CN107409342B - 无线通信系统、通信装置、终端和基站 - Google Patents

Abstract

通信装置(130)分别将第1终端(110A)和第2终端(110B)作为对象，在用于对象从网络接收服务的步骤中，接收请求对象终端和本装置之间的承载的设定的信号，该信号包含能够确定作为对象终端的连接目的地的基站(120)的信息。而且，通信装置(130)设定第1终端(110A)和第2终端(110B)之间的数据收发所使用的路径，该路径包含经由作为第1终端(110A)和第2终端(110B)的连接目的地的一个以上的基站(120)而不经由本装置的情况。

Description

无线通信系统、通信装置、终端和基站

技术领域

本发明涉及无线通信系统、通信装置、终端和基站。

背景技术

以往，已知有LTE(Long Term Evolution：长期演进)、LTE-Advanced等移动体通信(例如，参照下述非专利文献1～16。)。此外，正在研究能够进行终端之间的直接通信的ProSe(Proximity-based Services：终端间直接通信功能)。

此外，正在研究不经由EPC(Evolved Packet Core：演进分组核心)等分组核心网而通过在基站折返的路径在终端间进行通信的eICBD(enhancements for Infrastructurebased data Communication Between Devices：基于设备之间的数据通信的基础设施的增强)。

此外，作为能够在EPC中应用的协议，已知有GTP(GPRS(General Packet RadioService：通用分组无线业务)Tunneling Protocol：GPRS隧道协议)。EPC中例如包含SGW(Serving Gateway：服务网关)和PGW(Packet Data Network Gateway：分组数据网络网关)等网关。

此外，已知如下技术：将发往通信对方的终端的发送分组分割为不经由对通信进行管理的控制装置的第1分组和经由控制装置的第2分组来进行发送(例如，参照下述专利文献1。)。

此外，已知如下技术：在对相邻的各无线基站进行比较，呼叫量不平衡的情况下，针对呼叫量多的无线基站的移动体，通过无线中继器向相邻的呼叫量少的无线基站展开路径(例如，参照下述专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-110035号公报

专利文献2:日本特开2000-333257号公报

非专利文献

非专利文献1:3GPP TS36.300v12.1.0，2014年3月

非专利文献2:3GPP TS36.211v12.1.0，2014年3月

非专利文献3:3GPP TS36.212v12.0.0，2013年12月

非专利文献4:3GPP TS36.213v12.1.0，2014年3月

非专利文献5:3GPP TS36.321v12.0.0，2013年12月

非专利文献6:3GPP TS36.322v11.0.0，2012年9月

非专利文献7:3GPP TS36.323v11.2.0，2013年3月

非专利文献8:3GPP TS36.331v12.0.0，2013年12月

非专利文献9:3GPP TS36.413v12.0.0，2013年12月

非专利文献10:3GPP TS36.423v12.0.0，2013年12月

非专利文献11:3GPP TR36.842v12.0.0，2013年12月

非专利文献12:3GPP TR36.843v12.0.0，2014年3月

非专利文献13:3GPP TR22.807v1.0.0，2014年6月

非专利文献14:3GPP TS23.303v12.0.0，2014年2月

非专利文献15:3GPP TS23.401v12.4.0，2014年3月

非专利文献16:3GPP TS29.274v13.0.0，2014年12月

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述的现有技术中，例如在终端之间进行基于通过PGW在终端侧的装置折返的路径的折返通信时，有时网络侧的装置无法高效地取得用于设定折返通信的路径的终端和基站之间的对应信息。因此，有时网络侧的装置无法高效地进行用于设定折返通信的路径的控制。

在1个方面，本发明的目的在于，提供能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制的无线通信系统、通信装置、终端和基站。

用于解决问题的手段

为了解决上述课题并达成目的，根据本发明的一个方面，提供无线通信系统、通信装置、终端和基站，在包含多个终端、作为所述多个终端的连接目的地的一个以上的基站以及通信装置的无线通信系统中，所述通信装置将所述多个终端中的各个终端作为对象，在用于对象终端从网络接收服务的步骤中，接收请求设定所述对象终端和本装置之间的承载的信号，该信号包含能够确定作为所述对象终端的连接目的地的基站的信息，所述通信装置进行设定如下路径的控制，该路径是所述多个终端之间的数据收发所使用的路径，所述路径包含经由作为所述多个终端的连接目的地的所述一个以上的基站而不经由本装置的情况。

发明的效果

根据本发明的一个方面，得到能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1的无线通信系统的一例的图。

图2是示出实施方式2的无线通信系统中各终端与不同的基站连接的情况的各路径的一例的图。

图3是示出实施方式2的通信装置的处理的一例的流程图。

图4是示出实施方式3的无线通信系统的一例的图。

图5是示出实施方式3的基站的一例的图。

图6是示出实施方式3的终端的一例的图。

图7是示出实施方式3的网关的一例的图。

图8是示出实施方式3的基站的硬件结构的一例的图。

图9是示出实施方式3的终端的硬件结构的一例的图。

图10是示出实施方式3的网关的硬件结构的一例的图。

图11是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的一例的时序图。

图12是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的其他例子的时序图。

图13是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的又一个其他例子的时序图。

图14是示出实施方式3的PGW的处理的一例的流程图。

图15是示出实施方式3的PGW的处理的其他例子的流程图。

图16是示出能够在实施方式3的无线通信系统中应用的基于eICBD的终端间的通信的一例的图。

图17是示出实施方式4的无线通信系统中的处理的一例的时序图。

图18是示出实施方式5的无线通信系统中的处理的一例的时序图。

图19是示出实施方式5的PGW的处理的一例的流程图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的无线通信系统、通信装置、终端和基站的实施方式。

(实施方式1)

图1是示出实施方式1的无线通信系统的一例的图。如图1所示，实施方式1的无线通信系统100包含第1终端110A、第2终端110B、基站120、通信装置130。

第1终端110A能够通过无线在与作为本终端的连接目的地的基站120之间进行通信。此外，第1终端110A能够经由基站120而在与通信装置130之间进行通信。此外，第1终端110A在与第2终端110B(其他终端)之间进行通信。在第1终端110A和第2终端110B之间的通信的路径中例如存在：包含经由基站120且不经由通信装置130的情况的第1路径；经由基站120和通信装置130的第2路径。

基站120在与连接于本站的第1终端110A和第2终端110B之间分别进行无线通信。此外，基站120能够在与通信装置130之间进行通信。此外，基站120通过来自通信装置130的控制，进行第1终端110A和第2终端110B之间的第1路径或第2路径的设定。

通信装置130分别将第1终端110A和第2终端110B作为对象，进行用于对象终端从网络接收服务的步骤。用于对象终端从网络接收服务的步骤例如是针对网络的登记手续。通信装置130将第1终端110A和第2终端110B分别作为对象进行以下的处理。即，通信装置130在用于对象终端从网络接收服务的步骤中，接收请求设定对象终端和通信装置130之间的承载的信号，该信号包含能够确定作为对象终端的连接目的地的基站的信息。

此外，通信装置130进行如下控制：设定上述第1路径作为第1终端110A和第2终端110B之间的数据收发所使用的路径。由此，第1终端110A和第2终端110B能够执行基于第1路径的通信。在该第1路径中，第1终端110A和第2终端110B能够通过比经由通信装置130的第2路径短的路径来彼此进行通信。因此，能够降低包含于第2路径且不包含于第1路径的区间中的业务流量。

这样，通信装置130能够通过执行用于各终端从网络接收服务的各步骤，来接收请求设定各终端(110A、110B)和本装置之间的承载的信号，该信号是能够确定作为各终端的连接目的地的基站的信息。然后，通信装置130从接收到的信息中取得表示作为各终端的连接目的地的基站的对应信息，由此，能够设定折返目的地路径，在各终端之间设定不经由通信装置130的第1路径。由此，通信装置130能够高效地进行用于设定可降低网络中的业务流量的各终端之间的折返路径的控制。

以下，关于实施方式1的详细情况，使用实施方式2来说明。

(实施方式2)

通信装置130例如是经由网络101而与基站120连接的PGW、SGW等网关。此外，通信装置130可以不经由网络101而与基站120连接。在图1所示的例中，第1终端110A和第2终端110B分别与基站120连接，能够经由基站120而与通信装置130进行通信。

第1终端110A例如具有通信部111和控制部112。通信部111能够通过无线在与作为本终端的连接目的地的基站120之间进行通信。此外，通信部111能够经由基站120而在与通信装置130之间进行通信。

控制部112控制通信部111的通信。例如，控制部112使通信部111执行第1终端110A(本终端)和第2终端110B(其他终端)之间的通信。例如，控制部112通过来自通信装置130的控制，使通信部111执行基于第1路径的通信和基于第2路径的通信中的任意通信。

第1路径例如是包含不经由通信装置130的情况的路径，是比第2路径短的路径(缩短路径)。比第2路径短的路径例如是延迟比第2路径小的路径、路径数比第2路径少的路径等。为了便于说明，以后将这样的第1路径称作“折返路径”。例如，折返路径是依次经由第1终端110A、基站120、第2终端110B的路径。此外，折返路径也可以是依次经由第1终端110A、基站120、网络101的装置、基站120、第2终端110B的路径。

此外，在通信装置130不经由网络101而与基站120连接的情况下，折返路径例如是依次经由第1终端110A、基站120、第2终端110B的路径。

第2路径是经由通信装置130的非折返路径。以下，对第2路径是非折返路径的情况进行说明。例如，非折返路径是按包含第1终端110A、基站120、网络101的装置、通信装置130、网络101的装置、基站120、第2终端110B的顺序依次经过的路径。该路径也可以是包含外部的网络的路径。此外，非折返路径也可以是依次经由第1终端110A、基站120、网络101的装置、通信装置130、外部网络、通信装置130、网络101的装置、基站120、第2终端110B的路径。外部网络例如是连接有通信装置130的网络(例如互联网)。

此外，在通信装置130不经由网络101而与基站120连接的情况下，非折返路径例如是按包含第1终端110A、基站120、通信装置130、基站120、第2终端110B的顺序依次经过的路径。该路径中可以是在通信装置130和基站120之间设置了多个路由器装置的路径。或者，非折返路径也可以是依次经由第1终端110A、基站120、通信装置130、外部网络、通信装置130、基站120、第2终端110B的路径。

这样的第1终端110A的结构和通信的路径对于第2终端110B的结构和通信的路径也是同样的。

基站120例如具有通信部121、控制部122。通信部121在与连接于本站的第1终端110A和第2终端110B之间分别进行无线通信。此外，通信部121能够在与通信装置130之间进行通信。

控制部122使通信部121对第1终端110A和第2终端110B之间的通信进行中继。例如，控制部122通过来自通信装置130的控制，使通信部121设定第1终端110A和第2终端110B之间的折返路径或非折返路径。

通信装置130例如具有通信部131和控制部132。通信部131分别将第1终端110A和第2终端110B作为对象，进行用于对象终端从网络接收服务的步骤。作为一例，用于对象终端从网络接收服务的步骤是设定对象终端和通信装置130(本装置)之间的承载(例如通信路)的步骤。以下，对用于对象终端从网络接收服务的步骤是设定对象终端和通信装置130(本装置)之间的承载(例如通信路)的步骤的情况进行说明。

通信部131将第1终端110A和第2终端110B分别作为对象来进行以下的处理。即，通信部131在设定针对对象终端的承载的步骤中，接收请求设定对象终端和通信装置130之间的承载的信号，该信号包含能够确定作为对象终端的连接目的地的基站即基站120的信息。由此，例如，通信部131在设定针对对象终端的承载的步骤中，取得对象终端和作为对象终端的连接目的地的基站120之间的对应信息。

设定承载的步骤例如是设定终端的缺省承载的步骤。此外，设定承载的步骤例如是后述的NAS(Non Access Stratum：非接入层)初始附着(attach)步骤。由此，能够尽早取得对象终端和作为对象终端的连接目的地的基站120之间的对应信息。设定承载的步骤也可以是后述的NAS服务请求步骤。NAS初始附着步骤和NAS服务请求步骤是用于终端从网络接收服务的针对网络的登记手续。但是，设定承载的步骤不限于此，能够设为设定终端的承载的各种处理。

例如，通信部131在设定承载的步骤中，接收包含作为对象终端的连接目的地的基站的标识符并请求承载的设定的信号。请求承载的设定的信号例如是后述的修改承载请求，但不限于此。通信部131能够根据接收到的请求承载的设定的信号中包含的标识符，确定作为对象终端的连接目的地的基站。即，通信部131根据接收到的请求承载的设定的信号中包含的标识符，取得对象终端和作为对象终端的连接目的地的基站之间的对应信息。

这样，通信装置130通过接收包含作为终端的连接目的地的基站的标识符在内的现有的请求承载的设定的信号，能够取得终端和基站之间的对应信息，因此，不需要使用用于通知该标识符的专用的控制信号。这样，仅通过从现有的承载设定步骤中接收的信号中取得对应信息，就能够判断可否进行折返通信。由此，能够抑制用于设定折返路径的控制信号的量的增加。因此，能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制。

但是，通信部131取得对应信息的方法不限于此。例如，通信部131也可以取得接收到的请求承载的设定的信号中包含的对象终端和承载的标识符。而且，通信部131也可以根据所取得的终端和承载的标识符、以及终端和表示承载的标识符与基站之间的对应的信息来确定作为对象终端的连接目的地的基站，从而取得对应信息。或者，通信部131也可使用所取得的终端和承载的标识符，向其他通信装置询问对应基站，从而取得对应信息。

此外，控制部132根据由通信部131取得的对应信息，进行将折返路径设定为第1终端110A和第2终端110B之间的数据收发所使用的路径的控制。由此，在第1终端110A和第2终端110B之间，能够执行基于折返路径的通信。因此，第1终端110A和第2终端110B能够不经由通信装置130而通过比非折返路径短的路径彼此进行通信。因此，能够降低包含于非折返路径且不包含于折返路径的区间中的业务流量。包含于非折返路径且不包含于折返路径的区间例如是通信装置130和网络101之间的区间或者通信装置130和基站120之间的区间。

例如，控制部132根据对应信息，判断是否能够在第1终端110A和第2终端110B之间进行基于折返路径的通信。而且，控制部132在判断为能够进行基于折返路径的通信的情况下，在第1终端110A和第2终端110B之间设定折返路径。此外，控制部132在判断为不能进行基于折返路径的通信的情况下，不在第1终端110A和第2终端110B之间设定折返路径。该情况下，在第1终端110A和第2终端110B之间，执行基于非折返路径的通信。

或者也可以是，控制部132在从第1终端110A和第2终端110B中的至少任意一方接收到请求基于折返路径的通信的控制信息的情况下，根据对应信息判断是否能够进行基于折返路径的通信。该情况下，控制部132在未从第1终端110A和第2终端110B中的任意一方接收到请求基于折返路径的通信的控制信息的情况下，不在第1终端110A和第2终端110B之间设定折返路径。该情况下，在第1终端110A和第2终端110B之间执行基于非折返路径的通信。

此外，也可以是，控制部132在判断为能够进行基于折返路径的通信的情况下，在设定折返路径的控制中，控制通信部131，发送用于设定折返路径的控制信息。该情况下，控制部132也可以将用于设定折返路径的控制信息例如存储在请求针对第1终端110A和第2终端110B中的一个终端的专用承载的设定的信号中来进行发送。

这样，通信装置130能够将用于设定折返路径的控制信息存储在现有的请求专用承载的设定的信号中来进行发送，因此，不需要使用专用的控制信号。这样，能够仅通过将用于设定折返路径的控制信息存储在现有的承载设定步骤中发送的信号中来进行发送，设定折返路径。由此，能够抑制用于设定折返路径的控制信号的量的增加。因此，能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制。

用于设定通信路径的控制信息例如包含通信装置130和第1终端110A之间的中继装置分发来自第1终端110A的数据的分发目的地(转送目的地)的标识符。该中继装置例如是图1所示的基站120。该情况下，用于设定通信路径的控制信息包含例如基站120(站内折返)或第2终端110B的标识符，作为来自第1终端110A的数据的分发目的地。由此，能够使基站120设定为，使来自第1终端110A的数据折返而向第2终端110B分发。

或者也可以是，通信装置130和第1终端110A之间的中继装置例如是图1所示的网络101的装置。该情况下，用于设定通信路径的控制信息包含例如第2基站120B的标识符作为来自第1终端110A的数据的分发目的地。由此，能够使网络101的装置设定为，使来自第1终端110A的数据折返而向第2基站120B分发。网络101的装置例如是网络101的装置(例如后述的第1SGW 441和第2SGW 442中的至少一方)。

此外，折返路径也可以包含能够向第2终端110B发送来自第1终端110A的数据的网络101的多个网关(例如后述的第1SGW 441和第2SGW 442)。该情况下，用于设定折返路径的控制信息也可以包含如下信息，该信息指示对网络101的多个网关中的收发来自第1终端110A的数据的网关进行切换。

由此，能够将使来自第1终端110A的数据朝向第2终端110B折返的网络101的网关变更为与例如第1终端110A中设定的网关不同的网关。因此，能够更灵活地设定折返路径。

此外，第1终端110A在设定第1终端110A和通信装置130之间的承载的步骤中，也可以将通信装置130作为目的地来发送请求基于折返路径的通信的控制信息。设定第1终端110A和通信装置130之间的承载的步骤例如是设定第1终端110A和通信装置130之间的承载的步骤。

这样，第1终端110A能够将请求基于折返路径的通信的控制信息存储在现有的承载设定步骤中发送的信号中而向通信装置130进行发送，因此不需要使用专用的控制信号。这样，能够仅通过将请求基于折返路径的通信的控制信息存储在现有的承载设定步骤中发送的信号中进行发送，对通信装置130请求基于折返路径的通信。由此，能够抑制用于设定折返路径的、第1终端110A和通信装置130之间的控制信号的量的增加。因此，能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制。

图2是示出实施方式2的无线通信系统中各终端与不同的基站连接的情况的各路径的一例的图。在图2中，对与图1所示的部分同样的部分标注相同的标号并省略说明。在图1中，说明了第1终端110A和第2终端110B均与基站120连接的情况。与此相对，在图2中，说明第1终端110A与第1基站120A连接、第2终端110B与第2基站120B连接的情况。

第1基站120A和第2基站120B是与基站120对应的基站，并且是彼此不同的基站。此外，第1基站120A和第2基站120B例如也可以通过物理接口或逻辑接口相互连接。

该情况下，非折返路径例如是依次经由第1终端110A、第1基站120A、网络101的装置、通信装置130、网络101的装置、第2基站120B、第2终端110B的路径。此外，非折返路径也可以是依次经由第1终端110A、第1基站120A、网络101的装置、通信装置130、外部网络、通信装置130、网络101的装置、第2基站120B、第2终端110B的路径。

此外，如上所述，可能存在通信装置130不经由网络101而与第1基站120A和第2基站120B连接的情况。该情况下，非折返路径例如是依次经由第1终端110A、第1基站120A、通信装置130、第2基站120B、第2终端110B的路径。此外，非折返路径也可以是依次经由第1终端110A、第1基站120A、通信装置130、外部网络、通信装置130、第2基站120B、第2终端110B的路径。

此外，折返路径例如是依次经由第1终端110A、第1基站120A、第2基站120B、第2终端110B的路径。或者，折返路径也可以是依次经由第1终端110A、第1基站120A、网络101的装置、第2基站120B、第2终端110B的路径。

此外，如上所述，可能存在通信装置130不经由网络101而与第1基站120A和第2基站120B连接的情况。该情况下，折返路径例如是依次经由第1终端110A、第1基站120A、第2基站120B、第2终端110B的路径。

在图2所示的例中，通信装置130也分别将第1终端110A和第2终端110B作为对象，在设定对象终端和本装置之间的承载的步骤中，取得对象终端和作为对象终端的连接目的地的基站120之间的对应信息。然后，通信装置130根据所取得的对应信息，进行将折返路径或非折返路径设定为第1终端110A和第2终端110B之间的数据收发所使用的路径的控制。由此，在第1终端110A和第2终端110B之间，能够执行基于折返路径或非折返路径的通信。此外，能够高效地设定执行基于折返路径的通信的情况下的路径。

通信装置130和第1终端110A之间的中继装置例如可以是图2所示的第1基站120A。该情况下，用于设定通信路径的控制信息包含例如第2基站120B的标识符作为来自第1终端110A的数据的分发目的地。由此，能够使第1基站120A设定为，使来自第1终端110A的数据折返而向第2基站120B分发。

图3是示出实施方式2的通信装置的处理的一例的流程图。实施方式2的通信装置130例如执行图3所示的各步骤。首先，通信装置130分别将彼此进行通信的第1终端110A和第2终端110B作为对象，取得对象终端和作为对象终端的连接目的地的基站之间的对应信息(步骤S301)。此外，通信装置130能够在设定对象终端和本装置之间的承载的步骤中执行步骤S301。

接着，通信装置130根据通过步骤S301取得的对应信息，判断是否能够设定第1终端110A和第2终端110B之间的折返路径(步骤S302)。在能够设定折返路径的情况下(步骤S302：“是”)，通信装置130进行将折返路径设定为第1终端110A和第2终端110B(各终端)之间的数据收发所使用的路径的控制(步骤S303)，结束一连串的处理。由此，能够在第1终端110A和第2终端110B之间执行基于折返路径的通信。

在步骤S302中不能设定折返路径的情况下(步骤S302：“否”)，通信装置130不进行折返路径的设定而结束一连串的处理。该情况下，例如，在第1终端110A和第2终端110B之间执行经由通信装置130的基于非折返路径的通信。

这样，根据实施方式2，通信装置130能够在设定第1终端110A和第2终端110B的承载的各步骤中取得第1终端110A及第2终端110B与其连接目的地(例如基站120)之间的对应信息。由此，能够高效地进行用于设定第1终端110A和第2终端110B的折返通信的路径的控制。

例如，相比于在设定了终端的承载后、针对各终端收集表示作为连接目的地的基站的信息，根据收集到的信息来设定折返路径的方法，能够尽早设定折返路径并开始折返通信。

接着，关于与实施方式2对应的结构例，使用实施方式3～5来说明。

(实施方式3)

实施方式3是对实施方式1和实施方式2中记载的结构进行具体化的实施方式，因此当然可以对实施方式1和2进行组合来实施。

图4是示出实施方式3的无线通信系统的一例的图。如图4所示，实施方式3的无线通信系统400包含无线接入网401、分组核心网402。作为一例，无线通信系统400是3GPP中规定的LTE或LTE-Advanced等移动体通信系统，但是无线通信系统400的通信标准不限于此。

无线接入网401包含第1UE 411(User Equipment：用户终端)、第2UE 412、第1eNB421(evolved Node B：演进节点B)、第2eNB 422。作为一例，无线接入网401是3GPP中规定的E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network：演进通用陆地无线接入网)，但是，不特别限定于此。

分组核心网402包含第1MME 431(Mobility Management Entity：移动性管理实体)、第2MME 432、第1SGW 441、第2SGW 442、PGW 450。作为一例，分组核心网402是3GPP中规定的EPC，但是，不特别限定于此。另外，3GPP中规定的核心网有时被称作SAE(SystemArchitecture Evolution：系统架构演进)。

第1UE 411归属于第1eNB 421的小区，是在与第1eNB 421之间进行无线通信的终端。作为一例，第1UE 411通过经由第1eNB 421、第1SGW 441和PGW 450的路径而在与其他的通信装置之间进行通信。作为一例，与第1UE 411进行通信的其他的通信装置是与第1UE411不同的通信终端或服务器等。作为一例，第1UE 411和其他的通信装置之间的通信是数据通信或声音通信，但是，不特别限定于此。

第2UE 412归属于第2eNB 422的小区，是在与第2eNB 422之间进行无线通信的终端。作为一例，第2UE 412通过经由第2eNB 422、第2SGW 442和PGW 450的路径而在与其他的通信装置之间进行通信。作为一例，与第2UE 412进行通信的其他的通信装置是与第2UE412不同的通信终端或服务器等。作为一例，第2UE 412和其他的通信装置之间的通信是数据通信或声音通信，但是，不特别限定于此。作为一例，声音通信是VoLTE(Voice overLTE)，但是，不特别限定于此。

第1eNB 421是形成小区并在与归属于本小区的第1UE 411之间进行无线通信的基站。第1eNB 421对第1UE 411和第1SGW 441之间的通信进行中继。第2eNB 422是形成小区并在与归属于本小区的第2UE 412之间进行无线通信的基站。第2eNB 422对第2UE 412和第2SGW 442之间的通信进行中继。第1eNB 421和第2eNB 422之间例如可以通过物理或逻辑的基站间接口来连接。作为一例，基站间接口是X2接口，但是，基站间接口不特别限定于此。

第1MME 431收容第1eNB 421，进行经由第1eNB 421的通信中的C-plane(Controlplane：控制平面)的处理。例如，第1MME 431进行经由第1eNB 421的第1UE 411的通信中的C-plane的处理。C-plane例如是用于在各装置之间控制通话和网络的功能群。作为一例，C-plane被用于分组呼叫的连接、用于传送用户数据的路径的设定和切换的控制等。

第2MME 432收容第2eNB 422，进行经由第2eNB 422的通信中的C-plane的处理。例如，第2MME 432进行经由第2eNB 422的第2UE 412的通信中的C-plane的处理。

第1SGW 441收容第1eNB 421，进行经由第1eNB 421的通信中的U-plane(Userplane：用户平面)的处理。例如，第1SGW 441进行第1UE 411的通信中的U-plane的处理。U-plane是进行用户数据(分组数据)的传送的功能群。

第2SGW 442收容第2eNB 422，进行经由第2eNB 422的通信中的U-plane的处理。例如，第2SGW 442进行第2UE 412的通信中的U-plane的处理。

PGW 450是用于与外部网络连接的网关。作为一例，外部网络是互联网，但是不特别限定于此。PGW 450例如在第1SGW 441和外部网络之间对用户数据进行中继。此外，PGW450也可以在第2SGW 442和外部网络之间对用户数据进行中继。此外，例如在第1UE 411和第2UE 412之间进行基于在PGW 450折返的路径的通信的情况下，PGW 450也可以在第1SGW441和第2SGW 442之间对用户数据进行中继。

接着，对第1UE 411和第2UE 412彼此进行通信的情况下的路径进行说明。作为一例，该情况下的通信是数据通信或声音通信，但是，不特别限定于此。作为一例，第1UE 411和第2UE 412能够通过经由第1eNB 421、第1SGW 441、PGW 450、第2SGW 442和第2eNB 422的路径而相互进行通信。

此外，作为另一例，第1UE 411和第2UE 412能够通过在eNB折返的路径而相互进行通信。例如，第1UE 411和第2UE 412能够通过经由第1eNB 421和第2eNB 422、且不经由第1SGW 441、PGW 450和第2SGW 442的路径而相互进行通信。该情况下，经由第1eNB 421和第2eNB 422之间的基站间接口进行通信。

此外，作为另一例，第1UE 411和第2UE 412能够通过在SGW折返的路径而相互进行通信。例如，第1UE 411和第2UE 412能够通过经由第1eNB 421、第1SGW 441和第2eNB 422且不经由PGW 450和第2SGW 442的路径而相互进行通信。或者，第1UE 411和第2UE 412能够通过经由第1eNB 421、第2SGW 442和第2eNB 422且不经由第1SGW 441和PGW 450的路径而相互进行通信。

但是，第1UE 411和第2UE 412之间的通信中的折返路径不限于在eNB或SGW折返的各路径，例如能够设为在分组核心网402所包含的各通信装置(例如PGW 450)中折返的路径。

图1、图2所示的第1终端110A和第2终端110B例如能够通过第1UE 411和第2UE 412来实现。图1所示的基站120、图2所示的第1基站120A和第2基站120B例如能够通过第1eNB421和第2eNB 422来实现。

图1、图2所示的通信装置130例如能够通过第1SGW 441、第2SGW 442或PGW 450来实现。在通过PGW 450实现图1、图2所示的通信装置130的情况下，图1、图2所示的网络101中包含的网关例如能够通过第1SGW 441和第2SGW 442来实现。以下，对如下情况进行说明：通过PGW 450实现图1、图2所示的通信装置130，通过第1SGW 441和第2SGW 442实现图1、图2所示的网络101中包含的网关。

图5是示出实施方式3的基站的一例的图。第1eNB 421和第2eNB 422分别能够通过例如图5所示的基站500来实现。如图5所示，基站500例如具有无线通信部510、控制部520、存储部530、通信部540。无线通信部510具有无线发送部511和无线接收部512。这些各结构被连接成能够在单向或双向进行信号和数据的输入/输出。

无线发送部511经由天线利用无线通信发送用户数据和控制信号。无线发送部511发送的无线信号中能够包含任意的用户数据和控制信息等(进行了编码和调制等)。无线接收部512经由天线利用无线通信接收用户数据和控制信号。无线接收部512接收的无线信号中能够包含任意的用户数据和控制信号等(进行了编码和调制等)。另外，天线可以在发送和接收中通用。

控制部520向无线发送部511输出要向其他无线站发送的用户数据和控制信号。此外，控制部520取得由无线接收部512接收到的用户数据和控制信号。控制部520在与后述的存储部530之间进行用户数据、控制信息、程序等的输入/输出。此外，控制部520在与后述的通信部540之间进行与其他通信装置等之间收发的用户数据和控制信号的输入/输出。除此以外，控制部520还进行基站500中的各种控制。

存储部530进行用户数据、控制信息、程序等各种信息的存储。通信部540例如通过有线信号在与其他通信装置之间收发用户数据和控制信号。

图1所示的基站120、图2所示的第1基站120A和第2基站120B的通信部121例如能够通过无线通信部510和通信部540来实现。图1所示的基站120、图2所示的第1基站120A和第2基站120B的控制部122例如能够通过控制部520来实现。

图6是示出实施方式3的终端的一例的图。第1UE 411和第2UE 412例如能够通过图6所示的终端600来实现。终端600具有无线通信部610、控制部620、存储部630。无线通信部610具有无线发送部611和无线接收部612。这些各结构被连接为能够在单向或双向进行信号和数据的输入/输出。

无线发送部611经由天线利用无线通信发送用户数据和控制信号。无线发送部611发送的无线信号中能够包含任意的用户数据和控制信息等(进行了编码和调制等)。无线接收部612经由天线利用无线通信接收用户数据和控制信号。无线接收部612接收的无线信号中能够包含任意的用户数据和控制信号等(进行了编码和调制等)。另外，天线可以在发送和接收中通用。

控制部620向无线发送部611输出要向其他无线站发送的用户数据和控制信号。此外，控制部620取得由无线接收部612接收到的用户数据和控制信号。控制部620在与后述的存储部630之间进行用户数据、控制信息、程序等的输入/输出。此外，控制部620在与后述的通信部之间进行在与其他通信装置等之间收发的用户数据和控制信号的输入/输出。除此以外，控制部620还进行终端600中的各种控制。存储部630进行用户数据、控制信息、程序等各种信息的存储。

图1、图2所示的第1终端110A和第2终端110B的通信部111例如能够通过无线通信部610来实现。图1、图2所示的第1终端110A和第2终端110B的控制部112例如能够通过控制部620来实现。

图7是示出实施方式3的网关的一例的图。PGW 450例如能够通过图7所示的网关700来实现。如图7所示，网关700例如具有控制部710、存储部720、通信部730。这些各结构被连接为能够在单向或双向进行信号和数据的输入/输出。

控制部710在与后述的存储部720之间进行用户数据、控制信息、程序等的输入/输出。此外，控制部710在与后述的通信部730之间进行在与其他通信装置等之间收发的用户数据和控制信号的输入/输出。除此以外，控制部710还进行网关700中的各种控制。

存储部720进行用户数据、控制信息、程序等各种信息的存储。通信部730例如通过有线信号在与其他的通信装置之间收发用户数据和控制信号。

图1、图2所示的通信装置130的通信部131例如能够通过通信部730来实现。图1所示的通信装置130的控制部132例如能够通过控制部710来实现。

图8是示出实施方式3的基站的硬件结构的一例的图。图5所示的基站500例如能够通过图8所示的基站800来实现。基站800具有天线811、RF电路812、处理器813、存储器814、网络IF 815。这些各结构要素例如经由总线而被连接成能够进行各种信号和数据的输入/输出。

天线811包含发送无线信号的发送天线、接收无线信号的接收天线。此外，天线811也可以是收发无线信号的共用天线。RF电路812进行通过天线811接收到的信号和通过天线811发送的信号的RF(Radio Frequency：高频)处理。RF处理中包含例如基带和RF频带之间的频率转换。

处理器813例如是CPU(Central Processing Unit：中央处理装置)或DSP(DigitalSignal Processor：数字信号处理器)等。此外，处理器813可以通过ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、LSI(Large Scale Integration：大規模集成电路)等数字电子电路来实现。

存储器814例如能够通过SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory：同步动态随机存取存储器)等RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(ReadOnly Memory：只读存储器)、闪存来实现。存储器814例如存储用户数据、控制信息、程序等。

网络IF 815是例如通过有线在与网络之间进行通信的通信接口。网络IF 815例如也可以包含用于在基站间进行有线通信的Xn接口。

图5所示的无线通信部510例如能够通过天线811和RF电路812来实现。图5所示的控制部520例如能够通过处理器813来实现。图5所示的存储部530例如能够通过存储器814来实现。图5所示的通信部540例如能够通过网络IF 815来实现。

图9是示出实施方式3的终端的硬件结构的一例的图。图6所示的终端600例如能够通过图9所示的终端900来实现。终端900例如具有天线911、RF电路912、处理器913、存储器914。这些各结构要素例如经由总线而被连接成能够进行各种信号和数据的输入/输出。

天线911包含发送无线信号的发送天线、接收无线信号的接收天线。此外，天线911也可以是收发无线信号的共用天线。RF电路912进行通过天线911接收到的信号和通过天线911发送的信号的RF处理。RF处理中包含例如基带和RF频带之间的频率转换。

处理器913例如是CPU或DSP等。此外，处理器913也可以通过ASIC、FPGA、LSI等数字电子电路来实现。

存储器914例如能够通过SDRAM等RAM、ROM、闪存来实现。存储器914例如存储用户数据、控制信息、程序等。

图6所示的无线通信部610例如能够通过天线911和RF电路912来实现。图6所示的控制部620例如能够通过处理器913来实现。图6所示的存储部630例如能够通过存储器914来实现。

图10是示出实施方式3的网关的硬件结构的一例的图。图7所示的网关700例如能够通过图10所示的网关1000来实现。网关1000具有处理器1011、存储器1012、网络IF 1013。这些各结构要素例如经由总线而被连接成能够进行各种信号和数据的输入/输出。

处理器1011例如是CPU或DSP等。此外，处理器1011也可以通过ASIC、FPGA、LSI等数字电子电路来实现。

存储器1012例如能够通过SDRAM等RAM、ROM、闪存来实现。存储器1012例如存储用户数据、控制信息、程序等。

网络IF 1013例如是通过有线在与网络之间进行通信的通信接口。网络IF 1013例如可以包含用于在与基站之间进行通信的S1接口和用于在与PGW之间进行通信的S5接口。

图7所示的控制部710例如能够通过处理器1011来实现。图7所示的存储部720例如能够通过存储器1012来实现。图7所示的通信部730例如能够通过网络IF 1013来实现。

图11是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的一例的时序图。在实施方式3的无线通信系统400中，例如执行图11所示的各步骤。在图11中，说明第1UE 411与第1eNB 421连接、第2UE 412与第2eNB 422连接的情况。

首先，进行用于设定第1UE 411和PGW 450之间的缺省承载的NAS初始附着步骤(步骤S1101)。缺省承载是在第1UE 411和PGW 450之间最初设定的承载。步骤S1101的NAS初始附着步骤中，作为一例，能够使用3GPP的TS23.401的5.3.2.1(E-UTRAN Initial Attach)所规定的步骤，但是不限于此。

在步骤S1101的NAS初始附着步骤中包含如下的步骤S1101-1：第1SGW 441向PGW450发送请求承载的设定的修改承载请求(Modify Bearer Request)。PGW 450根据通过步骤S1101-1而接收到的修改承载请求，存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应(步骤S1101-2)。PGW 450的存储例如通过图7所示的存储部720来进行。

在步骤S1101-2中，PGW 450根据接收到的修改承载请求，取得第1UE 411和第1eNB421的各标识符，与所取得的各标识符对应起来进行存储。

例如，在修改承载请求中包含有第1UE 411的标识符、第1UE 411所连接的第1eNB421的标识符，PGW 450能够取得修改承载请求中包含的标识符。作为一例，修改承载请求中包含的第1UE 411的标识符是MEI(ME Identity)，但不限于此。作为一例，修改承载请求中包含的第1eNB 421的标识符是eNodeB address，但不限于此。

或者，也可以是，修改承载请求中包含有第1UE 411和PGW 450之间的承载的标识符(例如承载ID)，PGW 450根据该标识符取得第1UE 411和第1eNB 421中的至少一方的标识符。例如，PGW 450存储有承载的标识符与第1UE 411和第1eNB 421中的至少一方的标识符之间的对应信息。该情况下，PGW 450能够根据修改承载请求中包含的承载的标识符和对应信息，取得第1UE 411和第1eNB 421中的至少一方的标识符。

或者也可以是，PGW 450使用修改承载请求中包含的承载的标识符进行对第1MME431的询问，从而取得第1UE 411和第1eNB 421中的至少一方的标识符。此外，标识符的询问目的地不限于第1MME 431，例如也可以是HSS(Home Subscriber Server：家庭加入者服务器)等。

这样，PGW 450在与第1UE 411之间的NAS初始附着步骤中接收到修改承载请求后，存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应。此外，PGW 450针对第2UE 412也同样地，在与第2UE 412之间的NAS初始附着步骤中接收修改承载请求，存储第2UE 412和第2eNB 422之间的对应。

接着，进行用于设定第1UE 411和PGW 450之间的承载的NAS服务请求步骤(步骤S1102)。作为一例，步骤S1102的NAS服务请求步骤中能够使用3GPP的TS23.401的5.3.4(Service Request procedures：服务请求程序)中规定的步骤，但不限于此。

接着，第1UE 411向第1eNB 421发送将第2UE 412作为目的地的数据(Data)(步骤S1103)。接着，第1eNB 421将通过步骤S1103接收到的数据发送到第1SGW 441(步骤S1104)。接着，第1SGW 441将通过步骤S1104接收到的数据发送到PGW 450(步骤S1105)。

接着，PGW 450检测到从第1UE 411去往第2UE 412的数据能够在第1eNB 421折返(步骤S1106)。在步骤S1106中，PGW 450能够根据通过步骤S1101-2存储的第1UE 411和第1eNB 421之间的对应、在步骤S1101-2以外存储的第2UE 412和第2eNB 422之间的对应来进行检测。

例如，PGW 450在接收到来自第1UE 411的最初的数据后，对接收到的数据的IP头进行解析，从而确定目的地是第2UE 412。最初的数据例如是步骤S1102的NAS服务请求步骤后的最初的用户数据(第一分组)。

例如，第1UE 411与第1eNB 421连接，第2UE 412与第2eNB 422连接。此外，第1eNB421和第2eNB 422均是PGW 450的下属的基站，能够相互通信。因此，PGW 450在步骤S1106中，能够判断为能够使从第1UE 411向第2UE 412的数据在第1eNB 421折返。

此外，PGW 450将通过步骤S1105接收到的数据发送到第2SGW 442(步骤S1107)。另外，步骤S1106和步骤S1107的顺序可以调换。接着，第2SGW 442将通过步骤S1107接收到的数据发送到第2eNB 422(步骤S1108)。接着，第2eNB 422将通过步骤S1108接收到的数据发送到第2UE 412(步骤S1109)。由此，通过第2UE 412接收在步骤S1103由第1UE 411发送的数据。

此外，PGW 450将用于设定第1UE 411的专用承载的创建承载请求(Create BearerRequest)发送到第1SGW 441(步骤S1110)。作为一例，通过步骤S1110发送的创建承载请求中能够使用3GPP的TS23.401的5.4.1(Dedicated bearer activation：专用承载激活)中规定的“Create Bearer Request”，但不限于此。

此外，PGW 450通过步骤S1106检测到能够折返，因此，在步骤S1110中发送的创建承载请求中存储作为折返目的地的第2eNB 422的标识符。由此，能够将作为折返目的地的第2eNB 422的标识符通知给第1MME 431。

接着，第1SGW 441将通过步骤S1110接收到的包含第2eNB 422的标识符的创建承载请求发送到第1MME 431(步骤S1111)。

接着，第1MME 431将基于通过步骤S1111接收到的创建承载请求中包含的第2eNB422的标识符的E-RAB设置(E-RAB Setup)发送到第1eNB 421(步骤S1112)。通过步骤S1112发送的E-RAB设置是对第1eNB 421指示将来自第1UE 411的数据的分发目的地变更为第2eNB 422的控制信号。

该E-RAB设置例如在3GPP的TS36.413中被规定为“E-RAB Setup”，但是，在3GPP的TS23.401的5.4.1(Dedicated bearer activation：专用承载激活)中被规定为“BearerSetup Request”。但是，通过步骤S1112发送的控制信号的形式不限于此。

接着，第1eNB 421根据通过步骤S1112接收到的E-RAB设置，设定使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1eNB 421折返的折返路径(步骤S1113)。折返路径是不经由PGW450的折返路径。即，第1eNB 421将来自第1UE 411的数据的分发目的地变更为第2eNB 422。

由此，在第1UE 411发送以第2UE 412为目的地的数据的情况下，如以下那样，通过由步骤S1113设定的折返路径来传送数据。即，首先，第1UE 411将以第2UE 412为目的地的数据发送到第1eNB 421(步骤S1114)。接着，第1eNB 421使通过步骤S1114接收到的数据折返而向第2eNB 422发送(步骤S1115)。接着，第2eNB 422将通过步骤S1115接收到的数据发送到第2UE 412(步骤S1116)。

例如在步骤S1115中，从第1UE 411去往第2UE 412的数据的发送通过第1eNB 421和第2eNB 422之间的基站间接口来进行。该基站间接口可以是将第1eNB 421和第2eNB 422之间直接连接的物理接口，也可以是经由其他装置而将第1eNB 421和第2eNB 422之间连接的逻辑接口。

此外，PGW 450可以在步骤S1110中发送的创建承载请求中存储明确示出使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1eNB 421折返的控制信息。由此，例如，在第1eNB 421中，能够区别于后述的在SGW(例如第1SGW 441)的折返，而设定在第1eNB 421折返的折返路径。

但是，不限于将明确示出使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1eNB 421折返的控制信息存储于创建承载请求中的方法。作为一例，第1eNB 421可以根据与第1UE 411和第2UE 412相关的各连接关系，自主地判断是基于本站的折返还是基于后述的SGW的折返。

这样，PGW 450能够利用NAS初始附着步骤，存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应以及第2UE 412和第2eNB 422之间的对应。由此，例如，在NAS服务请求步骤前，能够分别针对第1UE 411和第2UE 412来掌握作为连接目的地的基站，因此，能够减小折返路径的设定延迟。

此外，第1UE 411和第2UE 412中的至少一方也可以在步骤S1101的NAS初始附着步骤中发送表示希望进行基于折返路径的通信的信息。作为一例，表示希望进行基于折返路径的通信的信息能够存储在3GPP的TS23.401的5.3.2.1(E-UTRAN Initial Attach)中规定的“Attach Request”等UE发送的各种信号中。

但是，设定折返路径的契机不限于来自第1UE 411或第2UE 412的请求，能够设为各种契机。例如，第1MME 431或第2MME 432可以根据第1UE 411或第2UE 412的服务类别来决定折返路径的设定。作为一例，在第1UE 411或第2UE 412的通信的类别是QoS等级较高的服务(例如VoIP)的情况下，第1MME 431或第2MME 432可以自主地进行折返路径设定。

图12是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的其他例子的时序图。在实施方式3的无线通信系统400中，例如可以执行图12所示的各步骤。图12所示的步骤S1201～S1216与图11所示的步骤S1101～S1116同样。

但是，在步骤S1202的NAS服务请求步骤中，包含第1SGW 441向PGW 450发送修改承载请求(Modify Bearer Request)的步骤S1202-1。而且，PGW 450根据通过步骤S1202-1接收到的修改承载请求，存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应(步骤S1202-2)。另外，在图12所示的步骤S1202-2的NAS服务请求步骤中也包含修改承载请求。

这样，PGW 450在与第1UE 411之间的NAS服务请求步骤中接收到修改承载请求后，存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应。此外，PGW 450针对第2UE 412也同样地，在与第2UE 412之间的NAS服务请求步骤中接收修改承载请求，存储第2UE 412和第2eNB 422之间的对应。

由此，利用NAS服务请求步骤，与图11所示的例子同样，PGW 450能够存储第1UE411和第1eNB 421之间的对应、以及第2UE 412和第2eNB 422之间的对应。

该情况下，在步骤S1201的NAS初始附着步骤中，PGW 450也可以不存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应、以及第2UE 412和第2eNB 422之间的对应。

此外，PGW 450也可以针对各UE(第1UE 411和第2UE 412)中的一方在NAS初始附着步骤中存储与基站之间的对应，针对各UE中的另一方在NAS服务请求步骤中存储与基站之间的对应。

图13是示出实施方式3的无线通信系统中的处理的又一其他例子的时序图。在实施方式3的无线通信系统400中，例如可以执行图13所示的各步骤。在图13中，说明第1UE411和第2UE 412均与第1eNB 421连接的情况。

图13所示的步骤S1301～S1306与图11所示的步骤S1101～S1106同样。在步骤S1306之后，PGW 450将通过步骤S1305接收到的数据发送到第1SGW 441(步骤S1307)。另外，步骤S1306和步骤S1307的顺序可以调换。

接着，第1SGW 441将通过步骤S1307接收到的数据发送到第1eNB 421(步骤S1308)。接着，第1eNB 421将通过步骤S1308接收到的数据发送到第2UE 412(步骤S1309)。由此，通过第2UE 412接收在步骤S1303中由第1UE 411发送的数据。

图13所示的步骤S1310～S1313与图11所示的步骤S1110～S1113同样。但是，PGW450在步骤S1310中发送的创建承载请求中存储第1eNB 421的标识符作为折返目的地，从而向第1SGW 441通知第1eNB 421的标识符。

此外，通过步骤S1312发送的E-RAB设置是指示针对第1eNB 421将数据的分发目的地变更为第1eNB 421，即在第1eNB 421的站内进行折返的控制信号。然后，在步骤S1313中，第1eNB 421设定折返路径，使得将来自第1UE 411的数据直接向本站的下属的第2eNB 422发送。

由此，在第1UE 411发送以第2UE 412为目的地的数据的情况下，如以下那样，通过由步骤S1313设定的折返路径来传送数据。即，首先，第1UE 411将以第2UE 412为目的地的数据发送到第1eNB 421(步骤S1314)。接着，第1eNB 421使通过步骤S1314接收到的数据折返而发送到第2UE 412(步骤S1315)。

此外，在图13所示的例中，例如如图12所示，可以在NAS服务请求步骤中掌握作为各UE(第1UE 411和第2UE 412)的连接目的地的基站。

在图11～图13中，说明了从第1UE 411向第2UE 412发送数据的情况。此外，在从第2UE 412还向第1UE 411发送数据的情况下，针对从第2UE 412去往第1UE 411的数据，也与从第1UE 411去往第2UE 412的数据同样地设定折返路径。由此，能够进行基于折返路径的双向的通信。

图14是示出实施方式3的PGW的处理的一例的流程图。实施方式3的PGW 450例如执行图14所示的各步骤。在图14中，如图11、图13所示，说明利用NAS初始附着步骤存储第1UE411和第1eNB 421之间的对应、第2UE 412和第2eNB 422之间的对应的情况下的PGW 450的处理。

首先，PGW 450判断在与UE(例如第1UE 411)之间是否发生了NAS初始附着步骤(步骤S1401)。在与UE之间发生了NAS初始附着步骤的情况下(步骤S1401：“是”)，PGW 450根据在NAS初始附着步骤中从UE接收到的修改承载请求，存储UE和基站之间的对应(步骤S1402)，返回步骤S1401。

在步骤S1401中，在与UE之间未发生NAS初始附着步骤的情况下(步骤S1401：“否”)，PGW 450判断是否接收到来自UE(例如第1UE 411)的数据(步骤S1403)。在未接收到来自UE的数据的情况下(步骤S1403：“否”)，PGW 450返回步骤S1401。

在步骤S1403中接收到来自UE的数据的情况下(步骤S1403：“是”)，PGW 450判断来自接收到数据的UE的数据是否能够折返(步骤S1404)。分别针对作为接收到的数据的发送起始地的UE和作为接收到的数据的发送目的地的UE，确定通过步骤S1402而对应地存储的基站，从而能够进行步骤S1404的判断。

在步骤S1404中数据不能折返的情况下(步骤S1404：“否”)，PGW 450向步骤S1406转移。在数据能够折返的情况下(步骤S1404：“是”)，PGW 450发送包含作为折返目的地的基站(例如第2eNB 422)的标识符在内的创建承载请求(步骤S1405)。例如，PGW 450向控制接收到的数据的承载的MME(例如第1MME 431)发送创建承载请求。

接着，PGW 450将接收到的数据向该数据的目的地转送(步骤S1406)，返回步骤S1401。另外，在图14所示的例中，说明了在每次接收到来自UE的数据时判断能否折返的处理。与此相对，在接收到的数据不是第一分组的情况下，PGW 450也可以不执行步骤S1404、S1405而向步骤S1406转移。由此，仅在NAS服务请求步骤后的第一分组中判断能否折返，在不能折返的情况下，针对以后的分组而省略能否折返的判断，能够降低处理量。

图15是示出实施方式3的PGW的处理的其他例子的流程图。实施方式3的PGW 450例如可以执行图15所示的各步骤。在图15中，如图12所示，说明利用NAS服务请求步骤存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应、以及第2UE 412和第2eNB 422之间的对应的情况下的PGW 450的处理。

首先，PGW 450判断在与UE(例如第1UE 411)之间是否发生了NAS服务请求步骤(步骤S1501)。在与UE之间发生了NAS服务请求步骤的情况下(步骤S1501：“是”)，PGW 450根据NAS服务请求步骤中从UE接收到的修改承载请求，存储UE和基站之间的对应(步骤S1502)，返回步骤S1501。

在步骤S1501中，在与UE之间未发生NAS服务请求步骤的情况下(步骤S1501：“否”)，PGW 450向步骤S1503转移。图15所示的步骤S1503～S1506与图14所示的步骤S1403～S1406同样。

图16是示出可以在实施方式3的无线通信系统中应用的eICBD的终端间的通信的一例的图。在图16中，对与图4所示的部分同样的部分标注相同的标号并省略说明。图16所示的UE 1611～1614是与第1UE 411和第2UE 412对应的终端。UE 1611～1613是归属于第1eNB 421的小区的UE。UE 1614是归属于与第1eNB 421不同的eNB(例如图4所示的第2eNB422)的小区的UE。

在图16所示的例中，UE 1611和UE 1612是在第1eNB 421折返的路径，通过不经由分组核心网402的路径而相互进行通信。即，UE 1611和UE 1612分别在与第1eNB 421之间进行无线通信，从而经由第1eNB 421进行通信。

由此，UE 1611和UE 1612能够通过不经由分组核心网402的路径相互进行通信，因此，能够降低分组核心网402的业务流量。此外，在图16所示的例中对经由1个eNB(第1eNB421)的eICBD的例子(例如与图13对应)进行了说明。与此相对，也可以进行经由多个eNB(例如第1eNB 421和第2eNB 422)的eICBD。此外，例如也可以如在第1SGW 441、第2SGW 442折返的路径那样，通过经由分组核心网402的路径进行eICBD(例如与图11、图12对应)。

这样，根据实施方式3，PGW 450能够利用设定第1UE 411的承载的NAS初始附着步骤或NAS服务请求步骤来取得第1UE 411和其连接目的地(例如第1eNB 421)之间的对应信息。此外，PGW 450能够利用设定第2UE 412的承载的NAS初始附着步骤或NAS服务请求步骤来取得第2UE 412和其连接目的地(例如第2eNB 422)之间的对应信息。

此外，PGW 450在根据所取得的对应信息设定折返路径的情况下，能够利用请求承载的生成的创建承载请求来发送折返目的地(分发目的地)的标识符。由此，能够在第1UE411和第2UE 412之间高效地设定在eNB(例如第1eNB 421)折返的折返路径。

(实施方式4)

针对实施方式4，对与实施方式3不同的部分进行说明。在实施方式3中说明了设定在基站(例如第1eNB 421)折返的路径的情况，在实施方式4中，说明设定在SGW(例如第1SGW441)折返的路径的情况。实施方式4中，能够对与实施方式1～3通用的部分进行组合来实施。

图17是示出实施方式4的无线通信系统中的处理的一例的时序图。例如在图11～图13中，说明了在第1eNB 421进行折返的情况，在图17中，说明在第1SGW 441进行折返的情况。

图17所示的步骤S1701～S1712与图11所示的步骤S1101～S1112同样。但是，在步骤S1706中，PGW 450检测到从第1UE 411去往第2UE 412的数据能够在第1SGW 441折返。

例如，第1UE 411与第1eNB 421连接，第2UE 412与第2eNB 422连接。此外，第1eNB421和第2eNB 422均为PGW 450的下属的基站，能够经由第1SGW 441而相互进行通信。由此，PGW 450能够判断为可在第1SGW 441使从第1UE 411去往第2UE 412的数据折返。

在步骤S1712之后，第1eNB 421将E-RAB设置响应作为针对通过步骤S1712接收到的E-RAB设置的响应信号而发送到第1MME 431(步骤S1713)。此外，第1eNB 421在要通过步骤S1713发送的E-RAB设置响应中存储通过步骤S1712接收到的E-RAB设置中包含的第2eNB422的标识符。

通过步骤S1713发送的E-RAB设置响应例如在3GPP的TS36.413中被规定为“E-RABSetup Response”。另一方面，在3GPP的TS23.401的5.4.1(Dedicated bearer activation：专用承载激活)中，E-RAB设置响应被规定为“Bearer Setup Response”。但是，通过步骤S1713发送的控制信号的形式不限于此。

接着，第1MME 431将创建承载响应作为针对通过步骤S1711接收到的创建承载请求的响应信号而发送到第1SGW 441(步骤S1714)。此外，第1MME 431在通过步骤S1714发送的创建承载响应中存储通过步骤S1713接收到的E-RAB设置响应中包含的第2eNB 422的标识符。

作为一例，在通过步骤S1714发送的创建承载响应中，能够使用3GPP的TS23.401的5.4.1(Dedicated bearer activation：专用承载激活)中规定的“Create BearerResponse”。但是，通过步骤S1714发送的信号的形式不限于此。

接着，第1SGW 441设定使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1SGW 441折返的折返路径(步骤S1715)。即，第1SGW 441根据通过步骤S1714接收到的创建承载响应中包含的第2eNB 422的标识符，将来自第1UE 411的数据的分发目的地变更为第2SGW 442。

由此，在第1UE 411发送以第2UE 412为目的地的数据的情况下，如以下那样，通过由步骤S1715设定的折返路径来传送数据。即，首先，第1UE 411将以第2UE 412为目的地的数据发送到第1eNB 421(步骤S1716)。

接着，第1eNB 421将通过步骤S1716接收到的数据发送到第1SGW 441(步骤S1717)。接着，第1SGW 441使通过步骤S1717接收到的数据折返而发送到第2eNB 422(步骤S1718)。接着，第2eNB 422将通过步骤S1718接收到的数据发送到第2UE 412(步骤S1719)。

例如在步骤S1718中，通过第1SGW 441和第2eNB 422之间的接口来进行从第1SGW441去往第2eNB 422的数据的发送。该接口可以是将第1SGW 441和第2eNB 422之间直接连接的物理接口，也可以是经由其他装置而将第1SGW 441和第2eNB 422之间连接的逻辑接口。

此外，PGW 450可以在步骤S1710中发送的创建承载请求中存储明确示出使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1SGW 441折返的控制信息。由此，例如，在第1eNB 421、第1MME 431和第1SGW 441中，能够区别于在基站(例如第1eNB 421)的折返，而设定在第1SGW 441进行折返的折返路径。

但是，不限于将明确示出使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第1SGW 441折返的控制信息存储于创建承载请求中的方法。作为一例，第1eNB 421可以根据与第1UE 411和第2UE 412有关的各连接关系，自主地判断是基于本站的折返还是基于后述的SGW的折返。

此外，在图17所示的处理中，例如图12所示，可以设为利用NAS服务请求步骤存储各UE和eNB之间的对应的处理。此外，在图17所示的处理中，例如图13所示，可以设为第1UE411和第2UE 412均与第1eNB 421连接的状态下的处理。

实施方式4的PGW 450的处理例如与图14、图15所示的处理同样。

这样，在进行第1SGW 441中的折返的情况下，例如能够使用在用于设定专用承载的专用承载激活中收发的各信号，将作为折返目的地的第2eNB 422的标识符通知给第1SGW441。专用承载是针对缺省承载追加设定的承载。在专用承载激活中收发的各信号在图17所示的例中是创建承载请求、E-RAB设置、E-RAB设置响应和创建承载响应，但不限于这些。

实施方式4的第1eNB 421和第2eNB 422的结构例如与图5、图8所示的结构同样。实施方式4的第1UE 411和第2UE 412的结构例如与图6、图9所示的结构同样。实施方式4的PGW450的结构例如与图7、图10所示的结构同样。

这样，根据实施方式4，PGW 450能够利用设定第1UE 411的承载的NAS初始附着步骤或NAS服务请求步骤来取得第1UE 411和其连接目的地(例如第1eNB 421)之间的对应信息。此外，PGW 450能够利用设定第2UE 412的承载的NAS初始附着步骤或NAS服务请求步骤来取得第2UE 412和其连接目的地(例如第2eNB 422)之间的对应信息。

此外，PGW 450在根据所取得的对应信息设定折返路径的情况下，能够利用请求承载的生成的创建承载请求来发送折返目的地(分发目的地)的标识符。由此，能够在第1UE411和第2UE 412之间高效地设定在SGW(例如第1SGW 441)折返的折返路径。

(实施方式5)

针对实施方式5，对与实施方式4不同的部分进行说明。在实施方式4中，说明了设定在与发送终端(例如第1UE 411)对应的SGW(例如第1SGW 441)折返的路径的情况。与此相对，在实施方式5中，说明将折返点从与发送终端对应的SGW变更为与接收终端对应的SGW(例如第2SGW 442)的情况。实施方式5中，能够对与实施方式1～4通用的部分进行组合来实施。

图18是示出实施方式5的无线通信系统中的处理的一例的时序图。例如在图17中，说明了设定在第1SGW 441折返的路径的情况，但是，图18中，说明将折返点从第1SGW 441变更为第2SGW 442的情况。

图18所示的步骤S1801～S1814与图17所示的步骤S1701～S1714同样。但是，在步骤S1810中，PGW 450在要发送的创建承载请求中存储第2SGW 442的标识符作为变更后的折返目的地的标识符。由此，能够将作为折返目的地的第2SGW 442的标识符通知给第1MME431。

此外，第1MME 431在步骤S1812中将E-RAB设置发送到第1eNB 421，该E-RAB设置包含所通知的第2SGW 442的标识符，并指示将第1UE 411的SGW变更为第2SGW 442。

第1eNB 421根据通过步骤S1812接收到的E-RAB设置中包含的第2SGW 442的标识符，将来自第1UE 411的数据的分发目的地从第1SGW 441变更为第2SGW 442(步骤S1815)。另外，步骤S1813和步骤S1815的顺序可以调换。

此外，第1MME 431在通过步骤S1813接收到E-RAB设置响应后，向第2SGW 442发送对第2SGW 442请求生成会话的创建会话请求(步骤S1816)。另外，步骤S1814和步骤S1816的顺序可以调换。

作为一例，在通过步骤S1816发送的创建会话请求中能够使用3GPP的TS23.401的5.5.1.1.3(X2-based handover with Serving GW relocation)中规定的“CreateSession Request”，但是不限于此。此外，第1MME 431通过步骤S1816进行缺省承载(现有呼叫)的新生成并将折返路径的承载(个别呼叫)等各信息发送到第2SGW 442，从而起动重新定位(relocation)。由此，第1UE 411的SGW从第1SGW 441变更为第2SGW 442。

接着，第2SGW 442向第1MME 431发送针对通过步骤S1816接收到的创建会话请求的创建会话响应(步骤S1817)。作为一例，在通过步骤S1817发送的创建会话响应中，能够使用3GPP的TS23.401的5.5.1.1.3(X2-based handover with Serving GW relocation)中规定的“Create Session Response”，但不限于此。

此外，第2SGW 442设定使从第1UE 411去往第2UE 412的数据在第2SGW 442折返的折返路径(步骤S1818)。即，第2SGW 442将来自第1UE 411的数据的分发目的地设定为第2eNB 422。另外，第2SGW 442例如能够从通过步骤S1816转送的信息中取得作为数据的分发目的地的第2eNB 422的标识符。但是，第2SGW 442进行的第2eNB 422的标识符的取得方法不限于此。

由此，在第1UE 411发送以第2UE 412为目的地的数据的情况下，如以下那样，通过由步骤S1818设定的折返路径来传送数据。即，首先，第1UE 411将以第2UE 412为目的地的数据发送到第1eNB 421(步骤S1819)。接着，第1eNB 421将通过步骤S1819接收到的数据发送到第2SGW 442(步骤S1820)。

接着，第2SGW 442使通过步骤S1820接收到的数据折返而发送到第2eNB 422(步骤S1821)。接着，第2eNB 422将通过步骤S1821接收到的数据发送到第2UE 412(步骤S1822)。

此外，PGW 450也可以在步骤S1810中发送的创建承载请求中存储明确示出将从第1UE 411去往第2UE 412的数据的折返点从第1SGW 441变更为第2SGW 442的控制信息。由此，例如，在第1eNB 421、第1MME 431和第1SGW 441中，例如能够区别于图17所示的在第1SGW 441的折返，而设定在第2SGW 442进行折返的折返路径。

但是，不限于将明确示出将从第1UE 411去往第2UE 412的数据的折返点从第1SGW441变更为第2SGW 442的控制信息存储在创建承载请求中的方法。作为一例，第1eNB 421、第1MME 431和第1SGW 441也可以根据与第1UE 411和第2UE 412有关的各连接关系，自主地判断是基于第1SGW 441折返还是基于第2SGW 442的折返。

此外，在图18所示的处理中，例如图12所示，也可以设成利用NAS服务请求步骤存储各UE和eNB之间的对应的处理。此外，在图18所示的处理中，例如图13所示，也可以设为第1UE 411和第2UE 412均与第1eNB 421连接的状态下的处理。

此外，在图18所示的例中，说明了如下例子：立即将折返点从第1SGW 441变更为第2SGW 442，并且不进行基于第1SGW 441中的折返路径的通信，但是不限于这样的处理。例如也可以是，首先，进行图17所示的基于第1SGW 441中的折返路径的通信，然后，切换为图18所示的基于第2SGW 442中的折返路径的通信。

PGW 450例如也可以根据状况来切换图17所示的基于第1SGW 441中的折返路径的通信和图18所示的基于第2SGW 442中的折返路径的通信。例如，PGW 450也可以根据第1SGW441和第2SGW 442的各负荷状态的比较结果来切换各通信。在各SGW(第1SGW 441和第2SGW442)的各负荷状态中，例如能够使用各SGW中设定的各承载的数量，以及各SGW的硬件资源(例如CPU、存储器)的利用率等各种负荷状态。

或者也可以是，PGW 450根据第1SGW 441中的折返路径和第2SGW 442中的折返路径的各传送延迟的比较结果来切换各通信。在各路径的传送延迟中，例如能够使用各路径的物理的传送距离、各路径的延迟时间的测定结果等。或者，PGW 450也可以根据其他的各种状况来切换各通信。

图19是示出实施方式5的PGW的处理的一例的流程图。实施方式5的PGW 450例如执行图19所示的各步骤。在图19中，如图11、图13所示，说明利用NAS初始附着步骤来存储第1UE 411和第1eNB 421之间的对应、以及第2UE 412和第2eNB 422之间的对应的情况下的PGW 450的处理。

图19所示的步骤S1901～S1906与图14所示的步骤S1401～S1406同样。但是，在步骤S1905中，PGW 450发送包含变更后的折返目的地的SGW(例如第2SGW 442)的标识符在内的创建承载请求。

此外，例如图15所示，实施方式5的PGW 450也可以根据在NAS服务请求步骤中从UE接收到的修改承载请求，来存储UE和基站之间的对应。

实施方式5的第1eNB 421和第2eNB 422的结构例如与图5、图8所示的结构同样。实施方式5的第1UE 411和第2UE 412的结构例如与图6、图9所示的结构同样。实施方式5的PGW450的结构例如与图7、图10所示的结构同样。

这样，根据实施方式5，在将折返点从第1SGW 441变更为第2SGW 442的情况下，能够将指示切换使来自第1UE 411的数据折返的SGW的信息存储在创建承载请求中进行发送。由此，能够高效地设定通过变更作为折返点的SGW实现的折返路径。

此外，能够将使来自第1UE 411的数据向第2UE 412折返的SGW变更为第2SGW 442，该第2SGW 442例如与通过NAS初始附着步骤而在第1UE 411中设定的第1SGW 441不同。因此，能够更灵活地设定折返路径。

(实施方式6)

上述的实施方式1～5能够组合而实现。将实施方式1～5的组合的例子作为实施方式6而进行说明。

例如，可以根据状况对如实施方式3那样在基站折返的路径的通信和如实施方式4、5那样在SGW折返的路径的通信进行切换。例如，PGW 450可以根据在基站折返的路径和在SGW折返的路径的各传送延迟的比较结果来切换各通信。在各路径的传送延迟中，例如能够使用各路径的物理的传送距离、各路径中的延迟时间的测定结果等。或者，PGW 450可以根据其他的各种状况来切换各通信。

或者，例如也可以是，针对从第1UE 411向第2UE 412的通信，使用在基站折返的路径的通信，针对从第2UE 412向第1UE 411的通信，使用在SGW折返的路径的通信。

此外，也可以根据状况，对如实施方式4那样在与发送终端对应的SGW折返的路径的通信、和如实施方式5那样将折返点从与发送终端对应的SGW变更为与接收终端对应的SGW的路径的通信进行切换。例如，PGW 450可以根据在与发送终端对应的SGW折返的路径和将折返点从与发送终端对应的SGW变更为与接收终端对应的SGW的路径的各传送延迟的比较结果，来切换各通信。各路径的传送延迟中，例如能够使用各路径的物理的传送距离、各路径中的延迟时间的测定结果等。或者，PGW 450也可以根据各SGW(第1SGW 441和第2SGW442)的各负荷状态的比较结果来切换各通信。或者，PGW 450可以根据其他的各种状况来切换各通信。

或者，例如也可以是，针对从第1UE 411向第2UE 412的通信，使用在与发送终端对应的SGW折返的路径的通信，针对从第2UE 412向第1UE 411的通信，使用变更了折返点的路径的通信。

如以上说明的那样，根据无线通信系统、通信装置、终端和基站，能够高效地进行用于设定折返通信的路径的控制。

例如，还考虑如下方法：利用ProSe来确定终端间的地理上的远近程度，根据确定结果而在终端之间执行折返通信。然而，在该方法中，无法使未安装ProSe的终端执行折返通信。此外，需要在基站安装ProSe层。

与此相对，根据上述的各实施方式，即使终端和基站不安装ProSe，也能够高效地设定折返路径而在终端之间执行折返通信。因此，例如能够降低分组核心网等的负荷，并降低终端间的通信的延迟。

标号说明

100、400：无线通信系统

101：网络

110A：第1终端

110B：第2终端

111、121、131、540、730：通信部

112、122、132、520、620、710：控制部

120、500、800：基站

120A：第1基站

120B：第2基站

130：通信装置

401：无线接入网

402：分组核心网

411：第1UE

412：第2UE

421：第1eNB

422：第2eNB

431：第1MME

432：第2MME

441：第1SGW

442：第2SGW

450：PGW

510、610：无线通信部

511、611：无线发送部

512、612：无线接收部

530、630、720：存储部

600、900：终端

700、1000：网关

811、911：天线

812、912：RF电路

813、913、1011：处理器

814、914、1012：存储器

815、1013：网络IF

1611～1614：UE

Claims (10)

1.一种无线通信系统，其特征在于，该无线通信系统包含：

多个终端；

作为所述多个终端的连接目的地的一个以上的基站；以及

通信装置，其具有通信部和控制部，所述通信部将所述多个终端中的各个终端作为对象，在用于对象终端从网络接收服务的非接入层的初始附着步骤或非接入层的服务请求步骤中，接收请求设定所述对象终端和本装置之间的承载的信号，该信号包含能够通过确定作为所述对象终端的连接目的地的基站、从而设定如下路径的信息：该路径是包含经由作为所述多个终端的连接目的地的所述一个以上的基站而不经由本装置的情况的路径，所述控制部进行设定所述多个终端之间的数据收发所使用的所述路径的控制。

2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述通信装置能够根据接收到的请求设定所述承载的信号中包含的作为所述终端的连接目的地的基站的标识符，确定作为所述终端的连接目的地的基站。

3.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，

所述通信装置将用于设定所述路径的控制信息存储在请求设定针对所述多个终端中的一个终端的专用承载的信号中而进行发送。

4.根据权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，

用于设定所述路径的控制信息包含所述通信装置和所述一个终端之间的装置分发来自所述一个终端的数据的分发目的地的标识符。

5.根据权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，

用于设定所述路径的控制信息包含指示对多个网关中的将来自所述一个终端的数据发送到与所述一个终端不同的终端的网关进行切换的信息。

6.根据权利要求1、2、4、5中的任意一项所述的无线通信系统，其特征在于，

所述多个终端中的至少一个终端在用于所述对象终端从网络接收服务的步骤中，将请求基于所述路径的通信的信号发送到所述通信装置，

所述通信装置进行根据请求基于所述路径的通信的信号来设定所述路径的控制。

7.根据权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，

所述多个终端中的至少一个终端在用于所述对象终端从网络接收服务的步骤中，将请求基于所述路径的通信的信号发送到所述通信装置，

所述通信装置进行根据请求基于所述路径的通信的信号来设定所述路径的控制。

8.一种通信装置，其特征在于，该通信装置具有：

通信部，其将多个终端中的各个终端作为对象，在用于对象终端从网络接收服务的非接入层的初始附着步骤或非接入层的服务请求步骤中，接收请求设定所述对象终端和本装置之间的承载的信号，该信号包含能够通过确定作为所述对象终端的连接目的地的基站、从而设定如下路径的信息：该路径是包含经由作为所述多个终端的连接目的地的一个以上的基站而不经由本装置的情况的路径；以及

控制部，其进行设定所述多个终端之间的数据收发所使用的所述路径的控制。

9.一种终端，其特征在于，该终端具有通信部，该通信部能够在与通信装置之间经由作为本终端的连接目的地的基站进行通信，该通信装置将多个终端中的各个终端作为对象，在用于对象终端从网络接收服务的非接入层的初始附着步骤或非接入层的服务请求步骤中，接收请求设定所述对象终端和本装置之间的承载的信号，该信号包含能够通过确定作为所述对象终端的连接目的地的基站、从而设定如下路径的信息：该路径是包含经由作为所述多个终端的连接目的地的一个以上的基站而不经由本装置的情况的路径，

所述通信部在所述步骤中向所述通信装置发送请求基于所述路径的通信的信号，使用通过所述通信装置的控制而在本终端和其他终端之间设定的所述路径，执行与所述其他终端之间的数据收发。

10.一种基站，其特征在于，该基站具有：

通信部，其能够分别在与通信装置之间和与连接至本站的终端之间进行通信，该通信装置将多个终端中的各个终端作为对象，在用于对象终端从网络接收服务的非接入层的初始附着步骤或非接入层的服务请求步骤中，接收请求设定所述对象终端和本装置之间的承载的信号，该信号包含能够通过确定作为所述对象终端的连接目的地的基站、从而设定如下路径的信息：该路径是包含经由作为所述多个终端的连接目的地的所述基站而不经由本装置的情况的路径；以及

控制部，其进行如下控制：使所述通信部对使用通过所述通信装置的控制而在所述多个终端之间设定的路径进行的、所述多个终端之间的数据收发进行中继。

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