WO2016159126A1 - ゲートウェイ装置、及びベアラ設定制御方法 - Google Patents

ゲートウェイ装置、及びベアラ設定制御方法 Download PDF

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Definitions

  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a network configuration when the MTC terminal 40 is accommodated in a mobile communication network.
  • FIG. 1 only one MTC terminal 40 is shown, but this is an example, and a large number of MTC terminals 40 are actually connected.
  • the network shown in FIG. 1 includes a radio access network 30 and a core network 20.
  • the radio access network 30 is configured by a radio base station such as eNB (eNodeB).
  • the core network 20 is, for example, EPC (Evolved Packet Core), and includes MME, S-GW, P-GW, and the like.
  • An AS (application server) 10 that is an external device is connected to the core network 20 via a PDN (packet data network).
  • PDN packet data network
  • an MTC terminal may have a power saving mode (PSM) in order to suppress battery consumption without frequent communication.
  • PSM power saving mode
  • FIG. 1 It is a figure for demonstrating the function of SCEF. It is a figure for demonstrating the concept of the raw data processing function in 2nd Embodiment. It is a sequence diagram for demonstrating the raw data processing function in 2nd Embodiment. It is a block diagram of MTC-GW100 in 2nd Embodiment. 2 is a diagram illustrating an example of a HW configuration of an MTC-GW 100.
  • the MTC terminal 40 has a wireless communication function similar to that of a mobile phone (UE) as a basic function, but the function is limited as compared with a general mobile phone.
  • PSM power saving mode
  • the registration of the MTC terminal 40 in the MTC-GW 100 and the NW proxy device 200 is, for example, storing the terminal ID (terminal identifier) and address (IP address / MAC address, etc.) of the MTC terminal 40 in a table.
  • the terminal ID terminal identifier
  • IP address IP address / MAC address, etc.
  • step S209 the MTC-GW 100 notifies the determined PSM policy to each MTC terminal (the MTC terminal 40 in FIG. 4), receives an ACK from each MTC terminal, and receives a linked ACK (when receiving an ACK from a plurality of MTC terminals). ) To the NW proxy device 200 (steps S209 to S211). Each MTC terminal that receives the PSM policy executes an operation related to PSM according to the policy.
  • the MTC-GW 100 can be realized, for example, by causing a device having a plurality of communication interfaces and a computer configuration to execute a program describing the processing contents described in the present embodiment.
  • the functions of the MTC-GW 100 are executed by executing a program corresponding to processing executed in the MTC-GW 100 using hardware resources such as a CPU (processor), a memory, and a hard disk built in the computer. It is possible to realize.
  • the above-mentioned program can be recorded on a computer-readable recording medium (portable memory or the like), stored, or distributed. It is also possible to provide the program through a network such as the Internet or electronic mail.
  • each functional unit of the MTC-GW 100 can be realized using a hardware circuit.
  • the MTC-GW 100 acquires or estimates the real-time property based on the APN corresponding to the connection destination (AS 10), neither the notification in step S403 nor the notification of the real-time property index from the MTC terminal 40 is performed. It is good as well.
  • step S405 the MTC-GW 100 determines a bearer setting method.
  • a bearer setting method an example of determining a bearer setting method will be described.
  • (A) Bearer setting method determination example 1 In the bearer setting method determination example 1, when the MTC-GW 100 detects that the real-time property is high as the real-time property index, the period (time length) during which no data is received from any MTC terminal 40 is set to a predetermined threshold ( It is determined to perform bearer setting to continue bearer setting unless the first threshold value) continues. When data is received from any of the MTC terminals 40 after disconnecting the bearer, the bearer is set again.
  • the MTC-GW 100 sequentially receives data received from the MTC terminal 40.
  • a bearer setting method is determined in which buffering is performed and a bearer is set when the buffer amount reaches the maximum buffer amount, and the bearer is deleted when all the data in the buffer is transmitted. This operation makes it possible to reduce the cost of bearer continuation by making maximum use of the buffer.
  • the determining unit determines the real-time property of the service based on information received from the external device, determines the real-time property of the service based on information received from the terminal device, or the external device
  • the real-time property of the service is determined based on connection destination information used when connecting to the service. With this configuration, it is possible to appropriately determine the real-time property.

Abstract

 移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置において、前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段と前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定し、当該リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定手段とを備える。

Description

ゲートウェイ装置、及びベアラ設定制御方法
 本発明は、M2M通信に使用される端末を移動通信網に収容し、当該端末と外部装置との間で効率的な通信を行うための技術に関連するものである。
 近年、通信ネットワークに接続されたマシン同士が人間による操作を介在せずに通信を実行し、適切なマシンの制御等を自動的に実行するM2M(Machine-to-Machine)通信の検討が進められている。例えば、3GPPでは、MTC(Machine Type Communication)との名称で、M2Mに関する通信規格の標準化が進められている。また、M2M通信は、IoT(Internet of Things)、M2M(Machine to Machine)、USN(Ubiquitous Sensor Network)等と呼ばれる場合もある。
 図1は、MTC端末40を移動通信網に収容する場合におけるネットワーク構成の例を示す図である。図1に示す例では、MTC端末40が1つだけ示されているが、これは例を示すものであり、実際には多数のMTC端末40が接続される。
 図1に示すネットワークは、無線アクセスネットワーク30とコアネットワーク20とを含む。無線アクセスネットワーク30は、例えばeNB(eNodeB)等の無線基地局により構成される。また、コアネットワーク20は、例えばEPC(Evolved Packet Core)であり、MME、S-GW、P-GW等を含む。コアネットワーク20には、PDN(パケットデータネットワーク)を介して外部装置であるAS(アプリケーションサーバ)10が接続されている。図1にはAS10が1つ示されているが、複数存在してもよい。
 MTC端末40のユースケースの1つとして、センサ機能を持つ移動可能なMTC端末40を工場内等に配置する例がある。この場合、例えば、MTC端末40が定期的にセンサ計測値をAS10に通知する。
M2M Communications -A System Approach-2012 WILEY, ISBN: 978-1-119-99475-6. David Boswarthck, Omar Elloumi, Oliver Hersent. 3GPP S2-141678
 M2M通信において、膨大な数のMTC端末が使用されることが想定されるため、そのコストを抑えるために、MTC端末は、バッテリ容量の小さい、限られた機能を持つ端末になることが想定される。また、MTC端末は、人間が使用する一般的な携帯端末とは異なり、頻繁に通信が発生せずに、バッテリ消費を抑えるためにパワーセービングモード(PSM)を持つことが考えられる。
 このようなMTC端末の特性を考慮して、スリープ状態にあるMTC端末の代わりにASからの指示を受信し、応答する等の機能を持つプロキシをNWに備えることが提案されている(非特許文献1、2)。
 上述した工場等に配置されるセンサのように、M2Mで想定される多くのユースケースでは、主に上り(UL)通信を行う多数のMTC端末が移動通信網に収容されることが考えられる。しかしながら、上記従来技術では、MTC端末を効率的に移動通信網に収容する技術は提案されていない。
 本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、移動通信網に接続される外部装置と通信を行う端末装置を当該移動通信網に効率的に収容することを可能とする技術を提供することを目的とする。
 本発明の実施の形態によれば、移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置であって、
 前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段と
 前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定し、当該リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定手段と
 を備えるゲートウェイ装置が提供される。
 また、本発明の実施の形態によれば、移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置が実行するベアラ設定制御方法であって、
 前記ゲートウェイ装置は、前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段を備えており、
 前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定するステップと、
 前記リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定ステップと
 を備えるベアラ設定制御方法が提供される。
 本発明の実施の形態によれば、移動通信網に接続される外部装置と通信を行う端末装置を当該移動通信網に効率的に収容することを可能とする技術が提供される。
MTC端末を収容するネットワークの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る通信システムの構成図である。 第1の実施の形態におけるMTC-GW100のキャッシング/バッファリング機能を説明するためのシーケンス図である。 第1の実施の形態におけるMTC-GW100のPSM処理機能を説明するためのシーケンス図である。 第1の実施の形態におけるMTC-GW100とNWプロキシ装置200との連携処理を説明するためのシーケンス図である。 第1の実施の形態におけるMTC-GW100の構成図である。 第1の実施の形態におけるNWプロキシ装置200の構成図である。 第2の実施の形態におけるベアラ設定機能を説明するためのシーケンス図である。 SCEFの機能を説明するための図である。 第2の実施の形態における生データ処理機能の概念を説明するための図である。 第2の実施の形態における生データ処理機能を説明するためのシーケンス図である。 第2の実施の形態におけるMTC-GW100の構成図である。 MTC-GW100のHW構成例を示す図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態に係る移動通信網はLTEに準拠した方式を想定しているが、本発明はLTEに限定されるわけではなく、他の方式にも適用可能である。また、本実施の形態では、端末装置の例としてMTC端末を用いているが、本発明を適用可能な端末装置の種類はMTC端末に限られない。
 (システム構成)
 図2に、本発明の実施の形態(第1、第2の実施の形態に共通)における通信システムの構成例を示す。図2に示す構成は、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークの部分については図1に示す構成と同じであるが、図2では、接続構成をより分かり易く示すために、無線アクセスネットワークの部分を無線基地局35として示している。無線基地局35は、例えばLTEの無線通信機能を持つeNBであるが、これに限定されるわけではない。
 図2に示すように、本実施の形態に係る通信システムにおいて、無線基地局35にMTC-GW(MTCゲートウェイ装置)100が無線接続される。また、コアネットワーク20とAS(アプリケーションサーバ)10との間に、NW(ネットワーク)プロキシ装置200が接続される。
 MTC-GW100は、複数のMTC端末40と無線により接続され得る。ただし、図2には、代表として1つのMTC端末40が示されている。
 MTC端末40は、基本的な機能として携帯電話機(UE)と同様の無線通信機能を有するが、一般的な携帯電話機よりも機能が限定されている。また、データの送受信がない場合にパワーセービングモード(以下、PSM)に入り、電力消費を抑える機能を有する。
 MTC―GW100は、MTC端末40と無線基地局35との間の通信を中継するゲートウェイ装置である。中継の方式は特定の方式に限定されないが、例えば、IPレイヤ(レイヤ3もしくはレイヤ2転送方式)で中継を行う方式を用いることができる。
 また、MTC―GW100は、無線基地局35と、LTE等の無線インターフェースプロトコルを使用して無線接続する。MTC―GW100とMTC端末40との間の無線接続方式は特定の方式に限定されず、例えば、LTE等の無線インターフェースプロトコルで接続してもよいし、その他の広域無線方式で接続してもよい。また、MTC―GW100とMTC端末40との間を近距離無線で接続してもよい。
 本実施の形態に係るNWプロキシ装置200は、AS10に対してMTC端末40の代理として通信を行うプロキシ機能を持つ装置である。また、MTC端末40から見れば、NWプロキシ装置200は、ASと同様のコアネットワーク20の外部装置の一種である。NWプロキシ装置200は、例えばSCSプロキシ(Service Capability Server Proxy)であるが、これに限定されるわけではなく、任意のプロキシ装置を使用してよい。
 以下、MTC-GW100の機能をより詳細に説明する。本実施の形態におけるMTC-GW100は、特徴的な機能として、主に、(1)キャッシング/バッファリング機能、(2)PSM処理機能、(3)NWプロキシ装置連携機能、(4)ベアラ設定方法決定機能、(5)生データ処理機能を有する。
 以下では、(1)キャッシング/バッファリング機能、(2)PSM処理機能、及び(3)NWプロキシ装置連携機能を第1の実施の形態として説明し、(4)ベアラ設定方法決定機能、及び(5)生データ処理機能を第2の実施の形態として説明する。
 なお、キャッシングとバッファリングに関し、キャッシングは、他の装置からの要求に備えてデータを再利用のために保持しておくという意味を含み、バッファリングは、データがまとまって蓄積されるまで(送信のために)、データを送受信の段取りとして蓄積しておくという意味を含む。ただし、一時的にデータを記憶手段に蓄積する点で両者は同じであり、「バッファリング」を、「キャッシング」に代えて使用してもよい。
 <(1)キャッシング/バッファリング機能>
 図3に示すシーケンス図を参照して、MTC-GW100のキャッシング/バッファリングに係る動作例を説明する。
 MTC端末40はMTC-GW100に対して登録を行う(S101)とともに、MTC-GW100からNWプロキシ装置200に対してMTC端末40の登録が行われる(S102)。
 MTC-GW100及びNWプロキシ装置200におけるMTC端末40の登録は、例えば、MTC端末40の端末ID(端末識別子)とアドレス(IPアドレス/MACアドレス等)をテーブルに格納することである。このような登録を行うことで、例えば、端末IDを含むデータを受信した場合に、当該データをMTC端末40のアドレスに送信することができる。
 また、NWプロキシ装置200においては、事前にMTC-GW100の登録がなされており、上記ステップS102での登録では、NWプロキシ装置200において、MTC端末40の登録情報と、当該登録情報の送信元であるMTC-GW100の登録情報(ID、アドレス等)とが対応付けて格納される。これにより、例えば、MTC端末40がMTC-GW100に接続されているときに、NWプロキシ装置200は、AS10から受信したMTC端末40宛てのデータを、当該MTC端末40を収容するMTC-GW100に送信することができる。
 上述した登録に関する処理は、図4以降のシーケンス図についても基本的に同様であるので、図4以降では登録処理について簡単に説明する。
 図3のステップS103において、NWプロキシ装置200とMTC-GW100はキャッシング/バッファリングを実施する条件(Criteria、Scenario等)について交渉する。当該条件は、MTC-GW100が収容する個々のMTC端末の条件であってもよいし、複数のMTC端末に共通の条件であってもよい。
 図3に示すように、交渉は双方向の情報の送受信で行うことができる。例えば、NWプロキシ装置200からMTC-GW100に対してある条件を通知し、MTC-GW100からNWプロキシ装置200に対して条件を変える要求を出すといったやりとりが考えられる。また、MTC-GW100からNWプロキシ装置200に対して能力情報を通知し、NWプロキシ装置200からMTC-GW100に対して能力に見合った条件を通知するやりとりもある。また、双方向でなく、NWプロキシ装置200からMTC-GW100への片方向の通知であってもよい。
 また、ステップS103での交渉の前に、図3の300で示すPCRF/HSS/AS/内部モニタ/OAM等のエンティティからシナリオ/クライテリア注入(ステップS111)をNWプロキシ装置200に対して行うこととしてもよい。
 なお、当該条件を「制御情報」と称してもよい。以下では、ある1つのMTC端末40に関しての条件であるとして説明する。また、当該条件の通知方法に関し、AS10からNWプロキシ装置200に条件を通知し、NWプロキシ装置200が条件を転送する動作であってもよしい、NWプロキシ装置200が条件を決定する機能を持ち、NWプロキシ装置200が条件を決定して、MTC-GW100に条件を通知することとしてもよい。
 この条件は、例えば、バッファリングを行う時間周期(NWプロキシ装置200へのデータ送信を実行する時間周期、時間間隔)、NWプロキシ装置200へのデータ送信を実行するトリガとなるバッファ量等である。後者は、当該バッファ量だけデータがバッファされた場合に、NWプロキシ装置200へのデータ送信を実行するということである。
 また、条件として、例えば、当該条件を判断する時点における、直近の過去の予め定めた期間(時間長)において、MTC端末40から送信される上りのデータ(パケット)の数が閾値以下であればバッファリングを行って、予め定めたデータ量だけバッファリングされた後にデータ送信を行い、データの数が閾値よりも大きい場合にバッファリングを行わない、というように、ルールやシナリオの形式の条件であってもよい。なお、当該条件は、データを送信する頻度が低いMTC端末40からのデータをまとめて(連結して)送信し、無線アクセスネットワーク(RAN)のリソースを効率的に利用することを考慮した条件である。
 また、条件として、MTC端末40から送信される上りのデータを必ずバッファリングし、予め定めたデータ量だけバッファリングされた後にデータ送信を行うという条件であってもよい。以下の処理はこのような条件であることを想定しており、n個のデータまでバッファリングする。なお、n個のデータとは、個々のMTC端末毎のn個と考えてもよいし、複数のMTC端末全体で受信するn個のデータとしてもよい。
 ステップS104、ステップS105において、MTC端末40からMTC-GW100に順次データが送信され、ACKが返される。MTC―GW100は、MTC端末40から送信された1~nのn個のデータをバッファリングし(ステップS106)、n個のデータのバッファリングがなされた時点で、n個のデータを連結(Concatenate)して送信する。つまり、データをまとめて送信する。当該連結データは、無線基地局35及びコアネットワーク20を経由して、NWプロキシ装置200に送られ(ステップS107、S108)、NWプロキシ装置200からMTC-GW100に対してACKが返される(S109、S110)。MTC-GW100は、ACKを受信することで、送信した連結データが誤りなくNWプロキシ装置200に届いたことを確認できる。
 <(2)PSM処理機能>
 次に、図4に示すシーケンス図を参照して、MTC-GW100のPSM処理(PSM-handling)に係る動作例を説明する。
 MTC端末40はMTC-GW100に対して登録を行う(ステップS201)とともに、MTC-GW100からNWプロキシ装置200に対してMTC端末40の登録が行われる(ステップS202)。本動作例では、ステップS201における登録により、MTC-GW100は、配下の各MTC端末の通信のための宛先情報と、PSM(パワーセービングモード)をサポートしているか否かを示す能力情報を保持することができる。
 ステップS203において、MTC-GW100は、PSMをサポートしているMTC端末をNWプロキシ装置200に通知する。ここでは、例えば、PSMをサポートしているMTC端末のIDを通知する。IDが複数(例:1~n)である場合は、これらを連結して送信することができる。ステップS203の通知を受信したNWプロキシ装置200は、MTC-GW100に対して連結されたACK(1~n)を返す(ステップS204)。
 仮に、MTC-GW100が存在せずに、NWプロキシ装置200に上記サポート情報を通知する場合、各MTC端末がRANを介してNWプロキシ装置200に情報を通知しなければならず、ネットワーク負荷、NWプロキシ装置200等が高くなる等の問題があるが、本実施の形態では、複数のMTC端末を収容可能なMTC-GW100が上記サポート情報を一括して(連結した形で)通知するので、上記の問題は生じない。
 ステップS204の後、NWプロキシ装置200は、PSMに関するユースケースを決定する。一例として、NWプロキシ装置200は、例えば、通知を発したMTC-GW100配下のMTC端末が充電の難しい場所にあることを認識し、できるだけ電力を消費しないPSM制御を行わせることを決定する。
 この後、ステップS206において、NWプロキシ装置200からMTC-GW100に対して、PSM制御に関するシナリオが通知される。当該シナリオは、例えば、「できるだけ電力を消費しないPSM制御を実行する」ことに相当するシナリオである。
 ステップS207において、MTC-GW100は、PSM制御のポリシを決定する。当該ポリシは、例えば、「所定期間だけ上りのデータが発生しなければ、PSMに入る」というポリシであり、「できるだけ電力を消費しないPSM制御を実行する」というシナリオに従って、「所定期間」は短い値が設定される。当該ポリシは、個々のMTC端末毎に異なるポリシであってもよいし、配下のMTC端末に共通のポリシであってもよい。
 なお、上記のようなシナリオの他、「所定期間」を直接に指示するシナリオであってもよい。
 MTC-GW100は、ステップS207で決定したPSMポリシをNWプロキシ装置200に通知し、ACKを受信する(ステップS208)。これにより、NWプロキシ装置200は、MTC端末側のPSMポリシを把握でき、結果として、常に各MTC端末がPSMにあるか否かを判別することができる。従って、NWプロキシ装置200は、例えば、PSMに入っているMTC端末に対して、下りデータを送信せず、バッファしておく、といった制御を行うことが可能となる。
 ステップS209において、MTC-GW100は、決定したPSMポリシを各MTC端末(図4ではMTC端末40)に通知し、各MTC端末からACKを受信し、連結ACK(複数MTC端末からACKを受信する場合)をNWプロキシ装置200に送信する(ステップS209~S211)。PSMポリシを受信した各MTC端末は、当該ポリシに従ってPSMに係る動作を実行する。
 <(3)NWプロキシ装置連携機能>
 次に、図5に示すシーケンス図を参照して、MTC-GW100とNWプロキシ装置200との間の連携(Interworking)に係る動作例を説明する。
 MTC端末40はMTC-GW100に対して登録を行う(ステップS301)とともに、MTC-GW100からNWプロキシ装置200に対してMTC端末40の登録が行われる(ステップS302)。
 本動作例において、MTC-GW100は、MTC端末と移動通信網との間のゲートウェイ装置として動作するアクティブモードと、当該動作を行わない非アクティブモードを有している。当該モードの切り替えは、例えば、事前の静的な設定で行ってもよいし、配下に接続されるMTC端末の数に基づいて、動的に切り替えを行うこととしてもよい。一例として、MTC-GW100の配下に、所定の閾値以上の数のMTC端末が接続された場合に、アクティブモードになり、接続されるMTC端末が閾値未満になった場合に、非アクティブモードになるという動作を行うことができる。
 MTC-GW100は、自身がアクティブモードにあることをNWプロキシ装置200に通知する(ステップS303)、NWプロキシ装置200からACKを受信する(ステップS304)。上記通知により、NWプロキシ装置200は、MTC-GW100がアクティブモードにあることを把握でき、MTC-GW100がゲートウェイ装置として機能していることを前提とした動作を行うことができる。例えば、NWプロキシ装置200は、MTC-GW100がゲートウェイ装置として機能することを把握することで、当該MTC-GW配下の各MTC端末へのIPアドレスの割り当て動作を不要とすることができる。
 MTC-GW100がアクティブモードであることを確認したNWプロキシ装置200は、ステップS305において、MTC-GW連携モードに入り、MTC-GW配下のMTC端末宛てのデータをMTC-GW100に送信する。
 本例では、最初にMTC端末40がPSMにあり、ステップS306で、PSMからデータ送信モードに状態遷移する。これは、例えば、所定量の送るべきデータが発生したような場合に相当する。
 ステップ307~S309では、図3に示したステップS104~S110で説明したとおりに、バッファリング及び連結データ送信等がなされる。
 本動作例においては、その後、NWプロキシ装置200が、バッファリング/キャッシングの条件に変更が生じたことを検知し、変更後の条件をMTC-GW100に通知する(ステップS310)。変更の例としては、例えば、AS10から、より高頻度でデータを受信したい旨の要求があり、その要求に応じて、バッファリング周期を短くする(バッファ量を少なくする)ような例がある。これは、例えば、リアルタイム性データ通信の要求が高まった際に、バッファリング周期を短くして、送信を早めるような状況に相当する。
 ステップ311では、図4のステップS203~S211と同様のPSM処理がなされる。
 ステップS312において、複数のMTC端末40がPSMに入る。各MTC端末(1~n)は、PSMに入った旨の通知をMTC-GW100に対して行い(ステップS313)、MTC-GW100からACKを受信する(ステップS314)。
 ステップS315において、MTC-GW100は、ステップS313で受信した情報、すなわち、PSMに入ったMTC端末の情報(どのMTC端末がPSMに入ったかを示す情報)を格納(キャッシュ)し、所定数のMTC端末の情報が格納されたら当該情報を連結してNWプロキシ装置200に通知する(ステップS316)。
 PSMに入ったMTC端末40は、データの送受信を行うことができない。従って、NWプロキシ装置200は、PSMに入ったMTC端末40宛てのデータをMTC-GW100に送らない。PSMに入ったMTC端末40宛てにデータを送信することは無駄であるので、ステップS316でのPSM通知を受信したNWプロキシ装置200は、PSMに入ったMTC端末40宛てのデータをAS10から受信しても、当該データをMTC-GW100に送信しない。ただし、これは例であり、動作ポリシによっては、PSMに入ったMTC端末40宛てのデータであってもMTC-GW100に積極的に送る場合もある。例えば、MTC-GW100の格納容量が大きい場合や、MTC端末40がPSMからデータ送信モードになったときに、できるだけ迅速にNWプロキシ装置200からのデータを受信する必要がある場合等である。
  <装置構成例>
 図6は、第1の実施の形態におけるMTC-GW100の構成例を示す図である。図6に示すように、MTC-GW100は、端末側通信部101、NW側通信部102、連携制御部103、バッファリング制御部104、データ格納部105、PSM制御部106を含む。図6に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。
 端末側通信部101は、MTC端末40との通信を行う機能部であり、MTC端末40の登録機能も含む。NW側通信部102は、移動通信網側との通信を行う機能部であり、NWプロキシ装置200やその他の外部装置(AS)への接続/登録等を行う機能、ベアラを設定する機能、プロトコル変換機能等を含む。
 連携制御部103は、NWプロキシ装置200(AS10であってもよい)から各種の制御情報(条件、シナリオ等)を受信し、受信した情報に基づく制御を行うように該当機能部に指示するとともに、NWプロキシ装置200(AS10であってもよい)への各種通知(動作アクティブ化、PSM端末通知等)を行う機能を含む。
 バッファリング制御部104は、MTC端末40から受信するデータ、及びNWプロキシ装置200から受信するデータ等のバッファリングの制御を行う。例えば、図3のステップS106で説明したような制御を行う。データ格納部105は、MTC端末40から受信するデータ、及びNWプロキシ装置200から受信するデータ等を一時的に格納するバッファ(キャッシュ)を構成するメモリ等の機能部である。
 PSM制御部106は、MTC端末40に対するPSM制御を行う。例えば、図4のステップS206~S211、図5のステップS313~S316等で説明したPSMに関する制御を行う。
 本実施の形態に係るMTC-GW100は、例えば、複数の通信インターフェース及びコンピュータの構成を有する装置に、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、MTC-GW100が有する機能は、当該コンピュータに内蔵されるCPU(プロセッサ)やメモリ、ハードディスクなどのハードウェア資源を用いて、MTC-GW100で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体(可搬メモリ等)に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。また、MTC-GW100の各機能部をハードウェア回路を用いて実現することも可能である。
 上記のようにプログラムやハードウェア回路でMTC-GW100を実現することができる点は、第2の実施の形態でも同様である。
 図7は、第1の実施の形態におけるNWプロキシ装置200の構成例を示す図である。図7に示すように、NWプロキシ装置200は、MTC-GW側通信部201、AS側通信部202、連携制御部203、バッファリング制御部204、データ格納部205を含む。図7に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。
 MTC-GW側通信部201は、MTC-GW100側との通信を行う機能部である。MTC-GW側通信部201は、MTC端末及びMTC-GWの登録機能も含む。なお、図7は、特にMTC-GWと通信を行うことに着目した構成を示しており、NWプロキシ装置200はMTC端末40との通信を行う機能も含む。AS側通信部202は、ASとの通信を行う機能部である。
 連携制御部203は、MTC-GW100に対して各種の制御情報(条件、シナリオ等)を送信するとともに、MTC-GW100から各種通知情報(アクティブ情報、PSM情報等)を受信する機能を含む。
 バッファリング制御部204は、ASから受信するデータ及びMTC-GW100から受信するデータ等のバッファリングの制御を行う。データ格納部205はASから受信するデータ及びMTC-GW100から受信するデータ等を一時的に格納するバッファを構成するメモリ等の機能部である。
 本実施の形態に係るNWプロキシ装置200は、例えば、1つ又は複数のコンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、NWプロキシ装置200が有する機能は、当該コンピュータに内蔵されるCPU(プロセッサ)やメモリ、ハードディスクなどのハードウェア資源を用いて、NWプロキシ装置200で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体(可搬メモリ等)に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。
 <第1の実施の形態のまとめ>
 以上、説明したとおり、第1の実施の形態により、移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置であって、前記移動通信網に外部装置として接続されるプロキシ装置に対して、前記ゲートウェイ装置がアクティブ化したことを示す情報を通知する通知手段と、前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを前記プロキシ装置に送信する格納制御手段とを備えるゲートウェイ装置が提供される。
 上記の構成により、移動通信網に接続される外部装置と通信を行う端末装置を当該移動通信網に効率的に収容することが可能となる。つまり、上記の構成により、外部装置(プロキシ装置)に対して、アクティブ化したゲートウェイ装置の存在を通知でき、これにより、プロキシ装置は、ゲートウェイ装置におけるバッファリング機能等と連携した連携動作を実施でき、効率的な通信(収容)が実現できる。
 前記通知手段は、前記端末装置から当該端末装置が省電力モードに遷移したことを示す情報を受信し、当該情報を前記プロキシ装置に通知することができる。この構成により、プロキシ装置は端末装置が省電力モードに遷移したことを把握できる。
 前記通知手段は、複数の端末装置から前記情報を受信した場合に、当該複数の端末装置に係る情報をまとめて前記プロキシ装置に通知することとしてもよい。この構成により、効率的にプロキシ装置への通知を行うことができる。
 前記ゲートウェイ装置は、前記端末装置における省電力モードに係る動作を制御するための制御情報を当該端末装置に送信する送信手段を備えてもよい。この構成により、端末装置に対して省電力モードに係る動作を制御できる。
 前記送信手段は、前記プロキシ装置から受信した制御情報に基づいて、前記端末装置に送信する制御情報を決定することとしてもよい。この構成により、プロキシ装置と連携した制御を実現できる。
 前記ゲートウェイ装置は、前記格納制御手段が前記格納の処理を行うために利用する制御情報を前記プロキシ装置から受信する受信手段を備えてもよい。この構成により、プロキシ装置と連携した制御を実現できる。
 前記制御情報は、例えば、前記プロキシ装置へのデータ送信を実行する時間周期、又は、前記プロキシ装置へのデータ送信を実行するトリガとなるバッファ量である。この構成により、適切にバッファリングに係る動作を制御できる。
 (第2の実施の形態)
 次に、第2の実施の形態を説明する。第2の実施の形態では、(4)ベアラ設定方法決定機能、(5)生データ処理機能を詳細に説明する。なお、以下で説明する各装置は、第1の実施の形態で説明した機能に加えて第2の実施の形態の機能を備えることとしてもよいし、第2の実施の形態のみを実施可能な機能を備えることとしてもよい。
  <(4)ベアラ設定方法決定機能>
 以下、MTC-GW100により実行されるベアラ設定方法の決定について説明する。なお、「ベアラ」は、より具体的には、RAB(無線アクセスベアラ)であり、MTC-GW100と無線基地局35との間の論理的なパケット通信路である。ベアラは、双方向の通信帯域と考えてよい。また、本実施の形態において、MTC-GW100と無線基地局35間のベアラにおける、上りと下りのそれぞれの伝送可能最大ビットレート(パイプの太さ)は、無線基地局35の能力と帯域割当のポリシに応じて予め決まった値である。MTC-GW100が移動通信網を介して間でデータ通信を行うためにはベアラが設定されている必要がある。
 既に説明したように、MTC-GW100は、無線基地局35とMTC端末40との間に配置され、MTC端末40から送信されたデータ等をバッファリングする機能を備える。また、MTC端末40はPSMに入ることで、データの送受信を行わない場合もある。従って特にデータ送信にリアルタイム性を必要としないユースケースにおいては、MTC-GW100と無線基地局35との間のベアラが常に設定されている必要はない。ベアラを設定することで、MTC-GW100と無線基地局35において、無線リソース、メモリリソース等が確保されるため、データの送受信が、まばらで少ないにも関わらずベアラが設定されることは、無駄にリソースを消費してしまうことになる。
 一方、ベアラを設定/削除するためには、無線区間及びコアネットワーク内で制御信号の送受信が発生するため、リアルタイム性の無いデータに対してまで、頻繁にベアラの設定/削除を行うことは好ましくない。
 上記のようなリソース消費、及び、制御信号の送受信の量等は、ペアラ設定のコストと考えられる。本実施の形態では、MTC端末40が実行する通信の種別(Type of Communication)に応じて、MTC-GW100がベアラ設定方法を決定する。
 また、特にリアルタイム性の無いサービスについては、ベアラを設定及び削除するためにかかるコスト及びべアラを継続的に設定しておくためにかかるコストの総量が最小になるように、MTC-GW100が、最適なベアラ設定方法を決定する。なお、ここでの「総量」とは、上記2つのコストの和がとれるように、それぞれ適切に処理した後でのコスト総量である。例えば、所定単位時間におけるベアラ設定/削除の回数を、「ベアラを設定及び削除するためにかかるコスト」とし、所定単位時間において、ベアラを設定し続けている時間を「べアラを継続的に設定しておくためにかかるコスト」とした場合、これらを単純に加算することはできないので、それぞれのコストに重みを付けるなどして、コスト総量算出の可能な計算方法とする。
 また、決定される「ベアラの設定方法」は、例えば、ベアラを設定する時間間隔、ベアラを設定するトリガとなる(データを送信するトリガとなる)バッファ量等である。
 図8を参照して具体的な処理内容を説明する。なお、第2の実施の形態においては、コアネットワークの外側の装置は、通常のAS10であってもよいし、これまでに説明したNWプロキシ装置200であってもよいが、図8では、AS10である場合の例を示している。
 MTC端末40はMTC-GW100に対して登録を行う(S401)。また、MTC-GW100は、AS10に対応するAPN(接続先ポイント名)に基づいて、AS10との接続を行う(S402)。
 AS10(NWプロキシ装置200でもよい)は、MTC-GW100に対して通信種別(communication type)を通知する(ステップS403)。ここで通知される通信種別は、例えば、time criticality(緊急度)、time tolerance(時間耐性、データが発生してからASに届くまでにどのくらいの遅延を許容するか)等を表す情報である。上記の緊急度と時間耐性を総称してリアルタイム性と称してもよい。当該リアルタイム性の情報(リアルタイム性指標と呼ぶ)は、耐えられる遅延時間そのものであってもよいし、耐えられる遅延時間の程度を示す情報(リアルタイム性大、リアルタイム性中、リアルタイム性小)であってもよい。
 なお、MTC-GW100が、ステップS403で得られる情報と同様の情報をMTC端末40から得られる場合には、ステップS403での通知は実施しないこととしてもよい。なお、本動作例では、複数のMTC端末40からリアルタイム性指標が得られる場合、共通のリアルタイム性指標が得られることを想定している。
 また、ステップS403での通知は、SCEF(Service Capability Exposure Function)と呼ばれる機能を用いて行うこととしてもよい。図9にSCEFの概要を示す。図9に示すように、SCEFは、3GPPのサービス機能をサードパーティに提供するためのフレームワークである。
 図8に戻り、ステップS404において、MTC端末40はデータをリアルタイム性を表す指標とともに送信する。リアルタイム性を表す指標は、MTC-GW100がMTC端末40に要求することで取得してもよい。なお、ステップ403でAS10からリアルタイム性指標の通知がなされる際には、MTC端末40からリアルタイム性を表す指標を取得しないこととしてもよい。
 また、MTC-GW100が、接続先(AS10)に対応するAPNに基づき、リアルタイム性を取得あるいは推定することとして、ステップS403での通知及びMTC端末40からのリアルタイム性指標の通知のいずれも行わないこととしてもよい。
 また、ステップS403のリアルタイム性指標の通知、MTC端末40からのリアルタイム性指標の通知、及びAPNからのリアルタイム性の取得/推定の全てもしくはいずれか2つを実施することとしてもよい。複数のリアルタイム性指標が得られた場合、例えば、安全側(リアルタイム性が大きいほう)のリアルタイム性指標を用いることができる。
 ステップS405では、MTC-GW100は、ベアラの設定方法を決定する。以下、ベアラの設定方法の決定例を説明する。
 (a)ベアラの設定方法決定例1
 ベアラの設定方法決定例1において、MTC-GW100は、リアルタイム性指標として、リアルタイム性が高いことを検知すると、いずれのMTC端末40からもデータを受信しない期間(時間長)が、所定の閾値(第1の閾値)以上継続しない限り、ベアラの設定を継続する、というベアラ設定を行うと決定する。ベアラを切断した後、いずれかのMTC端末40からデータを受信した場合に、再びベアラを設定する。
 リアルタイム性が高いとは、例えば、許容できる遅延時間が所定値以下である場合、APN(名前)から推定されるサービスがリアルタイム通信を要求するサービスであると判定できる場合等である。APNに基づく判定については、例えば、APN毎にリアルタイム通信か否かを示すテーブルをMTC-GW100に格納しておき、当該テーブルを参照することにより行うこととしてもよい。
 (b)ベアラの設定方法決定例2
 ベアラの設定方法決定例2では、MTC-GW100は、リアルタイム性指標として、リアルタイム性が(a)のケースより低いことを検知する。この場合、いずれのMTC端末40からもデータを受信しない期間(時間長)が、所定の閾値(第2の閾値(<第1の閾値))以上継続しない限り、ベアラの設定を継続する、というベアラ設定を行うと決定する。(b)のケースでは、閾値が(b)のケースよりも小さいため、(b)のケースよりは頻繁にベアラの設定/削除が行われる。(b)のケースでは、(a)のケースよりもリアルタイム性が低いため、仮に、ベアラの設定処理のために、データ送信が遅れ、バッファされた後にデータ送信が行われるケースが増加しても、許容される。ここでは、データの即時送信を行わないため、計測した時刻(例:計測データを端末から受信した時刻、端末からデータに付加されて通知される計測時刻等)を送信データに付加して無線基地局側に送信することとしてもよい。これにより送信時刻と計測時刻のずれの解消も可能である。計測した時刻を送信データに付加して無線基地局側に送信することは、下記の(c)の場合にも適用できる。
 ケース(b)においてリアルタイム性が低いとは、例えば、許容できる遅延時間が(a)のケースよりは大きいが、所定値以下である場合である。
 (c)ベアラの設定方法決定例3
 ベアラの設定方法決定例3では、MTC-GW100は、リアルタイム性指標として、リアルタイム性が無いことを検知する。リアルタイム性が無いとは、例えば、許容できる遅延時間が、1日以上である等、非常に長い場合である。
 この場合、MTC-GW100は、決定の時点までのMTC端末40によるデータの通信状態の値、及び、自身のバッファ格納最大量等に基づいて、ベアラの設定方法を決定する。通信状態とは例えば、各MTC端末のデータ通信間隔、データレート等である。また、ベアラのデータレート(無線通信帯域サイズ)も考慮される。
 すなわち、MTC-GW100は、ベアラの設定方法を、各MTC端末40から送信されるデータのデータレート、各MTC端末40からのデータ送信頻度、ベアラの最大データレート、バッファ最大量のうちのいずれか1つ又は複数に基づいて、ベアラを設定及び削除するためにかかるコスト及びべアラを継続的に設定しておくためにかかるコストを最小化するように決定することができる。
 例えば、通信料金等の観点から、ポリシとして、できるだけベアラを設定しておく時間を短くしたい場合(つまり、ベアラ継続のコストが大きい場合)、MTC-GW100は、MTC端末40から受信したデータを順次バッファリングし、バッファ量が、上記バッファ最大量になったらベアラを設定し、バッファ内のデータを全て送信しきったらベアラを削除する、というベアラ設定方法を決定する。この動作により、バッファを最大限に活用して、ベアラ継続のコストを下げることができる。
 また、例えば、制御信号量をできるだけ少なくしたいというポリシの観点から、できるだけベアラの設定/切断の回数を少なくしたい場合(つまり、ベアラ設定/切断のコストが大きい場合)、MTC-GW100は、MTC端末40からのデータがある限り、ベアラを継続し続ける、というベアラ設定方法を決定することが考えられる。
 上記のポリシは、例えば、図3のS103において通知される(もしくは交渉により決められる)要件に含まれる。
 以上、(a)~(c)を説明したがこれは一例に過ぎない。他の方法で決定してもよい。また、ベアラの設定については、例えば、MTC-GW100が、サービス要求を移動通信網に送信することで実行される。ベアラの設定方法自体は既存技術を用いることが可能である。ステップS406~S408で、ベアラ設定、データ送信がなされる。
  <生データ処理機能>
 次に、MTC-GW100により実行される生データ(Raw Data)の処理について説明する。
 MTC-GW100は、MTC端末40から収集したデータ(生データ)をそのままNWに送信することとしてもよいが、AS10側(NWプロキシ装置200でもよい)で必要としているデータが生データそのものではない場合、生データを無線基地局側に送出することは無線リソース等の無駄になる可能性がある。
 そこで、図10に示すように、本例において、MTC-GW100は、MTC端末40から受信した生のデータに対し、例えば統計処理を施し、統計処理を施した後のデータを無線基地局側に送信することができる。
 図11を参照して生データ処理に関する動作例を説明する。MTC端末40はMTC-GW100に対して登録を行う(S501)。また、MTC-GW100は、AS10に対応するAPN(接続先ポイント名)に基づいて、AS10との接続を行う(S502)。
 AS10(NWプロキシ装置200でもよい)は、MTC-GW100に対して生データ処理要求を送信し、MTC-GW100はACKを返す(ステップS503)。ここでの生データ処理要求には、出力すべきデータタイプ、処理方式、処理間隔等が含まれる。出力すべきデータタイプは例えば出力データの形式(例:CSV等)を示す。処理方式は、例えば統計処理の内容(例:単位時間当たりの平均値)を示す。処理間隔は、統計値を出力する周期(例:1時間毎)を示す。また、統計処理の内容は、各MTC端末毎のデータの統計値でもよいし、MTC端末全体の統計値でもよく、これらの内容もAS10から指定される。ただし、生データ処理要求をAS10等から指定することは例に過ぎない。別の端末等から生データ処理要求を指示してもよい。
 ステップS504においてMTC-GW100はMTC端末40からデータを順次受信し、バッファリングする。処理間隔で指定されたタイミングが到来すると、MTC-GW100は、バッファリングしたデータに統計処理を施し(ステップS505)、処理後のデータをAS10に送信する(ステップS506、S507)。
 生データに統計処理を施した後にデータは、一般に、生データに比べて小さなサイズになるから、上記の処理により、ネットワーク負荷、AS10側負荷等を減らすことができる。
  <装置構成例>
 図12は、第2の実施の形態におけるMTC-GW100の構成例を示す図である。図12に示すように、MTC-GW100は、端末側通信部101、NW側通信部102、連携制御部103、バッファリング制御部104、データ格納部105、PSM制御部106、ベアラ設定方法決定部107、生データ処理部108を含む。図12に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。また、図12は、第1の実施の形態に係る機能と第2の実施の形態に係る機能の両方の機能を持つ例を示しているが、第1の実施の形態で説明した機能(第2の実施の形態で必要な機能を除く)を持たず、第2の実施の形態での処理を実行可能な機能を持つこととしてもよい。
 101~106に示す各機能部は、第1の実施の形態において図6を参照して説明した機能を有する。
 ベアラ設定方法決定部107は、図8のステップS403~S405等で説明したように、ベアラ設定方法を決定する機能部である。生データ処理部108は、図11のステップS503~S506で説明したように、生データを処理して送信する機能部である。
 MTC-GW100は、例えば、CPUとメモリを備え、プログラムがCPU(プロセッサ)により実行されることで実現されるコンピュータの構成を用いて実現できる。
 上記のようなコンピュータによりMTC-GW100を構成する場合におけるMTC-GW100のハードウェア(HW)構成の例を図13に示す。なお、HW構成に関しては、第1の実施の形態におけるMTC-GW100、及びNWプロキシ装置200についても図13に示す構成と同様の構成である。
 図13に示すように、当該MTC-GW100は、CPU151、RAM(Random Access Memory)152、ROM(Read Only Memory)153、通信を行うための通信モジュール154、ハードディスク等の補助記憶装置155、入力装置156、出力装置157を備える。
 RAM152、ROM153、補助記憶装置155等の記憶手段に格納されたプログラムをCPU151が読み出し、実行することにより、MTC-GW100の各機能の動作が実行される。また、通信を行う処理については、通信モジュール154が使用される。また、入力装置156により、例えば、MTC-GW100に対する設定情報の入力を行い、出力装置157により、例えば、MTC-GW100の稼働状態の出力等を行うことができる。
 <第2の実施の形態のまとめ>
 以上、説明したとおり、第2の実施の形態により、移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置であって、前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段と前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定し、当該リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定手段とを備えるゲートウェイ装置が提供される。
 上記の構成により、移動通信網に接続される外部装置と通信を行う端末装置を当該移動通信網に効率的に収容することが可能となる。
 前記決定手段により決定されるベアラの設定方法は、例えば、当該ベアラを設定する時間間隔、又は、当該ベアラを設定するトリガとなる前記データ格納手段に一時的に格納されるデータ量である。この構成により、ベアラの設定方法を適切に定めることができる。
 前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が有ると判断した場合に、前記端末装置からデータを受信する限り、ベアラを継続的に設定しておくことを前記ベアラの設定方法として決定することとしてもよい。この構成により、リアルタイム性が必要なデータを迅速に送信できる。
 前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が無いと判断した場合に、前記ベアラの設定方法を、ベアラを設定及び削除するためにかかるコスト及びべアラを継続的に設定しておくためにかかるコストを最小化するように決定することとしてもよい。この構成により、最適なベアラ設定方法を決定できる。
 前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が無いと判断した場合に、前記ベアラの設定方法を、前記端末装置から送信されるデータのデータレート、前記端末装置からのデータ送信頻度、前記ベアラの最大データレート、及び前記データ格納手段に一時的に格納できる最大のデータ量のうちのいずれか1つ又は複数に基づいて決定することとしてもよい。この構成により、定量的基準に基づく適切なベアラ設定方法を決定できる。
 前記決定手段は、例えば、前記外部装置から受信する情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する、前記端末装置から受信する情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する、又は、前記外部装置へ接続する際に用いる接続先情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する。この構成により、リアルタイム性を適切に判定することが可能となる。
 前記ゲートウェイ装置は、前記端末装置から受信した生のデータに対して所定の処理を施し、処理後のデータを前記外部装置に送信する生データ処理手段を備えてもよい。この構成により、無駄な生データの送信を削減でき、効率的な通信が可能となる。
 前記生データ処理手段は、前記外部装置から受信した制御情報に基づいて、前記所定の処理を決定することとしてもよい。この構成により、外部装置の要求に応じた適切な処理を行うことができる。
 以上、本発明の第1、第2の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、MTC-GW及びNWプロキシ装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってMTC-GWが有するプロセッサにより動作するソフトウェア、及び本発明の実施の形態に従ってNWプロキシ装置が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD-ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
 本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
 本特許出願は2015年3月31日に出願した日本国特許出願第2015-074189号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2015-074189号の全内容を本願に援用する。
10 AS
20 コアネットワーク(EPC)
30 無線アクセスネットワーク
35 無線基地局
40 MTC端末
100 MTC-GW
35 無線基地局
20 コアネットワーク(EPC)
200 NWプロキシ装置
101 端末側通信部
102 NW側通信部
103 連携制御部
104 バッファリング制御部
105 データ格納部
106 PSM制御部
201 MTC-GW側通信部
202 AS側通信部
203 連携制御部
204 バッファリング制御部
205 データ格納部
107 ベアラ設定方法決定部
108 生データ処理部
151 CPU
152 RAM
153 ROM
154 通信モジュール
155 補助記憶装置
156 入力装置
157 出力装置

Claims (9)

  1.  移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置であって、
     前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段と
     前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定し、当該リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定手段と
     を備えるゲートウェイ装置。
  2.  前記決定手段により決定されるベアラの設定方法は、当該ベアラを設定する時間間隔、又は、当該ベアラを設定するトリガとなる前記データ格納手段に一時的に格納されるデータ量である
     請求項1に記載のゲートウェイ装置。
  3.  前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が有ると判断した場合に、前記端末装置からデータを受信する限り、ベアラを継続的に設定しておくことを前記ベアラの設定方法として決定する
     請求項1又は2に記載のゲートウェイ装置。
  4.  前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が無いと判断した場合に、前記ベアラの設定方法を、ベアラを設定及び削除するためにかかるコスト及びべアラを継続的に設定しておくためにかかるコストを最小化するように決定する
     請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載のゲートウェイ装置。
  5.  前記決定手段は、前記サービスのリアルタイム性が無いと判断した場合に、前記ベアラの設定方法を、前記端末装置から送信されるデータのデータレート、前記端末装置からのデータ送信頻度、前記ベアラの最大データレート、及び前記データ格納手段に一時的に格納できる最大のデータ量のうちのいずれか1つ又は複数に基づいて決定する
     請求項3又は4に記載のゲートウェイ装置。
  6.  前記決定手段は、前記外部装置から受信する情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する、前記端末装置から受信する情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する、又は、前記外部装置へ接続する際に用いる接続先情報に基づいて前記サービスのリアルタイム性を判定する
     請求項1ないし5のうちいずれか1項に記載のゲートウェイ装置。
  7.  前記端末装置から受信した生のデータに対して所定の処理を施し、処理後のデータを前記外部装置に送信する生データ処理手段
     を備える請求項1ないし6のうちいずれか1項に記載のゲートウェイ装置。
  8.  前記生データ処理手段は、前記外部装置から受信した制御情報に基づいて、前記所定の処理を決定する
     請求項7に記載のゲートウェイ装置。
  9.  移動通信網における無線基地局と、端末装置との間に備えられるゲートウェイ装置が実行するベアラ設定制御方法であって、
     前記ゲートウェイ装置は、前記端末装置から順次受信するデータを一時的にデータ格納手段に格納した後に、当該データ格納手段に格納されたデータを、前記移動通信網に接続される外部装置に送信する格納制御手段を備えており、
     前記外部装置におけるサービスのリアルタイム性を判定するステップと、
     前記リアルタイム性に基づいて、前記無線基地局との間のベアラの設定方法を決定する決定ステップと
     を備えるベアラ設定制御方法。
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