WO2019171870A1 - ノード装置、方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

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WO2019171870A1
WO2019171870A1 PCT/JP2019/004394 JP2019004394W WO2019171870A1 WO 2019171870 A1 WO2019171870 A1 WO 2019171870A1 JP 2019004394 W JP2019004394 W JP 2019004394W WO 2019171870 A1 WO2019171870 A1 WO 2019171870A1
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service
quality
quality requirement
unit
base station
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PCT/JP2019/004394
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吉則 渡邉
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日本電気株式会社
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    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/24Negotiating SLA [Service Level Agreement]; Negotiating QoS [Quality of Service]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02Arrangements for optimising operational condition
    • HELECTRICITY
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    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/18Service support devices; Network management devices

Definitions

  • the present invention relates to a communication network node device, method, program, and recording medium.
  • Multiple service providers provide services to multiple terminal devices that share wireless resources.
  • the management apparatus of each service provider performs communication control for satisfying service quality of service (QoS) requirements for communication apparatuses such as base stations.
  • QoS quality of service
  • Patent Document 1 describes a shared base station that can divide and share resources among a plurality of network operators.
  • the resource is divided into a set of a resource reserved for each network operator and a resource shared by all network operators.
  • the base station is also configured to monitor the usage of its resources by each operator and to determine an appropriate prioritization of communication bearers associated with the network operator for each scheduling round.
  • An object of the present invention is to provide a node device, a method, a program, and a recording medium that make it possible to suppress degradation of quality for each service that shares radio resources.
  • a node apparatus acquires information related to a request for changing a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station.
  • the radio resource is shared between the first service and the second service managed by a second management apparatus in response to the change request for the quality requirement of the first service.
  • a quality evaluation unit that determines the permission of the change request for the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the second service.
  • a method obtains information related to a request for changing a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station;
  • the second service is a second service managed by a second management apparatus and shares the radio resource with the first service. Determining permission for the change request of the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the service.
  • a program acquires information related to a change request for a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station;
  • the second service is a second service managed by a second management apparatus and shares the radio resource with the first service. Determining permission to change the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the service.
  • the recording medium acquires information related to a change request for the quality requirement of the first service managed by the first management apparatus involved in the control for the radio resources of the base station.
  • the second service is a second service managed by a second management device and shares the radio resource with the first service.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a schematic configuration of a system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the base station 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the first example of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the second example of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the first management apparatus 400 according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to an example of the second embodiment.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a schematic configuration of a system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the base station 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the second management apparatus 500 according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the first example of the third embodiment.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the second example of the third embodiment.
  • FIG. 10 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the third example of the third embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a node device 600 according to the fourth embodiment.
  • a plurality of service providers provide services to a plurality of terminal devices that share radio resources.
  • the management apparatus of each service provider performs communication control for satisfying service quality of service (QoS) requirements for communication apparatuses such as base stations.
  • QoS quality of service
  • QoS control technology using QCI QoS Class Identifier
  • QCI QoS Class Identifier
  • PCRF Policy and Charging Rules Function
  • each service provider distributes and controls the E2E QoS in consideration of the QoS requirements and the user usage status (context).
  • the service provider is also involved in the management of the QoS in the wireless section.
  • an object of the present embodiment is to make it possible to suppress deterioration of quality for each service sharing a radio resource.
  • the second service is a second service managed by a second management device, and the second resource shares the radio resource with the first service.
  • the change in the quality requirement of the first service is determined by evaluating the quality change exerted on the service.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a schematic configuration of a system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • a base station 100 terminal devices 201 and 202 (collectively referred to as a terminal device 200), gateways 301 and 302 (collectively referred to as a gateway 300), and a first management device 400.
  • the second management apparatus 500 is included.
  • the system 1 is a system compliant with 3GPP (Third Generation Partnership Project) standard / specification. More specifically, for example, the system 1 may be a system that complies with LTE / LTE-Advanced and / or SAE (System Architecture Evolution) standards / specifications. Alternatively, the system 1 may be a system that conforms to the standard / specification of the fifth generation (5G) / NR (New Radio). Of course, the system 1 is not limited to these examples.
  • the base station 100 is a node of a radio access network (RAN), and performs radio communication with a terminal device (for example, the terminal device 200) located in the coverage area.
  • RAN radio access network
  • the base station 100 may be an eNB (evolved Node B) or a gNB (generation Node B) in 5G.
  • the base station 100 may include a plurality of units (or a plurality of nodes).
  • the plurality of units (or nodes) include a first unit (or first node) that performs processing of an upper protocol layer and a second unit (or second node) that performs processing of a lower protocol layer. May be included.
  • the first unit may be referred to as a central unit (CU)
  • the second unit may be a distributed unit (DU) or an access unit (AU). May be called.
  • CU central unit
  • DU distributed unit
  • AU access unit
  • the first unit may be called a digital unit (DU), and the second unit may be a radio unit (RU) or a remote unit (RU). May be called.
  • the DU Digital Unit
  • the RU may be an RRH (Remote Radio Head) or an RRU (Remote Radio Unit).
  • the names of the first unit (or first node) and the second unit (or second node) are not limited to this example.
  • the base station 100 may be a single unit (or a single node). In this case, the base station 100 may be one of the plurality of units (for example, one of the first unit and the second unit), and the other unit ( For example, it may be connected to the other of the first unit and the second unit.
  • Terminal device 200 The terminal device 200 performs wireless communication with the base station. For example, when the terminal device 200 is located within the coverage area of the base station 100, the terminal device 200 performs wireless communication with the base station 100.
  • the terminal device 200 is a UE (User Equipment).
  • the gateway 300 is a network node that transmits signals or data between the base station 100 and the management apparatus, for example.
  • the gateway 300 is an S / P-GW. More specifically, as illustrated in FIG. 1, the gateway 301 is connected to each of the base station 100 and the first management device 400.
  • the gateway 302 is connected to each of the base station 100 and the second management device 500.
  • the first management device 400 manages the provision of a first service (for example, an automatic driving monitoring service) to the terminal device 200. Specifically, the first management apparatus 400 relates to the first service by communicating with a terminal device (for example, the terminal device 201) mounted on a car or a monitoring camera via the gateway 301 and the base station 100. Send and receive data. Further, the first management apparatus 400 is involved in control for radio resources of the base station 100.
  • the first management device 400 is a mobile edge computing (MEC) management device.
  • MEC mobile edge computing
  • Second management device 500 manages the provision of a second service (for example, a moving image posting service) to the terminal device 200. Specifically, the second management device 500 communicates with the terminal device (for example, the terminal device 202) carried by the user who wants to post or view the video via the gateway 302 and the base station 100, thereby Send and receive data about services.
  • a second service for example, a moving image posting service
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the base station 100 according to the first embodiment.
  • the base station 100 includes a wireless communication unit 110, a network communication unit 120, a storage unit 130, and a processing unit 140.
  • the wireless communication unit 110 transmits and receives signals wirelessly.
  • the wireless communication unit 110 receives a signal from the terminal device and transmits a signal to the terminal device.
  • Network communication unit 120 The network communication unit 120 receives a signal from the network and transmits the signal to the network.
  • Storage unit 130 The storage unit 130 temporarily or permanently stores programs (commands) and parameters for the operation of the base station 100 and various data.
  • the program includes one or more instructions for the operation of the base station 100.
  • the processing unit 140 communicates with a terminal device (for example, the terminal device 200) via the wireless communication unit 110.
  • the processing unit 140 (communication processing unit 145) communicates with each of the first management device 400 and the second management device 500 via the network communication unit 120 and other network nodes (for example, the gateway 300). To do.
  • the wireless communication unit 110 may be mounted with an antenna and a radio frequency (RF) circuit, and the antenna may be a directional antenna.
  • the network communication unit 120 may be implemented by a network adapter and / or a network interface card.
  • the storage unit 130 may be implemented by a memory (for example, a nonvolatile memory and / or a volatile memory) and / or a hard disk.
  • the processing unit 140 may be implemented by one or more processors such as a baseband (BB) processor and / or other types of processors.
  • the information acquisition unit 141, the quality evaluation unit 143, and the communication processing unit 145 may be implemented by the same processor, or may be separately implemented by different processors.
  • the memory (storage unit 130) may be included in the one or more processors, or may be outside the one or more processors.
  • the base station 100 may include a memory that stores a program (instruction) and one or more processors that can execute the program (instruction).
  • the one or more processors may execute the program to perform the operation of the processing unit 140 (the operation of the information acquisition unit 141, the quality evaluation unit 143, and / or the communication processing unit 145).
  • the program may be a program for causing the processor to execute the operation of the processing unit 140 (the operation of the information acquisition unit 141, the quality evaluation unit 143, and / or the communication processing unit 145).
  • the base station 100 may be virtualized. That is, the base station 100 may be implemented as a virtual machine. In this case, the base station 100 (virtual machine) may operate as a virtual machine on a physical machine (hardware) including a processor and a memory and a hypervisor.
  • a virtual machine may operate as a virtual machine on a physical machine (hardware) including a processor and a memory and a hypervisor.
  • the base station 100 acquires information related to a request for changing the quality requirement of the first service managed by the first management apparatus 400 involved in the control for the radio resources of the base station 100.
  • the base station 100 (quality evaluation unit 143) is a second service managed by the second management apparatus 500 in response to the change request for the quality requirement of the first service, and the first service is the first service. By evaluating the quality change exerted on the second service sharing the radio resource with the service, the permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the base station 100 receives the information related to the change request for the quality requirement of the first service from the first management apparatus 400 via the gateway 301, for example. To get it.
  • the base station 100 may further acquire information on the quality of the second service.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to the quality requirement of the second service that can be acquired from the second management apparatus 500, for example.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to an estimated value of the quality of the second service when the quality requirement of the first service is changed.
  • the information regarding the estimated value can be acquired by, for example, the base station 100 (information acquisition unit 141) estimating.
  • the base station 100 (information acquisition unit 141) includes a quality estimation unit that estimates the estimated value of the quality of the second service based on the usage status of radio resources of the base station 100. Also good.
  • the base station 100 (quality evaluation unit 143) performs the second request for the change request for the quality requirement of the first service based on the information on the quality of the second service. Evaluate the achievement status of the above quality change brought to the service.
  • the base station 100 may respond to the change request for the quality requirement of the first service based on the estimated value of the quality of the second service. Evaluate the quality change brought about by More specifically, when the estimated value of the quality of the second service satisfies the quality requirement of the second service, the base station 100 (quality evaluation unit 143) Determine permission to change the quality requirements for the service.
  • the first management device 400 is located at the edge of the mobile communication network.
  • the second management device 500 is arranged in a cloud network connected via a mobile communication network.
  • FIG. 3 is a sequence diagram for demonstrating the example of the schematic flow of the process which concerns on 1st Example.
  • the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) requests the base station 100 (quality evaluation unit 143) to change the quality requirement of the first service (step ST301).
  • the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) adds, as detailed information about the change, for example, information about increasing the throughput XX Mbps, increasing the resource block usage rate XX points, and the like. May be.
  • the base station 100 acquires the quality requirement of the second service from the second management device 500 (quality management unit), for example (step ST303).
  • the base station 100 may specify the destination (for example, IP address) of the second management apparatus 500 from the operation maintenance system, the management information of the base station, and the like.
  • the base station 100 may acquire identification information of the second service providing target (for example, a terminal device, an application, etc.) from the second management device 500.
  • the base station 100 acquires the estimated value of the quality of the second service when the change of the quality requirement of the first service is permitted from the quality estimation unit (Step S1). ST305).
  • the quality estimation unit is configured to share wireless resources such as wireless quality (CQI: Channel Quality Indicator), resource block usage rate, etc. between terminal devices (for example, the terminal devices 201 and 202) that share wireless resources and the base station 100.
  • the estimated value of the quality of the second service is derived in consideration of the resource usage situation.
  • the quality estimation unit determines the quality of the second service after the change permission as follows: An estimate can be derived.
  • the quality estimation unit increases the number of required resource blocks used for the first service by XX% due to a change in the quality requirement of the first service.
  • the quality estimation unit allocates the insufficient resources to the second service under the second management apparatus 500.
  • the resource block usage number for Y is covered by YY% reduction.
  • the quality estimation unit reduces YY% of the quality (for example, throughput) of the second service under the second management apparatus 500 by reducing YY% of the number of resource blocks used. That is, the quality estimation unit estimates a value obtained by reducing the quality of the latest second service by YY% as an estimated value of the quality of the second service after permission for change.
  • the base station 100 changes the quality requirement of the first service.
  • the license is granted (step ST307).
  • the base station 100 when a plurality of second management devices 500 are present in the system 1, the base station 100 (quality evaluation unit 143), for example, only when the second management device 500 has permission for all the second management devices 500. The change of the quality requirement of one service may be permitted.
  • the base station 100 (quality evaluation unit 143) may determine that permission is permitted when the ratio of the second management apparatus 500 that can be permitted exceeds a predetermined level. At this time, the usage status of the radio resource of the second management apparatus 500 that is not permitted is evaluated according to a predetermined operation policy, and a specific second management apparatus 500 (for example, the resource block usage rate of the target service is predetermined). The second management device 500) exceeding the level may be excluded from the comprehensive determination considerations.
  • the base station 100 (communication processing unit 145) obtains the change permission for the first service quality requirement from the quality evaluation unit 143, the base station 100 (communication processing unit 145) performs communication control to satisfy the quality requirement for the first service.
  • Step ST309 For example, when the base station 100 (communication processing unit 145) is requested to increase the throughput or reduce the allowable delay, the base station 100 (communication processing unit 145) increases the allocation of resource blocks to the target terminal device (for example, the terminal device 201).
  • the base station 100 (communication processing unit 145) may notify the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) of a response to the change permission for the first service.
  • FIG. 4 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the second embodiment.
  • the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) requests the base station 100 to change the quality requirement of the first service (step ST401).
  • the base station 100 (information acquisition unit 141), for example, from the quality management unit further provided in the base station 100 (for example, the processing unit 140), the quality statistics of the second service (for example, service quality and resource block usage rate) History information) is acquired (step ST403).
  • the quality statistics of the second service for example, service quality and resource block usage rate
  • the quality management unit manages quality statistics in units of management devices (for example, the second management device 500) that can obtain identification information of the second service provision target (terminal device, application). .
  • the quality management unit may collectively manage quality statistics of management apparatuses that cannot obtain identification information.
  • the base station 100 information acquisition unit 141 acquires the quality statistics of a specific management device from the quality management unit
  • the base station 100 information acquisition unit 141 may acquire the quality statistics in which the desired management device is included in the aggregation target. .
  • base station 100 obtains the estimated value of the quality statistics of the second service when the change of the quality requirement of the first service is permitted (step ST405). ).
  • the base station 100 (quality evaluation unit 143) permits the change of the quality requirement of the first service. (Step ST407).
  • the operation policy for example, if the average value of the quality statistics of the second service in the past predetermined period is within a predetermined range, the change of the quality requirement of the first service may be permitted. .
  • the estimated value of the quality statistics of the second service after the change of the quality requirement of the first service is within a predetermined range with respect to the average value of the quality statistics of the second service in the past predetermined period. If so, a change in the quality requirement of the first service may be permitted.
  • deterioration of quality is suppressed for each service sharing a radio resource without cooperating with a part of management apparatuses (for example, the second management apparatus 500) sharing the radio resource. It becomes possible.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the first management apparatus 400 according to the second embodiment.
  • the first management apparatus 400 includes a network communication unit 410, a storage unit 420, and a processing unit 430.
  • Network communication unit 410 receives a signal from the network and transmits the signal to the network.
  • Storage unit 420 The storage unit 420 temporarily or permanently stores programs (commands) and parameters for the operation of the first management apparatus 400 and various data.
  • the program includes one or more instructions for the operation of the first management device 400.
  • Processing unit 430 provides various functions of the first management device 400.
  • the processing unit 430 includes an information acquisition unit 431, a quality evaluation unit 433, a quality requirement change unit 435, and a communication processing unit 437.
  • the processing unit 430 may further include other components other than these components. That is, the processing unit 430 can perform operations other than the operations of these components. Specific operations of the information acquisition unit 431, the quality evaluation unit 433, the quality requirement change unit 435, and the communication processing unit 437 will be described in detail later.
  • the processing unit 430 communicates with the base station 100 via the network communication unit 410 and other network nodes (for example, the gateway 300).
  • the network communication unit 410 may be implemented by a network adapter and / or a network interface card.
  • the storage unit 420 may be implemented by a memory (for example, a nonvolatile memory and / or a volatile memory) and / or a hard disk.
  • the processing unit 430 may be implemented by one or more processors such as a baseband (BB) processor and / or other types of processors.
  • the information acquisition unit 431, the quality evaluation unit 433, the quality requirement change unit 435, and the communication processing unit 437 may be implemented by the same processor or may be separately implemented by different processors.
  • the memory (storage unit 420) may be included in the one or more processors, or may be outside the one or more processors.
  • the first management device 400 may include a memory that stores a program (instruction) and one or more processors that can execute the program (instruction).
  • the one or more processors execute the above-described program and perform operations of the processing unit 430 (operations of the information acquisition unit 431, the quality evaluation unit 433, the quality requirement change unit 435, and / or the communication processing unit 437). Also good.
  • the program may be a program for causing the processor to execute the operation of the processing unit 430 (the operation of the information acquisition unit 431, the quality evaluation unit 433, the quality requirement change unit 435, and / or the communication processing unit 437).
  • the first management apparatus 400 may be virtualized. That is, the first management apparatus 400 may be implemented as a virtual machine. In this case, the first management apparatus 400 (virtual machine) may operate as a virtual machine on a physical machine (hardware) including a processor and a memory and a hypervisor.
  • a virtual machine may operate as a virtual machine on a physical machine (hardware) including a processor and a memory and a hypervisor.
  • the first management device 400 acquires information related to a request for changing the quality requirement of the first service managed by the first management device 400 involved in the control for the radio resources of the base station 100. To do.
  • the first management apparatus 400 (quality evaluation unit 433) is a second service managed by the second management apparatus 500 in response to the change request for the quality requirement of the first service, and By evaluating a quality change exerted on the second service sharing the radio resource with the first service, the permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the first management device 400 (information acquisition unit 431) relates to the change request for the quality requirement of the first service from, for example, the first management device 400 (quality requirement change unit 435). Obtained by receiving the above information. That is, the quality requirement changing unit 435 makes the change request for the quality requirement of the first service.
  • the first management apparatus 400 may further acquire information on the quality of the second service.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to the quality requirement of the second service that can be acquired from the second management apparatus 500, for example.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to quality statistics of the second service managed by the base station 100, for example.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to an estimated value of the quality of the second service when the quality requirement of the first service is changed.
  • the information regarding the estimated value can be acquired by, for example, the first management apparatus 400 (information acquisition unit 431) estimating.
  • the first management apparatus 400 (information acquisition unit 431) has a quality estimation unit that estimates the estimated value of the quality of the second service based on the radio resource usage status of the base station 100. May be.
  • the first management apparatus 400 responds to the change request for the quality requirement of the first service based on the estimated value of the quality of the second service. Evaluate the above quality change brought about by the second service. More specifically, the first management apparatus 400 (quality evaluation unit 433) determines that the estimated value of the quality of the second service satisfies the quality requirement of the second service, The permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the first management device 400 is placed at the edge of the mobile communication network.
  • the second management device 500 is arranged in a cloud network connected via a mobile communication network.
  • FIG. 6 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to an example of the second embodiment.
  • the first management device 400 (quality requirement changing unit 435) requests the first management device 400 (information acquisition unit 431) to change the quality requirement of the first service (step ST601). .
  • the first management apparatus 400 acquires, for example, by receiving the quality statistics of the second service from the base station 100 (quality management unit) (step ST603).
  • the base station 100 manages quality statistics in units of management devices that can obtain identification information of service quality management targets (terminal devices and applications). Further, the base station 100 (quality management unit) collectively manages quality statistics of management apparatuses that cannot obtain identification information.
  • the first management device 400 information acquisition unit 431 acquires the quality statistics of a specific management device from the base station 100 (quality management unit)
  • the first management device 400 displays the quality statistics in which the desired management device is included in the aggregation target. get.
  • quality statistics may be aggregated for each uplink / downlink or CQI.
  • the quality statistics for example, the number of active users, the resource block usage rate, the total throughput, and the like may be obtained for all terminal devices connected to the base station.
  • the quality statistic may be an average value or an aggregated result of distribution such as throughput, base station buffer residence time, CQI, and resource block usage rate for all terminal devices connected to the base station 100.
  • the first management apparatus 400 acquires the first service by estimating the estimated value of the quality of the second service when the change of the quality requirement of the first service is permitted ( Step ST605).
  • the first management apparatus 400 changes the quality requirement of the first service. Is permitted (step ST607).
  • the operation policy is the same as that of the second example of the first embodiment described above.
  • the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit 435) obtains the change permission from the first management apparatus 400 (quality evaluation unit 433)
  • the first management apparatus 400 (communication processing unit) sends the first
  • the new quality requirement of the service is notified (step ST609).
  • the information to be notified is, for example, a performance requirement value (throughput, allowable delay, etc.), reliability (request achievement rate), and request target (service, terminal identification information, etc.).
  • the new quality requirement of the first service may be notified to the base station 100 (communication processing unit) only when the change permission is made.
  • the base station 100 (communication processing unit) satisfies the new quality requirement. Communication control.
  • the 6 can flexibly adjust the quality requirements of the first service while considering the usage status of the first service managed by the first management apparatus 400, for example.
  • social systems in various fields such as automatic driving of automobiles, automatic transport vehicles in factories and warehouses, security robots, investigation robots at the time of disaster, automatic operation of drones for inspection and home delivery, etc.
  • Application to is possible.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of the second management apparatus 500 according to the third embodiment.
  • the second management apparatus 500 includes a network communication unit 510, a storage unit 520, and a processing unit 530.
  • Network communication unit 510 receives a signal from the network and transmits the signal to the network.
  • Storage unit 520 The storage unit 520 temporarily or permanently stores programs (commands) and parameters for the operation of the second management apparatus 500 and various data.
  • the program includes one or more instructions for the operation of the first management device 400.
  • the processing unit 430 communicates with each of the base station 100 and the first management device 400 via the network communication unit 510 and other network nodes (for example, the gateway 300).
  • the network communication unit 510 may be implemented by a network adapter and / or a network interface card.
  • the storage unit 520 may be implemented by a memory (for example, a nonvolatile memory and / or a volatile memory) and / or a hard disk.
  • the processing unit 530 may be implemented by one or more processors such as a baseband (BB) processor and / or other types of processors.
  • the information acquisition unit 531, the quality evaluation unit 533, and the communication processing unit 535 may be implemented by the same processor, or may be separately implemented by different processors.
  • the memory (storage unit 520) may be included in the one or more processors, or may be outside the one or more processors.
  • the second management apparatus 500 may be virtualized. That is, the second management apparatus 500 may be implemented as a virtual machine. In this case, the second management apparatus 500 (virtual machine) may operate as a virtual machine on a physical machine (hardware) including a processor and a memory and a hypervisor.
  • the second management device 500 acquires information related to a request for changing the quality requirement of the first service managed by the first management device 400 involved in the control for the radio resources of the base station 100. To do.
  • the second management apparatus 500 (quality evaluation unit 533) is a second service managed by the second management apparatus 500 in response to the change request for the quality requirement of the first service. By evaluating a quality change exerted on the second service sharing the radio resource with the first service, the permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the second management device 500 (information acquisition unit 531), for example, from the first management device 400 (quality requirement changing unit), the above-described change request for the quality requirement of the first service. Acquired by receiving information.
  • the second management apparatus 500 may further acquire information on the quality of the second service.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to the quality requirement of the second service that can be acquired from the second management apparatus 500, for example.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to the quality statistics of the second service managed by the second management apparatus 500, for example.
  • the information related to the quality of the second service may include information related to an estimated value of the quality of the second service when the quality requirement of the first service is changed.
  • the information regarding the estimated value can be acquired by the base station 100 estimating, for example.
  • the second management device 500 (quality evaluation unit 533) responds to the change request for the quality requirement of the first service. The achievement status of the quality change brought about by the second service is evaluated.
  • the second management device 500 responds to the change request for the quality requirement of the first service based on the estimated value of the quality of the second service. Evaluate the above quality change brought about by the second service. More specifically, the second management apparatus 500 (quality evaluation unit 533), when the estimated value of the quality of the second service satisfies the quality requirement of the second service, The permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the first management device 400 is placed at the edge of the mobile communication network.
  • the second management device 500 is arranged in a cloud network connected via a mobile communication network.
  • FIG. 8 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to a first example of the third embodiment.
  • the second management apparatus 500 acquires the first service quality requirement change request received from the first management apparatus 400 (quality requirement change unit) ( Step ST801).
  • the second management device 500 receives the quality of the second service under the second management device 500 and the quality management unit included in the second management device 500 (processing unit 530). Quality requirements are acquired (step ST803).
  • the second management apparatus 500 (quality evaluation unit 533) permits the change of the quality requirement of the second service if there is a margin in the achievement status of the quality requirement of the second service, and relates to the permission.
  • Information is notified to the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) (step ST805). For example, if the quality of the second service (for example, average throughput, average delay, etc.) has reached XX% or more from the required level, it is determined that there is a margin.
  • the first management device 400 quality requirement changing unit
  • the first management device 400 communication processing unit
  • the new quality requirement of the service is notified (step ST807).
  • the information to be notified is, for example, a performance requirement value (throughput, allowable delay, etc.), reliability (request achievement rate), and request target (service, terminal identification information, etc.).
  • the new quality requirement of the first service may be notified to the base station 100 (communication processing unit) only when the change permission is made.
  • the base station 100 (communication processing unit) is configured to satisfy the new quality requirement. Communication control is performed (step ST809). For example, when the base station 100 (communication processing unit) is requested to increase the throughput or reduce the allowable delay, the base station 100 (communication processing unit) increases the allocation of resource blocks to the target terminal device.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to the second embodiment.
  • the second management apparatus 500 acquires the first service quality requirement change request received from the first management apparatus 400 (quality requirement change unit) ( Step ST901).
  • the second management device 500 receives the quality requirements of the second service under the second management device 500 from the quality management unit provided in the second management device 500 (processing unit 530). Is acquired (step ST903).
  • the second management apparatus 500 uses the estimated value of the quality of the second service when the change of the quality requirement of the first service is permitted as the base station 100 (quality estimation). (Step ST905).
  • the base station 100 (communication processing unit) obtains the change permission for the first service quality requirement from the second management apparatus 500 (quality evaluation unit 533)
  • the base station 100 (communication processing unit) determines the quality requirement for the first service. Communication control for satisfying is performed (step ST909).
  • the change in the quality requirement of the first service takes into account the influence of the change in the quality requirement of the first service on the quality of the second service in consideration of the use situation of the shared radio resource. I can grasp it. As a result, according to the processing shown in FIG. 9, it is possible to suppress deterioration in quality for each service sharing the radio resource.
  • FIG. 10 is a sequence diagram for explaining an example of a schematic flow of processing according to a third embodiment.
  • the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit) makes a request for changing the quality requirement of the first service to the base station 100 (communication processing unit) (step ST1001).
  • the base station 100 (communication processing unit) makes a request for changing the quality requirement for the first service to the second management apparatus 500 (information acquisition unit 531) (step ST1003).
  • the second management device 500 receives the quality requirements of the second service under the second management device 500 from the quality management unit provided in the second management device 500 (processing unit 530). Is acquired (step ST1005).
  • the second management apparatus 500 uses the estimated value of the quality of the second service when the change of the quality requirement of the first service is permitted as the base station 100 (quality estimation). (Step ST1007).
  • the second management device 500 (quality evaluation unit 533) The change of the requirement is licensed, and information regarding the license is notified to the base station 100 (communication processing unit) (step ST1009).
  • the base station 100 may transmit the information regarding the permission to the first management apparatus 400 (quality requirement changing unit).
  • Step ST1011 when the base station 100 obtains the change permission for the first service quality requirement from the second management apparatus 500 (quality evaluation unit 533), the communication control for satisfying the quality requirement for the first service is performed. (Step ST1011).
  • various areas such as automatic driving of automobiles, automatic transport vehicles in factories and warehouses, security robots, investigation robots at the time of disasters, automatic operation of drones for inspection and home delivery, etc. It can be applied to social systems. In particular, it is possible to share peripheral information in real time using a mobile network, and it can be applied to applications that enable safe automatic operation while avoiding collisions.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a node device 600 according to the fourth embodiment.
  • the node device 600 includes an information acquisition unit 651 and a quality evaluation unit 653. Specific operations of the information acquisition unit 651 and the quality evaluation unit 653 will be described later.
  • the information acquisition unit 651 and the quality evaluation unit 653 may be implemented by the same processor, or may be separately implemented by different processors.
  • the information acquisition unit 651 and the quality evaluation unit 653 may include a memory that stores a program (instruction) and one or more processors that can execute the program (instruction).
  • the operations of the acquisition unit 651 and the quality evaluation unit 653 may be performed.
  • the program may be a program for causing a processor to execute the operations of the information acquisition unit 651 and the quality evaluation unit 653.
  • each of the processors described above may be a virtual processor realized by, for example, a hypervisor installed in a general-purpose computer.
  • Each memory described above may be a virtual memory realized by, for example, a hypervisor installed in a general-purpose computer.
  • the node device 600 (information acquisition unit 651) requests the change of the quality requirement of the first service managed by the first management device 400 involved in the control for the radio resource of the base station 100. Get information about.
  • the node device 600 (quality evaluation unit 653) is a second service managed by the second management device 500 in response to the change request for the quality requirement of the first service, and the first device By evaluating the quality change exerted on the second service sharing the radio resource with the service, the permission of the change request for the quality requirement of the first service is determined.
  • the information acquisition unit 651 is the information acquisition unit 141 according to the first embodiment described above, the information acquisition unit 431 according to the second embodiment described above, or the information acquisition unit 531 according to the third embodiment described above. May be performed.
  • the quality evaluation unit 653 is the quality evaluation unit 143 according to the first embodiment described above, the quality evaluation unit 433 according to the second embodiment described above, or the quality evaluation unit 533 according to the third embodiment described above. May be performed.
  • the fourth embodiment has been described above. According to the fourth embodiment, for example, it is possible to suppress deterioration of quality for each service sharing a radio resource.
  • the steps in the processing described in this specification do not necessarily have to be executed in time series in the order described in the sequence diagram.
  • the steps in the processing may be executed in an order different from the order described as the sequence diagram or may be executed in parallel.
  • some of the steps in the process may be deleted, and additional steps may be added to the process.
  • a device for example, an information acquisition unit and / or a quality evaluation unit of the node device (for example, a base station, a first management device, or a second management device) described in this specification (for example, One or more devices (or units) of a plurality of devices (or units) constituting the node device, or a module for one of the plurality of devices (or units) may be provided.
  • a method including processing of the above-described components may be provided, and a program for causing a processor to execute the processing of the above-described components may be provided.
  • a non-transitory recording medium Non-transitory computer readable medium
  • a device for example, an information acquisition unit and / or a quality evaluation unit
  • the node device for example, a base station, a first management device, or a second management device described in this specification
  • An information acquisition unit for acquiring information related to a change request for a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station;
  • the second service is a second service managed by a second management apparatus and shares the radio resource with the first service.
  • a quality evaluation unit for determining permission of the change request for the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the service;
  • a node device comprising:
  • the information acquisition unit further acquires information on the quality of the second service
  • the quality evaluation unit evaluates the quality change caused to the second service in response to the change request for the quality requirement of the first service based on the information on the quality of the second service.
  • the information related to the quality of the second service further includes information related to quality requirements of the second service;
  • the quality evaluation unit when the estimated value of the quality of the second service satisfies the quality requirement of the second service, permits the change request for the quality requirement of the first service.
  • appendix 5 The node device according to appendix 3 or 4, wherein the information acquisition unit includes a quality estimation unit that estimates the estimated value of the quality of the second service based on a usage state of the radio resource.
  • appendix 6 The node device according to appendix 5, further comprising a communication processing unit that performs control for the radio resource of the base station in response to determination of permission of the change request for the quality requirement of the first service.
  • Appendix 7 The node device according to appendix 3 or 4, wherein the information acquisition unit acquires the information related to the estimated value of the quality of the second service by receiving the information from the base station.
  • appendix 8 The node device according to appendix 7, further comprising a quality requirement changing unit that makes the change request for the quality requirement of the first service.
  • Appendix 10 The node device according to any one of appendices 1 to 9, wherein the second management device is arranged in a cloud network connected via a mobile communication network.
  • (Appendix 11) Obtaining information related to a request for changing a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station; In response to the change request for the quality requirement of the first service, the second service is a second service managed by a second management apparatus and shares the radio resource with the first service. Determining a permission for the change request for the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the service; Including a method.
  • (Appendix 12) Obtaining information related to a request for changing a quality requirement of a first service managed by a first management apparatus involved in control for radio resources of a base station; In response to the change request for the quality requirement of the first service, the second service is a second service managed by a second management apparatus and shares the radio resource with the first service. Determining a permission for the change request for the quality requirement of the first service by evaluating a quality change exerted on the service; That causes a processor to execute.
  • quality degradation can be suppressed for each service sharing a radio resource.
  • System 100 Base station 200, 201, 202 Terminal device 300, 301, 302 Gateway 400 First management device 500 Second management device 141, 431, 531 Information acquisition unit 143, 433, 533 Quality evaluation unit 145, 437, 535 Communication processing unit 435 Quality requirement changing unit

Abstract

【課題】無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制すること。 【解決手段】基地局100は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置400が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する情報取得部141と、第1のサービスの品質要件の変更要求に対して、第2の管理装置500が管理する第2のサービスであって第1のサービスとの間で無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、第1のサービスの品質要件の変更要求の許諾を決定する品質評価部143と、を備える。

Description

ノード装置、方法、プログラム、及び記録媒体
 本発明は、通信ネットワークのノード装置、方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
 複数のサービス事業者は、無線リソースを共有する複数の端末装置に対してサービスを提供している。個々のサービス事業者の管理装置は、基地局などの通信装置に対してサービスのサービス品質(QoS)要件を満たすための通信制御を行っている。
 例えば、特許文献1には、複数のネットワーク事業者間でリソースを分割して共有することが可能な共有基地局が記載されている。この共有基地局では、そのリソースが、ネットワーク事業者ごとにそれぞれ予約済みのリソースと、全てのネットワーク事業者によって共有されるリソースとの組に分割される。また、この基地局は、各事業者によってそのリソースの使用量が監視され、スケジューリングラウンドごとに、ネットワーク事業者と関連付けられた通信ベアラの適切な優先付けを求めるように構成される。
特表2016-508296号公報
 しかしながら、複数のサービス事業者が同一のネットワーク事業者から無線リソースの供給を受けているとき、例えば移動通信ネットワークのエッジ(端末装置の近傍)からサービスを提供する事業者など、特定のサービス事業者が、無線リソースを多用するQoS要件に変更して通信制御を行う場合には、次のような不都合が生じうる。例えば、クラウドネットワークなどからサービスを提供する他のサービス事業者が提供するサービスのための無線リソースが不足することで、許容できないQoSの劣化が生じるおそれがある。
 本発明の目的は、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することを可能にするノード装置、方法、プログラム、及び記録媒体を提供することにある。
 本発明の一態様によれば、ノード装置は、基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する情報取得部と、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する品質評価部と、を備える。
 本発明の一態様によれば、方法は、基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、を含む。
 本発明の一態様によれば、プログラムは、基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、をプロセッサに実行させる。
 本発明の一態様によれば、記録媒体は、基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、をプロセッサに実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体である。
 本発明によれば、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。なお、本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果とともに、他の効果が奏されてもよい。
図1は、本発明の実施形態に係るシステム1の概略的な構成の一例を示す説明図である。 図2は、第1の実施形態に係る基地局100の概略的な構成の例を示すブロック図である。 図3は、第1の実施形態の第1の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図4は、第1の実施形態の第2の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図5は、第2の実施形態に係る第1の管理装置400の概略的な構成の例を示すブロック図である。 図6は、第2の実施形態の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図7は、第3の実施形態に係る第2の管理装置500の概略的な構成の例を示すブロック図である。 図8は、第3の実施形態の第1の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図9は、第3の実施形態の第2の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図10は、第3の実施形態の第3の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。 図11は、第4の実施形態に係るノード装置600の概略的な構成の例を示すブロック図である。
 以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。
 説明は、以下の順序で行われる。
 1.本発明の実施形態の概要
 2.システムの構成
 3.第1の実施形態
  3.1.基地局100の構成
  3.2.技術的特徴
  3.3.実施例
 4.第2の実施形態
  4.1.第1の管理装置400の構成
  4.2.技術的特徴
  4.3.実施例
 5.第3の実施形態
  5.1.第2の管理装置500の構成
  5.2.技術的特徴
  5.3.実施例
 6.第4の実施形態
  6.1.ノード装置600の構成
  6.2.技術的特徴
 7.他の形態
 <<1.本発明の実施形態の概要>>
 まず、本発明の実施形態の概要を説明する。
 (1)技術的課題
 複数のサービス事業者は、無線リソースを共有する複数の端末装置に対してサービスを提供している。個々のサービス事業者の管理装置は、基地局などの通信装置に対してサービスのサービス品質(QoS)要件を満たすための通信制御を行っている。
 具体的に、QCI(QoS Class Identifier)を用いたQoS制御の技術を説明する。まず、異なるサービスのトラフィックを同一ネットワークへ収容して無線リソースを共有するものと仮定する。この場合、サービスごとに定型的なQoS要件(QCI)が設定され、例えばPCRF(Policy and Charging Rules Function)が通信のQoSの集中制御を行う。QCIが同じサービスには、公平性やシステム効率を規範とするQoS制御が適用される。この場合、無線区間のQoSは、通信事業者により管理される。
 次に、コンテキストを考慮したQoS制御の技術を説明する。まず、多様なサービスのトラフィックの一部をエッジで終端し、個々のサービスは無線リソースを共有するものとする。この場合、QCIが同じであっても、個々のサービス事業者の管理装置がQoS要件やユーザの利用状況(コンテキスト)を考慮してE2EのQoSを分散制御する。この場合、無線区間のQoSの管理には、通信事業者に加えてサービス事業者も関与する。
 しかしながら、例えば移動通信ネットワークのエッジ(端末装置の近傍)からサービスを提供する事業者など、特定のサービス事業者が、無線リソースを多用するQoS要件に変更して通信制御を行う場合には、次のような不都合が生じうる。例えば、クラウドネットワークなどからサービスを提供する他のサービス事業者が提供するサービスのための無線リソースが不足することで、許容できないQoSの劣化が生じるおそれがある。
 そこで、本実施形態の目的は、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することを可能にすることにある。
 (2)技術的特徴
 本発明の実施形態では、例えば、基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得し、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって上記第1のサービスとの間で上記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、上記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する。
 これにより、例えば、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 なお、上述した技術的特徴は本発明の実施形態の具体的な一例であり、当然ながら、本発明の実施形態は上述した技術的特徴に限定されない。
 <<2.システムの構成>>
 図1を参照して、本発明の実施形態に係るシステム1の構成の例を説明する。図1は、本発明の実施形態に係るシステム1の概略的な構成の一例を示す説明図である。図1を参照すると、基地局100、端末装置201、202(総称した場合、端末装置200と呼ぶ。)、ゲートウェイ301、302(総称した場合、ゲートウェイ300と呼ぶ。)、第1の管理装置400、第2の管理装置500を含む。
 例えば、システム1は、3GPP(Third Generation Partnership Project)の規格(standard)/仕様(specification)に準拠したシステムである。より具体的には、例えば、システム1は、LTE/LTE-Advanced及び/又はSAE(System Architecture Evolution)の規格/仕様に準拠したシステムであってもよい。あるいは、システム1は、第5世代(5G)/NR(New Radio)の規格/仕様に準拠したシステムであってもよい。当然ながら、システム1は、これらの例に限定されない。
 (1)基地局100
 基地局100は、無線アクセスネットワーク(Radio Access Network:RAN)のノードであり、カバレッジエリア内に位置する端末装置(例えば、端末装置200)との無線通信を行う。
 例えば、基地局100は、eNB(evolved Node B)であってもよく、又は、5GにおけるgNB(generation Node B)であってもよい。基地局100は、複数のユニット(又は複数のノード)を含んでもよい。当該複数のユニット(又は複数のノード)は、上位のプロトコルレイヤの処理を行う第1ユニット(又は第1ノード)と、下位のプロトコルレイヤの処理を行う第2ユニット(又は第2ノード)とを含んでもよい。一例として、上記第1ユニットは、中央ユニット(Center/Central Unit:CU)と呼ばれてもよく、上記第2のユニットは、分散ユニット(Distributed Unit:DU)又はアクセスユニット(Access Unit:AU)と呼ばれてもよい。別の例として、上記第1ユニットは、デジタルユニット(Digital Unit:DU)と呼ばれてもよく、上記第2ユニットは、無線ユニット(Radio Unit:RU)又はリモートユニット(Remote Unit:RU)と呼ばれてもよい。上記DU(Digital Unit)は、BBU(Base Band Unit)であってもよく、上記RUは、RRH(Remote Radio Head)又はRRU(Remote Radio Unit)であってもよい。当然ながら、上記第1ユニット(又は第1のノード)及び上記第2ユニット(又は第2のノード)の呼称は、この例に限定されない。あるいは、基地局100は、単一のユニット(又は単一のノード)であってもよい。この場合に、基地局100は、上記複数のユニットのうちの1つ(例えば、上記第1ユニット及び上記第2ユニットの一方)であってもよく、上記複数のユニットのうちの他のユニット(例えば、上記第1ユニット及び上記第2ユニットの他方)と接続されていてもよい。
 (2)端末装置200
 端末装置200は、基地局との無線通信を行う。例えば、端末装置200は、基地局100のカバレッジエリア内に位置する場合に、基地局100との無線通信を行う。例えば、端末装置200は、UE(User Equipment)である。
 (3)ゲートウェイ300
 ゲートウェイ300は、例えば、基地局100と管理装置との間の信号又はデータを伝送するネットワークノードである。例えばゲートウェイ300は、S/P-GWである。より具体的には、図1に示すように、ゲートウェイ301は、基地局100及び第1の管理装置400のそれぞれと接続される。また、ゲートウェイ302は、基地局100及び第2の管理装置500のそれぞれと接続される。
 (4)第1の管理装置400
 第1の管理装置400は、端末装置200に第1のサービス(例えば、自動運転監視サービスなど)の提供を管理する。具体的に、第1の管理装置400は、ゲートウェイ301及び基地局100を介して、自動車又は監視用カメラに搭載された端末装置(例えば端末装置201)と通信することにより、第1のサービスに関するデータの送受信を行う。また、第1の管理装置400は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する。例えば、第1の管理装置400は、Mobile Edge Computing(MEC)の管理装置である。
 (5)第2の管理装置500
 第2の管理装置500は、端末装置200に第2のサービス(例えば、動画投稿サービスなど)の提供を管理する。具体的に、第2の管理装置500は、ゲートウェイ302及び基地局100を介して、動画投稿又は閲覧を行いたいユーザが携帯する端末装置(例えば端末装置202)と通信することにより、第2のサービスに関するデータの送受信を行う。
 <<3.第1の実施形態>>
 続いて、図2~図4を参照して、本発明の第1の実施形態を説明する。
 <3.1.基地局100の構成>
 図2を参照して、第1の実施形態に係る基地局100の構成の例を説明する。図2は、第1の実施形態に係る基地局100の概略的な構成の例を示すブロック図である。図2を参照すると、基地局100は、無線通信部110、ネットワーク通信部120、記憶部130及び処理部140を備える。
 (1)無線通信部110
 無線通信部110は、信号を無線で送受信する。例えば、無線通信部110は、端末装置からの信号を受信し、端末装置への信号を送信する。
 (2)ネットワーク通信部120
 ネットワーク通信部120は、ネットワークから信号を受信し、ネットワークへ信号を送信する。
 (3)記憶部130
 記憶部130は、基地局100の動作のためのプログラム(命令)及びパラメータ、並びに様々なデータを、一時的に又は恒久的に記憶する。当該プログラムは、基地局100の動作のための1つ以上の命令を含む。
 (4)処理部140
 処理部140は、基地局100の様々な機能を提供する。処理部140は、情報取得部141、品質評価部143、及び通信処理部145を含む。なお、処理部140は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部140は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。情報取得部141、品質評価部143、及び通信処理部145の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
 例えば、処理部140(通信処理部145)は、無線通信部110を介して端末装置(例えば、端末装置200)と通信する。例えば、処理部140(通信処理部145)は、ネットワーク通信部120を介して他のネットワークノード(例えば、ゲートウェイ300)を介して第1の管理装置400及び第2の管理装置500のそれぞれと通信する。
 (5)実装例
 無線通信部110は、アンテナ及び高周波(Radio Frequency:RF)回路等により実装されてもよく、当該アンテナは、指向性アンテナであってもよい。ネットワーク通信部120は、ネットワークアダプタ並びに/又はネットワークインタフェースカード等により実装されてもよい。記憶部130は、メモリ(例えば、不揮発性メモリ及び/若しくは揮発性メモリ)並びに/又はハードディスク等により実装されてもよい。処理部140は、ベースバンド(Baseband:BB)プロセッサ及び/又は他の種類のプロセッサ等の1つ以上のプロセッサにより実装されてもよい。情報取得部141、品質評価部143、及び通信処理部145は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。上記メモリ(記憶部130)は、上記1つ以上のプロセッサ内に含まれていてもよく、又は、上記1つ以上のプロセッサ外にあってもよい。
 基地局100は、プログラム(命令)を記憶するメモリと、当該プログラム(命令)を実行可能な1つ以上のプロセッサとを含んでもよい。当該1つ以上のプロセッサは、上記プログラムを実行して、処理部140の動作(情報取得部141、品質評価部143、及び/又は通信処理部145の動作)を行ってもよい。上記プログラムは、処理部140の動作(情報取得部141、品質評価部143、及び/又は通信処理部145の動作)をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。
 なお、基地局100は、仮想化されていてもよい。即ち、基地局100は、仮想マシンとして実装されてもよい。この場合に、基地局100(仮想マシン)は、プロセッサ及びメモリ等を含む物理マシン(ハードウェア)及びハイパーバイザ上で仮想マシンとして動作してもよい。
 <3.2.技術的特徴>
 次に、第1の実施形態の技術的特徴を説明する。
 基地局100(情報取得部141)は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置400が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する。そして、基地局100(品質評価部143)は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して、第2の管理装置500が管理する第2のサービスであって上記第1のサービスとの間で上記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (1)情報取得
 基地局100(情報取得部141)は、例えば、第1の管理装置400から、ゲートウェイ301を介して、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に関する上記情報を受信することにより取得する。
 -第2のサービスの品質に関する情報
 基地局100(情報取得部141)は、上記第2のサービスの品質に関する情報を更に取得してもよい。具体的に、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば第2の管理装置500から取得可能な上記第2のサービスの上記品質要件に関する情報を含んでもよい。
 また、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば基地局100により管理される上記第2のサービスの品質統計に関する情報を含んでもよい。
 さらに、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、上記第1のサービスの上記品質要件を変更した場合の上記第2のサービスの品質の推定値に関する情報を含んでもよい。上記推定値に関する情報は、例えば基地局100(情報取得部141)が推定することにより取得可能である。具体的に、基地局100(情報取得部141)は、当該基地局100の無線リソースの利用状況に基づいて上記第2のサービスの上記品質の上記推定値を推定する品質推定部を有してもよい。
 (2)品質評価
 基地局100(品質評価部143)は、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化の達成状況を評価する。
 例えば、基地局100(品質評価部143)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化を評価する。より具体的には、基地局100(品質評価部143)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値が、上記第2のサービスの上記品質要件を満たしている場合、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (3)通信制御
 基地局100(通信処理部145)は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾の決定に応じて、上記基地局の上記無線リソースための制御を行う。ここで、記基地局の上記無線リソースための制御は、例えば、上記第1のサービスのための無線リソースの割り当てを変更すること、などである。
 (4)管理装置の配置場所
 例えば第1の管理装置400は、移動通信ネットワークのエッジに配置されている。一方、第2の管理装置500は、移動通信ネットワークを介して接続されるクラウドネットワークに配置されている。
 <3.3.実施例>
 次に、図3及び図4などを参照して、第1の実施形態に係る実施例を説明する。
 (1)第1の実施例
 図3は、第1の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第1の管理装置400(品質要件変更部)は、基地局100(品質評価部143)に、上記第1のサービスの品質要件の変更許諾を要求する(ステップST301)。このとき、第1の管理装置400(品質要件変更部)は、当該変更に関する詳細情報として、例えば、スループットをXX Mbps増加すること、リソースブロック使用率をXX point増加すること、などに関する情報を付加してもよい。
 次に、基地局100(情報取得部141)は、例えば、第2の管理装置500(品質管理部)から上記第2のサービスの品質要件を取得する(ステップST303)。ここで、基地局100(情報取得部141)は、第2の管理装置500の宛先(例えばIPアドレス)を、運用保守システムや基地局の管理情報などから特定してもよい。また、基地局100(情報取得部141)は、上記第2のサービスの提供対象(例えば端末装置、アプリケーションなど)の識別情報を、第2の管理装置500から取得してもよい。
 次に、基地局100(情報取得部141)は、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾した場合の上記第2のサービスの品質の推定値を、上記品質推定部から取得する(ステップST305)。
 ここで、上記品質推定部は、無線リソースを共有する端末装置(例えば端末装置201、202)と基地局100の間の無線品質(CQI:Channel Quality Indicator)、リソースブロック使用率など、共有する無線リソースの利用状況を考慮して、上記第2のサービスの品質の推定値を導出する。
 例えば、上記品質推定部は、上記第1のサービスの品質要件の変更内容が「スループットをXX%増加すること」である場合は、次のように変更許諾後の上記第2のサービスの品質の推定値を導出することができる。
 すなわち、上記品質推定部は、上記第1のサービスの品質要件の変更により、上記第1のサービスの所要リソースブロック使用数がXX%増加すると仮定する。次に、上記品質推定部は、リソースブロック使用数のXX%の増分を未使用のリソースブロックで賄いきれない場合は、不足分のリソースを、第2の管理装置500配下の上記第2のサービスのためのリソースブロック使用数をYY%削減することにより賄う、と仮定する。さらに、上記品質推定部は、このリソースブロック使用数のYY%の削減により、第2の管理装置500配下の上記第2のサービスの品質(例えばスループット)がYY%低下すると仮定する。つまり、上記品質推定部は、直近の第2のサービスの品質をYY%低減した値を、変更許諾後の上記第2のサービスの品質の推定値に推定する。
 次に、基地局100(品質評価部143)は、上記第2のサービスの品質の推定値が、第2のサービスの品質要件を満たしていれば、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾する(ステップST307)。
 ここで、複数の第2の管理装置500がシステム1に存在する場合は、基地局100(品質評価部143)は、例えば全ての第2の管理装置500について許諾があった場合のみ、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾してもよい。また、基地局100(品質評価部143)は、許諾を可能な第2の管理装置500の割合が所定の水準を超えたら許諾可能と判断してもよい。このとき、許諾を不可とする第2の管理装置500の無線リソースの利用状況を所定の運用ポリシーに従って評価し、特定の第2の管理装置500(例えば、対象サービスのリソースブロック使用率が所定の水準を超える第2の管理装置500)を総合判断の考慮対象から除外してもよい。
 最後に、基地局100(通信処理部145)は、品質評価部143から上記第1のサービス品質要件の変更許諾を得られたら、上記第1のサービスの品質要件を満たすための通信制御を行う(ステップST309)。例えば、基地局100(通信処理部145)は、スループットの増加や許容遅延の低減を要求されたら、対象となる端末装置(例えば端末装置201)に対してリソースブロックの割り当てを増やす。なお、基地局100(通信処理部145)は、上記第1のサービスの変更許諾に対する応答を、第1の管理装置400(品質要件変更部)に通知してもよい。
 上記図3に示す処理によれば、管理装置(例えば第1の管理装置400、第2の管理装置500)と基地局100の間のシグナリングを抑制しながら、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 (2)第2の実施例
 図4は、第2の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第1の管理装置400(品質要件変更部)は、基地局100に、上記第1のサービスの品質要件の変更許諾を要求する(ステップST401)。
 次に、基地局100(情報取得部141)は、例えば基地局100(例えば処理部140)が更に備える品質管理部から、上記第2のサービスの品質統計(例えば、サービス品質やリソースブロック使用率の履歴情報)を取得する(ステップST403)。
 ここで、上記品質管理部は、上記第2のサービスの提供対象(端末装置、アプリケーション)の識別情報を得られる管理装置(例えば、第2の管理装置500)の単位で、品質統計を管理する。このとき、上記品質管理部は、識別情報を得られない管理装置の品質統計をまとめて管理してもよい。また、基地局100(情報取得部141)は、上記品質管理部から特定の管理装置の品質統計を取得するとき、所望の管理装置が集計対象に含まれている品質統計を取得してもよい。
 次に、基地局100(品質評価部143)は、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾した場合の上記第2のサービスの品質統計の推定値を推定することにより取得する(ステップST405)。
 次に、基地局100(品質評価部143)は、上記第2のサービスの品質統計の推定値が、所定の運用ポリシーを満たしていれば、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾する(ステップST407)。
 ここで、運用ポリシーとしては、例えば、過去の所定期間における上記第2のサービスの品質統計の平均値が所定の範囲内ならば、上記第1のサービスの品質要件の変更が許諾されてもよい。あるいは、上記第1のサービスの品質要件の変更後の上記第2のサービスの品質統計の推定値が、過去の所定期間における上記第2のサービスの品質統計の平均値に対して所定の範囲内ならば、上記第1のサービスの品質要件の変更が許諾されてもよい。
 最後に、基地局100(通信処理部145)は、品質評価部143から上記第1のサービス品質要件の変更許諾を得られたら、上記第1のサービスの品質要件を満たすための通信制御を行う(ステップST409)。なお、基地局100(通信処理部145)は、上記第1のサービスの変更許諾に対する応答を、第1の管理装置400(品質要件変更部)に通知してもよい。
 上記図4に示す処理によれば、無線リソースを共有する一部の管理装置(例えば第2の管理装置500)と連携せずに、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 (3)その他
 上述した実施例によれば、自動車の自動運転、工場および倉庫における自動搬送車、警備ロボット、災害時の調査ロボット、検査及び宅配のためのドローンの自動運行など、様々な領域の社会システムへの適用が可能である。とりわけ、モバイルネットワークを活用して周辺情報をリアルタイムに共有することが可能となり、衝突を回避して安全な自動運行を可能にする用途への適用が考えられる。
 <<4.第2の実施形態>>
 続いて、図5及び図6を参照して、本発明の第2の実施形態を説明する。
 <4.1.第1の管理装置400の構成>
 図5を参照して、第2の実施形態に係る第1の管理装置400の構成の例を説明する。図5は、第2の実施形態に係る第1の管理装置400の概略的な構成の例を示すブロック図である。図5を参照すると、第1の管理装置400は、ネットワーク通信部410、記憶部420及び処理部430を備える。
 (1)ネットワーク通信部410
 ネットワーク通信部410は、ネットワークから信号を受信し、ネットワークへ信号を送信する。
 (2)記憶部420
 記憶部420は、第1の管理装置400の動作のためのプログラム(命令)及びパラメータ、並びに様々なデータを、一時的に又は恒久的に記憶する。当該プログラムは、第1の管理装置400の動作のための1つ以上の命令を含む。
 (3)処理部430
 処理部430は、第1の管理装置400の様々な機能を提供する。処理部430は、情報取得部431、品質評価部433、品質要件変更部435、及び通信処理部437を含む。なお、処理部430は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部430は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。情報取得部431、品質評価部433、品質要件変更部435、及び通信処理部437の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
 例えば、処理部430(通信処理部437)は、ネットワーク通信部410を介して他のネットワークノード(例えば、ゲートウェイ300)を介して基地局100と通信する。
 (4)実装例
 ネットワーク通信部410は、ネットワークアダプタ並びに/又はネットワークインタフェースカード等により実装されてもよい。記憶部420は、メモリ(例えば、不揮発性メモリ及び/若しくは揮発性メモリ)並びに/又はハードディスク等により実装されてもよい。処理部430は、ベースバンド(Baseband:BB)プロセッサ及び/又は他の種類のプロセッサ等の1つ以上のプロセッサにより実装されてもよい。情報取得部431、品質評価部433、品質要件変更部435、及び通信処理部437は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。上記メモリ(記憶部420)は、上記1つ以上のプロセッサ内に含まれていてもよく、又は、上記1つ以上のプロセッサ外にあってもよい。
 第1の管理装置400は、プログラム(命令)を記憶するメモリと、当該プログラム(命令)を実行可能な1つ以上のプロセッサとを含んでもよい。当該1つ以上のプロセッサは、上記プログラムを実行して、処理部430の動作(情報取得部431、品質評価部433、品質要件変更部435、及び/又は通信処理部437の動作)を行ってもよい。上記プログラムは、処理部430の動作(情報取得部431、品質評価部433、品質要件変更部435、及び/又は通信処理部437の動作)をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。
 なお、第1の管理装置400は、仮想化されていてもよい。即ち、第1の管理装置400は、仮想マシンとして実装されてもよい。この場合に、第1の管理装置400(仮想マシン)は、プロセッサ及びメモリ等を含む物理マシン(ハードウェア)及びハイパーバイザ上で仮想マシンとして動作してもよい。
 <4.2.技術的特徴>
 次に、第2の実施形態の技術的特徴を説明する。
 第1の管理装置400(情報取得部431)は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置400が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する。そして、第1の管理装置400(品質評価部433)は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して、第2の管理装置500が管理する第2のサービスであって上記第1のサービスとの間で上記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (1)情報取得
 第1の管理装置400(情報取得部431)は、例えば、第1の管理装置400(品質要件変更部435)から、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に関する上記情報を受信することにより取得する。すなわち、品質要件変更部435は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求を行う。
 -第2のサービスの品質に関する情報
 また、第1の管理装置400(情報取得部431)は、上記第2のサービスの品質に関する情報を更に取得してもよい。具体的に、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば第2の管理装置500から取得可能な上記第2のサービスの上記品質要件に関する情報を含んでもよい。また、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば基地局100により管理される上記第2のサービスの品質統計に関する情報を含んでもよい。
 さらに、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、上記第1のサービスの上記品質要件を変更した場合の上記第2のサービスの品質の推定値に関する情報を含んでもよい。上記推定値に関する情報は、例えば第1の管理装置400(情報取得部431)が推定することにより取得可能である。具体的に、第1の管理装置400(情報取得部431)は、基地局100の無線リソースの利用状況に基づいて上記第2のサービスの上記品質の上記推定値を推定する品質推定部を有してもよい。
 (2)品質評価
 第1の管理装置400(品質評価部433)は、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化の達成状況を評価する。
 例えば、第1の管理装置400(品質評価部433)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化を評価する。より具体的には、第1の管理装置400(品質評価部433)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値が、上記第2のサービスの上記品質要件を満たしている場合、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (3)管理装置の配置場所
 例えば第1の管理装置400は、移動通信ネットワークのエッジに配置されている。一方、第2の管理装置500は、移動通信ネットワークを介して接続されるクラウドネットワークに配置されている。
 <4.3.実施例>
 次に、図6などを参照して、第2の実施形態に係る実施例を説明する。
 図6は、第2の実施形態の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第1の管理装置400(品質要件変更部435)は、第1の管理装置400(情報取得部431)に、上記第1のサービスの品質要件の変更許諾を要求する(ステップST601)。
 次に、第1の管理装置400(情報取得部431)は、例えば、基地局100(品質管理部)から、上記第2のサービスの品質統計を受信することにより取得する(ステップST603)。
 ここで、基地局100(品質管理部)は、サービス品質の管理対象(端末装置、アプリケーション)の識別情報を得られる管理装置の単位で品質統計を管理する。また、基地局100(品質管理部)は、識別情報を得られない管理装置の品質統計をまとめて管理する。第1の管理装置400(情報取得部431)は、基地局100(品質管理部)から特定の管理装置の品質統計を取得するとき、所望の管理装置が集計対象に含まれている品質統計を取得する。
 また、品質統計は、上り/下り回線またはCQIごとに集計しても構わない。品質統計としては、例えば、基地局に接続する全ての端末装置を対象に、アクティブユーザ数、リソースブロック使用率、総スループットなどを求めてもよい。あるいは、品質統計は、基地局100に接続する全ての端末装置を対象に、スループット、基地局のバッファ滞留時間、CQI、リソースブロック使用率などの平均値または分布の集計結果であってもよい。
 次に、第1の管理装置400(情報取得部431)は、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾した場合の上記第2のサービスの品質の推定値を推定することにより取得する(ステップST605)。
 次に、第1の管理装置400(品質評価部433)は、上記第2のサービスの品質統計の推定値が、所定の運用ポリシーを満たしていれば、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾する(ステップST607)。ここで、運用ポリシーは、上述した第1の実施形態の第2の実施例と同様である。
 次に、第1の管理装置400(品質要件変更部435)は、第1の管理装置400(品質評価部433)から変更許諾を得られたら、基地局100(通信処理部)に上記第1のサービスの新たな品質要件を通知する(ステップST609)。通知する情報は、例えば、性能要求値(スループット、許容遅延など)、信頼性(要求の達成率)、要求対象(サービスや端末の識別情報など)である。複数の第2の管理装置500がある場合は、全て変更許諾が行われた場合にのみ、基地局100(通信処理部)に上記第1のサービスの新たな品質要件を通知してもよい。
 次に、基地局100(通信処理部)は、第1の管理装置400(品質要件変更部435)から上記第1のサービスの新たな品質要件が通知されると、当該新たな品質要件を満たすための通信制御を行う。
 上記図6に示す処理によれば、例えば第1の管理装置400が管理する上記第1のサービスの利用状況を考慮しながら、上記第1のサービスの品質要件を柔軟に調整することができる。
 また、上述した実施例によれば、自動車の自動運転、工場および倉庫における自動搬送車、警備ロボット、災害時の調査ロボット、検査及び宅配のためのドローンの自動運行など、様々な領域の社会システムへの適用が可能である。とりわけ、モバイルネットワークを活用して周辺情報をリアルタイムに共有することが可能となり、衝突を回避して安全な自動運行を可能にする用途への適用が考えられる。
 <<5.第3の実施形態>>
 続いて、図7~図10を参照して、本発明の第3の実施形態を説明する。
 <5.1.第2の管理装置500の構成>
 図7を参照して、第3の実施形態に係る第2の管理装置500の構成の例を説明する。図7は、第3の実施形態に係る第2の管理装置500の概略的な構成の例を示すブロック図である。図7を参照すると、第2の管理装置500は、ネットワーク通信部510、記憶部520、及び処理部530を備える。
 (1)ネットワーク通信部510
 ネットワーク通信部510は、ネットワークから信号を受信し、ネットワークへ信号を送信する。
 (2)記憶部520
 記憶部520は、第2の管理装置500の動作のためのプログラム(命令)及びパラメータ、並びに様々なデータを、一時的に又は恒久的に記憶する。当該プログラムは、第1の管理装置400の動作のための1つ以上の命令を含む。
 (3)処理部530
 処理部530は、第2の管理装置500の様々な機能を提供する。処理部530は、情報取得部531、品質評価部533、及び通信処理部535を含む。なお、処理部530は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部530は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。情報取得部531、品質評価部533、及び通信処理部535の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
 例えば、処理部430(通信処理部535)は、ネットワーク通信部510を介して他のネットワークノード(例えば、ゲートウェイ300)を介して基地局100及び第1の管理装置400のそれぞれと通信する。
 (4)実装例
 ネットワーク通信部510は、ネットワークアダプタ並びに/又はネットワークインタフェースカード等により実装されてもよい。記憶部520は、メモリ(例えば、不揮発性メモリ及び/若しくは揮発性メモリ)並びに/又はハードディスク等により実装されてもよい。処理部530は、ベースバンド(Baseband:BB)プロセッサ及び/又は他の種類のプロセッサ等の1つ以上のプロセッサにより実装されてもよい。情報取得部531、品質評価部533、及び通信処理部535は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。上記メモリ(記憶部520)は、上記1つ以上のプロセッサ内に含まれていてもよく、又は、上記1つ以上のプロセッサ外にあってもよい。
 第2の管理装置500は、プログラム(命令)を記憶するメモリと、当該プログラム(命令)を実行可能な1つ以上のプロセッサとを含んでもよい。当該1つ以上のプロセッサは、上記プログラムを実行して、処理部530の動作(情報取得部531、品質評価部533、及び/又は通信処理部535の動作)を行ってもよい。上記プログラムは、処理部530の動作(情報取得部531、品質評価部533、及び/又は通信処理部535の動作)をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。
 なお、第2の管理装置500は、仮想化されていてもよい。即ち、第2の管理装置500は、仮想マシンとして実装されてもよい。この場合に、第2の管理装置500(仮想マシン)は、プロセッサ及びメモリ等を含む物理マシン(ハードウェア)及びハイパーバイザ上で仮想マシンとして動作してもよい。
 <5.2.技術的特徴>
 次に、第3の実施形態の技術的特徴を説明する。
 第2の管理装置500(情報取得部531)は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置400が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する。そして、第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して、第2の管理装置500が管理する第2のサービスであって上記第1のサービスとの間で上記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (1)情報取得
 第2の管理装置500(情報取得部531)は、例えば、第1の管理装置400(品質要件変更部)から、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に関する上記情報を受信することにより取得する。
 -第2のサービスの品質に関する情報
 また、第2の管理装置500(情報取得部531)は、上記第2のサービスの品質に関する情報を更に取得してもよい。具体的に、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば第2の管理装置500から取得可能な上記第2のサービスの上記品質要件に関する情報を含んでもよい。また、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、例えば第2の管理装置500により管理される上記第2のサービスの品質統計に関する情報を含んでもよい。
 さらに、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報は、上記第1のサービスの上記品質要件を変更した場合の上記第2のサービスの品質の推定値に関する情報を含んでもよい。上記推定値に関する情報は、例えば基地局100が推定することにより取得可能である。
 (2)品質評価
 第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第2のサービスの上記品質に関する上記情報に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化の達成状況を評価する。
 例えば、第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値に基づいて、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して上記第2のサービスにもたらされる上記品質変化を評価する。より具体的には、第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第2のサービスの上記品質の上記推定値が、上記第2のサービスの上記品質要件を満たしている場合、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 (3)管理装置の配置場所
 例えば第1の管理装置400は、移動通信ネットワークのエッジに配置されている。一方、第2の管理装置500は、移動通信ネットワークを介して接続されるクラウドネットワークに配置されている。
 <5.3.実施例>
 次に、図8乃至図10などを参照して、第3の実施形態に係る実施例を説明する。
 (1)第1の実施例
 図8は、第3の実施形態の第1の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、第1の管理装置400(品質要件変更部)から、上記第1のサービスの品質要件の変更要求を受信することにより取得する(ステップST801)。
 次に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、第2の管理装置500(処理部530)が備える品質管理部から、第2の管理装置500配下の第2のサービスの品質及び品質要件を取得する(ステップST803)。
 次に、第2の管理装置500(品質評価部533)は、第2のサービスの品質要件の達成状況に余裕があれば、上記第2のサービスの品質要件の変更を許諾して、許諾に関する情報を第1の管理装置400(品質要件変更部)に通知する(ステップST805)。例えば、上記第2のサービスの品質(例えば、平均スループット、平均遅延など)が要求水準よりXX%以上達成している場合には、余裕があると判断する。
 次に、第1の管理装置400(品質要件変更部)は、第2の管理装置500(品質評価部533)から変更許諾が通知されると、基地局100(通信処理部)に上記第1のサービスの新たな品質要件を通知する(ステップST807)。通知する情報は、例えば、性能要求値(スループット、許容遅延など)、信頼性(要求の達成率)、要求対象(サービスや端末の識別情報など)である。複数の第2の管理装置500がある場合は、全て変更許諾が行われた場合にのみ、基地局100(通信処理部)に上記第1のサービスの新たな品質要件を通知してもよい。
 最後に、基地局100(通信処理部)は、第1の管理装置400(品質要件変更部)から上記第1のサービスの新たな品質要件が通知されたら、当該新たな品質要件を満たすための通信制御を行う(ステップST809)。例えば、基地局100(通信処理部)は、スループットの増加や許容遅延の低減を要求されたら、対象となる端末装置に対してリソースブロックの割り当てを増やす。
 このようにして、上記図8に示す処理によれば、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 (2)第2の実施例
 図9は、第2の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、第1の管理装置400(品質要件変更部)から、上記第1のサービスの品質要件の変更要求を受信することにより取得する(ステップST901)。
 次に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、第2の管理装置500(処理部530)が備える品質管理部から、第2の管理装置500配下の第2のサービスの品質要件を取得する(ステップST903)。
 次に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾した場合の上記第2のサービスの品質の推定値を、基地局100(品質推定部)から取得する(ステップST905)。
 次に、第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第2のサービスの品質の推定値が、上記第2のサービスの品質要件を満たしていれば、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾して、許諾に関する情報を第1の管理装置400(品質要件変更部)に通知する(ステップST907)。
 最後に、基地局100(通信処理部)は、第2の管理装置500(品質評価部533)から上記第1のサービス品質要件の変更許諾を得られたら、上記第1のサービスの品質要件を満たすための通信制御を行う(ステップST909)。
 このようにして、上記図9に示す処理によれば、共有する無線リソースの利用状況を考慮して、上記第1のサービスの品質要件の変更が、上記第2のサービスの品質に与える影響を把握することができる。これにより、上記図9に示す処理によれば、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 (3)第3の実施例
 図10は、第3の実施例に係る処理の概略的な流れの例を説明するためのシーケンス図である。
 最初に、第1の管理装置400(品質要件変更部)は、基地局100(通信処理部)に対して、上記第1のサービスの品質要件の変更要求を行う(ステップST1001)。
 次に、基地局100(通信処理部)は、第2の管理装置500(情報取得部531)に対して、上記第1のサービスの品質要件の変更要求を行う(ステップST1003)。
 次に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、第2の管理装置500(処理部530)が備える品質管理部から、第2の管理装置500配下の第2のサービスの品質要件を取得する(ステップST1005)。
 次に、第2の管理装置500(情報取得部531)は、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾した場合の上記第2のサービスの品質の推定値を、基地局100(品質推定部)から取得する(ステップST1007)。
 次に、第2の管理装置500(品質評価部533)は、上記第2のサービスの品質の推定値が、上記第2のサービスの品質要件を満たしていれば、上記第1のサービスの品質要件の変更を許諾して、許諾に関する情報を基地局100(通信処理部)に通知する(ステップST1009)。なお、基地局100が、上記許諾に関する情報を、第1の管理装置400(品質要件変更部)に送信してもよい。
 最後に、基地局100は、第2の管理装置500(品質評価部533)から上記第1のサービス品質要件の変更許諾を得られたら、上記第1のサービスの品質要件を満たすための通信制御を行う(ステップST1011)。
 このようにして、上記図10に示す処理によれば、第1の管理装置400と第2の管理装置500との間で通信接続を確立する必要がない。したがって、上記図10に示す処理によれば、セキュリティ管理を容易に高めながら、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 (4)その他
 上述した実施例によれば、自動車の自動運転、工場および倉庫における自動搬送車、警備ロボット、災害時の調査ロボット、検査及び宅配のためのドローンの自動運行など、様々な領域の社会システムへの適用が可能である。とりわけ、モバイルネットワークを活用して周辺情報をリアルタイムに共有することが可能となり、衝突を回避して安全な自動運行を可能にする用途への適用が考えられる。
 <<6.第4の実施形態>>
 続いて、図11を参照して、本発明の第4の実施形態を説明する。上述した第1乃至第3の実施形態は、具体的な実施形態であるが、第4の実施形態は、より一般化された実施形態である。
 <6.1.ノード装置600の構成>
 まず、図11を参照して、第4の実施形態に係るノード装置600の構成の例を説明する。図11は、第4の実施形態に係るノード装置600の概略的な構成の例を示すブロック図である。図11を参照すると、ノード装置600は、情報取得部651及び品質評価部653を備える。情報取得部651及び品質評価部653の具体的な動作は、後に説明する。
 情報取得部651及び品質評価部653は、同一のプロセッサにより実装されてもよく、別々に異なるプロセッサにより実装されてもよい。情報取得部651及び品質評価部653は、プログラム(命令)を記憶するメモリと、当該プログラム(命令)を実行可能な1つ以上のプロセッサとを含んでもよく、当該1つ以上のプロセッサは、情報取得部651及び品質評価部653の動作を行ってもよい。上記プログラムは、情報取得部651及び品質評価部653の動作をプロセッサに実行させるためのプログラムであってもよい。
 なお、上述した各々のプロセッサは、例えば汎用なコンピュータにインストールされたハイパーバイザなどにより実現される仮想プロセッサであってもよい。また、上述した各々のメモリは、例えば汎用なコンピュータにインストールされたハイパーバイザなどにより実現される仮想メモリであってもよい。
 <6.2.技術的特徴>
 次に、第4の実施形態の技術的特徴を説明する。
 第4の実施形態では、ノード装置600(情報取得部651)は、基地局100の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置400が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する。そして、ノード装置600(品質評価部653)は、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求に対して、第2の管理装置500が管理する第2のサービスであって上記第1のサービスとの間で上記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、上記第1のサービスの上記品質要件の上記変更要求の許諾を決定する。
 例えば、情報取得部651は、上述した第1の実施形態に係る情報取得部141、上述した第2の実施形態に係る情報取得部431、又は上述した第3の実施形態に係る情報取得部531の動作を行ってもよい。また、品質評価部653は、上述した第1の実施形態に係る品質評価部143、上述した第2の実施形態に係る品質評価部433、又は上述した第3の実施形態に係る品質評価部533の動作を行ってもよい。
 以上、第4の実施形態を説明した。第4の実施形態によれば、例えば、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することが可能になる。
 <<7.他の形態>>
 以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。
 例えば、本明細書に記載されている処理におけるステップは、必ずしもシーケンス図に記載された順序に沿って時系列に実行されなくてよい。例えば、処理におけるステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で実行されても、並列的に実行されてもよい。また、処理におけるステップの一部が削除されてもよく、さらなるステップが処理に追加されてもよい。
 また、本明細書において説明したノード装置(例えば基地局、第1の管理装置、第2の管理装置)の構成要素(例えば、情報取得部、及び/又は品質評価部)を備える装置(例えば、ノード装置を構成する複数の装置(又はユニット)のうちの1つ以上の装置(又はユニット)、又は上記複数の装置(又はユニット)のうちの1つのためのモジュール)が提供されてもよい。また、上記構成要素の処理を含む方法が提供されてもよく、上記構成要素の処理をプロセッサに実行させるためのプログラムが提供されてもよい。また、当該プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体(Non-transitory computer readable medium)が提供されてもよい。当然ながら、このような装置、モジュール、方法、プログラム、及びコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体も本発明に含まれる。
 上記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得るが、以下には限られない。
 (付記1)
 基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する情報取得部と、
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する品質評価部と、
を備える、ノード装置。
 (付記2)
 前記情報取得部は、前記第2のサービスの品質に関する情報を、更に取得し、
 前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報に基づいて、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して前記第2のサービスにもたらされる前記品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、付記1記載のノード装置。
 (付記3)
 前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報は、前記第1のサービスの前記品質要件を変更した場合の前記第2のサービスの品質の推定値に関する情報を含み、
 前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質の前記推定値に基づいて、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して前記第2のサービスにもたらされる前記品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、付記2記載のノード装置。
 (付記4)
 前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報は、前記第2のサービスの品質要件に関する情報を、更に含み、
 前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質の前記推定値が、前記第2のサービスの前記品質要件を満たしている場合、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、付記3記載のノード装置。
 (付記5)
 前記情報取得部は、前記無線リソースの利用状況に基づいて前記第2のサービスの前記品質の前記推定値を推定する品質推定部を有する、付記3又4記載のノード装置。
 (付記6)
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾の決定に応じて、前記基地局の前記無線リソースための制御を行う通信処理部を、更に備える、付記5記載のノード装置。
 (付記7)
 前記情報取得部は、前記第2のサービスの品質の推定値に関する前記情報を、前記基地局から受信することにより取得する、付記3又は4記載のノード装置。
 (付記8)
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求を行う品質要件変更部を更に備える、付記7記載のノード装置。
 (付記9)
 前記第1の管理装置が移動通信ネットワークのエッジに配置されている、付記1乃至8のうち何れか1項記載のノード装置。
 (付記10)
 前記第2の管理装置が、移動通信ネットワークを介して接続されるクラウドネットワークに配置されている、付記1乃至9のうち何れか1項記載のノード装置。
 (付記11)
 基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
を含む、方法。
 (付記12)
 基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
をプロセッサに実行させるプログラム。
 (付記13)
 基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
 前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
をプロセッサに実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体。
 この出願は、2018年3月9日に出願された日本出願特願2018-042768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。
 移動体通信システムにおいて、無線リソースを共有する各々のサービスについて品質の劣化を抑制することができる。
 1 システム
 100 基地局
 200、201、202 端末装置
 300、301、302 ゲートウェイ
 400 第1の管理装置
 500 第2の管理装置
 141、431、531 情報取得部
 143、433、533 品質評価部
 145、437、535 通信処理部
 435 品質要件変更部

 

Claims (13)

  1.  基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得する情報取得部と、
     前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する品質評価部と、
    を備える、ノード装置。
  2.  前記情報取得部は、前記第2のサービスの品質に関する情報を、更に取得し、
     前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報に基づいて、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して前記第2のサービスにもたらされる前記品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、請求項1記載のノード装置。
  3.  前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報は、前記第1のサービスの前記品質要件を変更した場合の前記第2のサービスの品質の推定値に関する情報を含み、
     前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質の前記推定値に基づいて、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して前記第2のサービスにもたらされる前記品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、請求項2記載のノード装置。
  4.  前記第2のサービスの前記品質に関する前記情報は、前記第2のサービスの品質要件に関する情報を、更に含み、
     前記品質評価部は、前記第2のサービスの前記品質の前記推定値が、前記第2のサービスの前記品質要件を満たしている場合、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定する、請求項3記載のノード装置。
  5.  前記情報取得部は、前記無線リソースの利用状況に基づいて前記第2のサービスの前記品質の前記推定値を推定する品質推定部を有する、請求項3又4記載のノード装置。
  6.  前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾の決定に応じて、前記基地局の前記無線リソースための制御を行う通信処理部を、更に備える、請求項5記載のノード装置。
  7.  前記情報取得部は、前記第2のサービスの品質の推定値に関する前記情報を、前記基地局から受信することにより取得する、請求項3又は4記載のノード装置。
  8.  前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求を行う品質要件変更部を更に備える、請求項7記載のノード装置。
  9.  前記第1の管理装置が移動通信ネットワークのエッジに配置されている、請求項1乃至8のうち何れか1項記載のノード装置。
  10.  前記第2の管理装置が、移動通信ネットワークを介して接続されるクラウドネットワークに配置されている、請求項1乃至9のうち何れか1項記載のノード装置。
  11.  基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
     前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
    を含む、方法。
  12.  基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
     前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
    をプロセッサに実行させるプログラム。
  13.  基地局の無線リソースのための制御に関与する第1の管理装置が管理する第1のサービスの品質要件の変更要求に関する情報を取得することと、
     前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求に対して、第2の管理装置が管理する第2のサービスであって前記第1のサービスとの間で前記無線リソースを共用する第2のサービスに及ぼされる品質変化を評価することにより、前記第1のサービスの前記品質要件の前記変更要求の許諾を決定することと、
    をプロセッサに実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体。

     
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