JPWO2017051665A1 - 通信処理システム、グループメッセージ処理方法、通信処理装置およびその制御方法と制御プログラム - Google Patents

Abstract

本発明のシステムは、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制する通信処理システムに関するものである。本通信処理システムは、アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する保持部と、保持部に保持された複数のデバイス識別子から、グループメッセージの送信に対する応答に基づいてグループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得部と、非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信部と、を備える。

Description

本発明は、通信処理システム、グループメッセージ処理方法、通信処理装置およびその制御方法と制御プログラムに関する。

ＩｏＴ(Internet of Things)システムでは、ネットワークに接続された膨大な数のＭＴＣ(Machine Type Communication)デバイスとデータのやりとりを行う必要がある。したがって、膨大な数のＭＴＣデバイスからのデータメッセージ、あるいは膨大な数のＭＴＣデバイスへの制御メッセージの数を低減化することが求められている。このために、地域的あるいは性質的に同グループに属するＭＴＣデバイスに対して一括的にメッセージを送信する方法が検討されている。このために、非特許文献１(TR 23.888)では、同じエリア内のデバイスや同じ機能を持つデバイスをグループ化し、同一グループに対して一括的にメッセージを送信することによって、ＭＴＣデバイスとやり取りされるメッセージ数を低減し、ネットワークの輻輳の回避やリソースのセーブを行うことについて記載されている。

非特許文献2(TR 23.887)では、グループメッセージの送信方法についていくつかの方法が示されている。具体的には、セル-ブロードキャストサービス（ＣＢＣ：Cell Broadcast Center,ＣＢＳ：Cell Broadcast Service)を使う方法、ＭＢＭＳ(Multimedia Broadcast and Multicast Service)を使う方法、ＩＰ(Internet Protocol)マルチキャストを使う方法が記載されている。ＳＣＳ(Service Capability Server)からのグループメッセージは、ＭＴＣデバイスに送信される。無線アクセス網の一時的な障害等のなんらかの事情により、ＭＴＣデバイスがグループメッセージを受信できなかった場合、ＳＣＳに対してその旨が通知され(Action in Response to Group Messaging)、必要に応じてＳＣＳより、再送などの処理が実行される。

3GPP TR 23.888 V11.0.0 (2012-09) 3GPP TR 23.887 V12.0.0 (2013-12)

しかしながら、上記文献に記載の方法では、無線アクセス網の一時的な障害などにより一部のＭＴＣデバイスがグループメッセージを受信できなかった場合に、再度、同一のグループに対して、グループメッセージング処理を行う。または、メッセージを受信できなかったＭＴＣデバイスに対してＳＣＳが送信要求を行ってメッセージを再送する等の処理を行う必要があり、ＭＴＣデバイスへのメッセージの増加や、制御メッセージの増加がおこるという問題があった。

本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る通信処理装置は、
アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得手段と、
前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信手段と、
を備える。

上記目的を達成するため、本発明に係る通信処理装置の制御方法は、
アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得ステップと、
前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
を含む。

上記目的を達成するため、本発明に係る通信処理装置の制御プログラムは、
アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得ステップと、
前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
をコンピュータに実行させる。

上記目的を達成するため、本発明に係る通信処理システムは、
アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する保持手段と、
前記グループメッセージの送信に対応するデバイスの応答から、前記複数のデバイスに前記グループメッセージが到達したことを取得して、前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストとして非達デバイスリストを生成する非達デバイスリスト生成手段と、
前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信手段と、
を備える。

上記目的を達成するため、本発明に係るグループメッセージ処理方法は、
アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
前記グループメッセージの送信に対応するデバイスの応答から、前記複数のデバイスに前記グループメッセージが到達したことを取得して、前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストとして非達デバイスリストを生成する非達デバイスリスト生成ステップと、
前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
を含む。

本発明によれば、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る通信処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの動作を示すシーケンス図である。 前提技術である3GPP TS 23.887に規定されたＭＴＣ−ＩＷＦの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第２実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦを含む通信処理システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るグループメッセージデータベースの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第３実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係るグループメッセージデータベースの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第４実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態に係るグループメッセージデータベースの構成を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順を示すフローチャートである。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素は単なる例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての通信処理装置１００について、図１を用いて説明する。通信処理装置１００は、アプリケーションとデバイスグループとの間のメッセージ送受信処理をする装置である。

図１に示すように、通信処理装置１００は、保持部１０１と、非達デバイスリスト取得部１０２と、メッセージ送信部１０３と、を含む。保持部１０１は、アプリケーション１２０から要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する。非達デバイスリスト取得部１０２は、保持部１０１に保持された複数のデバイス識別子から、グループメッセージの送信に対する応答に基づいてグループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する。メッセージ送信部１０３は、非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、グループメッセージに基づくメッセージを送信する。

本実施形態によれば、グループメッセージが到達しなかったデバイスのグループに対してメッセージを送信するので、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ(Machine Type Communication-Interworking Function)を含む通信処理システムについて説明する。本実施形態に係る通信処理装置に相当するＭＴＣ−ＩＷＦは、デバイスグループに一括してグループメッセージを送信する要求をアプリケーションから受けて、グループメッセージを送信する。その後、グループ内のデバイスにメッセージが到達していない（以下、非達とも言う）ことを、応答メッセージにより取得する。そして、メッセージが非達のデバイスがあれば、それらを非達デバイスグループリストにまとめて非達デバイスグループへメッセージを再送信する。これにより、従来はメッセージが非達のデバイスがある場合に、ＳＣＳなどからグループメッセージの再送信を行なう場合に比較して、大幅に制御メッセージの増加を抑えることができ、通信ネットワークの輻輳を低減する。

《前提技術》
まず、図２Ｂを参照して、前提技術である3GPP(Third Generation Partnership Project) TS 23.887に規定されたＭＴＣ−ＩＷＦの動作シーケンスを示す。図２ＢのFigure 8.1.3.2.1.1-2は、ＭＢＭＳを用いたグループメッセージの送信手順を示している、外部ＡＳ(Application Server)からのグループメッセージ送信要求を受けたＳＣＳ(Service Capability Server)は、3GPPコアネットワークのＭＴＣ−ＩＷＦにグループメッセージの送信要求を行う。

このグループメッセージ送信要求には、以下の情報が含まれる。１）アプリケーション層のデータ(Application layer Data)２）グループ識別子(Group Identifier)、例えば、外部グループ識別子(External Group Identifier)３）オプションとして、グループメッセージ配信先の、ロケーション/エリア(Location/Area)、および無線アクセス技術(ＲＡＴ:Radio Access Technology)

ＳＣＳからグループメッセージを受けたＭＴＣ−ＩＷＦは、ＳＣＳがグループメッセージ送信を許可されているかどうかをチェックする。具体的には、ＨＳＳ/ＨＬＲ(Home Subscriber Server／Home Location Register)に対し、外部グループ識別子(External Group ＩＤ)とＳＣＳ ＩＤを含む加入者情報要求を行う。これは、ＳＣＳが特定のグループに対しグループメッセージの送信が許可されているどうかの確認と、特定のグループについての加入情報を得るためである。ＨＳＳ/ＨＬＲは、加入情報とあらかじめ設定されたポリシに基づいてＣＢＳやＭＢＭＳなどのメッセージの配信方法を加入者情報応答としてＭＴＣ−ＩＷＦに返信する。なお、ＳＣＳがグループメッセージの送信を許可されていない場合、または加入情報が無効であった場合、ＭＴＣ−ＩＷＦは、その理由を表示したグループメッセージ確認応答をＳＣＳに送信した後、グループメッセージ送信手順をストップする。他の場合は手順を進める。

ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＨＳＳ/ＨＬＲから受けた情報とあらかじめ定められたポリシをもとにＣＢＳ、ＭＢＭＳ、コアネットワークなどの配信方法を選択する。もし、ＭＴＣ−ＩＷＦがＭＢＭＳを選択した場合、ＢＭ−ＳＣ／ＭＢＭＳ-ＧＷ(Broadcast Multimedia - Service Center／MBMS - Gateway）に対しＭＢＭＳサービスエリア情報を含むセッション開始要求(Session Start Request)を送信し、これを受けたＭＢＭＳ-ＧＷは、ＭＭＥ／ＳＧＳＮとセッション開始手順を行い、ＭＴＣデバイスとの接続が確立される。その後、ＭＴＣ−ＩＷＦは、アプリケーション層データの送信を開始するが、より最適化のため、セッション開始要求に前記アプリケーション層データを含めてもよい。

以降、ＳＣＳからのグループメッセージが、ＭＴＣデバイスに送信される。なお、無線アクセス網の一時的な障害等のなんらかの事情により、ＭＴＣデバイスがグループメッセージを受信できなかった場合、ＳＣＳに対してその旨が通知され（“Action in Response to Group Messaging”）、必要に応じてＳＣＳより、再送などの処理が実行される。

《本実施形態の概略》
本実施形態においては、ＳＣＳからのグループメッセージ送信要求により取得した、グループメッセージおよび送信対象となるデバイス情報(グループメッセージ送信ＩＤリスト)を、ＭＴＣ−ＩＷＦに保持する。

そして、グループメッセージを受信したＭＴＣデバイスは、グループメッセージに対する応答情報をＭＭＥ経由でＭＴＣ−ＩＷＦに送信する。ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＭＴＣ−ＩＷＦに保存したグループメッセージ対象リストと、ＭＴＣデバイスからのグループメッセージ到達状況に基づき、グループメッセージを再送すべきグループを作成する。一例として、ＨＳＳより取得したグループリスト(ＭＴＣデバイスＩＤリスト)と、ＭＭＥ経由で受信した応答メッセージより抽出したＭＴＣデバイスＩＤとを照合して、一致するＭＴＣデバイスＩＤに対してマークを付与する(単にＩＤをリストから消去することも可)。最初のグループメッセージ送付からあらかじめ決められた時間が経過した後に、ＨＳＳより取得したグループリストから、ＭＴＣデバイスからの応答に基づきマークを付与したＭＴＣデバイスＩＤを削除することにより、グループメッセージ非達デバイスＩＤリストを作成することができる。また、ＭＴＣ−ＩＷＦにて、ＭＴＣデバイスから応答があったＭＴＣデバイスのＩＤリストを作成し、グループリストと一括して照合して、グループメッセージ非達デバイスＩＤリストを作成してもよい。

このようにして作成した、グループメッセージ非達グループリストを用いて、ＭＴＣ−ＩＷＦに保存してある、グループメッセージを再送する。これにより、ＳＣＳとＭＴＣ−ＩＷＦ間のメッセージや認証のための制御メッセージ、送信済の端末へのメッセージを送付する等による、メッセージ総数を増大させることなく、必要な端末にメッセージを確実に送付することができる。

《動作シーケンス》
図２Ａは、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ２２０の動作を示すシーケンス図である。なお、図２Ａにおいて、前提技術の図２Ｂと同様のシーケンスには同じ番号が振られており、重複する説明を省略する。以下では、本実施形態により、変更あるいは付加されたシーケンスにステップ番号を付して、説明する。これが、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０を含むコアネットワークである通信処理システムのグループメッセージ処理方法となる。

ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ２０１において、ＨＳＳから取得したＭＴＣデバイス情報に基づいて、グループメッセージ送信の対象であるＭＴＣデバイスＩＤリストを保持あるいは保存する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ＭＢＭＳを選択してセッション開始要求した後、ステップＳ２０２において、ＭＭＥなどからの応答メッセージから反応しないＭＴＣデバイスを抽出して、非達デバイスＩＤリストを生成する。そして、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ２０３において、非達デバイスＩＤリストに基づいて、セッション開始要求を再実行する。

ステップＳ２０４における、ＭＢＭＳ−ＧＷからＵＥ(User Equipment)の間でのセッション開始処理での結果を、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ２０５の応答メッセージで受けて、グループメッセージ配信を実行する。

《システム構成》
図３は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ２２０を含む通信処理システムの構成を示すブロック図である。なお、図３は、3GPP TS 23.887 V12.0.0(2013.12)のFigure 8.1.3.2.1.1-1に図示された、ＭＢＭＳベースのグループメッセージ処理のアーキテクチャであり、構成要素の詳細な説明は省略する。

《ＭＴＣ−ＩＷＦの機能構成》
図４は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ２２０の機能構成を示すブロック図である。

ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、通信制御部４０１と、グループメッセージ送信要求取得部４０２と、ＭＴＣデバイスグループ取得部４０３と、グループメッセージ格納部４０４と、グループメッセージデータベース４０５と、グループメッセージ送信要求部４０６と、グループメッセージ送信結果取得部４０７と、非達デバイスリスト生成部４０８と、を備える。

通信制御部４０１は、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０と、ＳＣＳを経由したＡＳ(Application Server)、ＨＳＳ、および、ＭＢ−ＳＣ、ＭＢＭＳ ＧＷ、ＭＭＥなどを経由したＵＥ２１０との通信を制御する。グループメッセージ送信要求取得部４０２は、ＳＣＳからのグループメッセージの送信要求を取得する。ＭＴＣデバイスグループ取得部４０３は、グループメッセージの送信要求に基づいて、ＨＳＳ／ＨＬＲからグループメッセージを送信するＭＴＣデバイスグループの情報を取得する。グループメッセージ格納部４０４は、グループメッセージおよびＭＴＣデバイスグループ取得部４０３が取得したＭＴＣデバイスグループの情報を、グループメッセージデータベース４０５に格納する。グループメッセージデータベース４０５は、グループメッセージ格納部４０４の指示に従い、グループメッセージおよびＭＴＣデバイスグループの情報を検索可能に保持する。

グループメッセージ送信要求部４０６は、ＭＴＣデバイスグループ取得部４０３が取得したＭＴＣデバイスグループ、または、非達デバイスリスト生成部４０８が生成した非達デバイスリストのＭＴＣデバイスグループに、セッション開始処理の要求あるいはグループメッセージの送信を要求する。グループメッセージ送信結果取得部４０７は、グループメッセージ送信要求部４０６がＵＥへ要求したセッション開始処理の要求結果あるいはグループメッセージの送信結果を、ＢＭ−ＳＣから取得する。非達デバイスリスト生成部４０８は、グループメッセージ送信結果取得部４０７が取得したセッション開始処理の要求結果から、メッセージが到達してないＭＴＣデバイスによる非達デバイスＩＤリストを生成する。

なお、図４においては、非達デバイスリスト生成部４０８をＭＴＣ−ＩＷＦ２２０が有するとしたが、非達デバイスリスト生成部４０８が外部装置にあって、非達デバイスリスト生成部４０８が非達デバイスリスト取得部であってもよい。

（グループメッセージデータベース）
図５は、本実施形態に係るグループメッセージデータベース４０５の構成を示す図である。なお、グループメッセージデータベース４０５の構成は、図５に限定されない。

グループメッセージデータベース４０５は、送信要求されたグループメッセージＩＤ５０１に対応付けて、送信対象のＭＴＣデバイスグループに含まれるＭＴＣデバイスＩＤ５０２を記憶する。そして、ＭＴＣデバイスＩＤ５０２のそれぞれには、グループメッセージの送信結果に基づいて取得したメッセージが到達したか否かのフラグ５０３と、非達デバイスリスト生成部４０８が生成したフラグ５０３に基づいて到達してない（非達）デバイスＩＤリスト５０４を記憶する。

《ＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順》
図６は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ２２０の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０を含むコアネットワークを制御するＣＰＵ(Central Processing Unit)が記憶媒体を用いて実行し、図５の機能構成部を実現する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６１１において、ＳＣＳからのグループメッセージ送信要求の受信か否かを判定する。ＳＣＳからのグループメッセージ送信要求の受信であれば、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６１３において、ＨＳＳなどから取得したグループメッセージ送信対象のＭＴＣデバイスＩＤリストを保持する。そして、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６１５において、ＭＴＣデバイスＩＤリストのＭＴＣデバイスグループを対象にセッション開始の処理を実行する。

ＳＣＳからのグループメッセージ送信要求の受信でなければ、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６２１において、セッション開始処理の応答メッセージの受信か否かを判定する。セッション開始処理の応答メッセージの受信であれば、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６２３において、セッション開始処理の応答メッセージに非達デバイスが有るか否かを判定する。応答メッセージに非達デバイスがあれば、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６２５において、非達デバイスによる非達デバイスＩＤリストを生成する。そして、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６２７において、非達デバイスＩＤリストのＭＴＣデバイスグループを対象にセッション開始の処理を実行する。

一方、応答メッセージに非達デバイスがなければ、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６２９において、ＳＣＳにグループメッセージのセッション確立を報告する。そして、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６３１において、グループメッセージの配信処理を実行する。なお、２回目以降は、応答メッセージに非達デバイスがあった場合でも、グループメッセージの配信を行なってよい。

ＳＣＳからのグループメッセージ送信要求の受信でなく、応答メッセージに非達デバイスがなければ、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６４１において、その他の処理を実行する。なお、他の処理には、グループメッセージ配信処理の応答メッセージや、それに基づくＳＣＳからのグループメッセージの再送要求などの処理も含まれる。

本実施形態によれば、グループメッセージが到達しなかったデバイスのグループに対してメッセージを送信するので、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制することができる。特に、ＳＣＳとＭＴＣ−ＩＷＦ間のメッセージや認証のための制御メッセージ、送信済の端末へのメッセージを送付する等による、メッセージ総数を増大させることなく、必要な端末にメッセージを確実に送付することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦを含む通信処理システムについて説明する。本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦは、上記第２実施形態と比べると、非達デバイスＩＤリストを更新しながらセッション開始を繰り返す点で異なる。すなわち、第２実施形態において作成したグループ非達デバイスＩＤリストに基づいてメッセージを再送した際のＭＴＣデバイスからの応答に基づき、グループ非達デバイスＩＤリストを更新し、再度、ＭＴＣ−ＩＷＦがグループメッセージを送付する。この手順をあらかじめ決められた回数繰り返すことにより、メッセージが非達となるデバイスの数を低減することができる。繰り返しの回数は、あらかじめネットワーク管理者等が定めた回数でもよいし、グループメッセージ非達のデバイスＩＤの比率に基づいて決定してもよい。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

《動作シーケンス》
図７は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ７２０の動作を示すシーケンス図である。なお、図７において、前提技術の図２Ｂおよび図２Ａと同様のシーケンスには同じ番号が振られており、重複する説明を省略する。以下では、本実施形態により、変更あるいは付加されたシーケンスにステップ番号を付して、説明する。

ステップＳ２０５において、非達デバイスＩＤリストに基づく２回目のセッション開始処理を実行した応答メッセージを受信して、ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、ステップＳ７０６において、応答メッセージからさらに非達デバイスを取得して、非達デバイスＩＤリストを更新する。なお、到達デバイスを非達デバイスＩＤリストから削除してもよい。

ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、ステップＳ７０７において、更新された非達デバイスＩＤリストに基づいてセッション開始処理を実行する（Ｓ７０８）。そして、ステップＳ７０９において、非達デバイスＩＤリストに基づく３回目のセッション開始処理を実行した応答メッセージを受信して、ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、応答メッセージからさらに非達デバイスを取得して、非達デバイスＩＤリストを更新する（図示せず）。かかる更新処理をあらかじめ決められた回数繰り返して、メッセージが非達となるデバイスの数を低減する。

《ＭＴＣ−ＩＷＦの機能構成》
図８は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ７２０の機能構成を示すブロック図である。なお、図８において、図４と同様の機能構成部には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、グループメッセージデータベース８０５と、非達デバイスリスト生成／更新部８０８と、を備える。グループメッセージデータベース８０５は、さらに、非達デバイスリスト生成／更新部８０８が生成して更新する非達デバイスＩＤリストを格納する。非達デバイスリスト生成／更新部８０８は、非達デバイスリスト生成部および非達デバイスリスト更新部を兼ね、１回目のセッション開始処理の応答メッセージに基づき非達デバイスＩＤリストを生成し、２回目以降のセッション開始処理の応答メッセージに基づき非達デバイスＩＤリストを更新する。そして、繰り返し回数の上限になると、グループメッセージ送信要求部４０６にセッション開始処理あるいはグループメッセージの配信を要求する。

なお、図８においては、非達デバイスリスト生成／更新部８０８をＭＴＣ−ＩＷＦ７２０が有するとしたが、非達デバイスリスト生成部あるいは非達デバイスリスト更新部が外部装置にあって、非達デバイスリスト生成部が非達デバイスリスト取得部であってもよい。

（グループメッセージデータベース）
図９は、本実施形態に係るグループメッセージデータベース８０５の構成を示す図である。なお、図９において、図５と同様の構成要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。

グループメッセージデータベース８０５は、２回目以降の到達／非到達フラグ９０３と、上限値Ｎ以下のセッション開始処理の繰り返し回数９０４と、セッション開始処理の繰り返しごとに更新される非達デバイスＩＤリスト９０５と、を記憶する。

《ＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順》
図１０は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ７２０の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１０において、図６と同様のステップには同じステップ番号を付して、重複する説明を省略する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、ステップＳ１０２４において、同じグループメッセージＩＤの非達デバイスＩＤリストが既に生成されているか否かを判定する。非達デバイスＩＤリストが既に生成されていれば、ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、ステップＳ１０２５において、繰り返し制限回数Ｎ内で、非達デバイスＩＤリストを更新する。非達デバイスＩＤリストが生成されてなければ、ＭＴＣ−ＩＷＦ７２０は、ステップＳ６２５において、新たな非達デバイスＩＤリストを生成する。

本実施形態によれば、グループメッセージが到達しなかったデバイスのグループに対してメッセージを送信するので、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制することができる。特に、グループ非達デバイスＩＤリストを更新し、再度、ＭＴＣ−ＩＷＦがグループメッセージを送付する手順を繰り返すことにより、メッセージが非達となるデバイスの数を低減することができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦを含む通信処理システムについて説明する。本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦは、上記第２実施形態および第３実施形態と比べると、非達デバイスＩＤリストとは別に到達デバイスＩＤリストを生成して保存する。そして、以降の同じＭＴＣデバイスグループに対するグループメッセージ送信要求に対しては、この到達デバイスＩＤリストを用いてグループメッセージ送信を実行する点で異なる。すなわち、ＭＴＣ−ＩＷＦにてグループメッセージ非達グループリスト作成とあわせて、グループメッセージ到達グループリストを作成する。そして、以後のグループメッセージを、グループメッセージ到達グループリストに対してメッセージを送付する。これにより、ＭＴＣデバイスの電源が入っていないなど、送付不能なデバイスに対してメッセージを送らずに通信可能なデバイスに対してのみグループメッセージを送付することができる。

《動作シーケンス》
図１１は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０の動作を示すシーケンス図である。なお、図１１において、前提技術の図２Ｂと同様のシーケンスには同じ番号が振られており、重複する説明を省略する。また、図１１においては、図２Ａにおけるいくつかのシーケンスは、煩雑さを避けるために削除している。以下では、本実施形態により、変更あるいは付加されたシーケンスにステップ番号を付して、説明する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、１回目のセッション開始処理への応答メッセージを受けると、ステップＳ１１０１において、到達デバイスのリストである到達デバイスＩＤリストを生成して保存する。以下、非達デバイスＩＤリストと同様に、２回目以降の更新を繰り返してもよい。

以降に、ＳＣＳから同じデバイスグループに対するグループメッセージ送信要求があると、ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、ステップＳ１１０２において、ステップＳ１１０１で保存された到達デバイスＩＤリストを用いて、セッション開始処理を始める。この場合には、ＨＳＳなどからのＭＴＣデバイスグループの情報取得やＭＢＭＳの選択処理を省くことも可能である。

《ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０の機能構成》
図１２は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０の機能構成を示すブロック図である。なお、図１２において、図４および図８と同様の機能構成部には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、グループメッセージデータベース１２０５と、到達デバイスリスト生成／更新部１２０９と、を備える。グループメッセージデータベース１２０５は、さらに、到達デバイスリスト生成／更新部１２０９が生成して更新する到達デバイスＩＤリストを格納する。到達デバイスリスト生成／更新部１２０９は、到達デバイスリスト生成部および到達デバイスリスト更新部を兼ね、１回目のセッション開始処理の応答メッセージに基づき到達デバイスＩＤリストを生成し、２回目以降のセッション開始処理の応答メッセージに基づき到達デバイスＩＤリストを更新する。そして、以降のグループメッセージ送信要求において、到達デバイスＩＤリストを用いてグループメッセージ送信要求部４０６にセッション開始処理あるいはグループメッセージの配信を要求する。

なお、図１２においては、到達デバイスリスト生成／更新部１２０９をＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０が有するとしたが、到達デバイスリスト生成部あるいは到達デバイスリスト更新部が外部装置にあって、到達デバイスリスト生成部が到達デバイスリスト取得部であってもよい。

（グループメッセージデータベース）
図１３は、本実施形態に係るグループメッセージデータベース１２０５の構成を示す図である。なお、図１３において、図５と同様の構成要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。また、図１３においては、煩雑さを避けるため２回目以降の更新処理結果については示していない。

グループメッセージデータベース１２０５は、ＭＴＣデバイスＩＤ５０２に対応付けて、セッション開始要求が到達した到達デバイスＩＤリスト１３０４を記憶する。

《ＭＴＣ−ＩＷＦの処理手順》
図１４は、本実施形態に係る通信処理装置としてのＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１４において、図６および図１０と同様のステップには同じステップ番号を付して、重複する説明を省略する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、ステップＳ１４１２において、同じデバイスグループに対するゲループメッセージ送信要求である場合に、到達デバイスＩＤリストが保存されているか否かを判定する。到達デバイスＩＤリストが保存されていれば、ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、ステップＳ１４１３において、保存されていた到達デバイスＩＤリストをグループメッセージ送信対象に使用する。一方、到達デバイスＩＤリストが保存されてなければ、ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、ステップＳ６１３において、ＨＳＳなどから取得したグループメッセージ送信対象のＭＴＣデバイスＩＤリストを保持する。そして、ＭＴＣ−ＩＷＦ２２０は、ステップＳ６１５において、ＭＴＣデバイスＩＤリスト、または、到達デバイスＩＤリストのＭＴＣデバイスグループを対象にセッション開始の処理を実行する。

ＭＴＣ−ＩＷＦ１１２０は、ステップＳ６２３の判定において、非達デバイスがあれば、ステップＳ１４２４において、到達デバイスＩＤリストの生成または更新を行ない、ステップＳ１４２５において、非達デバイスＩＤリストの生成または更新を行なう。なお、ステップＳ１４２５における非達デバイスＩＤリストの生成または更新は、図１０のステップＳ１０２４、Ｓ１０２５、および、Ｓ６２５を含む処理である。ステップＳ１４２４における到達デバイスＩＤリストの生成または更新も、図示しないが、上記非達デバイスＩＤリストの生成または更新と類似である。

本実施形態によれば、グループメッセージが到達しなかったデバイスのグループに対してメッセージを送信するので、デバイスがグループメッセージを受信できなかった場合でも、制御メッセージの増加を抑制することができる。特に、グループメッセージ到達グループリストを作成して、以後のグループメッセージを、グループメッセージ到達グループリストに対してメッセージを送付する。これにより、ＭＴＣデバイスの電源が入っていないなど、送付不能なデバイスに対してメッセージを送らずに通信可能なデバイスに対してのみグループメッセージを送付することができる。

［他の実施形態］
上記実施形態においては、ＭＴＣ−ＩＷＦにおいて、グループメッセージを送信するデバイスグループを保持し、グループメッセージの送信に対する応答に基づいて非達デバイスグループリストや到達デバイスグループリストを生成して、非達デバイスグループリストや到達デバイスグループリストを用いたメッセージの送信を行なう構成を説明した。しかしながら、このような処理を実現する構成はＭＴＣ−ＩＷＦに限定されない。本実施形態の処理が、他のコアネットワークを構成する要素によって実現されても、あるいは、複数の構成要素において分散して実現されてもよい。例えば、非達デバイスグループリストや到達デバイスグループリストを生成する構成要素と、非達デバイスグループリストや到達デバイスグループリストを取得して、それに基づいてグループメッセージを送信する構成要素とが、別の装置に含まれてもよい。さらに、コアネットワークを仮想ネットワークで実現した場合には、さらに細分化した機能の分散や、あるいは、別の構成要素に分散されていた機能の一部を統合したり、一部機能を共有したりすることが可能である。

また、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本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。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する制御プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の範疇に含まれる。

この出願は、２０１５年９月２４日に出願された日本国特許出願 特願２０１５−１８６３０４号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。

Claims (11)

1. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する保持手段と、
   前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得手段と、
   前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信手段と、
   を備える通信処理装置。
2. 前記グループメッセージの送信に対する応答から、前記複数のデバイスに前記グループメッセージが到達したか否かを取得する送信結果取得手段と、
   前記送信結果取得手段が取得した送信結果に基づいて、前記非達デバイスリストを生成する非達デバイスリスト生成手段と、
   をさらに備える請求項１に記載の通信処理装置。
3. 前記メッセージ送信手段による、前記非達デバイスリストに含まれるデバイスへの前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて、前記非達デバイスリストのデバイスからメッセージが到達したデバイスを除くことにより、前記非達デバイスリストを更新する非達デバイスリスト更新手段を、さらに備える請求項１または２に記載の通信処理装置。
4. 前記非達デバイスリスト更新手段による前記非達デバイスリストの更新は、繰り返し回数の上限値までとする、請求項３に記載の通信処理装置。
5. 前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子の中で、メッセージが到達したデバイス識別子のリストである到達デバイスリストを取得して保存する到達デバイスリスト取得手段を、さらに備える請求項１乃至４のいずれか１項に記載の通信処理装置。
6. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループが同じである場合に、前記グループメッセージの送信対象を前記到達デバイスリストに含まれるデバイスグループとする、請求項５に記載の通信処理装置。
7. 前記通信処理装置は、３ＧＰＰ(Third Generation Partnership Project)で規定されたＭＴＣ−ＩＷＦ(Machine Type Communication-Interworking Function)に相当する装置である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の通信処理装置。
8. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
   前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得ステップと、
   前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
   を含む通信処理装置の制御方法。
9. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
   前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から、前記グループメッセージの送信に対する応答に基づいて前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストである、非達デバイスリストを取得する非達デバイスリスト取得ステップと、
   前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
   をコンピュータに実行させる通信処理装置の制御プログラム。
10. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持する保持手段と、
    前記グループメッセージの送信に対応するデバイスの応答から、前記複数のデバイスに前記グループメッセージが到達したことを取得して、前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストとして非達デバイスリストを生成する非達デバイスリスト生成手段と、
    前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信手段と、
    を備える通信処理システム。
11. アプリケーションから要求されたグループメッセージの送信対象であるデバイスグループに含まれる複数のデバイス識別子を保持手段に保持する保持ステップと、
    前記グループメッセージの送信に対応するデバイスの応答から、前記複数のデバイスに前記グループメッセージが到達したことを取得して、前記保持手段に保持された前記複数のデバイス識別子から前記グループメッセージが到達したデバイス識別子を除いたリストとして非達デバイスリストを生成する非達デバイスリスト生成ステップと、
    前記非達デバイスリストに含まれるデバイスに対して、前記グループメッセージに基づくメッセージを送信するメッセージ送信ステップと、
    を含むグループメッセージ処理方法。

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