JP2003070054A

JP2003070054A - モバイルノードのＱｏＳ保証方法およびシステム

Info

Publication number: JP2003070054A
Application number: JP2001256920A
Authority: JP
Inventors: Yukimasa Nagai; 幸政永井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2003-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】モバイルノードがハンドオーバする際に、ハ
ンドオーバを行うモバイルノードのＱｏＳを保証するモ
バイルノードのＱｏＳ保証方法を得ること。【解決手段】ハンドオーバモバイルノードを検知し、
優先順位付けされた複数の通信条件と各通信条件のグレ
ード値との対応関係が各モバイルノードの契約内容に基
づいて各モバイルノードに設定されているデータベース
を用いて、前記ハンドオーバモバイルノードおよびハン
ドオーバ先のセル内で通信を行っているモバイルノード
の優先度を求める優先度算出工程と、前記算出された優
先度に基づき、優先度の低い前記モバイルノードから優
先度にしたがった順番に帯域を削減することで帯域を再
配分する帯域配分工程と、帯域配分工程での帯域の再配
分にしたがって、前記ハンドオーバモバイルノードおよ
びモバイルノードに帯域を再割り当てする帯域割り当て
工程とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ハンドオーバし
ようとしているモバイルノードに対して、複合的なプラ
イオリティを用いて、ハンドオーバ先のセルで帯域を確
保することができるモバイルノードのＱｏＳ保証方法お
よびシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のモバイルノードのＱｏＳ（Ｑｕａ
ｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）を保証する方法とし
て、特開２０００−２０９２９８号公報に開示されてい
る「通信サービスの性質を変更する方法」がある。この
従来技術においては、音声の明瞭性、データ転送レー
ト、エラー訂正能力などを段階的に変化させた複数のサ
ービスクラスが設定されている。そして、ユーザが自身
のサービス利用状況を想定して、最も適したサービスク
ラスを選択し、あわせて、上記の通信品質のダウングレ
ードの実行の可否について、データベースに登録する。
例えば、携帯電話のサービスにおいて、ある基地局がカ
バーする範囲で、システム資源が小さくなった場合に
は、基地局がデータベースにアクセスして、サービスの
品質を落としてもよいとして登録しているユーザの中か
らプライオリティ等に応じてダウングレードを実行する
ユーザを選択し、選択されたユーザのサービスクラスが
ダウングレードされる。その結果、通信ネットワーク資
源が開放され、その基地局で新しく呼びを行おうとして
いるユーザに対して通信ネットワーク資源の確保を行う
ことができる。このようにすることで、すべてのユーザ
に対して均一のサービスを提供するのではなく、ユーザ
の望みに応じてサービスの品質を変化させることがで
き、通信ネットワーク資源の有効割り当てを行うことが
できた。また、新しいユーザに対しても、サービスを割
り当てることができた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開２０００−２０９２９８号公報に開示されている
方法においては、基地局がデータベースにアクセスし
て、ダウングレードを実行するユーザを選択ないし識別
し、今までダウングレードされていない最も低い優先度
のユーザに基づいて、ダウングレードを行うユーザが選
択されるが、同じ優先度の者が多数居る場合には、さら
なる選択の基準がない、すなわち、複合的にプライオリ
ティを算出してダウングレードさせるユーザを選択する
手法が確保されていないという問題点があった。また、
実際にダウングレードを実行する場合には、選択された
ユーザに対してアラートを出して確認し、ユーザ側にお
いてもそのアラートに対して応答し、実際にサービスク
ラスをダウングレードする場合には、ユーザ側からの応
答のあと、さらにそのダウングレードの信号をのせたア
ラートを送信しなければならず、ダウングレードを行う
までの手続きが煩雑であった。さらに、ＣＤＭＡ（Ｃｏ
ｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅ
ｓｓ）方式などのように、瞬断することなくハンドオー
バを行えるような状況に対しては、その方式が述べられ
ていない。さらにまた、現在のハンドオーバ方式では、
移動先の回線が輻輳、もしくは現在の回線容量を引き継
ぐことが出来ない場合、ハンドオーバは認められていな
いので、ユーザは移動を行わないか、通信を一旦止めな
ければならなかった。

【０００４】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
携帯電話や携帯型パソコンなどのモバイルノードが、あ
るセルから、そのセルに隣接するセルにハンドオーバす
る際に、行先のセルに属するノードと、モバイルノード
のユーザ情報を用いてマッピングを行い、導出されるプ
ライオリティに応じて、移動先のノードの帯域を制御
し、帯域の再割り当てを行うことで、ハンドオーバを行
うモバイルノードのＱｏＳを保証するモバイルノードの
ＱｏＳ保証方法およびシステムを得ることを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかるモバイルノードのＱｏＳ保証方法
は、ハンドオーバしようとしているハンドオーバモバイ
ルノードを検知すると、優先順位付けされた複数の通信
条件と各通信条件毎のグレード値との対応関係が各モバ
イルノードの契約内容に基づいて各モバイルノード毎に
設定されているデータベースを用いて、前記ハンドオー
バモバイルノードおよびハンドオーバ先のセル内で通信
を行っているモバイルノードの優先度を夫々求める優先
度算出工程と、前記算出された優先度に基づき、前記ハ
ンドオーバモバイルノードより低い優先度を有するモバ
イルノードがハンドオーバ先のセルに存在することを検
出した場合には、前記契約内容に定められた最低の帯域
を確保することを条件として、優先度の低い前記モバイ
ルノードから優先度にしたがった順番に帯域を削減する
ことで帯域を再配分する帯域配分工程と、前記帯域配分
工程での帯域の再配分にしたがって、前記ハンドオーバ
モバイルノードおよびモバイルノードに帯域を再割り当
てする帯域割り当て工程と、を備えることを特徴とす
る。

【０００６】この発明によれば、優先度算出工程によっ
て、ハンドオーバしようとしているハンドオーバモバイ
ルノードを検知すると、優先順位付けされた複数の通信
条件と各通信条件毎のグレード値との対応関係が各モバ
イルノードの契約内容に基づいて各モバイルノード毎に
設定されているデータベースを用いて、前記ハンドオー
バモバイルノードおよびハンドオーバ先のセル内で通信
を行っているモバイルノードの優先度が夫々求められ
る。つぎに、帯域配分工程によって、前記算出された優
先度に基づき、前記ハンドオーバモバイルノードより低
い優先度を有するモバイルノードがハンドオーバ先のセ
ルに存在することを検出した場合には、前記契約内容に
定められた最低の帯域を確保することを条件として、優
先度の低い前記モバイルノードから優先度にしたがった
順番に帯域を削減することで帯域が再配分される。そし
て、帯域割り当て工程によって、前記帯域配分工程での
帯域の再配分にしたがって、前記ハンドオーバモバイル
ノードおよびモバイルノードに帯域が再割り当てされ
る。

【０００７】つぎの発明にかかるモバイルノードのＱｏ
Ｓ保証方法は、上記の発明において、前記通信条件は、
料金体系、帯域、削減回数、データ種類のうち２つ以上
を含む通信条件であることを特徴とする。

【０００８】この発明によれば、前記通信条件には、料
金体系、帯域、削減回数、データ種類のうち２つ以上が
含まれる。これにより、複数の異なる通信条件を組み合
わせることにより、より細かなプライオリティを算出す
ることができ、帯域削減が実行されるノードの偏りを無
くすことができる。

【０００９】つぎの発明にかかるモバイルノードのＱｏ
Ｓ保証方法は、上記の発明において、前記帯域割り当て
工程によって再割り当てされた前記モバイルノードの帯
域に応じて、前記データベースの内容を更新することを
特徴とする。

【００１０】この発明によれば、前記帯域割り当て工程
によって再割り当てされた前記モバイルノードの帯域に
応じて、前記データベースの内容が更新される。これに
より、前記データベースは更新された内容の情報を有
し、最新の内容を有する通信条件を参照して優先度を算
出することができる。

【００１１】つぎの発明にかかるモバイルノードのＱｏ
Ｓ保証方法は、上記の発明において、前記優先度算出工
程では、各通信条件の優先順位と各通信条件に設定され
た各モバイルノードのグレード値との積の複数の通信条
件分の総和を前記優先度として算出するための評価関数
を用い、該評価関数によって前記ハンドオーバモバイル
ノードおよびモバイルノードについての優先度を夫々算
出することを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、前記優先度算出工程で
は、各通信条件の優先順位と各通信条件に設定された各
モバイルノードのグレード値との積の複数の通信条件分
の総和を前記優先度として算出するための評価関数を用
い、該評価関数によって前記ハンドオーバモバイルノー
ドおよびモバイルノードについての優先度が夫々算出さ
れる。複数の通信条件を有し、そしてその通信条件が複
数のグレードからなるものであっても、それぞれのモバ
イルノードについての優先度を算出することができ、容
易にそれぞれのモバイルノードの順位付けを行うことが
できる。

【００１３】つぎの発明にかかるモバイルノードのＱｏ
Ｓ保証システムは、複数のセル中のモバイルノードを制
御するための１〜複数の無線アクセスネットワーク制御
装置と、優先順位付けされた複数の通信条件と各通信条
件毎のグレード値との対応関係に関するユーザ情報が各
モバイルノードの契約内容に基づいて各モバイルノード
毎に設定されているデータベースと、前記無線アクセス
ネットワーク制御装置を管理するサービスノードとを備
え、前記無線アクセスネットワーク制御装置は、ハンド
オーバしようとしているハンドオーバモバイルノードを
検知すると、前記サービスノードを介してデータベース
から前記ハンドオーバモバイルノードおよびハンドオー
バ先のセル内で通信を行っているモバイルノードに関す
る前記ユーザ情報を受信し、該受信したユーザ情報に基
づいて前記ハンドオーバモバイルノードおよび前記モバ
イルノードの優先度を夫々求め、該算出された優先度に
基づき、前記ハンドオーバモバイルノードより低い優先
度を有するモバイルノードが存在することを検出した場
合には、前記契約内容に定められた最低の帯域を確保す
ることを条件として、優先度の低い前記モバイルノード
から優先度に従った順番に帯域を削減することで帯域を
再配分し、該再配分した帯域配分情報を前記サービスノ
ードに送信する帯域配分手段を備え、前記サービスノー
ドは、前記無線アクセスネットワーク制御装置から送信
される帯域配分情報に従って前記データベースの記憶情
報を更新する情報更新手段と、前記更新されたデータベ
ースの記憶内容にしたがって前記無線アクセスネットワ
ーク制御装置を介して前記ハンドオーバモバイルノード
およびモバイルノードに帯域を割り当てる帯域割り当て
手段と、を備えることを特徴とする。

【００１４】この発明によれば、複数のセル中のモバイ
ルノードを制御するための１〜複数の無線アクセスネッ
トワーク制御装置と、優先順位付けされた複数の通信条
件と各通信条件毎のグレード値との対応関係に関するユ
ーザ情報が各モバイルノードの契約内容に基づいて各モ
バイルノード毎に設定されているデータベースと、前記
無線アクセスネットワーク制御装置を管理するサービス
ノードとを備えるモバイルノードのＱｏＳ保証システム
が提供される。前記無線アクセスネットワーク制御装置
は、帯域配分手段を備える。帯域配分手段によって、ハ
ンドオーバしようとしているハンドオーバモバイルノー
ドを検知すると、前記サービスノードを介してデータベ
ースから前記ハンドオーバモバイルノードおよびハンド
オーバ先のセル内で通信を行っているモバイルノードに
関する前記ユーザ情報を受信し、該受信したユーザ情報
に基づいて前記ハンドオーバモバイルノードおよび前記
モバイルノードの優先度を夫々求め、該算出された優先
度に基づき、前記ハンドオーバモバイルノードより低い
優先度を有するモバイルノードが存在することを検出し
た場合には、前記契約内容に定められた最低の帯域を確
保することを条件として、優先度の低い前記モバイルノ
ードから優先度に従った順番に帯域を削減することで帯
域を再配分し、該再配分した帯域配分情報が前記サービ
スノードに送信される。前記サービスノードは、情報更
新手段と帯域割り当て手段を備える。前記情報更新手段
によって、前記無線アクセスネットワーク制御装置から
送信される帯域配分情報に従って前記データベースの記
憶情報が更新される。また、前記帯域割り当て手段によ
って、前記更新されたデータベースの記憶内容にしたが
って前記無線アクセスネットワーク制御装置を介して前
記ハンドオーバモバイルノードおよびモバイルノードに
帯域が割り当てる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照して、こ
の発明にかかるモバイルノードのＱｏＳ保証方法および
システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００１６】図１は、この発明にかかるモバイルノード
のＱｏＳ保証方法を実行するためのシステムの構成を示
すブロック図である。この図において、１はインターネ
ットなどの外部パケットネットワーク９と相互接続する
ゲートウェイノード（以下、ＧＧＳＮという）を、２は
ユーザの料金プランなどの情報が保持されている位置情
報・サービス情報管理システム（以下、ＨＬＲという）
を、３は無線アクセスネットワーク（以下、ＲＡＮとい
う）の接続通信制御を行うサービスノード（以下、ＳＧ
ＳＮという）を、４はセル８ａと８ｂに対して無線回線
を設定する第一の無線アクセスネットワーク制御装置
（以下、ＳＲＮＣという）を、５はセル８ｃに対して無
線回線を設定する第二の無線アクセスネットワーク制御
装置（以下、ＤＲＮＣという）を、６は他のセルに対し
て無線回線を設定する無線アクセスネットワーク制御装
置（以下、ＲＮＣという）を、７ａ〜７ｃはノードＢ
を、８ａ〜８ｃはそれぞれノードＢ７ａ〜７ｃが通信を
カバーする範囲のセルを、９は外部のパケットネットワ
ークを、１０はユーザが有するモバイルノード（ＭＮ）
を、１１ａ〜１１ｅは他のユーザが有する他のモバイル
ノードを、それぞれ表している。ここで、ノードＢは基
地局などを意味するものであり、モバイルノード１０、
１１ａ〜１１ｅはユーザが使用する無線通信を行う端末
であり、携帯電話、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎ
ｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｏｒｔａ
ｂｌｅＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、携
帯型パソコンなどを意味するものである。ＲＡＮは、Ｓ
ＲＮＣ４、ＤＲＮＣ５、ＲＮＣ６およびノードＢ７ａ〜
７ｃによって構成される無線アクセスネットワークのこ
とである。なお、この図１は、「３ＧＰＰ（３ｒｄＧ
ｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊ
ｅｃｔ）９９」に対応した記載となっている。

【００１７】（１）複合的なプライオリティの計算方法この発明にかかるモバイルノードのＱｏＳ保証システム
において、図１に示されるような無線通信のシステムを
利用するユーザには、あらかじめ利用にあたって種々の
サービスプランが提示される。例えば、料金を何段階か
のグレードに分け、ユーザの好みに最も適合した料金サ
ービスプランをユーザ自身が選択する。この場合におい
て、各グレードのプライオリティが相対的な数値で表さ
れる。図２は、料金体系とそのプライオリティとの関係
の一例を示すものである。ここでは、高い料金ほど帯域
が太く、通信品質がよいなどのよりよい通信環境が提供
されるものとする。そして、最も料金の高いプラン（Ｈ
ｉｇｈ−Ｐｌａｎ）に対して高いプライオリティである
５を付し、最も料金の低いプラン（Ｌｏｗ−Ｐｌａｎ）
に対して低いプライオリティである１を付している。そ
して中間のプラン（Ｍｉｄｄｌｅ―Ｐｌａｎ）に対して
はプライオリティ３を付している。もちろん、三段階で
なく、二段階でもいいし、四段階以上の段階を設けるこ
とも可能である。数値も相対的にグレードのプライオリ
ティが表現されているものであればよく、任意の数値を
用いることができる。また、料金体系の決め方は、帯域
の太さだけでなく、通信が混んできたときに帯域を小さ
くしてよいか否かについてのオプションを設けることに
よって、差別化することも可能である。さらに、使用す
るデータ種類を固定して、サービスの提供を行う場合、
例えば、音声通信しか行わないユーザと、音声通信とス
トリーミングビデオを使用したいユーザとの間の料金の
差別化を行う場合なども考えられる。

【００１８】また、ユーザがシステムを利用するにあた
って、通信の品質など段階的にレベルの設定を行うこと
が可能な要素となる通信条件に対しても段階を設定し、
プライオリティをあらかじめ定めておく必要がある。こ
のとき、複合的なプライオリティを計算するために、そ
れぞれの通信条件の段階に対してプライオリティを相対
的な数値で表しておく必要がある。通信の品質など段階
的にレベルの設定を行うことが可能な要素、すなわち通
信条件の例として、図２〜図５に示されるように、料
金、帯域、削減回数およびデータ種別などがある。ま
た、これらの通信条件の間にも図６に示されるようにプ
ライオリティを設定し、これをユーザ情報間のプライオ
リティとする。なお、以下では、複数の通信条件からあ
るユーザが選択した通信条件のまとまりをユーザ情報と
もいう。

【００１９】図３の帯域ごとのプライオリティでは、最
も細い帯域に対して高いプライオリティである５を付
し、最も太い帯域に対しては低いプライオリティである
１を付し、その間を何段階かに分けて１から５までの数
字でプライオリティを付している。この図３で、帯域に
ついて細いまたは太いとは、各料金体系によって決めら
れた標準的な帯域を基準として、その基準の帯域よりも
細いか、太いかを判断するものである。

【００２０】図４は、削減回数ごとのプライオリティの
例を示すものである。削減回数とは、過去においてプラ
イオリティが低かったために帯域が削減された回数を示
すものである。この図４の場合には、２回以上の削減回
数に対して最も高いプライオリティである５が付され、
過去に削減されたことのない場合には最も低いプライオ
リティである１が付される。そして、この間を何段階か
に分けて１から５までの数字でプライオリティを定め
る。

【００２１】図５は、データ種別ごとのプライオリティ
の例を示すものである。この図５の場合、データ種類
は、プライオリティの高い順に、緊急信号、会話音声
（Ｃｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎａｌｖｏｉｃｅ）、スト
リーミングビデオ（ＳｔｒａｍｉｎｇＶｉｄｅｏ）、
対話型のウェブ（ＩｎｔｅｒａｃｔｉｖｅＷｅｂ）、
バックグラウンドでのデータのダウンロード（Ｂａｃｋ
ｇｒｏｕｎｄＤａｔａＤｏｗｎＬｏａｄ）となってい
る。会話音声は電話通信における音声などのトラフィッ
クで、厳しい低遅延が要求され、再送は意味をなさない
ものである。ストリーミングビデオは、会話音声クラス
ほどではないけれども、低遅延が要求されるデータであ
り、再送はほぼ意味をなさないものである。対話型のウ
ェブは、ウェブブラウジングのようなトラフィックであ
り、データ内容の保持が必要とされるデータである。バ
ックグラウンドでのデータのダウンロードはＦＴＰ（Ｆ
ｉｌｅＴｒａｎｓｆｅｒＰｒｏｔｏｃｏｌ）などの
アプリケーショントラフィックで、データ内容の保持が
必要だが、他のクラスと異なり遅延に対する要求は皆無
のデータである。ここでは、緊急信号に対して最も高い
プライオリティ５を付し、バックグラウンドでのデータ
のダウンロードに対して最も低いプライオリティ１を付
し、この間にあるものを何段階かに分けて１から５まで
の数字で表している。なお、図５におけるデータ種類
は、モデルの単純化のために「３ＧＰＰＲ９９」で定義
されているデータ種別を使用している。

【００２２】図６はユーザ情報間のプライオリティの例
を示すものである。ここでつけられるプライオリティ
は、ユーザ情報間でのプライオリティの指標、すなわ
ち、図２〜図５で示したユーザ情報を構成する通信条件
間でのプライオリティである。この実施の形態では、後
述する評価関数Ｆ（ｎ）のために図６に示したような例
を用いている。すなわち、料金体系にはプライオリティ
７を、データ種別と拒否権にはプライオリティ５を、削
減回数と端末種類にはプライオリティ３を、現在の帯
域、滞在時間および接続時間にはプライオリティ１を付
している。なお、これは例示であるので、サービス環境
に応じてプライオリティは変更されることが想定される
ものである。

【００２３】上述した図２〜図６はモデルの単純化のた
めに例示されたものであって、各図におけるプライオリ
ティの段階などは、適当に変更することが可能である。
また、複合的なプライオリティの計算にあたって用いる
通信条件として、図２〜図６に示したものに限られる趣
旨ではなく、他のものを用いることが可能である。すな
わち、状況に応じて、プライオリティの計算に用いる通
信条件を、変更することができる。そして、これらは各
ユーザの契約内容となるものでもある。

【００２４】つぎに、複合的なプライオリティの計算方
法について説明する。複合的なプライオリティを求める
ための関数を、この発明では評価関数といい、Ｆ（ｎ）
で表す。ここで、ｎはユーザの有するモバイルノード名
を示すものである。

【００２５】評価関数Ｆ（ｎ）の導出は、式１に示され
るように各通信条件内でのプライオリティ（α
_i（ｎ））とユーザ情報間でのプライオリティ（β
_j（ｎ））の積の和とし、評価関数Ｆ（ｎ）の値が大き
いものがプライオリティ、すなわち優先度の高いモバイ
ルノードであるとする。

【００２６】

【数１】

【００２７】また、評価関数Ｆ（ｎ）が等しい場合は、
接続時間または滞在時間が長いモバイルノードがプライ
オリティの高いものとする。図７は、評価関数Ｆ（ｎ）
のための各ユーザ情報に関する評価値の例を示してい
る。列７０１にはユーザ情報の項目が登録されている。
この項目は、図６に示されているユーザ情報間のプライ
オリティに示されているユーザ情報である。列７０２は
列７０１のユーザ情報間のプライオリティ（β
_j（ｎ））を説明の便宜上、記号で示したものである。
列７０３は、図６で定義された各通信条件に対するプラ
イオリティが入力されている。一方、行５０１は、列７
０１で示される各項目に格納された通信条件内でのプラ
イオリティ（α_i（ｎ））であり、説明の便宜上、記号
で示したものである。そして、行５０２にはこの通信条
件内での５段階で示されたプライオリティが記入されて
いる。

【００２８】例えば、図８に示すようなユーザ情報を持
つモバイルノードＭＮを使用しているユーザの評価関数
Ｆ（ＭＮ）は次のようにして求められる。ここで、図８
では、説明の簡明化のために、ユーザ情報は、料金体
系、帯域、削減回数およびデータ種類の４つの通信条件
からなるものとする。まず、料金体系について、モバイ
ルノードＭＮは「Ｈｉｇｈ−Ｐｌａｎ」を契約している
ので、その通信条件内でのプライオリティ、すなわちα
_i（ＭＮ）は「５」であり、一方のユーザ情報間のプラ
イオリティ、すなわちβ_j（ＭＮ）は「７」である。し
たがって、図７より料金体系についての、α_i（ＭＮ）
×β_j（ＭＮ）はこれらの積「３５」である。同様にし
て、帯域のそれは「１」、削減回数のそれは「９」、そ
してデータ種類のそれは「１０」となる。これらの数値
は図８中のα_i（ＭＮ）×β_j（ＭＮ）の欄に示されてい
る。以上で、４つのユーザ情報についてのα_i（ＭＮ）
×β_j（ＭＮ）を求めることができたので、モバイルノ
ードＭＮについての評価関数Ｆ（ＭＮ）は、これらの和
として求めることができる。すなわち、Ｆ（ＭＮ）＝３
５＋１＋９＋１０＝５５となる。この評価関数Ｆ（Ｍ
Ｎ）の値「５５」が複合的なプライオリティを表す指標
である優先度となる。

【００２９】（２）ハンドオーバ時の帯域割り当ておよ
びＱｏＳ保証方法図９は、この発明にかかるモバイルノードのＱｏＳ保証
方法を示すフローチャートである。ここでは、図１にお
いて、ユーザがモバイルノード１０を使用しながらセル
８ｂからセル８ｃへ移動しようとしている場合について
説明する。

【００３０】モバイルノード１０を有するユーザは、セ
ル８ｂ中におり、モバイルノード１０を使用しながら移
動している状態にある。ＳＲＮＣ４はユーザの所持する
モバイルノード１０からの移動情報により、モバイルノ
ード１０が、ＲＮＣ６によって無線回線が設定されるセ
ルへ、すなわち図１の場合にはセル８ｃへ、移動しよう
としていることを検知する（ステップＳ１）。この場合
において、ユーザの所持するモバイルノード１０からの
移動情報は、レイク受信やダイバシティ等の情報であ
る。

【００３１】ＳＲＮＣ４は、モバイルノード１０の移動
先のセル８ｃの無線回線を設定するＤＲＮＣ５に対して
無線ネットワーク信号ＲＮＳＡＰを用いて無線接続確立
要求（ラジオリンクセットアップリクエスト、Ｒａｄｉ
ｏ＿Ｌｉｎｋ＿Ｓｅｔｕｐ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ）のメッセ
ージを送信する（ステップＳ２）。無線ネットワーク信
号ＲＮＳＡＰでＳＲＮＣ４からＤＲＮＣ５へ送信される
メッセージのフォーマットは図１０に示されるメッセー
ジフォーマット１００１を有している。ここで、１０１
０は通常のＩＰヘッダであり、ネットワーク層での通信
に必要な情報が格納されている。１０１１はモバイルノ
ード１０のユーザＩＤであり、モバイルノード１０を有
するユーザを識別するためのもので、ユーザの電話番号
や端末番号、その他の番号であってもよい。１０１２は
通信するデータ種別であり、音声、データ通信、ストリ
ーミングなどの図５に示したような種別が格納される。
１０１３は削減回数であり、後述する他のモバイルノー
ドのハンドオーバによって帯域を削減された回数であ
る。１０１４にはモバイルノード１０のセル８ｂで使用
している現在の帯域が、１０１５にはモバイルノード１
０のセル８ｂでの現在の接続時間が、そして１０１６に
はセル８ｂでの滞在時間が、それぞれ格納されている。

【００３２】ＳＲＮＣ４からのＲａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿
Ｓｅｔｕｐ＿Ｒｅｑｕｅｓｔのメッセージを受け取った
ＤＲＮＣ５は、モバイルノード１０の図１１に例示され
るようなユーザ情報１１０１を取得するために、帯域割
り当て情報要求メッセージを、ＧＧＳＮ１とＳＧＳＮ３
に対して送信する（ステップＳ３）。この帯域割り当て
情報要求メッセージは、ハンドオーバするモバイルノー
ド１０を有するユーザのユーザＩＤを少なくとも含むも
のである。この実施の形態では、説明の簡略化のため
に、ＳＧＳＮ３には、例示されるユーザの料金プランな
どのユーザ情報が格納されているＨＬＲ２と同等のデー
タベースが格納されているものと仮定し、ＳＧＳＮ３に
よって、モバイルノードを有するユーザの顧客情報、プ
ライオリティ、契約プラン（内容）等の図１１に例示さ
れるユーザ情報が管理されているものとする。もちろ
ん、ＳＧＳＮ３はその内部でデータベースを保持せず、
ＨＬＲ２を通して必要なデータを入手することも可能で
ある。

【００３３】図１１に示されるように、ＳＧＳＮ３に保
持されるユーザ情報１１０１を構成する主な要素とし
て、ユーザＩＤ１１１０、料金体系１１１１、現在の帯
域１１１２、データ種別１１１３、削減回数１１１４、
接続時間１１１５、拒否権１１１６、滞在時間１１１７
が挙げられる。ユーザＩＤ１１１０は、モバイルノード
を所持しているユーザを特定するものである。料金体系
１１１１は、図２に示した料金体系と同じものであり、
ユーザが加入する料金体系に応じて、接続する最大帯域
制限、最小帯域を定めるものである。現在の帯域１１１
２は、ユーザの使用しているモバイルノード１０、１１
ａ〜１１ｅが、現在使用している通信帯域幅である。こ
れは、ＲＮＣ６（ＳＲＮＣ４、ＤＲＮＣ５）によって一
定時間ごとに更新され、保持されるものとする。データ
種別１１１３は、図５で説明したものと同じ内容であ
る。削減回数１１１４も、既に図４で説明したものと同
じであり、同じモバイルノードの帯域を連続して削減す
ることがないように削減回数をカウントするものであ
る。接続時間１１１５は、現在のデータ種類での通信保
持時間を示すものである。拒否権１１１６は、帯域削減
の要求があった場合であって、他のモバイルノードが他
のセルから自分の属するセルへハンドオーバしてきたと
きに、帯域削減を受け入れるか否かの拒否権の存否を示
すものである。滞在時間１１１７は、モバイルノードの
現在のセルにおける滞在時間を示すものである。

【００３４】ＳＧＳＮ３は、これらのユーザ情報から、
モバイルノード１０に関するデータと、モバイルノード
１０が移動しようとしているセル８ｃに存在するモバイ
ルノード１１ｃ〜１１ｅを有するユーザのデータを抽出
して、帯域割り当て情報応答メッセージとしてＤＲＮＣ
５へ送信し、ＤＲＮＣ５は帯域割り当て情報応答メッセ
ージを取得する（ステップＳ４）。図１２に帯域割り当
て情報応答メッセージのフォーマット１２０１の一例を
示す。帯域割り当て情報応答メッセージ１２０１は、Ｉ
Ｐヘッダ部１２１０、モバイルノード１０を有するユー
ザのユーザ情報１２１１、モバイルノード１０が移動し
ようとしているセルに存在するモバイルノードを有する
ユーザ、すなわちこの実施の形態ではセル８ｃに存在す
るモバイルノード１１ｃ〜１１ｅを有するユーザ、のユ
ーザ情報１２１２から構成されている。ユーザ情報１２
１１、１２１２は、図１１に示される要素から構成され
ている。

【００３５】ＳＧＳＮ３から帯域割り当て情報応答メッ
セージを受信したＤＲＮＣ５は、セル８ｃに属するすべ
てのモバイルノード１１ｃ〜１１ｅのユーザ情報と、モ
バイルノード１０のユーザ情報とから、それぞれのモバ
イルノードについてのプライオリティを決定して、帯域
の再割り当てを行う（ステップＳ５）。帯域の再割り当
ては、ＤＲＮＣ５が内部に有する帯域割り当て手段によ
って、上述した（１）で説明した複合的なプライオリテ
ィの計算方法に基づいて行われる。ここで、ＤＲＮＣ５
が管理するセル８ｃに属するモバイルノード１１ｃ〜１
１ｅのユーザ情報は、それぞれのユーザがＤＲＮＣ５に
接続する際に、ＤＲＮＣ５とＳＧＳＮ３へ送信され、そ
こで保持されるものとする。また、現在の接続帯域情報
などの時間によって変化する要素の情報については、一
定時間ごとにリンク更新要求やリンク維持要求などを利
用して更新され、ＤＲＮＣ５とＳＧＳＮ３のバッファに
よって保持されるものとする。このＤＲＮＣ５とＳＧＳ
Ｎ３のバッファに定期的に保持される情報は、評価関数
Ｆ（ｎ）の算出にあたって、最新の情報として利用され
る。

【００３６】図１３は帯域割り当て手段１３１０の構成
の概略を示す図である。帯域割り当て手段１３１０は、
ＤＲＮＣ５が管理するセル８ｃに属する無線通信中のモ
バイルノード１１ｃ〜１１ｅを有するユーザのユーザ情
報を保持するバッファ１３０１と、セル８ｃへ移動しよ
うとしているモバイルノード１０を有するユーザのユー
ザ情報を保持するバッファ１３０２と、各ユーザの複合
的なプライオリティを求める評価関数処理部１３０４
と、評価関数処理部１３０４で求められた各ユーザの複
合的なプライオリティを格納するバッファ１３０３とを
備えている。帯域割り当て手段１３１０は、バッファ１
３０１に格納されているセル８ｃに属するモバイルノー
ド１１ｃ〜１１ｅのユーザのそれぞれについて、評価関
数処理部１３０４で、上述した式１に基づいて評価関数
Ｆ（ｎ）を計算する。そして、計算されたそれぞれの評
価関数Ｆ（ｎ）は、バッファ１３０３にそれぞれ書き込
まれ、格納される。ステップＳ４で取得されたモバイル
ノード１０を有するユーザのユーザ情報は、バッファ１
３０２に一時的に保持され、同様に評価関数処理部１３
０４で評価関数Ｆ（ＭＮ）を計算された後に、その評価
関数Ｆ（ＭＮ）の値がバッファ１３０３へ書き込まれ、
格納される。

【００３７】ＤＲＮＣ５は、帯域割り当て手段１３１０
によって求められたモバイルノード１０の評価関数Ｆ
（ＭＮ）の値と、セル８ｃ内のモバイルノード１１ｃ〜
１１ｅの評価関数Ｆ（ｎ）の値との比較を行い、モバイ
ルノード１０の優先度を決定し、モバイルノード１０が
セル８ｂからセル８ｃへハンドオーバすることができる
か否かを判断する（ステップＳ６）。

【００３８】モバイルノード１０がセル８ｃへハンドオ
ーバすることが可能な場合（ステップＳ６でＹｅｓの場
合）、すなわち、モバイルノード１０の優先度（評価関
数）Ｆ（ＭＮ）よりも低い優先度（評価関数）Ｆ（ｎ）
を有するモバイルノードが存在する場合には、帯域を削
減するモバイルノードを決定し、あわせてそのモバイル
ノードの削減する帯域数を決定する（ステップＳ７）。
帯域を削減するモバイルノードとして、バッファ１３０
３に格納された評価関数Ｆ（ｎ）の値の一番小さいもの
が選択される。そして、削減する帯域数は、ハンドオー
バしてくるモバイルノード１０がセル８ｂで使用してい
る帯域数と等しくなるように一意的に定められる。ここ
で、もしハンドオーバしてくるモバイルノード１０の帯
域数が、評価関数Ｆ（ｎ）の値の一番小さいモバイルノ
ードの帯域数よりも大きい場合には（より正確には、ハ
ンドオーバしてくるモバイルノード１０の帯域数が、評
価関数Ｆ（ｎ）が最低であるモバイルノードの現在の帯
域数から該モバイルノードの保証帯域数を差し引いた帯
域数よりも大きい場合には）、モバイルノード１０の帯
域数を確保することができる数のモバイルノードが、評
価関数Ｆ（ｎ）の値の一番小さいものから順に選択さ
れ、削減される帯域数が決定される。なお、この場合、
それぞれのモバイルノードを使用しているユーザにはそ
れぞれの料金設定に応じた最低限の帯域が確保されるの
で、セル８ｃに属するユーザの通信が、モバイルノード
１０のセル８ｃへの移動によって切断されてしまうこと
はない。すなわち、各モバイルノードが選択した料金設
定に応じた最低の帯域が各モバイルノード１１ｃ〜１１
ｅに保証される。

【００３９】帯域を削減するモバイルノードと、そのモ
バイルノードの削減する帯域数を決定したＤＲＮＣ５
は、ＳＧＳＮ３に対して帯域削減要求メッセージ（モデ
ィフィケーションリクエスト、Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。ＳＧＳＮ３は、受信
した帯域削減要求メッセージにしたがって、その内部に
有するユーザ情報のデータベースを更新する（ステップ
Ｓ８）。図１４に帯域削減要求メッセージのフォーマッ
トの例を示す。帯域削減要求メッセージ１４０１は、Ｉ
Ｐヘッダ部１４１０と、帯域確保要求部１４１１と、帯
域削減要求部１４１２とから成る。帯域確保要求部１４
１１には、モバイルノード１０がセル８ｃへ移動したと
きに該モバイルノード１０へ割り当てる帯域や必要なユ
ーザ情報が格納されている。帯域削減要求部１４１２に
は、モバイルノード１０がセル８ｃへ移動したときに帯
域を削減されるモバイルノードについて、削減される帯
域、削減後の帯域や必要なユーザ情報が格納される。こ
こで、削減回数はそれまでの削減回数に「１」回分付加
されたものが格納される。削減されるモバイルノードが
複数ある場合には、この帯域削減要求部１４１２、それ
らのモバイルノードについての情報が繰り返して格納さ
れる。この帯域削減要求メッセージ１４０１は、ＳＧＳ
Ｎ３に対してラジオアクセスベアラ（以下、Ｒａｄｉｏ
ＡｃｃｅｓｓＢｅａｒｅｒと表す）の割り当て変更を
要求するものであり、ＳＧＳＮ３のデータベースのユー
ザ情報が更新されることによって、モバイルノード１０
が正式にセル８ｃにハンドオーバすることが決定され
る。

【００４０】内部のデータベースを更新したＳＧＳＮ３
は、ＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＢｅａｒｅｒの割り当
て変更メッセージを含む帯域削減応答メッセージ（モデ
ィフィケーションレスポンス、Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）をＤＲＮＣ５と帯域削減対象の
セル８ｃに属するモバイルノードに送信する。そして、
ＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＢｅａｒｅｒの再割り当て
を行うことによって、ＳＲＮＣ４，ノードＢ７ｂおよび
セル８ｂ内に属するモバイルノード１０、１１ｂにおけ
る無線回線の設定を変更し、モバイルノード１０がセル
８ｂからセル８ｃへハンドオーバするための帯域が確保
される（ステップＳ９）。なお、このＲａｄｉｏＡｃ
ｃｅｓｓＢｅａｒｅｒの変更メッセージは、既存の
「３ＧＰＰＴＲ２３．０６０−６．１２．１」に規定さ
れている。

【００４１】図１５は、以上のＲａｄｉｏＡｃｃｅｓ
ｓＢｅａｒｅｒの変更によって、帯域を再割り当てす
る機構の一例を示す図である。帯域削減数に応じてフロ
ーをコントロールする必要があるため、その機構は既存
のスケジューリングメカニズムに組み込まれている。こ
の帯域を再割り当てする機構は、セル８ｃの各モバイル
ノード１１ｃ〜１１ｅに対する送信キュー１５０１、送
信制御部１５０２、図１３の構造を有する帯域割り当て
部１５０４、および送信部１５０５とを備えている。送
信キュー１５０１は、送信部１５０５によって、パケッ
トを他のネットワーク端末に対して定期的に送信される
が、その際に現在の帯域数を帯域割り当て部１５０４へ
報告する機能１５０６も有している。また、帯域割り当
て部１５０４は、送信キュー１５０１から、キュー長の
報告１５０３を定期的に受信する。そして、帯域割り当
て部１５０４は、受信したキュー長の報告１５０３と現
在の帯域の報告１５０６とから、送信制御を行ってい
る。また、帯域の割り当て変更に基づいて、送信制御方
法を決定し、送信制御部１５０２を用いて送信キュー１
５０１のフローを制御する。この実施の形態では、帯域
を削減したセル８ｃに属するモバイルノードに対して
は、スループットを低下させ、ハンドオーバしてきたモ
バイルノード１０に帯域を割り当てるように制御され
る。

【００４２】ステップＳ９によって、モバイルノード１
０がセル８ｃへハンドオーバすることができる（ステッ
プＳ１０）。モバイルノード１０のハンドオーバ方法と
して、既存のシステムで提案されている方法（「３ＧＰ
ＰＴＲ２５．９３１」のラジオリンクアディション
（ＲａｄｉｏＬｉｎｋＡｄｄｉｔｉｏｎ））を用い
ることができる。すなわち、ＤＲＮＣ５によってモバイ
ルノード１０がハンドオーバ可能と判断された後、ＤＲ
ＮＣ５はノードＢ用アプリケーションプロトコル（以
下、ＮＢＡＰという）のメッセージを利用してＤＲＮＣ
５の配下のノードＢ７ｃに対して、無線接続確立要求
（ラジオリンクセットアップリクエスト、Ｒａｄｉｏ＿
Ｌｉｎｋ＿Ｓｅｔｕｐ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、ノ
ードＢ７ｃでアップリンクの受信を可能にする。この
後、ノードＢ７ｃは、応答メッセージとして、ＮＢＡＰ
を利用して無線接続確立応答（ラジオリンクセットアッ
プレスポンス、Ｒａｄｉｏ＿Ｌｉｎｋ＿Ｓｅｔｕｐ＿Ｒ
ｅｓｐｏｎｓｅ）をＤＲＮＣ５に対して送信する。ここ
で、アップリンクの受信が可能になったので、ＤＲＮＣ
５はＳＲＮＣ４に対して、ステップＳ２における応答メ
ッセージとして、ＲＮＳＡＰを用いて、無線接続確立応
答（ラジオリンクセットアップレスポンス）を送信す
る。

【００４３】以上で、無線接続確立（ラジオリンクセッ
トアップ、ＲａｄｉｏＬｉｎｋＳｅｔｕｐ）が可能な
状態となったので、ＳＲＮＣ４とノードＢ７ｃの間でＤ
ＣＨ−ＦＰ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＣｈａｎｎｅｌ−Ｆ
ｒａｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）を用い、ダウンリンクと
アップリンクの同期を行い、ダウンリンクの送信が可能
な状態となる（ステップＳ１１）。ＳＲＮＣ４からモバ
イルノード１０との間で、無線資源制御（ＲＲＣ）のメ
ッセージを交換し、無線リンクを確立する（ステップＳ
１２）。そして、モバイルノード１０のハンドオーバが
終了する。

【００４４】図１６は、ステップＳ６において、モバイ
ルノード１０がセル８ｂからセル８ｃへハンドオーバ可
能な場合のモバイルノード１０とモバイルノード１１ｃ
〜１１ｅとの間の帯域の再割り当ての例を示す図であ
り、（Ａ）はモバイルノード１０がセル８ｂに居る場合
の各ユーザのユーザ情報を、（Ｂ）はモバイルノード１
０がセル８ｃへ移動した場合の各ユーザのユーザ情報を
示している。図１６（Ａ）で、１６１０はモバイルノー
ド１０のユーザ情報を示し、評価関数処理部１３０４で
の処理の結果、その優先度Ｆ（ＭＮ）が８０であると
し、１６１１ｃ〜１６１１ｅはそれぞれセル８ｃに属す
るモバイルノード１１ｃ〜１１ｅのユーザ情報を示し、
それらの優先度Ｆ（ｎ）は、それぞれ６０、６５、４０
であるとする。この結果、モバイルノード１０が最も高
い優先度を有し、モバイルノード１１ｅが最も低い優先
度を有する。また、図１６（Ａ）で、モバイルノード１
０のユーザ情報の「現在の帯域」を見ると「３２Ｋｂｐ
ｓ」であり、一方のモバイルノード１１ｅの「現在の帯
域」は「６４Ｋｂｐｓ」である。したがって、モバイル
ノード１０は、モバイルノード１１ｅの帯域を削減する
ことにより、セル８ｂからセル８ｃへハンドオーバする
ことが可能となる。

【００４５】上述したステップＳ７からステップＳ１２
の処理によって、モバイルノード１１ｅの帯域を削減
し、モバイルノード１０の必要な帯域を確保し、リンク
を確立した後に、モバイルノード１０はセル８ｃへ移動
することになる。モバイルノード１０がセル８ｃへ移動
した後の図８（ｂ）を見ると、モバイルノード１０、１
１ｃ、１１ｄのユーザ情報１６１０’、１６１１ｃ’、
１６１１ｄ’はモバイルノード１０のハンドオーバ後も
変化していないのに対して、モバイルノード１１ｅのユ
ーザ情報１６１１ｅ’の「現在の帯域」および「削減回
数」が変更されている。すなわち、「現在の帯域」は
「３２Ｋｂｐｓ」に削減され、「削減回数」は「０」か
ら「１」となっている。このようにして、複合的なプラ
イオリティを利用して、モバイルノード１０のハンドオ
ーバを行うことができ、セルの移動によってもモバイル
ノードのＱｏＳを保証することができる。

【００４６】一方、ステップＳ６で、モバイルノード１
０がハンドオーバすることができない場合（ステップＳ
６のＮｏの場合）、すなわち、モバイルノード１０の優
先度Ｆ（ＭＮ）の値がセル８ｃに属するモバイルノード
１１ｃ〜１１ｅのどの優先度Ｆ（ｎ）の値よりも低い場
合には、セル８ｃに対して、モバイルノード１０が移動
するのに十分な帯域が確保できないために、モバイルノ
ード１０はセル８ｃに対して既存のシステムのようにハ
ンドオーバ不可能な状態となる。

【００４７】モバイルノード１０のセル８ｃへの移動が
不可能な場合には、他のセルへの移動が可能であるか否
かを判断する（ステップＳ２１）。この判断は、セル８
ｂとセル８ｃのオーバラップ部分にさらにオーバラップ
している他のセルが存在するか否かを判断するものであ
る。もし、モバイルノード１０がセル８ｂ以外のセルに
対して、ハンドオーバできる状況（ステップＳ２１のＹ
ｅｓの場合）であれば、すなわち、セル８ｂとセル８ｃ
のオーバラップ部分に他のセルがある場合には、ステッ
プＳ２へ戻り、そのセルに対して同じ処理を行う。しか
し、ハンドオーバできそうなセルがない場合（ステップ
Ｓ２１のＮｏの場合）には、すなわち、セル８ｂとセル
８ｃのオーバラップ部分に他のセルがない場合には、移
動先のセルで帯域を確保することができないので、既存
のシステムと同様に通信が切断される（ステップＳ２
２）。

【００４８】図１７は、ステップＳ６において、モバイ
ルノード１０がセル８ｂからセル８ｃへハンドオーバ不
可能な場合の例を示す図である。図１７で、１７１０は
モバイルノード１０のユーザ情報を示し、評価関数処理
部１３０４での処理の結果、その優先度Ｆ（ＭＮ）が５
０であるとし、１７１１ｃ〜１７１１ｅはそれぞれセル
８ｃに属するモバイルノード１１ｃ〜１１ｅのユーザ情
報を示し、それらの優先度Ｆ（ｎ）は、それぞれ６０、
６５、７０であるとする。この結果、モバイルノード１
０よりも低い優先度Ｆ（ｎ）を有するモバイルノードが
存在せず、モバイルノード１０が最も低い優先度である
ことがわかる。したがって、モバイルノード１０はセル
８ｃにハンドオーバすることができず、上述したステッ
プＳ２１へと遷移する。ここでも、他のセルにハンドオ
ーバすることができなければ、そのまま従来の方式通り
モバイルノード１０の通信が切断されてしまう。一方、
ステップＳ２１で、他のセルへハンドオーバが可能であ
るならば、ステップＳ２へ戻って、そのセルに対して同
様の処理が行われる。

【００４９】なお、上述した説明では、セル８ｂからセ
ル８ｃへ移動しようとしているモバイルノード１０の帯
域の割り当てについて説明したが、セル８ｃにいるユー
ザであって、無線通信による通話を開始しようとする場
合の帯域の割り当てにも同様の方法によって行うことが
可能である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、データベースに基づいて優先順位付けされた複数の
通信条件と各通信条件毎のグレード値とから、それぞれ
のモバイルノードの優先度を求める優先度算出工程を備
えたので、それぞれのノードのユーザ情報から複合的な
プライオリティを算出して、ハンドオーバしようとして
いるセルが輻輳状態であっても、ハンドオーバしようと
しているユーザの通信のために、事前に移動先の帯域を
確保することができる。また、セルの移動の前後におい
て、帯域の変化がないために、移動後もモバイルノード
のユーザは移動したことを認識することなく、通信を継
続することができる。また、ソフトハンドオーバが行え
る環境に置いては、瞬断のようなセル移動時の通信切断
時間がないために、ストリーミングなどのデータ配信サ
ービスを受けているユーザに対して、違和感を与えるこ
とがない。

【００５１】つぎの発明によれば、通信条件として、料
金体系、帯域、削減回数、データ種類のうち２つ以上を
含むので、複数の異なる通信条件を組み合わせることに
より、より細かなプライオリティを算出することがで
き、帯域削減が実行されるノードの偏りを無くすことが
できる。また、プライオリティの設定に応じて帯域を再
割り当てすることにより、プライオリティの高いユーザ
やデータ種別には優先的に帯域を割り当てることもでき
る。

【００５２】つぎの発明によれば、モバイルノードの帯
域を帯域割り当て工程によって再割り当てされた帯域に
応じて、データベースの内容を更新するので、優先度を
算出するにあたって、データベースは最新の内容を有す
る通信条件を提供することができる。

【００５３】つぎの発明によれば、優先度算出工程で、
各通信条件の優先順位と各通信条件に設定された各モバ
イルノードのグレード値との積の複数の通信条件分の総
和を優先度として算出するための評価関数を用いるの
で、それぞれのモバイルノードのユーザ情報から複合的
なプライオリティを算出して、各モバイルノード間の優
先度を容易に導くことができる。

【００５４】つぎの発明によれば、無線アクセスネット
ワーク制御装置は、モバイルノードのユーザ情報に基づ
いて優先度を求め、それに応じてハンドオーバしてくる
モバイルノードの帯域を確保するように帯域の再配分を
行う帯域配分手段を備えるので、ハンドオーバしてくる
モバイルノードに対して、事前に移動先の帯域を保証す
ることができる。また、セルの移動の前後において、帯
域の変化がないために、移動後もモバイルノードのユー
ザは移動したことを認識することなく、通信を継続する
ことができる。また、ソフトハンドオーバが行える環境
に置いては、瞬断のようなセル移動時の通信切断時間が
ないために、ストリーミングなどのデータ配信サービス
を受けているユーザに対して、違和感を与えることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるモバイルノードのＱｏＳ保証
方法の実施の形態の構成を示すブロック図である。

【図２】料金体系とプライオリティの関係の一例を示
す図である。

【図３】帯域とプライオリティの関係の一例を示す図
である。

【図４】削減回数とプライオリティの関係の一例を示
す図である。

【図５】データ種類とプライオリティの関係の一例を
示す図である。

【図６】ユーザ情報間のプライオリティの関係の一例
を示す図である。

【図７】評価関数の決定方法の一例を示す図である。

【図８】評価関数を算出するためのユーザ情報の内容
の一例を示す図である。

【図９】この発明によるモバイルノードのＱｏＳ保証
方法の処理の流れを示す図である。

【図１０】ＳＲＮＣからＤＲＮＣに対するメッセージ
フォーマットの一例を示す図である。

【図１１】ＳＧＳＮに保持されるユーザ情報の一例を
示す図である。

【図１２】ＳＧＳＮからＤＲＮＣに対するメッセージ
フォーマットの一例を示す図である。

【図１３】帯域割り当て部の構成の概略を示すブロッ
ク図である。

【図１４】ＤＲＮＣからＳＧＳＮに対するメッセージ
フォーマットの一例を示す図である。

【図１５】帯域再割り当ての機構の概略を示すブロッ
ク図である。

【図１６】モバイルノードがセル８ｂからセル８ｃへ
ハンドオーバ可能な場合の帯域割り当ての一例を示す図
である。

【図１７】モバイルノードがセル８ｂからセル８ｃへ
ハンドオーバ不可能な場合の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ゲートウェイノード（ＧＧＳＮ）、２位置情報・
サービス情報管理システム（ＨＬＲ）、３サービス
ノード（ＳＧＳＮ）、４第一の無線アクセスネットワ
ーク制御装置（ＳＲＮＣ）、５第二の無線アクセス
ネットワーク制御装置（ＤＲＮＣ）、６無線アクセス
ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）、７ａ〜７ｃノー
ドＢ、８ａ〜８ｃセル、９ネットワーク、１０
モバイルノード、１１ａ〜１１ｅその他のモバイルノ
ード。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハンドオーバしようとしているハンドオ
ーバモバイルノードを検知すると、優先順位付けされた
複数の通信条件と各通信条件毎のグレード値との対応関
係が各モバイルノードの契約内容に基づいて各モバイル
ノード毎に設定されているデータベースを用いて、前記
ハンドオーバモバイルノードおよびハンドオーバ先のセ
ル内で通信を行っているモバイルノードの優先度を夫々
求める優先度算出工程と、前記算出された優先度に基づき、前記ハンドオーバモバ
イルノードより低い優先度を有するモバイルノードがハ
ンドオーバ先のセルに存在することを検出した場合に
は、前記契約内容に定められた最低の帯域を確保するこ
とを条件として、優先度の低い前記モバイルノードから
優先度にしたがった順番に帯域を削減することで帯域を
再配分する帯域配分工程と、前記帯域配分工程での帯域の再配分にしたがって、前記
ハンドオーバモバイルノードおよびモバイルノードに帯
域を再割り当てする帯域割り当て工程と、を備えること
を特徴とするモバイルノードのＱｏＳ保証方法。
【請求項２】前記通信条件は、料金体系、帯域、削減
回数、データ種類のうち２つ以上を含むことを特徴とす
る請求項１に記載のモバイルノードのＱｏＳ保証方法。
【請求項３】前記帯域割り当て工程によって再割り当
てされた前記モバイルノードの帯域に応じて、前記デー
タベースの内容を更新することを特徴とする請求項１ま
たは２に記載のモバイルノードのＱｏＳ保証方法。
【請求項４】前記優先度算出工程では、各通信条件の
優先順位と各通信条件に設定された各モバイルノードの
グレード値との積の複数の通信条件分の総和を前記優先
度として算出するための評価関数を用い、該評価関数に
よって前記ハンドオーバモバイルノードおよびモバイル
ノードについての優先度を夫々算出することを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか一つに記載のモバイルノード
のＱｏＳ保証方法。
【請求項５】複数のセル中のモバイルノードを制御す
るための１〜複数の無線アクセスネットワーク制御装置
と、優先順位付けされた複数の通信条件と各通信条件毎
のグレード値との対応関係に関するユーザ情報が各モバ
イルノードの契約内容に基づいて各モバイルノード毎に
設定されているデータベースと、前記無線アクセスネッ
トワーク制御装置を管理するサービスノードとを備え、前記無線アクセスネットワーク制御装置は、ハンドオーバしようとしているハンドオーバモバイルノ
ードを検知すると、前記サービスノードを介してデータ
ベースから前記ハンドオーバモバイルノードおよびハン
ドオーバ先のセル内で通信を行っているモバイルノード
に関する前記ユーザ情報を受信し、該受信したユーザ情
報に基づいて前記ハンドオーバモバイルノードおよび前
記モバイルノードの優先度を夫々求め、該算出された優
先度に基づき、前記ハンドオーバモバイルノードより低
い優先度を有するモバイルノードが存在することを検出
した場合には、前記契約内容に定められた最低の帯域を
確保することを条件として、優先度の低い前記モバイル
ノードから優先度に従った順番に帯域を削減することで
帯域を再配分し、該再配分した帯域配分情報を前記サー
ビスノードに送信する帯域配分手段を備え、前記サービスノードは、前記無線アクセスネットワーク制御装置から送信される
帯域配分情報に従って前記データベースの記憶情報を更
新する情報更新手段と、前記更新されたデータベースの記憶内容にしたがって前
記無線アクセスネットワーク制御装置を介して前記ハン
ドオーバモバイルノードおよびモバイルノードに帯域を
割り当てる帯域割り当て手段と、を備えることを特徴とするモバイルノードのＱｏＳ保証
システム。