JP2011182443A - Wireless communication system, and wireless communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線端末と設定可能なベアラ数が異なる複数のネットワークを含む無線通信システム及び無線通信方法に関する。 The present invention relates to a radio communication system and a radio communication method including a plurality of networks having different numbers of bearers that can be set with radio terminals.
近年、無線通信技術の発展に伴って、無線端末が接続可能なネットワークの種類が多様化している。例えば、無線端末が接続可能なネットワークとしては、（１）第３世代無線通信ネットワーク、（２）次世代無線通信ネットワーク、（３）ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されたＷＬＡＮ、（４）ＩＥＥＥ８０２．１６などで規定されたＷｉＭＡＸなどが挙げられる。 In recent years, with the development of wireless communication technology, the types of networks to which wireless terminals can be connected are diversified. For example, as a network to which a wireless terminal can be connected, (1) a third generation wireless communication network, (2) a next generation wireless communication network, (3) a WLAN defined by IEEE 802.11, (4) IEEE 802.16, etc. WiMAX etc. prescribed | regulated by.
また、無線端末が複数のネットワークに接続可能であることを前提として、無線端末が接続するネットワークを切り替える技術（ハンドオーバ技術）も提案されている（例えば、非特許文献１）。 Further, a technique (handover technique) for switching a network to which a wireless terminal is connected has been proposed on the assumption that the wireless terminal can be connected to a plurality of networks (for example, Non-Patent Document 1).
例えば、無線端末が接続しているネットワークにおいて無線品質が劣化した場合などに、上述したネットワークの切り替え（ハンドオーバ）が行われる。 For example, the network switching (handover) described above is performed when the wireless quality deteriorates in the network to which the wireless terminal is connected.
ここで、無線端末と各種ネットワークを介して設定可能なベアラは、各種ネットワーク及び無線端末の能力に依存する。従って、無線端末と各種ネットワークを介して設定可能なベアラ数は、各種ネットワーク毎に異なる。 Here, the bearers that can be set via the wireless terminal and various networks depend on the capabilities of the various networks and the wireless terminals. Therefore, the number of bearers that can be set via the wireless terminal and various networks is different for each network.
従って、上述したハンドオーバでは、ハンドオーバ元のネットワークを介して無線端末と設定可能なベアラ数が、ハンドオーバ先のネットワークを介して無線端末と設定可能なベアラ数よりも多いケースが考えられる。 Therefore, in the above-described handover, there may be a case where the number of bearers that can be set with the wireless terminal via the handover source network is larger than the number of bearers that can be set with the wireless terminal via the handover destination network.
このようなケースでは、ハンドオーバ元のネットワークで提供されていたサービスをハンドオーバ先のネットワークに引き継ぐことができない。すなわち、無線端末が接続可能なネットワークの種類の多様化に伴って、ハンドオーバを適切に行うことができないことが想定される。 In such a case, the service provided in the handover source network cannot be taken over to the handover destination network. That is, it is assumed that handover cannot be performed appropriately as the types of networks to which wireless terminals can be connected diversify.
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、無線端末が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことを可能とする無線通信システム及び無線通信方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and a wireless communication system that can appropriately perform handover assuming diversification of the types of networks to which wireless terminals can be connected. It is another object of the present invention to provide a wireless communication method.
一の特徴では、無線通信システムは、第１通信ネットワーク（例えば、ＥＰＣ１００）と、第２通信ネットワーク（例えば、３Ｇネットワーク２００）と、前記第１通信ネットワーク又は前記第２通信ネットワークを介して外部ネットワーク（外部ネットワーク３００）と接続可能な無線端末（無線端末１０）とを含む。無線通信システムは、前記第１通信ネットワークから前記第２通信ネットワークへのハンドオーバを制御するハンドオーバ機能部を備える。前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して設定可能な第１ベアラ数は、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して設定可能な第２ベアラ数よりも多い。前記ハンドオーバ機能部（例えば、無線端末１０、ＭＭＥ１２０やＰＤＮ−ＧＷ１４０）は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラ数と、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラ数とに応じて、前記ハンドオーバを制御する。 In one aspect, the wireless communication system includes a first communication network (eg, EPC 100), a second communication network (eg, 3G network 200), and an external network via the first communication network or the second communication network. And a wireless terminal (wireless terminal 10) connectable to (external network 300). The wireless communication system includes a handover function unit that controls a handover from the first communication network to the second communication network. The number of first bearers that can be set via the wireless terminal and the first communication network is greater than the number of second bearers that can be set via the wireless terminal and the second communication network. The handover function unit (for example, the wireless terminal 10, the MME 120, or the PDN-GW 140) includes the first bearer number that is already set through the wireless terminal and the first communication network, the wireless terminal, and the second terminal. The handover is controlled according to the second bearer number newly set via the communication network.
かかる特徴によれば、ハンドオーバ機能部は、無線端末と第１通信ネットワークを介して既に設定されている第１ベアラ数と、無線端末と第２通信ネットワークを介して設定される第２ベアラ数とに応じてハンドオーバを制御する。従って、無線端末が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことができる。 According to this feature, the handover function unit includes the first bearer number already set via the wireless terminal and the first communication network, and the second bearer number set via the wireless terminal and the second communication network. The handover is controlled according to the above. Therefore, handover can be appropriately performed in consideration of diversification of types of networks to which wireless terminals can be connected.
上述した一の特徴において、無線通信システムは、前記第１通信ネットワークと前記外部ネットワークとの間に設けられており、かつ、前記第２通信ネットワークと前記外部ネットワークとの間に設けられたゲートウェイ装置（例えば、ＰＤＮ−ＧＷ１４０）を備える。前記ハンドオーバ機能部は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラと、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラとを対応付けるテーブルを管理する管理機能を有する。前記管理機能は、前記ゲートウェイ装置に設けられている。 In the one feature described above, the wireless communication system is provided between the first communication network and the external network, and is provided between the second communication network and the external network. (For example, PDN-GW140). The handover function unit includes the first bearer that is already set via the wireless terminal and the first communication network, and the second bearer that is newly set via the wireless terminal and the second communication network. And a management function for managing a table that associates. The management function is provided in the gateway device.
上述した一の特徴において、前記ハンドオーバ機能部は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラ数が、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラ数よりも多い場合に、前記第１ベアラの優先度に応じて、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラを切断する切断機能を有する。 In the one feature described above, the handover function unit is configured so that the first bearer number already set via the wireless terminal and the first communication network is updated via the wireless terminal and the second communication network. When the number of the second bearers set is larger than the first bearer, the first bearer already set via the first communication network is disconnected from the wireless terminal according to the priority of the first bearer. Has a cutting function.
上述した一の特徴において、前記外部ネットワークは、第１外部ネットワーク及び第２外部ネットワークを含む。前記無線端末は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラのいずれかである第１ベアラＡを介して第１外部ネットワークに接続され、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラのいずれかである第１ベアラＢを介して第２外部ネットワークに接続されている。前記ハンドオーバ機能部は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラ数が、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラ数よりも多い場合に、前記外部ネットワークの優先度に応じて、前記第１ベアラＡ又は前記第１ベアラＢを切断する切断機能を有する。 In the one feature described above, the external network includes a first external network and a second external network. The wireless terminal is connected to a first external network via a first bearer A that is one of the first bearers that are already set up via the first communication network with the wireless terminal, and It is connected to a second external network via a first bearer B which is one of the first bearers already set up via the first communication network. In the handover function unit, the second bearer number that is already set via the wireless terminal and the first communication network is newly set via the wireless terminal and the second communication network. When there are more bearers than the number of bearers, the first bearer A or the first bearer B is disconnected according to the priority of the external network.
一の特徴では、無線通信方法は、第１通信ネットワークと、第２通信ネットワークと、前記第１通信ネットワーク又は前記第２通信ネットワークを介して無線通信方法と接続可能な無線端末とを含む無線通信システムにおいて、前記第１通信ネットワークから前記第２通信ネットワークへのハンドオーバを制御する。前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して設定可能な第１ベアラ数は、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して設定可能な第２ベアラ数よりも多い。無線通信方法は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラ数と、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラ数とに応じて、前記ハンドオーバを制御するステップを含む。 In one aspect, a wireless communication method includes a first communication network, a second communication network, and a wireless terminal that can be connected to the wireless communication method via the first communication network or the second communication network. In the system, a handover from the first communication network to the second communication network is controlled. The number of first bearers that can be set via the wireless terminal and the first communication network is greater than the number of second bearers that can be set via the wireless terminal and the second communication network. In the wireless communication method, the first bearer number already set via the wireless terminal and the first communication network, and the second bearer newly set via the wireless terminal and the second communication network. And controlling the handover according to the number.
本発明によれば、無線端末が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことを可能とする無線通信システム及び無線通信方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the radio | wireless communications system and radio | wireless communication method which can perform a handover appropriately supposing the diversification of the kind of network which a radio | wireless terminal can connect can be provided.
以下において、本発明の実施形態に係る無線通信システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 Hereinafter, a wireless communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
［第１実施形態］
（無線通信システムの概略）
以下において、第１実施形態に係る無線通信システムの概略について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る無線通信システムを示す概略図である。
[First Embodiment]
(Outline of wireless communication system)
Hereinafter, an outline of the wireless communication system according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a wireless communication system according to the first embodiment.
なお、図１では、第１実施形態の説明に必要な構成のみが記載されていることに留意すべきである。従って、実際には、図１に示した構成以外にも、ＨＬＲ（Ｈｏｍｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）などの構成が無線通信システムに設けられていることに留意すべきである。 In FIG. 1, it should be noted that only the configuration necessary for the description of the first embodiment is shown. Therefore, it should be noted that in fact, a configuration such as an HLR (Home Location Register) is provided in the wireless communication system in addition to the configuration shown in FIG.
図１に示すように、無線通信システムは、無線端末１０と、ｅＮＢ１１０と、ＭＭＥ１２０と、Ｓ−ＧＷ１３０と、ＰＤＮ−ＧＷ１４０と、ＲＮＣ２１０と、ＳＧＳＮ２２０とを有する。 As illustrated in FIG. 1, the wireless communication system includes a wireless terminal 10, an eNB 110, an MME 120, an S-GW 130, a PDN-GW 140, an RNC 210, and an SGSN 220.
ここで、ｅＮＢ１１０、ＭＭＥ１２０、Ｓ−ＧＷ１３０及びＰＤＮ−ＧＷ１４０は、次世代無線通信ネットワークを構成することに留意すべきである。ＭＭＥ１２０、Ｓ−ＧＷ１３０及びＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＣ１００（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）上に設けられている。なお、ＥＰＣ１００は、次世代無線通信ネットワークのコアネットワークである。 Here, it should be noted that the eNB 110, the MME 120, the S-GW 130, and the PDN-GW 140 constitute a next-generation wireless communication network. The MME 120, the S-GW 130, and the PDN-GW 140 are provided on the EPC 100 (Evolved Packet Core). The EPC 100 is a core network of the next generation wireless communication network.
次世代無線通信ネットワークでは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）やＳＡＥ（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などが用いられており、次世代無線通信ネットワークは、“Ｓｕｐｅｒ ３Ｇ”や“３．９ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ”などと称されることもある。 In next-generation wireless communication networks, LTE (Long Term Evolution), SAE (System Architecture Evolution), and the like are used, and next-generation wireless communication networks are referred to as “Super 3G” and “3.9 Generation”. Sometimes.
一方で、ＲＮＣ２１０及びＳＧＳＮ２２０は、第３世代無線通信ネットワークを構成することに留意すべきである。ＳＧＳＮ２２０は、３Ｇネットワーク２００上に設けられている。なお、３Ｇネットワーク２００は、第３世代無線通信ネットワークのコアネットワークである。第３世代無線通信ネットワークは、回線交換ドメイン及びパケット交換ドメインを有するが、第１実施形態では、パケット交換ドメインについて主として説明する。 On the other hand, it should be noted that the RNC 210 and the SGSN 220 constitute a third generation wireless communication network. The SGSN 220 is provided on the 3G network 200. The 3G network 200 is a core network of the third generation wireless communication network. The third generation wireless communication network has a circuit switching domain and a packet switching domain. In the first embodiment, the packet switching domain will be mainly described.
無線端末１０は、ｅＮＢ１１０を介してＥＰＣ１００に接続可能に構成されている。無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＣ１００を介してベアラ（以下、ＥＰＳベアラ）が設定される。無線端末１０は、ＥＰＣ１００を介して外部ネットワーク３００と接続可能に構成されている。すなわち、無線端末１０は、ＥＰＳベアラを介して外部ネットワーク３００と接続する。 The radio terminal 10 is configured to be connectable to the EPC 100 via the eNB 110. Between the radio terminal 10 and the PDN-GW 140, a bearer (hereinafter referred to as an EPS bearer) is set via the EPC 100. The wireless terminal 10 is configured to be connectable to the external network 300 via the EPC 100. That is, the wireless terminal 10 is connected to the external network 300 via the EPS bearer.
無線端末１０は、基地局（不図示）やＲＮＣ２１０を介して３Ｇネットワーク２００に接続可能に構成されている。無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、３Ｇネットワーク２００を介してベアラ（以下、ＰＤＰコンテキスト）が設定される。無線端末１０は、３Ｇネットワーク２００を介して外部ネットワーク３００と接続可能に構成されている。すなわち、無線端末１０は、ＰＤＰコンテキストを介して外部ネットワーク３００と接続する。 The wireless terminal 10 is configured to be connectable to the 3G network 200 via a base station (not shown) or the RNC 210. Between the radio terminal 10 and the PDN-GW 140, a bearer (hereinafter referred to as a PDP context) is set up via the 3G network 200. The wireless terminal 10 is configured to be connectable to the external network 300 via the 3G network 200. That is, the wireless terminal 10 connects to the external network 300 via the PDP context.
ここで、無線端末１０は、ＥＰＣ１００及び３Ｇネットワーク２００のいずれか一方のみとしか接続することができないことに留意すべきである。すなわち、無線端末１０は、次世代無線通信ネットワーク及び第３世代無線通信ネットワークに個別に接続可能に構成されている。 Here, it should be noted that the wireless terminal 10 can be connected to only one of the EPC 100 and the 3G network 200. That is, the wireless terminal 10 is configured to be individually connectable to the next generation wireless communication network and the third generation wireless communication network.
無線端末１０は、エリアＡからエリアＢに移動する場合に、次世代無線通信ネットワークから第３世代無線通信ネットワークへのハンドオーバを行うことが可能である。同様に、無線端末１０は、エリアＢからエリアＡに移動する場合に、第３世代無線通信ネットワークから次世代無線通信ネットワークへのハンドオーバを行うことが可能である。 When the wireless terminal 10 moves from the area A to the area B, the wireless terminal 10 can perform a handover from the next generation wireless communication network to the third generation wireless communication network. Similarly, when the wireless terminal 10 moves from the area B to the area A, the wireless terminal 10 can perform a handover from the third generation wireless communication network to the next generation wireless communication network.
第１実施形態では、次世代無線通信ネットワークから第３世代無線通信ネットワーク（パケット交換ドメイン）へのハンドオーバが行われるケースについて主として考える。 In the first embodiment, a case where a handover from a next-generation wireless communication network to a third-generation wireless communication network (packet switched domain) is mainly considered.
ｅＮＢ１１０は、エリアＡを管理しており、エリアＡに在圏する無線端末１０と無線接続を設定する無線局（ｅｖｏｌｅｄ ＮＯＤＥ Ｂ）である。 The eNB 110 is a radio station (evolved NODE B) that manages the area A and sets a radio connection with the radio terminal 10 located in the area A.
ＭＭＥ１２０は、ｅＮＢ１１０と接続されており、ｅＮＢ１１０と無線接続を設定している無線端末１０の移動性を管理する装置（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）である。 The MME 120 is an apparatus (Mobility Management Entity) that is connected to the eNB 110 and manages the mobility of the radio terminal 10 that has established radio connection with the eNB 110.
ＭＭＥ１２０は、ＳＧＳＮ２２０及びＳ−ＧＷ１３０に接続されており、ＳＧＳＮ２２０及びＳ−ＧＷ１３０と各種情報を送受信可能である。 The MME 120 is connected to the SGSN 220 and the S-GW 130, and can transmit and receive various types of information to and from the SGSN 220 and the S-GW 130.
Ｓ−ＧＷ１３０は、ＥＰＣ１００内において無線端末１０からの信号を終端するゲートウェイ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ）である。Ｓ−ＧＷ１３０は、ＭＭＥ１２０及びＳＧＳＮ２２０と接続されており、ＭＭＥ１２０及びＳＧＳＮ２２０と各種情報を送受信可能である。 The S-GW 130 is a gateway (serving gateway) that terminates a signal from the wireless terminal 10 in the EPC 100. The S-GW 130 is connected to the MME 120 and the SGSN 220, and can transmit and receive various types of information to and from the MME 120 and the SGSN 220.
ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、Ｓ−ＧＷ１３０と接続されており、ＥＰＣ１００と外部ネットワーク３００との境界に設けられたゲートウェイ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ）である。ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、無線端末１０にＩＰアドレスを割り当てる処理などを行う。 The PDN-GW 140 is connected to the S-GW 130 and is a gateway (Packet Data Network Gateway) provided at the boundary between the EPC 100 and the external network 300. The PDN-GW 140 performs processing for assigning an IP address to the wireless terminal 10.
ＲＮＣ２１０は、エリアＢを管理しており、エリアＢに在圏する無線端末１０と無線接続を設定する無線局（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。 The RNC 210 is a radio station (Radio Network Controller) that manages the area B and sets a radio connection with the radio terminal 10 located in the area B.
ＳＧＳＮ２２０は、３Ｇネットワーク２００においてパケット交換を行う装置（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）である。ＳＧＳＮ２２０は、ＭＭＥ１２０及びＳ−ＧＷ１３０に接続されており、ＭＭＥ１２０及びＳ−ＧＷ１３０と各種情報を送受信可能である。 The SGSN 220 is a device (Serving GPRS Support Node) that performs packet switching in the 3G network 200. The SGSN 220 is connected to the MME 120 and the S-GW 130, and can transmit and receive various information to and from the MME 120 and the S-GW 130.
（ベアラ設定可能数）
以下において、第１実施形態に係るベアラ設定可能数について説明する。無線端末１０と各種ネットワークを介して設定可能なベアラ数は、各種ネットワークの能力と無線端末１０の能力とによって定められる。無線端末１０の能力は各種ネットワーク毎に異なる。
(Number of bearers that can be set)
Hereinafter, the number of bearers that can be set according to the first embodiment will be described. The number of bearers that can be set via the wireless terminal 10 and various networks is determined by the capabilities of the various networks and the capabilities of the wireless terminal 10. The capability of the wireless terminal 10 is different for each network.
例えば、各種ネットワークの能力及び無線端末１０の能力が以下に示す能力であるケースについて考える。 For example, consider a case where the capabilities of various networks and the capabilities of the wireless terminal 10 are the following capabilities.
（１）ＥＰＣ１００の能力
ＥＰＣ１００が無線端末１０と設定可能なＥＰＳベアラ数＝３
（２）３Ｇネットワーク２００の能力
３Ｇネットワーク２００が無線端末１０と設定可能なＰＤＰコンテキスト数＝１
（３）無線端末１０の能力
無線端末１０がＥＰＣ１００と設定可能なＥＰＳベアラ数＝４
無線端末１０が３Ｇネットワーク２００と設定可能なＰＤＰコンテキスト数＝１
このようなケースでは、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数は、ＥＰＣ１００の能力及び無線端末１０の能力を超えない範囲で定められる。従って、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数は、最大で“３”である。
(1) Capability of the EPC 100 The number of EPS bearers that the EPC 100 can set with the wireless terminal 10 = 3
(2) Capability of 3G network 200 The number of PDP contexts that the 3G network 200 can set with the wireless terminal 10 = 1
(3) Capability of the radio terminal 10 The number of EPS bearers that the radio terminal 10 can set with the EPC 100 = 4
The number of PDP contexts that the wireless terminal 10 can set with the 3G network 200 = 1
In such a case, the number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 is determined within a range that does not exceed the capabilities of the EPC 100 and the wireless terminal 10. Accordingly, the maximum number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 is “3”.
一方で、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数は、３Ｇネットワーク２００の能力及び無線端末１０の能力を超えない範囲で定められる。従って、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数は、“１”である。 On the other hand, the number of PDP contexts that can be set via the wireless terminal 10 and the 3G network 200 is determined within a range that does not exceed the capabilities of the 3G network 200 and the wireless terminal 10. Accordingly, the number of PDP contexts that can be set via the wireless terminal 10 and the 3G network 200 is “1”.
第１実施形態では、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数が、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数よりも多いケースについて主として考える。 In the first embodiment, a case where the number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts that can be set via the wireless terminal 10 and the 3G network 200 will be mainly considered.
（ＰＤＮ−ＧＷの詳細）
以下において、第１実施形態に係るＰＤＮ−ＧＷ（（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ）の詳細について説明する。
(Details of PDN-GW)
Details of PDN-GW ((Packet Data Network Gateway) according to the first embodiment will be described below.
ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述したように、Ｓ−ＧＷ１３０と接続されている。また、Ｓ−ＧＷ１３０は、ＭＭＥ１２０及びＳＧＳＮ２２０と接続されている。 As described above, the PDN-GW 140 is connected to the S-GW 130. The S-GW 130 is connected to the MME 120 and the SGSN 220.
すなわち、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＣ１００と外部ネットワーク３００との間に設けられており、かつ、３Ｇネットワーク２００と外部ネットワーク３００との間に設けられたゲートウェイ装置である。 That is, the PDN-GW 140 is a gateway device provided between the EPC 100 and the external network 300, and provided between the 3G network 200 and the external network 300.
ここで、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＳベアラやＰＤＰコンテキストなどのベアラと各種プロトコルとを対応付けるテーブル（以下、パケットフィルタ）を有している。ベアラと対応付けられる各種プロトコルは、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するプロトコルである。ベアラと対応付けられる各種プロトコルは、例えば、ＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＲＴＰ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などである。 Here, the PDN-GW 140 has a table (hereinafter referred to as a packet filter) that associates bearers such as EPS bearers and PDP contexts with various protocols. Various protocols associated with the bearer are protocols that operate on UDP (User Datagram Protocol) or TCP (Transmission Control Protocol). Various protocols associated with the bearer are, for example, SIP (Session Initiation Protocol), RTP (Realtime Transport Protocol), FTP (File Transfer Protocol), and the like.
なお、ＥＰＳベアラやＰＤＰコンテキストなどのベアラは、ベアラＩＤによって識別可能である。ベアラと対応付けられる各種プロトコルは、無線端末１０上で動作するアプリケーションを識別するためのポート番号などによって識別可能である。 Note that bearers such as EPS bearers and PDP contexts can be identified by bearer IDs. Various protocols associated with the bearer can be identified by a port number for identifying an application running on the wireless terminal 10.
例えば、無線端末１０とＥＰＣ１００との間にＥＰＳベアラが設定されている場合には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、図２（ａ）に示すパケットフィルタを有する。図２（ａ）に示すように、「ＬＴＥ／ＥＰＣ」欄には、「ベアラＩＤ」欄と「プロトコルＩＤ」欄とが設けられている。「ベアラＩＤ欄」には、ＥＰＳベアラを識別するベアラＩＤ（例えば、“ベアラａ”や“ベアラｂ”）が記憶されている。「プロトコルＩＤ」欄には、ベアラと対応付けられる各種プロトコルＩＤ（例えば、“ＳＩＰ”、“ＲＴＰ”）が記憶されている。なお、パケットフィルタの構成要素として「プロトコルＩＤ」以外に発着信ＩＰアドレス、ポート番号を利用してもよい。 For example, when an EPS bearer is set between the wireless terminal 10 and the EPC 100, the PDN-GW 140 has a packet filter shown in FIG. As shown in FIG. 2A, the “LTE / EPC” column includes a “bearer ID” column and a “protocol ID” column. In the “bearer ID column”, a bearer ID (for example, “bearer a” or “bearer b”) for identifying an EPS bearer is stored. In the “protocol ID” column, various protocol IDs (for example, “SIP”, “RTP”) associated with the bearer are stored. In addition to the “protocol ID”, an outgoing / incoming IP address and port number may be used as a component of the packet filter.
このように、無線端末１０とＥＰＣ１００との間にＥＰＳベアラが設定されている場合には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＳベアラと各種プロトコルとを対応付けるパケットフィルタを有している。 Thus, when an EPS bearer is set between the wireless terminal 10 and the EPC 100, the PDN-GW 140 has a packet filter that associates the EPS bearer with various protocols.
ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、パケットフィルタを用いて、外部ネットワーク３００から受信したパケットに対応するＥＰＳベアラを選択した上で、選択されたＥＰＳベアラを介してパケットを無線端末１０に送信する。 The PDN-GW 140 selects an EPS bearer corresponding to a packet received from the external network 300 using a packet filter, and transmits the packet to the wireless terminal 10 via the selected EPS bearer.
一方で、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００との間にＰＤＰコンテキストが設定されている場合には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、図２（ｂ）に示すパケットフィルタを有する。図２（ｂ）に示すように、「３Ｇ ＰＳ」欄には、「ベアラＩＤ」欄と「プロトコルＩＤ」欄とが設けられている。「ベアラ欄」には、ＰＤＰコンテキストを識別するベアラＩＤ（例えば、“ベアラＡ”）が記憶されている。「プロトコルＩＤ」欄には、ベアラと対応付けられる各種プロトコル名（ここでは、無し）が記憶されている。 On the other hand, when a PDP context is set between the wireless terminal 10 and the 3G network 200, the PDN-GW 140 includes a packet filter illustrated in FIG. As shown in FIG. 2B, the “3G PS” column includes a “bearer ID” column and a “protocol ID” column. In the “bearer column”, a bearer ID (for example, “bearer A”) for identifying the PDP context is stored. In the “protocol ID” column, various protocol names (in this case, none) associated with bearers are stored.
なお、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００との間にＰＤＰコンテキストが“１”である場合には、ＰＤＰコンテキストとプロトコルとを対応付ける必要がないことに留意すべきである。従って、このような場合には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、図２（ｂ）に示すテーブルを有していなくてもよい。 It should be noted that when the PDP context is “1” between the wireless terminal 10 and the 3G network 200, it is not necessary to associate the PDP context with the protocol. Therefore, in such a case, the PDN-GW 140 may not have the table shown in FIG.
次に、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いＥＰＣ１００から無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ない３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバが行われるケースについて考える。 Next, consider a case where a handover is performed from the EPC 100 having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 to the 3G network 200 having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10.
なお、図２（ａ）に示す２本のＥＰＳベアラがＥＰＣ１００を介して既に設定されているものとする。また、ハンドオーバの過程において、図２（ｂ）に示すＰＤＰコンテキストが３Ｇネットワーク２００を介して新たに設定されるものとする。 It is assumed that the two EPS bearers shown in FIG. 2A are already set via the EPC 100. Also, it is assumed that the PDP context shown in FIG. 2B is newly set via the 3G network 200 in the handover process.
このようなケースにおいて、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、図２（ｃ）に示すパケットフィルタを有する。図２（ｃ）に示すように、パケットフィルタは、図２（ａ）に示すパケットフィルタと図２（ｂ）に示すパケットフィルタとを対応付ける。 In such a case, the PDN-GW 140 has a packet filter shown in FIG. As shown in FIG. 2C, the packet filter associates the packet filter shown in FIG. 2A with the packet filter shown in FIG.
すなわち、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラのベアラＩＤと、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキストのベアラＩＤとを対応付けるテーブル（パケットフィルタ）を管理する。 That is, the PDN-GW 140 associates the bearer ID of the EPS bearer already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 with the bearer ID of the PDP context set via the radio terminal 10 and the 3G network 200 ( Manage packet filters.
このように、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバにおいて、ＥＰＳベアラをＰＤＰコンテキストにマッピングして、ＥＰＳベアラとＰＤＰコンテキストとを対応付けるパケットフィルタを管理する。 As described above, the PDN-GW 140 manages the packet filter that maps the EPS bearer to the PDP context and associates the EPS bearer with the PDP context in the handover from the EPC 100 to the 3G network 200.
（無線通信システムの動作）
以下において、第１実施形態に係る無線通信システムの動作について、図面を参照しながら説明する。
(Operation of wireless communication system)
Hereinafter, the operation of the wireless communication system according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.
（ベアラ設定可能数の決定）
最初に、ベアラ設定可能数を決定する動作について、図３〜図５を参照しながら説明する。例えば、ベアラ設定可能数の決定は、（１）ＲＲＣコネクションの設定又は更新、（２）ネットワークへのアタッチ処理、（３）ベアラの活性化において行われる。なお、図３〜図５では、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なベアラ数を決定する動作を例に挙げる。
(Determination of the number of bearers that can be set)
First, the operation for determining the number of bearers that can be set will be described with reference to FIGS. For example, the determination of the number of bearers that can be set is performed in (1) RRC connection setting or updating, (2) network attachment processing, and (3) bearer activation. 3 to 5 exemplify operations for determining the number of bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100.
図３は、ＲＲＣコネクションの設定又は更新を行う際に、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なベアラ数を決定する動作を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an operation of determining the number of bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 when setting or updating the RRC connection.
図３に示すように、ステップ１１において、無線端末１０は、ＲＲＣコネクションの設定又は更新が完了したことを示す完了報告情報（例えば、“ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）をｅＮＢ１１０に送信する。ここで、完了報告情報は、無線端末１０の能力、すなわち、無線端末１０がｅＮＢ１１０と設定可能なＥＰＳベアラ数を含む。 As illustrated in FIG. 3, in step 11, the radio terminal 10 transmits completion report information (for example, “RRC connection modification complete”) indicating that the setting or updating of the RRC connection is completed to the eNB 110. Here, the completion report information includes the capability of the radio terminal 10, that is, the number of EPS bearers that the radio terminal 10 can set with the eNB 110.
ステップ１２において、ｅＮＢ１１０は、ＥＰＳベアラの設定要求に対する応答情報（例えば、“Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ”）に、無線端末１０の能力、すなわち、無線端末１０がｅＮＢ１１０と設定可能なＥＰＳベアラ数を含めて、無線端末１０の能力を含む応答情報をＭＭＥ１２０に送信する。 In step 12, the eNB 110 includes the capability of the radio terminal 10, that is, the number of EPS bearers that the radio terminal 10 can configure with the eNB 110 in response information (for example, “Initial Context Setup Response”) to the EPS bearer setup request. Then, response information including the capability of the wireless terminal 10 is transmitted to the MME 120.
ステップ１３において、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＣ１００の能力及び無線端末１０の能力を超えない範囲で、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数を決定する。 In step 13, the MME 120 determines the number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 within a range that does not exceed the capabilities of the EPC 100 and the wireless terminal 10.
図４は、ＥＰＣ１００へのアタッチ処理を行う際に、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なベアラ数を決定する動作を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of determining the number of bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 when performing an attach process to the EPC 100.
図４に示すように、ステップ２１において、無線端末１０は、ＥＰＣ１００へのアタッチ要求情報（例えば、“Ａｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔ”）をＭＭＥ１２０に送信する。ここで、アタッチ要求情報は、無線端末１０の能力、すなわち、無線端末１０がｅＮＢ１１０と設定可能なＥＰＳベアラ数を含む。 As illustrated in FIG. 4, in step 21, the wireless terminal 10 transmits attach request information (for example, “Attach Request”) to the EPC 100 to the MME 120. Here, the attach request information includes the capability of the radio terminal 10, that is, the number of EPS bearers that the radio terminal 10 can set with the eNB 110.
ステップ２２において、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＣ１００の能力及び無線端末１０の能力を超えない範囲で、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数を決定する。 In step 22, the MME 120 determines the number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 within a range that does not exceed the capabilities of the EPC 100 and the wireless terminal 10.
ステップ２３において、ＭＭＥ１２０は、アタッチ処理を受付けたことを示すアタッチ受付情報（例えば、“Ａｔｔａｃｈ Ａｃｃｅｐｔ”）を無線端末１０に送信する。ここで、アタッチ受付情報は、ステップ２２で決定されたＥＰＳベアラ数を含む。 In step 23, the MME 120 transmits attach acceptance information (for example, “Attach Accept”) indicating that the attach process has been accepted to the wireless terminal 10. Here, the attachment acceptance information includes the number of EPS bearers determined in step 22.
図５は、ＥＰＳベアラの活性化を行う際に、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なベアラ数を決定する動作を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of determining the number of bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 when the EPS bearer is activated.
図５に示すように、ステップ３１において、無線端末１０は、ＥＰＳベアラの活性化要求情報（例えば、“ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ”）をＭＭＥ１２０に送信する。ここで、活性化要求情報は、無線端末１０の能力、すなわち、無線端末１０がｅＮＢ１１０と設定可能なＥＰＳベアラ数を含む。 As illustrated in FIG. 5, in step 31, the wireless terminal 10 transmits EPS bearer activation request information (for example, “EPS Bearer Activation”) to the MME 120. Here, the activation request information includes the capability of the radio terminal 10, that is, the number of EPS bearers that the radio terminal 10 can set with the eNB 110.
ステップ３２において、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＣ１００の能力及び無線端末１０の能力を超えない範囲で、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数を決定する。 In step 32, the MME 120 determines the number of EPS bearers that can be set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 within a range that does not exceed the capabilities of the EPC 100 and the wireless terminal 10.
ステップ３３において、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラの活性化要求を受付けたことを示す活性化受付情報（例えば、“ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ａｃｃｅｐｔ”）を無線端末１０に送信する。ここで、活性化受付情報は、ステップ３２で決定されたＥＰＳベアラ数を含む。 In step 33, the MME 120 transmits activation acceptance information (for example, “EPS Bearer Activation Accept”) indicating that the EPS bearer activation request has been accepted, to the wireless terminal 10. Here, the activation acceptance information includes the number of EPS bearers determined in step 32.
（ハンドオーバ）
以下において、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いネットワーク（ＥＰＣ１００）から無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ないネットワーク（３Ｇネットワーク２００）へのハンドオーバについて、図６を参照しながら説明する。なお、図６では、無線端末１０とＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラ（ＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂ）が既に設定されているものとする。また、ハンドオーバの過程において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間において３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが新たに設定されるものとする。
(Handover)
Hereinafter, a handover from a network (EPC 100) having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 to a network (3G network 200) having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 will be described with reference to FIG. In FIG. 6, it is assumed that EPS bearers (EPS bearer a and EPS bearer b) have already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100. In the handover process, a PDP context A is newly set up between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200.
ここで、ネットワーク間のハンドオーバを制御する機能をハンドオーバ機能と称する。ハンドオーバは複数の装置の連携によって実現されるため、ハンドオーバ機能は、複数の装置（例えば、無線端末１０、ＭＭＥ１２０、ＰＤＮ−ＧＷ１４０、Ｓ−ＧＷ１３０、ＳＧＳＮ２２０など）に分散されていると考えられる。 Here, a function for controlling handover between networks is referred to as a handover function. Since the handover is realized by cooperation of a plurality of devices, the handover function is considered to be distributed to a plurality of devices (for example, the wireless terminal 10, the MME 120, the PDN-GW 140, the S-GW 130, the SGSN 220, etc.).
図６に示すように、ステップ４１及びステップ４２において、無線端末１０とＰＤＮＧＷ１４０との間では、ＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂが既に設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂを介してパケットの送受信が行われる。 As shown in FIG. 6, in steps 41 and 42, the EPS bearer a and the EPS bearer b are already set up between the wireless terminal 10 and the PDN GW 140 via the EPC 100. In addition, packets are transmitted and received between the radio terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPS bearer a and the EPS bearer b.
ステップ４３において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００から受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００に送信する。ここで、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述した図２（ａ）に示すパケットフィルタを有しており、パケットフィルタを用いてパケットを無線端末１０に送信する。 In step 43, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300 to the wireless terminal 10 and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300. Here, the PDN-GW 140 includes the packet filter illustrated in FIG. 2A described above, and transmits a packet to the wireless terminal 10 using the packet filter.
ステップ４４において、無線端末１０は、ｅＮＢ１１０によって管理されるエリアＡの無線品質を測定した上で、エリアＡの無線品質の測定結果（例えば、“Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ”）をｅＮＢ１１０に送信する。 In step 44, the radio terminal 10 measures the radio quality of the area A managed by the eNB 110, and then transmits the measurement result of the radio quality of the area A (for example, “Measurement Report”) to the eNB 110.
ステップ４５において、ｅＮＢ１１０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更（具体的には、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００への変更）が要求されたことを示す情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｉｒｅｄ”）をＭＭＥ１２０に送信する。 In step 45, the eNB 110 sends information (for example, “Relocation Required”) indicating that a change of the network to which the wireless terminal 10 is connected (specifically, a change from the EPC 100 to the 3G network 200) is requested to the MME 120. Send.
ステップ４６において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更要求（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ”）をＳＧＳＮ２２０に送信する。 In step 46, the MME 120 transmits a request for changing the network to which the wireless terminal 10 is connected (for example, “Relocation Request”) to the SGSN 220.
ステップ４７において、ＲＮＣ２１０及びＳＧＳＮ２２０は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００とを接続するための準備を行う。具体的には、（１）無線端末１０とＲＮＣ２１０との間においてＲＲＣコネクションを設定する処理、（２）無線端末１０とＳＧＳＮ２２０との間において無線アクセスベアラ（ＲＡＢ；Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ）を設定する処理、（３）無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間において３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡを設定する処理などが行われる。 In step 47, the RNC 210 and the SGSN 220 prepare for connecting the wireless terminal 10 and the 3G network 200. Specifically, (1) a process of setting up an RRC connection between the radio terminal 10 and the RNC 210, and (2) a process of setting up a radio access bearer (RAB) between the radio terminal 10 and the SGSN 220. (3) A process of setting the PDP context A is performed between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200.
ステップ４８において、ＳＧＳＮ２２０は、ネットワークの変更を許可する許可応答情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋ”）をＭＭＥ１２０に送信する。ここで、許可応答情報は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数を含む。許可応答情報は、ステップ４７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 48, the SGSN 220 transmits permission response information (for example, “Relocation Request Ack”) permitting the network change to the MME 120. Here, the permission response information includes the number of PDP contexts that can be set via the wireless terminal 10 and the 3G network 200. The permission response information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 47.
ステップ４９において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００とを接続するための準備が完了したことを示す準備完了情報をｅＮＢ１１０に送信する。ここで、準備完了情報は、ステップ４７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 49, the MME 120 transmits preparation completion information indicating that preparation for connecting the wireless terminal 10 and the 3G network 200 is completed to the eNB 110. Here, the preparation completion information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 47.
ステップ５０において、ｅＮＢ１１０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバを指示するハンドオーバ指示情報（例えば、“ＨＯ Ｃｏｍｍａｎｄ”）を無線端末１０に送信する。ここで、ハンドオーバ指示情報は、ステップ４７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 50, the eNB 110 transmits handover instruction information (for example, “HO Command”) instructing handover from the EPC 100 to the 3G network 200 to the radio terminal 10. Here, the handover instruction information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 47.
ステップ５１において、無線端末１０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバが完了したことを示す情報（例えば、“ＨＯ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）をＲＮＣ２１０に送信する。 In step 51, the radio terminal 10 transmits information (for example, “HO Complete”) indicating that the handover from the EPC 100 to the 3G network 200 is completed to the RNC 210.
ステップ５２において、ＲＮＣ２１０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更（具体的には、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００への変更）が完了したことを示す情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）をＳＧＳＮ２２０に送信する。 In step 52, the RNC 210 transmits information (for example, “Relocation Complete”) indicating that the change of the network to which the wireless terminal 10 is connected (specifically, the change from the EPC 100 to the 3G network 200) is completed to the SGSN 220. To do.
ステップ５３において、ＳＧＳＮ２２０は、ベアラの更新を要求する更新要求情報（例えば、“Ｕｐｄａｔｅ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）をＰＤＮ−ＧＷ１４０に送信する。 In step 53, the SGSN 220 transmits update request information (for example, “Update PDP Context Request) for requesting the bearer update to the PDN-GW 140.
ステップ５４において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ベアラとプロトコルとを対応付けるテーブル（パケットフィルタ）を更新する。具体的には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂをＰＤＰコンテキストにマッピングして、図２（ａ）に示すパケットフィルタを図２（ｃ）に示すパケットフィルタに更新する。 In step 54, the PDN-GW 140 updates a table (packet filter) for associating bearers and protocols. Specifically, the PDN-GW 140 maps the EPS bearer a and the EPS bearer b to the PDP context, and updates the packet filter illustrated in FIG. 2A to the packet filter illustrated in FIG.
ステップ５５において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＰＤＰコンテキストＡを介してパケットの送受信が行われる。 In step 55, a PDP context A is set between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200. Further, packets are transmitted and received between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the PDP context A.
ステップ５５において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００から受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００に送信する。ここで、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述した図２（ｃ）に示すパケットフィルタを有しており、パケットフィルタを用いてパケットを無線端末１０に送信する。 In step 55, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300 to the wireless terminal 10 and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300. Here, the PDN-GW 140 has the packet filter shown in FIG. 2C described above, and transmits a packet to the wireless terminal 10 using the packet filter.
（作用及び効果）
第１実施形態では、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数と、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキスト数とに応じてハンドオーバを制御する。従って、無線端末１０が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことができる。
(Function and effect)
In the first embodiment, the PDN-GW 140 performs handover according to the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 and the number of PDP contexts set via the radio terminal 10 and the 3G network 200. To control. Therefore, it is possible to appropriately perform handover assuming that the types of networks to which the wireless terminal 10 can be connected are diversified.
具体的には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、既に設定されていた複数のＥＰＳベアラを、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバの過程において新たに設定されるＰＤＰコンテキストにマッピングする。すなわち、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、複数のＥＰＳベアラとＰＤＰコンテキストとを対応付けるテーブル（パケットフィルタ）を管理する。 Specifically, the PDN-GW 140 maps a plurality of EPS bearers that have already been set to a PDP context that is newly set in the process of handover from the EPC 100 to the 3G network 200. That is, the PDN-GW 140 manages a table (packet filter) that associates a plurality of EPS bearers with a PDP context.
従って、ＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数が３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合であっても、ハンドオーバを適切に行うことができる。 Therefore, even when the number of EPS bearers that can be set via the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts that can be set via the 3G network 200, handover can be appropriately performed.
［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第１実施形態と第２実施形態との相違点について主として説明する。
[Second Embodiment]
The second embodiment will be described below with reference to the drawings. In the following, differences between the first embodiment and the second embodiment described above will be mainly described.
具体的には、上述した第１実施形態では、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバにおいて、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラを、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して新たに設定されるＰＤＰコンテキストにマッピングする。 Specifically, in the first embodiment described above, in the handover from the EPC 100 to the 3G network 200, the PDN-GW 140 replaces the radio bearer 10 and the EPS bearer already set via the EPC 100 with the radio terminals 10 and 3G. Mapping is performed on a PDP context newly set via the network 200.
これに対して、第２実施形態では、ＥＰＣ１００に設けられたＭＭＥ１２０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバにおいて、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラの一部を切断する。 On the other hand, in the second embodiment, the MME 120 provided in the EPC 100 disconnects a part of the EPS bearer that has already been set via the radio terminal 10 and the EPC 100 in the handover from the EPC 100 to the 3G network 200. .
（ＭＭＥの詳細）
以下において、第２実施形態に係るＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）の詳細について説明する。
(Details of MME)
Details of MME (Mobility Management Entity) according to the second embodiment will be described below.
ＭＭＥ１２０は、図７に示すように、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラの優先度を管理するベアラ優先度テーブルを有する。 As shown in FIG. 7, the MME 120 has a bearer priority table that manages the priorities of EPS bearers that are already set via the wireless terminal 10 and the EPC 100.
具体的には、図７に示すように、ベアラ優先度テーブルでは、「ベアラＩＤ」欄と、「ベアラクラス」欄と、「ビットレート」欄とが設けられている。「ベアラＩＤ」欄には、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラを識別するＩＤ（例えば、“ベアラａ”〜“ベアラｃ”）が記憶されている。「ベアラクラス」欄には、ＥＰＳベアラを介して提供されるサービスに要求されるＱｏＳ品質によって定められたベアラクラス（例えば、“クラス１”〜“クラス３”）が記憶されている。ここでは、クラス１の優先度が最も高く、クラス３の優先度が最も低い。「ビットレート」欄には、ＥＰＳベアラを介して送受信されるデータのビットレートが記憶されている。 Specifically, as shown in FIG. 7, the bearer priority table includes a “bearer ID” field, a “bearer class” field, and a “bit rate” field. In the “bearer ID” column, an ID (for example, “bearer a” to “bearer c”) that identifies an EPS bearer that has already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 is stored. The “bearer class” column stores bearer classes (for example, “class 1” to “class 3”) determined by the QoS quality required for the service provided via the EPS bearer. Here, class 1 has the highest priority and class 3 has the lowest priority. The “bit rate” column stores the bit rate of data transmitted / received via the EPS bearer.
ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数が、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合に、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラの一部を切断する。具体的には、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラ数がＰＤＰコンテキスト数と同じになるようにＥＰＳベアラの一部を切断する。例えば、ＭＭＥ１２０は、優先度が低いベアラクラスを有するＥＰＳベアラから順に切断してもよい。ＭＭＥ１２０は、ビットレートが低いＥＰＳベアラから順に切断してもよい。ＭＭＥ１２０は、ベアラクラス及びビットレートの双方を考慮して、ＥＰＳベアラの優先度を決定した上で、優先度が低いＥＰＳベアラから順に切断してもよい。 When the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts set via the 3G network 200 with the radio terminal 10, the MME 120 passes the radio terminal 10 and the EPC 100. To disconnect a part of the already set EPS bearer. Specifically, the MME 120 disconnects a part of the EPS bearer so that the number of EPS bearers is the same as the number of PDP contexts. For example, MME120 may cut | disconnect in an order from the EPS bearer which has a bearer class with a low priority. MME120 may cut | disconnect in order from an EPS bearer with a low bit rate. The MME 120 may determine the priority of the EPS bearer in consideration of both the bearer class and the bit rate, and then disconnect in order from the EPS bearer with the lowest priority.
（無線通信システムの動作）
以下において、第２実施形態に係る無線通信システムの動作について、図面を参照しながら説明する。図８は、第２実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。
(Operation of wireless communication system)
Hereinafter, operations of the wireless communication system according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a sequence diagram showing operations of the radio communication system according to the second embodiment.
図８では、第１実施形態と同様に、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いネットワーク（ＥＰＣ１００）から無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ないネットワーク（３Ｇネットワーク２００）へのハンドオーバについて考える。また、図８では、無線端末１０とＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラ（ＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂ）が既に設定されているものとする。また、ハンドオーバの過程において、無線端末１０とＰＤＮＧＷ１４０との間において３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが新たに設定されるものとする。 In FIG. 8, similarly to the first embodiment, a handover from a network (EPC 100) having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 to a network (3G network 200) having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 is considered. . In FIG. 8, it is assumed that EPS bearers (EPS bearer a and EPS bearer b) have already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100. In the handover process, a PDP context A is newly set up between the wireless terminal 10 and the PDN GW 140 via the 3G network 200.
図８に示すように、ステップ６１及びステップ６２において、無線端末１０とＰＤＮＧＷ１４０との間では、ＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂが既に設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＳベアラａ及びＥＰＳベアラｂを介してパケットの送受信が行われる。 As shown in FIG. 8, in steps 61 and 62, the EPS bearer a and the EPS bearer b are already set via the EPC 100 between the wireless terminal 10 and the PDN GW 140. In addition, packets are transmitted and received between the radio terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPS bearer a and the EPS bearer b.
ステップ６３において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００から受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００に送信する。ここで、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述した図２（ａ）に示すパケットフィルタを有しており、パケットフィルタを用いてパケットを無線端末１０に送信する。 In Step 63, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300 to the wireless terminal 10 and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300. Here, the PDN-GW 140 includes the packet filter illustrated in FIG. 2A described above, and transmits a packet to the wireless terminal 10 using the packet filter.
ステップ６４において、無線端末１０は、ｅＮＢ１１０によって管理されるエリアＡの無線品質を測定した上で、エリアＡの無線品質の測定結果（例えば、“Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ”）をｅＮＢ１１０に送信する。 In Step 64, the radio terminal 10 measures the radio quality of the area A managed by the eNB 110 and then transmits the measurement result of the radio quality of the area A (for example, “Measurement Report”) to the eNB 110.
ステップ６５において、ｅＮＢ１１０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更（具体的には、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００への変更）が要求されたことを示す情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｉｒｅｄ”）をＭＭＥ１２０に送信する。 In step 65, the eNB 110 sends information (for example, “Relocation Required”) indicating that a change of the network to which the radio terminal 10 is connected (specifically, a change from the EPC 100 to the 3G network 200) is requested to the MME 120. Send.
ステップ６６において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更要求（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ”）をＳＧＳＮ２２０に送信する。 In Step 66, the MME 120 transmits a network change request (for example, “Relocation Request”) to which the wireless terminal 10 is connected to the SGSN 220.
ステップ６７において、ＲＮＣ２１０及びＳＧＳＮ２２０は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００とを接続するための準備を行う。具体的には、（１）無線端末１０とＲＮＣ２１０との間においてＲＲＣコネクションを設定する処理、（２）無線端末１０とＳＧＳＮ２２０との間において無線アクセスベアラ（ＲＡＢ；Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ）を設定する処理、（３）無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間において３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡを設定する処理などが行われる。 In step 67, the RNC 210 and the SGSN 220 prepare for connecting the wireless terminal 10 and the 3G network 200. Specifically, (1) a process of setting up an RRC connection between the radio terminal 10 and the RNC 210, and (2) a process of setting up a radio access bearer (RAB) between the radio terminal 10 and the SGSN 220. (3) A process of setting the PDP context A is performed between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200.
ステップ６８において、ＳＧＳＮ２２０は、ネットワークの変更を許可する許可応答情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋ”）をＭＭＥ１２０に送信する。ここで、許可応答情報は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数を含む。許可応答情報は、ステップ６７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 68, the SGSN 220 transmits permission response information (for example, “Relocation Request Ack”) permitting the network change to the MME 120. Here, the permission response information includes the number of PDP contexts that can be set via the wireless terminal 10 and the 3G network 200. The permission response information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 67.
ステップ６９において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数とステップ６７で設定されたＰＤＰコンテキスト数とを比較する。ここでは、ＥＰＳベアラ数（＝２）がＰＤＰコンテキスト数（＝１）よりも多い。 In step 69, the MME 120 compares the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 with the number of PDP contexts set in step 67. Here, the number of EPS bearers (= 2) is larger than the number of PDP contexts (= 1).
従って、ＭＭＥ１２０は、上述した図７に示すベアラ優先度テーブルを参照して、切断すべきＥＰＳベアラを決定する。例えば、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラｂを切断すると決定する。 Therefore, the MME 120 determines the EPS bearer to be disconnected with reference to the bearer priority table shown in FIG. 7 described above. For example, the MME 120 determines to disconnect the EPS bearer b.
ステップ７０において、ＭＭＥ１２０は、ステップ６９で切断すると決定されたＥＰＳベアラの切断を指示する情報（例えば、“Ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ”）を無線端末１０に送信する。 In Step 70, the MME 120 transmits information (for example, “Deactivate EPS Bearer”) instructing disconnection of the EPS bearer determined to be disconnected in Step 69 to the wireless terminal 10.
ステップ７１において、ＭＭＥ１２０は、ステップ６９で切断すると決定されたＥＰＳベアラの切断を指示する情報（例えば、“Ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ”）をＳ−ＧＷ１３０に送信する。 In Step 71, the MME 120 transmits information (for example, “Deactivate EPS Bearer”) instructing disconnection of the EPS bearer determined to be disconnected in Step 69 to the S-GW 130.
ステップ７２において、Ｓ−ＧＷ１３０は、ステップ７１で受信した情報（例えば、“Ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ ＥＰＳ Ｂｅａｒｅｒ”）をＰＤＮ−ＧＷ１４０に送信する。なお、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述した図２（ａ）に示すパケットフィルタから、ステップ６９で切断すると決定されたＥＰＳベアラｂを削除する。 In step 72, the S-GW 130 transmits the information received in step 71 (for example, “Deactivate EPS Bearer”) to the PDN-GW 140. Note that the PDN-GW 140 deletes the EPS bearer b determined to be disconnected in step 69 from the packet filter shown in FIG.
ステップ７３において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００とを接続するための準備が完了したことを示す準備完了情報をｅＮＢ１１０に送信する。ここで、準備完了情報は、ステップ６７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 73, the MME 120 transmits preparation completion information indicating that preparation for connecting the wireless terminal 10 and the 3G network 200 is completed to the eNB 110. Here, the preparation completion information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 67.
ステップ７４において、ｅＮＢ１１０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバを指示するハンドオーバ指示情報（例えば、“ＨＯ Ｃｏｍｍａｎｄ”）を無線端末１０に送信する。ここで、ハンドオーバ指示情報は、ステップ６７で設定されたＰＤＰコンテキストＡを識別するベアラＩＤを含む。 In step 74, the eNB 110 transmits handover instruction information (for example, “HO Command”) instructing handover from the EPC 100 to the 3G network 200 to the radio terminal 10. Here, the handover instruction information includes a bearer ID that identifies the PDP context A set in step 67.
ステップ７５において、無線端末１０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバが完了したことを示す情報（例えば、“ＨＯ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）をＲＮＣ２１０に送信する。 In step 75, the radio terminal 10 transmits information indicating that the handover from the EPC 100 to the 3G network 200 is completed (for example, “HO Complete”) to the RNC 210.
ステップ７６において、ＲＮＣ２１０は、無線端末１０が接続するネットワークの変更（具体的には、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００への変更）が完了したことを示す情報（例えば、“Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ”）をＳＧＳＮ２２０に送信する。 In Step 76, the RNC 210 transmits information (for example, “Relocation Complete”) indicating that the change of the network to which the wireless terminal 10 is connected (specifically, the change from the EPC 100 to the 3G network 200) is completed to the SGSN 220. To do.
ステップ７７において、ＳＧＳＮ２２０は、ベアラの更新を要求する更新要求情報（例えば、“Ｕｐｄａｔｅ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）をＰＤＮ−ＧＷ１４０に送信する。なお、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、ＥＰＳベアラをＰＤＰコンテキストにマッピングする。ここで、ＥＰＳベアラとＰＤＰコンテキストとが１対１の関係である場合には、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、特にパケットフィルタを管理していなくてもよいことに留意すべきである。 In step 77, the SGSN 220 transmits update request information (for example, “Update PDP Context Request) for requesting the bearer update to the PDN-GW 140. The PDN-GW 140 maps the EPS bearer to the PDP context. Therefore, when the EPS bearer and the PDP context have a one-to-one relationship, it should be noted that the PDN-GW 140 may not particularly manage the packet filter.
ステップ７８において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＰＤＰコンテキストＡを介してパケットの送受信が行われる。 In step 78, a PDP context A is set between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200. Further, packets are transmitted and received between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the PDP context A.
ステップ７９において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００から受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００に送信する。 In step 79, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300 to the wireless terminal 10 and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300.
（作用及び効果）
第２実施形態では、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数と、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキスト数とに応じてハンドオーバを制御する。従って、無線端末１０が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことができる。
(Function and effect)
In the second embodiment, the MME 120 controls handover according to the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 and the number of PDP contexts set via the radio terminal 10 and the 3G network 200. To do. Therefore, it is possible to appropriately perform handover assuming that the types of networks to which the wireless terminal 10 can be connected are diversified.
具体的には、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラ数がＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合に、ベアラ優先度テーブルを参照して、優先度が低いＥＰＳベアラを切断すると決定する。 Specifically, when the number of EPS bearers is larger than the number of PDP contexts, the MME 120 refers to the bearer priority table and determines to disconnect the EPS bearer having a low priority.
従って、ＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数が３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合であっても、ハンドオーバを適切に行うことができる。 Therefore, even when the number of EPS bearers that can be set via the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts that can be set via the 3G network 200, handover can be appropriately performed.
［第３実施形態］
以下において、第３実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第２実施形態と第２実施形態との相違点について主として説明する。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to the drawings. In the following, differences between the above-described second embodiment and the second embodiment will be mainly described.
具体的には、上述した第２実施形態では、無線端末１０が単数の外部ネットワーク３００に接続する。また、ＥＰＣ１００に設けられたＭＭＥ１２０は、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバにおいて、ＥＰＳベアラの優先度に基づいて、切断すべきＥＰＳベアラを決定する。 Specifically, in the second embodiment described above, the wireless terminal 10 connects to a single external network 300. Further, the MME 120 provided in the EPC 100 determines an EPS bearer to be disconnected based on the priority of the EPS bearer in the handover from the EPC 100 to the 3G network 200.
これに対して、第３実施形態では、無線端末１０が複数の外部ネットワーク３００に接続する。なお、ＥＰＳベアラは、複数の外部ネットワーク３００毎に設定される。ＥＰＣ１００に設けられたＭＭＥ１２０は、外部ネットワーク３００の優先度に基づいて、複数の外部ネットワーク３００毎に設定されたＥＰＳベアラの一部を切断する。 In contrast, in the third embodiment, the wireless terminal 10 connects to a plurality of external networks 300. The EPS bearer is set for each of the plurality of external networks 300. The MME 120 provided in the EPC 100 disconnects part of the EPS bearer set for each of the plurality of external networks 300 based on the priority of the external network 300.
（無線通信システムの概略）
以下において、第３実施形態に係る無線通信システムの概略について、図面を参照しながら説明する。図９は、第３実施形態に係る無線通信システムを示す概略図である。なお、図９では、上述した図１と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。
(Outline of wireless communication system)
Below, the outline of the radio | wireless communications system which concerns on 3rd Embodiment is demonstrated, referring drawings. FIG. 9 is a schematic diagram showing a wireless communication system according to the third embodiment. In FIG. 9, it should be noted that the same components as those in FIG. 1 described above are denoted by the same reference numerals.
図９に示すように、外部ネットワーク３００は、外部ネットワーク３００ａ及び外部ネットワーク３００ｂを含む。ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００ａ及び外部ネットワーク３００ｂに接続されている。なお、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、上述したパケットフィルタを外部ネットワーク３００毎に管理していることに留意すべきである。 As shown in FIG. 9, the external network 300 includes an external network 300a and an external network 300b. The PDN-GW 140 is connected to the external network 300a and the external network 300b. It should be noted that the PDN-GW 140 manages the above-described packet filter for each external network 300.
無線端末１０は、ＥＰＣ１００を介して複数の外部ネットワーク３００と接続可能に構成されている。具体的には、無線端末１０は、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間でＥＰＣ１００を介して設定されたＥＰＳベアラを用いて、複数の外部ネットワーク３００と接続する。 The wireless terminal 10 is configured to be connectable to a plurality of external networks 300 via the EPC 100. Specifically, the wireless terminal 10 connects to a plurality of external networks 300 using an EPS bearer set via the EPC 100 between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140.
無線端末１０は、３Ｇネットワーク２００を介して複数の外部ネットワーク３００と接続可能に構成されている。具体的には、無線端末１０は、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間でＥＰＣ１００を介して設定されたＰＤＰコンテキストを用いて、複数の外部ネットワーク３００と接続する。 The wireless terminal 10 is configured to be connectable to a plurality of external networks 300 via the 3G network 200. Specifically, the wireless terminal 10 connects to a plurality of external networks 300 using a PDP context set via the EPC 100 between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140.
なお、第３実施形態では、第１実施形態と同様に、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いネットワーク（ＥＰＣ１００）から無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ないネットワーク（３Ｇネットワーク２００）へのハンドオーバについて考える。 In the third embodiment, as in the first embodiment, the network (EPC 100) having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 is changed to the network (3G network 200) having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10. Consider the handover.
（ＭＭＥの詳細）
以下において、第３実施形態に係るＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）の詳細について説明する。
(Details of MME)
Details of MME (Mobility Management Entity) according to the third embodiment will be described below.
ＭＭＥ１２０は、図１０に示すように、無線端末１０が接続する外部ネットワーク３００の優先度を管理する外部ＮＷ優先度管理テーブルを有する。 As shown in FIG. 10, the MME 120 has an external NW priority management table that manages the priority of the external network 300 to which the wireless terminal 10 is connected.
具体的には、図１０に示すように、外部ＮＷ優先度管理テーブルでは、「ベアラＩＤ」欄と、「外部ＮＷＩＤ」欄と、「外部ＮＷ優先度」欄とが設けられている。「ベアラＩＤ」欄には、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラを識別するＩＤ（例えば、“ベアラａ”〜“ベアラｃ”）が記憶されている。「外部ネットワークＩＤ」欄には、ＥＰＳベアラを介して接続される外部ネットワーク３００を識別するＩＤ（例えば、“外部ＮＷ＃１”〜“外部ＮＷ＃３”）が記憶されている。「外部ＮＷ優先度」欄には、外部ネットワーク３００の優先度（例えば、“高”、“中”、“低”）が記憶されている。 Specifically, as shown in FIG. 10, in the external NW priority management table, a “bearer ID” field, an “external NWID” field, and an “external NW priority” field are provided. In the “bearer ID” column, an ID (for example, “bearer a” to “bearer c”) that identifies an EPS bearer that has already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 is stored. In the “external network ID” column, IDs (for example, “external NW # 1” to “external NW # 3”) for identifying the external network 300 connected via the EPS bearer are stored. In the “external NW priority” column, the priority (for example, “high”, “medium”, “low”) of the external network 300 is stored.
ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数が、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合に、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラの一部を切断する。具体的には、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラ数がＰＤＰコンテキスト数と同じになるようにＥＰＳベアラの一部を切断する。また、ＭＭＥ１２０は、外部ＮＷ優先度が低い外部ネットワーク３００に対応するＥＰＳベアラから順に切断する。 When the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts set via the 3G network 200 with the radio terminal 10, the MME 120 passes the radio terminal 10 and the EPC 100. To disconnect a part of the already set EPS bearer. Specifically, the MME 120 disconnects a part of the EPS bearer so that the number of EPS bearers is the same as the number of PDP contexts. Also, the MME 120 disconnects in order from the EPS bearer corresponding to the external network 300 having a low external NW priority.
（無線通信システムの動作）
以下において、第３実施形態に係る無線通信システムの動作について、図面を参照しながら説明する。図１１は、第３実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。なお、図１１では、図８と同様の処理について同様のステップ番号を付していることに留意すべきである。
(Operation of wireless communication system)
The operation of the wireless communication system according to the third embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 11 is a sequence diagram showing operations of the wireless communication system according to the third embodiment. In FIG. 11, it should be noted that the same step numbers are assigned to the same processes as in FIG.
図１１では、第１実施形態と同様に、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いネットワーク（ＥＰＣ１００）から無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ないネットワーク（３Ｇネットワーク２００）へのハンドオーバについて考える。また、図８では、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されたＥＰＳベアラａによって、無線端末１０が外部ネットワーク３００ａに接続されているものとする。また、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されたＥＰＳベアラｂによって、無線端末１０が外部ネットワーク３００ｂに接続されているものとする。さらに、ハンドオーバの過程において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間において３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが設定されるものとする。 In FIG. 11, similarly to the first embodiment, a handover from a network (EPC 100) having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 to a network (3G network 200) having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 is considered. . In FIG. 8, it is assumed that the wireless terminal 10 is connected to the external network 300a by the EPS bearer a that has already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100. Further, it is assumed that the wireless terminal 10 is connected to the external network 300b by the EPS bearer b that has already been set via the wireless terminal 10 and the EPC 100. Further, it is assumed that a PDP context A is set between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200 in the handover process.
図１１に示すように、ステップ９１において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラａが既に設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＳベアラａを介してパケットの送受信が行われる。 As shown in FIG. 11, in step 91, the EPS bearer a has already been set up between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPC 100. In addition, packets are transmitted and received between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPS bearer a.
ステップ９２において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００ａから受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００ａに送信する。 In step 92, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300a to the wireless terminal 10, and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300a.
ステップ９３において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＣ１００を介してＥＰＳベアラｂが既に設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＥＰＳベアラｂを介してパケットの送受信が行われる。 In step 93, the EPS bearer b is already set up between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPC 100. In addition, packets are transmitted and received between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the EPS bearer b.
ステップ９４において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００ｂから受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００ｂに送信する。 In step 94, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300b to the wireless terminal 10, and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300b.
ステップ９５において、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数とステップ６７で設定されたＰＤＰコンテキスト数とを比較する。ここでは、ＥＰＳベアラ数（＝２）がＰＤＰコンテキスト数（＝１）よりも多い。 In step 95, the MME 120 compares the number of EPS bearers already set via the wireless terminal 10 and the EPC 100 with the number of PDP contexts set in step 67. Here, the number of EPS bearers (= 2) is larger than the number of PDP contexts (= 1).
従って、ＭＭＥ１２０は、上述した図１０に示す外部ＮＷ優先度テーブルを参照して、切断すべき外部ネットワーク３００に対応するＥＰＳベアラを決定する。例えば、ＭＭＥ１２０は、外部ネットワーク３００ｂに対応するＥＰＳベアラｂを切断すると決定する。 Therefore, the MME 120 determines an EPS bearer corresponding to the external network 300 to be disconnected with reference to the external NW priority table shown in FIG. 10 described above. For example, the MME 120 determines to disconnect the EPS bearer b corresponding to the external network 300b.
ステップ９６において、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、３Ｇネットワーク２００を介してＰＤＰコンテキストＡが設定されている。また、無線端末１０とＰＤＮ−ＧＷ１４０との間では、ＰＤＰコンテキストＡを介してパケットの送受信が行われる。 In step 96, the PDP context A is set up between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the 3G network 200. Further, packets are transmitted and received between the wireless terminal 10 and the PDN-GW 140 via the PDP context A.
ステップ９７において、ＰＤＮ−ＧＷ１４０は、外部ネットワーク３００ａから受信したパケットを無線端末１０に送信し、無線端末１０から受信したパケットを外部ネットワーク３００ａに送信する。 In Step 97, the PDN-GW 140 transmits the packet received from the external network 300a to the wireless terminal 10, and transmits the packet received from the wireless terminal 10 to the external network 300a.
（作用及び効果）
第３実施形態では、ＭＭＥ１２０は、無線端末１０とＥＰＣ１００を介して既に設定されているＥＰＳベアラ数と、無線端末１０と３Ｇネットワーク２００を介して設定されるＰＤＰコンテキスト数とに応じてハンドオーバを制御する。従って、無線端末１０が接続可能なネットワークの種類の多様化を想定して、ハンドオーバを適切に行うことができる。
(Function and effect)
In the third embodiment, the MME 120 controls handover according to the number of EPS bearers already set via the radio terminal 10 and the EPC 100 and the number of PDP contexts set via the radio terminal 10 and the 3G network 200. To do. Therefore, it is possible to appropriately perform handover assuming that the types of networks to which the wireless terminal 10 can be connected are diversified.
具体的には、ＭＭＥ１２０は、ＥＰＳベアラ数がＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合に、外部ＮＷ優先度テーブルを参照して、外部ＮＷ優先度が低い外部ネットワーク３００に対応するＥＰＳベアラを切断すると決定する。 Specifically, when the number of EPS bearers is greater than the number of PDP contexts, the MME 120 refers to the external NW priority table and determines to disconnect the EPS bearer corresponding to the external network 300 having a low external NW priority. .
従って、ＥＰＣ１００を介して設定可能なＥＰＳベアラ数が３Ｇネットワーク２００を介して設定可能なＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合であっても、ハンドオーバを適切に行うことができる。 Therefore, even when the number of EPS bearers that can be set via the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts that can be set via the 3G network 200, handover can be appropriately performed.
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
[Other Embodiments]
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
上述した実施形態では、次世代無線通信ネットワーク（ＥＰＣ１００）から第３世代無線通信ネットワーク（３Ｇネットワーク２００）へのハンドオーバについて例示したが、これに限定されるものではない。具体的には、本発明は、無線端末１０と設定可能なベアラ数が多いネットワークから無線端末１０と設定可能なベアラ数が少ないネットワークへのハンドオーバに適用可能である。例えば、本発明は、次世代無線通信ネットワークからＷＬＡＮへのハンドオーバ、次世代無線通信ネットワークからＷｉＭＡＸへのハンドオーバにも適用可能である。 In the above-described embodiment, the handover from the next-generation wireless communication network (EPC 100) to the third-generation wireless communication network (3G network 200) is exemplified, but the present invention is not limited to this. Specifically, the present invention is applicable to a handover from a network having a large number of bearers that can be set with the wireless terminal 10 to a network having a small number of bearers that can be set with the wireless terminal 10. For example, the present invention can be applied to a handover from a next generation wireless communication network to a WLAN and a handover from a next generation wireless communication network to a WiMAX.
その他の実施形態では、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。具体的には、複数のＥＰＳベアラをＰＤＰコンテキストにマッピングする処理（以下、マッピング処理）と、ＥＰＳベアラの優先度に基づいて複数のＥＰＳベアラの一部を切断する処理（以下、切断処理）とを組み合わせてもよい。 In other embodiments, the first embodiment and the second embodiment may be combined. Specifically, a process of mapping a plurality of EPS bearers to a PDP context (hereinafter referred to as a mapping process), a process of disconnecting a part of the plurality of EPS bearers based on the priority of the EPS bearer (hereinafter referred to as a disconnection process), May be combined.
このようなケースでは、切断処理が行われた後に、マッピング処理が行われてもよく、マッピング処理が行われた後に、切断処理が行われてもよい。切断処理とマッピング処理とを組み合わせることによって、切断処理では、ＥＰＳベアラ数とＰＤＰコンテキスト数とを必ずしも同じにする必要がない。 In such a case, the mapping process may be performed after the cutting process is performed, or the cutting process may be performed after the mapping process is performed. By combining the disconnection process and the mapping process, the number of EPS bearers and the number of PDP contexts do not necessarily have to be the same in the disconnection process.
切断処理とマッピング処理との組み合わせ方法（組み合わせルール）については、無線端末１０側で定めてもよく、ネットワーク側で定めてもよい。無線端末１０は、（１）ＲＲＣコネクションの設定又は更新、（２）ネットワークへのアタッチ処理、（３）ベアラの活性化において、自端末が要求する組み合わせルールをネットワーク側に通知してもよい。 The combination method (combination rule) of the disconnection process and the mapping process may be determined on the wireless terminal 10 side or may be determined on the network side. The wireless terminal 10 may notify the network side of the combination rules requested by itself in (1) RRC connection setup or update, (2) network attachment processing, and (3) bearer activation.
その他の実施形態では、第１実施形態と第３実施形態とを組み合わせてもよい。具体的には、複数のＥＰＳベアラをＰＤＰコンテキストにマッピングする処理（以下、マッピング処理）と、外部ＮＷ優先度に基づいて複数のＥＰＳベアラの一部を切断する処理（以下、切断処理）とを組み合わせてもよい。 In other embodiments, the first embodiment and the third embodiment may be combined. Specifically, a process of mapping a plurality of EPS bearers to a PDP context (hereinafter referred to as mapping process) and a process of disconnecting a part of the plurality of EPS bearers based on the external NW priority (hereinafter referred to as disconnection process). You may combine.
このようなケースでは、外部ネットワーク３００の数、各外部ネットワーク３００に対応するＥＰＳベアラ数、ＰＤＰコンテキスト数などに応じて、切断処理及びマッピング処理が組み合わされる。 In such a case, the disconnection process and the mapping process are combined according to the number of external networks 300, the number of EPS bearers corresponding to each external network 300, the number of PDP contexts, and the like.
切断処理とマッピング処理との組み合わせ方法（組み合わせルール）については、無線端末１０側で定めてもよく、ネットワーク側で定めてもよい。無線端末１０は、（１）ＲＲＣコネクションの設定又は更新、（２）ネットワークへのアタッチ処理、（３）ベアラの活性化において、自端末が要求する組み合わせルールをネットワーク側に通知してもよい。 The combination method (combination rule) of the disconnection process and the mapping process may be determined on the wireless terminal 10 side or may be determined on the network side. The wireless terminal 10 may notify the network side of the combination rules requested by itself in (1) RRC connection setup or update, (2) network attachment processing, and (3) bearer activation.
上述した実施形態では特に触れていないが、ＥＰＳベアラの優先度や外部ＮＷ優先度については、無線端末１０側で定めてもよく、ネットワーク側で定めてもよい。 Although not particularly mentioned in the above-described embodiment, the EPS bearer priority and external NW priority may be determined on the wireless terminal 10 side or on the network side.
上述した第２実施形態及び第３実施形態では、切断すべきＥＰＳベアラの選択処理やＥＰＳベアラの切断処理はＭＭＥ１２０によって行われるが、これに限定されるものではない。ＥＰＣ１００を介して既に設定されたＥＰＳベアラ数が３Ｇネットワーク２００を介して新たに設定されたＰＤＰコンテキスト数よりも多い場合に、切断すべきＥＰＳベアラの選択処理やＥＰＳベアラの切断処理は無線端末１０によって行われてもよい。 In the second and third embodiments described above, the selection process of the EPS bearer to be disconnected and the EPS bearer disconnection process are performed by the MME 120, but the present invention is not limited to this. When the number of EPS bearers already set via the EPC 100 is larger than the number of PDP contexts newly set via the 3G network 200, the selection process of the EPS bearer to be disconnected and the disconnection process of the EPS bearer are performed by the wireless terminal 10 May be performed.
上述した実施形態では特に触れていないが、マッピング処理や切断処理によって所望のサービスを維持することができない場合には、ＥＰＣ１００から３Ｇネットワーク２００へのハンドオーバが中止されてもよい。このようなケースでは、次世代無線通信ネットワーク（ＥＰＣ１００）内において、ｅＮＢ１１０が有するセルの再選択、ｅＮＢ１１０の再選択が行われてもよい。 Although not particularly mentioned in the above-described embodiment, when a desired service cannot be maintained by the mapping process or the disconnection process, the handover from the EPC 100 to the 3G network 200 may be stopped. In such a case, reselection of a cell included in the eNB 110 and reselection of the eNB 110 may be performed in the next generation radio communication network (EPC 100).
１０・・・無線端末
１００・・・ＥＰＣ
１１０・・・ｅＮＢ
１２０・・・ＭＭＥ
１３０・・・Ｓ−ＧＷ
１４０・・・ＰＤＮ−ＧＷ
２００・・・３Ｇネットワーク、
２１０・・・ＲＮＣ
２２０・・・ＳＧＳＮ
３００・・・外部ネットワーク
10 ... Wireless terminal 100 ... EPC
110 ... eNB
120 ... MME
130 ... S-GW
140 ... PDN-GW
200 ... 3G network,
210 ... RNC
220 ... SGSN
300 ... External network
Claims (1)
前記第１通信ネットワークから前記第２通信ネットワークへのハンドオーバを制御するハンドオーバ機能部を備え、
前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して設定可能な第１ベアラ数は、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して設定可能な第２ベアラ数よりも多く、
前記ハンドオーバ機能部は、前記無線端末と前記第１通信ネットワークを介して既に設定されている前記第１ベアラ数と、前記無線端末と前記第２通信ネットワークを介して新たに設定される前記第２ベアラ数とに応じて、前記ハンドオーバを制御することを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system including a first communication network, a second communication network, and a wireless terminal connectable to an external network via the first communication network or the second communication network,
A handover function unit for controlling a handover from the first communication network to the second communication network;
The number of first bearers that can be set via the wireless terminal and the first communication network is greater than the number of second bearers that can be set via the wireless terminal and the second communication network.
The handover function unit includes the first bearer number already set via the wireless terminal and the first communication network, and the second newly set via the wireless terminal and the second communication network. A wireless communication system, wherein the handover is controlled according to the number of bearers.
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