WO2017149575A1 - コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体 - Google Patents

コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体 Download PDF

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WO2017149575A1
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request message
nas request
message
core node
wireless terminal
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PCT/JP2016/004982
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山田　徹
晃 亀井
祐美子 奥山
芹沢　昌宏
恭二 平田
政志 下間
長谷川　聡
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日本電気株式会社
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14—Backbone network devices

Definitions

  • the present invention relates to a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program, and more particularly to a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program that execute congestion control.
  • the mobile communication system has a wireless terminal, a wireless access network (Radio Access Network: RAN), and a mobile core network.
  • the mobile core network includes a relay node that relays user plane data and a control node that relays control plane data.
  • the relay nodes are, for example, SGW (Serving Gateway), PGW (Packet data network Gateway), and the like.
  • the control node is, for example, MME (Mobility Management Entity).
  • the control node executes, for example, mobility management (Mobility Management: MM) and session management (Session Management: SM).
  • the relay node and the control node may be referred to as a core node.
  • the control node transmits a NAS (Non-Access Stratum) message to the wireless terminal in order to execute mobility management and session management. Further, the control node receives a NAS message transmitted from the wireless terminal.
  • the NAS message is a control message that is not terminated in the RAN and is transparently transmitted between the wireless terminal and the MME without depending on the RAN radio access scheme.
  • Non-Patent Document 1 describes a detailed explanation regarding the NAS message.
  • Non-Patent Document 1 discloses a technology related to congestion control for suppressing overload or congestion in the mobile core network. For example, when the MME receives a NAS message related to session management or mobility management from a wireless terminal when the device itself is in a congested state, the MME rejects processing related to the received NAS message. At this time, the MME transmits a rejection message specifying the back-off timer value to the wireless terminal.
  • the wireless terminal does not transmit the NAS message to the MME until the back-off timer value specified in the MME expires. In this way, the MME reduces the processing load in the congestion state.
  • Non-Patent Document 1 retransmits the NAS message to the core node after the back-off timer value expires.
  • the core node transmits a rejection message to the wireless terminal again. Therefore, if the NAS message is retransmitted while the congestion state continues, the core node has a problem that the processing load increases and the time until recovery from the congestion state is delayed.
  • An object of the present invention is to provide a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program that can reduce NAS request messages transmitted to the core node when the congestion state of the core node is detected. .
  • the core node includes a congestion state detection unit that detects a congestion state of its own device, a communication unit that receives a NAS request message transmitted from a wireless terminal, and a message that stores the NAS request message.
  • a wireless terminal includes a transmitting unit that transmits a NAS request message to a core node, and a receiving unit that receives a response message to the NAS request message, wherein the transmitting unit receives from the core node
  • the NAS request message is not transmitted, and when a rejection message indicating that processing related to the NAS request message is not performed is received from the core node, the NAS The request message is retransmitted to the core node.
  • the communication method detects the congestion state of the own device, receives the NAS request message transmitted from the wireless terminal, and detects the NAS request while the congestion state of the own device is detected.
  • the message is stored, and the processing related to the NAS request message is suspended while the congestion state of the own device is detected.
  • the program according to the fourth aspect of the present invention detects the congestion state of its own device, receives the NAS request message transmitted from the wireless terminal, and detects the NAS request message while the congestion state of its own device is detected. Is stored, and the computer is caused to suspend processing related to the NAS request message while the congestion state of the own device is detected.
  • the present invention it is possible to provide a core node, a wireless terminal, a communication method, and a program that can reduce NAS request messages transmitted to the core node when the congestion state of the core node is detected.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a core node according to the first exemplary embodiment
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a communication system according to a second exemplary embodiment. It is a figure explaining the flow of a process which MME concerning Embodiment 2 transmits a rejection message. It is a figure explaining the flow of a process when MME concerning Embodiment 2 recovers from a congestion state.
  • It is a block diagram of UE concerning Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure explaining the flow of the process which stops transmission of the NAS request message in UE concerning Embodiment 2, and the process which restarts transmission of a NAS request message.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a processing flow at the time of congestion according to the second embodiment
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a processing flow at the time of congestion according to the third embodiment
  • It is a block diagram of UE40 concerning each embodiment.
  • It is a block diagram of the core node 10 concerning each embodiment.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the core node 10 according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • the core node 10 is a node arranged in the mobile core network, and may be a control node or a relay node.
  • the core node 10 may be a computer device that operates when a processor executes a program stored in a memory.
  • the core node 10 communicates with the wireless terminal 20 via the network 30.
  • the network 30 may be a RAN, for example.
  • the wireless terminal 20 may be, for example, a mobile phone terminal, a smart phone terminal, a tablet terminal, or an M2M (Machine to Machine) terminal having a communication function.
  • the M2M terminal may be paraphrased as an MTC (Machine Type Communication) terminal, for example.
  • the core node 10 includes a congestion state detection unit 11, a control unit 12, a communication unit 13, and a message storage unit 14.
  • the congestion state detection unit 11, the control unit 12, the communication unit 13, and the message storage unit 14 may be configured by software or modules that execute processing when the processor executes a program stored in the memory. .
  • the congestion state detection unit 11, the control unit 12, the communication unit 13, and the message storage unit 14 may be configured by hardware such as a circuit or a chip.
  • the congestion state detection unit 11 detects the congestion state of the core node 10.
  • the congestion state of the core node 10 may be a state where the processing load of the core node 10 is high.
  • the state where the processing load is high may be, for example, a state where the processor usage rate or the memory usage rate of the core node 10 is higher than a predetermined threshold.
  • the congestion state may be a state where the number of messages transmitted or received in the core node 10 is greater than a predetermined threshold.
  • the congestion state may be a state where the number of wireless terminals 20 managed or controlled by the core node 10 is greater than a predetermined threshold.
  • the communication unit 13 receives the NAS request message transmitted from the wireless terminal 20.
  • the NAS request message is a NAS message used in an Attach request, a session (bearer) request, a location update request, or the like.
  • the location update may be TAU (Tracking Area Update) or RAU (Routing Area Update), for example.
  • the message storage unit 14 stores the NAS request message received by the communication unit 13 while the congestion state is detected in the congestion state detection unit 11 and the congestion state in the core node 10 is detected.
  • the time during which the congestion state is detected may be from when the congestion state detection unit 11 detects the congestion state to when the congestion state detection unit 11 detects that the congestion state is recovered.
  • the message storage unit 14 temporarily stores the NAS request message in order to temporarily hold the processing related to the NAS request message.
  • the control unit 12 suspends the processing related to the NAS request message while the congestion state of the core node 10 is continued.
  • the process related to the NAS request message may be, for example, a process related to an Attach request, a session request, or a location update request.
  • the control unit 12 executes processing related to the NAS request message stored in the message storage unit 14.
  • the message storage unit 14 stores a NAS request message to be processed after recovering from the congestion state while the congestion state continues.
  • the core node 10 transmits a rejection message for rejecting the processing related to the NAS request message transmitted from the wireless terminal 20 when the own device is congested.
  • the processing related to the NAS request message is suspended without being sent to 20.
  • the core node 10 stores the NAS request message in the message storage unit 14. Thereby, when the core node 10 executes processing of the NAS request message transmitted from the wireless terminal 20 after recovering from the congestion state, the core node 10 does not need to cause the wireless terminal 20 to retransmit the NAS request message, and stores the message.
  • the NAS request message stored in the unit 14 can be used.
  • the core node 10 can avoid receiving the NAS request message retransmitted from the wireless terminal 20 while the congestion state is detected, thereby preventing an increase in processing load. Can do.
  • the communication system of FIG. 2 shows a configuration example of a communication system defined in 3GPP, and includes a UE (User Equipment) 40, an eNB 50, an MME 60, an SGW 70, a PGW 80, an HSS (Home Subscriber Server) 90, and an external network 100.
  • UE 40 is used as a generic term for wireless terminals in 3GPP.
  • the UE 40 corresponds to the radio terminal 20 in FIG.
  • the UE 40 may be an MTC device or the like, for example.
  • the eNB 50 is a base station that supports LTE (Long Term Evolution) defined in 3GPP as a radio access method.
  • the eNB 50 is arranged in the RAN.
  • the MME 60, the SGW 70, and the PGW 80 correspond to the core node 10 in FIG.
  • S1-MME is defined as a reference point between the MME 60 and the eNB 50.
  • S1-U is defined as a reference point between the eNB 50 and the SGW 70.
  • S5 is defined as a reference point between the SGW 70 and the PGW 80.
  • the HSS 90 manages subscriber data regarding a plurality of UEs including the UE 40.
  • the HSS 90 manages a plurality of APN (Access Point Name) information that can be specified by each UE.
  • S6a is defined as a reference point between the HSS 90 and the MME 60.
  • the external network 100 is a network different from the mobile core network.
  • the external network 100 may be the so-called Internet or a packet data network (Packet Data Network: PDN).
  • PDN Packet Data Network
  • the external network may be a network managed by a provider that provides communication services to the UE 40, for example.
  • the communication service may be referred to as, for example, an application service, a cloud service, or an Internet service.
  • the provider providing the communication service may be, for example, an ISP (Internet Service Provider) or an ASP (Application Service Provider).
  • APN is used as information for identifying the external network 100. That is, the UE 40 can communicate with a communication device arranged in the external network 100 by specifying an APN indicating the external network 100. In other words, the UE 40 can receive a service provided by the external network 100 by designating an APN indicating the external network 100.
  • the MME 60 has the same configuration as the core node 10 of FIG.
  • the congestion state detection unit 11 detects a congestion state in the MME 60 (S11).
  • the MME 60 may execute NAS-level mobility management congestion control that is executed in an overload state that does not depend on a specific APN as the congestion control.
  • the control unit 12 rejects a NAS request message related to session management or mobility management while the congestion state continues. In other words, the control unit 12 does not execute processing related to the NAS request message while the congestion state continues.
  • the communication unit 13 stores the received NAS request message in the message storage unit 14 (S12).
  • the communication part 13 acquires the subscriber data regarding UE40 from HSS90 (S13).
  • the subscriber data regarding the UE 40 includes a plurality of APNs that can be specified by the UE 40. Or the subscriber data regarding UE40 may contain all the APN which UE40 can designate.
  • the communication unit 13 transmits to the UE 40 a Wait message in which a plurality of APNs including the APN specified in the NAS request message received in Step S12 and Wait Time values are set (S14).
  • the Wait message is a message indicating that the MME 60 suspends processing related to the NAS request message transmitted when the congestion state of the MME 60 continues.
  • the Wait ⁇ ⁇ Time value indicates a time during which the UE 40 suspends retransmission after transmitting the NAS request message.
  • the Wait Time value may be referred to as a back-off timer value.
  • the Wait Time value may indicate a time during which the UE 40 suspends retransmission of the NAS request message after receiving the Wait message. That is, after transmitting the NAS request message, the UE 40 does not retransmit the NAS request message to the MME 60 until the Wait Time value expires.
  • the control unit 12 In the Wait Time value, a different value may be set for each UE according to a predetermined criterion. For example, the control unit 12 counts the number of NAS request messages transmitted in the past for each UE, and when the number of NAS request messages exceeds the threshold value, sets the Wait Time value to be long, If the number does not exceed the threshold, the Wait Time value may be set short. Alternatively, when the number of NAS request messages exceeds the threshold, the control unit 12 sets the WaitWTime value short, and when the number of NAS request messages does not exceed the threshold, the control unit 12 may set the Wait Time value long. Good.
  • the UE 40 stops the transmission of the NAS request message specifying a plurality of APNs set in the Wait message.
  • the MME 60 can prevent receiving the retransmission message of the NAS request message received in Step S12 by setting the APN specified in the NAS request message received in Step S12 in the Wait message.
  • the UE 40 can set a plurality of APNs other than the APN specified in the NAS request message received in step S12 in the Wait message. As a result, the MME 60 can reduce the number of NAS request messages received when the congestion state continues.
  • the congestion state detection unit 11 detects that the core node 10 has recovered from the congestion state (S21). For example, the congestion state detection unit 11 may determine that the core node 10 has recovered from the congestion state when the number of NAS request messages to be processed falls below a predetermined threshold. Alternatively, the congestion state detection unit 11 may determine that the core node 10 has recovered from the congestion state when the processor or memory usage rate of the core node 10 falls below a predetermined threshold.
  • the communication unit 13 transmits an Accept message in which a plurality of APNs set in the Wait message are set to the UE 40 (S22).
  • the control unit 12 takes out the NAS request message stored in the message storage unit 14.
  • the control unit 12 executes processing related to the extracted NAS request message.
  • the communication unit 13 transmits an Accept message to the UE 40 in order to permit transmission of the NAS request message specifying the APN set in the Accept message.
  • the communication unit 13 may set all the APNs set in the Wait message as the Accept message, or may set some APNs among the APNs set in the Wait message as the Accept message.
  • the congestion state may be recovered in stages depending on the processor or memory usage rate.
  • the communication unit 13 may transmit an Accept message to the UE 40 in accordance with the stepwise recovery from the congestion state. For example, the communication unit 13 may transmit an Accept message at each stage of 10% recovery from the congestion state, 30% recovery, 50% recovery, or 100% recovery. Further, the communication unit 13 may set some APNs among a plurality of APNs set in the Wait message in the Accept message that is transmitted in response to the gradual recovery from the congestion state. That is, the communication unit 13 may divide and set all APNs set in the Wait message into a plurality of Accept messages.
  • the UE 40 includes a transmission unit 41, a reception unit 42, and a control unit 43.
  • the transmission unit 41, the reception unit 42, and the control unit 43 may be software, modules, or the like that are executed by a processor executing a program stored in a memory.
  • the transmission unit 41, the reception unit 42, and the control unit 43 may be hardware such as a circuit or a chip.
  • the transmission unit 41 transmits a NAS request message to the MME 60 via the eNB 50.
  • the eNB 50 transfers the NAS request message to the MME 60 without terminating the NAS request message.
  • the receiving unit 42 receives a response message to the NAS request message transmitted from the MME 60 via the eNB 50.
  • the response message to the NAS request message is, for example, a Wait message and an Accept message.
  • the transmission unit 41 When receiving the Wait message indicating that the processing related to the NAS request message is suspended from the MME 60 in the receiving unit 42, the transmission unit 41 does not transmit the NAS request message specifying the APN set in the Wait message to the MME 60. .
  • the transmission unit 41 when the APN_1 specified in the transmitted NAS request message is set in the Wait message, the transmission unit 41 does not retransmit the NAS request message specifying APN_1.
  • the transmission unit 41 when an APN other than APN_1 is set in the Wait message, the transmission unit 41 does not transmit a NAS request message specifying the APN set in the Wait message.
  • the transmission unit 41 does not transmit or retransmit the NAS request message before the Wait_Time value set in the Wait message expires.
  • the control unit 43 may start the timer after the transmission unit 41 receives the NAS request message or after receiving the Wait message for the transmitted NAS request message.
  • the transmission unit 41 or the control unit 43 may check whether or not the Wait ⁇ Time value has expired using the activated timer.
  • the transmitter 41 may transmit or retransmit the NAS request message after the WaitWTime value expires.
  • the transmitting unit 41 can also transmit to the MME 60 a NAS request message that specifies an APN that is different from the APN specified in the previously transmitted NAS request message.
  • the control part 43 may stop the timer which was started, when an Accept message is received.
  • the transmission unit 41 transmits a NAS request message to the eNB 50 via a wireless communication line (S31).
  • the transmission unit 41 transmits a NAS request message specifying the APN associated with the service to be used to the eNB 50.
  • the receiving unit 42 receives a Wait message from the MME 60 via the eNB 50 (S32).
  • the Wait message a plurality of APNs that are prohibited from being used and Wait Time values are set.
  • the plurality of APNs set in the Wait message include the APN specified in the NAS request message transmitted in step S31.
  • the transmission unit 41 stops transmitting a NAS request message designating a plurality of APNs set in the Wait message before the designated Wait Time value expires (S33).
  • the receiving unit 42 receives an ACCEPT message from the MME 60 via the eNB 50 (S34).
  • the ACCEPT message a plurality of APNs that can be used are set.
  • the APN set in the ACCEPT message may be all APNs set in the Wait message, or may be some of the APNs set in the Wait message.
  • the transmission unit 41 resumes transmission of a NAS request message in which one APN selected from a plurality of APNs that can be used is set (S35).
  • the ACCEPT message is a message used for notifying that the processing related to the NAS request message transmitted in step S31 has been completed. Therefore, after the receiving unit 42 receives the ACCEPT message in the receiving unit 42, the transmitting unit 41 may transmit a NAS request message specifying an APN different from the APN set in the NAS request message transmitted in step S31 to the eNB 50.
  • the transmission unit 41 may resume the transmission of the NAS request message to the eNB 50 when the ACCEPT message is not transmitted even after the WaitWTime value expires. Or the transmission part 41 may stop transmission of a NAS request message to eNB50, when an ACCEPT message is not transmitted even after Wait-Time value expires, until an ACCEPT message is received.
  • the MME 60 detects a congestion state (S41).
  • UE40 transmits a NAS request message to MME60 via eNB50 (S42).
  • S41 a congestion state
  • S42 a NAS request message
  • S42 an APN associated with the service used by the UE 40 is set.
  • the MME 60 stores the NAS request message received in step S42 in the message storage unit 14 (S43). In other words, the MME 60 suspends processing related to the NAS request message received in Step S42.
  • the MME 60 transmits a subscriber data request message to the HSS 90 in order to acquire the subscriber data of the UE 40 managed in the HSS 90 (S44).
  • Identification information of the UE 40 is set in the subscriber data request message.
  • the identification information of the UE 40 may be, for example, IMSI (International Mobile Subscriber Identity).
  • the HSS 90 transmits, to the MME 60, a subscriber data response message in which subscriber data including information on all APNs that can be specified by the UE 40 is set (S45).
  • the HSS 90 includes subscriber data including only information related to the predetermined APN among all APNs that can be specified by the UE 40.
  • the predetermined APN may be a plurality of APNs.
  • the predetermined APN may be determined according to a standard such as an APN whose NAS message transmission frequency is higher than a threshold value, for example. That is, the predetermined APN may be an APN that has a large influence on the processing load in the MME 60.
  • the MME 60 transmits a Wait message in which all APNs included in the subscriber data are set to the UE 40 (S46).
  • the MME 60 may set only the APN specified in step S42 and the APN satisfying the standard in the Wait message among all the APNs according to a predetermined standard.
  • An APN that satisfies a predetermined criterion may be, for example, an APN whose frequency set in the NAS request message is higher than a threshold.
  • the UE 40 suspends transmission of NAS request messages related to all APNs set in the Wait message (S47). In other words, the UE 40 stops transmitting the NAS request message specifying the APN set in the Wait message. Specifically, the UE 40 retransmits the NAS request message transmitted in step S42 and an APN other than the APN specified in the NAS request message transmitted in step S42, and sets the APN set in the Wait message. Stop sending the specified NAS request message.
  • the UE 40 stops transmitting all NAS request messages.
  • the MME 60 detects that the congestion state has been recovered (S48). Next, the MME 60 executes processing related to the NAS request message stored in step S43 (S49). Next, the MME 60 transmits an ACCEPT message indicating that the processing related to the NAS request message has been executed to the UE 40 (S50).
  • the UE 40 After receiving the ACCEPT message, the UE 40 can transmit a NAS request message specifying an APN other than the APN specified in the NAS request message in step S42.
  • the MME 60 can store the received NAS request message in order to suspend processing related to the received NAS request message while the congestion state continues. it can. Furthermore, the MME 60 can transmit a Wait message to the UE 40 while storing the NAS request message. As a result, the UE 40 can recognize that the processing related to the NAS request message is suspended, and does not retransmit the NAS request message. Therefore, since the MME 60 does not receive the retransmitted NAS request message, it is possible to prevent an increase in processing load due to the reception of the NAS request message.
  • the MME 60 can set a plurality of APNs in the Wait message. As a result, the MME 60 can avoid not only the retransmission message related to the NAS request message received once, but also the reception of the NAS request message in which an APN different from the APN specified in the NAS request message received once is specified. it can.
  • the MME 60 can execute processing related to the stored NAS request message. That is, the MME 60 does not need to request the UE 40 to retransmit the NAS request message by storing the NAS request message that has been suspended. Thereby, the number of messages transmitted between the UE 40 and the MME 60 can be reduced.
  • Steps S51 to S57 are the same as steps S41 to S47 in FIG.
  • the MME 60 transmits the Wait message to the UE 40 again (S58).
  • the UE 40 suspends retransmission of the NAS request message until the Wait Time value set in the received Wait message expires (S59).
  • steps S60 to S62 are the same as steps S48 to S50 in FIG. 7, detailed description thereof is omitted.
  • the MME 60 may transmit the Wait message twice, but the MME 60 may transmit the Wait message to the UE 40 three times or more. Further, the MME 60 may determine in advance the number of transmissions of the upper limit Wait message. When the number of transmissions of the Wait message reaches the upper limit value, the MME 60 may discard the stored NAS request message and transmit a REJECT message to the UE 40.
  • the REJECT message is a message used to notify the UE 40 that it has refused to execute the processing related to the NAS request message.
  • the MME 60 may set a back-off timer value in the REJECT message.
  • the congested MME 60 when receiving the NAS request message from the UE 40, the congested MME 60 transmits a Wait message to the UE 40 as long as the number of NAS request messages that can be held is not exceeded, and notifies that the NAS request message has been held. However, when the number of holdable NAS request messages is exceeded, a Reject message may be transmitted to the UE 40 to notify that the NAS request message has been discarded.
  • the UE 40 When the UE 40 receives the REJECT message, the UE 40 resends the NAS request message after the back-off timer value set in the REJECT message expires. Or UE40 may transmit the NAS request message which designated APN different from APN designated to the NAS request message transmitted in step S52 to MME60.
  • the REJECT message is a message defined as a message to be transmitted when processing related to the NAS request message is rejected in 3GPP.
  • the MME 60 newly defines a Cancel message or the like as a message for notifying the UE 40 that the stored NAS request message has been discarded when the number of transmissions of the Wait message reaches the upper limit. Also good. That is, when the number of transmissions of the Wait message reaches the upper limit value, the MME 60 notifies the UE 40 that the stored NAS request message has been discarded as a REJECT message already defined in 3GPP. Or a new message not defined in 3GPP may be used.
  • a Cancel message may be defined as a message for requesting the MME 60 to withdraw the pending NAS request message.
  • the MME 60 discards the NAS request message that has already been received and held from the UE 40 and transmits a Reject message to the UE 40.
  • the Cancel message may include information regarding which NAS request message is discarded.
  • the MME 60 can transmit the Wait message multiple times before recovering from the congestion state. Further, the MME 60 can transmit a REJECT message or a Cancel message to the UE 40 when the number of times to transmit the Wait message reaches the upper limit. As a result, the MME 60 can prompt the UE 40 to resume transmission of the NAS request message.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of the UE 40.
  • the Radio-Frequency (RF) transceiver 1101 performs analog RF signal processing to communicate with the eNB 50. Analog RF signal processing performed by the RF transceiver 1101 includes frequency up-conversion, frequency down-conversion, and amplification.
  • RF transceiver 1101 is coupled with antenna 1102 and baseband processor 1103. That is, the RF transceiver 1101 receives modulation symbol data (or OFDM symbol data) from the baseband processor 1103, generates a transmission RF signal, and supplies the transmission RF signal to the antenna 1102. Further, the RF transceiver 1101 generates a baseband received signal based on the received RF signal received by the antenna 1102 and supplies this to the baseband processor 1103.
  • modulation symbol data or OFDM symbol data
  • the baseband processor 1103 performs digital baseband signal processing (data plane processing) and control plane processing for wireless communication.
  • Digital baseband signal processing consists of (a) data compression / decompression, (b) data segmentation / concatenation, (c) ⁇ transmission format (transmission frame) generation / decomposition, and (d) transmission path encoding / decoding.
  • E modulation (symbol mapping) / demodulation
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • control plane processing includes layer 1 (eg, transmission power control), layer 2 (eg, radio resource management, hybrid automatic repeat request (HARQ) processing), and layer 3 (eg, attach, mobility, and call management). Communication management).
  • the digital baseband signal processing by the baseband processor 1103 includes signal processing of Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer, Radio Link Control (RLC) layer, MAC layer, and PHY layer. But you can. Further, the control plane processing by the baseband processor 1103 may include Non-Access Stratum (NAS) protocol, RRC protocol, and MAC ⁇ CE processing.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access Stratum
  • PHY Packet Data Convergence Protocol
  • the control plane processing by the baseband processor 1103 may include Non-Access Stratum (NAS) protocol, RRC protocol, and MAC ⁇ CE processing.
  • NAS Non-Access Stratum
  • the baseband processor 1103 includes a modem processor (eg, Digital Signal Processor (DSP)) that performs digital baseband signal processing and a protocol stack processor (eg, Central Processing Unit (CPU) that performs control plane processing, or Micro Processing Unit. (MPU)).
  • DSP Digital Signal Processor
  • protocol stack processor eg, Central Processing Unit (CPU) that performs control plane processing, or Micro Processing Unit. (MPU)
  • CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit.
  • a protocol stack processor that performs control plane processing may be shared with an application processor 1104 described later.
  • the application processor 1104 is also called a CPU, MPU, microprocessor, or processor core.
  • the application processor 1104 may include a plurality of processors (a plurality of processor cores).
  • the application processor 1104 is a system software program (Operating System (OS)) read from the memory 1106 or a memory (not shown) and various application programs (for example, a call application, a web browser, a mailer, a camera operation application, music playback)
  • OS Operating System
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be integrated on a single chip, as indicated by the dashed line (1105) in FIG.
  • the baseband processor 1103 and the application processor 1104 may be implemented as one System on Chip (SoC) device 1105.
  • SoC System on Chip
  • An SoC device is sometimes called a system Large Scale Integration (LSI) or chipset.
  • the memory 1106 is a volatile memory, a nonvolatile memory, or a combination thereof.
  • the memory 1106 may include a plurality of physically independent memory devices.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM), Dynamic RAM (DRAM), or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask Read Only Memory (MROM), Electrically Erasable Programmable ROM (EEPROM), flash memory, hard disk drive, or any combination thereof.
  • the memory 1106 may include an external memory device accessible from the baseband processor 1103, the application processor 1104, and the SoC 1105.
  • Memory 1106 may include an embedded memory device integrated within baseband processor 1103, application processor 1104, or SoC 1105.
  • the memory 1106 may include a memory in a Universal Integrated Circuit Card (UICC).
  • UICC Universal Integrated Circuit Card
  • the memory 1106 may store a software module (computer program) including an instruction group and data for performing processing by the UE 40 described in the plurality of embodiments.
  • the baseband processor 1103 or the application processor 1104 may be configured to perform the processing of the UE 40 described in the above-described embodiment by reading the software module from the memory 1106 and executing the software module.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the core node 10.
  • the core node 10 includes a network interface 1201, a processor 1202, and a memory 1203.
  • the network interface 1201 is used for communicating with network nodes (e.g., eNB, MME, SGW, P-GW).
  • the network interface 1201 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the processor 1202 reads the software (computer program) from the memory 1203 and executes it, thereby performing the processing of the core node 10 described using the sequence diagram and the flowchart in the above-described embodiment.
  • the processor 1202 may be, for example, a microprocessor, MPU, or CPU.
  • the processor 1202 may include a plurality of processors.
  • the memory 1203 is configured by a combination of a volatile memory and a nonvolatile memory.
  • Memory 1203 may include storage located remotely from processor 1202. In this case, the processor 1202 may access the memory 1203 via an I / O interface not shown.
  • the memory 1203 is used for storing software module groups.
  • the processor 1202 can perform the processing of the core node 10 described in the above-described embodiment by reading these software module groups from the memory 1203 and executing them.
  • each of the processors included in the UE 40 and the core node 10 in the above-described embodiment includes one or more instructions including instructions for causing the computer to execute the algorithm described with reference to the drawings. Run multiple programs.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium).
  • Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable ROM), flash ROM, RAM (Random Access Memory)) are included.
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • a congestion state detection unit for detecting the congestion state of the own device; A communication unit for receiving a NAS request message transmitted from a wireless terminal; A message storage unit for storing the NAS request message; A core node comprising: a control unit that stores the NAS request message in a message storage unit and suspends processing related to the NAS request message while a congestion state of the own device is detected.
  • the controller is The core node according to supplementary note 1, wherein when the own device recovers from a congestion state, the core node executes processing related to the NAS request message stored in the message storage unit.
  • the communication unit is When the control unit determines to suspend the process related to the NAS request message, the control unit transmits a Wait message notifying the wireless terminal to suspend the process related to the NAS request message.
  • Core node. (Appendix 4)
  • the communication unit is The core node according to supplementary note 3, wherein a plurality of the Wait messages are transmitted to the wireless terminal before processing related to the NAS request message is executed.
  • the controller is When the number of transmissions of the Wait message reaches an upper limit value, it is determined not to perform processing related to the NAS request message;
  • the communication unit is The core node according to appendix 3 or 4, wherein a rejection message indicating that processing related to the NAS request message is not performed is transmitted to the wireless terminal.
  • the communication unit is When the Wait message in which the back-off timer value is set is transmitted to the wireless terminal and the congestion state of the own device continues at the time when the back-off timer value expires, a new back-off timer value is set. 6.
  • the communication unit is The core node according to any one of appendices 2 to 6, wherein the core node transmits an accept message to the wireless terminal when the device recovers from the congestion state and the processing related to the NAS request message is completed.

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Abstract

コアノードの輻輳状態が継続中である場合、コアノードに対して送信されるＮＡＳ要求メッセージを減少させることができるコアノードを提供することを目的とする。本発明にかかるコアノード（１０）は、自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部（１１）と、無線端末（２０）から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信する通信部（１３）と、ＮＡＳ要求メッセージを保存するメッセージ保存部（１４）と、自装置の輻輳状態が検出されている間、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する制御部（１２）と、を備える。

Description

コアノード、無線端末、通信方法、及び、非一時的なコンピュータ可読媒体
　本発明はコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムに関し、特に輻輳制御を実行するコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムに関する。
　移動通信システムは、無線端末、無線アクセスネットワーク（Radio Access Network: RAN）、及び、モバイルコアネットワークを有する。また、モバイルコアネットワークは、ユーザプレーンデータを中継する中継ノード、及び、コントロールプレーンデータを中継する制御ノードを有する。中継ノードは、例えば、ＳＧＷ（Serving Gateway）及びＰＧＷ（Packet data network Gateway）等である。制御ノードは、例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）等である。制御ノードは、例えば、モビリティ管理（Mobility Management： MM）及びセッション管理（Session Management： SM）等を実行する。中継ノード及び制御ノードは、コアノードと称されてもよい。
　制御ノードは、モビリティ管理及びセッション管理を実行するために、無線端末へ、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージを送信する。さらに、制御ノードは、無線端末から送信されるＮＡＳメッセージを受信する。ＮＡＳメッセージは、ＲＡＮにおいては終端されず、ＲＡＮの無線アクセス方式に依存することなく、無線端末とＭＭＥとの間において透過的に伝送される制御メッセージである。非特許文献１には、ＮＡＳメッセージに関する詳細な説明が記載されている。
　また、非特許文献１には、モバイルコアネットワーク内の過負荷もしくは輻輳を抑制するための輻輳制御に関する技術が開示されている。例えば、ＭＭＥは、自装置が輻輳状態である場合、無線端末からセッション管理もしくはモビリティ管理に関するＮＡＳメッセージを受信すると、受信したＮＡＳメッセージに関する処理を拒絶する。この時、ＭＭＥは、バックオフタイマ値を指定した拒絶メッセージを無線端末へ送信する。
　無線端末は、ＭＭＥにおいて指定されたバックオフタイマ値が満了するまで、ＮＡＳメッセージをＭＭＥへ送信しない。このようにして、ＭＭＥは、輻輳状態における処理負荷を低減する。
3GPP TS23.401 V13.5.0 (2015-12)
　非特許文献１における無線端末は、バックオフタイマ値が満了した後、ＮＡＳメッセージをコアノードへ再送信する。しかし、コアノードは、自装置の輻輳状態が継続中である場合、再度拒絶メッセージを無線端末へ送信する。そのため、コアノードは、輻輳状態が継続している間に、ＮＡＳメッセージが再送信されると、処理負荷が高くなり、輻輳状態から復旧するまでの時間が遅くなるという問題がある。
　本発明の目的は、コアノードの輻輳状態が検出されている場合、コアノードに対して送信されるＮＡＳ要求メッセージを減少させることができるコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムを提供することにある。
　本発明の第１の態様にかかるコアノードは、自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部と、無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信する通信部と、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存するメッセージ保存部と、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージをメッセージ保存部に保存し、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する制御部と、を備えるものである。
　本発明の第２の態様にかかる無線端末は、コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信する送信部と、前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信する受信部と、を備え、前記送信部は、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信するものである。
　本発明の第３の態様にかかる通信方法は、自装置の輻輳状態を検出し、無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留するものである。
　本発明の第４の態様にかかるプログラムは、自装置の輻輳状態を検出し、無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することをコンピュータに実行させるものである。
　本発明により、コアノードの輻輳状態が検出されている場合、コアノードに対して送信されるＮＡＳ要求メッセージを減少させることができるコアノード、無線端末、通信方法、及び、プログラムを提供することができる。
実施の形態１にかかるコアノードの構成図である。 実施の形態２にかかる通信システムの構成図である。 実施の形態２にかかるＭＭＥが拒絶メッセージを送信する処理の流れを説明する図である。 実施の形態２にかかるＭＭＥが輻輳状態から復旧した場合の処理の流れを説明する図である。 実施の形態２にかかるＵＥの構成図である。 実施の形態２にかかるＵＥにおけるＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する処理及びＮＡＳ要求メッセージの送信を再開する処理の流れを説明する図である。 実施の形態２にかかる輻輳時の処理の流れを説明する図である。 実施の形態３にかかる輻輳時の処理の流れを説明する図である。 それぞれの実施の形態にかかるＵＥ４０の構成図である。 それぞれの実施の形態にかかるコアノード１０の構成図である。
　（実施の形態１）
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態１にかかるコアノード１０の構成例を示している。コアノード１０は、モバイルコアネットワーク内に配置されるノードであり、制御ノードもしくは中継ノードであってもよい。コアノード１０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。コアノード１０は、ネットワーク３０を介して無線端末２０と通信を行う。
　ネットワーク３０は、例えば、ＲＡＮであってもよい。無線端末２０は、例えば、携帯電話端末、スマートフォン端末、タブレット型端末、もしくは、通信機能を有するＭ２Ｍ（Machine to Machine）端末等であってもよい。Ｍ２Ｍ端末は、例えば、ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末と言い換えられてもよい。
　コアノード１０は、輻輳状態検出部１１、制御部１２、通信部１３、及び、メッセージ保存部１４を有する。輻輳状態検出部１１、制御部１２、通信部１３、及び、メッセージ保存部１４は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュール等によって構成されてもよい。または、輻輳状態検出部１１、制御部１２、通信部１３、及び、メッセージ保存部１４は、回路もしくはチップ等のハードウェアによって構成されてもよい。
　輻輳状態検出部１１は、コアノード１０の輻輳状態を検出する。コアノード１０の輻輳状態とは、コアノード１０の処理負荷が高い状態であってもよい。処理負荷が高い状態は、例えば、コアノード１０のプロセッサの使用率もしくはメモリ使用率等が、予め定められた閾値よりも高い状態であってもよい。もしくは、輻輳状態は、コアノード１０において送信もしくは受信するメッセージ数が予め定められた閾値よりも多い状態であってもよい。もしくは、輻輳状態は、コアノード１０が管理もしくは制御する無線端末２０の数が予め定められた閾値よりも多い状態であってもよい。
　通信部１３は、無線端末２０から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信する。ＮＡＳ要求メッセージは、Ａｔｔａｃｈ要求、セッション（ベアラ）要求、もしくは位置更新要求等において用いられるＮＡＳメッセージである。位置更新は、例えば、ＴＡＵ（Tracking Area Update）もしくはＲＡＵ（Routing Area Update）であってもよい。
　メッセージ保存部１４は、輻輳状態検出部１１において輻輳状態が検出され、コアノード１０における輻輳状態が検出されている間、通信部１３が受信したＮＡＳ要求メッセージを保存する。輻輳状態が検出されている間とは、輻輳状態検出部１１において輻輳状態が検出されてから、輻輳状態検出部１１において輻輳状態から復旧したことが検出されるまでであってもよい。また、メッセージ保存部１４は、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を一時的に保留するために、ＮＡＳ要求メッセージを一時的に保存する。
　制御部１２は、コアノード１０の輻輳状態が継続されている間、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する。ＮＡＳ要求メッセージに関する処理とは、例えば、Ａｔｔａｃｈ要求、セッション要求、もしくは位置更新要求に関する処理であってもよい。また、制御部１２は、コアノード１０が輻輳状態から復旧した場合、メッセージ保存部１４に保存されたＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する。メッセージ保存部１４には、輻輳状態が継続している間、輻輳状態から復旧した後に処理すべきＮＡＳ要求メッセージが保存されている。
　以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかるコアノード１０は、自装置が輻輳状態となった場合に、無線端末２０から送信されたＮＡＳ要求メッセージに関する処理を拒絶する拒絶メッセージを無線端末２０へ送信することなく、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する。さらに、コアノード１０は、メッセージ保存部１４にＮＡＳ要求メッセージを保存する。これにより、コアノード１０は、輻輳状態から復旧した後に無線端末２０から送信されたＮＡＳ要求メッセージの処理を実行する場合に、無線端末２０に対してＮＡＳ要求メッセージを再送信させる必要が無く、メッセージ保存部１４に保存されているＮＡＳ要求メッセージを用いることができる。
　この結果、コアノード１０は、輻輳状態が検出されている間に、無線端末２０から再送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信することを回避することができるため、処理負荷が高くなることを防止することができる。
　（実施の形態２）
　続いて、図２を用いて本発明の実施の形態２にかかる通信システムの構成例について説明する。図２の通信システムは、３ＧＰＰにおいて規定された通信システムの構成例を示しており、ＵＥ（User Equipment）４０、ｅＮＢ５０、ＭＭＥ６０、ＳＧＷ７０、ＰＧＷ８０、ＨＳＳ（Home Subscriber Server）９０、及び外部ネットワーク１００を有している。ＵＥ４０は、３ＧＰＰにおいて無線端末の総称として用いられる。ＵＥ４０は、図１の無線端末２０に相当する。ＵＥ４０は、例えば、ＭＴＣデバイス等であってもよい。ｅＮＢ５０は、無線アクセス方式として３ＧＰＰにおいて規定されているＬＴＥ（Long Term Evolution）をサポートする基地局である。ｅＮＢ５０は、ＲＡＮに配置される。
　ＭＭＥ６０、ＳＧＷ７０、及びＰＧＷ８０は、図１のコアノード１０に相当する。ＭＭＥ６０とｅＮＢ５０との間のリファレンスポイントとして、Ｓ１－ＭＭＥが規定されている。ｅＮＢ５０とＳＧＷ７０との間のリファレンスポイントとして、Ｓ１－Ｕが規定されている。ＳＧＷ７０とＰＧＷ８０との間のリファレンスポイントとして、Ｓ５が規定されている。
　ＨＳＳ９０は、ＵＥ４０を含む複数のＵＥに関する加入者データを管理する。例えば、ＨＳＳ９０は、それぞれのＵＥが指定可能な複数のＡＰＮ（Access Point Name）情報を管理する。ＨＳＳ９０とＭＭＥ６０との間のリファレンスポイントとして、Ｓ６ａが規定されている。
　外部ネットワーク１００は、モバイルコアネットワークとは異なるネットワークである。外部ネットワーク１００は、いわゆるインターネットであってもよく、パケットデータネットワーク（Packet Data Network: PDN）であってもよい。また、外部ネットワークは、例えば、ＵＥ４０へ通信サービスを提供する事業者等が管理するネットワークであってもよい。通信サービスは、例えば、アプリケーションサービス、クラウドサービス、もしくは、インターネットサービス等と称されてもよい。通信サービスを提供する事業者は、例えば、ＩＳＰ（Internet Service Provider）もしくはＡＳＰ（Application Service Provider）等であってもよい。
　外部ネットワーク１００を識別する情報としてＡＰＮが用いられる。つまり、ＵＥ４０は、外部ネットワーク１００を示すＡＰＮを指定することによって、外部ネットワーク１００に配置される通信装置と通信を行うことができる。言い換えると、ＵＥ４０は、外部ネットワーク１００を示すＡＰＮを指定することによって、外部ネットワーク１００が提供するサービスを受けることができる。
　続いて、図３を用いて本発明の実施の形態２にかかるＭＭＥ６０における輻輳時のメッセージ処理の流れについて説明する。ここで、ＭＭＥ６０は、図１のコアノード１０と同様の構成を有する。
　はじめに、輻輳状態検出部１１は、ＭＭＥ６０における輻輳状態を検出する（Ｓ１１）。例えば、ＭＭＥ６０は、輻輳制御として、特定のＡＰＮによらない過負荷状態において実行されるＮＡＳレベルのモビリティ管理輻輳制御を実行してもよい。具体的には、制御部１２は、輻輳状態が継続している間、セッション管理もしくはモビリティ管理に関するＮＡＳ要求メッセージを拒絶する。言い換えると、制御部１２は、輻輳状態が継続している間、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行しない。
　次に、通信部１３は、輻輳状態が継続している間にＵＥ４０から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信すると、受信したＮＡＳ要求メッセージをメッセージ保存部１４へ保存する（Ｓ１２）。次に、通信部１３は、ＨＳＳ９０からＵＥ４０に関する加入者データを取得する（Ｓ１３）。ＵＥ４０に関する加入者データは、ＵＥ４０が指定可能な複数のＡＰＮを含む。または、ＵＥ４０に関する加入者データは、ＵＥ４０が指定可能な全てのＡＰＮを含んでもよい。
　次に、通信部１３は、ステップＳ１２において受信したＮＡＳ要求メッセージにおいて指定されたＡＰＮを含む複数のＡＰＮ及びＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値を設定したＷａｉｔメッセージをＵＥ４０へ送信する（Ｓ１４）。Ｗａｉｔメッセージは、ＭＭＥ６０がＭＭＥ６０の輻輳状態が継続している際に送信されたＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留すること、を示すメッセージである。また、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値は、ＵＥ４０がＮＡＳ要求メッセージを送信後に再送信を保留する時間が示されている。Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値は、バックオフタイマ値と称されてもよい。もしくは、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値は、ＵＥ４０がＷａｉｔメッセージを受信後、ＮＡＳ要求メッセージの再送信を保留する時間が示されていてもよい。つまり、ＵＥ４０は、ＮＡＳ要求メッセージを送信後に、Ｗａｔｉ Ｔｉｍｅ値が満了するまで、ＮＡＳ要求メッセージをＭＭＥ６０へ再送信しない。
　Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値には、予め定められた基準に応じて、ＵＥ毎に異なる値が設定されてもよい。例えば、制御部１２は、ＵＥ毎に過去に送信したＮＡＳ要求メッセージの数をカウントしておき、ＮＡＳ要求メッセージの数が閾値を超えている場合、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値を長く設定し、ＮＡＳ要求メッセージの数が閾値を超えていない場合、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値を短く設定してもよい。もしくは、制御部１２は、ＮＡＳ要求メッセージの数が閾値を超えている場合、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値を短く設定し、ＮＡＳ要求メッセージの数が閾値を超えていない場合、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値を長く設定してもよい。
　また、ＵＥ４０は、Ｗａｉｔメッセージに設定された複数のＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する。ＭＭＥ６０は、ステップＳ１２において受信したＮＡＳ要求メッセージに指定されたＡＰＮをＷａｉｔメッセージに設定することによって、ステップＳ１２において受信したＮＡＳ要求メッセージの再送信メッセージを受信することを防止することができる。
　また、ＵＥ４０は、ステップＳ１２において受信したＮＡＳ要求メッセージに指定されたＡＰＮ以外の複数のＡＰＮをＷａｉｔメッセージに設定することができる。これによって、ＭＭＥ６０は、輻輳状態が継続している際に、受信するＮＡＳ要求メッセージの数を減少させることができる。
　続いて、図４を用いて本発明の実施の形態２にかかるＭＭＥ６０が輻輳状態から復旧した際の処理の流れについて説明する。はじめに、輻輳状態検出部１１は、コアノード１０が輻輳状態から復旧したことを検出する（Ｓ２１）。例えば、輻輳状態検出部１１は、処理すべきＮＡＳ要求メッセージの数が予め定められた閾値を下回った場合に、コアノード１０が輻輳状態から復旧したと判定してもよい。もしくは、輻輳状態検出部１１は、コアノード１０のプロセッサもしくはメモリの使用率が予め定められた閾値を下回った場合に、コアノード１０が輻輳状態から復旧したと判定してもよい。
　次に、通信部１３は、Ｗａｉｔメッセージにおいて設定した複数のＡＰＮを設定したＡｃｃｅｐｔメッセージをＵＥ４０へ送信する（Ｓ２２）。制御部１２は、輻輳状態検出部１１においてコアノード１０が輻輳状態から復旧したことを検出すると、メッセージ保存部１４に保存されているＮＡＳ要求メッセージを取り出す。制御部１２は、取り出したＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する。通信部１３は、保留していたＮＡＳ要求メッセージに関する処理が完了すると、Ａｃｃｅｐｔメッセージに設定したＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信を許可するために、ＡｃｃｅｐｔメッセージをＵＥ４０へ送信する。
　通信部１３は、Ｗａｉｔメッセージにおいて設定した全てのＡＰＮをＡｃｃｅｐｔメッセージに設定してもよく、Ｗａｉｔメッセージにおいて設定したＡＰＮのうち一部のＡＰＮをＡｃｃｅｐｔメッセージに設定してもよい。
　例えば、プロセッサもしくはメモリの使用率等に応じて、輻輳状態が段階的に復旧する場合がある。このような場合、通信部１３は、輻輳状態からの段階的な復旧に応じて、ＡｃｃｅｐｔメッセージをＵＥ４０へ送信してもよい。例えば、通信部１３は、輻輳状態から１０％回復した場合、３０％回復した場合、５０％回復した場合、１００％回復した場合のそれぞれの段階において、Ａｃｃｅｐｔメッセージを送信してもよい。また、通信部１３は、輻輳状態からの段階的な復旧に応じて送信するＡｃｃｅｐｔメッセージに、Ｗａｉｔメッセージにおいて設定した複数のＡＰＮのうち一部のＡＰＮを設定してもよい。つまり、通信部１３は、Ｗａｉｔメッセージにおいて設定された全てのＡＰＮを、複数のＡｃｃｅｐｔメッセージに分割して設定してもよい。
　続いて、図５を用いて本発明の実施の形態２にかかるＵＥ４０の構成例について説明する。ＵＥ４０は、送信部４１、受信部４２、及び制御部４３を有している。送信部４１、受信部４２、及び制御部４３は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行させるソフトウェアもしくはモジュール等であってもよい。または、送信部４１、受信部４２、及び制御部４３は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。
　送信部４１は、ｅＮＢ５０を介してＭＭＥ６０へＮＡＳ要求メッセージを送信する。ｅＮＢ５０は、ＮＡＳ要求メッセージを終端することなく、ＮＡＳ要求メッセージをＭＭＥ６０へ転送する。
　受信部４２は、ＭＭＥ６０から送信されたＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを、ｅＮＢ５０を介して受信する。ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージは、例えば、Ｗａｉｔメッセージ、及びＡｃｃｅｐｔメッセージである。
　送信部４１は、受信部４２においてＭＭＥ６０から、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、ＭＭＥ６０へ、Ｗａｉｔメッセージに設定されたＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信を行わない。例えば、送信部４１は、送信したＮＡＳ要求メッセージに指定したＡＰＮ＿１が、Ｗａｉｔメッセージに設定されている場合、ＡＰＮ＿１を指定したＮＡＳ要求メッセージの再送信を行わない。さらに、送信部４１は、ＡＰＮ＿１以外のＡＰＮがＷａｉｔメッセージに設定されている場合、Ｗａｉｔメッセージに設定されたＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信も行わない。
　送信部４１は、Ｗａｉｔメッセージに設定されたＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了する前に、ＮＡＳ要求メッセージの送信もしくは再送信を行わない。制御部４３は、例えば、送信部４１がＮＡＳ要求メッセージを受信した後、もしくは、送信したＮＡＳ要求メッセージに対するＷａｉｔメッセージを受信した後に、タイマーを起動してもよい。送信部４１もしくは制御部４３は、起動されたタイマーを用いてＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了したか否かを確認してもよい。送信部４１は、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了した後、ＮＡＳ要求メッセージの送信もしくは再送信を行ってもよい。
　また、受信部４２においてＡｃｃｅｐｔメッセージを受信した場合、送信部４１は、前回送信したＮＡＳ要求メッセージに指定したＡＰＮと異なるＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージをＭＭＥ６０へ送信することもできる。また、制御部４３は、Ａｃｃｅｐｔメッセージを受信した場合、起動していたタイマーを停止してもよい。
　続いて、図６を用いて本発明の実施の形態２にかかるＵＥ４０におけるＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する処理及びＮＡＳ要求メッセージの送信を再開する処理の流れについて説明する。
　はじめに、送信部４１は、無線通信回線を介してｅＮＢ５０へＮＡＳ要求メッセージを送信する（Ｓ３１）。送信部４１は、利用するサービスに関連付けられたＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージをｅＮＢ５０へ送信する。次に、受信部４２は、ＭＭＥ６０から、ｅＮＢ５０を介してＷａｉｔメッセージを受信する（Ｓ３２）。Ｗａｉｔメッセージには、使用することが禁止された複数のＡＰＮ及びＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が設定されている。Ｗａｉｔメッセージに設定されている複数のＡＰＮには、ステップＳ３１において送信したＮＡＳ要求メッセージにおいて指定したＡＰＮも含まれる。
　次に、送信部４１は、指定されたＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了する前に、Ｗａｉｔメッセージに設定された複数のＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージを送信することを停止する（Ｓ３３）。
　次に、受信部４２は、ＭＭＥ６０から、ｅＮＢ５０を介してＡＣＣＥＰＴメッセージを受信する（Ｓ３４）。ＡＣＣＥＰＴメッセージには、使用することが可能な複数のＡＰＮが設定されている。ＡＣＣＥＰＴメッセージに設定されるＡＰＮは、Ｗａｉｔメッセージに設定された全てのＡＰＮであってもよく、Ｗａｉｔメッセージに設定された複数のＡＰＮのうち一部のＡＰＮであってもよい。
　次に、送信部４１は、使用することが可能な複数のＡＰＮの中から選択した１つのＡＰＮを設定したＮＡＳ要求メッセージの送信を再開する（Ｓ３５）。ＡＣＣＥＰＴメッセージは、ステップＳ３１において送信したＮＡＳ要求メッセージに関する処理が完了したことを通知するために用いられるメッセージである。そのため、送信部４１は、受信部４２においてＡＣＣＥＰＴメッセージを受信した後は、ステップＳ３１において送信したＮＡＳ要求メッセージに設定したＡＰＮと異なるＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージをｅＮＢ５０へ送信してもよい。
　ステップＳ３２において受信部４２が受信したＷａｉｔメッセージには、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値が設定されている。送信部４１は、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了後もＡＣＣＥＰＴメッセージが送信されてこない場合、ｅＮＢ５０へＮＡＳ要求メッセージの送信を再開してもよい。もしくは、送信部４１は、Ｗａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了後もＡＣＣＥＰＴメッセージが送信されてこない場合、ＡＣＣＥＰＴメッセージを受信するまでｅＮＢ５０へＮＡＳ要求メッセージの送信を停止してもよい。
　続いて、図７を用いて本発明の実施の形態２にかかるＵＥ４０、ＭＭＥ６０、及び、ＨＳＳ９０における、輻輳時の処理の流れについて説明する。ＵＥ４０とＭＭＥ６０との間の通信は、ｅＮＢ５０を介して行われるが、図７においては、ｅＮＢ５０の記載を省略する。はじめに、ＭＭＥ６０は、輻輳状態を検出する（Ｓ４１）。次に、ＵＥ４０は、ｅＮＢ５０を介してＭＭＥ６０へＮＡＳ要求メッセージを送信する（Ｓ４２）。ＮＡＳ要求メッセージには、ＵＥ４０が利用するサービスに関連付けられているＡＰＮが設定されている。
　次に、ＭＭＥ６０は、ステップＳ４２において受信したＮＡＳ要求メッセージをメッセージ保存部１４へ保存する（Ｓ４３）。言い換えると、ＭＭＥ６０は、ステップＳ４２において受信したＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する。
　次に、ＭＭＥ６０は、ＨＳＳ９０において管理されているＵＥ４０の加入者データを取得するために、加入者データ要求メッセージをＨＳＳ９０へ送信する（Ｓ４４）。加入者データ要求メッセージには、ＵＥ４０の識別情報が設定されている。ＵＥ４０の識別情報は、例えば、ＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）であってもよい。
　次に、ＨＳＳ９０は、ＵＥ４０が指定することができる全てのＡＰＮに関する情報を含む加入者データが設定された加入者データ応答メッセージをＭＭＥ６０へ送信する（Ｓ４５）。ＨＳＳ９０は、加入者データ応答メッセージにおいて通知するＡＰＮが予め定められている場合、ＵＥ４０が指定することができる全てのＡＰＮのうち、予め定められているＡＰＮに関する情報のみを含む加入者データを加入者データ応答メッセージに設定する。予め定められているＡＰＮは、複数のＡＰＮであってもよい。予め定められているＡＰＮは、例えば、ＮＡＳメッセージの送信頻度が閾値よりも高いＡＰＮ等の基準に従って定められてもよい。つまり、予め定められているＡＰＮは、ＭＭＥ６０における処理負荷に与える影響が大きいＡＰＮであってもよい。
　次に、ＭＭＥ６０は、加入者データに含まれるすべてのＡＰＮを設定したＷａｉｔメッセージをＵＥ４０へ送信する（Ｓ４６）。もしくは、ＭＭＥ６０は、全てのＡＰＮのうち、予め定められた基準に従い、ステップＳ４２において指定されたＡＰＮ及び基準を満たすＡＰＮのみをＷａｉｔメッセージに設定してもよい。予め定められた基準を満たすＡＰＮは、例えば、ＮＡＳ要求メッセージに設定される頻度が閾値よりも高いＡＰＮ等であってもよい。
　次に、ＵＥ４０は、Ｗａｉｔメッセージに設定された全てのＡＰＮに関するＮＡＳ要求メッセージの送信を保留する（Ｓ４７）。言い換えると、ＵＥ４０は、Ｗａｉｔメッセージに設定されたＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する。具体的には、ＵＥ４０は、ステップＳ４２において送信したＮＡＳ要求メッセージの再送信、及び、ステップＳ４２において送信したＮＡＳ要求メッセージにおいて指定されたＡＰＮ以外のＡＰＮであって、Ｗａｉｔメッセージに設定されたＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する。
　Ｗａｉｔメッセージに、ＵＥが使用することができる全てのＡＰＮが設定された場合、ＵＥ４０は、全てのＮＡＳ要求メッセージの送信を停止する。
　次に、ＭＭＥ６０は、輻輳状態から復旧したことを検出する（Ｓ４８）。次に、ＭＭＥ６０は、ステップＳ４３において保存していたＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する（Ｓ４９）。次に、ＭＭＥ６０は、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行したことを示すＡＣＣＥＰＴメッセージをＵＥ４０へ送信する（Ｓ５０）。
　ＵＥ４０は、ＡＣＣＥＰＴメッセージを受信した後、ステップＳ４２のＮＡＳ要求メッセージにおいて指定したＡＰＮ以外のＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージを送信することができる。
　以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかるＭＭＥ６０は、輻輳状態が継続している間に受信したＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留するために、受信したＮＡＳ要求メッセージを保存することができる。さらに、ＭＭＥ６０は、ＮＡＳ要求メッセージを保存している間、ＵＥ４０へＷａｉｔメッセージを送信することができる。これによって、ＵＥ４０は、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理が保留されていることを認識することができ、ＮＡＳ要求メッセージを再送信することがなくなる。そのため、ＭＭＥ６０は、再送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信することがなくなるため、ＮＡＳ要求メッセージを受信することによる処理負荷が高くなることを防止することができる。
　また、ＭＭＥ６０は、Ｗａｉｔメッセージに、複数のＡＰＮを設定することができる。これより、ＭＭＥ６０は、一度受信したＮＡＳ要求メッセージに関する再送信メッセージのみならず、一度受信したＮＡＳ要求メッセージにおいて指定されたＡＰＮと異なるＡＰＮが指定されたＮＡＳ要求メッセージを受信することも回避することができる。
　さらに、ＭＭＥ６０は、輻輳状態から復旧した場合に、保存していたＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行することができる。つまり、ＭＭＥ６０は、処理を保留していたＮＡＳ要求メッセージを保存することによって、ＮＡＳ要求メッセージの再送信をＵＥ４０へ要求する必要がなくなる。これにより、ＵＥ４０とＭＭＥ６０との間において伝送されるメッセージの数を減少させることができる。
　（実施の形態３）
　続いて、図８を用いて本発明の実施の形態３にかかるＵＥ４０、ＭＭＥ６０、及び、ＨＳＳ９０における、輻輳時の処理の流れについて説明する。ステップＳ５１～Ｓ５７は、図７のステップＳ４１～Ｓ４７と同様であるため詳細な説明を省略する。
　ＭＭＥ６０は、ステップＳ５６にて送信したＷａｉｔメッセージに設定したＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了した時点において輻輳状態から復旧していない場合、再度ＷａｉｔメッセージをＵＥ４０へ送信する（Ｓ５８）。ＵＥ４０は、ステップＳ５８においてＷａｉｔメッセージを受信すると、受信したＷａｉｔメッセージに設定されたＷａｉｔ Ｔｉｍｅ値が満了するまで、ＮＡＳ要求メッセージの再送信を保留する（Ｓ５９）。
　ステップＳ６０～Ｓ６２は、図７のステップＳ４８～Ｓ５０と同様であるため詳細な説明を省略する。
　図７においては、ＭＭＥ６０がＷａｉｔメッセージを２回送信している例を示したが、ＭＭＥ６０は、３回以上ＷａｉｔメッセージをＵＥ４０へ送信してもよい。また、ＭＭＥ６０は、上限となるＷａｉｔメッセージの送信回数を事前に定めてもよい。ＭＭＥ６０は、Ｗａｉｔメッセージの送信回数が上限値に達した場合、保存していたＮＡＳ要求メッセージを廃棄し、ＵＥ４０へＲＥＪＥＣＴメッセージを送信してもよい。ＲＥＪＥＣＴメッセージは、ＵＥ４０へＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行することを拒絶したことを通知するために用いられるメッセージである。ＭＭＥ６０は、ＲＥＪＥＣＴメッセージにバックオフタイマ値を設定してもよい。
　また、輻輳状態のＭＭＥ６０は、ＵＥ４０からのＮＡＳ要求メッセージの受信に際し、保留可能なＮＡＳ要求メッセージ数を超えない間はＷａｉｔメッセ―ジをＵＥ４０に送信し、当該ＮＡＳ要求メッセージを保留したことを通知し、保留可能なＮＡＳ要求メッセージ数を超えた場合は、ＲｅｊｅｃｔメッセージをＵＥ４０に送信し、当該ＮＡＳ要求メッセージを破棄したことを通知するようにしても良い。
　ＵＥ４０は、ＲＥＪＥＣＴメッセージを受信すると、ＲＥＪＥＣＴメッセージに設定されたバックオフタイマ値が満了した後に、ＮＡＳ要求メッセージを再送信する。もしくは、ＵＥ４０は、ステップＳ５２において送信したＮＡＳ要求メッセージに指定したＡＰＮと異なるＡＰＮを指定したＮＡＳ要求メッセージをＭＭＥ６０へ送信してもよい。
　ＲＥＪＥＣＴメッセージは、３ＧＰＰにおいて、ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を拒絶する際に送信するメッセージとして定められているメッセージである。ここで、ＭＭＥ６０は、Ｗａｉｔメッセージの送信回数が上限値に達した場合に、ＵＥ４０へ、保存していたＮＡＳ要求メッセージを廃棄したことを通知するためのメッセージとして、新たにＣａｎｃｅｌメッセージ等を定めてもよい。つまり、ＭＭＥ６０は、Ｗａｉｔメッセージの送信回数が上限値に達した場合に、ＵＥ４０へ、保存していたＮＡＳ要求メッセージを廃棄したことを通知するためのメッセージとして、３ＧＰＰにおいて既に定められているＲＥＪＥＣＴメッセージを用いてもよく、３ＧＰＰにおいて定められていない新たなメッセージを用いてもよい。
　また、ＵＥ４０がＷａｉｔメッセージを受信した際に、ＭＭＥ６０に対して保留されているＮＡＳ要求メッセージを取り下げる要求をするためのメッセージとして、Ｃａｎｃｅｌメッセージを定めてもよい。ＭＭＥ６０は、ＵＥ４０からのＣａｎｃｅｌメッセージを受信すると、ＵＥ４０からすでに受信し保留されていたＮＡＳ要求メッセージを破棄し、ＲｅｊｅｃｔメッセージをＵＥ４０に送信する。このとき、ＣａｎｃｅｌメッセージにはどのＮＡＳ要求メッセージを破棄するかに関する情報を含ませるようにしてもよい。
　以上説明したように、本発明の実施の形態３にかかるＭＭＥ６０は、輻輳状態から復旧するまでに複数回Ｗａｉｔメッセージを送信することができる。さらに、ＭＭＥ６０は、Ｗａｉｔメッセージを送信する回数が上限に達した場合、ＲＥＪＥＣＴメッセージもしくはＣａｎｃｅｌメッセージをＵＥ４０へ送信することができる。これにより、ＭＭＥ６０は、ＵＥ４０に対して、ＮＡＳ要求メッセージの送信を再開することを促すことができる。
　続いて以下では、上述の複数の実施形態で説明された、コアノード１０及びＵＥ４０の構成例について説明する。
　図９は、ＵＥ４０の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency（RF）トランシーバ１１０１は、ｅＮＢ５０と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ１１０１により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ１１０１は、アンテナ１１０２及びベースバンドプロセッサ１１０３と結合される。すなわち、RFトランシーバ１１０１は、変調シンボルデータ（又はOFDMシンボルデータ）をベースバンドプロセッサ１１０３から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ１１０２に供給する。また、RFトランシーバ１１０１は、アンテナ１１０２によって受信された受信ＲＦ信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ１１０３に供給する。
　ベースバンドプロセッサ１１０３は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮／復元、(b) データのセグメンテーション／コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット（伝送フレーム）の生成／分解、(d) 伝送路符号化／復号化、(e) 変調（シンボルマッピング）／復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform（IFFT）によるOFDMシンボルデータ（ベースバンドOFDM信号）の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ１（e.g., 送信電力制御）、レイヤ２（e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request（HARQ）処理）、及びレイヤ３（e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング）の通信管理を含む。
　例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ１１０３によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol（PDCP）レイヤ、Radio Link Control（RLC）レイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ１１０３によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum（NAS）プロトコル、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
　ベースバンドプロセッサ１１０３は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., Digital Signal Processor（DSP））とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., Central Processing Unit（CPU）、又はMicro Processing Unit（MPU））を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ１１０４と共通化されてもよい。
　アプリケーションプロセッサ１１０４は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ１１０４は、複数のプロセッサ（複数のプロセッサコア）を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ１１０４は、メモリ１１０６又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム（Operating System（OS））及び様々なアプリケーションプログラム（例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション）を実行することによって、ＵＥ４０の各種機能を実現する。
　いくつかの実装において、図９に破線（１１０５）で示されているように、ベースバンドプロセッサ１１０３及びアプリケーションプロセッサ１１０４は、１つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ１１０３及びアプリケーションプロセッサ１１０４は、１つのSystem on Chip（SoC）デバイス１１０５として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration（LSI）またはチップセットと呼ばれることもある。
　メモリ１１０６は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ１１０６は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ１１０６は、ベースバンドプロセッサ１１０３、アプリケーションプロセッサ１１０４、及びSoC１１０５からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ１１０６は、ベースバンドプロセッサ１１０３内、アプリケーションプロセッサ１１０４内、又はSoC１１０５内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ１１０６は、Universal Integrated Circuit Card（UICC）内のメモリを含んでもよい。
　メモリ１１０６は、上述の複数の実施形態で説明されたＵＥ４０による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ１１０３又はアプリケーションプロセッサ１１０４は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ１１０６から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたＵＥ４０の処理を行うよう構成されてもよい。
　図１０は、コアノード１０の構成例を示すブロック図である。図１０を参照すると、コアノード１０は、ネットワークインターフェース１２０１、プロセッサ１２０２、及びメモリ１２０３を含む。ネットワークインターフェース１２０１は、ネットワークノード（e.g., eNB、MME、SGW、P-GW、）と通信するために使用される。ネットワークインターフェース１２０１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。
　プロセッサ１２０２は、メモリ１２０３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態においてシーケンス図及びフローチャートを用いて説明されたコアノード１０の処理を行う。プロセッサ１２０２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU、又はCPUであってもよい。プロセッサ１２０２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
　メモリ１２０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１２０３は、プロセッサ１２０２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１２０２は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１２０３にアクセスしてもよい。
　図１０の例では、メモリ１２０３は、ソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ１２０２は、これらのソフトウェアモジュール群をメモリ１２０３から読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたコアノード１０の処理を行うことができる。
　図９及び図１０を用いて説明したように、上述の実施形態におけるＵＥ４０及びコアノード１０が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。
　上述の例において、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）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））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。
　なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１６年３月３日に出願された日本出願特願２０１６－０４０９８７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。
　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うるが、以下には限られない。
　（付記１）
　自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出部と、
　無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信する通信部と、
　前記ＮＡＳ要求メッセージを保存するメッセージ保存部と、
　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージをメッセージ保存部に保存し、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する制御部と、を備えるコアノード。
　（付記２）
　前記制御部は、
　自装置が輻輳状態から復旧した場合、前記メッセージ保存部に保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する、付記１に記載のコアノード。
　（付記３）
　前記通信部は、
　前記制御部において前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することが決定された場合、前記無線端末へ前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを通知するＷａｉｔメッセージを送信する、付記１又は２に記載のコアノード。
　（付記４）
　前記通信部は、
　前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理が実行されるまでに、複数の前記Ｗａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信する、付記３に記載のコアノード。
　（付記５）
　前記制御部は、
　前記Ｗａｉｔメッセージの送信回数が上限値に達した場合、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを決定し、
　前記通信部は、
　前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを前記無線端末へ送信する、付記３又は４に記載のコアノード。
　（付記６）
　前記通信部は、
　バックオフタイマ値が設定された前記Ｗａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信し、前記バックオフタイマ値が満了した時点において自装置の輻輳状態が継続している場合、バックオフタイマ値を設定した新たなＷａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信する、付記４又は５に記載のコアノード。
　（付記７）
　前記通信部は、
　自装置が輻輳状態から復旧し、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理が完了した場合、ａｃｃｅｐｔメッセージを前記無線端末へ送信する、付記２乃至６のいずれか１項に記載のコアノード。
　（付記８）
　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信する送信部と、
　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信する受信部と、を備え、
　前記送信部は、
　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、無線端末。
　（付記９）
　前記送信部は、
　前記拒否メッセージに設定されたバックオフタイマ値が満了した後に、前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、付記８に記載の無線端末。
　（付記１０）
　自装置の輻輳状態を検出し、
　無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、
　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、
　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する、コアノードにおける通信方法。
　（付記１１）
　自装置が輻輳状態から復旧した場合、保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する、付記１０に記載のコアノードにおける通信方法。
　（付記１２）
　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信し、
　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信する、無線端末における通信方法であって、
　前記応答メッセージを受信した際に、
　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、無線端末における通信方法。
　（付記１３）
　自装置の輻輳状態を検出し、
　無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、
　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、
　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することをコンピュータに実行させるプログラム。
　（付記１４）
　さらに、自装置が輻輳状態から復旧した場合、保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理をコンピュータに実行させる、付記１３に記載のプログラム。
　（付記１５）
　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信し、
　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信することをコンピュータに実行させるプログラムであって、
　前記応答メッセージを受信した際に、
　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、プログラム。
　１０　コアノード
　１１　輻輳状態検出部
　１２　制御部
　１３　通信部
　１４　メッセージ保存部
　２０　無線端末
　３０　ネットワーク
　４０　ＵＥ
　４１　送信部
　４２　受信部
　４３　制御部
　５０　ｅＮＢ
　６０　ＭＭＥ
　７０　ＳＧＷ
　８０　ＰＧＷ
　９０　ＨＳＳ
　１００　外部ネットワーク

Claims (15)

  1. 　自装置の輻輳状態を検出する輻輳状態検出手段と、
    　無線端末から送信されたＮＡＳ（Non-Access Stratum）要求メッセージを受信する通信手段と、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージを保存するメッセージ保存手段と、
    　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージをメッセージ保存手段に保存し、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する制御手段と、を備えるコアノード。
  2. 　前記制御手段は、
    　自装置が輻輳状態から復旧した場合、前記メッセージ保存手段に保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する、請求項１に記載のコアノード。
  3. 　前記通信手段は、
    　前記制御手段において前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することが決定された場合、前記無線端末へ前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを通知するＷａｉｔメッセージを送信する、請求項１又は２に記載のコアノード。
  4. 　前記通信手段は、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理が実行されるまでに、複数の前記Ｗａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信する、請求項３に記載のコアノード。
  5. 　前記制御手段は、
    　前記Ｗａｉｔメッセージの送信回数が上限値に達した場合、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを決定し、
    　前記通信手段は、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを前記無線端末へ送信する、請求項３又は４に記載のコアノード。
  6. 　前記通信手段は、
    　バックオフタイマ値が設定された前記Ｗａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信し、前記バックオフタイマ値が満了した時点において自装置の輻輳状態が継続している場合、バックオフタイマ値を設定した新たなＷａｉｔメッセージを前記無線端末へ送信する、請求項４又は５に記載のコアノード。
  7. 　前記通信手段は、
    　自装置が輻輳状態から復旧し、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理が完了した場合、ａｃｃｅｐｔメッセージを前記無線端末へ送信する、請求項２乃至６のいずれか１項に記載のコアノード。
  8. 　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信する送信手段と、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信する受信手段と、を備え、
    　前記送信手段は、
    　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、無線端末。
  9. 　前記送信手段は、
    　前記拒否メッセージに設定されたバックオフタイマ値が満了した後に、前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、請求項８に記載の無線端末。
  10. 　自装置の輻輳状態を検出し、
    　無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、
    　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、
    　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留する、コアノードにおける通信方法。
  11. 　自装置が輻輳状態から復旧した場合、保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を実行する、請求項１０に記載のコアノードにおける通信方法。
  12. 　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信し、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信する、無線端末における通信方法であって、
    　前記応答メッセージを受信した際に、
    　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、無線端末における通信方法。
  13. 　自装置の輻輳状態を検出し、
    　無線端末から送信されたＮＡＳ要求メッセージを受信し、
    　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージを保存し、
    　自装置の輻輳状態が検出されている間、前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することをコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
  14. 　さらに、自装置が輻輳状態から復旧した場合、保存された前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理をコンピュータに実行させる、請求項１３に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
  15. 　コアノードへＮＡＳ要求メッセージを送信し、
    　前記ＮＡＳ要求メッセージに対する応答メッセージを受信することをコンピュータに実行させるプログラムであって、
    　前記応答メッセージを受信した際に、
    　前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を保留することを示すＷａｉｔメッセージを受信すると、前記ＮＡＳ要求メッセージの送信を行わず、前記コアノードから前記ＮＡＳ要求メッセージに関する処理を行わないことを示す拒否メッセージを受信すると前記ＮＡＳ要求メッセージを前記コアノードへ再送信する、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
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