WO2017149574A1 - コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体 - Google Patents

コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体 Download PDF

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WO2017149574A1
WO2017149574A1 PCT/JP2016/004980 JP2016004980W WO2017149574A1 WO 2017149574 A1 WO2017149574 A1 WO 2017149574A1 JP 2016004980 W JP2016004980 W JP 2016004980W WO 2017149574 A1 WO2017149574 A1 WO 2017149574A1
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WO
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wireless terminal
request message
message
nas request
congestion state
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PCT/JP2016/004980
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山田 徹
祐美子 奥山
政志 下間
晃 亀井
芹沢 昌宏
恭二 平田
長谷川 聡
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日本電気株式会社
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    • H04W8/02Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • H04W8/04Registration at HLR or HSS [Home Subscriber Server]
    • HELECTRICITY
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
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    • H04W8/065Registration at serving network Location Register, VLR or user mobility server involving selection of the user mobility server
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14Backbone network devices

Definitions

  • the present invention relates to a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program, and more particularly to a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program that execute congestion control.
  • the mobile communication system has a wireless terminal, a wireless access network (Radio Access Network: RAN), and a mobile core network.
  • the mobile core network includes a relay node that relays user plane data and a control node that relays control plane data.
  • the relay nodes are, for example, SGW (Serving Gateway), PGW (Packet data network Gateway), and the like.
  • the control node is, for example, MME (Mobility Management Entity).
  • the control node executes, for example, mobility management (Mobility Management: MM) and session management (Session Management: SM).
  • the relay node and the control node may be referred to as a core node.
  • the control node transmits a NAS (Non-Access Stratum) message to the wireless terminal in order to execute mobility management and session management. Further, the control node receives a NAS message transmitted from the wireless terminal.
  • the NAS message is a control message that is not terminated in the RAN and is transparently transmitted between the wireless terminal and the MME without depending on the RAN radio access scheme.
  • Non-Patent Document 1 describes a detailed explanation regarding the NAS message.
  • Non-Patent Document 1 discloses a technology related to congestion control for suppressing overload or congestion in the mobile core network. For example, when the MME receives a NAS message related to session management or mobility management from a wireless terminal when the device itself is in a congested state, the MME rejects processing related to the received NAS message. At this time, the MME transmits a rejection message specifying the back-off timer value to the wireless terminal.
  • the wireless terminal does not transmit the NAS message to the MME until the back-off timer value specified in the MME expires. In this way, the MME reduces the processing load in the congestion state.
  • Non-Patent Document 1 When transmitting a NAS message, the wireless terminal designates APN (Access Point Name).
  • APN is an identifier of an external network used in EPC (Evolved Packet Core).
  • EPC Evolved Packet Core
  • the APN is an identifier of an external network that provides a service used by the wireless terminal.
  • the wireless terminal transmits, to the MME, the NAS message that specifies the same APN as the APN specified in the rejected NAS message after the back-off timer expires.
  • the wireless terminal can transmit a NAS message specifying an APN different from the APN specified in the rejected NAS message to the MME before the back-off timer expires.
  • the MME cannot suppress transmission of a NAS message that specifies an APN that is different from the APN specified in the NAS message whose processing has been rejected.
  • the NAS message is transmitted to the MME in a congested state, and the processing load on the MME cannot be reduced.
  • An object of the present invention is to provide a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program capable of reducing messages or data transmitted to the core node.
  • the core node detects a congestion state detection unit that detects a congestion state of its own device, a communication unit that receives a NAS request message specifying an APN from a wireless terminal, and detects a congestion state of the own device.
  • a control unit that decides not to execute the process related to the NAS request message while the communication unit determines that the process related to the NAS request message is not executed in the control unit.
  • a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the terminal is transmitted to the wireless terminal.
  • the wireless terminal includes a communication unit that receives a rejection message indicating that processing related to a NAS request message is rejected, and the rejection message includes a plurality of APNs that can be specified by the own device.
  • the transmission of the NAS request message specifying a plurality of APNs set in the rejection message is stopped until the specific message transmitted from the core node is received.
  • the communication method detects a congestion state of its own device, receives a NAS request message designating an APN from a wireless terminal, and detects the NAS state while the congestion state of its own device is detected.
  • a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal is transmitted to the wireless terminal.
  • the program according to the fourth aspect of the present invention detects a congestion state of its own device, receives a NAS request message specifying an APN from a wireless terminal, and detects the NAS request while the congestion state of its own device is detected.
  • the computer transmits a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal to the wireless terminal. To be executed.
  • the present invention it is possible to provide a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program that can reduce messages or data transmitted to the core node.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a core node according to the first exemplary embodiment
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a communication system according to a second exemplary embodiment. It is a figure explaining the flow of a process which MME concerning Embodiment 2 transmits a rejection message. It is a figure explaining the flow of a process when MME concerning Embodiment 2 recovers from a congestion state. It is a block diagram of UE concerning Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure explaining the flow of the process which stops transmission of the NAS request message in UE concerning Embodiment 2, and the process which restarts transmission of a NAS request message.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a processing flow at the time of congestion according to the second embodiment; It is a figure explaining the flow of the PDN connection release process in MME concerning Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure of the flow of processing when PGW concerning Embodiment 3 recovers from a congestion state.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a processing flow at the time of congestion according to the third embodiment; It is a block diagram of UE40 concerning each embodiment. It is a block diagram of the core node 10 concerning each embodiment.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the core node 10 according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • the core node 10 is a node arranged in the mobile core network, and may be a control node or a relay node.
  • the core node 10 may be a computer device that operates when a processor executes a program stored in a memory.
  • the core node 10 communicates with the wireless terminal 20 via the network 30.
  • the network 30 may be a RAN, for example.
  • the wireless terminal 20 may be, for example, a mobile phone terminal, a smart phone terminal, a tablet terminal, or an M2M (Machine to Machine) terminal having a communication function.
  • the M2M terminal may be paraphrased as MTC (Machine Type Communication), for example.
  • the core node 10 includes a congestion state detection unit 11, a control unit 12, and a communication unit 13.
  • the congestion state detection unit 11, the control unit 12, and the communication unit 13 may be configured by software, modules, or the like that are processed by a processor executing a program stored in a memory.
  • the congestion state detection unit 11, the control unit 12, and the communication unit 13 may be configured by hardware such as a circuit or a chip.
  • the congestion state detection unit 11 detects the congestion state of the core node 10.
  • the congestion state of the core node 10 may be a state where the processing load of the core node 10 is high.
  • the state where the processing load is high may be, for example, a state where the processor usage rate or the memory usage rate of the core node 10 is higher than a predetermined threshold.
  • the congestion state may be a state where the number of messages transmitted or received in the core node 10 is greater than a predetermined threshold.
  • the congestion state may be a state where the number of wireless terminals 20 managed or controlled by the core node 10 is greater than a predetermined threshold.
  • the communication unit 13 receives a NAS request message designating an APN from the wireless terminal 20.
  • the NAS request message is a NAS message used in an Attach request, a session (bearer) request, or a location update request.
  • the location update may be TAU (Tracking Area Update) or RAU (Routing Area Update), for example.
  • the control unit 12 determines not to execute the process related to the NAS request message received by the communication unit 13 while the congestion state of the core node 10 is detected. That the control unit 12 does not execute the process related to the NAS request message may be paraphrased as the control unit 12 rejects the process related to the NAS request message. Alternatively, when the control unit 12 determines not to execute the process related to the NAS request message, the control unit 12 may discard or discard the NAS request message before executing the process related to the NAS request message.
  • the communication unit 13 transmits a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal 20 to the wireless terminal 20 when the control unit 12 determines not to execute the process related to the NAS request message.
  • the plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal 20 include the APN included in the NAS request message that is determined not to execute the process.
  • the communication unit 13 or the control unit 12 for example, after the control unit 12 determines not to execute the process related to the NAS request message, information on a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal 20 is stored in the HSS (You may obtain it from Home (Subscriber Server). Alternatively, the communication unit 13 or the control unit 12 may manage information regarding a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal 20 before the control unit 12 determines not to perform processing related to the NAS request message. May be acquired in advance.
  • the rejection message is used to notify the wireless terminal 20 that processing related to the NAS request message is not executed. Specifically, when receiving the rejection message, the wireless terminal 20 does not transmit a NAS request message specifying the APN included in the rejection message to the core node 10. Further, the radio terminal 20 does not transmit the NAS request message to the core node 10 until it receives the specific message transmitted from the core node 10. In other words, the wireless terminal 20 transmits a NAS request message to the core node 10 after receiving the specific message transmitted from the core node 10.
  • a back-off timer value indicating a period during which the wireless terminal 20 cannot transmit the NAS request message may be set in the rejection message. However, the wireless terminal 20 does not transmit the NAS request message to the core node 10 if the specific message transmitted from the core node 10 has not been received even after the back-off timer has expired.
  • the core node 10 can determine not to execute the process related to the NAS request message transmitted from the radio terminal 20 while the congestion state continues. . Furthermore, the core node 10 can transmit not only the APN specified in the NAS request message transmitted from the wireless terminal 20 but also a rejection message including a plurality of APN information that can be specified by the wireless terminal 20 to the wireless terminal 20. .
  • the wireless terminal 20 that has received the rejection message does not transmit a NAS request message specifying the APN included in the rejection message to the core node 10.
  • the core node 10 can reduce the number of NAS request messages transmitted from the wireless terminal 20, and thus can suppress an increase in the processing load of the own device.
  • the communication system of FIG. 2 shows a configuration example of a communication system defined in 3GPP, and includes a UE (User Equipment) 40, an eNB 50, an MME 60, an SGW 70, a PGW 80, an HSS (Home Subscriber Server) 90, and an external network 100.
  • UE 40 is used as a generic term for wireless terminals in 3GPP.
  • the UE 40 corresponds to the radio terminal 20 in FIG.
  • the UE 40 may be an MTC device or the like, for example.
  • the eNB 50 is a base station that supports LTE (Long Term Evolution) defined in 3GPP as a radio access method.
  • the eNB 50 is arranged in the RAN.
  • the MME 60, the SGW 70, and the PGW 80 correspond to the core node 10 in FIG.
  • S1-MME is defined as a reference point between the MME 60 and the eNB 50.
  • S1-U is defined as a reference point between the eNB 50 and the SGW 70.
  • S5 is defined as a reference point between the SGW 70 and the PGW 80.
  • the HSS 90 manages subscriber data regarding a plurality of UEs including the UE 40.
  • the HSS 90 manages a plurality of APN information that can be specified by each UE.
  • S6a is defined as a reference point between the HSS 90 and the MME 60.
  • the external network 100 is a network different from the mobile core network.
  • the external network 100 may be the so-called Internet or a packet data network (Packet Data Network: PDN).
  • PDN Packet Data Network
  • the external network may be a network managed by a provider that provides communication services to the UE 40, for example.
  • the communication service may be referred to as, for example, an application service, a cloud service, or an Internet service.
  • the provider providing the communication service may be, for example, an ISP (Internet Service Provider) or an ASP (Application Service Provider).
  • APN is used as information for identifying the external network 100. That is, the UE 40 can communicate with a communication device arranged in the external network 100 by specifying an APN indicating the external network 100. In other words, the UE 40 can receive a service provided by the external network 100 by designating an APN indicating the external network 100.
  • the MME 60 has the same configuration as the core node 10 of FIG.
  • the congestion state detection unit 11 detects a congestion state in the MME 60 (S11).
  • the MME 60 may execute NAS-level mobility management congestion control that is executed in an overload state that does not depend on a specific APN as the congestion control.
  • the control unit 12 rejects a NAS request message related to session management or mobility management while the congestion state continues. In other words, the control unit 12 does not execute processing related to the NAS request message while the congestion state continues.
  • the communication unit 13 acquires subscriber data related to the UE 40 from the HSS 90 (S12).
  • the subscriber data regarding the UE 40 includes a plurality of APNs that can be specified by the UE 40. Or the subscriber data regarding UE40 may contain all the APN which UE40 can designate.
  • the communication unit 13 transmits a REJECT message in which a plurality of APNs including the APN specified in the NAS request message are set to the UE 40 (S13).
  • the communication unit 13 may set all the APNs set in the subscriber data acquired from the HSS in the REJECT message, and rejects designation by the UE 40 among the plurality of APNs set in the subscriber data. Two or more APNs may be set in the REJECT message.
  • the communication unit 13 transmits a REJECT message to the UE 40 in order to stop transmission of the NAS request message specifying the APN set in the REJECT message.
  • the congestion state detection unit 11 detects that the core node 10 has recovered from the congestion state (S21). For example, the congestion state detection unit 11 may determine that the core node 10 has recovered from the congestion state when the number of NAS request messages to be processed falls below a predetermined threshold. Alternatively, the congestion state detection unit 11 may determine that the core node 10 has recovered from the congestion state when the processor or memory usage rate of the core node 10 falls below a predetermined threshold.
  • the communication unit 13 transmits a RECOVERY message in which a plurality of APNs set in the REJECT message are set to the UE 40 (S22).
  • the communication unit 13 transmits the RECOVERY message to the UE 40 in order to permit transmission of the NAS request message specifying the APN set in the RECOVERY message.
  • the communication unit 13 may set all the APNs set in the REJECT message in the RECOVERY message, or may set some APNs in the RECOVERY message among the APNs set in the REJECT message.
  • the congestion state may be recovered in stages depending on the processor or memory usage rate.
  • the communication unit 13 may transmit a RECOVERY message to the UE 40 in accordance with the stepwise recovery from the congestion state. For example, the communication unit 13 may transmit a RECOVERY message at each stage of 10% recovery from the congestion state, 30% recovery, 50% recovery, or 100% recovery. Further, the communication unit 13 may set some APNs among the APNs set in the REJECT message in the RECOVERY message transmitted in response to the gradual recovery from the congestion state. That is, the communication unit 13 may divide and set all the APNs set in the REJECT message into a plurality of RECOVERY messages.
  • the UE 40 includes a control unit 41 and a communication unit 42.
  • the control unit 41 and the communication unit 42 may be software, a module, or the like that is executed by a processor executing a program stored in a memory.
  • the control unit 41 and the communication unit 42 may be hardware such as a circuit or a chip.
  • the communication unit 42 transmits a NAS request message to the MME 60 via the eNB 50.
  • the eNB 50 transfers the NAS request message to the MME 60 without terminating the NAS request message. Further, the communication unit 42 receives the REJECT message transmitted from the MME 60 via the eNB 50.
  • the control unit 41 generates a NAS request message specifying APN.
  • the control unit 41 outputs the generated NAS request message to the communication unit 42. Further, the control unit 41 stops generating the NAS request message specifying the APN set in the REJECT message. Alternatively, the control unit 41 causes the communication unit 42 to stop transmitting the NAS request message specifying the APN set in the REJECT message.
  • the control unit 41 may stop generating the NAS request message specifying the APN set in the REJECT message until the RECOVERY message transmitted from the MME 60 is received.
  • the communication unit 42 transmits a NAS request message to the eNB 50 via a wireless communication line (S31).
  • the communication unit 42 sets the APN associated with the service to be used in the NAS request message.
  • the communication unit 42 receives a REJECT message from the MME 60 via the eNB 50 (S32).
  • a plurality of APNs prohibited from being used are set.
  • the plurality of APNs set in the REJECT message include the APN set in the NAS request message transmitted in step S31.
  • control unit 41 stops generating a NAS request message specifying a plurality of APNs set in the REJECT message (S33).
  • control unit 41 causes the communication unit 42 to stop transmitting a NAS request message specifying a plurality of APNs set in the REJECT message.
  • the communication unit 42 receives a RECOVERY message from the MME 60 via the eNB 50 (S34).
  • a plurality of APNs that can be used are set in the RECOVERY message.
  • the APN set in the RECOVERY message may be all the APNs set in the REJECT message, or some of the APNs set in the REJECT message.
  • the communication unit 42 resumes transmission of a NAS request message in which one APN selected from a plurality of APNs that can be used is set (S35).
  • the communication unit 42 may transmit the NAS request message transmitted in step S31 to the eNB 50 again.
  • a NAS request message in which an APN different from the APN set in the NAS request message transmitted in step S31 may be transmitted to the eNB 50.
  • the back-off timer value may be set in the REJECT message received by the communication unit 42 in step S32.
  • the control unit 41 does not resume the transmission of the NAS request message even if the back-off timer expires before receiving the RECOVERY message in step S34.
  • the MME 60 detects a congestion state (S41).
  • UE40 transmits a NAS request message to MME60 via eNB50 (S42).
  • S42 eNB50
  • an APN associated with the service used by the UE 40 is set.
  • the MME 60 transmits a subscriber data request message to the HSS 90 in order to acquire the subscriber data of the UE 40 managed in the HSS 90 (S43).
  • Identification information of the UE 40 is set in the subscriber data request message.
  • the identification information of the UE 40 may be, for example, IMSI (International Mobile Subscriber Identity).
  • the HSS 90 transmits, to the MME 60, a subscriber data response message in which subscriber data including information related to all APNs that can be specified by the UE 40 is set (S44).
  • the HSS 90 includes subscriber data including only information related to the predetermined APN among all APNs that can be specified by the UE 40.
  • the predetermined APN may be a plurality of APNs.
  • the predetermined APN may be determined according to a standard such as an APN whose NAS message transmission frequency is higher than a threshold value, for example. That is, the predetermined APN may be a NAS that has a large influence on the processing load.
  • the MME 60 transmits a REJECT message in which all APNs included in the subscriber data are set to the UE 40 (S45).
  • the MME 60 may set only the APN satisfying the criterion in the REJECT message according to a predetermined criterion among all the APNs.
  • the predetermined standard may be a standard such as an APN whose NAS message transmission frequency is higher than a threshold, for example.
  • the UE 40 stops transmitting NAS request messages related to all APNs set in the REJECT message (S46). In other words, the UE 40 stops transmission of the NAS request message specifying the APN set in the REJECT message.
  • the UE 40 stops transmitting all NAS request messages.
  • the MME 60 detects that the congestion state has been recovered (S47).
  • the MME 60 transmits a RECOVERY message indicating recovery from the congestion state to the UE 40 (S48).
  • the MME 60 may set all the APNs set in the REJECT message in the RECOVERY message, or may set some APNs among the plurality of APNs set in the REJECT message in the RECOVERY message.
  • the UE 40 After receiving the RECOVERY message, the UE 40 can transmit a NAS request message specifying the APN set in the RECOVERY message.
  • the MME 60 can set a plurality of APNs that can be used by the UE 40 in the REJECT message.
  • the UE 40 stops transmitting the NAS request message related to the plurality of APNs set in the REJECT message.
  • the MME 60 can reduce the number of NAS request messages transmitted from the UE 40 while the congestion state continues, and thus can further prevent the congestion state from getting worse.
  • the MME 60 can stop the transmission of the NAS request message in the UE 40 by setting all the APNs that can be used by the UE 40 in the REJECT message. As a result, the MME 60 can speed up the recovery time from the congestion state compared to the case where the REJECT message in which a part of the APNs that can be used by the UE 40 is set is transmitted to the UE 40. .
  • the MME 60 can transmit a RECOVERY message indicating recovery from the congestion state to the UE 40.
  • the MME 60 avoids receiving the NAS request message for the UE that transmitted the REJECT message while the congestion state continues. Can do. In other words, even when the back-off timer set in the REJECT message expires, the MME 60 can avoid receiving the NAS request message from the UE 40 when the congestion state continues.
  • the PDN connection is composed of one or a plurality of communication bearers between the UE 40 and the PGW 80.
  • a PDN connection is established for each service provided to the UE 40.
  • a PDN connection is established for each APN.
  • User plane data related to the UE 40 is transmitted using a PDN connection established between the UE 40 and the PGW 80.
  • the PDN connection is established when the UE 40 is attached or when processing accompanying a NAS request message such as a Service-Request message is executed in the core network.
  • the congestion state detection unit 11 receives a congestion state notification message transmitted from the PGW 80 (S51).
  • the congestion state detection unit 11 detects that congestion has occurred in the PGW 80 by receiving the congestion state notification message.
  • the congestion that occurs in the PGW 80 is APN-based congestion, and may be, for example, APN-based session management congestion and APN-based mobility management congestion.
  • APN-based session management congestion is a state in which data transmission processing cannot be executed by receiving a large amount of data specifying a specific APN in the PGW 80.
  • APN-based mobility management congestion is a state in which an Attach from the UE cannot be accepted in the core network.
  • step S51 due to the occurrence of APN-based session management congestion, the PGW 80 transmits a congestion state notification message to the MME 60. Further, the PGW 80 sets the identification information of the UE performing communication specifying the APN in which session management congestion is occurring in the congestion state notification message.
  • the identification information of the UE may be IMSI, for example.
  • the communication unit 13 acquires subscriber data related to the UE set in the congestion state notification message from the HSS 90 (S52). For example, the communication unit 13 acquires subscriber data by transmitting a message specifying the IMSI of the UE set in the congestion state notification message to the HSS 90.
  • the subscriber data acquired from the HSS 90 includes a plurality of APNs that can be specified by the UE.
  • the communication unit 13 transmits a NAS-Deactivation-EPS-Bearer-Context-Request message in which a plurality of APNs included in the subscriber data are set to the UE set in the congestion state notification message (S53).
  • the communication unit 13 may transmit a NAS Deactivation EPS Bearer Context Request message to the UE for each APN.
  • the MME 60 can avoid a NAS request message designating a plurality of APNs from the UE.
  • the communication unit 13 sends a NASNADeactivation EPS Bearer Context Request message to the UE in order to stop sending a NAS request message specifying the APN set in the NAS Deactivation EPS Bearer Context Request message.
  • the congestion state detection unit 11 receives a congestion state recovery notification message indicating that the PGW 80 has recovered from the congestion state (S61).
  • the communication unit 13 transmits a NAS Activation EPS EPS Bearer Context Request message in which a plurality of APNs set in the NAS Deactivation EPS EPS Bearer Context Request message are set to the UE (S62).
  • the communication unit 13 transmits the NAS Activation, EPS, Bearer, Context, Request message to the UE that has transmitted the NAS, Deactivation, EPS, Bearer, Context, Request message.
  • the PGW 80 detects a congestion state (S71).
  • the PGW 80 transmits a congestion state notification message to the MME 60 (S72).
  • the congestion state notification message the IMSI of the UE performing communication specifying the APN that causes the congestion is set.
  • FIG. 10 it is assumed that the IMSI of the UE 40 is set in the congestion state notification message.
  • Step S73, Step S74, and Step S76 are the same as Step S43, Step S44, and Step S46 of FIG. 7, detailed description thereof is omitted.
  • the processing related to step S75 is processing in which the REJECT message in step S45 of FIG. 7 is replaced with a NAS Deactivation EPS Bearer Context Request message, and detailed description thereof is omitted.
  • the MME 60 receives, from the PGW 80, a congestion state recovery notification message indicating that the congestion state has been recovered (S77).
  • the MME 60 transmits to the UE 40 a NAS Activation EPS Bearer Context Request message that permits transmission of the NAS request message (S78).
  • the MME 60 may set all the APNs set in the NAS Deactivation EPS EPS Bearer Context Request message to the NAS Activation EPS EPS Bearer Context Request message, and some of the APNs set in the NAS Deactivation EPS EPS Bearer Context Request The APN may be set in the NAS Activation EPS Bearer Context Request message.
  • the MME 60 transmits a NAS Deactivation EPS Bearer Context Request message in which a plurality of APNs are set to the UE 40 even when a congestion state occurs in the PGW 80.
  • the number of NAS request messages transmitted from the UE 40 can be reduced. Thereby, it can prevent that the congestion state in PGW80 deteriorates further.
  • the MME 60 can transmit a NAS “Activation” EPS ”Bearer” Context ”Request message to the UE 40 after the PGW 80 recovers from the congestion state.
  • the MME 60 may avoid receiving the NAS request message while the congestion state continues in the PGW 80 by starting transmission of the NAS request message. it can.
  • the MME 60 avoids receiving the NAS request message from the UE 40 when the congestion state continues even when the back-off timer that has set the NAS-Deactivation-EPS-Bearer-Context-Request message expires. can do.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the UE 40.
  • the Radio-Frequency (RF) transceiver 1101 performs analog RF signal processing to communicate with the eNB 50. Analog RF signal processing performed by the RF transceiver 1101 includes frequency up-conversion, frequency down-conversion, and amplification.
  • RF transceiver 1101 is coupled with antenna 1102 and baseband processor 1103. That is, the RF transceiver 1101 receives modulation symbol data (or OFDM symbol data) from the baseband processor 1103, generates a transmission RF signal, and supplies the transmission RF signal to the antenna 1102. Further, the RF transceiver 1101 generates a baseband received signal based on the received RF signal received by the antenna 1102 and supplies this to the baseband processor 1103.
  • modulation symbol data or OFDM symbol data
  • the baseband processor 1103 performs digital baseband signal processing (data plane processing) and control plane processing for wireless communication.
  • Digital baseband signal processing consists of (a) data compression / decompression, (b) data segmentation / concatenation, (c) ⁇ transmission format (transmission frame) generation / decomposition, and (d) transmission path encoding / decoding.
  • E modulation (symbol mapping) / demodulation
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • control plane processing includes layer 1 (eg, transmission power control), layer 2 (eg, radio resource management, hybrid automatic repeat request (HARQ) processing), and layer 3 (eg, attach, mobility, and call management). Communication management).
  • the digital baseband signal processing by the baseband processor 1103 includes signal processing of Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer, Radio Link Control (RLC) layer, MAC layer, and PHY layer. But you can. Further, the control plane processing by the baseband processor 1103 may include Non-Access Stratum (NAS) protocol, RRC protocol, and MAC ⁇ CE processing.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access Stratum
  • PHY Packet Data Convergence Protocol
  • the control plane processing by the baseband processor 1103 may include Non-Access Stratum (NAS) protocol, RRC protocol, and MAC ⁇ CE processing.
  • NAS Non-Access Stratum
  • the baseband processor 1103 includes a modem processor (eg, Digital Signal Processor (DSP)) that performs digital baseband signal processing and a protocol stack processor (eg, Central Processing Unit (CPU) that performs control plane processing, or Micro Processing Unit. (MPU)).
  • DSP Digital Signal Processor
  • protocol stack processor eg, Central Processing Unit (CPU) that performs control plane processing, or Micro Processing Unit. (MPU)
  • CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit.
  • a protocol stack processor that performs control plane processing may be shared with an application processor 1104 described later.
  • the application processor 1104 is also called a CPU, MPU, microprocessor, or processor core.
  • the application processor 1104 may include a plurality of processors (a plurality of processor cores).
  • the application processor 1104 is a system software program (Operating System (OS)) read from the memory 1106 or a memory (not shown) and various application programs (for example, a call application, a web browser, a mailer, a camera operation application, music playback)
  • OS Operating System
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be integrated on a single chip, as indicated by the dashed line (1105) in FIG.
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be implemented as one System on Chip (SoC) device 1105.
  • SoC System on Chip
  • An SoC device is sometimes called a system Large Scale Integration (LSI) or chipset.
  • the memory 1106 is a volatile memory, a nonvolatile memory, or a combination thereof.
  • the memory 1106 may include a plurality of physically independent memory devices.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM), Dynamic RAM (DRAM), or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask Read Only Memory (MROM), Electrically Erasable Programmable ROM (EEPROM), flash memory, hard disk drive, or any combination thereof.
  • the memory 1106 may include an external memory device accessible from the baseband processor 1103, the application processor 1104, and the SoC 1105.
  • Memory 1106 may include an embedded memory device integrated within baseband processor 1103, application processor 1104, or SoC 1105.
  • the memory 1106 may include a memory in a Universal Integrated Circuit Card (UICC).
  • UICC Universal Integrated Circuit Card
  • the memory 1106 may store a software module (computer program) including an instruction group and data for performing processing by the UE 40 described in the plurality of embodiments.
  • the baseband processor 1103 or the application processor 1104 may be configured to perform the processing of the UE 40 described in the above-described embodiment by reading the software module from the memory 1106 and executing the software module.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the core node 10.
  • the core node 10 includes a network interface 1201, a processor 1202, and a memory 1203.
  • the network interface 1201 is used for communicating with network nodes (e.g., eNB, MME, SGW, P-GW).
  • the network interface 1201 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the processor 1202 reads the software (computer program) from the memory 1203 and executes it, thereby performing the processing of the core node 10 described using the sequence diagram and the flowchart in the above-described embodiment.
  • the processor 1202 may be, for example, a microprocessor, MPU, or CPU.
  • the processor 1202 may include a plurality of processors.
  • the memory 1203 is configured by a combination of a volatile memory and a nonvolatile memory.
  • Memory 1203 may include storage located remotely from processor 1202. In this case, the processor 1202 may access the memory 1203 via an I / O interface not shown.
  • the memory 1203 is used for storing software module groups.
  • the processor 1202 can perform the processing of the core node 10 described in the above-described embodiment by reading these software module groups from the memory 1203 and executing them.
  • each of the processors included in the UE 40 and the core node 10 in the above-described embodiment includes one or more instructions including instructions for causing a computer to execute the algorithm described with reference to the drawings. Run multiple programs.
  • 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.
  • a congestion state detection unit for detecting the congestion state of the own device; A communication unit that receives a NAS request message designating an APN from a wireless terminal; A control unit that decides not to execute processing related to the NAS request message while the congestion state of the own device is detected, and The communication unit is A core node that transmits a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal to the wireless terminal when the control unit determines not to perform processing related to the NAS request message.
  • the communication unit is The core node according to supplementary note 1, wherein information regarding all APNs that can be specified by the wireless terminal is acquired from an HSS that manages subscriber information of the wireless terminal using the identification information of the wireless terminal.
  • the communication unit is The core node according to appendix 1 or 2, wherein all APNs that can be specified by the wireless terminal are set in the rejection message.
  • the communication unit is When the congestion state detection unit detects that its own device has recovered from the congestion state, it transmits a recovery message indicating that the wireless terminal is allowed to transmit a NAS request message to the wireless terminal. 4.
  • the core node according to any one of items 1 to 3.
  • the communication unit is The core node according to appendix 4, wherein at least one APN permitted to be specified by the wireless terminal is set in the recovery message.
  • a congestion state detection unit for detecting the congestion state of the gateway;
  • a control unit that determines not to execute a process related to a NAS request message related to a wireless terminal designated in the gateway while the congestion state of the gateway is detected;
  • a communication unit that transmits, to the wireless terminal, a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal when the control unit determines not to execute processing related to the NAS request message related to the wireless terminal; Core node.
  • the communication unit is The core node according to appendix 6, wherein information regarding all APNs that can be specified by the wireless terminal is acquired from an HSS that manages subscriber information of the wireless terminal, using identification information of the wireless terminal specified by the gateway.
  • the communication unit is The core node according to appendix 6 or 7, wherein all the APNs that can be specified by the wireless terminal are set in the rejection message.
  • the communication unit is (6) When the congestion state detection unit detects that the gateway has recovered from the congestion state, it transmits a recovery message indicating that the wireless terminal is permitted to transmit a NAS request message to the wireless terminal.
  • the core node according to any one of 1 to 8.
  • the communication unit is The core node according to appendix 9, wherein at least one APN permitted to be specified by the wireless terminal is set in the recovery message.
  • a communication unit that receives a rejection message indicating that processing related to the NAS request message is rejected;
  • the rejection message includes a plurality of APNs that can be specified by the own device. When the rejection message is received, the plurality of APNs set in the rejection message are specified until a specific message transmitted from the core node is received.
  • a wireless terminal that stops transmission of the received NAS request message. (Appendix 12)
  • the rejection message is: 12.
  • the wireless terminal wherein a plurality of APNs including an APN designated in the NAS request message transmitted to the core node are set, indicating that processing related to the NAS request message transmitted to the core node is rejected.
  • Appendix 13 Detect the congestion state of its own device, Receive a NAS request message specifying APN from the wireless terminal, While the congestion state of the own device is detected, it is decided not to execute the processing related to the NAS request message, A communication method, wherein when it is determined not to execute processing related to the NAS request message, a rejection message including a plurality of APNs that can be specified by the wireless terminal is transmitted to the wireless terminal.

Abstract

コアノードへ送信されるメッセージもしくはデータを低減させることができるコアノードを提供することを目的とする。本発明にかかるコアノード(10)は、自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部(11)と、無線端末(20)からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信する通信部(13)と、自装置の輻輳状態が検出されている間、NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定する制御部(12)と、を備える。通信部(13)は、制御部(12)においてNAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、無線端末(20)が指定可能な複数のAPNを設定した拒絶メッセージを無線端末(20)へ送信する。

Description

コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体
 本発明はコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムに関し、特に輻輳制御を実行するコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムに関する。
 移動通信システムは、無線端末、無線アクセスネットワーク(Radio Access Network: RAN)、及び、モバイルコアネットワークを有する。また、モバイルコアネットワークは、ユーザプレーンデータを中継する中継ノード、及び、コントロールプレーンデータを中継する制御ノードを有する。中継ノードは、例えば、SGW(Serving Gateway)及びPGW(Packet data network Gateway)等である。制御ノードは、例えば、MME(Mobility Management Entity)等である。制御ノードは、例えば、モビリティ管理(Mobility Management: MM)及びセッション管理(Session Management: SM)等を実行する。中継ノード及び制御ノードは、コアノードと称されてもよい。
 制御ノードは、モビリティ管理及びセッション管理を実行するために、無線端末へ、NAS(Non-Access Stratum)メッセージを送信する。さらに、制御ノードは、無線端末から送信されるNASメッセージを受信する。NASメッセージは、RANにおいては終端されず、RANの無線アクセス方式に依存することなく、無線端末とMMEとの間において透過的に伝送される制御メッセージである。非特許文献1には、NASメッセージに関する詳細な説明が記載されている。
 また、非特許文献1には、モバイルコアネットワーク内の過負荷もしくは輻輳を抑制するための輻輳制御に関する技術が開示されている。例えば、MMEは、自装置が輻輳状態である場合、無線端末からセッション管理もしくはモビリティ管理に関するNASメッセージを受信すると、受信したNASメッセージに関する処理を拒絶する。この時、MMEは、バックオフタイマ値を指定した拒絶メッセージを無線端末へ送信する。
 無線端末は、MMEにおいて指定されたバックオフタイマ値が満了するまで、NASメッセージをMMEへ送信しない。このようにして、MMEは、輻輳状態における処理負荷を低減する。
3GPP TS23.401 V13.5.0 (2015-12)
 しかし、非特許文献1に記載されている輻輳制御は、次に説明する問題を有する。無線端末は、NASメッセージを送信する場合に、APN(Access Point Name)を指定する。APNは、EPC(Evolved Packet Core)において用いられる外部ネットワークの識別子である。言い換えると、APNは、無線端末が利用するサービスを提供する外部ネットワークの識別子である。無線端末は、拒絶されたNASメッセージに指定したAPNと同じAPNを指定したNASメッセージについては、バックオフタイマが満了した後にMMEへ送信する。しかし、無線端末は、拒絶されたNASメッセージに指定したAPNと異なるAPNを指定したNASメッセージについては、バックオフタイマが満了する前にMMEへ送信することができる。そのため、MMEは、処理を拒絶したNASメッセージに指定されたAPNと異なるAPNを指定したNASメッセージの送信を抑制することができない。これより、輻輳状態のMMEに対して、NASメッセージが送信されることとなり、MMEの処理負荷を低減させることができない。
 本発明の目的は、コアノードへ送信されるメッセージもしくはデータを低減させることができるコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムを提供することにある。
 本発明の第1の態様にかかるコアノードは、自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部と、無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信する通信部と、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定する制御部と、を備え、前記通信部は、前記制御部において前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信するものである。
 本発明の第2の態様にかかる無線端末は、NAS要求メッセージに関する処理を拒絶することを示す拒絶メッセージを受信する通信部と、前記拒絶メッセージには自装置において指定可能な複数のAPNが含まれ、前記拒絶メッセージを受信すると、コアノードから送信された特定のメッセージを受信するまで、前記拒絶メッセージに設定された複数のAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止するものである。
 本発明の第3の態様にかかる通信方法は、自装置の輻輳状態を検出し、無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信するものである。
 本発明の第4の態様にかかるプログラムは、自装置の輻輳状態を検出し、無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信することをコンピュータに実行させるものである。
 本発明により、コアノードへ送信されるメッセージもしくはデータを低減させることができるコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムを提供することができる。
実施の形態1にかかるコアノードの構成図である。 実施の形態2にかかる通信システムの構成図である。 実施の形態2にかかるMMEが拒絶メッセージを送信する処理の流れを説明する図である。 実施の形態2にかかるMMEが輻輳状態から復旧した場合の処理の流れを説明する図である。 実施の形態2にかかるUEの構成図である。 実施の形態2にかかるUEにおけるNAS要求メッセージの送信を停止する処理及びNAS要求メッセージの送信を再開する処理の流れを説明する図である。 実施の形態2にかかる輻輳時の処理の流れを説明する図である。 実施の形態3にかかるMMEにおけるPDNコネクション解放処理の流れを説明する図である。 実施の形態3にかかるPGWが輻輳状態から復旧した場合の処理の流れの図である。 実施の形態3にかかる輻輳時の処理の流れを説明する図である。 それぞれの実施の形態にかかるUE40の構成図である。 それぞれの実施の形態にかかるコアノード10の構成図である。
 (実施の形態1)
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態1にかかるコアノード10の構成例を示している。コアノード10は、モバイルコアネットワーク内に配置されるノードであり、制御ノードもしくは中継ノードであってもよい。コアノード10は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。コアノード10は、ネットワーク30を介して無線端末20と通信を行う。
 ネットワーク30は、例えば、RANであってもよい。無線端末20は、例えば、携帯電話端末、スマートフォン端末、タブレット型端末、もしくは、通信機能を有するM2M(Machine to Machine)端末等であってもよい。M2M端末は、例えば、MTC(Machine Type Communication)と言い換えられてもよい。
 コアノード10は、輻輳状態検出部11、制御部12、及び、通信部13を有する。輻輳状態検出部11、制御部12、及び、通信部13は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュール等によって構成されてもよい。または、輻輳状態検出部11、制御部12、及び、通信部13は、回路もしくはチップ等のハードウェアによって構成されてもよい。
 輻輳状態検出部11は、コアノード10の輻輳状態を検出する。コアノード10の輻輳状態とは、コアノード10の処理負荷が高い状態であってもよい。処理負荷が高い状態は、例えば、コアノード10のプロセッサの使用率もしくはメモリ使用率等が、予め定められた閾値よりも高い状態であってもよい。もしくは、輻輳状態は、コアノード10において送信もしくは受信するメッセージ数が予め定められた閾値よりも多い状態であってもよい。もしくは、輻輳状態は、コアノード10が管理もしくは制御する無線端末20の数が予め定められた閾値よりも多い状態であってもよい。
 通信部13は、無線端末20からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信する。NAS要求メッセージは、Attach要求、セッション(ベアラ)要求、もしくは位置更新要求において用いられるNASメッセージである。位置更新は、例えば、TAU(Tracking Area Update)もしくはRAU(Routing Area Update)であってもよい。
 制御部12は、コアノード10の輻輳状態が検出されている間、通信部13において受信されたNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定する。制御部12がNAS要求メッセージに関する処理を実行しないとは、制御部12がNAS要求メッセージに関する処理を拒絶すると言い換えられてもよい。または、制御部12は、NAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定すると、NAS要求メッセージに関する処理を実行する前に、NAS要求メッセージを破棄もしくは廃棄してもよい。
 通信部13は、制御部12においてNAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、無線端末20が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを無線端末20へ送信する。無線端末20が指定可能な複数のAPNは、処理を実行しないと決定されたNAS要求メッセージに含まれるAPNを含む。
 通信部13もしくは制御部12は、例えば、制御部12がNAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定した後に、無線端末20が指定可能な複数のAPNに関する情報を、加入者情報を管理するHSS(Home Subscriber Server)から取得してもよい。または、通信部13もしくは制御部12は、制御部12がNAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定する前に、無線端末20が指定可能な複数のAPNに関する情報を、加入者情報を管理するHSSから予め取得してもよい。
 拒絶メッセージは、無線端末20へ、NAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを通知するために用いられる。具体的には、無線端末20は、拒絶メッセージを受信すると、拒絶メッセージに含まれるAPNを指定したNAS要求メッセージをコアノード10へ送信しない。また、無線端末20は、コアノード10から送信された特定のメッセージを受信するまで、NAS要求メッセージをコアノード10へ送信しない。言い換えると、無線端末20は、コアノード10から送信された特定のメッセージを受信した後に、NAS要求メッセージをコアノード10へ送信する。
 また、拒絶メッセージには、無線端末20がNAS要求メッセージを送信することができない期間を示すバックオフタイマ値が設定されることがある。しかし、無線端末20は、バックオフタイマが満了した後であっても、コアノード10から送信された特定のメッセージを受信していない場合、NAS要求メッセージをコアノード10へ送信しない。
 以上説明したように、本発明の実施の形態1にかかるコアノード10は、輻輳状態が継続している間、無線端末20から送信されるNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定することができる。さらに、コアノード10は、無線端末20から送信されたNAS要求メッセージに指定されたAPNのみならず、無線端末20が指定可能な複数のAPN情報を含む拒絶メッセージを無線端末20へ送信することができる。
 拒絶メッセージを受信した無線端末20は、拒絶メッセージに含まれるAPNを指定したNAS要求メッセージをコアノード10へ送信しない。これより、コアノード10は、無線端末20から送信されるNAS要求メッセージの数を減少させることができるため、自装置の処理負荷の上昇を抑えることができる。
 (実施の形態2)
 続いて、図2を用いて本発明の実施の形態2にかかる通信システムの構成例について説明する。図2の通信システムは、3GPPにおいて規定された通信システムの構成例を示しており、UE(User Equipment)40、eNB50、MME60、SGW70、PGW80、HSS(Home Subscriber Server)90、及び外部ネットワーク100を有している。UE40は、3GPPにおいて無線端末の総称として用いられる。UE40は、図1の無線端末20に相当する。UE40は、例えば、MTCデバイス等であってもよい。eNB50は、無線アクセス方式として3GPPにおいて規定されているLTE(Long Term Evolution)をサポートする基地局である。eNB50は、RANに配置される。
 MME60、SGW70、及びPGW80は、図1のコアノード10に相当する。MME60とeNB50との間のリファレンスポイントとして、S1-MMEが規定されている。eNB50とSGW70との間のリファレンスポイントとして、S1-Uが規定されている。SGW70とPGW80との間のリファレンスポイントとして、S5が規定されている。
 HSS90は、UE40を含む複数のUEに関する加入者データを管理する。例えば、HSS90は、それぞれのUEが指定可能な複数のAPN情報を管理する。HSS90とMME60との間のリファレンスポイントとして、S6aが規定されている。
 外部ネットワーク100は、モバイルコアネットワークとは異なるネットワークである。外部ネットワーク100は、いわゆるインターネットであってもよく、パケットデータネットワーク(Packet Data Network: PDN)であってもよい。また、外部ネットワークは、例えば、UE40へ通信サービスを提供する事業者等が管理するネットワークであってもよい。通信サービスは、例えば、アプリケーションサービス、クラウドサービス、もしくは、インターネットサービス等と称されてもよい。通信サービスを提供する事業者は、例えば、ISP(Internet Service Provider)もしくはASP(Application Service Provider)等であってもよい。
 外部ネットワーク100を識別する情報としてAPNが用いられる。つまり、UE40は、外部ネットワーク100を示すAPNを指定することによって、外部ネットワーク100に配置される通信装置と通信を行うことができる。言い換えると、UE40は、外部ネットワーク100を示すAPNを指定することによって、外部ネットワーク100が提供するサービスを受けることができる。
 続いて、図3を用いて本発明の実施の形態2にかかるMME60が拒絶(REJECT)メッセージを送信する処理の流れについて説明する。ここで、MME60は、図1のコアノード10と同様の構成を有する。
 はじめに、輻輳状態検出部11は、MME60における輻輳状態を検出する(S11)。例えば、MME60は、輻輳制御として、特定のAPNによらない過負荷状態において実行されるNASレベルのモビリティ管理輻輳制御を実行してもよい。具体的には、制御部12は、輻輳状態が継続している間、セッション管理もしくはモビリティ管理に関するNAS要求メッセージを拒絶する。言い換えると、制御部12は、輻輳状態が継続している間、NAS要求メッセージに関する処理を実行しない。
 次に、通信部13は、輻輳状態が継続している間にUE40から送信されたNAS要求メッセージを受信すると、HSS90からUE40に関する加入者データを取得する(S12)。UE40に関する加入者データは、UE40が指定可能な複数のAPNを含む。または、UE40に関する加入者データは、UE40が指定可能な全てのAPNを含んでもよい。
 次に、通信部13は、NAS要求メッセージにおいて指定されたAPNを含む複数のAPNを設定したREJECTメッセージをUE40へ送信する(S13)。通信部13は、HSSから取得した加入者データに設定された全てのAPNをREJECTメッセージに設定してもよく、加入者データに設定された複数のAPNのうち、UE40が指定することを拒絶する2以上のAPNをREJECTメッセージに設定してもよい。通信部13は、REJECTメッセージに設定したAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止させるために、REJECTメッセージをUE40へ送信する。
 続いて、図4を用いて本発明の実施の形態2にかかるMME60が輻輳状態から復旧した場合の処理の流れについて説明する。はじめに、輻輳状態検出部11は、コアノード10が輻輳状態から復旧したことを検出する(S21)。例えば、輻輳状態検出部11は、処理すべきNAS要求メッセージの数が予め定められた閾値を下回った場合に、コアノード10が輻輳状態から復旧したと判定してもよい。もしくは、輻輳状態検出部11は、コアノード10のプロセッサもしくはメモリの使用率が予め定められた閾値を下回った場合に、コアノード10が輻輳状態から復旧したと判定してもよい。
 次に、通信部13は、REJECTメッセージにおいて設定した複数のAPNを設定したRECOVERYメッセージをUE40へ送信する(S22)。通信部13は、RECOVERYメッセージに設定したAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を許可するために、RECOVERYメッセージをUE40へ送信する。
 通信部13は、REJECTメッセージにおいて設定した全てのAPNをRECOVERYメッセージに設定してもよく、REJECTメッセージにおいて設定したAPNのうち一部のAPNをRECOVERYメッセージに設定してもよい。
 例えば、プロセッサもしくはメモリの使用率等に応じて、輻輳状態が段階的に復旧する場合がある。このような場合、通信部13は、輻輳状態からの段階的な復旧に応じて、RECOVERYメッセージをUE40へ送信してもよい。例えば、通信部13は、輻輳状態から10%回復した場合、30%回復した場合、50%回復した場合、100%回復した場合のそれぞれの段階において、RECOVERYメッセージを送信してもよい。また、通信部13は、輻輳状態からの段階的な復旧に応じて送信するRECOVERYメッセージに、REJECTメッセージにおいて設定したAPNのうち一部のAPNを設定してもよい。つまり、通信部13は、REJECTメッセージにおいて設定された全てのAPNを、複数のRECOVERYメッセージに分割して設定してもよい。
 続いて、図5を用いて本発明の実施の形態2にかかるUE40の構成例について説明する。UE40は、制御部41及び通信部42を有している。制御部41及び通信部42は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行させるソフトウェアもしくはモジュール等であってもよい。または、制御部41及び通信部42は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。
 通信部42は、eNB50を介してMME60へNAS要求メッセージを送信する。eNB50は、NAS要求メッセージを終端することなく、NAS要求メッセージをMME60へ転送する。また、通信部42は、eNB50を介してMME60から送信されたREJECTメッセージを受信する。
 制御部41は、APNを指定したNAS要求メッセージを生成する。制御部41は、生成したNAS要求メッセージを通信部42へ出力する。さらに、制御部41は、REJECTメッセージに設定されたAPNを指定したNAS要求メッセージの生成を停止する。もしくは、制御部41は、通信部42において、REJECTメッセージに設定されたAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止させる。
 制御部41は、MME60から送信されるRECOVERYメッセージを受信するまで、REJECTメッセージに設定されたAPNを指定したNAS要求メッセージの生成を停止してもよい。
 続いて、図6を用いて本発明の実施の形態2にかかるUE40におけるNAS要求メッセージの送信を停止する処理及びNAS要求メッセージの送信を再開する処理の流れについて説明する。
 はじめに、通信部42は、無線通信回線を介してeNB50へNAS要求メッセージを送信する(S31)。通信部42は、利用するサービスに関連付けられたAPNをNAS要求メッセージに設定する。次に、通信部42は、MME60から、eNB50を介してREJECTメッセージを受信する(S32)。REJECTメッセージには、使用することが禁止された複数のAPNが設定されている。REJECTメッセージに設定されている複数のAPNには、ステップS31において送信したNAS要求メッセージに設定したAPNも含まれる。
 次に、制御部41は、REJECTメッセージに設定された複数のAPNを指定したNAS要求メッセージの生成を停止する(S33)。もしくは、制御部41は、通信部42において、REJECTメッセージに設定された複数のAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止させる。
 次に、通信部42は、MME60から、eNB50を介してRECOVERYメッセージを受信する(S34)。RECOVERYメッセージには、使用することが可能な複数のAPNが設定されている。RECOVERYメッセージに設定されるAPNは、REJECTメッセージに設定された全てのAPNであってもよく、REJECTメッセージに設定された複数のAPNのうち一部のAPNであってもよい。
 次に、通信部42は、使用することが可能な複数のAPNの中から選択した1つのAPNを設定したNAS要求メッセージの送信を再開する(S35)。通信部42は、ステップS31において送信したNAS要求メッセージを再度eNB50へ送信してもよい。もしくは、ステップS31において送信したNAS要求メッセージに設定したAPNと異なるAPNを設定したNAS要求メッセージをeNB50へ送信してもよい。
 ステップS32において通信部42が受信したREJECTメッセージには、バックオフタイマの値が設定されていることがある。制御部41は、ステップS34においてRECOVERYメッセージを受信する前にバックオフタイマが満了した場合であっても、NAS要求メッセージの送信を再開しない。
 続いて、図7を用いて本発明の実施の形態2にかかるUE40、MME60、及び、HSS90における、輻輳時の処理の流れについて説明する。はじめに、MME60は、輻輳状態を検出する(S41)。次に、UE40は、eNB50を介してMME60へNAS要求メッセージを送信する(S42)。NAS要求メッセージには、UE40が利用するサービスに関連付けられているAPNが設定されている。
 次に、MME60は、HSS90において管理されているUE40の加入者データを取得するために、加入者データ要求メッセージをHSS90へ送信する(S43)。加入者データ要求メッセージには、UE40の識別情報が設定されている。UE40の識別情報は、例えば、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)であってもよい。
 次に、HSS90は、UE40が指定することができる全てのAPNに関する情報を含む加入者データが設定された加入者データ応答メッセージをMME60へ送信する(S44)。HSS90は、加入者データ応答メッセージにおいて通知するAPNが予め定められている場合、UE40が指定することができる全てのAPNのうち、予め定められているAPNに関する情報のみを含む加入者データを加入者データ応答メッセージに設定する。予め定められているAPNは、複数のAPNであってもよい。予め定められているAPNは、例えば、NASメッセージの送信頻度が閾値よりも高いAPN等の基準に従って定められてもよい。つまり、予め定められているAPNは、処理負荷に与える影響が大きいNASであってもよい。
 次に、MME60は、加入者データに含まれるすべてのAPNを設定したREJECTメッセージをUE40へ送信する(S45)。もしくは、MME60は、全てのAPNのうち、予め定められた基準に従い、基準を満たすAPNのみをREJECTメッセージに設定してもよい。予め定められた基準は、例えば、NASメッセージの送信頻度が閾値よりも高いAPN等の基準であってもよい。
 次に、UE40は、REJECTメッセージに設定された全てのAPNに関するNAS要求メッセージの送信を停止する(S46)。言い換えると、UE40は、REJECTメッセージに設定されたAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止する。
 REJECTメッセージに、UEが使用することができる全てのAPNが設定された場合、UE40は、全てのNAS要求メッセージの送信を停止する。
 次に、MME60は、輻輳状態から復旧したことを検出する(S47)。次に、MME60は、輻輳状態から復旧したことを示すRECOVERYメッセージをUE40へ送信する(S48)。MME60は、REJECTメッセージに設定した全てのAPNをRECOVERYメッセージに設定してもよく、REJECTメッセージに設定された複数のAPNのうち一部のAPNをRECOVERYメッセージに設定してもよい。
 UE40は、RECOVERYメッセージを受信した後、RECOVERYメッセージに設定されているAPNを指定したNAS要求メッセージを送信することができる。
 以上説明したように、本発明の実施の形態2にかかるMME60は、REJECTメッセージに、UE40が使用することができる複数のAPNを設定することができる。UE40は、REJECTメッセージに設定された複数のAPNに関するNAS要求メッセージの送信を停止する。これより、MME60は、輻輳状態が継続している間に、UE40から送信されるNAS要求メッセージの数を減少させることができるため、輻輳状態がさらに悪化することを防止することができる。
 また、MME60は、REJECTメッセージに、UE40が使用することができる全てのAPNを設定することによって、UE40におけるNAS要求メッセージの送信を停止させることができる。これより、MME60は、UE40が使用することができる全てのAPNのうち一部のAPNを設定したREJECTメッセージをUE40へ送信する場合と比較して、輻輳状態からの復旧時間を速くすることができる。
 また、MME60は、輻輳状態からの復旧を示すRECOVERYメッセージをUE40へ送信することができる。UE40が、RECOVERYメッセージを受信した後に、NAS要求メッセージの送信を開始することによって、MME60は、輻輳状態が継続している間に、REJECTメッセージを送信したUEに関するNAS要求メッセージの受信を回避することができる。言い換えると、MME60は、REJECTメッセージに設定したバックオフタイマが満了した場合であっても、輻輳状態が継続している場合には、UE40からNAS要求メッセージを受信することを回避することができる。
 (実施の形態3)
 続いて、図8を用いて本発明の実施の形態3にかかるMME60におけるPDNコネクション解放処理の流れについて説明する。ここで、MME60は、図1のコアノード10と同様の構成を有する。
 PDNコネクションは、UE40とPGW80との間において、1つあるいは複数の通信ベアラから構成される。PDNコネクションは、UE40に提供されるサービス毎に確立される。言い換えると、PDNコネクションは、APN毎に確立される。UE40に関するユーザプレーンデータは、UE40とPGW80との間において確立されたPDNコネクションを用いて伝送される。PDNコネクションは、UE40のAttach時、もしくは、Service Requestメッセージ等のNAS要求メッセージに伴う処理がコアネットワーク内において実行されることによって確立される。
 図8においては、UE40に関する少なくとも1つのPDNコネクションが確立されていることを前提とする。はじめに、輻輳状態検出部11は、PGW80から送信される輻輳状態通知メッセージを受信する(S51)。輻輳状態検出部11は、輻輳状態通知メッセージを受信することによって、PGW80において輻輳が発生していることを検出する。
 PGW80において発生する輻輳は、APNベースの輻輳であり、例えば、APNベースのセッション管理輻輳及びAPNベースのモビリティ管理輻輳であってもよい。例えば、APNベースのセッション管理輻輳は、PGW80において特定のAPNを指定した大量のデータを受信することによって、データ伝送処理を実行することができない状態である。また、APNベースのモビリティ管理輻輳は、コアネットワークにおいてUEからのAttachを受け付けられない状態である。
 ステップS51においては、APNベースのセッション管理輻輳が発生していることによって、PGW80が、MME60へ輻輳状態通知メッセージを送信する。また、PGW80は、セッション管理輻輳が発生しているAPNを指定した通信を行っているUEの識別情報を輻輳状態通知メッセージに設定する。UEの識別情報は、例えば、IMSIであってもよい。
 次に、通信部13は、HSS90から輻輳状態通知メッセージに設定されたUEに関する加入者データを取得する(S52)。例えば、通信部13は、輻輳状態通知メッセージに設定されたUEのIMSIを指定したメッセージをHSS90へ送信することによって、加入者データを取得する。HSS90から取得する加入者データには、UEが指定することが可能な複数のAPNが含まれている。
 次に、通信部13は、加入者データに含まれる複数のAPNを設定したNAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージを、輻輳状態通知メッセージに設定されたUEへ送信する(S53)。もしくは、通信部13は、APN毎にNAS Deactivation EPS Bearer Context RequestメッセージをUEへ送信してもよい。通信部13が複数のAPNに関するNAS Deactivation EPS Bearer Context RequestメッセージをUEへ送信することによって、MME60は、UEから、複数のAPNを指定したNAS要求メッセージが送信されることを回避することができる。言い換えると、通信部13は、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定したAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止させるために、NAS Deactivation EPS Bearer Context RequestメッセージをUEへ送信する。
 続いて、図9を用いて本発明の実施の形態3にかかるPGW80が輻輳状態から復旧した場合の処理の流れについて説明する。はじめに、輻輳状態検出部11は、PGW80から輻輳状態から復旧したことを示す輻輳状態復旧通知メッセージを受信する(S61)。
 次に、通信部13は、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定した複数のAPNを設定したNAS Activation EPS Bearer Context RequestメッセージをUEへ送信する(S62)。通信部13は、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージを送信したUEに、NAS Activation EPS Bearer Context Requestメッセージを送信する。
 続いて、図10を用いて本発明の実施の形態3にかかるUE40、MME60、HSS90、及びPGW80における輻輳時の処理の流れについて説明する。図10においては、UE40とPGW80との間においてPDNコネクションが確立している状態であることを前提とする。
 はじめに、PGW80は、輻輳状態を検出する(S71)。次に、PGW80は、MME60へ輻輳状態通知メッセージを送信する(S72)。輻輳状態通知メッセージには、輻輳の要因となるAPNを指定した通信を行っているUEのIMSIが設定されている。図10においては、輻輳状態通知メッセージに、UE40のIMSIが設定されているとする。
 ステップS73、ステップS74、及びステップS76に関する処理は、図7のステップS43、ステップS44、及びステップS46と同様であるため詳細な説明を省略する。また、ステップS75に関する処理は、図7のステップS45におけるREJECTメッセージをNAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージに置き換えた処理であり、詳細な説明を省略する。
 次に、MME60は、PGW80から、輻輳状態から復旧したことを示す輻輳状態復旧通知メッセージを受信する(S77)。次に、MME60は、NAS要求メッセージの送信を許可するNAS Activation EPS Bearer Context RequestメッセージをUE40へ送信する(S78)。MME60は、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定した全てのAPNをNAS Activation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定してもよく、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定された複数のAPNのうち一部のAPNをNAS Activation EPS Bearer Context Requestメッセージに設定してもよい。
 以上説明したように、本発明の実施の形態3にかかるMME60は、PGW80において輻輳状態が発生した場合にも、UE40へ、複数のAPNを設定したNAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージを送信することによって、UE40から送信されるNAS要求メッセージの数を減少させることができる。これにより、PGW80における輻輳状態がさらに悪化することを防止することができる。
 また、MME60は、PGW80が輻輳状態から復旧した後に、NAS Activation EPS Bearer Context RequestメッセージをUE40へ送信することができる。UE40が、NAS Activation EPS Bearer Context Requestメッセージを受信した後に、NAS要求メッセージの送信を開始することによって、MME60は、PGW80において輻輳状態が継続している間のNAS要求メッセージの受信を回避することができる。言い換えると、MME60は、NAS Deactivation EPS Bearer Context Requestメッセージを設定したバックオフタイマが満了した場合であっても、輻輳状態が継続している場合には、UE40からNAS要求メッセージを受信することを回避することができる。
 続いて以下では、上述の複数の実施形態で説明された、コアノード10及びUE40の構成例について説明する。
 図11は、UE40の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ1101は、eNB50と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1101により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ1101は、アンテナ1102及びベースバンドプロセッサ1103と結合される。すなわち、RFトランシーバ1101は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ1103から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1102に供給する。また、RFトランシーバ1101は、アンテナ1102によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ1103に供給する。
 ベースバンドプロセッサ1103は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮/復元、(b) データのセグメンテーション/コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット(伝送フレーム)の生成/分解、(d) 伝送路符号化/復号化、(e) 変調(シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g., 送信電力制御)、レイヤ2(e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。
 例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ1103によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、Radio Link Control(RLC)レイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ1103によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)プロトコル、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
 ベースバンドプロセッサ1103は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)、又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ1104と共通化されてもよい。
 アプリケーションプロセッサ1104は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ1104は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ1104は、メモリ1106又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))及び様々なアプリケーションプログラム(例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション)を実行することによって、UE40の各種機能を実現する。
 いくつかの実装において、図11に破線(1105)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1103及びアプリケーションプロセッサ1104は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ1103及びアプリケーションプロセッサ1104は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1105として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。
 メモリ1106は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ1106は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ1106は、ベースバンドプロセッサ1103、アプリケーションプロセッサ1104、及びSoC1105からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1106は、ベースバンドプロセッサ1103内、アプリケーションプロセッサ1104内、又はSoC1105内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ1106は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。
 メモリ1106は、上述の複数の実施形態で説明されたUE40による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ1103又はアプリケーションプロセッサ1104は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1106から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたUE40の処理を行うよう構成されてもよい。
 図12は、コアノード10の構成例を示すブロック図である。図12を参照すると、コアノード10は、ネットワークインターフェース1201、プロセッサ1202、及びメモリ1203を含む。ネットワークインターフェース1201は、ネットワークノード(e.g., eNB、MME、SGW、P-GW、)と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1201は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード(NIC)を含んでもよい。
 プロセッサ1202は、メモリ1203からソフトウェア(コンピュータプログラム)を読み出して実行することで、上述の実施形態においてシーケンス図及びフローチャートを用いて説明されたコアノード10の処理を行う。プロセッサ1202は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU、又はCPUであってもよい。プロセッサ1202は、複数のプロセッサを含んでもよい。
 メモリ1203は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ1203は、プロセッサ1202から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1202は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1203にアクセスしてもよい。
 図12の例では、メモリ1203は、ソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ1202は、これらのソフトウェアモジュール群をメモリ1203から読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたコアノード10の処理を行うことができる。
 図11及び図12を用いて説明したように、上述の実施形態におけるUE40及びコアノード10が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを実行する。
 上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
 なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
 以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2016年3月3日に出願された日本出願特願2016-040986を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
 (付記1)
 自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部と、
 無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信する通信部と、
 自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定する制御部と、を備え、
 前記通信部は、
 前記制御部において前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、コアノード。
 (付記2)
 前記通信部は、
 前記無線端末の識別情報を用いて、前記無線端末の加入者情報を管理するHSSから前記無線端末が指定可能なすべてのAPNに関する情報を取得する、付記1に記載のコアノード。
 (付記3)
 前記通信部は、
 前記無線端末が指定可能なすべてのAPNを前記拒絶メッセージに設定する、付記1または2に記載のコアノード。
 (付記4)
 前記通信部は、
 前記輻輳状態検出部において自装置が輻輳状態から復旧したことが検出された場合、前記無線端末がNAS要求メッセージを送信することを許可することを示す復旧メッセージを前記無線端末へ送信する、付記1乃至3のいずれか1項に記載のコアノード。
 (付記5)
 前記通信部は、
 前記無線端末が指定することを許可する少なくとも1つのAPNを前記復旧メッセージに設定する、付記4に記載のコアノード。
 (付記6)
 ゲートウェイの輻輳状態を検出する輻輳状態検出部と、
 前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定する制御部と、
 前記制御部において前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する通信部と、を備えるコアノード。
 (付記7)
 前記通信部は、
 前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末の識別情報を用いて、前記無線端末の加入者情報を管理するHSSから前記無線端末が指定可能なすべてのAPNに関する情報を取得する、付記6に記載のコアノード。
 (付記8)
 前記通信部は、
 前記無線端末が指定可能なすべてのAPNを前記拒絶メッセージに設定する、付記6または7に記載のコアノード。
 (付記9)
 前記通信部は、
 前記輻輳状態検出部において前記ゲートウェイが輻輳状態から復旧したことが検出された場合、前記無線端末がNAS要求メッセージを送信することを許可することを示す復旧メッセージを前記無線端末へ送信する、付記6乃至8のいずれか1項に記載のコアノード。
 (付記10)
 前記通信部は、
 前記無線端末が指定することを許可する少なくとも1つのAPNを前記復旧メッセージに設定する、付記9に記載のコアノード。
 (付記11)
 NAS要求メッセージに関する処理を拒絶することを示す拒絶メッセージを受信する通信部と、
 前記拒絶メッセージには自装置において指定可能な複数のAPNが含まれ、前記拒絶メッセージを受信すると、コアノードから送信された特定のメッセージを受信するまで、前記拒絶メッセージに設定された複数のAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止する、無線端末。
 (付記12)
 前記拒絶メッセージは、
 前記コアノードへ送信したNAS要求メッセージに関する処理を拒絶することを示し、前記コアノードへ送信したNAS要求メッセージにおいて指定したAPNを含む複数のAPNが設定される、付記11に記載の無線端末。
 (付記13)
 自装置の輻輳状態を検出し、
 無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、
 自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、
 前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、通信方法。
 (付記14)
 ゲートウェイの輻輳状態を検出し、
 前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定し、
 前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、通信方法。
 (付記15)
 自装置の輻輳状態を検出し、
 無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、
 自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、
 前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信することをコンピュータに実行させるプログラム。
 (付記16)
 ゲートウェイの輻輳状態を検出し、
 前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定し、
 前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信することをコンピュータに実行させるプログラム。
 10 コアノード
 11 輻輳状態検出部
 12 制御部
 13 通信部
 20 無線端末
 30 ネットワーク
 40 UE
 41 制御部
 42 通信部
 50 eNB
 60 MME
 70 SGW
 80 PGW
 90 HSS
 100 外部ネットワーク

Claims (16)

  1.  自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出手段と、
     無線端末からAPN(Access Point Name)を指定したNAS(Non-Access Stratum)要求メッセージを受信する通信手段と、
     自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定する制御手段と、を備え、
     前記通信手段は、
     前記制御手段において前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、コアノード。
  2.  前記通信手段は、
     前記無線端末の識別情報を用いて、前記無線端末の加入者情報を管理するHSS(Home Subscriber Server)から前記無線端末が指定可能なすべてのAPNに関する情報を取得する、請求項1に記載のコアノード。
  3.  前記通信手段は、
     前記無線端末が指定可能なすべてのAPNを前記拒絶メッセージに設定する、請求項1または2に記載のコアノード。
  4.  前記通信手段は、
     前記輻輳状態検出手段において自装置が輻輳状態から復旧したことが検出された場合、前記無線端末がNAS要求メッセージを送信することを許可することを示す復旧メッセージを前記無線端末へ送信する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコアノード。
  5.  前記通信手段は、
     前記無線端末が指定することを許可する少なくとも1つのAPNを前記復旧メッセージに設定する、請求項4に記載のコアノード。
  6.  ゲートウェイの輻輳状態を検出する輻輳状態検出手段と、
     前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定する制御手段と、
     前記制御手段において前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する通信手段と、を備えるコアノード。
  7.  前記通信手段は、
     前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末の識別情報を用いて、前記無線端末の加入者情報を管理するHSSから前記無線端末が指定可能なすべてのAPNに関する情報を取得する、請求項6に記載のコアノード。
  8.  前記通信手段は、
     前記無線端末が指定可能なすべてのAPNを前記拒絶メッセージに設定する、請求項6または7に記載のコアノード。
  9.  前記通信手段は、
     前記輻輳状態検出手段において前記ゲートウェイが輻輳状態から復旧したことが検出された場合、前記無線端末がNAS要求メッセージを送信することを許可することを示す復旧メッセージを前記無線端末へ送信する、請求項6乃至8のいずれか1項に記載のコアノード。
  10.  前記通信手段は、
     前記無線端末が指定することを許可する少なくとも1つのAPNを前記復旧メッセージに設定する、請求項9に記載のコアノード。
  11.  NAS要求メッセージに関する処理を拒絶することを示す拒絶メッセージを受信する通信手段と、
     前記拒絶メッセージには自装置において指定可能な複数のAPNが含まれ、前記拒絶メッセージを受信すると、コアノードから送信された特定のメッセージを受信するまで、前記拒絶メッセージに設定された複数のAPNを指定したNAS要求メッセージの送信を停止する制御手段と、を備える無線端末。
  12.  前記拒絶メッセージは、
     前記コアノードへ送信したNAS要求メッセージに関する処理を拒絶することを示し、前記コアノードへ送信したNAS要求メッセージにおいて指定したAPNを含む複数のAPNが設定される、請求項11に記載の無線端末。
  13.  自装置の輻輳状態を検出し、
     無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、
     自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、
     前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、通信方法。
  14.  ゲートウェイの輻輳状態を検出し、
     前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定し、
     前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信する、通信方法。
  15.  自装置の輻輳状態を検出し、
     無線端末からAPNを指定したNAS要求メッセージを受信し、
     自装置の輻輳状態が検出されている間、前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないこと決定し、
     前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信することをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
  16.  ゲートウェイの輻輳状態を検出し、
     前記ゲートウェイの輻輳状態が検出されている間、前記ゲートウェイにおいて指定された無線端末に関するNAS要求メッセージに関する処理を実行しないことを決定し、
     前記無線端末に関する前記NAS要求メッセージに関する処理を実行しないと決定された場合、前記無線端末が指定可能な複数のAPNを含む拒絶メッセージを前記無線端末へ送信することをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014505421A (ja) * 2011-01-03 2014-02-27 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 移動通信システムにおける輻輳制御方法
WO2016178373A1 (ja) * 2015-05-01 2016-11-10 株式会社Nttドコモ 移動管理交換機、通信システム及び通信制御方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011100540A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Interdigital Patent Holdings, Inc. Access control and congestion control in machine-to-machine communication
WO2017126884A1 (ko) * 2016-01-18 2017-07-27 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 혼잡 제어 방법 및 이를 위한 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014505421A (ja) * 2011-01-03 2014-02-27 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 移動通信システムにおける輻輳制御方法
WO2016178373A1 (ja) * 2015-05-01 2016-11-10 株式会社Nttドコモ 移動管理交換機、通信システム及び通信制御方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access (Release 13)", 3GPP STANDARD; 3GPP TS 23.401,, vol. SA WG2, no. V13.5.0, 15 December 2015 (2015-12-15), pages 34 - 40, XP051046483 *
NTT DOCOMO: "Group specific NAS level congestion control [ online", 3GPP TSG-CT WG1#93 C1-152686, August 2015 (2015-08-01), XP050989833, Retrieved from the Internet <URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ct/WG1_mm-cc-sm_ex-CN1/TSGC1_93_Vancouver/docs/Cl-152686.zip> *

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