(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のネットワークの各々に属する複数の交換機と、前記複数の交換機の各々に接続される基地局装置とを有する通信システムであって、
前記交換機は、
前記交換機の負荷状態に基づき、前記交換機が属するネットワークを識別するネットワーク識別子を含む識別子更新信号を端末に送信する第一の送信部、を有し、
前記基地局装置は、
前記端末から前記ネットワーク識別子を含む位置登録更新信号を受信する受信部と、
前記ネットワーク識別子に基づいて、前記複数のネットワークのうち、前記ネットワーク識別子が示すネットワークと同一のネットワークに属する前記複数の交換機から、前記位置登録更新信号を送信する交換機を選択する選択部と、
前記選択部により選択された交換機に、前記位置登録更新信号を送信する第二の送信部と、
を有する通信システム。
【請求項２】
前記識別子更新信号は、前記端末に対して位置登録の更新を促す情報を含む、請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
当該通信システムは、前記端末を含み、
前記端末は、
前記識別子更新信号を受信する第二の受信部と、
前記識別子更新信号に位置登録の更新を促す情報が含まれている場合、前記位置登録更新信号を前記基地局装置に送信する第三の送信部と、
を有する、請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記第一の送信部は、前記交換機を識別する交換機識別子であって、前記交換機の状態を示すフラグを有する交換機識別子を更に含む前記識別子更新信号を前記端末に送信し、
前記選択部は、前記交換機の状態を示すフラグがセットされている場合、前記ネットワーク識別子が示すネットワークと同一のネットワークに属する前記複数の交換機から、前記交換機識別子が示す交換機以外の交換機を選択する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項５】
前記交換機は、前記交換機識別子が示す交換機から、前記端末の端末情報を取得する取得部を有する、請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記交換機はＭＭＥであり、
前記基地局装置はｅＮＢであり、
前記識別子更新信号及び前記位置登録更新信号は、ＭＭＥ及びｅＮＢで用いられる制御信号である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項７】
複数のネットワークの各々に属する複数の交換機と、前記複数の交換機の各々に接続される基地局装置とを有する通信システムにおいて実行される通信制御方法であって、
前記交換機が、
前記交換機の負荷状態に基づき、前記交換機が属するネットワークを識別するネットワーク識別子を含む識別子更新信号を端末に送信するステップと、
前記基地局装置が、
前記端末から前記ネットワーク識別子を含む位置登録更新信号を受信するステップと、
前記ネットワーク識別子に基づいて、前記複数のネットワークのうち、前記ネットワーク識別子が示すネットワークと同一のネットワークに属する前記複数の交換機から、前記位置登録更新信号を送信する交換機を選択するステップと、
前記選択するステップにより選択された交換機に、前記位置登録更新信号を送信するステップと、
を備える通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムは、基地局装置を含む無線ネットワークと交換機を含むコアネットワークとにより実現されている。また、移動通信における通信方式及び通信インタフェースの標準仕様は、第三世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：The 3rd Generation Partnership Project）により規定されている。
【０００３】
現在、移動通信システムにおいて、目的に応じた複数のコアネットワークを構築することで、様々な機能及びサービスを実現する技術が存在する。
【０００４】
例えば、一般的にオペレータごとに独立して構築される無線ネットワーク及びコアネットワークのうち、無線ネットワークを複数のオペレータで共有することが可能なネットワークシェアリングと呼ばれる技術（例えば、非特許文献１参照）がある。
【０００５】
このように、目的に応じた複数のコアネットワークを設ける場合、一つの基地局装置に、複数の交換機が接続されることになる。
【０００６】
ここで、基地局装置は、自身に接続されている複数の交換機の各々の負荷を管理している。基地局装置は、端末からの接続要求を受け付けると、複数の交換機の各々の負荷に応じて、端末をどの交換機に接続させるのかを選択（ロードバランス）することができる（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ２３．２５１  Ｖ１３．０．０（２０１４−１２）
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０１  Ｖ１３．１．０（２０１４−１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の技術では、複数の交換機の各々の負荷に応じて、端末をどの交換機に接続させるのかを選択する場合に、目的に応じた複数のコアネットワークを意識してＭＭＥの選択を行うことができなかった。
【０００９】
図１は、課題を説明するための図である。図１を用いて、ＭＭＥ１０（Mobility Management Entity）で輻輳が発生した場合に、ｅＮＢ２０（evolved NodeB）でＭＭＥ１０が選択され、選択されたＭＭＥ１０に端末３０を接続させる際の課題について説明する。
【００１０】
図１に示す移動通信システムは、２つのコアネットワーク（コアネットワークＡ、コアネットワークＢ）がｅＮＢ２０に接続されている。また、コアネットワークＡは、ＭＭＥ１０ａ、ＭＭＥ１０ｂ及びＭＭＥ１０ｃを有しており、コアネットワークＢは、ＭＭＥ１０ｄ及びＭＭＥ１０ｅを有している。また、端末３０はコアネットワークＢのＭＭＥ１０ｅに接続されている前提とする。
【００１１】
まず、ＭＭＥ１０ｅは、自身が輻輳状態（処理負荷が所定の閾値を超えた状態）になると、ｅＮＢ２０に対して、接続解放信号（S1 UE Context release Command）を送信する（Ｓ１）。この接続解放信号に含まれる信号送信理由（Cause値）には、ＭＭＥ１０の再選択（ロードバランス）を要求することを示す情報（Load-Balancing TAU required）が含まれている。続いて、ｅＮＢ２０は、端末３０との間で確立している無線リソースを解放する（Ｓ２）。
【００１２】
端末３０は、ＭＭＥ１０ｅがＭＭＥ１０の再選択を要求していることを認識すると、ｅＮＢ２０に対して位置登録更新要求信号（TAU Request）を送信する（Ｓ３）。なお、通常、端末３０は、一時的な加入者識別子（ＧＵＴＩ（Globally Unique Temporary Identifier））を含む位置登録更新要求信号をｅＮＢ２０に送信するが、ＭＭＥ１０がＭＭＥ１０の再選択を要求している場合、端末３０は、ＧＵＴＩが含まれていない位置登録更新要求信号をｅＮＢ２０に送信する。なお、ｅＮＢ２０は、ＧＵＴＩにより、端末３０が直前に接続されていたコアネットワーク及びＭＭＥ１０を一意に識別することが可能である。
【００１３】
ｅＮＢ２０は、ＧＵＴＩが含まれていない位置登録更新要求信号を受信した場合、端末が直前に接続していたＭＭＥ１０がＭＭＥ１０の再選択を要求していると判断し、ｅＮＢ２０と通信可能な全てのＭＭＥ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）のうち、いずれか１つのＭＭＥ１０を選択し、選択したＭＭＥ１０に対して位置登録更新信号を送信する（Ｓ４〜Ｓ８のうちいずれか一つ）。
【００１４】
しかしながら、移動通信システムに複数のコアネットワークが存在する場合、ＭＭＥ１０の再選択が行われると、それまで所定のコアネットワークに接続されていた端末３０が、所定のコアネットワークとは異なるコアネットワークに接続されてしまう可能性があった。
【００１５】
例えば、図１の例では、ｅＮＢ２０は、ＭＭＥ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）のうち、いずれか１つのＭＭＥ１０を選択してしまう。従って、端末３０は、６０％の確立でコアネットワークＡに所属するＭＭＥ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）に接続されてしまう可能性があった。
【００１６】
前述のネットワークシェアリング技術は、在圏が許可されていない端末３０が接続された場合、端末３０を適切なコアネットワーク内のＭＭＥ１０に接続し直す仕組みを有している。しかしながら、双方のコアネットワークに在圏が許可されている端末３０に対して、ＭＭＥ１０で輻輳が発生してＭＭＥ１０の再選択が要求された場合であっても、端末３０は、最初に在圏したコアネットワーク内のＭＭＥ１０に接続されるのが望ましい場合がある。
【００１７】
開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、複数のコアネットワークを有する移動通信システムにおいて、交換機の再選択が行われる場合に、端末３０が接続するコアネットワークを適切に選択することを可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
開示の技術の通信システムは、複数のネットワークの各々に属する複数の交換機と、前記複数の交換機の各々に接続される基地局装置とを有する通信システムであって、前記交換機は、前記交換機の負荷状態に基づき、前記交換機が属するネットワークを識別するネットワーク識別子を含む識別子更新信号を端末に送信する第一の送信部、を有し、前記基地局装置は、前記端末から前記ネットワーク識別子を含む位置登録更新信号を受信する受信部と、前記ネットワーク識別子に基づいて、前記複数のネットワークのうち、前記ネットワーク識別子が示すネットワークと同一のネットワークに属する前記複数の交換機から、前記位置登録更新信号を送信する交換機を選択する選択部と、前記選択部により選択された交換機に、前記位置登録更新信号を送信する第二の送信部と、を有する。
【発明の効果】
【００１９】
開示の技術によれば、複数のコアネットワークを有する移動通信システムにおいて、交換機の再選択が行われる場合に、端末が接続するコアネットワークを適切に選択することを可能とする技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】課題を説明するための図である。
【図２】実施の形態に係る移動通信システムの全体構成を示す図である。
【図３】実施の形態に係る交換機の機能構成の一例を示す図である。
【図４】実施の形態に係るＧＵＴＩのフォーマットの一例を示す図である。
【図５】実施の形態に係る基地局装置の機能構成の一例を示す図である。
【図６】実施の形態に係る端末の機能構成の一例を示す図である。
【図７】実施の形態に係る移動通信システムの処理手順の一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００２２】
以下の説明において、交換機に輻輳が発生した場合を想定して実施の形態を説明するが、交換機に何らからの異常が発生した場合など、輻輳以外の要因で交換機の再選択を行う場合も想定され得る。従って、実施の形態に係る移動通信システムは、輻輳以外の要因で交換機の再選択を行う場合にも適用することができる。
【００２３】
＜全体構成＞
図２は、実施の形態に係る移動通信システムの全体構成を示す図である。実施の形態に係る移動通信システムは、交換機（ＭＭＥ１０）と、基地局装置（ｅＮＢ２０）と、端末３０とを含む。また、実施の形態に係る移動通信システムは、図１と同様、２つのコアネットワーク（コアネットワークＡ、コアネットワークＢ）がｅＮＢ２０に接続されている。また、コアネットワークＡは、３つのＭＭＥ（ＭＭＥ１０ａ、ＭＭＥ１０ｂ、ＭＭＥ１０ｃ）を有しており、コアネットワークＢは、２つのＭＭＥ（ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｅ）を有している。
【００２４】
以下の説明において、ＭＭＥ１０ａ、ＭＭＥ１０ｂ、ＭＭＥ１０ｃ、ＭＭＥ１０ｄ及びＭＭＥ１０ｅのうち任意のＭＭＥを「ＭＭＥ１０」と記載することがある。また、任意のコアネットワークに含まれるＭＭＥ１０を「コアネットワークに所属するＭＭＥ１０」と記載することがある。
【００２５】
ＭＭＥ１０とｅＮＢ２０とは、相互に通信することができる。また、端末３０は、ｅＮＢ２０と相互に通信することができる。更に、端末３０は、ｅＮＢ２０を介してＭＭＥ１０と直接通信することができる。
【００２６】
コアネットワークＡは、１又は２つのＭＭＥ１０を有するようにしてもよいし、４つ以上のＭＭＥ１０を有するようにしてもよい。同様に、コアネットワークＢは、１つのＭＭＥ１０を有するようにしてもよいし、３つ以上のＭＭＥ１０を有するようにしてもよい。
【００２７】
なお、実施の形態に係る移動通信システムは、ＬＴＥにおける移動通信システムである前提で説明するが、その他の移動通信システムに対しても適用することが可能である。また、実施の形態に係る移動通信システムは、１又は３つ以上のコアネットワークを有する場合にも適用することが可能である。
【００２８】
また、コアネットワークＡ及びコアネットワークＢは、それぞれ異なる移動通信事業者が提供するコアネットワークであってもよい。また、コアネットワークＡ及びコアネットワークＢは、同一の移動通信事業者が提供するコアネットワークであってもよい。
【００２９】
コアネットワークＡ及びコアネットワークＢが同一の移動通信事業者にて提供されるコアネットワークである場合、コアネットワークＡは、例えば通常のコアネットワークであってもよく、コアネットワークＢは、例えば３ＧＰＰ  ＴＲ２３．７０７  Ｖ１３．１．０（２０１４−１２）に規定されているように、Ｍ２Ｍ端末のような特定の端末専用のコアネットワーク（以下、「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ」という）であってもよい。実施の形態に係る移動通信システムは、いずれの場合にも適用することが可能である。
【００３０】
ＭＭＥ１０は、端末３０からの呼の伝送経路を制御する（セッション制御を行う）機能を有しており、呼の伝送を行う交換機（Ｓ−ＧＷ（Serving Gateway）、Ｐ−ＧＷ（Packet Data Network Gateway））とは異なる交換機である。ＭＭＥ１０は、プロセッサなどのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access memory）又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、ｅＮＢ２０及び端末３０等と通信するための通信インタフェース装置などのハードウェアリソースにより構成される。ＭＭＥ１０の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、ＭＭＥ１０は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
【００３１】
ｅＮＢ２０は、無線を通じて端末３０から呼を受信し、呼をＭＭＥ１０に送信する機能を有する。ｅＮＢ２０は、プロセッサなどのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、端末３０等と通信するためのアンテナ、隣接するｅＮＢ２０及びＭＭＥ１０等と通信するための通信インタフェース装置などのハードウェアリソースにより構成される。ｅＮＢ２０の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、ｅＮＢ２０は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
【００３２】
端末３０は、無線を通じてｅＮＢ２０及びＭＭＥ１０等と通信を行う機能を有する。端末３０は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、モバイルルータ、ウェアラブル端末などである。端末３０は、通信機能を有する機器であれば、どのような端末であってもよい。端末３０は、プロセッサなどのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、ｅＮＢ２０と通信するためのアンテナ、ＲＦ（Radio Frequency）装置などのハードウェアリソースにより構成される。端末３０の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、端末３０は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
【００３３】
＜機能構成＞
（ＭＭＥ）
図３は、実施の形態に係る交換機の機能構成の一例を示す図である。ＭＭＥ１０は、負荷検出部１０１と、識別子更新要求部１０２と、セッション管理部１０３と、端末情報取得部１０４とを有する。これらの各手段は、ＭＭＥ１０にインストールされた１以上のプログラムがＣＰＵに実行させる処理により実現される。
【００３４】
負荷検出部１０１は、ＭＭＥ１０自身の処理負荷を監視し、予め定められた所定の閾値とＭＭＥ１０自身の処理負荷とを比較することで、ＭＭＥ１０自身が過負荷状態（輻輳状態）にあるか否かを判断する。処理負荷が予め定められた閾値を超えた場合、負荷検出部１０１は、ＭＭＥ１０自身が輻輳していると判断し、端末３０及びｅＮＢ２０に対して、ＭＭＥ１０の再選択を要求する。負荷検出部１０１は、処理負荷としてＭＭＥ１０のＣＰＵ使用率、メモリ使用率、トラフィック量、温度、クロック数、又は消費電力等の値を検出して、取得した値と所定の閾値とを比較するようにしてもよい。
【００３５】
識別子更新要求部１０２は、ＭＭＥ１０が輻輳しているとの通知を負荷検出部１０１から受けた場合、端末３０に対して、端末３０が記憶しているＧＵＴＩ及びＴＡ  Ｌｉｓｔ（Tracking Area List）を更新させるための信号を送信する。ＧＵＴＩは、ＬＴＥネットワークで用いられる一時的な加入者識別子である。ＴＡ（Tracking Area）は、ＬＴＥにおける位置登録エリアを示し、位置登録エリアごとに一つのＴＡＩ（Tracking Area Identifier）が振られている。ＴＡ  Ｌｉｓｔは、複数のＴＡＩを束ねたリストである。
【００３６】
識別子更新要求部１０２は、ＴＡ  Ｌｉｓｔを端末３０に更新させる場合、端末３０に対して、通常ＴＡＩに用いられることがない数字が格納されたＴＡＩ（以下、「ｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩ」という）が含まれるＴＡ  Ｌｉｓｔを送信する。通常ＴＡＩに用いられない数字が格納されたＴＡＩとは、例えば全てのビットの値が「１」に設定されたＴＡＩなどである。
【００３７】
ここで、端末３０に送信するＧＵＴＩのフォーマットについて説明する。
【００３８】
図４は、実施の形態に係るＧＵＴＩのフォーマットの一例を示す図である。図４に示すＧＵＴＩは、ＭＣＣ（Mobile Country Code）と、ＭＮＣ（Mobile Network Code）と、ＭＭＥＧＩ（MME Group Identifier）と、ＭＭＥＣ（MME Code）と、Ｍ−ＴＭＳＩ（M-Temporary Mobile Subscriber Identity）とから構成される。ＭＣＣは、移動通信システムが運用されている国を示すコードである。ＭＮＣは、移動通信システムが運用されている国の中で、移動通信システムを運用している事業者を一意に識別するコードである。ＭＭＥＧＩは、同一事業者が運営する移動通信システムの中で、ＭＭＥ１０が所属するグループ（プールエリア）を一意に識別するＩＤである。プールエリアは、１以上のＭＭＥ１０から構成される。ＭＭＥＣは、同一のＭＭＥＧＩの中で、ＭＭＥ１０を一意に識別するコードである。Ｍ−ＴＭＳＩは、ＭＭＥ１０の中で加入者（端末３０）を一意に識別するためのＩＤであり、一時的に付与されるＩＤである。すなわち、ＧＵＴＩを参照することで、加入者（端末３０）が、どのコアネットワークに接続されているのか、どのＭＭＥ１０に接続されているのかを把握することができる。なお、ＧＵＴＩからＭ−ＴＭＳＩを除いたＩＤ（すなわち、ＭＣＣとＭＮＣとＭＭＥＧＩとＭＭＥＣから構成されるＩＤ）は、ＧＵＭＭＥＩ（Global Unique MME Identifier）と呼ばれる。移動通信システムは、ＧＵＭＭＥＩを用いることで、ＭＭＥ１０を一意に特定することができる。
【００３９】
実施の形態に係るＧＵＴＩは、ＭＭＥＣを構成する８つのビット（０番目〜７番目のビット）のうち、７番目のビットを用いてＭＭＥ１０の状態を示すようにして、０〜６番目のビットを用いてＭＭＥ１０を一意に識別するようにする。具体的には、ＭＭＥ１０が正常な状態である場合、ＭＭＥＣのうち7番目のビットには「０」がセットされるようにして、ＭＭＥ１０に異常等が発生している場合（例えばＭＭＥ１０が輻輳している場合）、７番目のビットに「１」がセットされるようにする。7番目のビットに「０」がセットされたＭＭＥＣは「Ｎｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣ」と呼ばれ、7番目のビットに「１」がセットされたＭＭＥＣは「Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣ」と呼ばれる。
【００４０】
セッション管理部１０３は、ＭＭＥ１０に接続されている端末３０のセッション状態を管理すると共に、ｅＮＢ２０及びＳ−ＧＷとの間で、セッションの確立及び解放に関する各種信号を送受信する。セッション管理部１０３は、ＭＭＥ１０が輻輳しているとの通知を負荷検出部１０１から受けた場合、ＭＭＥ１０自身の負荷を軽減するために、ｅＮＢ２０及びＳ−ＧＷに対して、既に確立されているセッションを解放させるための信号を送信する。
【００４１】
端末情報取得部１０４は、ｅＮＢ２０から位置登録更新要求を受信すると、旧ＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０の再選択が行われる直前に端末３０が接続されていたＭＭＥ１０）から端末３０のプロファイル情報（UE Context）を取得する。
【００４２】
（ｅＮＢ）
図５は、実施の形態に係る基地局装置の機能構成の一例を示す図である。ｅＮＢ２０は、無線リソース管理部１１１と、位置登録要求送受信部と、選択部１１３とを有する。これらの各手段は、ｅＮＢ２０にインストールされた１以上のプログラムがＣＰＵに実行させる処理により実現される。
【００４３】
無線リソース管理部１１１は、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースの管理を行う。
【００４４】
位置登録信号送受信部１１２は、端末３０から位置登録更新要求を受信し、選択部１１３に指示されたＭＭＥ１０に対して位置登録更新信号を送信する。
【００４５】
選択部１１３は、端末３０から受信した位置登録更新要求に含まれるＧＵＴＩに基づいて、どのＭＭＥ１０に位置登録更新信号を送信すればよいのかを位置登録信号送受信部１１２に指示する。また、選択部１１３は、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０に関する識別子（例えば、ＧＵＭＭＥＩ）を保持する。
【００４６】
（端末）
図６は、実施の形態に係る端末の機能構成の一例を示す図である。端末３０は、識別子更新受付部１２１と、無線リソース解放受付部１２２と、位置登録要求部１２３とを有する。これらの各手段は、端末３０にインストールされた１以上のプログラムがＣＰＵに実行させる処理により実現される。
【００４７】
識別子更新受付部１２１は、ＭＭＥ１０から、端末３０が記憶しているＧＵＴＩ及びＴＡ  Ｌｉｓｔ（Tracking Area List）を更新させるための信号を受け付けると共に、端末３０に記憶されているＧＵＴＩ及びＴＡ  Ｌｉｓｔを、受け付けた信号に含まれるＧＵＴＩ及びＴＡ  Ｌｉｓｔに更新する。
【００４８】
無線リソース解放受付部１２２は、ｅＮＢ２０から、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースの解放指示を受け付けると共に、無線リソースの解放を行う。
【００４９】
位置登録要求部１２３は、ｅＮＢ２０及びＭＭＥ１０に対して、位置登録を要求する。また、位置登録要求部１２３は、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースが解放された場合において、端末３０が記憶しているＴＡ  Ｌｉｓｔにｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩが含まれている場合、ｅＮＢ２０及びＭＭＥ１０に対して、位置登録の更新を要求する。
【００５０】
＜処理手順＞
図７は、実施の形態に係る移動通信システムの処理手順の一例を示すシーケンス図である。図７を用いて、ＭＭＥ１０ｅで輻輳が検出されてから、輻輳したＭＭＥ１０ｅとは異なるＭＭＥ１０に端末３０が接続されるまでの処理手順について説明する。なお、ネットワークシェアリング技術を用いて移動通信システムが構築されている場合、ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｅ及びＭＭＥ１０ｆは同一の移動通信事業者が提供するコアネットワークに所属している前提とする。また、同一の移動通信事業者が提供するコアネットワークの中に、通常のネットワーク及びＤｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋが存在する場合、ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｅ及びＭＭＥ１０ｆは、通常のネットワーク又はＤｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋのいずれか一方に所属している前提とする。
【００５１】
ステップＳ２０１で、ＭＭＥ１０ｅの負荷検出部１０１は、ＭＭＥ１０ｅの処理負荷が所定の閾値を超えたことを検出する。
【００５２】
ステップＳ２０２で、ＭＭＥ１０ｅの識別子更新要求部１０２は、ＭＭＥＣのうち7ビット目の値が「１」にセットされたＧＵＴＩと、ｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩを含むＴＡ−Ｌｉｓｔを有する識別子更新要求信号とを端末３０に送信する。なお、識別子更新要求部１０２は、当該ＭＭＥＣのうち、０〜６ビット目にはＭＭＥ１０ｅを示すコードを設定する。識別子更新要求信号は、例えば、「ＧＵＴＩ  Ｒｅａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｍａｎｄ」と呼ばれる信号である。
【００５３】
ステップＳ２０３で、端末３０の識別子更新受付部１２１は、端末３０に記憶されているＧＵＴＩとＴＡ−Ｌｉｓｔとを、ステップＳ２０２で受信した識別子更新要求信号に含まれるＧＵＴＩとＴＡ−Ｌｉｓｔとに更新すると共に、識別子更新応答信号をＭＭＥ１０ｅに送信する。識別子更新応答信号は、例えば、「ＧＵＴＩ  Ｒｅａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」と呼ばれる信号である。
【００５４】
ステップＳ２０４で、ＭＭＥ１０ｅのセッション管理部１０３は、端末３０がコアネットワークとの間で確立しているセッションを解放するため、Ｓ−ＧＷ４０に対してアクセスベアラ解放要求信号を送信する。アクセスベアラ解放要求信号は、例えば、「Ｒｅｌｅａｓｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｑｕｅｓｔ」と呼ばれる信号である。
【００５５】
ステップＳ２０５で、ＭＭＥ１０ｅのセッション管理部１０３は、Ｓ−ＧＷ４０からアクセスベアラ解放応答信号を受信する。アクセスベアラ解放応答信号は、例えば、Ｒｅｌｅａｓｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅと呼ばれる信号である。
【００５６】
ステップＳ２０６で、ＭＭＥ１０ｅのセッション管理部１０３は、ｅＮＢ２０に対して接続解放要求信号を送信する。接続解放要求信号は、例えばＳ１ＡＰ（S1 Application Protocol）で用いられる「Ｓ１  ＵＥ  Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｒｅｌｅａｓｅ  Ｃｏｍｍａｎｄ」と呼ばれる信号である。
【００５７】
ステップＳ２０７で、ｅＮＢ２０の無線リソース管理部１１１は、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースを解放するため、端末３０に対して無線リソース解放要求信号を送信する。無線リソース解放要求信号は、例えば「ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｌｅａｓｅ」と呼ばれる信号である。また、端末３０の無線リソース解放受付部１２２は、ｅＮＢ２０から無線リソース解放要求信号を受信すると、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースを解放する。
【００５８】
ステップＳ２０８で、ｅＮＢ２０の無線リソース管理部１１１は、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されている無線リソースが解放されたことをＭＭＥ１０ｅに通知するため、ＭＭＥ１０ｅに対して接続解放応答信号を送信する。接続解放応答信号は、例えばＳ１ＡＰで用いられる「Ｓ１  ＵＥ  Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｒｅｌｅａｓｅ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」と呼ばれる信号である。
【００５９】
ステップＳ２０９で、端末３０の位置登録要求部１２３は、ｅＮＢ２０と端末３０との間で確立されていた無線リソースが解放され、更に、端末３０が記憶しているＴＡ  Ｌｉｓｔにｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩが含まれていることから、ネットワークに対して位置登録の更新を要求する必要があると判断する。
【００６０】
ステップＳ２１０で、端末３０の位置登録要求部１２３は、ｅＮＢ２０に対して、端末３０に記憶されているＧＵＴＩ（ステップＳ２０２の処理手順により更新されたＧＵＴＩ）を含む位置登録更新要求信号をｅＮＢ２０に送信する。位置登録更新要求信号は、例えば「ＴＡＵ  Ｒｅｑｕｅｓｔ」と呼ばれる信号である。
【００６１】
ステップＳ２１１で、ｅＮＢ２０の位置登録信号送受信部１１２は、端末３０から受信した位置登録更新要求信号に含まれるＧＵＴＩを選択部１１３に通知する。選択部１１３は、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩを分析し、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０に関するＧＵＭＭＥＩに基づいて、位置登録更新要求信号を送信すべきＭＭＥ１０を選択する。
【００６２】
選択部１１３は、まず、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＭＥＧＩとＭＭＥＣとを抽出する。続いて、選択部１１３は、ＭＭＥＣのうち7ビット目の値を参照し、ＭＭＥＣがＮｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣであるのか、又はＮｕｌｌ−ＭＭＥＣであるのかを確認する。
【００６３】
ＭＭＥＣがＮｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣである場合、選択部１１３は、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＣＣ、ＭＮＣ及びＭＭＥＧＩと同一のＭＣＣ、ＭＮＣ及びＭＭＥＧＩが割り当てられている１又は複数のＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｅ、ＭＭＥ１０ｆ）の中から、いずれか一つのＭＭＥ１０を選択し、選択したＭＭＥ１０を位置登録信号送受信部１１２に通知する。
【００６４】
なお、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０が、同一の移動通信事業者が提供するコアネットワークである場合、選択部１１３は、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＭＥＧＩと同一のＭＭＥＧＩが割り当てられている１又は複数のＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｅ、ＭＭＥ１０ｆ）の中から、いずれか一つのＭＭＥ１０を選択し、選択したＭＭＥ１０を位置登録信号送受信部１１２に通知するようにしてもよい。この場合、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０のＭＣＣ及びＭＮＣには同一の値が設定されているため、ｅＮＢ２０は、ＭＭＥＧＩのみを比較すれば十分であるからである。
【００６５】
ＭＭＥＣがＮｕｌｌ−ＭＭＥＣである場合、選択部１１３は、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＣＣ、ＭＮＣ及びＭＭＥＧＩと同一のＭＣＣ、ＭＮＣ及びＭＭＥＧＩが割り当てられている１又は複数のＭＭＥ１０のうち、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＭＥＣに対応するＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｅ）以外のＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｆ）の中から、いずれか一つのＭＭＥ１０を選択し、選択したＭＭＥ１０を位置登録信号送受信部１１２に通知する。
【００６６】
なお、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０が、同一の移動通信事業者が提供するコアネットワークである場合、選択部１１３は、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＭＥＧＩと同一のＭＭＥＧＩが割り当てられている１又は複数のＭＭＥ１０のうち、位置登録信号送受信部１１２から通知されたＧＵＴＩに含まれるＭＭＥＣに対応するＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｅ）以外のＭＭＥ１０（ＭＭＥ１０ｄ、ＭＭＥ１０ｆ）の中から、いずれか一つのＭＭＥ１０を選択し、選択したＭＭＥ１０を位置登録信号送受信部１１２に通知するようにしてもよい。この場合、ｅＮＢ２０に接続されている全てのＭＭＥ１０のＭＣＣ及びＭＮＣには同一の値が設定されているため、ｅＮＢ２０は、ＭＭＥＧＩのみを比較すれば十分であるからである。
【００６７】
なお、ステップＳ２１１の処理手順において、選択部１１３は、ＭＭＥＣがＮｕｌｌ−ＭＭＥＣである場合、ｅＮＢ２０が管理している全ＭＭＥ１０のＷｅｉｇｈｔ  Ｆａｃｔｏｒのうち、Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣに対応するＭＭＥ１０のＷｅｉｇｈｔ  Ｆａｃｔｏｒをゼロに設定するようにし、ｅＮＢ２０は、各ＭＭＥ１０のＷｅｉｇｈｔ  Ｆａｃｔｏｒに基づいてＭＭＥ１０を選択する際に、Ｗｅｉｇｈｔ  ＦａｃｔｏｒがゼロであるＭＭＥ１０以外からＭＭＥ１０を選択するようにしてもよい。なお、Ｗｅｉｇｈｔ  Ｆａｃｔｏｒとは、ＭＭＥ１０の負荷状態を示す要素であり、ＭＭＥ１０は、Ｓ１−ＡＰメッセージを通じてＭＭＥ１０自身のＷｅｉｇｈｔ  ＦａｃｔｏｒをｅＮＢ２０に通知することができる。
【００６８】
以降の説明において、選択部１１３は、ＭＭＥ１０ｄを選択したと仮定して説明を続ける。
【００６９】
ステップＳ２１２で、ｅＮＢ２０の位置登録信号送受信部１１２は、ＭＭＥ１０ｄに対して、位置登録更新要求信号を送信する。位置登録更新要求信号には、ステップＳ２１０で端末３０から通知されたＧＵＴＩが含まれている。位置登録更新要求信号は、例えば、「ＴＡＵ  Ｒｅｑｕｅｓｔ」と呼ばれる信号である。
【００７０】
ステップＳ２１３で、ＭＭＥ１０ｄの端末情報取得部１０４は、ステップＳ２１２で受信した位置登録更新要求信号に含まれるＧＵＴＩからＭＭＥＣを抽出し、ＭＭＥＣのうち０〜６ビット目の値からＭＭＥ１０を識別する。なお、図７の例では、抽出されたＭＭＥＣのうち０〜６ビット目には、ステップＳ２０２の処理手順で説明したようにＭＭＥ１０ｅを示すコードが設定されている。続いて、端末情報取得部１０４は、ＭＭＥ１０ｅに対して移動機情報取得要求信号を送信する。移動機情報取得要求信号は、例えば「Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ」と呼ばれる信号である。
【００７１】
ステップＳ２１４で、ＭＭＥ１０ｅの端末情報取得部１０４は、ＭＭＥ１０ｄに対して、移動機情報取得応答信号を送信する。移動機情報取得応答信号には、端末３０のプロファイル情報が含まれている。移動機情報取得要求信号は、例えば「Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」と呼ばれる信号である。
【００７２】
ステップＳ２１５で、ＭＭＥ１０ｄの端末情報取得部１０４は、端末３０に対して位置登録更新応答信号を送信する。位置登録更新応答信号は、例えば「ＴＡＵ  Ａｃｃｅｐｔ」と呼ばれる信号である。
【００７３】
＜効果＞
以上、実施の形態に係る移動通信システムは、ＭＭＥ１０が輻輳を検出すると、Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣを含むＧＵＴＩと、ｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩを含むＴＡ  Ｌｉｓｔとを端末３０に記憶させると共に、一旦端末３０とネットワークとの間で確立されているセッションを解放させることで、端末３０に位置登録の更新を促すようにした。また、実施の形態に係る移動通信システムは、位置登録の更新を通じてＮｕｌｌ−ＭＭＥＣを含むＧＵＴＩをｅＮＢ２０に通知するようにしたことで、ｅＮＢ２０がＮｕｌｌ−ＭＭＥＣと同一のコアネットワークに所属するＭＭＥ１０を選択することを可能にした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、複数のコアネットワークを有する場合であっても、交換機の再選択が行われる場合に、端末３０が接続するコアネットワークを適切に選択することができる。
【００７４】
また、実施の形態に係る移動通信システムは、ＭＭＥＣに規定されている８つのビットのうち７番目のビットに、ＭＭＥ１０が輻輳状態であるか否かを示す情報を含めるようにして、「Ｎｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣ」と「Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣ」と呼ばれる２つの状態を定義するようにした。これにより、実施の形態に係る移動通信システム内の各装置は、ＭＭＥＣの設定値により、ＭＭＥ１０の負荷状態を知ることが可能になる。
【００７５】
また、実施の形態に係る移動通信システムは、ＭＭＥ１０が輻輳を検出すると、Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣを含むＧＵＴＩを、端末３０を介してｅＮＢ２０に通知し、ｅＮＢ２０は、交換機の再選択を行う際に輻輳しているＭＭＥ１０を選択しないようにした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、交換機の輻輳をきっかけとして交換機の再選択が行われる場合に、端末３０が接続するＭＭＥ１０を適切に選択することができる。
【００７６】
また、実施の形態に係るＭＭＥ１０は、ＭＭＥＣが「Ｎｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣ」又は「Ｎｕｌｌ−ＭＭＥＣ」のいずれの設定値であっても、端末３０が最後に接続されていたＭＭＥ１０から端末３０のプロファイル情報を取得することを可能にした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、交換機の輻輳をきっかけとして交換機の再選択が行われる場合であっても、端末３０のプロファイル情報をＭＭＥ１０の間で引き継ぐことが可能になる。
【００７７】
＜実施形態の補足＞
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明は実施の形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能構成図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。
【００７８】
以上、実施の形態の全部又は一部は、プログラムによって実装され得る。このプログラムは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
【００７９】
以上、実施の形態において、ＧＵＴＩ、ＧＵＭＭＥＩ、又はＭＭＥＧＩはネットワーク識別子の一例である。識別子更新要求信号は、識別子更新信号の一例である。識別子更新要求部１０２は、第一の送信部の一例である。位置登録更新要求信号は、位置登録更新信号の一例である。位置登録信号送受信部１１２は、受信部及び第二の送信部の一例である。ｎｏｎ−ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ＴＡＩは、位置登録の更新を促す情報の一例である。識別子更新受付部１２１は、第二の受信部の一例である。位置登録要求部１２３は、第三の送信部の一例である。Ｎｏｒｍａｌ−ＭＭＥＣ及びＮｕｌｌ−ＭＭＥＣは、前記交換機の状態を示すフラグを有する交換機識別子の一例である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  ＭＭＥ
２０  ｅＮＢ
３０  端末
１０１  負荷検出部
１０２  識別子更新要求部
１０３  セッション管理部
１０４  端末情報取得部
１１１  無線リソース管理部
１１２  位置登録信号送受信部
１１３  選択部
１２１  識別子更新受付部
１２２  無線リソース解放受付部
１２３  位置登録要求部
【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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