JP2018537003A - 通信を確立するための方法及び通信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】次世代システムにおいてマルチメディアサービスの信頼できるサポートを提供する。
【解決手段】一実施形態によれば、通信を確立するための方法が記載され、第1の移動体無線通信ネットワークを介して、第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示す呼制御プロトコルメッセージ交換を実行するステップと、上記呼制御プロトコルメッセージ交換の特定の呼制御メッセージに応じて、上記第1の通信装置によって、上記第1の移動体無線通信ネットワークから第2の移動体無線通信ネットワークへのフォールバックを開始するステップと、上記フォールバックを実行するステップと、上記第2の移動体無線通信ネットワークを介して上記第1の通信装置と上記第2の通信装置との間の上記通信セッションを確立するステップとを含む。
【選択図】図11

Description

本開示は、通信を確立するための方法及び通信装置に関する。
配備の初期段階では、移動体通信用のNGS(次世代システム)上でマルチメディアサービスをサポートすることにともなう問題が存在し得る。
主な問題は、不連続なNR(新たなRAN)カバレッジである場合があり、その結果、頻繁なハンドオーバが、音声通話/映像通話中に必要とされることになる。特に、NRからLTE(Long Term Evolution)へのハンドオーバがサポートされていない場合には、サービスの連続性がサポートされないことがある。
他の可能性のある問題は、例えば、
・マルチメディアサービスに関するRRC(Radio Resource Control)シグナリングオプション若しくはQoS(Quality Of Service)必要条件、又は
・マルチメディアサービスに関する次世代NAS(Non-Access Stratum)シグナリングオプション(例えば、緊急通話)、
がサポートされていないこと又は十分に試験されていないことに起因する一時的な配備状況に関係する場合がある。
したがって、次世代システムにおいてマルチメディアサービスの信頼できるサポートを提供する手法が望まれている。
一実施形態によれば、通信を確立するための方法が提供され、本方法は、第1の移動体無線通信ネットワークを介して、第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示す呼制御プロトコルメッセージ交換を実行するステップと、上記呼制御プロトコルメッセージ交換の特定の呼制御メッセージに応じて、上記第1の通信装置によって上記第1の移動体無線通信ネットワークから第2の移動体無線通信ネットワークへのフォールバックを開始するステップと、上記フォールバックを実行するステップと、上記第2の移動体無線通信ネットワークを介して上記第1の通信装置と上記第2の通信装置との間の上記通信セッションを確立するステップとを含む。
さらなる実施形態によれば、通信を確立するための上記の方法にしたがった通信装置が提供される。
図面では、類似の参照符号は、様々な図を通じて全体的に同じ部品を指す。図面は、必ずしも正確な縮尺ではなく、むしろ発明の原理を説明するために全体的に強調されている。下記の説明では、様々な態様が以下の図面を参照して説明される。
2つの通信ネットワークを含んでいる無線セル配置を示す図である。 LTEフォールバックを図説する図である。 通信システムを示す図である。 ユーザ機器の初期アタッチを図説しているフロー図である。 移動体発呼に関するフォールバックの開始の第1の例を図説しているフロー図である。 移動体発呼に関するフォールバックの開始の第2の例を図説しているフロー図である。 移動体着呼に関するフォールバックの開始の第1の例を図説しているフロー図である。 移動体着呼に関するフォールバックの開始の第2の例を図説しているフロー図である。 RRCリダイレクションをともなうフォールバック手続きを図説しているフロー図である。 ハンドオーバをともなうフォールバック手続きのもう1つの例を図説しているフロー図である。 通信を確立するための方法を図説しているフロー図である。 実施形態による通信装置を示す図である。 移動体マルチメディア発呼を確立するための方法を図説しているメッセージフロー図である。 移動体マルチメディア着呼を確立するための方法を図説しているメッセージフロー図である。
以下の詳細な説明は、例として、本発明を実施することができる本開示の具体的な詳細及び態様を示している添付の図面を参照している。他の態様が利用されることがあり、構造的、論理的及び電気的な変更が、本発明の範囲から逸脱せずに行われることがある。本開示のいくつかの態様が、新たな態様を形成するために本開示の1つ又は複数の他の態様と組み合わせられてもよいので、本開示の様々な態様は、必ずしも相互に排他的である必要はない。
同じ地理的な領域内に配備されている多数の移動体通信システムを用いると、移動端末は、同じRAT(無線アクセス技術:Radio Access Technology)にしたがって又は異なるRATにしたがって動作できる1つよりも多くの移動体通信ネットワークのカバレッジエリア内にあってもよい。これが図1に図示されている。
図1は、2つの通信ネットワークを含んでいる無線セル配置100を示している。
無線セル配置100は、第1の通信ネットワークの複数の第1の基地局102(例えば、次世代無線基地局NRBS)により運用されている第1の複数の無線セル101(ハッチングなしで示される)、及び第2の通信ネットワークの複数の第2の基地局105(例えば、異なるRAT、例えば、LTE基地局eNB)により運用されハッチング104により示されている第2の複数の無線セル103を含む。
図示されているように、第2の複数の無線セル103は、第1の複数の無線セル101と重なり、その結果、重なっているエリアに位置する移動端末106は、第1の通信ネットワーク及び第2の通信ネットワークの両者を使用できる、例えば、第1の通信ネットワークの基地局102及び第2の通信ネットワークの基地局105の両方を登録できる。特に、移動端末106は、第1の通信ネットワーク(例えば、次世代システム)からのフォールバックとして第2の通信ネットワーク(例えば、LTE)を使用できる。これは、LTEフォールバックと呼ばれ、次世代システム(NGS:Next Generation System)のオペレータが、LTEによりマルチメディアサービスサポートすることを初期に(例えば、配備の初期フェーズにおいて)導入でき、その一方で、NGSをPS(パケット交換)に関係するサービスを提供することを目的とすることができる。
図2は、LTEフォールバックを図示している。
例えば移動端末106に対応するUE201は、新しい無線(NR)202と呼ばれる次世代システム無線アクセスネットワーク202並びにLTE無線アクセスネットワーク(LTE RAN)203、すなわちE−UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)のカバレッジエリア内にある。
NR202は、次世代コアネットワーク(NGC:Next Generation Core Network)204に接続されており、LTE RAN203は、LTEコアネットワーク(Evolved Packet Core、EPC)205に接続されている。NGC204及びEPC205は、IP(Internet Protocol)マルチメディアサブシステム(IMS)206に両者とも接続されている。
UE201が次世代システム(NGS)に留まるときには、UEは、マルチメディア呼(これは移動体発信又は移動体着信であってもよい)のケースではEPS(Evolved Packet System)とも呼ばれる、LTE通信システムへのフォールバックを実行できる。
例えば、UE201は、207において移動体発信(MO)呼を始める必要がある、又は208において着信する移動体着信(MT)呼に関する通知を受信する。
NGSにより受信された指示にしたがって、UEは、209においてNGSとのシグナリングを実行し、このシグナリングが、210においてEPSへのUEのフォールバックをトリガする。
UE201は、次いで、211において、EPSにおいてマルチメディア呼を実行する。
この手続きは、回路交換フォールバック(CSFB:Circuit Switched Fallback)と呼ばれる、ESPから2G/3G及びCS(Circuit Switched)コアネットワークへのフォールバックについて明示されていることに留意すべきである。MO呼に関して、CSFBは、UEがCSサービス要求後にフォールバック指示を受信すること、2G/3GへのUEフォールバック、及び通常のCS手続きとしてUEがCSサービス要求を開始することを含む。MT呼に関して、着信呼び出しを受けると、移動交換局は、SGインターフェースを介してページングを送り、モビリティ管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)は、フォールバック指示をトリガし、UEは、2G/3Gにフォールバックし、通常のCS手続きとして移動体交換センター(MSC:Mobile Switching Center)へページング応答を送る。
下記では、手法は、マルチメディアサービスを実行する必要があるUEに対して、NGSからEPSへどのようにフォールバックするかを説明している。下記で想定されるアーキテクチャは、別なふうに述べられない限り、図3に図示されたようなものである。
図3は、通信システム300を示している。
通信システム300は、NR302及びE−UTRAN303のカバレッジエリア内にあるUE301を備える。
E−UTRAN303は、サービングゲートウェイ(SGW:Serving Gateway)304及びモビリティ管理エンティティ(MME)305に接続され、これらも相互に接続される。
NR302は、次世代制御プレーン(NG CP:Next Generation Control Plane)306に、すなわち、NG CPを実装しているエンティティ及びコンポーネントに、並びにユーザプレーンゲートウェイ(UP−GW:User Plane Gateway)307に接続される。
通信システム300は、MME305及びNG CP306が接続されている共通ホーム加入者サーバ(HSS:Home Subscriber Server)308を備える。
通信システム300は、EPSとNGSとの間に共通IPアンカ309をさらに備え、これにNG CP306、UP−GW307及びSGW304が接続される。
共通IPアンカ309は、EPC PGWであってもよく、このケースでは、NGCとPGWとの間のNGyインターフェースは、EPC S5/S8インターフェース、NGC UP−GW、又はPGWとNGC UP−GWの両者の機能を実装しているネットワークエレメントに似たものである。
IPアンカ309は、IMS310に接続される。
NG CP306及びUP−GW307は、データネットワーク(DN)312への接続を提供する別のUP−GW311にさらに接続されてもよい。
EPSとNGSとの間に共通ネットワークアタッチがある、すなわち、EPS及びNGSのうちの一方にアタッチされたUEが他方にもアタッチされることがさらに想定される。
下記では、NGSに接続されているNG UEについてのVoLTEサービスフォールバックが説明され、ここでは、以下の態様についての手法が含まれている。
1)初期アタッチ/登録:NGSに登録されたVoLTE可能なUEは、必要な時にVoLTE通話を発信する/受信するためにIMSにも登録される。
2)MO呼:NGCは、UEから拡張サービス要求(Extended Service Request)を受信し、UEは、EPSへとフォールバックして、VoLTE通話を実行し、この手続きは、NGCにより制御され、UEは、通話が終わったときにNGCに戻る。
3)MT呼:UEがNGSによりページングされ、こうして、UEは、拡張サービス要求(Extended Service Request)を送り、EPSへとフォールバックする。
図4は、VoLTE可能なNG UEのNGC初期アタッチを図説しているフロー図400を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE401と、例えばNR302に対応するNR402と、例えばNG CP306に対応するNG CP403と、例えばHSS308に対応するHSS404と、例えばUP GW307に対応するUP GW405と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ406と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF407との間で行われる。
図4に図説した手続きは、E−UTRAN初期アタッチ手続き(Initial Attach procedure)と同様であり、ここで、NG CP403が、MMEの役割及びSGW内のSM(Session Management)機能の役割を実行する。
408では、UE401は、PDN(Packet Data Network)セッション確立を要求するアタッチ要求(Attach Request)を送り、UE401がVoLTEフォールバック可能でありそして使用するように構成されていることをネットワーク(すなわちNR402)に通知する。
409では、NR402のそれぞれのノードは、NG CP403へアタッチ要求を送る。
410では、NG CP403は、UE401とのアイデンティティチェック及び暗号化手続きをトリガする。
411では、NG CP403は、HSS404との認可(Authorization)及びセキュリティ手続き(Security procedure)をトリガする。
412では、NG CP403は、UE401がVoLTE可能であるかを判定する。
413では、NG CP403のSM機能は、IPアンカ406へセッション作成要求(Create Session Request)を送り、これにIPアンカ406が414において応答する。
415では、NG CP403のSM機能は、IPアンカ406とともにデフォルトベアラ416(NGy UPインターフェース)を確立するパラメータと一緒にUP GWへトンネル確立要求(Tunnel Establishment Request)を送る。NG CP403は、サービングUP−GW405と共通IPアンカ406との間のデフォルトベアラ(PDNセッション)及びMT呼を受信することを可能にするNGC UPにおけるPDUセッションを作成し、417において応答する。
418では、NG CP403は、アタッチ受諾(Attach Accept)でアタッチ要求に答え、PSセッションでのIMS音声(IMS voice over PS Session)がサポートされているかどうか(IMSI_VOIP=True/False)及びVoLTEがLTEへのフォールバックによりサポートされているか(VoLTE_FB=True)をUE401に示す。
419では、初期コンテクストが設定され、アタッチ受諾及びRRC再構成(RRC reconfiguration)を含む。
420では、NR402は、NG CP403へアタッチ完了(Attach Complete)を報告する。
421では、UE401は、デフォルトベアラ416を介してSIP登録手続きを始める。
図5は、移動体発呼に関するフォールバックの開始の第1の例を図説しているフロー図500を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE501と、例えばNR302に対応するNR502と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB503と、例えばNG CP306に対応するNG CP504と、例えばMME305に対応するMME505と、例えばUP GW307に対応するUP GW506と、例えばSGW304に対応するSGW507と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ508と、例えばHSS308に対応するHSS509と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF510との間で行われる。
アタッチ手続き(Attach procedure)及びトラッキングエリア更新手続き(Tracking Area Update procedures)中に、NG CP504が、
・IMS_VOIP=False及びVoLTE_FB=True、
・IMS_VOIP=True及びVoLTE_FB=True、並びにオペレータポリシ又はUE事前構成(UE pre-configuration)はUEがLTE/EPC上で音声通話を実行することを要求する、
ということをUE501に示したことが前提条件として想定される。
511では、VoLTE可能なUE501は、サービス要求(Service Request)を実行して、P−CSCF510とのシグナリングを開始する。
512では、UEは、NGSネットワークを介してSIPインバイトメッセージ(SIP Invite message)を送る。SIPインバイトは、UE501が呼を確立しようとしている相手先の別のUEへ送信され得る。
513では、P−CSCF510は、NGSネットワークを介してSIP100トライイングメッセージ(Trying Message)を送る。
514では、P−CSCF510は、NGSネットワークを介してSIP183プログレス(Progress)を送る。SIP183プログレスは、UE501が呼を確立しようとしている相手先の別のUEから送信され得る。
515では、UE501は、NG CP504へMO VoLTEフォールバックのための拡張サービス要求(Extended Service Request)を送る。
516では、NG CP504は、NR502へNG2 UEコンテクスト修正要求(Context Modification request)(VoLTEフォールバックインジケータ(Fallback indicator)、TAI(Tracking Area Identity))メッセージを送る。このメッセージは、UE501がLTEへ移動されるべきであることをNR502に示す。
517では、NR502は、NG2 UEコンテクスト修正応答(Context Modification response)を送る。
518では、フォールバック手続きが、下記にさらに説明されるように、例えば、ハンドオーバ又はRRCリダイレクション(RRC redirection)に基づいて実行される。
519では、UE501は、EPSネットワークを介してP−CSCF510へSIP PRACKメッセージを送る。
まとめると、UE501は、サービス要求(SR)を送って(511〜514において)SIPインバイト、トライイング及びプログレスメッセージを交換する。次いで、UE501は、(515において)ESRを送り、NG CP504は、フォールバック手続きを実行して、UE501をLTE/EPCへ移動させる。
SIPシグナリングの開始は、NGS上でSIPシグナリングを始めることによりこのようにスピードアップすることができる。
図6は、移動体発呼に関するフォールバックの開始の第2の例を図説しているフロー図600を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE601と、例えばNR302に対応するNR602と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB603と、例えばNG CP306に対応するNG CP604と、例えばMME305に対応するMME605と、例えばUP GW307に対応するUP GW606と、例えばSGW304に対応するSGW607と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ608と、例えばHSS308に対応するHSS609と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF610との間で行われる。
アタッチ手続き(Attach procedure)及びトラッキングエリア更新手続き(Tracking Area Update procedure)中に、NG CPが、
・IMS_VOIP=False及びVoLTE_FB=True、
・IMS_VOIP=True及びVoLTE_FB=True、並びにオペレータポリシ又はUE事前構成(UE pre-configuration)はUEがLTE/EPC上で音声通話を実行することを要求する、
ということをUEに示したことが前提条件として想定される。
611及び613は、図5に図説した第1の例の515から517と同様である。
614では、フォールバック手続きが、例えば、下記にさらに説明されるようにハンドオーバ又はRRCリダイレクション(RRC redirection)に基づいて実行される。
615では、UE601は、P−CSCF610へSIPインバイトメッセージ(SIP Invite message)を送る。
この例では、SIPシグナリングは、フォールバックの後で開始され、これはSIPシグナリングが失われることを回避するためにより安全な手続きをもたらすことができる。
図7は、移動体着呼に関するフォールバックの開始の第1の例を図説しているフロー図700を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE701と、例えばNR302に対応するNR702と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB703と、例えばNG CP306に対応するNG CP704と、例えばMME305に対応するMME705と、例えばUP GW307に対応するUP GW706と、例えばSGW304に対応するSGW707と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ708と、例えばHSS308に対応するHSS709と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF710との間で行われる。
アタッチ手続き(Attach procedure)及びトラッキングエリア更新手続き(Tracking Area Update procedure)中に、NG CPが、
・IMS_VOIP=False及びVoLTE_FB=True、
・IMS_VOIP=True及びVoLTE_FB=True、並びにオペレータポリシ又はUE事前構成(UE pre-configuration)はUEがLTE/EPC上で音声通話を実行することを要求する、
ということをUEに指示したことが前提条件として想定される。
711では、P−CSCF710は、IPアンカ708へSIPインバイト(SIP Invite)を送り、そしてIPアンカ708は、デフォルトベアラを介してUP−GW706へSIPインバイトを転送する。SIPインバイトは、UE701との呼を確立しようとしている別のUEから発せられ得る。
712では、UP−GW706は、NG CP704へダウンリンクデータ通知(Downlink Data Notification)を送る。
713では、NG CP704は、UE701のページングを実行する。
714では、UE701は、ページングへの応答としてサービス要求(Service Request)を実行する。
715では、UE701は、NGSネットワークを介してSIPインバイト(SIP Invite)を受信する。
716では、UE701は、P−CSCF710へSIP100トライイング(Trying)を送る。
717では、インジケータIMS_VOIP及びVoLTE_FBの値に基づいて、UE701は、フォールバック判断を実行する。
718〜721は、図5に図説した例の515〜518と同様である。
722では、UE701は、NGSを介してSIP183プログレスメッセージ(Progress message)を送る。
まとめると、着信するMT呼のケースでは、UE701は、(711〜715において)共通IPアンカ708及びUP−GW706を介してSIPインバイトを受信する。SIPトライイングを送った後で、UE701は、(708において)拡張サービス要求を実行し、そしてNG CP704は、フォールバック手続きを実行して、MO呼のケースについてと同様に(例えば、図5の例におけるように)LTE/EPCへとUE701を移動させる。UE701は、LTE/EPCを介してSIP183プログレスを次いで送る。
この手続きは、IMS又は他のUEのそれぞれとSIPシグナリングを交換するサービス要求を含み、その後に続くフォールバックを要求する拡張サービス要求を含む。
図8は、移動体着呼に関するフォールバックの開始の第2の例を図説しているフロー図800を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE801と、例えばNR302に対応するNR802と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB803と、例えばNG CP306に対応するNG CP804と、例えばMME305に対応するMME805と、例えばUP GW307に対応するUP GW806と、例えばSGW304に対応するSGW807と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ808と、例えばHSS308に対応するHSS809と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF810との間で行われる。
アタッチ手続き(Attach procedure)及びトラッキングエリア更新手続き(Tracking Area Update procedure)中に、NG CPが、
・IMS_VOIP=False及びVoLTE_FB=True、
・IMS_VOIP=True及びVoLTE_FB=True、並びにオペレータポリシ又はUE事前構成(UE pre-configuration)はUEがLTE/EPC上で音声通話を実行することを要求する、
ということをUEに示したことが前提条件として想定される。
811では、P−CSCF810は、すなわち、IPアンカ808へSIPインバイトを送る。IPアンカ808は、デフォルトベアラを介してUP−GW806へSIPインバイトを転送する。
812では、UP GW806は、データがIMSトラフィックに関してIPアンカ806と確立したデフォルトベアラから来ることを検出する。
813では、UP−GW806は、MT呼指示とともにNG CP804へダウンリンクデータ通知(Downlink Data Notification)を送る。
814では、NG CP804は、「音声通話用」の指示とともにページングを実行する。
815〜818は、図7の例の717〜720と同様である。
819では、フォールバック手続きが行われる。フォールバック手続きは、UP−GW806とSWG807との間のトンネルの確立をトリガする。
820では、SIPインバイトが、UP−GW806によりバッファされ、821においてSWG807に転送され、そして822においてSWG807からUE801に転送される。
823では、UE801は、SIP100トライイングメッセージ(Trying message)を、そして824ではEPS UPを介してP−CSCF810へSIP183プログレスメッセージ(Progress message)を送る。
まとめると、着信するMT呼のケースでは、UP−GW806は、SIPシグナリングを受信するために確立したデフォルトベアラ上でデータを(812において)検出し、「MT呼」指示とともにNG CP804へダウンリンクデータ通知(Downlink Data Notification)を(813において)報告する。NG CP804は、「音声通話用」の指示とともにUE801を(814において)ページングし、UE801は、拡張サービス要求(Extended Service Request)を実行する。
図7に図説した第1の例とは対照的に、図8の第2の例の手法は、フォールバック手続きの後でSIPシグナリングを転送するためにUP GW806とSWG807との間に直接インターフェースを必要とする。
図9は、RRCリダイレクションをともなうフォールバック手続きを図説しているフロー図900を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE901と、例えばNR302に対応するNR902と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB903と、例えばNG CP306に対応するNG CP904と、例えばMME305に対応するMME905と、例えばUP GW307に対応するUP GW906と、例えばSGW304に対応するSGW907と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ908と、例えばHSS308に対応するHSS909と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF910との間で行われる。
911では、(例えば、3GPPにしたがって)リダイレクション手続き(redirection procedure)が実行される。UEコンテクスト(UE context)は、リリースされない。
912では、UE901は、LTEセル上に留まっている。
913では、UE901は、LTEについてのRRC接続要求(RRC connection request)及びサービス要求(を送る。UE901は、SRがフォールバックに起因するという指示をサービス要求に含ませる。さらに、トラッキングエリア更新(TAU:Tracking Area Update)が実行される。
図8の例のケースでは、TAUは、UP−GWとSGWとの間のトンネルの確立もトリガする。
図10は、ハンドオーバをともなうフォールバック手続きのもう1つの例を図説しているフロー図1000を示している。
フローは、例えばUE301に対応するUE1001と、例えばNR302に対応するNR1002と、例えばE−UTRAN303の一部であるLTE eNB1003と、例えばNG CP306に対応するNG CP1004と、例えばMME305に対応するMME1005と、例えばUP GW307に対応するUP GW1006と、例えばSGW304に対応するSGW1007と、例えばIPアンカ309に対応するIPアンカ1008と、例えばHSS308に対応するHSS1009と、例えばIMS310の一部であるP−CSCF1010との間で行われる。
1011では、ハンドオーバ手続きが、例えば、3GPPにしたがったEPCにおけるS1ベースのハンドオーバ(S1 based Handover)と同様に行われ、ここでNG CP1104は、ソースMME及びソースSGWのCP部の役割を有する。ハンドオーバをサポートするために、セキュリティコンテクスト(security context)が、MME1005とNG CP1004との間に(図3に示したアーキテクチャに関して)追加で設けられたS10インターフェースを介して、ソースから目標の制御プレーン(Control Plane)機能(MME)へと移される。
1012では、任意選択で、EPCでのトラッキングエリア更新(Tracking Area Update)が行われる。
図9及び図10の手続きは、例に過ぎず、フォールバック手続きは、また、異なった手続きで実装されることがある。図9の例と比較して、図10の例は、NGSとEPSとの間のハンドオーバをサポートするために、MMEとNG CPとの間に相互インターフェース(interworking interface)を必要とする。
呼切断(MT又はMO)の後で、SIP BYEメッセージの後で、PDNセッションは、NGSに戻されてもよい。これは、例えば次のようなものを含んでいてもよい。
・MME305は、サービス要求がマルチメディア呼のフォールバックのためであるというUE301からの指示を取得する。
・eNB(例えば、E−UTRAN303の一部)は、無活動状態によるS1の解放を示し、MME305は、UE301がNGSにリダイレクトされて戻らなければならないことをUE301に再認識させる。
・MME305は、リダイレクト指示とともにS1を開放する。
・eNBは、5GへのリダイレクションとともにRRCを開放する。
UE301は、MO呼又はMT呼のケースでどの手続きを実行するかを判定するロジックを実装でき、これは下記の表1に従うことができる。この判定は、初期アタッチ及びTAUの間にNG CPから受信される以下のパラメータに基づく。
・IMS_VOIP:PSセッションでのIMS音声(IMS voice over PS Session)がサポートされる。
・VoLTE_FB:VoLTEがLTEへのフォールバックによりサポートされる。

まとめると、(図5及び図7に図説したような)様々な実施形態にしたがって、通信を確立するための方法は、図11に図説されたように提供される。
図11は、フロー図1100を示している。
1101では、(例えば、1つ又は複数の呼制御プロトコルメッセージを含んでいる)交換した呼制御プロトコルメッセージが、第1の移動体無線通信ネットワークを介して実行され、このメッセージが第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示す。
1102では、第1の通信装置は、呼制御プロトコルメッセージ交換の特定の呼制御プロトコルメッセージに応じて第1の移動体無線通信ネットワークから第2の通信ネットワークへのフォールバックを開始する。
1103では、フォールバックが実行される。
1104では、第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッションが、第2の移動体無線通信ネットワークを介して確立される。
様々な実施形態にしたがって、言い換えると、(SIPなどの呼制御プロトコルにしたがった)初期呼確立シグナリング交換が、第2のネットワークへのフォールバックが開始される前に、第1のネットワークを介して実行される。フォールバックが、呼制御プロトコルメッセージ交換の特定の呼制御プロトコルメッセージ、例えば、通信装置のうちの1つによる特定の呼制御プロトコルメッセージの送信又は受信に応じて開始される。これは、例えば、メッセージ交換の最後のメッセージであってもよい。特定のメッセージは、例えば、呼確立が進行中であることを示すことができる(例えば、SIP183プログレスメッセージであってもよい)又は通信セッションへのインビテーションの受信を確認するメッセージ(例えばIMS等のネットワーク内の、例えば端末等の通信装置のうちの1つから発せられるインビテーション、例えば、SIPトライイングメッセージ(SIP Trying Message)の受信を確認できるもの)であってもよい。例えば、シグナリング交換は、第1のネットワークを介して、少なくとも1つのメッセージが通信パーティ間で交換されているところまで、又は言い換えると、セッション(例えば、呼)確立が意図されていることを両方の通信パーティが通知されているところまでは、少なくとも達することができる。言い換えると、フォールバックの前に実行されたメッセージ交換は、(SIPインバイトメッセージ又はSIP183プログレスメッセージなどの)呼制御プロトコルメッセージのエンドツーエンド送信を含むことができる。呼制御プロトコルは、(OSI(Open System Interconnection)参照モデルにしたがった)アプリケーションレイヤプロトコルとして理解されてもよい。言い換えると、メッセージ交換は、アプリケーションレイヤ上でのメッセージ交換である。
例えば、フォールバックシステムとしての次世代システム及びLTEシステムのケースでは、移動体発呼に関して、移動端末による拡張サービス要求の前にNGCユーザプレーンを介したSIPシグナリングの初期交換がある。同様に、移動体着呼に関して、移動端末は、移動端末が存在するシステム(例えば、NGS)においてSIPシグナリングを受信し、次いでUEが拡張サービス要求を送る。
図11に図説された方法は、例えば図12に図説されたような通信装置により行われる。図12は、実施形態による通信装置1200を示している。
通信装置1200は、第1の通信ネットワークを介して、第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示すメッセージを第2の通信装置と交換するように構成されたトランシーバ1201を備える。
通信装置1200は、呼制御プロトコルメッセージ交換の後で、第1の通信ネットワークから第2の通信ネットワークへのフォールバックを実行するように構成されたコントローラ1202をさらに備える。
トランシーバ1201は、第2の通信ネットワークを介して第1の通信装置と第2の通信装置との間の通信セッションを確立するように構成される。
図11に図説された方法のステップのうちの1つ又は複数が、通信ネットワークコンポーネントにより行われてもよい、すなわち、通信ネットワークコンポーネントが、図11の方法のステップのうちの1つ又は複数を行うように構成されて設けられてもよいことに留意すべきである。
上に説明した手法は、例えばネットワークオペレータにより使用されてもよく、新しいRAN及びNextGenコアネットワークの配備中の一時的な解としてNGSからEPSへのマルチメディアサービスのフォールバック方策を実施することができる。
これは、次世代システム(Next Generation System)のロールアウトの一時的な状況において良い品質のマルチメディアサービスを提供することを可能にできる。
フォールバックは、例えば、
・不連続なNRカバレッジのケースでの頻繁なハンドオーバを避けるために、
・NGS上のマルチメディア呼をサポートするための機能のロールアウト前及びロールアウト中、
に実行されてもよい。
上述したような実施形態による手法は、疎結合システム(loosely coupled system)を使用して実施されてもよい。
様々な実施例が、下記に記載されている:
実施例1は、図11に図説したような、通信を確立するための方法である。
実施例2は、第1の移動体無線通信ネットワークが、5G移動体無線通信ネットワークであり、第2の移動体無線通信ネットワークが、ロングタームエボリューション無線通信ネットワークである、実施例1に記載の方法である。
実施例3は、呼制御プロトコルが、アプリケーションレイヤプロトコルである、実施例1又は2に記載の方法である。
実施例4は、呼制御プロトコルメッセージ交換が、通信セッションへのインビテーションメッセージ(invitation message)を第1の通信装置から第2の通信装置に送信することを含む、実施例1〜3のいずれかに記載の方法である。
実施例5は、上記呼制御プロトコルメッセージ交換が、上記第1の通信装置による通信セッションへのインビテーションに対する応答メッセージを上記第2の通信装置から上記第1の通信装置に送信することを含む、実施例1〜4のいずれかに記載の方法である。
実施例6は、上記通信セッションが、マルチメディア呼である、実施例1〜5のいずれかに記載の方法である。
実施例7は、上記通信セッションが、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム通信セッションである、実施例1〜6のいずれかに記載の方法である。
実施例8は、上記第1の通信装置によるフォールバックの開始が、上記第1の移動体無線通信ネットワークへ拡張サービス要求を送るステップを含む、実施例7に記載の方法である。
実施例9は、上記第2の移動体無線通信ネットワークへのフォールバックがサポートされるという指示を、上記第1の通信装置へ上記第1の移動体無線通信ネットワークが送信するステップを含み、さらに、上記指示に基づいて上記フォールバックを上記第1の通信装置が開始するステップを含む、実施例1〜8のいずれかに記載の方法である。
実施例10は、上記フォールバックが、上記第1の通信装置と上記第2の通信装置との間の通信経路を、上記第1の移動体無線通信ネットワーク経由から上記第2の移動体無線通信ネットワーク経由へと変更するステップを含む、実施例1〜9のいずれかに記載の方法である。
実施例11は、上記メッセージ交換が、上記第1の通信装置と上記第2の通信装置との間のメッセージ交換である、実施例1〜10のいずれかに記載の方法である。
実施例12は、上記呼制御プロトコルメッセージ交換の特定のメッセージが、上記第1の通信装置と上記第2の通信装置との間の上記通信セッション確立が進行中であることを示す、実施例1〜11のいずれかに記載の方法である。
実施例13は、上記呼制御プロトコルメッセージ交換の上記特定のメッセージが、上記通信セッションへのインビテーションの受信を確認する、実施例1〜10のいずれかに記載の方法である。
実施例14は、図12に図説されたような通信装置である。
さらなる実施例が、図13に図説されている。
図13は、移動体発信マルチメディア呼を確立するための方法を図説しているメッセージフロー図1300である。
メッセージフローは、UE1301と、第1の移動体ネットワーク(例えば、NGS)1302と、第2の移動体ネットワーク(例えば、EPS)1303と、IPマルチメディア(サブ)システム1304との間で行われる。
1305では、UE1301は、(例えば、ユーザ入力に応答して)マルチメディア呼を実行することを判断する。
1306では、UE1301は、第1の移動体ネットワーク1302へサービス要求を発して、1307において、IPマルチメディアシステム1304との初期呼確立シグナリング(initial call establishment signaling)を交換する。
1308では、UE1301は、第1の移動体ネットワーク1302へ第2のサービス要求を発して、第2の移動体ネットワーク1303へのマルチメディア呼の転送を要求する。
1309では、第1の移動体ネットワーク1302は、第2の移動体ネットワーク1303へのユーザ機器1301の転送をトリガする。
1310では、ユーザ機器1301は、第2の移動体ネットワーク1303に接続し、第2の移動体ネットワーク1303へサービス要求を送る。
1311では、ユーザ機器1301は、IPマルチメディアシステムとの呼確立シグナリングを完了し、マルチメディア呼を実行する。
さらなる実施例が、図14に図説されている。
図14は、移動体着信マルチメディア呼を確立するための方法を図説しているメッセージフロー図1400である。
メッセージフローは、UE1401と、第1の移動体ネットワーク(例えば、NGS)1402と、第2の移動体ネットワーク(例えば、EPS)1403と、IPマルチメディア(サブ)システム1404との間で行われる。
1405では、IPマルチメディアシステム1404は、第1の移動体ネットワーク1402に接続されたユーザ機器1401へ移動体着呼通知を発し、そして第1の移動体ネットワーク1402は、ユーザ機器1401へのページングを生成する。
1406では、ユーザ機器1401は、第1の移動体ネットワークへサービス要求を発して、1407において、IPマルチメディアシステム1404との初期呼確立シグナリングを交換する。
1408では、ユーザ機器1401は、第1の移動体ネットワーク1402へ第2のサービス要求を発して、第2の移動体ネットワーク1403へのマルチメディア呼の転送を要求する。
1409では、第1の移動体ネットワーク1402は、第2の移動体ネットワーク1403へのユーザ機器1401の転送をトリガする。
1410では、ユーザ機器1401は、第2の移動体ネットワーク1403に接続し、第2の移動体ネットワーク1403へサービス要求を送る。
1411では、ユーザ機器1401は、IPマルチメディアシステム1404との呼確立シグナリングを完了し、マルチメディア呼を実行する。
図13及び図14の実施例では、ユーザ機器は、サービス要求が上記IPマルチメディアシステムとのマルチメディア呼を実行することに起因していることを、第2の移動体ネットワークにサービス要求で指示でき、マルチメディア呼の終了で、第2の移動体ネットワークは、ユーザ機器への接続を解放でき、そしてユーザ機器は、上記第1の移動体ネットワークへの新たな接続を実行できる。
方法のうちの1つのコンテクストで説明した実施形態及び実施例が、同様に有効であり、他の方法並びに通信装置に適用可能であり、逆も同様であることに留意すべきである。
通信装置の構成要素(例えば、トランシーバ及びコントローラ)は、例えば、1つ又は複数の回路により実装されてもよい。「回路」は、任意の種類のロジックを実装するエンティティとして理解されてもよく、特定用途回路又はメモリに記憶されたソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの任意の組み合わせを実行するプロセッサであってもよい。このように、「回路」は、配線論理回路又はプログラマブルプロセッサ、例えば、マイクロプロセッサなどのプログラマブル論理回路であってもよい。「回路」は、ソフトウェア、例えば、任意の種類のコンピュータプログラムを実行するプロセッサであってもよい。下記により詳細に説明されるであろうそれぞれの機能の任意の他の種類の実装形態もまた、「回路」として理解されてもよい。
具体的な態様が説明されてきているとは言え、形態及び詳細の様々な変更が別記の特許請求の範囲により規定されるような本開示の態様の趣旨及び範囲から逸脱せずに行われ得ることが当業者には理解されるはずである。この範囲は別記の特許請求の範囲によりこのように示されており、従って、特許請求の範囲の等価性の意味及び範囲内になるすべての変更は包含されることが意図される。

Claims (14)

  1. 通信を確立するための方法であって、
    第1の移動体無線通信ネットワーク(302、306、307、311)のコンポーネントを介して、第1の通信装置(301)と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示す呼制御プロトコルメッセージ交換を実行するステップと、
    前記第1の通信装置(301)又は前記第2の通信装置による前記呼制御プロトコルメッセージ交換の特定の呼制御メッセージの送信又は受信に応じて、前記第1の移動体無線通信ネットワーク(302、306、307、311)から予備の第2の移動体無線通信ネットワーク(303、304、305、309)へのフォールバックを前記第1の通信装置(301)が要求するステップと、
    前記フォールバックを実行するステップと、
    前記第2の移動体無線通信ネットワーク(303、304、305、309)を介して前記第1の通信装置(301)と前記第2の通信装置との間の前記通信セッションを確立するステップと
    を含む方法。
  2. 前記第1の移動体無線通信ネットワーク(302、306、307、311)が、5G移動体無線通信ネットワークであり、前記第2の移動体無線通信ネットワーク(303、304、305、309)が、ロングタームエボリューション無線通信ネットワークである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記呼制御プロトコルが、アプリケーションレイヤプロトコルである、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 前記呼制御プロトコルメッセージ交換が、通信セッションへのインビテーションメッセージを前記第1の通信装置(301)から前記第2の通信装置に送信することを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記呼制御プロトコルメッセージ交換が、前記第1の通信装置(301)による通信セッションへのインビテーションに対する応答メッセージを前記第2の通信装置から前記第1の通信装置(301)に送信することを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記通信セッションが、マルチメディア呼である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記通信セッションが、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム通信セッションである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記第1の通信装置(301)による前記フォールバックの開始が、前記第1の移動体無線通信ネットワーク(306)へ拡張サービス要求を送るステップを含む、請求項7に記載の方法。
  9. 前記第2の移動体無線通信ネットワーク(303、304、305、309)へのフォールバックがサポートされているという指示を、前記第1の通信装置(301)へ前記第1の移動体無線通信ネットワーク(306)が送信するステップを含み、さらに、前記指示に基づいて前記フォールバックを前記第1の通信装置(301)が開始するステップを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記フォールバックが、前記第1の通信装置(301)と前記第2の通信装置との間の通信経路を、前記第1の移動体無線通信ネットワーク(302、307、311)経由から前記第2の移動体無線通信ネットワーク(303、304、309)経由へと変更するステップを含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記メッセージ交換が、前記第1の通信装置(301)と前記第2の通信装置との間のメッセージ交換である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記呼制御プロトコルメッセージ交換の前記特定のメッセージが、前記第1の通信装置(301)と前記第2の通信装置との間の前記通信セッション確立が進行中であることを示す、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記呼制御プロトコルメッセージ交換の前記特定のメッセージが、前記通信セッションへのインビテーションの前記受信を確認するものである、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
  14. 第1の移動体無線通信ネットワーク(302、306、307、311)のコンポーネントを介して、通信装置と第2の通信装置との間の通信セッション確立が意図されていることを示す1つ又は複数の呼制御プロトコルメッセージを交換するように構成されたトランシーバと、
    前記トランシーバによる前記1つ又は複数の呼制御プロトコルメッセージの特定の呼制御メッセージの送信又は受信に応じて、前記第1の移動体無線通信ネットワーク(302)から予備の第2の移動体無線通信ネットワークへのフォールバックを要求するように構成されたコントローラと
    を備え、
    前記トランシーバが、前記フォールバックを実行するように且つ前記第2の移動体無線通信ネットワークを介して前記通信装置と前記第2の通信装置との間の前記通信セッションを確立するように構成される、
    通信装置。
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