特許 7524998 コアネットワークノード、及びその通信方法

(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】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】コアネットワークノード、及びその通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 88/18 20090101AFI20240723BHJP

   H04W 76/10 20180101ALI20240723BHJP

   H04W 4/70 20180101ALN20240723BHJP

【ＦＩ】

H04W88/18

H04W76/10

H04W4/70

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023064486

(22)【出願日】2023-04-11

(62)【分割の表示】P 2021120946の分割

【原出願日】2014-09-04

(65)【公開番号】P2023089118

(43)【公開日】2023-06-27

【審査請求日】2023-04-11

(31)【優先権主張番号】P 2013247474

(32)【優先日】2013-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】ジャン シャオウェイ

(72)【発明者】

【氏名】プラサド アナンド ラガワ

【審査官】松野 吉宏

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１０／００２７７７４（ＵＳ，Ａ１）

(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】

コアネットワークノードであって、
User Equipment（ＵＥ）から要求メッセージを受信する手段と、
前記要求メッセージに基づき、複数のネットワークノードにそれぞれ第１メッセージを送信する手段と、
前記複数のネットワークノードのそれぞれから返信メッセージを受信した後、第２メッセージを前記ＵＥに送信する手段と、を有し、
前記返信メッセージはサービス識別情報を含む、
コアネットワークノード。

【請求項2】

コアネットワークノードの通信方法であって、
User Equipment（ＵＥ）から要求メッセージを受信し、
前記要求メッセージに基づき、複数のネットワークノードにそれぞれ第１メッセージを送信し、
前記複数のネットワークノードのそれぞれから返信メッセージを受信した後、第２メッセージを前記ＵＥに送信し、
前記返信メッセージはサービス識別情報を含む、
コアネットワークノードの通信方法。

【請求項3】

コアネットワークノードであって、
User Equipment（ＵＥ）から要求メッセージを受信する手段と、
前記要求メッセージに基づき、複数のネットワークノードにそれぞれ第１メッセージを送信する手段と、
前記複数のネットワークノードのそれぞれから返信メッセージを受信した後、一つの第２メッセージをRadio Access Network（ＲＡＮ）に送信する手段と、を有し、
前記返信メッセージはサービス識別情報を含む、
コアネットワークノード。

【請求項4】

コアネットワークノードの通信方法であって、
User Equipment（ＵＥ）から要求メッセージを受信し、
前記要求メッセージに基づき、複数のネットワークノードにそれぞれ第１メッセージを送信し、
前記複数のネットワークノードのそれぞれから返信メッセージを受信した後、一つの第２メッセージをRadio Access Network（ＲＡＮ）に送信し、
前記返信メッセージはサービス識別情報を含む、
コアネットワークノードの通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、ＭＴＣ（Machine-Type-Communication）のための装置、システム、及び方法に関し、特にＵＥ（User Equipment）と複数のＳＣＳ（Service Capability Server）との間の通信に関する。

【背景技術】

【0002】

ＭＴＣのアーキテクチャは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において検討されてきた。例えば、非特許文献１及び２は、典型的なＭＴＣ－ＩＷＦ（MTC Inter-Working Function）とＳＣＳとを開示する。さらに、非特許文献３は、ＭＴＣデバイスが１以上のＳＣＳと通信可能であることを開示する。

【0003】

ここで、ＭＴＣデバイスは、ＭＴＣに備え、かつＭＴＣサービスに加入したＵＥであり、ＭＴＣデバイスは、以下の記述において“ＭＴＣ ＵＥ”又は“ＵＥ”とも呼ばれることがある。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【文献】3GPP TS 29.368, "Tsp interface protocol between the MTC Interworking Function (MTC-IWF) and Service Capability Server (SCS) (Release 11)", V11.4.0, 2013-09, Clauses 4.2.1 and 4.2.2, pp. 7-8

【文献】3GPP TS 23.682, "Architecture enhancements to facilitate communications with packet data networks and applications (Release 11)", V11.5.0, 2013-09, Clause 4.4.2, pp. 12-13

【文献】3GPP TS 22.368, "Service requirements for Machine-Type Communications (MTC); Stage 1 (Release 12)", V12.2.0, 2013-03, Clause 5.1.2, pp. 8-9

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

非特許文献３において要求されるように、ＭＴＣ及びそのサービスにおいて、１つのＵＥは複数のＳＣＳからのサービスに加入することがあり得、複数のＳＣＳと通信する必要があることがあり得る。

【0006】

しかしながら、本発明者らは、この場合においていくつかの問題が存在することを発見した。例えば、問題の１つは、メッセージを１つずつ送信することに伴いＵＥからＭＴＣ－ＩＷＦへのトラヒックが増加することである。別の問題は、ＵＥはメッセージに対して機密及び／又は完全性保護を毎回実施しなければならないため、電力及び時間を消費することである。

【0007】

したがって、本発明の例示的な目的は、ＵＥと複数のＳＣＳとの間の通信を効率的に処理することに対する解決手段を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の第１の例示的な態様に係るＭＴＣデバイスは、１つのメッセージに、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信が可能な複数のＳＣＳ又はＡＳ（Application Sever）に送信される複数のデータを含める包含手段と、前記第１のメッセージを、コアネットワークにおいて前記ＳＣＳ又は前記ＡＳからの通信に対してエントリポイント（entering point）として働くＭＴＣ－ＩＷＦに送信する送信手段とを有する。

【0009】

さらに、本発明の第２の例示的な態様に係るＭＴＣ－ＩＷＦは、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信が可能な複数のＳＣＳ又はＡＳからの通信に対して、コアネットワークにおいてエントリポイントとして働く。このＭＴＣ－ＩＷＦは、前記ＭＴＣデバイスから、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに送信される複数のデータを含む１つのメッセージを受信する受信手段と、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに前記データを配付する配付手段とを含む。

【0010】

さらに、本発明の第３の例示的な態様に係るＭＴＣ－ＩＷＦは、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信が可能な複数のＳＣＳ又はＡＳからの通信に対して、コアネットワークにおいてエントリポイントとして働く。このＭＴＣ－ＩＷＦは、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳから、前記ＭＴＣデバイスに送信される複数のデータと、前記ＭＴＣデバイスに複数のデータのそれぞれが送信されるまで前記ＳＣＳ又は前記ＡＳがどれだけの時間許容できるかを示すインディケータ（indicators）とを受信する受信手段と、前記インディケータに基づいて、前記データをいつ前記ＭＴＣデバイスに転送するかを決定する決定手段とを含む。

【0011】

さらに、本発明の第４の例示的な態様に係るＳＣＳは、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信が可能である。このＳＣＳは、前記ＳＣＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦ、及び１以上の別のＳＣＳ又はＡＳに、ＭＴＣデバイスに送信されるデータと、前記ＭＴＣデバイスに前記データが送信されるまで前記ＳＣＳがどれだけの時間許容できるかを示すインディケータとを送信する送信手段を含む。

【0012】

さらに、本発明の第５の例示的な態様に係る通信システムは、ＭＴＣデバイスと、コアネットワークを通じて前記ＭＴＣデバイスと通信可能な複数のＳＣＳ又はＡＳと、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦとを含む。ＭＴＣデバイスは、１つのメッセージに前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに送信される複数のデータを含め、ＭＴＣ－ＩＷＦに前記メッセージを送信する。ＭＴＣ－ＩＷＦは、前記ＭＴＣデバイスからメッセージを受信し、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに前記データを配付する。

【0013】

さらに、本発明の第６の例示的な態様に係る通信システムは、ＭＴＣデバイスと、コアネットワークを通じて前記ＭＴＣデバイスと通信可能な複数のＳＣＳ又はＡＳと、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦとを含む。複数のＳＣＳ又はＡＳのそれぞれは、前記ＭＴＣ－ＩＷＦに、前記ＭＴＣデバイスに送信されるデータ、及び前記ＭＴＣデバイスに前記データが送信されるまで各ＳＣＳ又はＡＳがどれだけの時間許容できるかを示すインディケータとを送信する。ＭＴＣ－ＩＷＦは、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳから、前記データと前記インディケータとを受信し、前記インディケータに基づいて、前記データをいつ前記ＭＴＣデバイスに転送するかを決定する。

【0014】

さらに、本発明の第７の例示的な態様に係る方法は、ＭＴＣデバイスにおける動作を制御する方法を提供する。この方法は、１つのメッセージに、コアネットワークを通じて前記ＭＴＣデバイスと通信可能な複数のＳＣＳ又はＡＳに送信される複数のデータを含め、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦに前記メッセージを送信することを含む。

【0015】

さらに、本発明の第８の例示的な態様に係る方法は、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信可能な複数のＳＣＳ又はＡＳに対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦにおける動作を制御する方法を提供する。この方法は、ＭＴＣデバイスから、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに送信される複数のデータを含む１つのメッセージを受信し、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳに前記データを配付することを含む。

【0016】

さらに、本発明の第９の例示的な態様に係る方法は、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信可能な複数のＳＣＳ又はＡＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦにおける動作を制御する方法を提供する。この方法は、前記ＳＣＳ又は前記ＡＳから、ＭＴＣデバイスに送信される複数のデータと、ＭＴＣデバイスに複数のデータのそれぞれが送信されるまで前記ＳＣＳ又は前記ＡＳがどれだけの時間許容できるかを示すインディケータとを受信し、前記インディケータに基づいて、前記データをいつ前記ＭＴＣデバイスに転送するかを決定することを含む。

【0017】

さらに、本発明の第１０の例示的な態様に係る方法は、コアネットワークを通じてＭＴＣデバイスと通信が可能なＳＣＳにおける動作を制御する方法を提供する。この方法は、前記ＳＣＳからの通信に対して前記コアネットワークにおいてエントリポイントとして働くＭＴＣ－ＩＷＦ、及び１以上の別のＳＣＳ又はＡＳに、ＭＴＣデバイスに送信されるデータと、前記ＭＴＣデバイスに前記データが送信されるまで前記ＳＣＳがどれだけの時間許容できるかを示すインディケータとを送信することを含む。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、上述した課題を解決することが可能であり、従って、ＵＥと複数のＳＣＳとの間の通信を効率的に処理することに対する解決手段を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。

【図2】図２は、実施形態に係る通信システムにおける第１の動作例を示すシーケンス図である。

【図3】図３は、実施形態に係る通信システムにおける第２の動作例を示すシーケンス図である。

【図4】図４は、実施形態に係る通信システムにおける第３の動作例を示すシーケンス図である。

【図5】図５は、実施形態に係る通信システムが適用されるビジネスモデルユースケースを示すブロック図である。

【図6】図６は、実施形態に係るＭＴＣデバイスの構成例を示すブロック図である。

【図7】図７は、実施形態に係るＳＣＳの構成例を示すブロック図である。

【図8】図８は、実施形態に係るＭＴＣ－ＩＷＦの構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明に係るＭＴＣデバイス、ＳＣＳ、及びＭＴＣ－ＩＷＦの実施形態、並びにそれらＭＴＣデバイス、ＳＣＳ、及びＭＴＣ－ＩＷＦが適用される通信システムを、図面を参照して説明する。

【0021】

この実施形態において、ＵＥと複数のＳＣＳとの間の通信を管理し、伝送するために、ＭＴＣ－ＩＷＦに対する効率的な解法が提案される。

【0022】

図１に示されるように、この実施形態に係る通信システムは、ＭＴＣ ＵＥ１０、コアネットワーク、及び複数のＳＣＳ２０＿１～２０＿ｎ（これらはまとめて記号２０で表されることがある）を含む。

【0023】

コアネットワークは、そのネットワークノードとして、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）、ＳＧＳＮ（Serving GPRS (General Packet Radio Service) Support Node）、及びＨＳＳ（Home Subscriber Server）などを含む。なお、図示は省略されているが、ＭＴＣ ＵＥ１０はＲＡＮ（(Radio Access Network）を通じてコアネットワークに接続しており、ＲＡＮは、複数の基地局（例えばｅＮＢｓ（evolved Node Bs））で形成されている。ＭＭＥは、ＲＡＮとＭＴＣ－ＩＷＦとの間のトラヒックを中継できる。ＳＧＳＮは、ＭＭＥと同様に機能する。以下では、ＭＭＥ及び／又はＳＧＳＮは、“ＭＭＥ／ＳＧＳＮ”とも呼ばれることがあり、まとめて記号４０で表されることがある。ＨＳＳ５０は、ＭＴＣ ＵＥ１０などのサブスクリプション情報を管理する。

【0024】

ＭＴＣ ＵＥ１０は、ＲＡＮを通じてコアネットワークに接続し、それによってＳＣＳ２０と通信する。

【0025】

ＳＣＳ２０は、コアネットワークに接続し、ＭＴＣ ＵＥ１０と通信する。ＭＴＣ ＵＥ１０は、１つ又は複数のＭＴＣアプリケーションを提供できる。外部ネットワークにおける対応するＭＴＣアプリケーションは、ＳＣＳ２０上で提供される。なお、図示は省略されるが、通信システムは複数のＡＳを含み得る。ＳＣＳ２０と同様に、各ＡＳは、コアネットワークに接続し、ＭＴＣ ＵＥ１０と通信することができる。ＭＴＣアプリケーションは、各ＡＳ上でも提供可能である。以下では、ＳＣＳ２０に関する説明は、ＡＳに関する説明として同様に適用可能である。

【0026】

ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、コアネットワークにおいてＳＣＳ２０からの通信に対してエントリポイントとして働く。典型的には、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ ＵＥ１０とＳＣＳ２０との間のトラヒックを送信する。

【0027】

次いで、本実施形態の動作例が、図２～４を参照して詳細に説明される。

【0028】

１．アウトバウンドメッセージ
アウトバウンドメッセージについて、ＭＴＣ ＵＥ１０は、１つのデータトランスミッションメッセージで、異なるＳＣＳにメッセージを送信する。ＭＴＣ ＵＥ１０からＭＴＣ－ＩＷＦ３０に送信されるデータトランスミッションメッセージは、ＭＴＣ ＵＥ１０とＭＴＣ－ＩＷＦ３０との間で共有されるキーを用いて、機密性及び／又は完全性が保護される。ＭＴＣ－ＩＷＦ３０からＳＣＳ２０へ送信されるデータトランスミッションは、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０とＳＣＳ２０との間のセキュリティを使用して、機密性及び／又は完全性の保護がなされるべきである。ＳＣＳ２０へのペイロードは、ＭＴＣ ＵＥ１０とＳＣＳ２０との間で共有されるキーを用いて機密性が保護される。データトランスミッションＡｃｋは、完全性保護がなされるべきである。

【0029】

ＭＴＣ－ＩＷＦ３０がメッセージを受信すると、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は完全性チェックを実施し、メッセージを解読する。ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ ＵＥの要求する通りに、ターゲットＳＣＳにメッセージを配布する。

【0030】

具体的に、図２に示されるように、ＭＴＣ ＵＥ１０とコアネットワークとの間、ＭＴＣ ＵＥ１０とＭＴＣ－ＩＷＦ３０との間、及びＭＴＣ－ＩＷＦ３０とＳＣＳ２０との間でセキュリティが確立されていると仮定する（ステップＳ１１）。

【0031】

ＭＴＣ ＵＥ１０は、ＭＴＣ ＵＥ１０が異なるＳＣＳ２０＿１及びＳＣＳ２０＿２に送信したいデータを、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０への１つのデータトランスミッションメッセージで送信する（ステップＳ１２）。ＭＴＣ ＵＥ１０は、ＭＴＣ ＵＥ１０がＳＣＳ２０＿１及びＳＣＳ２０＿２と共有するキーを用いてペイロードを暗号化する。ＭＴＣ ＵＥ１０は、ＭＴＣ ＵＥ１０がＭＴＣ－ＩＷＦ３０と共有するキーを用いて、メッセージを暗号化し、及び／又は完全性を保護する。データトランスミッションメッセージは、ＳＣＳ２０＿１及び２０＿２のＩＤ（識別子）（以下、“ＳＣＳ ＩＤ”と呼ぶ）を含むことができる。ＳＣＳ２０＿１及び２０＿２の少なくとも一方が複数のＭＴＣサービスを提供する場合、データトランスミッションメッセージは、ＭＴＣサービスのＩＤ（以下、“サービスＩＤ”と呼ぶ）を更に含むことができる。

【0032】

ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ ＵＥ１０とＭＴＣ－ＩＷＦ３０との間で共有されるキーを用いて、メッセージの検証及び解読を実施する（ステップＳ１３）。

【0033】

データトランスミッションメッセージの中のＳＣＳ ＩＤに従って、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、正しいターゲットＳＣＳにペイロードを送信できる（ステップＳ１４）。データトランスミッションメッセージにサービスＩＤが含まれている場合、ＭＴＣ－ＩＷＤ３０は、サービスＩＤに従って、正しいターゲットＳＣＳにペイロードを送信することもできる。

【0034】

ＳＣＳ２０＿１及び２０＿２のそれぞれは、データトランスミッションＡｃｋ（acknowledgement）をＭＴＣ－ＩＷＦ３０に送信する。そして、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、個別に、データトランスミッションＡｃｋメッセージをＭＴＣ ＵＥ１０に転送することができる（ステップＳ１５）。

【0035】

図２に示される動作において、異なるＳＣＳへの複数のデータが１つのメッセージで送信される。従って、ＭＴＣ ＵＥのバッテリ消費、及びアウトバウンドメッセージ送信に要求されるネットワークリソースを抑えることができる。

【0036】

上記ステップＳ１５における動作の代用として、通信システムは、図３に示される動作を実施できる。

【0037】

具体的に、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０がＳＣＳ２０＿１及び２０＿２からデータトランスミッションＡｃｋメッセージを受信したとき（ステップＳ１６）、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、それらのＡｃｋメッセージをＭＴＣ ＵＥ１０に即時に転送しない必要がある。

【0038】

従って、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ ＵＥ１０のためのデータトランスミッションメッセージをＳＣＳ２０へ再送信するタイマの前まで、同じＭＴＣ ＵＥ１０へのそれらのＡｃｋメッセージを保持することができる（ステップＳ１７）。タイマは、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０とＭＴＣ ＵＥ１０とにおいて同期しているべきである。例えば、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０がＭＴＣ ＵＥ１０からデータトランスミッションメッセージを受信すると、タイマを開始する。これに代えて、ＭＴＣ ＵＥ１０は、データトランスミッションメッセージに含めて、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０にタイマを送信することもできる。

【0039】

図３に示される動作では、異なるＳＣＳからの複数の受信通知（acknowledgements）が１つのメッセージで送信される。従って、ＭＴＣ ＵＥのバッテリ消費、及びインバウンドメッセージ送信に要求されるネットワークリソースを抑えることも可能である。

【0040】

２．インバウンドメッセージ
インバウンドメッセージについて、いくつかの知識がＭＴＣ－ＩＷＦ３０に必要とされる。ＭＴＣ－ＩＷＦ３０がターゲットＵＥが複数のＳＣＳからのサービスに加入していることを知るとき、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、緊急性がない場合のときにより多くのメッセージが来るまで待つことができ、そして１つのデータトランスミッションメッセージでメッセージを送信できる。これは、ＳＣＳ２０がメッセージの配達許容タイムをＭＴＣ－ＩＷＦ３０に示すことを要求する。許容タイマがデータが即時に送信されなければならないことを示すならば、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、短い許容タイマのオーダーでデータトランスミッションを転送できる。

【0041】

ＳＣＳ２０からＭＴＣ－ＩＷＦ３０に送信されたデータトランスミッションは、機密及び／又は完全性が保護されるべきである。ＭＴＣ－ＩＷＦ３０からＭＴＣ ＵＥ１０に送信されるデータトランスミッションは、機密及び／又は完全性が保護されるべきである。ペイロードは、ＭＴＣ ＵＥ１０とＳＣＳ２０との間で共有されるキーを用いて機密性が保護されるべきである。データトランスミッションＡｃｋは、完全性が保護されるべきである。

【0042】

具体的に、図４に示されるように、ＭＴＣ ＵＥ１０とコアネットワークとの間、ＭＴＣ ＵＥ１０とＭＴＣ－ＩＷＦ３０との間、及びＭＴＣ－ＩＷＦ３０とＳＣＳ２０との間でセキュリティが確立されていると仮定する（ステップＳ２１）。

【0043】

ＳＣＳ２０＿１は、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０にデータトランスミッションを送信する（ステップＳ２２）。ＳＣＳ２０＿１は、ＳＣＳ２０＿１がＭＴＣ ＵＥ１０と共有するキーを用いてペイロードを暗号化する。ＳＣＳ２０＿１は、ＳＣＳ２０＿１がＭＴＣ－ＩＷＦ３０と共有するキーを用いて、メッセージを暗号化し、及び／又はメッセージの完全性を保護する。

【0044】

ＳＣＳ２０＿２は、ＭＴＣ－ＩＷＦにデータトランスミッションを送信する（ステップＳ２３）。ＳＣＳ２０＿２は、ＳＣＳ２０＿２がＭＴＣ ＵＥ１０と共有するキーを用いてペイロードを暗号化する。ＳＣＳ２０＿２は、ＳＣＳ２０＿２がＭＴＣ－ＩＷＦ３０と共有するキーを用いてメッセージを暗号化し、及び／又はメッセージの完全性を保護する。

【0045】

ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０がＳＣＳ２０＿１及びＳＣＳ２０＿２と共有するキーを用いて、メッセージの検証及び解読を実施する。

【0046】

データトランスミッションにおいて示されるＳＣＳ２０＿１及びＳＣＳ２０＿２のそれぞれの許容タイマに従って、ＭＴＣ－ＩＷＦは、データトランスミッションを個別に送信でき（ステップＳ２６）、又は１つのメッセージで送信できる（ステップＳ２７）。

【0047】

例示の許容タイマは、下記を含む。
－タイマは、例えば６０秒や、２分など、正確にＳＣＳ２０がどれだけの時間許容できるか（待てるか）を持つ、又は、
－タイマは、例えば、低、中、高のレベルを示すことができ、そしてＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、いつＭＴＣ ＵＥ１０にメッセージを転送するかをネットワークトラヒック状況に従って決定する。

【0048】

ステップＳ２６において、データトランスミッションメッセージ中のＳＣＳ ＩＤに従って、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＳＣＳ２０＿１からのデータトランスミッションをＭＴＣ ＵＥ１０に送信する（ステップＳ２６＿１）。

【0049】

ＭＴＣ ＵＥ１０は、データトランスミッションＡｃｋで応答する（ステップＳ２６＿２）。

【0050】

データトランスミッション中のＳＣＳ ＩＤに従って、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＳＣＳ２０＿２からのデータトランスミッションをＭＴＣ ＵＥ１０に送信する（ステップＳ２６＿３）。

【0051】

ＭＴＣ ＵＥ１０は、データトランスミッションＡｃｋで応答する（ステップＳ２６＿４）。

【0052】

ここで、ステップＳ２６＿２及びＳ２６＿４におけるデータトランスミッションＡｃｋは、図２及び図３にそれぞれ示されるステップＳ１２と同様に、１つのメッセージで送信されることができる。

【0053】

あるいは、ステップＳ２７において、許容タイマが許すならば、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＭＴＣ ＵＥ１０に１つのデータトランスミッションメッセージでデータを転送することができる（ステップＳ２７＿１）。

【0054】

ＭＴＣ ＵＥ１０は、データトランスミッションＡｃｋで応答する（ステップＳ２７＿２）。

【0055】

そして、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、ＳＣＳ２０＿１及び２０＿２に、データトランスミッションＡｃｋを個別に転送する（ステップＳ２８）。

【0056】

ステップＳ２７の動作において、異なるＳＣＳからＭＴＣ ＵＥへの複数のデータは、１つのメッセージで送信される。従って、ＭＴＣ ＵＥのバッテリ消費、及びインバウンドメッセージ送信に要求されるネットワークリソースを抑えることが可能である。

【0057】

次いで、通信システムが適用されるビジネスモデルユースケースが、図５を参照して説明される。

【0058】

図５に示される例において、ＭＴＣ ＵＥは自動販売機である。ＳＣＳ２０＿１及びＳＣＳ２０＿２は、自動販売機で販売される製品を製造するメーカにより運用される。例えば、自動販売機はオープンであり、異なる飲料会社によって共有されるフラットフォームであり得る。この場合、自動販売機は、リアルタイムの市場分析のために、飲料会社にリポートできる。

【0059】

近年、自動販売機が１つ会社によって運営されることがよく見られる。複数の会社が同じ自動販売機を共有し、その結果、それら会社はコストを削減でき、サプライチェインを短縮することも可能である。換言すれば、飲料会社は、ただ彼らがすること、－飲料を作ること、に集中することができる。

【0060】

さらに、ＳＣＳ２０＿ｎは、自動販売機を修理する修理会社によって運用される。自動販売機は、何か不具合が起こった場合に修理会社にリポートすることができる。

【0061】

図示は省略するが、残りのＳＣＳの１つは、自動販売機に電気を供給する電力会社によって運用され得る。この場合、自動販売機は、電力会社と連絡することが可能である。

【0062】

なお、このユースケースは例示に過ぎず、アイデアは他のユースケースに拡張されることが可能である。

【0063】

ここで、運用者は、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０を保守する必要はない。ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、運用者がコストを削減できるようにするために、サードパーティーによって所有され、かつ運営されることができる。

【0064】

次いで、図６から８を参照して、ＭＴＣ ＵＥ１０、ＳＣＳ２０、及びＭＴＣ－ＩＷＦ３０の構成例が説明される。なお、以下の説明において、この実施形態で特定される要素のみが説明される。しかしながら、ＭＴＣ ＵＥ１０、ＳＣＳ２０、及びＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、それぞれ典型的なＭＴＣ ＵＥ、ＳＣＳ、及びＭＴＣ－ＩＷＦとして機能するための要素も含まれることが理解されるであろう。

【0065】

図６に示されるようにＭＴＣ ＵＥ１０は、少なくとも包含ユニット１１及び送信ユニット１２を含む。図２及び図３のそれぞれにステップＳ１２で示されるように、包含ユニット１１は、１つのデータトランスミッションメッセージ中に、ＳＣＳ２０＿１～ＳＣＳ２０＿ｎに送信される複数のデータを含める。さらに、包含ユニット１１は、データトランスミッションメッセージに、ＳＣＳ ＩＤとサービスＩＤとを含めることができる。さらに、包含ユニット１１は、データトランスミッションメッセージに、ＭＴＣ ＵＥ１０がデータトランスミッションメッセージをＳＣＳ２０へ再送信するためタイマの値を含めることができる。一方、送信ユニット１２は、データトランスミッションメッセージをＭＴＣ－ＩＷＦ３０に送信する。加えて、ＭＴＣ ＵＥ１０は、受信ユニット１３を含むことができる。図３においてステップＳ１７で示すように、受信ユニット１３は、ＭＴＣ－ＩＷＦから、ＳＣＳ２０＿１～２０＿２からのＡｃｋメッセージが含まれるデータトランスミッションＡｃｋメッセージを受信する。ここで、これらのユニット１１～１３は、バスなどを通じて互いに相互接続される。これらユニット１１～１３は、例えば、ＲＡＮを通じてＭＴＣ－ＩＷＦ３０との通信を行う送受信機と、この送受信機を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）などのコントローラとで構成され得る。

【0066】

図７に示されるように、ＳＣＳ２０は、送信ユニット２１を含む。図４においてステップＳ２２及びＳ２３で示されるように、送信ユニット２１は、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０に、ＭＴＣ ＵＥ１０へ送信されるデータ、及び上述の許容タイマ又はレベルを送信する。この送信ユニット２１は、例えば、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０との通信を実施する送受信機と、この送受信機を制御するＣＰＵなどのコントローラとにより構成され得る。

【0067】

図８に示されるように、アウトバウンドメッセージに対して、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、少なくとも受信ユニット３１と配付ユニット３２とを含む。図２及び３においてそれぞれステップＳ１２で示すように、受信ユニット３１は、ＭＴＣ ＵＥ１０からデータトランスミッションメッセージを受信する。図２及び図３においてそれぞれステップＳ１４で示すように、配付ユニット３２は、ＳＣＳ２０＿１～２０＿ｎに、このデータトランスミッションメッセージに含まれる複数のデータを配付する。さらに、配付ユニット３２は、ＳＣＳ ＩＤ及びサービスＩＤを用いて、複数のデータが送信されるべきＳＣＳを識別できる。加えて、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、受信ユニット３３、包含ユニット３４、及び送信ユニット３５を含むことができる。図３においてステップＳ１６で示されるように、受信ユニット３３は、ＳＣＳ２０＿１～２０＿ｎから、複数のデータの受信通知を受信する。ステップＳ１７で示されるように、包含ユニット３４は、データトランスミッションＡｃｋメッセージ中に受信通知を含め、送信ユニット３５は、データトランスミッションＡｃｋメッセージをＭＴＣ ＵＥ１０に送信する。インバウンドメッセージに対し、ＭＴＣ－ＩＷＦ３０は、決定ユニット３６を含む。図４においてステップＳ２２及びＳ２３で示されるように、受信ユニット３３は、ＳＣＳ２０＿１～２０＿ｎから、ＭＴＣ ＵＥ１０に送信される複数のデータ及び上述の許容タイマ又はレベルを受信する。ステップＳ２５に示されるように、決定ユニット３６は、ＭＴＣ ＵＥ１０にいつデータを転送するかを、許容タイマ又はレベルに基づいて決定する。許容タイマ又はレベルが許すならば、ステップＳ２７に示されるように、包含ユニット３４は、１つデータトランスミッションメッセージ中にデータを含め、送信ユニット３５は、このデータトランスミッションメッセージをＭＴＣ ＵＥ１０に送信する。一方、許容タイマ又はレベルが許さないならば、ステップＳ２６に示されるように、送信ユニット３５は、ＭＴＣ ＵＥ１０にデータを個別に送信する。ここで、これらユニット３１～３６は、バスなどを通じて互いに相互接続される。これらユニット３１～３６は、例えば、ＲＡＮを通じてＭＴＣ ＵＥ１０との通信を実施する送受信機と、ＳＣＳ２０との通信を実施する送受信機と、これら送受信機を制御するＣＰＵなどのコントローラとにより構成され得る。

【0068】

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の規定に基づいて当業者によって種々の変更がなされ得ることは、自明である。

【0069】

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

【0070】

（付記１）
ＵＥは、異なるＳＣＳへのデータを１つのメッセージに含め、ＵＥのバッテリ消費及びネットワークリソースを抑える。

【0071】

（付記２）
ＵＥは、ＭＴＣ－ＩＷＦがどのＳＣＳに転送すべきかを決定できるように、データトランストランスミッションにおいてＳＣＳ ＩＤ及びサービスＩＤを示す。

【0072】

（付記３）
ＭＴＣ－ＩＷＦは、異なるターゲットＳＣＳにデータトランスミッションを配付する。

【0073】

（付記４）
ＳＣＳは、ＭＴＣ－ＩＷＦが、データがＵＥに即時に送信されるべきか、又はより多くのＳＣＳからのペイロードをターゲットＵＥに送信可能かを決定できるように、データトランスミッションメッセージにおいて許容タイマを示す。

【0074】

（付記５）
異なるＵＥ又はＳＣＳへ、及び異なるＵＥ又はＳＣＳからデータを配達するＭＴＣ－ＩＷＦの知識は、ネットワークトラヒックを削減し得る。

【0075】

この出願は、２０１３年１１月２９日に出願された日本出願特願２０１３－２４７４７４を基礎とする優先権を主張し、これらの開示の全ては参照によりここに取り込まれる。

【符号の説明】

【0076】

１０ ＭＴＣ ＵＥ
１１、３４ 包含ユニット
１２、２１、３５ 送信ユニット
１３、３１、３３ 受信ユニット
２０、２０＿１－２０＿ｎ ＳＣＳ
３０ ＭＴＣ－ＩＷＦ
３２ 配付ユニット
３６ 決定ユニット
４０ ＭＭＥ／ＳＧＳＮ
５０ ＨＳＳ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】