JP2011514068A5 - - Google Patents

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ユーザ装備の位置情報を更新するための方法
本発明は、通信分野に関し、特に改善されたネットワーク下におけるユーザ装備(
UE:User Equipment)の位置情報を更新する方法に関する。
図1にSAE(System Architecture Evolution)のシステム構造が図示されている。図1を参照してSAEを説明する。
ユーザ装備(UE)101は、データを受信するための端末装置を示す。
EUTRAN(Evolved Universal Terrestial Radio Access Network)102は、エボリューションシステムSAEにおける無線アクセスネットワークを示し、無線ネットワークにアクセスするためのインターフェースを有するLTE(Long Term Evolution)モバイルフォンを提供し、ENB(Evolved Node B または eNodeB)とも呼ばれる。EUTRAN102は、インターフェース(S1)を経由してMME(Mobile Management Entity)103とUPE(User Plane Entity)サービングゲートウェイ104に接続する。
MME103は、UE101のモバイルコンテキスト(mobile context)及びセッションコンテキスト(session context)を管理し、ユーザ情報を安全に格納するために使われる。
サービングゲートウェイ(S−GW)104は、主としてユーザプレーン(user plane)の機能を提供する。インターフェース(S1−MME)は、無線アクセスベアラー(radio access bearer)を構築し、無線アクセスネットワークを介してUE101からMME103までメッセージをフォワーディングするようになる。MME103とサービングゲートウェイ104との結合された機能は、元のSGSN(General Packet Radio Service(GPRS)サポートノード106の機能と類似している。そして、MME103とサービングゲートウェイ104は両方とも同一物理エンティティに位置することもできる。
PDN(Packet Data Network)ゲートウェイ105は、アカウンティング(accounting)、合法的モニタリングのような機能に使われる。そして、サービングゲートウェイ及びPDNゲートウェイ105全ては同一物理エンティティに位置することもできる。SGSN106は、現存するUMTS(Universal Mobile Telecommunication System)でデータ転送のためのルーティングを提供する。現存するSGSNは、対応するゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)をAPN(Access Point Name)に従って検索する。
HSS(Home Subscription Subsystem)107は、UE101の現在の位置、サービングノードのアドレス、ユーザに対する情報関連保安、UEに対する活性化されたPDP(packet data protocol)のようなユーザ情報を格納するために使われる。
PCRF(Policy and Charging Rules Function)108は、QoS(Quality of Service)政策及びインターフェース(S7)を介したアカウンティングルールを提供する。
一般に、ユーザデータストリームは、PDNゲートウェイ105を介してサービングゲートウェイ104へ転送される。次に、GPRSトンネルプロトコル(GTP)チャンネルを経由して、データはサービングゲートウェイ104によりUE101が位置しているENB102に送信され、このデータはENB102により該当UE101に送信される。
図2は、MMEがモバイル管理エンティティであり、S−GWがECN(Evolved Core Network)でのデータプレーンエンティティであるSAEでのインターフェース(S1)の構造を示す。ここで、各々のENBはMMEプール(pool)で幾つかのMMEと接続される。各々のENBはS−GWプールで幾つかのS−GWと接続される。ENBの間のインターフェースはインターフェース(X2)という。
上記UEがENBの間を頻繁に移動する場合、アイドルモードで上記UEがアップリンクシグナリング(TA(Tracking Area)更新メッセージ)を転送することを防ぐために、多重TAリストが用いられる。UEがTA更新過程中の場合、MMEは隣接する多重TAリストのUEにUEがTA更新応答メッセージにより接続できることを報告した後、UEが上記メッセージを受信する時にTAリストを格納する。このような見地で、UEは多数のTAの間で移動する場合、TA更新過程を開始しない。
接続モードでのユーザは、TAリスト外部ドメインへ移動する時、ドメインの更新のためのプロセスを開始する必要がある。
従来技術によれば、ドメイン更新プロセスの間、UEは新たな臨時IDを獲得するようになる。該臨時IDは、アイドルモード(idle mode)でUEにより使われる。ドメイン更新プロセスが接続モードでユーザに接近禁止される場合、シグナリングを効果的に低減できるようになる。
回路シグナリングがエボリューションネットワークを介してMSC(Mobile Switch Center)へ転送され、任意のドメインで機能する回路ドメインのためのエンティティを制御する必要があるので、UEが現在位置しているドメイン位置を知らせて、回路ドメインシグナリングがMSCに正確に送信されたか否かを認知するようになる。
本発明は、UEの位置情報を更新するための方法を提供することをその目的とする。
上記の目的を達成するために、UEの位置情報を更新するための方法は、ノードBがUEの位置情報をMMEへ転送するステップ、及びMMEがネットワークに格納されているUEの位置情報をUEの位置情報として更新するステップを含むことを特徴とする。
本発明は、UEの位置情報を更新するための方法を提供してドメイン更新プロセスを実行しなくても互いに異なる地理的ドメインの間で移動する接続モード状態のUEをサポートするようになる。また、新たなエボリューションネットワークで転送されるように回路ドメインでのシグナリングをサポートする。
SAEシステムネットワークの構造を示す図である。 インターフェース(S1)を示す図である。 UEがインターフェース(X2)にスイッチングされる第1実施形態を示す図である。 UEがインターフェース(S1)にスイッチングされる第2実施形態及び第3実施形態を示す図である。 第4実施形態を示す図である。 MMEがコアネットワークエンティティを更新する第5実施形態を示す図である。 MMEが回路ドメインで制御エンティティを更新する第6実施形態を示す図である。
本発明の第1実施形態を図3に示す。図3を参照して以下に詳細に説明する。そして、公知の技術的な説明の詳細は省略する。
ステップ301:UEはノードBに“measuring report”メッセージを送信し、このノードには1つ以上のセルが存在することもでき、1つのセルがユーザをサポートしてユーザに対する現在のセルになる。“measuring report”メッセージは隣接セルに対する測定(measurement)を含む。
ステップ302:ノードBはUEの測定報告(measuring report)と目的地セルでのソース管理情報(resource management information)に基づいて、ユーザをより高品質のセルにスイッチングするように判断する。ソースと目的地セルが互いに異なるノードBに位置する場合、元のセルが位置しているノードBをソースノードBといい、新たな目的地セルに対するノードBを目的地ノードBという。仮に、ソースと目的地ノードBとの間にインターフェース(X2)が存在する場合、ソースセルはX2にスイッチングするように判断し、次にソースノードBは目的地ノードBに“switching request”メッセージを送信する。“switching request”メッセージは、ソースセルがユーザに割り当てるID、目的地セルID、データ接続が構築される情報、データ接続(SAEベアラー)ID、及びQos情報などを含む。
ステップ303:目的地ノードBはデータ接続に対するQos情報に基づいて、このユーザがアクセスできるか否かを判断する。仮に、目的地セルが要請されるソースを提供できる場合、目的地セルは要請されたソースを構成するようになり、空中インターフェース(air interface)に使われるユーザID C−RNTI(Cell−Radio Network Temporary Identifier)及びインターフェース(X2)に使われるeNB UE X2AP IDを割り当てて、次にソースノードBに“switching response”メッセージを送信するようになる。このメッセージは、前述した情報、成功的に構築されたデータ接続情報、及びデータ接続を解除することに必要とするIDを含む。また、このメッセージはUEに送信され、“ソースノードBから目的地ノードBまでのコンテナ”の情報要素を通じてソースノードBへ転送される“switching command”を含む。ステップ304:ソースノードBは“switching command”をUEに送信する。
ステップ305:UEが目的地セルで同期化プロセスを成功的に遂行するようになれば、“switching completed”メッセージを目的地ノードBに送信するようになる。
ステップ306:目的地ノードBは、“path switching request”メッセージをMMEに送信し、これはUEが位置している現在セルでのTAI(Tracking Area Identifier)のような位置情報と共にダウンリンクデータ受信用アドレスである新規データ接続のための転送階層アドレス(transmission stratum address)目的地ノードBがユーザに割り当てるインターフェース(S1)に使われるeNB UE S1AP IDを含む。
ステップ307:MMEは、“answer to path switching”メッセージを目的地ノードBに送信する。このメッセージは、MME UE S1AP ID及びインターフェース(S1)で使われるeNB UE S1AP IDを含む。
本発明の第2実施形態及び第3実施形態を図4に示す。特に、第2実施形態と第3実施形態は、ステップ405及びステップ410が相異であり、その他のステップは類似している。
ステップ401:UEは“measuring report”メッセージをノードBに送信する。このメッセージは隣接セルに対する測定(measurement)を含む。
ステップ402:ソースノードBは、UEの測定報告及びセルでのソース管理情報に基づいて、より高い品質のセルにユーザをスイッチングするように判断する。仮に、ソース及び目的地セルが互いに異なるノードBに位置する場合、ソースノードBはインターフェース(S1)にスイッチされるように判断し、ソースMMEに“switching requirement”メッセージを送信する。判断する方法は、例えば、ソースノードBが自分と目的地ノードBとの間に如何なるインターフェース(X2)も発見できない実際的な実施に関連する。“switching requirement”メッセージは、ソースノードB及び目的地ノードB情報、ソースノードBから目的地ノードBまでのコンテナ、及びインターフェース(S1)に使われるユーザIDのような情報要素を含むこともできる。メッセージに含まれた目的地ノードB ID及び特定のセルIDをコンテナに含める。コンテナは、MME透明転送(transparent transmission)を通じて目的地ノードBに転送され、ユーザC−RNTI及びアクセス階層情報を含む。インターフェース(S1)に使われる2つのユーザID、即ち、ソースMMEがユーザに割り当てるMME UE S1AP ID、及びソースノードBがユーザに割り当てるeNB UE S1AP IDが存在する。
ステップ403:ソースMMEは、該当目的地ノードBでMMEを検索する。ソースサービスMMEは、目的地ノードBに接続されているMMEに“forward resetting request”メッセージを送信する。このメッセージは、データ接続が構築できる情報を含む。
ステップ404:目的地MMEは目的地ノードBに従って該当ノードBを検索し、目的地ノードBに“switching request”メッセージを送信する。スイッチング要請(switching request)は、ステップ402でのデータ接続のためのQos情報とコンテナ情報とを含む。また、このメッセージは目的地MMEがユーザに割り当てる新規のインターフェース(S1)に使われるユーザMME UE S1AP IDを含む。
ステップ405:目的地ノードBは、コンテナに含まれた目的地セルIDに基づいて、ノードB上の目的地セルを検索し、このユーザがデータ接続のためのQos情報に従ってアクセスできるか否かを判断する。仮に、目的地セルが要請されたソースを提供できる場合、目的地セルは要請されたソースを構成するようになり、空中インターフェースに使われるユーザIDと新規のインターフェース(S1)に使われるeNB UE S1AP IDを割り当てる。次に、目的地ノードBは、目的地MMEに前述した情報を含んでいる“answer to switching request”メッセージを送信する。また、このメッセージは“switching command”を含み、これはUEに送信され、新規のC−RNTI及びアクセス階層情報が含まれているMME透明転送を経由して目的地ノードBからソースノードBにコンテナの情報要素を通じてソースへ転送される。本発明の第3実施形態では、“answer to switching request”メッセージ、またTAIのような目的地セルの位置情報に含まれる。
ステップ406:目的地MMEはソースMMEに“forward resetting response”メッセージを送信する。このメッセージはステップ405でのコンテナを含む。
ステップ407:ソースMMEはソースノードBに“switching command”を送信する。このメッセージはデータ接続を解除することに使われるSAEデータ接続が成功的に構築されたことを示す情報を含む。また、これはステップ405でのコンテナを含む。
ステップ408:ソースノードB上のセルはUEに“switching command”を送信する。
ステップ409:UEはメッセージを格納し、目的地セルで同期化プロセスを成功的に実行し、目的地ノードBに“switching completed”メッセージを送信する。
ステップ410:目的地ノードBは、MMEが該当UEでコンテキストメッセージを検索できるか否かに基づいて、S1に使われるユーザIDを含む目的地MMEに“switching notification”メッセージを送信する。本発明の第4実施形態では、“switching notification”メッセージもTAIのような目的地セルの位置情報を含む。
ステップ411:目的地MMEはソースMMEに“forward resetting completed”メッセージを送信する。
ステップ412:ソースMMEは目的地MMEに“answer to forward resetting completed”メッセージを送信する。リセッティングプロセス(resetting process)は完了する。リセッティングプロセスの後、UEにより開始されるドメイン更新プロセスがさらに含まれる。ドメイン更新プロセスの間、UE情報はソースMME端子から解除され、HSSに含まれたMME情報が更新される。ドメイン更新プロセスがない場合、該当MMEは図6及び/または図7に示した方法を実行することができる。
本発明の第4実施形態を図5に示す。図5を参照して以下に詳細に説明する。そして、公知の技術的な説明の詳細は省略する。
ステップ501:MMEはノードBに“location report request”メッセージを送信する。MMEはこのメッセージを任意の時間または正規的に開始することができる。このメッセージはインターフェース(S1)に使われるユーザIDを含む。実施のための他の方法に基づいて、MMEはステップ501でメッセージを送信し、ノードBがUEの位置情報を報告するように構成し、次に、ノードBは正規的に、またはステップ501での構成情報に基づいて、新たなドメインがスイッチングされる度に、このメッセージをステップ502で送信する。これは、ステップ501でのメッセージが一回転送されることもでき、ステップ502で多数回に亘って転送できることを示す。
ステップ502:ノードBはTAIのようなユーザが現在位置している現在セルでの位置情報を検索する。次に、インターフェース(S1)に使われるユーザID及びTAIのようなユーザが現在位置している現在セルでのドメインIDを含む“location report response”メッセージをMMEに送信する。次に、MMEは図6及び/または図7に示したステップを実行することができる。
ステップ601:UEはソースMMEから新規MMEに移動し、新規MMEは目的地MMEである。前述した図5に関して説明した実施形態に基づいて、目的地MMEはTAIのようにUEが現在位置しているセルでの位置情報を含む。MMEは、MMEアドレスまたはIDのような現在のUEに関するMME情報を含む“location update request”メッセージをHSS、オペレーション(operation)及びメンテナンス(maintenence)のデータベースエンティティに送信する。
ステップ602:HSSは、目的地MMEに応答メッセージ、“location update request confirmation”を送信する。
ステップ603:HSSはUEのコンテキスト情報を削除するように要請するためにソースMMEに“UE context release request”を送信する。
ステップ604:ソースMMEはUE情報を削除した後、HSSに“UE context release response”メッセージを送信する。
図7を参照して以下に詳細に説明する。
ステップ701:MMEはMSCに“UE location report”メッセージを送信する。このメッセージはTAIのようにUEの現在位置情報を含む。
ステップ702:MSCはUEの位置情報を格納し、MMEに“UE location report confirmation”メッセージを送信する。
本発明で説明する位置情報はTAIだけでなく、UEが位置しているセルに関するその他の位置情報に該当できる。
本発明は特定の好ましい実施形態を参照して説明されたが、添付の特許請求範囲及びこれらの均等物により定義されるような本発明の趣旨及び範囲を逸脱しない限り、形態及び詳細で多様に変更できることを当業者は理解されるべきである。
101・・・ユーザ装備(UE)
102・・・EUTRAN(Evolved Universal Terrestial Radio Access Network)
103・・・MME(Mobile Management Entity)
104・・・サービングゲートウェイ
105・・・PDN(Packet Data Network)ゲートウェイ
106・・・SGSN
107・・・HSS

Claims (13)

  1. ユーザ装備(UE)の位置情報を更新する方法であって、
    ノードBから前記UEの前記位置情報をモバイル管理エンティティ(MME)へ転送するステップと、
    前記MMEネットワークに格納された前記UEの前記位置情報を前記ノードBから前記UEの前記位置情報に更新するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記UEの前記位置情報は、
    前記UEが位置している該当セルでのTAI(Tracking Area Identifier)を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記位置情報を転送するステップは、
    接続モードにある前記UEからアップリンク測定報告メッセージ(uplink Measuring Report message)をソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードB前記UEが新規セル内にスイッチングされるか否かを判断し、前記ソースノードBからスイッチング要請メッセージ(Switching Request message)を目的地ノードBへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBからスイッチング応答メッセージ(Switching Response message)を前記ソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードBからスイッチングコマンドメッセージ(Switching Command message)を前記UEへ転送するステップと、
    前記UEからスイッチング完了メッセージ(Switching Complete message)を前記目的地ノードBでの前記目的地セルへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBから経路スイッチング要請メッセージ(Path Switching Request message)を前記MMEへ転送するステップと、
    前記MMEから経路スイッチング完了メッセージ(Path Switching Completed message)を前記目的地ノードBへ転送するステップと、を含み、
    前記経路スイッチング要請メッセージは、前記UEの前記位置情報を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 前記測定報告メッセージは、
    隣接セルに対する測定結果を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
  5. 前記スイッチング要請メッセージは、
    ソースセルが前記UEに割り当てるID、目的地セルID、データ接続が構築される情報、データ接続ID、及びQoS(Quality of Service)情報を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
  6. 前記位置情報を転送するステップは、
    接続モードにある前記UEからアップリンク測定報告メッセージ(uplink Measuring Report message)をソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードB前記UEが新規セル内にスイッチングされるか否かを判断し、前記ソースノードBからスイッチング要求メッセージ(Switching Requirement message)をソースMMEへ転送するステップと、
    前記ソースMME該当目的地ノードB内のMMEを検索し、前記ソースMMEからスイッチング要請メッセージ(Switching Request message)を目的地MMEへ転送するステップと、
    前記目的地MMEから前記スイッチング要請メッセージを前記目的地ノードBへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBからスイッチング要請メッセージに対する返信を前記目的地MMEへ転送するステップと、
    前記目的地MMEから前記ソースMMEにスイッチング応答メッセージ(Switching Response message)を転送するステップと、
    前記ソースMMEからスイッチングコマンドメッセージ(Switching Command message)を前記ソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードB上のソースセルから前記スイッチングコマンドメッセージを前記UEへ転送するステップと、
    前記UEからスイッチング完了メッセージ(Switching Completed message)を目的地ノードB上の前記目的地セルへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBから前記目的地MMEに前記UEの前記位置情報を含むスイッチ通知メッセージ(Switching Notification message)を転送するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
  7. 前記スイッチング要請メッセージは、
    前記ソースノードB及び前記目的地ノードBに関する情報、前記ソースノードBから前記目的地ノードBへのコンテナ、及びインターフェースS1に使われるユーザIDを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 前記ノードBから前記MMEへUEドメインIDを転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
  9. 前記UEドメインIDを転送するステップは、
    接続モードにある前記UEからアップリンク測定報告メッセージ(uplink Measuring Report message)をソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードB前記UEが新規セルにスイッチングできるか否かを判断し、前記ソースノードBからスイッチング要求メッセージ(Switching Requirement message)をソースMMEへ転送するステップと、
    前記ソースMME目的地ノードB上で該当MMEを検索し、前記ソースMMEからスイッチング要請メッセージを目的地MMEへ転送するステップと、
    前記目的地MMEから前記スイッチング要請メッセージを前記目的地ノードBへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBからスイッチング要求メッセージに対する返信(Answer To Switching Request message)を前記目的地MMEへ転送するステップと、
    前記目的地MMEからスイッチング応答メッセージを前記ソースMMEへ転送するステップと、
    前記ソースMMEからスイッチングコマンドメッセージを前記ソースノードBへ転送するステップと、
    前記ソースノードB上のソースセルから前記スイッチングコマンドメッセージを前記UEへ転送するステップと、
    前記UEからスイッチング完了メッセージを前記目的地ノードB上の目的地セルへ転送するステップと、
    前記目的地ノードBから前記目的地MMEに前記目的地セルの位置情報を含んでいるスイッチング通知メッセージを転送するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  10. 前記MMEからUE位置報告要請メッセージを前記ノードBへ転送するステップと、
    前記ノードBからUE位置報告応答メッセージを前記MMEへ転送するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  11. 前記UE位置報告応答メッセージは、
    UEが位置しているセルでドメインID TAI(Tracking Area Identifier)を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
  12. 前記UEの前記位置情報を更新するステップは、
    目的地MMEから位置更新要請メッセージをHSS(Home Subscription Sub-system)へ転送するステップと、
    前記HSSから位置更新確認(Location Update Confirmation message)を目的地MMEへ転送するステップと、
    前記HSSからUEコンテキスト解除要請メッセージをソースMMEへ転送するステップと、
    前記ソースMMEからUEコンテキスト解除応答メッセージを前記目的地MMEへ転送するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  13. 前記MMEからUE位置報告メッセージをMSC(Mobile Switch Center)に送信するステップと、
    前記MSCUE情報を格納し、前記MSCからUE位置報告確認メッセージを前記MMEに送信するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
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