JP2012065367A - 移動端末と移動端末の移動通信ネットワークへの登録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】MME(Mobility Management Entity)と、SGSN(Serving GPRS Support Node)と、S−GW(Serving Gateway)とを含み、ISR(Idlemode Signalling Reduction)機能を有する移動通信ネットワークに用いられる移動端末(UE)であって、前記移動通信ネットワークの前記MMEが再開した場合に、前記S−GWはすべてのベアラーを保持し、前記移動通信ネットワーク外部からの着信をIMSIを含むDownlink Data Notification信号で前記MMEに通知し、前記移動端末は、前記MMEより前記IMSIを用いてページングを受ける手段と、
前記着信を受けた移動端末は、前記移動通信ネットワークに再登録(再アタッチ)する手段を有する。
【選択図】図8
Description
本発明は、日本国特許出願:特願2010−102166号(2010年4月27日出願)の優先権主張に基づく国際出願:PCT/JP2011/060215(2011年4月27日)の分割出願であり、これら出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
CSFB:Circuit Switched Fall Back
eNodeB(eNB):evolved NodeB;
G−MSC:Gateway Mobile Switching Center
GPRS:General Packet Radio Service
GTP−C(GPRS Tunneling Protocol Control Plane)
GTP−U(GPRS Tunneling Protocol User Plane)
P−MIP:Proxy Mobile Internet Protocol;
HSS:Home Subscriber Server;
IMS:IP Multimedia Subsystem;
IMSI:International Mobile−Station Subscription Identifier;
ISR:Idlemode Signalling Reduction;
LTE:Long Term Evolution;
MME:Mobility Management Entity;
MSC:Mobile Switching Center;
MTC:Machine type communication;
P−GW(PGWあるいはPDN−GW): Packet Data Network Gateway;
PDN:Packet Data Network;
QCI:QoS Class Identifier;
RAI:Routing Area Identity;
RNC:Radio Network Controller;
S−GW(あるいはSGW): Serving Gateway;
SGSN:Serving GPRS Support Node;
SMS:Short Message Service
SCTP:Stream Control Transmission Protocol;
TA List:Tracking Area List;
TAU:Tracking Area Update;
TEID:Tunnel Endpoint Identifier;
GRE Key:Generic Routing Encapsulation Key;
UE:User Equipment;
UMTS:Universal Mobile Telecommunications System;
VLR:Visited Location Register;
3G:Third Generation;
3GPP:3rd Generation Partnership Project
前記移動通信ネットワークは、前記MMEが再開した場合に、前記S−GWはすべてのベアラーを保持し、前記移動通信ネットワーク外部からの着信をIMSIを含むDownlink Data Notification信号で前記MMEに通知し、
前記移動端末は、前記MMEより前記IMSIを用いてページングを受け、前記着信を受けた前記移動端末は前記移動通信ネットワークに再登録(アタッチ)する、ことを特徴とする移動端末の移動通信ネットワークへの登録方法が提供される。
移動端末(UE)の位置登録エリア情報(TA list/RAI)と、
前記移動端末に関連付けされた識別情報(IMSI)と、
を保持する。前記移動管理ノード(MME/SGSN)の再開後に、前記移動端末(UE)への着信データ受信時、前記ベアラー管理ノード(S−GW)から、前記移動管理ノード(MME/SGSN)に対して、前記位置登録エリア情報(TA list/RAI)と前記識別情報(IMSI)を通知し、前記移動管理ノード(MME/SGSN)により、前記位置登録エリア情報(TA list/RAI)に対応するエリアに対してのみ、前記識別情報(IMSI)を用いた一斉呼び出し(page)が行うようにしてもよい。このようにすることで、基地局による呼び出しが行われるエリアを絞ることができる。
図6は、本発明の例示的な第1の実施形態のネットワーク構成を示す図である。図6には、LTEを収容したパケット通信ネットワークが示されている、図6に示すように、移動局(UE)101と、基地局(eNodeB)102と、MME103と、HSS106と、S−GW104と、P−GW105と、外部網(PDN)108と、IMS109を備えている。IMS109は、回線交換(CS)、パケット交換で提供される通信サービスをSIP(Session Initiation Protocol)で統合しマルチメディアサービスを実現する通信方式である。
図10は、第一段階として、S−GWに、移動局UEの位置登録エリア情報を登録する段階を説明するシーケンス図である。図10では、図6の基地局(eNodeB)102は省略されている。前提として、移動局UE1は、eNodeBとの間で無線制御リンクを設定しているものとする。図10の各ステップを以下に説明する。
図11は、第二段階として、ベアラーを保持する段階を説明するシーケンス図である。図11のステップ1において、移動局UE1は、MME1にアタッチ済み(アタッチ要求発行済み)であり、S−GW1、P−GW1を用いて、各種ベアラーを確立済みである。
図12は、第三段階として、第二段階の状態で、IMS等のPDNより着信が行われた場合の動作のシーケンス図である。以下に各ステップを説明する。
次に本発明の例示的な第2の実施形態として、図7のネットワーク構成において、SGSN再開時の動作として以下に説明する。第2の実施形態は、基本的に、前記第1の実施形態におけるMME再開時の動作と同等である。図7の例は、2G/3Gを収容した構成であり、図6のeNodeB102とMME103を、2G/3G無線制御装置(NodeBとRNC)110とSGSN111で置き換えたものである。2G/3G無線制御装置(NodeBとRNC)110とSGSN111間はIuインタフェース、2G/3G無線制御装置(NodeBとRNC)110とS−GW104間はS12インタフェース、SGSNとS−GW間はS4インタフェース、SGSN111とHSS106間はS6d/Grインタフェースである。
図13は、第一段階として、S−GW1に移動局UEの位置登録エリア情報を登録する段階のシーケンス図である。以下に各ステップを説明する。
図14は、第二段階として、ベアラーを保持する段階のシーケンス図である。以下に各ステップを説明する。
図15は、第三段階として、第二段階の状態で、IMS等のPDNより着信が行われた場合の動作のシーケンス図である。
次に本発明の例示的な第3の実施形態として、図8のネットワーク構成の元でのISR機能(LTE/3G位置登録省略機能)を用いた場合の動作を以下に説明する。ISRでは、MMEとSGSNの両方に移動局UEが位置登録を行う。LTE、2G/3Gで無線アクセスシステムを切り替えた場合、LTEと2GE/3Gで以前に登録した位置登録エリアから変更がない限り、UEの位置登録は省略される。図8は、LTE及び2G/3Gを収容するパケット通信ネットワーク構成を示す図である。この構成は、移動局UE101に接続する2G/3G無線制御装置110とSGSN111を、図1の構成に追加した構成とされる。MME103とSGSN111は、S3インタフェースで接続され、MME103とSGSN111はそれぞれS6a,S6d/GrインタフェースでHSS106に接続される。S−GW104はS4、S11インタフェースでSGSN111、MME103に接続される。
第一段階として、2G/3GからのUE1の位置登録処理は、図13に示した通りである。LTEからの位置登録処理については図10が適用される。これら2つの動作により、S−GW1は、位置登録エリア情報としてRAI、及びTA Listを保持する。なお、ISR動作時の位置登録処理自体は、当業者にとってよく知られており、また本発明の主題とは直接関係しないことから、その詳細な構成は省略する。
第二段階として、図16は、図8のMME1が再開した場合の動作としてシーケンスの一例を示す図である。図17は、図8のSGSN1が再開した場合の動作としてシーケンスの一例を示す図である。
次に第三段階として、図18は、図8のMME1が再開した状況でのPDNより着信が行われた場合の動作をシーケンスの一例を示す図である。図19は、図8のSGSN1が再開した状況でのPDNより着信が行われた場合の動作をシーケンスの一例を示す図である。図20は、図8のMME1とSGSN1が共に再開した状況でのPDNより着信が行われた場合の動作シーケンスの一例を示す図である。
図9は、本発明の例示的な第4の実施形態のネットワーク構成を示す図である。図9には、CSFB(CS Fallback)アーキテクチャが示されている。図9を参照すると、移動局(UE)101、基地局(eNodeB)102、MME103、HSS106、MSC/VLR112と、CS網113、G−MSC(関門移動交換局)114を備えている。図9において、発信元のG−MSC114から移動局(UE)101への音声着信動作を説明する。
図21は、第一段階として、MSCに、移動局UEの位置登録エリア情報を登録する段階のシーケンス図である。以下に各ステップを説明する。
図22は、第二段階として、ベアラーを保持する段階のシーケンス図である。以下に各ステップを説明する。
次に第三段階として、図23に、第二段階の状態で、CSドメイン経由での着信(音声着信、あるいはSMS等)が行われた場合の動作シーケンスの一例を示す。以下、各ステップを説明する。
102 eNodeB
103 MME
104 S−GW
105 P−GW
106 HSS
107 S5/S8
108 外部網
109 IMS
110 2G/3G 無線制御装置(NodeB/RNC)
111 SGSN
112 MSC/VLR
113 CS網
114 G−MSC(関門移動交換局)
Claims (2)
- MME(Mobility Management Entity)と、SGSN(Serving GPRS Support Node)と、S−GW(Serving Gateway)とを含み、ISR(Idlemode Signalling Reduction)機能を有する移動通信ネットワークに用いられる移動端末(UE)であって、
前記移動通信ネットワークの前記MMEが再開した場合に、前記S−GWはすべてのベアラーを保持し、前記移動通信ネットワーク外部からの着信をIMSIを含むDownlink Data Notification信号で前記MMEに通知し、
前記移動端末は、
前記MMEより前記IMSIを用いてページングを受ける手段と、
前記着信を受け、前記移動通信ネットワークに再登録(再アタッチ)する手段と、
を有する、ことを特徴とする移動端末。 - MME(Mobility Management Entity)と、SGSN(Serving GPRS Support Node)と、S−GW(Serving Gateway)とを含み、ISR(Idlemode Signalling Reduction)機能を有する移動通信ネットワークに用いられる移動端末(UE)の移動通信ネットワークへの登録方法において、
前記移動通信ネットワークは、前記MMEが再開した場合に、前記S−GWはすべてのベアラーを保持し、前記移動通信ネットワーク外部からの着信をIMSIを含むDownlink Data Notification信号で前記MMEに通知し、
前記移動端末は、前記MMEより前記IMSIを用いてページングを受け、
前記着信を受けた前記移動端末は前記移動通信ネットワークに再登録(アタッチ)する、ことを特徴とする移動端末の移動通信ネットワークへの登録方法。
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