WO2013175755A1 - 通信システム、アクセス制御装置、アクセス装置及びそれらに用いる通信路制御方法 - Google Patents

通信システム、アクセス制御装置、アクセス装置及びそれらに用いる通信路制御方法 Download PDF

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一平 秋好
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日本電気株式会社
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
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Definitions

  • the present invention relates to a communication system, an access control device, an access device, and a communication path control method used for them, and more particularly to a control method for a communication path terminated by an access device.
  • the communication system 100 includes an EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network) 110, an MME (Mobility Management Entity) 120, and a Serving GW (Gateway PD 130). It is composed of
  • EUTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • MME Mobility Management Entity
  • Serving GW Serving GW
  • the EUTRAN 110 is a radio access network that provides a communication terminal with connectivity to the communication system 100 by using a radio access method called LTE (Long Term Evolution), and includes eNBs (evolved Node B) 111 and 112.
  • LTE Long Term Evolution
  • eNBs evolved Node B
  • the eNBs 111 and 112 are wireless access devices that provide connectivity to the communication system 100 to communication terminals using LTE.
  • the MME 120 is a control device that performs control for the communication terminal to enjoy the mobile service via the eNB, such as authentication and handover between eNBs.
  • the Serving GW 130 is an access GW device that provides a bearer, which is a communication path for a communication terminal to perform data communication, and constructs a tunnel for packet transfer with the eNB and the PDN GW in order to provide the bearer.
  • the PDN GW 140 is a mobile anchor device that terminates a bearer that is a communication path for a communication terminal to perform packet communication. In order to provide the bearer, the PDN GW 140 constructs a tunnel for packet transfer with the Serving GW.
  • FIG. 7 shows a procedure for performing a handover to the eNB 111 from a state in which the communication terminal 50 is attached to the eNB 112 in the communication system 100 described in FIG. As an initial state, it is assumed that the communication terminal 50 has built a bearer via the eNB 112.
  • the communication terminal 50 scans its surrounding radio wave environment during communication via the eNB 112, and notifies the connected eNB 112 of the scan result using the Measurement Report message (FIG. 7). d1).
  • the eNB 112 When the eNB 112 receives the Measurement Report message and confirms that the radio environment is better for the communication terminal 50 than the eNB 111, the eNB 112 confirms whether or not the handover to the eNB 111 is possible (Handover Request to Handover Request Ack). (D2, d3 in FIG. 7) If possible, the communication terminal 50 is notified to be handed over to the eNB 111 [RRC (Radio Resource Control) Connection Reconfiguration] (d4 in FIG. 7).
  • RRC Radio Resource Control
  • the communication terminal 50 establishes a link with the eNB 111 according to an instruction from the eNB 112 (RRC Connection Reconfiguration Complete) (d6 in FIG. 7).
  • the eNB 111 When the eNB 111 establishes a link with the communication terminal 50, the eNB 111 switches a bearer with the communication terminal 50 (Path Switching Request to Path Switching Request Ack) (d7 to d10 in FIG. 7).
  • handover between eNBs can be supported by switching bearers using the Serving GW 130 and the PDN GW 140 as anchor points.
  • GW devices such as PDN GW and Serving GW that have been deployed in the back of the system are distributed and deployed near the eNB so that traffic flowing in the communication system can be transferred as soon as possible.
  • a technique called traffic offload that escapes to the communication system is attracting attention.
  • the communication system 101 includes an EUTRAN 110 and an MME 120.
  • EUTRAN 110 is a radio access network that provides communication terminals with connectivity to communication system 101 using LTE, similarly to communication system 101 shown in FIG.
  • the eNBs 111 and 112 are wireless access devices that provide connectivity to the communication system 101 to communication terminals using LTE. Moreover, the GW function of Serving GW130 and PDN GW140 shown in FIG. 6 is provided.
  • the MME 120 is a control device that performs control for the communication terminal to enjoy the mobile service via the eNB, such as authentication and handover between eNBs, similar to the communication system 100 illustrated in FIG.
  • FIG. 9 shows a procedure for performing a handover to the eNB 111 from a state in which the communication terminal 50 is attached to the eNB 112 in the communication system 101 described in FIG.
  • the basic procedure is the same as FIG. 7, only the difference procedure is shown below.
  • the communication terminal 50 has built a bearer via the eNB 112 and using the Serving GW function and the PDN GW function in the eNB 112.
  • the communication terminal 50 performs handover from the eNB 112 to the eNB 111 according to the same procedure as in FIG. At that time, by continuing to use those of the eNB 112 as the Serving GW function and the PDN GW function as anchor points, handover between eNBs can be supported also in this system (e1 to e10 in FIG. 9).
  • GPRS General Packet Radio Service
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • LTE is a communication system on the premise of constant connection by IP (Internet Protocol). Therefore, once a communication terminal builds a bearer, it always uses the same IP. Then, in a communication system in which an eNB has a GW function, when a handover between eNBs occurs, communication resources of two eNBs, an eNB that is an anchor and an eNB to which a communication terminal is currently connected, are consumed. Resulting in.
  • an object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a communication path for one communication terminal, so that a communication system, an access control device, and an access that do not consume resources of a plurality of access devices over a long period It is an object of the present invention to provide a device and a communication path control method used therefor.
  • a communication system is a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operating state of the communication terminal, there is provided a determination means for determining whether or not to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal.
  • An access control device is an access control device that controls an access device including means for terminating a communication path with a communication terminal, Based on the operating state of the communication terminal, there is provided a determination means for determining whether or not to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal.
  • An access device includes means for terminating a communication path with a communication terminal; Based on the operating state of the communication terminal, there is provided a judging means for judging whether or not to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal.
  • a communication path control method is a communication path control method used for a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operation state of the communication terminal, it is determined whether or not to prompt the communication path switching process according to the movement history of the communication terminal.
  • the present invention provides a communication system that does not consume the resources of a plurality of access devices over a long period of time in order to provide a communication path to one communication terminal by adopting the configuration and operation as described above. The effect that it can be obtained.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • 3 is a sequence chart showing a handover procedure in the communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • 6 is a flowchart showing a bearer end point switching process of the access GW function (C-plane) shown in FIG. 1. It is a sequence chart which shows the hand-over procedure in the communication system by the 2nd Embodiment of this invention. It is a sequence chart which shows the hand-over procedure in the communication system by the 3rd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows an example of the communication system relevant to this invention. 7 is a sequence chart showing a handover procedure in the communication system shown in FIG. 6. It is a block diagram which shows the other example of the communication system relevant to this invention. It is a sequence chart which shows the hand-over procedure in the communication system shown in FIG.
  • a communication system according to the present invention includes an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device.
  • the present invention achieves the object of providing a communication system that does not consume resources of a plurality of access devices over a long period of time in order to provide a communication path for one communication terminal. can do.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • the present embodiment includes a communication system 1 and a communication terminal 50.
  • the communication system 1 includes an access network 10 and an access GW (Gateway) function (C-plane) 20.
  • the access GW function (C-plane) 20 corresponds to the access control device described above.
  • the access network 10 is a wireless access network that provides the communication terminal 50 with connectivity to the communication system 1 using a wireless access method, and includes access functions 11 to 12.
  • the access functions 11 to 12 correspond to the access device described above.
  • the access functions 11 to 12 are wireless access functions that provide the communication terminal 50 with connectivity to the communication system 1 using a wireless access method.
  • the access functions 11 to 12 include in-zone access functions 11a and 12a and mobile anchor functions 11b and 12b.
  • the visited access functions 11a and 12a are functions for managing the communication terminals existing under the self-access function, management of control signal connections with the subordinate communication terminals, and radio resources for data communication. Management, bearer tunnel management constructed with the mobile anchor functions 11b and 12b, and the like.
  • the visited access functions 11a and 12a monitor the communication traffic amount of each communication terminal, and if a non-power-saving communication terminal that does not perform communication for a certain period is detected, the access function 11a, 12a And a means for requesting the corresponding communication terminal to transition to the power saving state.
  • the mobile anchor functions 11b and 12b perform bearer termination point management, bearer tunnel management constructed with the visited access functions 11a and 12a, and the like.
  • the non-power-saving state mentioned here indicates a state in which a bearer tunnel is established between the communication terminal 50 and the visited access function 11a, 12a to the mobile anchor function 11b, 12b.
  • the power saving state means that the communication terminal 50 and the mobile anchor functions 11b and 12b maintain the bearer termination point, while the communication terminal 50 and the visited access functions 11a and 12a to the mobile anchor functions 11b and 12b.
  • the state where the tunnel for the bearer is released is shown.
  • the access GW function (C-plane) 20 is a control function that performs control for the communication terminal 50 to enjoy mobile services via the access functions 11 and 12, such as authentication and handover between access functions.
  • the access GW function (C-plane) 20 includes a communication terminal management function 20a, a located area access function management function 20b, and a mobile anchor function management function 20c.
  • the communication terminal management function 20a is a function for managing the movement of the communication terminal 50, and manages the state of the communication terminal 50, the connected access function, the access function terminating the bearer, and the like.
  • the communication terminal management function 20a saves from the relationship between the access function that the communication terminal 50 is connected to and the access function that terminates the bearer when the communication terminal 50 satisfies the condition for transition to the power saving state. Means is provided for determining whether to perform a transition process to the power state or to perform a bearer termination point switching process.
  • the visited access function management function 20b is a communication system 1 of the communication terminal 50, such as management of a message exchange control channel constructed with the visited access functions 11a and 12a, a radio resource allocation request for a communication terminal, and a paging request. Means for controlling the in-zone access functions 11a and 12a included in the access functions 11 and 12 necessary for providing a bearer for access to and data communication.
  • the mobile anchor function management function 20c is provided to the communication terminal 50 such as management of a control channel for message exchange established with the mobile anchor functions 11b and 12b and control of a tunnel for a bearer established with the visited access functions 11a and 12a.
  • a means for controlling the mobile anchor functions 11b and 12b included in the access functions 11 and 12 necessary for providing a bearer for data communication is provided.
  • FIG. 2 is a sequence chart showing a handover procedure in the communication system according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a bearer termination point switching process of the access GW function (C-plane) 20 shown in FIG. It is a flowchart to show.
  • FIG. 3 The processing shown in FIG. 3 can be realized by a CPU (Central Processing Unit) (not shown) constituting the access GW function (C-plane) 20 executing a program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • C-plane access GW function
  • FIG. 2 shows a series of procedures from the time when the communication terminal 50 performs a handover from the access function 12 to the access function 11 during communication, and the communication is terminated.
  • the communication terminal 50 communicates via the access function 12.
  • both the visited access function and the mobile anchor function used by the communication terminal 50 for communication exist in the access function 12.
  • the communication terminal 50 performs a handover process from the access function 12 to the access function 11 during communication (a1 in FIG. 2).
  • the handover process is the same as the existing method except that the access function is included in the mobile anchor function, and detailed description thereof is omitted.
  • the communication terminal 50 has a bearer formed using the access function 12 as the mobile anchor function and the access function 11 as the visited access function.
  • the access GW function (C-plane) 20 updates the in-zone access function information associated with the communication terminal 50 managed by the communication terminal management function from the access function 12 to the access function 11 (a2 in FIG. 2). ).
  • the located area access function in the access function 11 is triggered by the fact that data communication of the communication terminal 50 is not performed for a certain period. Is notified to the access GW function (C-plane) 20 (a4, a5 in FIG. 2).
  • the access GW function (C-plane) 20 determines whether or not the communication terminal 50 actually shifts to the power saving state. The determination flow will be described with reference to FIG.
  • the access GW function (C-plane) 20 detects that the condition for the communication terminal 50 to transition to the power saving state is satisfied (step S1 in FIG. 3). In the processing illustrated in FIG. 2, it is assumed that the condition for the communication terminal 50 to transition to the power saving state is satisfied by receiving a message from the access function 11.
  • the access GW function (C-plane) 20 checks whether or not the mobile anchor function used by the communication terminal 50 and the in-zone access function exist in the same access function (step S2 in FIG. 3). ).
  • step S2 in FIG. 3 If they exist in the same access function (YES in step S2 in FIG. 3), the communication terminal 50 is shifted to the power saving state as it is (step S4 in FIG. 3). Further, when they do not exist within the same access function (NO in step S2 in FIG. 3), a process of switching the end point of the bearer used by the communication terminal 50 is performed (step S3 in FIG. 3).
  • the access GW function (C-plane) 20 is the bearer termination point. Perform the process of switching.
  • the access GW function (C-plane) 20 performs detachment on the communication terminal 50 in order to perform processing for switching the end point of the bearer according to the processing flow shown in FIG. 3. (A8 in FIG. 2). At that time, the access GW function (C-plane) 20 notifies the communication terminal 50 to execute the reattach process after detachment (a6 to a8 in FIG. 2).
  • the communication terminal 50 constructs a bearer terminated by the access function 11 by performing reattachment after detaching in accordance with an instruction from the access GW function (C-plane) 20 (a8 in FIG. 2).
  • C-plane access GW function
  • the access GW function (C-plane) 20 since the communication terminal 50 has only one bearer, the access GW function (C-plane) 20 uses the detach process as a process of switching the end point of the bearer. It may be a release process. At that time, the access GW function (C-plane) 20 notifies the communication terminal 50 to execute the bearer construction process again after releasing the bearer.
  • the process of switching the end point of the communication path is prompted at the timing when the transition condition to the power saving state is satisfied. For a single communication terminal, it is possible to avoid consuming a plurality of access function resources over a long period of time.
  • FIG. 4 is a sequence chart showing a handover procedure in the communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • the communication system according to the second embodiment of the present invention has the same configuration as the communication system according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.
  • the condition that the access terminal GW function (C-plane) 20 is provided in the first embodiment of the present invention and the communication terminal shifts to the power saving state is satisfied.
  • a means for determining whether to perform a transition process to a power saving state or a bearer termination point switching process based on the relationship between the access function being connected by the communication terminal and the access function terminating the bearer It differs from the first embodiment of the present invention in that the access functions 11 to 12 are provided.
  • Other configurations and operations are the same as those of the above-described first embodiment of the present invention, and thus descriptions of the configurations and operations are omitted.
  • FIG. 4 shows a series of procedures from the time when the communication terminal 50 performs a handover from the access function 12 to the access function 11 during communication, and the communication is terminated. Since the process (b1 to b3 in FIG. 4) from the handover to the access function 11 until the end of communication is the same as the operation (a1 to a3) shown in FIG. 2, the description thereof is omitted.
  • the access function within the access function 11 causes the communication terminal 50 to save power when the data communication of the communication terminal 50 is not performed for a certain period. It is determined that the condition for transitioning to the state is satisfied (b4 in FIG. 4).
  • the access function 11 confirms whether or not the mobile anchor function used by the communication terminal 50 and the located area access function exist in the same access function. If it exists in the same access function, processing for transitioning the communication terminal 50 to the power saving state is executed as it is. In addition, when it does not exist in the same access function, processing for switching the end point of the bearer used by the communication terminal 50 is performed (b5 and b6 in FIG. 4).
  • This judgment logic is common to the logic shown in FIG. That is, a determination logic can be realized by a CPU (not shown) configuring the access functions 11 and 12 executing the process shown in FIG.
  • the access function 11 since the mobile anchor function used by the communication terminal 50 and the in-zone access function do not exist within the same access function, the access function 11 performs a process of switching the bearer termination point. .
  • the visited access function in the access function 11 transmits a bearer termination point switching request to the access function 12 having the mobile anchor function of the bearer used by the communication terminal 50 ( B6) of FIG.
  • the access function 12 When receiving the bearer termination point switching request, the access function 12 transmits a bearer release request to the access GW function (C-plane) 20 in order to release the bearer led by the mobile anchor function (b7 in FIG. 4). At that time, the access function 12 notifies the access GW function (C-plane) 20 to execute the bearer construction process again after releasing the bearer.
  • the access GW function (C-plane) 20 When the access GW function (C-plane) 20 receives the bearer release request, the access GW function (C-plane) 20 causes the communication terminal 50 to execute detachment in order to release the bearer constructed by the communication terminal 50 (b8 in FIG. 4). At that time, the access GW function (C-plane) 20 notifies the communication terminal 50 to execute the reattach process after the detachment.
  • the detach process and the reattach process are performed as means for rebuilding the bearer, but a bearer release process and a reconstruct process may be used.
  • the communication terminal 50 constructs a bearer terminated by the access function 11 by performing reattachment after detaching in accordance with an instruction from the access GW function (C-plane) 20 (b9 in FIG. 4).
  • FIG. 5 is a sequence chart showing a handover procedure in the communication system according to the third embodiment of the present invention.
  • the communication system according to the third embodiment of the present invention has the same configuration as the communication system according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.
  • the communication terminal management function of the access GW function (C-plane) 20 further sets the status of the communication terminal as a bearer It is characterized by comprising means for managing whether or not termination point switching processing is in progress and means for performing transition processing to a power saving state after completion of bearer termination point switching processing. Others are the same as those of the first embodiment of the present invention, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 5 shows a series of procedures from when the communication terminal 50 performs communication to handover from the access function 12 to the access function 11 and to end the communication.
  • the access GW function (C-plane) 20 receives a power saving state transition request from the access function 11. Is the same as the process shown in FIG.
  • the access GW function (C-plane) 20 When the access GW function (C-plane) 20 receives the power saving state transition request from the access function 11, the access GW function (C-plane) 20 detaches from the communication terminal 50 in order to perform the process of switching the end point of the bearer according to the operation flow shown in FIG. (C6, c7 in FIG. 5). At that time, the access GW function (C-plane) 20 notifies the communication terminal 50 to execute the reattach process after the detachment.
  • the access GW function (C-plane) 20 registers that the bearer termination point is being switched as the state of the communication terminal 50, and continues to maintain the management information of the communication terminal 50 even after the detachment is completed.
  • the communication terminal 50 constructs a bearer terminated by the access function 11 by performing reattachment after detaching according to an instruction from the access GW function (C-plane) 20 (c8 in FIG. 5).
  • the detaching process and the reattaching process are the same as the existing mechanism described in Non-Patent Document 1 and the like, and thus description thereof is omitted.
  • the access GW function (C-plane) 20 has completed the switching of the bearer termination point because the state of the communication terminal 50 is in the process of switching the bearer termination point. Then, processing for the communication terminal 50 to transition to the power saving state is executed (c9, c10 in FIG. 5).
  • the transition process to the power saving state is executed immediately. Therefore, the traffic is again monitored by the access function to enter the power saving state. It is not necessary to determine whether or not to allow transition.
  • the time during which the communication terminal is in the power saving state is longer than in the first embodiment of the present invention and the second embodiment of the present invention described above. This leads to the effect that the power consumption of the communication terminal is reduced and the amount of information managed by the access function within the access function is also reduced.
  • the access functions 11 and 12 and the access GW function (C-plane) 20 have been described.
  • the access functions 11 and 12 have the EUTRAN (Evolved) shown in FIG.
  • the universal terrestrial radio access network 110 corresponds to the eNBs (evolved Node B) 111 and 112 in the universal terrestrial radio access network 110
  • the access GW function (C-plane) 20 corresponds to the MME (Mobility Management Entity) 120.
  • the eNBs 111 and 112 in the EUTRAN 110 include gateway functions such as Serving GW and PDN (Packet Data Networks) GW.
  • gateway functions such as Serving GW and PDN (Packet Data Networks) GW.
  • the power saving state transition request message is sent to S1 UE (User Equipment) Context Release Request
  • the detach processing performed by the access GW function (C-plane) 20 is led to MME initiates Detach
  • the attach processing is sent to E-UTRAN Initial Attach.
  • the bearer release process led by the mobile anchor function corresponds to PDN GW initiated bearer deactivation.
  • each access function corresponds to an individual eNB, but a plurality of access functions such as a multi-sector has one eNB apparatus. If it is supported by the mobile station, it may be determined whether or not the bearer termination point switching process is performed based on whether or not the visited access function and the mobile anchor function are deployed in the same eNB device. For example, in this case, it can be determined whether or not the IP (Internet Protocol) address of the eNB device having the visited access function and the mobile anchor function is the same.
  • IP Internet Protocol
  • the communication terminal when the communication terminal performs handover between the access devices, the communication terminal prompts the process of switching the termination point of the communication path. Therefore, in the communication system in which the access device has the termination function of the communication path, In order to provide a communication path to one communication terminal, it is possible to avoid consuming resources of a plurality of access devices over a long period of time.
  • the timing satisfying the transition condition to the power saving state is used as the timing for switching the communication path termination point
  • the communication terminal is used when switching the communication path termination point. It is possible to reduce the possibility of disconnecting communication that is being performed.
  • An access control device for controlling an access device comprising means for terminating a communication path with a communication terminal, Based on the operation state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access control device characterized in that the movement history is whether or not an access device serving as a terminal point of the communication path is the same as an access device to which the communication terminal is connected.
  • Appendix 2 The access control apparatus according to appendix 1, wherein the operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a condition for transition to a power saving state.
  • Appendix 3 The access control apparatus according to appendix 1 or appendix 2, wherein the act of prompting the communication path switching process is a detach process.
  • Appendix 4 The access control apparatus according to appendix 1 or appendix 2, wherein the act of prompting the switching process of the communication path is a communication path release process.
  • Appendix 5 The access control apparatus according to any one of appendix 1 to appendix 4, wherein after the communication path switching process, transition is made to a power saving state without waiting time.
  • An access control device for controlling an access device comprising means for terminating a communication path with a communication terminal, Based on the operation state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal, The operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a transition condition to a power saving state.
  • An access control device for controlling an access device comprising means for terminating a communication path with a communication terminal, Based on the operation state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access control apparatus characterized in that the action of prompting the communication path switching process is a detach process.
  • An access control device for controlling an access device comprising means for terminating a communication path with a communication terminal, Based on the operation state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access control apparatus characterized in that the action for prompting the communication path switching process is a communication path release process.
  • Appendix 9 Means for terminating the communication path with the communication terminal; Based on the operating state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access device characterized in that the movement history is whether or not an access device serving as a termination point of the communication path is the same as an access device to which the communication terminal is connected.
  • Appendix 10 The access device according to appendix 9, wherein the operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a condition for transition to a power saving state.
  • Appendix 11 The access device according to appendix 9 or appendix 10, wherein the act of prompting the communication path switching process is a detach process.
  • Appendix 12 The access device according to appendix 9 or appendix 10, wherein the act of prompting the switching process of the communication path is a communication path release process.
  • Appendix 13 13 The access device according to any one of appendix 9 to appendix 12, wherein after the communication path switching process, a transition is made to a power saving state without waiting time.
  • Appendix 14 Means for terminating the communication path with the communication terminal; Based on the operating state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal, The operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a transition condition to a power saving state.
  • Appendix 15 Means for terminating the communication path with the communication terminal; Based on the operating state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access device characterized in that the action of prompting the communication path switching process is a detach process.
  • [Appendix 16] Means for terminating the communication path with the communication terminal; Based on the operating state of the communication terminal, and having a determination means for determining whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the access device characterized in that the action for prompting the communication path switching process is a communication path release process.
  • a communication path control method used for a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operation state of the communication terminal, determine whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the communication path control method characterized in that the movement history is whether or not an access apparatus serving as a termination point of the communication path is the same as an access apparatus connected to the communication terminal.
  • Appendix 18 The communication path control method according to appendix 17, wherein the operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a transition condition to a power saving state.
  • Appendix 20 The communication path control method according to appendix 17 or appendix 18, wherein the act of prompting the switching process of the communication path is a communication path release process.
  • Appendix 21 The communication path control method according to any one of appendix 17 to appendix 20, wherein after the communication path switching process, transition to a power saving state is made without waiting time.
  • a communication path control method used for a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operation state of the communication terminal, determine whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal, An operation state of the communication terminal is whether or not the communication terminal satisfies a transition condition to a power saving state.
  • a communication path control method used for a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operation state of the communication terminal, determine whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal, The communication path control method, wherein the act of prompting the communication path switching process is a detach process.
  • a communication path control method used for a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal, and an access control device for controlling the access device, Based on the operation state of the communication terminal, determine whether to prompt the switching process of the communication path according to the movement history of the communication terminal,
  • the communication path control method characterized in that the act of prompting the communication path switching process is a communication path release process.
  • Appendix 25 Executed by a central processing unit of either the access control device or the access device in a communication system including an access device having means for terminating a communication path with a communication terminal and an access control device for controlling the access device A non-transitory computer readable medium storing a program, A program comprising: a determination process for determining whether or not to prompt a switching process of the communication path according to a movement history of the communication terminal when the communication terminal satisfies a transition condition to a power saving state A stored non-transitory computer-readable medium.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium).
  • Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable ROM), flash ROM, RAM (random access memory)) are included.
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • the present invention can be applied to other mobile communication systems in addition to a communication system using LTE as an access method.
  • Other mobile communication systems include, for example, W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) and WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), 3GPP2 (3rd Generation Partner System).

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Abstract

　オフロード機能を具備するアクセス装置において、アクセス装置間のハンドオーバが発生すると、アクセス装置のリソースが過剰に消費されてしまう。本発明の通信システム（１）は、通信端末（５０）との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置（アクセス機能１１，１２）と、アクセス装置を制御するアクセス制御装置［アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）（２０）］とを含む。本発明の通信システム（１）は、通信端末（５０）の動作状態に基づき、当該通信端末（５０）の移動履歴に応じて通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段（通信端末管理機能（２０ａ））を有する。

Description

通信システム、アクセス制御装置、アクセス装置及びそれらに用いる通信路制御方法
　本発明は通信システム、アクセス制御装置、アクセス装置及びそれらに用いる通信路制御方法に関し、特にアクセス装置で終端された通信路の制御方法に関する。
　本発明に関連する通信システムの一例が、下記の非特許文献１に記載されている。図６に示すように、この通信システム１００は、ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１１０と、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）１２０と、Ｓｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）１３０と、ＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）　ＧＷ１４０とから構成されている。
　ＥＵＴＲＡＮ１１０は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）という無線アクセス方式を用いて、通信端末に通信システム１００へのコネクティビティを提供する無線アクセスネットワークであって、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ　Ｂ）１１１，１１２で構成される。
　ｅＮＢ１１１，１１２は、ＬＴＥを用いて、通信端末に通信システム１００へのコネクティビティを提供する無線アクセス装置である。ＭＭＥ１２０は、認証やｅＮＢ間ハンドオーバ等、通信端末がｅＮＢを介してモバイルサービスを享受するための制御を行う制御装置である。
　Ｓｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ１３０は、通信端末がデータ通信を行うための通信路であるベアラを提供するアクセスＧＷ装置で、そのベアラを提供するため、ｅＮＢ及びＰＤＮ　ＧＷとパケット転送用のトンネルを構築する。
　ＰＤＮ　ＧＷ１４０は、通信端末がパケット通信を行うための通信路であるベアラを終端するモバイルアンカー装置で、そのベアラを提供するため、Ｓｅｒｖｉｎｇ　ＧＷとパケット転送用のトンネルを構築する。
　図６に記載の通信システム１００において、通信端末５０がｅＮＢ１１２にアタッチした状態から、ｅＮＢ１１１にハンドオーバを行う手順を図７に示す。尚、初期状態として、通信端末５０はｅＮＢ１１２を介してベアラを構築しているものとする。
　図７を参照すると、通信端末５０はｅＮＢ１１２を介した通信中に、自身の周辺の電波環境をスキャンし、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔメッセージを用いて、接続しているｅＮＢ１１２にスキャン結果を通知する（図７のｄ１）。
　ｅＮＢ１１２は、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔメッセージを受信すると、通信端末５０にとって、自身よりもｅＮＢ１１１の方が電波環境が良いことを確認すると、ｅＮＢ１１１へのハンドオーバが可能か否か確認し（Ｈａｎｄｏｖｅｒ　Ｒｅｑｕｅｓｔ～Ｈａｎｄｏｖｅｒ　Ｒｅｑｕｅｓｔ　Ａｃｋ）（図７のｄ２，ｄ３）、可能であれば、通信端末５０に対してｅＮＢ１１１へハンドオーバするように通知する［ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ］（図７のｄ４）。
　通信端末５０は、ｅＮＢ１１２からの指示に従い、ｅＮＢ１１１とリンク確立を行う（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ　Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）（図７のｄ６）。
　ｅＮＢ１１１は、通信端末５０とリンク確立すると、通信端末５０とのベアラを切り替える（Ｐａｔｈ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　Ｒｅｑｕｅｓｔ～Ｐａｔｈ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　Ｒｅｑｕｅｓｔ　Ａｃｋ）（図７のｄ７～ｄ１０）。
　上記のように、本発明に関連する通信システムでは、Ｓｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ１３０やＰＤＮ　ＧＷ１４０をアンカーポイントとしてベアラを切り替えることでｅＮＢ間のハンドオーバをサポートすることができる。
　一方、近年のモバイルトラフィックの増加により、これまでシステムの奥に配備されていたＰＤＮ　ＧＷやＳｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ等のＧＷ装置をｅＮＢに近い位置に分散配備することで、通信システムに流れるトラフィックをできるだけ早く他通信システムに逃がすトラフィックオフロードと呼ばれる技術が注目を浴びている。
　このＧＷ装置の分散配備を推し進めると、ＧＷ機能をｅＮＢに具備させる通信システムが構築できる。このような通信システムを図８に示す。この通信システム１０１は、ＥＵＴＲＡＮ１１０と、ＭＭＥ１２０とから構成されている。
　ＥＵＴＲＡＮ１１０は、図６に示す通信システム１０１と同様に、ＬＴＥを用いて、通信端末に通信システム１０１へのコネクティビティを提供する無線アクセスネットワークであって、ｅＮＢ１１１，１１２で構成される。
　ｅＮＢ１１１，１１２は、ＬＴＥを用いて、通信端末に通信システム１０１へのコネクティビティを提供する無線アクセス装置である。また、図６に記載のＳｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ１３０及びＰＤＮ　ＧＷ１４０のＧＷ機能を具備している。
　ＭＭＥ１２０は、図６に記載の通信システム１００と同様な、認証やｅＮＢ間ハンドオーバ等、通信端末がｅＮＢを介してモバイルサービスを享受するための制御を行う制御装置である。
　図８に記載の通信システム１０１において、通信端末５０がｅＮＢ１１２にアタッチした状態から、ｅＮＢ１１１にハンドオーバを行う手順を図９に示す。図９においては、基本的な手順が図７と同じなので、差分の手順のみ以下に示す。
　初期状態として、通信端末５０はｅＮＢ１１２を介して、且つｅＮＢ１１２内のＳｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ機能及びＰＤＮ　ＧＷ機能を用いて、ベアラを構築しているものとする。
　図７と同様の手順により、通信端末５０は、ｅＮＢ１１２からｅＮＢ１１１にハンドオーバを行う。その際、アンカーポイントとなるＳｅｒｖｉｎｇ　ＧＷ機能及びＰＤＮ　ＧＷ機能としてｅＮＢ１１２のものを使用し続けることで、本システムにおいてもｅＮＢ間のハンドオーバをサポートすることができる（図９のｅ１～ｅ１０）。
　上述した本発明に関連する通信システムでは、ＧＷ機能を具備するｅＮＢにおいて、ｅＮＢ間のハンドオーバが発生すると、ｅＮＢのリソースが過剰に消費されてしまうという問題がある。
　この理由は、ＬＴＥがＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による常時接続を前提にした通信システムであることに起因する。そのため、通信端末が一旦、ベアラを構築すると、常に同一のＩＰを使い続ける。そうすると、ｅＮＢがＧＷ機能を具備する通信システムでは、ｅＮＢ間のハンドオーバが発生してしまうと、アンカーとなっているｅＮＢと、通信端末が現在接続しているｅＮＢの2つのｅＮＢの通信リソースを消費してしまう。
　そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、1台の通信端末に通信路を提供するために、長期に渡って複数のアクセス装置のリソースを消費しない通信システム、アクセス制御装置、アクセス装置及びそれらに用いる通信路制御方法を提供することにある。
　本発明による通信システムは、通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムであって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を備えている。
　本発明によるアクセス制御装置は、通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を備えている。
　本発明によるアクセス装置は、通信端末との通信路を終端する手段と、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を備えている。
　本発明による通信路制御方法は、通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断している。
　本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、1台の通信端末に通信路を提供するために、長期に渡って複数のアクセス装置のリソースを消費しない通信システムを提供することができるという効果が得られる。
本発明の第1の実施の形態による通信システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。 図１に示すアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）のベアラの終端点の切り替え処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。 本発明の第３の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。 本発明に関連する通信システムの一例を示すブロック図である。 図６に示す通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。 本発明に関連する通信システムの他の例を示すブロック図である。 図８に示す通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。
　次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、本発明による通信システムの概要について説明する。本発明による通信システムは、通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含んでいる。
　本発明による通信システムでは、通信端末が省電力状態への遷移条件を満たした際に、通信端末の移動履歴に応じて、通信端末との通信路の終端点を切り替える処理を促すか否かを判断する手段を具備する。
　本発明は、このような構成を採用することにより、1台の通信端末に通信路を提供するために、長期に渡って複数のアクセス装置のリソースを消費しない通信システムを提供するという目的を達成することができる。
　図１は本発明の第1の実施の形態による通信システムの構成例を示すブロック図である。図1において、本実施の形態は、通信システム１と、通信端末５０とから構成されている。
　通信システム１は、アクセス網１０と、アクセスＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０とから構成されている。ここで、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、上記のアクセス制御装置に対応する。
　アクセス網１０は、無線アクセス方式を用いて、通信端末５０に通信システム１へのコネクティビティを提供する無線アクセスネットワークであって、アクセス機能１１～１２で構成される。ここで、アクセス機能１１～１２は、上記のアクセス装置に対応する。
　アクセス機能１１～１２は、無線アクセス方式を用いて、通信端末５０に通信システム１へのコネクティビティを提供する無線アクセス機能である。また、アクセス機能１１～１２は、在圏アクセス機能１１ａ，１２ａとモバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂとを具備する。
　在圏アクセス機能１１ａ，１２ａは、自アクセス機能の配下に存在している通信端末を管理するための機能で、配下の通信端末との制御信号用のコネクションの管理や、データ通信用の無線リソースの管理、モバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂと構築するベアラ用のトンネル管理等を行う。
　また、在圏アクセス機能１１ａ，１２ａは、各通信端末の通信トラフィック量を監視し、一定期間通信が行わない非省電力状態の通信端末を検出すると、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０に対して、該当する通信端末を省電力状態に遷移するよう要請する手段を具備する。
　モバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂは、ベアラの終端点の管理や在圏アクセス機能１１ａ，１２ａと構築するベアラ用のトンネル管理等を行う。
　尚、ここで挙げた非省電力状態とは、通信端末５０～在圏アクセス機能１１ａ，１２ａ～モバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂの間でベアラ用のトンネルを構築している状態を示す。また、省電力状態とは、通信端末５０とモバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂでベアラの終端点を維持しつつも、通信端末５０～在圏アクセス機能１１ａ，１２ａ～モバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂの間でベアラ用のトンネルを解放している状態を示す。
　アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、認証やアクセス機能間ハンドオーバ等、通信端末５０がアクセス機能１１，１２を介してモバイルサービスを享受するための制御を行う制御機能である。アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末管理機能２０ａと、在圏アクセス機能管理機能２０ｂと、モバイルアンカー機能管理機能２０ｃとを具備する。
　通信端末管理機能２０ａは、通信端末５０の移動管理を行うための機能で、通信端末５０の状態や接続中のアクセス機能、ベアラを終端しているアクセス機能等を管理している。
　また、通信端末管理機能２０ａは、通信端末５０が省電力状態に遷移する条件を満たした際に、通信端末５０が接続中のアクセス機能及びベアラを終端しているアクセス機能の関係性から、省電力状態への遷移処理を行うか、ベアラの終端点の切り替え処理を行うかを決める手段を具備する。
　在圏アクセス機能管理機能２０ｂは、在圏アクセス機能１１ａ，１２ａと構築しているメッセージ交換用の制御チャネルの管理や通信端末用の無線リソース割り当て要請やページング要請等、通信端末５０の通信システム１へアクセスやデータ通信のためのベアラを提供するために必要なアクセス機能１１，１２が具備する在圏アクセス機能１１ａ，１２ａの制御を行う手段を具備する。
　モバイルアンカー機能管理機能２０ｃは、モバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂと構築しているメッセージ交換用の制御チャネルの管理や在圏アクセス機能１１ａ，１２ａと構築するベアラ用のトンネルの制御等、通信端末５０にデータ通信のためのベアラを提供するために必要なアクセス機能１１，１２が具備するモバイルアンカー機能１１ｂ，１２ｂの制御を行う手段を具備する。
　図２は本発明の第1の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートであり、図３は図１に示すアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０のベアラの終端点の切り替え処理を示すフローチャートである。
　これら図１～図３を参照して本実施の形態による通信システム全体の動作について説明する。尚、図３に示す処理は、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０を構成するＣＰＵ（中央処理装置）（図示せず）がプログラムを実行することで実現可能である。
　通信システム１においては、通信端末５０が通信中に、アクセス機能１２からアクセス機能１１にハンドオーバを行い、通信を終了するまでの一連の手順を図２に示す。
　初期状態として、通信端末５０は、アクセス機能１２を介して通信を行っている。このとき、通信端末５０が通信に使っている在圏アクセス機能及びモバイルアンカー機能は共にアクセス機能１２に存在している。
　図２を参照すると、通信端末５０は、通信中にアクセス機能１２からアクセス機能１１にハンドオーバ処理を行う（図２のａ１）。ハンドオーバ処理は、モバイルアンカー機能をアクセス機能が内包している以外に、既存の手法と変更はないので、詳細な説明は省略する。
　ハンドオーバ処理が完了すると、通信端末５０は、モバイルアンカー機能としてアクセス機能１２を、在圏アクセス機能としてアクセス機能１１を使用する形でベアラが形成されている。また、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末管理機能で管理している通信端末５０に紐付いた在圏アクセス機能情報を、アクセス機能１２からアクセス機能１１に更新する（図２のａ２）。
　その後、通信端末５０にて通信が完了すると（図２のａ３）、アクセス機能１１内の在圏アクセス機能は、通信端末５０のデータ通信が一定期間行われていないことを契機に、通信端末５０を省電力状態へ遷移させるようアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０に通知する（図２のａ４，ａ５）。
　アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末５０の省電力状態への遷移要求を受信すると、通信端末５０の省電力状態への遷移を実際に行うか否かを判断する。その判断の流れについて図３を用いて説明する。
　まず、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末５０が省電力状態へ遷移するための条件を満たしたことを検知する（図３ステップＳ１）。図２に示す処理では、アクセス機能１１からメッセージを受け取ることで、通信端末５０が省電力状態へ遷移するための条件を満たしたものとしている。
　すると、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末５０が使用しているモバイルアンカー機能と在圏アクセス機能とが同一のアクセス機能内に存在するか否かを確認する（図３ステップＳ２）。
　同一のアクセス機能内に存在する場合（図３ステップＳ２のＹＥＳ）は、そのまま通信端末５０を省電力状態に遷移させる（図３ステップＳ４）。また、同一アクセス機能内に存在しない場合（図３ステップＳ２のＮＯ）は、通信端末５０が使用しているベアラの終端点を切り替える処理を実施する（図３ステップＳ３）。
　図２に示す例では、通信端末５０が使用しているモバイルアンカー機能と在圏アクセス機能とが同一のアクセス機能内に存在しないので、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、ベアラの終端点を切り替える処理を実施する。
　図２に示す処理の説明に戻ると、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、図３に示す処理の流れに従い、ベアラの終端点を切り替える処理を実施するため、通信端末５０にデタッチを実行させる（図２のａ８）。その際、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、デタッチ後、再アタッチ処理を実行するよう通信端末５０に通知する（図２のａ６～ａ８）。
　通信端末５０は、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０からの指示に従い、デタッチ後、再アタッチを行うことで（図２のａ８）、アクセス機能１１で終端されるベアラを構築する。ここで、デタッチ処理及び再アタッチ処理は、上述した非特許文献１等に記載の既存の仕組みと同等なので、その詳細な説明は省略する。
　本実施の形態において、通信端末５０が構築しているベアラが1つだけだったので、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０がベアラの終端点を切り替える処理としてデタッチ処理を用いたが、ベアラの解放処理であってもかまわない。その際、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、ベアラ解放後、再度ベアラ構築処理を実行するよう通信端末５０に通知する。
　このように、本実施の形態では、通信端末がアクセス機能間のハンドオーバを実施した後に、省電力状態への遷移条件を満たしたタイミングに、通信路の終端点を切り替える処理が促されるため、1台の通信端末のために、長期に渡って複数のアクセス機能のリソースを消費しないようにすることができる。
　図４は本発明の第２の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。本発明の第２の実施の形態による通信システムは、図１に示す本発明の第１の実施の形態による通信システムと同様の構成となっている。
　本発明の第２の実施の形態では、本発明の第１の実施の形態において、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０が具備していた、通信端末が省電力状態に遷移する条件を満たした際に、通信端末が接続中のアクセス機能及びベアラを終端しているアクセス機能の関係性から、省電力状態への遷移処理を行うか、ベアラの終端点の切り替え処理を行うかを決める手段をアクセス機能１１～１２が具備している点で、本発明の第１の実施の形態とは異なる。その他の構成及び動作は、上述した本発明の第１の実施の形態と同様なので、その構成及び動作についての説明は省略する。
　以下、図４を参照して本発明の第２の実施の形態による通信システム全体の動作について説明する。尚、本発明の第１の実施の形態において説明した図２の動作と重複する部分の説明は省略する。
　本実施の形態による通信システム１において、通信端末５０が通信中に、アクセス機能１２からアクセス機能１１にハンドオーバを行い、通信を終了するまでの一連の手順を図４に示すが、通信端末５０がアクセス機能１１にハンドオーバを行い、通信終了するまでの処理（図４のｂ１～ｂ３）は図２に示す動作（ａ１～ａ３）と同一であるため、その説明は省略する。
　通信端末５０の通信が完了すると（図４のｂ３）、アクセス機能１１内の在圏アクセス機能は、通信端末５０のデータ通信が一定期間行われていないことを契機に、通信端末５０が省電力状態へ遷移するための条件を満たしたと判断する（図４のｂ４）。
　すると、アクセス機能１１は、通信端末５０が使用しているモバイルアンカー機能と在圏アクセス機能とが同一のアクセス機能内に存在するか否かを確認する。同一アクセス機能内に存在する場合は、そのまま通信端末５０を省電力状態に遷移させるための処理を実行する。また、同一アクセス機能内に存在しない場合は、通信端末５０が使用しているベアラの終端点を切り替える処理を実施する（図４のｂ５，ｂ６）。
　この判断ロジックは、図３に記載のロジックと共通である。つまり、アクセス機能１１，１２を構成するＣＰＵ（図示せず）が図３に示す処理を実行することで、判断ロジックを実現することができる。
　図４に示す例では、通信端末５０が使用しているモバイルアンカー機能と在圏アクセス機能とが同一のアクセス機能内に存在しないので、アクセス機能１１は、ベアラの終端点を切り替える処理を実施する。
　図４の処理に戻ると、アクセス機能１１内の在圏アクセス機能は、通信端末５０が使用しているベアラのモバイルアンカー機能があるアクセス機能１２に対して、ベアラ終端点切り替え要求を送信する（図４のｂ６）。
　アクセス機能１２は、ベアラ終端点切り替え要求を受信すると、モバイルアンカー機能主導でベアラを解放すべく、ベアラ解放要求をアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０に送信する（図４のｂ７）。その際には、アクセス機能１２は、ベアラ解放後、再度ベアラ構築処理を実行させるようアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０に通知する。
　アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、ベアラ解放要求を受信すると、通信端末５０が構築しているベアラを解放すべく、通信端末５０にデタッチを実行させる（図４のｂ８）。その際、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、デタッチ後、再アタッチ処理を実行するよう通信端末５０に通知する。ここでは、ベアラ再構築の手段として、デタッチ処理及び再アタッチ処理を行うようにしているが、ベアラの解放処理及び再構築処理を用いても良い。
　通信端末５０は、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０からの指示に従い、デタッチ後、再アタッチを行うことで（図４のｂ９）、アクセス機能１１で終端されるベアラを構築する。
　図５は本発明の第３の実施の形態による通信システムにおけるハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。本発明の第３の実施の形態による通信システムは、図１に示す本発明の第１の実施の形態による通信システムと同様の構成となっている。
　本発明の第３の実施の形態では、上述した本発明の第１の実施の形態に加え、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０の通信端末管理機能が、通信端末の状態として、さらにベアラの終端点の切り替え処理中か否かを管理する手段と、ベアラの終端点の切り替え処理完了後に、省電力状態への遷移処理を行う手段とを具備することを特徴とする。その他は、本発明の第１の実施の形態と同様なので、その説明は省略する。
　この図５を参照して本発明の第３の実施の形態による通信システム全体の動作について説明する。尚、図５において、本発明の第１の実施の形態で説明した図２に示す動作と重複する部分についてはその説明を省略する。
　本実施の形態による通信システム１において、通信端末５０が通信中に、アクセス機能１２からアクセス機能１１にハンドオーバを行い、通信を終了するまでの一連の手順を図５に示す。
　通信端末５０がアクセス機能１１にハンドオーバを行い、通信終了後、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０がアクセス機能１１から省電力状態遷移要求を受信するまでの処理（図５のｃ１～ｃ５）については、図２に示す処理と同様であるため、その説明は省略する。
　アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、アクセス機能１１から省電力状態遷移要求を受信すると、図３に示す動作の流れに従い、ベアラの終端点を切り替える処理を実施するため、通信端末５０にデタッチを実行させる（図５のｃ６，ｃ７）。その際、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、デタッチ後、再アタッチ処理を実行するよう通信端末５０に通知する。
　また、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末５０の状態として、ベアラの終端点の切り替え処理中であることを登録し、デタッチ完了後も通信端末５０の管理情報を維持し続ける。
　通信端末５０は、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０からの指示に従い、デタッチ後、再アタッチを行うことで（図５のｃ８）、アクセス機能１１で終端されるベアラを構築する。ここで、デタッチ処理及び再アタッチ処理は、上記の非特許文献１等に記載の既存の仕組みと同様であるので、その説明については省略する。
　通信端末５０の再アタッチ処理が完了すると、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、通信端末５０の状態がベアラの終端点の切り替え処理中であることから、ベアラの終端点の切り替えが完了したと判断し、引き続き、通信端末５０が省電力状態に遷移するための処理を実行する（図５のｃ９，ｃ１０）。
　本実施の形態は、本発明の第１の実施の形態による通信システムの構成及び動作をベースに説明したが、本発明の第２の実施の形態にも適用可能である。
　このように、本実施の形態では、通信端末がベアラの終端点の切り替えを完了すると、すぐに省電力状態への遷移処理を実行するため、アクセス機能で再度トラフィックを監視して省電力状態への遷移の可否判断を必要としない。
　そのため、本実施の形態では、上述した本発明の第１の実施の形態や本発明の第２の実施の形態に比べて、通信端末が省電力状態である時間がより長くなる。このことは、通信端末の電力消費が低減されると共に、アクセス機能内の在圏アクセス機能で管理する情報量も減るという効果に通じる。
　上述した本発明の第１～第３の実施の形態では、アクセス機能１１，１２及びアクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０について説明したが、アクセス機能１１，１２は、図６に示すＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１１０内のｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ　Ｂ）１１１，１１２に相当し、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）１２０に相当する。
　つまり、本発明の第１～第３の実施の形態では、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）をアクセス方式として用いた通信システムを想定している。
　ＥＵＴＲＡＮ１１０内のｅＮＢ１１１，１１２は、Ｓｅｒｖｉｎｇ　ＧＷやＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）　ＧＷ等のゲートウェイ機能を内包している。
　そして、省電力状態遷移要求メッセージはＳ１　ＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）　Ｃｏｎｔｅｘｔ　Ｒｅｌｅａｓｅ　Ｒｅｑｕｅｓｔに、アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）２０主導で行うデタッチ処理はＭＭＥ　ｉｎｉｔｉａｔｅｓ　Ｄｅｔａｃｈに、アタッチ処理はＥ－ＵＴＲＡＮ　Ｉｎｉｔｉａｌ　Ａｔｔａｃｈに、モバイルアンカー機能主導のベアラ解放処理はＰＤＮ　ＧＷ　ｉｎｉｔｉａｔｅｄ　ｂｅａｒｅｒ　ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎにそれぞれ相当する。
　また、本発明の第１～第３の実施の形態では、各アクセス機能が個別のｅＮＢに対応している想定で記載しているが、マルチセクタのように複数のアクセス機能が１つのｅＮＢ装置でサポートされている場合は、在圏アクセス機能及びモバイルアンカー機能が同じｅＮＢ装置に配備されているか否かでベアラの終端点の切り替え処理を行うか否かを判断しても良い。例えば、この場合、在圏アクセス機能及びモバイルアンカー機能を具備するｅＮＢ装置のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスが同じか否かで判断することができる。
　上記のように、本発明では、通信端末がアクセス装置間のハンドオーバを実施すると、通信路の終端点を切り替える処理を促しているため、アクセス装置が通信路の終端機能を具備する通信システムにおいて、1台の通信端末に通信路を提供するために、長期に渡って複数のアクセス装置のリソースを消費しないようにすることができる。
　また、本発明では、通信路の終端点の切り替えを実施するタイミングとして省電力状態への遷移条件を満たしたタイミングを用いているため、通信路の終端点の切り替えを実施する際に、通信端末が行っている通信を途中で断絶させる可能性を低減することができる。
　上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下の記載に限定されない。
　［付記１］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記移動履歴が、前記通信路の終端点となるアクセス装置と、前記通信端末が接続するアクセス装置とが同一か否かであることを特徴とするアクセス制御装置。
　［付記２］
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とする付記１に記載のアクセス制御装置。
　［付記３］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とする付記１または付記２に記載のアクセス制御装置。
　［付記４］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とする付記１または付記２に記載のアクセス制御装置。
　［付記５］
　前記通信路の切り替え処理後には、待ち時間なしに省電力状態へ遷移させることを特徴とする付記１から付記４のいずれかに記載のアクセス制御装置。
　［付記６］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とするアクセス制御装置。
　［付記７］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とするアクセス制御装置。
　［付記８］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とするアクセス制御装置。
　［付記９］
　通信端末との通信路を終端する手段と、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記移動履歴が、前記通信路の終端点となるアクセス装置と、前記通信端末が接続するアクセス装置とが同一か否かであることを特徴とするアクセス装置。
　［付記１０］
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とする付記９に記載のアクセス装置。
　［付記１１］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とする付記９または付記１０に記載のアクセス装置。
　［付記１２］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とする付記９または付記１０に記載のアクセス装置。
　［付記１３］
　前記通信路の切り替え処理後には、待ち時間なしに省電力状態へ遷移させることを特徴とする付記９から付記１２のいずれかに記載のアクセス装置。
　［付記１４］
　通信端末との通信路を終端する手段と、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とするアクセス装置。
　［付記１５］
　通信端末との通信路を終端する手段と、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とするアクセス装置。
　［付記１６］
　通信端末との通信路を終端する手段と、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とするアクセス装置。
　［付記１７］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断し、
　前記移動履歴が、前記通信路の終端点となるアクセス装置と、前記通信端末が接続するアクセス装置とが同一か否かであることを特徴とする通信路制御方法。
　［付記１８］
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とする付記１７に記載の通信路制御方法。
　［付記１９］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とする付記１７または付記１８に記載の通信路制御方法。
　［付記２０］
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とする付記１７または付記１８に記載の通信路制御方法。
　［付記２１］
　前記通信路の切り替え処理後には、待ち時間なしに省電力状態へ遷移させることを特徴とする付記１７から付記２０のいずれかに記載の通信路制御方法。
　［付記２２］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断し、
　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とする通信路制御方法。
　［付記２３］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とする通信路制御方法。
　［付記２４］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断し、
　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とする通信路制御方法。
　［付記２５］
　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムにおいて前記アクセス制御装置及び前記アクセス装置のいずれかの中央処理装置が実行するプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
　前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たした際に当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断処理を含むことを特徴とするプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体。
　上述したプログラムは、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。
　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、２０１２年５月２３日に出願された日本出願特願２０１２－１１７０６９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。
　本発明は、ＬＴＥをアクセス方式として用いた通信システム以外に、その他のモバイル通信システムにも適応可能である。その他のモバイル通信システムとしては、例えば、Ｗ－ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ　Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）やＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ　Ｉｎｔｅｒｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ　ｆｏｒ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ａｃｃｅｓｓ）、３ＧＰＰ２（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　２）で規定されたシステムが挙げられる。
　　　　　　　１　通信システム
　　　　　　１０　アクセス網
　　　１１，１２　アクセス機能
　１１ａ，１２ａ　在圏アクセス機能
　１１ｂ，１２ｂ　モバイルアンカー機能
　　　　　　２０　アクセスＧＷ機能（Ｃ－ｐｌａｎｅ）
　　　　　２０ａ　通信端末管理機能
　　　　　２０ｂ　在圏アクセス機能管理機能
　　　　　２０ｃ　モバイルアンカー機能管理機能
　　　　　　５０　通信端末

Claims (10)

  1. 　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムであって、
    　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有することを特徴とする通信システム。
  2. 　前記移動履歴が、前記通信路の終端点となるアクセス装置と、前記通信端末が接続するアクセス装置とが同一か否かであることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  3. 　前記通信端末の動作状態は、前記通信端末が省電力状態への遷移条件を満たしたか否かであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信システム。
  4. 　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、デタッチ処理であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の通信システム。
  5. 　前記通信路の切り替え処理を促す行為が、通信路解放処理であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の通信システム。
  6. 　前記通信路の切り替え処理後には、待ち時間なしに省電力状態へ遷移させることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の通信システム。
  7. 　前記判断手段を前記アクセス制御装置及び前記アクセス装置のいずれかに具備することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の通信システム。
  8. 　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置を制御するアクセス制御装置であって、
    　前記通信端末の動作状態に基づき、当該通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有することを特徴とするアクセス制御装置。
  9. 　通信端末との通信路を終端する手段と、
    　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断する判断手段を有することを特徴とするアクセス装置。
  10. 　通信端末との通信路を終端する手段を具備するアクセス装置と、前記アクセス装置を制御するアクセス制御装置とを含む通信システムに用いる通信路制御方法であって、
    　前記通信端末の動作状態に基づき、前記通信端末の移動履歴に応じて前記通信路の切り替え処理を促すか否かを判断することを特徴とする通信路制御方法。
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