(57)【要約】複数の端末のうち、発言権を与えられたUE（１００）がデータをMCPTTサーバ（２００）に送信し、UE（１００）以外の端末がMCPTTサーバ（２００）から当該データを受信する通信システムであって、UE（１００）は、基地局と無線接続してMCPTTサーバ（２００）との通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続してMCPTTサーバ（２００）との通信を行う第２のサービスのいずれかを使用する。UE（１００）は、第１のサービスを使用中に基地局からリレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、第２のサービスを使用中にリレー端末から基地局に無線接続先を切り替える場合に、無線接続先の切替中に生成されるデータをバッファリングし、無線接続先の切替完了後に、バッファリングされたデータをMCPTTサーバ（２００）へ送信する。
2017126246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムであって、
前記第１の端末は、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用し、
前記第１の端末は、
前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データをバッファリングし、
前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する、
通信システム。
【請求項２】
前記第１の端末は、前記第１のサービスを使用している場合には前記リレー端末の検出が開始されることにより前記無線接続先を切り替えると判断し、前記第２のサービスを使用している場合には前記基地局からの信号を検出することにより前記無線接続先を切り替えると判断する、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記第１の端末は、
前記無線接続先の切替を通知するためのシグナリングを前記通信ノードに送信し、
前記通信ノードは、
前記シグナリングを受信した場合、前記第１の端末からのデータ送信が停止されたと判断し、
前記無線接続先の切替が完了した場合、前記第１の端末からのデータ送信が再開されると判断する、
請求項１または請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムであって、
前記第１の端末は、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用し、
前記第１の端末は、前記基地局と前記リレー端末との間で無線接続先を切り替える場合、前記発言権が与えられている間のデータ送信が完了するまで前記無線接続先の切替を行わず、前記データの送信完了後に前記無線接続先の切替を行う、
通信システム。
【請求項５】
基地局と無線接続して通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用して、データを前記通信ノードに送信する無線処理部と、
データをバファリングする格納部と、
前記通信ノードから発言権を取得した場合であって、
前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データを前記格納部にバッファリングすると判断する判断部と、
を具備し、
前記無線処理部は、前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する、
端末。
【請求項６】
前記端末は、前記第１のサービスを使用している場合には前記リレー端末の検出を開始することにより前記無線接続先を切り替えると判断し、前記第２のサービスを使用している場合には前記基地局からの信号を検出することにより前記無線接続先を切り替えると判断する、
請求項５に記載の端末。
【請求項７】
前記端末は、
前記無線接続先の切替を通知するためのシグナリングを前記通信ノードに送信する、
請求項５または６に記載の端末。
【請求項８】
複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムにおける通信制御方法であって、
前記第１の端末において、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかが使用され、
前記第１の端末において、
前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データをバッファリングし、
前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する、
通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信システム、端末及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、MCPTT（Mission Critical Push To Talk）の標準化が進められている。【０００３】
非特許文献１には、MCPTTのサービス及びシステムの詳細を策定する上での要求条件が記載されている。非特許文献１によると、MCPTTのサービスとしては、on-networkサービス、off-networkサービス、又は、on-networkサービス及びoff-networkサービスの両方を使用したサービスが考えられている。【０００４】
on-networkサービスは、GCSE_LTE（Group Communication System Enablers for LTE：例えば、非特許文献２及び非特許文献３を参照）を使用したサービスである。非特許文献２及び非特許文献３によると、GCSE_LTEを用いた通信では、MCPTT等のグループサービスに参加している各端末（UE:User Equipment）に対して、非特許文献１０又は非特許文献１１に記載のEPS（Evolved Packet System）ベアラを用いたユニキャスト通信を行ってもよく、非特許文献１２に記載のMBMS（Multimedia Broadcast and Multicast Service）ベアラを用いたMBMS通信を行ってもよい。【０００５】
また、off-networkサービスは、端末間直接通信であるProSe（Proximity Services：例えば、非特許文献４、非特許文献５、非特許文献６、非特許文献７を参照）を使用したサービスである。Prose通信は、サイドリンク（Sidelink）通信と呼ばれることもある。【０００６】
On-networkサービス及びoff-networkサービスの両方を使用したサービスとして、例えば、非特許文献１，非特許文献６，非特許文献９などに記載されているUE-to-Networkリレー（relay）を使用したサービスがある。UE-to-Networkリレーを使用したサービスとは、基地局（eNB：eNode B）のカバレッジ（coverage）内に存在するUEが、eNBのカバレッジ外に存在するUE（リモート（remote）UE）とEPSとの通信を中継するリレー（relay）UEとして機能するサービスである。このサービスでは、リレーUEとリモートUEとの間ではProSe通信を用いたoff-networkサービスが行われ、リレーUEとEPC（EPC: Evolved Packet Core，以下 Packet Coreとも記述する）との間ではGCSE_LTEを用いたon-networkサービスが行われる。このリレーUEは、Layer 3リレー、つまり、リモートUEにとってのLayer 3ルータとして機能する。【０００７】
また、非特許文献１によると、MCPTTサービスの提供を受けるユーザのUEは、MCPTTサービスのグループに所属する。UEが所属するグループは同時に複数であってもよい。【０００８】
MCPTTサービスでは、発言権制御（Floor Control）をサポートすることが要求されており、グループ内で発言権（Floor grant）を与えられたユーザのみが発言することが許される。また、この発言権が与えられる時間に制限をつけてもよい。また、緊急事態発生時などには、優先割込み（Pre-emption）を許可することが要求されている。優先割込みが発生した場合には、現行のMCPTTサービスは一時中断され、発言権を優先割込みに譲る。非特許文献８及び非特許文献９には、MCPTTサービスグループへの登録、発言権制御、ネットワークへのリソース割当などを含むMCPTTサービスのアーキテクチャ（architecture）及びシグナリング（signaling）の例が開示されている。【０００９】
また、非特許文献９によると、UEからMCPTTサーバ（後述する）に送られる上りのメディアデータ（音声・動画など。以下、「データ」と称する）に関しては、前述のユニキャスト通信が用いられるが、MCPTTサーバからUEに送られる下りのデータに関してはユニキャスト通信を用いてもよく、MBMS通信を用いてもよく、その両方を用いてもよい。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】3GPP TS 22.179 v13.3.0、 “Mission Critical Push to Talk (MCPTT) over LTE; Stage 1”
【非特許文献２】3GPP TS 22.468 v13.0.0、 “Group Communication System Enablers for LTE (GCSE_LTE)”
【非特許文献３】3GPP TS 23.468 v13.3.0、 “Group Communication System Enablers for LTE (GCSE_LTE); Stage 2”
【非特許文献４】3GPP TS 22.278 v13.2.0、 “Service requirements for the Evolved Packet System (EPS)”
【非特許文献５】3GPP TR 23.713 v13.0.0、 “Study on extended architecture support for proximity services”
【非特許文献６】3GPP TS 23.303 v13.2.0、 “Proximity-based services (ProSe); Stage 2”
【非特許文献７】3GPP TS 36.321 v12.6.0、 “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Medium Access Control (MAC) protocol specification”
【非特許文献８】3GPP TR 23.779 v13.0.0、 “Study on application architecture to support Mission Critical Push To Talk over LTE (MCPTT) services”
【非特許文献９】3GPP TS 23.179 v13.0.0、 “Functional architecture and information flows to support mission critical communication services; Stage 2”
【非特許文献１０】3GPP TS 23.401 v13.5.0、 “General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access”
【非特許文献１１】3GPP TS 36.300 v13.2.0、 “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2”
【非特許文献１２】3GPP TS 23.246 v13.3.0、 “Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS); Architecture and functional description”
【非特許文献１３】3GPP TS 23.228 v13.4.0 “IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2”
【非特許文献１４】IETF RFC 5944, “IP Mobility Support for IPv4, Revised”
【非特許文献１５】IETF RFC 6275, “Mobility Support in IPv6”
【非特許文献１６】3GPP TS 26.092 v13.0.0 “Mandatory speech codec speech processing functions; Adaptive Multi-Rate (AMR) speech codec; Comfort noise aspects”
【発明の概要】
【００１１】
UEがeNBのカバレッジエリア内外を移動すると、当該UEの無線接続先はeNBとリレーUEとの間で切り替わる。ところで、発言権が与えられて発言中のユーザのUEの無線接続先が切り替わる場合、切替後の新たなセッションが開始するまでの間、UEはMCPTTサーバへデータを送信することができない。よって、発言権を与えられたUEの無線接続先を切り替える場合には当該UEからMCPTTサーバへの上りのデータは破棄されてしまい、MCPTTサービスに参加する他のUEにはデータが届かないという課題が生じる。
【００１２】
本開示の一態様は、UEの無線接続先を切り替える場合でも破棄されるデータ量を抑えることができる通信システム、端末及び通信制御方法を提供することである。
【００１３】
本開示の一態様に係る通信システムは、複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムであって、前記第１の端末は、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用し、前記第１の端末は、前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データをバッファリングし、前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する。
【００１４】
本開示の一態様に係る通信システムは、複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムであって、前記第１の端末は、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用し、前記第１の端末は、前記基地局と前記リレー端末との間で無線接続先を切り替える場合、前記発言権が与えられている間のデータ送信が完了するまで前記無線接続先の切替を行わず、前記データの送信完了後に前記無線接続先の切替を行う。
【００１５】
本開示の一態様に係る端末は、基地局と無線接続して通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかを使用して、データを前記通信ノードに送信する無線処理部と、データをバファリングする格納部と、前記通信ノードから発言権を取得した場合であって、前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データを前記格納部にバッファリングすると判断する判断部と、を具備し、前記無線処理部は、前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する。
【００１６】
本開示の一態様に係る通信制御方法は、複数の端末のうち、発言権を与えられた第１の端末がデータを通信ノードに送信し、前記第１の端末以外の第２の端末が前記通信ノードから当該データを受信する通信システムにおける通信制御方法であって、前記第１の端末において、基地局と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第１のサービス、及び、リレー端末と無線接続して前記通信ノードとの通信を行う第２のサービスのいずれかが使用され、前記第１の端末において、前記第１のサービスを使用中に前記基地局から前記リレー端末に無線接続先を切り替える場合に、または、前記第２のサービスを使用中に前記リレー端末から前記基地局に無線接続先を切り替える場合に、前記無線接続先の切替中に生成される前記データをバッファリングし、前記無線接続先の切替完了後に、前記バッファリングされたデータを前記通信ノードへ送信する。
【００１７】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００１８】
本開示の一態様によれば、UEの無線接続先を切り替える場合でも破棄されるデータ量を抑えることができる。
【００１９】
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、MCPTTサービスにおけるUE-to-Networkリレーのアーキテクチャの一例を示す図である。
【図２】図２は、UEの無線接続先の切替動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【図３】図３は、UEのプロトコルスタックの一例を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係るUEの構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係るMCPTTサーバの構成例を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る無線接続先の切替時の動作を示すシーケンスチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１に係る無線接続先の切替時の動作を示すシーケンスチャートである。
【図８】図８は、実施の形態２に係るUEの構成例を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係る無線接続先の切替時の動作を示すシーケンスチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態３に係るUEの構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係る無線接続先の切替時の動作を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（本開示に至る経緯）
まず、本開示に至る経緯について説明する。
【００２２】
図１は、非特許文献９に記載のMCPTTサービスにおけるUE-to-Networkリレーのアーキテクチャ（architecture）の一部を簡略化した図である。なお、非特許文献９によれば、図１に示す以外にもMCPTTサービスを構成する要素は存在するが、ここでは省略する。
【００２３】
図１に示すMCPTTサーバ（MCPTT Server）は、SIP（Session Initiation Protocol）アプリケーションサーバ機能、発言権制御を行う発言権制御サーバ（Floor Control Server）機能、発言者からのデータを一旦終端し、MCPTTサービス参加者に転送するMCPTTアプリケーションサーバ機能などを有する。なお、図１では、図の簡略化のため、これらの機能をMCPTTサーバの機能の一部として存在すると仮定しているが、これらのサーバ及び機能は別の名称を持つ他のノードに分散して存在してもよい。
【００２４】
また、図１に示すSIP Coreは、SIPサーバ又はSIPシグナリングのルーティングなどを行う、非特許文献１３に記載のCSCF（Call Session Control Function）の機能などを有する。
【００２５】
また、図１に示すPacket Coreは、非特許文献１０に記載の、PCRF（Policy and Charging Rules Function）、P-GW（Packet Data Network Gateway）、S-GW（Serving Gateway）、MME（Mobility Management Entity）、eNB、非特許文献１２に記載の、BM-SC（Broadcast Multicast Service Center）、MBMS GW（MBMS Gateway）などを有する。
【００２６】
次に、図１及び図２を参照して、Floor Grantを得て発言中のユーザのUEがeNB配下からリレーUE配下へ無線接続先を切り替える場合の手順を説明する。本手順は非特許文献６及び非特許文献９などに基づく。
【００２７】
現在、UE1及びUE2を含む複数のUE（不図示）がMCPTTサービスに参加しているとする。また、UE1及びUE2は、最初、非特許文献１１に記載のUuインタフェースを介して、eNBと直接無線接続している。
【００２８】
図２では、UE1は、MCPTTサーバからFloor Grantを得て、発言を行う（ＳＴ１１）。すなわち、UE1は、MCPTTサーバに対して上りのデータを送信する。MCPTTサーバは、UE1と同じMCPTTサービスに参加している他のUEに対して、UE1から受信したデータを送信する。
【００２９】
UE1がeNBのカバレッジエリアから外れそうになると、UE1は、非特許文献１１に記載のPC5インタフェースを介して、UE1に対するリレーUEの検出処理であるリレーUE発見（Relay discovery）を行う（ＳＴ１２）。図２では、UE2がUE1に対するリレーUEとして発見される。そこで、UE１は、PC5インタフェースを介してUE2とsecure connectionを行う（ＳＴ１２）。また、UE1は、UE2よりPC5インタフェースを介してUE2配下のサブネットワークで使用するIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報を取得することにより無線接続を行う（ＳＴ１３）。
【００３０】
UE1は、新しく取得又は生成したIPアドレスを使用して、UE2とのPC5インタフェースを介してSIP Coreに登録（SIP registration）を行う（ＳＴ１４）。その後、UE1は、MCPTTサービスのためのセッションを開始するために、Session Setupを行う（ＳＴ１５）。このSession Setupによって、UE2配下のUE1用のユニキャストベアラが新たに確立され、セッションが開始される。
【００３１】
ここで、UE1がUE2配下で使用するIPアドレスを取得又は生成してから、Session Setupが完了し、UE2配下のUE1用のユニキャストベアラが確立されるまでの間（例えば、図２に示すＳＴ１３〜ＳＴ１５の間）、UE1はデータをMCPTTサーバへ送信することがでない。よって、この期間においてUE1で生成される上りのデータは破棄され、MCPTTサービスに参加する全てのUEはこの期間におけるデータを受信できないという課題が生じる。この課題は、UE1がUE2配下からeNB配下への無線接続先の切替時にも同様に生じる。
【００３２】
ところで、UEの移動によるIPアドレスの変更後も、変更前のIPアドレスを利用し続ける技術として、非特許文献１４又は非特許文献１５に記載のMobile IPがある。非特許文献１４又は非特許文献１５に記載の技術をMCPTTサービスに適用することで、UEが無線接続先を切り替える際に破棄されるデータの量を抑えることができる可能性がある。しかしながら、MCPTTサービスにおいて非特許文献１４又非特許文献１５に記載の技術を用いるためには、UEのみでなくPacket Coreのノードにも大きな変更が必要となる。
【００３３】
そこで、本開示の一態様は、MCPTTにおいてUEが上りデータ送信中に、eNBとリレーUEとの間で無線接続先を切り替える場合においても、Packet Coreへの変更を加えることなく、破棄されるデータの量を抑えることを目的とする。
【００３４】
以下、本開示の各実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３５】
（実施の形態１）
以下、図１及び図３〜図６を用いて、本実施の形態におけるUEの無線接続先切替方法について説明する。
【００３６】
［通信システムの構成］
本実施の形態に係る通信システムは、図１に示す構成を採る。本実施の形態に係る通信システムは、少なくとも、UE１００（例えば、図１に示すUE1）及びMCPTTサーバ２００（通信ノード）を備える。本実施の形態に係る通信システムでは、MCPTTサービスに参加する複数のUEのうち、発言権を与えられたUE（例えば、UE１００）がデータをMCPTTサーバ２００に送信し、UE１００以外の他のUEがMCPTTサーバ２００から当該データを受信する。
【００３７】
本実施の形態におけるMCPTTサービスのアーキテクチャ及び前提条件は前述の通りである。すなわち、MCPTTサーバ２００（図１に示すMCPTT Server）は、SIPアプリケーションサーバ機能、発言権制御サーバ機能、MCPTTアプリケーションサーバ機能などを有する。また、SIP Coreは、CSCFの機能などを有する。また、Packet Coreは、PCRF、P-GW、S-GW、eNB、BM-SC、MBMS GWなどを有する。
【００３８】
また、本実施の形態において前提となるシナリオでは、UE1（ＵＥ１００）、UE2を含む複数のUE（不図示）が前述のアーキテクチャを通じてMCPTTサービスに参加している。UE2は、Uuインタフェースを介してeNBと無線接続を行うことにより、Packet Coreを通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行う。また、UE1は、Uuインタフェースを介してeNBと直接無線接続するか、又は、UE2をリレーUE（リレーノード）として、PC5インタフェースを介してUE2と無線接続することにより、Packet Coreを通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行う。つまり、UE1は、on-Networkサービス及びUE-to-Networkリレーを使用したサービスのいずれかを使用して上りのデータをMCPTTサーバ２００に送信する。
【００３９】
［UEのプロトコルスタック］
図３は、UEのプロトコルスタック（protocol stack）の一例を示す。UEのプロトコルスタックは、無線層、中間層及びアプリケーション層から成る。
【００４０】
無線層は、非特許文献１１に記載のPHY（Physical layer）、MAC（Medium Access Control）、RLC（Radio Link Control）、PDCP（Packet Data Convergence Protocol）、RRC（Radio Resource Control）などのプロトコルを含み、データ伝送、及びeNBとUEとの間のシグナリングの送受信などを行い、無線接続を制御する機能などを有する。
【００４１】
中間層は、非特許文献１０に記載のNAS（Non-Access Stratum）プロトコルなどを含み、Packet Coreとのシグナリングを送受信し、ベアラを制御する機能を有する。また、中間層は、及びIP（Internet Protocol）、UDP（User Datagram Protocol）、TCP（Transmission Control Protocol）、RTP（Real-time Transport Protocol）などのプロトコルを含み、アプリケーション層のデータを送受信するのに必要な機能などを有する。
【００４２】
アプリケーション層は、SIPプロトコル、Floor Controlに関するプロトコルなどを含み、MCPTT等のサービス制御に必要な機能、又は、音声・画像コーデックのエンコーダ・デコータ等のデータ生成に必要な機能を有する。
【００４３】
［各装置の構成］
図４及び図５は、それぞれ、UE１００（例えば、図１に示すUE1）、及び、MCPTTサーバ２００の構成例を示すブロック図である。なお、UE１００及びMCPTTサーバ２００には、図４及び図５に示す構成以外にも非特許文献１〜１１に記載されているような機能を有するが、ここではその説明を省略する。
【００４４】
図４に示すUE１００は、無線処理部１０１、API（Application Programming Interface）部１０２、判断部１０３、シグナリング生成部１０４、格納部１０５及びパケット生成部１０６を含む。
【００４５】
なお、無線処理部１０１は、無線層に属し、判断部１０３、シグナリング生成部１０４、格納部１０５は、アプリケーション層に属し、パケット生成部１０６は、中間層、又はアプリケーション層及び中間層の双方に属する。また、API部１０２は、無線層とアプリケーション層との間のインタフェースである。
【００４６】
無線処理部１０１は、IPパケットを受信し、IPパケットに含まれるシグナリング（無線層の情報）をAPI部１０２へ出力する。また、無線処理部１０１は、API部１０２又はパケット生成部１０６から受け取るシグナリング又はIPパケットを送信する。
【００４７】
また、無線処理部１０１は、UE１００がeNBのカバレッジエリア内であるか否かを判断する。そして、例えば、無線処理部１０１は、UE１００がeNBのカバレッジエリアから外れそうな場合にリレーUE発見（Relay discovery）の実行を決定し、リレーUE発見の実行を示す情報（無線層の情報）をAPI部１０２に出力する。
【００４８】
API部１０２は、無線層（例えば、無線処理部１０１）の情報をアプリケーション層（例えば、判断部１０３）に出力し、アプリケーション層の情報を無線層（例えば、無線処理部１０１）に出力する。
【００４９】
判断部１０３は、アプリケーション層又はAPI部１０２から受け取る無線層の情報に基づいて、アプリケーション層に関する判断を行う。
【００５０】
例えば、判断部１０３は、UE１００がeNBとリレーUEとの間で無線接続先を切り替えるか否かを判断する。そして、判断部１０３は、UE１００が無線接続先を切り替える場合、当該無線接続先の切替中に生成される上りのデータの送信を停止し、当該上りのデータを格納部１０５に格納（バッファリング）することを決定する。また、判断部１０３は、無線接続先の切替完了後（つまり、切替先でのセッション開始後）に、上りのデータの送信の再開を決定する。
【００５１】
シグナリング生成部１０４は、判断部１０３の判断結果に基づいてシグナリングを生成する。例えば、シグナリング生成部１０４は、判断部１０３において無線接続先の切替が判断された場合、当該無線接続先の切替を通知するためのシグナリングを生成する。換言すると、このシグナリングは、UE１００が上りのデータの送信停止を示す。
【００５２】
格納部１０５は、判断部１０３が上りのデータの送信停止を判断した場合に、アプリケーション層で生成されるデータをバッファリング（buffering）する。また、格納部１０５は、判断部１０３において上りのデータの送信の再開が決定された場合、バッファリングされたデータをパケット生成部１０６に出力する。
【００５３】
パケット生成部１０６は、アプリケーション層で生成された上りのデータ又は格納部１０５に格納されているデータ、及び、シグナリングをIPパケット化し、IPパケットを無線処理部１０１に出力する。
【００５４】
図５に示すMCPTTサーバ２００は、受信部２０１、送信部２０２、シグナリング処理部２０３、判断部２０４、及びデータ処理部２０５を含む。
【００５５】
受信部２０１は、IPパケットを受け取り、IPパケットに含まれるシグナリングをシグナリング処理部２０３に出力し、IPパケットに含まれる上りのデータをデータ処理部２０５に出力する。
【００５６】
送信部２０２は、シグナリング処理部２０３から受け取るシグナリング又はデータ処理部２０５から受け取る下りのデータを含むIPパケットを、例えば、MCPTTサービスに参加する複数のUEに送信する。
【００５７】
シグナリング処理部２０３は、UE１００などからのシグナリングの内容に基づいて処理を行う。また、シグナリング処理部２０３は、UE１００宛てのシグナリングを生成し、送信部２０２へ出力する。
【００５８】
判断部２０４は、シグナリング処理部２０３で処理されたシグナリングの内容に基づいて処理の判断を行う。例えば、判断部２０４は、UE１００において無線接続先の切替（又は上りのデータの送信停止）を示すシグナリングを受け取った場合、UE１００からの上りのデータ送信が一時的に停止されたと判断する。また、判断部２０４は、上りのデータ送信の停止後に、当該UE１００に対する新たなセッションが開始した場合、UE１００からの上りのデータ送信が再開されると判断する。
【００５９】
データ処理部２０５は、判断部２０４の判断結果に基づいて、受信部２０１から受け取る上りのデータ及びUE向けの下りのデータに関する処理を行う。
【００６０】
［通信システムの動作］
以上の構成を有する通信システムにおける動作について詳細に説明する。
【００６１】
＜ケース１：UEのeNB配下からリレーUE配下への無線接続先切替＞
図６は、本実施の形態に係るUE１００のeNB配下からリレーUE（UE2）配下への無線接続先の切替動作例を示すシーケンスチャートである。
【００６２】
図６では、UE1（UE１００）は、最初、Uuインタフェースを介してeNBと無線接続し、Packet Core（eNB、PDN GWなど）を通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行っている。
【００６３】
UE1は、MCPTTサーバ２００からFloor Grantを得て、発言を行う（ＳＴ１０１）。すなわち、UE1は、MCPTTサーバ２００に対して上りのデータを送信する。MCPTTサーバ２００は、UE1と同じMCPTTサービスに参加している他のUEに対してUE1から受信したデータを送信する。
【００６４】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、UE1がeNBのカバレッジエリアから外れそうになることを検出すると、非特許文献１１に記載のPC5インタフェースを介して、リレーUE発見（Relay discovery）を開始することを決定する（ＳＴ１０２）。
【００６５】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、API部１０２を通して、アプリケーション層（判断部１０３）にRelay discoveryを開始すること（又は開始されたこと）を示す情報を出力する（ＳＴ１０３）。UE1の判断部１０３は、ＳＴ１０３で無線層から受け取った情報と、ＳＴ１０１においてUE1がFloor Grantを受け取ってデータを現在送信中であることを示す情報と、に基づいて、エンコーダ（不図示）で生成された上りのデータ（例えば、音声データ）を、IPパケット化して送信せずに、リレーUE配下でのセッションが開始するまでの間、格納部１０５にバッファリングすることを決定する。
【００６６】
つまり、UE１００の判断部１０３は、eNBと接続してon-Networkサービスを使用している場合にはRelay discoveryが開始されることによりUE１００の無線接続先を切り替えることを判断し、無線接続先の切替中に生成されるデータを格納部１０５にバッファリングする。
【００６７】
UE1のシグナリング生成部１０４は、判断部１０３の判断結果に基づいて、無線接続先の切替を行うこと、つまり、データを送信せずに格納部１０５に格納することをMCPTTサーバ２００に通知するためのシグナリング（Pause Request）を生成する。このシグナリングは、パケット生成部１０６でIPパケット化され、無線処理部１０１からMCPTTサーバ２００に送信される（ＳＴ１０４）。
【００６８】
MCPTTサーバ２００の受信部２０１は、受信したシグナリング（Pause Request）をシグナリング処理部２０３に出力し、シグナリング処理部２０３は、シグナリングの内容を判断部２０４に出力する。判断部２０４は、受け取ったシグナリングに基づいて、UE1がリレーUE配下への無線接続先の切替が完了するまでの間（つまり、リレーUE配下でのセッションが開始するまでの間）、UE1からのデータが送信されないと判断する。そこで、判断部２０４は、データ処理部２０５に対して、データの受信処理、及び、UE1以外のMCPTTサービスに参加している他のUEへのデータ送信処理を一時停止することを指示する（ＳＴ１０５）。この際、データ処理部２０５は、例えば、UE1からのデータ送信の再開後にデータがまとめて送信されることを想定して、受信バッファ（Buffer）又は送信バッファのサイズを拡大するなどの処理を行ってもよい。
【００６９】
UE1の格納部１０５は、エンコードされたデータ（例えば、音声フレーム）のバッファリングを開始する（ＳＴ１０６）。
【００７０】
UE1において、UE2がリレーUEとして発見されると、UE1は、UE1とUE2との間にSecure Connectionを確立する（ＳＴ１０７）。また、UE1は、UE2配下のサブネットワークで使用するIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報をUE2から取得する（ＳＴ１０７）。UE1は、IPアドレス生成に必要な情報を用いてIPアドレスを生成する。
【００７１】
UE1は、ＳＴ１０７で取得又は生成したIPアドレスを用いて、UE2とのPC5インタフェースを介してSIP Coreに登録を行う（ＳＴ１０８）。
【００７２】
UE1は、SIP Coreへの登録後、MCPTTサービスのためのセッションを開始するためのSIP Session Setupを行う（ＳＴ１０９）。SIP Session Setupの完了により、UE2配下のUE1用のユニキャストベアラが新たに確立される。
【００７３】
UE1のアプリケーション層（判断部１０３）は、SIP Session Setup完了メッセージ（例えば、非特許文献１３に記載の200OKなど）を受信すると、UE1用のユニキャストベアラが確立されたと判断し、格納部１０５に対して上りのデータのバッファリングを停止するように指示する。
【００７４】
そして、UE1の格納部１０５は、バッファリングしたデータをパケット生成部１０６に出力し、その後にエンコーダより新たに生成されるデータをパケット生成部１０６に順次出力する。そして、パケット生成部１０６は、格納部１０５から受け取るデータを、新しいIPアドレス（UE2配下で使用するIPアドレス）を用いてIPパケット化する。そして、無線処理部１０１は、IPパケットをMCPTTサーバ２００に送信する（ＳＴ１１０）。つまり、UE1の送信処理部１０１は、UE1の無線接続先の切替完了後に、格納部１０５にバッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。
【００７５】
また、MCPTTサーバ２００の判断部２０４は、ＳＴ１０９でのSIP session setupにおいてSIP Session Setup完了メッセージをUE1へ送信することにより、データ処理部２０５に対してデータ処理の一時停止の解除を指示する。つまり、判断部２０４は、UE1の無線接続先の切替が完了した場合、UE1からのデータ送信が再開されると判断する。
【００７６】
このように、UE１００は、eNB配下からリレーUE配下へと無線接続先の切替を行う際、リレーUE配下で使用するIPアドレスを取得又は生成してから、リレーUE配下でのセッションが開始するまでの間のUE１００が通信できなくなる期間において生成される上りのデータの送信を停止し、バッファリングする。そして、UE１００は、リレーUE配下のセッションが開始されると、バッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。
【００７７】
これにより、UE1が無線接続先の切替によって送信できなくなるデータは破棄されず、切替後の新たなセッション開始後にMCPTTサーバ２００へ送信される。よって、MCPTTサービスに参加するUEは、UE1の無線接続先の切替時における上りのデータを受信することができる。
【００７８】
＜ケース２：UEのリレーUE配下からeNB配下への無線接続先切替＞
図７は、本実施の形態に係るUE１００のリレーUE（UE2）配下からeNB配下への無線接続先の切替動作例を示すシーケンスチャートである。
【００７９】
図７では、UE1（UE１００）は、最初、PC5インタフェースを介してリレーUEであるUE2と無線接続し、Packet Core（eNB、PDN GWなど）を通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行っている。
【００８０】
UE1は、MCPTTサーバ２００からFloor Grantを得て、発言を行う（ＳＴ２０１）。すなわち、UE1は、MCPTTサーバ２００に対して上りのデータを送信する。MCPTTサーバ２００は、UE1と同じMCPTTサービスに参加している他のUEに対してUE1から受信したデータを送信する。
【００８１】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、例えば、eNBからの信号に基づいて、UE1がeNBのカバレッジエリア内に位置することを検出する（ＳＴ２０２）。
【００８２】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、API部１０２を通して、アプリケーション層（判断部１０３）に、UE1がeNBのカバレッジエリア内であることを示す情報を出力する（ＳＴ２０３）。UE1の判断部１０３は、ＳＴ２０３で無線層から受け取った情報と、ＳＴ２０１においてUE1がFloor Grantを受け取ってデータを現在送信中であることを示す情報と、に基づいて、エンコーダ（不図示）で生成された上りのデータ（例えば、音声データ）を、IPパケット化して送信せずに、eNB配下でのセッションが開始するまでの間、格納部１０５にバッファリングすることを決定する。
【００８３】
つまり、UE１００の判断部１０３は、リレーUEと接続してUE-to-Networkリレーを使用したサービスを使用している場合にはeNBからの信号（例えば、非特許文献１１に記載のRSRP(Reference signal received power)及びRSRQ(Reference signal received quality)）を検出することによりUE１００の無線接続先を切り替えることを判断し、無線接続先の切替中に生成されるデータを格納部１０５にバッファリングする。
【００８４】
UE1のシグナリング生成部１０４は、判断部１０３の判断結果に基づいて、無線接続先の切替を行うこと、つまり、データを送信せずに格納部１０５に格納することをMCPTTサーバ２００に通知するためのシグナリング（Pause Request）を生成する。このシグナリングは、パケット生成部１０６でIPパケット化され、無線処理部１０１からMCPTTサーバ２００に送信される（ＳＴ２０４）。
【００８５】
MCPTTサーバ２００の受信部２０１は、受信したシグナリング（Pause Request）をシグナリング処理部２０３に出力し、シグナリング処理部２０３は、シグナリングの内容を判断部２０４に出力する。判断部２０４は、受け取ったシグナリングに基づいて、UE1がeNB配下への無線接続先の切替が完了するまでの間（つまり、eNB配下でのセッションが開始するまでの間）、UE1からのデータが送信されないと判断する。そこで、判断部２０４は、データ処理部２０５に対して、データの受信処理、及び、UE1以外のMCPTTサービスに参加している他のUEへのデータ送信処理を一時停止することを指示する（ＳＴ２０５）。この際、データ処理部２０５は、例えば、UE1からのデータ送信の再開後にデータがまとめて送信されることを想定して、受信バッファ（Buffer）又は送信バッファのサイズを拡大するなどの処理を行ってもよい。
【００８６】
UE1の格納部１０５は、エンコードされたデータ（例えば、音声フレーム）のバッファリングを開始する（ＳＴ２０６）。
【００８７】
UE1は、eNBからの無線信号の強さ又は品質が基準値以上になると、UE1とUE2との通信を停止し、非特許文献１０に記載のAttach処理を開始する（ＳＴ２０７）。Attach処理によって、UE1は、eNB配下で使用するIPアドレスを取得又は生成する。または、UE1は、eNB配下で使用するIPアドレスを元々固定で保持しており、UE2配下で使用していたIPアドレスを放棄することにより、eNB配下で使用するIPアドレスを再び使用できるようにする場合もある。なお、この利用するIPアドレスの処理（取得・生成するのか、又は固定で保持しているものを使うか）や、UEがeNB配下からリレーUE配下に移動した際の、eNB配下で利用していたベアラの処理（非特許文献１０に記載のDetach処理又はS1 Release処理）により、UEは、Attach処理ではなく、Service Request処理を行う。
【００８８】
UE1は、ＳＴ２０７で取得又は生成したIPアドレスを用いて、eNBとのUuインタフェースを介してSIP Coreに登録を行う（ＳＴ２０８）。
【００８９】
UE1は、SIP Coreへの登録後、MCPTTサービスのためのセッションを開始するためのSIP Session Setupを行う（ＳＴ２０９）。SIP Session Setupの完了により、eNB配下のUE1用のユニキャストベアラが新たに確立される。
【００９０】
UE1のアプリケーション層（判断部１０３）は、SIP Session Setup完了メッセージ（例えば、非特許文献１３に記載の200OKなど）を受信すると、UE1用のユニキャストベアラが確立されたと判断し、格納部１０５に対して上りのデータのバッファリングを停止するように指示する。
【００９１】
そして、UE1の格納部１０５は、バッファリングしたデータをパケット生成部１０６に出力し、その後にエンコーダより新たに生成されるデータをパケット生成部１０６に順次出力する。そして、パケット生成部１０６は、格納部１０５から受け取るデータを、新しいIPアドレス（eNB配下で使用するIPアドレス）を用いてIPパケット化する。そして、無線処理部１０１は、IPパケットをMCPTTサーバ２００に送信する（ＳＴ２１０）。つまり、UE1の送信処理部１０１は、UE1の無線接続先の切替完了後に、格納部１０５にバッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。
【００９２】
また、MCPTTサーバ２００の判断部２０４は、ＳＴ２０９でのSIP session setupにおいてSIP Session Setup完了メッセージをUE1へ送信することにより、データ処理部２０５に対してデータ処理の一時停止の解除を指示する。つまり、判断部２０４は、UE1の無線接続先の切替が完了した場合、UE1からのデータ送信が再開されると判断する。
【００９３】
このように、UE１００は、リレーUE配下からeNB配下へと無線接続先の切替を行う際、eNB配下で使用するIPアドレスを取得又は生成してから、eNB配下でのセッションが開始するまでの間のUE１００が通信できなくなる期間において生成される上りのデータの送信を停止し、バッファリングする。そして、UE１００は、eNB配下のセッションが開始されると、バッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。
【００９４】
これにより、UE1が無線接続先の切替によって送信できなくなるデータは破棄されず、切替後の新たなセッション開始後にMCPTTサーバ２００へ送信される。よって、MCPTTサービスに参加するUEは、UE1の無線接続先の切替時における上りのデータを受信することができる。
【００９５】
以上、本実施の形態に係る動作について説明した。
【００９６】
このように、本実施の形態に係る通信システムでは、発言権を与えられたUE１００は、eNBとリレーUEとの間で無線接続先を切り替える場合、当該無線接続先の切替中に生成されるデータをバッファリングし、無線接続先の切替完了後に、バッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。
【００９７】
これにより、UE１００の無線接続先の切替時に破棄される上りのデータを無くすことができる。
【００９８】
また、本実施の形態では、UE１００の無線接続先の切替時に生成される上りのデータを送信元であるUE１００が一時的に格納し、送信している。つまり、UE１００でのデータの送信タイミングがシフトされるのみであり、Packet Coreのノードにおける設定又は構成の変更は不要である。
【００９９】
以上より、本実施の形態によれば、MCPTTにおいてUEが上りのデータ送信中に、eNBとリレーUEとの間で無線接続先を切り替える場合においても、Packet Coreへの変更を加えることなく、破棄されるデータの量を削減することができる。
【０１００】
また、本実施の形態では、UE１００は、上りのデータを送信せずに、バッファリングすることを示すシグナリングをMCPTTサーバ２００へ送信する。こうすることで、MCPTTサーバ２００は、UE１００からの上りのデータを所定期間受信できない場合でもエラーが発生したと誤認識することを防ぐことができる。
【０１０１】
また、例えば、MCPTTサービスでは、発言中のユーザのUEから他のUEに対する一方的なデータの送信が行われる。よって、本実施の形態のように、MCPTTサービスに参加するUE１００がバッファリングしたデータを無線接続先の切替後に送信する場合でも、当該データを受け取る他のUEに与える影響は少ない。例えば、MCPTTサーバ２００がUE１００からのデータを一定量保持してから他のUEへ配信する場合には、上述したUE１００がバッファリングしたデータを無線接続先の切替後に送信することにより生じる遅延は吸収される。
【０１０２】
なお、上りのデータの送信停止を示すシグナリング（図６及び図７に示すPause Request）は、UE１００からMCPTTサーバ２００へ通知されなくてもよい。
【０１０３】
また、UE1のパケット生成部１０６は、バッファリングされたデータをまとめて一つのIPパケットにして無線処理部１０１に出力してもよく、数フレームを一つのIPパケットにして無線処理部１０１に順次出力してもよく、１フレームを一つのIPパケットとして無線処理部１０１に順次出力してもよい。また、この際、パケット生成部１０６は、無線処理部１０１にIPパケットを出力する間隔を狭めてもよい。例えば、パケット生成部１０６は、通常20msec毎にIPパケットを出力するのに対して、バッファリングされたデータを含むIPパケットを出力する場合、20msec以下の頻度で出力してもよい。また、MCPTTサーバ２００のデータ処理部２０５は、UE1より受信したIPパケットの形式が通常の形式と異なる場合、例えば、通常１フレーム一パケットであるのに対して、数フレームが一パケットになっている場合には、このパケットを１パケット一フレームの通常の形式に変換して、UE1以外のMCPTTサービスに参加している他のUEへ送信すればよい。
【０１０４】
また、本実施の形態において、UE１００（UE1）のアプリケーション層はFloor Grantを与えられた場合にAPI部１０２を通じてFloor Grantが与えられていることを無線層に通知し、無線層は、Floor Grantを与えられている間に無線接続先の切替が生じた場合にのみ、UE1のアプリケーション層に対して無線接続先の切替が生じることを通知（例えば、図６に示すＳＴ１０３、図７に示すＳＴ２０３）してもよい。
【０１０５】
（実施の形態２）
＜UEのリレーUE配下からeNB配下への移動＞
実施の形態１では、UEがリレーUE配下からeNB配下へ無線接続先を切替える時にUEがアプリケーション層においてデータをバッファリングし、切替後に送信する場合（図７を参照）について説明した。これに対して、本実施の形態では、UEのリレーUE配下からeNB配下への無線接続先の切替時にUEのユーザの発言が終わるまで、Attach処理又はService Request処理を行わない方法について説明する。
【０１０６】
以下、図１、図５、図８及び図９を用いて、本実施の形態におけるUEの無線接続先切替方法について説明する。
【０１０７】
図８は、本実施の形態に係るUE３００（図１に示すUE1）の構成例を示すブロック図である。なお、図８において、実施の形態１のUE１００（図６）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形態において、MCPTTサーバ２００の構成は実施の形態１（図５）と同様であるのでその説明を省略する。
【０１０８】
図８に示すUE３００において、無線処理部１０１及び判断部３０１は無線層に属する。
【０１０９】
判断部３０１は、無線層又はAPI部１０２から受け取るアプリケーション層の情報に基づいて、無線層に関する判断を行う。
【０１１０】
例えば、判断部３０１は、UE３００（リモートUE）においてユーザが発言権を与えられたことを示す情報をアプリケーション層から受け取った場合で、UE３００の無線処理部１０１が、eNBのカバレッジエリア内に戻ってきた事をeNBからの信号などにより検出した場合、UE３００の上りのデータの送信が完了（発言終了）するまでの間、無線接続先の切替（Attach処理又はService Request処理）を行わないことを決定する。つまり、判断部３０１は、UE３００の上りのデータの送信が完了（発言終了）した後に、無線接続先の切替（Attach処理又はService Request処理）を開始することを決定する。
【０１１１】
無線接続先切替部３０２は、判断部３０１の判断結果に基づいて、無線接続先の切替（例えば、Attach処理又はService Request処理）を実行する。
【０１１２】
次に、以上の構成を有する通信システムにおける動作について詳細に説明する。
【０１１３】
図９は、本実施の形態に係るUE３００のリレーUE（UE2）配下からeNB配下への無線接続先の切替動作例を示すシーケンスチャートである。
【０１１４】
図９では、UE1（UE３００）は、最初、PC5インタフェースを介してリレーUEであるUE2と無線接続し、Packet Core（eNB、PDN GWなど）を通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行っている。
【０１１５】
UE1は、MCPTTサーバ２００からFloor Grantを得る。この際、UE1のAPI部１０２は、アプリケーション層からの、UE1がFloor Grantを与えられたことを示す情報を無線層（判断部３０１）に出力する（ＳＴ３０１）。なお、アプリケーション層から無線層へは、Floor Grantを与えられたことを示す情報とともに、Floor Grantが許可された時間（発言可能な時間の上限）も出力されてもよい。
【０１１６】
UE1は、UE２経由で発言を行う（ＳＴ３０２）。すなわち、UE1は、MCPTTサーバ２００に対して上りのデータを送信する。MCPTTサーバ２００は、UE1と同じMCPTTサービスに参加している他のUEに対してUE1から受信したデータを送信する。
【０１１７】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、例えば、eNBからの信号に基づいて、UE1がeNBのカバレッジエリア内に位置することを検出する（ＳＴ３０３）。
【０１１８】
UE1の無線層（判断部３０１）は、ＳＴ３０３での検出結果と、ＳＴ３０１においてUE1がFloor Grantを受け取ったことを示す情報と、に基づいて、発言権が与えられている間のデータ送信（発言）が終了するまでeNB配下への無線接続先の切替を行わないことを決定し、無線接続先の切替を行わないことを示す情報を無線接続先切替部３０２に出力する。例えば、判断部３０１は、無線接続先切替部３０２に対して、非特許文献１１などに記載のRandom Access要求、RRC Connection Establishment要求をeNBに対して送信しないことを指示する。
【０１１９】
UE1の発言が終了すると、UE1のAPI部１０２は、アプリケーション層からの、UEの発言が終了したことを示す情報を無線層（判断部３０１）に出力する（ＳＴ３０４）。なお、判断部３０１は、ＳＴ３０１においてFloor Grantが許可された時間（発言可能な時間の上限）を受け取っている場合には、当該許可時間に基づいてUE1の発言終了を判断してもよい。この場合、ＳＴ３０４の処理は不要となる。
【０１２０】
UE1の判断部３０１は、UE1の発言が終了した場合、eNB配下への無線接続先の切替を行うことを決定し、無線接続先の切替開始を無線接続先切替部３０２に指示する。無線接続先切替部３０２は、例えば、非特許文献１１などに記載のRandom Access要求、RRC Connection Establishment要求をeNBに対して送信する。これにより、UE1は、eNB配下へ無線接続先を切り替え、非特許文献１０に記載のAttach処理又はService Request処理を開始する（ＳＴ３０５）。Attach処理又はService Request処理によって、UE1は、eNB配下で使用するIPアドレスを取得又は生成する。または、UE1は、eNB配下で使用するIPアドレスを元々固定で保持しており、UE2配下で使用していたIPアドレスを放棄することにより、eNB配下で使用するIPアドレスを再び使用できるようにする場合もある。
【０１２１】
UE1は、ＳＴ３０５で取得又は生成したIPアドレスを用いて、eNBとのUuインタフェースを介してSIP Coreに登録を行う（ＳＴ３０６）。
【０１２２】
UE1は、SIP Coreへの登録後、MCPTTサービスのためのセッションを開始するためのSIP Session Setupを行う（ＳＴ３０７）。SIP Session Setupの完了により、eNB配下のUE1用のユニキャストベアラが新たに確立される。
【０１２３】
このように、UE３００では、アプリケーション層から無線層へ出力される情報に基づいて、無線層（判断部３０１）が無線接続先の切替タイミングを調整する。具体的には、リレーUE配下のUE３００は、リレーUE配下からeNB配下への無線接続先の切替が可能であっても、Floor Grantが与えられている間（又は発言が終了するまでの間）は当該無線接続先の切替を保留する。つまり、UE３００は、現在与えられているFloor Grantによる発言が終了した後に、無線接続先の切替を行う。
【０１２４】
これにより、UE３００からMCPTTサーバ２００への上りのデータは、無線接続先の切替前に、破棄されることなく送信される。よって、MCPTTサービスに参加するUEは、UE1の無線接続先の切替時においてUE1で生成された上りのデータを受信することができる。
【０１２５】
また、本実施の形態では、UE３００において、UE３００の無線接続先の切替タイミングが、上りのデータの送信完了後にシフトされるのみであり、Packet Coreのノードにおける設定又は構成の変更は不要である。
【０１２６】
以上より、本実施の形態によれば、MCPTTにおいてUEが上りのデータ送信中に、eNBとリレーUEとの間で無線接続先を切り替える場合においても、Packet Coreへの変更を加えることなく、破棄されるデータの量を削減することができる。
【０１２７】
なお、本実施の形態において、UE３００（UE1）がMBMSベアラを用いてMCPTTサーバ２００から下りデータを受け取る場合には、ＳＴ３０５のAttach処理又はService Request処理の代わりに、非特許文献１０に記載のTracking Area Update処理を行ってもよい。この場合、ＳＴ３０６のSIP Coreへの登録及びＳＴ３０７のSession Setup処理は省略される。
【０１２８】
（実施の形態３）
＜UEのeNB配下からリレーUE配下への移動＞
実施の形態１では、UEがeNB配下からリレーUE配下へ無線接続先を切替えた時にUEがアプリケーション層においてデータをバッファリングし、切替後に送信する場合（図７を参照）について説明した。これに対して、本実施の形態では、UEのeNB配下からリレーUE配下へ無線接続先を切替える時に当該UEを使用しているユーザが発言中の場合、リレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得を可能な限り（eNBとの接続が切れる直前まで）行わない（遅らせる）方法について説明する。
【０１２９】
以下、図１、図５、図６、図１０及び図１１を用いて、本実施の形態におけるUEの無線接続先切替方法について説明する。
【０１３０】
図１０は、本実施の形態に係るUE４００（図１に示すUE1）の構成例を示すブロック図である。なお、図１０において、実施の形態１のUE１００（図６）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形態において、MCPTTサーバ２００の構成は実施の形態１（図５）と同様であるのでその説明を省略する。
【０１３１】
図１０に示すUE４００において、無線処理部１０１及び判断部４０１は無線層に属する。
【０１３２】
例えば、判断部４０１は、UE４００のユーザが発言権を与えられたことを示す情報をアプリケーション層から受け取った場合で、UE４００の無線処理部１０１が、eNBのカバレッジエリアから外れようとしている事をeNBからの信号などにより検出した場合、リレーUE発見及び発見したリレーUEとのsecure connectionを確立するが、リレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得を行わない事を決定する。また、判断部４０１は、UE４００の無線処理部１０１が、eNBからの信号から、eNBとの接続が切れる直前である事を検出（例えば、eNBからの信号の強さが閾値より弱まる、などの方法で検出）した場合、リレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得が必要である事を判断する。
【０１３３】
無線接続先切替部４０２は、判断部４０１の判断結果に基づいて、無線接続先の切替（例えば、リレーUE発見、発見したリレーUEとのsecure connection確立、リレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得）を実行する。
【０１３４】
次に、以上の構成を有する通信システムにおける動作について詳細に説明する。
【０１３５】
図１１は、本実施の形態に係るUE４００のeNB配下からリレーUE配下への無線接続先の切替動作例を示すシーケンスチャートである。
【０１３６】
図１１では、UE1（UE４００）は、最初、Uuインタフェースを介してeNBと無線接続し、Packet Core（eNB、PDN GWなど）を通じてSIP Core又はMCPTTサーバ２００との通信を行っている。
【０１３７】
UE1は、MCPTTサーバ２００からFloor Grantを得る。この際、UE1のAPI部１０２は、アプリケーション層からの、UE1がFloor Grantを与えられたことを示す情報を無線層（判断部４０１）に出力する（ＳＴ４０１）。なお、アプリケーション層から無線層へは、Floor Grantを与えられたことを示す情報とともに、Floor Grantが許可された時間（発言可能な時間の上限）も出力されてもよい。
【０１３８】
UE1は、eNB経由で発言を行う（ＳＴ４０２）。すなわち、UE1は、MCPTTサーバ２００に対して上りのデータを送信する。MCPTTサーバ２００は、UE1と同じMCPTTサービスに参加している他のUEに対してUE1から受信したデータを送信する。
【０１３９】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、例えば、eNBからの信号に基づいて、UE1がeNBのカバレッジエリアから外れそうになることを検出すると、非特許文献１１に記載のPC5インタフェースを介して、リレーUE発見（Relay discovery）を開始することを決定する（ＳＴ４０３）。
【０１４０】
UE1の無線層（判断部４０１）は、ＳＴ４０１においてUE1がFloor Grantを受け取ったことを示す情報に基づいて、ＳＴ４０３において発見されたリレーUEとのSecure Connectionの確立を行う（ＳＴ４０４）。ただし、判断部４０１は、この時点ではリレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得を行わない事を判断する。
【０１４１】
UE1の無線層（無線処理部１０１）は、eNBとの接続が切れる直前である事を、例えばeNBからの信号が閾値よりも弱まっている事より検出する（ＳＴ４０５）。この場合、UE1の無線層（無線処理部１０１）は、無線層（判断部４０１）のアプリケーション層からの情報を確認し、UE４００のユーザが発言中である場合には、API部１０２を通して、アプリケーション層（判断部１０３）にRelay discoveryを開始すること（又は開始されたこと）を示す情報を出力する（ＳＴ４０６）と共に、リレーUE配下でのIPアドレス又はIPアドレス生成に必要な情報の取得を行う（ＳＴ４０７）。
【０１４２】
これ以降の処理（ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６、ＳＴ１０８〜ＳＴ１０９）は、実施の形態１（図６）と同様の処理であるため同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４３】
また、ＳＴ４０５で、UE1の無線層（無線処理部１０１）が無線層（判断部４０１）のアプリケーション層からの情報を確認し、UE４００のユーザの発言が終了している事を確認した場合、ＳＴ４０６、ＳＴ１０４，ＳＴ１０５，ＳＴ１０６の処理は行われない。
【０１４４】
このように、UE４００は、eNB配下からリレーUE配下への無線接続先の切替を、eNBとの接続が切れる直前に行う。これにより、UE４００は、eNB配下でのMCPTTサーバ２００への上りのデータの送信を可能な限り行うことができる。
【０１４５】
また、UE４００とeNBとの接続が切れる場合には、UE４００は、実施の形態１と同様、UE４００が通信できなくなる期間において生成される上りのデータの送信を停止し、バッファリングし、リレーUE配下のセッションが開始されると、バッファリングされたデータをMCPTTサーバ２００へ送信する。これにより、UE４００が無線接続先の切替によって送信できなくなるデータは破棄されず、切替後の新たなセッション開始後にMCPTTサーバ２００へ送信される。よって、MCPTTサービスに参加するUEは、UE４００の無線接続先の切替時における上りのデータを受信することができる。
【０１４６】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【０１４７】
なお、本実施の形態１及び３において、MCPTTサーバ２００は、ＳＴ１０５（図６、図１１）及びＳＴ２０５（図７）の一時停止処理の間、MCPTTサービスに参加している他のUE(UE1以外のUE)に対し、無音区間(DTX: Discontinuous Transmission)である事を示すパケットを送信しても良い。DTXに関しては例えば非特許文献１６に記載されている。
【０１４８】
また、上記実施の形態ではMCPTTを例として説明したが、同様のアーキテクチャを用いる他のサービスに対して適用しても良い。
【０１４９】
また、本開示の一態様は、上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
【０１５０】
また、上記各実施の形態では、本開示の一態様をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
【０１５１】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には、入力端子及び出力端子を有する集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力端子と出力端子を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１５２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）または、ＬＳＩ内部の回路セルの接続若しくは設定を再構成可能なリコンフィギュラブル／プロセッサを利用してもよい。
【０１５３】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本開示の一態様は、MCPTTのサービスを提供する通信システム及び通信システムを利用するユーザ端末に有用である。
【符号の説明】
【０１５５】
１００，３００，４００  UE
１０１  無線処理部
１０２  API部
１０３，２０４，３０１，４０１  判断部
１０４  シグナリング生成部
１０５  格納部
１０６  パケット生成部
２００  MCPTTサーバ
２０１  受信部
２０２  送信部
２０３  シグナリング処理部
２０５  データ処理部
３０２，４０２  無線接続先切替部
【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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【国際調査報告】
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