JP7736251B2 - 通信装置及び通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムにおける通信装置及び通信方法に関する。

３ＧＰＰ（登録商標）（3rd Generation Partnership Project）では、システム容量の更なる大容量化、データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化等を実現するために、５ＧあるいはＮＲ（New Radio）と呼ばれる無線通信方式（以下、当該無線通信方式を「５Ｇ」あるいは「ＮＲ」という。）の検討が進んでいる。５Ｇでは、１０Ｇｂｐｓ以上のスループットを実現しつつ無線区間の遅延を１ｍｓ以下にするという要求条件を満たすために、様々な無線技術の検討が行われている。

ＮＲでは、ＬＴＥ（Long Term Evolution）のネットワークアーキテクチャにおけるコアネットワークであるＥＰＣ（Evolved Packet Core）に対応する５ＧＣ（5G Core Network）及びＬＴＥのネットワークアーキテクチャにおけるＲＡＮ（Radio Access Network）であるＥ－ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）に対応するＮＧ－ＲＡＮ（Next Generation - Radio Access Network）を含むネットワークアーキテクチャが検討されている（例えば非特許文献１）。

３ＧＰＰ ＴＳ ２３．５０１ Ｖ１５．４．０（２０１８－１２）

無線ネットワークにおいて、ＮａａＳ（Network as a Service）を実現するための帯域保証又は最大遅延をネットワーク全体で設計することは、圏外等の通信環境の変化が無線ネットワークでは発生するため困難であった。また、従来の有線ネットワークにおけるＱｏＳ（Quality of Service）に係る制御をそのまま無線ネットワークにおけるＱｏＳに導入することは困難であった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無線ネットワークにおいてＱｏＳ（Quality of Service）が提供される通信を状況に応じて実行することを目的とする。

開示の技術によれば、ＱｏＳ（Quality of Service）制御の要件に対応する複数の条件のうち少なくとも一つを用いて、前記要件を充足するか否かを決定する制御部と、前記制御部が前記要件を充足しないと決定する場合、前記ＱｏＳ制御を実行せずに通信を行い、前記制御部が前記要件を充足すると決定する場合、前記要件に対応する前記ＱｏＳ制御を実行し通信を行う通信部とを有し、前記ＱｏＳ制御は、適用される地理的位置が制限され、前記条件は、通信ポート及びＩＰアドレスに基づいて規定され、第１の通信ポート及び第１のＩＰアドレスに対応する第１のＱｏＳ制御の要件の第１の範囲は、前記第１の通信ポート及び前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２の通信ポート及び第２のＩＰアドレスに対応する第２のＱｏＳ制御の要件の第２の範囲とは異なり、前記制御部は、受信レベルを測定し、前記受信レベルが圏外判定に用いる閾値よりも高い受信レベルに対応するＱｏＳ制御を保証するための閾値よりも下回る場合、障害通知を前記ＱｏＳ制御を提供する装置に送信する通信装置が提供される。

開示の技術によれば、無線ネットワークにおいてＱｏＳ（Quality of Service）が提供される通信を状況に応じて実行することができる。

本発明の実施の形態における無線ネットワークを説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるコアネットワークを説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（１）を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（２）を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（３）を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるＱｏＳに係る通知の例を説明するためのシーケンス図である。 本発明の実施の形態におけるＱｏＳに係る通知の例を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるネットワークノード１０の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置２０の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるネットワークノード１０又はユーザ装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。

本発明の実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のＬＴＥであるが、既存のＬＴＥに限られない。また、本明細書で使用する用語「ＬＴＥ」は、特に断らない限り、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、及び、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ以降の方式（例：ＮＲ）、又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）を含む広い意味を有するものとする。

また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される（Configure）」とは、所定の値が予め設定（Pre-configure）されることであってもよいし、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。

図１は、本発明の実施の形態における無線ネットワークを説明するための図である。本発明の実施の形態における無線ネットワークを含むシステムは、図１に示されるように、基地局装置１０及びユーザ装置２０を含む。図１には、基地局装置１０及びユーザ装置２０が１つずつ示されているが、これは例であり、それぞれ複数であってもよい。基地局装置１０は、ネットワークノード１０と呼ばれてもよい。

基地局装置１０は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置２０と無線通信を行う通信装置である。無線信号の物理リソースは、時間領域及び周波数領域で定義され、時間領域はＯＦＤＭシンボル数で定義されてもよいし、周波数領域はサブキャリア数又はリソースブロック数で定義されてもよい。基地局装置１０は、同期信号及びシステム情報をユーザ装置２０に送信する。同期信号は、例えば、ＮＲ－ＰＳＳ（Primary Synchronization Signal）及びＮＲ－ＳＳＳ（Secondary Synchronization Signal）である。システム情報は、例えば、ＮＲ－ＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）にて送信され、報知情報ともいう。図１に示されるように、基地局装置１０は、ＤＬ（Downlink）で制御信号又はデータをユーザ装置２０に送信し、ＵＬ（Uplink）で制御信号又はデータをユーザ装置２０から受信する。基地局装置１０及びユーザ装置２０はいずれも、ビームフォーミングを行って信号の送受信を行うことが可能である。また、基地局装置１０及びユーザ装置２０はいずれも、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）による通信をＤＬ又はＵＬに適用することが可能である。また、基地局装置１０及びユーザ装置２０はいずれも、ＣＡ（Carrier Aggregation）によるＳＣｅｌｌ（Secondary Cell）及びＰＣｅｌｌ（Primary Cell）を介して通信を行ってもよい。

ユーザ装置２０は、スマートフォン、携帯電話機、タブレット、ウェアラブル端末、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）用通信モジュール等の無線通信機能を備えた通信装置である。図１に示されるように、ユーザ装置２０は、ＤＬで制御信号又はデータを基地局装置１０から受信し、ＵＬで制御信号又はデータを基地局装置１０に送信することで、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。また、ユーザ装置２０は、ネットワークに配置されるアプリケーションサーバと通信を行うクライアントアプリケーションとしての機能を有してもよい。

図２は、本発明の実施の形態におけるコアネットワークを説明するための図である。図２に示されるように、本発明の実施の形態におけるコアネットワークを含むシステムは、ユーザ装置２０であるＵＥ、複数のネットワークノード１０から構成される。以下、機能ごとに１つのネットワークノード１０が対応するものとするが、複数の機能を１つのネットワークノード１０が実現してもよいし、複数のネットワークノード１０が１つの機能を実現してもよい。また、以下に記載する「接続」は、論理的な接続であってもよいし、物理的な接続であってもよい。

ＲＡＮ（Radio Access Network）は、無線アクセス機能を有するネットワークノード１０であり、ＵＥ、ＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）及びＵＰＦ（User plane function）と接続される。基地局装置１０は、ＲＡＮに対応するネットワークノード１０であってもよい。ＡＭＦは、ＲＡＮインタフェースの終端、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）の終端、登録管理、接続管理、到達性管理、モビリティ管理等の機能を有するネットワークノード１０である。ＵＰＦは、ＤＮ（Data Network）と相互接続する外部に対するＰＤＵ（Protocol Data Unit）セッションポイント、パケットのルーティング及びフォワーディング、ユーザプレーンのＱｏＳ（Quality of Service）ハンドリング等の機能を有するネットワークノード１０である。ＵＰＦ及びＤＮは、ネットワークスライスを構成する。、本発明の実施の形態における無線通信ネットワークでは、複数のネットワークスライスが構築されている。

ＡＭＦは、ＵＥ、ＲＡＮ、ＳＭＦ（Session Management function）、ＮＳＳＦ（Network Slice Selection Function）、ＮＥＦ（Network Exposure Function）、ＮＲＦ（Network Repository Function）、ＵＤＭ（Unified Data Management）、ＡＵＳＦ（Authentication Server Function）、ＰＣＦ（Policy Control Function）、ＡＦ（Application Function）と接続される。ＡＭＦ、ＳＭＦ、ＮＳＳＦ、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＡＵＳＦ、ＰＣＦ、ＡＦは、各々のサービスに基づくインタフェース、Ｎａｍｆ、Ｎｓｍｆ、Ｎｎｓｓｆ、Ｎｎｅｆ、Ｎｎｒｆ、Ｎｕｄｍ、Ｎａｕｓｆ、Ｎｐｃｆ、Ｎａｆを介して相互に接続されるネットワークノード１０である。

ＳＭＦは、セッション管理、ＵＥのＩＰ（Internet Protocol）アドレス割り当て及び管理、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）機能、ＡＲＰ（Address Resolution Protocol）プロキシ、ローミング機能等の機能を有するネットワークノード１０である。ＮＥＦは、他のＮＦ（Network Function）に能力及びイベントを通知する機能を有するネットワークノード１０である。ＮＳＳＦは、ＵＥが接続するネットワークスライスの選択、許可されるＮＳＳＡＩ（Network Slice Selection Assistance Information）の決定、設定されるＮＳＳＡＩの決定、ＵＥが接続するＡＭＦセットの決定等の機能を有するネットワークノード１０である。ＰＣＦは、ネットワークのポリシ制御を行う機能を有するネットワークノード１０である。ＡＦは、アプリケーションサーバを制御する機能を有するネットワークノード１０である。ＮＲＦは、サービスを提供するＮＦインスタンスを発見する機能を有するネットワークノード１０である。

ここで、ＮａａＳ（Network as a Service）というネットワークを提供するサービスには、以下１）－４）の概念が含まれる。
１）ハードウェア導入を主としたネットワーク構築。基幹ルータ等のネットワーク機器を含むＬＡＮ（Local Area Network）であり、例えば、事業所内のＬＡＮの構築委託等。
２）ＷＡＮ（Wide Area Network）構築。ＶＰＮ等の仮想化技術を含めたＷＡＮであり、例えば、支社・事業所間を相互にアクセス可能にするＷＡＮ構築等。
３）特定のネットワーク構成又は品質を前提とする回線サービス。ＩｏＴプラットフォームの提供であり、例えば、ＬｏＲＡＷＡＮ（登録商標）等によるＩｏＴネットワークの敷設、法人向けＩｏＴソリューション。また例えば、帯域保証型の回線サービスを一般ユーザに提供するサービス等であり工事を含む場合もある。
４）上記３）を一般ユーザに、オンデマンド（On-demand）で提供するサービス。ユーザが複数あるオプションからネットワーク品質を選択し、例えば、「ＸＭｂｐｓの帯域保証型」及び「遅延はＹｍｓｅｃ以内」のような品質の回線を提供するサービス。

本発明の実施の形態は、上記４）のＮａａＳを無線ネットワークで実現する技術に係る。有線ネットワークにおけるＮａａＳでは、ピークレート及び故障率に加えて、ＱｏＳに分類される帯域保証の形態、遅延時間といった項目がＳＬＡ（Service Level Agreement）として規定されている。

ＳＬＡで提供可能な品質の項目例は、例えば、以下１）－９）である。ＳＬＡ付き回線サービスにおいては、ＳＬＡを事前に定義し、違反した場合の対応が明確化されている。例えば、平均遅延時間がＹｍｓｅｃを超えた場合、料金をＺ％減額する等の取り決めがなされる。
１）トラフィック関連（平均スループット、遅延時間、パケット損失率等）
２）稼働率・可用性
３）障害通知
４）同時接続可能数
５）バックアップ関連（頻度、項目、保存可能な期間等）
６）ログ関連（頻度、項目、保存可能な期間等）
７）サポートデスク等の窓口体制
８）障害関連（復旧時間、対応時間、オンサイト対応の可否等）
９）上記の品質レベルの種類

レイヤ１－レイヤ２等の無線リンクの区間においては、ＱｏＳの保証をサポートする技術はない。一方、音声通話のように定常的に小さなパケットを送信する要求に最適化した機能は存在する。表１は、ＬＴＥにおける音声通話等を想定したＥＰＣ（Evolved Packet Core）機能としてＱｏＳに類する機能の例である。

表１に示されるように、ＱＣＩ（QoS Class Identifier）は、ビットレートを保証するか（Guarantee）、優先度、許容遅延（Delay Budget）、パケット損失率（Loss rate）、アプリケーションに関連付けられる。例えば、ＱＣＩが４の場合、ビットレートは保証され（GBR: Guaranteed bit rate）、優先度は３であり、許容遅延は５０ｍｓ、パケット損失率は１０－３乗であり、アプリケーションはリアルタイムゲームである。ＱＣＩに応じて、基地局装置１０がスケジューリング等を行い、表１に示されるパラメータを満たすように通信が行われる。しかしながら、実際の通信においてＱｏＳが保証されているわけではない。

無線ネットワークにおいては、ユーザ装置が通信品質の悪い地理的位置に移動することでＳＬＡを保証することが困難になる可能性が考えられる。そのため、帯域保証又は遅延をネットワーク全体で設計することが、特にモバイルブロードバンドサービスでは困難である。したがって、ユーザの需要に応じてオンデマンドでＱｏＳを保証するＮａａＳを提供する際、問題が生じる。

以下、移動体通信におけるＱｏＳが提供する品質に係る要件を規定する方法について説明する。無線ネットワークにおいて、従来の有線ネットワークに向けに規定されていたＱｏＳの定義を適用することは困難である。例えば、ユーザ装置２０が圏外に移動しただけで、ネットワーク疎通が不可となるため、帯域又は遅延に関するサービス要件をいかなる状況でも保証するといったサービス形態は実現が難しい。一方、ＬＴＥと比較して、より柔軟かつ仔細な制御を可能とする５ＧＣ（5G Core Network）及びＮＲで更に機能拡充が検討されるＵＲＬＬＣ（Ultra Reliable and Low Latency Communications）がサポートされる場合、無線ネットワークにおいてもＱｏＳ制御を可能とする回線サービスに対する潜在的な需要は大きいことが想定される。

そこで、ＱｏＳ制御に関する品質要件の視点から、例えば、一般的なモビリティユーザ端末の他、地理的位置が制限される準静的なユーザ端末又は固定位置のユーザ端末等、事前に特定の利用形態を宣言することが想定される。本発明の実施の形態においては、例えば、上記のようにユーザ端末にＱｏＳ制御が適用可能である運用形態を想定してＱｏＳの定義を提案する。地理的位置は、特定のレベルの通信品質が想定されることで規定されてもよいし、又は通信品質に起因して特定の地理的位置が想定されてもよい。

ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を規定し（以降、当該条件を「ＱｏＳ分岐条件」という。）、ＱｏＳ分岐条件ごとに、異なるＱｏＳが提供する品質を規定する要件（以降、「ＱｏＳ要件」という。）を規定する。ＱｏＳ分岐条件の決定は、ユーザ端末又は基地局装置が測定する通信の状態に基づいて実行されてもよいし、クライアントアプリケーション又はアプリケーションサーバが保持する情報又は状態に基づいて実行されてもよいし、あるいはそれらの組み合わせに基づいて実行されてもよい。また、例えば、同一のユーザ端末が、アプリごと、通信のポートごと、宛先又は送信元ＩＰアドレスごと等で構成される複数のＱｏＳ分岐条件を同時にそれぞれ判定してもよい。例えば、クライアントアプリケーションはユーザ装置２０上で動作するアプリケーションであってもよいし、アプリケーションサーバは図２に示されるＤＮに接続されるサーバであってもよいしＡＦであってもよい。

図３は、本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（１）を説明するためのフローチャートである。図３を用いて、ＱｏＳ分岐条件に基づいてＱｏＳ要件が決定される通信を説明する。

ステップＳ１１において、ユーザ装置２０又は基地局装置１０は、ＱｏＳ分岐条件を特定する。ＱｏＳ分岐条件は、予め規定されてもよいし、任意の時点で設定されてもよい。続いて、ステップＳ１２において、ユーザ装置２０又は基地局装置１０は、ＱｏＳ分岐条件に基づいて、ＱｏＳ要件を決定する。ＱｏＳ分岐条件からＱｏＳ要件を決定する方法の詳細は後述する。続いて、ステップＳ１３において、ユーザ装置２０又は基地局装置１０は、ＱｏＳ要件が満たされる通信を実行する。

図４は、本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（２）を説明するためのフローチャートである。例えば、ＱｏＳ分岐条件は無線区間のＲＲＣ状態であって、ＲＲＣ状態ごとにＱｏＳ要件が決定されてもよい。図４に示されるフローチャートは、ユーザ装置２０が実行する場合の説明とするが、ユーザ装置２０の代わりに基地局装置１０がフローチャートを実行してもよい。

ステップＳ２１において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件＃１であるＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」であるかを判定する。ＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」である場合（Ｓ２１のＹＥＳ）ステップＳ２２に進み、ＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」でない場合（Ｓ２１のＮＯ）ステップＳ２４に進む。ステップＳ２２において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件を設定せず、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件が設定されない通信を実行する。

一方、ステップＳ２４において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件＃２であるＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」であるかを判定する。ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」である場合（Ｓ２４のＹＥＳ）ステップＳ２５に進み、ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」でない場合（Ｓ２４のＮＯ）ステップＳ２７に進む。

ステップＳ２５において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件としてＵ－ｐｌａｎｅ遅延Ｘ２ｍｓ、Ｃ－ｐｌａｎｅ遅延Ｙ２ｍｓ及び最低スループットＺ２Ｍｂｐｓを設定し、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件が設定される通信を実行する。一方ステップＳ２７において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件を設定せず、ステップＳ２８に進む。ステップＳ２８において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件が設定されない通信を実行する。

図５は、本発明の実施の形態におけるＱｏＳが適用される通信の例（３）を説明するためのフローチャートである。例えば、ＱｏＳ分岐条件は無線区間のＲＲＣ状態及びユーザ端末が測定する通信品質を組み合わせた条件であってもよい。図５に示されるフローチャートは、ユーザ装置２０が実行する場合の説明とするが、ユーザ装置２０の代わりに基地局装置１０がフローチャートを実行してもよい。

ステップＳ３１において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件＃１であるＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」であるかを判定する。ＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」である場合（Ｓ３１のＹＥＳ）ステップＳ３２に進み、ＲＲＣ状態が「ＩＤＬＥ ｍｏｄｅ」でない場合（Ｓ３１のＮＯ）ステップＳ３４に進む。ステップＳ３２において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件を設定せず、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件が設定されない通信を実行する。

一方、ステップＳ３４において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件＃２であるＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」であり、かつ測定されたＲＳＲＰ（Reference Signals Received Power）が所定の閾値Ｗ２以上であるかを判定する。ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」でありかつＲＳＲＰが所定の閾値Ｗ２以上である場合（Ｓ３４のＹＥＳ）ステップＳ３５に進み、ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」でないか又はＲＳＲＰが所定の閾値Ｗ２以上でない場合（Ｓ３４のＮＯ）ステップＳ３７に進む。

ステップＳ３５において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件＃１としてＵ－ｐｌａｎｅ遅延Ｘ２ｍｓ、Ｃ－ｐｌａｎｅ遅延Ｙ２ｍｓ及び最低スループットＺ２Ｍｂｐｓを設定し、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件＃１が設定される通信を実行する。一方ステップＳ３７において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件＃３であるＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」であり、かつ測定されたＲＳＲＰが所定の閾値Ｗ３以上であるかを判定する。ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」でありかつＲＳＲＰが所定の閾値Ｗ３以上である場合（Ｓ３７のＹＥＳ）ステップＳ３８に進み、ＲＲＣ状態が「ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ｍｏｄｅ」でないか又はＲＳＲＰが所定の閾値Ｗ３以上でない場合（Ｓ３７のＮＯ）ステップＳ４０に進む。

ステップＳ３８において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件＃２としてＵ－ｐｌａｎｅ遅延Ｘ３ｍｓ、Ｃ－ｐｌａｎｅ遅延Ｙ３ｍｓ及び最低スループットＺ３Ｍｂｐｓを設定し、ステップＳ３９に進む。ステップＳ３９において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件＃２が設定される通信を実行する。一方、ステップＳ４０において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件を設定せず、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１において、ユーザ装置２０は、ＱｏＳ要件が設定されない通信を実行する。

なお、図５に示される閾値Ｗ２及び閾値Ｗ３について、Ｗ２はＷ３より大であってもよい。なお、ＱｏＳ分岐条件は、特定のネットワーク情報に係る条件と、無線区間の情報に係る条件とが組み合わせられて構成されてもよい。特定のネットワーク情報は、例えば、パケットの宛先ＩＰアドレスであってもよい。無線区間の情報は、例えば、ＲＲＣ状態又は測定された通信品質であってもよい。

なお、ＱｏＳ分岐条件は、以下１）－１０）のいずれかで構成される条件によって定義されてもよいし、以下１）－１０）のいずれかの組み合わせで構成される条件によって定義されてもよい。
１）アプリケーションの種別又はサービス分類（例えば、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）、リアルタイムゲーム等）
２）パケットの宛先ＩＰアドレス又は送信元ＩＰアドレス
３）通信ポート
４）ＲＲＣ状態
５）ユーザが測定する無線品質（例えば、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）等）
６）ユーザが測定する無線品質以外の端末の状態（例えば、加速度センサ、ジャイロセンサにより測定される端末の移動状態等）
７）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ（Jitter）又はパケット損失率
８）クライアントアプリケーションのＱｏＳ制御要求の有無
９）アプリケーションサーバのＱｏＳ制御要求の有無
１０）在圏しているＲＡＴ（Radio Access Technology）種別

例えば、ＱｏＳ分岐条件が測定される無線品質で定義される場合、無線品質が低い状態よりも無線品質が高い状態のほうが、より高品質であるＱｏＳ要件が規定されてもよい。例えば、ＱｏＳ分岐条件が端末の移動状態で定義される場合、低速移動している状態よりも高速移動している状態のほうが、より低品質であるＱｏＳ要件が規定されてもよい。

なお、ＱｏＳ分岐条件によって規定されるＱｏＳ要件は、以下１）－９）のいずれかで定義されてもよいし、以下１）－９）のいずれかの組み合わせで定義されてもよい。
１）トラフィックに関連するパラメータ（例えば、スループット、遅延時間、遅延揺らぎ、パケット損失率等）
２）稼働率又は可用性
３）障害通知
４）同時接続可能数
５）バックアップに関連するパラメータ（例えば、頻度、項目、保存可能な期間等）
６）ログに関連するパラメータ（例えば、頻度、項目、保存可能な期間等）
７）サポートデスク等のサービス体制
８）障害への対応に関連する事項（例えば、復旧時間、対応時間、オンサイト対応の可否等）
９）上記１）－８）の品質レベルを示す複数の種類

以下、移動体通信におけるＱｏＳが提供する品質に係る要件に関する通知方法について説明する。ＱｏＳ制御に係る各種の情報に基づいて、ＱｏＳ要件に係る判定を行い、判定結果に関連するＱｏＳ可否を示す情報を示す情報が通知されてもよい。ユーザ装置２０上で動作するクライアントアプリケーション、サービスを提供するアプリケーションサーバ１０、ＱｏＳ制御の機能を有するアプリケーションサーバ１０又はその他のネットワークノード１０が、一方向又は双方向で当該ＱｏＳ提供可否を示す情報を通知してもよい。また、ユーザ装置２０上で動作するクライアントアプリケーション、サービスを提供するアプリケーションサーバ１０、ＱｏＳ制御の機能を有するアプリケーションサーバ１０又はその他のネットワークノード１０が呼び出すアプリケーションインタフェースが、当該ＱｏＳ提供可否を示す情報に関する通知を規定してもよい。当該ＱｏＳ提供可否を示す情報に関する通知は、ＱｏＳ要件を決定する方法を含んでもよい。

例えば、ＱｏＳ制御に関するアプリケーション動作の観点において、一時的にＱｏＳの提供が不可能と判断されるか又はＱｏＳの提供が困難になると予想される場合に、一時的にＱｏＳ制御を停止又は保留することをＱｏＳ提供可否を示す情報として、クライアントアプリケーション２０又はアプリケーションサーバ１０は、対向する通信相手に通知してもよい。

ＱｏＳ制御に係る各種の情報は、以下１）－４）のいずれかであってもよい。
１）ＲＲＣ状態
２）ユーザが測定する無線品質（例えば、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ等）
３）ユーザが測定する無線品質以外の端末の状態（例えば、加速度センサ、ジャイロセンサにより測定される端末の移動状態等）
４）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ（Jitter）又はパケット損失率

ＱｏＳ提供可否を示す情報の通知に関する動作は、以下１）－６）のいずれかに基づいて変更されてもよい。例えば、以下１）－６）のいずれかに基づいて、ＱｏＳ制御に係る各種の情報のＱｏＳ要件に係る判定が変更されてもよい。
１）アプリケーションの種別又はサービス分類（例えば、ＶｏＩＰ、リアルタイムゲーム等）
２）パケットの宛先ＩＰアドレス又は送信元ＩＰアドレス
３）通信ポート
４）クライアントアプリケーションのＱｏＳ制御要求の有無
５）アプリケーションサーバのＱｏＳ制御要求の有無
６）在圏しているＲＡＴ種別

図６は、本発明の実施の形態におけるＱｏＳに係る通知の例を説明するためのシーケンス図である。図６を用いて、ＱｏＳ制御に係る各種の情報に基づいて、ＱｏＳ要件に係る判定を行い、判定結果に関連するＱｏＳ提供可否を示す情報が通知されるシーケンスを説明する。

ステップＳ４１ａにおいて、クライアントアプリケーション２０は、ＱｏＳ制御に係る情報を取得する。続いて、クライアントアプリケーション２０は、ＱｏＳ制御に係る情報に基づいて、ＱｏＳ要件に係る判定を実行する（Ｓ４２ａ）。続いて、クライアントアプリケーション２０は、前記判定の結果に基づくＱｏＳ提供可否を示す情報をアプリケーションサーバ１０に送信する（Ｓ４３）。すなわち、ＱｏＳ要件に係る判定とは、ＱｏＳ提供可否を示す情報を送信するか否かを決定する判定である。一方、ステップＳ４１ｂにおいて、アプリケーションサーバ１０は、ＱｏＳ制御に係る情報を取得する。続いて、アプリケーションサーバ１０は、ＱｏＳ制御に係る情報に基づいて、ＱｏＳ要件に係る判定を実行する（Ｓ４２ｂ）。続いて、アプリケーションサーバ１０は、前記判定の結果に基づくＱｏＳ提供可否を示す情報をクライアントアプリケーション２０に送信する（Ｓ４３）。すなわち、ＱｏＳ要件に係る判定とは、ＱｏＳ提供可否を示す情報を送信するか否かを決定する判定である。クライアントアプリケーション２０又はアプリケーションサーバ１０のいずれか一方が、ステップＳ４３においてＱｏＳ提供可否を示す情報を送信してもよい。クライアントアプリケーション２０又はアプリケーションサーバ１０は、受信したＱｏＳ提供可否を示す情報に基づいて、ＱｏＳに係る制御を行って、当該ＱｏＳに係る制御が適用された通信を実行してもよい。例えば、ＱｏＳに係る制御とは、ＱｏＳ要件を変更するものであってもよいし、ＱｏＳの提供可否を切り替えるものであってもよい。

図７は、本発明の実施の形態におけるＱｏＳに係る通知の例を説明するための図である。図７を用いて、ＱｏＳ制御に係る各種の情報に基づいて、ＱｏＳ要件に係る判定を行い、判定結果に関連するＱｏＳ提供可否を示す情報が通知される例を説明する。図７において、アプリケーションサーバ１０がＱｏＳを提供する装置であるとする。

図７に示されるように、クライアントアプリケーション２０は、ＱｏＳ制御に係る情報として受信レベル（例えば、ＲＳＲＰ）を測定し、ＱｏＳ要件に係る判定として、圏外判定に用いる閾値（ｑｒｘｌｅｖｍｉｎ）よりも高い受信レベルに対応するＱｏＳ制御を保証するための追加の閾値と受信レベルを比較する。受信レベルが当該追加の閾値を下回った場合、「障害通知」をアプリケーションサーバ１０に送信してもよい。すなわち、「障害通知」よりも前の時点はＱｏＳが提供される状態であって、「障害通知」の時点でＱｏＳが非提供状態となる制御を行ってもよい。「障害通知」の後、受信レベルが更に低下すると圏外となり、ＱｏＳ提供は不可能な状態となる。なお、ＱｏＳ要件に係る判定に用いる上記追加の閾値は、圏外判定に用いる閾値と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、ＱｏＳ要件に係る判定に用いる上記追加の閾値は、図５に示されるＱｏＳ分岐条件の判定に用いる閾値と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。

ＱｏＳ要件が複数のＱｏＳ制御に係る情報から規定されている場合、保証可能なＱｏＳ制御に係る情報が変動したことを示す情報が「障害通知」に含まれてもよい。保証可能なＱｏＳ制御に係る情報が変動したことを示す情報を受信したアプリケーションサーバ１０は、保証可能なＱｏＳ要件が変動したことを示す情報に基づいて、ＱｏＳ要件の変更を行ってもよい。

図７に示される受信レベルが悪化する例とは逆に受信レベルが向上する場合、クライアントアプリケーション２０は、受信レベルが十分な品質に復帰したことを検出した場合、ＱｏＳ提供が可能な状態に復帰したことを示す通知をアプリケーションサーバ１０に送信してもよい。

アプリケーションサーバ１０は、ＱｏＳを提供可能であるか否かを示す情報又はＱｏＳを提供可能であるか否かを判定するために必要な情報を、クライアントアプリケーション２０に要求して報告させてもよい。

上述の実施例により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件すなわち、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を規定し、当該条件に基づいて、ＱｏＳが提供する品質を規定する要件を決定することができる。

すなわち、無線ネットワークにおいてＱｏＳ（Quality of Service）が提供される通信を状況に応じて実行することができる。

（装置構成）
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行するネットワークノード１０及びユーザ装置２０の機能構成例を説明する。ネットワークノード１０及びユーザ装置２０は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、ネットワークノード１０及びユーザ装置２０はそれぞれ、実施例の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。

＜ネットワークノード１０＞
図８は、ネットワークノード１０の機能構成の一例を示す図である。図８に示されるように、ネットワークノード１０は、送信部１１０と、受信部１２０と、設定部１３０と、制御部１４０とを有する。図８に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。また、システムアーキテクチャ上で複数の異なる機能を有するネットワークノード１０は、機能ごとに分離された複数のネットワークノード１０から構成されてもよい。

送信部１１０は、ユーザ装置２０又は他のネットワークノード１０に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。受信部１２０は、ユーザ装置２０から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部１１０は、ユーザ装置２０へＮＲ－ＰＳＳ、ＮＲ－ＳＳＳ、ＮＲ－ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号、ＤＬ参照信号等を送信する機能を有する。

設定部１３０は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置２０に送信する各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。設定情報の内容は、例えば、ＰＤＵセッションのＱｏＳパラメータ管理に係る情報等である。

制御部１４０は、実施例において説明したように、ユーザ装置２０とユーザプレーンとのＰＤＵセッションのＱｏＳ制御に係る処理を行う。また、制御部１４０は、アプリケーションサーバの機能を実現する処理を行ってもよい。制御部１４０における信号送信に関する機能部を送信部１１０に含め、制御部１４０における信号受信に関する機能部を受信部１２０に含めてもよい。

＜ユーザ装置２０＞
図９は、ユーザ装置２０の機能構成の一例を示す図である。図９に示されるように、ユーザ装置２０は、送信部２１０と、受信部２２０と、設定部２３０と、制御部２４０とを有する。図９に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

送信部２１０は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部２２０は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部２２０は、ネットワークノード１０から送信されるＮＲ－ＰＳＳ、ＮＲ－ＳＳＳ、ＮＲ－ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ／ＳＬ制御信号又は参照信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部２１０は、Ｄ２Ｄ通信として、他のユーザ装置２０に、ＰＳＣＣＨ（Physical Sidelink Control Channel）、ＰＳＳＣＨ（Physical Sidelink Shared Channel）、ＰＳＤＣＨ（Physical Sidelink Discovery Channel）、ＰＳＢＣＨ（Physical Sidelink Broadcast Channel）等を送信し、受信部２２０は、他のユーザ装置２０から、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ、ＰＳＤＣＨ又はＰＳＢＣＨ等を受信する。さらに、送信部２１０及び受信部２２０は、無線ＬＡＮ又は有線ＬＡＮの送受信機能等を有する。

設定部２３０は、受信部２２０によりネットワークノード１０又はユーザ装置２０から受信した各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。また、設定部２３０は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、ＰＤＵセッションのＱｏＳパラメータ管理に係る情報等である。

制御部２４０は、実施例において説明したように、ユーザ装置２０とユーザプレーンとのＰＤＵセッションのＱｏＳ制御に係る処理を行う。また、制御部２４０は、クライアントアプリケーションの機能を実現する処理を行ってもよい。制御部２４０における信号送信に関する機能部を送信部２１０に含め、制御部２４０における信号受信に関する機能部を受信部２２０に含めてもよい。

（ハードウェア構成）
上記実施形態の説明に用いたブロック図（図８及び図９）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した１つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的又は間接的に（例えば、有線、無線などを用いて）接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記１つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。

機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知（broadcasting）、通知（notifying）、通信（communicating）、転送（forwarding）、構成（configuring）、再構成（reconfiguring）、割り当て（allocating、mapping）、割り振り（assigning）などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック（構成部）は、送信部（transmitting unit）や送信機（transmitter）と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。

例えば、本開示の一実施の形態におけるネットワークノード１０、ユーザ装置２０等は、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１０は、本開示の一実施の形態に係るネットワークノード１０及びユーザ装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のネットワークノード１０及びユーザ装置２０は、物理的には、プロセッサ１００１、記憶装置１００２、補助記憶装置１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。ネットワークノード１０及びユーザ装置２０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

ネットワークノード１０及びユーザ装置２０における各機能は、プロセッサ１００１、記憶装置１００２等のハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることによって、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信を制御したり、記憶装置１００２及び補助記憶装置１００３におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述の制御部１４０、制御部２４０等は、プロセッサ１００１によって実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータ等を、補助記憶装置１００３及び通信装置１００４の少なくとも一方から記憶装置１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、図８に示したネットワークノード１０の制御部１４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、図９に示したユーザ装置２０の制御部２４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１によって実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。

記憶装置１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の少なくとも１つによって構成されてもよい。記憶装置１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）等と呼ばれてもよい。記憶装置１００２は、本開示の一実施の形態に係る通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。

補助記憶装置１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc ROM）等の光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ等の少なくとも１つによって構成されてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置１００２及び補助記憶装置１００３の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置１００４は、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）及び時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、送受信アンテナ、アンプ部、送受信部、伝送路インタフェース等は、通信装置１００４によって実現されてもよい。送受信部は、送信部と受信部とで、物理的に、または論理的に分離された実装がなされてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ等）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１及び記憶装置１００２等の各装置は、情報を通信するためのバス１００７によって接続される。バス１００７は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。

また、ネットワークノード１０及びユーザ装置２０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つを用いて実装されてもよい。

（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、ＱｏＳ（Quality of Service）が提供する無線通信品質を規定する要件を決定する１又は複数の条件それぞれにおいて、ＱｏＳを設定しないか、又はＱｏＳに前記要件を設定するかを決定する制御部と、前記制御部がＱｏＳを設定しない場合、ＱｏＳが提供されない無線通信を実行し、前記制御部がＱｏＳに前記要件を設定する場合、前記要件が設定されるＱｏＳが提供される無線通信を実行する通信部とを有する通信装置が提供される。

上記の構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件すなわち、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を規定し、当該条件に基づいて、ＱｏＳが提供する品質を規定する要件を決定することができる。すなわち、無線ネットワークにおいてＱｏＳ（Quality of Service）が提供される通信を状況に応じて実行することができる。

前記ＱｏＳは、特定のレベルの通信品質が想定される、又は通信品質に起因して特定の地理的位置が想定される通信装置に適用されるＱｏＳであってもよい。当該構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、無線ネットワークにおいてＱｏＳを実現することができる。

前記条件となる情報は、通信の種別、通信の状態、通信装置が測定した測定結果又は通信装置のＱｏＳ制御要求であってもよい。当該構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を規定することができる。

前記通信の種別は、以下ａ）－ｂ）のうち少なくとも１つを含み、
ａ）アプリケーションの種別又はサービス分類
ｂ）通信装置が在圏しているＲＡＴ（Radio Access Technology）種別
前記通信の状態は、以下ｃ）－ｅ）のうち少なくとも１つを含み、
ｃ）パケットの宛先ＩＰアドレス又は送信元ＩＰアドレス
ｄ）通信ポート
ｅ）ＲＲＣ（Radio Resource Control）状態
前記通信装置が測定した測定結果は、以下ｆ）－ｈ）のうち少なくとも１つを含んでもよい。
ｆ）測定された無線品質
ｇ）測定された端末の移動状態
ｈ）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ又はパケット損失率
当該構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を詳細に規定することができる。

前記要件は、以下ａ）－ｃ）のうち少なくとも１つを含んでもよい。
ａ）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ又はパケット損失率
ｂ）稼働率
ｃ）同時接続可能数
当該構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件に基づいて、ＱｏＳが提供する品質を規定する要件を規定することができる。

また、本発明の実施の形態によれば、通信装置が実行する通信方法であって、ＱｏＳ（Quality of Service）が提供する無線通信品質を規定する要件を決定する１又は複数の条件それぞれにおいて、ＱｏＳを設定しないか、又はＱｏＳに前記要件を設定するかを決定する制御手順と、ＱｏＳが設定されない場合、ＱｏＳが提供されない無線通信を実行し、ＱｏＳに前記要件が設定される場合、前記要件が設定されるＱｏＳが提供される無線通信を実行する通信手順とを実行する通信方法が提供される。

上記の構成により、ネットワークノード１０又はユーザ装置２０は、ＱｏＳ分岐条件すなわち、ＱｏＳ提供の可否又はＱｏＳが提供する通信品質の程度を判定するための条件を規定し、当該条件に基づいて、ＱｏＳが提供する品質を規定する要件を決定することができる。すなわち、無線ネットワークにおいてＱｏＳ（Quality of Service）が提供される通信を状況に応じて実行することができる。

（実施形態の補足）
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ネットワークノード１０及びユーザ装置２０は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってネットワークノード１０が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置２０が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。

また、情報の通知は、本開示で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージ等であってもよい。

本開示において説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、ＮＲ（new Radio）、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて（例えば、ＬＴＥ及びＬＴＥ－Ａの少なくとも一方と５Ｇとの組み合わせ等）適用されてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャート等は、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

本明細書においてネットワークノード１０によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。ネットワークノード１０を有する１つ又は複数のネットワークノード（network nodes）からなるネットワークにおいて、ユーザ装置２０との通信のために行われる様々な動作は、ネットワークノード１０及びネットワークノード１０以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ又はＳ－ＧＷ等が考えられるが、これらに限られない）の少なくとも１つによって行われ得ることは明らかである。上記においてネットワークノード１０以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、他のネットワークノードは、複数の他のネットワークノードの組み合わせ（例えば、ＭＭＥ及びＳ－ＧＷ）であってもよい。

本開示において説明した情報又は信号等は、上位レイヤ（又は下位レイヤ）から下位レイヤ（又は上位レイヤ）へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。

入出力された情報等は特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。

本開示における判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：true又はfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。

また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術（同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Digital Subscriber Line）など）及び無線技術（赤外線、マイクロ波など）の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。

本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。

本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。

また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。

上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＤＣＣＨなど）及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。

本開示においては、「基地局（ＢＳ：Base Station）」、「無線基地局」、「基地局装置」、「固定局（fixed station）」、「ＮｏｄｅＢ」、「ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）」、「ｇＮｏｄｅＢ（ｇＮＢ）」、「アクセスポイント（access point）」、「送信ポイント（transmission point）」、「受信ポイント（reception point）、「送受信ポイント（transmission/reception point）」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

基地局は、１つ又は複数（例えば、３つ）のセルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局（ＲＲＨ：Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｈｅａｄ）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部又は全体を指す。

本開示においては、「移動局（ＭＳ：Mobile Station）」、「ユーザ端末（user terminal）」、「ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。

移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物（例えば、車、飛行機など）であってもよいし、無人で動く移動体（例えば、ドローン、自動運転車など）であってもよいし、ロボット（有人型又は無人型）であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、基地局及び移動局の少なくとも一方は、センサなどのＩｏＴ（Internet of Things）機器であってもよい。

また、本開示における基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ装置２０間の通信（例えば、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）、Ｖ２Ｘ（Vehicle-to-Everything）などと呼ばれてもよい）に置き換えた構成について、本開示の各態様／実施形態を適用してもよい。この場合、上述のネットワークノード１０が有する機能をユーザ装置２０が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言（例えば、「サイド（side）」）で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。

同様に、本開示におけるユーザ端末は、基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末が有する機能を基地局が有する構成としてもよい。

本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)（例えば、情報を受信すること）、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断（決定）」は、「想定する（assuming）」、「期待する（expecting）」、「みなす（considering）」などで読み替えられてもよい。

「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

参照信号は、ＲＳ（Reference Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）と呼ばれてもよい。

本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

本開示において使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第１及び第２の要素への参照は、２つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。

本開示において、「含む（include）」、「含んでいる（including）」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える（comprising）」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。

本開示において、「ＡとＢが異なる」という用語は、「ＡとＢが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「ＡとＢがそれぞれＣと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。

本開示において説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。

なお、本開示におけるネットワークノード１０、アプリケーションサーバ１０、ユーザ装置２０又はクライアントアプリケーション２０は、通信装置の一例である。送信部２１０及び受信部２２０は、通信部の一例である。送信部１１０及び受信部１２０は、通信部の一例である。

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

本国際特許出願は２０１９年６月１７日に出願した日本国特許出願第２０１９－１１２２９６号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１９－１１２２９６号の全内容を本願に援用する。

＜付記＞
以上説明した実施の形態に関し、更に以下の付記のようにも記載できる。
（付記１）
ＱｏＳ（Quality of Service）が提供する無線通信品質を規定する要件を決定する１又は複数の条件それぞれにおいて、ＱｏＳを設定しないか、又はＱｏＳに前記要件を設定するかを決定する制御部と、
前記制御部がＱｏＳを設定しない場合、ＱｏＳが提供されない無線通信を実行し、前記制御部がＱｏＳに前記要件を設定する場合、前記要件が設定されるＱｏＳが提供される無線通信を実行する通信部とを有する通信装置。
（付記２）
前記ＱｏＳは、特定のレベルの通信品質が想定される、又は通信品質に起因して特定の地理的位置が想定される通信装置に適用されるＱｏＳである付記１記載の通信装置。
（付記３）
前記条件となる情報は、通信の種別、通信の状態、通信装置が測定した測定結果又は通信装置のＱｏＳ制御要求である付記２記載の通信装置。
（付記４）
前記通信の種別は、以下ａ）－ｂ）のうち少なくとも１つを含み、
ａ）アプリケーションの種別又はサービス分類
ｂ）通信装置が在圏しているＲＡＴ（Radio Access Technology）種別
前記通信の状態は、以下ｃ）－ｅ）のうち少なくとも１つを含み、
ｃ）パケットの宛先ＩＰアドレス又は送信元ＩＰアドレス
ｄ）通信ポート
ｅ）ＲＲＣ（Radio Resource Control）状態
前記通信装置が測定した測定結果は、以下ｆ）－ｈ）のうち少なくとも１つを含む付記３記載の通信装置。
ｆ）測定された無線品質
ｇ）測定された端末の移動状態
ｈ）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ又はパケット損失率
（付記５）
前記要件は、以下ａ）－ｃ）のうち少なくとも１つを含む付記２記載の通信装置。
ａ）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ又はパケット損失率
ｂ）稼働率
ｃ）同時接続可能数
（付記６）
通信装置が実行する通信方法であって、
ＱｏＳ（Quality of Service）が提供する無線通信品質を規定する要件を決定する１又は複数の条件それぞれにおいて、ＱｏＳを設定しないか、又はＱｏＳに前記要件を設定するかを決定する制御手順と、
ＱｏＳが設定されない場合、ＱｏＳが提供されない無線通信を実行し、ＱｏＳに前記要件が設定される場合、前記要件が設定されるＱｏＳが提供される無線通信を実行する通信手順とを実行する通信方法。

１０ ネットワークノード
１１０ 送信部
１２０ 受信部
１３０ 設定部
１４０ 制御部
２０ ユーザ装置
２１０ 送信部
２２０ 受信部
２３０ 設定部
２４０ 制御部
１００１ プロセッサ
１００２ 記憶装置
１００３ 補助記憶装置
１００４ 通信装置
１００５ 入力装置
１００６ 出力装置

Claims (3)

1. ＱｏＳ（Quality of Service）制御の要件に対応する複数の条件のうち少なくとも一つを用いて、前記要件を充足するか否かを決定する制御部と、
   前記制御部が前記要件を充足しないと決定する場合、前記ＱｏＳ制御を実行せずに通信を行い、前記制御部が前記要件を充足すると決定する場合、前記要件に対応する前記ＱｏＳ制御を実行し通信を行う通信部とを有し、
   前記ＱｏＳ制御は、適用される地理的位置が制限され、
   前記条件は、通信ポート及びＩＰアドレスに基づいて規定され、
   第１の通信ポート及び第１のＩＰアドレスに対応する第１のＱｏＳ制御の要件の第１の範囲は、前記第１の通信ポート及び前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２の通信ポート及び第２のＩＰアドレスに対応する第２のＱｏＳ制御の要件の第２の範囲とは異なり、
   前記制御部は、受信レベルを測定し、前記受信レベルが圏外判定に用いる閾値よりも高い受信レベルに対応するＱｏＳ制御を保証するための閾値よりも下回る場合、障害通知を前記ＱｏＳ制御を提供する装置に送信する通信装置。
2. 前記要件は、以下ａ）－ｃ）のうち少なくとも１つを含む請求項１記載の通信装置。
   ａ）平均スループット、遅延時間、遅延揺らぎ又はパケット損失率
   ｂ）稼働率
   ｃ）同時接続可能数
3. ＱｏＳ（Quality of Service）制御の要件に対応する複数の条件のうち少なくとも一つを用いて、前記要件を充足するか否かを決定する手順と、
   前記要件が充足されないと決定する場合、前記ＱｏＳ制御を実行せずに通信を行い、前記要件が充足されると決定する場合、前記要件に対応する前記ＱｏＳ制御を実行し通信を行う手順とを通信装置が実行し、
   前記ＱｏＳ制御は、適用される地理的位置が制限され、
   前記条件は、通信ポート及びＩＰアドレスに基づいて規定され、
   第１の通信ポート及び第１のＩＰアドレスに対応する第１のＱｏＳ制御の要件の第１の範囲は、前記第１の通信ポート及び前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２の通信ポート及び第２のＩＰアドレスに対応する第２のＱｏＳ制御の要件の第２の範囲とは異なり、
   受信レベルを測定し、前記受信レベルが圏外判定に用いる閾値よりも高い受信レベルに対応するＱｏＳ制御を保証するための閾値よりも下回る場合、障害通知を前記ＱｏＳ制御を提供する装置に送信する手順を前記通信装置が実行する通信方法。