特許 5767326 セルラネットワークにおけるセル・バーリングのための方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5767326

(24)【登録日】2015年6月26日

(45)【発行日】2015年8月19日

(54)【発明の名称】セルラネットワークにおけるセル・バーリングのための方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 48/10 20090101AFI20150730BHJP

【ＦＩ】

   H04W48/10

【請求項の数】19

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-522127(P2013-522127)

(86)(22)【出願日】2011年7月29日

(65)【公表番号】特表2013-532930(P2013-532930A)

(43)【公表日】2013年8月19日

(86)【国際出願番号】EP2011003806

(87)【国際公開番号】WO2012013355

(87)【国際公開日】20120202

【審査請求日】2014年4月9日

(31)【優先権主張番号】61/369,177

(32)【優先日】2010年7月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】10007963.1

(32)【優先日】2010年7月30日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】595135947

【氏名又は名称】ドイチェ テレコム アクチエンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】Ｄｅｕｔｓｃｈｅ Ｔｅｌｅｋｏｍ ＡＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100096769

【弁理士】

【氏名又は名称】有原 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100107319

【弁理士】

【氏名又は名称】松島 鉄男

(74)【代理人】

【識別番号】100114591

【弁理士】

【氏名又は名称】河村 英文

(74)【代理人】

【識別番号】100125380

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 綾子

(74)【代理人】

【識別番号】100142996

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 聡二

(74)【代理人】

【識別番号】100154298

【弁理士】

【氏名又は名称】角田 恭子

(74)【代理人】

【識別番号】100166268

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 祐

(74)【代理人】

【識別番号】100170379

【弁理士】

【氏名又は名称】徳本 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100161001

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 篤司

(72)【発明者】

【氏名】クラット，アクセル

【審査官】 石川 雄太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１０５７５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５２０１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 CATT，Access control of MTC devices[online]， 3GPP TSG-RAN WG2♯68bis R2-100182，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_68bis/Docs/R2-100182.zip＞，２０１０年 １月１２日

【文献】 3GPP TR 37.868 V 0.5.0 (2010-07)，3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Study on RAN Improvements for Machine-type Communications; (Release 10)，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_70bis/Docs/R2-104207.zip＞，２０１０年 ７月 ２日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器（ＵＥ）のアクセスを制御するための方法であって、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくともサービスを提供し、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくとも１つのネットワークセル（５）を含み、該ネットワークセル（５）内で制御チャネルがブロードキャストされるものであり、
前記ネットワークセル（５）内のブロードキャスト制御チャネル上でバーリング係数情報を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと、
前記送信するステップと独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと
を含んでなり、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現するものであり、前記ユーザ機器（ＵＥ）に向けた前記バーリングスケーリング情報の専用シグナリングを用いて、前記バーリングスケーリング情報を専用の制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信する、公衆陸上移動ネットワークへのユーザ機器のアクセスを制御するための方法。

【請求項2】

前記バーリングスケーリング情報は、特に前記ユーザ機器（ＵＥ）に割り当てられるものである、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

更なるバーリング係数情報が前記ネットワークセル（５）内の前記ブロードキャスト制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、該送信とは独立して、更なるバーリングスケーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記更なるバーリング係数情報及び前記更なるバーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記ブロードキャスト制御チャネル上での前記ユーザ機器（ＵＥ）への前記バーリング係数情報の前記送信とは独立して、更なるバーリングスケーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記バーリング係数情報及び前記更なるバーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項5】

更なるユーザ機器（ＵＥ２）が、前記ネットワークセル（５）内の前記ブロードキャスト制御チャネル上で前記バーリング係数情報を受信し、制御チャネル上で個々のバーリングスケーリング情報を受信し、前記ユーザ機器（ＵＥ）及び前記更なるユーザ機器（ＵＥ２）は前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の前記ネットワークセル（５）内のユーザ機器（ＵＥ）の１つのグループに属する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

汎用バーリング時間情報が前記ブロードキャスト制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、バーリング時間スケーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記バーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は
前記汎用バーリング時間情報及び前記バーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記サービスへの前記アクセスを、前記ユーザ機器（ＵＥ）について個別にバーリングする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

更なるバーリング時間スケーリング情報が前記制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、該更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記更なるバーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は
前記汎用バーリング時間情報及び前記更なるバーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記更なるサービスへの前記アクセスを、前記ユーザ機器（ＵＥ）について個別にバーリングする、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記サービス及び／又は前記更なるサービスは、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のネットワークサービスと、共有媒体への前記アクセスと、サービス品質レベルと、Ｍ２Ｍサービスクラスとを含む集合から選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

前記サービスは、無線ベアラアイデンティティ及び／又はサービス品質ベアラアイデンティティに関し、及び／又は、前記更なるサービスは更なる無線ベアラアイデンティティ及び／又は更なるサービス品質ベアラアイデンティティに関するものである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

アクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記ユーザ機器（ＵＥ）がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記アクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

更なるアクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記ユーザ機器（ＵＥ）がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記更なるアクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

少なくとも１つのネットワークセル（５）を含む公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）であって、制御チャネルが前記ネットワークセル（５）内でブロードキャストされ、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）はサービスを提供するように構成され、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は、バーリング係数情報を前記ネットワークセル（５）内の前記制御チャネル上でユーザ機器（ＵＥ）に送信するように構成され、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は、前記バーリング係数情報の前記送信と独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するように構成され、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御が実現されるものであり、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は、前記ユーザ機器（ＵＥ）に向けた前記バーリングスケーリング情報の専用シグナリングを用いて、前記バーリングスケーリング情報を専用の制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信する、少なくとも１つのネットワークセルを含む公衆陸上移動ネットワーク。

【請求項13】

コンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラムであって、コンピュータ可読コード手段を含み、該コンピュータ可読コード手段は、コンピュータ上で実行されると、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の手順を該コンピュータに実行させるものである、コンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラム。

【請求項14】

請求項１〜１１のいずれか１項に記載の手順をコンピュータに実行させるものであるコンピュータプログラム。

【請求項15】

公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器（ＵＥ）のアクセスを制御するための方法であって、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくともサービスを提供し、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくとも１つのネットワークセル（５）を含み、該ネットワークセル（５）内で制御チャネルがブロードキャストされるものであり、
前記ネットワークセル（５）内のブロードキャスト制御チャネル上でバーリング係数情報を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと、
前記送信するステップと独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと
を含んでなり、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現し、
汎用バーリング時間情報が前記ブロードキャスト制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、バーリング時間スケーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記バーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は
前記汎用バーリング時間情報及び前記バーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記サービスへの前記アクセスを、前記ユーザ機器（ＵＥ）について個別にバーリングする、公衆陸上移動ネットワークへのユーザ機器のアクセスを制御するための方法。

【請求項16】

更なるバーリング時間スケーリング情報が前記制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、該更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記更なるバーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は
前記汎用バーリング時間情報及び前記更なるバーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記更なるサービスへの前記アクセスを、前記ユーザ機器（ＵＥ）について個別にバーリングする、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器（ＵＥ）のアクセスを制御するための方法であって、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくともサービスを提供し、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくとも１つのネットワークセル（５）を含み、該ネットワークセル（５）内で制御チャネルがブロードキャストされるものであり、
前記ネットワークセル（５）内のブロードキャスト制御チャネル上でバーリング係数情報を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと、
前記送信するステップと独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと
を含んでなり、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現し、
前記サービスは、無線ベアラアイデンティティ及び／又はサービス品質ベアラアイデンティティに関し、及び／又は、前記更なるサービスは更なる無線ベアラアイデンティティ及び／又は更なるサービス品質ベアラアイデンティティに関するものである、公衆陸上移動ネットワークへのユーザ機器のアクセスを制御するための方法。

【請求項18】

公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器（ＵＥ）のアクセスを制御するための方法であって、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくともサービスを提供し、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくとも１つのネットワークセル（５）を含み、該ネットワークセル（５）内で制御チャネルがブロードキャストされるものであり、
前記ネットワークセル（５）内のブロードキャスト制御チャネル上でバーリング係数情報を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと、
前記送信するステップと独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信するステップと
を含んでなり、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現し、
アクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記ユーザ機器（ＵＥ）がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記アクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記サービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記サービスへのアクセス制御を実現する、公衆陸上移動ネットワークへのユーザ機器のアクセスを制御するための方法。

【請求項19】

更なるアクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上で前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記ユーザ機器（ＵＥ）がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記更なるアクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器（ＵＥ）の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する、請求項１８に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、セルラ移動ネットワークにおける共有リソースに対する選択的なアクセス制御のための方法及びプログラムに関する。本発明は、過負荷状況の場合のネットワークの保護を可能にし、ＧＥＲＡＮ、ＵＴＲＡＮ、ＬＴＥ／Ｅ−ＵＴＲＡＮ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ｃｄｍａ２０００、ＷｉＭＡＸ、ＷｉＢｒｏ等のような任意のセルラ移動ネットワークに適用可能である。これらのセルラ移動ネットワークでは、全体としてのサービス動作を維持しながら高負荷状況又は過負荷状況に対処するために、接続単位で、又は好ましくはアプリケーション若しくは加入単位で、共有媒体へのアクセスをオペレータによって制御することができる。

【背景技術】

【0002】

ＧＳＭ（登録商標）（その後継技術も同様）のようなセルラ移動システムにおいて、移動機によるネットワークへのアクセスは通常、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）と呼ばれる共有リソース媒体を介して実行される。ユーザ機器（ＵＥ）が音声呼を開始する場合、ＵＥは最初にＲＡＣＨを介して移動ネットワークに接触し、通常、その後、音声呼を搬送するのに用いるために配分されたトラフィックチャネルを取得する。ＵＭＴＳでは、初期フェーズは同様であり、端末、すなわちユーザ機器（ＵＥ）は、音声呼を搬送するために割り当てられたいわゆる専用チャネル（ＤＣＨ）を取得する。

【0003】

ＵＥが過負荷のセルにアクセスすることを防ぐために、ＧＳＭ（登録商標）が規定されたときにアクセスクラスの概念が発明された（［３ＧＰＰ ＴＳ２２．０１１］）。この概念はＵＭＴＳにも適用された。この概念の場合、各ＳＩＭカードは、オペレータによってＳＩＭカード内に最初に構成されたいわゆる「アクセスクラス」に割り当てられる。一般ユーザについて１０個のアクセスクラスが規定され（［３ＧＰＰ ＴＳ２２．０１１］）、これらは通常、ＳＩＭカード群に等しく分配される。０〜９の範囲をとるこれらのアクセスクラス（ＡＣ）に加えて、緊急呼のために特定のＡＣ１０が規定され、オペレータ及び他の目的のために５つの特定のＡＣが規定されている。ＡＣ１０はＳＩＭカードに割り当てられず、端末によって、緊急呼をかけるときに用いられる。ＡＣ１１〜１５はオペレータの方針に基づいて、０〜９のうちの１つのアクセスクラスに付加的に割り当てられる。詳細は［３ＧＰＰ ＴＳ２２．０１１］において見ることができる。

【0004】

或る状況（すなわち過負荷状況）においてセルラ基地局へのアクセスを防ぐために、ＲＡＣＨアクセス試行をアクセスクラスバーリング（barring：拒否、規制、禁止）を用いて阻止することによって、ネットワークへのアクセスをバーリングすることが可能である。ＵＭＴＳシステムの場合、この原理は［３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１］に記載されている。０〜１５の範囲をとる１６ビットのビットマップがＵＭＴＳセルのブロードキャスト制御チャネル上に示される。（０〜９のうちの）特定の部分又は規定のＡＣ１０〜１５がアクセスを認められるべきでない場合、適切なビットが「アクセスバーリング（access barred）」に設定される。

【0005】

ＡＣ０〜９の等しい分配に基づいて、１０％ステップ（０〜９の個々のＡＣごとに１０％）でセルへのアクセスをランダムに阻止することが可能である。ＳＩＭカードへのＡＣの割当てがランダムであり、所与のセル内の端末の分布もランダムであるので、従来技術では、現在のところ、加入プロファイルもアプリケーション要件も考慮することなく、アクセス試行の或るパーセンテージをランダムに阻止することしか可能でない。これは、以前に移動ネットワークが音声呼をかけることに主に用いられていた頃には問題でなかったが、今日、セルラネットワークにおける多岐にわたる様々なサービス及び加入に起因して、負荷状況の場合のアクセスバーリングに対する、より精密な制御を可能にすることが必要とされている。

【0006】

（「ＬＴＥ」としても知られる）拡張ＵＴＲＡＮが規定されていたとき、アクセスクラスバーリングの概念は、ＳＩＭカードへのアクセスクラスの離散的な割当てから変更され、セルへのアクセスが適用可能か否かを判断するための新たな概念が導入された。詳細は、例えば［３ＧＰＰ ＴＳ．３６．３３１ｖ９．２．０］の段落６．３．１において、SystemInformationBlock（システム情報ブロック）タイプ２に関連して規定されている。これを行うことによって、ＡＣバーリングと特定のＵＥへのアクセスクラスの割当てとの間の明確な関係が取り除かれる。０から９の間で等しく分配されるＡＣの代わりに、アクセスバーリング係数（ＡＢＦ）の概念が規定されている。ＡＢＦの概念では、アクセス確率を１０％ステップよりも精密に規定することができ、ＵＥが実際にネットワークに向けたアクセスを開始する場合にのみバーリングが適用される。

【0007】

上記の現在の最新技術において見てとることができるように、アクセスバーリング情報は、Ｅ−ＵＴＲＡＮシステム情報ブロックタイプ２において情報要素（ＩＥ）ac-BarringInfo（アクセスバーリング情報）とともに提供される。この構造体（struct）は、ac-BarringForEmergency（緊急用アクセスバーリング）、ac-BarringForMO-Signalling（移動機発信シグナリング用アクセスバーリング）、及びac-BarringForMO-Data（移動機発信データ用アクセスバーリング）からなる。ac-BarringForEmergencyは緊急呼用のＡＣ１０バーリングに関し、「許可」又は「不許可」（ブーリアン）に設定することができる。ac-BarringForMO-Signallingは、特にシグナリング接続の確立に適用され、Ｅ−ＵＴＲＡＮの標準化とともに最初に導入された。これは、移動機発信データ用のアクセスバーリングが高い尤度で適用可能な場合があり、このためシグナリング接続のためのアクセスも分離されることなく阻止され、結果としてＵＥが或る状況においても到達可能でなくなることに起因したものである。ac-BarringForEmergencyは、Ｅ−ＵＴＲＡＮにおける移動機発信データに適用される。これは、Ｅ−ＵＴＲＡＮがパケットサービスドメインのみをサポートするので、端末から発信される任意のユーザデータ送信を意味する。このため、ac-BarringForEmergencyは、ボイスオーバＩＰ（ＶｏＩＰ）データベアラを用いる音声サービスにも適用される。

【0008】

最新技術からわかるように、緊急呼とＭＯシグナリングとＭＯデータとの分離の他に、アクセスクラスバーリングの更なる区別は適用可能でない。

【0009】

スマートフォン（このため、完全に異なるトラフィック特性を有する多岐にわたるアプリケーション）の出現とともに、そしてマシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）通信の新たな分野とともに、セルラネットワークへのアクセス試行の特性が完全に変化している。人が音声呼をかけることが移動機利用の主な使用事例であった以前のＧＳＭ（登録商標）システムとは対照的に、現在、アプリケーションはセルラシステムへのアクセス開始及びセルラシステムからの退出をより頻繁に行い、このため、セルラシステムの共有セルラリソース（例えばランダムアクセスチャネル等）へのアクセスを制御する新たな手段が必要とされている。特に、最新技術を改善する解決法によって２つの状況を検討する必要がある。

【0010】

第１に、共有媒体へのアクセスは、人間のインタラクションをもはや必要としない。すなわち、音声呼をかけるのに数回失敗した場合、ユーザは単に断念する一方、アプリケーションは更なる阻止手段が実施されていない場合、単にアクセスを試行し続ける。

【0011】

第２に、Ｍ２Ｍデバイスの数が増大すると、（例えば１時間おきにステータスを報告するために、又は大量のＭ２Ｍデバイスがネットワークを通って移動し、ロケーションエリア更新を実行するときに）所与のセル内の大量の端末デバイスが共有リソースに同時にアクセスを要求する場合がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明の目的は、セルラ移動ネットワークにおける共有リソースに対する選択的なアクセス制御のための方法、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）、及びプログラムを提供することである。本発明による方法は、特に、様々なトラフィック又はアプリケーション／ユーザ特性を考慮に入れ、例えば今日のＧＥＲＡＮ、ＵＭＴＳ、又はＥ−ＵＴＲＡＮ／ＬＴＥのような、セルラネットワークで用いられるアクセスクラスバーリング方式の制限された制御を克服する。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の目的は、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するための方法であって、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくともサービスを提供し、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は少なくとも１つのネットワークセルを含み、該ネットワークセル内で制御チャネルがブロードキャストされるものであり、
前記ネットワークセル内のブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）上で前記ユーザ機器にバーリング係数情報を送信するステップと、
前記送信するステップと独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信するステップと
を含んでなり、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記サービスへのアクセス制御を実現する、公衆陸上移動ネットワークへのユーザ機器のアクセスを制御するための方法によって達成される。

【0014】

本発明によれば、（セルのブロードキャスト制御チャネルから導出された）アクセスバーリング係数に対する端末固有のスケーリングが適用される。したがって、有利には、セルラネットワークにおける共有媒体へのアクセスを得る個々の確率を増減させることが可能であることが好ましい。

【0015】

本発明によれば、アクセスバーリング（又はアクセス許可、すなわちアクセス制御）機能を、接続モードのユーザ機器に、及びアイドルモードのユーザ機器にも適用することができる。

【0016】

したがって、有利には、本発明による方法をネットワークセル内のユーザ機器の複数の起こり得る状況に適用することが可能である。

【0017】

本発明の好ましい実施の形態によれば、前記バーリングスケーリング情報は、特に前記ユーザ機器に割り当てられる。

【0018】

これは、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の特定のネットワークセルに接続された２つの異なるユーザ機器を、アクセス制御の実行に関して異なる形で処理することが可能であるのみでなく、ネットワークセル内の特定のユーザ機器のアクセス許可率（又はアクセスバーリング率）を個々にスケーリングすることが可能である、すなわち、アクセス制御を「ユーザ機器ごと」の単位で実現することが可能であることを意味する。

【0019】

したがって、本発明によれば、有利には、（セル内の全てのＵＥについて有効な）全体アクセスバーリング係数に加えて、この全体アクセスバーリング係数を個々にスケーリングすることによって、ＵＥ個々のアクセスバーリングを適用することが可能である。

【0020】

本方法は、以下のステップ、すなわち、
−−共有媒体へのアクセス制約が適用されるか否かを判断する（システム情報ブロードキャストからアクセスバーリング係数を導出することとしても知られる）ステップ、
−−アクセス理由を分類するステップ、
−−ユーザ機器ごとに規定された適用される規則に基づいてアクセスバーリングスケーリング係数（すなわちバーリングスケーリング情報）を選択するステップ、
−−共有媒体へのアクセスが可能であるか否かを判断するために規則を適用するステップ、
−−適用可能である場合、共有媒体にアクセスするステップ、又は、
−−共有媒体へのアクセスの新たな試行が適用可能であるときを判断する（すなわち、そのアクセスバーリング時間後に別のアクセス要求を送信することができる）ステップ、
によるセルラネットワークにおける共有媒体への端末のアクセスによって説明される。

【0021】

ＵＥ固有のアクセスバーリングスケーリング係数は、単一のＵＥに向けてアクセスバーリングスケーリング係数を専用シグナリングすることによって、又はグループ固有の専用シグナリングを用いたグループ固有シグナリング若しくはブロードキャスト制御シグナリング手段によって求められる端末グループのアクセスバーリングスケーリング係数を規定することによって、ネットワークによって規定される。

【0022】

本発明の更なる好ましい実施の形態として、デバイスごとにユーザ機器ごとのアクセスバーリングスケーリング係数を規定するのみでなく、特定のユーザ機器についてアクセスバーリングスケーリング係数のグループを規定することも提案されている。この場合、アクセスバーリングスケーリング係数のグループは、ＵＥによってアクティベートされたサービス品質レベルごと（サービス品質ベアラごと／無線ベアラごととしても知られる）に適用されるか、又は（例えば「ＩＰソース／宛先／ポートの三つの集合」によって求められる）アプリケーションレベルごとに、若しくはＭ２Ｍ（マシンツーマシン）通信デバイスに特に好都合には、「Ｍ２Ｍサービスクラス」単位で適用される。この意味では、「Ｍ２Ｍサービスクラス」単位とは、それぞれが特定の「Ｍ２Ｍサービスクラス」に属している複数のＭ２Ｍサービス、すなわち、複数の非リアルタイムステータス更新、準リアルタイム警告イベント通知、又は高ビットレートを有するリアルタイムサービスが実行中であるＭ２Ｍ端末デバイスについて規定される機能であることが意図される。

【0023】

本発明の更なる実施の形態によれば、更なるバーリング係数情報が前記ネットワークセル内の前記制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、該送信とは独立して、更なるバーリングスケーリング情報が制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記更なるバーリング係数情報及び前記更なるバーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する。

【0024】

したがって、有利には、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスを更に精密に制御することが可能であり、すなわち、異なるユーザ機器（複数の場合もある）を（少なくとも原則として）ネットワークアクセスに関して（「ユーザ機器単位」で）個々に制御することができるのみでなく、同じユーザ機器によって用いられている公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の様々なサービス（すなわち或るサービス及び更なるサービス）を、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）によって異なる形で扱うことができることが可能である。例えば、高ネットワーク使用量の状況において、音声機能へのアクセスが特定のユーザ機器について制約される一方、データサービス機能へのアクセスはそのユーザ機器に関して低減されないか又は大幅に低減されないことが可能である。この段落で説明する実施の形態によれば、異なる（セル大域）バーリング係数情報が様々なサービスに用いられる（すなわち、サービスに関するバーリング係数情報及び更なるサービスに関する更なるバーリング係数情報）。

【0025】

本発明の更なる実施の形態によれば、前記制御チャネル上での前記ユーザ機器への前記バーリング係数情報の前記送信とは独立して、更なるバーリングスケーリング情報が制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記バーリング係数情報及び前記更なるバーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する。

【0026】

したがって、有利には、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスを、ユーザ機器単位のみの場合よりも精密に制御することも可能であり、すなわち、ネットワークアクセスに関して異なるユーザ機器（複数の場合もある）を（少なくとも原則として）個々に制御することができるのみでなく、同じユーザ機器によって用いられる公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の様々なサービス（すなわち或るサービス及び更なるサービス）を、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）によって異なる形で扱うことができることも可能である。例えば、高ネットワーク使用量の状況において、音声機能へのアクセスが特定のユーザ機器について制約される一方、データサービス機能へのアクセスはそのユーザ機器に関して低減されないか又は大幅に低減されないことが可能である。この段落で説明する実施の形態によれば、本発明に従って、同じ（セル大域）バーリング係数情報が様々なサービスに用いられる（すなわち、バーリング係数情報のみが（セル大域的に）送信される）ことが可能であり、好ましくは、バーリング係数情報が異なるサービスを指す（すなわち、バーリング係数情報がサービスに関するバーリング係数情報として動作するとともに、更なるサービスに関する更なるバーリング係数情報として動作する）ことが、
−−公衆陸上移動ネットワークによって明示的に示されるか、又は
−−ユーザ機器によって理解される。

【0027】

標準化文書３ＧＰＰ ＴＳ．３６．３３１ｖ９．２．０によれば、アクセス制御は、ネットワークセル内での存在するユーザ機器へのバーリング係数情報ブロードキャストを用いて実行される。好ましくは、バーリング係数情報は０〜０．９５の値（０及び０．９５を含む）を有する。公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスの要求を試行する際、ユーザ機器は０〜１の無作為に選ばれた数（randomized number）ｒａｎｄを引き出し、ｒａｎｄがバーリング係数情報を下回っている（inferior）場合のみアクセスが付与される（すなわち、ｒａｎｄがバーリング係数情報アクセスを上回っている（superior）とき、アクセスは拒否される）。本発明は、適切なバーリング係数情報（検討されるネットワーク内で大域である）及び適切なバーリングスケーリング情報（ユーザ機器又はユーザ機器のグループごとに個々であるか又は少なくとも個々とすることができる）を用いることを提案する。好ましい実施の形態によれば、乱数（random number）ｒａｎｄはバーリングスケーリング情報と乗算され、バーリング係数情報と比較される。これは、バーリングスケーリング情報の値が１よりも低いと、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスが付与される確率が増大するのに対し、バーリングスケーリング情報の値が１よりも高いと、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスが付与される確率が減少することを意味する。本発明によれば、バーリングスケーリング情報の使用の他の実施の形態が可能である。例えば、バーリングスケーリング情報は、バーリング係数情報に対し加算又は減算することができ（その後、この演算結果が乱数ｒａｎｄと比較される）、（バーリング係数情報及びバーリングスケーリング情報を加算又は減算することによる）結果の数が増大すると、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセスが付与される確率が増大し、結果の数が減少すると、この確率が減少する。代替的に、バーリングスケーリング情報を乱数ｒａｎｄに加算し、これによってアクセスが付与される確率を減少させることができる。

【0028】

本発明の更に別の実施の形態によれば、更なるユーザ機器が、前記ネットワークセル内の前記制御チャネル上で前記バーリング係数情報を受信し、制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で個々のバーリングスケーリング情報を受信し、前記ユーザ機器及び前記更なるユーザ機器は前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の前記ネットワークセル内のユーザ機器の１つのグループに属する。

【0029】

したがって、本発明によれば、有利には、ユーザ機器のグループについて、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）によって同じバーリングスケーリング情報又は異なるバーリングスケーリング情報を割り当てることができることが可能である。例えば、有利には、ネットワークオペレータにとってより関心の低いセル内のユーザ機器のグループと比較して、ネットワークオペレータにとってより関心のあるセル内のユーザ機器のグループ（いわゆるゴールド顧客）にＰＬＭＮへの優先的なアクセスが割り当てられることが可能である。これは、いわゆるゴールド顧客に許可されるネットワークへのアクセスを、他の顧客に許可されるアクセスに対して優先付けすることによって反映することができる。

【0030】

本発明の更に一層好ましい実施の形態によれば、汎用バーリング時間情報がブロードキャスト制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、バーリング時間スケーリング情報が制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記サービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記バーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は、
前記汎用時間バーリング情報及び前記バーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記サービスへの前記アクセスが前記ユーザ機器について個別に（specifically）バーリングされる。この実施の形態の更なる変更形態によれば、更なるバーリング時間スケーリング情報が前記制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、該更なるサービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求後に、或る時間期間にわたって、
前記更なるバーリング時間スケーリング情報に依拠するか、又は
前記汎用時間バーリング情報及び前記更なるバーリング時間スケーリング情報の組み合わされた使用に基づいて、
前記更なるサービスへの前記アクセスが前記ユーザ機器について個別にバーリングされる。

【0031】

したがって、有利には、様々なユーザ機器について個々に（すなわちユーザ機器単位で）、バーリング時間に関して公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのアクセス制御を実現することが可能であり、バーリング時間に関してユーザ機器内の様々なサービス（サービス及び更なるサービス）のアクセス制御を実現することも可能である。この実施の形態の１つの代替的な変形形態によれば、バーリング時間スケーリング情報（又はバーリング時間スケーリング情報及び更なるバーリング時間スケーリング情報）は、時間期間、例えば、例えば秒で表される時間期間を示す情報とすることが可能であり、このバーリング時間スケーリング情報は（特定のユーザ機器又は或るユーザ機器内にあるか若しくは或るユーザ機器を用いて使用可能な特定のサービス（又は更なるサービス）のより詳細な情報として）汎用バーリング時間（ブロードキャスト制御チャネル上でネットワークセル内の全てのユーザ機器にブロードキャストされる）に置き換わる。実施の形態のこの変形形態は、「バーリング時間スケーリング情報に依拠する」という言い回しによって記載される。これに対し代替的に、本発明のこの実施の形態の別の変形形態によれば、バーリング時間スケーリング情報（又はバーリング時間スケーリング情報及び更なるバーリング時間スケーリング情報）を用いて、ユーザ機器がバーリングされる時間間隔を、バーリング時間スケーリング情報及び汎用バーリング時間情報（ネットワークセル内の全てのユーザ機器にブロードキャストされる）の双方の使用を組み合わせることによって求めることも可能であり、好ましい。これは、例えば、バーリング時間スケーリング情報を、汎用バーリング時間情報に乗算される係数として用いることによって可能であり、それによって、適用されるバーリング時間が、汎用バーリング時間によって規定されるよりも長くなるか（バーリング時間スケーリング情報が１を上回る乗算係数を示す場合）、又は汎用バーリング時間によって規定されるよりも短くなる（バーリング時間スケーリング情報が１を下回る乗算係数を示す場合）。代替的に、バーリング時間スケーリング情報が時間期間、例えば秒で表される時間期間を示し、このバーリング時間スケーリング情報が、汎用バーリング時間情報から加算又は減算されることも可能である。実施の形態のこの変形形態は、「汎用バーリング時間情報及びバーリング時間スケーリング情報（又は更なるバーリング時間スケーリング情報）の使用を組み合わることに基づく」という言い回しによって記載される。

【0032】

本発明のまた更に好ましい実施の形態によれば、汎用バーリング時間情報がブロードキャスト制御チャネル上でユーザ機器に送信され、特定のバーリング時間情報が制御チャネル、特に専用制御チャネル上で送信され、
−−サービスへのユーザ機器の特定のアクセス要求後、サービスへのアクセスは、汎用バーリング時間情報及び専用バーリング時間情報の使用を組み合わせることに基づいて、ユーザ機器について個別にバーリングされるか、又は
−−サービス及び更なるサービスへのユーザ機器の特定のアクセス要求後、サービスへのアクセスは、汎用バーリング時間情報及び専用バーリング時間情報の使用を組み合わせることに基づいて、ユーザ機器について特にバーリングされ、更なるサービスへのアクセスは、汎用バーリング時間情報及び更なるバーリング時間情報の使用を組み合わせることに基づいて、ユーザ機器について個別にバーリングされる。

【0033】

したがって、有利には、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への柔軟性のあるアクセス制御を実現することが可能である。

【0034】

本発明によれば、サービス及び／又は更なるサービスは、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のネットワークサービス、共有媒体へのアクセス、サービス品質レベル、及び／又は、Ｍ２Ｍサービスクラスを含む集合から選択される。さらに、本発明によれば、前記サービスは、無線ベアラアイデンティティ及び／又はサービス品質ベアラアイデンティティに関係し、及び／又は、前記更なるサービスは、更なる無線ベアラアイデンティティ及び／又は更なるサービス品質ベアラアイデンティティに関係することが好ましい。本発明によれば、サービス又は共有媒体の１つの顕著な例は、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のランダムアクセス制御チャネル（ＲＡＣＨ）へのユーザ機器のアクセスである。

【0035】

したがって、有利には、特定のユーザ機器の様々なサービス又はアクセスモードに関して精密なアクセス制御を提供することが可能である。

【0036】

本発明の更に一層好ましい実施の形態によれば、アクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記ユーザ機器がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記アクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記サービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記サービスへのアクセス制御が実現される。本発明の別の好ましい実施の形態によれば、更なるアクティブ状態バーリング情報が制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信され、前記公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は更なるサービスを提供し、前記ユーザ機器がアクティブ状態又は接続状態にある場合、前記更なるアクティブ状態バーリング情報に依拠して、前記更なるサービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記更なるサービスへのアクセス制御を実現する。

【0037】

アクティブ状態バーリング情報（又はアクティブ状態バーリング情報及び更なるアクティブ状態バーリング情報）をユーザ機器に提供することによって、本発明によれば、有利には、アクティブ状態（又は接続状態）にあるユーザ機器のアクセスも制御することが可能である。これは、移動データアプリケーション対応ユーザ機器の増加により、厳密にアイドルモードにない（アクティブモードにあるか、少なくとも部分的に「接続」モードにあるか、又は少なくとも半アクティブモードにある、すなわち、パケットデータ接続がアクティベートされているか若しくはインターネットプロトコルアドレスがアクティブな動作モードにある）ユーザ機器の割合が増大しており、このため、そのような非アイドルモードのユーザ機器に関して公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の共有媒体又はサービスへのアクセスを制御することも重要であるので、重要である。本発明によれば、この機能は、
−−アクティブ状態バーリング情報によって、例えば、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）（の全てのサービス）へのユーザ機器のアクセスを制御するためのユーザ機器単位のフラグ情報によって、又は、
−−アクティブ状態バーリング情報及び更なるアクティブ状態バーリング情報によって、例えば様々なサービスについて個々に公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するためのサービス品質ベアラ単位のフラグ情報によって、提供される。

【0038】

本発明によれば、（第１の）バーリングスケーリング情報（又は（第１の）バーリングスケーリング情報及び更なる（第２の）バーリングスケーリング情報）がユーザ機器に送信され、ユーザ機器がアイドル状態にある場合の（すなわち、ユーザ機器がアイドル状態から（完全）アクティブ状態に遷移するための）公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するのに用いられること、及び（第３の）バーリングスケーリング情報（又は（第３の）バーリングスケーリング情報及び更なる（第４の）バーリングスケーリング情報）がユーザ機器に送信され、ユーザ機器がアクティブ状態（又は接続状態）にある場合の（すなわちユーザ機器が（部分）アクティブ状態（又は接続状態）から（完全）アクティブ状態に遷移するための）公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するのに用いられることも可能であり好ましい。

【0039】

したがって、本発明によれば、ユーザ機器のアイドルモードから（完全に）アクティブなモードへの遷移、又はユーザ機器の（部分）アクティブ状態（又は接続のみの状態）から（完全）アクティブ状態への遷移のために異なるバーリングスケーリング情報を用いることに加えて、又はそれに代えて、異なるバーリング時間スケーリング情報も用いられることが可能であり好ましい。これは、（第１の）バーリング時間スケーリング情報（又は（第１の）バーリング時間スケーリング情報及び更なる（第２の）バーリング時間スケーリング情報）がユーザ機器に送信され、ユーザ機器がアイドル状態にある場合の（すなわち、ユーザ機器がアイドル状態から（完全）アクティブ状態に遷移するための）公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するのに用いられること、及び（第３の）バーリング時間スケーリング情報（又は（第３の）バーリング時間スケーリング情報及び更なる（第４の）バーリング時間スケーリング情報）がユーザ機器に送信され、ユーザ機器が（部分）アクティブ状態（又は接続状態）にある場合の（すなわちユーザ機器が（部分）アクティブ状態（又は接続状態）から（完全）アクティブ状態に遷移するための）公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御するのに用いられることを意味する。

【0040】

本発明はまた、少なくとも１つのネットワークセルを含む公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）であって、制御チャネルが前記ネットワークセル内でブロードキャストされ、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）はサービスを提供し、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は、バーリング係数情報を前記ネットワークセル内のブロードキャスト制御チャネル上でユーザ機器に送信し、該公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は、前記バーリング係数情報の前記送信と独立して、バーリングスケーリング情報を制御チャネル上、特に専用制御チャネル上で前記ユーザ機器に送信し、前記バーリング係数情報及び前記バーリングスケーリング情報の組み合わされた使用によって、前記サービスへの前記ユーザ機器の特定のアクセス要求が承認されるか又は拒絶されるかを決定することにより、前記ユーザ機器に関して前記サービスへのアクセス制御が実現される、少なくとも１つのネットワークセルを含む公衆陸上移動ネットワークに関する。

【0041】

本発明は更に、本発明の方法による、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のエンティティを制御するためのコンピュータ可読プログラムコードを含むプログラムに関する。

【0042】

本発明は更に、本発明のプログラムを含むコンピュータプログラム製品にも関する。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】従来技術によるアクセスバーリングのための流れ図を概略的に示す図である。

【図2】本発明によるアクセスバーリングのための流れ図を概略的に示す図である。

【図3】ユーザ機器ごとのアクセスバーリング確率スケーリングを概略的に示す図である。

【図4】本発明による方法を用いて公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のネットワークセルを概略的に示す図である。

【図5】アクセスバーリング時間の効果を概略的に示す図である。

【図6】アクセスバーリングスケーリング情報及び／又はアクセスバーリング時間情報の複数の例を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0044】

本発明は、特定の実施形態に関して、或る図面を参照しながら説明されることになるが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。示される図面は概略にすぎず、制限するものではない。図面においては、例示のために、構成要素のうちのいくつかの構成要素の大きさが誇張されており、縮尺通りに描かれていない場合がある。

【0045】

数量が特定されていない名詞（an indefinite or definite article is used when referring to a singular noun, e.g. “a”, “an”, “the”）は、特に別段の明記がない限り、その名詞の単数及び複数を含む。

【0046】

さらに、明細書及び特許請求の範囲において、類似の構成要素を区別するために第１、第２、第３等の用語が用いられるが、必ずしも空間的又は時間的な順序を表すものではない。そのように用いられる用語は、適切な状況下で交換可能であること、及び本明細書において記述される本発明の実施形態は、本明細書において説明又は図示される以外の順序で機能できることは理解されたい。

【0047】

本発明によれば、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）へのユーザ機器のアクセスを制御する改善された方法が開示される。図４は、コアネットワークＣＮを含む公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）とネットワークセル５との例を概略的に示している。当業者には、通例、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）は図４に示すネットワークセルに匹敵する複数のネットワークセルを含むことが明らかである。ネットワークセル５は、例えばｅＮｏｄｅＢ ｅＮＢを含むか、又は少なくともｅＮｏｄｅＢがネットワークセル５に割り当てられる（これは、１つのｅＮｏｄｅＢが複数のネットワークセル５にもサービス提供することができることを意味する）。通例、ネットワークセル５の地理的展開の中に複数のユーザ機器が存在する。本発明を説明する目的で、ネットワークセル５は（第１の）ユーザ機器と、更なる（又は第２の）ユーザ機器ＵＥ２と、別の（又は第３の）ユーザ機器ＵＥ３とを含む。以下において、拡張アクセス制御の実現、例えば本発明によって提案されるような公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の共有媒体にアクセスを付与するための改善された可能性を有するＭ２Ｍデバイス／又は別のユーザ端末の実現が、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ＬＴＥ）標準規格に従って動作するセルラシステムについて例示的に説明されるが、任意の他の技術を用いた任意の他のセルラネットワークにも適用可能である。

【0048】

共有媒体、すなわち、例えばＬＴＥのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に対する選択的なアクセス制御を可能にするために、ユーザ機器ごとのアクセスバーリングスケーリング係数（又はバーリングスケーリング情報）を用いて、結果として、全体アクセスバーリング係数が全てのＵＥについて一意である場合であっても、異なるデバイス間でアクセス確率を区別することが提案されている。

【0049】

この実施形態の最適化は、アクセスバーリングスケーリング情報のグループを規定することによって、ユーザ機器ごとよりも精密な区別を可能にする。ここで、個々のアクセスバーリングスケーリング情報は、アクティベートされたサービス品質ベアラ／無線ベアラにリンクされるか、又は限定ではないが、Ｍ２Ｍ通信デバイスに特に有利には、「Ｍ２Ｍサービスクラス」にリンクされる。

【0050】

本発明の場合、アクセスバーリングスケーリング係数の定義は、当該端末がセルへの任意のアクセスに適用可能な単一のアクセスバーリングスケーリング係数を割り当てられる専用シグナリング３０３、又は、サービス品質ベアラ若しくは「Ｍ２Ｍサービスクラス」に個々のアクセスバーリングスケーリング係数のグループ３０４を用いて規定される。

【0051】

本発明による方法の実際の応用形態が、以下にユーザ機器ごとのアクセスバーリングスケーリング情報について例示的に説明され、図３に表される。図３において、ユーザ機器ＵＥと、ｅＮｏｄｅＢ（又は基地局若しくは基地局送受信機）と、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のコアネットワークとの間で交換されるメッセージの概略表現が、ネットワークへのアクセス制御に関して示されている。

【0052】

本明細書において説明される方法を用いて、個々のユーザ機器ＵＥ又は特定のユーザ機器ＵＥに（例えばコアネットワークからｅＮｏｄｅＢ ｅＮＢへの指示メッセージ３０１、及びｅＮｏｄｅＢ ｅＮＢにおける、例えばバーリングスケーリング係数を導出する処理３０２から導出されるか又はそれによってトリガーされる）バーリングスケーリング係数を割り当て、このバーリングスケーリング係数を全体アクセスバーリング係数に適用し、専用制御チャネルを用いたメッセージ３０３又はブロードキャスト制御チャネルを用いたグループメッセージ３０４を用いてＵＥにシグナリングすることが提案されている。より詳細には、指示メッセージ３０１は、例えば、「無線アクセスネットワークアプリケーションプロトコル（ＲＡＮＡＰ）INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST（．．．，加入者プロフィールＩＤ）」の形態のコンテンツを含む。さらに、例えばｅＮｏｄｅＢ ｅＮＢにおける処理３０２は、ユーザ機器単位（又はグループ単位若しくはサービス単位）の個々のバーリングスケーリング情報を求め、例えばローカルで規定された規則に基づいて、アクセスバーリングに対しいずれのスケーリングを適用するべきかを求める。メッセージ３０３又はグループメッセージ３０４は、選択肢であることが意図され、すなわち、バーリングスケーリング情報（及びオプションで専用バーリング時間）が（専用制御チャネル上でメッセージ３０３を用いることによって）個々のユーザ機器に送信されるか、又は（ブロードキャスト制御チャネル上でグループメッセージ３０４を用いることによって）ユーザ機器のグループに送信される。処理ステップ３０５において、ユーザ機器は、本発明の方法に従ってバーリングスケーリング情報（及び任意選択で専用バーリング時間情報）を適用する。グループに基づくシグナリングが用いられる場合、ＵＥは、メッセージ３０３を用いたフローと同様に、専用シグナリングに基づいて特定のグループに割り当てられる必要がある。

【0053】

［３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ｖ９．２．０、章５．３．３］において定義された最新技術によれば、ＵＥは、ＲＲＣ接続確立手順を開始する場合、システム情報ブロードキャストタイプ２（ＳＩＢ２）からのアクセスクラスバーリングステータスを検査し、情報要素（ＩＥ）「ac-BarringInfo」及び情報要素「ac-BarringForMO-Data」が存在するか否かを検査することを要求される。存在する場合、
−−乱数「ｒａｎｄ」が引き出され（「ｒａｎｄ」は範囲０≦ｒａｎｄ＜１に一様分布する）
−−「ｒａｎｄ」がac-BarringForMO-Data内に含まれるac-BarringFactorによって示される値よりも低い場合、
−−セルへのアクセスがバーリングされていないとみなし、
−−そうでない場合、
−−セルへのアクセスがバーリングされているとみなす。

【0054】

ネットワークセル５（又はそれぞれのｅＮｏｄｅＢエンティティ）が０．０〜０．９５の範囲内の実際のアクセスバーリング係数［３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１、章６．１．３を参照］を示し、ＵＥが範囲０≦ｒａｎｄ＜１の一様分布した乱数「ｒａｎｄ」を引き出すと、ＵＥは、この試行についてセルへのアクセスが許可されているか否かを知る。この手順は図１の流れ図によって表される。ここで、
−−手順は、第３１のステップ３１において開始し、移動機発信（ＭＯ：mobile originated or mobile originating）データが存在するか否か（すなわち、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のサービス又は共有媒体へのアクセスが必要であるか否か）を尋ね、そのようなデータが存在する場合、すなわちアクセスが必要である場合、プログラムフローは第３２のステップ３２に分岐し、
−−第３２のステップ３２において、タイマＴ３０２又はタイマＴ３０３が依然として実行中であるか否かが尋ねられる。実行中である場合、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスの否定に対応する第５０のステップ５０に分岐し、タイマＴ３０２又はＴ３０３のいずれも依然として実行中でない場合、フローは第３３のステップ３３に分岐し、
−−第３３のステップ３３において、移動機発信データがバーリングされるべきか否かが尋ねられる。バーリングされるべきである場合、フローは第３４のステップ３４に分岐し、移動機発信データをバーリングすべきでない場合、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスを付与することに対応する第４０のステップ４０に分岐し、
−−第３４のステップにおいて、ユーザ機器がアクセスクラス１１〜１５に関連付けられているか否かが尋ねられ、関連付けられている場合、フローは第３５のステップ３５に分岐し、ユーザ機器がアクセスクラス１１〜１５に関連付けられていない場合、フローは乱数「ｒａｎｄ」を引き出すことに対応する第３６のステップ３６に分岐し、
−−第３５のステップ３５において、アクセスクラス１１〜１５のうちの１つがゼロに設定されているか否かが尋ねられ、ゼロに設定されている場合、フローは第４０のステップ４０に分岐し、アクセスクラス１１〜１５のうちのいずれもゼロに設定されていない場合、フローは、乱数「ｒａｎｄ」を引き出すことに対応する第３６のステップ３６に分岐し、
−−第３６のステップ３６において、乱数「ｒａｎｄ」が引き出され、「ｒａｎｄ」は範囲０≦ｒａｎｄ＜１において一様分布し、フローは第３７のステップ３７に分岐し、
−−第３７のステップ３７において、「ｒａｎｄ」がネットワークセル５内の全てのユーザ機器に全体的に適用されたアクセスバーリング係数情報を下回っているか否かが尋ねられ、下回っている場合、フローは第４０のステップ４０に分岐し、「ｒａｎｄ」がアクセスバーリング係数情報を下回っていない場合、フローは（バーリング時間情報に対応する）タイマＴ３０３を開始することに対応する第３８のステップ３８に分岐し、
−−第３８のステップ３８において、タイマＴ３０３が開始され、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスの否認に対応する第５０のステップ５０に分岐する。

【0055】

この最新技術を考えると、所与のセル内の全てのＵＥに適用されるアクセスバーリング係数と、無作為な取出しの一様分布とに基づいて、各ＵＥがこのセルへのアクセスを得る確率は全く同じである。

【0056】

本発明に従って提案される方法は、アクセスバーリングスケーリング情報（又はアクセスバーリングスケーリング係数若しくはバーリングスケーリング情報）の使用が、個々のユーザ機器によって無作為な引出しの後に適用されることを含む。それを行うことによって、ユーザ機器ごとに個々にアクセス確率を増減させるために、ネットワークオペレータによって規定された係数（又はスケーリング項目）、すなわちバーリングスケーリング情報に基づく無作為な引出しである「ｒａｎｄ」に影響を及ぼすことが可能である。本発明によるそのような発明的な方法の一実施形態を示す流れ図が図２に概略的に示されている。ここで、
−−手順は、第１１のステップ１１において開始し、移動機発信（ＭＯ：mobile originated or mobile originating）データが存在するか否か（すなわち、公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）のサービス又は共有媒体へのアクセスが必要であるか否か）を尋ね、そのようなデータが存在する場合、すなわちアクセスが必要である場合、プログラムフローは第１２のステップ１２に分岐し、
−−第１２のステップ１２において、タイマＴ３０２又はタイマＴ３０３が依然として実行中であるか否かが尋ねられる。実行中である場合、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスの否定に対応する第３０のステップ３０に分岐し、タイマＴ３０２又はＴ３０３のいずれも依然として実行中でない場合、フローは第１３のステップ１３に分岐し、
−−第１３のステップ１３において、移動機発信データがバーリングされるべきか否かが尋ねられる。バーリングされるべきである場合、フローは第１４のステップ１４に分岐し、移動機発信データをバーリングすべきでない場合、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスを付与することに対応する第２０のステップ２０に分岐し、
−−第１４のステップにおいて、ユーザ機器がアクセスクラス１１〜１５に関連付けられているか否かが尋ねられ、関連付けられている場合、フローは第１５のステップ１５に分岐し、ユーザ機器がアクセスクラス１１〜１５に関連付けられていない場合、フローは乱数「ｒａｎｄ」を引き出すことに対応する第１６のステップ１６に分岐し、
−−第１５のステップ１５において、アクセスクラス１１〜１５のうちの１つがゼロに設定されているか否かが尋ねられ、ゼロに設定されている場合、フローは第２０のステップ２０に分岐し、アクセスクラス１１〜１５のうちのいずれもゼロに設定されていない場合、フローは、乱数「ｒａｎｄ」を引き出すことに対応する第１６のステップ１６に分岐し、
−−第１６のステップ１６において、乱数「ｒａｎｄ」が引き出され、「ｒａｎｄ」は範囲０≦ｒａｎｄ＜１において一様分布し、フローは第１７のステップ１７に分岐し、
−−第１７のステップ１７において、バーリングスケーリング情報が存在するか否かが尋ねられ、存在する場合、フローは第２１のステップ２１に分岐し、そうでない場合、フローは第１８のステップ１８に分岐し、
−−第２１のステップ２１において、「ｒａｎｄ」はバーリングスケーリング情報（又はアクセスバーリングスケーリング係数）と乗算され、フローは第２２のステップ２２に分岐し、
−−第２２のステップ２２において、スケーリングされた「ｒａｎｄ」の数（すなわち「ｒａｎｄ」とバーリングスケーリング情報との積）がネットワークセル５内の全てのユーザ機器に全体的に適用されたアクセスバーリング係数情報を下回っているか否かが尋ねられ、下回っている場合、フローは第２０のステップ２０に分岐し、スケーリングされた「ｒａｎｄ」の数がアクセスバーリング係数情報を下回っていない場合、フローは（バーリング時間情報に対応する）タイマＴ３０３を開始することに対応する第１９のステップ１９に分岐し、
−−第１８のステップ１８において、「ｒａｎｄ」がネットワークセル５内の全てのユーザ機器に全体的に適用されたアクセスバーリング係数情報を下回っているか否かが尋ねられ、下回っている場合、フローは第２０のステップ２０に分岐し、「ｒａｎｄ」がアクセスバーリング係数情報を下回っていない場合、フローは（バーリング時間情報に対応する）タイマＴ３０３を開始することに対応する第１９のステップ１９に分岐し、
−−第１９のステップ１９において、タイマＴ３０３が開始され、フローは公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）への要求されたアクセスの否認に対応する第３０のステップ３０に分岐する。

【0057】

アクセスバーリングスケーリング係数（又はバーリングスケーリング情報）の使用を、以下の例によって例示的に説明する。
ネットワークセル５に向けたアクセス試行の５０％が阻止されるべき場合、アクセスクラスバーリング係数情報は、（［３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１］において規定されているような情報要素「ac-BarringFactor」において）ｐ５０、すなわち０．５又は５０％に設定される。ＲＲＣ（無線リソース制御）接続確立手順の開始時に、ユーザ機器は、範囲０≦ｒａｎｄ＜１の範囲において乱数「ｒａｎｄ」を引き出し、このため、５０％の確率で、ネットワークセルの共有媒体、例えばＲＡＣＨ（ランダムアクセス制御チャネル）に対するアクセスを得る。同じランダム引き出しが全てのユーザ機器又は端末において実施されるので、アクセスを取得するユーザ機器対アクセスを取得しないユーザ機器の分布は５０：５０である。本発明によれば、本発明の方法は、例えば無作為な引出し「ｒａｎｄ」に加えて、ユーザ機器固有のアクセスバーリングスケーリング係数（又はバーリングスケーリング情報）を適用することを提案する。ユーザ機器が、例えばＡＢＳＦ＝０．５のバーリングスケーリング情報（又はアクセスバーリングスケーリング係数ＡＢＳＦ）を用いて構成される場合、これは、アクセスを得る確率が、以前の（ＵＥ固有のアクセスバーリングスケーリング係数（又はバーリング係数情報）がユーザ機器によって用いられない）場合と比較して２倍になることを意味する。バーリングスケーリング情報が０．１である場合、確率はユーザ機器固有アクセスバーリングスケーリング係数がない場合の１０倍（又は最大で１００％）になることを意味する。同様に、バーリングスケーリング情報が１０である場合、ネットワークセル５へのアクセスを得る個々の確率は、個々のアクセスバーリングスケーリング係数がない場合の１０分の１になる。

【0058】

アクセスバーリングスケーリング係数の範囲に依拠して、様々な係数によって個々のユーザ機器のアクセスの確率を増減させることが可能である。例示的に用いられた係数は、説明のためのみのものであり、原則として任意の係数を用いることができる。実際上の理由で、通常、例えば、０、０．１、０．２、０．５、１．０、２．０、５．０、１０．０などの連続でない数のアクセスバーリングスケーリング係数のみを規定するべきである。

【0059】

本発明の実施形態の拡張が、ユーザ機器固有のバーリングスケーリング情報に加えて、バーリング時間スケーリング情報を提供する。［３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ｖ９．２．０］において規定されているようなＩＥ ac-BarringTimeは、ユーザ機器がセルへのアクセスを付与されていない場合、セル全体にわたるバーリング時間を提供する。アクセスバーリング係数（又はバーリング係数情報）と同様に、このタイマの値（すなわちac-BarringTime）は、ユーザ機器間を一切識別可能でなく、同じセル内の全てのＵＥに適用される。このため、全てのユーザ機器は、値の設定に基づいて、次の試行を等しい長さにわたって待つことになる。このため、個々のユーザ機器のアクセスバーリング時間を選択的に制御するために、本発明によって、バーリング時間スケーリング情報を、ネットワークによってユーザ機器単位で規定して、ユーザ機器ごとのバーリング時間の個々の制御を可能にすることできることが提案される。バーリングスケーリング情報と同様に、バーリング時間スケーリング情報は、ユーザ機器ごとに規定することもできるし、品質ベアラごと若しくは「Ｍ２Ｍサービスクラス」ごとに規定することもでき、すなわち公衆陸上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の（第１の）サービス及び更なる（第２の）サービス（又は第１のサービス品質ベアラ及び第２のサービス品質ベアラ若しくは第１のＭ２Ｍサービスクラス及び第２のＭ２Ｍサービスクラス）の場合、ユーザ機器のアクセス制御は、バーリング時間スケーリング情報及び更なるバーリング時間スケーリング情報を送信し、（第１の）サービスに関するアクセス制御にバーリング時間スケーリング情報を適用し、更なる（第２の）サービスに関するアクセス制御情報に更なるバーリング時間スケーリング情報を適用することによって、「ユーザ機器単位」のみでなく、より精密に、すなわち「サービス品質ベアラごと」又は「Ｍ２Ｍサービスクラスごと」に制御することができる。

【0060】

図５において、バーリング時間情報の影響が概略的に示されている。（バーリング時間スケーリング情報を用いることによって、又は汎用バーリング時間情報及びバーリング時間スケーリング情報の使用を組み合わせることによって）ユーザ機器について個々に設定することができるバーリング時間情報８は、ユーザ機器の第１のアクセス要求６と第２のアクセス要求７との間で経過する必要がある時間に対応する。

【0061】

代替的に、ＳＩＢ２からのＩＥ ac-BarringTimeの設定に基づいたＵＥごとのアクセスバーリング時間スケーリング係数を用いる代わりに、有利には、所与のＵＥ（図５ｃ）について個々に具体的なバーリング時間を規定することが可能である場合がある。同様に、具体的なバーリング時間は、ＱｏＳベアラごとに、又は「Ｍ２Ｍサービスクラス」ごとに構成することができる。

【0062】

拡張されたアクセスバーリングを構成する無線ネットワークノード（すなわち、Ｅ−ＵＴＲＡＮの場合ｅＮＢ）について、ローカル構成が用いられる場合があり、ここで、ローカル構成を適用するべき識別情報は、ＣＮからのＵＥ固有シグナリングに基づく場合がある（図３を参照されたい）。標準化された解決法は、［３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１及び３ＧＰＰ ＴＳ３６．４１３］において規定されているような３ＧＰＰの加入者プロファイルＩＤ（ＳＰＩＤ）概念に基づく。この概念は［ＥＰ２１１９２７３］にも記載されている。

【0063】

さらに、ＵＥ固有アクセスバーリング制御のための上記で説明した方法の改善された実施形態は、アクセスバーリング係数（及びオプションのスケーリング）によるアクセス制約が、ＵＥがアイドルモードではなく接続モードにある場合にも有効である場合、ＵＥごとに、又はＱｏＳベアラごと若しくは「Ｍ２Ｍサービスクラス」ごとに個々に制御情報を含む。

【0064】

最後に、ユーザ機器固有アクセスバーリング制御のための上記で説明した方法の別の改善された実施形態は、アクセスバーリング及びオプションで提供されるバーリングスケーリング情報及び／又はバーリング時間スケーリング情報が、ＵＥがアイドル状態ではなく接続状態又はアクティブ状態にある間にも適用される場合、セルごと、ユーザ機器のグループごと、ユーザ機器ごと、又はサービス品質ベアラ若しくは「Ｍ２Ｍサービスクラス」ごとに個々に制御するために説明した手順のうちの任意のものによってユーザ機器にシグナリングされる制御情報を含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】