JP2010525649A

JP2010525649A - ハンドオーバーに関連する休止セッション管理

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Publication number: JP2010525649A
Application number: JP2010503631A
Authority: JP
Inventors: ズチャン，; オクタヴィオリマ，; グナーミルド，; アンダースルンドストローム，; サミートアティ，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2007-04-20
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2010-07-22
Also published as: WO2008129436A2; US8331314B2; WO2008129436A3; BRPI0810114A2; US20080259876A1; CA2683556A1; KR20100015711A

Abstract

これらの例示的な実施形態によるシステム及び方法は、事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、または登録解除開始メッセージを、ユーザ機器を異なるアクセスシステムの間で、例えば長期エボリューション（ＬＴＥ）システムと高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）システムとの間でハンドオフして休止セッションを減らすために選択的に送信することができる。開始メッセージを選択的に送信する決定は通常、休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）によって行なわれる。

Description

本発明は概して、電気通信システムに関し、特に休止セッションを無線通信システムにおいてハンドオーバー中に管理する方法及びシステムに関する。

無線通信ネットワークは元来、音声サービスを回線交換ネットワークを介して提供するために主として開発された。パケット交換サービスを、例えば所謂２．５Ｇネットワーク及び３Ｇネットワークに導入することにより、ネットワーク事業者は、データサービスだけでなく音声サービスを提供することができるようになった。最終的に、ネットワークアーキテクチャは、音声サービス及びデータサービスの両方を提供するオールＩＰネットワークの発展を目指すことになる。しかしながら、ネットワーク事業者は、莫大な投資を既存のインフラストラクチャに対して行なっているので、通常、オールＩＰネットワークアーキテクチャへの段階的な移行を選択して、これらの事業者が十分大きな価値を、既存のインフラストラクチャに対する事業者による投資から得られるようにする。次世代の無線通信アプリケーションをサポートするために必要な能力を、従来のインフラストラクチャを同時に使用しながら実現するために、ネットワーク事業者は、ハイブリッドネットワークを展開する予定であり、このハイブリッドネットワークでは、次世代無線通信システムを既存の回線交換ネットワーク上に、またはパケット交換ネットワーク上に、オールＩＰネットワークへの移行における第１段階として重畳させる。

このようなハイブリッドネットワークの一つの例として、高レートパケットデータ（ｈｉｇｈｒａｔｅｐａｃｋｅｔｄａｔａ：ＨＲＰＤ）システムのような既存の３ＧＰＰ２無線通信システムを挙げることができ、このＨＲＰＤシステムに、次世代「長期エボリューション（ｌｏｎｇｔｅｒｍｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：ＬＴＥ）」システムを重畳させる。この技術分野の当業者であれば理解することができることであるが、ＨＲＰＤシステムは、多くの異なる名称または頭字語により表記されることがある。例えば、ＨＲＰＤシステムは、「高レートデータ」（ｈｉｇｈｒａｔｅｄａｔａ：ＨＲＤ）システムと表記されていることがある、またはＴＩＡ−ＥＩＡ（アメリカ電気通信工業会／アメリカ電子工業会）が推奨する、これらのＨＲＰＤシステムの無線インターフェース規格、すなわちＩＳ−８５６を参考にして表記されていることがある。ｃｄｍａ２０００（登録商標）高レートパケットデータ無線インターフェース仕様（２０００）’という名称が付与され、かつＷＷＷ．ｔｉａｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇで、オンラインで参照できるＩＳ−８５６規格は、本明細書において参照されることにより本明細書に組み込まれる。また、ＨＲＰＤシステムは、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）方式を使用し、かつＣＤＭＡ２０００から進化しているので、これらのＨＲＰＤシステムは、ＣＤＭＡ２０００の「ＥＶｏｌｕｔｉｏｎ，Ｄａｔａ−Ｏｎｌｙ（エボリューション、データ−オンリー）」バージョンを意味する「１ｘＥＶ−ＤＯ」システムとも表記されることがある。同様に、ＬＴＥシステムは、例えば性能向上を実現するように構成される次世代（４Ｇ）広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）システムを指す。未だ完全には規格化されていないが、ＬＴＥシステムは最終的に、例えばｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇで、オンラインで参照できる３ＧＰＰＴＲ２５．９１３を見れば分かるＵＭＴＳ規格の新バージョンに従って設計されることになる。ＬＴＥシステムが目指す性能目標として現時点では、例えば５ＭＨｚセル当たり２００件のアクティブコール、及び小規模ＩＰパケットに関する５ｍｓ以下の遅れに対するサポートを挙げることができる。

ＬＴＥシステムをＨＲＰＤシステムに重畳させる場合、種々のタイプのシステム間相互運用性が望ましく、これらのシステム間相互運用性のうちの一つがハンドオフまたはハンドオーバーである。システム間ハンドオフは、例えばモバイルユニット、例えば第１無線通信システムが現在サポートしている携帯電話機、無線ＰＤＡ、またはラップトップを、第２無線通信システムによるサポートに移行させるプロセスを指す。本出願の背景として、図１に概念を示しているように、注目するシステム間ハンドオフでは、ユーザ機器（ＵＥ）１０、例えばモバイルシステムに対する通信サポートをＬＴＥアクセスネットワーク３０からＨＲＰＤアクセスネットワーク２０に移行させる、または逆方向に移行させる。このようなハンドオフは、種々の理由により行なわれる可能性がある。例えば、ＬＴＥアクセスネットワーク３０との接続を現在利用しているＵＥ１０は、当該ＵＥがＨＲＰＤアクセスネットワーク２０との接続を、より良好な状態で利用することができる地理的領域に移動してしまう可能性がある。別の構成として、システム間ハンドオフは、ＨＲＰＤアクセスネットワーク２０とＬＴＥアクセスネットワーク３０との間の負荷バランスをとるために行なうことができる。

ハンドオフに関する特定の理由に関係なく、種々のシグナリングを行なって、モバイルユニット１０に対するサポート責任に関して、ＬＴＥアクセスネットワーク３０からの移行、またはＬＴＥアクセスネットワーク３０への移行を完了させる必要がある。この適用形態において特に重要なのは、ＬＴＥアクセスネットワーク３０からＨＲＰＤアクセスネットワーク２０へのＵＥ１０のハンドオフの前に起こり得る事前登録プロセス（及び、他の関連プロセス、例えば再登録プロセス及び登録解除プロセス）に関連するシグナリングである。しかしながら、事前登録によって、ハンドオフが当該事前登録の終了前に完了しない場合においては、休止セッションまたは「ゴースト」セッションが通常発生し、これによって、無線通信システムリソースが無駄に消費される可能性がある。

従って、本明細書において説明される例示的な実施形態は、例えばＬＴＥアクセスネットワーク３０からＨＲＰＤアクセスネットワーク２０へのＵＥ１０のハンドオーバープロセスに関連する休止セッションの確立を制御する方法及びシステムに対する要求を解決する。

本発明によるシステム及び方法はこの要求及び他の要求を、ユーザ機器（ＵＥ）が、例えば長期エボリューション（ＬＴＥ）アクセスネットワークから高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）アクセスネットワークにハンドオーバーするときのプロセスに関連する休止セッションの回数を減らす方法を提供することにより解決する。

例示的な実施形態によれば、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを通信ノードによって選択的に送信する方法は：入力を前記通信ノードで受信するステップと；受信した前記入力に基づいて、前記開始メッセージを送信すべきかどうかを判断するステップと；事前登録メッセージ、再登録メッセージ、及び登録解除メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む前記開始メッセージを前記判断に基づいて選択的に送信するステップを含む。

別の例示的な実施形態によれば、メッセージを、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）と通信するユーザ機器（ＵＥ）から選択的に送信する方法は：事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージである開始メッセージを受信するステップと；受信した前記開始メッセージに基づいて、事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行すると決定するステップと；少なくとも１つのメッセージを、決定する前記ステップに基づいて選択的に送信するステップを含む。

更に別の例示的な実施形態によれば、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを通信ノードによって送信する方法は：事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む開始メッセージを受信するステップと；メッセージを前記ＵＥに対して送信するステップを含む。

更に別の例示的な実施形態によれば、通信ノードは：入力を受信する通信インターフェースと；前記入力を保存するメモリと；前記入力に基づいて、開始メッセージを送信すべきかどうかを判断するプロセッサを備え、前記通信ノードは、前記開始メッセージを選択的に送信し、更に、前記開始メッセージは、事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ユーザ機器（ＵＥ）位置、及びＵＥ状態を含む。
添付の図面は、本発明の例示的な実施形態を示している。

図１は、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）と高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮとの間のユーザ機器（ＵＥ）のハンドオフを示している。図２（ａ）は、例示的な実施形態によるＩＰマルチメディアシステム（ＩＭＳ）アーキテクチャを使用するハイブリッド無線アクセスネットワークを示している。図２（ｂ）は、図２（ａ）の例示的なハイブリッド無線アクセスネットワークを更に詳細に示している。図３は、例示的な実施形態によるＬＴＥＲＡＮからＨＲＰＤＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオフに関連するシグナリングを示している。図４（ａ）は、例示的な実施形態による休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）からの開始メッセージのシグナリング図を示している。図４（ｂ）は、例示的な実施形態による進化ノードＢ（ｅＮＢ）と同じ場所に配置されるＤＳＭＦからの開始メッセージのシグナリング図を示している。図５は、例示的な実施形態による例示的な通信ノードとしてのＤＳＭＦを示している。図６は、例示的な実施形態による開始メッセージを選択的に送信する方法を示すフローチャートを示している。図７は、例示的な実施形態によるユーザ機器（ＵＥ）からメッセージを選択的に送信する方法を示すフローチャートである。図８は、例示的な実施形態による、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを送信する方法を示すフローチャートである。

例示的な実施形態に関する以下の詳細な記述では、添付の図面を参照する。異なる図面における同じ参照番号は、同じ、または同様の構成要素を指す。また、以下の詳細な記述は、本発明を制限するものではない。そうではなく、本発明の範囲は添付の請求項により規定される。

上に述べたように、ＬＴＥアクセスネットワークとＨＲＰＤアクセスネットワークとの間の接続をハンドオフする機構及び方法を実現することが望ましい。従って、この説明に関する幾つかの背景を提供するために、ＨＲＰＤ（３ＧＰＰ２）アクセスネットワーク２０２、及びＬＴＥアクセスネットワーク２０４の両方を含む例示的なハイブリッドシステム２００を図２（ａ）及び２（ｂ）として提示し、そして以下に説明する。一般性を持たせるために、そして以下のハンドオフの説明を容易にするために、ハイブリッドシステム２００は、ホームパブリックランドモバイルネットワーク（ＨＰＬＭＮ）２０６、及び訪問パブリックランドモバイルネットワーク（ＶＰＬＭＮ）２０８の両方のネットワークだけでなく、無線ネットワークの接続先の種々のＩＰネットワーク２１０（例えば、インターネットを含む）を含む。各アクセスネットワーク２０２及び２０４は、多くの基地局２１３及び２１２をそれぞれ、図２（ｂ）から分かるように含むことにより、無線インターフェース２１６及び２１８をそれぞれ介してのユーザ機器（ＵＥ）２１４との無線接続を可能にし、これらの無線インターフェースは、それぞれのアクセスネットワークに対応して個々に指定される。更に詳細には、無線インターフェース２１６は、参照組み込みされる上のＩＳ−８５６規格により指定され、そして未だ完全には規格化されていない無線インターフェース２１８は、例えば直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）ダウンリンク、及びシングルキャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）アップリンクを含むと考えられる。特に、ＨＲＰＤ基地局２０６は通常、「アクセスノード」（ＡＮｓ）と表記されるのに対し、ＬＴＥ基地局２０６は通常、「進化ノードＢ（ｅＮＢｓ）」と表記される。無線アクセスネットワーク２０２及び２０４は、基地局２０６の他に、図を簡易化するために図２（ａ）及び２（ｂ）には示していないパケット制御機能（ＰＣＦｓ）のような他の機能エンティティを含むことができる。

図２（ａ）に戻ってこの図を参照すると、ＨＲＰＤアクセスネットワーク２０２及びＬＴＥアクセスネットワーク２０４の両方の構成要素は、この例示的な実施形態によれば、統合システムアーキテクチャエボリューション（ＳＡＥ）ゲートウェイ（ＧＷ）−ユーザプレーンエンティティ（ＵＰＥ）／ＰＤＳＮ２２０に接続される。ＰＤＳＮ（パケットデータサービングノード）形態の要素２２０はＨＲＰＤ要素を指し、このＨＲＰＤ要素は、ＩＰネットワーク２１０を無線アクセスネットワーク２０２にＡ１０／Ａ１１インターフェースまたは基準ポイントを介して相互接続するだけでなく、ハイブリッドシステム２００のＨＲＰＤ部分の他のＰＤＳＮ（図示せず）との相互接続を可能にする。ハイブリッドネットワーク２００のＨＲＰＤ部分に接続され、かつ図２（ａ）に示すＡインターフェース／基準ポイントは、例えばｗｗｗ．ｔｉａｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇで参照できるＴＩＡ−８７８−Ａ（Ａ．Ｓ０００８）規格及びＴＩＡ−１８７８−Ａ（Ａ．Ｓ０００９）規格に指定され、これらの規格の開示内容は、本明細書において参照されることにより本明細書に組み込まれる。更に、ＰＤＳＮ形態の要素２２０はＳ７インターフェースを介して、ポリシー制御決定及びフローベース課金制御に関連する義務を履行するポリシー及び課金ルール機能（ＰＣＲＦ）２３２と通信する。

同様に、ＳＡＥＧＷ−ＵＰＥ形態の要素２２０はＬＴＥ要素を指し、このＬＴＥ要素は、ＩＰネットワーク２１０を無線アクセスネットワーク２０４にＳ１インターフェース及びＳＧｉインターフェースを介して相互接続するだけでなく、ハイブリッドシステム２００のＬＴＥ部分の他のＳＡＥＧＷ、例えばホームゲートウェイ２２２との相互接続を可能にする。ハイブリッドネットワーク２００のＬＴＥ部分に接続され、かつ図２（ａ）に示すＳインターフェース／基準ポイントは、例えば規格書３ＧＰＰＴＳ２３．４０２に指定される。更に、ＳＡＥＧＷ−ＵＰＥ／ＰＤＳＮ２２０及びＳＡＥＧＷ２２３は、統合ホーム加入者サービス（ＨＳＳ）／認証、認可、課金（ＡＡＡ）サーバ２２４及び２２６にそれぞれ接続され、これらのＡＡＡサーバは、加入者に関連するデータを保存し、かつ当該データを使用して、ハンドオフに関連して以下に説明する幾つかのサービスを含む種々のサービスを提供するレポジトリである。

モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）２２８はＬＴＥシステムエンティティであり、このＬＴＥシステムエンティティは、ｅＮＢ２１２への呼び出しメッセージの配信を管理し、そして以下に説明する例示的な実施形態による事前登録及びハンドオフシグナリングにも関与する。更に、例示的な実施形態によれば、ＭＭＥ２２８は、同じ場所に配置される休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）２３０を有することができ、このＤＳＭＦ２３０は、ＬＴＥＲＡＮ２０４からＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのＵＥ１０のハンドオフのサポートに使用される。例示的な実施形態によれば、ＤＳＭＦ２３０は、ＬＴＥＲＡＮ２０４からＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのＵＥ２１４のハンドオーバーに関連する事前登録の開始、再登録の開始、及び登録解除の開始のような種々のアクティビティを開始する役割を担い、これらのアクティビティについては以下に更に詳細に説明する。更に、事前登録、登録解除、及び再登録を使用して、ＤＳＭＦ２３０は、不必要な登録を制限し、既存の登録をＵＥ２１４がＬＴＥＲＡＮ２０４内を移動しているときに維持し、そしてＵＥ２１４の位置のＨＲＰＤＲＡＮ２０２を必要に応じて更新することができる。

図２（ａ）及び２（ｂ）に示す例示的なハイブリッドシステムアーキテクチャは単なる例示に過ぎず、かつ以下の例示的な実施形態は他のアーキテクチャに適用することができることを理解されたい。例えば、例示的なハイブリッドネットワーク２００は、対応するＬＴＥシステム要素に統合されている幾つかのＨＲＰＤシステム要素を示すとともに、これは必要ではないが、ＤＳＭＦ２３０がＭＭＥ２２８と同じ場所に配置されるものとして示されるが、ＤＳＭＦ２３０は別の場所に、スタンドアローンノードとして配置することができる、または異なるノード、例えばｅＮＢ２１２と同じ場所に配置することができる。実際、以下の幾つかの例示的な実施形態では、図２（ａ）に示す統合ＳＡＥＧＷ／ＰＤＳＮを有するアーキテクチャに関連するハンドオフについて説明しているが、他の例示的な実施形態では、これらの要素が分離されているアーキテクチャを明示的に取り入れることができる。

図２（ａ）及び２（ｂ）に示す上述の例示的なハイブリッドシステムアーキテクチャを使用して、ＬＴＥＲＡＮ２０４からＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのＵＥ２１４のハンドオフについて概要を以下に、図３に示すシグナリング図を参照しながら説明する。まず、ＵＥ２１４はＭＭＥ（モビリティ管理エンティティ）２２８に登録する、または進行中のデータセッションにブロック３０２に示すように参加する。ブロック３０４に示すように、ＵＥ２１４が決定を下してＨＲＰＤＲＡＮ２０２に、受信した開始メッセージに基づいて事前登録する。以下に説明するように、例示的な実施形態によれば、事前登録の開始は、ＤＳＭＦ（休止セッション管理機能）２３０によって行なわれる。この事前登録プロセスによって、ＵＥ２１４は、ＬＴＥＲＡＮ２０４との接続をずっと維持し続けながら、休止セッションをＨＲＰＤＲＡＮ２０２において、ネットワーク機能が制御する方法で確立させ、そして維持することができる。

事前登録すると決定した後、ＵＥ２１４は、ＨＲＰＤリクエストメッセージ３０６を生成し、そして当該ＵＥの現在のｅＮＢ２１２に送信し、このｅＮＢ２１２が、ＳｅｃｔｏｒＩＤが付与されたＨＲＰＤリクエストメッセージ情報をメッセージ３０８に載せてＭＭＥ２２８に転送する。次に、ＭＭＥ２２８は、情報Ｓ１０１のセッションＩＤ、ＳｅｃｔｏｒＩＤ及びＨＲＰＤ登録メッセージを含む直接移行メッセージ３１０をＨＲＰＤＲＡＮ２０２のアクセスノードに転送する。直接移行メッセージ３１０を受信すると、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２は、ＵＥ２１４を登録するためのステップ、例えば認証（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）３１２、及びゲートウェイ制御セッション確立３１４を必要に応じて実行する。更に、この汎用時間フレーム中に、ＨＲＰＤコンテキスト確立３１６が、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２とＵＥ２１４との間で行なわれ、この場合、メッセージが、情報を必要に応じて抽出するＭＭＥ２２８及びｅＮＢ２１２を通過する。現在、ＵＥ２１４に関して事前登録が行なわれ、かつハンドオーバーが行なわれない場合、不必要に無線通信システムリソースを拘束する休止セッションが発生する。事前登録のプロセスでは、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２との初期ＵＥ２１４コンテキストを確立することができ、この初期ＵＥ２１４コンテキストは、ＩＰアドレスの獲得、セキュリティ条件、能力問い合わせなどに関連する多数のステップを含むことができる。次に、上述のアーキテクチャを使用する例示的なシステム及び方法を、ＬＴＥＲＡＮ２０４からＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのハンドオフが起ころうとしている状況のハンドオフに関与する場合に、ＵＥ２１４に関連する事前登録、再登録、及び登録解除を、休止セッションの発生を減らすことができる方法で制御することに関して説明する。

例示的な実施形態によれば、ＵＥ２１４がＭＭＥ（モビリティ管理エンティティ）２２８に登録される、または進行中のデータセッションに参加する場合、ＵＥ２１４がＨＲＰＤＲＡＮ２０２に事前登録する決定は、受信する事前登録開始メッセージに基づいて行なわれる。事前登録に関する開始メッセージをＵＥ２１４に送信する決定は、ＤＳＭＦ２３０によって、受信する異なる入力に基づいて行なわれる。ＤＳＭＦ２３０が、事前登録イニシエータ（ｐｒｅ−ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎｉｎｉｔｉａｔｏｒ）をＵＥ２１４に送信する決定に使用することができる幾つかの例示的な入力として、これらには制限されないが、ＵＥ２１４からｅＮＢ２１２送信される複数の測定値を挙げることができ、このｅＮＢ２１２が測定値情報、例えば信号強度、送信元テクノロジーの信号品質、宛先テクノロジーの信号品質、チャネル品質、送信元ｅＮＢからの距離、パケット、ブロックまたはフレームエラーレート、搬送波強度、または事業者ネットワークからのＭＭＥ２２８／ＤＳＭＦ２３０入力、例えば事前構成命令に対する他の信号品質測定値、通信経路の現在のｅＮＢ２１２によって認識されるＵＥ２１４状態、宛先ネットワーク条件、ＵＥ２１４位置などを転送する。ＤＳＭＦ２３０が事前登録イニシエータをＵＥ２１４に送信すべき時点を判断するために使用する入力群の幾つかの例示的な組み合わせについて説明する前に、これらの開始メッセージに関与し、かつこれらのメッセージが実行される場合の通信ノードを示すシグナリング図について次に、図４（ａ）を参照しながら説明する。

まず、ＤＳＭＦ２３０は、ブロック４０２から分かるように、ＵＥ２１４が特定のＨＲＰＤＲＡＮ２０２に事前登録する必要があると判断する。次に、ＤＳＭＦ２３０は、隣接リスト、ＵＥ２１４位置、及びＵＥ２１４状態、例えば休止状態またはアクティブ状態を含むことができ、かつＵＥ２１４に指示して、指定されたＨＲＰＤＲＡＮ２０２への事前登録を行なわせるメッセージ４０４をＭＭＥ２２８に送信する。ＭＭＥ２２８は、メッセージ４０４に含まれる情報を使用し、そしてメッセージ４０６に載せて命令を送信することにより、ＵＥ２１４に指示して、指定されたＨＲＰＤＲＡＮ２０２への事前登録を行なわせる。ｅＮＢ２１２は、メッセージ４０６をＭＭＥ２２８から受信し、そして命令をＵＥ２１４にメッセージ４０８に載せて転送する。メッセージ４０８を受信すると、ＵＥ２１４は、指定されたＨＲＰＤＲＡＮ２０２への事前登録をブロック４１０に示すように、例えば図３に示すシグナリングを使用して行なう。同様のシグナリングフローは、ＤＳＭＦ２３０がメッセージを送信して、ＵＥ２１４にＨＲＰＤＲＡＮ２０２に対する再登録または登録解除の実行を他の例示的な実施形態に従って、以下に説明するように開始させる場合にも使用される。

上述の例示的なシグナリングを、既に受信している入力と併せて使用して、ＤＳＭＦ２３０は、開始メッセージをＵＥ２１４に対して（ＭＭＥ２２８及びｅＮＢ２１２を介して）発行して、事前登録、再登録、及び登録解除を異なる環境下で行なわせることができる。例えば、種々の事前登録形態に従って、ＤＳＭＦ２３０は、ＵＥ２１４がＬＴＥ＿ＡＣＴＩＶＥモードである場合、例えば進行中のデータセッションに参加し、かつＨＲＰＤＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）２０２との接続が行なわれている場合に、開始メッセージをＵＥ２１４に対して発行して、事前登録を第１の例示的な事例において行なわせることができる。この例示的な事例においては、ＤＳＭＦ２３０は、事前登録を開始すると決定するが、その理由は、ＬＴＥＲＡＮ２０４との接続状態がＨＲＰＤＲＡＮ２０２との接続状態ほどには良好ではないからである、または別の構成として、ＬＴＥＲＡＮ２０４のチャネル品質が所望レベル以下であるからである。ＤＳＭＦ２３０は、当該機能による決定を通知して、このＵＥ２１４に関する事前登録を、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２に接続される隣接アクセスノード（ＡＮ）をＭＭＥ２２８へのメッセージに載せる（またはメッセージから削除する）ことにより開始させる（または、開始させない）。

第２の例示的な事例においては、所定のＵＥ２１４に関する事前登録を開始させるためのＤＳＭＦ２３０による決定は、事業者によって構成することが可能なパラメータ群を比較し、そしてこれらのパラメータを受信情報、例えばＵＥ２１４からの測定値、及び／又はＵＥ２１４がＨＲＰＤＲＡＮ２０２による接続範囲に移動する（または、接続範囲の境界に近付く）時点に関するタイミングと比較することにより行なわれる。第３の例示的な事例においては、ＵＥ２１４が新規セルに移動する場合、例えば新規のｅＮＢ（進化ノードＢ）２１２に移動し、これによってＵＥ２１４が或る場所に位置することになり、この場所では、更に移動するためにＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのハンドオフを引き起こすように要求することができる場合、ＤＳＭＦ２３０は次に、当該ＵＥ２１４の事前登録を開始することができる。別の構成として、事前登録はＤＳＭＦ２３０によって、ＵＥ２１４の能力、例えば最大ビットレートに基づいて、またはＵＥ２１４が現在使用しているサービスに基づいて開始することができる。

事前登録を制御する他に、他の例示的な実施形態によれば、ＤＳＭＦ２３０はＵＥ２１４の再登録を種々の環境下で開始することができる。第１の例示的な事例においては、ＵＥ２１４がＬＴＥ＿ＡＣＴＩＶＥモードであり、かつゾーンを変更してしまう場合、ＤＳＭＦ２３０は再登録を要求することができる。これは、ＤＳＭＦ２３０がＵＥ２１４に（ＭＭＥ２２８及びｅＮＢ２１２を介して）ゾーンの変更を通知し、それに続いてＵＥ２１４が新規のユニキャストアクセス端末識別子（ＵＡＴＩ）を取得することにより行なわれる。セッション合意が行なわれると、例えば再登録が新規ゾーンにおいて行なわれると、ＰＣＦ（パケット制御機能）はＰＤＳＮ２２０にＵＥ２１４の新規位置を通知する。ゾーンを変更してしまうときに、ＰＤＳＮ（パケットデータサービングノード）２２０が変化しなかった場合、ＰＤＳＮ２２０は通常、Ａ１０接続を解除し、そして古いＡＮ／ＰＣＦに対して既に行なわれている登録を解除する。ＰＤＳＮ２２０が変化した場合、ＤＳＭＦ２３０は通常、以下に更に詳細に説明する古いＡＮ／ＰＣＦ及びＰＤＳＮに対する登録解除を開始する。第２の例示的な事例においては、ＤＳＭＦ２３０は、ＵＥ２１４が休止セッションを非常に長い期間に亘って、例えば事業者が事前に定義する休止期間に亘って有していた場合に、再登録を要求することができる。更に、長期休止セッションのこの事例では、ネットワークセキュリティ条件として、ＵＥ２１４がこのネットワークに入る権限があることを立証するために再登録を要求することができる。

上述のように、事前登録開始メッセージ及び再登録開始メッセージを、ポイントツーポイントシグナリングとしてＵＥ２１４に対して送信されるものとして説明してきた。他の例示的な実施形態によれば、これらの事前登録メッセージ及び再登録メッセージは、別の構成として、ブロードキャストメッセージとして送出することができる。例えば、ＵＥ２１４が新規セルに移動して、ＵＥ２１４が更に移動するためには、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２へのハンドオフが必ず必要になる場合、新規セルに接続されるＤＳＭＦ２３０は、事前登録または再登録を要求するブロードキャストメッセージを送出することができる。これにより、新規セルエリア内の全てのＵＥ２１４に通知して、事前登録または再登録を必要に応じて行なわせる。

他の例示的な実施形態によれば、ＤＳＭＦ２３０はＵＥ２１４の登録解除を種々の事例において開始することができる。本明細書において使用する登録解除（ｄｅ−ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）とは、ＵＥ２１４が、ＨＲＰＤＲＡＮ２０２に接続される要素群、例えばＡＮ／ＰＣＦ及びＰＤＳＮとの当該ＵＥ自体の接続を解除して無線通信リソースを、休止セッションを終了させることにより開放することを意味する。第１の例示的な事例においては、登録解除はＤＳＭＦ２３０がＵＥ２１４に関して、ＵＥ２１４がゾーン及びＰＤＳＮ（パケットデータサービスノード）を変更してしまうことによって再登録が上に説明したように要求されている場合に開始することができる。第２の例示的な事例によれば、ＵＥ２１４がＨＲＰＤＲＡＮ２０２による接続範囲から離れて移動する場合、ＤＳＭＦ２３０は、ＵＥ２１４の登録解除を開始することができる。この事例においては、ＤＳＭＦ２３０はＵＥ２１４に通知して登録解除を、メッセージ内の隣接リストからＨＲＰＤ隣接リストを、ＤＳＭＦ２３０からの図４に関連して上に説明したシグナリングに従って削除することにより行なわせる。第３の例示的な事例によれば、ＵＥ２１４がＬＴＥ＿ＤＥＴＡＣＨモードに移行すると、ＤＳＭＦ２３０は登録解除を開始する。第４の例示的な事例によれば、ＵＥ２１４がＬＴＥ＿ＩＤＬＥモードになると、ＤＳＭＦ２３０は任意に、登録解除イニシエータをＵＥ２１４に送信すると判断することができるが、一旦、ＵＥ２１４がＨＲＰＤＲＡＮ２０２による接続範囲から離れて移動すると、登録解除を上に説明したように行なう必要がある。

上述の例示的な実施形態について、ＤＳＭＦ２３０がＭＭＥ２２８と同じ場所に配置される（図４（ａ）の破線で示すように）ものとして、またはＭＭＥ２２８と直接通信する個別ノードであるものとして説明してきた。別の例示的な実施形態によれば、ＤＳＭＦ２３０はｅＮＢ２１２と同じ場所に配置することができる。この例示的な実施形態に対応する例示的なシグナリングフローを図４（ｂ）に示す。まず、ＤＳＭＦ２３０は、ブロック４０２から分かるように、ＵＥ２１４が特定のＨＲＰＤＲＡＮ２０２に事前登録する必要があると判断する。次に、ＤＳＭＦ２３０は、隣接リスト、ＵＥ２１４位置、及びＵＥ２１４の状態、例えば休止状態またはアクティブ状態を含むことができ、かつＵＥ２１４に指示して、指定されたＨＲＰＤＲＡＮ２０２への事前登録を行なわせるメッセージ４１２をｅＮＢ２１２に送信する。次に、ｅＮＢ２１２はメッセージ４１６をＵＥ２１４に送信する。メッセージ４１６を受信すると、ＵＥ２１４は、指定されたＨＲＰＤＲＡＮ２０２への事前登録をブロック４１８に示すように、例えば図３に示すシグナリングを使用して行なう。同様のシグナリングフローはまた、ＤＳＭＦ２３０がメッセージを送信して、ＵＥ２１４にＨＲＰＤＲＡＮ２０２に対する再登録または登録解除の実行を、上に既に説明した他の例示的な実施形態に従って開始させる場合に使用される。

上に説明した例示的な実施形態は、事前登録、再登録、及び登録解除をＵＥ２１４に関して、ＤＳＭＦ２３０による判断に従って開始する方法を示している。次に、事前登録、再登録、及び登録解除を開始することができる例示的な通信ノード５００について図５を参照しながら説明する。通信ノード５００はプロセッサ５０２（または、複数のプロセッサコア）と、メモリ５０４と、一つ以上の補助記憶装置５０６と、ソフトウェアアプリケーション（または、複数のアプリケーション）５０８と、そして通信ノード５００とネットワークの残りの部分との間の通信を容易にするインターフェースユニット５１０を含むことができる。メモリは、種々のＵＥ２１４に関連する情報のような上述の例示的なアイテムだけでなく、事前構成済事業者パラメータまたは事前構成命令を保存するために使用することができる。従って、例示的な実施形態による通信ノード５００は、ＤＳＭＦ２３０の機能を実行することができ、そしてプロセッサ、メモリ、及びソフトウェアアプリケーション（群）を含むことにより、事前登録、再登録、及び登録解除を開始すべき時点を判断し、そして次に、メッセージをＵＥ２１４に上述のように送信することにより開始することができる。

例示的な実施形態による上述の例示的な手法及びシステムを利用して、開始メッセージを選択的に送信する方法を図６のフローチャートに示す。まず、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを通信ノードによって送信する方法では：入力を通信ノードでステップ６０２で受信し；受信した入力に基づいて、開始メッセージを送信すべきかどうかをステップ６０４で判断し；そして事前登録メッセージ、再登録メッセージ、及び登録解除メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む開始メッセージをＵＥに対してステップ６０６で当該判断に基づいて選択的に送信する。

同様に、メッセージをＬＴＥＲＡＮと通信するＵＥから選択的に送信する例示的な方法は、図７に示すステップを含むことができる。当該方法では、ステップ７００において、事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージである開始メッセージを受信する。ステップ７０２では、受信した開始メッセージに基づいて、事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行すると決定する。次に、ステップ７０４では、少なくとも１つのメッセージを、決定する前記ステップに基づいて選択的に送信する。図８のフローチャートには、ＬＴＥＲＡＮからＨＲＰＤＲＡＮへのＵＥのハンドオーバーに関連する開始メッセージを送信する例示的な方法が示される。当該方法では、ステップ８００において、事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む開始メッセージを受信する。次に、ステップ８０２では、メッセージをＵＥに対して送信する。

上述の例示的な実施形態は、本発明を全ての態様で例示するために提示されるのであり、本発明を制限するために提示されるのではない。従って、本発明では、多くの変更が詳細な実施形態において可能であり、これらの変更は、この技術分野の当業者によって、本明細書に含まれる記述から想到し得るものである。全てのこのような変更及び変形は、以下の請求項に規定される本発明の範囲及び思想に含まれるべきものであると考えられる。本出願の記述に使用される要素、作用、または命令はいずれも、明示的にそのようなものとして記述されていない限り、本発明にとって必須である、または基本的であると解釈されるべきではない。また、本明細書において使用するように、冠詞「ａ」は１つ以上のアイテムを含むものとする。

Claims

長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを通信ノードによって選択的に送信する方法は：
− 入力を前記通信ノードで受信するステップと；
− 受信した前記入力に基づいて、前記開始メッセージを送信すべきかどうかを判断するステップと；
− 事前登録メッセージ、再登録メッセージ、及び登録解除メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む前記開始メッセージを前記判断に基づいて選択的に送信するステップ
を含む方法。
前記入力は、前記ＵＥからの測定値、事前構成命令、宛先ネットワーク条件、及びＵＥ位置のうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載の方法。
前記測定値は、信号強度、信号品質、及び距離のうちの少なくとも１つである、請求項２記載の方法。
前記開始メッセージは事前登録開始メッセージであり、前記事前登録開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥが進行中のデータセッションに参加しており、かつ前記ＵＥがＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲内に位置すると判断するときに開始される、請求項１記載の方法。
前記事前登録メッセージは、前記ＵＥの能力、及び前記ＵＥが現在使用しているサービスのうちの少なくとも１つに基づいて開始される、請求項４記載の方法。
前記開始メッセージは再登録開始メッセージであり、前記再登録開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥが接続ゾーンを変更したと判断するときに開始される、請求項１記載の方法。
前記開始メッセージは登録解除開始メッセージであり、前記登録解除開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥが前記ＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲から離れて移動すると判断するときに開始される、請求項１記載の方法。
前記通信ノードは休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）である、請求項１記載の方法。
前記ＤＳＭＦは、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）と同じ場所に配置される、請求項８記載の方法。
前記ＤＳＭＦは、進化ノードＢ（ｅＮＢ）と同じ場所に配置される、請求項８記載の方法。
更に：
− 前記入力を前記通信ノードに保存するステップを含む、
請求項１記載の方法。
前記入力は、信号強度、信号品質、及び距離のうちの少なくとも１つである、請求項１記載の方法。
前記開始メッセージは、ブロードキャストメッセージ及びポイントツーポイントメッセージのうちの少なくとも１つである、請求項１記載の方法。
メッセージを、長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）と通信するユーザ機器（ＵＥ）から選択的に送信する方法であって：
− 事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージである開始メッセージを受信するステップと；
− 受信した前記開始メッセージに基づいて、事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行すると決定するステップと；
− 少なくとも１つのメッセージを、決定する前記ステップに基づいて選択的に送信するステップ
を含む方法。
事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行するステップは更に：
− 事前登録を実行するステップを含み、事前登録を実行するステップでは：
− 前記少なくとも１つのメッセージを送信して、休止セッションを前記ＵＥと高パケットレートデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮとの間に確立させ、そして維持し；
− 前記ＬＴＥＲＡＮとの接続を維持する、
請求項１４記載の方法。
事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行するステップは更に：
− 再登録を実行するステップを含み、再登録を実行するステップでは：
− 前記少なくとも１つのメッセージを送信して、休止セッションを前記ＵＥと高パケットレートデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮとの間に確立させ、そして維持し；
−前記ＬＴＥＲＡＮとの接続を維持する、
請求項１４記載の方法。
事前登録、再登録、及び登録解除のうちの１つを実行するステップは更に：
− 登録解除を実行するステップを含み、登録解除を実行するステップでは：
− 前記少なくとも１つのメッセージを送信して、前記ＵＥを、高パケットレートデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮとの接続から解除する、
請求項１４記載の方法。
長期エボリューション（ＬＴＥ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）から高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）ＲＡＮへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバーに関連する開始メッセージを通信ノードによって送信する方法は：
− 事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ＵＥ位置、及びＵＥ状態を含む前記開始メッセージを受信するステップと；
− メッセージを前記ＵＥに対して送信するステップ
を含む方法。
前記通信ノードはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）である、請求項１８記載の方法。
前記通信ノードは進化ノードＢ（ｅＮＢ）である、請求項１８記載の方法。
前記開始メッセージは事前登録開始メッセージであり、前記事前登録開始メッセージは、休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）ノードが、前記ＵＥが進行中のデータセッションに参加しており、かつ前記ＵＥがＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲内に位置すると判断するときに開始される、請求項１８記載の方法。
前記事前登録メッセージは、前記ＵＥの能力、及び前記ＵＥが現在使用しているサービスのうちの少なくとも１つに基づいて開始される、請求項２１記載の方法。
前記開始メッセージは再登録開始メッセージであり、前記再登録開始メッセージは、休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）ノードが、前記ＵＥが接続ゾーンを変更したと判断するときに開始される、請求項１８記載の方法。
前記開始メッセージは登録解除開始メッセージであり、前記登録解除開始メッセージは、休止セッション管理機能（ＤＳＭＦ）ノードが、前記ＵＥが前記ＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲から離れて移動すると判断するときに開始される、請求項１８記載の方法。
− 入力を受信する通信インターフェースと；
− 前記入力を保存するメモリと；
− 前記入力に基づいて、開始メッセージを送信すべきかどうかを判断するプロセッサを備え、前記通信ノードは、前記開始メッセージを選択的に送信し、そして更に、前記開始メッセージは、事前登録開始メッセージ、再登録開始メッセージ、及び登録解除開始メッセージのうちの１つのメッセージであり、かつ隣接リスト、ユーザ機器（ＵＥ）位置、及びＵＥ状態を含む、
通信ノード。
前記入力は、前記ＵＥからの測定値、事前構成命令、宛先ネットワーク条件、及びＵＥ位置のうちの少なくとも１つを含む、請求項２５記載の通信ノード。
前記測定値は、信号強度、信号品質、及び距離のうちの少なくとも１つである、請求項２６記載の通信ノード。
前記通信ノードは休止セッション管理機能ノード（ＤＳＭＦ）である、請求項２５記載の通信ノード。
前記ＤＳＭＦは、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）と同じ場所に配置される、請求項２８記載の通信ノード。
前記ＤＳＭＦは、進化ノードＢ（ｅＮＢ）と同じ場所に配置される、請求項２８記載の通信ノード。
前記開始メッセージは事前登録開始メッセージであり、前記事前登録開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥが進行中のデータセッションに参加しており、かつ前記ＵＥがＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲内に位置すると判断するときに開始される、請求項２５記載の通信ノード。
前記事前登録メッセージは、前記ＵＥの能力、及び前記ＵＥが現在使用しているサービスのうちの少なくとも１つに基づいて開始される、請求項３１記載の通信ノード。
前記開始メッセージは再登録開始メッセージであり、前記再登録開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥが接続ゾーンを変更したと判断するときに開始される、請求項２５記載の通信ノード。
前記開始メッセージは登録解除開始メッセージであり、前記登録解除開始メッセージは、前記通信ノードが、前記ＵＥがＨＲＰＤＲＡＮによる接続範囲から離れて移動すると判断するときに開始される、請求項２５記載の通信ノード。