JP2009060156A - 通信方法及び無線基地局 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送された全てのX2 GTP-Uパケットの受信完了を待たずに、サービングゲートウェイ装置S-GWからのS1 GTP-Uパケットが到着した時点で、適切なPDCP用シーケンス番号を付与し、移動局UEに送信する。
【解決手段】無線基地局S-eNBは、無線接続切替要求を送信した後に、第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、無線通信用シーケンス番号を付与する無線通信用シーケンス番号付与部と、第1シーケンス番号と無線通信用シーケンス番号との対応関係を第2無線基地局T-eNBに通知する対応関係通知部とを具備する。
【選択図】 図3
【解決手段】無線基地局S-eNBは、無線接続切替要求を送信した後に、第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、無線通信用シーケンス番号を付与する無線通信用シーケンス番号付与部と、第1シーケンス番号と無線通信用シーケンス番号との対応関係を第2無線基地局T-eNBに通知する対応関係通知部とを具備する。
【選択図】 図3
Description
本発明は、通信方法及び無線基地局に関する。
図9を参照して、従来の無線通信システムにおいて、移動局UEとの間で通信を行う無線基地局eNBを、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB(第1無線基地局)からハンドオーバ先無線基地局T-eNB(第2無線基地局)に切り替える動作、すなわち、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間の無線接続に切り替える動作(具体的には、Intra MMEハンドオーバが行われる場合の動作)について説明する。
図9に示すように、第1に、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、無線接続を介して移動局UEとの間で通信を行っている場合には、サービングゲートウェイ装置(データ送信先切替装置)S-GWは、移動局UEに対して送信すべきデータに対して「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)SNa」を付与してS1 GTP-Uパケット(第1パケット)を生成し、S1 GTP-Uトンネル(第1伝送パス)Aを介してハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して送信している。
第2に、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信したS1 GTP-Uパケットに含まれるデータに対して「PDCP(Packet Data Convergence Protocol)用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)SNd」を付与してPDCP SDU(無線通信用データ)を生成し、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信する。
第3に、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間の無線接続に切り替えるように決定された場合、データ損失の発生しないハンドオーバを実現するために、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、移動局UEから未だACKを受領していないPDCP SDU(すなわち、移動局UEに対して未だ送信が完了されていない無線通信用データ)を転送対象データとして、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して転送する。
具体的には、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、かかる移動局UEから未だACKを受領していないPDCP SDUに含まれるデータに対して「X2 GTP-UトンネルC用シーケンス番号SNc」を付与してX2 GTP-Uパケットを生成し、X2 GTP-UトンネルCを介してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して転送する。
第4に、上述のハンドオーバ元無線基地局S-eNBからハンドオーバ先無線基地局T-eNBへのX2 GTP-Uパケットの転送が完了した後、サービングゲートウェイ装置S-GW(データ送信先切替装置)が、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号SNa」が付与されたS1 GTP-UパケットをS1 GTP-UトンネルAを介してハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して送信する状態から、「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号(第2シーケンス番号)SNb」が付与されたS1 GTP-Uパケット(第2パケット)をS1 GTP-Uトンネル(第2伝送パス)Bを介してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して送信する状態に切り替える、すなわち、「Path Switch(伝送パス切替処理)」を行う。
ここで、上述した従来の無線通信システムでは、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送されたX2 GTP-Uパケットを移動局UEに送信した後に、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信したS1 GTP-Uパケットを移動局UEに送信しなければならないにも関わらず、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBからのX2 GTP-Uパケットを、サービングゲートウェイ装置S-GWからのS1 GTP-Uパケットよりも先に受信してしまう可能性があるという問題点があった。
したがって、かかる問題点を解決するために、3GPPにおいて、以下の2種類の提案について議論されている。
(提案1)
提案1では、かかる問題点を解決するために、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、上述のX2 GTP-Uパケットと上述のS1 GTP-Uパケットとを別々のバッファに蓄積し、上述のX2 GTP-Uパケットを優先的に移動局UEに対して送信し、上述のX2 GTP-Uパケットの移動局UEへの送信が完了した後に、上述のS1 GTP-Uパケットを移動局UEに対して送信するように構成されている。
提案1では、かかる問題点を解決するために、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、上述のX2 GTP-Uパケットと上述のS1 GTP-Uパケットとを別々のバッファに蓄積し、上述のX2 GTP-Uパケットを優先的に移動局UEに対して送信し、上述のX2 GTP-Uパケットの移動局UEへの送信が完了した後に、上述のS1 GTP-Uパケットを移動局UEに対して送信するように構成されている。
ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、全ての転送対象データ(上述のX2 GTP−Uパケット)を受信するために、X2 GTP−Uデータ受信完了待ちタイマーが満了した後に、上述のS1 GTP-Uパケットを移動局UEに対して送信するように構成されている。
(提案2)
提案2では、かかる問題点を解決するために、図10に示すように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、移動局UEに対して、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対してハンドオーバを開始することを指示する「HO Command」メッセージを送信する前に、サービングゲートウェイ装置S-GWに対して、モビリティ制御装置MMEを経由してS1 GTP-Uパケットの送信を停止するように要求するデータ送信停止要求を送信するように構成されている。
提案2では、かかる問題点を解決するために、図10に示すように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、移動局UEに対して、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対してハンドオーバを開始することを指示する「HO Command」メッセージを送信する前に、サービングゲートウェイ装置S-GWに対して、モビリティ制御装置MMEを経由してS1 GTP-Uパケットの送信を停止するように要求するデータ送信停止要求を送信するように構成されている。
また、サービングゲートウェイ装置S-GWは、かかるデータ送信停止要求を受信してから、モビリティ制御装置MME(Mobility Management Entity)から「User Plane Update Request」メッセージを受信してPath Switchを行うまでの期間、ハンドオーバ先無線基地局T-eNB及びハンドオーバ元無線基地局S-eNBのどちらにも、S1 GTP-Uパケットを送信しないように構成されている。
ここで、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、モビリティ制御装置MMEに対して「HO Complete」メッセージを送信し、モビリティ制御装置MMEが、サービングゲートウェイ装置S-GWに対して「User Plane Update Request」メッセージを送信するまでには、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBからハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対するX2 GTP-Uパケットの転送が完了するものと考えられる。
その結果、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBからのX2 GTP-Uパケットを、サービングゲートウェイ装置S-GWからのS1 GTP-Uパケットより先に受信してしまうという心配が無くなり、上述のX2 GTP-Uパケットの移動局UEへの送信が完了してから、上述のS1 GTP-Uパケットの移動局UEへの送信を行うことができる。
TS23.401 V1.1.0
TS23.401 V1.1.0
しかしながら、上述の提案1では、何らかの手段を設けなければ、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから送信された最後のX2 GTP-Uパケットを正確に特定することができない、また、X2 GTP−Uパケットの受信完了待ちタイマーによる固定遅延が発生するという問題点があった。
また、上述の提案2では、サービングゲートウェイ装置S-GWが、上述のデータ送信停止要求を受信してから、モビリティ制御装置MMEから「HO Complete」メッセージを受信してPath Switchを行うまでの期間に、S1 GTP-Uパケットを送信しないため、スループットが大幅に落ちるという問題点があった。
また、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信するPDCP SDUに対して、無線リンクCを介してハンドオーバ元無線基地局S-eNBから移動局UEに対して送信された最後のPDCP SDUに付与されていたPDCP用シーケンス番号SNd(例えば、#10)の次のシーケンス番号SNd(例えば、#11)から順に付与する必要がある。
しかしながら、上述の提案1及び提案2では、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号SNa」、「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号SNb」、「X2 GTP-UトンネルC用シーケンス番号SNc」及び「PDCP用シーケンス番号SNd」は、互いに無関係に付与されるものである(すなわち、連続していない)ため、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信するPDCP SDUに対して、適切な「PDCP用シーケンス番号SNd」を付与することができないという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、スループットを大幅に落とすことなく、X2 GTP−Uパケット受信完了待ちタイマーによる固定遅延を回避し、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送された全てのX2 GTP-Uパケットの受信完了を待たずに、サービングゲートウェイ装置S-GWからのS1 GTP-Uパケットが到着した時点で、適切なPDCP用シーケンス番号を付与し、移動局UEに送信することができる通信方法及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、第1無線基地局が、無線接続を介して移動局との間で通信を行っている場合、データ送信先切替装置が、該第1無線基地局宛てに第1パケットを送信する工程と、前記第1無線基地局が、第1伝送パスを介して受信した前記第1パケットを無線通信用データに変更し、該無線接続を介して該移動局に対して送信する工程と、前記移動局と第1無線基地局との間の無線接続を、該移動局と第2無線基地局との間の無線接続に切り替えるように決定された場合、該第1無線基地局が、該第2無線基地局に対して無線接続切替要求を送信した後に、該移動局に対して未だ送信が完了されていない前記無線通信用データ及び前記第1伝送パスを介して新たに受信した前記第1パケットを転送対象データとし、該転送対象データを該第2無線基地局に対して転送する工程と、前記無線接続の切り替えが終了した後、前記データ送信先切替装置が、前記第1無線基地局宛ての前記第1パケットの送信を停止し、前記第2無線基地局宛ての第2パケットの送信を開始する工程とを有する通信方法であって、前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信された前記第1パケットには、第1シーケンス番号が付与されており、前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信された前記第2パケットには、第2シーケンス番号が付与されており、前記無線通信用データには、無線通信用シーケンス番号が付与されており、前記第1無線基地局が、前記無線接続切替要求を送信した後に、前記第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、前記無線通信用シーケンス番号を付与する工程Aと、前記第1無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係を、前記第2無線基地局に通知する工程Bと、前記第2無線基地局が、前記対応関係に基づいて、第2伝送パスを介して受信した前記第2パケット及び前記第1無線基地局から転送された前記無線通信用データの前記移動局に対する送信順序を決定する工程Cとを有することを要旨とする。
本発明の第1の特徴において、前記工程Cにおいて、前記第2パケットに対して付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、任意の第1パケットに付与されている前記第1のシーケンス番号に対応する前記無線通信用シーケンス番号を通知してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記無線接続切替要求によって、前記対応関係を通知してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信される前記第1パケットに付与されている第1シーケンス番号と、前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信される前記第2パケットに付与されている第2シーケンス番号とが連続するように構成されていてもよい。
本発明の第1の特徴において、前記データ送信先切替装置は、前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局に接続されているゲートウェイ装置であってもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1無線基地局は、第1ゲートウェイ装置に接続されており、前記第2無線基地局は、第2ゲートウェイ装置に接続されており、前記第1ゲートウェイ装置及び第2ゲートウェイ装置は、中央ゲートウェイ装置に接続されており、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第1パケットに付与されているシーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第2パケットに付与されているシーケンス番号とが連続するように構成されていてもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1ゲートウェイ装置によって前記第1伝送パスを介して送信される前記第1パケットに付与されている第1シーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第1パケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号であり、前記第2ゲートウェイ装置によって前記第2伝送パスを介して送信される前記第2パケットに付与されている第2シーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第2パケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号であってもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第1無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第1モビリティ制御装置に接続されており、前記第2ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第2無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第2モビリティ制御装置に接続されており、前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1モビリティ制御装置に対して前記対応関係を通知し、該第1モビリティ制御装置が、前記第2モビリティ制御装置に対して該対応関係を通知し、該第2モビリティ制御装置が、前記第2無線基地局に対して該対応関係を通知してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第1無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第1モビリティ制御装置、及び、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第2無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第2モビリティ制御装置に接続されており、前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1モビリティ制御装置に対して前記対応関係を通知し、該第1モビリティ制御装置が、前記第2モビリティ制御装置に対して該対応関係を通知し、該第2モビリティ制御装置が、前記第2無線基地局に対して該対応関係を通知してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係として、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号とのオフセット値を、前記第2無線基地局に通知し、前記工程Cにおいて、前記第2無線基地局が、前記オフセット値を用いて、前記第2パケットに付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第2無線基地局は、前記第1シーケンス番号が一巡した場合に、前記オフセット値を更新してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記工程Cにおいて、前記第2無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係に基づいて、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号とのオフセット値を計算し、計算した該オフセット値を用いて、前記第2パケットに付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定してもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局は、前記第1シーケンス番号の長さ及び前記無線通信用シーケンス番号の長さを管理していてもよい。
本発明の第1の特徴において、前記第1シーケンス番号の長さ及び前記無線通信用シーケンス番号の長さは異なっていてもよい。
本発明の第2の特徴は、第1無線基地局が、無線接続を介して移動局との間で通信を行っている場合、データ送信先切替装置が、該第1無線基地局宛てに第1パケットを送信する工程と、前記第1無線基地局が、第1伝送パスを介して受信した前記第1パケットを無線通信用データに変更し、該無線接続を介して該移動局に対して送信する工程と、前記移動局と第1無線基地局との間の無線接続を、該移動局と第2無線基地局との間の無線接続に切り替えるように決定された場合、該第1無線基地局が、該第2無線基地局に対して無線接続切替要求を送信した後に、該移動局に対して未だ送信が完了されていない前記無線通信用データ及び前記第1伝送パスを介して新たに受信した前記第1パケットを転送対象データとし、該転送対象データを該第2無線基地局に対して転送する工程と、前記無線接続の切り替えが終了した後、前記データ送信先切替装置が、前記第1無線基地局宛ての前記第1パケットの送信を停止し、前記第2無線基地局宛ての第2パケットの送信を開始する工程とを有する通信方法で第1無線基地局として用いられる無線基地局であって、前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信された前記第1パケットには、第1シーケンス番号が付与されており、前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信された前記第2パケットには、第2シーケンス番号が付与されており、前記無線通信用データには、無線通信用シーケンス番号が付与されており、前記無線接続切替要求を送信した後に、前記第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、前記無線通信用シーケンス番号を付与する無線通信用シーケンス番号付与部と、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係を、前記第2無線基地局に通知する対応関係通知部とを具備することを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、スループットを大幅に落とすことなく、X2 GTP−Uパケット受信完了待ちタイマーによる固定遅延を回避し、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送された全てのX2 GTP-Uパケットの受信完了を待たずに、サービングゲートウェイ装置S-GWからのS1 GTP-Uパケットが到着した時点で、適切なPDCP用シーケンス番号を付与し、移動局UEに送信することができる通信方法及び無線基地局を提供することができる。
(本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの構成)
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。
本実施形態では、移動局UEとの間で通信を行う無線基地局eNBを、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB(第1無線基地局)からハンドオーバ先無線基地局T-eNB(第2無線基地局)に切り替える動作として、すなわち、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間の無線接続に切り替える動作として、Intra MMEハンドオーバが行われる場合の例について説明する。
ここで、Intra MMEハンドオーバが行われる前の状態では、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、無線接続を介して移動局UEとの間で通信を行っており、サービングゲートウェイ装置(データ送信先切替装置)S-GWが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB宛てに第1パケットを送信するように構成されている。
そして、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、S1 GTP-Uトンネル(第1伝送パス)Aを介して受信したS1 GTP-Uパケット(第1パケット)を、PDCP SDU(無線通信用データ)に変更し、無線接続を介して移動局UEに対して送信するように構成されている。
具体的には、図1に示すように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBにおいて、S1 GTP-U処理部が、サービングゲートウェイ装置S-GWからS1 GTP-UトンネルAを介して受信したS1 GTP-Uパケット(図2(a)参照)をPDCP処理部に転送し、PDCP処理部が、かかるS1 GTP-Uパケットに対して、PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)を付与することによってPDCP SDU(図2(b)参照)に変更して、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信すると共に、PDCP SDU用バッファに蓄積する。
その後、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局(第1無線基地局)S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局(第2無線基地局)T-eNBとの間の無線接続に切り替えるように決定された場合、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して「HO Request」メッセージ(無線接続切替要求)を送信した後に、移動局UEに対して未だ送信が完了されていないPDCP SDU(無線通信用データ)、及び、S1 GTP-Uトンネル(第1伝送パス)Aを介して新たに受信したS1 GTP-Uパケット(第1パケット)を転送対象データとし、かかる転送対象データをハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して転送するように構成されている。
具体的には、図1に示すように、PDCP処理部が、その時点で、PDCP SDU用バッファに蓄積されているPDCP SDUのうち、ACKを受領していないPDCP SDUを、転送対象データとして、X2 GTP-U処理部に転送する。
また、S1 GTP-U処理部が、「HO Request」メッセージが送信された後に、S1 GTP-Uトンネル(第1伝送パス)Aを介して新たに受信したS1 GTP-Uパケット(第1パケット)を、PDCP処理部に送信し、PDCP処理部が、かかるS1 GTP-Uパケット(第1パケット)に対して、PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)を付与することによってPDCP SDU(図2(b)参照)に変更して、転送対象データとして、X2 GTP-U処理部に転送する。
そして、X2 GTP-U処理部が、PDCP処理部から受信した転送対象データを、X2 GTP-Uパケット(図2(c)参照)に変更して、X2 GTP-UトンネルCを介してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して転送する。
ここで、X2 GTP-U処理部は、図2(c)に示すように、PDCP処理部から受信したPDCP SDUに対して、「X2 GTP-UトンネルC用シーケンス番号」等を含むX2 GTP-UトンネルC用ヘッダを用いてカプセル化することによって、X2 GTP-Uパケットを生成する。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、所定タイミングで、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との対応関係を、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに通知するように構成されている。
例えば、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、無線接続切替要求(具体的には、「HO Request」メッセージ)によって、上述の対応関係を通知するように構成されていてもよい。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、サービングゲートウェイ装置S-GWを経由して、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して上述の対応関係を通知するように構成されていてもよい。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、上述の対応関係として、図3に示すように、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と、それに対応する「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との組み合わせ(1つ又は複数)を通知するように構成されていてもよい。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、上述の対応関係として、任意のS1 GTP-Uパケットに付与されている「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」に対応する「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」、或いは、任意のPDCP SDUに付与されている「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」に対応する「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」を通知するように構成されていてもよい。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、上述の対応関係として、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との間のオフセット値を通知するように構成されていてもよい。
具体的には、かかるオフセット値Voffsetは、以下の(式1)によって表現される。
Voffset=|(GTP-U SN)−(PDCP SN)| … (式1)
ここで、(GTP-U SN)は、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」を示し、(PDCP SN)は、「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」を示す。
ここで、(GTP-U SN)は、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」を示し、(PDCP SN)は、「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」を示す。
ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、受信した対応関係に基づいて、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信したS1 GTP-Uパケット及びハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送されたPDCP SDUの移動局UEに対する送信順序を決定するように構成されている。
ここで、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、サービングゲートウェイ装置S-GWからS1 GTP-UトンネルB(第2伝送パス)を介して受信したS1 GTP-Uパケット(第2パケット)に対して付与すべきPDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)SNdを決定するように構成されている。
すなわち、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、上述のオフセット値を用いて、S1 GTP-Uパケット(第2パケット)に付与すべきPDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)SNdを決定するように構成されている。
なお、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、上述の対応関係として、上述のオフセット値を通知していない場合には、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、上述の(式1)に従って、かかるオフセット値を算出するように構成されている。
具体的には、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、受信した対応関係に基づいて、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信したS1 GTP-Uパケット(第2パケット)を、当該S1 GTP-Uパケットに付与されている「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」に対応する「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」が付与されたPDCP SDU(無線通信用データ)に変換する。
例えば、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、以下の(式2)によって、PDCP SDU(無線通信用データ)に付与すべき「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」を決定する。
(PDCP SN)=|(GTP-U SN)+Voffset|mod(LPDCP SN) … (式2)
ここで、(LPDCP SN)は、(PDCP SN)の長さを示す。
ここで、(LPDCP SN)は、(PDCP SN)の長さを示す。
なお、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」が一巡した場合に、以下の(式3)によって、上述のオフセット値を更新するように構成されている。
Voffset=1個前の(PDCP SN)+1 … (式3)
例えば、|(GTP-U SN_n)+1|が0の場合、新しいオフセット値は、(PDCP SN_n)+1となる。
例えば、|(GTP-U SN_n)+1|が0の場合、新しいオフセット値は、(PDCP SN_n)+1となる。
また、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB及びハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」の長さ及び「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」の長さを管理している。
ここで、「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」の長さ及び「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」は、同じ長さであってもよいし、異なる長さであってもよい。
そして、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、こうして得られたPDCP SDU、及び、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから転送されたX2 GTP-Uパケットに含まれるPDCP SDUを、「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」の早い順に移動局UEに対して送信してもよいし、「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」に関係なく移動局UEに対して送信してもよい。
なお、本実施形態では、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBにおいてX2 GTP-UトンネルAを介して受信されるX2 GTP-Uパケットに付与されているX2 GTP-UトンネルA用シーケンス番号と、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBにおいてX2 GTP-UトンネルBを介して受信されるX2 GTP-Uに付与されているX2 GTP-UトンネルB用シーケンス番号とが連続するように構成されている。
すなわち、サービングゲートウェイ装置S-GWは、上述のS1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号SNbとして、当該サービングゲートウェイ装置S-GWによって最後に送信されたS1 GTP-Uパケットに付与されていた「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号SNa」の次のシーケンス番号から順に付与していく。
また、サービングゲートウェイ装置S-GWは、上述の無線接続の切り替えが終了した後、具体的には、「HO Complete」メッセージを受信した後、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB宛てのS1 GTP-Uパケットの送信を停止し、ハンドオーバ先無線基地局T-eNB宛てのS1 GTP-Uパケットの送信を開始する。
(本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの動作)
図4を参照して、本実施形態に係る無線通信システムにおいて、上述のIntra MMEハンドオーバが行われる場合の動作について説明する。
図4を参照して、本実施形態に係る無線通信システムにおいて、上述のIntra MMEハンドオーバが行われる場合の動作について説明する。
図4に示すように、ステップS1001において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、「HO Request」メッセージを通知する。
ここで、「HO Request」メッセージ内には、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との対応関係が含まれているものとする。
ステップS1002において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、「HO Request」メッセージを正常に受領した旨を通知するための「HO Request ACK」メッセージを、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに通知する。
ステップS1003において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、移動局UEに対して、Intra MMEハンドオーバを開始することを指示するための「HO Command」メッセージを通知する。
ステップS1004において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信して未だ移動局UEに対する送信が完了していないPDCP SDUを、上述のように、X2 GTP-Uパケットに変更してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに転送する。
ステップS1007において、移動局UEが、上述の上りリンク通信を停止した後、「HO Confirm」メッセージを、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに送信する。
ステップS1008において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、「HO Complete」メッセージをモビリティ制御装置MMEに対して送信し、ステップS1009において、モビリティ制御装置MMEが、かかる「User Plane Update Request」メッセージをサービングゲートウェイ装置S-GWに転送する。
なお、ステップS1008において、上述のX2 GTP-Uパケット(PDCP SDU)の転送が完了していない場合であっても、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、「HO Complete」メッセージをモビリティ制御装置MMEに対して送信することができる。
ステップS1010において、サービングゲートウェイ装置S-GWは、「User Plane Update Request」メッセージの受信を契機に、S1 GTP-Uパケットの送信先を、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBからハンドオーバ先無線基地局T-eNBに切り替える「Path Switch」を行う。
ここで、「Path Switch」が行われる前の最後にハンドオーバ元無線基地局S-eNBに送信されたS1 GTP-Uパケットに付与されていた「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号SNa」の次のシーケンス番号を、「Path Switch」が行われた後の最初にハンドオーバ先無線基地局T-eNBに送信されるS1 GTP-Uパケットに付与する「S1 GTP-UトンネルB用シーケンス番号SNb」とする。
ステップS1011において、サービングゲートウェイ装置S-GWは、「User Plane Update Response」メッセージをモビリティ制御装置MMEに対して送信し、ステップS1012において、モビリティ制御装置MMEが、かかる「HO Complete ACK」メッセージをハンドオーバ先無線基地局T-eNBに送信する。
ステップS1013において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して、移動局UEとの間の通信に用いられていた無線リソースを開放するように指示するための「Release request」メッセージを送信する。
(本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの作用・効果)
本実施形態に係る無線通信システムによれば、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、「S1 GTP-Uトンネル用シーケンス番号SN」と「PDCP用シーケンス番号SNd」との対応関係を受信するように構成されているため、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから送信された最後のX2 GTP-Uパケットを正確に特定することができ、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信するPDCP SDUに対して、適切な「PDCP用シーケンス番号SNd」を付与することができる。
本実施形態に係る無線通信システムによれば、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、「S1 GTP-Uトンネル用シーケンス番号SN」と「PDCP用シーケンス番号SNd」との対応関係を受信するように構成されているため、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBから送信された最後のX2 GTP-Uパケットを正確に特定することができ、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信するPDCP SDUに対して、適切な「PDCP用シーケンス番号SNd」を付与することができる。
また、本実施形態に係る無線通信システムによれば、サービングゲートウェイ装置S-GWが、Path Switchを行うまでは、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対してS1 GTP-Uパケットするように構成されているため、スループットを大幅に落とすことなく、無線リンクDを介して移動局UEに対して送信するPDCP SDUに対して、適切な「PDCP用シーケンス番号SNd」を付与することができる。
(本発明の第2の実施形態)
図5及び図6を参照して、本発明の第2の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る無線通信システムとの相違点を主として説明する。
図5及び図6を参照して、本発明の第2の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る無線通信システムとの相違点を主として説明する。
本実施形態では、移動局UEとの間で通信を行う無線基地局eNBを、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB(第1無線基地局)からハンドオーバ先無線基地局T-eNB(第2無線基地局)に切り替える動作、すなわち、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間の無線接続に切り替える動作として、Inter MMEハンドオーバ(Inter S-GWハンドオーバ)が行われる場合の例について説明する。
図5に、本実施形態に係る無線通信システムの全体構成を示す。具体的には、本実施形態に係る無線通信システムでは、図5に示すように、PDN(Public Data Network)ゲートウェイ装置(データ送信先切替装置、中央ゲートウェイ装置)PDN-GWが、S1 GTP-Uパケットの送信先を、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置(第1ゲートウェイ装置)S-S-GWからハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置(第2ゲートウェイ装置)T-S-GWに切り替える「Path Switch」を行うように構成されている。
ここで、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置S-S-GWは、上述の無線接続の切り替えに伴い、ハンドオーバ元無線基地局(第1無線基地局)S-eNB配下の移動局UEのモビリティ制御を行うハンドオーバ元モビリティ制御装置(第1モビリティ制御装置)S-MMEに接続されている第1ゲートウェイ装置である。
また、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWは、上述の無線接続の切り替えに伴い、ハンドオーバ先無線基地局(第2無線基地局)T-eNB配下の移動局UEのモビリティ制御を行うハンドオーバ先モビリティ制御装置(第2モビリティ制御装置)T-MMEに接続されている第2ゲートウェイ装置である。
本実施形態では、PDNゲートウェイ装置(中央ゲートウェイ装置)PDN-GWによって送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されているシーケンス番号と、PDNゲートウェイ装置PDN-GWによって送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されているシーケンス番号とが連続するように構成されている。
また、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置(第1ゲートウェイ装置)S-S-GWによってS1 GTP-UトンネルX2を介して送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されている「S1 GTP-UトンネルX2用シーケンス番号」と、PDNゲートウェイ装置PDN-GWによってS5 GTP-UトンネルX1を介して送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号である。
さらに、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置(第2ゲートウェイ装置)T-S-GWによってS1 GTP-UトンネルX4を介して送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されている「S1 GTP-UトンネルX4用シーケンス番号」と、PDNゲートウェイ装置PDN-GWによってS5 GTP-UトンネルX3を介して送信されるS1 GTP-Uパケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号である。
また、本実施形態では、後述するように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、上述の対応関係を通知し、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、上述の対応関係を通知し、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、上述の対応関係を通知する。
図6を参照して、本実施形態に係る無線通信システムにおいて、上述のInter MMEハンドオーバ(Inter S-GWハンドオーバ)が行われる場合の動作について説明する。
図6に示すように、ステップS2001において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、「Relocation Request」メッセージを送信する。
ここで、「Relocation Request」メッセージ内には、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との対応関係が含まれているものとする。
ステップS2002において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、かかる「Relocation Request」メッセージを転送する。
ステップS2003において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWに対して、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間に当該移動局UE用のベアラを設定するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS2004において、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。
ステップS2005において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、上述の「Relocation Request」メッセージを転送する。
ステップS2006において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Request ACK」メッセージを送信する。
ステップS2007において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS2008において、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。
ステップS2009において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、上述の「Relocation Request」メッセージを送信する。
ステップS2010において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置S-S-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS2011において、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置S-S-GWが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。
ステップS2012において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して、「Relocation Command」メッセージを送信し、ステップS2013において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、当該移動局UEに対して、「HO Command」メッセージを送信する。
ステップS2014Aにおいて、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信して未だ移動局UEに対する送信が完了していないPDCP SDUを、上述のように、X2 GTP-Uパケットに変更してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに転送する。
ここで、ステップS2014Bに示すように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、かかるPDCP SDUを、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置S-S-GWとハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWとを介して、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに転送してもよい。
ステップS2015において、移動局UEは、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、「HO Confirm」メッセージを送信する。
ステップS2016において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Complete」メッセージを送信する。
ステップS2017において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、かかる「Relocation Complete」メッセージを転送する。
ステップS2018において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Complete ACK」メッセージを送信する。
ステップS2019において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS2020において、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWが、PDNゲートウェイ装置PDN-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS2021において、PDNゲートウェイ装置PDN-GWが、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。ここで、PDNゲートウェイ装置PDN-GWが、「Path Switch」を行う。
ステップS2022において、ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置T-S-GWが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。
ステップS2023において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、移動局UEとの間の通信に用いられていた無線リソースを開放するように指示するための「Release request」メッセージを送信する。
ステップS2024において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して、上述の「Release request」メッセージを送信する。
(本発明の第3の実施形態)
図7及び図8を参照して、本発明の第3の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第1及び第2の実施形態に係る無線通信システムとの相違点を主として説明する。
図7及び図8を参照して、本発明の第3の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第1及び第2の実施形態に係る無線通信システムとの相違点を主として説明する。
本実施形態では、移動局UEとの間で通信を行う無線基地局eNBを、ハンドオーバ元無線基地局S-eNB(第1無線基地局)からハンドオーバ先無線基地局T-eNB(第2無線基地局)に切り替える動作、すなわち、移動局UEとハンドオーバ元無線基地局S-eNBとの間の無線接続を、移動局UEとハンドオーバ先無線基地局T-eNBとの間の無線接続に切り替える動作として、Inter MMEハンドオーバ(Intra S-GWハンドオーバ)が行われる場合の例について説明する。
図7に、本実施形態に係る無線通信システムの全体構成を示す。具体的には、本実施形態に係る無線通信システムでは、図7に示すように、サービングゲートウェイ装置(データ送信先切替装置)S-GWが、S1 GTP-Uパケットの送信先を、ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置(第1ゲートウェイ装置)S-S-GWからハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置(第2ゲートウェイ装置)T-S-GWに切り替える「Path Switch」を行うように構成されている。
ここで、サービングゲートウェイ装置S-S-GWは、上述の無線接続の切り替えに伴い、ハンドオーバ元無線基地局(第1無線基地局)S-eNB配下の移動局UEのモビリティ制御を行うハンドオーバ元モビリティ制御装置(第1モビリティ制御装置)S-MMEに接続されており、上述の無線接続の切り替えに伴い、ハンドオーバ先無線基地局(第2無線基地局)T-eNB配下の移動局UEのモビリティ制御を行うハンドオーバ先モビリティ制御装置(第2モビリティ制御装置)T-MMEに接続されている。
また、本実施形態では、後述するように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、上述の対応関係を通知し、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、上述の対応関係を通知し、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、上述の対応関係を通知する。
図8を参照して、本実施形態に係る無線通信システムにおいて、上述のInter MMEハンドオーバ(Intra S-GWハンドオーバ)が行われる場合の動作について説明する。
図8に示すように、ステップS3001において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、「Relocation Request」メッセージを送信する。
ここで、「Relocation Request」メッセージ内には、「S1 GTP-UトンネルA用シーケンス番号(第1シーケンス番号)」と「PDCP用シーケンス番号(無線通信用シーケンス番号)」との対応関係が含まれているものとする。
ステップS3002において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、かかる「Relocation Request」メッセージを転送する。
ステップS3003において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、上述の「Relocation Request」メッセージを転送する。
ステップS3004において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Request ACK」メッセージを送信する。
ステップS3005において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、上述の「Relocation Request」メッセージを送信する。
ステップS3006において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して、「Relocation Command」メッセージを送信し、ステップS3007において、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBが、当該移動局UEに対して、「HO Command」メッセージを送信する。
ステップS3008Aにおいて、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、サービングゲートウェイ装置S-GWから受信して未だ移動局UEに対する送信が完了していないPDCP SDUを、上述のように、X2 GTP-Uパケットに変更してハンドオーバ先無線基地局T-eNBに転送する。
ここで、ステップS3008Bに示すように、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBは、かかるPDCP SDUを、サービングゲートウェイ装置S-GWを介して、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに転送してもよい。
ステップS3009において、移動局UEは、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBに対して、「HO Confirm」メッセージを送信する。
ステップS3010において、ハンドオーバ先無線基地局T-eNBは、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Complete」メッセージを送信する。
ステップS3011において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、かかる「Relocation Complete」メッセージを転送する。
ステップS3012において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Relocation Complete ACK」メッセージを送信する。
ステップS3013において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、サービングゲートウェイ装置S-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS3014において、サービングゲートウェイ装置S-GWが、PDNゲートウェイ装置PDN-GWに対して、上述の移動局UE用のベアラの設定を変更するように要求するための「Bearer Request」メッセージを送信する。
ステップS3015において、PDNゲートウェイ装置PDN-GWが、サービングゲートウェイ装置S-GWに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。
ステップS3016において、サービングゲートウェイ装置S-GWが、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEに対して、「Bearer Response」メッセージを送信する。ここで、サービングゲートウェイ装置S-GWが、「Path Switch」を行う。
ステップS3017において、ハンドオーバ先モビリティ制御装置T-MMEが、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEに対して、移動局UEとの間の通信に用いられていた無線リソースを開放するように指示するための「Release request」メッセージを送信する。
ステップS3018において、ハンドオーバ元モビリティ制御装置S-MMEが、ハンドオーバ元無線基地局S-eNBに対して、上述の「Release request」メッセージを送信する。
なお、上述の移動局UE及び無線基地局eNBの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、移動局UE及び無線基地局eNB内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局UE及び無線基地局eNB内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書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。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明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。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
A、B…S1 GTP-Uトンネル
C…X2 GTP-Uトンネル
UE…移動局
PDN-GW…PDNゲートウェイ装置
S-S-GW…ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置
T-S-GW…ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置
S-eNB…ハンドオーバ元無線基地局
T-eNB…ハンドオーバ先無線基地局
S-MME…ハンドオーバ元モビリティ管理装置
T-MME…ハンドオーバ先モビリティ管理装置
C…X2 GTP-Uトンネル
UE…移動局
PDN-GW…PDNゲートウェイ装置
S-S-GW…ハンドオーバ元サービングゲートウェイ装置
T-S-GW…ハンドオーバ先サービングゲートウェイ装置
S-eNB…ハンドオーバ元無線基地局
T-eNB…ハンドオーバ先無線基地局
S-MME…ハンドオーバ元モビリティ管理装置
T-MME…ハンドオーバ先モビリティ管理装置
Claims (16)
- 第1無線基地局が、無線接続を介して移動局との間で通信を行っている場合、データ送信先切替装置が、該第1無線基地局宛てに第1パケットを送信する工程と、
前記第1無線基地局が、第1伝送パスを介して受信した前記第1パケットを無線通信用データに変更し、該無線接続を介して該移動局に対して送信する工程と、
前記移動局と第1無線基地局との間の無線接続を、該移動局と第2無線基地局との間の無線接続に切り替えるように決定された場合、該第1無線基地局が、該第2無線基地局に対して無線接続切替要求を送信した後に、該移動局に対して未だ送信が完了されていない前記無線通信用データ及び前記第1伝送パスを介して新たに受信した前記第1パケットを転送対象データとし、該転送対象データを該第2無線基地局に対して転送する工程と、
前記無線接続の切り替えが終了した後、前記データ送信先切替装置が、前記第1無線基地局宛ての前記第1パケットの送信を停止し、前記第2無線基地局宛ての第2パケットの送信を開始する工程とを有する通信方法であって、
前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信された前記第1パケットには、第1シーケンス番号が付与されており、
前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信された前記第2パケットには、第2シーケンス番号が付与されており、
前記無線通信用データには、無線通信用シーケンス番号が付与されており、
前記第1無線基地局が、前記無線接続切替要求を送信した後に、前記第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、前記無線通信用シーケンス番号を付与する工程Aと、
前記第1無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係を、前記第2無線基地局に通知する工程Bと、
前記第2無線基地局が、前記対応関係に基づいて、第2伝送パスを介して受信した前記第2パケット及び前記第1無線基地局から転送された前記無線通信用データの前記移動局に対する送信順序を決定する工程Cとを有することを特徴とする通信方法。 - 前記工程Cにおいて、前記第2パケットに対して付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定することを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、任意の第1パケットに付与されている前記第1のシーケンス番号に対応する前記無線通信用シーケンス番号を通知することを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記無線接続切替要求によって、前記対応関係を通知することを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信される前記第1パケットに付与されている第1シーケンス番号と、前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信される前記第2パケットに付与されている第2シーケンス番号とが連続するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記データ送信先切替装置は、前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局に接続されているゲートウェイ装置であることを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記第1無線基地局は、第1ゲートウェイ装置に接続されており、前記第2無線基地局は、第2ゲートウェイ装置に接続されており、
前記第1ゲートウェイ装置及び第2ゲートウェイ装置は、中央ゲートウェイ装置に接続されており、
前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第1パケットに付与されているシーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第2パケットに付与されているシーケンス番号とが連続するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 - 前記第1ゲートウェイ装置によって前記第1伝送パスを介して送信される前記第1パケットに付与されている第1シーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第1パケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号であり、
前記第2ゲートウェイ装置によって前記第2伝送パスを介して送信される前記第2パケットに付与されている第2シーケンス番号と、前記中央ゲートウェイ装置によって送信される前記第2パケットに付与されるシーケンス番号とが同じシーケンス番号であることを特徴とする請求項7に記載の通信方法。 - 前記第1ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第1無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第1モビリティ制御装置に接続されており、
前記第2ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第2無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第2モビリティ制御装置に接続されており、
前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1モビリティ制御装置に対して前記対応関係を通知し、該第1モビリティ制御装置が、前記第2モビリティ制御装置に対して該対応関係を通知し、該第2モビリティ制御装置が、前記第2無線基地局に対して該対応関係を通知することを特徴とする請求項7に記載の通信方法。 - 前記ゲートウェイ装置は、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第1無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第1モビリティ制御装置、及び、前記無線接続の切り替えに伴い、前記第2無線基地局配下の移動局のモビリティ制御を行う第2モビリティ制御装置に接続されており、
前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1モビリティ制御装置に対して前記対応関係を通知し、該第1モビリティ制御装置が、前記第2モビリティ制御装置に対して該対応関係を通知し、該第2モビリティ制御装置が、前記第2無線基地局に対して該対応関係を通知することを特徴とする請求項6に記載の通信方法。 - 前記工程Bにおいて、前記第1無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係として、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号とのオフセット値を、前記第2無線基地局に通知し、
前記工程Cにおいて、前記第2無線基地局が、前記オフセット値を用いて、前記第2パケットに付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定することを特徴とする請求項2に記載の通信方法。 - 前記第2無線基地局は、前記第1シーケンス番号が一巡した場合に、前記オフセット値を更新することを特徴とする請求項11に記載の通信方法。
- 前記工程Cにおいて、前記第2無線基地局が、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係に基づいて、前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号とのオフセット値を計算し、計算した該オフセット値を用いて、前記第2パケットに付与すべき前記無線通信用シーケンス番号を決定することを特徴とする請求項2に記載の通信方法。
- 前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局は、前記第1シーケンス番号の長さ及び前記無線通信用シーケンス番号の長さを管理していることを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 前記第1シーケンス番号の長さ及び前記無線通信用シーケンス番号の長さは異なることを特徴とする請求項1に記載の通信方法。
- 第1無線基地局が、無線接続を介して移動局との間で通信を行っている場合、データ送信先切替装置が、該第1無線基地局宛てに第1パケットを送信する工程と、
前記第1無線基地局が、第1伝送パスを介して受信した前記第1パケットを無線通信用データに変更し、該無線接続を介して該移動局に対して送信する工程と、
前記移動局と第1無線基地局との間の無線接続を、該移動局と第2無線基地局との間の無線接続に切り替えるように決定された場合、該第1無線基地局が、該第2無線基地局に対して無線接続切替要求を送信した後に、該移動局に対して未だ送信が完了されていない前記無線通信用データ及び前記第1伝送パスを介して新たに受信した前記第1パケットを転送対象データとし、該転送対象データを該第2無線基地局に対して転送する工程と、
前記無線接続の切り替えが終了した後、前記データ送信先切替装置が、前記第1無線基地局宛ての前記第1パケットの送信を停止し、前記第2無線基地局宛ての第2パケットの送信を開始する工程とを有する通信方法で第1無線基地局として用いられる無線基地局であって、
前記第1無線基地局において前記第1伝送パスを介して受信された前記第1パケットには、第1シーケンス番号が付与されており、
前記第2無線基地局において前記第2伝送パスを介して受信された前記第2パケットには、第2シーケンス番号が付与されており、
前記無線通信用データには、無線通信用シーケンス番号が付与されており、
前記無線接続切替要求を送信した後に、前記第1伝送パスを介して新たに受信したパケットに対して、前記無線通信用シーケンス番号を付与する無線通信用シーケンス番号付与部と、
前記第1シーケンス番号と前記無線通信用シーケンス番号との対応関係を、前記第2無線基地局に通知する対応関係通知部とを具備することを特徴とする第1無線基地局。
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