(57)【要約】【課題】３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークの連係動作においてＱｏＳを適切に制御することのできるシステムを提供する。【解決手段】マッピングテーブル２２は、有線区間のＱｏＳ情報と無線区間のＱｏＳ情報との対応関係を保持する。ＱｏＳ情報変換部２１は、移動体通信ネットワーク１４から無線ＬＡＮ端末１２へのカプセル化されたパケットを受信すると、そのパケットに付与された有線区間のＱｏＳ情報を取得し、その有線区間のＱｏＳ情報に対応する無線区間のＱｏＳ情報をマッピングテーブル２２から求める。そして、ＱｏＳ情報変換部２１は、その無線区間のＱｏＳ情報を用いて、カプセル化されたパケットを無線で無線ＬＡＮ端末１２に送信する。【選択図】図２
2007281754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体通信ネットワークと連係動作する無線ＬＡＮネットワークの無線ＬＡＮアクセスポイント装置であって、
有線区間のＱｏＳ情報と無線区間のＱｏＳ情報との対応関係を保持するマッピングテーブルと、
前記移動体通信ネットワークから前記無線ＬＡＮ端末へのカプセル化されたパケットを受信すると、該パケットに付与された前記有線区間のＱｏＳ情報を取得し、該有線区間のＱｏＳ情報に対応する無線区間のＱｏＳ情報を前記マッピングテーブルから求め、該無線区間のＱｏＳ情報を用いて、前記カプセル化されたパケットを無線で前記無線ＬＡＮ端末に送信するＱｏＳ情報変換部と、を有する無線ＬＡＮアクセスポイント装置。
【請求項２】
前記有線区間のＱｏＳ情報はＤｉｆｆｓｅｒｖに用いられるＤＳＣＰ値であり、前記無線区間のＱｏＳ情報はＷＬＡＮアクセスカテゴリである、請求項１に記載の無線ＬＡＮアクセスポイント装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、
前記移動体通信ネットワークと前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の間に配置され、前記移動体通信ネットワークから下りパケットを受信し、該移動体通信ネットワークにて該下りパケットに付与されたＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを求め、該下りパケットに付加する第１のコントロール装置と、を有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、前記８０２．１ｄタグが付与された前記下りパケットを前記第１のコントロール装置から受信し、該８０２．１ｄタグに対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを求め、該ＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて前記無線ＬＡＮ端末に前記下りパケットを送信する、無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報に基づいて運用情報を決定し、該運用情報を前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第２のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第２のコントロール装置に報告し、該第２のコントロール装置にて決定された運用情報を、該第２のコントロール装置から受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いる、請求項３に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項５】
前記第２のコントロール装置は、前記トラフィック情報に基づいて前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置で用いる前記マッピングテーブルを定め、該マッピングテーブルを該無線ＬＡＮアクセスポイント装置へ前記運用情報として送信することを継続的に行うことで、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の前記マッピングテーブルを動的に制御する、請求項４に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項６】
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報を前記移動体通信ネットワークに通知し、前記移動体通信ネットワークにて該トラフィック情報に基づいて決定された運用情報を該移動体通信ネットワークから受信して前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第３のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第３のコントロール装置を介して前記移動体通信ネットワークに報告し、該移動体通信ネットワークにて決定された運用情報を、該移動体通信ネットワークから該第３のコントロール装置を介して受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いる、請求項３に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項７】
移動体通信ネットワークと連係動作する無線ＬＡＮネットワークの無線ＬＡＮアクセスポイント装置を制御する無線ＬＡＮコントロール装置であって、
Ｄｉｆｆｓｅｒｖに用いられるＤＳＣＰ値と８０２．１ｄタグとの対応関係を保持するマッピングテーブルと、
前記移動体通信ネットワークから下りパケットを受信し、該移動体通信ネットワークにて該下りパケットに付与されたＤＳＣＰ値を取得し、該ＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを前記マッピングテーブルから求めて該下りパケットに付加し、該下りパケットを前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に送るＱｏＳ情報変換部と、を有する無線ＬＡＮコントロール装置。
【請求項８】
無線ＬＡＮネットワークと移動体通信ネットワークを連係動作させる通信システムであって、
前記移動体通信ネットワークに属しており、無線ＬＡＮ端末との間で前記無線ＬＡＮネットワークを介するトンネルを確立した後に、該無線ＬＡＮ端末とのネゴシエーションによって有線区間の品質制御情報を決定し、前記トンネルでカプセル化したパケットを送信するとき、前記有線区間の品質制御情報を該パケットに付与するパケットデータゲートウェイ装置と、
前記無線ＬＡＮネットワークに属し、前記パケットデータゲートウェイ装置から前記無線ＬＡＮ端末へのカプセル化されたパケットを受信すると、該パケットに付与されている前記有線区間の品質制御情報に対応する無線区間の品質制御情報を求め、該無線区間の品質制御情報を用いて、前記カプセル化されたパケットを無線で前記無線ＬＡＮ端末に送信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、を有する通信システム。
【請求項９】
前記有線区間のＱｏＳ情報はＤｉｆｆｓｅｒｖに用いられるＤＳＣＰ値であり、前記無線区間のＱｏＳ情報はＷＬＡＮアクセスカテゴリである、請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、前記ＤＳＣＰ値が付与された前記下りパケットを前記パケットデータゲートウェイ装置から受信し、該ＤＳＣＰ値に対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを求め、該ＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて前記無線ＬＡＮ端末に前記下りパケットを送信する、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記パケットデータゲートウェイ装置と前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の間に配置され、前記パケットデータゲートウェイ装置から下りパケットを受信し、該パケットデータゲートウェイ装置が該下りパケットに付与したＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを求め、該下りパケットに付加する第１のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、前記８０２．１ｄタグが付与された前記下りパケットを前記第１のコントロール装置から受信し、該８０２．１ｄタグに対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを求め、該ＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて前記無線ＬＡＮ端末に前記下りパケットを送信する、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報に基づいて運用情報を決定し、該運用情報を前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第２のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第２のコントロール装置に報告し、該第２のコントロール装置にて決定された運用情報を、該第２のコントロール装置から受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いる、請求項８から１１のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記第２のコントロール装置は、前記トラフィック情報に基づいて前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置で用いる前記マッピングテーブルを定め、該マッピングテーブルを該無線ＬＡＮアクセスポイント装置へ前記運用情報として送信することを継続的に行うことで、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の前記マッピングテーブルを動的に制御する、請求項１２に記載の通信システム。
【請求項１４】
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報を前記パケットデータゲートウェイ装置に通知し、前記パケットデータゲートウェイ装置にて決定された運用情報を該パケットデータゲートウェイ装置から受信して前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第３のコントロール装置を更に有し、
前記パケットデータゲートウェイ装置は、前記第３のコントロール装置から前記トリフィック情報を受信し、該トラフィック情報に基づいて前記運用情報を決定して前記第３のコントロール装置に通知し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第３のコントロール装置を介して前記パケットデータゲートウェイ装置に報告し、該パケットデータゲートウェイ装置にて決定された運用情報を、該パケットデータゲートウェイ装置から該第３のコントロール装置を介して受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いる、請求項８から１１のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項１５】
前記パケットデータゲートウェイ装置は、前記トラフィック情報に基づいて前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置で用いる前記マッピングテーブルを定め、該マッピングテーブルを、前記第３のコントロール装置を介して該無線ＬＡＮアクセスポイント装置へ前記運用情報として送信することを継続的に行うことで、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の前記マッピングテーブルを動的に制御する、請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１６】
無線ＬＡＮネットワークと３ＧＰＰ移動体通信ネットワークを連係動作させたデータ通信方法であって、
無線ＬＡＮ端末と前記３ＧＰＰ移動体通信ネットワークのパケットデータゲートウェイ装置とでＱｏＳネゴシエーションを行い、３ＧＰＰトラフィッククラスを決定し、
前記パケットデータゲートウェイ装置が、前記３ＧＰＰトラフィッククラスに対応する、Ｄｉｆｆｓｅｒｖに用いるＤＳＣＰ値をヘッダに付加してカプセル化した下りパケットを送信し、
前記パケットデータゲートウェイ装置からの前記下りパケットを受信した無線ＬＡＮアクセスポイント装置が、該下りパケットに付加されている前記ＤＳＣＰ値に対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを求め、該ＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて無線で前記下りパケットを前記無線ＬＡＮ端末に送信する、データ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＷＬＡＮネットワークと３ＧＰＰネットワークの連携に関し、特に、ＷＬＡＮネットワークと３ＧＰＰネットワークの連携におけるＱｏＳ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ネットワークと３ＧＰＰネットワークを接続するための仕様の標準化が進められている。
【０００３】
ＷＬＡＮネットワークと３ＧＰＰネットワークを接続して連係動作させるとき、ユーザーに対して、所望の品質を保ったサービスを安定的に提供するために適切なＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御が必要となる。３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークの連携におけるＱｏＳについて３ＧＰＰで検討された結果は非特許文献１に反映されている。
【０００４】
図２０は、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークを連携動作させる場合のＱｏＳ構成を示す図である。これは非特許文献１のＦｉｇｕｒｅ５．２に開示されているものである。
【０００５】
図２０を参照すると、ＷＬＡＮ端末（ＷＬＡＮ  ＵＥ）と外部端末（ＴＥ）の間で３ＧＰＰネットワークを介したエンドツーエンドのサービスを提供する場合、ＷＬＡＮ  ＵＥとＰＤＧ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｇａｔｅｗａｙ）の間に確立されるベアラ（３ＧＰＰ  ＩＰ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）９１と、ＷＬＡＮ  ＵＥとＷＬＡＮ  ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の間に確立されるベアラ（ＷＬＡＮ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）９２とで各々にＱｏＳ制御が行われることが示されている。ＷＬＡＮ  ＵＥとＰＤＧの間に確立されるベアラを以下「３ＧＰＰベアラ」という。また、ＷＬＡＮ  ＵＥとＷＬＡＮ  ＡＮの間に確立されるベアラを以下「ＷＬＡＮベアラ」という。
【０００６】
３ＧＰＰネットワークでは３ＧＰＰトラフィッククラス（３ＧＰＰ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｃｌａｓｓ）によるＱｏＳが適用される。一方、ＷＬＡＮネットワークの無線区間ではＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格のＱｏＳが適用される。３ＧＰＰ  Ｔｒａｆｆｉｃ  ＣｌａｓｓによるＱｏＳの体系と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格によるＱｏＳの体系とでは設定内容や方法が異なっている。
【０００７】
また、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークの連携動作として、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮ端末と間でＩＰＳｅｃ（ＩＰ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）のトンネルを確立する方法が規定されている。このＩＰＳｅｃトンネルが、図２０に示されている３ＧＰＰベアラ９１に相当する。３ＧＰＰネットワーク側から見ると、ＷＬＡＮネットワークはＩＰパケットを転送するだけの伝送路として位置付けられる。そのため３ＧＰＰネットワークは、ＱｏＳ制御において、ＷＬＡＮネットワークの構成や状態を意識していない。
【０００８】
図２１は、３ＧＰＰトラフィッククラスとＩＰパケットのヘッダに付与するＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｓｅｒｖ  Ｃｏｄｅ  Ｐｏｉｎｔ）値とのマッピングを示す表である。これは非特許文献１のＡｎｎｅｘ  ＡにＴａｂｌｅ  Ａ３として開示されているものである。図２０に示されたＰＤＧは、ＩＰＳｅｃトンネルでＷＬＡＮ  ＵＥに送信するＩＰパケットをカプセル化するとき、ＩＰヘッダに付与するＤＳＣＰ値を図２１のマッピングテーブルに従って決定することが考えられる。
【０００９】
また、上述したようにＷＬＡＮネットワークの無線区間ではＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格によるＱｏＳが適用される。ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格では、無線区間の優先制御を行うためのパケット送信Ｑｕｅｕｅとして４つのアクセスカテゴリを規定し、さらにアクセスクラスと８０２．１ｄタグとのマッピングを規定している。
【００１０】
図２２は、アクセスカテゴリと８０２．１ｄタグとのマッピングを示す表である。これはＩＥＥＥ８０２．１１ｅに規定されたものであり、また非特許文献１のＡｎｎｅｘ  ＡにＴａｂｌｅ  Ａ１として開示されたものでもある。図２０に示されたＷＬＡＮ  ＡＮは、ＷＬＡＮベアラ（ＷＬＡＮ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）でＷＬＡＮ  ＵＥにＩＰパケットを送信するとき、図２２のマッピングテーブルに従ってアクセスカテゴリを決定することが考えられる。
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ２３．８３６  Ｖ．１．０．０（２００５−１１）：“３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ；  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｓｐｅｃｔｓ；  Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＱｏＳ）  ａｎｄ  ｐｏｌｉｃｙ  ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  ３ＧＰＰ−Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＷＬＡＮ）  ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ  （Ｒｅｌｅａｓｅ  ７）”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークを連携動作させるとき、３ＧＰＰネットワークにおけるＱｏＳ制御と、ＷＬＡＮネットワークにおけるＱｏＳ制御は各々が別個に実施される。
【００１２】
ＩＰＳｅｃトンネルを設定するとき、ＷＬＡＮ  ＵＥとＰＤＧとはＱｏＳのネゴシエーションを行い、３ＧＰＰトラフィッククラスを決定する。このとき、上述したようにＷＬＡＮネットワークの構成や状態は意識されない。一方、ＩＰＳｅｃトンネルのＩＰパケットを転送するだけのＷＬＡＮネットワークは、そのＱｏＳネゴシエーションの結果を意識していない。
【００１３】
そのため、ＷＬＡＮネットワークでは、例えば全てのユーザーに対してＢｅｓｔＥｆｆｏｒｔのような一律のＱｏＳ値（アクセスカテゴリ）が設定され、その設定に基づいてＱｏＳ制御が行われる。そのため、ＶｏＩＰやストリーミングなどの実際のサービスに応じた適切なＱｏＳ制御が行われず、遅延やデータロスなどによるサービス品質の低下が懸念される。
【００１４】
このように、従来、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークを連係動作させるときＷＬＡＮネットワークの無線区間においてＱｏＳを適切に制御することができなかった。
【００１５】
本発明の目的は、３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークの連係動作においてＱｏＳを適切に制御することのできるシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、
移動体通信ネットワークと連係動作する無線ＬＡＮネットワークの無線ＬＡＮアクセスポイント装置であって、
有線区間のＱｏＳ情報と無線区間のＱｏＳ情報との対応関係を保持するマッピングテーブルと、
前記移動体通信ネットワークから前記無線ＬＡＮ端末へのカプセル化されたパケットを受信すると、該パケットに付与された前記有線区間のＱｏＳ情報を取得し、該有線区間のＱｏＳ情報に対応する無線区間のＱｏＳ情報を前記マッピングテーブルから求め、該無線区間のＱｏＳ情報を用いて、前記カプセル化されたパケットを無線で前記無線ＬＡＮ端末に送信するＱｏＳ情報変換部とを有している。
【００１７】
本発明によれば、無線ＬＡＮアクセスポイント装置は下りのパケットを受信すると、そのパケットから有線区間のＱｏＳ情報を取得して、その有線区間のＱｏＳ情報に対応する無線区間のＱｏＳ情報を求め、その無線区間のＱｏＳ情報を用いて無線で送信する。そのため、移動体通信ネットワークのＱｏＳ制御を無線ＬＡＮネットワークのＱｏＳ制御に関連付けることができ、無線ＬＡＮの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。
【００１８】
また、前記有線区間のＱｏＳ情報はＤｉｆｆｓｅｒｖに用いられるＤＳＣＰ値であり、前記無線区間のＱｏＳ情報はＷＬＡＮアクセスカテゴリであるとしてもよい。
【００１９】
本発明の無線ＬＡＮシステムは、
これらの無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、
前記移動体通信ネットワークと前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の間に配置され、前記移動体通信ネットワークから下りパケットを受信し、該移動体通信ネットワークにて該下りパケットに付与されたＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを求め、該下りパケットに付加する第１のコントロール装置と、を有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、前記８０２．１ｄタグが付与された前記下りパケットを前記第１のコントロール装置から受信し、該８０２．１ｄタグに対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを求め、該ＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて前記無線ＬＡＮ端末に前記下りパケットを送信する。
【００２０】
これによれば、第１のコントロール装置を付加することで、移動体通信ネットワークのＱｏＳ制御を無線ＬＡＮネットワークのＱｏＳ制御に関連付けることができ、無線ＬＡＮアクセスポイント装置に特有の機能を追加しなくても、無線ＬＡＮの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。
【００２１】
また、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報に基づいて運用情報を決定し、該運用情報を前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第２のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第２のコントロール装置に報告し、該第２のコントロール装置にて決定された運用情報を、該第２のコントロール装置から受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いることとしてもよい。
【００２２】
これによれば、第２のコントロール装置は無線ＬＡＮアクセスポイント装置から収集したトラフィック情報に基づいて無線ＬＡＮのＱｏＳ制御を動的に変更することができる。その結果、状況に応じた適切なＱｏＳ制御を行うことができる。
【００２３】
また、前記第２のコントロール装置は、前記トラフィック情報に基づいて前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置で用いる前記マッピングテーブルを定め、該マッピングテーブルを該無線ＬＡＮアクセスポイント装置へ前記運用情報として送信することを継続的に行うことで、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置の前記マッピングテーブルを動的に制御することとしてもよい。
【００２４】
あるいは、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置からトラフィック情報を収集し、該トラフィック情報を前記移動体通信ネットワークに通知し、前記移動体通信ネットワークにて該トラフィック情報に基づいて決定された運用情報を該移動体通信ネットワークから受信して前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に通知する第３のコントロール装置を更に有し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、自装置のトラフィック情報を前記第３のコントロール装置を介して前記移動体通信ネットワークに報告し、該移動体通信ネットワークにて決定された運用情報を、該移動体通信ネットワークから該第３のコントロール装置を介して受信し、該運用情報をＱｏＳ制御に用いることとしてもよい。
【００２５】
これによれば、移動体通信ネットワークは無線ＬＡＮアクセスポイント装置から収集したトラフィック情報を用いて無線ＬＡＮにおけるＱｏＳ制御を動的に変更することができる。その結果、移動体通信ネットワークから無線ＬＡＮの状況に応じた適切なＱｏＳ制御を行うことができる。
【００２６】
本発明の無線ＬＡＮコントロール装置は、移動体通信ネットワークと連係動作する無線ＬＡＮネットワークの無線ＬＡＮアクセスポイント装置を制御する無線ＬＡＮコントロール装置であって、
Ｄｉｆｆｓｅｒｖに用いられるＤＳＣＰ値と８０２．１ｄタグとの対応関係を保持するマッピングテーブルと、
前記移動体通信ネットワークから下りパケットを受信し、該移動体通信ネットワークにて該下りパケットに付与されたＤＳＣＰ値を取得し、該ＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを前記マッピングテーブルから求めて該下りパケットに付加し、該下りパケットを前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置に送るＱｏＳ情報変換部と、を有している。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、無線ＬＡＮネットワークと移動体通信ネットワークを連係動作させる通信システムにおいて、無線ＬＡＮネットワークの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施形態の通信システムにおいては、ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１が相互に接続されている。これらＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１は連係動作を行うことができる。この連係動作によって、ＷＬＡＮ端末１２は、ＷＬＡＮネットワーク１０を介して３ＧＰＰネットワーク１１に接続することができる。
【００３０】
ＷＬＡＮネットワーク１０は、無線でＷＬＡＮ端末１２と接続するＷＬＡＮ−ＡＰ（ＷＬＡＮ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）１３を有しており、さらに有線区間にルータなど不図示の通信装置を有してもよい。
【００３１】
３ＧＰＰネットワーク１１は、パケットデータ網に接続するためのゲートウェイとなるＰＤＧ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｇａｔｅｗａｙ）１４を有し、ＷＬＡＮ１０との連携ではＰＤＧ１４がＷＬＡＮ端末１２のＩＰパケットを処理する。ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１の連携動作を可能にするために、ＷＬＡＮネットワーク１０のＷＬＡＮ−ＡＰ１３と３ＧＰＰネットワーク１１のＰＤＧ１４とが相互に接続される。
【００３２】
ＷＬＡＮ端末１２は、ＩＰパケットの送信に用いるＱｏＳ情報を保持するＤＳＣＰマッピングテーブルを管理している。このＤＳＣＰマッピングテーブルは、３ＧＰＰトラフィッククラスとＩＰヘッダに付与するＤＳＣＰ値との対応関係を記録している。ＤＳＣＰ値は、Ｄｉｆｆｓｅｒｖの優先制御に用いられる制御情報であり、その値によって出力やキューイングの優先度が定まる。
【００３３】
ＷＬＡＮ端末１２は、ＰＤＧ１４との間でＩＰＳｅｃトンネル１５を確立し、ＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いてＱｏＳネゴシエーションを行うことで３ＧＰＰトラフィッククラスを決定する。
【００３４】
ＷＬＡＮ端末１２は、ＩＰパケットをＰＤＧ１４経由で送信するとき、そのＩＰパケットをカプセル化してＩＰＳｅｃトンネル１５で送信する。そのとき、ＷＬＡＮ端末１２は、ＤＳＣＰマッピングテーブルを参照し、決定した３ＧＰＰトラフィッククラスに対応するＤＳＣＰ値を求め、カプセル化したＩＰパケットのヘッダにそのＤＳＣＰ値を付加し、ＩＰＳｅｃトンネル１５で送信する。
【００３５】
また、ＷＬＡＮ端末１２は、ＰＤＧ１４からカプセル化したＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットをデカプセル化してデータを取り出す。デカプセル化は、カプセル化されているＩＰパケットのカプセル化を解除する処理である。
【００３６】
ＰＤＧ１４は、ＩＰパケットの送信に用いるＱｏＳ情報を保持するＤＳＣＰマッピングテーブルを管理している。このＤＳＣＰマッピングテーブルは、ＷＬＡＮ端末１２が保持しているのと同じものである。
【００３７】
ＰＤＧ１４は、ＷＬＡＮ端末１２との間でＩＰＳｅｃトンネル１５を確立し、ＳＩＰを用いてＱｏＳネゴシエーションを行うことで３ＧＰＰトラフィッククラスを決定する。
【００３８】
ＰＤＧ１４は、ＩＰパケットをカプセル化してＷＬＡＮ端末１２に送信するとき、ＤＳＣＰマッピングテーブルを参照し、ＩＰカプセル化のＩＰヘッダに設定するＤＳＣＰ値を取得し、そのＤＳＣＰ値をカプセル化したＩＰパケットのヘッダに設定してＩＰＳｅｃトンネルで送信する。
【００３９】
また、ＰＤＧ１４は、ＩＰＳｅｃトンネルでＷＬＡＮ端末１２からの、カプセル化されたＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットをデカプセル化する。
【００４０】
図２は、第１の実施形態によるＷＬＡＮ−ＡＰの構成を示すブロック図である。図２を参照すると、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、ＱｏＳ情報変換部２１およびアクセスカテゴリマッピングテーブル２２を有している。
【００４１】
アクセスカテゴリマッピングテーブル２２は、カプセル化したＩＰパケットのヘッダに付与するＱｏＳ情報であるＤＳＣＰ値と、ＷＬＡＮネットワーク１０の無線区間のＱｏＳ情報であるＷＬＡＮアクセスカテゴリとの対応を記録している。
【００４２】
ＱｏＳ情報変換部２１は、ＰＤＧ１４からカプセル化された下り方向のＩＰパケットを受信すると、そのＩＰヘッダ内のＤＳＣＰ値を取得し、アクセスカテゴリマッピングテーブルを参照して無線区間のＱｏＳ情報であるＷＬＡＮアクセスカテゴリを求める。そして、ＱｏＳ情報変換部２１は、求めたＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いてＩＰパケットを無線でＷＬＡＮ端末１２に送信する。
【００４３】
以下、ＷＬＡＮ端末１２とＰＤＧ１４のデータ通信を下り方向と上り方向に分けて説明する。
【００４４】
図３は、第１の実施形態による通信システムのＱｏＳ構成を示す図である。図３に示すように、本実施形態では、ＷＬＡＮ端末１２とＰＤＧ１４の間に確立される３ＧＰＰベアラにおけるＱｏＳ制御と、ＷＬＡＮ端末１２とＷＬＡＮ−ＡＰ１３の間に確立されるＷＬＡＮベアラにおけるＱｏＳ制御とが行われる。
【００４５】
そして、下りデータ通信について、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、ＰＤＧ１４がカプセル化したＩＰパケットのヘッダに付与したＤＳＣＰ値を参照してＷＬＡＮアクセスカテゴリを決定する。このように３ＧＰＰベアラのＱｏＳ制御をＷＬＡＮベアラのＱｏＳ制御に関連付けることにより、ＷＬＡＮネットワークの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。
【００４６】
図４は、第１の実施形態による通信システムにおける下りデータ通信について説明するための図である。図４を参照すると、本実施形態の通信システムにおいて、まず、ＰＤＧ１４はＩＰパケットをカプセル化して送信する。ＩＰカプセル化のＩＰヘッダには、ＱｏＳネゴシエーションによって予め決定した３ＧＰＰトラフィッククラスに対応するＤＳＣＰ値が記載される。このＤＳＣＰ値を決定するとき、ＰＤＧ１４は、ＤＳＣＰマッピングテーブルを参照する。
【００４７】
図５は、ＤＳＣＰマッピングテーブルを示す図である。図５を参照すると、３ＧＰＰトラフィッククラスとＤＳＣＰ値の対応関係が示されている。これは非特許文献１にＴａｂｌｅ  Ａ３として開示された表そのものである。すなわち、ＰＤＧ１４は非特許文献１に規定された動作を行うこととなる。
【００４８】
ＷＬＡＮネットワーク１０の有線区間では、カプセル化されたＩＰパケットのＩＰヘッダ内のＴＯＳフィールドに記載されたＤＳＣＰ値に基づいて優先制御が行われる。
【００４９】
ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、ＰＤＧ１４からカプセル化されたＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットのヘッダに付与されているＤＳＣＰ値から無線区間のＱｏＳ情報であるＷＬＡＮアクセスカテゴリを求める。
【００５０】
ＷＬＡＮアクセスカテゴリを求めるとき、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、アクセスカテゴリマッピングテーブルを参照する。図６は、第１の実施形態におけるアクセスカテゴリマッピングテーブルの一例を示す図である。図６を参照すると、ＤＳＣＰ値とＷＬＡＮアクセスカテゴリの対応関係が示されている。
【００５１】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格では、無線区間の優先制御を行うためのパケット送信Ｑｕｅｕｅとして、図６にあるような４つのＷＬＡＮアクセスカテゴリを定義している。４つのアクセスカテゴリは、Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ（バックグランド・トラフィック用：ＡＣ＿ＢＫ）、Ｂｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ（ベスト・エフォート用：ＡＣ＿ＢＥ）、ＶＩＤＥＯ（ビデオ伝送用：ＡＣ＿ＶＩ）、およびＶＯＩＣＥ（音声用：ＡＣ＿ＶＯ）である。
【００５２】
優先制御においては、各アクセスカテゴリに優先度パラメータが設定される。無線区間で優先度パラメータを用いた優先制御を行うことで、優先度の高いアクセスカテゴリのデータに、より多くの送信機会を与えられる。
【００５３】
そして、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、そのＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いてＩＰパケットをＷＬＡＮ端末１２に送信する。
【００５４】
ＷＬＡＮ端末１２は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３から受信したＩＰパケットをデカプセル化してデータを取り出す。
【００５５】
図７は、第１の実施形態による通信システムにおける上りデータ通信を説明するための図である。図７を参照すると、本実施形態の通信システムにおいて、まず、ＷＬＡＮ端末１２は、ＩＰカプセル化し、ＱｏＳネゴシエーションにより予め決定していた３ＧＰＰトラフィッククラスに対応するＤＳＣＰ値をヘッダに付与したＩＰパケットをＷＬＡＮ−ＡＰ１３に送信する。
【００５６】
ＷＬＡＮネットワーク１０の有線区間では、カプセル化されたＩＰパケットのＩＰヘッダ内のＴＯＳフィールドに記載されたＤＳＣＰ値に基づいて優先制御が行われる。
【００５７】
カプセル化したＩＰパケットを受信したＰＤＧ１４は、そのＩＰパケットをデカプセル化してデータを取り出す。
【００５８】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格では、無線区間のＱｏＳ制御としては下り方向にしか規定されていないので、上り方向は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３からＰＤＧ１４までの有線区間におけるＴＯＳフィールド（ＤＳＣＰ）を用いた優先制御だけが行われる。
【００５９】
図８は、第１の実施形態による通信システムにおけるデータ通信のＱｏＳに関する概略動作を示すシーケンス図である。図８を参照すると、ＷＬＡＮ端末１２とＰＤＧ１４がＱｏＳネゴシエーションを行い、３ＧＰＰトラフィククラスを決定する（ステップ１０１）。
【００６０】
ＰＤＧ１４からＷＬＡＮ端末１２への下り方向のデータ通信において、ＰＤＧ１４は、下りＩＰパケットをカプセル化する（ステップ１０２）。さらに、ＰＤＧ１４は、ステップ１０１で決定した３ＧＰＰトラフィッククラスに対応するＤＳＣＰ値を求め、そのＤＳＣＰ値をカプセル化したＩＰパケットのヘッダに付与してＷＬＡＮ−ＡＰ１３に送る（ステップ１０３）。
【００６１】
カプセル化されたＩＰパケットを受信したＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、そのＩＰパケットのヘッダからＤＳＣＰ値を取得し、そのＤＳＣＰ値に対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリを決定する（ステップ１０４）。そして、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３は、そのＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いて、ＩＰパケットを無線でＷＬＡＮ端末１２に送信する。
【００６２】
カプセル化されたＩＰパケットを受信したＷＬＡＮ端末１２は、そのＩＰパケットをデカプセル化してデータを取り出す（ステップ１０５）。
【００６３】
一方、ＷＬＡＮ端末１２からＰＤＧ１４への上り方向のデータ通信において、ＷＬＡＮ端末１２は、上りＩＰパケットをカプセル化し（ステップ１０６）、さらにＧｏＳネゴシエーションで決定した３ＧＰＰトラフィッククラスに対応するＤＳＣＰ値を付与してＷＬＡＮ−ＡＰ１３に送信する（ステップ１０７）。カプセル化されたＩＰパケットを受信したＷＬＡＮ−ＡＰ１３はそのＩＰパケットをそのままＰＤＧ１４に送信する。
【００６４】
カプセル化されたＩＰパケットを受信したＰＤＧ１４は、そのＩＰパケットをデカプセル化してデータを取り出す（ステップ１０８）。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＷＬＡＮ端末１２と３ＧＰＰネットワーク１１内のＰＤＧ１４とがＱｏＳネゴシエーションで定めた３ＧＰＰトラフィッククラスをＤＳＣＰ値に変換してカプセル化したＩＰパケットを互いに送受信する。ＷＬＡＮ−ＡＰ１３はＰＤＧ１４からＷＬＡＮ端末１２への下りのＩＰパケットを受信すると、そのヘッダからＤＳＣＰ値を取得し、そのＤＳＣＰ値に対応するＷＬＡＮアクセスカテゴリに変換して無線でＩＰパケットをＷＬＡＮ端末１２に送信する。このようにして３ＧＰＰネットワークのＱｏＳ制御をＷＬＡＮネットワークのＱｏＳ制御に関連付けることにより、ＷＬＡＮネットワークの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。
【００６６】
（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。図９を参照すると、本実施形態の通信システムにおいても、第１の実施形態と同様に、ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１が相互に接続されている。
【００６７】
ＷＬＡＮネットワーク１０は、第１の実施形態と同様に、無線でＷＬＡＮ端末１２と接続するＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2を有しており、さらに有線区間にはルータなど不図示の通信装置を有していてもよい。そして、本実施形態では、ＷＬＡＮネットワーク１０は更にポリシコントロール装置１６を有している。
【００６８】
ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2および有線区間の通信装置は、ＩＰパケットのＤＳＣＰ値を参照してＱｏＳ制御およびトラフィック制御を行っている。このＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2および有線区間の通信装置におけるＱｏＳ制御およびトラフィック制御の動作は運用情報のパラメータ設定により変更することができる。
【００６９】
ポリシコントロール装置１６は、ＷＬＡＮネットワーク１０内の運用情報を集中管理する装置であり、ＱｏＳ制御においては、ＤＳＣＰ値とＷＬＡＮアクセスカテゴリとの対応を記録したアクセスカテゴリマッピングテーブルを保持している。
【００７０】
第１の実施形態では、各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３が個々にアクセスカテゴリマッピングテーブルを管理することとしていたが、第２の実施形態ではポリシコントロール装置１６がこれを集中管理する。また、ポリシコントロール装置１６は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2からトラフィック情報を収集する。そして、ポリシコントロール装置１６は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2から収集したトラフィック情報と、集中管理しているアクセスカテゴリマッピングテーブルとに基づき、ＱｏＳ制御およびトラフィック制御の動作を動的に変更する。その際、ポリシコントロール装置１６はＱｏＳ制御およびトラフィック制御のパラメータ設定をＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2、および有線区間の通信装置に指示する。
【００７１】
収集するトラヒック情報の例として、各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2の配下に帰属するＷＬＡＮ端末１２の数や、各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2が配下のＷＬＡＮ端末１２に提供しているサービス（ＱｏＳ値）を示す情報などがある。
【００７２】
ポリシコントロール装置１６は、各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2の配下に帰属するＷＬＡＮ端末１２の数から、トラフィック制御のパラメータとして新規呼の受け付けの可否を決定する。例えば、配下のＷＬＡＮ端末１２の数が所定の閾値を超えたＷＬＡＮ−ＡＰ１３では新規呼の受け付けを拒否することとしてもよい。
【００７３】
また、ポリシコントロール装置１６は、各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2が配下のＷＬＡＮ端末１２に提供しているサービスを示す情報から、無線区間の負荷状況を把握する。そして、ポリシコントロール装置１６は、その負荷状況に基づいて新規呼に適用するＱｏＳ値を決定したり、既存呼のＱｏＳ値を変更したりする。
【００７４】
さらに、ポリシコントロール装置１６は、これらのトラフィック情報をＷＬＡＮネットワークの有線区間毎すなわちＶＬＡＮ毎に収集してもよい。また、ポリシコントロール装置１６は、これらのトラフィック情報をＷＬＡＮネットワークの無線区間毎すなわち仮想ＡＰ毎に収集してもよい。そして、ポリシコントロール装置１６は、ＶＬＡＮ毎あるいは仮想ＡＰ毎のトラフィック情報から、ＩＳＰネットワーク１７や３ＧＰＰネットワーク１４といった上位ネットワークを意識し、上位ネットワーク毎に異なるＱｏＳ制御およびトラフィック制御のパラメータ設定を行ってもよい。
【００７５】
本実施形態のＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2は、ポリシコントロール装置１６から通知されたＱｏＳ情報を自身のアクセスカテゴリマッピングテーブルに反映させ、それに基づいてＱｏＳ制御を行う。
【００７６】
また、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2およびＷＬＡＮネットワーク１０の有線区間の通信装置は、ポリシコントロール装置１６から通知されたパラメータ設定に従ってＱｏＳ制御およびトラフィック制御を行う。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態によれば、ポリシコントロール装置１６は各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2からトラフィック情報を収集し、そのトラフィック情報に基づいてＷＬＡＮネットワーク１０内の各装置におけるＱｏＳ制御およびトラフィック制御を動的に変更する。これにより、そのときの状況にリアルタイムに応じた適切なＱｏＳ制御を行うことができる。また、上位ネットワーク毎に適切なＱｏＳ制御を行うことができる。
【００７８】
本実施形態のポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルの動的な制御の一例について説明する。
【００７９】
図６には、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2で用いられるアクセスカテゴリマッピングテーブルの一例を示したが、ポリシコントロール装置１６は、このアクセスカテゴリマッピングテーブルの設定を動的に制御してもよい。その場合、ポリシコントロール装置１６は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2から取得したトラフィック情報に基づいてアクセスカテゴリマッピングテーブルを制御すればよい。
【００８０】
図１０は、第２の実施形態におけるポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルの制御の一例を示す図である。上位ネットワークが単独のオペレータによるもの（例えば３ＧＰＰネットワーク）しかなければ、アクセスカテゴリマッピングテーブルによるＱｏＳ制御において上位ネットワーク同士のリソースの競合を意識する必要が無い。
【００８１】
例えば、ポリシコントロール装置１６は、図６に示したアクセスカテゴリマッピングテーブルをデフォルトとして用い、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2から取得したトラフィック情報に基づいてアクセスカテゴリマッピングテーブルを制御すればよい。トラフィック情報に基づいてＶＯＩＣＥおよびＶＩＤＥＯに十分な無線帯域を割り当てることが困難であると判断したとき、ポリシコントロール装置１６は、上位ネットワークからのＶＯＩＣＥおよびＶＩＤＥＯのＱｏＳ要求を制限することとすればよい。
【００８２】
ＶＯＩＣＥとＶＩＤＥＯのＱｏＳ要求を制限するとき、ポリシコントロール装置１６は、アクセスカテゴリマッピングテーブルを例えば図１０のように書き換えればよい。これにより、ＶＯＩＣＥとＶＩＤＥＯがＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔと同じ優先度に制限される。
【００８３】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、第２の実施形態にポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。互いに異なるオペレータによる複数の上位ネットワークがある場合、アクセスカテゴリマッピングテーブルによるＱｏＳ制御において上位ネットワーク同士のリソースの競合を意識することができる。
【００８４】
例えば、ポリシコントロール装置１６は、上位ネットワーク毎に異なるアクセスカテゴリマッピングテーブルの設定を可能とし、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2から取得したトラフィック情報に基づいて各アクセスカテゴリマッピングテーブルを制御すればよい。例えば、３ＧＰＰネットワークについてのアクセスカテゴリマッピングテーブルを図１１Ａの様に設定し、ＩＳＰネットワークについてのアクセスカテゴリマッピングテーブルを図１１Ｂの様に設定してもよい。
【００８５】
（第３の実施形態）
図１２は、第３の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。図１２を参照すると、本実施形態の通信システムにおいても、第１の実施形態と同様に、ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１が相互に接続されている。
【００８６】
ＷＬＡＮネットワーク１０は、第２の実施形態と同様に、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2およびポリシコントロール装置１８を有しており、さらに有線区間の不図示の通信装置を有していてもよい。
【００８７】
第２の実施形態のポリシコントロール装置１６はＷＬＡＮネットワーク１０内の運用情報を集中管理する装置であった。しかし、第３の実施形態では、３ＧＰＰネットワーク１１内のＰＤＧ１４が、ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１を含む上位ネットワークとの両方を集中管理する。
【００８８】
第３の実施形態におけるポリシコントロール装置１８は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2からトラフィック情報を収集してＰＤＧ１４に通知する機能と、ＰＤＧ１４から通知されたＷＬＡＮネットワークに関する運用情報のパラメータ設定をＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2および有線区間の通信装置に通知する。
【００８９】
第３の実施形態におけるＰＤＧ１４は、ＷＬＡＮネットワーク１０のアクセスカテゴリマッピングテーブル集中管理している。また、ＰＤＧ１４は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2からポリシコントロール装置１８経由でトラフィック情報を収集する。さらに、ＰＤＧ１４は、３ＧＰＰネットワーク１１内のトラフィックの状況を把握している。
【００９０】
そして、ＰＤＧ１４は、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2から収集したトラフィック情報と、３ＧＰＰネットワーク１１内のトラフィックの状況と、集中管理しているアクセスカテゴリマッピングテーブルとに基づき、ＷＬＡＮネットワーク１０内のＱｏＳ制御およびトラフィック制御の動作を動的に変更する。その際、ＰＤＧ１４はＱｏＳ制御およびトラフィック制御のパラメータ設定をポリシコントロール装置１８経由でＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2、および有線区間の通信装置に指示する。
【００９１】
また、ＰＤＧ１４は、ＷＬＡＮネットワークのトラフィック情報および３ＧＰＰネットワーク１１内のトラフィック状況に基づく判断により、新規呼の受付の可否の判断、ＷＬＡＮ端末１２とのＱｏＳネゴシエーションにおけるＱｏＳ値の決定を行う。
【００９２】
本実施形態のＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2は、ＰＤＧ１４からポリシコントロール装置１８を経由して通知されたＱｏＳ情報を自身のアクセスカテゴリマッピングテーブルに反映させ、それに基づいてＱｏＳ制御を行う。
【００９３】
また、ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2およびＷＬＡＮネットワーク１０の有線区間の通信装置は、ＰＤＧ１４からポリシコントロール装置１８を経由して通知されたパラメータ設定に従ってＱｏＳ制御およびトラフィック制御を行う。
【００９４】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＰＤＧ１４は各ＷＬＡＮ−ＡＰ１３1、１３2からトラフィック情報を収集し、そのトラフィック情報および３ＧＰＰネットワークのトラフィック状況に基づいてＷＬＡＮネットワーク１０内の各装置におけるＱｏＳ制御およびトラフィック制御を動的に変更する。これにより、ＷＬＡＮネットワークおよび３ＧＰＰネットワークのトラフィック状況にリアルタイムに応じた適切なＱｏＳ制御を行うことができる。また、上位ネットワーク毎に適切なＱｏＳ制御を行うことができる。
【００９５】
（第４の実施形態）
図１３は、第４の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。図１３を参照すると、本実施形態の通信システムにおいては、ＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１が相互に接続されている。これらＷＬＡＮネットワーク１０と３ＧＰＰネットワーク１１は連係動作を行うことができる。この連係動作によって、ＷＬＡＮ端末１２は、ＷＬＡＮネットワーク１０を介して３ＧＰＰネットワーク１１に接続することができる。３ＧＰＰネットワーク１１およびその内部のＰＤＧ１４とＷＬＡＮ端末１２は第１の実施形態と同じものである。
【００９６】
ＷＬＡＮネットワーク１０は、無線でＷＬＡＮ端末１２と接続するＷＬＡＮ−ＡＰ（ＷＬＡＮ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）３２とＷＬＡＮコントロール装置３１を有しており、さらに有線区間にルータなど不図示の通信装置を有してもよい。ＰＤＧ１４からＷＬＡＮ端末１２へのカプセル化されたＩＰパケットはＰＤＧ１４とＷＬＡＮ−ＡＰ１３の間でＷＬＡＮコントロール装置３１を経由する。
【００９７】
図１４は、ＷＬＡＮコントロール装置の構成を示すブロック図である。図１４を参照すると、ＷＬＡＮコントロール装置３１は、ＱｏＳ情報変換部４１および８０２．１ｄタグマッピングテーブル４２を有している。
【００９８】
８０２．１ｄタグマッピングテーブル４２は、カプセル化したＩＰパケットのヘッダに付与するＱｏＳ情報であるＤＳＣＰ値と、イーサネットにおける優先制御に用いられる８０２．１ｄタグとの対応を記録している。図１５は、８０２．１ｄタグマッピングテーブルの一例を示す図である。図１５を参照すると、ＤＳＣＰ値と８０２．１ｄタグの対応関係が示されている。
【００９９】
ＱｏＳ情報変換部４１は、ＰＤＧ１４からカプセル化された下り方向のＩＰパケットを受信すると、そのＩＰヘッダ内のＤＳＣＰ値を取得し、８０２．１ｄタグマッピングテーブル４２を参照して８０２．１ｄタグを求める。そして、ＱｏＳ情報変換部４１は、求めた８０２．１ｄタグを付与してＩＰパケットをＷＬＡＮ−ＡＰ３２に送信する。
【０１００】
図１６は、第４の実施形態によるＷＬＡＮ−ＡＰの構成を示すブロック図である。図１６を参照すると、ＷＬＡＮ−ＡＰ３２は、ＱｏＳ情報変換部５１およびアクセスカテゴリマッピングテーブル５２を有している。
【０１０１】
アクセスカテゴリマッピングテーブル５２は、８０２．１ｄタグと、ＷＬＡＮネットワーク１０の無線区間のＱｏＳ情報であるＷＬＡＮアクセスカテゴリとの対応を記録している。図１７は、第４の実施形態におけるアクセスカテゴリマッピングテーブルを示す図である。図１７を参照すると、８０２．１ｄタグとＷＬＡＮアクセスカテゴリの対応関係が示されている。
【０１０２】
ＱｏＳ情報変換部５１は、ＷＬＡＮコントロール装置３１からカプセル化された下り方向のパケットを受信すると、その８０２．１ｄタグを取得し、アクセスカテゴリマッピングテーブルを参照して無線区間のＱｏＳ情報であるＷＬＡＮアクセスカテゴリを求める。そして、ＱｏＳ情報変換部５１は、求めたＷＬＡＮアクセスカテゴリを用いてＩＰパケットを無線でＷＬＡＮ端末１２に送信する。
【０１０３】
図１７に示したアクセスカテゴリマッピングテーブルは非特許文献１にＴａｂｌｅ  Ａ１として開示された表そのものである。すなわち、ＷＬＡＮ−ＡＰ３２は非特許文献１に規定された動作を行うこととなる。
【０１０４】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＷＬＡＮ端末１２と３ＧＰＰネットワーク１１内のＰＤＧ１４とがＱｏＳネゴシエーションで定めた３ＧＰＰトラフィッククラスをＤＳＣＰ値に変換してカプセル化したＩＰパケットを互いに送受信する。ＷＬＡＮコントロール装置３１はＰＤＧ１４からＷＬＡＮ端末１２への下りのＩＰパケットを受信すると、そのヘッダからＤＳＣＰ値を取得し、そのＤＳＣＰ値に対応する８０２．１ｄタグを付与したパケットをＷＬＡＮ−ＡＰ３２に送信する。ＷＬＡＮ−ＡＰ３２は、ＷＬＡＮコントロール装置３１からパケットを受信すると、そのパケットに付与されている８０２．１ｄタグをＷＬＡＮアクセスカテゴリに変換して無線でＩＰパケットをＷＬＡＮ端末１２に送信する。このように３ＧＰＰネットワークのＱｏＳ制御をＷＬＡＮネットワークのＱｏＳ制御に関連付けることにより、ＷＬＡＮネットワークの無線区間において適切なＱｏＳ制御を行うことが可能となる。また、本実施形態のＷＬＡＮ−ＡＰ３２は、非特許文献１に規定された動作をするだけなので汎用性および互換性が高い。
【０１０５】
なお、本実施形態において第２または第３の実施形態のように運用情報を集中管理し、ＱｏＳ制御を動的に変更するようにすることも可能である。その場合、第２または第３の実施形態にて説明したポリシコントロール装置を本実施形態の通信システムに追加してもよい。また、本実施形態のＷＬＡＮコントロール装置３１に第２または第３の実施形態のポリシコントロール装置の機能を付加してもよい。
【０１０６】
図１５には、ＷＬＡＮコントロール装置３１で用いられる８０２．１ｄタグマッピングテーブルの一例を示したが、ポリシコントロール装置は、この８０２．１ｄタグマッピングテーブルの設定を動的に制御してもよい。その場合、ポリシコントロール装置は、ＷＬＡＮ−ＡＰ３２から取得したトラフィック情報に基づいて８０２．１ｄタグマッピングテーブルを制御すればよい。
【０１０７】
図１８は、第４の実施形態にポリシコントロール装置を追加した場合の、ポリシコントロール装置による８０２．１ｄタグマッピングテーブルへの制御の一例を示す図である。上位ネットワークが単独のオペレータによるもの（例えば３ＧＰＰネットワーク）しかなければ、８０２．１ｄタグマッピングテーブルによるＱｏＳ制御において上位ネットワーク同士のリソースの競合を意識する必要が無い。
【０１０８】
例えば、ポリシコントロール装置は、図１３に示した８０２．１ｄタグマッピングテーブルをデフォルトとして用い、ＷＬＡＮ−ＡＰ３２から取得したトラフィック情報に基づいて８０２．１ｄタグマッピングテーブルを制御すればよい。トラフィック情報に基づいてＶＯＩＣＥおよびＶＩＤＥＯに十分な無線帯域を割り当てることが困難であると判断したとき、ポリシコントロール装置は、上位ネットワークからのＶＯＩＣＥおよびＶＩＤＥＯのＱｏＳ要求を制限することとすればよい。
【０１０９】
ＶＯＩＣＥとＶＩＤＥＯのＱｏＳ要求を制限するとき、ポリシコントロール装置は、８０２．１ｄタグマッピングテーブルを例えば図１８のように書き換えればよい。これにより、ＶＯＩＣＥとＶＩＤＥＯがＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔと同じ優先度に制限される。
【０１１０】
図１９Ａおよび図１９Ｂは、第４の実施形態にポリシコントロール装置を追加した場合の、ポリシコントロール装置による８０２．１ｄタグマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。互いに異なるオペレータによる複数の上位ネットワークがある場合、８０２．１ｄタグマッピングテーブルによるＱｏＳ制御において上位ネットワーク同士のリソースの競合を意識することができる。
【０１１１】
例えば、ポリシコントロール装置は、上位ネットワーク毎に異なる８０２．１ｄタグマッピングテーブルの設定を可能とし、ＷＬＡＮ−ＡＰ３２から取得したトラフィック情報に基づいて各８０２．１ｄタグマッピングテーブルを制御すればよい。例えば、３ＧＰＰネットワークについての８０２．１ｄタグマッピングテーブルを図１９Ａの様に設定し、ＩＳＰネットワークについての８０２．１ｄタグマッピングテーブルを図１９Ｂの様に設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態によるＷＬＡＮ−ＡＰの構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態による通信システムのＱｏＳ構成を示す図である。
【図４】第１の実施形態による通信システムにおける下りデータ通信について説明するための図である。
【図５】ＤＳＣＰマッピングテーブルを示す図である。
【図６】第１の実施形態におけるアクセスカテゴリマッピングテーブルの一例を示す図である。
【図７】第１の実施形態による通信システムにおける上りデータ通信を説明するための図である。
【図８】第１の実施形態による通信システムにおけるデータ通信のＱｏＳに関する概略動作を示すシーケンス図である。
【図９】第２の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施形態におけるポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルの制御の一例を示す図である。
【図１１Ａ】第２の実施形態にポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。
【図１１Ｂ】第２の実施形態にポリシコントロール装置１６によるアクセスカテゴリマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。
【図１２】第３の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１３】第４の実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】ＷＬＡＮコントロール装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】８０２．１ｄタグマッピングテーブルの一例を示す図である。
【図１６】第４の実施形態によるＷＬＡＮ−ＡＰの構成を示すブロック図である。
【図１７】第４の実施形態におけるアクセスカテゴリマッピングテーブルを示す図である。
【図１８】第４の実施形態にポリシコントロール装置を追加した場合の、ポリシコントロール装置による８０２．１ｄタグマッピングテーブルへの制御の一例を示す図である。
【図１９Ａ】第４の実施形態にポリシコントロール装置を追加した場合の、ポリシコントロール装置による８０２．１ｄタグマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。
【図１９Ｂ】第４の実施形態にポリシコントロール装置を追加した場合の、ポリシコントロール装置による８０２．１ｄタグマッピングテーブルへの制御の他の例を示す図である。
【図２０】３ＧＰＰネットワークとＷＬＡＮネットワークを連携動作させる場合のＱｏＳ構成を示す図である。
【図２１】３ＧＰＰトラフィッククラスとＩＰパケットのヘッダに付与するＤＳＣＰ値とのマッピングを示す表である。
【図２２】アクセスカテゴリと８０２．１ｄタグとのマッピングを示す表である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０    ＷＬＡＮネットワーク
１１    ３ＧＰＰネットワーク
１２    ＷＬＡＮ端末
１３、３２    ＷＬＡＮ−ＡＰ
１４    ＰＤＧ
１５    ＩＰＳｅｃトンネル
１６、１８    ポリシコントロール装置
１７    ＩＳＰネットワーク
２１、４１、５１    ＱｏＳ情報変換部
２２、５２    アクセスカテゴリマッピングテーブル
３１    ＷＬＡＮコントロール装置
４２    ８０２．１ｄタグマッピングテーブル
１０１〜１０８    ステップ
【図１】
2007281754.tif 000003
【図２】
2007281754.tif 000004
【図３】
2007281754.tif 000005
【図４】
2007281754.tif 000006
【図５】
2007281754.tif 000007
【図６】
2007281754.tif 000008
【図７】
2007281754.tif 000009
【図８】
2007281754.tif 000010
【図９】
2007281754.tif 000011
【図１０】
2007281754.tif 000012
【図１１Ａ】
2007281754.tif 000013
【図１１Ｂ】
2007281754.tif 000014
【図１２】
2007281754.tif 000015
【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１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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