JP2015527785A - Ｐｄｎ接続の撤回可能な削除のための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、通信ネットワーク内のＭＭＥといったネットワークノードを動作させる方法に関する。当該方法は：少なくとも１つの予め定義される基準が満たされる場合に、デバイスについてＰＤＮ接続撤回可能削除手続を開始することと、他のネットワークノードへ、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信することと、上記他の第２のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージを受信することと、上記デバイスとのＰＤＮ接続は撤回可能に削除されたことを示すデータを記憶することと、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、通信ネットワーク内のＭＭＥといったネットワークノードを動作させる方法に関する。

本発明は、通信ネットワークのためのＭＭＥといったネットワークノードにも関する。

本発明は、概して、３ＧＰＰ通信ネットワークの分野に関する。具体的には、そうしたネットワークにおけるＰＤＮ接続に関する。

３ＧＰＰは、現在、リリース１２に向けてマシンタイプデバイス通信（ＭＴＣ）の拡張の検討を進めている。

マシンタイプデバイスの１つのカテゴリは、“低頻度通信（infrequent communication）”のみを要するものとして定義されており、即ち、それらは、例えば１週間又は１月に１つ又は数個のＩＰパケットといったように、非常に稀にしか通信しない。このタイプのデバイスの数は膨大であり、ネットワーク内の通常のタイプの端末よりも数倍多いかもしれない。従って、これらのデバイスのために通常のネットワーク手続を使用することは、不釣り合いな大量のネットワークリソースを要する恐れがあり、よって、最適化が必要とされる。これら多数のデバイスからのネットワークの過負荷のリスクを回避するためにも、最適化が必要とされる。

事業者からの要件は、非常に稀にしか通信せず長時間にわたってサイレントのままであるデバイスについて、リソース使用を低減することである。具体的には、ＥＰＳネットワーク内のデフォルトＰＤＮ接続を維持することは、コストの掛かるリソース使用であると見られることを注記することができる。しかし、当然ながら、最適化は、１つ（デフォルト）よりも多くのＰＤＮ接続を伴うデバイスについても必要である。

いくつかの事業者は、これらのタイプのデバイスとの間の通信が実際に行われる稀な機会においてのみ、ＰＧＷ及びＳＧＷにおいて、ＰＤＮ接続を確立し及びリソースを割り当てることを提案した。そのようにすると、ＰＧＷ及びＳＧＷにおいてメモリリソース又は他のリソースが全く割り当てられず、デバイスが移動している際に、ＭＭＥとＳＧＷ／ＰＧＷとの間でモビリティ（ＭＭ）関連のシグナリングを要しない。ネットワークにおいてデバイスがアタッチされている（登録されている）ように保つことにより、当該デバイスは、ＭＴ（mobile terminated）通信の場合に、例えばＳＣＳ／ＭＴＣサーバから到達可能である。

ステージ１の文書ＴＳ２２．３６８において仕様化されたいくつかの要件が存在し、“システムは、多数のＭＴＣデバイスについて接続性を効率的に維持する機構を提供するものとする”及び“ＭＴＣデバイスは、オペレータのポリシー及びＭＴＣアプリケーション要件に依存して、非通信時に、それ自体のデータ接続を保持してもよく又は保持しなくてもよい”とされている。

３ＧＰＰ ＳＡ２においてやはり議論されている他の特徴は、いわゆるスリープモードという新たなＵＥステートのモードである。ユーザ機器がスリープモード中である場合、ＵＥは、ネットワークによって直ちに到達可能ではないかもしれない。ＵＥは、デバイスがウェイクアップしており、例えば、定期的なトラッキングエリア更新（ＴＡＵ）シグナリング（すなわち、３ＧＰＰネットワークにおける定期的な“キープアライブ”シグナリング）と併せてネットワークへの何らかのシグナリングを行うときにのみ、到達可能となるであろう。ＵＥのスリープモードステートを使用するデバイスは、恐らくはそれほど頻繁には通信を行わず、“低頻度通信”デバイスのカテゴリに属するのに相応しい候補である可能性が高く、よって本ｉｎｖＤにおいて提案される最適化からの恩恵を受ける。

ＬＴＥネットワークにおける低頻度通信デバイスに伴う問題とは、ＬＴＥ標準が、“常に接続されている（always connected）”というパラダイムを使用するように定義されていることである。即ち、アタッチされたＬＴＥデバイスは、ＰＤＮ接続を常に有する。このことは、上述のように、ネットワークにおいてリソースを消費し、シグナリングを生成する。

それ故、本発明の目的は、上述した問題を解決し、非常に稀にしか通信せず長時間にわたってサイレントのままであるデバイスについてリソース使用を低減するための方法を提供することである。具体的には、本発明は“低頻度通信”デバイスについてのシグナリング及び消費されるネットワークリソースを最小化するための、コアネットワークの最適化ソリューションを提供すること、を注記することができる。

上記目的に達するために、本発明は、通信ネットワーク内のＭＭＥといったネットワークノードを動作させる方法に関し、当該方法は：少なくとも１つの予め定義される基準が満たされる場合に、デバイスについてＰＤＮ接続撤回可能削除（revocable deletion）手続を開始することと、他のネットワークノードへ、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信することと、上記他の第２のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージを受信することと、上記デバイスとのＰＤＮ接続は撤回可能に削除されたことを示すデータを記憶することと、を含む。

上記目的に達するために、本発明は、通信ネットワークのためのＭＭＥといったネットワークノードにも関し、当該ノードは：少なくとも１つの予め定義される基準が満たされる場合に、デバイスについてＰＤＮ接続撤回可能削除手続を開始し、他のネットワークノードへ、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信し、上記他の第２のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージを受信し、上記デバイスとのＰＤＮ接続は撤回可能に削除されたことを示すデータを記憶する、ために構成される。

標準への影響を最小化し及びＵＥ（デバイス）への影響を回避するために、ＥＰＳ（Evolved Packet System）内の“ＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続削除”手続及び“保全されたＩＰアドレスを用いたＰＤＮ接続再確立”手続という新たなネットワーク手続を導入することが提案される。即ち、ＥＰＳアタッチ手続は変更されず、デバイスが初めてアタッチする際には依然としてデフォルトのＰＤＮ接続が確立されるが、アタッチが行われた後、デフォルトのＰＤＮ接続（及びデバイスの任意の他のＰＤＮ接続）は削除され（但し、後に撤回することができる）、ネットワーク内でリソースが解放され、即ち、ＰＧＷ及びＳＧＷではＰＤＮ接続が削除される一方で、ＭＭＥでは（削除されたＰＤＮ接続を回復するために使用される）ＵＥコンテキスト及びＰＤＮ接続の一部は維持される。

本発明に係る方法は、ある利点を提供し、それは即ち以下のうちの１つ以上である：
−低頻度で通信するデバイス／端末についてネットワーク内のリソースが節約されることになる；
−中断される（即ち、撤回可能削除状態にある）デバイスについてＰＧＷリソース及びＳＧＷリソースを要しない；
−例えばＭＭＥ間モビリティ及び／又はＳＧＷ間モビリティといった不必要なシグナリングが回避され、ＰＧＷへの通知がなされなくてよい；
−デバイスが非常に少なく稀な通信しか行わないユースケースについて、事業者がＭ２Ｍサービスプロバイダと健全なビジネス合意をなす可能性が改善される；
−マシンタイプ通信のコストが改善され及び引き下げられる；
−既存のシステムへの影響は限定的であり、ＵＥ（デバイス）への影響は無く、ＮＡＳプロトコルへの影響は無い；
−ネットワークの記憶スペースを節約する；
−レガシーの実装には影響を与えることなく、マシンタイプデバイス通信のために構成されるＵＥについて異なる取り扱いを提供する仕組みが提案される。

ある実施形態と次の添付図面とを参照しながら、本発明は説明される：

本発明が実装され得るネットワークの概略図である。 本発明の一実施形態に係るいわゆる“保全されるＩＰアドレスを伴うＰＤＮ接続削除手続”の通信方式である。 本発明の一実施形態に係るいわゆる“保全されるＩＰアドレスを伴うＰＤＮ接続再確立手続”の通信方式を示している。 ネットワークノードの一例を概略的に示しており、このケースではＭＭＥである。

一実施形態によれば、例えばＭＭＥノードといったモビリティ管理ノードにおける新たな機能性が提供される。その機能性は、ＧＥＲＡＮ／ＵＴＲＡＮについて使用されるＳＧＳＮ、又は例えばＷＬＡＮといった非３ＧＰＰアクセスについてのｅＰＤＧ若しくはＴＷＡＮといった、他の同様のタイプのネットワークノードへ作り込まれてもよい。以下では、ほとんどＭＭＥとの語が使用されるが、それは一例として使用されるに過ぎないことを注記しておく。

図１は、本発明のある実施形態が実装され得るネットワークの一例を概略的に示している。図１において、点線は、制御プレーンにおけるモジュール間の通信を示している。連続線は、ユーザプレーンにおける通信を表現している。

ＰＤＮ接続の撤回可能な削除の方法がここから説明される。まず、留意すべきこととして、新たなコアネットワーク手続は、ＵＥにより知られることなく、確立済みのＰＤＮ接続をネットワーク側で削除すること、及び、再度必要とされる場合に同じＩＰアドレスでそれらを削除撤回（revoke）することである。削除は、ネットワーク（ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ｅＰＤＧ／非３ＧＰＰアクセス）により様々な基準に基づいてトリガされ得る。そうした基準の例は：
・アタッチ手続後のある時間ピリオドが終了；
・ある時間ピリオドにわたってデバイスが非アクティブであった場合；
・デバイスがアイドルモードへと移行する場合；
・デバイスがスリープモードへと移る場合；
・例えば“低頻度通信”デバイスに設定された、ある加入パラメータを有するデバイスである；
・中断された手続が使用されればリソースが節約されるということを、デバイスの収集されたネットワーク内トラフィック統計が示している、当該デバイスである；
・上の２つ以上の基準の組合せ。

撤回可能削除機能は、ＨＳＳ内の加入情報内のパラメータに基づいてＵＥ（即ち、デバイス）へ適用されるべきである。それは、例えば低アクセス優先度標識（Low Access Priority Indication）又は他の新たな若しくは既存の標識といった、ＵＥ／デバイスからの何らかの標識に基づいて有効化されることもできる。ＭＭＥへ設定される情報（例えば、ＩＭＳＩレンジ）又は他のいずれかのノードへ設定される情報に基づいて有効化されることもできる。

ＰＤＮ接続の撤回可能削除の手続は、好適には、デバイスがアイドルモード中である場合にのみ行われるべきである。それは、デバイスにとって透過的でもあり、デバイスの機能性がいずれにしろ影響されなくてよいことを意味する。一実施形態によれば、ＰＤＮ接続が削除される際、ＰＤＮ接続のための割り当て済みのリソースは、ＰＧＷ及びＳＧＷにおいて解放される。しかしながら、ＰＧＷは、削除されるＰＤＮ接続について割り当て済みのＩＰアドレス／プレフィックスを、いわゆる保全ＩＰアドレスプール（reserved IP address pool）へと格納することを要請され、そのＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスは、他のいかなるＰＤＮ接続にも割り当てられないものとする。ＭＭＥにおいてＰＤＮ接続に関連する何らかのリソースもまた解放されてよく、但し、ＭＭＥでは、撤回手続によりＰＤＮ接続をあらためて再確立することを可能とするために十分な情報が、維持されることになる。

あるデバイス／ＵＥについてＰＤＮ接続が削除されると、当該デバイスは、ＤＬトラフィックを受信せずＵＬトラフィックもまた送信しないであろう。また、例えばＳＧＷへ到来するＤＬ ＩＰパケットからのダウンリンクデータ通知（ＤＤＮ）に起因するページングといった、ＰＤＮ接続に関連するページングも受信しないであろう。トラフィックを送信する必要がある場合、ＰＤＮ接続がまず削除撤回（revoke）されることになる。

ＩＰアドレスのハンドリングに関しては、ＰＤＮ接続がＭＭＥにより削除される場合、デバイスのＰＤＮ接続のＩＰアドレス及び／又はＩＰｖ６プレフィックスは、解放されるか又はネットワークにより保全状態で維持されるかのいずれであってもよいことを注記することができる。解放される場合、新たなＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが撤回の際にＰＤＮ接続へ割り当てられるであろう。そして、デバイスには、撤回の際に新たなＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが通知されなければならない。

ＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが“削除の期間中に保全状態で維持される”場合、それ／それらは、ＰＤＮ接続が削除撤回／再確立されるまで記憶されなければならない。この手続は、削除時にＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスをＰＧＷからＭＭＥへ受け渡すステップと、撤回（再確立）時にＭＭＥからＰＧＷへ戻すこととを含み得る。

ＰＤＮ接続は、通常は１つのＩＰアドレスのみを有するが、複数を有することも妨げられない。例えば、ＵＥゲートウェイとして動作する場合には１つよりも多くのＩＰアドレスを有するかもしれない。ＰＤＮ接続は、ＩＰｖ４アドレス及びＩＰｖ６アドレスの双方を有することもあり得る（デュアルスタック）。ＩＰｖ６について、ネットワーク（即ち、ＰＧＷ）は、ＩＰｖ６アドレスの前半の６４ビット、即ち“ＩＰｖ６プレフィックス”のみを割り当てる。ＵＥは、後半の６４ビット、即ち“インタフェース識別子”（ＩＩＤ）を自身で割り当てる。

ＳＣＳへの通知の処理がここから説明される。デバイスがＳＣＳと通信しているケースにおいて、ＳＣＳは、オプションとして、デバイスのＰＤＮ接続が削除され及び削除撤回される際にＭＭＥにより通知され得る。このやり方で、ＳＣＳは、デバイスとのＩＰ通信を開始できず、ＰＤＮ接続を確立するためにはまず、デバイスへ当該デバイス用のデバイストリガを送信する必要があることを知得する。

この通知は、ＭＭＥ（又はＳＧＳＮ）からｔ５ｂ（又はｔ５ａ）インタフェースを介してＭＴＣ−ＩＷＦへ送信され得る。ＭＭＥは、デバイスのＳＣＳアイデンティティを知っている場合、ＭＴＣ−ＩＷＦへのメッセージ内にそのＳＣＳアイデンティティを含めることができる。ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＤＮＳ及び／又はＨＳＳクエリによりＳＣＳのアドレスを解決し、削除通知又は撤回通知をＳＣＳへ転送する。

通知は、ＰＤＮ接続が削除され又は削除撤回される際にＰＧＷから送信されることもできる。その際、Ｇｉ／ＳＧｉインタフェース上でＲＡＤＩＵＳ／Ｄｉａｍｅｔｅｒプロトコルが使用されてもよい。このインタフェースは、ＰＤＮ接続の削除が撤回可能であることをＳＣＳへ告知するために拡張されてよく、それによりＳＣＳは、削除がデバイスには知られておらず、ネットワークで内部的にのみなされること、及び後に接続が再開された場合に同じＩＰアドレスが使用されることになることを知得する。

以前に削除されたＰＤＮ接続の削除撤回（revoking）は、ネットワーク（ＭＭＥ／ＳＧＳＮ／ｅＰＤＧ／非３ＧＰＰアクセス）により様々なトリガ基準に基づいてなされる。そうした基準の例は：
・撤回可能に削除されたＰＤＮ接続を伴うデバイスから、ベアラを確立するためのサービス要求を受信；
・撤回可能に削除されたＰＤＮ接続を伴うデバイスのためのデバイストリガをＭＭＥにおいて受信。

ＰＤＮ接続削除撤回手続は、デバイスにとって透過的である。ＰＤＮ接続が削除撤回されると、ＰＤＮ接続が再確立される。撤回可能削除の期間中にＩＰアドレスが保全状態で維持されてきたならば、ＰＤＮ接続は撤回可能削除の前に使用されていたものと同じＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスを用いて再確立されるものとする。

そして、ＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスは、ＭＭＥからＳＧＷ／ＰＧＷへの削除撤回メッセージ内に含まれるものとする。

ネットワークがデバイスのＰＤＮ接続を撤回可能に削除すると決定すると、即ちＰＤＮ接続の撤回可能削除に関連する上述した基準のいずれかが満たされると、ＭＭＥ（又はＳＧＳＮ／ｅＰＤＧ／非３ＧＰＰアクセス）は、ＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続削除手続を開始するものとする。上で言及した基準のうちの１つが満たされると、ネットワークは、ＰＤＮ接続を削除撤回することを決定し、ＭＭＥ（又はＳＧＳＮ／ｅＰＤＧ／非３ＧＰＰアクセス）は、保全されたＩＰアドレスを用いたＰＤＮ接続再確立を開始するものとする。ＭＭＥの代わりに、ＳＧＳＮ、ｅＰＤＧ、又は非３ＧＰＰアクセスのためのＴＷＡＮといった他のネットワークノードが、説明される方法を実行してもよい。ｅＰＤＧ／ＴＷＡＮのケースでは、図１のネットワーク内にＳＧＷは存在しない。

いわゆるＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続削除手続は、例えばセッション削除要求／応答（Delete Session Request/Response）メッセージを用いるＵＥ若しくはＭＭＥ要求型のＰＤＮ切断、又はＵＥがＣＳＦＢ若しくはＳＲＶＣＣを非ＤＴＭサポートＲＡＮに対して実行する際の通知／確認応答中断（Suspend Notification/Acknowledge）メッセージを用いるＭＭＥ開始型の中断手続といった既存の手続を、何らかの修正と共に使用してよい。この中断手続は、現在のところユーザプレーンの中断のためにのみ使用されるように３ＧＰＰにおいて仕様化されている。しかしながら、一実施形態によれば、手続はＳＧＷ及びＰＧＷにおいてＰＤＮ接続を削除するように拡張される。代替的に、この手続は、新たなシグナリングメッセージを用いる全く新たな手続として定義されることができる。

一実施形態によれば、ＭＭＥとＰＧＷとの間で新たな標識を含む情報が交換され、当該標識は、撤回可能に削除されたＰＤＮ接続に割り当てられていたＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスがＰＧＷにおいて保全状態で維持されるべきでありＰＧＷのフリーなＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスのプールには移されるべきではないこと、及びＰＧＷは撤回可能削除応答メッセージ内にＵＥのＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスを含めるべきであることを、ＰＧＷへ指示する。保全されるＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスは、好適には、ＭＭＥにおいて記憶されるものとする。

既存のメッセージが再利用されることになる場合、“撤回可能削除標識”という新たな標識を、例えばセッション削除要求メッセージ又は中断通知といった撤回可能削除要求メッセージ内に、及び例えばセッション削除応答メッセージ若しくは中断確認応答メッセージといった撤回可能削除応答メッセージ内に含めることができ、ＰＤＮ接続のＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスを搬送する新たなパラメータが（ＰＤＮ接続が削除撤回されるまでの記憶のために）ＭＭＥへ返却され得る。

ＭＭＥとＳＧＷとの間及びＳＧＷとＰＧＷとの間のメッセージの双方が同じ手法で修正される。

代替的に、新たなＧＴＰｖ２−Ｃ／ＰＭＩＰｖ６メッセージのペアを、このＩＰ保全を伴うＰＤＮ接続削除手続のために使用することができる。

ＭＭＥ／ＳＧＳＮ開始型のＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続削除手続は、上述したセクションにおいて特定したような基準が満たされる場合にトリガされ、過去に削除されたＰＤＮ接続の削除撤回が説明されている。図２への参照を伴う以下の説明において、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求／応答とは、ＧＴＰメッセージの新たなペア又は例えばセッション削除要求／応答若しくは中断通知／確認応答を表現し得る、一般化された用語である。

図２は、一実施形態に係るいわゆるＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続削除手続の通信方式を示している。図２に示されている様々なノードによって以下のステップは実行される：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、上の基準のうちの１つ以上が満たされる場合に、ＰＤＮ接続撤回可能削除手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、Ｓ４／Ｓ１１インタフェースを介してＳＧＷへＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信する。ＳＧＷは、Ｓ５／Ｓ８ ＧＴＰ又はＳ５／Ｓ８ ＰＭＩＰを介してＰＧＷへＰＤＮ接続撤回可能削除要求を転送する。
３．ＰＧＷは、ＰＤＮ接続データを削除する。ＰＤＮ接続のＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが保全状態で維持されるものとされている場合、ＰＤＮ接続のＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスはフリーなＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスのプールには格納されない。ＰＤＮ接続データが削除済みとなると、ＰＧＷは、（ＰＤＮ接続の無い任意のものについて）受信されるＵＥダウンリンクデータを破棄するようになる。ＳＧＷとのＴＥＩＤ又はＧＲＥトンネルは解放される。
４．ＰＧＷは、削除されるＰＤＮ接続のＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスを含むＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージで、ＳＧＷへ応答する。
５．ＰＧＷから上記応答を受信すると、ＳＧＷは、ＵＥコンテキスト及びＰＧＷとのＴＥＩＤ又はＧＲＥトンネルを完全に解放する。
６．ＳＧＷは、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージをＭＭＥ／ＳＧＳＮへ転送する。ＭＭＥは、ＵＥコンテキストを維持し、ＰＤＮ接続を撤回可能に削除されたものとしてマーク付けし、例えば中断したＰＤＮ接続のＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックス、ＰＧＷ ＦＱＤＮ、ＡＰＮ情報といった、撤回可能に削除されたＰＤＮ接続についての記憶されているデータのいくつかを単に維持する。ＰＧＷ ＦＱＤＮは、ＰＤＮ接続が削除撤回される際に正確に再び同じＰＧＷを見つけ出すために使用される。

いわゆる保全されたＩＰアドレスを用いたＰＤＮ接続再確立手続は、全く新たな手続であってもよく、又は例えばＴＳ２３．２１６及びＴＳ２３．２７２において定義されているＥ−ＵＴＲＡＮ初期ＵＥアタッチ（E-UTRAN Initial UE attach）手続若しくは再開通知（Resume Notification）手続といった既存の手続を再利用してもよい。

一実施形態によれば、ここではＭＭＥとＰＧＷとの間でＳＧＷを介して情報が交換される。利用可能な場合、記憶されているＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが、あたかも静的なＩＰアドレス／プレフィックスが撤回要求メッセージ内で使用されるかのように、ＭＭＥによってＰＧＷへのメッセージ内へ含められる。

既存のシグナリングメッセージが再利用されることになる場合、ＰＧＷへそれが削除撤回手続であることを通知するための新たな標識もまた必要とされる。ＰＧＷは、ＭＭＥにより含められるＩＰアドレスを受け入れ、保全ＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスプールから（そうしたプールが維持される場合）それが除去される。

ＭＭＥとＳＧＷとの間及びＳＧＷとＰＧＷとの間のメッセージの双方が同じ手法で修正される。ＳＧＷは、新たなパラメータを単に転送する。

代替的に、ＧＴＰｖ２−Ｃ／ＰＭＩＰｖ６メッセージの新たなペアを、当該手続のために使用することができる。

ＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続再確立手続は、上のチャプター６．１で特定したような、ＰＤＮ接続を削除撤回するための１つ以上の基準が満たされる場合にトリガされる。図３への参照を伴う以下の説明において、ＰＤＮ接続削除撤回要求／応答は、ＧＴＰメッセージの新たなペア又は例えばセッション生成要求／応答（Create Session Request/Response）若しくは再開通知／確認応答（Resume Notification/Acknowledge）といった既存のＧＴＰメッセージの再利用をも表現し得る、一般化された語として使用される。

図３は、一実施形態に係るいわゆる“ＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続再確立手続”の通信方式を示している。図３に示されている様々なノードによって以下のステップは実行される：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、１つ以上の上の基準が満たされる場合に、ＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続再確立手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、記憶されているＵＥのＩＰアドレスを伴うＰＤＮ接続削除撤回要求メッセージを、Ｓ４／Ｓ１１インタフェースを介してＳＧＷへ送信する。既存のメッセージが使用される場合、ＳＧＷ及びＰＧＷは、含まれているＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスを静的なＩＰアドレスであると解釈することになり、フリーなＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスのプールから新たなものを割り当てる代わりに、それを使用する。ＰＧＷへそれがＩＰアドレスの保全を伴うＰＤＮ接続再確立手続であることを明示的に告知するための他の新たな標識フラグが含められてもよい。
３．ＳＧＷは、Ｓ５／Ｓ８ ＧＴＰ又はＳ５／Ｓ８ ＰＭＩＰを介してＰＧＷへ、受信したＰＤＮ削除撤回要求メッセージを転送する。
４．ＰＧＷは、削除されたＰＤＮ接続を削除撤回し、例えばＳＧＷとのＴＥＩＤ又はＧＲＥトンネルを再確立し、それによりＤＬ／ＵＬデータ転送が再開される。受信されたメッセージ内にＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスが含まれている場合、ＰＧＷは、新たなＩＰアドレスを割り当てる代わりに、そのアドレス／プレフィックスを使用する。ＰＧＷは、代わりに、他の何らかの場所、例えばＰＧＷ自身の内部に記憶されている保全済みＩＰアドレス／プレフィックスを見つけ出してもよい。その際、要求メッセージ内ＩＭＳＩが、記憶されているＩＰアドレスを見つけ出すために使用される。
５．ＰＧＷは、ＰＤＮ接続削除撤回応答メッセージで、ＳＧＷへ応答する。
６．ＰＧＷからの応答を受信すると、ＳＧＷは、ＰＤＮ接続をセットアップし、例えばＴＥＩＤ又はＧＲＥを割り当て、それによりＤＬ／ＵＬデータ転送もまた再開される。
７．ＳＧＷは、ＰＤＮ接続削除撤回応答メッセージを、ＭＭＥ／ＳＧＳＮへ転送する。
８．ネットワークによりＰＤＮ接続が削除撤回される。

アイドルモードモビリティに関して、任意のアイドルモードＭＭＥ／ＳＧＳＮ間モビリティの際に、例えば撤回可能削除標識（Revocable deletion Indication）や記憶されているＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスといった撤回可能削除に関連する情報が、コンテキストトランスファー手続の期間中に包含され得ることを注記することができる。いわゆるターゲットＭＭＥ／ＳＧＳＮは、必要とされる際にＰＤＮ接続を再開する責任を引き継ぐものとする。ターゲットＭＭＥ／ＳＧＳＮが撤回可能削除／削除撤回手続をサポートしない場合、ターゲットＭＭＥ／ＳＧＳＮが責任を引き継ぐ前に、モビリティ手続の一部として、ソースＭＭＥ／ＳＧＳＮにより、撤回可能に削除されたＰＤＮ接続が削除撤回されてもよい。

さらに、ＰＤＮ接続の撤回可能削除の通知に関して、以下の節において詳細に説明されるように、オプションとして、デバイスについてＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際及びそれが削除撤回される際に、ＭＭＥ又はＰＧＷからＳＣＳへ通知が送信されてもよい。そして、ＳＣＳは、撤回可能に削除されている間デバイスへのＩＰパケットの送信の試行を回避することができ、それにより、ＳＣＳ及びネットワーク内のいくらかのリソースが節約され、デバイストリガを代わりに行う必要があることをＳＣＳが理解するための時間が短縮されるであろう。

ＳＣＳがデバイスの撤回可能に削除されたＰＤＮ接続を認識せず、当該デバイスへのＩＰパケットの送信を開始すると、ＰＧＷは、単にそのＩＰパケットを破棄するであろう。そして、ＳＣＳは、いくらかの時間の後、当該デバイスがその時点で到達可能でないことを理解するであろう。

オプションとしての通知のために、ＳＣＳへ撤回可能削除又は削除撤回イベントをいかに通知するかに関するいくつかの代替手段が存在する。それら代替手段は、Ｔ５インタフェース上の通知、Ｓ６ａインタフェース上の通知及びＰＧＷ上の通知である。

まずＴ５インタフェースに言及すると、撤回可能削除の通知及び削除撤回の通知はＴ５ｂ／ａ及びＴ_ｓｐインタフェース上でＳＣＳへ送信可能であることが注記される。

撤回可能削除通知手続は、デバイスのＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際にトリガされる。以下のステップ群が実行され得る：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、デバイスのＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際に、撤回可能削除通知手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、Ｔ５インタフェースを介してＭＴＣ−ＩＷＦへ撤回可能削除通知要求を送信する。ＭＭＥは、ＳＣＳを知っている場合には、通知メッセージ内にＳＣＳ ＩＤ又はアドレスを含めてもよい。ＭＭＥは、外部ＩＤ（External ID）を知っている場合には、通知メッセージ内に外部ＩＤを含めてもよい。
３．ＭＴＣ−ＩＷＦは、Ｓ６ｍインタフェースを介してＨＳＳからＵＥの外部識別子及びＳＣＳ ＩＤ／アドレスを取得する（ステップ２において未受信であれば）。
４．ＵＥの外部識別子及びそのＳＣＳアドレスを一度有すると、ＭＴＣ−ＩＷＦは、当該ＵＥの外部識別子を伴う撤回可能削除通知要求を、Ｔ_ＳＰインタフェースを介してＳＣＳへ送信する。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥを撤回可能に削除されたものとしてマーク付けする。デバイストリガ手続をまず行わない限り、上記デバイスへのＩＰ通信は開始されるべきでない。
６．撤回可能削除確認メッセージがＴ_ＳＰインタフェースを介してＭＴＣ−ＩＷＦへ返送され、ＭＴＣ−ＩＷＦはそれをＴ５ｂ／ａインタフェース上でＭＭＥ／ＳＧＳＮへ転送し得る。

さらに、削除撤回通知手続は、デバイスのＰＤＮ接続が削除撤回される際にトリガされる。これは以下のステップ群を含み得る：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、デバイスのＰＤＮ接続が削除撤回される際に、削除撤回通知手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、Ｔ５インタフェースを介してＭＴＣ−ＩＷＦへ削除撤回通知要求を送信する。ＭＭＥは、ＳＣＳを知っている場合には、通知メッセージ内にＳＣＳ ＩＤ又はアドレスを含めてもよい。ＭＭＥは、外部ＩＤを知っている場合には、通知メッセージ内に外部ＩＤを含めてもよい。
３．ＭＴＣ−ＩＷＦは、Ｓ６ｍインタフェースを介してＨＳＳからＵＥの外部識別子及びＳＣＳ ＩＤ／アドレスを取得する（ステップ２において未受信であれば）。
４．ＵＥの外部識別子及びそのＳＣＳアドレスを一度有すると、ＭＴＣ−ＩＷＦは、当該ＵＥの外部識別子を伴う削除撤回通知要求を、Ｔ_ＳＰインタフェースを介してＳＣＳへ送信する。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥの中断（suspension）のマーク付けを解除する。今や、上記デバイスはＩＰ通信のために到達可能であるはずである。
６．削除撤回確認メッセージがＴ_ＳＰインタフェースを介してＭＴＣ−ＩＷＦへ返送され、ＭＴＣ−ＩＷＦはそれをＴ５ｂ／ａインタフェース上でＭＭＥ／ＳＧＳＮへ転送し得る。

撤回可能削除通知手続は、デバイスのＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際にトリガされる。これは以下のステップ群を含んでもよい：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、デバイスのＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際に、撤回可能削除通知手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、Ｓ６ａインタフェースを介してＨＳＳへ撤回可能削除通知要求を送信する。ＨＳＳは、ＭＴＣ−ＩＷＦへＳ６ｍインタフェース上で通知を行い得る。
３．ＨＳＳ／ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＵＥを撤回可能に削除されたものとしてマーク付けするものとする。
４．あるいは、ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＵＥの外部識別子を伴う撤回可能削除通知要求を、Ｔ_ＳＰインタフェースを介してＳＣＳへ送信する。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥを撤回可能に削除されたものとしてマーク付けするものとする。デバイストリガをまず行わない限り、上記デバイスへのＩＰ通信は開始されるべきでない。

削除撤回通知に関しては、デバイスのＰＤＮ接続が削除撤回される際に削除撤回通知手続がトリガされることが注記される。これは以下のステップ群を含み得る：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、デバイスのＰＤＮ接続が削除撤回される際に、削除撤回通知手続を開始する。
２．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、Ｓ６ａインタフェースを介してＨＳＳへ削除撤回通知要求を送信する。ＨＳＳは、ＭＴＣ−ＩＷＦへＳ６ｍインタフェース上で通知を行い得る。
３．ＨＳＳ／ＭＴＣ−ＩＷＦは、上記ＵＥについてのいかなる撤回可能削除マークをもリセットするものとする。
４．あるいは、ＭＴＣ−ＩＷＦは、ＵＥの外部識別子を伴う削除撤回通知要求を、Ｔ_ＳＰインタフェースを介してＳＣＳへ送信する。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥの中断のマーク付けを解除するものとする。今や、上記デバイスはＩＰ通信のために到達可能であるはずである。

さらに、撤回可能削除／削除撤回通知は、ＰＧＷ及びＭＴＣ−ＡＡＡインタフェース（ＳＧｉ／Ｄｉａｍｅｔｅｒ）上でＳＣＳへ送信されることができる。

撤回可能削除通知手続は、デバイスのＰＤＮ接続が撤回可能に削除される際にトリガされる。これは以下のステップ群を含んでもよい：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、撤回可能削除通知手続を開始する。
２．ＰＤＮ接続がＰＧＷにおいて一度撤回可能に削除されると、ＰＧＷは、撤回可能削除通知をＭＴＣ−ＡＡＡへ送信する。これは、例えば既存のメッセージ内で新たな標識を用いる、ＳＧｉ／Ｇｉ上の通常のＲＡＤＩＵＳ／Ｄｉａｍｅｔｅｒメッセージングの一部であってよい。
３．ＭＴＣ−ＡＡＡは、ＵＥの外部識別子をＨＳＳから取得する。
４．ＵＥの外部識別子を一度ＨＳＳから受信すると、ＭＴＣ−ＡＡＡは、当該ＵＥの外部識別子を伴う撤回可能削除通知をＳＣＳへ転送する。これは、ＳＧｉ／Ｇｉ上の通常のＲＡＤＩＵＳ／Ｄｉａｍｅｔｅｒメッセージングの一部としての新たな標識であってもよい。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥを撤回可能に削除されたものとしてマーク付けする。デバイストリガをまず行わない限り、上記デバイスへのＩＰ通信は開始されるべきでない。

削除撤回通知手続は、デバイスのＰＤＮ接続が削除撤回される際にトリガされる。これは以下のステップ群を含んでもよい：
１．ＭＭＥ／ＳＧＳＮは、削除撤回手続を開始する。
２．ＰＤＮ接続がＰＧＷにおいて一度再確立されると、ＰＧＷは、削除撤回通知をＭＴＣ−ＡＡＡへ送信する。これは、ＳＧｉ／Ｇｉ上の通常のＲＡＤＩＵＳ／Ｄｉａｍｅｔｅｒメッセージングの一部としての新たな標識であってよい。
３．ＭＴＣ−ＡＡＡは、ＵＥの外部識別子をＨＳＳから取得する。
４．ＵＥの外部識別子を一度ＨＳＳから受信すると、ＭＴＣ−ＡＡＡは、当該ＵＥの外部識別子を伴う削除撤回通知をＳＣＳへ転送する。これは、ＳＧｉ／Ｇｉ上の通常のＲＡＤＩＵＳ／Ｄｉａｍｅｔｅｒメッセージングの一部としての新たな標識であってもよい。
５．ＳＣＳは、上記デバイス／ＵＥの撤回される削除のマーク付けを解除する。今や、上記デバイスはＩＰ通信のために到達可能であるはずである。

上で提案された撤回可能削除／削除撤回手続に起因して、以下のプロトコルが影響を受け得る。
・Ｓ４／Ｓ１１ ＧＴＰｖ２−Ｃ：ＰＤＮ接続の撤回可能削除／削除撤回をＭＭＥ／ＳＧＳＮがＳＧＷへ通知するための新たなメッセージ又は新たなインジケータ
・Ｓ１０ ＧＴＰｖ２−Ｃ：アイドルモードモビリティ手続の際にトランスファーされるコンテキストにおける新たなパラメータ
・Ｓ５／Ｓ８ ＧＴＰｖ２−Ｃ：ＰＤＮ接続の撤回可能削除／削除撤回をＳＧＷがＰＧＷへ通知するための新たなメッセージ又は新たなインジケータ
・Ｓ５／Ｓ８ ＰＭＩＰ：ＰＤＮ接続の撤回可能削除／削除撤回をＳＧＷがＰＧＷへ通知するための新たなＰＭＩＰメッセージ又はＢＲＩメッセージ内の新たなインジケータ
・Ｔ５ｂ／Ｔ５ａ：撤回可能削除／削除撤回の通知及び確認についてＭＭＥ／ＳＧＳＮがＭＴＣ−ＩＷＦへの通知を行うための新たなメッセージ又は新たなインジケータ
・Ｔｓｐ：デバイス接続の撤回可能削除／削除撤回をＭＴＣ−ＩＷＦがＳＣＳへ通知するための新たなメッセージ又は新たなインジケータ

図４は、このケースではＭＭＥであるネットワークノードの一例を概略的に示している。ＭＭＥは、命令を実行するためのプロセッサを備える。さらに、ＭＭＥは、通信ネットワーク内の他のノードと通信するための受信器及び送信器ユニットを備える。この例において、ＭＭＥは、情報を記憶するためのストレージをも備える。プロセッサは、上述した方法ステップを実行し、例えばＩＰアドレス／ＩＰｖ６プレフィックスといった情報を図４に示したローカルのストレージ内に格納するように構成され得る。上述したＰＧＷ及びＳＧＷもまた、図４の構造により表現され得る。

上述した実施形態はＬＴＥネットワークにおける使用に制限されないことを注記することができる。その実施形態は、ＧＥＲＡＮ／ＵＴＲＡＮにおいて及びＷＬＡＮといった他の非３ＧＰＰアクセスにおいても使用されてよい。上述した実施形態は、本発明をただ説明することを意図しており、本発明の範囲を制限しない。

略語
３ＧＰＰ 3rd Generation Partnership Project
ＡＳ Application Server
ＣＤＦ Charging Data Function
ＣＧＦ Charging Gateway Function
ＤＬ Downlink
ＥＰＣ Evolved Packet Core
ｅＰＤＧ evolved Packet Data Gateway
ＥＰＳ Evolved Packet System
ＦＱＤＮ Fully Qualified Domain Name
ＧＧＳＮ GPRS Gateway Serving Node
ＳＧＩ ＰＤＮ ＧＷとパケットデータネットワークとの間のリファレンスポイントである。パケットデータネットワークは、例えばＩＭＳサービスの提供のための、外部のパブリックな若しくはプライベートなパケットデータネットワーク又は事業者内のパケットデータネットワークであってよい。このリファレンスポイントは、３ＧＰＰアクセスのためのＧｉに対応する。
ＧＲＥ Generic Routing Encapsulation
ＨＰＬＭＮ Home Public Land Mobile Network
ＨＳＳ Home Subscriber Services
ＩＰ Internet Protocol
ＩＰ−ＳＭ−ＧＷ IP-Short Message-Gateway
ＩＷＦ Interworking Function
ＩＷＭＳＣ InterWorking MSC
ＬＴＥ Long Term Evolution
Ｍ２Ｍ Machine to Machine
ＭＭＥ Mobility Management Entity
ＭＴＣ Machine Type Communication
ＰＤＮ Public Data Network
ＰＧＷ Packet Data Network Gateway
ＲＡＮ Radio Access Network
ＳＡＥ System Architecture Evolution
ＳＣＳ Service Capability Server
ＳＧＷ Servicing Network Gateway
ＳＧＳＮ Serving GPRS Support Node
ＳＭＥ Short Message Entity
ＳＭＣ−ＳＣ Short Message Service - Service Centre
ＴＡＵ Track Area Update
ＴＥＩＤ Tunnelling Endpoint Identifier
ＵＥ User Equipment
ＵＬ Uplink
ＶＰＬＭＮ Visited Public Land Mobile Network

Claims (6)

1. 通信ネットワーク内のＭＭＥといったネットワークノードを動作させる方法であって、
   少なくとも１つの予め定義される基準が満たされる場合に、デバイスについてＰＤＮ接続撤回可能削除手続を開始することと、
   他のネットワークノードへ、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信することと、
   前記他の第２のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージを受信することと、
   前記デバイスとのＰＤＮ接続は撤回可能に削除されたことを示すデータを記憶することと、
   を含む方法。
2. １つ以上の基準が満たされる場合に、ＰＤＮ接続再確立手続を開始することと、
   前記デバイスのＩＰアドレスを含むＰＤＮ接続削除撤回要求メッセージを、前記他のネットワークノードへ送信することと、
   ＰＤＮ接続削除撤回応答メッセージを、前記他のネットワークノードから受信することと、
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. 通信ネットワーク内のＰＧＷといったネットワークノードを動作させる方法であって、
   他のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を受信することと、
   前記ＰＤＮ接続のデータを削除し、削除された前記ＰＤＮ接続についての割り当てられたＩＰアドレス又はＩＰｖ６プレフィクスを、保全アドレスプールへと移管することと、
   削除された前記ＰＤＮ接続の前記ＩＰアドレス又は前記ＩＰｖ６プレフィクスを含むＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージで、前記他のネットワークノードへ応答することと、
   を含む方法。
4. 前記他のネットワークノードから、ＰＤＮ接続削除撤回要求メッセージを受信することと、
   削除された前記ＰＤＮ接続を削除撤回することと、
   ＰＤＮ接続削除撤回応答メッセージで、前記他のネットワークノードへ応答することと、
   を含む、請求項３に記載の方法。
5. 通信ネットワークのためのＭＭＥといったネットワークノードであって、
   少なくとも１つの予め定義される基準が満たされる場合に、デバイスについてＰＤＮ接続撤回可能削除手続を開始し、
   他のネットワークノードへ、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を送信し、
   前記他の第２のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージを受信し、
   前記デバイスとのＰＤＮ接続は撤回可能に削除されたことを示すデータを記憶する、
   ために構成されるネットワークノード。
6. 通信ネットワークのためのＰＧＷといったネットワークノードであって、
   他のネットワークノードから、ＰＤＮ接続撤回可能削除要求を受信し、
   前記ＰＤＮ接続のデータを削除し、
   削除された前記ＰＤＮ接続の識別子を含むＰＤＮ接続撤回可能削除応答メッセージで、前記他のネットワークノードへ応答する
   ために構成されるネットワークノード。

Images