WO2008105106A1

WO2008105106A1 - 通信品質制御システム

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Publication number: WO2008105106A1
Application number: PCT/JP2007/054377
Authority: WO
Inventors: Hideya Yoshiuchi; Masashi Yano; Hitomi Nakamura
Original assignee: Hitachi Communication Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2007-02-28
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2009-08-28
Also published as: US20100062787A1; US8116782B2; JPWO2008105106A1; JP4796181B2

Abstract

本発明は、移動体通信網においてユーザのサービス加入情報を反映した通信制御を実現する。具体的には、ネットワークの通信品質制御機能を提供するＱｏＳ制御サーバと、ユーザのサービス情報を管理するユーザ情報管理サーバと、ユーザが送信するサービス制御メッセージをサービス制御サーバヘ転送するサービスプロキシサーバ、異なる２つのネットワークのサービス制御サーバ間のメッセージを中継するサービス中継サーバ、ユーザのサービス情報に基づいてサービス制御を行うサービス制御サーバを備え、ユーザのサービス開始処理において、サービス制御サーバ、またはサービス中継サーバがサービスプロキシサーバに、事前に取得したサービス加入情報をサービス制御メッセージに含めて送信し、ＱｏＳ制御サーバがサービスプロキシサーバからサービス加入情報を取得することで、加入者情報を通信品質制御処理に反映させる。

Description

• 明細書通信品質制御システム技術分野

本発明は、通信品質を制御するシステムの改良に関する。背景技術

携帯電話、ノートパソコンの普及に見られるように、ユーザが所有する端末は小型^の一途をたどり、移動体通信網の研究開発、及ぴ標準化活動が促進されている。移動体通信網における主要なサービスは二者間の音声、または映像による通話であり, 3 G P P (3 r d Ge n e r a t i o n P a r t n e r P r o j e c t)、 3 G P P 2 (3 r d Ge n e r a t i o n P a r t n e r P r o j e c t 2) で通信、サービス制御など、移動体通信網におけるざまざまな要素技術の標準化活動が行われている（例えば 3GPP 2 X. 001 3 一 002— 0、 3GPP 2 X. 001 3-012 - ODraft version 0.17.0 参照)。これらの要素技術の一つに、二者通話サービスにおける通信品質制御がある。これらの標準化活動において議論されている通信品質制御方法は、ユーザ間の 1つのサービス通信セッションを確立する際に、ユーザがサービスにおいて必要とする通信リソースの情報を、通信品質を制御するサーバに申告し、通信品質管理サーバがリソース取得の可否を判定するというものである。発明の開示

上記従来例では、通信品質管理サーバは、現在ネットワークにおいて使用済みのリソースに関する情報を管理し、ユーザがリソースの確保を要求する際に、ネットワークのリソースに空きがある場合にはリソースの取得を許可する。このような仕様においては、.単一のユーザが、ネットワークリソースに空きがある限り、リソースを取得し続けることができる。これは、少数のユーザが資源を寡占できることを意味する。

3GPP、 3 GPP 2では、ユーザのサービスに関する情報を管理する装置としてホーム加入者管理サーバ（Home S ub s c r i b e r S e r v e r ) を規定しており、たとえば H S Sにユーザが利用可能なリソースの上限値を情報として含める方法が考えられるが、 HS Sが管理するユーザ情報を通信品質制御に用いる方法は規定されていない。そこで、上記の問題を解決するために、本発明の通信品質制御システムは、ユーザがリソース情報を相手ユーザに送信する処理において、リソース情報メッセージの通信経路上に存在するサ一ビス中継サーバ、あるいはサービス制御サーバが、自身が属するネットヮークのユーザに関するサービス加入情報をメッセージに付加する。付加されたサ一ビス加入情報は、リソース情報メッセージが前記通信経路上に存在するサービスプロキシサーバを通過する際に当該サーバによって、その値が記憶媒#:に保存され、メッセージから取り除かれ。サービスプロキシサーバに保存されたサ一.ビス加入情報は、通信品質管理サーバがリソース確保処理において、サ一ビスプロキシサーバにリソースの利用状況を問い合わせる際に、ネットリソースの利用状況とともに通信品質管理サーバに送信される。これにより、通信品質管理サーバは、ネットワークリソースの利用状況、およびユーザのサービス加入情報の両方を鑑みた通信品質制御処理を行える。

したがって、本発明は、ネットウータリソースの利用状況、およびユーザのサービス情報をリソース確保処理時に参照し、一ユーザが使用可能なネットヮークリソースの上限値をリソース確保処理に反映させることで、少数のユーザによるリソースの寡占を防止できる。図面の簡単な説明第 1図は、本発明の一実施形態を示す通信品質制御システムのネットワーク構成図であ.る。

第 2図は、ユーザ端末の機能プロック図である。

第 3図は、無線基地局の機能ブロック図である。

第 4図は、 Q o S制御サーバの機能ブロック図である。

第 5図は、サービスプロキシサーバの機能ブロック図である。

第 6図は、サービス制御サーバ、サービス中継サーバの機能プロック図である。第 7図は、ユーザ情報管理サーバの機能プロック図である。

第 8図は、発信側ネットワークの通信品質制御を説明するシーケンス図である。第 9図ほ、着信側ネットワークの通信品質制御を説明するシーケンス図である。第 1 0図は、.着信側ネットワークにおけるサービス中継サーバの通信品質制御を説明するシーケンス図である。

第 1 1図は、ユーザ端末のフローチヤ一トである。

第 1 2図は、無線基地局のフローチャートである。

第 1 3図は、 Q o S制御サーバのフローチャートである。

第 1 4図は、サービスプロキシサーバのフローチヤ一トである。

第 1 5図は、サービス制御サーバ、サービス中継サーバのフローチャートである。

第 1 6図は、パケットフォーマツトの一覧である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図 1は、本発明を適用するシステムの一例を示し、複数のネットワークから成る通信品質制御システムの構成図である。通信品質制御システムは、ユーザ間のサービス通信機能を提供するユーザ端末（1一 1、 1— 2 )、無線ネットヮークと有線ネットワークの境界に位置し、無線通信を制御する無線基地局（2 一 1、 2- 2), 通信品質を制御する Q o S制御サーバ（3— 1、 3 -2), ュ一ザが送言するサービス制御メッセージをサービス制御サーバへ転送するサービスプロキシサーバ（4— 1、 4— 2)、異なる 2つのネットワークのサービス制御サーバ間のメッセージを中継するサービス中継サーバ（7)、ユーザのサービス情報に基づいてサービス制御を行うサービス制御サーバ（ 5— 1、 5— 2 )、ユーザのサービスに関する加入者情報を管理するユーザ情報管理サーバ（6— 1、 6— 2)、複数の無線ネットワーク（9一 1、 9一 2) およびネットワーク (8- 1, 8-2) で構成される。

ユーザ端末（1— 1、 1 - 2) は、サービスを開始する機能、相手ユーザのサービス開始要求に応答する機能、 Q o S制御サーバにリソース確保を要求する機能などを備え、ユーザが直接操作する装置である。無線基地局（2— 1、 2-2) は、無線ネットワークにおける無線通信の制御、無線ネットワークと有線ネットワークの接続、及びユーザからの要求を受けて無線区間のリソース確保を行う。 Q o S制御サーバ（3— 1、 3- 2) は、ユーザからのリソース確保要求を受け、サービスプロキシサーバからリソースの利用状況、及びユーザのサービス情報を取得して、リソース確保の可否を判定する機能を有する。サービスプロキシサーバ（4一 1、 4-2) はユーザ端末（1— 1、 1一 2) から受信したサ一ビス制御メッセージをサービス制御サーバ（ 5— 1、 5-2) へ、またはサービス制御サーバ（5— 1、 5— 2) から受信したサービス制御メッセージをユーザ端末（1一 1、 1一 2) へ中継する。サービス制御サーバ (5— 1、 5-2) は、ユーザの所属するネットワークにおいてサービス通信を制御するサーバであり、ユーザ端末（1— 1、 1— 2) はサービス制御サーノ（5— 1、 5 - 2) にサービス制御に必要な情報を登録する必要がある。ュ一ザ端末（1 _ 1、 1一 2) が保持する情報は端末のアドレス、通信に用いるポート番号など限定的なものであり、ユーザの全情報は各ネットワークにサービス制御サーバ（5— 1、 5 -2) と対に配置されるユーザ情報管理サーバ（6 —1、 6— 2) が管理する。サービス中継サーバ（7) は、異なるネットヮーク（8— 1、 8-2) に属するサービス制御サーバ（5— 1、 5-2) 間のサ一ビス制御メッセージを中継する。サービス制御サーバ（ 5— 1、 5-2) はユーザ端末（1一 1、 1— 2) の登録処理、サービス中継サーバ（7) はサ.一ビス開始メッセージの中継処理において、ユーザ情報管理装置（6— 1、 6- 2) にユーザ情報の問い合わせを行うことが非特許文献 1により開示されている。 ¹

次に、各装置の詳細な構成を示す。図 2はユーザ端末 1の機能プロック図である。ユーザ端末 1はネットワークインターフェース 10、 CPU 12、ハードディスク 14、メモリ 16、パス 18という基本ハードウェア構成を備え、ネットワークインターフェース 10上のバケツト送受信部 101を介して外部ネットワークと通信を行う。メモリ 16上にはサービス機能をユーザに提供するサービスアプリケーションプログラム 16 1、リソース確保機能を有する Q o S制御プログラム 1 63を搭載する。サービスアプリケーションプログラム 1 61は、サービスの開始 ·相手ユーザ端末に対する応答、サービスの終了機能を提供するサービス制御プロトコル処理部 16 1 1、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 16 13により構成される。また、 Qo S制御プログラム 1 63はリソース制御機能のための Q o S プロトコル処理部 163 1、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 1633により構成される。

図 3は無線基地局 2の機能ブロック図である。無線基地局 2はネットワークィンターフェース 20、無線ネットワークインターフェース 21、 CPU 22, ハードディスク 24、メモリ 26、パス 28という基本ハードウェア構成を備え、ネットワークインターフェース 20上のパケット送受信部 201、及ぴ無線ネットワークインターフェース 21上の無線パケット送受信部 21 1を介して外部ネットワークと通信を行う。メモリ 26上にはリソース確保機能を有する Q o S制御プログラム 26 1を搭載する。 Q o S制御プログラム 26 1はリソース制御機能のための Q o Sプロトコル処理部 261 1、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 2613により構成される。 .

図 4は Q o S制御サーバ 3の機能ブロック図である。 Qo S制御サーバ 3はネ V トワークインターフェース 30、 CPU 32、ハードディスク 34、メモリ 36、' バス 38という基本ハードウェア構成を備え、ネットワークインターフエース 30上のバケツト送受信部 301を介して外部ネットワークと通信を行う。メモリ 36上には、リソース確保機能を有する Q o S制御プログラム 36 1を搭¾する。 Q o S制御プログラム 361はリソース制御機能のための Q o Sプロトコル処理部 36 1 1、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 361 3により構成される。ハードディスク 34には、ユーザのリソース利用状況を管理するユーザリソース情報 DB 34 1、ネットワークのリソース利用状況を管理するネットワークリソース情報 D B 342が格納される。ユーザリソース情報 DB 341は、ユーザ I D (34 1-1), 要求リソース（341— 2) を構成要素とする。ネットワークリソース情報 DB 342は、最大リソース（342— 1)、利用中リソース（342— 2) を構成要素とする。ユーザリソース情報 DB 341、及びネットワークリソース情報 DB 342は、メモリ 36上にロードされた Q o S制御プログラム 361により読み書きが行われる。ユーザリソース情報 DB 341、及ぴネットワークリソース情報 DB 342は、データ量に応じてメモリ 36に格納される場合もある。

図 5はサービスプロキシサーバ 4の機能プロック図である。サービスプロキシサーバ 4はネットワークインターフェース 40、 C PU42、ハードディスク 44、メモリ 46、バス 48という基本ハードウェア構成を備え、ネットヮークインターフェース 40上のバケツト送受信部 40 1を介して外部ネットヮークと通信を行う。メモリ 46上には、サービスのセッション制御機能を有するサービスプロキシ制御プログラム 46 1を搭载する。サービスプロキシ制御プログラム 46 1は、各種のサービス制御メッセージの中継処理を行うサービス制御プロトコル処理部 46 1 1、サービス制御メッセージ中のリソース情報を処理する Q o Sパラメータ処理部 46 1 3、通信状況を監視し、必要に応じてタイムアウト処理を行うための通信監視タイマ 46 1 5により構成される。ハ一ドディスク 44には、ユーザのリソース利用許容量に関する情報を格納するユーザ情報 D B 44 1、ユーザが現在利用中のリソースに関する情報を格納するユーザ Q o S情報 DB442、サービスプロキシサーバが属するドメインを表すドメイン情報 443が格納される。ユーザ情報 DB 4·4 1はユーザ I D (4 4 1— 1)、リソース利用許容量を表すサービスパラメータ（44 1— 2) を構成要素とする。ユーザ Q o S情報 DB 442はユーザ I D (442— 1)、ユーザが使用中のサービスセッションを識別するサービス通信ポート番号（442 一 2)、リソースの利用状況を示す Q o Sパラメータ（442— 3) を構成要素とする。ドメイン情報 443はドメイ I D (443— 1)を構成要素とする。ユーザ情報 D B 44 1、ユーザ Q o S情報 D B 442、ドメイン情報 443は、メ.モリ 46上にロードされたサービスプロキシ制御プログラム 4 6 1により読み書きが行われる。ユーザ情報 DB.44 1、ユーザ Q o S情報 DB 442、ドメイン情報 44 3は、データ量に応じてメモリ 46上に格納される場合もある。図 6はサービス制御サーバ 5の機能プロック図である。サービス中継サーバ 7 も同様の機能ブロックを持つ。サービス制御サーバ 5はネットワークインターフェース 50、 CPU 52、ハードディスク 54、メモリ 5 6、バス 5 8という基本ハードウエア構成を備え、ネットワークインターフェース 50上のパケット送受信部 501を介して外部ネットワークと通信を行う。メモリ 5 6上には、サービスのセッション制御機能を有するサービス制御プログラム 5 6 1を搭載する。サービスプロキシ制御プログラム 5 6 1は、各種のサービス制御メッセージの中継処理を行うサービス制御プロトコル処理部 5611、ユーザ情報管理サーバからユーザ情報を取得するためのユーザ情報処理部 5613、サ一ビス制御メッセージ中のリソース情報を処理する Qo Sパラメータ処理部 5 615、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 5617により構成される。ハードディスク 54には、ユーザのリソース利用許容量に関する情報を格納するユーザ情報 DB 541が格納される。ユーザ情報 D B 541はユーザ I D (541— 1)、リソース利用許容量を表すサービスパラメータ（541— 2) を構成要素とする。ユーザ情報 DB 541 は、メモリ 56上にロードされたサービス制御プログラム 561により読み書きが行われる。ユーザ情報 DB 541は、データ量に応じてメモリ 56上に格納される場合もある。

図 7はユーザ情報管理サーバ 6の機能プロック図である。ユーザ情報管理 6はネットワークインターフェース 60、 CPU62、ノヽードディスク 64、メモリ 66、バス 68という基本ハードウェア構成を備え、ネットワークインターフェース 60上のバケツト送受信部 601を介して外部ネットワークと通信を行う。メモリ 66上には、ユーザ情報の管理機能を有するユーザ情報管理プログラム 661を搭載する。ユーザ情報管理プログラム 661は、サービス制御サーバ 5、サービス中継サーバ 7の要求に応じてユーザ情報を提供するユーザ情報処理部 6611、通信状況を監視し、必要に応じてタイムァゥト処理を行うための通信監視タイマ 6613により構成される。ハードディスク 64には、ユーザ情報を格納するユーザ情報 DB 641が格納される。ユーザ情報 DB 6 41はユーザ I D (641— 1)、リソース利用許容量を表すサービスパラメ一タ（641— 2) を構成要素とする。ユーザ情報 DB 641は、メモリ 66上にロードされたユーザ情報管理プログラム 661により読み書きが行われる。ユーザ情報 DB 641は、データ量に応じてメモリ 66上に格納される場合もある。次に、通信品質制御処理の様子を、通信シーケンスを用いて詳細に説明する。ユーザ端末 1 (1一 1) を発信端末、ユーザ端末 2 (1— 2) を着信端末とし、ユーザ端末 1がサービスを開始する場合について説明する。図 8は発信側ネットワークの処理を表している。最初にユーザ端末 1 (1— 1) がサービス開始要求をサービスプロキシサーバ 1 (4— 1) に向けて送信する（S 1— 01)。サービス開始要求メッセージの内容を図 1 6の PF— 01に示す。サービス開始要求メッセージはバケツト種別（サービス開始要求）、宛先ユーザ I D、送信元ユーザ I D、サービス通信ポート番号を要素とする。サービス制御用のプロトコルとして、例えば 3GPP、 3 GP P 2等の標準化活動においては、 S e s s i o n I n i t i a t i o n P r o t o c o l (S I P) が採用されている。サービス開始要求を受信したプロキシサーバ 1 (4一 1) は、メッセ一ジをサービス制御サーバ 1 (5— 1) に中継する（S 1— 03)。サービス制御サーバ 1 (5— 1) は、同様にサービス開始要求をネットワーク 2 (8-2) のサービス中継サーバ (7) に中継する (S 1 _ 05)。ネットワーク 2のユーザ端末 2が応答した結果、サービス制御サーバ 1 ( 5— 1 ) は、ネットワーク 2 (8-2) からユーザ端末 2の Q o Sパラメータメッセージを受信する（S 1— 07)。 Qo Sパラメ一タメッセージの内容を図 16の PF— 02に示す。 Q o Sパラメ一タメッセージはバケツト種別 (Qo Sパラメータ）、宛先ユーザ I D、送信元ユーザ I D、サービス通信ポート番号、 Qo Sパラメータを要素とする。 Q 0 Sパラメータはユーザ έ耑末がこのサービスセッションで利用するリソース情報を表す。 Q o Sパラメータを受信したサービス制御サーバ 1 (5 一 1 ) は、宛先ユーザ I Dを検索キーとしてユーザ情報 D Β 541を検索し、ユーザ端末 1 (1— 1) のサービスパラメータを取得して、 Qo Sパラメータメッセージに付加する。サービスパラメータは、ユーザ端末 1 (1— 1) が自身の情報をサービス制御サーバ 1 (5— 1) に登録する際に、サービス制御サーバ 1 (5— 1) からユーザ情報管理サーバ 1 (6— 1) への情報問い合わせ 54377

10 が発生するため、事前に取得可能であることが非特許文献 1により開示されている。この時の Q o Sパラメ一タメッセージのフォーマツトを図 16の P F— 03に示す。ユーザ端末 1 (1— 1) のサービスパラメータを含んだ Q o Sパラメータメッセージは、サービス制御サーバ 1 (5— 1) からサービスプロキシサーバ 1 (4—1) に送信される（S 1— 09)。メッセージを受信したサービスプロキシサーバ 1 (4—1) は、 Q o Sパラメータメッセージからユーザ端末: ί (1 -1) のサービスパラメータを取得し、ユーザ情報 DB441に値を保存する。その後、 Q o Sパラメータメッセージからユーザ端末 1 (1一 1) のサービスパラメータを除去し、ユーザ端末 2 (1 -2) の Qo Sパラメータのみをユーザ端末 1 ( 1— 1) に送信する（S 1— 1 1)。. ユーザ端末 2 (1— 2) の Q o Sパラメータを受信したユーザ端末 1 (1一 1) は、自端末の Qo Sパラメータをサービスプロキシサーバ 1 (4一 1)へ送信する (S 1 - 1 3)。 Q o Sパラメータは、ユーザ端末 1 (1- 1) がこのサービスセッションで利用するリソースを表す。 Q o Sパラメータメッセージを受'信したサービスプロキシサーバ 1 (4一 1) は、メッセージ中にサービスパラメータ情報が含まれていないことを検出し、送信元ユーザ I D、サービス通信ポート番号、 Qo S パラメータをユーザ Qo S情報 DB 442に保存する。 Q o Sパラメ一タメッセージはその後サービス制御サーバ（5— 1) を経由してネットワーク 2 (8 一 2) へ送信される（S l_ 15、 17)。 Q o Sパラメータメッセージを送信したユーザ端末（1— 1) は、 Q o Sパラメータメッセージでユーザ端末 2 (1 -2) に通知したリソースを確保するために、リソース確保依頼メッセージを無線基地局 1 ( 1一 1 ) に送信する（S 1— 19)。リソース確保依頼メッセージの内容を図 16の PF— 04に示す。リソース確保依頼メッセージはパケット種別（リソース確保依頼）、ユーザ I D、サービス通信ポート番号、要求リソース情報を要素とする。リソース確保依頼メッセージを受信した無線基地局 1 (1一 1) は、リソース確保要求メッセージを Qo S制御サーバ（3— 1) に送信する（S I— 21)。リソース確保要求メッセージの内容を図 16の PF -05に示す。リソース確保要求メッセージはバケツト種別（リソース確保要求）、ユーザ I D、サービス通信ポート番号、要求リソース情報を要素とする。リソース確保メッセージを受信した Q o S制御サーバ（3— 1) は、ユーザリソース情報 DB (341) にユーザ I Dと、ユーザが要求したリソースを保存し、ユーザが利用しているリソース情報、及びネットワークリソースの利用状況を取得するために、リソース情報問い合わせメッセージをサービスプロキシサーバ（4— 1) に送信する（S l_23)。リソース情報問い合わせメッセ一ジの内容を図 16の PF— 06に示す。リソース情報問い合わせメッセージはパケット種別（リソース情報問い合わせ）、ユーザ I Dを要素とする。リソース情報問い合わせメッセージを受信したサービスプロキシサーバ（4— 1) は、ユーザ I Dを検索キーとして、ユーザ情報 DB (441)、ユーザ Qo S情報 D B (442) を検索する。この処理の結果、ユーザ情報 DB (441) から、ステップ S 1 -09で保存したユーザのサービスパラメータが得られる。サービスパラメータはユーザが使用可能なリソースの上限値を示す。また、ユーザ (3₀3情報135からは、ユーザが利用中の全ての Q o Sパラメータ、すなわちリ.ソース情報が得られる。サービスプロキシサーバ（4— 1) は、ユーザのサ一ビスパラメータ、及ぴ利用中のリ.ソース情報の合計値を、リソース情報メッセージに含めて Qo S制御サーバ（3— 1) に送信する（S 1— 25)。リソース情報メッセージの内容を図 16の P F— 07に示す。リソース情報メッセ一ジはパケット種另リ（リソース情報）、ユーザ I D、サービスパラメータ、使用済リソース情報を要素とする。リソース情報メッセージを受信した Q o S制御サーバ（3— 1) は、ユーザ I Dを検索キーとしてユーザリソース情報 DBを検索し、ユーザの要求リソースを取得する。 Qo S制御サーバは、ユーザの要求リソースと、リソース情報メッセージ中の使用済リソース情報の総和が、リソース情報メッセージ中のサービスパラメータを超えず、かつ要求リソースとネットワークリソース情報 DB (342) の利用中リソースの総和が、ネットヮークリソース情報 DBの最大リソースを越えない場合に、ユーザのリソース確保を許可し、それ以外の場合はユーザのリソース確保を許可しない。リソース確保の判定を済ませた後、 Q o S制御サーバ（ 3— 1 ) はネットワークリソース情報 DBの利用中リソースに、この処理において確保したリソースを追加して、リソース確保結果メッセージを無線基地局 1 ( 2— 1 ) に送信する（ S 1 一 27)。リソースの確保に失敗した場合、ネットワークリソース情報 DBは更新されない。リソース確保結果メッセージの内容を図 16の PF— 08に示す。リソース確保結果メッセージはバケツト種別（リソース確保結果）、ユーザ I D、リソース確保情報を要素とする。リソース確保情報は、リソースの確保に成功していれば確保したリソース情報を、失敗していればそれを示す情報を含む。リソース確保結果メッセージを受信した無線基地局 1 ( 2— 1 ) は、リソース確保結果通知メッセージをユーザ端末 1 (1— 1) に送信する。リソース確保結果通知メッセージの内容を図 16の PF— 09に示す。リソース確保結果メッセージはバケツト種別（リソース確保結果）、ユーザ I D、リソース確保情報を要素とする。リソース確保情報の内容は、リソース確保結果メッセージと同様である。以上の処理を経て、発信側ネットワークにおけるリソース制御処理が完了する。

図 9は着信側ネットワークの処理を表している。ユーザ端末 1 (1一 1) が送信したサービス開始要求メッセージは、サービス制御サーバ 2 (5— 2) に到達する（S 2— 01)。サービス開始要求メッセージはサービスプロキシサーバ (4-2)を経由してユーザ端末 2 (1-2)に到達する（S 2— 03、 05)。サービス開始要求メッセージを受信したユーザ端末 2 (1 -2) は、自端末がこのサービスセッションにおいて利用するリソース情報を Q o Sパラメータとした Q o Sパラメ一タメッセージをサービスプロキシサーバ 2 (4-2) に送信する（S 2— 07)。 Q o Sパラメータメッセージを受信したサービスプロキシサーバ 2 (4 - 2) は、' メッセージ中にサービスパラメータ情報が含まれていないこ.とを検出し、送信元ユーザ I D、サービス通信ポート番号、 Q o Sパラメータをユーザ Q o S情報 DB 44 2に保存して、メッセージをサービス制御サーバ 2 (5— 2) に送信する (S 2 - 0 9)。 Q o Sパラメ一タメッセージはその後ネットワーク 1へ中継される（S 2_l l)。この処理の結果、サービス制御サーバ 2 (5 - 2) はネットワーク 1からユーザ端末 1の Q o Sパラメ一タタッセージを受信する (S 2— 1 3)。 Q o Sパラメータを受信したサービス制御サーバ 2 (5 - 2) は、宛先ユーザ I Dを検索キーとしてユーザ情報 D B 54 1を検索し、ユーザ端末 2 (1 - 2) のサービスパラメ一タを取得して、 Q o Sパラメ一タメッセージに付加する。ユーザ端末 2 ( 1 - 2) のサービスパラメータを含んだ Q o sパラメータメッセージは、サービス制御サーバ 2 (5 - 2) からサービスプロキシサーバ 2 (4 - 2) に送信される (S 2 - 1 5)。メッセージを受信したサービスプロキシサーバ 2 (4 - 2) は、 Q o Sパラメ一タメッセージからユーザ端末 2 (1 - 2) のサービスパラメータを取得し、ユーザ情報 DB 44 1に値を保存する。その後、 Q o Sパラメ一タメッセージからユーザ端末 2 (1 - 2) のサービスパラメータを除去し、ユーザ端末 1 (1 ― 1 ) の Q o Sパラメータのみをユーザ端末 2 ( 1 - 2) に送信する (S 2 - 1 7)。ユーザ端末 1の Q o Sパラメータメッセージを受信したユーザ端未 2は、リソース確保処理を開始する。ステップ S 2— 1 9からステップ S 2— 2 9までの処理は、図 8のステップ S 1 - 1 9からステップ S 1 - 2 9までの処理と同様である。

図 1 0は、着信側ネットワークにおいて、端末のサービスパラメータをサービス中継サーバ（7) が付与する場合の処理である。サービス中継サーバ（7) は異なるネットワークにそれぞれ属するサービス制御サーバ間のメッセージ中継を行うサーバであるため、サービス制御サーバ 1 (5— 1 ) が送信したメッセージは、最初にサービス中継サーバ（7) に到達する（S 3— 0 1)。従って、ユーザ端末 1の Q o Sパラメータメッセージがサービス中継サーバ（7) に到達した時.に、サービス中継サーバがユーザ端末 2 (1-2) のサービスパラメータを付与することも可能である。サービス中継サーバは、サービス開始メッセージの中耀時にユーザ情報管理サーバ 2 (6— 2)へ問い合わせを行うため、サービスパラメータを事前に取得可能であることが非特許文献 1により開示されている。サービスパラメータを付与した後、サービス中継サーバ（7) は Q o Sパラメータメッセージをサービス制御サーバ 2 (5— 2) に送信する（S 3— 03)。サービス制御サーバ 2 (5-2) は Q o Sパラメータメッセージの内容を走査し、既にユーザ端末 2のサービスパラメータがメッセージに付与されていることを検出する。その結果、 Q o Sパラメータメッセージはサービス制御サーバ 2 (5— 2)では処理されることなくサービスプロキシサーバ 2 (4 -2) に送信される (S 3— 05)。ステップ S 3-07からステップ S 3— 1 9までの処理は、図 9のステップ S 2- 1 7からステップ S 2-29までの処理と同様である。

次に、通信品質制御システムにおけ δ各装置の処理フローチャートを示す。図 1 1はユーザ端末（1) のフローチャートである。ユーザ端末（1) は起動時に初期化処理を行レ、、ィベント処理ループを開始させる（F 1— 01、 04)。ィベント処理ループにおいて、ユーザのサービス開始要求ボタンの押下を検出した場合（F 1— 07)、ユーザ端末（1) はサービスプロキシサーバ（4) にサービス開始要求を送信する（F l— 22)。サービス開始要求を受信した場合 (F 1— 10)、サービスプロキシサーバ（4) に自端末の Q o Sパラメ一タメッセージを送信する（F 1— 25)。サービスセッションにおける相手ユーザ端末の Qo Sパラメータメッセージを受信した場合（F 1— 13)、自端末がサービス開始要求を発信した発信端末であれば、サービスプロキシサーバ（4) に自端末の Qo Sパラメータメッセージを送信する（F l— 34)。自端末が着信端末である場合、無線基地局（2) にリソース確保依頼メッセージを送信する (F l— 31)。イベント処理ループはュ一ザ端末（1) のシャットダウン時に終了し（F 1— 16)、イベント処理/レープを停止させた後にユーザ端末（1) は機能を停止する（F 1— 19)。

図 12は無線基地局（2) のフローチャートである。無線基地局（ 2 ) は起動時に初期ィ匕処理を行い、ィベント処理ループを開始させる（F 2— 01、 04)。ィベント処理ループにおいて、リソース確保依頼メッセージを受信した場合（F 2— 07)、無線基地局（2) はリソース確保要求メッセージを Qo S制御サーパに送信する（F 2— 19)。リソース確保結果メッセージを受信した場合（F 2-10)、ユーザ端末（1)にリソース確保結果通知メッセージを送信する（F 2— 22)。イベント処理ループは無線基地局（ 2 ) のシャットダウン時に終了し（F2— 13)、イベント処理ループを停止させた後に無茅泉基地局（2) は機能を停止する（F 2— 16)。

図 13は Qo S制御サーバ（3) のフローチャートである。 Qo S制御サーバ (3) は起動時に初期化処理を行い、イベント処理ループを開始させる（F 3— 01、 04)。イベント処理ループにおいて、リソース確保要求メッセージを受信した場合（F 3— 07)、 Qo S制御サーバ（3) はリソース情報問い合わせメッセージをサービスプロキシサーバ（4) に送信する（F3— 19)。リソース情報メッセージを受信した場合、 Qo S制御サーバ（3) は受信したリソース情報と、ユーザリソース情報 DB (341)、及ぴネットワークリソース情報 DB (342) の内容を比較して、無線基地局（2) にリソース確保結果メッセージを送信する（F 3— 25)。ィベント処理ループは Q 0 S制御サーバ (3) のシャットダウン時に終了し（F 3— 13)、イベント処理ループを停止させた後に Q o S制御サーバ（ 3 ) は機能を停止する（F 3— 16 )。

図 14はサービスプロキシサーバ（4) のフローチャートである。サービスプロキシサーバ（4) は起動時に初期化処理を行い、イベント処理ループを開始させる（F4— 01、 04)。イベント処理ループにおいて、ユーザ端末（1) の Q o Sパラメ一タメッセージを受信した場合（F 4— 07)、サービスプロキシサーバ.（4) は Q o Sパラメータメッセージに別のユーザ端末 (1) のサービスパラメータが含まれているか否かを調べる（F4— 22)。サービスパラメータが含まれていない場合、サービスプロキシサーバ（4) は Qo Sパラメ一タメッセージに含まれているユーザ I D、サービス通信ポート番号、 Qo Sパラメータをユーザ Q o S情報 DB (442) に保存する（S 4— 23)。サービスパラメータが含まれている場合は、サービスパラメータをユーザ情報 D B ( 4

41) に保存する（F4— 31)。これらの処理を経た後、 Qo Sパラメ一タメッセージは適切な宛先に送信される（F4— 25)。サービス開始要求を受信した場合（F4— 10) も同様に、メッセージを適切な宛先に送信する。リソース情報問い合わせメッセージを受信した場合（F 4— 13)、 Q o S制御サーバ (3) にリソース情報メッセージを送信する（F4— 28)。イベント処理ループはサ一ビスプロキシサーバ（ 4 )のシャツトダウン時に終了し（F4— 16)、イベント処理ループを停止させた後にサービスプロキシサーバ (4) は機能を停止する（F 4— 1 9)。

図 15はサービス制御サーバ（5)、およびサービス中継サーバ（7) のフロ一チャートである。サービス制御サーバを例にして説明する。サービス制御サーバ（5) は起動時に初期化処理を ί ぃ、イベント処理ループを開始させる（F 5— 01、 04)。イベント処理ループにおいて、ユーザ端末（1) の Qo Sパラメータメッセージを受信した場合 (F 5-07)、サービス制御サーバは Qo Sパラメータメッセージに別のユーザ端末（1) のサービスパラメータが含まれている力否かを調べる（F 5— 07)。サービスパラメータが含まれている場合は、 Qo Sパラメータメッセージを適切な宛先へ送信する（F 5— 22)。サ一ビスパラメータが含まれていない場合、サービス制御サーバ（5) はユーザ情報 DB (541) から宛先ユーザのサービスパラメータを取得してメッセ一ジに付与し (F 5-25)、その後メッセージを適切な宛先へ送信する。サービス開始要求を受信した場合にも同様に、メッセージを適切な宛先へ送信する（F 5— 2 2 )。イベント処理ループはサービス制御サーバ（ 5 ) のシャットダウン時に終了し（F 5— 1 3 )、ィベント処理ループを停止させた後にサービス制御サーバ（5 ) .は機能を停止する（F 5— 1 6 )。

上記の発明により、移動体通信網でのサービス制御において、サービス制御サーバ、またはサービス中継サーバが、サービス制御に先立ってユーザ情報管理サパからユーザがサービスの加入時に登録したサービス加入情報を取得し、これをサービス制御処理において、サービス制御メッセージにユーザのサービス加入情報を含めてサービスプロキシサーバに送信することにより、サービスプロキシサーバは、 Q o S制御サーバからの問い合わせに対して、ネットヮークリソースの利用状況に加えて、ユーザのサービス加入情報を Q o Sサーバに送信することができ、その結果、 Q o S制御サーバは、ネットワークリソース利用状況に加えて、ユーザのサービス加入情報を反映した通信品質制御処理を行える。産業上の利用の可能' 1生

.本発明に係る通信品質制御システムでは、サービス制御サーバ、サービス中継サーバ、サービスプロキシサーバにより、ユーザのサービス加入情報を反映した通信品質制御を移動体通信網において実現するので、携帯電話向け移動体通信網上の通信品質保証型音声 ·映像通話システムに適用することができる。

Claims

- 請求の範囲

1 . 第 1のネットワーク内で互いに接続された、第 1の端末、該第 1の端末を収容する第 1の無線基地局、第 1の Q o S制御サーバ、該第 1の端末の第 1のユーザのサービス情報を管理する第 1のユーザ管理サーバ、第 1のサービス制御サーバ、及び第 1のサービスプロキシサーバ、並びに第 2のネットワーク内で互、に接続された、第 2の端末、該第 2の端末を収容する第 2の無線基地局、第 2の Q o S制御サーバ、該第 2の端末のユーザのサービス情報を管理する第 2のユーザ管理サーバ、第 2のサービス制御サーバ、及ぴ第 2のサービスプロキシサーバ、並びに第 1及び第 2のサービス制御サーバ間のメッセージを中継するサービス中継サーバを備えたネットワークシステムであって、

前記第 2のサービス制御サーバ又は第 2のサービス中継サーバは、上記第 1 の端末から前記第 1のネットワーク経由で第 2の端末への Q o Sパラメ一タメッセージを受信した際に、前記第 1の端末の第 1のユーザと共にサービスを利用している前記第 2の端末の第 2のユーザのサービス加入情報を前記 Q o Sパラメ一タメッセージに付加し、

前記第 2のサービスプロキシサーバは、前記第 2のサービス制御サーバ又は第 2のサービス中継サーバから前記 Q o Sパラメ一タメッセージを受信すると、前記第 2のユーザのサービス加入情報を自装置内の記憶媒体に記録し、該 Q o Sパラメータメッセージから前記第 2のユーザのサービス加入情報を削除して前記第 2の端末に送信し、さらに前記第 2の Q o S制御サーバからのリソース情報問い合わせメッセージを受信した際は、前記記憶媒体に記録されている前記第 2の端末のサービス加入情報及び、前記第 2の端末が使用中のリソースの情報を前記第 2の Q o S制御サーバに送信し、 '

前記第 2の Q 0 S制御サーバは、前記第 2のサービスプロキシサーバからリソース情報メッセージを受信した際に、前記第 2のユーザが要求するリソースパラメータと、前記第 2のユーザが使用中のリソース及び前記第 2のユーザのサービス加入情報に基づいて許可される最大リソースとを比較し、前記第 2のユーザのリソース取得の可否を判定することを特徴とする通信品質制御システム。

2 . 請求項 1に記載の通信品質制御システムであって、前記第 2のサービス制御サバ、前記第 2のサービス中継サーバ、及び前記第 2のサービスプロキシサーバが管理する前記第 2のユーザのサービス加入情報に前記第 2のユーザが利用可能なリソースの上限値を含むことを特徴とする通信品質制御システム。

3 . 請求項 1に記載の通信品質制御システムであって、前記第 2のサービスプロキシサーバはサービス毎に利用する通信ポート番号をサービス通信ポート番号として管理しており、該サービス通信ポート番号に T C PZ l Pの通信ポート番号を含むことを特徴とする通信品質制御システム。

4 . 請求項 1に記載の通信品質制御システムであって、前記第 2のサービスプロキシサーバが管理する前記 Q o Sパ 7メータに音声の符号化形式、ビットレ一トを含むことを特徴とする通信品質制御システム。

5.. 請求項 1に記載の通信品質制御システムであって、前記第 2の Q o S制御サーバが管理する前記第 2のユーザの要求リソース情報に前記第 2のユーザが要求する帯域を含むことを特徴とする通信品質制御システム。

6 . 第 1のネットワーク内で互いに接続された、第 1の端末、該第 1の端末を収容する第 1の無線基地局、第 1の Q o S制御サーバ、該第 1の端末の第 1のユーザのサービス情報を管理する第 1のユーザ管理サーバ、第 1のサービス制御サーバ、及び第 1のサービスプロキシサーバ、並びに第 2のネットワーク内で互いに接続された、第 2の端末、該第 2の端末を収容する第 2の無線基地局、第 2の Q o S制御サーバ、該第 2の端末のユーザのサービス情報を管理する第 2のユーザ管理サーバ、第 2のサービス制御サーバ、及び第 2のサービスプロキシサーバ、並びに第 1及ぴ第 2のサービス制御サーバ間のメッセージを中継するサービス中継サーバを備えたネットワークシステムにおける通信品質制御方法であって、

前記第 2のサービス制御サーバ又は第 2のサービス中継サーバにおいて、上記第 1の端末から前記第 1のネットワーク経由で第 2の端末への Q o Sパラメータメッセ一ジを受信した際に、前記第 1の端末の第 1のユーザと共にサービスを利用している前記第 2の端末の第 2のユーザのサービス加入情報を前記 Q o Sパラメ一タメッセージに付; ¾Dし、

前記索 2のサービスプロキシサーバにおいて、前記第 2のサービス制御サーバ又は第 2のサービス中継サーバから前記 Q o Sパラメ一タメッセージを受信すると、前記第 2の.ユーザのサービス加入情報を自装置内の記憶媒体に記録し、該 Q o Sパラメータメッセージから前記第 2のユーザのサービス加入情報を削除して前記第 2の端末に送信し、さらに前記第 2の Q o S制御サーバからのリソース情報問い合わせメッセージを受信した際は、前記記憶媒体に記録されている前記第 2の端末のサービス加入情報及び、前記第 2の端末が使用中のリソースの情報を前記第 2の Q o S制御サーバに送信し、

前記第 2の Q o S制御サーバにおいて、前記第 2のサービスプロキシサーバからリソース情報メッセージを受信した際に、前記第 2のユーザが要求するリソースパラメータと、前記第 2のユーザが使用中のリソース及び前記第 2のュ一ザのサービス加入情報に基づいて許可される最大リソースとを比較し、前記第 2のユーザのリソース取得の可否を判定することを特徴とする通信品質制御方法。

7 . 請求項 6に記載の通信品質制御方法であって、前記第 2のサービス制御サーバ、前記第 2のサビス中継サーバ、及ぴ前記第 2のサービスプロキシサーバが管理する前記第 2のユーザのサービス加入情報に前記第 2のユーザが利用可能なリソースの上限値を含むことを特徴とする通信品質制御方法。

8 . 請求項 6に記載の通信品質制御方法であって、前記第 2のサービスプロキシサーバはサービス毎に利用する通信ポート番号をサービス通信ポート番号として管理しており、該サービス通信ポート番号に T C P / I Pの通信ポート番号を含むことを特徴とする通信品質制御方法。

9 . 請求項 6に記載の通信品質制御方法であって、前記第 2のサービスプロキシサーバが管理する前記 Q o Sパラメータに音声の符号化形式、ビットレートを含むことを特徴とする通信品質制御方法。

1 0 . |#求項 6に記載の通信品質制御方法であって、前記第 2の Q o S制御サーパが管理する前記第 2のユーザの要求リソース情報に前記第 2のユーザが要求する帯域を含むことを特徴とする通信品質制御方法。

1 1 . ネットワークを通じてバケツトの送受信を行うネットワークインターフエースと、サービス制御プログラムを格納する記憶媒体と、ユーザ情報を格納する記憶媒体と、前記記憶媒体に格納されたサービス制御プログラムを実行する C P Uと、前記ネットワークインターフェース、前記記憶媒体、前記 C P U を相互に接続するパスを備え、

前記サービス制御プログラムは、ユーザの Q o Sパラメ一タメッセージを受信した際に、前記ユーザと共にサービスを利用しているユーザのサービスパラメータを Q o Sパラメ一タメッセージに付与する機能を有することを特徴とするサーバ。

1 2 . 請求項 1 1に記載のサーバであって、ユーザのサービスパラメータにュ一ザが利用可能なリソースの上限値を含むことを特徴とするサーバ。

1 3 . ネットワークを通じてバケツトの送受信を行うネットワークインターフエースと、サービスプロキシ制御プログラムを格納する記憶媒体と、ユーザ情報及びユーザの通信品質情報を格納する記憶媒体と、前記記憶媒体に格納されたサービスプロキシ制御プログラムを実行する C P Uと、前記ネットワークィンターフェース、前記記憶媒体、前記 C P Uを相互に接続するバスを備え、前記サービスプロキシ制御プログラムは、ユーザのサービスパラメ一タを含んだ Q o Sパラメ一タメッセージを受信した際に、前記ユーザの通信品質情報を記憶媒体に保存し、 Q o Sパラメ一タメッセージから前記ユーザのサービスパラメータを削除する機能と、

Q o S制御サーバからのリソース情報問い合わせメッセージを受信した際に、前記記憶媒体に保存した前記通信品質情報、及び前記ユーザが使用中のリソースをリソース情報として前記 Q o S制御サーバに返信する機能を有することを特徴とするサーバ。

1 4 . 請求項 1 3に記載のサーバであって、ユーザのサービスパラメータにュ一ザが利用可能なリソースの上限値を含むことを特徴とするサーバ。

1 5 . 請求項 1 3に記載のサーバであって、サービス毎に使用する通信ポート番号をサービス通信ポート番号として管理しており、該サービス通信ポート番号に T C Pノ I Pの通信ポート番号を含むことを特徴とするサーバ。

1 6 . 請求項 1 3に記載のサーバであって、前記 Q o Sパラメータに音声の符号化形式、ビットレートを含むことを特徴とするサーバ。

1 7 . ネットワークを通じてバケツトの送受信を行うネットワークインターフエースと、 Q o S制御プログラムを格納する記憶媒体と、ユーザの通信品質情報及びネットワークの通信品質情報を格納する記憶媒体と、前記記憶媒体に格納された Q o S制御プログラムを実行する C P Uと、前記ネットワークインタ一フェース、前記記憶媒体、前記 C P Uを相互に接続するパスを備え、

前記 Q o S制御プログラムは、サービスプロキシサーバからリソース情報メッセージを受信した際に、前記ユーザが要求するリソースパラメータと、ユーザが使用中のリソース及びサービスパラメータによって許可されている最大リソースを比較し、リソース取得の可否を判定する機能を有することを特徴とするサーバ。

1 8 . 請求項 1 7に記載のサーバであって、前記ユーザの要求リソース情報にユーザが要求する帯域を含むことを特 ί敷とするサーバ。