JP5425756B2 - 交換機及び通信管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、交換機及び通信管理方法に関する。

従来、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）を用いて移動通信端末による移動体通信を行う通信システムがある。このような通信システムにおいては、異なるネットワーク間を接続する関門交換機であるＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）や、ＧＧＳＮの下位に配置され、複数の交換機であるＳＧＳＮ（Service GPRS Support Node）等が設けられており、移動通信端末は、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮを介して接続先となるネットワークに接続している。また、予め通信の利用料金を支払い、支払った料金の範囲内で移動通信端末の通信を可能とする、所謂、プリペイド課金方式の通信サービスがある。ＧＰＲＳを用いた通信システムにプリペイド課金方式の通信サービスを適用したものとして、例えば、特許文献１に記載されたものがある。

特開２００５−２０４３２３号公報

従来、プリペイド課金方式の通信サービスにおいて、移動通信端末による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を正確に管理する方法が確立していなかった。

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる交換機及び通信管理方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の交換機は、移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機であって、移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信手段と、移動通信端末による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶手段と、残通信量記憶手段によって記憶された残通信量情報を更新する残通信量更新手段と、を備え、残通信量更新手段は、移動通信端末による移動体通信の開始要求が受信手段によって受信され、当該移動通信端末に開始要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、残通信量更新手段は、更に、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信の終了要求が受信手段によって受信され、当該移動通信端末又は当該他の交換機に終了要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止し、残通信量更新手段は、更に、移動通信端末による移動体通信における接続状態を論理的に維持したまま無線リソースを解放するプリザベーション状態の設定要求が受信手段によって受信され、移動通信端末とネットワークとの接続を制御するノードにプリザベーション遷移の通知を送信し、当該ノードから当該送信の応答を受信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止し、残通信量更新手段は、更に、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信におけるプリザベーション状態の解除要求が受信手段によって受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始する、ことを特徴とする。

或いは、本発明の通信管理方法は、移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機が、移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信ステップと、交換機が、移動通信端末による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶ステップと、交換機が、残通信量記憶ステップにおいて記憶された残通信量情報を更新する残通信量更新ステップと、を備え、残通信量更新ステップは、移動通信端末による移動体通信の開始要求が受信ステップにおいて受信され、当該移動通信端末に開始要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、残通信量更新ステップは、更に、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信の終了要求が受信ステップにおいて受信され、当該移動通信端末又は当該他の交換機に終了要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止し、残通信量更新ステップは、更に、移動通信端末による移動体通信における接続状態を論理的に維持したまま無線リソースを解放するプリザベーション状態の設定要求が受信ステップにおいて受信され、移動通信端末とネットワークとの接続を制御するノードにプリザベーション遷移の通知を送信し、当該ノードから当該送信の応答を受信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止し、残通信量更新ステップは、更に、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信におけるプリザベーション状態の解除要求が受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始する、ことを特徴とする。

このような交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末による移動体通信の開始要求が受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信の終了要求が受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。これにより、移動体通信の開始から終了までの間の通信データの送受信の実績を課金対象とすることができ、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる。また、このような交換機及び通信管理方法によれば、更に、移動通信端末による移動体通信におけるプリザベーション状態の設定要求が受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信におけるプリザベーション状態の解除要求が受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。これにより、プリザベーション状態、すなわちユーザがデータ通信を一時的に行っていない間を課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる。

また、上記課題を解決するため、本発明の交換機は、移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機であって、移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信手段と、移動通信端末による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶手段と、残通信量記憶手段によって記憶された残通信量情報を更新する残通信量更新手段と、残通信量更新手段による残通信量情報の更新の対象となる更新対象通信先を示す更新対象通信先情報と、残通信量更新手段による残通信量情報の更新の対象外となる更新対象外通信先を示す更新対象外通信先情報とを記憶する通信先記憶手段と、を備え、残通信量更新手段は、移動通信端末による通信先記憶手段によって記憶された更新対象通信先情報が示す更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信手段によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行い、所定の周期内に、移動通信端末による更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信手段によって受信された際に、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行わず、残通信量更新手段は、移動通信端末による通信先記憶手段によって記憶された更新対象外通信先情報が示す更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信手段によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行い、所定の周期内に、移動通信端末による更新対象外通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信手段によって受信された際に、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行わない、ことを特徴とする。

或いは、本発明の通信管理方法は、移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機が、移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信ステップと、交換機が、移動通信端末による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶ステップと、交換機が、残通信量記憶ステップにおいて記憶された残通信量情報を更新する残通信量更新ステップと、交換機が、残通信量更新ステップにおける残通信量情報の更新の対象となる更新対象通信先を示す更新対象通信先情報と、残通信量更新ステップにおける残通信量情報の更新の対象外となる更新対象外通信先を示す更新対象外通信先情報とを記憶する通信先記憶ステップと、を備え、残通信量更新ステップは、移動通信端末による通信先記憶ステップにおいて記憶された更新対象通信先情報が示す更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信ステップにおいて受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行い、所定の周期内に、移動通信端末による更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行わず、残通信量更新ステップは、移動通信端末による通信先記憶ステップにおいて記憶された更新対象外通信先情報が示す更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信ステップにおいて受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行い、所定の周期内に、移動通信端末による更新対象外通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行わない、ことを特徴とする。

このような交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末による更新対象通信先情報が示す所定の更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の残通信量情報の更新を行う。これにより、所定の更新対象通信先に対しての移動体通信のみを課金対象とすることができ、実際の通信実績に即した正確かつ柔軟な課金管理を提供することができる。また、移動通信端末が、所定の周期内に、更新対象通信先情報が示す更新対象通信先と更新対象通信先情報が示す更新対象通信先以外の通信先に対して移動体通信を行った場合は、該所定の周期内は課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即したより柔軟な課金管理を提供することができる。また、移動通信端末による更新対象外通信先情報が示す所定の更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、移動通信端末の残通信量情報の更新を行う。これにより、所定の更新対象外通信先に対する移動体通信を課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即した正確かつ柔軟な課金管理を提供することができる。また、移動通信端末が、所定の周期内に、更新対象外通信先情報が示す更新対象外通信先と更新対象外通信先情報が示す更新対象外通信先以外の通信先に対して移動体通信を行った場合は、該所定の周期内は課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即したより柔軟な課金管理を提供することができる。

本発明によれば、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる。

本実施形態にかかる通信システムの概略構成図である。 第１実施形態にかかる交換機の機能を示す機能ブロック図である。 第２実施形態にかかる交換機の機能を示す機能ブロック図である。 第１及び第２実施形態にかかる交換機の残通信量記憶部に格納されるデータの構成を示す図である。 第２実施形態にかかる交換機の通信先記憶部に格納されるデータの構成を示す図である。 第１及び第２実施形態にかかる交換機のハードウェア構成図である。 第１実施形態にかかる交換機による通信管理方法（接続時）を示すシーケンス図である。 第１実施形態にかかる交換機による通信管理方法（プリザベーション時）を示すシーケンス図である。 第１実施形態にかかる交換機による通信管理方法（切断時）を示すシーケンス図である。 第２実施形態にかかる交換機による通信管理方法を示すシーケンス図である。

以下、図面とともに本発明による交換機及び通信管理方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の好適な一実施形態にかかる通信システム１の概略構成図である。図１に示すように、本実施形態にかかる通信システム１は、移動通信端末２、複数のＲＮＣ３、複数のＳＧＳＮ４、複数のＧＧＳＮ５、契約情報管理装置６、及びネットワーク７を備えている。通信システム１において、移動通信端末２は、ＲＮＣ３、ＳＧＳＮ４及びＧＧＳＮ５を介してネットワーク７に接続し、移動体通信を行う。

移動通信端末２は、セル方式による移動体通信を行うことができる装置であり、具体的には、携帯電話機、スマートフォン、可搬型パーソナルコンピュータ、及びＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等に相当する。また、移動通信端末２は、例えば、プリペイド課金方式で移動体通信を行う。ここで、プリペイド課金方式とは、移動体通信を提供する通信事業者に対して予め一定額の料金を前払いしておき、前払いした料金分の時間又は通信データ量の移動体通信が行えるという方式である。

ＲＮＣ３は、移動通信端末２とＲＮＣ３との間にある基地局（不図示）と、移動通信端末２との間の通信を開始する際にチャネルを設定したり、開放したりすることや、移動通信端末２の移動に伴って利用する基地局を切り替える等の制御を行う無線ネットワーク制御装置である。ＲＮＣ３は、具体的には、ＲＮＣ（Radio Access Network）に相当する。

ＳＧＳＮ４は、パケット通信を行う移動通信端末２の位置を把握し、後述のＧＧＳＮ５と移動通信端末２との間でのユーザトラフィックの転送を行ったり、パケット通信用のパス設定を制御したりするパケットアクセス制御ノードである。ＳＧＳＮ４は、具体的には、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）に相当する。

ＧＧＳＮ５は、移動通信端末２からの接続要求に従って、ネットワーク７との接続を制御し、ネットワーク７へのアクセスサーバの役割を果たすパケットゲートウェイノードである。ＧＧＳＮ５は、具体的には、ＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）に相当する。

なお、ＳＧＳＮ４及びＧＧＳＮ５は、移動通信端末２が、例えば、プリペイド課金方式で移動体通信を行う際に通信データを中継する交換機である。図６にＳＧＳＮ４及びＧＧＳＮ５のハードウェア構成を示す。図６に示すように、ＳＧＳＮ４及びＧＧＳＮ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、主記憶装置であるＲＡＭ（Random Access Memory）１０２及びＲＯＭ１０３（Read Only Memory)、通信モジュール１０４、及び補助記憶装置１０５等のハードウェアにより構成されている。これらの構成要素が動作することにより、後述のＳＧＳＮ４及びＧＧＳＮ５の各機能が発揮される。

契約情報管理装置６は、当該移動体通信の事業者の加入者に関する位置情報、サービス加入情報、認証情報等を保持するデータベースである。契約情報管理装置６は、具体的には、ＨＬＲ（Home Location Register）に相当する。ネットワーク７は、外部ＩＰネットワークであり、具体的には、インターネットに相当する。なお、以下の第１実施形態及び第２実施形態では、通信システム１、移動通信端末２、ＲＮＣ３、ＳＧＳＮ４、ＧＧＳＮ５、契約情報管理装置６、及びネットワーク７を同一符号で用いて説明するが、それぞれの要素は各実施形態において異なる構成を有する要素を示す。例えば、第１実施形態のＳＧＳＮ４と第２実施形態のＳＧＳＮ４とは異なる要素であり、同様に、第１実施形態のＧＧＳＮ５と第２実施形態のＧＧＳＮ５とは異なる要素である。

（第１実施形態）
まず、第１実施形態にかかる交換機であるＳＧＳＮ４の機能及び構成を説明する。図２に示すように、ＳＧＳＮ４は機能的な構成要素として、残通信量記憶部４１（残通信量記憶手段）、受信部４２（受信手段）、及び残通信量更新部４３（残通信量更新手段）を備える。また、残通信量更新部４３は、更新開始部４４及び更新停止部４５を含む。

残通信量記憶部４１は、移動通信端末２による移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する。残通信時間又は残通信データ量とは、例えば、プリペイド課金方式において、前払いした料金に対して実際に移動体通信を行った料金分を差し引いた残りの料金、つまり、移動体通信を行うことが可能な料金に相当する量で、移動体通信が可能な時間又は通信データ量である。図４は、残通信量記憶部４１によって記憶された残通信量情報の一例を示す図である。図４に示すように、残通信量情報は、残通信量情報を示す移動通信端末２の電話番号と対応付けて記憶されている。また、図４に示すように、残通信量情報として、残通信時間である“２時間３４分”、及び残通信データ量である“１２２ＭＢ”が、それぞれ電話番号“０９０−ＸＸＸＸ−ＸＸＸＸ”、及び“０９０−ＹＹＹＹ−ＹＹＹＹ”に対応付けて記録されている。残通信量記憶部４１は、残通信量情報を任意のタイミングで契約情報管理装置６から取得して記憶することで、最新の残通信量情報を記憶する。また、残通信量記憶部４１は、記憶された残通信量情報を任意のタイミングで契約情報管理装置６へ送信することで、契約情報管理装置６に格納された残通信量情報を最新の情報に更新する。また、残通信量記憶部４１は、初期状態において予め残通信量情報を契約情報管理装置６から取得して記憶していてもよい。

受信部４２は、移動通信端末２又は他の交換機から要求信号を受信する。要求信号としては、移動通信端末２又は他の交換機による移動体通信の開始要求及び終了要求、移動通信端末２又は交換機による移動体通信における接続状態を論理的に維持したまま無線リソースを解放するプリザベーション状態の設定要求及び解除要求等が挙げられる。なお、プリザベーション状態は３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）準拠の機能であり、例えば、パケット通信接続中に無通信状態が一定時間経過した場合にプリザベーション状態に設定される。

残通信量更新部４３は、残通信量記憶部４１によって記憶された残通信量情報を更新する。残通信量更新部４３に含まれる更新開始部４４は、残通信量情報の更新を開始する。一方、残通信量更新部４３に含まれる更新停止部４５は、残通信量情報の更新を停止する。

具体的に、更新開始部４４は、移動通信端末２による移動体通信の開始要求が受信部４２によって受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始する。また、更新開始部４４は、移動通信端末２又は他の交換機による移動体通信におけるプリザベーション状態の解除要求が受信部４２によって受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始する。例えば、更新開始部４４は、残通信時間を示す残通信量情報の更新を開始すると、移動通信端末２によるデータ通信の通信時間分、残通信量情報である残通信時間を減算する。また例えば、更新開始部４４は、残通信データ量を示す残通信量情報の更新を開始すると、移動通信端末２によるデータ通信の通信データ量分、残通信量情報である残通信データ量を減算する。

さらに、更新停止部４５は、移動通信端末２による移動体通信又は他の交換機の終了要求が受信部４２によって受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。また、更新停止部４５は、移動通信端末２による移動体通信におけるプリザベーション状態の設定要求が受信部４２によって受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。例えば、更新停止部４５は、残通信時間を示す残通信量情報の更新を停止すると、残通信量情報である残通信時間の減算を停止する。また例えば、更新停止部４５は、残通信データ量を示す残通信量情報の更新を停止すると、残通信量情報である残通信データ量の減算を停止する。

以下、図７〜９を参照して、第１実施例にかかるＳＧＳＮ４を含む通信システム１の動作について説明すると共に、併せてＳＧＳＮ４による通信管理方法について詳述する。図７は、通信システム１における移動体通信の開始時の動作を示すシーケンス図、図８は、通信システム１における移動体通信のプリザベーション状態の開始及び終了時の動作を示すシーケンス図、及び図９は、通信システム１における移動体通信の終了時の動作を示すシーケンス図である。

まず、図７について説明する。ＳＧＳＮ４の受信部４２によって、移動通信端末２から接続要求（移動体通信の開始要求）が受信されると（ステップＳ０１）、ＳＧＳＮ４によって、例えば、移動通信端末２の契約内容が確認され、移動通信端末２による接続可否が判定される（ステップＳ０２）。ステップＳ０２において、ＳＧＳＮ４により、接続が可能であると判定された場合、ＳＧＳＮ４によって移動通信端末２の残通信時間が判定される（ステップＳ０３）。具体的には、例えば、ＳＧＳＮ４によって移動通信端末２の電話番号が抽出され、抽出された電話番号に基づき、残通信量記憶部４１に記憶された当該電話番号に対応付けられた残通信時間が抽出され、残りの通信時間が判定される。なお、図７〜９のシーケンス図において、残通信量記憶部４１には残通信時間を示す残通信量情報が記憶されている前提で説明しているが、残通信時間の代わりに残通信データ量に適宜置き換えてもよい。

ステップＳ０３において、ＳＧＳＮ４により、残通信時間が残っていると判定された場合、ＳＧＳＮ４からＧＧＳＮ５に接続要求が送信され（ステップＳ０４）、ＧＧＳＮ５からＳＧＳＮ４に接続要求の応答が送信され（ステップＳ０５）、ＳＧＳＮ４から移動通信端末２に接続要求の応答が送信される（ステップＳ０６）。これによって、移動通信端末２によるパケット通信の接続が確立される。続いて、ＳＧＳＮ４の更新開始部４４によって、残通信時間の減算が開始され（ステップＳ０７）、移動通信端末２による移動体通信が行われている通信中の状態となる（ステップＳ０８）。なお、ステップＳ０７の更新開始部４４による残通信時間の減算開始は、ステップＳ０３〜Ｓ０６の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ０６の直後に実行されるのがよい。更新開始部４４による残通信時間の減算開始がＳ０６の直後に実行されることで、移動通信端末２によるパケット通信の接続が確立されてから残通信時間の減算開始を行うことができる。

次に、図８について説明する。移動通信端末２による通信中の状態において（ステップＳ１１）、ＳＧＳＮ４の受信部４２によって、ＲＮＣ３から“Iu Release Req”信号（解放要求信号、プリザベーション状態の設定要求）が受信されると（ステップＳ１２）、ＳＧＳＮ４からＧＧＳＮ５にプリザベーション遷移の通知が送信される（ステップＳ１３）。続いて、ＧＧＳＮ５からのプリザベーション遷移の通知に対するＡｃｋ信号（応答信号）がＳＧＳＮ４によって受信されると（ステップＳ１４）、ＳＧＳＮ４の更新停止部４５によって、残通信時間の減算が停止される（ステップＳ１５）。そして、ＳＧＳＮ４からＲＮＣ３に“Iu Release Command”信号（解放命令信号）が送信され、ＲＮＣ３からＳＧＳＮ４に“Iu Release Ack”信号（解放応答信号）が送信される。なお、ステップＳ１５のＳＧＳＮ４の更新停止部４５による残通信時間の減算停止は、ステップＳ１２〜Ｓ１７の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ１４の直後に実行されるのがよい。更新停止部４５による残通信時間の減算停止がＳ１４の直後に実行されることで、ＧＧＳＮ５によってプリザベーション遷移の通知が確実に受信されてから残通信時間の減算停止を行うことができる。以上のステップＳ１１〜Ｓ１７の動作がプリザベーション状態の遷移に該当する。

移動通信端末２による移動体通信がプリザベーション状態において、ＳＧＳＮ４の受信部４２によって、移動通信端末２から“Service Req”信号（サービス要求信号、プリザベーション状態の解除要求）が受信されると（ステップＳ２１）、ＳＧＳＮ４の更新開始部４４によって、残通信時間の減算が再開される（ステップＳ２２）。そして、移動通信端末２による移動体通信が行われている通信中の状態となる（ステップＳ２３）。以上のステップＳ２１〜Ｓ２３の動作がプリザベーション状態の復旧に該当する。なお、プリザベーション状態の解除要求は移動通信端末２からの送信に限定されるものではない。例えば、ステップＳ２１の代わりに、ネットワーク７から移動通信端末２に対するユーザデータをＧＧＳＮ５が受信した際に、ＧＧＳＮ５がプリザベーション状態の解除要求をＳＧＳＮ４に送信することで、端末間の無線を再度張り直し、プリザベーション状態を復旧させてもよい。

次に、図９について説明する。移動通信端末２による通信中の状態において（ステップＳ３１）、ＳＧＳＮ４の受信部４２によって、移動通信端末２から切断要求（移動体通信の終了要求）が受信されると（ステップＳ３２）、ＳＧＳＮ４からＧＧＳＮ５に切断要求が送信される（ステップＳ３３）。続いて、ＧＧＳＮ５からＳＧＳＮ４に切断応答が送信され（ステップＳ３４）、ＳＧＳＮ４から移動通信端末２に切断応答が送信される（ステップＳ３５）。そして、ＳＧＳＮ４の更新停止部４５によって、残通信時間の減算が停止される（ステップＳ３６）。なお、ステップＳ３６のＳＧＳＮ４の更新停止部４５による残通信時間の減算停止は、ステップＳ３２〜Ｓ３６の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ３５の直後に実行されるのがよい。更新停止部４５による残通信時間の減算停止がＳ３５の直後に実行されることで、移動通信端末２によって切断応答が確実に受信されてから残通信時間の減算停止を行うことができる。以上のステップＳ３１〜Ｓ３５の動作が移動通信端末２からの切断に該当する。

一方、移動通信端末２による通信中の状態において（ステップＳ４１）、ＳＧＳＮ４の受信部４２によって、ＧＧＳＮ５から切断要求（移動体通信の終了要求）が受信されると（ステップＳ４２）、ＳＧＳＮ４から移動通信端末２に切断要求が送信される（ステップＳ４３）。続いて、移動通信端末２からＳＧＳＮ４に切断応答が送信され（ステップＳ４４）、ＳＧＳＮ４からＧＧＳＮ５に切断応答が送信される（ステップＳ４５）。そして、ＳＧＳＮ４の更新停止部４５によって、残通信時間の減算が停止される（ステップＳ４６）。なお、ステップＳ４６のＳＧＳＮ４の更新停止部４５による残通信時間の減算停止は、ステップＳ４２〜Ｓ４５の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ４５の直後に実行されるのがよい。更新停止部４５による残通信時間の減算停止がＳ４５の直後に実行されることで、ＧＧＳＮ５によって切断応答が確実に受信されてから残通信時間の減算停止を行うことができる。以上のステップＳ４１〜Ｓ４５の動作がネットワーク７からの切断に該当する。

本第１実施形態にかかる発明によれば、例えば、移動通信端末がデータ通信を行っていない時間も課金対象としてカウントされるという課題を解決することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態にかかる交換機であるＧＧＳＮ５の機能及び構成を説明する。図３に示すように、ＧＧＳＮ５は機能的な構成要素として、通信先記憶部５１（通信先記憶手段）、残通信量記憶部５２（残通信量記憶手段）、受信部５３（受信手段）、及び残通信量更新部５４（残通信量更新手段）を備える。

通信先記憶部５１は、後述の残通信量更新部５４による残通信量情報の更新の対象となる通信先（更新対象通信先）を示す通信先情報を記憶する。図５（ａ）は、通信先記憶部５１によって記憶された、更新対象通信先を示す通信先情報の一例を示す図である。図５（ａ）に示すように、更新対象通信先を示す通信先情報として、通信先のＩＰアドレスである“xxx.xxx.xxx.xxx”及び“yyy.yyy.yyy.yyy”が記憶されている。なお、通信先としてＩＰアドレスの代わりに“http://xxx.xxx”といったＵＲＬが記憶されていてもよい。

ここで、通信先記憶部５１は、残通信量更新部５４による残通信量情報の更新の対象外となる通信先（更新対象外通信先）を示す通信先情報を記憶してもよい。図５（ｂ）は、通信先記憶部５１によって記憶された、更新対象外通信先を示す通信先情報の一例を示す図である。図５（ｂ）に示すように、更新対象外通信先を示す通信先情報として、通信先のＩＰアドレスである“mmm.mmm.mmm.mmm”及び“nnn.nnn.nnn.nnn”が記憶されている。なお、通信先としてＩＰアドレスの代わりに“http://mmm.mmm”といったＵＲＬが記憶されていてもよい。また、通信先記憶部５１は、初期状態において更新対象通信先及び更新対象外通信先を示す通信先情報を予め記憶していてもよい。

残通信量記憶部５２は第１実施形態にかかる残通信量記憶部４１と同様のため、説明を省略する。なお、残通信量記憶部５２によって記憶された残通信量情報は、ＳＧＳＮ４からの接続要求時に通知されてもよいし、ＳＧＳＮ４から接続要求を受けた際に契約情報管理装置６へ問い合わせて取得してもよい。

受信部５３は、移動通信端末２又は他の交換機から要求信号を受信する。要求信号としては、移動通信端末２による移動体通信の接続要求等が挙げられる。さらに、受信部５３は、所定の通信先に対しての要求信号が所定の周期内に受信されたか否かを判定することができる。例えば、受信部５３は、ＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”に対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信され、１７時１３分から１７時１４分の間には受信されなかった等、１分単位で受信されたか否かを判定することができる。

さらに、受信部５３は、所定の通信先以外の通信先に対しての要求信号が所定の周期内に受信されたか否かを判定することができる。例えば、受信部５３は、ＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信され、１７時１３分から１７時１４分の間には受信されなかった等、１分単位で受信されたか否かを判定することができる。

さらに、受信部５３は、所定の周期内に、所定の通信先に対しての要求信号と、所定の通信先以外の通信先に対しての要求信号とが受信されたか否かを判定することができる。例えば、受信部５３は、１７時１２分から１７時１３分の間に、ＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”に対しての要求信号と、ＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号とが受信されたか否かを判定することができる。

残通信量更新部５４は、残通信量記憶部５２によって記憶された残通信量情報を更新する。具体的に、通信先記憶部５１によって更新対象通信先を示す通信先情報が記憶されている場合、残通信量更新部５４は、移動通信端末２による通信先記憶部５１によって記憶された通信先情報が示す通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信部５３によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末２の残通信量情報の更新を行う。例えば、残通信量更新部５４は、更新対象通信先であるＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”に対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信された際に、移動通信端末２の残通信時間を１分減算する。また例えば、残通信量更新部５４は、更新対象通信先であるＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”に対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信された際に、１７時１２分から１７時１３分の間のデータ通信量が２１ＭＢの場合、移動通信端末２の残データ通信量を２１ＭＢ減算する。

また、通信先記憶部５１によって更新対象外通信先を示す通信先情報が記憶されている場合、残通信量更新部５４は、移動通信端末２による通信先記憶部５１によって記憶された通信先情報が示す通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信部５３によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末２の残通信量情報の更新を行う。例えば、残通信量更新部５４は、更新対象外通信先であるＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信された際に、移動通信端末２の残通信時間を１分減算する。また例えば、残通信量更新部５４は、更新対象外通信先であるＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号が１７時１２分から１７時１３分の間に受信された際に、１７時１２分から１７時１３分の間のデータ通信量が２１ＭＢの場合、移動通信端末２の残データ通信量を２１ＭＢ減算する。

また、具体的に、通信先記憶部５１によって更新対象通信先を示す通信先情報が記憶されている場合、残通信量更新部５４は、所定の周期内に、移動通信端末２による更新対象通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信部５３によって受信された際に、該移動通信端末２の残通信量情報の更新を行わない。例えば、残通信量更新部５４は、１７時１２分から１７時１３分の間に、更新対象通信先であるＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”に対しての要求信号と、ＩＰアドレス“xxx.xxx.xxx.xxx”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号とが受信された際に、残通信時間又は残データ通信量の更新を行わない。

同様に、具体的に、通信先記憶部５１によって更新対象外通信先を示す通信先情報が記憶されている場合、残通信量更新部５４は、所定の周期内に、移動通信端末２による更新対象外通信先に対しての移動体通信の接続要求と、更新対象外通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求とが受信部５３によって受信された際に、該移動通信端末２の残通信量情報の更新を行わない。例えば、残通信量更新部５４は、１７時１２分から１７時１３分の間に、更新対象外通信先であるＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”に対しての要求信号と、ＩＰアドレス“mmm.mmm.mmm.mmm”以外のＩＰアドレスに対しての要求信号とが受信された際に、残通信時間又は残データ通信量の更新を行わない。なお、残通信量更新部５４は、Ｕｐｌａｎｅデータ（ユーザデータ）を参照し、一定時間内に更新対象の通信先向けに通信がある場合は、その時間に基づいて更新を行ってもよい。

以下、図１０を参照して、第２実施例にかかるＧＧＳＮ５を含む通信システム１の動作について説明すると共に、併せてＧＧＳＮ５による通信管理方法について詳述する。図１０は、通信システム１における移動体通信の開始時の動作及び終了時の動作を示すシーケンス図である。

移動通信端末２からＳＧＳＮ４に接続要求（移動体通信の開始要求）が送信されると（ステップＳ５１）、ＳＧＳＮ４によって、例えば、移動通信端末２の契約内容が確認され、移動通信端末２による接続可否が判定される（ステップＳ５２）。ステップＳ５２において、ＳＧＳＮ４により、接続が可能であると判定された場合、ＳＧＳＮ４によって移動通信端末２の残通信時間が判定される（ステップＳ５３）。次に、ステップＳ５３における残通信時間の判定結果に応じて、ＧＧＳＮ５の受信部５３によって、ＳＧＳＮ４から接続要求が受信され（ステップＳ５４）、ＧＧＳＮ５からＳＧＳＮ４に接続要求の応答が送信され（ステップＳ５５）、ＳＧＳＮ４から移動通信端末２に接続要求の応答が送信される（ステップＳ５６）。なお、ステップＳ５４において、ＳＧＳＮ４が記憶する残通信量情報である残通信時間がＳＧＳＮ４からＧＧＳＮ５に通知され、通知された残通信時間が残通信量記憶部５２によって記憶される。続いて、ＧＧＳＮ５の残通信量更新部５４によって、残通信時間の減算が開始され（ステップＳ５７）、移動通信端末２による移動体通信が行われている通信中の状態となる（ステップＳ５８）。

なお、ステップＳ５７の残通信量更新部５４による残通信時間の減算開始は、ステップＳ５４〜Ｓ５６の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ５６の直後に実行されるのがよい。残通信量更新部５４による残通信時間の減算開始がＳ５６の直後に実行されることで、移動通信端末２によって接続要求の応答が確実に受信されてから残通信時間の減算開始を行うことができる。残通信量更新部５４により残通信時間の減算が開始されると、上述した残通信量更新部５４による、通信先情報及び所定の周期に基づく残通信量情報の更新処理が継続的に実行される。

続いて、移動通信端末２による通信中の状態において（ステップＳ６１）、移動通信端末２からＳＧＳＮ４に切断要求（移動体通信の終了要求）が送信される（ステップＳ６２）。そして、ＧＧＳＮ５の受信部５３によって、ＳＧＳＮ４から切断要求が受信されると（ステップＳ６３）、ＧＧＳＮ５の残通信量更新部５４によって、残通信時間の減算が停止される（ステップＳ６４）。続いて、ＧＧＳＮ５からＳＧＳＮ４に切断応答が送信される（ステップＳ６５）。この際、残通信量更新部５４によって更新された残通信時間がＧＧＳＮ５からＳＧＳＮ４に通知され、それに応じてＳＧＳＮ４において残通信時間が更新される（ステップＳ６６）。そして、ＳＧＳＮ４から移動通信端末２に切断応答が送信される（ステップＳ６７）。なお、ステップＳ６４のＧＧＳＮ５の残通信量更新部５４による残通信時間の減算停止は、ステップＳ６３〜Ｓ６７の何れかの直後に実行されてもよい。好ましくは、Ｓ６３の直後に実行されるのがよい。残通信量更新部５４による残通信時間の減算停止がＳ６３の直後に実行されることで、ＧＧＳＮ５によって切断要求が確実に受信されてから残通信時間の減算停止を行うことができる。以上のステップＳ６１〜Ｓ６７の動作が移動通信端末２からの切断に該当する。

本第２実施形態にかかる発明によれば、例えば、移動通信端末による所定の通信先への接続に対しては課金対象とし、別の所定の通信先への接続に対しては課金対象外にしないといった、通信先ごとの詳細な単位での課金処理ができないという課題を解決することができる。

上述の第１実施形態及び第２実施形態は、主にＧＰＲＳによる通信システムを用いたものである。しかしながら、このような通信システムに限定するものではなく、パケットデータを通信することができる通信システムにおいては適宜適用可能であり、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの新規な通信システムにおいても適用可能である。その際、ＧＧＳＮ５に相当するものは、Ｐ−ＧＷ（Packet Data Network Gateway)であり、ＳＧＳＮ４に相当するものは、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）若しくはＳ−ＧＷ（Serving Gateway）である。また、契約情報管理装置６に相当するものは、ＨＳＳ（加入者情報管理サーバ：Home Subscriber System）である。なお、契約情報管理装置６としてＰＣＲＦ（ポリシー制御装置：Policy and Charging Rule Function）を用いてもよい。

以上説明した交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末２による移動体通信の開始要求が受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、移動通信端末２又は他の交換機による移動体通信の終了要求が受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。これにより、移動体通信の開始から終了までの間の通信データの送受信の実績を課金対象とすることができ、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる。また、このような交換機及び通信管理方法によれば、更に、移動通信端末２による移動体通信におけるプリザベーション状態の設定要求が受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を開始し、移動通信端末又は他の交換機による移動体通信におけるプリザベーション状態の解除要求が受信された際に、該移動通信端末２によるデータ通信に基づいた残通信量情報の更新を停止する。これにより、プリザベーション状態、すなわちユーザがデータ通信を一時的に行っていない間を課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即した正確な課金管理を提供することができる。

また、このような交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末２による通信先情報が示す所定の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末２の残通信量情報の更新を行う。これにより、所定の通信先に対に対しての移動体通信のみを課金対象とすることができ、実際の通信実績に即した正確かつ柔軟な課金管理を提供することができる。

また、このような交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末２による通信先情報が示す所定の通信先以外の通信先に対しての移動体通信の接続要求が所定の周期内に受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、移動通信端末２の残通信量情報の更新を行う。これにより、所定の通信先に対する移動体通信を課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即した正確かつ柔軟な課金管理を提供することができる。

また、このような交換機及び通信管理方法によれば、移動通信端末２が、所定の周期内に、通信先情報が示す通信先と通信先情報が示す通信先以外の通信先に対して移動体通信を行った場合は、該所定の周期内は課金対象外とすることができ、実際の通信実績に即し、ユーザの利便性を考慮した、正確、詳細かつ柔軟な課金管理を提供することができる。

１…通信システム、２…移動通信端末、３…ＲＮＣ、４…ＳＧＳＮ、５…ＧＧＳＮ、６…契約情報管理装置、７…ネットワーク、４１…残通信量記憶部、４２…受信部、４３…残通信量更新部、４４…更新開始部、４５…更新停止部、５１…通信先記憶部、５２…残通信量記憶部、５３…受信部、５４…残通信量更新部。

Claims (4)

1. 移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機であって、
   前記移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信手段と、
   前記移動通信端末による前記移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶手段と、
   前記残通信量記憶手段によって記憶された前記残通信量情報を更新する残通信量更新手段と、
   を備え、
   前記残通信量更新手段は、前記移動通信端末による前記移動体通信の開始要求が前記受信手段によって受信され、当該移動通信端末に開始要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を開始し、
   前記残通信量更新手段は、更に、前記移動通信端末又は前記他の交換機による前記移動体通信の終了要求が前記受信手段によって受信され、当該移動通信端末又は当該他の交換機に終了要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を停止し、
   前記残通信量更新手段は、更に、前記移動通信端末による前記移動体通信における接続状態を論理的に維持したまま無線リソースを解放するプリザベーション状態の設定要求が前記受信手段によって受信され、前記移動通信端末とネットワークとの接続を制御するノードにプリザベーション遷移の通知を送信し、当該ノードから当該送信の応答を受信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を停止し、
   前記残通信量更新手段は、更に、前記移動通信端末又は前記他の交換機による前記移動体通信における前記プリザベーション状態の解除要求が前記受信手段によって受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を開始する、
   ことを特徴とする交換機。
2. 移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機であって、
   前記移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信手段と、
   前記移動通信端末による前記移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶手段と、
   前記残通信量記憶手段によって記憶された前記残通信量情報を更新する残通信量更新手段と、
   前記残通信量更新手段による前記残通信量情報の更新の対象となる更新対象通信先を示す更新対象通信先情報と、前記残通信量更新手段による前記残通信量情報の更新の対象外となる更新対象外通信先を示す更新対象外通信先情報とを記憶する通信先記憶手段と、
   を備え、
   前記残通信量更新手段は、
   前記移動通信端末による前記通信先記憶手段によって記憶された前記更新対象通信先情報が示す前記更新対象通信先に対しての前記移動体通信の接続要求が所定の周期内に前記受信手段によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行い、
   前記所定の周期内に、前記移動通信端末による前記更新対象通信先に対しての前記移動体通信の接続要求と、前記更新対象通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求とが前記受信手段によって受信された際に、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行わず、
   前記残通信量更新手段は、
   前記移動通信端末による前記通信先記憶手段によって記憶された前記更新対象外通信先情報が示す前記更新対象外通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求が所定の周期内に前記受信手段によって受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行い、
   前記所定の周期内に、前記移動通信端末による前記更新対象外通信先に対しての前記移動体通信の接続要求と、前記更新対象外通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求とが前記受信手段によって受信された際に、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行わない、
   ことを特徴とする交換機。
3. 移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機が、前記移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信ステップと、
   前記交換機が、前記移動通信端末による前記移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶ステップと、
   前記交換機が、前記残通信量記憶ステップにおいて記憶された前記残通信量情報を更新する残通信量更新ステップと、
   を備え、
   前記残通信量更新ステップは、前記移動通信端末による前記移動体通信の開始要求が前記受信ステップにおいて受信され、当該移動通信端末に開始要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を開始し、
   前記残通信量更新ステップは、更に、前記移動通信端末又は前記他の交換機による前記移動体通信の終了要求が前記受信ステップにおいて受信され、当該移動通信端末又は当該他の交換機に終了要求の応答を送信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を停止し、
   前記残通信量更新ステップは、更に、前記移動通信端末による前記移動体通信における接続状態を論理的に維持したまま無線リソースを解放するプリザベーション状態の設定要求が前記受信ステップにおいて受信され、前記移動通信端末とネットワークとの接続を制御するノードにプリザベーション遷移の通知を送信し、当該ノードから当該送信の応答を受信した直後に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を停止し、
   前記残通信量更新ステップは、更に、前記移動通信端末又は前記他の交換機による前記移動体通信における前記プリザベーション状態の解除要求が前記受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末によるデータ通信に基づいた前記残通信量情報の更新を開始する、
   ことを特徴とする通信管理方法。
4. 移動通信端末が移動体通信を行う際に該移動体通信による通信データを中継する交換機が、前記移動通信端末又は他の交換機から要求信号を受信する受信ステップと、
   前記交換機が、前記移動通信端末による前記移動体通信が可能な残通信時間又は残通信データ量を示す残通信量情報を記憶する残通信量記憶ステップと、
   前記交換機が、前記残通信量記憶ステップにおいて記憶された前記残通信量情報を更新する残通信量更新ステップと、
   前記交換機が、前記残通信量更新ステップにおける前記残通信量情報の更新の対象となる更新対象通信先を示す更新対象通信先情報と、前記残通信量更新ステップにおける前記残通信量情報の更新の対象外となる更新対象外通信先を示す更新対象外通信先情報とを記憶する通信先記憶ステップと、
   を備え、
   前記残通信量更新ステップは、
   前記移動通信端末による前記通信先記憶ステップにおいて記憶された前記更新対象通信先情報が示す前記更新対象通信先に対しての前記移動体通信の接続要求が所定の周期内に前記受信ステップにおいて受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行い、
   前記所定の周期内に、前記移動通信端末による前記更新対象通信先に対しての前記移動体通信の接続要求と、前記更新対象通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求とが前記受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行わず、
   前記残通信量更新ステップは、
   前記移動通信端末による前記通信先記憶ステップにおいて記憶された前記更新対象外通信先情報が示す前記更新対象外通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求が所定の周期内に前記受信ステップにおいて受信された際に、該所定の周期の期間に基づいて、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行い、
   前記所定の周期内に、前記移動通信端末による前記更新対象外通信先に対しての前記移動体通信の接続要求と、前記更新対象外通信先以外の通信先に対しての前記移動体通信の接続要求とが前記受信ステップにおいて受信された際に、該移動通信端末の前記残通信量情報の更新を行わない、
   ことを特徴とする通信管理方法。

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