WO2009119056A1 - 通信システム、通信経路効率化装置並びに無線通信端末 - Google Patents

通信システム、通信経路効率化装置並びに無線通信端末 Download PDF

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WO2009119056A1
WO2009119056A1 PCT/JP2009/001261 JP2009001261W WO2009119056A1 WO 2009119056 A1 WO2009119056 A1 WO 2009119056A1 JP 2009001261 W JP2009001261 W JP 2009001261W WO 2009119056 A1 WO2009119056 A1 WO 2009119056A1
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WO
WIPO (PCT)
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communication
network
wireless communication
access network
communication terminal
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/001261
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
平野純
青山高久
池田新吉
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US12/920,294 priority patent/US20110002294A1/en
Priority to JP2010505327A priority patent/JP5582353B2/ja
Priority to EP09724183.0A priority patent/EP2259631B1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H04W36/304—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data due to measured or perceived resources with higher communication quality

Definitions

  • the present invention relates to a communication system, a communication path efficiency improvement device, and a wireless communication terminal that can improve the efficiency of a communication path.
  • each base station has a wireless communication function such as cellular communication including medium and long distance service areas and a wireless LAN (Local Area Network) function where the service area is relatively short.
  • wireless communication terminals that can be connected to a network.
  • 3GPP Third Generation Partnership Project
  • 3G network a network composed of a plurality of different types of networks
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access, IEEE802.16
  • WWAN Wireless Wide Area Network
  • Non-Patent Document 1 discloses a network configuration including a 3G network and a non-3G network.
  • Non-Patent Document 2 discloses a technique of RRM (Radio Resource Management) in 3GPP.
  • RRM Radio Resource Management
  • 3GPP for example, it is possible to monitor and manage resources used in a radio base station, thereby realizing communication using resources efficiently.
  • Non-Patent Document 3 discloses a technology of MME (Mobility Management Entity) in 3GPP.
  • MME Mobility Management Entity
  • the information regarding the movement of the terminal is held by the MME assigned to each of several terminals, so that the setting change accompanying the movement of the terminal can be efficiently performed.
  • Non-Patent Document 4 discloses a technology related to mobility management of a 3G network, 3GPP2, and WiMAX network.
  • heterogeneous networks can be managed in an integrated manner.
  • an administrator of a 3G network further manages a wireless LAN / WiMAX network, and a heterogeneous network group such as a 3G network or a wireless LAN / WiMAX network. It is possible to create a domain by combining and provide a service that provides a connection point to a wireless communication terminal.
  • a PDG (Packet Data Gateway) 130 of the wireless LAN / WiMAX network 200 is connected to a PDN GW (Packet Data Gateway) 130 of the 3G network 100, and the 3G network 100 Has a trust relationship with the wireless LAN / WiMAX network 200.
  • PDG Packet Data Gateway
  • PDN GW Packet Data Gateway
  • the 3G network 100 also includes an eNB (evolved Node B) serving as a connection point for a radio communication terminal (UE: User Equipment) (in FIG. 3, two UE_a310a and UE_b310b are shown in the figure: hereinafter may be referred to as UE310).
  • UE User Equipment
  • 150 (only one unit is shown in FIG. 3), and the wireless LAN / WiMAX network 200 has APs (AP_a 230a, AP_b 230b, and AP_c 230c shown in FIG. May be described).
  • the UE 310 has both a 3G network interface connectable to the eNB 150 of the 3G network 100 and a wireless LAN interface connectable to the AP 230 of the wireless LAN / WiMAX network 200.
  • the communication area (cell) 160 of the eNB 150 is generally wider than the communication areas 240a, 240b, and 240c of the AP 230 (hereinafter, a plurality of communication areas may be collectively referred to as the communication area 240). Further, the communication area 160 of the eNB 150 and the communication area 240 of the AP 230 can be arranged so as to overlap.
  • a radio resource management entity (hereinafter simply referred to as RRM) 110 existing in the 3G network 100 monitors and grasps radio resources of the eNB 150, and manages resources so that appropriate and efficient use of resources is realized.
  • RRM radio resource management entity
  • a communication device (or one of the functional entities in the device) capable of performing
  • a mobility management entity (hereinafter simply referred to as MME) 120 existing in the 3G network 100 is a communication device (or in-device) capable of holding, managing, and providing information related to connection and movement of the UE 310.
  • MME mobility management entity
  • the two UEs 310a and 310b are connected to either the 3G network 100 or the wireless LAN / WiMAX network 200, respectively.
  • the UE 310 connects to various networks including the network as described above, and communicates with a desired network entity (including a UE that is a communication partner) from there.
  • a network (with various access methods) to which such a UE 310 is connected is called an access network.
  • UE_a 310a can be connected to 3G network 110 via eNB 150 and can be connected to wireless LAN / WiMAX network 200 via AP_a 230a
  • UE_b 310b can be connected to 3G network 110 via eNB 150.
  • it can be connected to the wireless LAN / WiMAX network 200 via the AP_b 230b.
  • UE_a 310a is connected to 3G network 110 and UE_b 310b is connected to wireless LAN / WiMAX network 200 (that is, when UE_a 310a and UE_b 310b are connected to different access networks)
  • communication between UE_a 310a and UE_b 310b The route is formed as a route 350 (via eNB 150, PDN GW 130, PDG 210, and AP_b 230b).
  • the communication path between UE_a 310a and UE_b 310b Is formed as a path 360 (via AP_a 230a, PDG 210, PDN GW 130, PDG 210, AP_b 230b).
  • the PDG 210 When the UE_a 310a and the UE_b 310b are connected to the same wireless LAN / WiMAX network 200, the PDG 210 does not transfer the user data packet to the PDN GW 130, and the wireless LAN / WiMAX network 200 returns the communication path. A packet of user data may be transferred within. As a result, the communication path is shortened by the round-trip path between the PDG 210 and the PDN GW 130, and efficiency is achieved.
  • the method of improving the efficiency of the communication path by returning the packet by the routing entity in the common network is effective when the UE 310 is connected to the same routing entity (access network). If the routing entity knows which packet to return to, it can be realized relatively easily.
  • the UE 310 to start communication is not necessarily connected to the same access network (under the common routing entity), and a normal communication path ( 3 may have to be routed, or communication over the truly desired efficient communication path (path 360 in FIG. 3) may not be achieved (ie, with path 350 in FIG. 3).
  • a problem that communication must be performed (first problem).
  • the RRM 110 has information indicating how much resources each base station is using, how much transmission area management each base station is in, and which base station can communicate with (communication area) Information indicating whether or not there is a possibility of being in an overlapping relationship
  • the MME 120 also has information indicating what authentication state is in relation to each UE 310 and which access network It is considered that information indicating whether or not it is connected to is individually held.
  • the data transfer management entity for example, PDNGW 130 or other location information management entity individually holds information indicating where to transfer to the destination indicated in the data for each destination.
  • the connection management entity for example, a base station such as eNB 150 or AP 230
  • each entity such as the RRM 110, the MME 120, the transfer management entity, and the connection management entity only manages information for establishing communication that is conventionally required, and is used to construct an efficient communication path.
  • advanced information exchange in which a plurality of UEs 310 are linked together is not always sufficiently performed.
  • control is performed so that some management entity on the network side starts communication after instructing one UE 310 to change the access network.
  • radio resource management, terminal mobility management, data transfer management, data packet transfer, etc. are managed by different entities in the network.
  • a connection management entity in many cases, it is possible to determine what kind of control can be performed by referring to such conditions and to configure a more efficient communication path, or to instruct the UE 310 to change the access network.
  • Base station It is given to the Hare Do instruction ultimately how or to determine possible configurations efficient communications path on the network side there is a problem that is unknown (second problem).
  • the present invention provides a communication system, a communication path efficiency improvement device, and a wireless communication terminal capable of improving the efficiency of a communication path of communication performed between wireless communication terminals. Objective.
  • a communication system provides a communication path with a wireless communication terminal that communicates with each other over a network under the same management. An instruction to change the connection to a connection that improves the efficiency of the communication path is issued. With this configuration, it is possible to improve the efficiency of communication paths for communications performed between wireless communication terminals.
  • the communication path efficiency improvement apparatus of the present invention realizes the efficiency of the communication path in the communication of the wireless communication terminals communicating with each other in the network under the same management.
  • Efficient communication path that operates in a communication system configured to instruct at least one of the wireless communication terminals to change the connection to the connection that makes the communication path with the other wireless communication terminal more efficient
  • a device Information collecting means for collecting information related to communication of the wireless communication terminal from an entity in the network;
  • Communication path determination means for determining whether or not the efficiency of the communication path in communication of the wireless communication terminal is possible based on the information collected by the information collection means Have.
  • the communication path efficiency device performs information collection and communication path efficiency determination.
  • the present invention realizes the efficiency of a communication path in the communication of wireless communication terminals communicating with each other in a network under the same management.
  • a wireless communication terminal in a communication system configured to be instructed to change connection to a connection whose communication path is made efficient,
  • the same managed network connection confirmation means for confirming whether the communication partner of the wireless communication terminal itself is connected to the same managed network;
  • notification means for notifying the network to that effect, Have.
  • the wireless communication terminal notifies the network that its communication partner is connected to the same managed network, and the network side determines whether the communication path is efficient based on this notification. Is possible.
  • the present invention has the above-described configuration, and has the effect of improving the efficiency of communication paths for communications performed between wireless communication terminals.
  • the figure which shows an example of the communication system in a prior art The figure which shows the 1st example of the communication system in the 3rd Embodiment of this invention.
  • a communication path efficiency entity capable of aggregating information such as an individual communication network, a communicating partner, a network topology (logical / physical), etc. To improve the efficiency of communication paths for communication.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a communication system according to the first embodiment of the present invention. Note that, among the components of the communication system illustrated in FIG. 1, the description of the components common to the communication system illustrated in FIG. 3 is omitted here.
  • a communication path efficiency apparatus (an apparatus including a communication path efficiency entity) 500 according to the first embodiment of the present invention is arranged in the 3G network 100, and the RRM 110, the MME 120, Communication of communications performed by the UE based on information collected by the information collection unit 510 and information collection unit 510 that collects and manages information necessary for improving the efficiency of the communication path from each device such as the eNB 150 and the PDG 210 It has a communication path determination unit 520 that determines whether or not the efficiency of the path can be improved, and instructs the efficiency of the communication path when the efficiency can be improved.
  • the communication path efficiency entity can be mounted on any device on the network, but here, a case where it is provided as an independent communication path efficiency apparatus 500 will be described as an example.
  • the information collection unit 510 of the communication path efficiency improving apparatus 500 has a function of collecting information on each UE 310 in communication from a connection management entity such as eNB 150 or AP 230 (or PDG 210). As a result, the communication path efficiency improving apparatus 500 can grasp where and where the UE 310 is currently connected and is communicating (or is about to perform).
  • the information collection unit 510 has a function of collecting information on the transmission destination and transmission source of the UE 310 from a transfer management entity such as the PDN GW 130, for example.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 normally sets a group of UEs 310 that are performing communication (communication with each other) based on information collected from a transfer management entity that is usually mainly processed only for the next transfer destination. Can be distinguished from each other.
  • the information collection unit 510 has a function of collecting, for example, information related to the connection status of the UE 310 from the MME (Mobility Management Entity) 120, for example.
  • the communication path efficiency improvement apparatus 500 can select the communication which UE310 mutually exists in the manageable range by performing processes, such as combining with other information.
  • the information collection unit 510 has a function of collecting, for example, information on the overlapping relationship of the communication areas of each base station (eNB 150 or AP 230) and resource usage status from the RRM (Radio Resource Management Entity) 110. Yes.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 can confirm the existence possibility of the switchable access network.
  • the information collection unit 510 collects various information related to capability information, preferences, and the like of the UE 310 from the MME 120 (or other network entity) and the UE 310. As a result, the communication path efficiency improving apparatus 500 can determine to which access network the UE 310 in communication (or the UE 310 trying to communicate) should be connected and changed.
  • the communication path determination unit 520 determines whether or not an efficient communication path is realized by changing the communication path of the UE 310, and when the change of the communication path is determined, It has a function of notifying the UE 310 to change the connection. As a result, the communication path efficiency improving apparatus 500 can finally cause the UE 310 to perform connection change processing.
  • the communication route determination unit 520 grasps the current state (connection state, communication state, etc.) of all UEs 310 based on various information necessary for route setting collected by the information collection unit 510 from the entities in each network. It is possible to allocate an optimal access network (resource) or to determine which UE 310 can be moved to which access network to improve the efficiency of the communication path. As a result, the communication path efficiency improving apparatus 500 finally creates a state in which the UE 310 can be connected to an appropriate access network to improve the efficiency of the communication path, and is also considered to be a routing entity (connection management entity). ) To increase the efficiency of the communication path.
  • the information collection unit 510 can collect various types of information from various network entities, but does not necessarily need to collect information from all these network entities. That is, the information collection unit 510 collects information only from an arbitrary in-network entity (or an in-network entity that can collect information), and the communication path determination unit 520 receives information from some in-network entities. It is possible to determine the change of the communication path using only the information.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 collects information related to the UE 310 communicating with this domain from various network entities, and collects the collected information (for example, communication destination information and transmission source information of the UE 310). Referring to the communication in which the UEs 310 connected to this domain are communicating with each other and the communication path is within the management range of the communication path efficiency improving apparatus 500 (that is, to each managed network entity) The communication path that can change the communication path by instructing is selected.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 relates to communication between UEs 310 connected to the same domain, and further information related to the communication (for example, use resource information collected from the RRM 110 and the MME 120, connectable network information, UE 310 With reference to capability information (for example, radio access technology, preferences, etc. held by the UE 310), it is determined whether the efficiency of the communication path is realized by changing the communication path related to this communication, and When the efficiency of the communication path is realized, a method for reconfiguring the improved communication path (specifically, which UE 310 should be changed to which network) is determined, and the efficiency The necessary instructions for realizing a simplified communication path are sent to the appropriate network entity (routing entity). Notify I or connection management entity), an instruction of the connection change is made to the UE 310.
  • routing entity routing entity
  • the UE 310 when the UE 310 receives an instruction to change the connection, the efficiency of the communication path performed by the UE 310 is realized by changing the connection according to the instruction.
  • the communication path efficiency improvement device 500 is operating on the network side, and the UE 310 needs to grasp that the connection change instruction from the connection management entity is the connection change instruction based on the determination result of the communication path efficiency improvement device. There is no. Further, the UE 310 may ignore the connection change instruction based on the determination of the UE 310 itself, or may be configured to always follow the connection change instruction from the network side.
  • connection management entity may instruct the UE 310 so that the UE 310 is notified that the connection change instruction based on the determination result of the communication path efficiency improving device 500 is transmitted (for example, a flag is provided in the notification message).
  • the connection change instruction based on the determination result of the communication path efficiency improving apparatus 500 may be configured to always follow the connection change instruction.
  • the communication path efficiency improvement apparatus 500 selects communication performed via the path 350 illustrated in FIG. 1 between the UEs 310 (UE_a 310a and UE_b 310b) connected to the same domain, and the same access network. It is assumed that it is determined that communication should be performed by connecting to the (wireless LAN / WiMAX network 200). In this case, the communication path efficiency improving apparatus 500 prepares resources and the like required when communication is performed via the same access network (wireless LAN / WiMAX network 200) in each network entity, and the UE_a 310a sets the eNB 150 to the eNB 150. Instructs AP_b 230b to change the connection.
  • the communication path for communication between the UE_a 310a and the UE_b 310b is changed to the path 360.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 and the PDN GW 130 notify the PDG 210 that the transfer to the PDN GW 130 is unnecessary for this communication (or the PDG 210 does not need to voluntarily transfer to the PDN GW 130). Therefore, a round trip path between the PDG 210 and the PDN GW 130 is shortened, and a more efficient communication path can be realized, for example, a packet arriving from the AP_a 210a is returned by the PDG 210 and transferred to the AP_b 210b. become.
  • one of the UE_a 310a and the UE_b 310b connected by different types of radio access technologies is switched to perform communication using the same type of radio access technologies.
  • the UE_a 310a and the UE_b 310b that are connected with each other may be switched to a connection to another radio access technology of the same type to perform communication.
  • the information collection method (the push type information exchange method in which information is provided from each entity that provides information to the communication path efficiency improvement apparatus 500, or the communication path efficiency improvement)
  • Pull-type information exchange method in which information is provided from each entity in response to a request from device 500
  • instruction notification method to UE 310 and other entities instruction notification method to UE 310 and other entities
  • method of causing UE 310 to change connection route of notification message and notification message
  • None of the formats is particularly limited, and any method or format can be used.
  • connection management entity As a method for the connection management entity to change the connection of the UE 310, for example, the connection management entity explicitly transmits an instruction message (message for instructing connection change), and the connection management entity selects the access network of the UE.
  • the operation according to the first embodiment of the present invention may be performed sequentially with respect to any UE 310 connected under the domain or in parallel with respect to a plurality of UEs 310.
  • the communication path efficiency improvement apparatus 500 is provided on the network side, and information useful for improving the efficiency of communication paths distributed and managed by the entities in each network is collected in the communication path efficiency improvement apparatus 500. It is configured so that the functions of the communication path efficiency entity are distributed on the network side, and a plurality of apparatuses (incorporated into existing communication apparatuses) that hold the functions of the communication path efficiency entity in a distributed manner May be arranged on the network side, and information exchange may be performed between a plurality of distributedly arranged communication path efficiency entities, so that the determination regarding the efficiency of the communication path may be performed.
  • the entities in the network individually operate and manage communication, they connect to the same domain and communicate with each other.
  • the UEs 310 that are being connected are connected to the same access network (a network under a common routing entity), it is possible to achieve an efficient communication path related to communication performed between the UEs Become.
  • the communication path efficiency improvement apparatus 500 that collects information and makes an integrated determination is introduced, for example, in a large-scale network
  • the communication path efficiency improvement apparatus 500 has a large amount of information that must be collected and referenced. Therefore, it becomes necessary to equip the communication path efficiency improving apparatus 500 with enormous processing capability.
  • the communication path efficiency improving device stores information on each UE 310 or network node in each entity (RRM110 , MME120, PDNGW130, PDN210, etc.) one by one, and it is necessary to determine the necessity of changing the communication path by comprehensively judging the current state of communication of UE 310 and the future predicted state.
  • the UE 310 itself notifies the network side of information that can be known by the UE 310 (information useful for determining the efficiency of the communication path), so that the load on the network side (processing load) ) Can be reduced.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a communication system according to the second embodiment of the present invention. Note that, among the components of the communication system illustrated in FIG. 2, the description of the components common to the communication system illustrated in FIG. 3 is omitted here.
  • the UE_b 310b in the second embodiment of the present invention determines whether or not there is a communication partner connected in the same domain, and connects in the same domain. If there is a communication partner that is in communication, the communication confirmation unit 320 in the same domain that notifies the network side to that effect, and whether the communication partner connected in the same domain can connect to the same access network. When the communication partner connected in the same domain can connect to the same access network, the same network connection confirmation unit 330 that notifies the network side of the fact is provided. In FIG.
  • the UE_b 310b has the same intra-domain communication confirmation unit 320 and the same network connection confirmation unit 330, but the UE_a 310a and other arbitrary UEs (not shown) similarly have the same intra-domain communication confirmation unit. 320 and the same network connection confirmation unit 330.
  • the intra-domain communication confirmation unit 320 confirms whether or not the communication partner of the communication performed by itself is connected to the same domain as the UE 310, and another UE 310 connected to the same domain. If there is communication with the other UE 310, the communication path related to communication with the other UE 310 may be determined to be efficient. In this case, the UE 310 notifies the network side of the address of the communication partner connected to the same domain, the identification information for specifying the communication session, etc., so that the network side can communicate the communication path related to the communication between the UEs 310. It is possible to determine the possibility of efficiency.
  • the intra-domain communication confirmation unit 320 is currently connected to a different domain, but checks whether the UE 310 itself and the communication partner can be connected to the same domain, and can connect to the same domain. May determine that the efficiency of the communication path related to communication with the other UE 310 may be possible.
  • the same network communication confirmation unit 330 confirms the existence of a communication partner connected to the same domain, the UE 310 itself and the communication partner (UEs 310) connect to the same access network in the same domain. Check if communication is possible.
  • the UE 310 can be used for connection with a communication partner, the type of radio access technology currently used for connection, the type of radio access technology provided for the communication partner, and the current situation.
  • a method for inquiring about the type of wireless access technology is listed. If it is understood that connection using the same type of wireless access technology is possible, there is a possibility that communication can be performed via an efficient communication path by connecting to the same access network.
  • the UE 310 notifies the network side of the type of radio access technology common to the communication partner, together with the identification information for identifying the communication partner address and the communication session, so that the network side It is possible to determine the possibility of improving the efficiency of the communication path related to communication.
  • a method for grasping whether the UE 310 itself and the communication partner can communicate by connecting to the same access network in the same domain, for example, SIP (Session Initiation Protocol) signaling (for example, Invite sent at the start of communication), the domain identification information that identifies the connected domain (or identification information that identifies the connected access network) and the connectable access network Notifying the UE 310 of identification information to be identified, or notifying the connected domain (or connected access network) by NAS (Non Access Stratum: non-access layer) signaling or signaling by other communication devices The method of doing is mentioned.
  • SIP Session Initiation Protocol
  • NAS Non Access Stratum: non-access layer
  • the communication partner that has received the notification of the identification information of the connected access network (or the identification information of the connectable access network) is currently connected to the same access network (or is connection possible)? If the same access network is visible, it is desirable to reply to that effect. Thereby, UE310 can grasp
  • the UE 310 when performing communication between the UE 310 and its communication partner, when a plurality of access networks can be selected, the UE 310 can communicate with the communication partner (or conversely, the communication partner can communicate with the UE 310. ), Information indicating which access network to connect to (access network use priority) may be notified, thereby enabling communication via the more desirable same access network.
  • the same domain refers to a network under the same management.
  • a network group managed by the same administrator not only a network group managed by the same administrator but also a case where administrators are different, but a trust relationship is formed.
  • Such network groups are also included in the category of networks under the same management.
  • the UE 310 can grasp necessary information when the UE 310 inquires of this entity about the corresponding information (performance information) of the communication partner, or requests the communication partner to transmit its own information.
  • the same network communication confirmation unit 330 may acquire more detailed information in order to determine whether it is possible to connect to the same access network as the communication partner. For example, when a connection management entity such as eNB 150 or AP 230 (or a routing entity such as PDG 210) that is visible to a communication partner is inquired and it is confirmed that the same connection management entity (or routing entity) is visible It may be determined that it is possible to connect to the same access network of the same domain. In addition, a connection management entity such as eNB 150 or AP 230 to which it is connected (or connectable) (or a routing entity such as PDG 210) inquires whether the communication partner is visible, and the target communication partner is visible. If it can be confirmed, it may be determined that connection to the same access network of the same domain is possible.
  • a connection management entity such as eNB 150 or AP 230 (or a routing entity such as PDG 210) that is visible to a communication partner is visible. If it can be confirmed, it may be determined that connection to the same access network of
  • the same network communication confirmation unit 330 does not necessarily need to receive the confirmation result that the communication partner is connected to the same domain from the intra-domain communication confirmation unit 320.
  • the same network communication confirmation unit 330 does not necessarily need to receive the confirmation result that the communication partner is connected to the same domain from the intra-domain communication confirmation unit 320.
  • the same network communication confirmation unit 330 does not necessarily need to receive the confirmation result that the communication partner is connected to the same domain from the intra-domain communication confirmation unit 320.
  • the same network communication confirmation unit 330 does not necessarily need to receive the confirmation result that the communication partner is connected to the same domain from the intra-domain communication confirmation unit 320.
  • any entity such as PDNGW 130
  • this notification may determine that the communication partner is connected to the same domain.
  • the same network communication confirmation unit 330 determines whether or not the UE 310 and / or the communication partner can connect to the access network. If the network side further confirms whether it is possible to secure sufficient resources and if it can be confirmed that communication via the same access network can be performed reliably, it connects to the same access network in the same domain. You may decide that it is possible.
  • the UE 310 notifies the network side of information useful for determining the efficiency of the communication path, but the notification target device is not particularly limited, and is realized.
  • An appropriate device may be selected depending on the system to be used.
  • the UE 310 knows in advance the address of a special device in the network (a specific device such as the communication path efficiency device 500 in FIG. 1 or a management device such as a home agent in mobile IP), and the address Notifications may be made for.
  • the UE 310 may notify the devices such as the AP 230, the PDG 210, and the eNB 150 that can be confirmed from the UE 310, and the device that has received the notification from the UE 310 may be configured to appropriately transmit to a special device. Good.
  • an apparatus (a specific apparatus such as the communication path efficiency improving apparatus 500 in FIG. 1) in which functions are aggregated, and the communication path is determined and instructed by the apparatus.
  • an efficient communication path may be determined or instructed by processing by an arbitrary device (or cooperation of a plurality of arbitrary devices) in a situation where communication path efficiency entities are distributed. That is, in the operation of the second embodiment of the present invention, when the UE 310 notifies the network side of information useful for determining the efficiency of the communication path, the network side basically performs the above first operation of the present invention. The same operation as in the embodiment is performed (however, information collection and processing related to information useful for determining the efficiency of the communication path notified from the UE 310 is not required), and the communication path related to the communication performed by the UE 310 Efficiency can be realized.
  • the UE 310 notifies the network side of information useful for determining the efficiency of the communication path only when the UE 310 itself can determine that the efficiency of the communication path may be possible.
  • communication is performed only when it is determined by the UE 310 that the network side may be able to improve the efficiency of the communication path, triggered by the transmission of information useful for determining the efficiency of the communication path from the UE 310. Since the route efficiency determination process is performed, the processing load on the network side can be reduced.
  • the second embodiment of the present invention information useful for determining the efficiency of the communication path that can be known by the UE 310 itself (for example, management in which the UE 310 itself and the communication partner are the same)
  • the same management domain By connecting to the same management domain by communicating to the network side, it is possible to connect to the same management domain and to communicate with each other.
  • the situation where the UEs 310 are connected to the same access network (a network under a common routing entity) can be created more efficiently, and the efficiency of the communication path related to the communication performed between the UEs 310 can be improved. Can be realized.
  • a third embodiment of the present invention will be described.
  • a state in which a 3G network is operated by a single operation (a state managed by the same administrator) is an example.
  • the same domain refers to a network under the same management.
  • the network group managed by the same administrator but also the manager is different.
  • a network group in which a trust relationship is formed is also included in the network under the same management.
  • a network (or network group) managed by a single administrator (operator) is called an operator network.
  • each UE may be called an operator network having a different administrator (eg, PLMN: Public ⁇ ⁇ Land MobilePPNetwork in 3GPP). Therefore, the administrator moves to the same PLMN access network (by roaming based on the trust relationship, etc.) from the state where this operator network is connected to the access network of PLMN), so that each individual PLMN A communication path that does not relay at least one of the management devices (for example, PDNGW managed by the administrator of each PLMN), and if the UE is already relaying a roaming PLMN, the PLMN Through the management device From, reduce management apparatus through which it is possible to streamline the communication path.
  • PLMN Public ⁇ ⁇ Land MobilePPNetwork in 3GPP
  • the communication path between UEs can be made efficient by the present invention in the same domain configured by a group of networks having different administrators but having a trust relationship, for example, In the case of the following communication mode between UEs, the efficiency of the communication path according to the present invention can be applied.
  • ⁇ In a state where each UE is connected to a PLMN (VPLMN: Visiting PLMN) having a different roaming relationship ⁇ In a state where one UE is connected to the VPLMN and the other UE is connected to the HPLMN.
  • HPLMNs to which UEs communicating with each other are different, A state in which the UE is connected to each HPLMN A state in which one UE is connected to a different VPLMN from the other UE A communication in accordance with the present invention in a state in which both UEs are connected to different VPLMNs Path efficiency can be applied.
  • each UE has a common PLMN (any UE already belongs) It is possible to improve the efficiency of the communication path by connecting to the PLMN or another PLMN different from them to perform communication.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of a communication system according to the third embodiment of the present invention.
  • each of the UEs 310 (UE_a 310a and UE_b 310b) communicating with each other has the same HPLMN, and each UE_a 310a and UE_b 310b are connected to different VPLMNs (first VPLMN 500 and second VPLMN 600).
  • VPLMNs first VPLMN 500 and second VPLMN 600.
  • a roaming relationship is established between the HPLMN 400 to which the UE_a 310a and the UE_b 310b belong and the other PLMNs (first VPLMN 500 and second VPLMN 600).
  • Each PLMN (HPLMN 400, first VPLMN 500, second VPLMN 600) is provided with P-GW (Packet Gateway) 410, 510, 610.
  • P-GW Packet Gateway
  • the RRM 110 and the MME 120 exist in each PLMN (HPLMN 400, first VPLMN 500, and second VPLMN 600).
  • the first VPLMN 500 includes an eNB 520 serving as a connection point for the UE 310 (two UE_a 310a and UE_b 310b are illustrated in FIG. 4) (only one eNB included in the first VPLMN 500 is illustrated in FIG. 4).
  • the second VPLMN 600 includes eNBs 620a and 620b that are connection points to the UE 310 (in FIG. 4, two eNBs included in the second VPLMN 600 are illustrated).
  • the UE 310 has a 3G network interface that can be connected to the eNB 520 of the first VPLMN 500 and the eNBs 620a and 620b of the second VPLMN 600. Therefore, a communication path between UE_a 310a and UE_b 310b is formed as path 850 (eNB 520, P-GW 510, P-GW 410, P-GW 610, eNB 620b).
  • the communication path efficiency improving device 500 is provided at an arbitrary location of the network (for example, in the HPLMN 500), or either one of the UEs 310 communicating with each other or Both have the configuration of UE 310 illustrated in FIG.
  • the configuration of one or both of the UEs 310 provided with the communication path efficiency apparatus 500 in the HPLMN 500 and communicating with each other is the configuration of the UE 310 illustrated in FIG. May be.
  • a procedure for determining whether or not UEs 310 communicating with each other connect to the same domain and can be connected to the same access network is performed.
  • PLMN PLMN
  • a method for reconfiguring the efficient communication path is determined, and an instruction in order to realize the efficient communication path is sent to an appropriate network entity. (Routing entity or connection management entity) is notified, and the UE 310 is instructed to change the connection of the PLMN.
  • the communication path between the UE_a 310a and the UE_b 310b is changed as a path 860. Further, by preventing the packet from being transferred to the P-GW 410, the P-GW 610 or the like can wrap the packet and realize a more efficient communication path.
  • the roaming relationship of the PLMN is a network group managed by the same administrator ( Similar to the relationship of different access networks in a single PLMN). Therefore, it is possible to sequentially (or perform in parallel) the procedure for determining whether or not connection to the same access network is possible. As will be described later, when the determination related to the access network and the determination related to the PLMN are performed sequentially or in parallel, it is desirable that the determination related to the PLMN be performed with priority.
  • UE_a 310a includes information on the currently connected PLMN (first VPLMN 500 in FIG. 4) in signaling (SIP and the like) such as call setup for UE_b 310b of the communication partner, If there is another PLMN (second VPLMN 600) that is visible (connectable) to itself, the information is also included. At this time, it is preferable that a PLMN capable of roaming is selected in advance, and it is preferable that selection priority and selection criteria are included.
  • the receiving UE_b 310b When the receiving UE_b 310b receives this information or when the receiving UE_b 310b responds with similar information to the transmitting UE_a 310a, the receiving UE_b 310b or both UE_a 310a and UE_b 310b are currently connected to different PLMNs. Even if there is a common PLMN that can be connected. When a common PLMN (here, the second VPLMN 600) is found, at least one of the UE_a 310a and the UE_b 310b notifies the HPLMN to that effect.
  • the target of notification is the communication path optimization device 500 (not shown in FIG. 4) and other network-side entities, as in the first and second embodiments.
  • UE_a 310a (UE_b 310b or both UEs 310 depending on the situation) determined to change the PLMN receives signaling that the PLMN needs to be changed from the network side, and receives a PLMN (here, a new connection destination).
  • the second VPLMN 600 is set to a high priority, and then the PLMN selection is set, and then the first VPLMN 500 that is currently connected is disconnected (or a disconnection procedure based on a PLMN change instruction is performed).
  • UE_a310a newly sets up with 2nd VPLMN600, and performs call setup with UE_b310b of a communicating party at the same time.
  • each HPLMN of UE_a 310a and UE_b 310b is different (that is, HPLMN_a to which UE_a 310a belongs and HPLMN_b to which UE_b 310b belongs and are managed by different administrators), each HPLMN of UE 310 It can be implemented in the same manner except that the transmission of information in
  • the PLMN change notification from the HPLMN 500 may be directly notified to the user of the UE 310 (voice message, text message, etc.).
  • identification information of the PLMN to be selected it is desirable that identification information of the PLMN to be selected, a shortcut to the manual selection function of the PLMN, and the like are presented in accordance with this message.
  • the method of directly notifying the user of the UE 310 of the connection change of the PLMN is a case where the UE 310 cannot be directly controlled by the PLMN change process from the HPLMN 500 due to a roaming relationship with the VPLMN 600 or other functions. It is effective for. In particular, by allowing manual PLMN selection even when the UE 310 is in communication, the present invention can be applied to various situations.
  • the UE 310 (for example, UE_a 310a) that changes the connection of the PLMN changes to the PLMN (for example, UE_a 310a). You may make it notify that to 1st VPLMN500). As a result, the first VPLMN 500 can perform processing related to the change of the PLMN. Note that when implementing this method, it may be necessary to reduce the limitation of PLMN change control. In this case, it may be necessary to agree in advance that such an operation (operation in which the VPLMN permits a connection change to another PLMN) is permitted due to a roaming relationship or the like.
  • the procedure for determining whether the UEs 310 can be connected to the same access network can be performed in parallel. is there.
  • the communication path efficiency improving apparatus 500 makes a determination related to the access network simultaneously with the determination related to the PLMN (application of the procedure in the first embodiment of the present invention), or the UE 310 is useful for determining the efficiency of the communication path.
  • Information useful for determination related to the PLMN as well as information useful for determination related to the access network (for example, the type of the access network, etc.) or the like (application of the procedure in the second embodiment of the present invention) ), It is possible to determine in common the common access network and PLMN that the UEs 310 can connect to. In this case, as the connection change operation of the UE 310, it is possible to improve the efficiency of the communication path by changing only the access network, changing only the PLMN, or changing both the access network and the PLMN. Become.
  • each UE 310 notifies the network side (whether HPLMN or VPLMN) information of access networks and PLMNs that can be detected (and connected) to each other, so that the network side entities can roam between PLMNs.
  • the method according to the present invention (a method for determining an efficient communication path in the communication path efficiency improving apparatus 500, whether the UE 310 can be connected to a common access network / PLMN, Can be used effectively.
  • the UE 310 even when there is a similar access network to which the UE 310 can be connected, if the PLMN that manages the access network is different, the UE 310 has changed the connection so that it connects to the same type of access network. However, there may be a case where the efficiency of the communication path is not realized as a result. Therefore, it should be prioritized to share the PLMN rather than to share the access network. In consideration of this, if the access network is shared after the PLMN is shared first, or the determination of the access network and the determination of the PLMN are performed in parallel, the determination result of the access network It is also desirable to increase the priority of the PLMN determination result.
  • a wireless LAN / WiMAX network 700 including a PDG 710 and an AP 720 exists as an access network managed by the second VPLMN 600.
  • UE_a 310a has both a 3G network interface that can be connected to the eNB of the 3G network and a wireless LAN interface that can be connected to the AP of the wireless LAN / WiMAX network.
  • the UE_a 310a is connected to the 3G access (via the eNB 520) of the first VPLMN 500, and the WiMAX (non-3G) access (via the AP 720) of the second VPLMN 600 is visible in this state.
  • UE_b 310b is connected to 3G access (via eNB 620) of the second VPLMN. Therefore, the communication path between UE_a 310a and UE_b 310b is formed as path 950 (via eNB 520, P-GW 510, P-GW 410, P-GW 610, eNB 620).
  • the UE_a 310a and the UE_b 310b are both connected to the 3G network.
  • the UE_a 310a uses the second VPLMN 600 instead of the 3G access of the first VPLMN 500 as a connection used for communication with the UE_b 310b.
  • the change of the PLMN and the change of the type of the access network are instructed at the same time.
  • the communication path between the UE_a 310a and the UE_b 310b is changed as a path 960. Further, by preventing the packet from being transferred to the P-GW 410, the P-GW 610 or the PDG 710 can wrap the packet and realize a more efficient communication path.
  • access networks there are access networks provided in a narrow range known as pico cells, femto cells and the like.
  • some of information indicating that it is associated with a wide area cell for example, a macro cell configured by an eNB) having a complementary relationship, information on an operator in operation, geographical information, etc.
  • a wide area cell for example, a macro cell configured by an eNB
  • information on an operator in operation for example, a cell configured by an eNB
  • geographical information etc.
  • a small cell is included in an access network that can be detected by the UE 310 itself (even if it cannot connect to the access network), and identification information and other information of the small cell can be detected.
  • the UE 310 itself is, who is the administrator of the PLMN (in many cases, the service operator) operating in the vicinity, what is the wide area cell in a complementary relationship, and what is the gateway device in the upper layer Information such as whether or not there is can be referred directly / indirectly. Based on this information, it is also possible to determine an access network and a PLMN (that is, a common access network and a common PLMN) that can make the communication paths between the UEs 310 efficient.
  • a PLMN that is, a common access network and a common PLMN
  • each of the UEs 310 detects a small cell managed by the same PLMN, even if it is not the same small cell, the wide area in a complementary relationship without checking the PLMN of the wide area cell. It can be estimated that the cells are the same PLMN. As a result, each UE 310 notifies the network side entity that the 3G wide-area cell of the PLMN that manages each small cell is common, and the access network to be connected is changed to the small cell. It can be changed to a 3G wide area cell of the PLMN to be managed at an early stage.
  • the determination at the time when the UE 310 is about to start communication and the connection change are mainly described.
  • the access network and the PLMN detected during communication are mainly described.
  • the communication path can be made more efficient each time by the access network / PLMN selection method of the present invention.
  • any signaling method can be used.
  • the UE 310 is configured to be connectable to the 3G network 100 and the wireless LAN / WiMAX network 200.
  • WiFi IEEE802.11
  • 4G next generation communication technology
  • the present invention can also be applied to the UE 310 that performs communication using the wireless communication technology.
  • the present invention is applicable in a network environment in which there are heterogeneous access networks (or access networks with different routing entities) having overlapping communication ranges.
  • the UE 310 may be a mobile host operating mobile IP or a mobile router operating network mobility support.
  • the network configuration is shown with the simple configuration shown in FIG. 3, but the configuration of the local network domain may be diverse, including roaming relationships among a plurality of operators.
  • the configuration between the PDG 120 and the AP 230 is omitted (the PDG 210 is described as a configuration that is an access router of the UE 310), but there are other boundaries between access networks (including roaming) where the PDG 210 is different.
  • a configuration in which the UE 310 is once connected to the different access network and then connected to the PDG 210 which is a border router via the access network is also conceivable. In such a case as well, various parameters, the procedure for reaching the PDG 210, the communication procedure, and the like are different, but it is obvious that the present invention can be similarly applied with respect to the solution to the problem to be solved by the present invention.
  • each functional block used in the description of the embodiment of the present invention is typically realized as an LSI (Large Scale Integration) which is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include a part or all of them.
  • LSI Large Scale Integration
  • IC Integrated Circuit
  • system LSI super LSI
  • ultra LSI ultra LSI depending on the degree of integration.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI may be used.
  • the present invention has an effect of improving the efficiency of a communication path of communication performed between wireless communication terminals, and can be applied to a technique for realizing the efficiency of the communication path.

Landscapes

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Abstract

　無線通信端末間で行われている通信の通信経路を効率化する技術が開示され、その技術によれば異種ネットワークに接続可能なネットワーク環境において、お互いに通信を行っている無線通信端末が同一のアクセスネットワークに接続して通信を行うようにする。例えば、ＵＥ＿ｂ３１０ｂと通信を行っているＵＥ＿ａ３１０ａの接続をｅＮＢ１５０からＡＰ＿ｂ２３０ｂに変更させることによって、ＵＥ＿ａとＵＥ＿ｂの通信経路が経路３５０から経路３６０に変更されるようになる。さらに、例えばＰＤＧ２１０で経路を折り返すことによって、通信経路が短縮される。

Description

通信システム、通信経路効率化装置並びに無線通信端末
　本発明は、通信経路を効率化することが可能な通信システム、通信経路効率化装置並びに無線通信端末に関する。
　現在、基地局１台あたりが中長距離のサービスエリアを包含するセルラ通信などの無線通信機能や、サービスエリアが比較的短距離な無線ＬＡＮ（Local Area Network）機能などを有し、複数の異種ネットワークに接続可能な無線通信端末が存在している。
　このような複数の異種ネットワークから構成されるネットワークとして、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project：第３世代パートナーシッププロジェクト）では、３ＧＰＰネットワーク（以下３Ｇネットワークと記載）に加えて、無線ＬＡＮ、その他のセルラネットワーク（第２世代までのネットワーク、３ＧＰＰ２ネットワークなどを含む）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access、ＩＥＥＥ８０２．１６）タイプの無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ：Wireless Wide Area Network）などの様々な異種ネットワークとの通信機能を有する無線通信端末及び関連する通信技術に関する議論が行われている。
　特に、このような異種ネットワークにおいて、シームレスなモビリティの実現や、リアルタイムビデオ、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）、重要データなどの高いＱｏＳ（Quality of Service：サービス品質）が求められている複数のアプリケーションサービスのサポートなどを目指した議論が行われている。
　また、３ＧＰＰに関連する技術が記載された文献が多数存在している。例えば下記の非特許文献１には、３Ｇネットワーク及び非３Ｇネットワークを含むネットワークの構成が開示されている。また、例えば下記の非特許文献２には、３ＧＰＰにおけるＲＲＭ（Radio Resource Management：無線リソース管理）の技術が開示されている。３ＧＰＰでは、例えば無線基地局で使用されているリソースを監視・管理することが可能であり、これによって、リソースを効率的に使用した通信を実現することが可能となる。
　また、例えば非特許文献３には、３ＧＰＰにおけるＭＭＥ（Mobility Management Entity：移動管理エンティティ）の技術が開示されている。例えば、いくつかの端末ごとに割り当てられたＭＭＥによって端末の移動に関する情報が保持されることで、端末の移動に伴う設定変更を効率的に行うことが可能となる。また、例えば非特許文献４には、３Ｇネットワークと３ＧＰＰ２及びＷｉＭＡＸネットワークの移動管理に関する技術が開示されている。
3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Architecture Enhancements for non-3GPP accesses (Release 8), 3GPP TS 23.402 V1.3.0, ２００７年９月 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Terminal conformance specification; Radio transmission and reception (FDD) (Release 6)", 3GPP TS 34.121 v6.3.0, ２００５年１２月 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; GPRS enhancements for E-UTRAN access (Release 8), 3GPP TS 23.401 V1.2.1, ２００７年９月 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Improved Network Controlled Mobility between E-UTRAN and 3GPP2/Mobile WiMAX Radio Technologies, 3GPP TR 36.938 V1.0.0, ２００７年１０月
　３ＧＰＰによれば異種ネットワークを統合的に管理することが可能であり、例えば、３Ｇネットワークの管理者は、さらに無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワークを管理し、３Ｇネットワークや無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワークなどの異種ネットワーク群を組み合わせてドメインを作り、無線通信端末に対して接続ポイントを提供するサービスを行うことが可能である。
　例えば、図３に図示されているように、３Ｇネットワーク１００のＰＤＮＧＷ（Packet Data Network Gateway）１３０には、無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００のＰＤＧ（Packet Data Gateway）２１０が接続されており、３Ｇネットワーク１００は無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００と信頼関係を有している。
　また、３Ｇネットワーク１００は、無線通信端末（ＵＥ：User Equipment）（図３ではＵＥ＿ａ３１０ａ、ＵＥ＿ｂ３１０ｂの２台が図示：以下、ＵＥ３１０と記載することもある）に対する接続ポイントとなるｅＮＢ（evolved Node B）１５０（図３では１台のみ図示）を有しており、無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００は、ＵＥ３１０に対する接続ポイントとなるＡＰ（図３ではＡＰ＿ａ２３０ａ、ＡＰ＿ｂ２３０ｂ、ＡＰ＿ｃ２３０ｃの３台を図示：以下、ＡＰ２３０と記載することもある）を有している。また、ＵＥ３１０は、例えば、３Ｇネットワーク１００のｅＮＢ１５０に接続可能な３Ｇネットワークインタフェースと、無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００のＡＰ２３０に接続可能な無線ＬＡＮインタフェースの両方を有している。
　なお、通常、ｅＮＢ１５０の通信エリア（セル）１６０はＡＰ２３０の通信エリア２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ（以下、複数の通信エリアをまとめて通信エリア２４０と記載することもある）より広域である。また、ｅＮＢ１５０の通信エリア１６０とＡＰ２３０の通信エリア２４０とはオーバラップするように配置可能である。
　また、３Ｇネットワーク１００に存在する無線リソース管理エンティティ（以下、単にＲＲＭと記載）１１０は、ｅＮＢ１５０の無線リソースを監視・把握し、適切かつ効率的なリソースの使用が実現されるようにリソースの管理を行うことが可能な通信装置（若しくは装置内の機能エンティティの１つ）である。
　また、３Ｇネットワーク１００に存在する移動管理エンティティ（以下、単にＭＭＥと記載）１２０は、ＵＥ３１０の接続や移動に関する情報を保持・管理したり、提供したりすることが可能な通信装置（若しくは装置内の機能エンティティの１つ）である。
　ここで、図３において、２つのＵＥ３１０ａ及びＵＥ３１０ｂがそれぞれ、３Ｇネットワーク１００若しくは無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００のいずれかに接続しているとする。なお、ＵＥ３１０がネットワークを介したサービスを受けるために、上述のようなネットワークを含む様々なネットワークに接続し、そこから、所望のネットワークエンティティ（通信相手であるＵＥも含む）と通信を行うが、このようなＵＥ３１０が接続を行う（様々なアクセス方式の）ネットワークをアクセスネットワークと呼ぶ。図中の２つのアクセスネットワーク（３Ｇネットワーク１００及び無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００）は互いにオーバラップしており、２つのＵＥ３１０ａ及びＵＥ３１０ｂの両方共、２つのアクセスネットワークのカバーエリアがオーバラップしているエリアに位置しているとする。
　すなわち、例えば図３において、ＵＥ＿ａ３１０ａは、ｅＮＢ１５０経由で３Ｇネットワーク１１０に接続可能であるとともにＡＰ＿ａ２３０ａ経由で無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続可能であり、ＵＥ＿ｂ３１０ｂは、ｅＮＢ１５０経由で３Ｇネットワーク１１０に接続可能であるとともにＡＰ＿ｂ２３０ｂ経由で無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続可能である。
　例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａが３Ｇネットワーク１１０、ＵＥ＿ｂ３１０ｂが無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続していた場合（すなわち、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂが異なるアクセスネットワークに接続していた場合）には、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路３５０（ｅＮＢ１５０、ＰＤＮＧＷ１３０、ＰＤＧ２１０、ＡＰ＿ｂ２３０ｂを経由）のように形成される。
　また、例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂが共に無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続していた場合（すなわち、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂが同一アクセスネットワークに接続していた場合）には、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路３６０（ＡＰ＿ａ２３０ａ、ＰＤＧ２１０、ＰＤＮＧＷ１３０、ＰＤＧ２１０、ＡＰ＿ｂ２３０ｂを経由）のように形成される。
　なお、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂが同一の無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続している場合には、ＰＤＧ２１０が、ユーザデータのパケットをＰＤＮＧＷ１３０に転送することなく、通信経路を折り返すように無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００内にユーザデータのパケットを転送してもよい。これにより、通信経路は、ＰＤＧ２１０とＰＤＮＧＷ１３０との間の往復経路分だけ短縮されて、効率化が実現されるようになる。
　このように、パケットを共通するネットワーク内のルーティングエンティティ（上記の例ではＰＤＧ２１０）で折り返すことによって通信経路を効率化する方法はＵＥ３１０がそれぞれ同じルーティングエンティティ（アクセスネットワーク）に接続している場合に有効であり、ルーティングエンティティにおいてどのパケットをどこへ折り返せば良いかが分かれば比較的容易に実現できる。
　しかしながら、実際のネットワーク環境においては、必ずしも通信を開始しようとするＵＥ３１０が同じアクセスネットワーク（共通のルーティングエンティティの配下）に接続しているとは限らず、その接続状態のままで通常の通信経路（図３の経路３５０）を経由せざるを得ないか、若しくは真に望ましい効率化された通信経路（図３の経路３６０）での通信が実現できないかもしれない（すなわち、図３の経路３５０で通信を行わざるを得ない）という課題がある（第１の課題）。
　また、例えばＲＲＭ１１０は、各基地局がどれだけのリソースを使用しているかを示す情報や、各基地局がどれだけの送信エリア管理をしていて、どの基地局と通信可能範囲（通信エリア）がオーバラップ関係にある可能性があるかを示す情報などを保持していると考えられ、また、ＭＭＥ１２０は、個々のＵＥ３１０に関して、どのような認証状態であるかを示す情報や、どのアクセスネットワークに接続しているかを示す情報などを個別に保持していると考えられる。
　さらに、データの転送管理エンティティ（例えばＰＤＮＧＷ１３０やその他の位置情報管理エンティティ）は、データに示されるあて先に転送するためにどこに転送すればよいかを示す情報を、あて先ごとに個別に保持していると考えられる。また、接続管理エンティティ（例えば、ｅＮＢ１５０やＡＰ２３０などの基地局）は、各ＵＥ３１０の現在の接続状態、異なるアクセスネットワークへ接続変更すべきかどうかの情報収集を指示する手段、異なるアクセスネットワークへの接続変更をＵＥに指示する手段などを持っていると考えられる。
　なお、ＲＲＭ１１０、ＭＭＥ１２０、転送管理エンティティ、接続管理エンティティなどの各エンティティは、従来必要となる通信を確立するための情報を個別に管理しているに過ぎず、効率的な通信経路の構築のために複数のＵＥ３１０を連携させた高度な情報交換を必ずしも十分に行っているわけではない。
　したがって、ＵＥ３１０の接続状況などの制御がネットワーク側からある程度可能なオペレータ管理のネットワークでは、ネットワーク側の何らかの管理エンティティが、一方のＵＥ３１０に対してアクセスネットワークの変更を指示した後に通信を開始するよう制御できるかもしれないが、現状の３ＧＰＰシステムにおいては、無線リソース管理、端末の移動管理、データの転送管理、データパケットの転送などが、それぞれネットワーク内の異なるエンティティで管理されているため、例えば、どのような条件を参照してどのような制御を行うことで、より効率化された通信経路を構成できるかを判断したり、ＵＥ３１０に対するアクセスネットワークの変更を指示が可能である接続管理エンティティ（多くは基地局）にとって、どのような指示を与えれば最終的にネットワーク側で効率的な通信経路を構成できるかを判断したりする方法が不明であるという課題がある（第２の課題）。
　本発明は、上記の課題を解決するため、無線通信端末間で行われている通信の通信経路を効率化することが可能な通信システム、通信経路効率化装置並びに無線通信端末を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するため、本発明の通信システムは、同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるように構成されている。
　この構成により、無線通信端末間で行われている通信の通信経路を効率化することが可能となる。
　また、上記の目的を達成するため、本発明の通信経路効率化装置は、同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末の少なくとも一方に対して、他方の無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるように構成されている通信システムで動作する通信経路効率化装置であって、
　ネットワーク内エンティティから前記無線通信端末の通信に関する情報を収集する情報収集手段と、
　前記情報収集手段で収集された前記情報に基づいて、前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかを判定する通信経路判定手段とを、
　有する。
　この構成により、通信経路効率化装置によって情報の収集及び通信経路の効率化の判定が行われるようになる。
　また、本発明は、上記の目的を達成するため、同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるように構成されている通信システムにおける無線通信端末であって、
　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続しているかどうかを確認する同一管理下ネットワーク接続確認手段と、
　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続している場合には、その旨を前記ネットワークに通知する通知手段とを、
　有する。
　この構成により、無線通信端末が、自身の通信相手が同一の管理下のネットワークに接続している旨をネットワークに通知し、この通知に基づいてネットワーク側で通信経路の効率化の判定を行うことが可能となる。
　本発明は、上記の構成を有しており、無線通信端末間で行われている通信の通信経路を効率化するという効果を有している。
本発明の第１の実施の形態における通信システムの一例を示す図 本発明の第２の実施の形態における通信システムの一例を示す図 従来の技術における通信システムの一例を示す図 本発明の第３の実施の形態における通信システムの第１の例を示す図 本発明の第３の実施の形態における通信システムの第２の例を示す図
　以下、図面を参照しながら、本発明の第１及び第２の実施の形態について説明する。
＜第１の実施の形態＞
　まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。本発明の第１の実施の形態では、個別の通信ネットワークや通信中の通信相手、ネットワークトポロジ（論理的／物理的）などの情報を集約することができる通信経路効率化エンティティにより、ＵＥ間の通信に係る通信経路の効率化を図る。
　以下、図１を参照しながら、本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態における通信システムの一例を示す図である。なお、図１に図示されている通信システムの構成要素のうち、上述の図３に図示されている通信システムと共通する構成要素に関しては、ここでは説明を省略する。
　例えば図１に図示されているように、本発明の第１の実施の形態における通信経路効率化装置（通信経路効率化エンティティを備える装置）５００が３Ｇネットワーク１００内に配置され、ＲＲＭ１１０やＭＭＥ１２０、ｅＮＢ１５０、ＰＤＧ２１０などの各装置から、通信経路の効率化に必要な情報を収集、管理する情報収集部５１０と、情報収集部５１０で収集された情報に基づいて、ＵＥが行っている通信の通信経路の効率化ができるかどうかを判定し、効率化可能な場合には通信経路の効率化を指示する通信経路判定部５２０を有している。なお、通信経路効率化エンティティはネットワーク上の任意の装置に実装可能であるが、ここでは、独立した通信経路効率化装置５００として設けられている場合を一例として説明する。
　通信経路効率化装置５００の情報収集部５１０は、例えば、ｅＮＢ１５０やＡＰ２３０（あるいはＰＤＧ２１０）などの接続管理エンティティから、通信中の各ＵＥ３１０に関する情報を収集する機能を有している。これにより、通信経路効率化装置５００は、現在どこに、どのＵＥ３１０が接続しており、通信を行っているか（あるいは、これから行おうとしているか）を把握できるようになる。
　また、情報収集部５１０は、例えば、ＰＤＮＧＷ１３０などの転送管理エンティティから、ＵＥ３１０のデータの送信先及び送信元に関する情報を収集する機能を有している。これにより、通信経路効率化装置５００は、通常では主に次の転送先に関して処理をするのみであった転送管理エンティティから収集した情報に基づいて、通信を行っているＵＥ３１０の組（お互いに通信を行っているＵＥ３１０同士）を判別できるようになる。
　また、情報収集部５１０は、例えば、ＭＭＥ（移動管理エンティティ）１２０から、ＵＥ３１０の接続状況に関する情報などを収集する機能を有している。これにより、通信経路効率化装置５００は、他の情報と組み合わせるなどの処理を行うことで、ＵＥ３１０同士が自身の管理可能範囲にある通信を選び出すことができる。
　また、情報収集部５１０は、例えば、ＲＲＭ（無線リソース管理エンティティ）１１０から、各基地局（ｅＮＢ１５０やＡＰ２３０）の通信エリアのオーバラップ関係やリソースの使用状況に関する情報を収集する機能を有している。これにより、通信経路効率化装置５００は、切り換え可能なアクセスネットワークの存在可能性を確認できるようになる。
　また、情報収集部５１０は、ＭＭＥ１２０（あるいは、その他のネットワーク内エンティティ）やＵＥ３１０から、ＵＥ３１０の能力情報、プリファレンスなどに関する様々な情報を収集する。これにより、通信経路効率化装置５００は、通信中のＵＥ３１０（あるいは、通信を行おうとしているＵＥ３１０）をどのアクセスネットワークに接続変更させればよいかを判定できるようになる。
　また、通信経路判定部５２０は、ＵＥ３１０の通信経路を変更することで、効率化された通信経路が実現されるかどうかを判定し、通信経路の変更を決定した場合には、接続管理エンティティにＵＥ３１０を接続変更させるよう通知する機能を有している。これにより、通信経路効率化装置５００は、最終的にＵＥ３１０に接続変更の処理を行わせることができるようになる。
　通信経路判定部５２０は、各ネットワーク内エンティティから情報収集部５１０が収集した経路設定に必要な様々な情報に基づいて、すべてのＵＥ３１０の現況（接続状況，通信状況など）を把握し、例えば、最適なアクセスネットワーク（リソース）の割り振りを行ったり、どのＵＥ３１０をどのアクセスネットワークに移せば通信経路の効率化ができるかを判定したりすることが可能である。これにより、通信経路効率化装置５００は、最終的にＵＥ３１０を適切なアクセスネットワークに接続変更させて通信経路の効率化ができる状態を作ったうえで、ルーティングエンティティ（接続管理エンティティの場合も考えられる）による通信経路の効率化を指示する。
　なお、上述のように、情報収集部５１０は、様々なネットワーク内エンティティから各種情報を収集することが可能であるが、必ずしもこれらすべてのネットワーク内エンティティから情報を収集する必要はない。すなわち、情報収集部５１０は、任意のネットワーク内エンティティ（あるいは、情報を収集することが可能なネットワーク内エンティティ）からのみ情報を収集し、通信経路判定部５２０は、一部のネットワーク内エンティティからの情報のみを用いて通信経路の変更の判定を行うことが可能である。
　次に、本発明の第１の実施の形態における動作の一例について説明する。通信経路効率化装置５００は、このドメインに接続して通信を行っているＵＥ３１０に関する情報を様々なネットワーク内エンティティから収集し、収集した情報（例えば、ＵＥ３１０の通信のあて先情報や送信元情報）を参照して、このドメインに接続しているＵＥ３１０同士が通信を行っており、かつ、その通信経路が通信経路効率化装置５００の管理範囲内にある通信（すなわち、管理下の各ネットワーク内エンティティに指示することによって通信経路を変更することが可能な通信経路）を選択する。
　そして、通信経路効率化装置５００は、同一ドメインに接続しているＵＥ３１０同士の通信に関し、さらにその通信に関する情報（例えば、ＲＲＭ１１０やＭＭＥ１２０から収集された使用リソース情報や接続可能なネットワーク情報、ＵＥ３１０の能力情報（例えば、ＵＥ３１０が保持する無線アクセス技術、プリファレンスなど）を参照して、この通信に係る通信経路を変更することで通信経路の効率化が実現されるかどうかを判定し、さらに、通信経路の効率化が実現される場合には効率化された通信経路の再構成の方法（具体的には、どのＵＥ３１０をどのネットワークに接続変更させればよいか）を決定して、その効率化された通信経路を実現するために必要な指示を適切なネットワーク内エンティティ（ルーティングエンティティや接続管理エンティティ）に通知し、ＵＥ３１０に対して接続変更の指示が行われる。
　また、ＵＥ３１０は、接続変更の指示を受けると、その指示に従って接続変更を行うことでＵＥ３１０が行っている通信経路の効率化が実現されるようになる。このとき、ネットワーク側で通信経路効率化装置５００が動作しており、接続管理エンティティからの接続変更の指示が通信経路効率化装置の判定結果による接続変更の指示であることをＵＥ３１０が把握する必要はない。また、ＵＥ３１０は、ＵＥ３１０自身の判断でこの接続変更の指示を無視してもよく、あるいは、ネットワーク側からの接続変更の指示に関しては、必ず従うように構成されていてもよい。さらに、接続管理エンティティは、通信経路効率化装置５００の判定結果による接続変更の指示であることがＵＥ３１０に伝わるように（例えば、通知メッセージにフラグを設ける）ＵＥ３１０に指示を行ってもよく、ＵＥ３１０は、通信経路効率化装置５００の判定結果による接続変更の指示に関しては、その接続変更の指示に必ず従うように構成されていてもよい。
　例えば、通信経路効率化装置５００が、同一のドメインに接続しているＵＥ３１０（ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂ）同士で、図１に図示されている経路３５０経由で行われている通信を選び出し、同一のアクセスネットワーク（無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００）に接続させて通信を行わせたほうがよいと判定したとする。この場合、通信経路効率化装置５００は、同一のアクセスネットワーク（無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００）経由で通信が行われた場合に必要となるリソースなどを各ネットワーク内エンティティに準備させるとともに、ＵＥ＿ａ３１０ａがｅＮＢ１５０からＡＰ＿ｂ２３０ｂに接続変更を行うように指示する。
　その結果、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信の通信経路は経路３６０に変更される。さらに、通信経路効率化装置５００やＰＤＮＧＷ１３０がＰＤＧ２１０に対して、この通信に関してはＰＤＮＧＷ１３０への転送は不要であることを通知することで（あるいは、ＰＤＧ２１０が自発的にＰＤＮＧＷ１３０への転送は不要であると判断することで）、ＰＤＧ２１０とＰＤＮＧＷ１３０との間の往復経路が短縮され、例えばＡＰ＿ａ２１０ａから到来したパケットがＰＤＧ２１０で折り返してＡＰ＿ｂ２１０ｂに転送されるような、より効率化された通信経路が実現できるようになる。
　なお、上述の一例では、異種の無線アクセス技術で接続しているＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂの一方の接続を切り換えさせて、同種の無線アクセス技術で通信を行わせるようにしているが、同種の無線アクセス技術で接続しているＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂの両方を別の同種の無線アクセス技術への接続に切り換えさせて通信を行わせるようにしてもよい。
　また、本発明の第１の実施の形態において、情報の収集方法（情報提供を行う各エンティティから通信経路効率化装置５００へ情報が提供されるプッシュ型情報交換方法か、あるいは、通信経路効率化装置５００からの要求に応じて各エンティティから情報が提供されるプル型情報交換方法）、ＵＥ３１０やその他のエンティティへの指示通知方法、ＵＥ３１０に接続変更を行わせる方法、通知メッセージの経路や通知メッセージのフォーマットなどはいずれも特に限定されるものではなく、任意の方法やフォーマットなどを用いることが可能である。
　例えば、接続管理エンティティがＵＥ３１０の接続を変更させる方法としては、例えば、接続管理エンティティが指示メッセージ（接続変更を指示するメッセージ）を明示的に送信する方法、接続管理エンティティがＵＥのアクセスネットワークの選択優先度を変更することでＵＥ３１０が特定のアクセスネットワークを選択して接続切り換えを行うように誘導する方法、ＵＥ３１０によるアクセスネットワーク変更要求に対して選択的に（接続させたいアクセスネットワークを選択して）接続許可を応答する方法などを始めとして、ＵＥ３１０に接続変更の処理を行わせる任意の方法を採用することが可能である。また、本発明の第１の実施の形態に係る動作は、ドメインの配下に接続されている任意のＵＥ３１０に対して逐次的に、若しくは複数のＵＥ３１０に関して並行して行われてもよい。
　なお、上述の説明では、ネットワーク側に通信経路効率化装置５００を設け、各ネットワーク内エンティティで分散して管理されていた通信経路の効率化に有用な情報が通信経路効率化装置５００に集約されるように構成されているが、通信経路効率化エンティティの機能をネットワーク側に分散させて、通信経路効率化エンティティの機能を分散して保持している複数の装置（既存の通信装置に組み込まれてもよい）をネットワーク側に配置し、複数の分散配置された通信経路効率化エンティティ間で情報交換を行うことで、通信経路の効率化に係る判定を行うように構成されてもよい。
　以上、説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、ネットワーク内エンティティが個別に動作して通信の管理を行っている環境において、同一のドメインに接続して相互に通信を行っているＵＥ３１０同士が同一アクセスネットワーク（共通のルーティングエンティティの配下のネットワーク）に接続している状況を作り出すことで、ＵＥ間で行われている通信に係る通信経路の効率化を実現できるようになる。
＜第２の実施の形態＞
　次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。上述の本発明の第１の実施の形態では、ネットワーク側に分散している情報に基づいて（例えば、通信経路効率化装置５００に情報を集約させることによって）、ネットワーク側でＵＥ３１０同士の通信経路の効率化の可／不可を判定し、通信経路の効率化の指示を行うことが可能であった。しかしながら、ＵＥは通常多数存在しており、ネットワーク側で多数のＵＥ３１０の通信の中から効率化が可能な通信経路を選び出す場合には、ネットワーク側で多量のトラフィックの発生や多大な処理を要することになる。また、特に情報を収集して統合的な判断を行う通信経路効率化装置５００を導入した場合、例えば大規模なネットワークなどにおいては通信経路効率化装置５００が収集及び参照しなければならない情報が多量となり、通信経路効率化装置５００に膨大な処理能力を装備させる必要が生じることになる。
　すなわち、例えば大規模なネットワークの場合やＵＥ３１０の台数が多い場合には、上述の本発明の第１の実施の形態における通信経路効率化装置は、各ＵＥ３１０やネットワークノードにおける情報を各エンティティ（ＲＲＭ１１０、ＭＭＥ１２０、ＰＤＮＧＷ１３０、ＰＤＮ２１０など）から逐一収集する必要があり、ＵＥ３１０の通信の現況や今後の予測状況を総合的に判断して、通信経路の変更の要否を決定する必要がある。
　また、通信経路効率化エンティティの機能がネットワーク上に分散配置されている場合においても、分散配置された通信経路効率化エンティティ間での情報交換による大量のトラフィックが発生してしまう可能性がある。
　一方、本発明の第２の実施の形態では、ＵＥ３１０が知り得る情報（通信経路の効率化の判定に有用な情報）をＵＥ３１０自身がネットワーク側に通知することで、ネットワーク側の負担（処理負荷）を軽減させることが可能となる。
　以下、図２を参照しながら、本発明の第２の実施の形態について説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態における通信システムの一例を示す図である。なお、図２に図示されている通信システムの構成要素のうち、上述の図３に図示されている通信システムと共通する構成要素に関しては、ここでは説明を省略する。
　例えば図２に図示されているように、本発明の第２の実施の形態におけるＵＥ＿ｂ３１０ｂは、同一のドメイン内に接続している通信相手が存在するかどうかを判定し、同一のドメイン内に接続している通信相手が存在する場合には、その旨をネットワーク側に通知する同一ドメイン内通信確認部３２０と、同一のドメイン内に接続している通信相手が同一のアクセスネットワークに接続可能かどうかを判定し、同一のドメイン内に接続している通信相手が同一のアクセスネットワークに接続可能な場合には、その旨をネットワーク側に通知する同一ネットワーク接続確認部３３０とを有している。なお、図２では、ＵＥ＿ｂ３１０ｂのみ、同一ドメイン内通信確認部３２０及び同一ネットワーク接続確認部３３０を有しているが、ＵＥ＿ａ３１０ａやその他の任意のＵＥ（不図示）も同様に同一ドメイン内通信確認部３２０及び同一ネットワーク接続確認部３３０を有している。
　同一ドメイン内通信確認部３２０は、自身が行っている通信の通信相手に関して、その通信相手がＵＥ３１０と同一のドメインに接続しているかどうかを確認し、同一のドメインに接続している別のＵＥ３１０との通信が存在する場合には、その別のＵＥ３１０との通信に係る通信経路の効率化が可能かもしれないと判断する機能を有している。この場合、ＵＥ３１０は、同一のドメインに接続している通信相手のアドレスやその通信セッションを特定する識別情報などをネットワーク側に通知することによって、ネットワーク側が、このＵＥ３１０同士の通信に係る通信経路の効率化の可能性を判定することが可能となる。なお、同一ドメイン内通信確認部３２０は、現在は異なるドメインに接続しているが、ＵＥ３１０自身と通信相手とが同一のドメインに接続可能かどうかを確認し、同一のドメインに接続可能な場合には、その別のＵＥ３１０との通信に係る通信経路の効率化が可能かもしれないと判断してもよい。
　また、同一ネットワーク通信確認部３３０は、同一のドメインに接続している通信相手の存在を確認した場合に、ＵＥ３１０自身及び通信相手（ＵＥ３１０同士）が同一のドメインの同一のアクセスネットワークに接続して通信を行うことが可能かどうかを確認する。この確認を行う方法としては、ＵＥ３１０が通信相手に対して、現在接続に利用している無線アクセス技術の種類、通信相手に備わっている無線アクセス技術の種類、現在の状況で接続に利用可能な無線アクセス技術の種類などを問い合わせる方法が挙げられる。同一種類の無線アクセス技術を用いた接続が可能であることが把握できた場合には、同一のアクセスネットワークに接続して効率化された通信経路経由で通信を行える可能性がある。このとき、ＵＥ３１０は、例えば通信相手のアドレスやその通信セッションを特定する識別情報などと共に、この通信相手と共通の無線アクセス技術の種類をネットワーク側に通知することによって、ネットワーク側が、このＵＥ３１０同士の通信に係る通信経路の効率化の可能性を判定することが可能となる。
　また、ＵＥ３１０自身及び通信相手（ＵＥ３１０同士）が同一のドメインの同一のアクセスネットワークに接続して通信を行うことが可能かどうかを把握する方法として、例えば、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）のシグナリング（例えば、通信を開始する際に送信されるinvite）の際に、接続しているドメインを特定するドメイン識別情報（あるいは、接続しているアクセスネットワークを特定する識別情報）や、接続可能なアクセスネットワークを特定する識別情報をＵＥ３１０へ知らせたり、ＮＡＳ（Non Access Stratum：非アクセス層）のシグナリングやその他の通信装置によるシグナリングによって、接続しているドメイン（あるいは、接続しているアクセスネットワーク）を通知したりする方法が挙げられる。このとき、例えば、接続しているアクセスネットワークの識別情報（あるいは接続可能なアクセスネットワークの識別情報）の通知を受けた通信相手側では、同一のアクセスネットワークに現在接続しているか（あるいは接続可能かどうか）を確認し、同一のアクセスネットワークが見えている場合には、その旨を返信することが望ましい。これにより、ＵＥ３１０は、この通信相手と同一のアクセスネットワークを介して通信可能である旨を把握することができる。また、例えば、ＵＥ３１０とその通信相手との間で通信を行うにあたって、複数のアクセスネットワークの選択が可能な場合には、ＵＥ３１０から通信相手に対して（あるいは、逆に通信相手からＵＥ３１０に対して）、どのアクセスネットワークに接続することがより望ましいかを示す情報（アクセスネットワークの使用優先度）が通知されてもよく、これによって、より望ましい同一のアクセスネットワーク経由で通信が行えるようになる。なお、本明細書において、同一のドメインとは、同一管理下のネットワークを指し、例えば、同一の管理者によって管理されているネットワーク群だけではなく、管理者が異なる場合であるが信頼関係が結ばれているようなネットワーク群に関しても、同一管理下のネットワークの範疇に含まれるものとする。
　また、ＵＥ３１０が通信相手に備わっている無線アクセス技術の種類、現在の状況で接続に利用可能な無線アクセス技術の種類を把握する方法として、例えば、ネットワーク接続時の性能情報を用いることが考えられる。これは、各ＵＥ３１０のそれぞれに対して適切なサービス提供を行うため、ＵＥ３１０がネットワークに接続する際にネットワーク側がＵＥ３１０に備わっている能力（性能）を収集することを行っている場合、ネットワーク内のノード（若しくはエンティティ）に該当する情報（性能情報）が保持されていることが考えられる。ＵＥ３１０が通信相手の該当する情報（性能情報）をこのエンティティに問い合わせるか、自身の情報を通信相手に伝えるように依頼することで、ＵＥ３１０は必要な情報を把握することができる。
　なお、同一ネットワーク通信確認部３３０は、通信相手と同一のアクセスネットワークに接続可能かどうかを判断するために、より詳細な情報を取得してもよい。例えば、通信相手から見えているｅＮＢ１５０やＡＰ２３０などの接続管理エンティティ（あるいは、ＰＤＧ２１０などのルーティングエンティティ）を問い合わせ、同一の接続管理エンティティ（あるいは、ルーティングエンティティ）が見えていることが確認できた場合に、同一のドメインの同一のアクセスネットワークに接続可能であると判断してもよい。また、自身が接続している（あるいは接続可能な）ｅＮＢ１５０やＡＰ２３０などの接続管理エンティティ（あるいは、ＰＤＧ２１０などのルーティングエンティティ）に通信相手が見えているかを問い合わせ、対象となる通信相手が見えていることが確認できた場合に、同一のドメインの同一のアクセスネットワークに接続可能であると判断してもよい。
　また、同一ネットワーク通信確認部３３０は、通信相手が同一のドメインに接続しているという確認結果を必ずしも同一ドメイン内通信確認部３２０から受け取る必要はない。例えば、ネットワーク側の任意のエンティティ（ＰＤＮＧＷ１３０など）によって同一のドメイン内への通信経路の折り返し（パケット入力のドメインとパケット出力のドメインが同一）が行われた場合に、その折り返し点となるエンティティからＵＥ３１０に対して、同一のドメインを通信相手とする通信の可能性がある旨の通知が行われ、この通知によって、通信相手が同一のドメインに接続していると判断されてもよい。
　また、ＵＥ３１０とその通信相手とが同一のアクセスネットワークを参照できる場合であっても、同一ネットワーク通信確認部３３０は、ＵＥ３１０及び／又は通信相手がそのアクセスネットワークに接続可能かどうか、あるいは接続したとしても十分なリソースを確保することが可能かどうかをネットワーク側に更に確認し、同一のアクセスネットワーク経由での通信が確実に行えることが確認できた場合に、同一のドメインの同一のアクセスネットワークに接続可能であると判断してもよい。
　なお、本発明の第２の実施の形態においては、ＵＥ３１０が通信経路の効率化の判定に有用な情報をネットワーク側へ通知するが、その通知対象の装置は特に限定されるものではなく、実現されるシステムに応じて、適切な装置が選択されればよい。例えば、ＵＥ３１０は、ネットワーク内の特別な装置（図１の通信経路効率化装置５００のような特定の装置やモバイルＩＰにおけるホームエージェントのような管理装置）のアドレスをあらかじめ把握しておき、そのアドレスに向けて通知を行ってもよい。また、ＵＥ３１０は、自身から確認可能なＡＰ２３０やＰＤＧ２１０、ｅＮＢ１５０などの装置に向けて通知を行い、ＵＥ３１０からの通知を受けた装置が、特別な装置に適切に伝送するように構成されていてもよい。
　また、ネットワーク側では、機能が集約された装置（図１の通信経路効率化装置５００のような特定の装置）が存在し、その装置によって効率化された通信経路の決定や指示が行われてもよく、通信経路効率化エンティティが分散している状況で任意の装置による処理（あるいは複数の任意の装置の協働）によって、効率化された通信経路の決定や指示が行われてもよい。すなわち、本発明の第２の実施の形態における動作は、ＵＥ３１０が通信経路の効率化の判定に有用な情報をネットワーク側へ通知した場合、ネットワーク側は基本的に上述の本発明の第１の実施の形態と同様の動作を行って（ただし、ＵＥ３１０から通知された通信経路の効率化の判定に有用な情報に係る情報収集や処理は不要）、ＵＥ３１０が行っている通信に係る通信経路の効率化を実現することが可能である。
　また、ＵＥ３１０は、通信経路の効率化が可能かもしれないとＵＥ３１０自身で判断できる場合にのみ、通信経路の効率化の判定に有用な情報をネットワーク側に通知することが望ましい。この場合、ネットワーク側において、通信経路の効率化の判定に有用な情報がＵＥ３１０から送信されてきたことをトリガとして、通信経路の効率化が可能かもしれないとＵＥ３１０で判断された場合にのみ通信経路の効率化の判定処理が行われるため、ネットワーク側の処理負荷を軽減させることが可能となる。
　以上、説明したように、本発明の第２の実施の形態によれば、ＵＥ３１０自身が知り得る、通信経路の効率化の判定に有用な情報（例えば、ＵＥ３１０自身と通信相手とが同一の管理ドメインに接続可能であることや、さらに同一の管理ドメインの同一のアクセスネットワークに接続可能であること）をネットワーク側に通知することで、同一の管理ドメインに接続して相互に通信を行っているＵＥ３１０同士が同一アクセスネットワーク（共通のルーティングエンティティの配下のネットワーク）に接続している状況をより効率良く作り出すことができるようになり、ＵＥ３１０間で行われている通信に係る通信経路の効率化を実現できるようになる。
＜第３の実施の形態＞
　次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。上述の本発明の第１及び第２の実施の形態では、同一のドメインの例として，単一のオペレーションで３Ｇネットワークが運用されている状態（同一の管理者によって管理されている状態）を一例に挙げて説明を行ったが、上述したように、同一のドメインとは同一管理下のネットワークを指しており、例えば、同一の管理者によって管理されているネットワーク群だけではなく、管理者が異なる場合であるが、信頼関係が結ばれているようなネットワーク群も同一管理下のネットワークに含まれる。本発明の第３の実施の形態では、このように、管理者が異なるが、信頼関係が結ばれているようなネットワーク群によって構成される同一のドメインに対して、本発明が適用される場合について説明する。なお、単一の管理者（オペレータ）が管理しているネットワーク（若しくはネットワーク群）をオペレータネットワークと呼ぶ。
　例えば、２つのＵＥが通信を開始しようとしている場合に、それぞれのＵＥは互いに管理者の異なるオペレータネットワーク（例えば、３ＧＰＰではＰＬＭＮ：Public Land Mobile Networkと呼ばれることがある。アクセスネットワークと明確に区別するため、以降、このオペレータネットワークをＰＬＭＮと表記）のアクセスネットワークに接続している状態から、管理者が同じＰＬＭＮのアクセスネットワークに移動（信頼関係に基づくローミングなどによる）することで、それぞれ個別のＰＬＭＮの管理装置（例えば、それぞれのＰＬＭＮの管理者が管理するＰＤＮＧＷ）のうちの少なくとも一方を中継しない通信経路を確立し、さらに、ＵＥが既にローミング関係にあるＰＬＭＮを中継している場合はそのＰＬＭＮの管理装置を介する状態から、経由する管理装置を削減して、通信経路を効率化することが可能である。
　管理者が異なるが、信頼関係が結ばれているようなネットワーク群によって構成される同一のドメインにおいて、本発明によってＵＥ間の通信経路を効率化することができる場合は様々であるが、例えば、以下のようなＵＥ間の通信形態の場合に、本発明による通信経路の効率化を適用することができる。
　例えば、互いに通信を行っている各ＵＥの所属するＰＬＭＮ（ＨＰＬＭＮ：　Home PLMN）が同一の場合には、
　・それぞれのＵＥが異なるローミング関係にあるＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ：Visiting PLMN）に接続している状態
　・一方のＵＥがＶＰＬＭＮに接続しており、他方のＵＥがＨＰＬＭＮに接続している状態
　において、
　また、互いに通信を行っているＵＥの所属するＨＰＬＭＮがそれぞれ異なる場合には、
　・ＵＥがそれぞれのＨＰＬＭＮに接続している状態
　・一方のＵＥが他方のＵＥとは異なるＶＰＬＭＮに接続している状態
　・両方のＵＥがそれぞれ異なるＶＰＬＭＮに接続している状態
　において、本発明による通信経路の効率化を適用することができる。
　本来のオペレーションとして、ＵＥはＨＰＬＭＮを優先的に選択して接続を行うものとすると、上記のうちのいずれの状態においても、それぞれのＵＥが共通のＰＬＭＮ（いずれかのＵＥが既に所属しているＰＬＭＮか、それらとは異なる別のＰＬＭＮ）に接続して通信を行うことで通信経路の効率化が可能となる。
　以下、図面を参照しながら本発明の第３の実施の形態について説明する。図４は、本発明の第３の実施の形態における通信システムの第１の例を示す図である。なお、図４では、互いに通信を行っているＵＥ３１０（ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂ）のそれぞれのＨＰＬＭＮ同一であり、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂのそれぞれが異なるＶＰＬＭＮ（第１ＶＰＬＭＮ５００及び第２ＶＰＬＭＮ６００）に接続している場合を想定した一例について説明する。
　図４において、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂの所属するＨＰＬＭＮ４００と他のＰＬＭＮ（第１ＶＰＬＭＮ５００、第２ＶＰＬＭＮ６００）との間にはローミング関係が結ばれている。各ＰＬＭＮ（ＨＰＬＭＮ４００、第１ＶＰＬＭＮ５００、第２ＶＰＬＭＮ６００）には、Ｐ－ＧＷ（Packet Gateway）４１０、５１０、６１０が設けられている。また、第１ＶＰＬＭＮ５００及び第２ＶＰＬＭＮ６００には不図示であるが、各ＰＬＭＮ（ＨＰＬＭＮ４００、第１ＶＰＬＭＮ５００、第２ＶＰＬＭＮ６００）には、ＲＲＭ１１０及びＭＭＥ１２０が存在している。
　また、第１ＶＰＬＭＮ５００は、ＵＥ３１０（図４ではＵＥ＿ａ３１０ａ、ＵＥ＿ｂ３１０ｂの２台が図示）に対する接続ポイントとなるｅＮＢ５２０を有している（図４では、第１ＶＰＬＭＮ５００が有するｅＮＢが１台のみ図示）。また、第２ＶＰＬＭＮ６００は、ＵＥ３１０に対する接続ポイントとなるｅＮＢ６２０ａ、６２０ｂを有している（図４では、第２ＶＰＬＭＮ６００が有するｅＮＢが２台図示）。また、ＵＥ３１０は、第１ＶＰＬＭＮ５００のｅＮＢ５２０、第２ＶＰＬＭＮ６００のｅＮＢ６２０ａ、６２０ｂに接続可能な３Ｇネットワークインタフェースを有している。したがって、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路８５０（ｅＮＢ５２０、Ｐ－ＧＷ５１０、Ｐ－ＧＷ４１０、Ｐ－ＧＷ６１０、ｅＮＢ６２０ｂ）のように形成されている。
　本発明の第３の実施の形態では、基本的に上述の本発明の第１又は第２の実施の形態と同様の手順が実行される。したがって、図４には不図示ではあるが、ネットワークの任意の場所（例えば、ＨＰＬＭＮ５００内）に通信経路効率化装置５００が設けられているか、あるいは、互いに通信を行っているＵＥ３１０のいずれか一方あるいは両方が、図２に図示されているＵＥ３１０の構成を有している。なお、例えば、ＨＰＬＭＮ５００内に通信経路効率化装置５００が設けられており、かつ、互いに通信を行っているＵＥ３１０のいずれか一方あるいは両方の構成が、図２に図示されているＵＥ３１０の構成であってもよい。
　次に、本発明の第３の実施の形態における動作（図４に図示されている構成に基づく動作）の一例について説明する。上述の本発明の第１及び第２の実施の形態においては、互いに通信を行っているＵＥ３１０が同一ドメインに接続し、同一のアクセスネットワークに接続可能かどうかを判定する手順が行われる。この手順に対応して、本発明の第３の実施の形態においては、まず、互いに通信を行っているＵＥ３１０が同一のＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ）に接続可能かどうかの判定（通信経路の効率化が実現されるかどうかの判定）が行われる。そして、通信経路の効率化が実現される場合には効率化された通信経路の再構成の方法が決定され、その効率化された通信経路を実現するために必要な指示を適切なネットワーク内エンティティ（ルーティングエンティティや接続管理エンティティ）に通知して、ＵＥ３１０に対してＰＬＭＮの接続変更の指示が行われる。
　その結果、例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａがｅＮＢ６２０ａへ接続を切り換えた場合には、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路８６０のように変更される。また、さらに、Ｐ－ＧＷ４１０へのパケット転送が行われないようにすることで、Ｐ－ＧＷ６１０などでパケットを折り返すようにして、より効率化された通信経路が実現できるようになる。
　なお、図１及び図２に図示されている構成と、図４に図示されている構成とを比較すれば分かるように、ＰＬＭＮのローミング関係は、同一の管理者によって管理されているネットワーク群（単一のＰＬＭＮ）での異なるアクセスネットワークの関係に似ている。したがって、同一のアクセスネットワークに接続可能かを判定する手順を順次行う（若しくは並行して行う）ことも可能である。なお、後述のように、アクセスネットワークに係る判定とＰＬＭＮに係る判定とを順次又は並行して行う場合には、ＰＬＭＮに係る判定が優先的に行われることが望ましい。
　なお、ＰＬＭＮの判定方法としては、例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａは通信相手のＵＥ＿ｂ３１０ｂに対する呼設定などのシグナリング（ＳＩＰなど）の中に現在接続しているＰＬＭＮ（図４では第１ＶＰＬＭＮ５００）の情報を含ませ、さらに、自分から見えている（接続可能な）他のＰＬＭＮ（第２ＶＰＬＭＮ６００）が存在すれば、その情報も含ませる。このとき、ローミング可能なＰＬＭＮがあらかじめ選定されていることが望ましく、また、選択の優先度や選択基準が含まれていることが望ましい。受信側のＵＥ＿ｂ３１０ｂがこの情報を受け取るか、受信側のＵＥ＿ｂ３１０ｂが同様の情報を送信側のＵＥ＿ａ３１０ａに応答した時点で、受信側のＵＥ＿ｂ３１０ｂ若しくは双方のＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂは、現時点では異なるＰＬＭＮに接続しているとしても、接続可能な共通のＰＬＭＮがあるかどうかを判定することが可能となる。共通のＰＬＭＮ（ここでは、第２ＶＰＬＭＮ６００）が見つかると、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂの少なくとも一方がＨＰＬＭＮにその旨を通知する。通知の対象は、上述の実施の形態１、２と同様に、通信経路最適化装置５００（図４には不図示）や、その他のネットワーク側のエンティティとなる。
　次に、ＰＬＭＮを変更すると決定されたＵＥ＿ａ３１０ａ（状況によってはＵＥ＿ｂ３１０ｂや両方のＵＥ３１０）は、ネットワーク側からＰＬＭＮの変更を行う必要がある旨のシグナリングを受け、新たな接続先となるＰＬＭＮ（ここでは、第２ＶＰＬＭＮ６００）を高い優先度に設定するなどのＰＬＭＮ選択の設定を行ったうえで、いったん現在接続している第１ＶＰＬＭＮ５００から切断される（若しくはＰＬＭＮ変更の指示に基づく切断手順を行う）。そして、ＵＥ＿ａ３１０ａは、新たに第２ＶＰＬＭＮ６００で立ち上がると同時に通信相手のＵＥ＿ｂ３１０ｂとの呼設定を行う。呼設定については、最初の手順においてＵＥ３１０同士が通信を行いたいことが明らかであるので、ネットワーク側であらかじめ必要な手順が行われ、ＵＥ＿ａ３１０ａが第２ＶＰＬＭＮ６００での接続を完了した時点で速やかに呼設定がなされてもよい。なお、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂのそれぞれのＨＰＬＭＮが異なる場合（つまり、ＵＥ＿ａ３１０ａが所属するＨＰＬＭＮ＿ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂが所属するＨＰＬＭＮ＿ｂとが存在し、それぞれ異なる管理者によって管理されている場合）は、さらにＵＥ３１０それぞれのＨＰＬＭＮ間での情報の伝達が発生することを除けば、同様に実施可能である。
　また、ＰＬＭＮの接続変更を指示する別の方法として、ＨＰＬＭＮ５００からのＰＬＭＮ変更の通知が、ＵＥ３１０の使用者に直接通知（音声メッセージや、テキストメッセージなど）されるようになっていてもよい。また、このメッセージに合わせて、選択するべきＰＬＭＮの識別情報や、ＰＬＭＮの手動選択機能へのショートカットなどが提示されることが望ましい。このＵＥ３１０の使用者に対してＰＬＭＮの接続変更を直接通知する方法は、ＶＰＬＭＮ６００とのローミング関係やその他の機能の制限などの理由で、ＨＰＬＭＮ５００からのＰＬＭＮ変更の処理によってＵＥ３１０を直接制御できない場合などに有効である。特に、手動のＰＬＭＮ選択がＵＥ３１０の通信中の状態でも可能となるようにすることで、様々な状況に対して本発明を適用することが可能となる。
　また、互いに通信を行っているＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿Ｂ３１０ｂの両方によって接続可能な共通のＰＬＭＮ（例えば、図４における第２ＶＰＬＭＮ６００）が見つかると、ＰＬＭＮの接続変更を行うＵＥ３１０（例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａ）がＰＬＭＮ（例えば、第１ＶＰＬＭＮ５００）にその旨を通知するようにしてもよい。これにより、第１ＶＰＬＭＮ５００は、ＰＬＭＮの変更に関する処理を行うことが可能となる。なお、この方法を実現する場合には、ＰＬＭＮ変更の制御の制限を低減する必要があるかもしれない。この場合、ローミング関係などによって、このような動作（ＶＰＬＭＮが他のＰＬＭＮへの接続変更を許可するような動作）を許可する旨があらかじめ合意される必要があるかもしれない。
　さらに、上述のように、ＵＥ３１０同士が同一のＰＬＭＮに接続可能かを判定する手順を行う際に、ＵＥ３１０同士が同一のアクセスネットワークに接続可能かを判定する手順を並行して行うことも可能である。例えば、通信経路効率化装置５００がＰＬＭＮに係る判定と同時にアクセスネットワークに係る判定を行ったり（本発明の第１の実施の形態における手順を応用）、ＵＥ３１０が通信経路の効率化の判定に有用な情報としてＰＬＭＮに係る判定に有用な情報と同時にアクセスネットワークに係る判定に有用な情報（例えば、アクセスネットワークの種類など）についても通知したり（本発明の第２の実施の形態における手順を応用）することで、ＵＥ３１０同士が接続可能な共通のアクセスネットワーク及びＰＬＭＮを並行して判定することが可能である。この場合には、ＵＥ３１０の接続変更動作として、アクセスネットワークのみを変更、ＰＬＭＮのみを変更、アクセスネットワーク及びＰＬＭＮの両方を変更のうちのいずれかを行うことによって、通信経路の効率化が実現可能となる。
　また、上述では、ＵＥ３１０が互いに共通のＰＬＭＮを選択することによって通信経路の効率化が実現されることを前提として説明したが、ＰＬＭＮ間のローミング関係によっては、ＰＬＭＮ変更やアクセスネットワーク変更を最小限にすることによって通信経路の効率化が実現される場合もある。このような場合には、最終的にＵＥ３１０が接続変更を行わないことが望ましいという判定結果が導出されることが考えられる。つまり、それぞれのＵＥ３１０が互いに検出（及び接続）可能なアクセスネットワークやＰＬＭＮの情報をネットワーク側（ＨＰＬＭＮであれＶＰＬＭＮであれ）のエンティティに通知することで、ネットワーク側のエンティティは、ＰＬＭＮ間のローミング関係を確認し、可能であれば、ＵＥ３１０の現在接続しているアクセスネットワーク及び／又はＰＬＭＮを変更することなく、ネットワーク内のルーティングエンティティを適切に再接続してゆくことで、ＵＥ３１０間の通信経路の効率化が実現できる。なお、この場合でも、本発明に係る方法（通信経路効率化装置５００において効率化された通信経路を判断する方法や、ＵＥ３１０が共通のアクセスネットワーク／ＰＬＭＮに接続可能かどうかを判定し、ネットワーク側のエンティティに通知する方法など）が有効に利用できる。
　また、ＵＥ３１０が接続可能な同種のアクセスネットワークが存在する場合であっても、そのアクセスネットワークを管理するＰＬＭＮが異なる場合には、ＵＥ３１０が同種のアクセスネットワークに接続するように接続変更を行ったとしても、結果的に通信経路の効率化が実現されない場合も考えられる。したがって、アクセスネットワークの共通化をすることよりも、ＰＬＭＮを共通化することが優先的に行われるべきである。このことを考慮して、まずＰＬＭＮの共通化を行ってからアクセスネットワークの共通化を行うか、あるいは、アクセスネットワークの判定とＰＬＭＮの判定とを並行して行う場合に、アクセスネットワークの判定結果よりもＰＬＭＮの判定結果の優先度を高くすることが望ましい。
　以下、図５に図示されている本発明の第３の実施の形態における通信システムの第１の例を参照しながら、アクセスネットワークの共通化とＰＬＭＮの共通化の優先度について説明する。図５に図示されている構成では、図４に図示されている構成に加えて、第２ＶＰＬＭＮ６００が管理するアクセスネットワークとしてＰＤＧ７１０及びＡＰ７２０を含む無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク７００が存在している。また、ＵＥ＿ａ３１０ａは、また、ＵＥ＿ａ３１０ａは、３ＧネットワークのｅＮＢに接続可能な３Ｇネットワークインタフェースと、無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワークのＡＰに接続可能な無線ＬＡＮインタフェースの両方を有しているとする。
　ここで、例えば、ＵＥ＿ａ３１０ａが第１ＶＰＬＭＮ５００の３Ｇアクセス（ｅＮＢ５２０経由）に接続しており、この状態で第２ＶＰＬＭＮ６００のＷｉＭＡＸ（非３Ｇ）アクセス（ＡＰ７２０経由）が見えているとする。また、ＵＥ＿ｂ３１０ｂは、第２ＶＰＬＭＮの３Ｇアクセス（ｅＮＢ６２０経由）に接続しているとする。したがって、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路９５０（ｅＮＢ５２０、Ｐ－ＧＷ５１０、Ｐ－ＧＷ４１０、Ｐ－ＧＷ６１０、ｅＮＢ６２０を経由）のように形成される。
　この場合、ＵＥ＿ａ３１０ａ及びＵＥ＿ｂ３１０ｂは共に３Ｇネットワークに接続しているが、ＰＬＭＮを共通化することを優先すると、ＵＥ＿ａ３１０ａは、ＵＥ＿ｂ３１０ｂとの通信に使用する接続として、第１ＶＰＬＭＮ５００の３Ｇアクセスではなく、第２ＶＰＬＭＮ６００のＷｉＭＡＸ（非３Ｇ）アクセスを選択することが望ましい。そこで、通信経路を効率化する観点から、ネットワーク側のエンティティは、まだＵＥ＿ａ３１０ａがＷｉＭＡＸ（非３Ｇ）アクセスの存在を検出していない場合にはＵＥ＿ａ３１０ａに対してＷｉＭＡＸ（非３Ｇ）アクセスを探索するよう指示を行ったうえで、ＰＬＭＮの変更とアクセスネットワークの種類の変更とを同時に指示する。
　この結果は、共通のＰＬＭＮの選択のための判定の後に、同種のアクセスネットワークに接続可能かを判定する手順を順次行う場合の結果にほぼ一致するが、同種のアクセスネットワークの選択時にＰＬＭＮの異なるアクセスネットワークを選択しないように明示するためにも、ＰＬＭＮ共通化を優先するか、あるいはアクセスネットワーク共通化を優先するかを定める（ＵＥ３１０へ通知する）ことは有効である。
　なお、ＵＥ＿ａ３１０ａがＡＰ７２０へ接続を切り換えた場合には、ＵＥ＿ａ３１０ａとＵＥ＿ｂ３１０ｂとの間の通信経路は、経路９６０のように変更される。また、さらに、Ｐ－ＧＷ４１０へのパケット転送が行われないようにすることで、Ｐ－ＧＷ６１０やＰＤＧ７１０でパケットを折り返すようにして、より効率化された通信経路が実現できるようになる。
　また、アクセスネットワークとして、ピコセル、フェムトセルなどとして知られる狭い範囲で提供されるアクセスネットワークが存在する。このような小規模セルでは、補完関係にある広域セル（例えばｅＮＢが構成するマクロセル）と関連付けられていることを示す情報や、運用しているオペレータに関する情報、地理的な情報などのうちのいくつかの情報が、小規模セルの識別情報と共に検出可能である場合が多い。ＵＥ３１０自身が検出可能なアクセスネットワーク（たとえ、そのアクセスネットワークには接続できない場合であっても）に小規模セルが含まれており、その小規模セルの識別情報やその他の情報を検出できた場合には、ＵＥ３１０自身が、どこに居るのか、その周辺で動作しているＰＬＭＮの管理者（多くの場合、サービスのオペレータ）は誰なのか、相補関係にある広域セルや上層にあるゲートウェイ装置が何であるかなどの情報が直接的／間接的に参照できるようになる。この情報に基づいて、ＵＥ３１０相互の通信経路が効率化可能なアクセスネットワークやＰＬＭＮ（すなわち、共通のアクセスネットワークや共通のＰＬＭＮ）を判定することも可能である。
　例えば、ＵＥ３１０がそれぞれ、同一ＰＬＭＮによって管理されている小規模セルを検出したとすると、たとえそれが同一の小規模セルでないとしても、広域セルのＰＬＭＮを確認することなしに、相補関係にある広域セルが同一ＰＬＭＮであることが推定可能となる。これにより、それぞれのＵＥ３１０は、それぞれの小規模セルを管理するＰＬＭＮの３Ｇの広域セルが共通である旨をネットワーク側のエンティティに対して通知したり、接続するアクセスネットワークを、その小規模セルを管理するＰＬＭＮの３Ｇの広域セルに早期に変更したりすることができる。
　また、本明細書では、主に、ＵＥ３１０が通信を開始しようとした時点の判定、接続変更について説明しているが、通信中（特に通信しながらの移動中）に検出されるアクセスネットワークやＰＬＭＮの状況が変わった場合にも、本発明のアクセスネットワーク／ＰＬＭＮ選択方法により、その都度、通信経路が効率化可能となることは明らかである。また、この場合のシグナリングはＵＥ３１０が既に通信中であるので、任意のシグナリング方法が利用可能である。
　また、本明細書では、ＵＥ３１０が３Ｇネットワーク１００及び無線ＬＡＮ／ＷｉＭＡＸネットワーク２００に接続可能なように構成されているが、例えば、ＷｉＦｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１）や次世代通信技術（４Ｇ）、あるいはその他の無線通信技術を用いて通信を行うＵＥ３１０に関しても本発明を適用することが可能である。本発明は、通信可能範囲がオーバラップしている異種アクセスネットワーク（あるいは、ルーティングエンティティが異なるアクセスネットワーク）が存在するネットワーク環境において適用可能である。
　また、本明細書では、本発明が最も実用的かつ好適な実施例となるように考慮されて図示及び説明されているが、当業者であれば、様々な構成要素に係る設計やパラメータの詳細において、発明の範囲から逸脱しない程度に様々な変更が行われてもよいことは明白である。例えば、本発明では、ＵＥ３１０が、モバイルＩＰを動作させているモバイルホストや、ネットワークモビリティサポートを動作させているモバイルルータであってもよい。
　また、本発明の説明において、ネットワーク構成を図３に示す簡単な構成を挙げて示したが、ローカルネットワークドメインの構成は、複数オペレータ間のローミング関係も含めて多岐にわたることが考えられる。例えば、ＰＤＧ１２０からＡＰ２３０間の構成は省略されている（ＰＤＧ２１０はＵＥ３１０のアクセスルータであるような構成として説明している）が、他にも、ＰＤＧ２１０が異なるアクセスネットワーク（ローミングを含む）との境界ルータであり、ＵＥ３１０はその異なるアクセスネットワークにいったん接続した後、そのアクセスネットワークを介して境界ルータであるＰＤＧ２１０に接続するという構成も考えられる。このような場合も、様々なパラメータやＰＤＧ２１０への到達手順、通信手順などの設計部分が異なるが、本発明の対象とする課題の解決方法に関しては同様に適用できることは明白である。
　また、上記の本発明の実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
　さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
　本発明は、無線通信端末間で行われている通信の通信経路を効率化するという効果を有しており、通信経路の効率化を実現するための技術に適用可能である。

Claims (37)

  1. 　同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末の少なくとも一方に対して、他方の無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるよう構成されている通信システム。
  2. 　前記接続変更の指示が、前記他方の無線通信端末が接続しているアクセスネットワークと同一のアクセスネットワークへ接続を変更するよう指示するものである請求項１に記載の通信システム。
  3. 　前記ネットワーク上に、ネットワーク内エンティティから前記無線通信端末の通信に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段で収集された前記情報に基づいて、前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかを判定する通信経路判定手段とを有する通信経路効率化装置が設けられた請求項２に記載の通信システム。
  4. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在するリソース管理エンティティから、前記ネットワークにおけるリソースの使用状況に関する情報を収集するよう構成されている請求項３に記載の通信システム。
  5. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する移動管理エンティティから、前記無線通信端末が使用可能な無線アクセスネットワークに関する情報を収集するよう構成されている請求項３に記載の通信システム。
  6. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する転送管理エンティティから、前記無線通信端末によって送受信されるデータの送信先及び送信元に関する情報を収集するよう構成されている請求項３に記載の通信システム。
  7. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する接続管理エンティティから、各接続管理エンティティの管理下で通信を行っている前記無線通信端末に関する情報を収集するよう構成されている請求項３に記載の通信システム。
  8. 　前記通信経路判定手段で前記通信経路の変更が決定された通信を行っている前記無線通信端末に対して、前記アクセスネットワークへの接続変更の指示が通知されるよう構成されている請求項３に記載の通信システム。
  9. 　前記無線通信端末が、自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続しているかどうかを確認する同一管理下ネットワーク接続確認手段と、自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続している場合には、その旨を前記ネットワークに通知する通知手段とを有する請求項１に記載の通信システム。
  10. 　前記無線通信端末が、自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続しており、さらに、同一のアクセスネットワークに接続することが可能かどうかを確認する同一アクセスネットワーク接続確認手段と、自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続しており、さらに、同一のアクセスネットワークに接続することが可能である場合には、その旨を前記ネットワークに通知する通知手段とを有する請求項１に記載の通信システム。
  11. 　前記接続変更の指示が、前記他方の無線通信端末が接続しているオペレータネットワークと同一のオペレータネットワークへ接続を変更するよう指示するものである請求項１に記載の通信システム。
  12. 　前記接続変更の指示が、さらに、前記他方の無線通信端末が接続しているアクセスネットワークと同一のアクセスネットワークへ接続を変更するよう指示するものである請求項１１に記載の通信システム。
  13. 　前記接続変更の指示が、前記オペレータネットワーク及び前記アクセスネットワークの両方の接続を変更するよう指示するものである場合、前記接続変更の指示を受けた前記無線通信端末は、前記アクセスネットワークの接続変更よりも前記オペレータネットワークの接続変更を優先的に行うよう構成されている請求項１２の通信システム。
  14. 　同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末の少なくとも一方に対して、他方の無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるよう構成されている通信システムで動作する通信経路効率化装置であって、
    　ネットワーク内エンティティから前記無線通信端末の通信に関する情報を収集する情報収集手段と、
    　前記情報収集手段で収集された前記情報に基づいて、前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかを判定する通信経路判定手段とを、
    　有する通信経路効率化装置。
  15. 　前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかの判定として、前記通信経路判定手段が、前記無線通信端末同士が同一のアクセスネットワークへ接続可能かどうかを判定するよう構成されている請求項１４に記載の通信システム。
  16. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在するリソース管理エンティティから、前記ネットワークにおけるリソースの使用状況に関する情報を収集するよう構成されている請求項１５に記載の通信経路効率化装置。
  17. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する移動管理エンティティから、前記無線通信端末が使用可能な無線アクセスネットワークに関する情報を収集するよう構成されている請求項１５に記載の通信経路効率化装置。
  18. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する転送管理エンティティから、前記無線通信端末によって送受信されるデータの送信先及び送信元に関する情報を収集するよう構成されている請求項１５に記載の通信経路効率化装置。
  19. 　前記情報収集手段が、前記ネットワーク上に存在する接続管理エンティティから、各接続管理エンティティの管理下で通信を行っている前記無線通信端末に関する情報を収集するよう構成されている請求項１５に記載の通信経路効率化装置。
  20. 　前記通信経路判定手段で前記通信経路の変更が決定された通信を行っている前記無線通信端末に対して、前記アクセスネットワークへの接続変更の指示が通知されるよう構成されている請求項１５に記載の通信経路効率化装置。
  21. 　前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかの判定として、前記通信経路判定手段が、前記無線通信端末同士が同一のオペレータネットワークへ接続可能かどうかを判定するよう構成されている請求項１４に記載の通信経路効率化装置。
  22. 　前記通信経路判定手段が、さらに、前記無線通信端末同士が同一のアクセスネットワークへ接続可能かどうかを判定するよう構成されている請求項２１に記載の通信経路効率化装置。
  23. 　前記通信経路判定手段が、前記無線通信端末同士が同一のアクセスネットワークへ接続可能かどうかの判定よりも、前記無線通信端末同士が同一のオペレータネットワークへ接続可能かどうかの判定を優先的に行うよう構成されている請求項２２の通信経路効率化装置。
  24. 　同一管理下のネットワークで相互に通信を行っている無線通信端末の通信における通信経路の効率化を実現するため、前記無線通信端末の少なくとも一方に対して、他方の無線通信端末との前記通信経路が効率化される接続への接続変更の指示が行われるように構成されている通信システムにおける無線通信端末であって、
    　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続しているかどうかを確認する同一管理下ネットワーク接続確認手段と、
    　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一の管理下のネットワークに接続している場合には、その旨を前記ネットワークに通知する通知手段とを、
    　有する無線通信端末。
  25. 　前記同一管理下ネットワーク接続確認手段が、前記無線通信端末自身の通信相手が同一のアクセスネットワークに接続することが可能かどうかを確認するよう構成されており、
    　前記無線通信端末自身の通信相手が同一のアクセスネットワークに接続することが可能である場合には、その旨を前記ネットワークに通知するよう構成されている請求項２４に記載の無線通信端末。
  26. 　前記無線通信端末自身が現在接続しているアクセスネットワークの識別情報と、前記無線通信端末自身が接続可能なアクセスネットワークの識別情報とを前記通信相手に通知するアクセスネットワーク通知手段を有する請求項２５に記載の無線通信端末。
  27. 　前記アクセスネットワーク通知手段で通知する前記アクセスネットワークの識別情報のそれぞれの使用優先度を前記通信相手に通知する優先度通知手段を有する請求項２６に記載の無線通信端末。
  28. 　前記アクセスネットワーク通知手段が、前記通信相手との通信を開始する際に前記アクセスネットワークの識別情報の通知を行うように構成されている請求項２６に記載の無線通信端末。
  29. 　前記通信相手が現在接続しているアクセスネットワークの識別情報と、前記通信相手が接続可能なアクセスネットワークの識別情報とを前記通信相手から受信するアクセスネットワーク通知受信手段と、
    　前記アクセスネットワーク通知受信手段で受信したアクセスネットワークの識別情報と、前記無線通信端末自身が現在接続しているアクセスネットワークの識別情報、又は、前記無線通信端末自身が接続可能なアクセスネットワークの識別情報とを比較して一致が確認された場合には、一致したアクセスネットワークの識別情報を前記通信相手に通知するアクセスネットワーク一致通知手段とを、
    　有する請求項２６に記載の無線通信端末。
  30. 　前記アクセスネットワーク一致通知受信手段で受信する前記アクセスネットワークの識別情報のそれぞれの使用優先度を前記通信相手から受信する優先度受信手段を有する請求項２９に記載の無線通信端末。
  31. 　前記通信相手が現在接続しているアクセスネットワークの識別情報と、前記通信相手が接続可能なアクセスネットワークの識別情報とに関して、前記ネットワークに対して問い合わせを行う問い合わせ手段を有する請求項２６に記載の無線通信端末。
  32. 　前記無線通信端末自身が現在接続しているアクセスネットワーク、及び、前記無線通信端末自身が接続可能なアクセスネットワークのそれぞれに対して、その管理範囲内に前記通信相手の存在が検出できるかどうかを問い合わせる問い合わせ手段を有する請求項２６に記載の無線通信端末。
  33. 　前記通信相手との間で同一のアクセスネットワーク経由で通信が可能であり、その通信を行うためにアクセスネットワークの接続変更を行う必要がある場合、前記接続変更を行った後でも前記通信相手との通信に必要なリソースを確保することが可能かどうかを確認するリソース確認手段を有し、
    　前記接続変更を行った後でも前記通信相手との通信に必要なリソースを確保することが可能であることが確認できた場合に、同一のアクセスネットワーク経由で通信を行うために前記アクセスネットワークの接続変更を行うように構成されている請求項２６に記載の無線通信端末。
  34. 　ネットワーク内エンティティから前記無線通信端末の通信に関する情報を収集する情報収集手段と、前記情報収集手段で収集された前記情報に基づいて、前記無線通信端末の通信における通信経路の効率化が可能かどうかを判定する通信経路判定手段とを有する通信経路効率化装置に対して、前記通知手段が通知を行うように構成されている請求項２６に記載の無線通信端末。
  35. 　前記同一管理下ネットワーク接続確認手段が、前記無線通信端末自身の通信相手が同一のオペレータネットワークに接続することが可能かどうかを確認するよう構成されており、
    　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一のオペレータネットワークに接続することが可能である場合には、前記通知手段がその旨を前記ネットワークに通知するように構成されている請求項２４に記載の無線通信端末。
  36. 　前記同一管理下ネットワーク接続確認手段が、さらに、前記無線通信端末自身の通信相手が同一のアクセスネットワークに接続することが可能かどうかを確認するように構成されており、
    　前記無線通信端末自身の通信相手が前記同一のアクセスネットワークに接続することが可能である場合には、さらに、前記通知手段がその旨を前記ネットワークに通知するように構成されている請求項３５に記載の無線通信端末。
  37. 　前記同一のアクセスネットワークへの接続変更よりも、前記同一のオペレータネットワークへの接続変更を優先的に行うように構成されている請求項３６に記載の移動端末。
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