JP2013175916A5 - - Google Patents
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図25は、従来の移動体通信システムのIdle移行シーケンスを説明する図である。
MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス510を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス410を確立し、また、ASN−GW200とHA300の間にパス310を確立する。これらによりデータ接続が行われる。MS500がMS情報の削除(Idle移行)を要求する場合、削除要求(DREG−REQ800)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エントリ状態変更要求(IM_Entry_State_Change_Req.801)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、Idle移行シーケンス(削除シーケンス)が実行される(IM_Entry_State_Change_Rsp.803、DREG−CMD802、IM_Entry_State_Change_Ack.804、Path_Dereg_Req.805、Path_Dereg_Rsp.806、Path_Dereg_Ack.807)。これにより、ASN−GW200は、MS情報を保持するが、MS500をIdle状態として管理する。
MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス510を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス410を確立し、また、ASN−GW200とHA300の間にパス310を確立する。これらによりデータ接続が行われる。MS500がMS情報の削除(Idle移行)を要求する場合、削除要求(DREG−REQ800)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エントリ状態変更要求(IM_Entry_State_Change_Req.801)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、Idle移行シーケンス(削除シーケンス)が実行される(IM_Entry_State_Change_Rsp.803、DREG−CMD802、IM_Entry_State_Change_Ack.804、Path_Dereg_Req.805、Path_Dereg_Rsp.806、Path_Dereg_Ack.807)。これにより、ASN−GW200は、MS情報を保持するが、MS500をIdle状態として管理する。
図26は、従来の移動体通信システムのActive移行シーケンスを説明する図である。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500がMS情報の登録(Active移行)を要求する場合、登録要求(REG−REQ810)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エクジット状態変更要求(IM_Exit_State_Change_Req.811)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、Active移行シーケンス(登録シーケンス)が行われる(IM_Entry_State_Change_Rsp.812、IM_Entry_State_Change_Ack.813、Path_Dereg_Req.814、Path_Dereg_Rsp.815、REG−RSP816、CMAC_Key_Count_Update817、CMAC_Key_Count_Update_Ack.818、Path_Reg_Ack.819)。これにより、ASN−GW200は、MS500の管理状態をActiveとする。また、MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス511を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス411を確立し、データ接続が行われる。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500がMS情報の登録(Active移行)を要求する場合、登録要求(REG−REQ810)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エクジット状態変更要求(IM_Exit_State_Change_Req.811)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、Active移行シーケンス(登録シーケンス)が行われる(IM_Entry_State_Change_Rsp.812、IM_Entry_State_Change_Ack.813、Path_Dereg_Req.814、Path_Dereg_Rsp.815、REG−RSP816、CMAC_Key_Count_Update817、CMAC_Key_Count_Update_Ack.818、Path_Reg_Ack.819)。これにより、ASN−GW200は、MS500の管理状態をActiveとする。また、MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス511を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス411を確立し、データ接続が行われる。
以下では、移動体システムに本発明を適用した場合の発明の実施の形態を説明する。
A.実施の形態1:Idle状態のMS情報を外部装置に格納する形態
1.システム
図1は、本実施の形態の移動体通信システムの構成を示した図である。
本実施の形態の移動体通信システムは、MS情報格納装置100、移動体端末(MS:Mobile Station)500、基地局(BS:Base Station)400〜BS403、BSを管理するアクセスサービスネットワーク−ゲートウェイ(ASN−GW:Access Service Network − Gateway)200〜201、ホームエージェント(HA:Home Agent)300を備える。HA300は、Mobile IPをサポートする。HA300は、インターネットサービスを提供している場合には、インターネット等のネットワーク700と接続されている。
A.実施の形態1:Idle状態のMS情報を外部装置に格納する形態
1.システム
図1は、本実施の形態の移動体通信システムの構成を示した図である。
本実施の形態の移動体通信システムは、MS情報格納装置100、移動体端末(MS:Mobile Station)500、基地局(BS:Base Station)400〜BS403、BSを管理するアクセスサービスネットワーク−ゲートウェイ(ASN−GW:Access Service Network − Gateway)200〜201、ホームエージェント(HA:Home Agent)300を備える。HA300は、Mobile IPをサポートする。HA300は、インターネットサービスを提供している場合には、インターネット等のネットワーク700と接続されている。
図3は、本発明の一実施の形態におけるMS情報格納装置100の構成を説明する図である。MS情報格納装置100は、ASN−GWと接続する物理インタフェースを備えるI/Oポート1004、I/Oポート1004を介してMS情報等のデータの送信及び受信処理、ActiveとIdleとの間の移行処理等の各種処理を実行する制御部1002、ソフトウェアが格納されているプログラムメモリ1003、ASN−GW200〜201と通信を行うASN−GW IF1005、MS情報等を含む各種情報を記憶するHDD1006、各機能部を接続するバス1001備える。HDD1006は、MS情報格納テーブル10061を含む。
2.ActiveからIdleへの移行処理
つぎに、本実施の形態の接続シーケンスを説明する。
図8は、本発明の実施の形態の移動体通信システムのIdle移行シーケンスを説明する図である。
MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス510を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス410を確立し、また、ASN−GW200とHA300の間にパス310を確立する。これらによりデータ接続が行われる。MS500がMS情報の削除(Idle移行)を要求する場合、削除要求(DREG−REQ800)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エントリ状態変更要求(IM_Entry_State_Change_Req.801)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、が実行される(IM_Entry_State_Change_Rsp.803、DREG−CMD802、IM_Entry_State_Change_Ack.804、Path_Dereg_Req.805、8Path_Dereg_Rsp.806、Path_Dereg_Ack.807)。
つぎに、本実施の形態の接続シーケンスを説明する。
図8は、本発明の実施の形態の移動体通信システムのIdle移行シーケンスを説明する図である。
MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス510を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス410を確立し、また、ASN−GW200とHA300の間にパス310を確立する。これらによりデータ接続が行われる。MS500がMS情報の削除(Idle移行)を要求する場合、削除要求(DREG−REQ800)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エントリ状態変更要求(IM_Entry_State_Change_Req.801)を送信し、その後、規定に従ったメッセージがやり取りされ、が実行される(IM_Entry_State_Change_Rsp.803、DREG−CMD802、IM_Entry_State_Change_Ack.804、Path_Dereg_Req.805、8Path_Dereg_Rsp.806、Path_Dereg_Ack.807)。
3.IdleからActiveへの移行処理
3.1.ASN−GW200によるActive移行処理
図9は、本発明の実施の形態の移動体通信システムのActive移行シーケンスを説明する図である。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500がMS情報の登録(Active移行)を要求する場合、登録要求(REG−REQ810)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エクジット状態変更要求(IM_Exit_State_Change_Req.811)を送信する。
3.1.ASN−GW200によるActive移行処理
図9は、本発明の実施の形態の移動体通信システムのActive移行シーケンスを説明する図である。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500がMS情報の登録(Active移行)を要求する場合、登録要求(REG−REQ810)をBS400に送信することで、BS400がASN−GW200に、Idle Mode エクジット状態変更要求(IM_Exit_State_Change_Req.811)を送信する。
MS500がMS情報の登録(Active移行)を要求する場合、MSIDを含む登録要求(REG−REQ810)をBS400に送信すると、BS400は、ASN−GW200に、MSIDを含むIdle Mode エクジット状態変更要求(IM_Exit_State_Change_Req.811)を送信する。
一例として、MSIDが “000001”の場合を説明する。
ASN−GW200は、IM_Exit_State_Change_Reqを受信すると(S2022)、Activeセッション管理テーブルを参照し、MS情報がnullのエリアを検索し、Active Indexを求める(S2023)。なお、ASN−GW200は、IM_Exit_State_Change_Reqを受信できなければ、ステップS2022を所定の時間又は回数繰り返す。
一例として、MSIDが “000001”の場合を説明する。
ASN−GW200は、IM_Exit_State_Change_Reqを受信すると(S2022)、Activeセッション管理テーブルを参照し、MS情報がnullのエリアを検索し、Active Indexを求める(S2023)。なお、ASN−GW200は、IM_Exit_State_Change_Reqを受信できなければ、ステップS2022を所定の時間又は回数繰り返す。
ASN−GW201は、IM_Exit_State_Change_Req.832を受信すると、MS情報格納装置100に、MS情報を取得するため、MSIDに対応するExt.Indexを含むMS情報転送要求910を送信し、MS情報格納装置100は、MS情報格納テーブルを参照し、受信したMS情報転送要求910に含まれるExt.IndexからMS情報を検索し、ASN−GW200に、検索したMS情報とExt.Indexを含むMS情報転送応答911を送信する。ASN−GW200は、MS情報転送応答911を受信し、Ext.Indexに従い該当するMS情報をActiveセッション管理テーブルに登録・追加し(215)、MS情報格納装置100にMS情報転送応答_Ack.912を送信する。MS情報格納装置100は、MS情報転送応答_Ack.912を受信し、MS情報を削除する(113)。
これにより、ASN−GW201は、MS情報を登録する。また、ASN−GW201とHA300との間にパス312を確立し、データ接続が行われ、一方、ASN−GW200とHA300との間にパスは切断処理が実行される(313)。さらに、MS500、BS400、ASN−GW200、HA300は、規定に従ったメッセージのやり取りを行い、MS500とBS400間に無線パス512を確立し、BS400とASN−GW200の間に、例えばGRE(Generic Routing Encapsulation)カプセリングパス等のパス412を確立し、ASN−GW200とASN−GW201との間にパス314を確立し、データ接続が行われる。すなわち、MS500、BS400、ASN−GW200、ASN−GW201、HA300、ネットワーク700の経路でデータ接続が行われることになる。
4.切断処理
図10は、本発明の実施の形態の移動体通信システムにおけるIdle状態からの切断シーケンスである。
次に、切断シーケンスを説明する。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500は、データ接続を切断する場合、削除要求であるRNG−REQ820をBS400に送信する。BS400は、RNG−REQ820の受信を契機にBS400とASN−GW200の間で切断シーケンスを実行する(LU_Req.821、LU_Rsq.822、RNG−RSP823、LU_Cnf.824)。
図10は、本発明の実施の形態の移動体通信システムにおけるIdle状態からの切断シーケンスである。
次に、切断シーケンスを説明する。
ASN−GW200とHA300の間には、パス310が確立され、データ接続が行われている。MS500は、データ接続を切断する場合、削除要求であるRNG−REQ820をBS400に送信する。BS400は、RNG−REQ820の受信を契機にBS400とASN−GW200の間で切断シーケンスを実行する(LU_Req.821、LU_Rsq.822、RNG−RSP823、LU_Cnf.824)。
5.メッセージフォーマット
図15に、本発明の実施の形態のMS情報格納装置への要求メッセージフォーマットの例を示す。
要求メッセージは、IPヘッダ9000、UDPヘッダ9001、Type9002、Sub−type9003、ひとつ又は複数の情報要素9010(情報要素1 9004、情報要素1 9005〜情報要素m 9006)を含む。Type9002は、要求9011と応答9012と確認(Ack)9013の区別に使う。Sub−type9003は、格納9014と引出9015の区別に使う。情報要素9010には、ASN−GWとMS情報装置との間で送信又は受信する、MSID、MS情報、Ext.Index等を含む情報をいれる。
図15に、本発明の実施の形態のMS情報格納装置への要求メッセージフォーマットの例を示す。
要求メッセージは、IPヘッダ9000、UDPヘッダ9001、Type9002、Sub−type9003、ひとつ又は複数の情報要素9010(情報要素1 9004、情報要素1 9005〜情報要素m 9006)を含む。Type9002は、要求9011と応答9012と確認(Ack)9013の区別に使う。Sub−type9003は、格納9014と引出9015の区別に使う。情報要素9010には、ASN−GWとMS情報装置との間で送信又は受信する、MSID、MS情報、Ext.Index等を含む情報をいれる。
B.実施の形態2:M2M接続のIdle状態のMS情報を外部装置に格納する形態
本発明の実施の形態2では、M2M接続端末か、M2M接続以外(人を介在する接続等)の端末かを、BSからASN−GWに通知し、ASN−GWは、M2M接続と判断されたMS情報は、MS格納情報格納装置に格納し、M2M接続以外と判断された場合には、ASN−GW内にMS情報を格納するようにしたものである。
実施の形態2では、システム、各装置のハードウェアについては、実施の形態1と同様である。
本発明の実施の形態2では、M2M接続端末か、M2M接続以外(人を介在する接続等)の端末かを、BSからASN−GWに通知し、ASN−GWは、M2M接続と判断されたMS情報は、MS格納情報格納装置に格納し、M2M接続以外と判断された場合には、ASN−GW内にMS情報を格納するようにしたものである。
実施の形態2では、システム、各装置のハードウェアについては、実施の形態1と同様である。
本発明の実施の形態2(例1)では、端末識別子(MSID)の予備ビットにM2M接続端末か、M2M接続以外(人を介在する接続等)かを識別するM2M識別子を設ける。ASN−GWは、BSから受信したMSIDに含まれるM2M識別子によってM2M接続か否かを判断する。ASN−GWは、M2M接続と判断した場合は、MS情報をMS格納情報格納装置に格納し、M2M接続以外と判断した場合には、ASN−GW装置内のActiveセッション管理テーブルにMS情報を格納することができる。
本発明の第2の実施の形態の例2では、M2M接続を判断する別の手段として、BSとASN−GW間のメッセージの予備ビットにM2M識別子を付与するものである。MSとBS間の無線接続の規定等において、BSは、MSがM2M接続であるか否かを認識できるため、MSID毎にM2M接続/M2M接続以外の情報を把握している。BSは、当該MSによる接続がM2M接続であると判断した場合には、BSとASN−GW間のメッセージの予備ビットにM2M識別子を付与する。M2M識別子を付与することで、BSからASN−GWに対して、MSがM2M接続であるか否かを通知することができる。
つぎに、ステップS2057で、ASN−GW200は、M2M接続か否かを判断する。例えば、ASN−GW200は、MSIDが上述の図16に示したMSIDである場合、BS400から受信したMSIDに含まれるM2M識別子によってM2M接続か否かを判断することができる。また、上述の図17に示したように、BS400からメッセージの予備ビットにM2M識別子が付与されている場合、ASN−GW200は、このM2M識別子によりMSがM2M接続であるか否かを判断することができる。
M2M接続の場合、ASN−GW200は、ステップS2058に処理を移行する。
ステップS2058〜S2065は、第1の実施の形態(図12、ステップS2007〜S2013)の各処理と同様である。
一方、M2M接続でない場合、ASN−GW200は、Callセッション管理テーブルを更新する(S2063)。
M2M接続の場合、ASN−GW200は、ステップS2058に処理を移行する。
ステップS2058〜S2065は、第1の実施の形態(図12、ステップS2007〜S2013)の各処理と同様である。
一方、M2M接続でない場合、ASN−GW200は、Callセッション管理テーブルを更新する(S2063)。
図35に、実施の形態2のActiveからIdleへの移行後のIdleセッション管理テーブルの例を示す。
ステップS2057では、M2M接続であるので、ステップ2063に移行する。ステップS2063では、ASN−GW200は、図18を参照し、MSID“00001”に対応するCall No.“1”において、StateをIdleに設定し、Not M2M Indexはそのままの値とし“1”、Idle Indexは、ステップS2054で検索したnullのエリアのIdle Index“3”を設定し、Ext.Indexにnullを設定する。
ステップS2057では、M2M接続であるので、ステップ2063に移行する。ステップS2063では、ASN−GW200は、図18を参照し、MSID“00001”に対応するCall No.“1”において、StateをIdleに設定し、Not M2M Indexはそのままの値とし“1”、Idle Indexは、ステップS2054で検索したnullのエリアのIdle Index“3”を設定し、Ext.Indexにnullを設定する。
つぎに、ステップS2076で、ASN−GW200は、M2M接続か否かを判断する。例えば、ASN−GW200は、MSIDが上述の図16に示したMSIDである場合、BS400から受信したMSIDに含まれるM2M識別子によってM2M接続か否かを判断することができる。また、上述の図17に示したように、BS400からメッセージの予備ビットにM2M識別子が付与されている場合、ASN−GW200は、このM2M識別子によりMSがM2M接続であるか否かを判断することができる。
M2M接続の場合、ASN−GW200は、ステップS2085に処理を移行する。
M2M接続の場合、ASN−GW200は、ステップS2085に処理を移行する。
以下に、一例として、MSIDが“00001”のMS500がM2Mでない場合を説明する。ここで、Callセッション管理テーブルは図36、Activeセッション管理テーブルは図6、Idleセッション管理テーブルは図35とする。
ステップS2075までは、上述した通り処理が実行され、ステップS2076では、M2M接続であるので、ステップ2085に移行する。ステップS2085では、ASN−GW200は、図36を参照し、MSID“00001”に対応するCall No.“1”において、StateをActiveに設定し、Active Index(Not M2M Index)はそのまま“1”、Idle Indexをnullに設定し、Ext.Indexにnullを設定する。
ステップS2075までは、上述した通り処理が実行され、ステップS2076では、M2M接続であるので、ステップ2085に移行する。ステップS2085では、ASN−GW200は、図36を参照し、MSID“00001”に対応するCall No.“1”において、StateをActiveに設定し、Active Index(Not M2M Index)はそのまま“1”、Idle Indexをnullに設定し、Ext.Indexにnullを設定する。
図37に、実施の形態2のIdleからActiveへの移行後のCallセッション管理テーブルの例を示す。
つぎに、ステップS2086では、ASN−GW200は、Idleセッション管理テーブルからページング情報を削除する。図35では、Idle Index“3”に対応するページング情報を削除する。
つぎに、ステップS2086では、ASN−GW200は、Idleセッション管理テーブルからページング情報を削除する。図35では、Idle Index“3”に対応するページング情報を削除する。
本発明の実施の形態3の移動体通信システムのIdle移行処理は、図20のフローチャートと同様であり、また、Idle移行シーケンスは、実施の形態1(図8)と同様である。
ただし、図20のフローチャートのステップS2057で、ASN−GW200は、ステップS2053で検索したCall Noを使って、図23のテーブルを検索することで、M2M接続か否かを判断することができる。
ただし、図20のフローチャートのステップS2057で、ASN−GW200は、ステップS2053で検索したCall Noを使って、図23のテーブルを検索することで、M2M接続か否かを判断することができる。
本発明の実施の形態3の移動体通信システムのActive移行処理は、図21のフローチャートと同様であり、また、Idle移行シーケンスは、実施の形態1図9)と同様である。
ただし、図21のフローチャートのステップS2076で、ASN−GW200は、ステップS2075で特定したCall Noを使って、図23のテーブルを検索することで、M2M接続か否かを判断することができる。
ただし、図21のフローチャートのステップS2076で、ASN−GW200は、ステップS2075で特定したCall Noを使って、図23のテーブルを検索することで、M2M接続か否かを判断することができる。
Claims (1)
- 請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
前記MS情報格納装置は、
Ext. Indexに対して、MS情報を記憶するMS情報格納テーブルを備え、
MS情報格納装置は、前記ゲートウェイから、前記第1のMS情報転送要求を受信すると、前記MS情報格納テーブルを参照し、MS情報がnullのエリアを検索し、前記第1のMS情報転送要求に含まれるMS情報を、検索したエリアに記憶し、対応するExt. Indexを含む前記第1のMS情報転送応答を、前記ゲートウェイに送信することを特徴とする無線通信システム。
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