(57)【要約】【課題】一定期間の無通信状態の後にコアネットワークリソースが保持される移動通信システムにおいて、コアネットワークリソースの利用効率を向上する。【解決手段】基地局装置３は、移動局装置２の通信頻度、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークの輻輳状態、基地局装置３のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、移動局装置２に対するコアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部２２と、決定された保持期間をコアネットワーク内のゲートウエイ装置５宛に送信することにより、保持期間に応じた期間の経過後にコアネットワークリソースをゲートウエイ装置５に解放させる保持期間送信部２４を備える。【選択図】図５
2014135705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置であって、
移動局装置の通信頻度、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、前記移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部と、
決定された前記保持期間を前記コアネットワーク内のゲートウエイ装置宛に送信することにより、前記保持期間に応じた期間の経過後に前記コアネットワークリソースを前記ゲートウエイ装置に解放させる保持期間送信部と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
決定された前記保持期間を前記移動局装置に送信することで、前記保持期間に基づき定まる待機時間が経過するまで前記移動局装置による通信を保留させる移動局制御部を備えることを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークに接続されるゲートウエイ装置であって、
移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を基地局装置から受信する保持時間受信部と、
受信した前記保持時間に応じて定まる期間が経過した後に、前記コアネットワークリソースを解放するリソース解放部と、
を備えることを特徴とするゲートウエイ装置。
【請求項４】
前記リソース解放部は、複数の前記コアネットワークリソース間で予め定めた順序に従って前記コアネットワークリソースを段階的に解放することを特徴とする請求項３に記載のゲートウエイ装置。
【請求項５】
基地局装置と、無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークと、前記コアネットワークに接続されるゲートウエイ装置と、を備える通信システムであって、
前記基地局装置は、
移動局装置の通信頻度、前記コアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、前記移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部と、
決定された前記保持期間を前記ゲートウエイ装置宛に送信する保持期間送信部と、
を備え
前記ゲートウエイ装置は、
前記基地局装置から送信された前記保持期間を受信する保持時間受信部と、
受信した前記保持時間に応じて定まる期間が経過した後に、前記コアネットワークリソースを解放するリソース解放部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項６】
移動局装置の通信頻度、前記コアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続する通信事業者のコアネットワーク内で前記移動局装置に対するベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定し、
前記保持期間に応じた期間の経過後に前記コアネットワークリソースを解放する、
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で論じられる実施態様は、基地局装置、ゲートウエイ装置、通信システム及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動局装置に一定期間の無通信状態が発生しても、移動局装置に対して設定されたコアネットワーク内のベアラを解放しない制御が知られている。このような制御の一例は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の標準規格上で規定されているＬＴＥ（Long term Evolution）システムにおける「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御である。コアネットワーク内のベアラを保持することで通信再開時の接続遅延が低減される。
【０００３】
関連する技術として、移動局から、Ａｔｔａｃｈ要求信号又は位置登録要求信号を受信すると、移動局用のベアラをコアネットワーク内で常時設定する常時接続状態を許容するか否かを判定するコアネットワーク装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。コアネットワーク装置は、移動局の種別、移動局の加入者情報、ネットワークの混雑状況、ベアラの接続先情報、移動局に対応するＱｏＳ情報、規制情報、移動局の通信実績、移動局のホームネットワークのポリシー、移動局の在圏ネットワークのポリシー、所定無線通信サービスの提供の有無の少なくとも１つに基づいて、常時接続状態を許容するべきか否かについて判定する。
【０００４】
移動局が、Ｐ-ＧＷ（Packet Data Network Gateway）に対して、所定期間、コアネットワークベアラを介して通信が行われていない場合に、コアネットワークベアラを切断するように指示するＰ-ＧＷインタフェースが知られている（例えば、特許文献２参照）。Ｐ-ＧＷインタフェースは、Ｐ-ＧＷに対して、「タイマ値（＝「０」又は「∞」）」を含む「Ｄｉａｍｅｔｅｒ_ＣＣ Ａｎｓｗｅｒ」や「Ｄｉａｍｅｔｅｒ_Ｒｅ-Ａｕｔｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ」を送信する。
【０００５】
また、ＧＧＳＮ（Gateway GPRS（General Packet Radio Service） Support Node）内で発生した接続維持コネクションの切断をＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）内のコネクション断検出部で検出することが知られている（例えば、特許文献３参照）。コネクション断検出部は、該切断をＩＰ−ＳＣＰ（IP（Internet Protocol）-based service control point）に通知する。ＩＰ−ＳＣＰは、通知に基づいてＨＬＲ（Home Location Register）の加入者契約情報に依拠して復旧すべき通信を特定する。ＧＧＳＮは、特定された通信に係る移動機に向けて復旧動作を促す呼出を発信させるための復旧呼出発信指令を発する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２３７０６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８３５４２号公報
【特許文献３】特開２００９−１５２８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続する通信事業者のコアネットワーク内で移動局装置に対するベアラを設定するために、コアネットワーク内のネットワーク装置の様々なハードウエアリソースが使用されている。このようなハードウエアリソースの例は、接続先のネットワーク装置の識別子情報や課金情報や移動局装置の識別子情報を格納する、コアネットワーク内のネットワーク装置の記憶容量である。
【０００８】
以下、上記の通信事業者のコアネットワークを、単に「コアネットワーク」と表記することがある。また、コアネットワーク内で移動局装置に対するベアラを設定するために使用されるネットワーク装置のハードウエアリソースを、「コアネットワークリソース」と表記することがある。
【０００９】
通信頻度が少ない移動局装置に対するコアネットワークリソースを保持する期間が過大であると、無通信状態の移動局装置のためにコアネットワークリソースが保持される期間が長くなることがある。このためコアネットワークリソースの利用効率が低下する。
【００１０】
本明細書に開示される装置又は方法は、一定期間の無通信状態の後にコアネットワークリソースが保持される移動通信システムにおいて、コアネットワークリソースの利用効率を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
装置の一観点によれば、基地局装置が与えられる。基地局装置は、移動局装置の通信頻度、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークの輻輳状態、基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、移動局装置に対するコアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部と、決定された保持期間をコアネットワーク内のゲートウエイ装置宛に送信することにより、保持期間に応じた期間の経過後にコアネットワークリソースをゲートウエイ装置に解放させる保持期間送信部を備える。
【００１２】
装置の他の一観点によれば、アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークに接続されるゲートウエイ装置が与えられる。ゲートウエイ装置は、移動局装置対するコアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を基地局装置から受信する保持時間受信部と、受信した保持時間に応じて定まる期間が経過した後に、コアネットワークリソースを解放するリソース解放部を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本明細書に開示される装置又は方法によれば、一定期間の無通信状態の後にコアネットワークリソースが保持される移動通信システムにおいて、コアネットワークリソースの利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】通信システムの構成例の説明図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は移動局装置の通信状況の記憶動作の概要の説明図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は通信終了後のコアネットワークリソースの解放動作の概要の説明図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は通信終了後の移動局装置に対する制御の概要の説明図である。
【図５】基地局装置の機能構成の一例の説明図である。
【図６】サーバ装置の機能構成の一例の説明図である。
【図７】履歴データの一例の説明図である。
【図８】Ｓ−ＧＷ（Serving Gateway）の機能構成の一例の説明図である。
【図９】優先度設定データの一例の説明図である。
【図１０】移動局装置の機能構成の一例の説明図である。
【図１１】通信開始時における通信システムの動作の一例の説明図である。
【図１２】通信開始時におけるサーバ装置の動作の一例の説明図である。
【図１３】通信開始時における動作の他の一例の説明図である。
【図１４】通信終了時における通信システムの動作の一例の説明図である。
【図１５】通信終了時における基地局装置の動作の一例の説明図である。
【図１６】保持期間補正処理の一例の説明図である。
【図１７】通信終了時におけるサーバ装置の動作の一例の説明図である。
【図１８】通信終了時におけるＳ−ＧＷのリソース解放処理の一例の説明図である。
【図１９】通信終了後における移動局装置の動作の一例の説明図である。
【図２０】基地局装置のハードウエア構成の一例の説明図である。
【図２１】（Ａ）はサーバ装置のハードウエア構成の一例の説明図であり、（Ｂ）はＳ−ＧＷのハードウエア構成の一例の説明図である。
【図２２】移動局装置のハードウエア構成の一例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜１．通信システムの構成＞
以下、添付する図面を参照して好ましい実施例について説明する。以下の説明では、ＬＴＥの例示を使用する。但しこの例示は、本明細書に記載される通信システムが、ＬＴＥに準拠する通信システムのみに限定して適用されることを意図するものではない。本明細書に記載される通信システムは、一定期間の無通信状態の後にコアネットワークリソースが保持される通信システムに広く適用可能である。
【００１６】
図１は、通信システムの構成例の説明図である。通信システム１は、移動局装置２と、基地局装置３ａ及び３ｂと、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）４と、Ｓ−ＧＷ５と、ＨＳＳ（Home Subscriber Server）６と、Ｐ−ＧＷ７と、サーバ装置８を備える。通信システム１のうち、移動局装置２からＳ−ＧＷ５までの区間は無線アクセスネットワーク内にあり、Ｓ−ＧＷ５からＰＧ−Ｗ７までの区間がコアネットワーク内にある。
【００１７】
以下の説明及び添付図面において、移動局装置、基地局装置及びサーバ装置をそれぞれ「移動局」、「基地局」及び「サーバ」と表記することがある。また、基地局３ａ及び３ｂを総称して「基地局３」と表記することがある。
【００１８】
サーバ８は、移動局２の通信状況を移動局毎に記憶するために使用される。基地局３がサーバ８として動作してもよい。また、コアネットワーク内のいずれかの装置、例えばＭＭＥ４やＳ−ＧＷ５がサーバ８として動作してもよい。
【００１９】
＜２．動作概要＞
本明細書に記載される通信システムは以下の（ａ）〜（ｃ）の動作を行う。
（ａ）移動局装置の通信状況の記憶動作
（ｂ）通信終了後のコアネットワークリソースの解放動作
（ｃ）通信終了後の移動局装置に対する制御
【００２０】
図２の（Ａ）〜図２の（Ｃ）は、（ａ）移動局装置の通信状況の記憶動作の概要の説明図である。図２の（Ａ）において、サーバ８は移動局２毎の通信状況を記憶する。例えば、移動局２の通信開始時刻と通信終了時刻を移動局２毎に記憶する。
【００２１】
次に、図２の（Ｂ）に示すように、サーバ８は、所定のタイミング、例えば移動局２の通信開始時や通信終了時等に通信頻度を移動局２毎に算出する。例えばサーバ８は、通信頻度として平均通信間隔を算出する。平均通信間隔は、移動局２が通信を終了してから次の通信を開始するまでの期間の平均期間である。また、図２の（Ｃ）に示すように、基地局３は、コアネットワークの輻輳状態や基地局３の圏内のユーザ数などの情報をコアネットワークから取得する。
【００２２】
なお、ＨＬＲ（home location register）に移動局２の使用状況を記憶されていれば、サーバ８はＨＬＲを使用して通信頻度を算出してもよい。
【００２３】
図３の（Ａ）〜図３の（Ｃ）は、通信終了後のコアネットワークリソースの解放動作の概要の説明図である。図３の（Ａ）に示すように、移動局２の通信が終了するタイミングで、サーバ８は、移動局２の通信頻度を基地局３へ通知する。
【００２４】
次に、図３の（Ｂ）に示すように、基地局３は、移動局２の通信頻度に基づいて移動局２のためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を算出する。基地局３は、コアネットワークの輻輳状態や基地局３の圏内のユーザ数などに基づいて保持期間を補正する。基地局３は、保持期間をコアネットワークに通知する。
【００２５】
一方で、基地局３は、無線アクセスネットワーク内で移動局装置に対するベアラを設定するためのリソースを解放する。以下、無線アクセスネットワーク内で移動局装置に対するベアラを設定するためのリソースを「無線区間リソース」と表記することがある。無線区間リソースは、例えば、無線通信に使用される無線信号の周波数及びタイムスロット等である無線リソースを含む。無線区間リソースは、例えば、移動局２の識別子情報、バッファやその識別子情報、接続先の装置の識別子情報を格納する、基地局３やＳ−ＧＷ５の記憶容量である。
【００２６】
次に、図３の（Ｃ）に示すように、コアネットワークは、通知された保持期間に応じた期間が経過しても移動局２から通信を再開する通信要求を受信しない場合に、コアネットワークリソースを解放する。移動局２の平均通信間隔に応じてコアネットワークリソースが保持される期間が定まるため、コアネットワークリソースの利用効率が向上する。コアネットワークは、コアネットワークリソース毎の空き容量や取得所要時間に応じた優先順位で、複数のコアネットワークリソースを段階的に解放してもよい。
【００２７】
図４の（Ａ）〜図４の（Ｃ）は、通信終了後の移動局装置に対する制御の概要の説明図である。図４の（Ａ）に示すように、移動局２の通信が終了するタイミングで、サーバ８は、移動局２の通信頻度を基地局３へ通知する。
【００２８】
次に、図４の（Ｂ）に示すように、基地局３は、移動局２の通信頻度に基づいて保持期間を算出する。また、基地局３は保持期間を補正する。基地局３は、保持期間を移動局２に通知する。そして、基地局３は無線区間リソースを解放する。
【００２９】
図４の（Ｃ）に示すように、移動局２は、送信データがある場合には通知された保持期間に応じて通信要求の送信を一時保留し、保持期間に応じて定めたタイミングで通信要求を送信する。例えば、移動局２は、保持期間が経過する直前に通信要求を送信する。なお、移動局２は、リアルタイム性の要求が低いデータの送信のみ一時保留し、リアルタイム性の要求が高い信号及びデータは即時に送信してもよい。リアルタイム性の要求が低いデータの例は、例えばスケジュール同期、ＳＮＳ（social networking service）同期及びＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）同期のためのデータである。リアルタイム性の要求が高い信号及びデータの例は、例えば音声呼や電子メールである。
【００３０】
このように、保持期間に応じた期間の間に移動局２の通信要求が保留されるため、無線アクセスネットワークにおける負荷が軽減される。一方で、保持期間が経過する直前に移動局２が通信要求を送信することで、再接続時の接続遅延が低減されるほか、コアネットワークリソースの解放及び取得の繰り返しによるコアネットワークの負荷増加が軽減される。
【００３１】
＜３．機能構成＞
続いて、各装置の構成及び動作についてより詳しく説明する。図５は、基地局３の機能構成の一例の説明図である。基地局３は、無線送受信部１０と、無線送受信インタフェース部１１と、ベースバンド信号処理部１２と、伝送路信号切替部１３と、伝送路インタフェース部１４と、制御部１５を備える。なお、以下の説明及び添付図面においてインタフェースを「ＩＦ」と表記することがある。
【００３２】
無線送受信部１０は、基地局３と移動局２との間で送受信される制御信号及びユーザトラヒックの無線信号の送受信処理を行う。無線送受信ＩＦ部１１は、無線送受信部１０とベースバンド信号処理部１２との間における信号インタフェースである。ベースバンド信号処理部１２は、制御信号及びユーザトラヒックの符号化及び変調、並びに復調及び復号化、通信プロトコル処理、スケジューリングに関するＢＢ信号の処理を実施する。
【００３３】
伝送路信号切替部１３は、基地局３内で伝送される信号の多重処理及び分離処理を行う。伝送路ＩＦ部１４は、ＭＭＥ４及びＳ−ＧＷ５と、基地局３との間の有線ネットワークにおける信号の送受信処理を行う。
【００３４】
制御部１５は、基地局３の動作を制御する。制御部１５は、開始通知送信部２０と、通信間隔取得部２１と、保持期間決定部２２と、保持期間送信部２４と、リソース解放部２５と、移動局制御部２６を備える。
【００３５】
開始通知送信部２０は、移動局２による通信の開始を検出すると、移動局２による通信の開始を知らせる開始通知をサーバ８へ送信する。開始通知送信部２０は、アタッチ時の手順において移動局２から送信される無線ベアラ設定応答信号の受信により通信の開始を検出してもよい。また、開始通知送信部２０は、アタッチ中の移動局２による発信時の手順において移動局２から送信される無線ベアラ設定応答信号の受信により通信の開始を検出してもよい。開始通知は、対象の移動局２の識別子を含んでいてよい。また、開始通知は、移動局２による通信開始時刻の情報を含んでいてもよい。
【００３６】
通信間隔取得部２１は、移動局２による通信の終了を検出すると、移動局２の通信頻度の送信をサーバ８に要求する。例えば、通信間隔取得部２１は、通信頻度を示す指標として平均通信間隔の送信をサーバ８に要求するための通信間隔送信要求をサーバ８へ送信する。以下、移動局２の通信頻度を示す指標として移動局２の平均通信間隔を使用する例示を用いて本実施例を説明する。但しこの例示は、本明細書の通信システム１で使用する通信頻度を示す指標が平均通信間隔のみに限定されることを意図するものではない。
【００３７】
通信間隔取得部２１は、例えば、移動局２による呼解放要求により通信の終了を検出してもよく、その他の呼終了処理により通信の終了を検出してもよい。また、例えば、通信間隔取得部２１は、移動局２との間で送受信されるユーザトラヒックが一定時間発生しない場合に通信の終了を検出してもよい。通信間隔送信要求は、対象の移動局２の識別子を含んでいてよい。通信間隔送信要求は、移動局２の通信終了時刻の情報を含んでいてもよい。
【００３８】
サーバ８は通信間隔送信要求に応答して、応答要求を基地局３に送信する。サーバ８が対象の移動局２の通信状況を記憶している場合に、応答要求は対象の移動局２の通信頻度の指標として平均通信間隔の情報を含む。通信間隔取得部２１は応答要求を受信する。
【００３９】
保持期間決定部２２は、平均通信間隔に応じて、移動局２に対するコアネットワークリソースの保持期間を、移動局２毎に決定する。保持期間決定部２２は、例えば次式（１）により保持期間を決定する。
保持期間＝平均通信間隔＋オフセットα      （１）
【００４０】
保持期間決定部２２は、基地局３がコアネットワークから取得した在圏ユーザ数及びコアネットワークの輻輳状態等の条件の少なくとも１つに応じて保持期間を補正してよい。これに代えて又はこれに加えて、保持期間決定部２２は、無線品質状態及び基地局３のリソースの空き状態等の条件の少なくとも１つに応じて保持期間を補正する。基地局３のリソースには、例えばプロセッサの負荷容量や、記憶容量又は基地局３のセルの無線リソースを含む。
【００４１】
例えば、保持期間決定部２２は、在圏ユーザ数が閾値以下の場合に保持期間を増加させ、在圏ユーザ数が閾値以下の場合に保持期間を減少させてよい。保持期間決定部２２は、コアネットワークの輻輳状態が基準よりも悪化している場合に保持期間を減少させ、輻輳状態が基準よりも緩和されている場合に保持期間を増加させてよい。保持期間決定部２２は、無線品質状態が閾値よりも良い場合に保持期間を増加させ、無線品質状態が閾値よりも悪い場合に保持期間を減少させてよい。保持期間決定部２２は、基地局３のリソースの空きが閾値以上の場合に保持期間を増加させ、空きが閾値未満の場合に保持期間を減少させてよい。
【００４２】
また、保持期間決定部２２は、サーバ８から取得した平均通信間隔を用いずに、在圏ユーザ数、コアネットワークの輻輳状態、無線品質状態及び基地局３のリソースの空きの少なくとも一つに基づいて保持期間を決定してもよい。
【００４３】
保持期間送信部２４は、補正された保持期間をＳ−ＧＷ５へ送信する。保持期間をＳ−ＧＷ５へ送信するために、保持期間送信部２４は、Ｓ−ＧＷ５以外の他のネットワーク装置に保持期間の送信を中継させてもよい。例えば、リソース解放部２５により送信される後述のUEコンテキスト解放要求信号に保持期間の情報が格納されてＭＭＥ４へ送信されてもよい。ＭＭＥ４は、UEコンテキスト解放要求信号の受信に応じてベアラ更新要求信号をＳ−ＧＷ５へ送信するが、このとき、ＭＭＥ４に保持期間の情報をベアラ更新要求信号に格納させてもよい。この場合にはリソース解放部２５が、Ｓ−ＧＷ５へ保持期間を送信する処理を実行する。
【００４４】
リソース解放部２５は、移動局２による通信の終了が検出された場合に、無線区間リソースを解放する処理を実行する。例えば、リソース解放部２５は、移動局２に割り当てた無線リソースを解放する。また、例えばリソース解放部２５は、移動局２のＵＥ（User Equipment）コンテキストの解放を要求するS1-AP プロトコルメッセージであるUEコンテキスト解放要求信号をＭＭＥ４へ送信する。
【００４５】
移動局制御部２６は、補正された保持期間を移動局２へ送信する。移動局制御部２６は、無線リソースの解放時に移動局２に送信される無線リンク解放信号に保持期間を格納してもよい。
【００４６】
図６は、サーバ８の機能構成の一例の説明図である。サーバ８は、メッセージ受信部３０と、メッセージ解読部３１と、メッセージ編集部３２と、メッセージ送信部３３と、制御部３４と、記憶部３５を備える。
【００４７】
メッセージ受信部３０は、有線ネットワークを介して接続されたＳ−ＧＷ５を経由して基地局３から送信されるメッセージの受信処理を行う。メッセージ解読部３１は、受信したメッセージを所定の通信プロトコルに従って解読し、メッセージに格納される情報を制御部３４へ出力する。メッセージ編集部３２は、制御部３４から出力される情報を、所定の通信プロトコルに従うメッセージに格納する。メッセージ送信部３３は、Ｓ−ＧＷ５を経由して基地局３へ送信されるメッセージの送信処理を行う。
【００４８】
制御部３４は、サーバ８の動作を制御する。制御部３４は、開始通知受信部４０と、履歴データ管理部４１と、通信間隔算出部４２と、通信間隔送信部４３を備える。開始通知受信部４０は、移動局２の通信開始を通知する開始通知を基地局３から受信する。開始通知の受信に応答して、開始通知受信部４０は開始通知応答を基地局に送信する。
【００４９】
履歴データ管理部４１は、開始通知により指定される移動局２の通信開始時刻を、記憶部３５に格納された履歴データ４４に格納する。例えば、履歴データ管理部４１は、開始通知の受信時刻を通信開始時刻として取得してよい。履歴データ管理部４１は、開始通知に含まれる通信開始時刻の情報を取得してもよい。
【００５０】
図７は、履歴データ４４の一例の説明図である。履歴データ４４は、移動局２毎に記憶部３５に格納される。履歴データ４４は、情報要素「通信開始時刻」、「通信終了時刻」及び「通信間隔」を含む。情報要素「通信開始時刻」及び「通信終了時刻」は、各通信の開始時刻と終了時刻を示す。情報要素「通信間隔」は、各通信の開始時刻と、その直前の通信の終了時刻との間隔を示す。
【００５１】
例えば、図７に示す履歴データ４４の第２番目のエントリの通信開始時刻は「９時００分」であり、その直前の通信に対する第１番目のエントリの通信終了時刻は「８時１０」である。このため、第２番目のエントリの通信間隔は「５０」分である。
【００５２】
図６を参照する。開始通知が受信されると、通信間隔算出部４２は、今回の通信とその直前に行われた通信の通信間隔を算出する。通信間隔算出部４２は、今回受信した通信開始時刻と、今回の通信開始時刻を格納したエントリの直前のエントリに格納された通信終了時刻の差分を通信間隔として算出する。履歴データ管理部４１は、通信間隔を履歴データ４４に格納する。通信間隔算出部４２は、移動局２の通信頻度の指標として、移動局２に対する履歴データ４４の全エントリに格納された通信間隔の平均通信間隔を算出し、記憶部３５に格納する。
【００５３】
通信間隔送信部４３は、基地局３から送信される通信間隔送信要求を受信する。通信間隔送信要求の受信に応答して、通信間隔送信部４３は応答要求を基地局３へ送信する。通信間隔送信要求によって指定された移動局２について算出された平均通信間隔が記憶部３５に格納されている場合、通信間隔送信部４３は、平均通信間隔の情報を含んだ応答要求を送信する。
【００５４】
履歴データ管理部４１は、移動局２の通信終了時刻を履歴データ４４に格納する。例えば、履歴データ管理部４１は、通信間隔送信要求の受信時刻を通信終了時刻として取得してよい。履歴データ管理部４１は、通信間隔送信要求に含まれる通信終了時刻の情報を取得してもよい。
【００５５】
図８は、Ｓ−ＧＷ５の機能構成の一例の説明図である。Ｓ−ＧＷ５は、メッセージ受信部５０と、メッセージ解読部５１と、メッセージ編集部５２と、メッセージ送信部５３と、制御部５４と、記憶部５５を備える。
【００５６】
メッセージ受信部５０は、有線ネットワークを介して接続された基地局３、Ｐ−ＧＷ７及びサーバ８から送信されるメッセージを受信する。メッセージ解読部５１は、受信したメッセージを所定の通信プロトコルに従って解読し、メッセージに格納される情報を制御部５４へ出力する。メッセージ編集部５２は、制御部５４から出力される情報を、所定の通信プロトコルに従うメッセージに格納する。メッセージ送信部５３は、Ｓ−ＧＷ５を経由して基地局３へメッセージを送信する。
【００５７】
制御部５４は、Ｓ−ＧＷ５の動作を制御する。制御部５４は、保持期間受信部６０と、ベアラ設定部６１と、リソース解放部６２を備える。保持期間受信部６０は、基地局３から送信された保持時間の情報を中継する他のネットワーク装置、又は基地局３から保持時間の情報を受信する。
【００５８】
ベアラ設定部６１は、ＭＭＥ４からベアラ設定要求及びベアラ更新要求を受信し、移動局２に対するコアネットワーク内のベアラの設定処理及び更新処理を行う。上述の様にベアラ更新要求に保持期間の情報が格納されている場合には、ベアラ設定部６１が保持期間を受信する処理を実行する。
【００５９】
リソース解放部６２は、通知された保持期間に応じた期間が経過しても移動局２から通信を再開する通信要求を受信しない場合に、コアネットワークリソースを解放する。リソース解放部６２は、コアネットワークリソース毎の空き容量や取得所要時間に応じて予め定めた優先順位で、複数のコアネットワークリソースを段階的に解放してもよい。記憶部５５には、解放される優先順位をコアネットワークリソース毎に定めた優先度設定データ６３が格納される。
【００６０】
図９は、優先度設定データ６３の一例の説明図である。優先度設定データ６３は、情報要素「優先順位」、「リソースＩＤ」、「保持期間」及び「最大保持期間」を含む。情報要素「優先順位」及び「リソースＩＤ」は、各リソースを解放する優先順位と各リソースの識別子を示す。
【００６１】
情報要素「保持期間」は、基地局３から送信された保持期間に応じて定められる各リソースの保持期間を指定する。例えば、図９の例では、情報要素「保持期間」は、基地局３から送信された保持期間に対する割合[%]で各リソースの保持期間を指定する。基地局３から送信された保持期間がＴであるとき、リソースＩＤ＝Ｘ、Ｙ及びＺである各リソースの保持期間は、それぞれ０．１×Ｔ、０．２×Ｔ及び０．８×Ｔである。「最大保持期間」は、各リソースの最大保持期間を指定する。
【００６２】
リソース解放部６２は、コアネットワークリソース毎に優先度設定データ６３で指定される保持期間及び最大保持期間のいずれか短い期間を経過しても移動局２から通信を再開する通信要求を受信しない場合に、各コアネットワークリソースを解放する。
【００６３】
図１０は、移動局２の機能構成の一例の説明図である。移動局２は、無線送受信部７０と、ベースバンド信号処理部７１と、制御部７２を備える。
【００６４】
無線送受信部７０は、移動局２と基地局３との間で送受信される制御信号及びユーザトラヒックの無線信号の送受信処理を行う。ベースバンド信号処理部７１は、制御信号及びユーザトラヒックの符号化及び変調、並びに復調及び復号化、通信プロトコル処理に関するＢＢ信号の処理を実施する。
【００６５】
制御部７２は、基地局３の動作を制御する。制御部７２は、保持期間受信部８０と、送信時刻決定部８１と、送信保留部８２とを備える。保持期間受信部８０は、基地局３から保持期間の情報を受信する。
【００６６】
送信時刻決定部８１は、基地局３から受信した保持期間に基づいて次回のデータの送信時刻を決定する。送信時刻決定部８１は、例えば保持期間が経過する直前に到来する時刻を、次回の送信時刻として決定してよい。送信時刻決定部８１は、次式（２）にしたがって、送信時刻を決定する。
保持期間＝現在時刻＋受信した保持期間−オフセットβ      （２）
【００６７】
送信保留部８２は、信号又はデータの送信要求が発生する場合に、発生した送信要求の優先度が比較的高いか比較的低いかを判断する。例えば、送信保留部８２は、リアルタイム性の要求が高い送信要求の優先度を比較的高いと判断してよく、リアルタイム性の要求が低い送信要求の優先度を比較的低いと判断してよい。リアルタイム性の要求が高い送信要求の例は、例えば音声呼や電子メールの送信要求である。リアルタイム性の要求が低い送信要求の例は、例えばスケジュール同期、ＳＮＳ同期及びＶｏＩＰ同期のための送信要求である。
【００６８】
送信保留部８２は、発生した送信要求の優先度が比較的低い場合には、送信時刻決定部８１が決定した保持期間が経過するまでデータの送信を保留する。送信保留部８２は、発生した送信要求の優先度が比較的高い場合には、送信時刻決定部８１が決定した保持期間が経過するのを待たずにデータを送信する。
【００６９】
＜４．動作説明＞
＜４．１．通信開始時における動作＞
図１１は、通信開始時における通信システム１の動作の一例の説明図である。オペレーションＡＡにおいて移動局２は、アタッチ要求をＭＭＥ４へ送信する。オペレーションＡＢにおいてＭＭＥ４は、ＨＳＳ６から取得した認証情報に基づきユーザ認証を行い、ＨＳＳ６からベアラ設定に使用される契約情報を取得する。
【００７０】
オペレーションＡＣにおいてＭＭＥ４は、移動局２が通知したＡＰＮ（Access Point Name）をもとに、ＤＮＳ（Domain Name System）によりベアラ設定先のＳ−ＧＷ５及びＰ−ＧＷ７を選択する。ＭＭＥ４は、選択したＳ−ＧＷ５に対してベアラ設定要求信号を送信する。
【００７１】
オペレーションＡＤにおいてＳ−ＧＷ５は、ベアラ設定要求信号に設定されたＰ−ＧＷ７に対してベアラ設定処理を実施する。Ｓ−ＧＷ５とＰ−ＧＷ７との間のベアラ設定が完了すると、オペレーションＡＥにおいてＳ−ＧＷ５は、基地局３向けの伝達情報をベアラ設定応答信号に格納して送信する。
【００７２】
オペレーションＡＦにおいてＭＭＥ４は、Ｓ−ＧＷ５から受信した伝達情報を、無線ベアラ設定要求信号として基地局３へ送信する。無線ベアラ設定要求には、移動局２へのアタッチ受け入れ信号も含まれる。
【００７３】
オペレーションＡＧにおいて基地局３は、移動局２との間で無線ベアラを確立するとともに、無線ベアラ設定要求信号及びアタッチ受け入れ信号を移動局２へ送信する。オペレーションＡＨにおいて基地局３は、移動局２から無線ベアラ設定応答信号を受信する。オペレーションＡＩにおいて基地局３は、Ｓ−ＧＷ５向けの伝達情報を無線ベアラ設定応答信号としてＭＭＥ４へ送信する。オペレーションＡＪにおいて移動局２はアタッチ完了信号をＭＭＥ４へ送信する。
【００７４】
移動局２から無線ベアラ設定応答信号を受信した基地局３は、オペレーションＡＫにおいて開始通知をサーバ８に送信する。サーバ８は、移動局２の通信開始時刻と、前回通信との間の通信間隔を履歴データ４４に格納する。オペレーションＡＬにおいてサーバ８は、開始通知応答を基地局３へ送信する。
【００７５】
アタッチ完了信号を受信したＭＭＥ４は、オペレーションＡＭにおいて、基地局３から受信した伝達情報をベアラ更新要求信号としてＳ−ＧＷ５へ送信する。オペレーションＡＮにおいてＳ−ＧＷ５は、受信した伝達情報をもとに基地局３とＳ−ＧＷ５との間のベアラ設定を完了する。オペレーションＡＯにおいてＳ−ＧＷ５は、ベアラ更新応答信号をＭＭＥ４へ送信する。
【００７６】
図１２は、通信開始時におけるサーバ８の動作の一例の説明図である。サーバ８の開始通知受信部４０が基地局３から開始通知を受信すると、オペレーションＢＡにおいて履歴データ管理部４１は、開始通知に含まれる移動局２の識別子に基づいて、通信を開始した移動局２を特定する。
【００７７】
オペレーションＢＢにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２について作成された履歴データ４４の読み出しを試みる。オペレーションＢＣにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２について作成された履歴データ４４の有無を判断する。履歴データ４４がある場合（オペレーションＢＣ：Ｙ）に動作はオペレーションＢＤに進む。履歴データ４４がない場合（オペレーションＢＣ：Ｎ）に動作はオペレーションＢＥに進む。
【００７８】
オペレーションＢＤにおいて履歴データ管理部４１は、直前の通信終了時刻から一定期間が経過したか否かを判断する。一定期間が経過してない場合（オペレーションＢＤ：Ｎ）には動作はオペレーションＢＦへ進む。一定期間が経過している場合（オペレーションＢＤ：Ｙ）には、移動局２の電源がＯＦＦであったか圏外にあった場合が想定されるため、開始時刻を記憶せずに動作はオペレーションＢＨへ進む。
【００７９】
オペレーションＢＥにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２について履歴データ４４を作成する。その後に動作はオペレーションＢＦに進む。オペレーションＢＦにおいて履歴データ管理部４１は、通信開始時刻を履歴データ４４に記憶する。
【００８０】
オペレーションＢＧにおいて通信間隔算出部４２は、今回の通信とその直前に行われた通信の通信間隔を算出する。履歴データ管理部４１は、通信間隔を履歴データ４４に格納する。通信間隔算出部４２は、移動局２に対する履歴データ４４の全エントリに格納された通信間隔の平均通信間隔を算出し記憶部３５に格納する。オペレーションＢＨにおいて開始通知受信部４０は開始通知応答を基地局に送信する。以上により通信開始時におけるサーバ８の動作が終了する。
【００８１】
図１３は、通信開始時における通信システム１の動作の他の一例の説明図である。図１３に示す動作では、アタッチ中の移動局２が通信を開始する。オペレーションＣＡにおいてアタッチ中の移動局２は、通信を開始する際にサービス要求をＭＭＥ４へ送信する。
【００８２】
オペレーションＣＢにおいてＭＭＥ４は、ＨＳＳ６から取得した認証情報に基づきユーザ認証を行い、ＨＳＳ６からベアラ設定に使用される契約情報を取得する。オペレーションＣＣにおいてＭＭＥ４は、無線ベアラ設定要求信号を基地局３へ送信する。オペレーションＣＤにおいて基地局３は、移動局２との間で無線ベアラを確立するとともに、無線ベアラ設定要求信号を移動局２へ送信する。
【００８３】
オペレーションＣＥにおいて基地局３は、移動局２から無線ベアラ設定応答信号を受信する。オペレーションＣＦにおいて基地局３は、Ｓ−ＧＷ５向けの伝達情報を無線ベアラ設定応答信号としてＭＭＥ４へ送信する。
【００８４】
移動局２から無線ベアラ設定応答信号を受信した基地局３は、オペレーションＣＧにおいて開始通知をサーバ８に送信する。サーバ８は、移動局２の通信開始時刻と、前回通信との間の通信間隔を履歴データ４４に格納する。オペレーションＣＨにおいてサーバ８は、開始通知応答を基地局３へ送信する。これらのオペレーションＣＧ及びＣＨは、図１１を参照して説明したオペレーションＡＫ及びＡＬと同様である。
【００８５】
オペレーションＣＩにおいてＭＭＥ４は、基地局３から受信した伝達情報をベアラ更新要求信号としてＳ−ＧＷ５へ送信する。オペレーションＣＪにおいてＳ−ＧＷ５は、受信した伝達情報をもとに基地局３とＳ−ＧＷ５との間のベアラ設定を完了する。  オペレーションＣＫにおいてＳ−ＧＷ５は、ベアラ更新応答信号をＭＭＥ４へ送信する。
【００８６】
＜４．２．通信終了時における動作＞
図１４は、通信終了時における通信システム１の動作の一例の説明図である。通信を終了する移動局２は、オペレーションＤＡにおいて呼解放要求信号を基地局３へ送信する。
【００８７】
基地局３は呼解放要求信号を受信すると、オペレーションＤＢにおいて通信間隔送信要求をサーバ８へ送信する。サーバ８は、移動局２の履歴データ４４があるか否かを判断する。オペレーションＤＣにおいてサーバ８は、要求応答を基地局３へ送信する。移動局２の履歴データ４４がある場合には、サーバ８は、記憶部３５に格納された平均通信間隔の情報を要求応答に格納する。
【００８８】
基地局３は、平均通信間隔を受信した場合に、平均通信間隔に基づき移動局２に対するコアネットワークリソースの保持期間を決定する。オペレーションＤＤにおいて基地局３は、保持期間を格納したUEコンテキスト解放要求信号をＭＭＥ４へ送信する。オペレーションＤＥにおいてＭＭＥ４は、保持期間を格納したベアラ更新要求信号をＳ−ＧＷ５へ送信する。オペレーションＤＣで基地局３が平均通信間隔を受信しない場合には、Ｓ−ＧＷ５へ保持期間は送信されない。
【００８９】
Ｓ−ＧＷ５へ保持期間が送信された場合にはオペレーションＤＦにおいてＳ−ＧＷ５はコアネットワーク中のベアラの更新処理を行い、Ｓ−ＧＷ５へ保持期間が送信されない場合には、Ｓ−ＧＷ５はコアネットワーク中のベアラを解放する。オペレーションＤＧにおいてＳ−ＧＷ５はベアラ更新応答信号をＭＭＥ４へ送信する。その後、Ｓ−ＧＷ５は、受信した保持期間に応じた期間が経過しても移動局２から通信を再開する通信要求を受信しない場合に、コアネットワークリソースを解放する。Ｓ−ＧＷ５によるコアネットワークリソースの解放処理については図１８を参照して後述する。
【００９０】
オペレーションＤＨにおいてＭＭＥ４は、UEコンテキスト解放応答信号を基地局３へ送信する。UEコンテキスト解放応答信号を受信した場合、基地局３は、オペレーションＤＩにおいて無線リンク解放信号を移動局２へ送信する。また、基地局３は、保持期間を移動局２へ送信する。基地局３は、無線リンク解放信号に保持期間の情報を格納してもよい。無線リンク解放信号を受信した後の移動局２の動作については、図１９を参照して説明する。オペレーションＤＪにおいて基地局３は、UEコンテキスト解放完了通知信号をＭＭＥ４へ送信する。
【００９１】
図１５は、通信終了時における基地局３の動作の一例の説明図である。基地局３が移動局２から呼解放要求を受信すると、オペレーションＥＡにおいて通信間隔取得部２１は、呼解放要求を送信した移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つか否かを判断する。通信間隔取得部２１は、例えば端末能力情報に応じて移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つか否かを判断してよい。
【００９２】
移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つ場合（オペレーションＥＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＥＢへ進む。移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持たない場合（オペレーションＥＡ：Ｎ）に通常の呼解放処理が実施される。
【００９３】
オペレーションＥＢにおいて通信間隔取得部２１は、通信間隔送信要求をサーバ８へ送信する。オペレーションＥＣにおいて通信間隔取得部２１は、移動局２の平均通信間隔の情報を格納した要求応答を受信する。オペレーションＥＤにおいて保持期間決定部２２は、平均通信間隔に応じてコアネットワークリソースの保持期間を決定する。
【００９４】
オペレーションＥＥにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を補正する。オペレーションＥＦにおいてリソース解放部２５は、補正された保持期間の情報を含んだUEコンテキスト解放要求信号をＭＭＥ４へ送信する。オペレーションＥＧにおいてリソース解放部２５は、ＭＭＥ４からUEコンテキスト解放応答信号を受信する。
【００９５】
オペレーションＥＨにおいて移動局制御部２６は、無線リンク解放信号を移動局２へ送信する。無線リンク解放信号は保持期間の情報を含んでいてよい。その後、リソース解放部２５は、無線区間リソースを解放する処理を実行する。オペレーションＥＩにおいてUEコンテキスト解放完了通知信号をＭＭＥ４へ送信する。以上により、移動局２の通信終了時における基地局３の動作が終了する。
【００９６】
図１６は、保持期間決定部２２による保持期間補正処理の一例の説明図である。オペレーションＦＡにおいて保持期間決定部２２は、基地局３のリソースの空き容量が閾値以上であるか否かを判断する。基地局３のリソースの空き容量が閾値以上である場合（オペレーションＦＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＦＢへ進む。基地局３のリソースの空き容量が閾値以上でない場合（オペレーションＦＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＦＣへ進む。
【００９７】
オペレーションＦＢにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を増加させる。その後に動作はオペレーションＦＤへ進む。オペレーションＦＣにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を減少させる。その後に動作はオペレーションＦＤへ進む。
【００９８】
オペレーションＦＤにおいて保持期間決定部２２は、在圏ユーザ数が閾値以下であるか否かを判断する。在圏ユーザ数が閾値以下である場合（オペレーションＦＤ：Ｙ）に動作はオペレーションＦＥへ進む。在圏ユーザ数が閾値以下でない場合（オペレーションＦＤ：Ｎ）に動作はオペレーションＦＦへ進む。
【００９９】
オペレーションＦＥにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を増加させる。その後に動作はオペレーションＦＧへ進む。オペレーションＦＦにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を減少させる。その後に動作はオペレーションＦＧへ進む。
【０１００】
オペレーションＦＧにおいて保持期間決定部２２は、無線品質状態が閾値以上か否かを判断する。無線状態が閾値以上の場合（オペレーションＦＧ：Ｙ）に動作はオペレーションＦＨへ進む。無線状態が閾値以上でない場合（オペレーションＦＧ：Ｎ）に動作はオペレーションＦＩへ進む。
【０１０１】
オペレーションＦＨにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を増加させる。その後に保持期間補正処理は終了する。オペレーションＦＩにおいて保持期間決定部２２は、保持期間を減少させる。その後に保持期間補正処理は終了する。
【０１０２】
図１７は、通信終了時におけるサーバ８の動作の一例の説明図である。サーバ８が基地局３から通信間隔送信要求を受信すると、オペレーションＧＡにおいて履歴データ管理部４１は、通信間隔送信要求に含まれる移動局２の識別子に基づいて通信を終了した移動局２を特定する。オペレーションＧＢにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２について作成された履歴データ４４の読み出しを試みる。
【０１０３】
オペレーションＧＣにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２について作成された履歴データ４４の有無を判断する。履歴データ４４がある場合（オペレーションＧＣ：Ｙ）に動作はオペレーションＢＤに進む。履歴データ４４がない場合（オペレーションＧＣ：Ｎ）に動作はオペレーションＢＦに進む。
【０１０４】
オペレーションＧＤにおいて履歴データ管理部４１は、移動局２の通信終了時刻を履歴データ４４に格納する。オペレーションＧＥにおいて通信間隔送信部４３は、記憶部３５に格納された移動局２の平均通信間隔を読み出す。オペレーションＧＦにおいて通信間隔送信部４３は、応答要求を基地局３へ送信する。移動局２の平均通信間隔が記憶部３５に格納されている場合、応答要求は平均通信間隔の情報を含む。以上により、通信終了時におけるサーバ８の動作が終了する。
【０１０５】
図１８は、通信終了時におけるＳ−ＧＷ５のリソース解放処理の一例の説明図である。Ｓ−ＧＷ５が、保持期間の情報を含んだベアラ更新要求信号を受信すると、オペレーションＨＡにおいてリソース解放部６２は、移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つか否かを判断する。リソース解放部６２は、例えば端末能力情報に応じて移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つか否かを判断してよい。
【０１０６】
移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つ場合（オペレーションＨＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＨＢへ進む。移動局２が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持たない場合（オペレーションＨＡ：Ｎ）に通常のベアラ解放処理が実施される。
【０１０７】
オペレーションＨＡにおいて、リソース解放部６２は、Ｓ−ＧＷ５が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つか否かを判断してよい。Ｓ−ＧＷ５が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御を行う機能を持つ場合に、オペレーションＨＢ以降の動作が実行され、そうでない場合に通常のベアラ解放処理が実施されてもよい。また、リソース解放部６２は、受信した保持期間が０であるか否かを判断してよい。保持期間が０でない場合にオペレーションＨＢ以降の動作が実行され、保持期間が０である場合に通常のベアラ解放処理が実施されてもよい。
【０１０８】
オペレーションＨＢにおいてベアラ設定部６１は、ベアラ更新要求信号で受信した情報に従ってベアラ更新処理を行う。オペレーションＨＣにおいてベアラ設定部６１は、ベアラ更新応答信号をＭＭＥ４へ送信する。
【０１０９】
オペレーションＨＤにおいてリソース解放部６２は、ベアラ更新要求信号から保持期間を読み出し、記憶部５５から優先度設定データ６３を読み出す。オペレーションＨＥにおいてリソース解放部６２は、コアネットワークリソースを識別する変数「ｉ」に値「１」を代入する。
【０１１０】
オペレーションＨＦにおいてリソース解放部６２は、優先度設定データ６３で指定された優先度「ｉ」のコアネットワークリソースの保持期間を、ベアラ更新要求信号から読み出した保持期間と、優先度設定データ６３の情報要素「保持期間」に応じて決定する。オペレーションＨＧにおいてリソース解放部６２は、オペレーションＨＦで決定した保持期間及び優先度設定データ６３の情報要素「最大保持期間」の値のいずれか短い期間が経過するまで待機する。
【０１１１】
この間に移動局２による通信要求が発生しなかった場合、オペレーションＨＨにおいてリソース解放部６２は、優先度「ｉ」のコアネットワークを解放する。オペレーションＨＩにおいてリソース解放部６２は、変数ｉの値を１つ増加させる。オペレーションＨＪにおいてリソース解放部６２は、優先度「ｉ」のコアネットワークリソースが優先度設定データ６３で指定されているか否かを判断する。
【０１１２】
優先度「ｉ」のコアネットワークリソースが指定されている場合（オペレーションＨＪ：Ｙ）に動作はオペレーションＨＦに戻る。優先度「ｉ」のコアネットワークリソースが指定されていない場合（オペレーションＨＪ：Ｎ）に、Ｓ−ＧＷ５のリソース解放処理は終了する。
【０１１３】
図１９は、通信終了後における移動局２の動作の一例の説明図である。移動局２が基地局３から無線リンク解放信号を受信すると、オペレーションＩＡにおいて送信時刻決定部８１は、無線リンクを解放した呼制御が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御であるあるか否かを判断する。例えば、送信時刻決定部８１は、基地局３から保持期間が通知されたか否かに応じて、呼制御が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御であるか否かを判断してよい。
【０１１４】
呼制御が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御である場合（オペレーションＩＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＩＢへ進む。呼制御が「Ａｌｗａｙｓ−ＯＮ」コンセプトに従う呼制御でない場合（オペレーションＩＡ：Ｎ）には、移動局２は通常の通信停止状態に移行する。通常の通信停止状態では、移動局２は、送信要求が発生した時点でデータ送信を開始してよい。
【０１１５】
オペレーションＩＢにおいて送信時刻決定部８１は、無線リンク解放信号の中から保持期間を読み出す。オペレーションＩＣにおいて送信時刻決定部８１は、次回の送信時刻を設定する。
【０１１６】
オペレーションＩＤにおいて送信保留部８２は、優先度が比較的高い送信要求があるか否かを判断する。優先度が比較的高い送信要求がある場合（オペレーションＩＤ：Ｙ）に動作はオペレーションＩＨへ進む。優先度が比較的高い送信要求がない場合（オペレーションＩＤ：Ｎ）に動作はオペレーションＩＥへ進む。
【０１１７】
オペレーションＩＥにおいて送信保留部８２は、優先度が比較的低い送信要求があるか否かを判断する。優先度が比較的引く送信要求がある場合（オペレーションＩＥ：Ｙ）に動作はオペレーションＩＦへ進む。優先度が比較的高い送信要求がない場合（オペレーションＩＥ：Ｎ）に動作はオペレーションＩＧへ進む。オペレーションＩＦにおいて送信保留部８２は、発生した送信データを送信せずにバッファに格納する。その後に動作はオペレーションＩＧへ進む。
【０１１８】
オペレーションＩＧにおいて送信保留部８２は、現時刻が次回送信時刻に至ったか否かを判断する。現時刻が次回送信時刻に至った場合（オペレーションＩＧ：Ｙ）に動作はオペレーションＩＨへ進む。現時刻が次回送信時刻に至らない場合（オペレーションＩＧ：Ｎ）に動作はオペレーションＩＤへ戻る。
【０１１９】
オペレーションＩＨにおいて送信保留部８２は、送信要求の優先度が比較的低いバッファに格納されたデータを送信する。また送信保留部８２は、送信要求の優先度が比較的高いデータを送信する。
【０１２０】
＜５．実施例の効果＞
本実施例によれば、移動局２の通信間隔すなわち通信頻度に応じてコアネットワークリソースが保持される期間が定めることができる。このため、例えば通信頻度の少ない移動局２のコアネットワークリソースの保持期間を短縮する等によって、コアネットワークリソースの利用効率を向上することができる。
【０１２１】
また、コアネットワークリソース毎の空き容量や取得所要時間に応じた優先順位で、コアネットワークリソースを段階的に解放することにより接続遅延を低減することができる。例えば、空き容量が少ないため再取得しにくいリソースよりも空き容量が多いリソースを優先して解放することにより、空き容量が少ないリソースの取得のために生じる処理遅延を低減できる。また、例えば所要取得時間が長いリソースよりも所要取得時間が短いリソースを優先して解放することにより、所要取得時間が長いリソースの取得のために生じる処理遅延を低減できる。
【０１２２】
また、通信終了後の期間に移動局２の通信要求が保留されるため、無線アクセスネットワークにおける負荷が軽減される。一方で、コアネットワークリソースの保持期間が経過する直前に通信要求を送信することで再接続時の接続遅延が低減される。また、コアネットワークリソースの解放及び取得の繰り返しによるコアネットワークの負荷増加が軽減される。
【０１２３】
＜６．ハードウエア構成＞
図２０は、基地局３のハードウエア構成の一例の説明図である。基地局３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００と、記憶装置１０１と、ＬＳＩ（Large Scale Integration）１０２と、無線送受信回路１０３を備える。基地局３は、アンテナ１０４と、ネットワークインタフェース（ＮＩＦ：Network InterFace）回路１０５を備える。記憶装置１０１は、ＣＰＵ１００により実行されるコンピュータプログラムやデータを記憶するための、不揮発性メモリや、読み出し専用メモリやＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等を含む。無線送受信回路１０３は、無線周波数信号やベースバンド信号を処理するためのデジタル・アナログ変換回路や、アナログ・デジタル変換回路、増幅回路、周波数変換回路などを含んでいてよい。
【０１２４】
図５の基地局３の無線送受信部１０の上記動作は、無線送受信回路１０３により実現される。無線送受信ＩＦ部１１、ベースバンド信号処理部１２及び伝送路信号切替部１３の上記動作は、ＬＳＩ１０２により実行される。伝送路ＩＦ部１４の上記動作は、ＮＩＦ回路１０５によって実行される。制御部１５の上記動作は、ＣＰＵ１００により実行される。
【０１２５】
図２１の（Ａ）は、サーバ８のハードウエア構成の一例の説明図である。サーバ８は、ＣＰＵ１１０と、記憶装置１１１と、ＮＩＦ回路１１２を備える。記憶装置１１１は、ＣＰＵ１１０が実行するコンピュータプログラムやデータを記憶するための、不揮発性メモリや、読み出し専用メモリやＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等を含む。
【０１２６】
図６のメッセージ受信部３０、メッセージ解読部３１、メッセージ編集部３２及びメッセージ送信部３３の上記動作は、ＮＩＦ回路１１２により実行される。制御部３４の上記動作はＣＰＵ１１０により実行される。記憶部３５の記憶領域は記憶装置１１１に設けられる。
【０１２７】
図２１の（Ｂ）はＳ−ＧＷ５のハードウエア構成の一例の説明図である。Ｓ−ＧＷ５は、ＣＰＵ１２０と、記憶装置１２１と、ＮＩＦ回路１２２を備える。記憶装置１２１は、ＣＰＵ１２０が実行するコンピュータプログラムやデータを記憶するための、不揮発性メモリや、読み出し専用メモリやＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等を含む。
【０１２８】
図８のメッセージ受信部５０、メッセージ解読部５１、メッセージ編集部５２及びメッセージ送信部５３の上記動作は、ＮＩＦ回路１２２により実行される。制御部５４の上記動作はＣＰＵ１２０により実行される。記憶部５５の記憶領域は記憶装置１２１に設けられる。
【０１２９】
図２２は、移動局２のハードウエア構成の一例の説明図である。移動局２は、ＣＰＵ１３０と、記憶装置１３１と、ＬＳＩ１３２と、無線送受信回路１３３と、アンテナ１３４を備える。記憶装置１３１は、ＣＰＵ１３０が実行するコンピュータプログラムやデータを記憶するための、不揮発性メモリや、読み出し専用メモリやＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んでいてよい。無線送受信回路１３３は、無線周波数信号やベースバンド信号を処理するためのデジタル・アナログ変換回路や、アナログ・デジタル変換回路、増幅回路、周波数変換回路などを含んでいてよい。
【０１３０】
図１０の無線送受信部７０の上記動作は、無線送受信回路１３３によって実行される。ベースバンド信号処理部７１の上記動作はＬＳＩ１３２によって実行される。制御部７２の上記動作はＣＰＵ１３０によって実行される。
【０１３１】
なお、図２０、図２１の（Ａ）、図２１の（Ｂ）及び図２２に示すハードウエア構成は実施例の説明のための例示にすぎない。上述の動作を実行するものであれば、本明細書に記載される基地局装置、サーバ装置、ゲートウエイ装置及び基地局装置は他のどのようなハードウエア構成を採用してもよい。
【０１３２】
図５、図６、図８及び図１０の機能構成図は、本明細書において説明される機能に関係する構成を中心に示している。基地局３、サーバ８、Ｓ−ＧＷ５及び移動局２は、図示の構成要素以外の他の構成要素を含んでいてよい。また、図１１〜図１９を参照して説明する一連の動作は複数の手順を含む方法と解釈してもよい。この場合に「オペレーション」を「ステップ」と読み替えてもよい。
【０１３３】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
基地局装置であって、
移動局装置の通信頻度、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、前記移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部と、
決定された前記保持期間を前記コアネットワーク内のゲートウエイ装置宛に送信することにより、前記保持期間に応じた期間の経過後に前記コアネットワークリソースを前記ゲートウエイ装置に解放させる保持期間送信部と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
（付記２）
決定された前記保持期間を前記移動局装置に送信することで、前記保持期間に基づき定まる待機時間が経過するまで前記移動局装置による通信を保留させる移動局制御部を備えることを特徴とする付記１に記載の基地局装置。
（付記３）
前記基地局装置がアクセス可能なサーバ装置へ前記移動局装置の通信開始を通知する開始通知部と、
前記移動局装置の通信終了を前記サーバ装置へ通知することにより、前記移動局装置の通信開始時刻及び通信終了時刻の履歴データに基づき算出される前記移動局装置の通信頻度を、前記サーバ装置に送信させる通信頻度取得部と、
を備えることを特徴とする付記１又は２に記載の基地局装置。
（付記４）
前記移動局装置の通信開始時刻及び通信終了時刻の履歴データに基づき前記通信頻度を算出する通信頻度算出部を備えることを特徴とする付記１又は２に記載の基地局装置。
（付記５）
無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークに接続されるゲートウエイ装置であって、
移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を基地局装置から受信する保持時間受信部と、
受信した前記保持時間に応じて定まる期間が経過した後に、前記コアネットワークリソースを解放するリソース解放部と、
を備えることを特徴とするゲートウエイ装置。
（付記６）
前記リソース解放部は、複数の前記コアネットワークリソース間で予め定めた順序に従って前記コアネットワークリソースを段階的に解放することを特徴とする付記５に記載のゲートウエイ装置。
（付記７）
基地局装置と、無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続するコアネットワークと、前記コアネットワークに接続されるゲートウエイ装置と、を備える通信システムであって、
前記基地局装置は、
移動局装置の通信頻度、前記コアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、前記移動局装置に対する前記コアネットワーク内のベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定する保持期間決定部と、
決定された前記保持期間を前記ゲートウエイ装置宛に送信する保持期間送信部と、
を備え
前記ゲートウエイ装置は、
前記基地局装置から送信された前記保持期間を受信する保持時間受信部と、
受信した前記保持時間に応じて定まる期間が経過した後に、前記コアネットワークリソースを解放するリソース解放部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
（付記８）
移動局装置の通信頻度、前記コアネットワークの輻輳状態、前記基地局装置のセル内の在圏ユーザ数、及び無線状態の少なくとも１つに応じて、無線アクセスネットワークと公衆ネットワークとを接続する通信事業者のコアネットワーク内で前記移動局装置に対するベアラを設定するためのコアネットワークリソースを保持する保持期間を決定し、
前記保持期間に応じた期間の経過後に前記コアネットワークリソースを解放する、
ことを特徴とする通信方法。
【符号の説明】
【０１３４】
１    通信システム
２    移動局
３、３ａ、３ｂ    基地局
５    Ｓ−ＧＷ
８    サーバ
２１    通信間隔取得部
２２    保持期間決定部
２４    保持期間送信部
２６    移動局制御部
４２    通信間隔算出部
４３    通信間隔送信部
４４    履歴データ
６２    リソース解放部
６３    優先度設定データ
８１    送信時刻決定部
８２    送信保留部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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