JPWO2017154057A1 - ポリシー制御システム、ｐｃｒｆエンティティ、ポリシー制御方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体 - Google Patents

Abstract

ポリシーの変更を容易に行うことができるポリシー制御システムを提供することを目的とする。本発明にかかるポリシー制御システムは、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定するポリシー制御部（１１）を有するＰＣＲＦエンティティ（１０）と、グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対して、ポリシー制御部（１１）において決定されたポリシーを適用するポリシー制御実行部（２１）を有するＰＣＥＦエンティティ（２０）と、を備える。

Description

本発明はポリシー制御システム、ＰＣＲＦエンティティ、ポリシー制御方法、及び、プログラムに関し、特に複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定するポリシー制御システム、ＰＣＲＦエンティティ、ポリシー制御方法、及び、プログラムに関する。

近年、ユーザの操作を伴わず自律的に通信を実行するＭＴＣ（Machine Type Communication）デバイスを用いたサービスの提供が検討されている。例えば、ＭＴＣデバイスとして温度測定デバイスを各地に設置し、温度測定デバイスにおいて測定された情報を収集して、各地の気温を提供するサービスが検討されている。ＭＴＣデバイスを用いたサービスを提供する場合、多数のＭＴＣデバイスが用いられることが多い。

また、ＭＴＣデバイスを収容するモバイルネットワークは、ＭＴＣデバイスに関する通信を制御するためにポリシーを定めている。ポリシーとしては、例えば、ＭＴＣデバイスの通信速度もしくは伝送容量に関する規定であるＡＭＢＲ（Aggregate Maximum Bit Rate）等が用いられる。ここで、モバイルネットワークには膨大な数のＭＴＣデバイスが収容されるため、ＭＴＣデバイス毎にポリシーを設定する制御が実行された場合、モバイルネットワークにおける処理負荷が増加することが想定される。

そこで、非特許文献１には、複数のＭＴＣデバイスを含むＭＴＣグループの概念を導入し、ＭＴＣグループに対してポリシーを設定する制御を実行することが記載されている。具体的には、モバイルネットワークは、それぞれのＭＴＣグループに対して、ポリシーとして、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲ（Downlink/Uplink Access Point Name AMBR）を一意に割り当てる。言い換えると、モバイルネットワークは、それぞれのＭＴＣグループに対して、ポリシーを静的に割り当てる。ＭＴＣグループに属する複数のＭＴＣデバイスは、ＭＴＣグループに設定されたポリシーに従って通信を実行する。

3GPP TR 23.769 V13.0.0 (2015-06)

しかし、非特許文献１に記載されているポリシー制御を用いた場合、一旦ＭＴＣグループに対してポリシーを割り当てると、ポリシーを変更するためには、ネットワーク管理者等による設定作業が必要になるという問題がある。つまり、ＭＴＣグループに対して割り当てられたポリシーを容易に変更することができないという問題がある。例えば、１日の中で特定の時間帯におけるＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを大きくする、また、トラヒックの変動等に基づいてＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを変更する、等の要望に従いＭＴＣグループに割り当てるポリシーを変更させる場合、ネットワーク管理者等における作業量が膨大となり、設定誤り等を引き起こす可能性が高まるという問題がある。

本発明の目的は、ポリシーの変更を容易に行うことができるポリシー制御システム、ＰＣＲＦエンティティ、ポリシー制御方法、及び、プログラムを提供することにある。

本発明の第１の態様にかかるポリシー制御システムは、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定するポリシー制御部と、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対して、前記ポリシー制御部において決定されたポリシーを適用するポリシー制御実行部と、を備えるものである。

本発明の第２の態様にかかるＰＣＲＦエンティティは、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信する、ポリシー制御部を備えるものである。

本発明の第３の態様にかかるポリシー制御方法は、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信するものである。

本発明の第４の態様にかかるプログラムは、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信することをコンピュータに実行させるものである。

本発明により、ポリシーの変更を容易に行うことができるポリシー制御システム、ＰＣＲＦエンティティ、ポリシー制御方法、及び、プログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかるポリシー制御システムの構成図である。 実施の形態２にかかるポリシー制御システムの構成図である。 実施の形態２にかかるＰＣＲＦの構成図である。 実施の形態２にかかるポリシーデータベースにおいて管理される情報を示す図である。 実施の形態１にかかるＰＣＲＦにおける適用ポリシー決定処理の流れを示す図である。 実施の形態２にかかるポリシー決定に関するシーケンスの流れを説明する図である。 実施の形態３にかかるポリシー決定に関するシーケンスの流れを説明する図である。 実施の形態４にかかるポリシー決定に関するシーケンスの流れを説明する図である。 それぞれの実施の形態にかかるＰＣＲＦエンティティ１０、ＰＣＥＦエンティティ２０、及びＰＣＲＦ３０の構成図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて本発明の実施の形態１にかかるポリシー制御システムの構成例について説明する。図１のポリシー制御システムは、ＰＣＲＦ（Policy Control and Charging Rules Function）エンティティ１０及びＰＣＥＦ（Policy and Charging Enforcement Function）エンティティ２０を有している。

ＰＣＲＦは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）においてポリシー及び課金ルール等を管理するために定められた論理ノードである。ＰＣＲＦエンティティ１０は、論理ノードであるＰＣＲＦが実行する機能を備える物理的なデバイスもしくは装置である。

ＰＣＥＦは、３ＧＰＰにおいて、ＰＣＲＦにおいて管理されたポリシー及び課金ルールを実行する論理ノードとして定められている。ＰＣＥＦエンティティ２０は、論理ノードであるＰＣＥＦが実行する機能を備える物理的なデバイスもしくは装置である。ＰＣＲＦエンティティ１０及びＰＣＥＦエンティティ２０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。

続いて、ＰＣＲＦエンティティ１０の構成例について説明する。ＰＣＲＦエンティティ１０は、ポリシー制御部１１を有している。ＰＣＲＦエンティティ１０を構成する構成要素は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、ＰＣＲＦエンティティ１０を構成する構成要素は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

ポリシー制御部１１は、任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用されるポリシーを決定する。具体的には、ポリシー制御部１１は、環境情報が変更される度に、グループに適用するポリシーを変更する。もしくは、ポリシー制御部１１は、環境情報が変更される度に、グループに適用するポリシーを変更するか否かを判定する。環境情報は、例えば、時刻、温度、照度、グループに属する無線端末の稼働状況、もしくは、ネットワークのトラヒック状況、さらに、これらの組み合わせであってもよい。時刻は、例えば、昼間時間帯か、夜間時間帯かを示す情報であってもよい。ネットワークのトラヒック状況は、例えば、無線エリアネットワーク（ＲＡＮ：Radio Area Network）におけるトラヒック状況及びモバイルコアネットワークにおけるトラヒック状況のうち少なくとも一方を含む。無線エリアネットワークは、例えば、無線端末と基地局との間のエリアであってもよい。モバイルコアネットワークは、３ＧＰＰにおいて、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータ又はＣ−Ｐｌａｎｅデータを伝送するノード装置として定められているＭＭＥ（Mobility Management Entity）、ＳＧＷ（Serving Gateway）、及びＰＧＷ（Packet Data Network Gateway）等によって構成されるネットワークである。

ポリシー制御部１１は、例えば、ＰＣＲＦエンティティ１０とは異なる外部装置から環境情報を収集してもよい。ポリシー制御部１１は、外部装置が環境情報の変更を検出したタイミングに送信される環境情報を受信してもよい。もしくは、ポリシー制御部１１は、定期的に外部装置から環境情報を収集してもよい。

無線端末は、１もしくは複数のグループに属する。例えば、同じ環境情報を検出する複数の無線端末が特定のグループに属してもよく、もしくは、同じサービスを提供するために用いられる無線端末が特定のグループに属してもよい。

ポリシーは、例えば、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲ（Downlink/Uplink Access Point Name AMBR）が用いられてもよい。ＤＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲは、モバイルコアネットワークから特定のグループに属する複数の無線端末へ送信されるデータに適用されるビットレートである。ＡＰＮは、例えば、提供するサービスを識別する情報である。ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲは、特定のグループに属する複数の無線端末からモバイルコアネットワークへ送信されるデータに適用されるビットレートである。言い換えると、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲは、特定のＡＰＮに関するデータ伝送に適用されるビットレートの上限値である。

複数の無線端末は、自装置が属するグループに適用されたポリシーに従って通信を実行する。

続いて、ＰＣＥＦエンティティ２０の構成例について説明する。ＰＣＥＦエンティティ２０は、ポリシー制御実行部２１を有している。ＰＣＥＦエンティティ２０を構成する構成要素は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、ＰＣＥＦエンティティ２０を構成する構成要素は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

ポリシー制御実行部２１は、グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対して、ポリシー制御部１１において決定されたポリシーを適用する。複数の無線端末に関する通信は、例えば、アップリンクもしくはダウンリンク通信である。ポリシーを適用するとは、例えば、アップリンクもしくはダウンリンク通信において、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを超えないように制御することであってもよい。具体的には、ポリシーを適用するとは、アップリンクもしくはダウンリンク通信において、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを超えて伝送されるデータを削除等することであってもよい。もしくは、ポリシーを適用するとは、特定のＡＰＮもしくはアプリケーションの使用を停止させることであってもよい。

以上説明したように、図１の輻輳制御システムを用いることによって、ＰＣＲＦエンティティ１０は、環境情報が変更される度に、グループに適用するポリシーを変更することができる。これにより、グループに属する複数の無線端末に対して、動的に変更するポリシーを適用することができる。その結果、ポリシーの変更が環境情報の変更に応じて、自律的に実行されることによって、ポリシーの変更に伴う作業量を大幅に減少させることができる。なお、図１の輻輳制御システムは、ＰＣＲＦエンティティ１０がポリシー制御部１１を有する構成について説明したが、ポリシー制御部１１を有する装置は、ＰＣＲＦエンティティ１０に制限されない。また、図１の輻輳制御システムは、ＰＣＥＦエンティティ２０がポリシー制御実行部２１を有する構成について説明したが、ポリシー制御実行部２１を有する装置は、ＰＣＥＦエンティティ２０に制限されない。

また、時間帯に応じてグループに適用するポリシーを変更するといったきめ細かいポリシー制御を行うことができる。また、各グループに重要度を定め、重要度の高いグループに対しては、高品質な通信を提供することができるようにポリシーを定めてもよい。

また、ポリシーを容易に変更することができない場合、重要度の高いグループの帯域を確保するために、常時、重要度の低いグループの帯域を過度に抑制する必要があった。これに対して、図１の輻輳制御システムを用いることによって、容易にポリシーを変更することができるため、例えば、ネットワークが混雑している間のみ、重要度の低いグループの帯域を抑制するといった制御を行うことができる。

（実施の形態２）
続いて、図２を用いて本発明の実施の形態２にかかる輻輳制御システムの構成例について説明する。図２の輻輳制御システムは、3GPP TS23.203 V13.6.0 (2015-12) を参照している。図２の輻輳制御システムは、ＰＣＲＦエンティティ３０（以下、ＰＣＲＦ３０とする）、Ｇａｔｅｗａｙ３１、ＢＢＥＲＦ（Bearer Binding and Event Reporting Function）エンティティ３３（以下ＢＢＥＲＦ３３とする）、ＴＤＦ（Traffic Detection Function）エンティティ３４（以下、ＴＤＦ３４とする）、ＴＳＳＦ（Traffic Steering Support Function）エンティティ３５（以下、ＴＳＳＦ３５とする）、ＯＦＣＳ（Offline Charging System）３６、ＳＰＲ（Subscription Profile Repository）３７、ＲＣＡＦ（RAN Congestion Awareness Function）エンティティ３８（以下ＲＣＡＦ３８とする）、ＡＦ（Application Function）エンティティ３９（以下ＡＦ３９とする）、ＳＣＥＦ（Service Capability Exposure Function）エンティティ４０（以下ＳＣＥＦ４０とする）、及びＯＣＳ（Online Charging System）４１を有している。

Ｇａｔｅｗａｙ３１は、論理ノードであるＰＣＥＦ３２を有する。Ｇａｔｅｗａｙ３１は、論理ノードであるＰＣＥＦ３２が実行する機能を備える物理的なゲートウェイ装置である。Ｇａｔｅｗａｙ３１は、図１のＰＣＥＦエンティティ２０に相当する。Ｇａｔｅｗａｙ３１は、図１のポリシー制御実行部２１を有していると言い換えてもよい。Ｇａｔｅｗａｙ３１は、外部ネットワークとＵＥ（User Equipment）との間においてＵ−Ｐｌａｎｅデータを中継する装置として用いられるＰＧＷであってもよい。ＵＥは、３ＧＰＰにおいて無線端末の総称として用いられる。

各装置間は、３ＧＰＰにおいて規定されたインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＳＰＲ３７との間はＳｐインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＲＣＡＦ３８との間は、Ｎｐインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＡＦ３９との間は、Ｒｘインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＳＣＥＦ４０との間は、Ｎｔインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＯＣＳ４１との間は、Ｓｙインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＢＢＥＲＦ３３との間は、Ｇｘｘインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＰＣＥＦ３２との間は、Ｇｘインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＴＤＦ３４との間は、Ｓｄインタフェースが設定されている。ＰＣＲＦ３０とＴＳＳＦ３５との間は、Ｓｔインタフェースが設定されている。ＰＣＥＦ３２とＯＣＳ４１との間は、Ｇｙインタフェースが設定されている。ＰＣＥＦ３２とＯＦＣＳ３６との間は、Ｇｚインタフェースが設定されている。ＴＤＦ３４とＯＣＳ４１との間は、Ｇｙｎインタフェースが設定されている。ＴＤＦ３４とＯＦＣＳ３６との間は、Ｇｚｎインタフェースが設定されている。

ＰＣＲＦ３０及びＧａｔｅｗａｙ３１は、図１のＰＣＲＦエンティティ１０及びＰＣＥＦエンティティ２０と同様であるため詳細な説明を省略する。

ＳＰＲ３７は、ＵＥに関する加入者情報を管理するノード装置である。加入者情報は、サービス契約情報と言い換えられてもよい。ＳＰＲ３７は、ＵＥに関する加入者情報として、ＵＥが属するグループも管理する。

ＲＣＡＦ３８は、ＲＡＮの混雑状況を監視する。混雑状況は、トラヒック状況もしくは輻輳状態と言い換えられてもよい。ＲＡＮの混雑状況は、例えば、ＲＡＮを介して伝送されるデータのスループット、ＲＡＮを介して基地局へ接続するＵＥの数等を用いて示されてもよい。ＲＣＡＦ３８は、例えば、ＲＡＮにおけるスループットが予め定められたスループットを超えた場合、もしくは、ＲＡＮを介して基地局へ接続するＵＥの数が予め定められた数を超えた場合、ＲＡＮが混雑していると判定してもよい。

ＴＤＦ３４は、モバイルコアネットワークにおける混雑状況を監視する。モバイルコアネットワークの混雑状況は、例えば、モバイルコアネットワークを介して伝送されるデータのスループット、モバイルコアネットワークに登録されているＵＥの数等を用いて示されてもよい。ＴＤＦ３４は、例えば、モバイルコアネットワークにおけるスループットが予め定められたスループットを超えた場合、もしくは、モバイルコアネットワークに登録されたＵＥの数が予め定められた数を超えた場合、モバイルコアネットワークが混雑していると判定してもよい。

続いて、図３を用いてＰＣＲＦ３０の構成例について説明する。ＰＣＲＦ３０は、ポリシーＤＢ（Database）５１及びポリシー制御部５２を有している。ポリシーＤＢ５１は、グループと、環境情報と、グループに適用するポリシーとを関連付けて管理する。ポリシーＤＢ５１が管理する情報について、図４を用いて説明する。

図４は、ポリシーＤＢ５１が管理する情報を示している。図４においては、環境情報として、時間帯及び輻輳状態が管理されている。さらに、グループに適用するポリシーとして、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲが用いられている。輻輳状態は、ＲＣＡＦ３８及びＴＤＦ３４の少なくとも一方から送信される混雑状況に関する情報を用いて決定されてもよい。

例えば、ＡＭ９：００−ＰＭ９：００であって、輻輳状態がＡ１である場合、Ｇｒｏｕｐ ＡのＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＵ１を適用し、ＤＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＤ１を適用することが示されている。図４において用いられているＡ１及びＡ２は、輻輳レベルを示しており、例えば、Ａ１よりもＡ２のほうが輻輳レベルが高いと規定されていてもよい。輻輳レベルが高いとは、ネットワークがより混雑していることを意図する。

また、図４において用いられているＵ１−Ｕ５、Ｄ１−Ｄ５は、ＡＭＢＲの値が定められている。例えば、Ｕ１からＵ５、さらに、Ｄ１からＤ５に向かうに従って、ＡＭＢＲの値が小さくなってもよい。

Ｇｒｏｕｐ Ｂについては、時間帯によらず、輻輳状態がＡ１である場合、ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＵ１を適用し、ＤＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＤ２を適用することが示されている。Ｇｒｏｕｐ Ｃについては、時間帯及び輻輳状態によらず、ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＵ５を適用し、ＤＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲにはＤ５を適用することが示されている。

図３に戻り、ポリシー制御部５２は、時間帯及び輻輳状態等の環境情報に応じてグループに適用するＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを決定する。また、ポリシー制御部５２は、環境情報が変更されたことを通知された場合、グループに適用するＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを変更する。もしくは、ポリシー制御部５２は、環境情報が変更されたことを通知された場合、ＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを変更するか否かを判定する。ポリシー制御部５２は、変更後のＤＬ／ＵＬ ＡＰＮ ＡＭＢＲを、ＰＣＥＦ３２へ送信する。

続いて、図５を用いて本発明の実施の形態２にかかるＰＣＲＦ３０における適用ポリシー決定処理の流れについて説明する。はじめに、ポリシー制御部５２は、ＰＣＥＦ３２から送信されたポリシー要求メッセージを受信する（Ｓ１１）。ポリシー要求メッセージには、ＵＥの識別情報が含まれている。次に、ポリシー制御部５２は、ポリシー要求メッセージに含まれている識別情報が示すＵＥが属するグループに適用するポリシーを決定するために、環境情報を収集する（Ｓ１２）。

次に、ポリシー制御部５２は、収集した環境情報を用いて、適用ポリシーを決定する（Ｓ１３）。ポリシー制御部５２は、決定したポリシーを、ＰＣＥＦ３２へ指示する。

続いて、図６を用いて本発明の実施の形態２にかかるポリシー決定に関するシーケンスについて説明する。はじめに、ＰＣＥＦ３２は、Ｇｘインタフェースを介して、ポリシー要求メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ２１）。ポリシー要求メッセージには、通信を実行するＵＥの識別情報及びＵＥが使用するＡＰＮが含まれている。ＵＥの識別情報は、例えば、ＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）であってもよい。ポリシー要求メッセージは、ＵＥに適用すべきポリシーを問い合わせるために用いられる。次に、ＰＣＲＦ３０は、ポリシー要求メッセージに含まれる識別情報が示すＵＥが属するグループに関する情報を取得するために、Ｓｐインタフェースを介して、加入者情報要求メッセージをＳＰＲ３７へ送信する（Ｓ２２）。ＰＣＲＦ３０は、加入者情報要求メッセージにＵＥの識別情報を含める。

次に、ＳＰＲ３７は、Ｓｐインタフェースを介して、ＵＥが属するグループの識別情報を設定した加入者情報応答メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ２３）。
このときに取得した加入者情報応答メッセージを用いて、加入者の通信契約に基づくグループが従うべきポリシー条件をポリシーＤＢ５１に登録もしくは更新してもよい。また、ポリシーＤＢ５１は、ＰＣＲＦ３０が加入者情報応答メッセージを受信するタイミングではなく、定期的に登録もしくは更新されてもよい。さらに、ポリシーＤＢ５１は、ネットワーク管理者等によって、任意のタイミングに登録もしくは更新されてもよい。

次に、ＰＣＲＦ３０は、ＵＥが位置するＲＡＮにおける混雑状況を取得するために、Ｎｐインタフェースを介して、Congestion情報要求メッセージをＲＣＡＦ３８へ送信する（Ｓ２４）。ＰＣＲＦ３０は、ＵＥの位置に関する情報を、例えば、ステップＳ２３における加入者情報応答メッセージにおいてＳＰＲ３７から取得してもよい。ＰＣＲＦ３０は、Congestion情報要求メッセージに、ＵＥの位置に関する情報も含める。

次に、ＲＣＡＦ３８は、Ｎｐインタフェースを介して、ＵＥが位置するＲＡＮにおける混雑状況を示す情報を含むCongestion情報応答メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ２５）。次に、ＰＣＲＦ３０は、ＵＥが使用するＡＰＮのデータフローに関する情報を取得するために、Ｓｄインタフェースを介して、データフロー情報要求メッセージをＴＤＦ３４へ送信する（Ｓ２６）。データフローに関する情報は、例えば、ＵＥが指定したＡＰＮに関する混雑状況を示す情報である。

ＴＤＦ３４は、Ｓｄインタフェースを介して、ＵＥが使用するＡＰＮのデータフローに関する情報を設定したデータフロー情報応答メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ２７）。

次に、ＰＣＲＦ３０は、ステップＳ２３において取得したグループに関する情報、ステップＳ２５及びステップＳ２７において取得した混雑状況に関する情報、及び、ポリシーＤＢ５１を用いて、グループに適用するポリシーを決定する（Ｓ２８）。また、ＰＣＲＦ３０は、時刻情報として、自装置内のタイマーを用いて、現在の時刻を特定してもよい。

次に、ＰＣＲＦ３０は、グループに適用することを決定したポリシーをＰＣＥＦ３２へ指示するために、Ｇｘインタフェースを介して、適用ポリシー指示メッセージをＰＣＥＦ３２へ送信する（Ｓ２９）。次に、ＰＣＥＦ３２は、指示されたポリシーをステップＳ２１において指定したＵＥに関する通信に適用する（Ｓ３０）。

以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかるＰＣＲＦ３０は、グループに適用するポリシー情報を管理するポリシーＤＢ５１を有する。ポリシー制御部５２は、任意のタイミングに変更される環境情報と、ポリシーＤＢ５１を用いることによって、環境情報が変更された場合に、グループに適用すべきポリシーを特定することができる。

ポリシー制御部５２は、グループに適用すべきポリシーを、環境情報の変更に従い自律的に決定することによって、ポリシー変更に伴う管理者等の作業量を減少させることができる。

（実施の形態３）
続いて、図７を用いて本発明の実施の形態３にかかるポリシー決定に関するシーケンスについて説明する。はじめに、ＲＣＡＦ３８は、ＲＡＮの混雑状況が変化した場合、ＲＡＮを識別する情報及びＲＡＮの混雑状況に関する情報を含むCongestion情報通知メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ４１）。ＰＣＲＦ３０は、例えば、ＲＣＡＦ３８に対して、特定のＵＥが位置するＲＡＮの混雑状況が変化した場合に、Congestion情報通知メッセージをＰＣＲＦ３０へ通知することを事前に通知していてもよい。

次に、ＰＣＲＦ３０は、Congestion情報通知メッセージに含まれる混雑状況に関する情報と、ポリシーＤＢ５１とを用いて、特定のＵＥが属するグループに適用するポリシーを決定する（Ｓ４２）。ＰＣＲＦ３０は、事前に、ＳＰＲ３７から複数のＵＥに関する加入者情報を取得している。ＰＣＲＦ３０は、事前に取得していた加入者情報を用いて、情報通知メッセージにおいて混雑状況が示されたＲＡＮに位置するＵＥおよび当該ＵＥが属するグループを特定してもよい。ステップＳ４３及びＳ４４は、図６のステップＳ２９及びＳ３０と同様であるため詳細な説明を省略する。

以上説明したように、本発明の実施の形態３にかかるポリシー決定に関するシーケンスを用いることによって、ＰＣＲＦ３０は、環境情報が変更される度にＲＣＡＦ３８等から変更後の環境状況を取得することができる。実施の形態２においては、ＰＣＲＦ３０は、ＰＣＥＦ３２から送信されたポリシー要求メッセージを受信したことを契機として、他のノード装置に対して環境情報を取得する処理を実行していたのに対して、実施の形態３においては、他のノード装置において環境情報の変化を検出し、変化を検出したノード装置から環境情報を取得することができる。

また、図７においては、ＲＣＡＦ３８がＲＡＮの混雑状況の変更をＰＣＲＦ３０へ通知する例を示しているが、例えば、ＴＤＦ３４が、特定のＡＰＮに関するデータフローに関する情報を設定したデータフロー情報通知メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信してもよい。

これにより、ＰＣＲＦ３０は、特定のＡＰＮを指定するＵＥが属するグループに適用するポリシーを決定することができる。そのため、ＰＣＲＦ３０は、特定のＡＰＮに関する混雑状況が変更されたタイミングに、特定のＡＰＮを指定するＵＥが属するグループに適用するポリシーを変更することができる。

（実施の形態４）
続いて、図８を用いて、本発明の実施の形態４にかかるポリシー決定に関するシーケンスについて説明する。図８においては、ＰＣＲＦ３０は、特定のタイミングにＴＤＦ３４へ特定のＡＰＮに関するデータフロー情報要求メッセージを送信する（Ｓ５１）。特定のタイミングとは、定期的に定められたタイミングであってもよい。また、特定のＡＰＮは、ＰＣＲＦ３０の管理者等によって予め設定されていてもよい。ＴＤＦ３４は、データフロー情報要求メッセージを取得した時点におけるトラヒック状況に関する情報を含むデータフロー情報応答メッセージをＰＣＲＦ３０へ送信する（Ｓ５２）。

また、図８には示されていないが、ＰＣＲＦ３０は、特定のタイミングに、ＲＣＡＦ３８へCongestion情報要求メッセージを送信し、ＲＡＮにおける混雑状況に関する情報を取得する処理を実行してもよい。

ＰＣＲＦ３０は、特定のＡＰＮを利用するＵＥが属するグループに適用するポリシーを、ステップＳ５２において取得したトラヒック状況に関する情報及びポリシーＤＢ５１を用いて、決定する（Ｓ５３）。ＰＣＲＦ３０は、事前に、ＳＰＲ３７から複数のＵＥに関する加入者情報を取得している。ＰＣＲＦ３０は、事前に取得していた加入者情報を用いて、データフロー情報応答メッセージにおいてトラヒック状況が示されたＡＰＮを使用するＵＥおよび当該ＵＥが属するグループを特定してもよい。ステップＳ５４及びＳ５５は、図６のステップＳ２９及びＳ３０と同様であるため詳細な説明を省略する。

以上説明したように、本発明の実施の形態４にかかるポリシー決定に関するシーケンスを用いることによって、ＰＣＲＦ３０は、定期的にＴＤＦ３４等から環境状況を取得することができる。これより、ＰＣＲＦ３０は、定期的に、グループに適用するポリシーを変更することができる。

続いて以下では、図９を用いて、上述の複数の実施形態で説明されたＰＣＲＦエンティティ１０、ＰＣＥＦエンティティ２０、及びＰＣＲＦ３０（以下、ＰＣＲＦエンティティ１０等と称する）の構成例について説明する。図９は、ＰＣＲＦエンティティ１０等の構成例を示すブロック図である。図９を参照すると、ＰＣＲＦエンティティ１０等は、ネットワークインターフェース１２０１、プロセッサ１２０２、及びメモリ１２０３を含む。ネットワークインターフェース１２０１は、通信システムを構成する他のネットワークノード装置と通信するために使用される。ネットワークインターフェース１２０１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。

プロセッサ１２０２は、メモリ１２０３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態においてシーケンス図及びフローチャートを用いて説明されたＰＣＲＦエンティティ１０等の処理を行う。プロセッサ１２０２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１２０２は、複数のプロセッサを含んでもよい。

メモリ１２０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１２０３は、プロセッサ１２０２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１２０２は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１２０３にアクセスしてもよい。

図９の例では、メモリ１２０３は、ソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ１２０２は、これらのソフトウェアモジュール群をメモリ１２０３から読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたＰＣＲＦエンティティ１０等の処理を行うことができる。

図９を用いて説明したように、ＰＣＲＦエンティティ１０等が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１６年３月１１日に出願された日本出願特願２０１６−０４７９８２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

上記の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うるが、以下には限られない。
（付記１）
任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定するポリシー制御手段と、
グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対して、前記ポリシー制御手段において決定されたポリシーを適用するポリシー制御実行手段と、を備えるポリシー制御システム。
（付記２）
前記ポリシー制御手段は、
前記グループに関する情報、前記環境情報、及び前記グループに適用するポリシーに関する情報、を関連付けて管理するポリシーデータベースをさらに有する、付記１に記載のポリシー制御システム。
（付記３）
前記ポリシー制御手段は、
前記ポリシー制御実行手段から送信された前記無線端末の識別情報を含むポリシー通知要求メッセージを受信すると、前記無線端末が属するグループ及び環境情報を特定し、特定したグループ及び環境情報を用いて前記ポリシーデータベースを検索し、前記無線端末が属するグループに適用するポリシーを決定する、付記２に記載のポリシー制御システム。
（付記４）
前記ポリシー制御手段は、
予め定められたタイミングに外部装置から前記環境情報を収集し、前記ポリシーデータベースにおいて管理されている複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに適用するポリシーを決定する、付記２に記載のポリシー制御システム。
（付記５）
前記ポリシー制御実行手段は、
前記グループに含まれる複数の無線端末に関するアップリンクデータ及びダウンリンクデータの上限となる伝送容量に従って前記複数の無線端末に関する通信を制御する、付記１乃至４のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
（付記６）
前記環境情報は、
トラヒックの混雑状況を示すトラヒック情報を含む、付記１乃至５のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
（付記７）
前記トラヒック情報は、
無線エリアネットワークにおけるトラヒック状況及びモバイルコアネットワークにおけるトラヒック状況のうち少なくとも１つを含む、付記６に記載のポリシー制御システム。
（付記８）
前記ポリシー制御手段は、ＰＣＲＦエンティティに備えられ、前記ポリシー制御実行手段は、ＰＣＥＦエンティティに備えられる、付記１乃至７のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
（付記９）
任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信する、ポリシー制御部を備える、ＰＣＲＦエンティティ。
（付記１０）
前記グループに関する情報、前記環境情報、及び前記グループに適用するポリシーに関する情報、を関連付けて管理するポリシーデータベースをさらに有する、付記９に記載のＰＣＲＦエンティティ。
（付記１１）
前記ポリシー制御部は、
前記ＰＣＥＦエンティティから送信された前記無線端末の識別情報を含むポリシー通知要求メッセージを受信すると、前記無線端末が属するグループ及び環境情報を特定し、特定したグループ及び環境情報を用いて前記ポリシーデータベースを検索し、前記無線端末が属するグループに適用するポリシーを決定する、付記１０に記載のＰＣＲＦエンティティ。
（付記１２）
前記ポリシー制御部は、
予め定められたタイミングに外部装置から前記環境情報を収集し、前記ポリシーデータベースにおいて管理されている複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに適用するポリシーを決定する、付記１０に記載のＰＣＲＦエンティティ。
（付記１３）
任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、
グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信する、ポリシー制御方法。
（付記１４）
任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、
グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信することをコンピュータに実行させるプログラム。

１０ ＰＣＲＦエンティティ
１１ ポリシー制御部
２０ ＰＣＥＦエンティティ
２１ ポリシー制御実行部
３０ ＰＣＲＦ
３１ Ｇａｔｅｗａｙ
３２ ＰＣＥＦ
３３ ＢＢＥＲＦ
３４ ＴＤＦ
３５ ＴＳＳＦ
３６ ＯＦＣＳ
３７ ＳＰＲ
３８ ＲＣＡＦ
３９ ＡＦ
４０ ＳＣＥＦ
４１ ＯＣＳ
５１ ポリシーＤＢ
５２ ポリシー制御部

Claims (14)

1. 任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定するポリシー制御手段と、
   グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対して、前記ポリシー制御手段において決定されたポリシーを適用するポリシー制御実行手段と、を備えるポリシー制御システム。
2. 前記ポリシー制御手段は、
   前記グループに関する情報、前記環境情報、及び前記グループに適用するポリシーに関する情報、を関連付けて管理するポリシーデータベースをさらに有する、請求項１に記載のポリシー制御システム。
3. 前記ポリシー制御手段は、
   前記ポリシー制御実行手段から送信された前記無線端末の識別情報を含むポリシー通知要求メッセージを受信すると、前記無線端末が属するグループ及び環境情報を特定し、特定したグループ及び環境情報を用いて前記ポリシーデータベースを検索し、前記無線端末が属するグループに適用するポリシーを決定する、請求項２に記載のポリシー制御システム。
4. 前記ポリシー制御手段は、
   予め定められたタイミングに外部装置から前記環境情報を収集し、前記ポリシーデータベースにおいて管理されている複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに適用するポリシーを決定する、請求項２に記載のポリシー制御システム。
5. 前記ポリシー制御実行手段は、
   前記グループに含まれる複数の無線端末に関するアップリンクデータ及びダウンリンクデータの上限となる伝送容量に従って前記複数の無線端末に関する通信を制御する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
6. 前記環境情報は、
   トラヒックの混雑状況を示すトラヒック情報を含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
7. 前記トラヒック情報は、
   無線エリアネットワークにおけるトラヒック状況及びモバイルコアネットワークにおけるトラヒック状況のうち少なくとも１つを含む、請求項６に記載のポリシー制御システム。
8. 前記ポリシー制御手段は、ＰＣＲＦエンティティに備えられ、前記ポリシー制御実行手段は、ＰＣＥＦエンティティに備えられる、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のポリシー制御システム。
9. 任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、前記グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信する、ポリシー制御手段を備える、ＰＣＲＦエンティティ。
10. 前記グループに関する情報、前記環境情報、及び前記グループに適用するポリシーに関する情報、を関連付けて管理するポリシーデータベースをさらに有する、請求項９に記載のＰＣＲＦエンティティ。
11. 前記ポリシー制御手段は、
    前記ＰＣＥＦエンティティから送信された前記無線端末の識別情報を含むポリシー通知要求メッセージを受信すると、前記無線端末が属するグループ及び環境情報を特定し、特定したグループ及び環境情報を用いて前記ポリシーデータベースを検索し、前記無線端末が属するグループに適用するポリシーを決定する、請求項１０に記載のＰＣＲＦエンティティ。
12. 前記ポリシー制御手段は、
    予め定められたタイミングに外部装置から前記環境情報を収集し、前記ポリシーデータベースにおいて管理されている複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに適用するポリシーを決定する、請求項１０に記載のＰＣＲＦエンティティ。
13. 任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、
    グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信する、ポリシー制御方法。
14. 任意のタイミングに変更される環境情報に応じて、複数の無線端末を含むグループに適用するポリシーを決定し、
    グループに含まれる複数の無線端末に関する通信に対してポリシーを適用するＰＣＥＦエンティティへ、決定したポリシーに関する情報を送信することをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

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