(57)【要約】      （修正有）【課題】ネットワークが輻輳状態に陥った場合に、接続要求に係る各ユーザ間の公平性を維持しながら、呼接続要求パケットを適切に抑制する手段を提供する。【解決手段】モバイルネットワーク内に、基地局および呼処理要求を受け付ける呼処理装置との間に、データ呼接続要求パケット抑制機能部を設け、呼処理装置からの輻輳状態通知を受けて、データ呼接続要求パケットを端末識別子情報による廃棄履歴リストと、基地局ごとの廃棄履歴リストにより廃棄する。データ呼接続要求パケット抑制機能部で、モバイル端末間および基地局間で公平に廃棄を実施することにより、ユーザエクスペリエンスを低下させることなく、呼処理装置は早期に輻輳状態から回復することが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル端末から基地局を介して呼処理装置に向けて送信された接続要求パケットに含まれる、当該モバイル端末の識別情報を抽出する情報抽出部と、
複数の前記モバイル端末それぞれの前記識別情報と、当該識別情報で特定される前記モバイル端末からの前記接続要求パケットの自装置での廃棄回数との対応関係を記憶し、前記情報抽出部が抽出した前記モバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている前記廃棄回数を取得する履歴管理部と、
前記呼処理装置から輻輳状態であることを通知されている場合に前記モバイル端末から接続要求パケットを受信すると、前記履歴管理部が取得した当該モバイル端末の前記廃棄回数と第１の閾値とを比較し、前記廃棄回数が前記第１の閾値を超えていない場合は当該接続要求パケットの廃棄を決定する判定部と、を有することを特徴とする中継装置。
【請求項２】
請求項１に記載の中継装置であって、
前記情報抽出部は、前記接続要求パケットに含まれる前記基地局の識別情報を抽出し、  前記履歴管理部は、
前記基地局の識別情報と、当該識別情報で特定される前記基地局を介して前記モバイル端末から前記呼処理装置に向けて送信された前記接続要求パケットの受信数と、前記接続要求パケットの自装置での廃棄回数との対応関係を記憶し、
前記情報抽出部が抽出した前記基地局の識別情報に対応付けて記憶されている前記受信数と前記廃棄回数とを取得し、
前記判定部は、前記接続要求パケットを送信した前記モバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている前記廃棄回数が前記第１の閾値を超えている場合に、
前記当該接続要求パケットに含まれる前記基地局の識別情報を用いて前記履歴管理部が取得した前記廃棄回数を前記受信数で除算して廃棄率を算出し、
当該算出した廃棄率と第２の閾値とを比較し、
前記廃棄率が前記第２の閾値を超えていない場合は当該接続要求パケットの廃棄を決定することを特徴とする中継装置。
【請求項３】
請求項２に記載の中継装置であって、前記呼処理装置から輻輳状態であることを通知されていない場合に前記接続要求パケットを受信すると、
前記履歴管理部は、前記情報抽出部が抽出した、当該接続要求パケットに含まれる前記基地局の識別情報に対応付けて記憶されている前記受信数に１を加算し、
前記判定部は、当該接続要求パケットを前記呼処理装置へ向けて通過させる決定をすることを特徴とする中継装置。
【請求項４】
請求項３に記載の中継装置であって、前記接続要求パケットを送信した前記モバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている前記廃棄回数が前記第１の閾値を超えていない場合、
前記履歴管理部は、
前記情報抽出部が抽出した、当該接続要求パケットに含まれる前記基地局の識別情報に対応付けて記憶されている前記受信数および前記廃棄回数にそれぞれ１を加算し、
前記情報抽出部が抽出した、当該接続要求パケットに含まれる前記モバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている前記廃棄回数に１を加算することを特徴とする中継装置。
【請求項５】
請求項４に記載の中継装置であって、前記廃棄率が前記第２の閾値を超えている場合、  前記履歴管理部は、前記情報抽出部が抽出した、当該接続要求パケットに含まれる前記基地局の識別情報に対応付けて記憶されている前記受信数に１を加算し、
前記判定部は、当該接続要求パケットを前記呼処理装置へ向けて通過させる決定をすることを特徴とする中継装置。
【請求項６】
請求項５に記載の中継装置であって、
前記履歴管理部は、
前記モバイル端末の識別情報に対応付けて、当該モバイル端末からの前記接続要求パケットを廃棄してからの経過時間を記憶し、
前記経過時間が所定の長さの時間を越えるたびに、当該経過時間に対応付けられている前記モバイル端末の識別情報と対応付けられている前記廃棄回数から１を減算し、
前記判定部により前記接続要求パケットの廃棄が決定されると、当該接続要求パケットを送信した前記モバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている前記経過時間をゼロに戻すことを特徴とする中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザ間の呼接続機会の公平性を確保しながらネットワークの輻輳状態を回避するデータ中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイルネットワークは、音声通話（ＶｏＩＰ）、データ通信（ブラウジング、ダウンロード、アップロード）、ビデオ配信、放送、メッセージングなどの通信サービスをユーザ端末に提供している。これらサービスを利用するユーザ端末の高機能化、とりわけスマートフォン等に代表されるモバイル端末の利用が急速に普及している。こうしたモバイル端末では、各通信サービスを利用するために、端末に実装されるアプリケーションからの要求に従い、接続要求パケットをモバイルネットワークに対して送信する。
【０００３】
瞬時的に複数のモバイル端末から複数の接続要求パケットがモバイルネットワークに送信された場合、モバイルネットワーク内の呼処理装置は過負荷状態となりモバイルネットワークが輻輳状態となる。
【０００４】
ネットワークの輻輳を回避するため、特許文献１ではクライアント装置とサーバ装置との間のデータ通信中継装置において、クライアント装置からのサービス要求を特定の条件のもと廃棄する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３９２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のデータ通信中継装置はサービスを拒否するユーザに対してサービス可能な時間を通知している。ユーザは通知された時間に再びサービス要求を行うことで、その時間帯は他のユーザよりも優先的にサービスを受けることができる。しかし、ユーザの操作に基くサービス要求であればユーザの判断によって一時的にネットワークへのサービス要求の送信を停止できるものの、モバイル端末に実装されるアプリケーションに基く接続要求の場合は、接続が正常に確立され通信サービスが提供可能な状態となるまでの間、接続要求が定期的かつ自動的に繰り返し送信されるケースがある。このため、一旦モバイルネットワークが輻輳状態となった場合、ユーザ端末から自動的に送信される接続要求パケットが一段と増加し、輻輳状態からの回復が困難となり長時間輻輳状態に陥り易い。
【０００７】
ネットワークの輻輳時に、ユーザ装置とサービスを提供するサーバ装置との間に位置するデータ中継装置でランダムに接続要求パケットを廃棄すると、あるユーザに対しては接続が確立するのに対して、別のユーザは長時間に渡り接続が確立せずにサービスを利用できないといった、ユーザ間の公平性に対して課題が生じる場合がある。長時間ネットワークに接続できない状況が続くことは、そのネットワークサービスに加入しているユーザの満足度および信頼度を著しく低下させることになるため、ネットワークサービスを提供している事業者にとっては事業機会の喪失につながる恐れがある。
【０００８】
本発明は、データ中継装置が、ネットワークが輻輳状態に陥った場合に、接続要求に係る各ユーザ間の公平性を維持しながら、ネットワークの輻輳解消に向けて呼接続要求パケットを適切に抑制する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本願発明の中継装置は、モバイル端末から基地局を介して呼処理装置に向けて送信された接続要求パケットに含まれる、当該モバイル端末の識別情報を抽出する情報抽出部と、複数のモバイル端末それぞれの識別情報と、当該識別情報で特定されるモバイル端末からの接続要求パケットの自装置での廃棄回数との対応関係を記憶し、情報抽出部が抽出したモバイル端末の識別情報に対応付けて記憶されている廃棄回数を取得する履歴管理部と、呼処理装置から輻輳状態であることを通知されている場合にモバイル端末から接続要求パケットを受信すると、履歴管理部が取得した当該モバイル端末の廃棄回数と第１の閾値とを比較し、廃棄回数が第１の閾値を超えていない場合は当該接続要求パケットの廃棄を決定する判定部と、を有するよう構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、ネットワークの輻輳時、接続要求パケットをユーザ端末毎に適切に抑制することで、ネットワークサービスが利用しにくい状況下においても、ユーザ間の公平性を保ちつつネットワーク内の輻輳状態を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ネットワークの全体構成例である。
【図２】データ呼接続要求パケット抑制機能部の構成例である。
【図３】データ呼接続要求パケットフォーマットの例である。
【図４】データ呼接続要求パケット内の呼接続データ部フォーマットの例である。
【図５】端末識別子単位廃棄履歴リストの例である。
【図６】基地局単位廃棄履歴リストの例である。
【図７】データ呼接続要求パケット抑制機能部の処理を説明するフローチャートの例である。
【図８】図７に続くデータ呼接続要求パケット抑制機能部の処理を説明するフローチャートの例である。
【図９】端末識別子単位廃棄履歴リストの周期更新処理を説明するフローチャートの例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明をモバイルネットワークに適用した場合の実施例を、図面を用いて説明する。本実施例では、呼処理装置が輻輳時、データ呼接続要求パケット抑制機能部の抑制手段として、端末識別子を含んだ廃棄履歴リスト、基地局ごとの廃棄履歴リストを用いる例を説明する。
【００１３】
図１は、モバイルネットワーク５における、本実施例に示すデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０の適用位置を示すものである。モバイル端末１は、サービスネットワーク６内のサーバ装置などが提供するモバイルネットワークサービスを利用するために、基地局２および無線アクセスネットワーク３を介して、モバイルネットワーク５に対しデータ呼接続要求パケット(以下、接続要求パケットとも記載)を送信する。このデータ呼接続要求パケットは、モバイル端末１がサービスネットワーク６に対して通信相手であるサーバ装置等との呼を確立するためのリソースや手順を要求するメッセージである。
【００１４】
モバイルネットワーク５では、基地局２からのパケットを呼処理装置４へ中継するデータ中継装置であるデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０が当該データ呼接続要求パケットをモバイルゲートウェイ等の呼処理装置４に転送するか否かを決定する。接続要求パケットを受信した呼処理装置４は、モバイル端末１の認証（提供するサービスを当該モバイル端末１が利用できるかどうかの判別）を行う。サービス利用可能であれば、呼処理装置４は当該モバイル端末１に対してサービスを利用するための各種設定情報（例えばＩＰアドレス）などの払い出しを行い、モバイルネットワーク５では、サービスを提供するためのネットワーク資源の予約がなされる。そして呼処理装置４はモバイル端末１に対してデータ呼接続完了通知を行う。上記一連の動作によりデータ呼接続が完了し、モバイル端末１は、モバイルネットワークサービス６を利用することが可能となる。
【００１５】
有線の常時接続と異なり、モバイル端末１と基地局２間の無線リソースには限りがあるため、モバイル端末１では、一定時間データ通信を行っていない場合には、確立したデータ呼接続を一旦切断する。すなわち、モバイル端末１は、モバイルネットワーク５への接続と切断を頻繁に行う。各モバイル端末１からデータ呼接続要求パケットが集中して呼処理装置４に送信された場合、呼処理装置４は過負荷状態となり、モバイルネットワーク５が輻輳状態に陥る。
【００１６】
本実施例では、呼処理装置４と基地局２との間にデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０を設ける。データ呼接続要求パケット抑制機能部１０は、呼処理装置４からの輻輳状態通知を受けて、モバイル端末１からのデータ呼接続要求パケットを後述する抑制手段により廃棄する。尚、データ呼接続要求パケット抑制機能部１０は呼処理装置４内の一部の機能として実現されても良いし、図１に示すとおり別の装置としてモバイルネットワーク５内に配置されてもよい。
【００１７】
図２はデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０の構成例である。データ呼接続要求パケット抑制機能部１０は、通信インタフェース部１１、パケット処理部１２、履歴管理部１３によって構成される。通信インタフェース部１１は、呼処理装置４ならびに無線アクセスネットワーク３と通信するためのインタフェース部であり、データ呼接続要求パケット受信部１１０、データ呼接続要求パケット送信部１１１、呼処理装置４から輻輳状態通知を受信する輻輳通知受信部１１２によって構成される。
【００１８】
パケット処理部１２は、モバイル端末１からのデータ呼接続要求パケットを呼処理装置４へ転送するかしないかを判定する機能を具備し、情報抽出部１２０、パケット通過/廃棄処理部１２１およびパケット廃棄判定部１２２によって構成される。パケット廃棄判定部１２２は、輻輳通知受信部１１２で受信した呼処理装置４からの輻輳状態通知によって、呼処理装置４へ送信するデータ呼接続要求パケットの通過/廃棄を判断し、パケット通過/廃棄処理部１２１に対して判断結果を通知する。パケット通過/廃棄処理部１２１は通知された判断結果に応じて、パケット送信するか廃棄するかを処理する。情報抽出部１２０は後述するようにデータ呼接続要求パケットから特定の情報を抽出し、履歴管理部１３に受け渡す。
【００１９】
履歴管理部１３は、パケット処理部１２が廃棄判定に用いる廃棄履歴リストを管理する機能を具備し、端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０、基地局単位廃棄履歴リスト１３２、履歴リスト監視タイマ１３１によって構成される。端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０は、ユーザ端末１毎にデータ呼接続要求パケットの転送の可否を決定する際に参照される情報である。基地局単位廃棄履歴リスト１３２は、データ呼接続要求パケットを送信した基地局２に応じてデータ呼接続要求パケットの転送の可否を決定する際に参照される情報である。履歴リスト監視タイマ１３１は、時間経過に応じて廃棄履歴リストの内容を変更するためのタイマである。
【００２０】
図３はモバイル端末１から呼処理装置４へ送信される、データ呼接続要求パケットフォーマット２０の例である。一例として、ＧＴＰ（ＧＰＲＳ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）−Ｃプロトコルのパケットフォーマットを示す。データ呼接続パケット２００は、本パケット送出元である基地局のＩＰアドレス２２０と、端末識別子情報等の呼接続処理に必要な情報を格納する呼接続データ部２１０を格納している。
【００２１】
図４は、前述の呼接続データ部２１０のフォーマット２１の例である。データ呼接続データ部２１０内のＭｅｓｓａｇｅ  Ｔｙｐｅ２１１は、呼接続メッセージの種別を表す識別子で、本フィールドによって、呼接続パケットが要求パケットであるか応答パケットであるかの識別が可能である。データ呼接続処理要求パケットでは、Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｔｙｐｅ２１１がＣｒｅａｔｅ  ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｍｅｓｓａｇｅを示す。また、呼接続要求パケットは各メッセージ種別に応じて、複数のユーザ端末１の中で任意の一台のユーザ端末１を識別する情報である、端末固有の端末識別子２１２を有している。端末識別子２１２は端末の製造時に当該端末に付与されるなどした、端末固有のＩＤである。
【００２２】
図５は本実施例に係る端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０の構成例である。端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０は、廃棄されたデータ呼接続要求パケットの端末識別子２１２をキーとして、端末識別子１３０１単位に、データ呼接続要求パケットの最終廃棄からの経過時間１３１１ならびに廃棄回数１３１２を構成要素に持つテーブルである。
【００２３】
図６は本実施例に係る基地局単位廃棄履歴リスト１３２の構成例である。基地局単位廃棄履歴リスト１３２は、廃棄されたデータ呼接続要求パケットの送信元の基地局のIPアドレス２２０をキーとして、基地局ＩＰアドレス１３２２単位に、当該基地局からの呼接続要求回数１３２３ならびに廃棄回数１３２４を構成要素に持つテーブルである。
【００２４】
図７および図８は本実施例に係るデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０の処理を説明するフローチャートの例である。まず、ステップＳ１１において、データ呼接続要求パケット受信部１１０でモバイル端末１からのデータ呼接続要求パケットを受信する。ステップＳ１２では、パケット通過／廃棄判定部１２２が、輻輳通知受信部１１２において呼処理装置４から輻輳通知を受信中であるかどうかを判定する。
【００２５】
輻輳通知を受信していなければ、パケット通過／廃棄判定部１２２は受信したデータ呼接続要求パケットを通過させる判断をする。情報抽出部１２０は受信したデータ呼接続要求パケットから基地局ＩＰアドレス２２０を抽出して履歴管理部１３に受け渡す。そしてステップＳ１３にて、履歴管理部１３は、基地局ＩＰアドレス２２０に対応する基地局単位廃棄履歴リストのエントリの呼接続要求回数１３２３を＋１加算する。次にステップＳ１４にて、パケット通過／廃棄判定部１２２からパケットを通過させるよう指示を受けたパケット通過／廃棄処理部１２１が、モバイル端末１から受信したデータ呼接続要求パケットをデータ呼接続要求パケット送信部１１１を介して呼処理装置４に向けて送信する。  ステップＳ１２において輻輳通知を受信中であれば、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、情報抽出部１２０でデータ呼接続要求パケット内に付与される端末識別子情報２１２と、基地局IPアドレス２２０を抽出する。そしてステップＳ１６において、履歴管理部１３が端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０のリスト内に、抽出された端末識別子情報２１２を有するエントリが存在するかどうかを検索する。
【００２６】
検索した結果、端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０内に当該端末識別子を有するエントリが無かった場合、パケット通過／廃棄判定部１２２は受信したデータ呼接続要求パケットを廃棄する判断をする。ステップＳ１７にて履歴管理部１３は端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０に、当該端末識別子情報２１２を有するエントリを新規に追加する。さらにステップＳ１９にて履歴管理部１３は基地局単位廃棄履歴リスト１３２内の基地局IPアドレス１３２２をデータ呼接続要求パケットの基地局ＩＰアドレス２２０で検索し、当該基地局ＩＰアドレス２２０と基地局ＩＰアドレス１３２２とが一致するエントリの呼接続要求回数１３２３、廃棄回数１３２４を＋１加算する。さらにステップＳ１Ａにて履歴管理部１３は端末識別子単位廃棄履歴リスト１３２内の最終廃棄時刻からの経過時間１３１１をクリア、つまり０秒にし、廃棄回数１３１２を＋１加算する。次にステップＳ１Ｂにてパケット通過／廃棄判定部１２２よりパケットを廃棄するよう指示されたパケット通過／廃棄処理部１２１は、データ呼接続要求パケットを廃棄する。
【００２７】
ステップＳ１６において、履歴管理部１３が端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０のリスト内に、抽出された端末識別子情報２１２を有するエントリが存在するかどうかを検索した結果、エントリが有った場合、ステップＳ１８において、パケット通過／廃棄判定部１２２は廃棄回数１３１２が閾値を超えているかどうかを判定する。この閾値はモバイルキャリア事業者のオペレータが設定するものである。
【００２８】
ステップＳ１８の判定の結果、廃棄回数１３１２が閾値を超えていない場合、パケット通過／廃棄判定部１２２は受信したデータ呼接続要求パケットを廃棄する判断をする。ステップＳ１９にて履歴管理部１３は基地局単位廃棄履歴リスト１３２内の基地局IPアドレス１３２２を受信したデータ呼接続要求パケットの基地局ＩＰアドレス２２０で検索し、該当するエントリの呼接続要求回数１３２３、廃棄回数１３２４を＋１加算する。さらにステップＳ１Ａにて履歴管理部１３は端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０内の当該最終廃棄時刻からの経過時間１３１１をクリア、つまり０秒にし、当該廃棄回数１３１２を＋１加算する。次にステップＳ１Ｂにてパケット通過／廃棄判定部１２２から呼接続パケットを廃棄するよう指示を受けているパケット通過／廃棄処理部１２１はデータ呼接続要求パケットを廃棄する。
【００２９】
図８はステップＳ１８の判定の結果、廃棄回数１３１２が閾値を超えていた場合に続く処理である。ステップＳ２１では、履歴管理部１３は基地局単位廃棄履歴リスト１３２内の基地局IPアドレス１３２２を受信したデータ呼接続要求パケットの基地局ＩＰアドレス２２０で検索し、ヒットしたエントリの呼接続要求回数１３２３、廃棄回数１３２４を取り出す。そしてパケット通過／廃棄判定部１２２は、履歴管理部１３により取り出された廃棄回数１３２４を呼接続要求回数１３２３で除算することで当該基地局２から送出されたデータ呼接続要求パケットの廃棄率を計算する。ステップＳ２２では、パケット通過／廃棄判定部１２２が前述の廃棄率が閾値を超えているかどうかを判定する。この閾値はモバイルキャリア事業者のオペレータが設定するものである。
【００３０】
ステップＳ２２の判定の結果、廃棄率が閾値を超えていない場合、パケット通過／廃棄判定部１２２は、受信したデータ呼接続要求パケットを廃棄する判断をする。パケット通過／廃棄判定部１２２からの指示を受けて、ステップＳ２６にて履歴管理部１３は基地局単位廃棄履歴リスト１３２内の基地局IPアドレス１３２２を基地局ＩＰアドレス２２０で検索し、検索したエントリの呼接続要求回数１３２３、廃棄回数１３２４を＋１加算する。さらにステップＳ２７にて履歴管理部１３は端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０内の端末識別子１３０１を受信したデータ呼接続要求パケットの端末識別子２１２で検索し、検索したエントリの最終廃棄時刻からの経過時間１３１１をクリア、つまり０秒にし、廃棄回数１３１２を＋１加算する。次にステップＳ２８にて、パケット通過／廃棄判定部１２２からの指示を受けたパケット通過／廃棄処理部１２１はデータ呼接続要求パケットを廃棄する。
【００３１】
ステップＳ２２の判定の結果、廃棄率が閾値を超えていた場合、ステップＳ２３に進む。この場合、パケット通過／廃棄判定部１２２は、受信したデータ呼接続要求パケットを通過させる判断をする。ステップＳ２３では、パケット通過／廃棄判定部１２２からの指示を受けた履歴管理部１３が、端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０の端末識別子１３０１を受信したデータ呼接続要求パケットの端末識別子２１２で検索し、検索したエントリを削除する。さらに、ステップＳ２４にて履歴管理部１３は基地局単位廃棄履歴リスト１３２内の基地局IPアドレス１３２２を基地局ＩＰアドレス２２０で検索し、検索したエントリの呼接続要求回数１３２３を＋１加算する。次にパケット通過／廃棄判定部１２２からの指示を受けたパケット通過／廃棄処理部１２１は、Ｓ１４にてデータ呼接続要求パケットを呼処理装置４に向けて送信する。
【００３２】
図７のステップＳ１８で個々のモバイル端末１の廃棄率が閾値を超えていても、図８のステップＳ２２においてそのモバイル端末１が属する基地局２の廃棄率が閾値を越えていない場合は、データ呼接続要求パケット抑制機能部１０はそのモバイル端末１の送信したデータ呼接続要求を廃棄する。逆に、ステップＳ２２においてそのモバイル端末１が属する基地局２の廃棄率が閾値を越えている場合は、データ呼接続要求パケット抑制機能部１０はそのモバイル端末１の送信したデータ呼接続要求を呼処理装置４へと通過させる。これにより、より混雑している基地局２に属するモバイル端末１の呼接続要求がデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０を通過しやすくなるため、例えばモバイル端末１が密集しているエリアのユーザのストレスを軽減することができる。
【００３３】
図９は本実施例に係る端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０の周期更新処理を説明するフローチャートの例である。履歴管理部１３は、毎秒、廃棄履歴リスト１３０の各エントリ内エントリ経過時間１３１１を１秒加算する。また、履歴リスト監視タイマ１３１の監視周期（Ｔｉｍｅｒ [秒]）毎に、廃棄履歴リスト１３０のエントリ情報を以下に示す方法で更新する。
【００３４】
まず、ステップＴ１において、履歴管理部１３は監視周期毎に、端末識別子単位廃棄履歴リスト１３０の各エントリの経過時間１３１１を確認する。ステップＴ２では履歴管理部１３は経過時間１３１１と監視周期を比較し、経過時間１３１１が監視周期を超過していた場合には以下の処理を実行する。
【００３５】
ステップＴ３で、履歴管理部１３は、端末識別子単位履歴廃棄リスト１３０内の経過時間１３１１が監視周期を超過したエントリの廃棄回数１３１２を１減算する。ステップＴ４で、履歴管理部１３は当該エントリの廃棄回数１３１２が０となっているかどうかを確認する。ステップＴ５で、当該エントリの廃棄回数１３１２の廃棄回数が０であった場合には、履歴管理部１３は当該エントリを廃棄履歴リスト１３０から削除する。
【００３６】
この図９に説明する処理により、あるユーザ端末１についてデータ呼接続要求パケットの廃棄回数が長い時間をかけて累積されることを防ぐことができる。ある特定の時間に複数のユーザ端末１がデータ呼接続要求パケットを連続して送信するような場合、その時間を過ぎれば輻輳は解消されるので、本実施例では監視周期毎に廃棄回数を減算し、最終的に廃棄回数が０となった場合はエントリからユーザ端末１の登録を削除している。
【００３７】
また、緊急を要する処理の場合、モバイル端末１は短い周期でデータ呼接続要求パケットを繰り返し再送することが想定される。逆に、急を要しないユーザ端末１は、データ呼接続要求パケットを再送する周期が上述の急を要する場合に比べて長いことが想定される。このため、図９の監視周期より短い時間間隔でデータ呼接続要求パケットを再送するモバイル端末１は急ぎの目的があり、監視周期より長い時間間隔でデータ呼接続要求パケットを再送するモバイル端末１は緊急の用事ではないと考えれば、図９のフローにより緊急度の高いモバイル端末１は廃棄カウント１３１２が減算されずに増加して呼処理要求が優先される。逆に緊急度の高くないモバイル端末１は廃棄カウント１３１２が監視周期毎に減算されて呼処理要求の優先度が下がる。
【００３８】
本実施例に係るデータ呼接続要求パケット抑制機能部１０により、呼処理装置４が輻輳状態にある時には、一定時間内に多く廃棄されたモバイル端末１の内、多く廃棄されたエリア、つまり、モバイル端末を収容する基地局からのデータ呼接続要求パケットが優先的に呼処理装置４へ送信される。一方で廃棄履歴リスト１３０にエントリがないデータ呼接続要求パケットは廃棄され、新たなエントリとして廃棄履歴リスト１３０に登録される。  以上の実施例では、呼接続要求におけるユーザ間の公平性を保つ手段を説明した。通信事業者にとって、つながり易さ等の通信品質について、同じ対価を払うユーザ間で公平性を確保することは重要である。将来、一般ユーザ向けの通信サービスに、通信品質をランク分けし、それぞれのランクにサービスオプション料金を設定するビジネス形態が考えられるが、当然、同ランク内のユーザ間では同じ通信品質を提供する必要がある。現在のキャリアネットワークでは呼接続後の通信品質が保証されるしくみが備わっているが、全ての呼接続要求に応える仕組みは設備投資効果との兼ね合いから備えていない。つまり、輻輳状態が存在することを前提にしている。しかし、輻輳状態においても、ユーザ間で通信品質の公正性は確保されるべきである。
【００３９】
ユーザ間の、つながり易さ等の通信品質には、各基地局がカバーする個々のエリア特性が大きく影響する。ここでのエリア特性とは、そのエリア内の端末数、そのエリア内の端末から呼処理要求量、呼処理装置GWとの通信距離を示す。呼処理装置GWとの通信距離とは、そのエリア内にある基地局と、その基地局を収容する呼処理装置GWとの間の物理的距離の他に中継する伝送装置数が含まれる。通信距離が大きいほど、基地局と呼処理装置間の通信ラウンドトリップタイムが大きい。例えば、輻輳時に通信ラウンドトリップタイムが大きい場合、呼処理要求の発出から呼処理拒絶応答までの時間が大きいことを示す。呼処理拒絶応答を受けた端末は再度呼処理要求を発出するため、通信ラウンドトリップタイムの大小は、単位時間あたりの再呼処理要求の発出頻度に影響する。つまり、呼処理装置GWとの通信距離が小さいエリアは輻輳時の再呼処理要求の発出頻度が高くなり、逆に通信距離が大きいエリアは再呼処理要求の発出頻度は小さくなる。輻輳状態におけるユーザ間での公正性を保証する仕組みがない現状では、呼処理装置GWとの通信距離が小さいエリアほど、つながり易い可能性がある。
【００４０】
そこで本実施例では図８に示す処理で、複数の基地局２間で廃棄率に大きな差が生じないよう、基地局ごとの呼接続要求の廃棄率を計算し、廃棄率の高い基地局の呼接続要求を通過させるようにした。これにより、呼処理装置との間の距離が遠いような基地局であっても、呼接続要求をより通過させやすくすることができ、ユーザ間の公平性を保つことができる。
【００４１】
本実施例では、モバイルネットワーク５内に、基地局２および呼処理要求を受け付ける呼処理装置４との間に、データ呼接続要求パケット抑制機能部１０を設けた。データ呼接続要求パケット抑制機能部１０は、呼処理装置４からの輻輳状態通知を受けて、データ呼接続要求パケットを後述する抑制手段により選択的に廃棄する。データ呼接続要求パケット抑制機能部１０で、一定率データ呼接続要求パケットを抑制（一定率廃棄）することにより、呼処理装置４はデータ呼接続要求パケットを順次処理することができ、早期に輻輳状態から回復することが可能となる。
【００４２】
本実施例によれば、データ呼接続要求パケット抑制機能部１０の抑制手段として、データ呼接続要求パケットを廃棄する場合、前記機能部内に保持された端末識別子１３０１ごとの廃棄履歴リスト１３０と比較照合することと、さらに基地局ごとの呼接続要求数、廃棄回数リスト１３２と比較照合することによって廃棄通過判定を実施することを特徴とする。前記廃棄履歴リスト１３０は、一度廃棄判定されたデータ呼接続要求パケットの端末識別子１３０１に係る情報を一定時間保持するためのリストである。また、基地局２ごとの呼接続要求数、廃棄回数リスト１３２は、各基地局２からの新規データ呼接続要求パケット数１３２３と、その廃棄数１３２４を保持するリストである。新規データ呼接続要求パケット受信時には、前記廃棄履歴リスト１３０と基地局ごとの呼接続要求数、廃棄回数リスト１３２とを比較照合し、当該データ呼接続要求パケットを呼処理装置４へ転送するかしないかの判定を実施する。
【００４３】
さらに通過/廃棄判定の各パラメータ値（廃棄回数閾値、廃棄率履歴保持期間、廃棄／通過のポリシー）などは呼処理装置４あるいはモバイルネットワーク保守者から設定変更できる。
【符号の説明】
【００４４】
１  モバイル端末
２  基地局
３  無線アクセスネットワーク
４  呼処理装置
５  モバイルネットワーク
６  モバイルサービスネットワーク
１０  データ呼接続抑制機能部
１１  通信インタフェース部
１２  パケット処理部
１３  履歴管理部
２０  データ呼接続要求パケットフォーマット
２１  データ呼接続要求内呼接続データ部フォーマット
２００  データ呼接続要求パケット
２１０  呼接続データ部
１１０  データ呼接続要求パケット受信部
１１１  データ呼接続要求パケット送信部
１１２  輻輳通知受信部
１２０  情報抽出部
１２１  パケット通過/廃棄処理部
１２２  パケット通過/廃棄判定部
１３０  端末識別子単位廃棄履歴リスト
１３１  履歴リスト監視タイマ
１３２  基地局単位廃棄履歴リスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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