(57)【要約】【課題】パケット交換網を利用するにあたっての不公平感を解消するとともに、閑散期の際のパケット交換網の利用効率の向上や繁忙期の際の通信品質の改善を図る。【解決手段】パケット交換網を流れるパケットを検出するパケット検出部２と、パケット検出部２で検出したパケットの呼量ＣＡを計数するパケットカウンタ部３と、日時情報を出力するタイマ部６と、パケット交換網の繁忙期／閑散期に関連付けて重み付け値ＷＶが登録された重み付けテーブル７と、パケット検出部２がパケットを検出したときの日時に基づいて重み付けテーブル７から重み付け値ＷＶを読み出し、読み出した重み付け値ＷＶと、パケットカウンタ部３で計数した呼量ＣＡとを用いて課金額を算出する課金算出部とを備えたパケット課金装置１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット交換網を流れるパケットを検出するパケット検出部と、
該パケット検出部で検出したパケットの呼量を計数するパケットカウンタ部と、
日時情報を出力するタイマ部と、
前記パケット交換網の繁忙期に対応する日時と、該繁忙期に対応する日時に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第１の重み付け値と、前記パケット交換網の閑散期に対応する日時と、該閑散期に対応する日時に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第２の重み付け値とが設定された重み付けテーブルと、
前記パケット検出部がパケットを検出した日時に基づいて前記重み付けテーブルから前記第１又は第２の重み付け値を選択的に読み出し、該読み出した重み付け値と、前記パケットカウンタ部で計数した呼量とを用いて課金額を算出する課金算出部とを備えることを特徴とするパケット課金装置。
【請求項２】
前記重み付けテーブルには、前記繁忙期に対応する期日に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第３の重み付け値と、前記閑散期に対応する期日に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第４の重み付け値と、前記繁忙期に対応する時刻に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第５の重み付け値と、前記閑散期に対応する時刻に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第６の重み付け値とが設定され、
前記課金算出部は、前記タイマ部から出力される日時に基づき、前記第４乃至第６の重み付け値を選択的に組み合わせて重み付け値を生成し、該生成した重み付け値と、前記パケットカウンタ部で計数した呼量とを用いて前記課金額を算出することを特徴とする請求項１に記載のパケット課金装置。
【請求項３】
前記パケット交換網を使用中の全ユーザの使用帯域を計測する帯域計測部を備え、
前記課金算出部は、該帯域計測部で計測した前記全ユーザの使用帯域を前記パケット交換網の全帯域で除して該パケット交換網の稼働率を求めるとともに、該求めた稼働率、前記重み付け値及び呼量を用いて前記課金額を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載のパケット課金装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターネット等のパケット交換網を利用したデータ通信で用いられるパケット課金装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット等のパケット交換網を利用したデータ通信では、殆どが定額制の課金方式を採用している。しかし、定額制の課金方式では、実際の使用量に関係なく一律の料金となるため、ユーザ間に不公平が生じる。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、パケット交換網を流れるパケットバイト数を計数し、実際の使用量に応じた課金を行うとともに、アプリケーションの種類に応じて課金額に差額を設けるようにしたパケット課金装置が提案されている。このパケット課金装置２１は、図６に示すように、パケット検出部２２、フロー管理テーブル２３、課金ポリシテーブル２４、フロー管理部２５、フローカウンタ制御部２６、フローカウンタ部（メモリ）２７、課金算出部２８及び課金記録部２９を備える。
【０００４】
パケット検出部２２は、パケット伝送路を流れるパケットを検出し、ソースアドレス（送信側アドレス）、ディスティネーションアドレス（受信側アドレス）、ポート番号（アプリケーションを示す情報）及びパケットバイト数を読み出す。フロー管理テーブル２３は、パケット検出部２２で読み出したソースアドレス等を登録するとともに、フロー識別子（検出したパケットのフローを示す情報）をフロー管理部２５に出力する。
【０００５】
課金ポリシテーブル２４には、ソースアドレス、ディスティネーションアドレス、アプリケーション識別子に関連付けて、送信課金係数及び受信課金係数が予め登録される。
【０００６】
フロー管理部２５は、フロー識別子に基づいて、フロー管理テーブル２３からソースアドレス、ディスティネーションアドレス、ポート番号及びパケットバイト数を読み出すとともに、読み出したソースアドレス等を利用して、課金ポリシテーブル２４から送信課金係数及び受信課金係数を読み出す。また、フロー管理部２５は、フロー識別子及びパケットバイト数をフローカウンタ制御部２６に出力するとともに、ソースアドレス、ディスティネーションアドレス、送信課金係数及び受信課金係数を課金算出部２８に出力する。
【０００７】
フローカウンタ制御部２６は、フロー管理部２５からフロー識別子及びパケットバイト数を受信する都度、パケットバイト数をフローカウンタ部２７に出力する。フローカウンタ部２７は、フローカウンタ制御部２６から受信するパケットバイト数を累積的に記憶していく。
【０００８】
課金算出部２８は、フローカウンタ部２７からパケットバイト数を読み出すとともに、パケットバイト数、送信課金係数及び受信課金係数を用いて、送信側課金額、受信側課金額を算出する。課金記録部２９は、課金算出部２８で算出した送信側課金額及び受信側課金額をソースアドレス及びディスティネーションアドレスに関連付けて記憶する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３２３０６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のパケット課金装置２１においては、定額制の場合と比べれば、ある程度不公平感を解消しているものの、通信パケット量（使用量）が同一であれば、パケット交換網が混雑しているか否かに拘わらず、一律の料金設定となるため、必ずしも十分とは言えない。すなわち、同一の通信パケット量であっても、繁忙時に送受する場合と、閑散時に送受する場合とでは、パケット交換網に与える負荷が異なっており、ユーザが支払う通信料によって交換網設備の保全費が賄われる点を考慮すれば、差額があって然るべきである。
【００１１】
また、課金方式と直接の関連を有するものではないが、パケット交換網の実運用上、閑散期と繁忙期で、設備の活用度や通信品質に隔たりがあるという問題がある。すなわち、閑散期に際しては、使用されない帯域が多く発生するため、網設備が無駄に稼働することになり、逆に、繁忙期では、帯域に空きがないために、ネットワークを満足に利用できないユーザが発生することになる。課金方式を工夫することで、かかる問題を幾分か解消できれば有益である。
【００１２】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、パケット交換網を利用するにあたっての不公平感を解消するとともに、閑散期の際のパケット交換網の利用効率の向上や繁忙期の際の通信品質の改善を図ることが可能なパケット課金装置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】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、パケット課金装置であって、パケット交換網を流れるパケットを検出するパケット検出部と、該パケット検出部で検出したパケットの呼量を計数するパケットカウンタ部と、日時情報を出力するタイマ部と、前記パケット交換網の繁忙期に対応する日時と、該繁忙期に対応する日時に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第１の重み付け値と、前記パケット交換網の閑散期に対応する日時と、該閑散期に対応する日時に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第２の重み付け値とが設定された重み付けテーブルと、前記パケット検出部がパケットを検出した日時に基づいて前記重み付けテーブルから前記第１又は第２の重み付け値を選択的に読み出し、該読み出した重み付け値と、前記パケットカウンタ部で計数した呼量とを用いて課金額を算出する課金算出部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
そして、本発明によれば、使用量だけでなく、繁忙期／閑散期にも応じた重み付けを付与して課金額を算出することができるため、ユーザ間の不公平を解消することが可能になる。また、閑散期でのパケット送信を促すことができ、これにより、閑散期の際のパケット交換網の利用効率を向上させるとともに、繁忙期の際の通信品質を改善することが可能になる。
【００１５】
上記パケット課金装置において、前記重み付けテーブルに、前記繁忙期に対応する期日に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第３の重み付け値と、前記閑散期に対応する期日に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第４の重み付け値と、前記繁忙期に対応する時刻に関連付けられ、増額方向への重み付けを与える第５の重み付け値と、前記閑散期に対応する時刻に関連付けられ、減額方向への重み付けを与える第６の重み付け値とが設定され、前記課金算出部を、前記タイマ部から出力される日時に基づき、前記第４乃至第６の重み付け値を選択的に組み合わせて重み付け値を生成し、該生成した重み付け値と、前記パケットカウンタ部で計数した呼量とを用いて前記課金額を算出することができる。
【００１６】
上記構成によれば、パケット送信日とパケット送信時刻の各々で繁忙期／閑散期を振り分けることができるため、期日と時刻の双方を反映させた重み付け値を得ることが可能になる。このため、例えば、期日及び時刻の双方が繁忙期に属する場合と、期日が繁忙期に属するものの、時刻は閑散期に属する場合とで、課金に差額を設けることができ、より公平な料金設定を行うことが可能になる。
【００１７】
上記パケット課金装置において、前記パケット交換網を使用中の全ユーザの使用帯域を計測する帯域計測部を備え、前記課金算出部が、該帯域計測部で計測した前記全ユーザの使用帯域を前記パケット交換網の全帯域で除して該パケット交換網の稼働率を求めるとともに、該求めた稼働率、前記重み付け値及び呼量を用いて前記課金額を算出することができる。
【００１８】
上記構成によれば、単純な繁忙期／閑散期の振り分けだけでなく、混雑や空きの程度も課金額に反映させることができ、さらに公平な料金設定を行うことが可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、パケット交換網を利用するにあたっての不公平感を解消するとともに、閑散期の際のパケット交換網の利用効率の向上や繁忙期の際の通信品質の改善を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明にかかるパケット課金装置の一実施の形態を示す全体構成図である。
【図２】図１の重み付けテーブルの一例を示す図である。
【図３】図２の第１のテーブルの他の例を示す図である。
【図４】パケット交換網の使用状態の一例を示す図である。
【図５】パケットの日時と重み付けの増減との関係を示す図である。
【図６】従来のパケット課金装置の一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明にかかるパケット課金装置の一実施の形態を示し、このパケット課金装置１は、パケット交換網を流れるパケットを検出するパケット検出部２と、パケット検出部２で検出したパケットの呼量（バイト数又はパケット数）ＣＡを計数するパケットカウンタ部３と、パケット交換網を使用中の全ユーザの使用帯域ＢＡを計測する第１の帯域計測部４と、課金額の算出対象ユーザ（以下、「対象ユーザ」という）の使用帯域ＢＵを計測する第２の帯域計測部５と、日時情報を出力するタイマ部６と、繁忙期及び閑散期の各々の重み付け値ＷＶが登録された重み付けテーブル７と、対象ユーザの課金額を算出する課金算出部８と、課金算出部８で算出した課金額をユーザ毎に蓄積する課金蓄積部９とから構成される。
【００２３】
重み付けテーブル７には、図２に示すように、期日に関連付けて重み付け値ＷＶ(D)が
登録された第１のテーブル７ａ（図２（ａ））と、時刻に関連付けて重み付け値ＷＶ(H)が登録された第２のテーブル７ｂ（図２（ｂ））とが設定される。
【００２４】
第１のテーブル７ａに設定される重み付け値ＷＶ(D)は、繁忙日（交換網が混雑する期間）に対応する値「Ｘ」と、閑散日（交換網が空く期間）に対応する値「Ｙ」とが設定される。法人ユーザを例にとった場合、繁忙日としては、例えば、情報のやり取りが活発化する期末時等があり、一方、閑散日としては、夏期休暇等の長期の休暇時期等がある。尚、図２（ａ）に記載の数値は、期日の重み付け値ＷＶ(D)の一具体例であり、繁忙日に対応する値Ｘでプラス値、閑散日に対応する値Ｙでマイナス値となる。
【００２５】
第２のテーブル７ｂに設定される重み付け値ＷＶ(H)は、繁忙時間（交換網が混雑する時間帯）に対応する値「Ｎ」と、閑散時間（交換網が空く時間帯）に対応する値「Ｍ」とが設定される。繁忙時間の例としては、始業時から正午までの時間帯等があり、閑散時間の例としては、深夜等がある。繁忙時間に対応する値Ｎはプラス値となり、閑散時間に対応する値Ｍはマイナス値となる。
【００２６】
これら期日の重み付け値ＷＶ(D)及び時刻の重み付け値ＷＶ(H)は、パケット交換網を管理するネットワーク提供事業者によって予め設定される。また、どの時期を繁忙日とするかなど、繁忙日、閑散日、繁忙時間及び閑散時間の設定も、ネットワーク提供事業者によって予め行われる。
【００２７】
そして、期日の重み付け値ＷＶ(D)及び時刻の重み付け値ＷＶ(H)を組み合わせて（本例では、単純に加算）、最終的な重み付け値ＷＶを取得する。例えば、期日が繁忙日に属し、時刻が繁忙時間に属する場合、図２（ａ）の値Ｘと図２（ｂ）の値Ｎとを加算して重み付け値ＷＶを取得し、また、期日が繁忙日に属し、時刻が閑散時間に属する場合には、図２（ａ）の値Ｘと図２（ｂ）の値Ｍとを加算して重み付け値ＷＶを取得する。
【００２８】
尚、図２（ａ）に示す第１のテーブル７ａにおいては、説明の簡単化のため、繁忙日及び閑散日に対応して重み付け値ＷＶ(D)を１つずつ定めているが、図３に示すように、繁忙日及び閑散日の各々を段階的に設定し（「繁忙日１」から「繁忙日３」に向けて混雑度が高くなるものとして図示している）、複数の重み付け値ＷＶ(D)を定めてもよい。このことは、図２（ｂ）に示す第２のテーブル７ｂにおいても同様である。
【００２９】
次に、上記構成を有するパケット課金装置１の動作について、図１〜図５を参照しながら説明する。
【００３０】
先ず、パケット検出部２によって、パケット交換網を流れるパケットを検出するとともに、パケットのソースアドレス、ディスティネーションアドレス、ポート番号及びパケットバイト数を読み出す。次いで、パケットカウンタ部３によって、対象ユーザが送受するパケットの呼量ＣＡを計測し、課金算出部８に出力する。
【００３１】
また、第１の帯域計測部４によって全ユーザの使用帯域ＢＡを計測するとともに、第２の帯域計測部５によって対象ユーザの使用帯域ＢＵを計測し、それらＢＡ、ＢＵを課金算出部８に出力する。尚、対象ユーザの使用帯域ＢＵとは、図４に示すように、対象ユーザのパケット送受に使用されている帯域であり、また、全ユーザの使用帯域ＢＡとは、パケット交換網を流れる全パケット（全てのユーザのパケット）の送受に使用されている帯域（対象ユーザの使用帯域ＢＵと他のユーザ群の使用帯域との和）である。
【００３２】
次いで、課金算出部８において、以下のようにして課金額を算出する。
【００３３】
課金額の算出にあたっては、先ず、パケットが検出されたときの日時（タイマ部６からの日時情報を利用）を取得し、これをパケットの送受信日時と認定して、図２に示す第１及び第２のテーブル７ａ、７ｂと照会する。そして、取得した日時に対応する期日及び時刻の重み付け値ＷＶ(D)、ＷＶ(H)を取得し、両者を加算して重み付け値ＷＶを求める。尚、取得した日時が、第１及び第２のテーブル７ａ、７ｂに設定された期間、時間に属さなかった場合は、重み付け値ＷＶ(D)、ＷＶ(H)は「０」とされる。
【００３４】
次いで、上記のようにして求めた重み付け値ＷＶと、第１の帯域計測部４から受信した全ユーザの使用帯域ＢＡとを式１に代入し、パケット単価を算出する。
【００３５】
【数１】
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【００３６】
ここで、式１の「パケット交換網の全帯域」は、パケット交換網で利用可能な最大帯域であり（図４参照）、「全ユーザの使用帯域ＢＡ／パケット交換網の全帯域」は、パケット交換網の稼働率に相当する。また、「基本単価」は、パケット単価の基本額であり、ネットワーク提供事業者が定める固定額である。
【００３７】
式１において、「１＋重み付け値ＷＶ」は、図５に示すように、取得した日時が繁忙日及び繁忙時間の双方に属する場合に最大となり、また、取得した日時が閑散日及び閑散時間の双方に属する場合に最小となる。従って、式１から得られるパケット単価は、混雑時ほど高いものとなり、空きが多いときほど安いものとなる。
【００３８】
また、式１には「全ユーザの使用帯域ＢＡ／パケット交換網の全帯域」が含まれるため、混雑や空きの程度もパケット単価に反映される。このため、例えば、「非常に混雑している場合」と、「混雑しているものの、さほどではない場合」とでは、パケット単価に差額が生じ、後者の方が安くなる。
【００３９】
次いで、求めたパケット単価と、第２の帯域計測部５からの対象ユーザの使用帯域ＢＵと、パケットカウンタ部３からの呼量ＣＡとを式２に代入し、課金額を算出する。ここで、式２の「対象ユーザの使用帯域ＢＵ／パケット交換網の全帯域」は、全帯域に占める対象ユーザのパケットの使用率に相当する。
【００４０】
【数２】
2012044301.tif 000004
【００４１】
こうして算出された課金額は、課金蓄積部９に出力され、ユーザ別に蓄積される。
【００４２】
以上のように、本実施の形態によれば、繁忙期に対応して増額方向への重み付けを与え、閑散期に対応して減額方向への重み付けを与える重み付け値ＷＶを生成し、これを用いて課金額を算出するため、使用量だけでなく、繁忙期／閑散期にも応じた重み付けを付与して課金額を算出することができる。このため、繁忙期にパケット送信するユーザと、閑散期にパケット送信するユーザとで、課金に差額を設けることができ、ユーザ間の不公平を解消することが可能になる。
【００４３】
また、閑散期の課金額を低額化することで、ネットワーク利用を希望するユーザに対し、閑散期でのパケット送信を促すことができる。これにより、繁忙期に集中していたパケット送信を分散することができ、閑散期の際の空き帯域を減らしつつ、繁忙期の際の混雑度を緩和することが可能になる。従って、閑散期の際のパケット交換網の利用効率を向上させるとともに、繁忙期の際の通信品質を改善することが可能になる。
【符号の説明】
【００４４】
１  パケット課金装置
２  パケット検出部
３  パケットカウンタ部
４  第１の帯域計測部
５  第２の帯域計測部
６  タイマ部
７  重み付けテーブル
７ａ  第１のテーブル
７ｂ  第２のテーブル
８  課金算出部
９  課金蓄積部
ＣＡ  呼量
ＢＡ  全ユーザの使用帯域
ＢＵ  対象ユーザの使用帯域
ＷＶ  重み付け値
【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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