信システム１０の第３構成例は、さらに、ＳＧＷ７００、ＭＭＥ８００、ＰＤＮ９００、及びアプリケーションサーバ９５０を備える。
ＳＧＷ７００は、例えば、ＬＴＥのユーザデータを２Ｇや３Ｇへ接続するゲートウェイ又はノードであり、法的な傍受機能を有する。ＭＭＥ８００は、例えば、ＵＥ１００のコアネットワークにおける通信制御を行う通信制御装置であり、ハンドオーバ制御、ページング機能、又はＵＥ１００の認証管理機能などを行う。ＰＤＮ９００は、例えば、インターネットなどの外部ネットワークである。アプリケーションサーバ９５０は、例えば、ＵＥ１００に対してＷｅｂ閲覧サービスや動画配信サービスなど、種々のサービスを提供する。
図１７はｅＮＢ２００のハードウェア構成例を表している。ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１、無線処理部２０２、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）２０３、メモリ２０４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０５、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０６、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０７、及びＩＦ（Interface）２０８を備える。
アンテナ２０１はＵＥ１００との間で無線信号を交換する。無線処理部２０２は、例えば、アンテナ２０１で受信した無線信号をベースバンド信号に変換してＤＳＰ２０３へ出力し、ＤＳＰ２０３から出力されたベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ２０１へ出力する。ＤＳＰ２０３は、例えば、無線処理部２０２から出力されたベースバンド信号に対して誤り訂正復号化処理（以下、復号化処理と称する場合がある）などを施して、データなどを抽出し、抽出したデータをメモリ２０４やＩＦ２０８へ出力する。また、ＤＳＰ２０３は、例えば、メモリ２０４やＩＦ２０８から出力されたデータなどを受け取り、受け取ったデータなどに対して誤り訂正符号化処理（以下、符号化処理と称する場合がある）などを施してベースバンド信号に変換して、無線処理部２０２へ出力する。
ＣＰＵ２０７は、ＲＯＭ２０６に記憶されたプログラムを読み出して、ＲＡＭ２０５にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、例えば、ＧＷ２１０、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０、ＩＣＰＴ２３０の機能を実行する。従って、ＣＰＵ２０７は、例えば、ＧＷ２１０、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０、ＩＣＰＴ２３０に対応する。
ＩＦ２０８は、例えば、ＤＳＰ２０３から受け取ったデータなどをアプリケーションサーバ５００やＳＧＷ７００へ送信可能なフォーマットのパケットデータに変換して送信する。また、ＩＦ２０８は、例えば、アプリケーションサーバ５００やＳＧＷ７００から受け取ったパケットデータからデータなどを抽出してＤＳＰ２０３やメモリ２０４へ出力する。
図１８はＵＥ１００のハードウェア構成例を表している。ＵＥ１００は、アンテナ１０１、無線処理部１０２、ＤＳＰ１０３、メモリ１０４、ＲＡＭ１０５、ＲＯＭ１０６、ＣＰＵ１０７を備える。
アンテナ１０１はｅＮＢ２００との間で無線信号を交換する。無線処理部１０２は、例えば、アンテナ１０１からの無線信号をベースバンド信号へ変換してＤＳＰ１０３へ出力したり、ＤＳＰ１０３からのベースバンド信号を無線信号へ変換してアンテナ１０１へ出力したりする。ＤＳＰ１０３は、例えば、無線処理部１０２からのベースバンド信号に対して復号化処理などを施してデータなどを抽出し、抽出したデータなどをメモリ１０４やＣＰＵ１０７へ出力する。また、ＤＳＰ１０３は、例えば、メモリ１０４やＣＰＵ１０７から受け取ったデータなどに対して符号化処理などを施してベースバンド信号へ変換して無線処理部１０２へ出力する。
ＣＰＵ１０７は、ＲＯＭ１０６に記憶されたプログラムを読み出して、ＲＡＭ１０５にロードして、ロードしたプログラムを実行することで、ＵＥ１００において各種処理を実行することが可能となる。
図１９はコア側ＰＣＣ４００のハードウェア構成例を表している。コア側ＰＣＣ４００は、ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、メモリ４０４、及びＩＦ４０５を備える。
ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２に記憶されたプログラムをＲＡＭ４０３にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、ＳＰＲ４３０、及びＡＦ４４０の機能を実行する。従って、ＣＰＵ４０１は、例えば、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、ＳＰＲ４３０、及びＡＦ４４０に対応する。
メモリ４０４は、例えば、ＣＰＵ４０１の制御によりＰＣＣに関するデータや情報などを記憶する。ＩＦ４０５は、例えば、ＰＧＷ３００や基地局側ＰＣＣ６００との間で、ＰＣＣに関する指示やメッセージなどを交換する。この場合、ＩＦ４０５は、例えば、Ｄｉａｍｅｔｅｒプロトコルを利用して当該指示などを交換してもよい。Ｄｉａｍｅｔｅｒプロトコルは「ＲＦＣ（Request For Comment）４００６」などで仕様化された通信プロトコルである。
また、図１９は、基地局側ＰＣＣ６００のハードウェア構成例を表している。基地局側ＰＣＣ６００は、ＣＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３、メモリ６０４、ＩＦ６０５を備える。
ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２に記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭ６０３にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、Ｌ−ＳＰＲ６３０、Ｌ−ＡＦ６４０の各機能エンティティを実行する。従って、ＣＰＵ６０１は、例えば、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、Ｌ−ＳＰＲ６３０、Ｌ−ＡＦ６４０に対応する。
メモリ６０４は、例えば、ＣＰＵ６０１の制御によりローカル通信のＰＣＣに関するデータや情報などを記憶する。ＩＦ６０５は、例えば、ｅＮＢ２００やコア側ＰＣＣ４００との間で、ＰＣＣに関する指示やメッセージなどを交換する。ＩＦ６０５も、例えば、Ｄｉａｍｅｔｅｒプロトコルを用いて指示などを交換してもよい。
さらに、図１９は、ＰＧＷ３００の構成例も表している。ＰＧＷ３００は、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、メモリ３０４、ＩＦ３０５を備える。
ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２に記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭ３０３にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、例えば、ＰＣＥＦ３２０とＴＤＦ３２１の各機能エンティティを実行する。従って、ＣＰＵ３０１は、例えば、ＰＣＥＦ３２０とＴＤＦ３２１に対応する。
なお、上述したＣＰＵ１０７、２０７、３０１、４０１、６０１は、例えば、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）やＤＳＰ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの他のコントローラや制御部であってもよい。
図２０は通信システム１０におけるユーザプレーン（又はユーザデータ）のプロトコルスタックの例を表している。
ＩＣＰＴ２３０は、インターセプト点において全通信を監視することができる。インターセプト点は、例えば、ローカル通信におけるＧＷ２１０とＵＥ１００の間の中間であって、コア経由通信におけるＰＧＷ３００とＵＥ１００の間の中間（又は中間点）に位置する。このようなインターセプト点においてＩＣＰＴ２３０がデータの監視を行うことで、ローカル通信とコア経由通信の双方を監視することが可能となる。
例えば、ＩＣＰＴ２３０は、ＩＰ（Internet Protocol）パケットを監視する。ＩＣＰＴ２３０は、例えば、送信元や送信先がアプリケーションサーバ５００（又はＧＷ２１０）であるＩＰパケットと、送信元や送信先がＰＧＷ３００であるＩＰパケットのパケット数をカウントすることで、２つの通信のデータ使用量の合計値をカウントすることが可能である。
図２０の例に示すように、ＧＷ２１０は、例えば、ベアラの終端点となっている。ＧＷ２１０においてＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０が備えられることで（又はＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０がローカル通信の流路上に配置されることで）、ローカル通信に対する監視とＰＣＣ制御などを行うことが可能となる。
なお、ＩＣＰＴ２３０は、データ量の監視の他に、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０で行われるローカル通信に対するＰＣＣ制御が行われてもよい。この場合、ＩＣＰＴ２３０とＬ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０は１つの機能エンティティとなっていてもよい。例えば、ＩＣＰＴ２３０が基地局側ＰＣＣ６００の指示を受けてＰＣＣ制御を行ってもよいし、Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０が全通信のデータ量を監視してもよい。
また、ＰＣＥＦ／ＴＤＦ３２０は、例えば、ＥＰＳベアラの終端点においてコア経由通信のデータ量を監視したり、コア側ＰＣＣ４００からの指示を受けてコア経由通信に対するＰＣＣ制御を行ったりすることが可能である。
＜動作例＞
次に通信システム１０の第３構成例と第４構成例の動作例について説明する。
＜５．第３構成例における動作例＞
通信システム１０の第３構成例の動作例について説明する。第３構成例の動作例は以下の順番で説明する。
＜５．１ ＰＣＣ分散処理＞
＜５．２ ベアラ確立動作＞
＜５．２．１ デフォルトベアラの確立動作例＞
＜５．２．２ 個別ベアラの確立動作例＞
＜５．３ ＰＣＣ制御の例＞
＜５．３．１ ローカル通信側のＰＣＣ制御の例＞
＜５．３．２ 分散ＰＣＣ制御の例＞
＜５．３．３ 集中ＰＣＣ制御の例＞
＜５．３．４ その他のＰＣＣ処理の例＞
＜５．１ ＰＣＣ分散処理＞
図２１はＰＣＣ分散処理の動作例を表すシーケンス図である。ＰＣＣ分散処理により、例えば、コア側ＰＣＣ４００から基地局側ＰＣＣ６００へＰＣＣ処理の分散が指示され、該当するＵＥ１００のＰＣＣ情報などが転送（又は展開）され、基地局側ＰＣＣ６００においてＰＣＣ制御が可能となる。
図２１に示すＰＣＣ分散処理は、全体として初期登録（又は登録、或いはＡｔｔａｃｈ）シーケンス（Ｓ１０−Ｓ１１）とＰＣＣ処理シーケンス（Ｓ１２−Ｓ１７）を含む。
ＵＥ１００はｅＮＢ２００との間でネットワークへの接続に関する一連のメッセージを交換する（Ｓ１０）。
ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００から「Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ」を受信すると、ＵＥ１００の初期登録要求（例えば、Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ／ＵＬ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）をＭＭＥ８００へ送信する（Ｓ１１）。なお、「Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ」や「Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ／ＵＬ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ」は、例えば、初期登録要求（又は初期登録要求信号）、登録要求（又は登録要求信号）、又は接続要求（又は接続要求信号）であってもよく、このような機能を有する要求や信号であればどのようなものでもよい。なお、以下では「Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ」などのことを、例えば、初期登録要求と称する場合がある。
ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００の初期登録要求をＭＭＥ８００へ送信すると、該当するＵＥ１００の在圏情報をＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、及びＳＰＲ４３０へ送信する（Ｓ１２−Ｓ１４）。この場合、ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ８００へ送信した初期登録要求をトリガにして、在圏情報を送信する。
又は、ＭＭＥ８００は、ｅＮＢ２００からの初期登録要求を受信すると（Ｓ１１）、ＰＣＲＦ４１０、ＰＣＳ４２０、ＳＰＲ４３０へ該当するＵＥ１００の在圏情報を送信してもよい（Ｓ１２−Ｓ１４）。この場合は、ＭＭＥ８００が、ｅＮＢ２００から受信した初期登録要求をトリガにして在圏情報を送信する。
在圏情報を受信したＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、及びＳＰＲ４３０は、処理分散指示をＬ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０へそれぞれ送信する（Ｓ１５−Ｓ１７）。
例えば、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、又はＳＰＲ４３０は、ＵＥ１００の在圏情報に基づいて、ローカル通信を使用する資格があるか否かを、ＵＥ１００との情報交換により、在圏情報に含まれた識別情報が加入者情報と一致するか否かにより判別してもよい。この場合、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、又はＳＰＲ４３０は、該当するＵＥ１００を使用するユーザがローカル通信を使用する資格があれば処理分散指示を送信し、資格がなければ処理分散指示を送信しないことも可能である。ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、及びＳＰＲ４３０は、処理分散指示を送信する又は送信しないことをユーザ単位に行うことが可能となっている。
また、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、及びＳＰＲ４３０は、処理分散指示に、該当するＵＥ１００のＰＣＣ情報などを含ませて、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０へそれぞれ送信してもよい。例えば、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０はこのようなＰＣＣ情報に基づいて、ローカル通信においてＰＣＣ制御を実行することも可能となる。ＰＣＣ情報は、例えば、ＵＥ１００のコア経由通信に適用するポリシー制御及び課金制御に関連した情報であって、適用するポリシーやクオータなどが含まれてもよい。
さらに、ＰＣＲＦ４１０、ＯＣＳ４２０、及びＳＰＲ４３０は、ＰＣＣ関連ソフトウェアプログラムも処理分散指示に含ませて、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０へそれぞれ送信してもよい。これにより、例えば、基地局側ＰＣＣ６００に対して、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０の機能を実行させたり、或いは、ＰＣＣの各機能についてバージョンアップさせたりすることが可能となる。
Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、及びＬ−ＳＰＲ６３０は、例えば、処理分散指示に従って、ＵＥ１００のローカル通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う。
尚、図２１において、ｅＮＢ２００又はＭＭＥ８００は、ＯＣＳ４２０とＳＰＲ４３０へ在圏情報を送信しないでＰＣＲＦ４１０へ在圏情報を送信し、ＰＣＲＦ４１０からＯＣＳ４２０とＳＰＲ４３０へ当該在圏情報を分散させるようにしてもよい。
以上のＰＣＣ分散処理により、例えば、基地局側ＰＣＣ６００においてローカル通信に対するＰＣＣ制御が可能となる。
＜５．２ ベアラ確立動作＞
基地局側ＰＣＣ６００においてＰＣＣ制御が可能になると、ＥＰＳベアラの確立処理が行われる。この場合、コア経由通信側のＥＰＳベアラとローカル通信側のＥＰＳベアラがある。
例えば、コア経由通信側のＥＰＳベアラは、ＵＥ１００からＰＧＷ３００までの論理的な情報通信経路であり、ローカル通信側のＥＰＳベアラは、ＵＥ１００からＧＷ２１０（又はアプリケーションサーバ５００）までの論理的な情報通信経路である。ＩＣＰＴ２３０は、例えば、ローカル通信側のＥＰＳベアラが確立された時点から、データ使用量をカウントすることが可能となっている。
ＥＰＳベアラには、ＥＰＳデフォルトベアラ（EPS Default Bearer）と、ＥＰＳ個別ベアラ（EPS Dedicated Bearer）がある。ＥＰＳデフォルトベアラだけではＱｏＳ（Quality of Service）を維持するのに十分ではない場合にＥＰＳ個別ベアラが追加設定可能となっている。これにより、例えば、サービスに応じたベアラの設定が可能となり、一定の品質を維持したサービスの提供が可能となる。
なお、以下では、ＥＰＳベアラを単にベアラと称する場合がある。ＥＰＳデフォルトベアラとＥＰＳ個別ベアラも、デフォルトベアラと個別ベアラとそれぞれ称する場合がある。
以下では、主として、ローカル通信側のベアラ確立動作について、デフォルトベアラの確立動作と個別ベアラの確立動作の２つに分けて説明する。
＜５．２．１ デフォルトベアラの確立動作例＞
図２２はデフォルトベアラの確立動作のシーケンス例を表している。図２２の例では、コア経由通信側のデフォルトベアラ確立（Default Bearer Establishment）処理と並行して、ローカル通信側のデフォルトベアラの確立処理が行われる例を表している。
図２２のシーケンス例には、ＵＥ１００の初期登録処理（Ｓ１０，Ｓ１１）とＰＣＣ分散処理（Ｓ１２−Ｓ１７）を含む。
ＰＣＣ分散処理が終了すると、ＭＭＥ８００は、ＨＳＳ（Home Subscriber Server：加入者管理サーバ）７５０との間で、ＵＥ１００についてＭＭＥ８００の変更についてメッセージを交換する（Ｓ２０）。このようなメッセージの一例として、Ｕｐｄａｔｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔとＵｐｄａｔａ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ａｎｓｗｅｒがある。
次に、ＭＭＥ８００は、コア経由通信側においてＥＰＳセッションを確立するための一連のメッセージを交換する（Ｓ２１）。このようなメッセージの一例として、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔとＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅなどがある。
なお、ＰＧＷ３００のＰＣＥＦ３２０は、ＰＣＲＦ４１０との間でＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルのＣＣＲ（Credit Control Request）メッセージとＣＣＡ（Credit Control Answer）メッセージを交換する。ＣＣＲメッセージやＣＣＡメッセージなどの交換により、例えば、ＰＣＥＦ３２０では、該当するユーザに対するポリシールールや課金ルールの指示をＰＣＲＦ４１０から受けることが可能となる。
また、ＰＧＷ３００では、ＣＣＡメッセージを受信すると、ＵＥ１００との間でコア経由通信側のデフォルトベアラの設定が可能となる。
一方、ローカル通信側においては、ＭＭＥ８００はローカル通信側に対して、コア経由通信側と同様に、ＥＰＳベアラセッションを確立するためのメッセージを送信する（Ｓ２２）。このようなメッセージの例として、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔがある。ＭＭＥ８００はＧＷ２１０に対して当該メッセージを送信する。
当該メッセージを受信したＧＷ２１０は、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０に対してその旨を通知し、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、一連のメッセージを交換することで、Ｌ−ＳＰＲ６３０からＵＥ１００のポリシールールや課金ルールの指示を受ける（Ｓ２３）。この場合も、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ＣＣＲメッセージとＣＣＡメッセージをＬ−ＰＣＲＦ６１０との間でメッセージを交換してもよい。
Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はＣＣＡメッセージを受信すると、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０から受信したポリシーに関連した情報をＧＷ２１０へ通知し、ＧＷ２１０は、当該情報に基づいてＵＥ１００との間でローカル通信側のデフォルトベアラを設定する。そして、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、セッションを確立した（又はデフォルトベアラを確立した）ことを示すメッセージをＭＭＥ８００へ送信する（Ｓ２４）。このようなメッセージの例としては、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅがある。
なお、ローカルＰＣＣ処理（Ｓ２２−Ｓ２４）は、例えば、コア経由通信側のデフォルトベアラ設定処理（Ｓ２０，Ｓ２１）とシーケンシャルに処理が行われてもよい。すなわち、Ｓ２２からＳ２４の処理はＳ２１が終了した後で行われてもよいし、Ｓ２２からＳ２４の処理が終了した後でＳ２０とＳ２１の処理が行われてもよい。
次に、ＭＭＥ８００は、ｅＮＢ２００を介してＵＥ１００との間で、設定したデフォルトベアラに関する情報を交換する（Ｓ２５）。このような情報の交換に使用されるメッセージの例として、Ｅ−ＲＡＢ ｓｅｔｕｐ、ＲＲＣ Ｃｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ（又はｃｏｍｐｌｅｔｅ）、Ｕｐｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ、及びＡｔｔａｃｈ ｃｏｍｐｌｅｔｅ／ＵＬ Ｎａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔなどがある。
ＭＭＥ８００は、ＵＥ１００から初期登録完了（例えば、Ａｔｔａｃｈ ｃｏｍｐｌｅｔｅ／ＵＬ Ｎａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）に関するメッセージを受信すると、ＳＧＷ７００に対してベアラの設定又は更新に関するメッセージ（例えば、Ｍｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ（又はＲｅｓｐｏｎｓｅ））を交換する（Ｓ２６）。
以上により、例えば、ＵＥ１００とＧＷ２１０間においてローカル通信のデフォルトベアラが確立され、ＵＥ１００とＰＧＷ３００の間においてコア経由通信のデフォルトベアラが確立される。
なお、Ｓ２５におけるＡｃｔｉｖｅ Ｄｅｆａｕｌｔ ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージは、例えば、全ＥＰＳベアラ分を一括して送信するように記載されているが、ベアラ毎に個別に送信されてもよい。従って、複数の当該メッセージが送信される場合がある。
図２３は、基地局側ＰＣＣ６００が通信システム１０に含まれない場合のデフォルトベアラの確立動作のシーケンス例を表している。例えば、第１構成例（例えば図２）にＩＣＰＴ２３０が含まれる場合の通信システム１０における動作例となっている。
この場合、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ＭＭＥ８００から、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると（Ｓ２２）、コア経由通信側のＰＣＲＦ４１０との間でＤｉａｍｅｔｅｒに関するメッセージを交換する（Ｓ３０，Ｓ３１）。Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ＰＣＲＦ４１０から、ポリシールールや課金ルールの指示を受けると、ＭＭＥ８００に対して、Ｓ２２に対する応答メッセージを送信する（Ｓ２４）。
図２３に示す例も、ローカルＰＣＣ処理（Ｓ２２，Ｓ３０，Ｓ３１，Ｓ２４）は、コア経由通信側のデフォルトベアラ確立動作（Ｓ２０，Ｓ２１）とシーケンシャルに処理が行われてもよい。
図２３に示す動作例は、例えば、ローカル通信側においてＰＣＣ関連ノードがない場合に有効である。
＜５．２．２ 個別ベアラの確立動作例＞
図２４はローカル通信に対する個別ベアラの確立動作のシーケンス例を表している。Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）の関連ノードからメッセージを受信すると（Ｓ３５）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０に対して、ポリシールールと課金ルールを送信する（Ｓ３６）。
ＩＭＳ関連ノードとしては、例えば、Ｐ−ＣＳＣＦ（Proxy-Call Session Control Function）がある。ＩＭＳ関連ノード以外のノードとして、ＰＣＥＦ、ＡＦ、ＴＤＦからの信号をトリガにして動作してもよい。また、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルのＲＡＲ（Re-Auth-Request）を利用してポリシールールと課金ルールを送信してもよい。
以後、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０又はＧＷ２１０が、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔをＭＭＥ８００へ送信し、ＭＭＥ８００とＵＥ１００との間で個別ベアラの設定に関するメッセージが交換される（Ｓ３７）。
そして、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０又はＧＷ２１０がＭＭＥ８００から、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信すると、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はＬ−ＰＣＲＦ６１０に対して、Ｓ３６に対する応答メッセージを送信する（Ｓ３８）。当該応答メッセージとしては、ＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルのＲＡＡ（Re-Auth-Answer）がある。
この場合、例えば、ＧＷ２１０は、Ｃｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信すると、ＵＥ１００に対してローカル通信の個別ベアラを設定してもよい。
以上により、ＵＥ１００とＧＷ２１０との間においてローカル通信側の個別ベアラが設定される。
なお、図２４において、Ｓ３７におけるＡｃｔｉｖｅ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージは、全ＥＰＳベアラ分を一括して送信するように記載されているが、ベアラ毎に個別に送信されてもよい。従って、複数の当該メッセージが送信される場合がある。
以上により、ローカル通信側において、デフォルトベアラと個別ベアラが設定されることになる。ローカル通信側においてベアラが設定されることにより、ＩＣＰＴ２３０では全通信を監視し、データ量をカウントすることが可能となる。
＜５．３ ＰＣＣ制御の例＞
次に、ローカル通信側において、ベアラ設定後、ＰＣＣ制御が行われる場合の例について説明する。最初に、ローカル通信側におけるＰＣＣ制御の例について説明し、次に、分散ＰＣＣ制御の例と集中ＰＣＣ制御の例について説明する。ここで、分散ＰＣＣ制御の例は、例えば、第３構成例の通信システム１０において行われる。一方、集中ＰＣＣ制御の例は、例えば、第１構成例にＩＣＰＴ２３０を追加した場合の通信システム１０において行われてもよい。
＜５．３．１ ローカル通信側のＰＣＣ制御の例＞
図２５はローカル通信側のＰＣＣ制御の例、図２６（Ａ）から図２７（Ｄ）はデータ使用量管理のモデリングの例をそれぞれ表している。最初に、データ使用量管理のモデリングの例について説明し、次に、ローカル通信側のＰＣＣ制御の動作例について説明する。
図２６（Ａ）から図２６（Ｄ）の例は、例えば、第１構成例にＩＣＰＴ２３０を備える通信システム１０の例である。この場合、ＯＣＳ４２０は、データ使用量について、ＰＣＥＦ３２０とＬ−ＰＣＥＦ２２０の２つに対して予約（又は払い出し）を行っている。
図２６（Ａ）から図２６（Ｄ）の例では、ＩＣＰＴ２３０において全通信のデータ使用量のカウントを行っている。上述したように、ＩＣＰＴ２３０はインターセプト点においてカウントしているため全通信のデータ使用量をカウントすることが可能である。
図２７（Ａ）から図２７（Ｄ）もデータ使用量管理のモデリングの例を表している。この例は、例えば、第３構成例の通信システム１０の例となっている。ローカル通信のデータ使用量についてはＬ−ＯＣＳ６２０が払い出しを行っている。この例においても、ＩＣＰＴ２３０は、インターセプト点において全通信のデータ量をカウントすることが可能となっている。
次に、図２５を用いてローカル通信側のＰＣＣ制御のシーケンス例を説明する。本シーケンス例は、セッション要求（又は通信開始）（Ｓ４０）、セッション配信（又は通信中）（Ｓ４５）、及びセッション終了（又は通信終了）（Ｓ５０）の各段階における例を表している。
セッション要求終了後（Ｓ４０）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ローカル通信におけるデータ使用量を要求し、Ｌ−ＯＣＳ６２０において課金制御が行われた後、データ使用量の払い出しを受ける（Ｓ４１−Ｓ４３）。要求データ使用量はＣＣＲメッセージの「ＲＳＵ」、予約を受けるデータ使用量はＣＣＡメッセージの「ＧＳＵ」により指定可能となっている。
そして、ＩＣＰＴ２３０は、ベアラ確立後、全通信のデータ使用量の監視を開始する（Ｓ４４）。
セッション配信中（Ｓ４５）においては、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はローカル通信について該当するＵＥ１００のデータ使用量を検出し、データ使用量が予約を受けたデータ使用量を超えると、Ｌ−ＯＣＳ６２０に対してデータ使用量の要求を行う（Ｓ４６）。
この場合、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０がＬ−ＯＣＳ６２０へ送信するＣＣＲメッセージには、「Ｕｓｅｄ１」と「Ｕｓｅｄ２」が含まれる。例えば、「Ｕｓｅｄ１」はローカル通信のデータ使用量を表し、「Ｕｓｅｄ２」は全通信のデータ使用量の合計値を表す。
ＩＣＰＴ２３０は、例えば、カウントした全通信のデータ使用量の合計値をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ適宜通知している。従って、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、通知を受けた全通信のデータ使用量の合計値を「Ｕｓｅｄ２」の項目に挿入することが可能である。「Ｕｓｅｄ１」については、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０がカウントしたローカル通信のデータ使用量となる。
そして、Ｌ−ＯＣＳ６２０において課金制御が行われ（Ｓ４７）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はデータ使用量の払い出しを受ける（Ｓ４８）。ＩＣＰＴ２３０は、Ｓ４４から継続して全通信のデータ使用量を監視する（Ｓ４９）。
なお、図２５においては、セッション配信中（Ｓ４５）において、ＣＣＲメッセージとＣＣＡメッセージが１回ずつ送信される例について記載しているが、ＣＣＲメッセージとＣＣＡメッセージは複数回交換されてもよい。この場合、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は予約を受けたデータ使用量を使用する毎にＣＣＲメッセージを送信してよい。
セッション終了時において（Ｓ５０）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ローカル通信のデータ使用量（例えば「Ｕｓｅｄ１」）と全通信のデータ使用量（例えば「Ｕｓｅｄ２」）を含むＣＣＲメッセージをＬ−ＯＣＳ６２０へ送信する（Ｓ５１）。全通信に対して該当するユーザが使用したデータ使用量が「Ｕｓｅｄ２」に挿入されてＬ−ＯＣＳ６２０へ通知される。
そして、Ｌ−ＯＣＳ６２０において課金制御が行われ（Ｓ５２）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、Ｌ−ＯＣＳ６２０から、全通信についてのコスト情報（例えば「ＣＩ」）を含むＣＣＡメッセージを受信する（Ｓ５３）。
コスト情報は、例えば、セッション開始（Ｓ４０）からセッション終了（Ｓ５０）までの全通信のデータ使用量に対応したコスト情報となっている。Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、全通信のデータ使用量を送信しており、Ｌ−ＯＣＳ６２０では全通信のデータ使用量に基づいてこれらのコスト情報を容易に計算することができる。
＜５．３．２ 分散ＰＣＣ制御の例＞
図２８は分散ＰＣＣ制御の例を表している。
最初に、ＯＣＳ４２０は、Ｌ−ＯＣＳ６２０に対して処理分散通知をＬ−ＯＣＳ６２０へ送信する（Ｓ６０）。処理分散通知には、例えば、該当するユーザに関する該当ユーザ情報も含まれてよい。更に、該当ユーザ情報には、該当ユーザの上限値である「３ＧＢ」が含まれてもよい。
Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、Ｌ−ＯＣＳ６２０へ、初期要求としてＣＣＲメッセージをＬ−ＯＣＳ６２０へ送信する（Ｓ６１）。Ｌ−ＯＣＳ６２０は、課金制御を行って（Ｓ６２）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０に対して「１ＧＢ」を払い出す（Ｓ６３）。
ＩＣＰＴ２３０は全通信のデータ使用量の監視を開始し、データ使用量の合計値として「２ＧＢ」をカウントする（Ｓ６４）。例えば、ＩＣＰＴ２３０はカウントした「２ＧＢ」をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ通知する。
Ｌ−ＰＣＥＦ２２０では、ローカル通信側のデータ使用量として、払い出しを受けた「１ＧＢ」を使用したことを検出する。Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、ローカル通信側のデータ使用量である「１ＧＢ」を「Ｕｓｅｄ１」、全通信のデータ使用量である「２ＧＢ」を「Ｕｓｅｄ２」にそれぞれを含み、データ使用量として「１ＧＢ」を要求するＣＣＲメッセージを送信する（Ｓ６５）。
次に、Ｌ−ＯＣＳ６２０において課金制御が行われ（Ｓ６７）、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、「１ＧＢ」の払い出しを受ける（Ｓ６８）。
ＩＣＰＴ２３０は、全通信の監視を継続しており（Ｓ６６）、全通信のデータ使用量の合計値として、「３ＧＢ」をカウントする（Ｓ６９）。
このとき、ＩＣＰＴ２３０は、全通信のデータ使用量が上限値となったため（又は全通信のデータ使用量が上限値を超えたため）、ＣＣＲメッセージをＬ−ＯＣＳ６２０へ通知する（Ｓ７０）。このＣＣＲメッセージには、「Ｕｓｅｄ１」としてローカル通信側のデータ使用量である「１ＧＢ」、「Ｕｓｅｄ２」として全通信のデータ使用量の合計値である「３ＧＢ」が含まれる。
次に、Ｌ−ＯＣＳ６２０は、課金制御を行い（Ｓ７１）、コア経由通信側のＯＣＳ４２０へ同期信号（又は同期メッセージ）を送信する（Ｓ７２）。
このように、本通信システム１０においては、全通信のデータ使用量が上限値を超えるとＯＣＳ４２０とＬ−ＯＣＳ６２０間で同期をとるようにし、その場合、ＯＣＳ４２０と６２０間のインタラクションが１回で済むようになっている。
コア経由通信側のＰＣＣ制御については、ＰＣＥＦ３２０は、ＯＣＳ４２０に対して、最初は「１ＧＢ」の払い出しを受け（Ｓ７５−Ｓ７７）、払い出しを受けた「１ＧＢ」を使用すると、再度、「１ＧＢ」を要求し、「１ＧＢ」の払い出しを受けている（Ｓ７８−Ｓ８０）。
全通信のデータ使用量が「２ＧＢ」の段階で（Ｓ６４）、全通信のデータ使用量の残量は「１ＧＢ」である。従って、ローカル通信側もコア経由通信側もデータ使用量の要求を行うと（Ｓ６５，Ｓ７８）、ＯＣＳ４２０とＬ−ＯＣＳ６２０は、ローカル通信側とコア経由通信側に対して「１ＧＢ」の半分を双方に払い出す場合もある。
しかし、本第２の実施の形態では、ＩＣＰＴ２３０において全通信のデータ使用量が算出されることが可能となっている。そのため、ＯＣＳ４２０は、残りの残量の「１ＧＢ」をそのままＰＣＥＦ３２０へ払い出してもよい。この場合、ローカル通信側で全通信のデータ使用量が監視され、上限値を超えるとローカル通信側からコア経由通信側のＯＣＥ４２０へ同期信号が送信されることで、データ使用量の調整が行われるようになっている。
以降は、上限値を超えたことから、新規ポリシーが適用される（Ｓ８１）。
＜５．３．３ 集中ＰＣＣ制御の例＞
図２９は集中ＰＣＣ制御の例を表している。分散ＰＣＣ制御では、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はＬ−ＯＣＳ６２０との間でメッセージを交換したが、集中ＰＣＣ制御では、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はコア経由通信側のＯＣＳ４２０とメッセージを直接交換する（Ｓ９１，Ｓ９４，Ｓ９７，Ｓ１０２，Ｓ１０４）。
ＩＣＰＴ２３０は全通信を監視し（Ｓ９５，Ｓ１００）、全通信のデータ使用量をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ適宜通知し、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、全通信のデータ使用量をＯＣＳ４２０へ送信する（Ｓ９７）。ＣＣＲメッセージには、全通信のデータ使用量として「Ｕｓｅｄ２」が含まれる。
ＩＣＰＴ２３０は、カウントした全通信のデータ使用量が上限値を超えると、カウントしたデータ使用量をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ通知し、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はＣＣＲメッセージを送信する（Ｓ１０４）。このＣＣＲメッセージには、「Ｕｓｅｄ１」として「１ＧＢ」、「Ｕｓｅｄ２」としてカウントした合計値である「３ＧＢ」が含まれる。
以降は、ローカル通信側とコア経由通信側で新規ポリシーが適用される（Ｓ１０５）。
集中ＰＣＣ制御の場合、基地局ネットワークからコアネットワークへ、メッセージが複数回通知される（Ｓ９１，Ｓ９４，Ｓ９７，Ｓ１０２，Ｓ１０４）。従って、例えば、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０とＯＣＳ４２０間の通信負荷や伝送遅延を考慮しなくてもよい場合には集中ＰＣＣ制御の例も有効である。
＜５．３．４ その他のＰＣＣ処理の例＞
次に、分散ＰＣＣ制御と集中ＰＣＣ制御の他の動作例について説明する。
上述した分散ＰＣＣ制御の例（例えば図２８）では、Ｌ−ＯＣＳ６２０とＯＣＳ４２０の間で同期信号が通知される例について説明した。
例えば、同期信号がＬ−ＰＣＲＦ６１０とＰＣＲＦ４１０の間で通知されてもよい。図３０はこの場合のシーケンス例を表している。
図３０に示す例では、全通信のデータ使用量が上限値を超えたとき、ＩＣＰＴ２３０はＬ−ＰＣＲＦ６１０へ使用報告メッセージを送信し（Ｓ１１０）、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０はＰＣＲＦ４１０へ同期信号を送信する（Ｓ１１１）。
この場合、使用報告メッセージ（Ｓ１１０）には、ローカル通信のデータ使用量（「１ＧＢ」）と、全通信のデータ使用量の合計値（「３ＧＢ」）が含まれる。Ｌ−ＰＣＲＦ６１０はこのような使用報告メッセージを受信することで、全通信のデータ使用量が上限値を超えたことを把握することが可能となる。そして、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０は、ＰＣＲＦ４１０へ同期信号を送信し、コア経由通信側へ全通信のデータ使用量が上限値を超えたことを通知することが可能となる。
図３０では、新規ポリシー適用後、ローカル通信側とコア経由通信側は、Ｌ−ＯＣＳ６２０とＯＣＳ４２０間で同期を取りながら、データ使用量の払い出しを受けている例を表している（Ｓ１１５−Ｓ１２１）。
図３１は集中ＰＣＣ制御の他のシーケンス例を表している。この場合、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０は、使用報告メッセージをＰＣＲＦ４１０へ送信している（Ｓ１３０）。例えば、ＩＣＰＴ２３０は全通信のデータ使用量の合計値が「３ＧＢ」を超えると、当該合計値をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ通知し、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はこの通知を受けて、使用報告メッセージを送信してもよい。
ＰＣＲＦ４１０では、この使用報告メッセージを受信することで、全通信のデータ使用量が上限値を超えたことを把握し、ローカル通信とコア経由通信に対して、新規ポリシーを適用することが可能となる（Ｓ１３１）。以降、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０はＯＣＳ４２０との間でデータ使用量の要求を行い、データ使用量の払い出しを受ける。
以上、分散ＰＣＣ制御と集中ＰＣＣ制御の例について説明した。上述した分散ＰＣＣ制御と集中ＰＣＣ制御の例において、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０又はＩＣＰＴ２３０が送信するＣＣＲメッセージについて、「Ｕｓｅｄ１」と「Ｕｓｅｄ２」の２つのデータ使用量が含まれる例について説明した。この場合、例えば、「Ｕｓｅｄ１」と「Ｕｓｅｄ２」が別々のＣＣＲメッセージとして送信されてもよい。通信プロトコル上、１つのメッセージ内にデータ使用量を示す項目が１つしか挿入できない場合も考えられるからである。
＜６．第４構成例における動作例＞
図３２は第４構成例におけるシーケンス例を表す図である。図３２は分散ＰＣＣの例を表している。
ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０は、全通信のデータ使用量をカウントする（Ｓ１４０）。例えば、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０は、ローカル通信側のデータ使用量「Ｂ」とコア経由通信側のデータ使用量「Ａ’」を合計した「Ａ’＋Ｂ」をカウントする。
そして、ＵＥ１００やｅＮＢ２００，２００−Ｔにおいて、ハンドオーバの処理を完了すると（Ｓ１４１）、ＩＣＰＴ２３０はハンドオーバ完了時点でのカウント値（例えば「Ａ’＋Ｂ」）を、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔへ送信する（Ｓ１４２）。
ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、ハンドオーバ先においてローカル通信とコア経由通信のデータ使用量の合計値をカウントする（Ｓ１４３）。例えば、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、ハンドオーバ先のローカル通信のデータ使用量「Ｃ」、ハンドオーバ先のコア経由通信のデータ使用量「Ａ’’」の合計値（「Ａ’’＋Ｃ」）をカウントする。
そして、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、ハンドオーバ元の全データ使用量（例えば「Ａ’＋Ｂ」）とハンドオーバ先の全データ使用量（例えば「Ａ’’＋Ｃ」）の合計値（例えば「Ａ’＋Ａ’’＋Ｂ＋Ｃ」）をハンドオーバ先のＬ−ＯＣＳ６２０−Ｔへ通知する（Ｓ１４５）。例えば、ＩＣＰＴ２３０は、算出した合計値（Ｓ１４４）が上限値を超えたときに、合計値を通知するようにしてもよい（Ｓ１４５）。
ハンドオーバ先のＬ−ＯＣＳ６２０−Ｔは、当該通知を受信すると、課金制御を行い（Ｓ１４６）、同期信号をコア経由通信側のＯＣＳ４２０へ送信する（Ｓ１４６）。この同期信号により、ＯＣＳ４２０は、全通信のデータ使用量が上限値を超えたことを把握でき、該当するユーザ（又はＵＥ１００）に対して新規ポリシーを適用することが可能となる（Ｓ１４７）。
図３３は集中ＰＣＣの例を表している。この場合もハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０は、全通信のデータ使用量をカウントし（Ｓ１４０）、ハンドオーバ処理完了時におけるカウント結果（例えば「Ａ’＋Ｂ」）を、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔへ送信する（Ｓ１４２）。
ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、ハンドオーバ先における全通信のデータ使用量をカウントし（Ｓ１４３）、ハンドオーバ前後の全通信の合計値を算出する（Ｓ１４４）。そして、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔは、合計値が上限値を超えると、合計値をコア経由通信側のＯＣＳ４２０へ送信する（Ｓ１５０）。
分散ＰＣＣの例も集中ＰＣＣの例も、ハンドオーバ先のＩＣＰＴ２３０−Ｔでは、ハンドオーバ元のＩＣＰＴ２３０からデータ量の通知を受けるため、ハンドオーバ前後でデータ量を引き継ぐことができる。従って、第４構成例の通信システム１０では、ハンドオーバ前後の全通信のデータ量を正確にカウントすることができ、上限値を超えたことを示すメッセージも正確なデータ量に基づいて送信することがきる。従って、その後、効率的なポリシー制御と課金制御が可能となる。
［第３の実施の形態］
次に第３の実施の形態について説明する。図３４は第３の実施の形態における通信システム１０の構成例を表している。図３４は、基地局側ＰＣＣ６００がｅＮＢ２００内に含まれる例を表している。
この場合、図１７に示すｅＮＢ２００において、例えば、ＣＰＵ２０７がＲＯＭ２０６に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、基地局側ＰＣＣ６００の機能を実行する。或いは、ＣＰＵ２０７は、例えば、当該プログラムを実行することで、基地局側ＰＣＣ６００に含まれるＬ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、Ｌ−ＳＰＲ６３０、Ｌ−ＡＦ６４０の機能を実行する。従って、ＣＰＵ２０７は、例えば、基地局側ＰＣＣ６００、或いは、Ｌ−ＰＣＲＦ６１０、Ｌ−ＯＣＳ６２０、Ｌ−ＳＰＲ６３０、及びＬ−ＡＦ６４０に対応する。
このようなＰＣＣ制御を実行する各機能エンティティについては、ソフトウェアプログラムで実現可能である。例えば、このようなプログラムは、通信システム１０におけるサービスの提供情報（例えばローカル通信の有無など）やｅＮＢ２００の設置場所などに基づいて、サーバなどからダウンロードされる運用形態でもよい。
［その他の実施の形態］
次にその他の実施の形態について説明する。
図３５は第１構成例にＩＣＰＴ２３０を備える通信システム１０の例を表している。この場合、ＩＣＰＴ２３０は、ローカル通信とコア経由通信のデータ使用量の合計値をカウントし、カウントした結果をＬ−ＰＣＥＦ２２０へ通知したり、コア側ＰＣＣへ直接通知したりすることが可能である。
図３５に示す通信システム１０は、例えば、図２９、図３１、及び図３３などで説明した集中ＰＣＣ制御により動作することが可能である。
また、第２の実施の形態において、ＥＰＳベアラを設定し（例えば図２２から図２４）、設定したＥＰＳベアラにおいてＰＣＣ制御を行う例（例えば図２５から図３１）について説明した。例えば、通信システム１０は、ＥＰＳベアラだけではなく、ＩＰトラヒックフロー毎にＰＣＣ制御を行うようにしてもよい。この場合でも、ＩＣＰＴ２３０は全トラヒックの使用量をカウントし、カウントした合計使用量を基地局側ＰＣＣ６００やコア側ＰＣＣ４００へ送信することが可能である。
さらに、第２の実施の形態で説明したＥＰＳベアラについて、ＩＣＰＴ２３０は、ベアラに応じてデータ使用量を監視したりしなかったりすることが可能である。例えば、ＩＣＰＴ２３０は、個別ベアラをカウントしてデフォルトベアラをカウントしないようにしたり、デフォルトベアラをカウントして個別ベアラをカウントしないようにしたりすることも可能である。すなわち、ＩＣＰＴ２３０は、個別ベアラについて全通信のデータ使用量をカウントしてその合計値を送信したり、デフォルトベアラについての全通信のデータ使用量をカウントしてその合計値を送信したりしてもよい。この場合、ＩＣＰＴ２３０は、個別ベアラとデフォルトベアラの双方の全通信のデータ使用量も併せて送信するようにしてもよい。
或いは、ＩＣＰＴ２３０は、デフォルトベアラと個別ベアラについて別々にカウントするなど、ベアラ毎にカウントしてそのデータ使用量を送信したり、ＩＰトラヒックフロー毎にカウントして、そのデータ使用量を送信したりすることも可能である。この場合でも、ＩＣＰＴ２３０は全通信のトータルのデータ使用量も併せて送信するようにしてもよい。
さらに、第２の実施の形態においては、ＰＣＲＦ４１０やＯＣＳ４２０など、３ＧＰＰなどで仕様化された既存の機能エンティティを例にして説明した。Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ２２０や基地局側ＰＣＣ６００に含まれるＬ−ＰＣＲＦ６１０などを含めて、このような機能エンティティは、どのようなノード装置やゲートウェイ装置などサーバ装置などで実現されてもよい。或いは、このような機能エンティティの全部又は一部は基地局装置で実現されてもよい。このように機能エンティティが実現される装置は、例えば、通信装置であってもよい。ノード装置やゲートウェイ装置、サーバ装置、さらに基地局装置などは通信装置の一例であってもよい。
さらに、例えば、ＯＣＳ４２０やＬ−ＯＣＳ６２０で行われる機能はＰＣＲＦ４１０やＬ−ＰＣＲＦ６１０でそれぞれ行われてもよいし、ＰＣＲＦ４１０やＬ−ＰＣＲＦ６１０で行われる機能はＯＣＳ４２０やＬ−ＯＣＳ６２０でそれぞれ行われてもよい。例えば、２つのＰＣＣ４００，６００に含まれる各機能エンティティで行われる機能は、他の機能エンティティで実現されてもよい。
さらに、該当ユーザに割り当てられたデータ使用量が上限値を超えたときの通知の経路について、当該通知がＰＣＥＦ３２０からＯＣＳ４２０を経由してＰＣＲＦ４１０へ通知されて新たなポリシーが投入されてもよい。又は、ＰＣＥＦ３２０からＰＣＲＦ４１０とＯＣＳ４２０へ並行して通知が行われてもよい。Ｌ−ＰＣＥＦ２２０についても、当該通知がＯＣＳ４２０を経由してＰＣＲＦ４１０へ通知される場合と、Ｌ−ＰＣＥＦ２２０からＰＣＲＦ４１０とＯＣＳ４２０へ並行して通知される場合があってよい。
さらに、上述した第２の実施の形態において、ＩＣＰＴ２３０は、ｅＮＢ２００内に含まれるものとして説明した。例えば、ＩＣＰＴ２３０は、ｅＮＢ２００に接続された通信装置内に含まれてもよい。
１０：通信システム
１００：ＵＥ（端末装置） １０７：ＣＰＵ
２００：ｅＮＢ（基地局装置） ２０７：ＣＰＵ
２１０：ＧＷ ２２０：Ｌ−ＰＣＥＦ／ＴＤＦ
２３０：ＩＣＰＴ ３００：ＰＧＷ
３２０：ＰＣＥＦ／ＴＤＦ ４００：コア側ＰＣＣ
４０１：ＣＰＵ ４１０：ＰＣＲＦ
４２０：ＯＣＳ ４３０：ＳＰＲ
４４０：ＡＦ ５００：アプリケーションサーバ
６００：基地局側ＰＣＣ ６０１：ＣＰＵ
６１０：Ｌ−ＰＣＲＦ ６２０：Ｌ−ＯＣＳ
６３０：Ｌ−ＳＰＲ ６４０：Ｌ−ＡＦ
７００：ＳＧＷ ８００：ＭＭＥ

Claims (32)

  1. コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、ポリシー制御及び課金制御を行う第１のノード装置へ送信する監視部
    を備えることを特徴とする通信装置。
  2. 前記監視部は、
    前記第１の通信において、前記端末装置から送信された信号を前記ゲートウェイ装置へ送信又は前記ゲートウェイ装置から送信された信号を前記端末装置へ送信可能な位置、かつ、前記第２の通信において、前記端末装置から送信された信号を前記サーバ装置へ送信又は前記サーバ装置から送信された信号を前記端末装置へ送信可能な位置に位置する、又は、
    前記第１の通信において、前記端末装置から送信された信号を前記ゲートウェイ装置へ送信又は前記ゲートウェイ装置から送信された信号を前記端末装置へ送信可能な位置、かつ、前記第２の通信において、前記端末装置から送信された信号を前記サーバ装置を含む前記基地局装置へ送信又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置から送信された信号を前記端末装置へ送信可能な位置に位置する
    ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  3. 前記監視部は、前記合計通信量が前記端末装置の通信量の上限値を超えたとき、前記監視結果を前記第１のノード装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  4. 前記監視結果は、前記第１の通信量と前記第２の通信量の合計通信量であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  5. 前記監視結果は、前記第１の通信量と前記第２の通信量の合計通信量と、前記第１の通信量であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  6. 前記第１のノード装置は、前記第２の通信に対してオンラインクレジット制御機能を実行するノード装置であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  7. 前記第１のノード装置は、前記第２の通信に対してポリシー制御を実行するノード装置であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  8. 前記第１のノード装置は、前記第１の通信に対してオンラインクレジット機能を実行するノード装置であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  9. 前記監視部は、前記監視結果を、前記第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う前記第１のノード装置へ送信し、
    前記第１のノード装置から、前記第１の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う第２のノード装置へ同期信号が送信されることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  10. 前記サーバ装置と前記端末装置との距離が前記端末装置と前記ゲートウェイ装置との距離よりも短い位置に前記サーバ装置は配置されることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  11. 前記第２の通信は第１及び第２のベアラを含み、
    前記監視部は前記第１及び第２のベアラ、或いは、前記第１又は第２のベアラの通信量を監視することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  12. 前記第１のベアラはデフォルトベアラ、前記第２のベアラは個別ベアラであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
  13. 前記第１の通信は複数のデフォルトベアラと複数の個別ベアラを含み、前記第２の通信は複数のデフォルトベアラと複数の個別ベアラを含むことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  14. 前記サーバ装置は、前記基地局装置を介して前記端末装置に対してサービスを提供するサーバ装置であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  15. 前記通信装置は前記基地局装置に含まれる、又は前記通信装置は前記基地局装置であることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
  16. 監視部を備える通信装置における通信方法であって、
    前記監視部により、コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、ポリシー制御及び課金制御を行う第１のノード装置へ送信する
    ことを特徴とする通信方法。
  17. 端末装置と、
    前記端末装置と無線通信を行う基地局装置と、
    コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と、
    ポリシー制御及び課金制御を行うノード装置と、
    サーバ装置と、
    通信装置と
    を備えた通信システムにおいて、
    前記通信装置は、前記ゲートウェイ装置と前記端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記基地局装置に接続された前記サーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、監視結果を、前記ノード装置へ送信する監視部を備えることを特徴とする通信システム。
  18. 前記第２のノード装置は、前記第１のノード装置から送信された処理分散指示に従って、前記第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行うことを特徴とする請求項１７記載の通信システム。
  19. 前記分散指示には、前記第１の通信に適用するポリシー制御及び課金制御に関連した情報が含まれることを特徴とする請求項１７記載の通信システム。
  20. 更に、前記端末装置の前記第１の通信に対する制御を行う通信制御装置を備え、
    前記第１のノード装置は、前記基地局装置から前記通信制御装置へ前記端末装置の登録要求信号又は接続要求信号が送信されるタイミングで、前記処理分散指示を前記第２のノード装置へ送信することを特徴とする請求項１８記載の通信システム。
  21. 更に、前記基地局装置と前記サーバ装置の間に接続された、又は前記基地局装置に含まれて前記サーバ装置と接続された他のゲートウェイ装置を備え、
    前記他のゲートウェイ装置は前記端末装置に対して前記第２の通信に関するベアラを設定することを特徴とする請求項１７記載の通信システム。
  22. 前記ベアラは、デフォルトベアラと個別ベアラを含むことを特徴とする請求項２１記載の通信システム。
  23. 前記第１の通信は複数のデフォルトベアラと複数の個別ベアラを含み、前記第２の通信は複数のデフォルトベアラと複数の個別ベアラを含むことを特徴とする請求項１７記載の通信システム。
  24. 前記通信装置は前記基地局装置に含まれることを特徴とする請求項１７記載の通信システム。
  25. 更に、前記基地局装置と前記サーバ装置の間に接続された、又は前記基地局装置に含まれて前記サーバ装置と接続された他のゲートウェイ装置を備え、
    前記通信制御装置は、前記登録要求信号又は接続要求信号を受信するタイミングで、前記第１の通信におけるデフォルトベアラと前記第２の通信におけるデフォルトベアラが同時に生成されるよう前記ゲートウェイ装置と前記他のゲートウェイ装置に対してメッセージを送信することを特徴とする請求項２０に記載の通信システム。
  26. コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、前記第１の通信量と前記第２の通信量を合計した合計通信量を、前記端末装置のハンドオーバ先の他の通信装置へ送信する監視部
    を備えることを特徴とする通信装置。
  27. 端末装置がハンドオーバ元の第１の基地局装置に接続されたときにおいて、コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記第１の基地局装置に接続された第１のサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記第１のサーバ装置を含む前記第１の基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量に対して、前記第１の通信量と前記第２の通信量を合計した第１の合計通信量を、他の通信装置から受信し、
    前記端末装置がハンドオーバ先の第２の基地局装置に接続されたときにおいて、前記ゲートウェイ装置と前記端末装置の間の第３の通信における第３の通信量と、前記第２の基地局装置に接続された第２のサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記第２のサーバ装置を含む前記第２の基地局装置と前記端末装置の間の第４の通信における第４の通信量に対して、前記第３の通信量と前記第４の通信量を合計した第２の合計通信量を、前記第１の合計通信量に加算した合計通信量を、ポリシー制御及び課金制御を行うノード装置へ送信する監視部
    を備えることを特徴とする通信装置。
  28. 端末装置と、
    前記端末装置のハンドオーバ前後に前記端末装置とそれぞれ無線通信を行う第１及び第２の基地局装置と、
    コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と、
    前記第１及び第２の基地局装置にそれぞれ接続された第１及び第２サーバ装置と、
    ポリシー制御及び課金制御を行うノード装置と、
    第１及び第２の通信装置と
    を備えた通信システムにおいて、
    前記第１の通信装置は、前記第１のゲートウェイ装置と前記端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記第１のサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記第１のサーバ装置を含む前記第１の基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量とを合計した第１の合計通信量を、前記第２の通信装置へ送信する第１の監視部を備え、
    前記第２の通信装置は、前記第１のゲートウェイ装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間第３の通信における第３の通信量と、前記第２のサーバ装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間、又は前記第２のサーバ装置を含む前記第２の基地局装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間の第４の通信における第４の通信量とを合計した第２の合計通信量を、前記第１の監視部から受信した前記第１の合計通信量に加算した合計通信量を、前記ノード装置へ送信する第２の監視部を備えることを特徴とする通信システム。
  29. 端末装置と、前記端末装置のハンドオーバ前後に前記端末装置とそれぞれ無線通信を行う第１及び第２の基地局装置と、コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と、前記第１及び第２の基地局装置にそれぞれ接続された第１及び第２サーバ装置と、ポリシー制御及び課金制御を行うノード装置と、第１及び第２の通信装置を備えた通信システムにおける通信方法であって、
    前記第１の通信装置により、前記第１のゲートウェイ装置と前記端末装置の間の第１の通信における第１の通信量と、前記第１のサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記第１のサーバ装置を含む前記第１の基地局装置と前記端末装置の間の第２の通信における第２の通信量を合計した第１の合計通信量を、前記第２の通信装置へ送信し、
    前記第２の通信装置により、前記第１のゲートウェイ装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間の第３の通信における第３の通信量と、前記第２のサーバ装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間、又は前記第２のサーバ装置を含む前記第２の基地局装置とハンドオーバ後の前記端末装置の間の第４の通信における第４の通信量を合計した第２の合計通信量を、前記第１の監視部から受信した前記第１の合計通信量に加算した合計通信量を、前記ノード装置へ送信する
    ことを特徴とする通信方法。
  30. 端末装置とコアネットワークに含まれるゲートウェイ装置の間における第１の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う前記他のノード装置と同期して、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間における第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う制御部
    を備えることを特徴とするノード装置。
  31. 端末装置と、
    前記端末装置と無線通信を行う基地局装置と、
    コアネットワークに含まれるゲートウェイ装置と、
    前記基地局装置に接続された、又は前記基地局装置に含まれるサーバ装置と、
    前記ゲートウェイ装置と前記端末装置の間における第１の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う第１のノード装置と、
    を備えた通信システムにおいて、
    更に、前記サーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間における第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う第２のノード装置を備えることを特徴とする通信システム。
  32. 制御部を備えるノード装置における通信方法であって、
    前記制御部により、端末装置とコアネットワークに含まれるゲートウェイ装置の間における第１の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う前記他のノード装置と同期して、前記端末装置と無線通信を行う基地局装置に接続されたサーバ装置と前記端末装置の間、又は前記サーバ装置を含む前記基地局装置と前記端末装置の間における第２の通信に対してポリシー制御及び課金制御を行う
    ことを特徴とする通信方法。
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