(57)【要約】【課題】基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置において、移動端末からの通信トラヒックを、複数のネットワークに分散することができない。【解決手段】本発明の一実施形態の通信装置は、移動端末との間で無線接続して、当該移動端末からの所定の制御信号を受信可能な第１のネットワークノードの機能を提供可能な第１機能部と、当該移動端末をネットワークに接続させるための処理を実行可能な第２のネットワークノードの機能を、仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を含む第２機能部と、を備え、当該第２の機能部は、当該所定の制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、当該移動端末からの通信トラヒックを、当該ネットワークとは異なる他のネットワークを用いて転送させるための処理を実行可能であることを特徴とする。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末との間で無線接続して、当該移動端末からの所定の制御信号を受信可能な第１のネットワークノードの機能を提供可能な第１機能部と、
前記移動端末をネットワークに接続させるための処理を実行可能な第２のネットワークノードの機能を、仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を含む第２機能部と、を備え、
前記第２の機能部は、前記所定の制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、前記移動端末からの通信トラヒックを、前記ネットワークとは異なる他のネットワークを用いて転送させるための処理を実行可能である
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記仮想ネットワーク機能は、前記移動端末からの通信トラヒックの状況に応じて、当該仮想ネットワーク機能のリソースを増減可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記第２の機能部は、前記第２のネットワークノードの機能を、複数の仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を含む
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記仮想ネットワーク機能は、前記所定の制御信号に基づいて、前記移動端末を前記ネットワークに接続させるための処理を実行可能な仮想ＭＭＥであり、
前記仮想ＭＭＥの機能を含む第２機能部が、前記所定の情報に基づいて、前記通信トラヒックを前記他のネットワークを用いて転送する旨を、前記第１機能部に指示する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の通信装置。
【請求項５】
前記第１のネットワークノードは、前記移動端末と無線接続可能な基地局であり、
前記基地局の機能を提供可能な第１機能部が、前記通信トラヒックを前記他のネットワークを用いて転送する旨を指示された場合に、当該通信トラヒックを、前記第２機能部を介さずに当該他のネットワークにオフロードする
ことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記第２機能部は、前記所定の情報に基づいて、所定の前記移動端末からの通信トラヒックを、前記ＥＰＣ機能部を介して転送するか否かを決定する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の通信装置。
【請求項７】
前記第２機能部は、前記所定の制御信号に含まれる、前記移動端末からの通信トラヒックを処理する事業者を識別可能な識別子に基づいて、所定の事業者に属する前記移動端末からの通信トラヒックを、前記他のネットワークを用いて転送させる
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の通信装置。
【請求項８】
前記第２機能部は、前記所定の制御信号に含まれるＬＡＰＩに基づいて、前記通信トラヒックを、前記他のネットワークを用いて転送させる
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の通信装置。
【請求項９】
前記第２機能部は、前記所定の制御信号に含まれる前記移動端末の属性を示す情報に基づいて、所定の属性である前記移動端末からの通信トラヒックを、前記他のネットワークを用いて転送させる
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の通信装置。
【請求項１０】
移動端末との間で無線接続して、当該移動端末からの所定の制御信号を受信可能な第１のネットワークノードの機能を提供する第１のステップと、
前記移動端末をネットワークに接続させるための処理を実行可能な第２のネットワークノードの機能を、仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を提供する第２のステップと、
前記所定の制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、前記移動端末からの通信トラヒックを、前記ネットワークとは異なる他のネットワークを用いて転送させるための処理を実行する第３のステップと
を含む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】
本発明は通信装置、および、通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、基地局の機能とＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）の機能とが一体化された通信装置を介して、移動端末が通信する技術が研究・開発されている。特許文献１は、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された複数の通信装置に関する技術を開示する。特許文献１には、ＵＥが、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置を介して、インターネットに接続することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０１２８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ＵＥからの通信トラヒックが増加した場合、該通信トラヒックを複数のネットワークで分散して転送することが考えられる。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ＵＥからの通信トラヒックは、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置を介して、インターネットに接続することは開示されているものの、複数のネットワークに分散する技術は開示されていない。そのため、ＵＥからの通信トラヒックが増加した場合、特許文献１に記載の技術では、該通信トラヒックを複数のネットワークに分散できない恐れがあり、増加した通信トラヒックにより、ネットワークが輻輳するという問題が生じる可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置において、移動端末からの通信トラヒックを、複数のネットワークに分散して転送可能な通信装置、および、通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態の通信装置は、移動端末との間で無線接続して、当該移動端末からの所定の制御信号を受信可能な第１のネットワークノードの機能を提供可能な第１機能部と、当該移動端末をネットワークに接続させるための処理を実行可能な第２のネットワークノードの機能を、仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を含む第２機能部と、を備え、当該第２の機能部は、当該所定の制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、当該移動端末からの通信トラヒックを、当該ネットワークとは異なる他のネットワークを用いて転送させるための処理を実行可能であることを特徴とする。
【０００７】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該仮想ネットワーク機能は、当該移動端末からの通信トラヒックの状況に応じて、当該仮想ネットワーク機能のリソースを増減可能であることを特徴としてもよい。
【０００８】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第２の機能部は、当該第２のネットワークノードの機能を、複数の仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を含むことを特徴としてもよい。
【０００９】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該仮想ネットワーク機能は、当該所定の制御信号に基づいて、当該移動端末を当該ネットワークに接続させるための処理を実行可能な仮想ＭＭＥであり、当該仮想ＭＭＥの機能を含む第２機能部が、当該所定の情報に基づいて、当該通信トラヒックを当該他のネットワークを用いて転送する旨を、当該第１機能部に指示することを特徴としてもよい。
【００１０】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第１のネットワークノードは、当該移動端末と無線接続可能な基地局であり、当該基地局の機能を提供可能な第１機能部が、当該通信トラヒックを当該他のネットワークを用いて転送する旨を指示された場合に、当該通信トラヒックを、当該第２機能部を介さずに当該他のネットワークにオフロードすることを特徴としてもよい。
【００１１】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第２機能部は、当該所定の情報に基づいて、所定の当該移動端末からの通信トラヒックを、当該ＥＰＣ機能部を介して転送するか否かを決定することを特徴としてもよい。
【００１２】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第２機能部は、処理する事業者を識別可能な識別子に基づいて、所定の事業者に属する当該移動端末からの通信トラヒックを、当該他のネットワークを用いて転送させることを特徴としてもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第２機能部は、当該所定の制御信号に含まれるＬＡＰＩに基づいて、当該通信トラヒックを、当該他のネットワークを用いて転送させることを特徴としてもよい。
【００１４】
本発明の一実施形態の通信装置において、当該第２機能部は、当該所定の制御信号に含まれる当該移動端末の属性を示す情報に基づいて、所定の属性である当該移動端末からの通信トラヒックを、当該他のネットワークを用いて転送させることを特徴としてもよい。
【００１５】
本発明の一実施形態の通信方法において、移動端末との間で無線接続して、当該移動端末からの所定の制御信号を受信可能な第１のネットワークノードの機能を提供する第１のステップと、当該移動端末をネットワークに接続させるための処理を実行可能な第２のネットワークノードの機能を、仮想マシンを用いて運用可能な仮想ネットワーク機能を提供する第２のステップと、当該所定の制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、当該移動端末からの通信トラヒックを、当該ネットワークとは異なる他のネットワークを用いて転送させるための処理を実行する第３のステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置において、移動端末からの通信トラヒックを、複数のネットワークに分散して転送可能な通信装置、および、通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態における、通信システム１の構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における、通信装置２の機能ブロックの構成例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における、通信装置２の構成例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における、移動端末３の構成例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第３の実施形態における、通信システム１の構成例を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の第４の実施形態における、通信装置２の機能ブロックの構成例を示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態における、通信装置２の機能ブロックの他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（通信システム１の構成例）
図１は、第１の実施形態における通信システム１の構成例を示す図である。図１は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の通信システムを例示するが、本発明の通信システムは図１の例に限定されない。本発明の通信システム１は、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）等にも適用可能である。
【００２０】
図１に示すように、第１の実施形態における通信システム１は、通信装置２と、移動端末３と、外部ネットワーク４と、他の通信ネットワーク５を含む。
【００２１】
通信装置２は、基地局（ｅＮＢ）機能２０（第１機能部）と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）機能２１（第２機能部）とを含む。通信装置２は、例えば、１つの筐体内に、基地局機能部２０と、ＥＰＣ機能部２１とを含み、該基地局機能部２０により移動端末３と接続し、該ＥＰＣ機能部２１により該移動端末３をインターネット等の外部ネットワーク４（ネットワーク）に接続させることができる。なお、ＥＰＣは、移動端末３がインターネット等の外部ネットワーク４と通信するためのバックボーンネットワークである。
【００２２】
また、通信装置２は、通信処理機能部２５を含み、該通信処理機能部２５を介して、該移動端末３を他の通信ネットワーク５（他のネットワーク）に接続させることができる。図１に示すように、他の通信ネットワーク５は、例えば、通信衛星が提供するマイクロ波を用いた通信ネットワークである。なお、他の通信ネットワーク５は、通信衛星が提供するものに限られず、アクセスポイントが提供する無線ＬＡＮを用いた通信ネットワークなど、どのようなものであってもよい。なお、図１の例では、通信装置２に接続する他の通信ネットワーク５は１つであるが、他の通信ネットワーク５の数は１つに限られず、いくつであってもよい。
【００２３】
図１に示すように、通信装置２は、移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して外部ネットワーク４に転送する経路と、通信処理機能部２５を介して他の通信ネットワーク５に転送する経路のいずれかに振り分ける。図１に示すように、移動端末３からの通信トラヒックは、他の通信ネットワーク５を介して転送される場合、ＥＰＣ機能部２１を介さないことになる。すなわち、通信装置２は、移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して転送するか、該ＥＰＣ機能部２１を介さずに転送するかを決定する。言い換えると、該通信装置２は、移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否かを決定する。
【００２４】
通信装置２は、例えば、所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４と他の通信ネットワーク５のいずれかに振り分ける。所定の情報は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＰＬＭＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｌａｎｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）情報である。また、所定の情報は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＬＡＰＩ（Ｌｏｗ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）であってもよい。また、所定の情報は、移動端末３の属性を示す情報であってもよく、例えば、該移動端末３からの制御信号に含まれる、該移動端末３を識別可能な端末識別子（端末ＩＤ：端末  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）や加入者識別番号であってもよい。なお、所定の情報は、これらの例に限られず、どのような情報であってもよい。
【００２５】
ここで、ＰＬＭＥ情報は、電気通信事業者を識別可能な情報であり、国番号（ＭＭＣ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｕｎｔｒｙ  Ｃｏｄｅ）と事業者コード（ＭＮＣ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｄｅ）とを含む情報である。また、ＬＡＰＩは、Ｍ２Ｍ通信を、一般の音声データ通信よりも低い優先度に設定するための情報である。また、端末ＩＤは、例えば、移動端末３を一意に識別可能な端末識別番号や、移動端末３のユーザの加入者識別番号であってもよい。
【００２６】
上記のとおり、通信装置２が、所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを複数のネットワークに振り分けるため、該複数のネットワークに通信トラヒックを分散することができ、該複数のネットワークの各々の通信量を低減することができる。
【００２７】
移動端末３は、例えば、スマートフォンや携帯電話、モバイルルータ、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）など、通信機能を備える装置である。また、移動端末３は、スマートデバイス（例えば、スマートメータ、スマートテレビ）や、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ  ｔｏ  Ｍａｃｈｉｎｅ）デバイス、ウェアラブル端末などであってもよい。Ｍ２Ｍデバイスは、例えば、上記のデバイスの他、種々の産業機器、ヘルスケア機器、自動車、家電などを含む。
【００２８】
移動端末３は、例えば、ＭＴＣデバイスであってもよい。ＭＴＣデバイスは、例えばスマートメータなど、必ずしも人間の介入を必要としないデータ通信の形態を意味する。例えば、ＭＴＣデバイスは、通信相手の機器と自律通信が可能である。ＭＴＣは、技術標準仕様書（３ＧＰＰ  ＴＳ２２．３６８など）で標準化が進められている。
【００２９】
移動端末３は、例えば、所定の無線通信により、通信装置２と接続可能である。移動端末３は、例えば、通信装置２を介して外部ネットワーク４と接続し、所定のデータを送受信可能である。また、移動端末３は、例えば、通信装置２を介して他の通信ネットワーク５と接続し、所定のデータを送受信可能である。
【００３０】
外部ネットワーク４は、例えば、インターネットなどの通信網である。上述したように、他の通信ネットワーク５は、例えば、通信衛星が提供するマイクロ波を用いた通信ネットワークや、アクセスポイントが提供する無線ＬＡＮを用いた通信ネットワークなどである。
【００３１】
（通信装置２の構成例）
図２は、本発明の第１の実施形態における通信装置２の機能ブロックを示す図である。図２に示すように通信装置２は、基地局機能部２０と、ＥＰＣ機能部２１と、通信処理機能部２５を備える。
【００３２】
基地局機能部２０は、移動端末３と接続するための機能を提供する。基地局機能部２０は、所定の周波数を用いて、移動端末３と無線による接続を行う（無線接続する）。所定の周波数は、例えば、ライセンスを受けた周波数帯域である。また、所定の周波数は、例えば、アンライセンスドバンドの周波数帯域であってもよい。
【００３３】
基地局機能部２０は、移動端末３から受信した制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ）やデータ信号（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ）を、ＥＰＣ機能部２１に転送する。また、基地局機能部２０は、所定の指示に基づいて、移動端末３から受信した制御信号やデータ信号を通信処理機能部２５に転送する。データ信号は、例えば、データフレームやパケットである。
【００３４】
ＥＰＣ機能部２１は、所定の信号処理を実行する機能を提供する。図２に示すように、ＥＰＣ機能部２１は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）機能部２２と、ＳＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｇａｔｅｗａｙ）機能部２３と、ＰＧＷ（ＰＤＮ  Ｇａｔｅｗａｙ）機能部２４を含む。なお、ＥＰＣ機能部は、これらの機能以外に、例えばＨＳＳ（Ｈｏｍｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅ  Ｓｅｒｖｅｒ）機能部などを含んでいてもよい。
【００３５】
ＭＭＥ機能部２２は、制御信号を処理する機能（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、ＭＭＥ機能部２２は、ＨＳＳと接続して、通信システム１の加入者情報を管理する機能を含む。なお、ＭＭＥ機能部２２の機能は、これらに限られない。
【００３６】
ＳＧＷ機能部２３は、パケットを処理する機能（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、ＳＧＷ機能部２３は、制御信号を処理する機能（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。なお、ＳＧＷ機能部２３の機能は、これらに限られない。
【００３７】
ＰＧＷ機能部２４は、パケットを処理する機能（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、ＰＧＷ機能部２４は、通信に応じた課金状態を管理する機能（ＰＣＥＦ：Ｐｏｌｉｃｙ  ａｎｄ  Ｃｈａｒｇｉｎｇ  Ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を含む。また、ＰＧＷ機能部２４は、ＱｏＳ等のポリシーを制御する機能（ＰＣＲＦ：Ｐｏｌｉｃｙ  ａｎｄ  Ｃｈａｒｇｉｎｇ  Ｒｕｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を含む。なお、ＰＧＷ機能部２４の機能は、これらに限られない。
【００３８】
ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３が送信したネットワークに接続するための制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を、基地局機能部２０を介して受信する。ＭＭＥ機能部２２は、該制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを転送するＮＷを決定する。例えば、ＭＭＥ機能部２２は、制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。
【００３９】
ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報に基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定する。なお、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。所定の事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【００４０】
ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＬＡＰＩに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、ＬＡＰＩから決定可能な移動端末３からの通信トラヒックの優先度に基づいて、該通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、優先度の低い通信であるＭ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定してもよい。あるいは、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、Ｍ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。
【００４１】
ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれる端末ＩＤに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定する。なお、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。所定の電気通信事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の電気通信事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【００４２】
ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して転送すると決定した場合に、ＳＧＷ機能部２３やＰＧＷ機能部２４に対して、通信経路の設定を指示する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して転送すると決定した場合に、ＳＧＷ機能部２３やＰＧＷ機能部２４に対して、該移動端末３のベアラの確立を指示する。
【００４３】
一方、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）と決定した場合に、基地局機能部２０に対して、該移動端末３からの通信トラヒックを他の通信ネットワーク５に転送することを指示する。
【００４４】
ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、ＭＭＥ機能部２２からの指示に基づいて、移動端末３との間でベアラを確立する。そして、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、移動端末３との間でベアラを確立後、当該移動端末３から受信するパケットを外部ネットワーク４に送信する。また、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、外部ネットワーク４から受信したパケットを、移動端末３との間で確立したベアラを用いて、当該移動端末３に送信する。なお、ＰＧＷ機能部２４は、移動端末３から受信したパケットを、通信処理機能部２５を介して、外部ネットワーク４に送信する。また、ＰＧＷ機能部２４は、通信処理機能部２５を介して、外部ネットワーク４から移動端末３宛の制御信号やパケットを受信してもよい。
【００４５】
通信処理機能部２５は、通信装置２と、外部ネットワーク４との間を接続する機能を提供する。また、通信処理機能部２５は、通信装置２と、外部ネットワーク４とは異なる他の通信ネットワーク５との間を接続する機能を提供する。
【００４６】
通信処理機能部２５は、例えば、ＥＰＣ機能部２１から受信したパケットを、外部ネットワーク４に転送する。また、通信処理機能部２５は、例えば、外部ネットワーク４から受信したパケットを、ＥＰＣ機能部２１に転送する。一方、通信処理機能部２５は、例えば、基地局機能部２０から受信した他のネットワーク４宛のパケットを、該他のネットワーク４に対して転送する。また、通信処理機能部２５は、他のネットワーク４から受信したパケットを、基地局機能部２０に転送する。
【００４７】
なお、通信処理機能部２５は、外部ネットワーク４に接続可能な第１の通信処理機能部２５０（図示しない）と、他の通信ネットワーク５に接続可能な第２の通信処理機能部２５１（図示しない）とに分かれていてもよい。この場合において、第１の通信処理機能部２５０は、通信装置２と、外部ネットワーク４との間を接続する機能を提供する。一方、第２の通信処理機能部２５１は、通信装置２と、他の通信ネットワーク５との間を接続する機能を提供する。
【００４８】
図３は、本発明の第１の実施形態における通信装置２の構成例を示す図である。図３に示すように、通信装置２は、通信インターフェース（通信ＩＦ）２６と、制御部２７と、記憶媒体２８を含む。通信装置２は、例えば、制御部２７が、記憶媒体２８に記憶されたプログラムを読み出し、読み出した当該プログラムを実行することによって、図２に例示する通信装置２の複数の機能部を実現する。また、通信装置２は、通信ＩＦ２６を用いて、図２に例示する通信に関する機能を実現する。なお、通信ＩＦ２６は、通信に関する機能ごとに設けられていてもよく、その場合通信ＩＦ２６は複数であってもよい。
【００４９】
通信ＩＦ２６は、各種データの送受信を行う。当該通信は、有線、無線のいずれで実行されてもよく、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。通信ＩＦ２６は、１つのインターフェースで複数の機能を提供してもよいし、複数の機能ごとにそれぞれ設けられていてもよい。
【００５０】
制御部２７は、例えば、中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やマイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）である。なお、第１の実施形態において、制御部２７は、これらに限定されない。
【００５１】
記憶媒体２８は、例えば、通信装置２が動作するうえで必要とする各種プログラムや各種データを記憶する。記憶媒体２８は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）など各種の記憶媒体により実現される。なお、第１の実施形態において、記憶媒体２８は、これらに限定されない。
【００５２】
（移動端末３の構成例）
図４は、本発明の第１の実施形態における移動端末３の構成例を示す図である。図４に示すように、移動端末３は、端末通信インターフェース（端末通信ＩＦ）３０と、端末制御部３１と、端末記憶媒体３２を備える。
【００５３】
端末通信ＩＦ３０は、端末制御部３１が生成する制御信号やパケットを、通信装置２に対して送信する。また、端末通信ＩＦ３０は、通信装置２から制御信号やパケットを受信する。
【００５４】
端末制御部３１は、制御信号やパケットを生成し、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に送信する。また、端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して得た該制御信号やパケットに基づいて、種々の処理を実行する。端末制御部３１は、中央処理装置やマイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡである。なお、第１の実施形態において、端末制御部３１は、これらに限定されない。
【００５５】
端末記憶媒体３２は、移動端末３が動作するうえで必要とする各種プログラムや各種データを記憶する。端末記憶媒体３２は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭなど各種の記憶媒体により実現される。なお、第１の実施形態において、端末記憶媒体３２は、これらに限定されない。
【００５６】
（通信システム１の動作例）
図５は、本発明の第１の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。なお、図５の動作例において、移動端末３Ａからの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１を介して外部ネットワーク４に転送され、移動端末３Ｂからの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１をオフロードされ、他の通信ネットワーク５に転送される。
【００５７】
移動端末３Ａの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信する（Ｓ１０１）。
【００５８】
通信装置２の基地局機能部２０は、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”を受信し、ＭＭＥ機能部２２に転送する（Ｓ１０２）。
【００５９】
ＥＰＣ機能部２１のＭＭＥ機能部２２は、受信した“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３Ａの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否かを決定する（Ｓ１０３）。
【００６０】
図５の例では、ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３Ａの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して外部ネットワーク４に転送すると決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報から識別可能な、該移動端末３Ａが属する所定の事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。また、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれるＬＡＰＩから識別可能な、該移動端末３Ａからの通信トラヒックの優先度に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。また、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれる端末ＩＤから識別可能な、該移動端末３Ａが属する所定の電気通信事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。
【００６１】
ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３Ａの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して転送すると決定した（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードしないと決定した）場合に、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に対して、該移動端末３Ａに関するベアラの確立を指示する（Ｓ１０４）。
【００６２】
ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、ＭＭＥ機能部２２からの指示に基づいて、移動端末３Ａに関するベアラを確立する（Ｓ１０５）。
【００６３】
移動端末３Ａは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ１０６）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ａから受信したパケットを、ＥＰＣ機能部２１のＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に転送する（Ｓ１０７）。その後、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、移動端末３Ａからのパケットを、通信処理機能部２５を介して、外部ネットワーク４に転送する（Ｓ１０８）。
【００６４】
移動端末３Ｂの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信する（Ｓ１０９）。
【００６５】
通信装置２の基地局機能部２０は、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”を受信し、ＭＭＥ機能部２２に転送する（Ｓ１１０）。
【００６６】
ＥＰＣ機能部２１のＭＭＥ機能部２２は、受信した“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３Ｂの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否かを決定する（Ｓ１１１）。
【００６７】
図５の例では、ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３Ｂの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、他の通信ネットワーク５に転送すると決定する。ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報から識別可能な、該移動端末３Ａが属する所定の事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。また、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれるＬＡＰＩから識別可能な、該移動端末３Ａからの通信トラヒックの優先度に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。また、ＭＭＥ機能部２２は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれる端末ＩＤから識別可能な、該移動端末３Ｂが属する所定の電気通信事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。
【００６８】
ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３Ｂの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードすると決定した）場合に、該移動端末３Ｂからの通信トラヒックをオフロードする旨を、基地局機能部２０に指示する（Ｓ１１２）。
【００６９】
移動端末３Ｂは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ１１３）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ｂから受信したパケットを、通信処理機能部２５に転送する（Ｓ１１４）。その後、通信処理機能部２５は、移動端末３Ｂから受信したパケットを、他の通信ネットワーク５に転送する（Ｓ１１５）。
【００７０】
上述したように、本発明の第１の実施形態では、通信装置２において、移動端末３からの通信トラヒックを、ＰＬＭＮ情報やＬＡＰＩに基づき、オフロードすることができる。そのため、基地局の機能とＥＰＣの機能とが一体化された通信装置において、移動端末からの通信トラヒックを、複数のネットワークに分散して転送することが可能となる。
【００７１】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態は、基地局機能部２０が、移動端末３からの通信トラヒックを振り分ける場合の実施形態である。通信装置２が、移動端末３からの通信トラヒックを複数のネットワークに振り分けるため、該複数のネットワークに通信トラヒックを分散することができ、該複数のネットワークの各々の通信量を低減することができる。
【００７２】
本発明の第２の実施形態において、通信システム１の構成例は、図１に示す第１の実施形態の通信システム１の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。また、通信装置２の構成例は、図２および図３に示す第１の実施形態の通信装置２の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。さらに、移動端末３の構成例は、図４に示す第１の実施形態の移動端末３の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。
【００７３】
本発明の第２の実施形態において、通信装置２の基地局機能部２０が、移動端末３が送信したネットワークに接続するための制御信号（例えば、“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）を受信する。基地局機能部２０は、該制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを転送するＮＷを決定する。例えば、基地局機能部２０は、制御信号に含まれる所定の情報に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。
【００７４】
基地局機能部２０は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報に基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。基地局機能部２０は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定する。なお、基地局機能部２０は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。所定の事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【００７５】
基地局機能部２０は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれるＬＡＰＩに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。基地局機能部２０は、例えば、ＬＡＰＩから決定可能な移動端末３からの通信トラヒックの優先度に基づいて、該通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。基地局機能部２０は、例えば、優先度の低い通信であるＭ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定してもよい。あるいは、基地局機能部２０は、例えば、Ｍ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。
【００７６】
基地局機能部２０は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれる端末ＩＤに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定する。基地局機能部２０は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）ことを決定する。なお、基地局機能部２０は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送することを決定してもよい。所定の電気通信事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の電気通信事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【００７７】
基地局機能部２０は、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送するか否か（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否か）を決定した後に、移動端末３から受信した他の制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を、当該決定に基づいて転送する。
【００７８】
基地局機能部２０は、例えば、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードしない）と決定した場合には、移動端末３から受信した他の制御信号を、該ＥＰＣ機能部２１のＭＭＥ機能部２２に転送する。ＭＭＥ機能部２２は、移動端末３から受信した他の制御信号例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）に基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックを転送するためのベアラを設定するための処理を実行する。
【００７９】
一方、基地局機能部２０は、例えば、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送しない（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）と決定した場合には、移動端末３から受信した他の制御信号を、通信処理機能部２５を介して、他の通信ネットワーク５に転送する。
【００８０】
また、基地局機能部２０は、例えば、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードしない）と決定した場合には、移動端末３から受信した通信トラヒックを、該ＥＰＣ機能部２１のＭＭＥ機能部２２に転送する。一方、基地局機能部２０は、例えば、ＥＰＣ機能部２１を用いずに転送する（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードする）と決定した場合には、移動端末３から受信した通信トラヒックを、通信処理機能部２５を介して、他の通信ネットワーク５に転送する。
【００８１】
（通信システム１の動作例）
図６は、本発明の第２の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。なお、図６の動作例において、移動端末３Ａからの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１を介して外部ネットワーク４に転送され、移動端末３Ｂからの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１をオフロードされ、他の通信ネットワーク５に転送される。
【００８２】
移動端末３Ａの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）を送信する（Ｓ２０１）。
【００８３】
通信装置２の基地局機能部２０は、“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”を受信し、受信した“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３Ａの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否かを決定する（Ｓ２０２）。
【００８４】
移動端末３Ａの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して外部ネットワーク４に転送すると決定した場合基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報から識別可能な、該移動端末３Ａが属する所定の事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。また、基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれるＬＡＰＩから識別可能な、該移動端末３Ａからの通信トラヒックの優先度に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。また、基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ａからの制御信号に含まれる端末ＩＤから識別可能な、該移動端末３Ａが属する所定の電気通信事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を用いて転送すると決定する。
【００８５】
移動端末３Ａの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための他の制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信する（Ｓ２０３）。
【００８６】
基地局機能部２０は、移動端末３Ａの通信トラヒックを、ＥＰＣ機能部２１を介して転送すると決定した（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードしないと決定した）場合に、他の制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を、該ＥＰＣ機能部２１のＭＭＥ機能部２２に転送する（Ｓ２０４）。
【００８７】
ＭＭＥ機能部２２は、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に対して、該移動端末３Ａに関するベアラの確立を指示する（Ｓ２０５）。
【００８８】
ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、ＭＭＥ機能部２２からの指示に基づいて、移動端末３Ａに関するベアラを確立する（Ｓ２０６）。
【００８９】
移動端末３Ａは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ２０７）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ａから受信したパケットを、ＥＰＣ機能部２１のＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に転送する（Ｓ２０８）。その後、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、移動端末３Ａからのパケットを、通信処理機能部２５を介して、外部ネットワーク４に転送する（２０９）。
【００９０】
移動端末３Ｂの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）を送信する（Ｓ２１０）。
【００９１】
通信装置２の基地局機能部２０は、“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”を受信し、受信した“ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”に含まれる所定の情報に基づいて、移動端末３Ｂの通信トラヒックについて、ＥＰＣ機能部２１をオフロードするか否かを決定する（Ｓ２１１）。
【００９２】
図６の例では、基地局機能部２０は、移動端末３Ｂの通信トラヒックは、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、他の通信ネットワーク５に転送すると決定する。基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれるＰＬＭＮ情報から識別可能な、該移動端末３Ｂが属する所定の事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。また、基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれるＬＡＰＩから識別可能な、該移動端末３Ｂからの通信トラヒックの優先度に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。また、基地局機能部２０は、例えば、移動端末３Ｂからの制御信号に含まれる端末ＩＤから識別可能な、該移動端末３Ｂが属する所定の電気通信事業者に基づいて、ＥＰＣ機能部２１を介さずに（該ＥＰＣ機能部２１をオフロードして）、転送すると決定する。
【００９３】
移動端末３Ｂは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ２１２）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ｂから受信したパケットを、通信処理機能部２５に転送する（Ｓ２１３）。その後、通信処理機能部２５は、移動端末３Ｂから受信したパケットを、他の通信ネットワーク５に転送する（Ｓ２１４）。なお、移動端末３Ｂは、パケットを通信装置２に送信するのに先駆けて、他の制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信してもよい。この場合、他の通信ネットワーク５において、移動端末３Ｂに関するベアラが、他の制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）に基づいて設定される。移動端末３Ｂは、他の通信ネットワーク５において設定されたベアラを用いて、パケットを送受信する。
【００９４】
上述したように、本発明の第２の実施形態では、基地局機能部２０が、移動端末３からの通信トラヒックを振り分けることができるため、ＥＰＣ機能部２１の処理負荷を低減することが可能となる。
【００９５】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態は、通信処理機能部２５が、移動端末３からの通信トラヒックを振り分ける場合の実施形態である。
【００９６】
図７は、本発明の第３の実施形態における通信システム１の構成例を示す。なお、通信装置２の構成例は、図２および図３に示す第１の実施形態の通信装置２の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。さらに、移動端末３の構成例は、図４に示す第１の実施形態の移動端末３の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。
【００９７】
図７に示すように、通信装置２は、移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４に転送する経路と、他の通信ネットワーク５に転送する経路のいずれかに振り分ける。図７に示すように、移動端末３からの通信トラヒックは、通信装置２のＥＰＣ機能部２１を介して、通信処理機能部２５に転送され、該通信処理機能部２５が該通信トラヒックを、外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５に振り分ける。
【００９８】
通信装置２は、例えば、所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４と他の通信ネットワーク５のいずれかに振り分ける。所定の情報は、例えば、移動端末３からのパケットに含まれるＰＬＭＮ情報である。また、所定の情報は、例えば、移動端末３からのパケットに含まれるＬＡＰＩであってもよい。また、所定の情報は、例えば、移動端末３からのパケットに含まれる端末ＩＤであってもよい。なお、所定の情報は、これらの例に限られず、どのような情報であってもよい。
【００９９】
上記のとおり、通信装置２が、所定の情報に基づいて、移動端末３からの通信トラヒックを複数のネットワークに振り分けるため、該複数のネットワークに通信トラヒックを分散することができ、該複数のネットワークの各々の通信量を低減することができる。
【０１００】
通信処理機能部２５は、例えば、移動端末３からのパケットに含まれるＰＬＭＮ情報に基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５のいずれを用いて転送するか決定する。通信処理機能部２５は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４を用いて転送することを決定する。なお、通信処理機能部２５は、例えば、所定の事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、他の通信ネットワーク５を用いて転送することを決定してもよい。所定の事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【０１０１】
通信処理機能部２５は、例えば、移動端末３からのパケットに含まれるＬＡＰＩに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５のいずれを用いて転送るか決定する。通信処理機能部２５は、例えば、優先度の低い通信トラヒックを、外部ネットワーク４を用いて転送することを決定する。あるいは、通信処理機能部２５は、例えば、優先度の低い通信トラヒックを、他の通信ネットワーク５を用いて転送することを決定してもよい。通信処理機能部２５は、例えば、優先度の低い通信であるＭ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４を用いて転送することを決定する。通信処理機能部２５は、例えば、優先度の低い通信であるＭ２Ｍ通信を行う移動端末３からの通信トラヒックを、他の通信ネットワーク５を用いて転送することを決定する。
【０１０２】
通信処理機能部２５は、例えば、移動端末３からの制御信号に含まれる端末ＩＤに基づいて、該移動端末３からの通信トラヒックについて、外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５のいずれを用いて転送するか決定する。通信処理機能部２５は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、外部ネットワーク４を用いて転送することを決定する。なお、通信処理機能部２５は、例えば、所定の電気通信事業者に属する移動端末３からの通信トラヒックを、他の通信ネットワーク５を用いて転送することを決定してもよい。所定の電気通信事業者は、予め定められていてもよいし、ランダムに決定されてもよい。また、所定の電気通信事業者は、通信システム１の管理者等が、任意のタイミングで変更可能であってもよい。
【０１０３】
（通信システム１の動作例）
図８は、本発明の第３の実施形態における、通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。なお、図８の動作例において、移動端末３Ａからの通信トラヒックは、外部ネットワーク４に転送され、移動端末３Ｂからの通信トラヒックは、他の通信ネットワーク５に転送される。
【０１０４】
移動端末３Ａの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信する（Ｓ３０１）。
【０１０５】
通信装置２の基地局機能部２０は、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”を受信し、ＭＭＥ機能部２２に転送する（Ｓ３０２）。
【０１０６】
ＭＭＥ機能部２２は、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に対して、該移動端末３Ａに関するベアラの確立を指示する（Ｓ３０３）。
【０１０７】
ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、ＭＭＥ機能部２２からの指示に基づいて、移動端末３Ａに関するベアラを確立する（Ｓ３０４）。
【０１０８】
移動端末３Ａは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ３０５）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ａから受信したパケットを、ＥＰＣ機能部２１のＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に転送する（Ｓ３０６）。その後、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、移動端末３Ａからのパケットを、通信処理機能部２５に転送する（Ｓ３０７）。
【０１０９】
通信処理機能部２５は、パケットに含まれる所定の情報に基づいて、該パケットを外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５のいずれに転送するか決定する（Ｓ３０８）。通信処理機能部２５は、例えば、外部ネットワーク４に転送すると決定した場合には、移動端末３Ａからのパケットを、外部ネットワーク４に転送する（Ｓ３０９）。
【０１１０】
移動端末３Ｂの端末制御部３１は、端末通信ＩＦ３０を介して、通信装置２に対して、ネットワークに接続するための制御信号（例えば、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”）を送信する（Ｓ３１０）。
【０１１１】
通信装置２の基地局機能部２０は、“Ａｔｔａｃｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ”を受信し、ＭＭＥ機能部２２に転送する（Ｓ３１１）。
【０１１２】
ＭＭＥ機能部２２は、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に対して、該移動端末３Ａに関するベアラの確立を指示する（Ｓ３１２）。
【０１１３】
ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、ＭＭＥ機能部２２からの指示に基づいて、移動端末３Ｂに関するベアラを確立する（Ｓ３１３）。
【０１１４】
移動端末３Ｂは、パケットを通信装置２に対して送信する（Ｓ３１４）。通信装置２の基地局機能部２０は、移動端末３Ｂから受信したパケットを、ＥＰＣ機能部２１のＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４に転送する（Ｓ３１５）。その後、ＳＧＷ機能部２３およびＰＧＷ機能部２４は、移動端末３Ａからのパケットを、通信処理機能部２５に転送する（Ｓ３１６）。
【０１１５】
通信処理機能部２５は、パケットに含まれる所定の情報に基づいて、該パケットを外部ネットワーク４または他の通信ネットワーク５のいずれに転送するか決定する（Ｓ３１７）。通信処理機能部２５は、例えば、他の通信ネットワーク５に転送すると決定した場合には、移動端末３Ｂからのパケットを、他の通信ネットワーク５に転送する（Ｓ３１８）。
【０１１６】
上述したように、本発明の第３の実施形態では、通信処理機能部２５が、移動端末３からの通信トラヒックを振り分けることができるため、該移動端末３からの通信トラヒックを、複数のネットワークに分散することが可能となる。
【０１１７】
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態は、通信装置２のＥＰＣ機能部２１が、ソフトウェア等により仮想的に運用される場合の実施形態である。通信装置２のＥＰＣ機能部２１が仮想化されるため、ＥＰＣ等のバックボーンネットワークの機能を提供するネットワークノードを、ソフトウェアにより容易かつ低コストで構築することが可能である。
【０１１８】
本発明の第４の実施形態において、通信システム１の構成例は、図１に示す第１の実施形態の通信システム１の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。また、通信装置２の構成例は、図２および図３に示す第１の実施形態の通信装置２の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。さらに、移動端末３の構成例は、図４に示す第１の実施形態の移動端末３の構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。
【０１１９】
移動端末３は、ＭＴＣデバイスであってもよい。ＭＴＣデバイスは、例えば、家庭の消費電力をモニタするスマートメータや、スマートテレビなどのスマートデバイスや、産業機器等であってもよく、同じ種類のＭＴＣデバイスは、ある特定の時刻に、一斉に通信を開始することがある。大量のＭＴＣデバイスが、該特定の時刻に一斉に通信を開始すると、通信装置２が処理する通信トラヒックが、短い時間に大量に発生することが予想される。その場合、当該大量の通信トラヒックにより、通信装置２のＥＰＣ機能部２１に大きな処理負荷が発生する。
【０１２０】
そこで、本発明の第４の実施形態では、ＥＰＣ機能部２１を仮想化することにより、通信トラヒックの状況に応じて、該ＥＰＣ機能部２１を動的にスケールイン・スケールアウト可能として、ＭＴＣデバイスなどからの大量の通信トラヒックを処理できるようにする。
【０１２１】
図９は、本発明の第４の実施形態における、通信装置２のＥＰＣ機能部２１の構成例を示す図である。図９は、通信装置２に含まれる機能を、仮想マシン等のソフトウェアで運用した場合の構成例である。図９に示すように、通信装置２において、ＥＰＣ機能部２１は、仮想マシン等のソフトウェアにより仮想的に運用される。
【０１２２】
図９に示すように、ＥＰＣ機能部２１は、処理部２１０と、仮想ネットワーク機能部（ＶＮＦ：Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）２１１を含む。
【０１２３】
処理部２１０は、仮想ネットワークノードの機能を提供するＶＮＦ２１１を仮想マシン上で運用することができる。処理部２１０は、例えば、ハイパーバイザ（Ｈｙｐｅｒｖｉｓｏｒ）など、コンピュータの仮想化を実行可能な制御ソフトウェアなどにより構成されていてもよい。
【０１２４】
ＶＮＦ２１１は、仮想マシン上のアプリケーションで運用される仮想ネットワークノードである。仮想ネットワークノードは、例えば、仮想ＭＭＥ２２や仮想ＳＧＷ２３、仮想ＰＧＷ２４などである。
【０１２５】
仮想ＭＭＥ機能部２２は、制御信号を処理する機能（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、仮想ＭＭＥ機能部２２は、仮想ＨＳＳと接続して、通信システム１の加入者情報を管理する機能を含む。なお、仮想ＭＭＥ機能部２２の機能は、これらに限られない。
【０１２６】
仮想ＳＧＷ機能部２３は、パケットを処理する機能（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、仮想ＳＧＷ機能部２３は、制御信号を処理する機能（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。なお、仮想ＳＧＷ機能部２３の機能は、これらに限られない。
【０１２７】
仮想ＰＧＷ機能部２４は、パケットを処理する機能（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ機能）を含む。また、仮想ＰＧＷ機能部２４は、通信に応じた課金状態を管理する機能（ＰＣＥＦ）を含む。また、仮想ＰＧＷ機能部２４は、ＱｏＳ等のポリシーを制御する機能（ＰＣＲＦ）を含む。なお、仮想ＰＧＷ機能部２４の機能は、これらに限られない。
【０１２８】
図１０は、本発明の第４の実施形態における、通信装置２のＥＰＣ機能部２１の他の構成例を示す図である。
【０１２９】
図１０に示すように、ＶＮＦ２１１は、仮想マシンが提供する複数の仮想機能部２１２により構成される。ＶＮＦ２１１は、複数の仮想機能部２１２を用いて、仮想ネットワークノードを提供可能である。なお、ＶＮＦ２１１は、少なくとも１つの仮想機能部２１２を用いて、構成されてもよい。
【０１３０】
図１０に示すように、ＶＮＦ２１１が複数の仮想機能部２１２を用いて構成されるため、処理部２１０は、ＶＮＦ２１１のうちリソースの増減がある仮想機能部２１２をスケールイン・スケールアウトすることができるようになり、ＶＮＦ２１１のリソースを通信トラヒックに対して柔軟に増減することが可能となる。
【０１３１】
なお、通信装置２において、基地局機能部２０が、ソフトウェア等により仮想的に運用されてもよい。基地局機能部２０は、ＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ：無線部）と、ＢＵＵ（Ｂａｓｅ  Ｂａｎｄ  Ｕｎｉｔ：ベースバンド処理部）とを含み、ＢＵＵで実行される機能はソフトウェア等により仮想的に運用可能である。
【０１３２】
ＲＲＨは、アナログＲＦ信号処理を実行し、移動端末３にエア・インターフェースを提供可能である。アナログＲＦ信号処理は、Ｄ／Ａ変換、Ａ／Ｄ変換、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、増幅などを含む。
【０１３３】
ＢＵＵは、ＥＰＣ機能部２１に接続され、無線基地局の制御や、デジタルベースバンド信号処理を実行する。デジタルベースバンド信号処理は、レイヤ２の信号処理や、物理レイヤ（レイヤ１）の信号処理を含む。レイヤ２の信号処理は、例えば、データの圧縮や復元、データの暗号化、レイヤ２のヘッダの追加や削除、データのセグメンテーションやコンカテネーション、データの多重・分離による転送フォーマットの生成や分解、などを含む。これらのＢＢＵで実行される機能はソフトウェア等により仮想的に運用可能である。
【０１３４】
上述したように、本発明の第４の実施形態では、通信装置２のＥＰＣ機能部２１が、ソフトウェア等により仮想的に運用されるため、通信装置２のＥＰＣ機能部２１が仮想化され、ＥＰＣ等のバックボーンネットワークの機能を提供するネットワークノードを、ソフトウェアにより容易かつ低コストで構築することが可能である。また、ＥＰＣ機能部２１が処理しなければならない通信トラヒックの増減に応じて、該ＥＰＣ機能部２１のリソースを柔軟に変更することが可能となる。
【０１３５】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上記実施の形態に示す構成を適宜組み合わせることとしてもよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１  通信システム
２  通信装置
２０  基地局機能部
２１  ＥＰＣ機能部
２２  ＭＭＥ機能部
２３  ＳＧＷ機能部
２４  ＰＧＷ機能部
２５  通信処理機能部
２６  通信ＩＦ
２７  制御部
２８  記憶媒体
２１０  処理部
２１１  仮想ＮＷ機能部（ＶＮＦ）
２１２  仮想機能部
３  移動端末
３０  端末通信ＩＦ
３１  端末制御部
３２  端末記憶媒体
４  外部ネットワーク
５  他の通信ネットワーク
【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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