特許 7310949 第１の装置の方法、第１のコアネットワークノードの方法、及び第１の装置

(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】

(24)【登録日】2023-07-10

(45)【発行日】2023-07-19

(54)【発明の名称】第１の装置の方法、第１のコアネットワークノードの方法、及び第１の装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 92/06 20090101AFI20230711BHJP

   H04W 8/22 20090101ALI20230711BHJP

   H04W 4/029 20180101ALI20230711BHJP

   H04W 52/02 20090101ALI20230711BHJP

   H04W 4/70 20180101ALI20230711BHJP

【ＦＩ】

H04W92/06

H04W8/22

H04W4/029

H04W52/02 110

H04W4/70

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022017430

(22)【出願日】2022-02-07

(62)【分割の表示】P 2020001214の分割

【原出願日】2013-12-10

(65)【公開番号】P2022058919

(43)【公開日】2022-04-12

【審査請求日】2022-02-07

(31)【優先権主張番号】P 2012280029

(32)【優先日】2012-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２４年度、総務省研究開発委託「「モノのインターネット」時代の通信規格の開発・実証」、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】井上 哲夫

(72)【発明者】

【氏名】岩井 孝法

【審査官】松野 吉宏

(56)【参考文献】

【文献】Huawei, Hisilicon, ZTE，Identifier Translation，3GPP TSG-SA WG2#86 S2-113749，フランス，3GPP，2011年07月13日

【文献】NEC，Location update for non attached MTC Devices，3GPP TSG-SA WG2#83 S2-110412，フランス，3GPP，2011年02月15日

【文献】NEC，Location update for non attached MTC Devices，3GPP TSG-SA WG2#84 S2-111396，フランス，3GPP，2011年04月06日

【文献】NEC，Location update for non attached MTC Devices，3GPP TSG-SA WG2#85 S2-112254，フランス，3GPP，2011年05月11日

【文献】InterDigital Communications，Recommended approach for triggering detached devices，3GPP TSG-SA WG2#84 S2-111797，フランス，3GPP，2011年04月06日

【文献】Huawei, CATR，Network improvements for MTC Monitoring，3GPP TSG-SA WG2#78 S2-101075，フランス，3GPP，2010年02月16日

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４

ＳＡ ＷＧ１－４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の装置による方法であって、
Third Generation Partnership Project（3GPP（登録商標））網外の外部網のアプリケーションからApplication Programming Interfaces（API）参照点を介して、User Equipment（UE）が移動するか否かを示すパラメータを含む第１の情報を受信する、方法。

【請求項2】

前記第１の情報を送信し、
前記第１の情報は第１のコアネットワークノードによって受信される、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１の情報は、前記第１のコアネットワークノードによって、前記UEのコネクテッド状態とアイドル状態との間における状態遷移の挙動に関する第２の情報の決定に使用される、
請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記外部網のアプリケーションは、前記UEが移動するか否かに対応するイベントの発生の検出に応じて、前記第１の情報を送信する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

第１のコアネットワークノードによる方法であって、
第１の装置によって送信された第１の情報を受信し、
前記第１の情報に基づいて、User Equipment（UE）のコネクテッド状態とアイドル状態との間における状態遷移の挙動に関する第２の情報を決定し、
前記第１の情報は、前記第１の装置がThird Generation Partnership Project（3GPP（登録商標））網外の外部網のアプリケーションから、Application Programming Interfaces（API）参照点を介して受信した情報であり、
前記第１の情報は、前記UEが移動するか否かを示すパラメータを含む、
方法。

【請求項6】

前記外部網のアプリケーションは、前記UEが移動するか否かに対応するイベントの発生の検出に応じて、前記第１の情報を送信する、
請求項５に記載の方法。

【請求項7】

Third Generation Partnership Project（3GPP（登録商標））網外の外部網のアプリケーションからApplication Programming Interfaces（API）参照点を介して、User Equipment（UE）が移動するか否かを示すパラメータを含む第１の情報を受信するよう構成された、
第１の装置。

【請求項8】

前記第１の情報を送信するよう構成され、
前記第１の情報は第１のコアネットワークノードによって受信される、
請求項７に記載の第１の装置。

【請求項9】

前記第１の情報は、前記第１のコアネットワークノードによって、前記UEのコネクテッド状態とアイドル状態との間における状態遷移の挙動に関する第２の情報の決定に使用される、
請求項８に記載の第１の装置。

【請求項10】

前記外部網のアプリケーションは、前記UEが移動するか否かに対応するイベントの発生の検出に応じて、前記第１の情報を送信する、
請求項７乃至９のいずれか１項に記載の第１の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Machine Type Communication（MTC）をサポートする無線通信ネットワークに関する。

【背景技術】

【0002】

Third Generation Partnership Project （3GPP）、及びEuropean Telecommunications Standards Institute（ETSI）等は、MTCの標準化を検討している。MTCは、Machine-to-Machine（M2M）ネットワーク又はセンサネットワークとも呼ばれる。3GPPは、MTCのために機械及びセンサに実装される移動局（User equipment（UE））を"MTCデバイス"と定義している。MTCデバイスは、機械（e.g. 自動販売機、ガスメータ、電気メータ、自動車、鉄道車両）及びセンサ（e.g. 環境、農業、交通等に関するセンサ）等の様々な機器に搭載される。MTCデバイスは、Public Land Mobile Network（PLMN）に接続し、MTCアプリケーションサーバ（Application Server（AS））と通信を行う。MTC アプリケーションサーバは、PLMNの外部（外部ネットワーク）に配置され、MTCアプリケーションを実行し、MTCデバイスに実装されたMTC UEアプリケーションと通信する。MTC アプリケーションサーバは、一般的に、MTCサービスプロバイダ（M2Mサービスプロバイダ）によって制御される。

【0003】

3GPPは、MTC アプリケーションサーバがMTCデバイスと通信できるようにするために、Service Capability Server （SCS）及びMachine Type Communication Inter Working Function （MTC-IWF）を含むネットワークアーキテクチャ、並びにこれらに関係する参照点（インタフェース）を定義している（非特許文献１及び２を参照）。SCSは、MTCアプリケーションサーバを3GPPのPLMNに接続し、3GPPで定義されたPLMNサービスを介してMTCアプリケーションサーバがUE（つまり、MTCデバイス）と通信できるようにするエンティティである。また、SCSは、MTCアプリケーションサーバがMTC-IWFと通信できるようにする。SCSは、PLMNのオペレータ、又はMTCサービスプロバイダによって制御されることが想定されている。

【0004】

MTC-IWFは、PLMNに属するコントロールプレーンのエンティティである。MTC-IWFは、SCSとのコネクションを有するとともに、PLMN内のノード（例えば、Home Subscriber Server（HSS）、Short Message Service - Service Center（SMS-SC）、Serving GPRS Support Node （SGSN）、Mobility Management Entity（MME）、Mobile Switching Center（MSC））とのコネクションを有する。MTC-IWFは、3GPP PLMN のトポロジの詳細を隠蔽しながら、SCSを含むM2Mサービスレイヤと3GPP PLMNとが協調動作（interwork）するためのコントロールプレーンのインタフェースとして振る舞う。

【0005】

MTC-IWFとSCSの間の参照点（インタフェース）は、Tsp参照点として定義されている。非特許文献１及び２は、Tsp参照点の詳細を規定している。具体的には、以下の２つのプロシージャがTsp参照点において提供される。
・デバイストリガーの要求（request）及び確認（confirmation）
・デバイストリガー要求の結果の通知（notification）及び確認（confirmation）

【0006】

デバイストリガーは、MTCアプリケーションサーバからMTCデバイスへのトリガーメッセージの配信を意味する。デバイストリガーを要求するために、SCSは、Device-Action-Request（DAR）コマンドをMTC-IWFに送信する。MTC-IWFは、DARコマンドをSCSから受信し、DARコマンドのステイタスを確認し、Device-Action-Answer（DAA）コマンドをSCSに送信する。DAAコマンドは、デバイストリガー要求（つまり、DARコマンドコマンド）の受入れ可否を示す。

【0007】

デバイストリガー要求が受入れられた場合、MTC-IWFは、MTCデバイスへのトリガーメッセージ配信のためにPLMN内のノードとの間でシグナリングメッセージを送受信する。そして、MTC-IWFは、トリガーメッセージ配信の結果を示すDevice-Notification-Request（DNR）コマンドをSCSに送信する。DNRコマンドは、トリガーメッセージ配信の成功又は失敗を示す。SCS、は、DNRコマンドの受信をMTC-IWFに知らせるために、Device-Notification-Answer（DNA）コマンドをMTC-IWFに送信する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0008】

【文献】3GPP TS 23.682 V11.2.0 (2012-09) "Architecture enhancements to facilitate communications with packet data networks and applications (Release 11)"

【文献】3GPP TS 29.368 V11.0.0 (2012-09) "Tsp interface protocol between the MTC Interworking Function (MTC-IWF) and Service Capability Server (SCS) (Release 11)"

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本件発明者等は、PLMNとM2Mサービスレイヤ（例えば、MTCアプリケーションサーバ）との連携・協調動作について様々な検討を行った。あるM2Mサービスシナリオでは、UE（MTCデバイス）に関してM2Mサービスレイヤにおいて収集された管理情報をPLMNにおいて利用できることが好ましい。例えば、M2Mサービスレイヤにおいて収集されたUE（M2Mデバイス）の統計的な通信特性又は移動特性を、PLMN内でのUE（M2Mデバイス）のコネクション管理又はモビリティ管理の最適化のためにPLMNが利用してもよい。また、あるM2Mサービスシナリオでは、UE（MTCデバイス）に関してPLMN内で収集された管理情報をM2Mサービスレイヤにおいて利用できることが好ましい。

【0010】

しかしながら、既に説明したように、3GPPは、デバイストリガー要求の送信とデバイストリガー結果の報告のために、Tsp参照点においてDARコマンド、DAAコマンド、DNRコマンド、及びDNAコマンドを用いることしか規定していない。これら４つのコマンドは、UE（MTCデバイス）に関してM2Mサービスレイヤにおいて収集された管理情報、又はUE（MTCデバイス）に関してPLMNにおいて収集された管理情報をPLMNとM2Mサービスレイヤの間で転送するためには不十分である。

【0011】

本発明の目的の１つは、PLMNとM2Mサービスレイヤの連携・協調動作の向上に寄与することが可能なMTC-IWFエンティティ、SCSエンティティ、シグナリング方法、及びプログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

第１の態様では、MTC-IWFエンティティは、トリガー制御部及び通知サービス制御部を含む。前記トリガー制御部は、MTCデバイスをトリガーするためのトリガー要求をSCSエンティティから受信し、トリガー要求に基づく前記MTCデバイスへのトリガーメッセージ配信のためにPLMN内のノードとの間でシグナリングメッセージを送受信し、前記トリガーメッセージ配信の結果を前記SCSエンティティに送信するよう構成されている。前記通知サービス制御部は、前記MTCデバイスに関して前記PLMNの外部において収集された管理情報を前記PLMNに提供することを含む通知サービスへの加入要求を前記SCSエンティティに送信するとともに、前記加入要求が受け入れられた場合に前記管理情報を包含するメッセージを前記SCSエンティティから受信するよう構成されている。

【0013】

第２の態様では、SCSエンティティは、トリガー制御部及び通知サービス制御部を含む。前記トリガー制御部は、MTCデバイスをトリガーするためのトリガー要求をMTC-IWFエンティティに送信し、前記トリガー要求に基づく前記MTCデバイスへのトリガーメッセージ配信の結果を前記MTC-IWFエンティティから受信するよう構成されている。前記通知サービス制御部は、前記MTCデバイスに関してPLMNの外部において収集された管理情報を前記PLMNに提供することを含む通知サービスへの加入要求を前記MTC-IWFエンティティから受信するとともに、前記加入要求が受け入れられた場合に、前記管理情報を包含するメッセージを前記MTC-IWFエンティティに送信するよう構成されている。

【0014】

第３の態様では、MTC-IWFエンティティとSCSエンティティの間のシグナリング方法は、
（ａ）MTCデバイスに関してPLMNの外部において収集された管理情報を前記PLMNに提供することを含む通知サービスへの加入要求を、前記MTC-IWFエンティティから前記SCSエンティティに送信すること、及び
（ｂ）前記加入要求が受け入れられた場合に、前記管理情報を包含するメッセージを前記MTC-IWFエンティティにおいて前記SCSエンティティから受信すること、
を含む。

【0015】

第４の態様では、プログラムは、上述の第３の態様に係るシグナリング方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。

【0016】

第５の態様では、MTC-IWFエンティティは、トリガー制御部及び通知サービス制御部を含む。前記トリガー制御部は、MTCデバイスをトリガーするためのトリガー要求をSCSエンティティから受信し、トリガー要求に基づく前記MTCデバイスへのトリガーメッセージ配信のためにPLMN内のノードとの間でシグナリングメッセージを送受信し、前記トリガーメッセージ配信の結果を前記SCSエンティティに送信するよう構成されている。前記通知サービス制御部は、前記MTCデバイス又は前記PLMNに関して前記PLMNにおいて収集された管理情報を前記SCSエンティティに提供することを含む通知サービスへの加入要求を前記SCSエンティティから受信するとともに、前記加入要求が受け入れられた場合に前記管理情報を包含するメッセージを前記SCSエンティティに送信するよう構成されている。

【0017】

第６の態様では、SCSエンティティは、トリガー制御部及び通知サービス制御部を含む。前記トリガー制御部は、MTCデバイスをトリガーするためのトリガー要求をMTC-IWFエンティティに送信し、前記トリガー要求に基づく前記MTCデバイスへのトリガーメッセージ配信の結果を前記MTC-IWFエンティティから受信するよう構成されている。前記通知サービス制御部は、前記MTCデバイス又はPublic Land Mobile Network（PLMN）に関して前記PLMNにおいて収集された管理情報を前記SCSエンティティに提供することを含む通知サービスへの加入要求を前記MTC-IWFに送信するとともに、前記加入要求が受け入れられた場合に前記管理情報を包含するメッセージを前記MTC-IWFエンティティから受信するよう構成されている。

【0018】

第７の態様では、MTC-IWFエンティティとSCSエンティティの間のシグナリング方法は、
（ａ）MTCデバイス又はPLMNに関して前記PLMNにおいて収集された管理情報を前記SCSエンティティに提供することを含む通知サービスへの加入要求を、前記MTC-IWFエンティティにおいて前記SCSエンティティから受信すること、及び
（ｂ）前記加入要求が受け入れられた場合に、前記管理情報を包含するメッセージを前記MTC-IWFエンティティから前記SCSエンティティに送信すること、
を含む。

【0019】

第８の態様では、プログラムは、上述の第７の態様に係るシグナリング方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。

【発明の効果】

【0020】

上述した態様によれば、PLMNとM2Mサービスレイヤの連携・協調動作の向上に寄与することが可能なMTC-IWFエンティティ、SCSエンティティ、シグナリング方法、及びプログラムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】MTCをサポートする無線通信ネットワークの構成例を示す図である。

【図2】M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスにPLMNが加入する処理の一例を示す概念図である。

【図3】M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスに加入するためのMTC-IWFの動作を示すフローチャートの一例である。

【図4】M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスにPLMNが加入する処理を示すシーケンス図の一例である。

【図5】PLMNによって提供される通知サービスにM2Mサービスレイヤが加入する処理の一例を示す図である。

【図6】PLMNによって提供される通知サービスに加入するためのSCSの動作を示すフローチャートの一例である。

【図7】PLMNによって提供される通知サービスにM2Mサービスレイヤが加入する処理を示すシーケンス図の一例である。

【図8】MTC-IWFの構成例を示す図である。

【図9】SCSの構成例を示す図である。

【図10】MTC-IWF又はSCSとして動作するコンピュータの一例を示す図である。

【図11】M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスを利用してUE管理を行う手順を示すシーケンス図の一例である。

【図12】PLMNによって提供される通知サービス及びM2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスを共に利用してUE管理を行う手順を示すシーケンス図の一例である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

【0023】

＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。一例において、本実施形態に係る無線通信ネットワークは、3GPPのUniversal Mobile Telecommunications System（UMTS）ネットワーク又はLong Term Evolution（LTE）ネットワークである。

【0024】

MTC-IWFエンティティ１は、PLMN５に属するコントロールプレーンのエンティティである。MTC-IWFエンティティ１は、Tsp参照点を介してSCSエンティティ２とのコネクションを有する。Tsp参照点は、例えば、Application Programming Interfaces（API）であり、Diameterベースのプロトコルを用いる。また、MTC-IWFエンティティ１は、PLMN５内のノードとコネクションを有する。図１の例では、MTC-IWFエンティティ１は、T4参照点を介してSMS-SCとのコネクションを有し、S6m参照点を介してHSSとのコネクションを有し、Rf/Ga参照点を介してCharging Data Function/Charging Gateway Function（CDF/CGF）とのコネクションを有し、T5a/T5b/T5c参照点を介してSGSN、MME、及びMSC等のコアネットワークノード５４とのコネクションを有する。MTC-IWFエンティティ１は、単体の独立した物理的なエンティティであってもよいし、他のネットワーク要素（例えば、HSS又はMME）に付加された機能的なエンティティであってもよい。

【0025】

SCSエンティティ２は、MTCアプリケーションサーバ４をPLMN５に接続し、3GPPで定義されたPLMNサービスを介してMTCアプリケーションサーバ４がUE３（つまり、MTCデバイス）と通信できるようにする。また、SCSエンティティ２は、MTCアプリケーションサーバ４がMTC-IWFエンティティ１と通信できるようにする。SCSエンティティ２は、PLMN５のオペレータ、又はMTCサービスプロバイダによって制御される。SCSエンティティ２は、MTCサーバ又はM2Mサーバとも呼ばれる。SCSエンティティ２は、単体の独立した物理的なエンティティであってもよいし、他のネットワーク要素（例えば、MTCアプリケーションサーバ４）に付加された機能的なエンティティであってもよい。

【0026】

UE３は、MTC UEアプリケーション３１を実行し、MTCデバイスとして振る舞う。MTCデバイスとしてのUE３は、RAN５５を介してコアネットワークノード５４に接続するとともに、MTCアプリケーションサーバ４と通信する。なお、UE３は、MTCゲートウェイ・デバイスであってもよい。MTCゲートウェイ・デバイスは、3GPP移動通信機能（つまり、移動局の機能）を有するとともに、パーソナル／ローカルエリア接続技術によって配下のデバイス（例えば、センサ、radio frequency identification （RFID）タグ、カーナビゲーション装置）と接続する。パーソナル／ローカルエリア接続技術の具体例は、IEEE 802.15、ZigBee、Bluetooth、IEEE 802.11aを含む。なお、MTCゲートウェイ・デバイスに接続する配下デバイスは、典型的には3GPP移動通信機能を有していないデバイスであるが、3GPP移動通信機能を有するデバイス（つまり、MTCデバイス）であってもよい。

【0027】

なお、本明細書では、MTCデバイスの用語とMTCゲートウェイ・デバイスの用語を特に区別せずに使用する。つまり、本明細書において用いられるMTCデバイスの用語は、MTCゲートウェイ・デバイスを包含する。したがって、MTCデバイスとしてのUE３は、MTCゲートウェイ・デバイスとしてのUE３も意味する。

【0028】

MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２は、Tsp参照点において、デバイストリガーの要求（Request）及び確認（confirmation）、並びにデバイストリガー要求の結果の通知（notification）及び確認（confirmation）を行う。すなわち、MTC-IWFエンティティ１は、MTCデバイスとしてのUE３をトリガーするためのデバイストリガー要求をSCSエンティティ２から受信する。次に、MTC-IWFエンティティ１は、デバイストリガー要求に基づくUE３へのトリガーメッセージ配信のためにPLMN５内ノードとの間でシグナリングメッセージを送受信する。なお、3GPPでは、トリガーメッセージの配信のために、例えば、T4参照点又はT5（T5a、T5b、又はT5c）参照点を用いることが想定されている。T4参照点を用いる場合、MTC-IWFエンティティ１は、トリガーメッセージ配信要求をSMS-SC５１に送信する。一方、T5参照点を用いる場合、MTC-IWFエンティティ１は、トリガーメッセージ配信要求をコアネットワークノード５４に送信する。そして、MTC-IWFエンティティ１は、トリガーメッセージ配信の結果をSMS-SC５１又はコアネットワークノード５４から受信し、トリガーメッセージ配信の結果をSCSエンティティ２に送信する。

【0029】

さらに、本実施形態では、PLMN５とM2Mサービスレイヤとの間で、管理情報の通知サービスの加入処理、及び通知サービスに基づく管理情報の転送を行う。M2Mサービスレイヤは、MTCアプリケーションサーバ４を含む。第１の例では、M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスにPLMN５が加入する。図２は、当該第１の例に関する処理の一例を示す概念図である。PLMN５は、通知サービスへの加入要求をM2Mサービスレイヤに送信する（Ｓ１１）。PLMN５は、MTC-IWFエンティティ１とSCSエンティティ２の間の参照点Tspを介して通知サービスへの加入要求を送信すればよい。M2Mサービスレイヤは、加入要求の受入れ可否をPLMN５に送信してもよい。そして、M2Mサービスレイヤは、加入要求が受け入れられた場合に、PLMN５の外部において収集されたUE３に関する管理情報（つまりM2Mサービスレイヤにおいて収集された管理情報）をPLMN５に送信する（Ｓ１２）。M2Mサービスレイヤは、参照点Tspを介して管理情報を送信すればよい。

【0030】

図３は、M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスに加入するためのMTC-IWFエンティティ１の動作を示すフローチャートの一例である。図３の例では、通知サービスへの加入要求及び管理情報が参照点Tspにおいて転送される。すなわち、ステップＳ２１では、MTC-IWFエンティティ１は、参照点Tspを介して、通知サービスへの加入要求メッセージをSCSエンティティ２に送信する。ステップＳ２２では、M2Mサービスレイヤにおいて加入要求が受け入れられた場合に、MTC-IWFエンティティ１は、参照点Tspを介して、管理情報を包含する通知メッセージをSCSエンティティ２から受信する。

【0031】

図４は、M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービスにPLMN５が加入する処理を示すシーケンス図の一例である。ステップＳ３１では、MTC-IWFエンティティ１は、通知サービスへの加入要求をSCSエンティティ２に送信する。ステップＳ３２では、SCSエンティティ２は、加入要求の受入れ可否を示す応答メッセージをMTC-IWFエンティティ１に送信する。ステップＳ３３では、加入要求が受け入れられた場合に、SCSエンティティ２は、管理情報を包含する通知メッセージをMTC-IWFエンティティ１に送信する。

【0032】

また、第２の例では、PLMN５によって提供される通知サービスにM2Mサービスレイヤが加入する。図５は、当該第２の例に関する処理の一例を示す概念図である。M2Mサービスレイヤ（例えば、MTCアプリケーションサーバ４）は、通知サービスへの加入要求をPLMN５に送信する（Ｓ４１）。M2Mサービスレイヤは、MTC-IWFエンティティ１とSCSエンティティ２の間の参照点Tspを介して通知サービスへの加入要求を送信すればよい。PLMN５は、加入要求の受入れ可否をM2Mサービスレイヤに送信してもよい。そして、PLMN５は、加入要求が受け入れられた場合に、PLMN５内で収集されたUE３に関する管理情報をM2Mサービスレイヤに送信する（Ｓ４２）。PLMN５は、参照点Tspを介して管理情報を送信すればよい。

【0033】

図６は、PLMN５によって提供される通知サービスに加入するためのSCSエンティティ２の動作を示すフローチャートの一例である。図６の例では、通知サービスへの加入要求及び管理情報が参照点Tspにおいて転送される。すなわち、ステップＳ５１では、SCSエンティティ２は、参照点Tspを介して、通知サービスへの加入要求メッセージをMTC-IWFエンティティ１に送信する。ステップＳ５２では、M2Mサービスレイヤにおいて加入要求が受け入れられた場合に、SCSエンティティ２は、参照点Tspを介して、管理情報を包含する通知メッセージをMTC-IWFエンティティ１から受信する。

【0034】

図７は、PLMN５によって提供される通知サービスにM2Mサービスレイヤが加入する処理を示すシーケンス図の一例である。ステップＳ６１では、SCSエンティティ２は、通知サービスへの加入要求をMTC-IWFエンティティ１に送信する。ステップＳ６２では、MTC-IWFエンティティ１は、加入要求の受入れ可否を示す応答メッセージをSCSエンティティ２に送信する。ステップＳ６３では、加入要求が受け入れられた場合に、MTC-IWFエンティティ１は、管理情報を包含する通知メッセージをSCSエンティティ２に送信する。

【0035】

PLMN５及びMTCサービスレイヤは、上述した管理情報の通知に関する第１の例（図２～図４）及び第２の例（図５～図７）のいずれか一方のみをサポートしてもよいし、これら両方をサポートしてもよい。

【0036】

第１の例においてM2MサービスレイヤからPLMN５に提供される管理情報は、例えば、MTCデバイスとしてのUE３の通信特性又は移動特性に関する統計情報である。UE３の通信特性は、例えば、通信時間、通信発生間隔、通信データ量、又はこれらの任意の組合せである。UE３の移動特性は、UE３の移動の有無、UE３の移動距離、UE３の移動方向、UE３の移動の反復性、又はこれらの任意の組み合わせである。通信特性又は移動特性に関する統計情報は、例えば、通信特性又は移動特性に関する平均値、最大値、最小値、中央値、又はこれらの任意の組み合わせを含む。

【0037】

第２の例においてPLMN５からM2Mサービスレイヤに提供される管理情報は、例えば、UE3のPLMN５への接続状態、UE３の通信状態、及びUE３の位置情報のうち少なくとも１つを含む。PLMN５から提供される管理情報は、例えば、UE３に関するPLMN５内イベントの発生通知、UE３の位置情報、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。UE３に関するPLMN５内イベントは、例えば、アタッチ、位置登録・位置更新、移動管理からの登録抹消（つまり、圏外）、ベアラ確立、ベアラ開放、SMS通信の発生、又はInternet Protocol（IP）通信の発生である。UE３の位置情報は、例えば、Global Positioning System（GPS）に基づく位置情報、UE３が接続している基地局、又はUE３が属する位置登録エリア（例えば、UMTSパケットドメインにおけるルーティングエリア、又はLTEにおけるトラッキングエリア）である。

【0038】

管理情報の通知は、周期的に行われてもよいし、非周期的に行われてもよい。非周期的な通知は、予め指定されたイベントが発生したことに応じて行われる。

【0039】

通知サービスへの加入のためにMTC-IWFエンティティ１又はSCSエンティティ２から送信される加入要求は、対象のUE又はUEグループ、対象の管理情報種別、管理情報の通知契機、管理情報の通知時刻などを指定してもよい。

【0040】

以上に述べたように、本実施形態に係るMTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２は、デバイストリガー手順だけでなくUE3に関してPLMN５又はM2Mサービスレイヤにより保持されている管理情報をPLMN５とM2Mサービスレイヤの間で転送する手順を実行できる。したがって、本実施形態は、PLMN５とM2Mサービスレイヤの連携・協調動作の向上に寄与することができる。

【0041】

続いて以下では、MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２の構成例について説明する。図８は、MTC-IWFエンティティ１の構成例を示すブロック図である。トリガー制御部１１は、SCSエンティティ２及びMPLN５内のノードと通信し、MTCデバイスとしてのUE３に対するデバイストリガーを制御する。具体的には、トリガー制御部１１は、SCSエンティティ２からデバイストリガー要求を受信し、UE３へのトリガーメッセージ配信のためにPLMN５内ノード（例えば、SMS-SC５１又はコアネットワークノード５４）との間でシグナリングメッセージを送受信する。さらに、トリガー制御部１１は、トリガーメッセージ配信の結果をPLMN５内ノード（例えば、SMS-SC５１又はコアネットワークノード５４）から受信し、トリガーメッセージ配信の結果をSCSエンティティ２に送信する。

【0042】

通知サービス制御部１２は、上述した通知サービスの第１の例では、通知サービスへの加入要求メッセージをSCSエンティティ２に送信し、M2Mサービスレイヤにおいて加入要求が受け入れられた場合に管理情報を包含する通知メッセージをSCSエンティティ２から受信する。また、通知サービス制御部１２は、上述した通知サービスの第２の例では、通知サービスへの加入要求メッセージをSCSエンティティ２から受信し、PLMN５において加入要求が受け入れられた場合に管理情報を包含する通知メッセージをSCSエンティティ２に送信する。

【0043】

図９は、SCSエンティティ２の構成例を示すブロック図である。トリガー制御部２１は、MTC-IWFエンティティ１及びMTCアプリケーションサーバ４と通信し、MTCデバイスとしてのUE３に対するデバイストリガーを制御する。具体的には、トリガー制御部２１は、MTCアプリケーションサーバ４からデバイストリガー要求を受信し、MTC-IWFエンティティ１にデバイストリガー要求を送信する。さらに、トリガー制御部２１は、トリガーメッセージ配信の結果をMTC-IWFエンティティ１から受信し、トリガーメッセージ配信の結果をMTCアプリケーションサーバ４に報告する。

【0044】

通知サービス制御部２２は、上述した通知サービスの第１の例では、通知サービスへの加入要求メッセージをMTC-IWFエンティティ１から受信し、M2Mサービスレイヤにおいて加入要求が受け入れられた場合に管理情報を包含する通知メッセージをMTC-IWFエンティティ１に送信する。また、通知サービス制御部２２は、上述した通知サービスの第２の例では、通知サービスへの加入要求メッセージをMTC-IWFエンティティ１に送信し、PLMN５において加入要求が受け入れられた場合に管理情報を包含する通知メッセージをMTC-IWFエンティティ１から受信する。

【0045】

MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２の各々は、少なくとも１つのプロセッサを含むコンピュータシステムを用いて構成されてもよい。図１０は、MTC-IWFエンティティ１又はSCSエンティティ２に利用可能なコンピュータシステム１００の構成例を示す図である。プロセッサ１０１は、少なくとも１つのプロセッシングエレメントを含み、MTC-IWFエンティティ１又はSCSエンティティ２に関する動作・機能を実行する。少なくとも１つのプロセッシングエレメントは、例えば、Application Specific Integrated Circuit（ASIC）、Digital Signal Processor（DSP）、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又はこれらの任意の組み合わせである。

【0046】

通信モジュール１０２は、コンピュータシステム１００内の構成要素間の通信、並びにMTC-IWFエンティティ１においてはSCSエンティティ２及びPLMN５内ノードとの通信を行い、SCSエンティティ２においてはMTC-IWFエンティティ１及びMTCアプリケーションサーバ４との通信を行う。通信モジュール１０２は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせを含む。通信モジュール１０２は、例えば、IEEE 802ファミリのLocal Area Network（LAN）をサポートするネットワークインタフェースカードを含んでもよい。

【0047】

メモリ１０３は、プロセッサ１０１及び通信モジュール１０２によって利用されるデータ及びプログラムを格納する。メモリ１０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含む。

【0048】

MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２により行われる処理は、コンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現してもよい。具体的には、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図等を用いて説明したアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む一つ又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータシステムに供給すればよい。

【0049】

このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、Compact Disc Read Only Memory（CD-ROM）、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ（例えば、マスクROM、Programmable ROM（PROM）、Erasable PROM（EPROM）、フラッシュROM、Random Access Memory（RAM））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0050】

続いて以下では、通知サービスの利用例について説明する。図１１は、PLMN５がM2Mサービスレイヤから提供される通知サービスを利用してUE管理を行うシーケンスの一例を示している。ステップＳ７１及びＳ７２では、PLMN５からの通知サービス加入要求が、MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２を介してPLMN５からMTCアプリケーションサーバ４に送られる。ステップＳ７３及びＳ７４では、加入要求に対する応答がMTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２を介してMTCアプリケーションサーバ４からPLMN５に送られる。ここでは、MTCアプリケーションサーバ４が加入要求を受け入れた場合を考える。ステップＳ７５では、MTCアプリケーションサーバ４は、管理情報の通知イベントの発生を検出する。通知イベントの発生に応じて、MTCアプリケーションサーバ４は、MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２を介して管理情報をPLMN５に送る（ステップＳ７６及びＳ７７）。

【0051】

ステップＳ７８では、PLMN５は、MTCアプリケーションサーバ４から通知された管理情報を利用して、MTCデバイスとしてのUE３に関するコネクション管理又はモビリティ管理を最適化する。既に述べたように、MTCアプリケーションサーバ４からPLMN５に通知される管理情報は、UE３の通信特性又は移動特性に関する統計情報であってもよい。PLMN５は、例えば、UE３の通信時間又は通信間隔に関する統計情報を参照し、UE３に適用するinactivity timerのタイマ値を調整してもよい。inactivity timerは、UE３に関するユーザデータの送受信が行われない不活性状態の継続時間を計測するタイマである。inactivity timerは、UE３のアクティブ状態（コネクテッド状態）からアイドル状態への遷移を判定するために使用される。また、PLMN５は、UE３の移動量又は移動方向に関する統計情報を参照し、UE３をページングする際のページングエリアを決定してもよい。

【0052】

図１２は、M2Mサービスレイヤによって提供される通知サービス及びPLMN５によって提供される通知サービスの両方を利用してUE管理を行うシーケンスの一例を示している。ステップＳ８０１及びＳ８０２では、PLMN５からの通知サービス加入要求が、MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２を介してPLMN５からMTCアプリケーションサーバ４に送られる。ステップＳ８０３及びＳ８０４では、MTCアプリケーションサーバ４からの通知サービス加入要求が、MTC-IWFエンティティ１及びSCSエンティティ２を介してMTCアプリケーションサーバ４からPLMN５に送られる。ここでは、２つの双方向の通知サービスの加入要求が共に受け入れられた場合を考える。

【0053】

ステップＳ８０５及びＳ８０６では、PLMN５は、UE３のコネクション管理及びモビリティ管理を行い、予め定められたUE３に関するイベント（UEイベント）の発生をMTC-IWFエンティティ１に通知する。ステップＳ８０７では、MTC-IWFエンティティ１は、PLMN５から通知されたUEイベントを示す管理情報をSCSエンティティ２に送信する。ステップＳ８０８では、SCSエンティティ２は、MTC-IWFエンティティ１から受信した管理情報をMTCアプリケーションサーバ４に転送する。

【0054】

ステップＳ８０９では、MTCアプリケーションサーバ４は、PLMN５から通知されるUEイベントを収集し、UEイベントの統計処理（例えば、平均値の計算）を行う。ステップＳ８１０では、MTCアプリケーションサーバ４は、UE３に関する統計情報を示す管理情報の送信をSCSエンティティ２に要求する。ステップＳ８１１では、SCSエンティティ２は、管理情報をMTC-IWFエンティティ１に送信する。

【0055】

ステップＳ８１２では、PLMN５は、MTCアプリケーションサーバ４から通知された管理情報を利用して、MTCデバイスとしてのUE３に関するコネクション管理又はモビリティ管理を最適化する。ステップＳ８１２における処理は、図１１のステップＳ７８における処理と同様とすればよい。

【0056】

＜その他の実施形態＞
上述した第１の実施形態では、3GPPの無線通信ネットワークの例を示した。しかしながら、上述した第１の実施形態は、MTCをサポートする他の無線通信ネットワークに適用されてもよい。

【0057】

さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。

【0058】

この出願は、２０１２年１２月２１日に出願された日本出願特願２０１２－２８００２９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【符号の説明】

【0059】

１ Machine Type Communication Inter Working Function （MTC-IWF）エンティティ
２ Service Capability Server （SCS）エンティティ
３ User Equipment（UE）
４ MTC アプリケーションサーバ
５ Public Land Mobile Network（PLMN）
５１ Short Message Service - Service Center（SMS-SC）
５２ Home Subscriber Server（HSS）
５３ Charging Data Function/Charging Gateway Function（CDF/CGF）
５４ コアネットワークノード（e.g. SGSN、MME、MSC）
５５ Radio Access Network（RAN）
１１ トリガー制御部
１２ 通知サービス制御部
２１ トリガー制御部
２２ 通知サービス制御部
３１ MTC UE アプリケーション

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】