JP3494991B2 - 位置更新方法及びコアネットワークエンティティ間ハンドオーバー方法 - Google Patents

位置更新方法及びコアネットワークエンティティ間ハンドオーバー方法

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JP3494991B2 JP2000555450A JP2000555450A JP3494991B2 JP 3494991 B2 JP3494991 B2 JP 3494991B2 JP 2000555450 A JP2000555450 A JP 2000555450A JP 2000555450 A JP2000555450 A JP 2000555450A JP 3494991 B2 JP3494991 B2 JP 3494991B2
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、一般に、セルラー通信システム
に係り、より詳細には、位置更新方法及びコアネットワ
ーク(CN)エンティティ間ハンドオーバー方法に係
り、そして更には、第3世代(3G)セルラーシステム
における位置更新方法及びSGSN間ハンドオーバー方
法に係る。
【0002】
【背景技術】セルラーシステムは、過去数年にわたり何
百万人もの生活に直接的な効果を及ぼしてきた。初め
て、人々は、特定の位置に縛られることなく、電話通話
を発信したり受信したりできるようになった。移動電話
は、セルラーシステムの一部分として、人々が位置と通
信アクセスとの結び付きを分断できるようにした。又、
移動電話は、人々が移動中の別の人に到達できるように
した。セルラーシステムの開発に伴い、人々は、いつど
こを移動している別の人にも到達できるようになった。
【0003】第1世代の移動通信システムは、1980
年代の初期に生まれた。無線技術と電話技術の縁組によ
り移動電話が誕生し、テレコミュニケーションにおける
ターニングポイントとなった。電話ネットワークに無線
アクセスを追加することは、歴史上初めて、電話がネッ
トワークの固定点にあるという概念がもはや有効でなく
なったことを意味する。電話通話をどこででも発信及び
受信できる利便さは、ビジネスマン、ひいては、新規市
場にアピールすることとなった。第1世代のセルラーネ
ットワークでは、ユーザ接続(「エアインターフェイ
ス」と称する)にアナログワイヤレス技術が使用され
た。各音声チャンネルは、周波数分割多重アクセス(F
DMA)と称する技術を使用し、それ自身の狭い周波数
帯域を有していた。
【0004】しかしながら、移動電話の需要が通常の予
想を越えて益々成長するにつれて、使用できる無線スペ
クトルでは移動電話ユーザの予想数を充分受け入れられ
ないことが分かった。デジタル技術がこの問題に対する
解決策となった。その回答は、所与の周波数割り当ての
中で非常に多数の移動加入者をサポートすることのでき
る新規なデジタルワイヤレス技術にあった。広い周波数
チャンネルが間欠的なタイムスロットに分割され、即ち
多数のコールがいつでも同じ周波数チャンネルを共用す
る時分割多重アクセス(TDMA)技術が使用された。
又、デジタル技術は、他の重要な利益ももたらした。即
ち、高い音質を与え、そして無断盗聴に対するセキュリ
ティを改善した。又、容量を高めるために、別の技術即
ちコード分割多重アクセス(CDMA)もその後に開発
された。
【0005】第1及び第2世代の移動通信システムは、
主として、音声通信をサポートするように設定された
が、今日の移動電話は、ファックスやEメールの送信及
び受信のような比較的低速のデータアプリケーションに
対して受け入れられるレートでのデータ転送にも使用で
きる。しかしながら、これらのシステムは、高速データ
やビデオアプリケーションをサポートするものではな
い。帯域巾のボトルネックを除去しそして全く新しい範
囲の音声、データ、ビデオ及びマルチメディアサービス
をサポートするために、第3世代の移動通信システムが
開発されつつある。例えば、スマートメッセージは、イ
ンターネットサービスを各移動ユーザの指先まで運んで
いる。移動通信が提供する自由さを人々が利用するよう
になるにつれて、人々は、生活を便利にするために必要
な情報及びサービスを益々要求するようになる。
【0006】移動通信サービスに対し全世界にわたる消
費者の需要は、急速なペースで広がり続けており、少な
くとも次の10年間も増え続けるであろう。このような
需要を満足するために、この成長する産業において益々
革新的な移動テレコミュニケーションネットワークが構
築されつつある。第3世代のセルラーシステムでは、多
数の実用的な技術が過去数年にわたって開発されてい
る。移動テレコミュニケーションネットワークは、スイ
ッチング機能、サービスロジック機能、データベース機
能、及び加入者を移動とすることのできる移動管理(M
M)機能を備えている。これらは、回路交換(CS)接
続にサービスするための移動交換センター(MSC)、
CS接続にサービスするためのビジター位置レジスタ
(VLR)、或いは他のネットワークエンティティ、例
えば、パケット交換(PS)接続のためのサービスGP
RSサポートノード(SGSN)により与えられる機能
の幾つかである(GPRSは、汎用パケット無線システ
ムを指す)。
【0007】一般に、コアネットワーク(CN)のデー
タベースは、移動ステーション(MS)の位置を追跡す
る。1つのケースでは、CNは、このようなデータベー
スを実現するために両エンティティMS及びSGSNを
備えている。各MSは、そのベースステーションBSに
無線信号を送信することによりCNからCS又はPS接
続サービスを得ることができる。各BSは、CNに接続
する無線ネットワークコントローラ(RNC)によって
制御される。
【0008】アクティブな接続をもつMSがあるエリア
から別のエリアへ移動するときに、BSとBSとの間で
ハンドオーバー(ハンドオフとしても知られている)手
順が遂行される。ハンドオーバー手順の間に、CNエン
ティティは2つの異なる仕方で動作することができ、そ
の一方は、アンカーリング(固定)と称され、そしてそ
の他方は、フローティング(浮動)と称される。アンカ
ーリング手順では、MSの制御が、MSとCNとの間の
接続がスタートした第1ネットワークエンティティに保
持され、一方、フローティング手順では、MSの制御
が、MSの移動と共に切り換えられる。図6は、アンカ
ーリング手順を示し、そして図7は、フローティング手
順を示す。
【0009】第3世代のセルラーシステムを開発する上
で1つの問題は、例えば、アクティブな接続をもつMS
が、あるエリアから別のエリアへ移動するときの位置の
更新である。この問題は、第2世代のセルラーシステム
には生じない。というのは、第2世代のセルラーシステ
ムは、マクロダイバーシティ及びIurインターフェイ
スをシステムに使用しないからである。従来の第2世代
のセルラーシステム、例えば、GSM(移動通信用のグ
ローバルシステム)では、1つのベースステーション
(BS)のみがMSから無線信号を受信する。従って、
MSがあるエリアから別のエリアへ移動するときには、
MSは、どのBSがMSを制御するか分かり、従って、
BSを経てMSとCNとの間で通信を行うことにより位
置の更新を達成することができる。しかしながら、第3
世代のセルラーシステムでは、データ送信の容量を増加
するために、マクロダイバーシティ及びIurインター
フェイスの概念がシステムに導入される。特に、多数の
ベースステーションがMSとの間で無線信号をやり取り
することができ、そしてIurインターフェイスのため
に、BSは、必ずしも1つの無線ネットワークコントロ
ーラ(RNC)に接続されない。サービスRNC(SR
NC)は、BSに、どのMSがその制御下にあるか通知
し、そしてCNのCNエンティティに接続される。MS
が移動するときには、MSに対する制御が、MSを伴わ
ない形態で、あるRNCから他のRNCへ切り換えられ
る。その結果、MSがあるエリアから別のエリアへ移動
するときには、MSは、SRNCがいつ切り換わったか
知らない。SRNCが切り換わる前にMSが位置更新を
送信する場合には、その位置更新は、間違ったCNエン
ティティに送られることがある。
【0010】第3世代のセルラーシステムにおける別の
問題は、SGSNからのアクティブなPS接続の間に、
SGSNを切り換えねばならないエリアへMSが移動し
得ることである。例えば、MSのSRNCが切り換わっ
たときに、新たなSRNCが新たなSGSNに接続され
る。第3世代のセルラーシステムでは、制御SGSNの
切り換えは、CNにおいて実行する必要がある。という
のは、マクロダイバーシティ及びIurインターフェイ
スのために、MSは、それがいつ新たなSGSNエリア
に入ったか及びどのRNCがMSを制御するか分からな
いからである。既存の第2世代のセルラーシステムで
は、新たなSGSNは、その新たなSGSNがMSから
位置更新を受信した後に、古いSGSNから全ての情報
を要求しなければならない。このようなSGSNハンド
オーバーの間には、RNC、BS、MS等における全て
の無線関連エンティティを解除しなければならない。従
って、SGSN間ハンドオーバーを行うことは非効率的
である。
【0011】例えば、WO−A−95 28063号
は、例えば、GPRSシステムにおける位置管理方法を
教示している。このWO−A−95 28063号によ
れば、移動ステーションは、ベースステーションによっ
てブロードキャストされた情報と、接続の現在の移動管
理状態に関する情報とに基づいて、移動ステーションか
らネットワークへの位置管理メッセージの送信をトリガ
ーする。しかしながら、ネットワークは、ネットワーク
の移動管理エンティティへ送信されるべき位置管理メッ
セージをトリガーする必要がある。それ故、第3世代の
セルラーシステムにおいてMSの位置更新用の開始機構
が要望されることが明らかである。又、第3世代のセル
ラーシステムにおいてSGSN間ハンドオーバー機構が
要望されることも明らかである。
【0012】
【発明の開示】上述した公知技術における問題を克服す
ると共に、本明細書を読んで理解したときに明らかとな
る他の問題を克服するために、本発明は、第3世代のシ
ステムにおいて位置更新を開始するための通知を移動ス
テーション(MS)に与えるための機構を開示する。更
に、本発明は、CNエンティティ間のインターフェイス
を経て新たなコアネットワーク(CN)エンティティへ
MSの位置の更新を与える機構も開示する。更に、本発
明は、CNエンティティとサービスRNC(SRNC)
との間のインターフェイスを経て新たなCNエンティテ
ィへMSの位置の更新を与える機構も開示する。又、本
発明は、第3世代のセルラーシステムにおいてコアネッ
トワーク(CN)間ハンドオーバー、例えば、SGSN
間ハンドオーバーを与える機構も開示する。
【0013】本発明においては、MSが進行中の接続を
有する間にMSからコアネットワーク(CN)への位置
更新を開始することをMSに通知するための多数の機構
が開示される。1つの実施形態において、本発明は、サ
ービス無線ネットワークコントローラ(SRNC)再配
置があるときにMSに通知を行う方法であって、第1の
RNCによりMSにサービスし、MSを第1エリアから
第2エリアへ移動し、第1エリアでのサービスは第1の
RNCにより制御され、そして第2エリアでのサービス
は第2のRNCにより制御され、第2のRNCによりM
Sにサービスし、MSの制御が第1のRNCから第2の
RNCへ切り換えられるようにし、複数のRNCに接続
されたCNの構成及び/又はMSが有する接続の形式等
のファクタに基づいて、位置更新についてMSへの通知
が必要とされるかどうかを第2のRNCにより決定し、
MSからの位置更新を行わねばならないことを第2のR
NCによりMSに通知し、そして位置更新についてのM
Sへの通知が第2のRNCにより必要であると決定され
た場合に、CNにおいてMSの位置を更新するという段
階を含む方法を提供する。或いは又、RNCは、位置更
新についてのMSへの通知が必要であるかどうか決定し
ない。位置更新を行うべきであるかどうか決定すること
は、MSまでである。この場合に、第2のRNCは、M
Sからの位置更新を行うべきであることをMSに直接通
信し、そしてMSが位置を更新すると決定した場合に、
MSは、位置更新をCNに送信する。
【0014】別の実施形態では、本発明は、サービス無
線ネットワークコントローラ(SRNC)再配置がある
ときにSRNCと新たなアイドルCNエンティティとの
間のインターフェイスを経てSNRCから新たなアイド
ルCNエンティティへMSの位置更新を与える方法であ
って、第1のRNCによりMSにサービスし、MSを第
1エリアから第2エリアへ移動し、第1エリアでのサー
ビスは第1のRNCにより制御され、そして第2エリア
でのサービスは第2のRNCにより制御され、第2のR
NCによりMSにサービスし、MSの制御が第1のRN
Cから第2のRNCへ切り換えられるようにし、複数の
RNCに接続されたCNの構成及び/又はMSが有する
接続の形式等のファクタに基づいて、位置更新が必要と
されるかどうかを第2のRNCにより決定し、そしてS
RNCと新たなCNエンティティとの間のインターフェ
イスを経て第2のRNCにより新たなアイドルCNエン
ティティへMSの位置の更新を送信する(アイドルCN
エンティティとは、その特定のMSに対してアクティブ
な接続をもたないCNエンティティである)という段階
を含む方法を提供する。CNエンティティは、MSC/
VLR(移動交換センター/ビジター位置レジスタ)で
あるか、又はSGSN(サービスGPRSサポートノー
ド、GPRSは汎用パケット無線システム)である。或
いは又、CNエンティティは、位置更新が必要であるか
どうか決定する。位置更新が必要である場合には、RN
Cは、SRNCと新たなCNエンティティとの間のイン
ターフェイスを経て新たなCNエンティティへ位置更新
を送信する。
【0015】本発明の更に別の実施形態では、MSへの
通知は、CNエンティティ(例えば、MSC/VLR又
はSGSN等)によってトリガーすることもでき、即ち
CNエンティティは、MSからの位置更新手順の指令を
開始する。この機構は、第1のRNCによりMSにサー
ビスし、MSを第1エリアから第2エリアへ移動し、第
1エリアでのサービスが第1のRNCによって制御さ
れ、そして第2エリアでのサービスが第2のRNCによ
って制御されるようにし、第2のRNCによりMSにサ
ービスし、複数のRNCがCNに接続されて、MSの制
御が第1のRNCから第2のRNCへ切り換えられるよ
うにし、CNの構成及び/又はMSが有する接続の形式
等のファクタに基づいて位置更新が必要とされるかどう
かCNエンティティによって決定し、MSからの位置更
新を行わねばならないことをCNエンティティによって
MSに通知し、そしてCNにおいてMSの位置を更新す
るという段階を含む。或いは又、CNエンティティから
通知を受信した後、位置更新を行うべきかどうか決定す
るのは、MSまでである。
【0016】本発明の更に別の実施形態では、サービス
無線ネットワークコントローラ(SRNC)の再配置が
あるときにアクティブな接続のCNエンティティと新た
なアイドルCNエンティティとの間のインターフェイス
を経てアクティブな接続のCNエンティティから新たな
アイドルCNエンティティへMSの位置更新が行なわれ
る。この機構は、第1のRNCによりMSにサービス
し、MSを第1エリアから第2エリアへ移動し、第1エ
リアでのサービスが第1のRNCによって制御され、そ
して第2エリアでのサービスが第2のRNCによって制
御されるようにし、第2のRNCによりMSにサービス
し、複数のRNCがCNに接続されて、MSの制御が第
1のRNCから第2のRNCへ切り換えられるように
し、複数のRNCに接続されたCNの構成及び/又はM
Sが有する接続の形式等のファクタに基づいて位置更新
が必要とされるかどうかアクティブな接続のCNエンテ
ィティによって決定し、そしてアクティブな接続のCN
エンティティと新たなアイドルCNエンティティとの間
のインターフェイスを経てアクティブな接続のCNエン
ティティにより新たなアイドルCNエンティティへMS
の位置更新を送信するという段階を含む。CNエンティ
ティは、MSC/VLR(移動交換センター/ビジター
位置レジスタ)であるか、又はSGSN(サービスGP
RSサポートノード、GPRSは汎用パケット無線シス
テム)である。或いは又、新たなアイドルCNエンティ
ティが、位置更新が必要であるかどうか決定する。位置
更新が必要である場合には、アクティブな接続のCNエ
ンティティが、そのアクティブな接続のCNエンティテ
ィと新たなアイドルCNエンティティとの間のインター
フェイスを経て新たなアイドルCNエンティティへ位置
更新を送信する。
【0017】本発明の更に別の実施形態では、SRNC
のみが無線リソース(RR)制御を新たなRNC(即ち
第2のRNC)へ移動し、そして古いエンティティ(即
ちRNCを切り換える前のアクティブなCNエンティテ
ィ)は、制御をコアネットワーク(CN)に保持し、即
ち古いCNエンティティは、RNCを切り換えた後もア
クティブである。CNにおける制御は、MSからの位置
更新と共に切り換えられる。従って、MSからの更新を
伴わずに、古いCNエンティティがアクティブとなり、
そしてCNにおける制御が固定される。このケースで
は、新たなCNエンティティに更新を与える機構は、第
1のRNCによりMSにサービスし、MSを第1エリア
から第2エリアへ移動し、第1エリアでのサービスが第
1のRNCによって制御され、そして第2エリアでのサ
ービスが第2のRNCによって制御されるようにし、複
数のRNCがCNに接続されて、MSの制御が第1のR
NCから第2のRNCへ切り換えられるようにし、RN
Cの切り換えについてMSに通知し、そしてMSにより
新たな及び古いCNエンティティにMSの位置更新を送
信するという段階を含む。
【0018】上記及び多数の他の実施形態では、コアネ
ットワークエンティティは、回路交換(CS)接続にサ
ービスする移動交換センター/ビジター位置レジスタ
(MSC/VLR)であるか、又はパケット交換(P
S)接続にサービスするサービスGPRSサポートノー
ド(SGSN)であるか、或いは2GのCNエンティテ
ィとインターワーキングする3GのCNエンティティに
おいてPS接続にサービスするインターワーキングユニ
ット/SGSN(IWU/SGSN)である。3Gと
は、第3世代のセルラーシステムであり、そして2Gと
は、第2世代のセルラーシステムである。
【0019】更に、本発明の1つの実施形態では、MS
の位置更新を受信するCNエンティティは、古いRNC
及び新しいRNCの両方にサービスすることができる。
別の実施形態では、古いRNC及び新しいRNCが異な
るCNエンティティによってサービスされる。又、本発
明は、移動テレコミュニケーションシステムも提供す
る。1つの実施形態では、このシステムは、移動ステー
ション(MS)と、少なくとも2つの無線ネットワーク
コントローラ(RNC)とを備え、少なくとも1つのR
NCは、少なくとも2つのRNC間のRNC再配置に応
答してMSに通知を送信するように構成される。
【0020】本発明の別の実施形態では、システムは、
移動ステーション(MS)と、少なくとも2つの無線ネ
ットワークコントローラ(RNC)と、コアネットワー
ク(CN)とを備え、CNは少なくとも1つのCNエン
ティティを含み、RNCの少なくとも1つは、少なくと
も2つのRNC間のRNC再配置に応答して少なくとも
1つのRNCと少なくとも1つのCNエンティティとの
間のインターフェイスを経て1つのCNエンティティへ
MSの位置更新を送信するように構成される。
【0021】本発明の更に別の実施形態では、システム
は、移動ステーション(MS)と、少なくとも2つの無
線ネットワークコントローラ(RNC)と、コアネット
ワーク(CN)とを備え、CNは少なくとも1つのCN
エンティティを含み、この少なくとも1つのCNエンテ
ィティは、少なくとも2つのRNC間のRNC再配置に
応答してMSへ通知を送信するように構成される。
【0022】本発明の更に別の実施形態では、システム
は、移動ステーション(MS)と、少なくとも2つの無
線ネットワークコントローラ(RNC)と、コアネット
ワーク(CN)とを備え、CNは少なくとも1つのCN
エンティティを含み、この少なくとも1つのCNエンテ
ィティは、少なくとも2つのRNC間のRNC再配置に
応答して2つのCNエンティティ間のインターフェイス
を経て第2のCNエンティティへMSの位置更新を送信
するように構成される。
【0023】本発明は、更に、第3世代のセルラーシス
テムにおいてCNエンティティ間ハンドオーバー、例え
ば、SGSN間ハンドオーバーを与える機構を提供し、
従って、SGSNの1つは、2G SGSN又は3G
SGSNであり、そして他のSGSNは、2G SGS
N又は3G SGSNである。これは、第1に、両方の
SGSNが2G SGSN又は3G SGSNである
か、或いは一方が2GSGSNで、他方が3G SGS
Nであるかを決定し、そして第2に、それに対応するS
GSN間ハンドオーバーを動作することにより、達成さ
れる。
【0024】本発明の1つの効果は、サービスRNCの
再配置が生じる第3世代のセルラーシステムにおいてM
Sの位置更新を正しいCNエンティティに送信できるこ
とである。本発明の別の効果は、第3世代のセルラーシ
ステムにおいてCNエンティティ間ハンドオーバー、例
えば、SGSN間ハンドオーバーを行うことができ、従
って、RNC、BS及びMS等における無線関連エンテ
ィティがSGSN間ハンドオーバー中に維持されること
である。新たなSGSNは、RNC再配置中に新たなS
RNCを確立しながら古いSGSNから全ての情報を受
信する。
【0025】本発明による方法及び手順を実施する他の
実施形態は、別の又は任意な付加的な特徴を含む。本発
明を特徴付けるこれら及び他の種々の効果及び特徴は、
特許請求の範囲に特に指摘する。しかしながら、本発
明、並びにその使用により達成される効果及び目的を良
く理解するために、本発明による装置の特定例を示した
添付図面を参照して、以下に詳細に説明する。添付図面
全体にわたり対応部分は同じ参照番号で示されている。
【0026】
【発明を実施するための最良の形態】以下、添付図面を
参照して、本発明の特定の実施形態を一例として詳細に
説明する。本発明の原理又は範囲から逸脱せずに構造変
更をなし得るので、他の実施形態も使用できることを理
解されたい。本発明は、第3世代のシステムにおいて位
置更新を開始するために移動ステーション(MS)へ通
知を与える。更に、本発明は、CNエンティティ間のイ
ンターフェイスを経て新たなコアネットワーク(CN)
エンティティにMSの位置の更新を与える。又、本発明
は、CNエンティティとサービスRNC(SRNC)と
の間のインターフェイスを経て新たなCNエンティティ
へMSの位置更新を与える。更に、本発明は、第3世代
のシステムにおいてコアネットワーク(CN)間ハンド
オーバー、例えば、SGSN間ハンドオーバーを与え
る。
【0027】図1は、基本的、一般的な移動テレコミュ
ニケーションシステム100を示す図である。システム
100は、ブロックで接続することができる。ハンドセ
ット110のマイクロホンに供給される音声は、大気媒
体112を経てベースステーションBS114へ送信さ
れる。BS114から、交換センター116及び/又は
再ブロードキャスト装置118を経て公衆交換電話ネッ
トワーク(PSTN)又はパケットデータネットワーク
(PDN)のようなネットワークに信号がルート指定さ
れる。同様に、ネットワーク端では、音声情報がBS1
20から送信されそしてハンドセット122によって受
信される。各ハンドセット110、112及びBS11
4、120は、当業者に通常知られた送信器/受信器
(トランシーバ)機能を有している。
【0028】第3世代のセルラーネットワークでは、多
数のベースステーションBSが移動ステーションからの
無線信号を受信することができる。マクロダイバーシテ
ィ及びIurインターフェイスにより、BSは、必ずし
も1つの無線ネットワークコントローラRNCによって
制御されるのではない。移動ステーションMSがあるエ
リアから別のエリアへ移動するときには、無線信号があ
るエリアから別のエリアへ通過される。この通過は、し
ばしばハンドオフ又はハンドオーバーと称される。図2
は、簡単な基本的ハンドオーバープロセス200を示
す。乗物210であるMSがBS212から遠ざかると
きには、その信号強度が減少する。BS212は、コー
ルの時間中に信号強度を監視する。信号強度が所定のス
レッシュホールドレベルより下がると、ネットワーク2
14は、隣接する全ての所定の候補BS220に移動中
の乗物210の信号強度を報告するように求める。隣接
セル220の信号強度が所定量だけ強かった場合には、
ネットワーク214は、隣接する候補セル220にセル
をハンドオーバーするように試みる。これらの要素が一
体化されて、公衆交換電話ネットワーク(PSTN)2
40に接続できる遍在的カバレージの無線システムの一
部分を形成する。
【0029】図3は、本発明による第3世代セルラーシ
ステムにおいてMSC/VLR又はSGSNのようなC
Nエンティティに接続されたサービスRNC(SRN
C)を示している。MSC/VLRは、回路交換(C
S)接続に対するMSの要求にサービスする。従って、
MSC/VLRは、一般に、PSTN等のネットワーク
と通信する。SGSNは、パケット交換(PS)接続に
対するMSの要求にサービスする。従って、SGSN
は、一般に、パケットデータネットワーク(PDN)の
ようなネットワーク、例えば、インターネットプロトコ
ル(IP)等と通信する。
【0030】図4は、本発明による第3世代のセルラー
システムにおけるコアネットワーク(CN)エンティテ
ィ間ハンドオーバー400、例えば、SGSN間ハンド
オーバーを示す。SGSN間ハンドオーバーとは、移動
ステーション405があるエリアから別のエリアへ移動
するときに2つのSGSNネットワークエンティティ4
02、404間で行われるハンドオーバーである。SG
SN間ハンドオーバーは、図12ないし15を参照して
以下で詳細に説明する。SGSN間ハンドオーバー中に
は、SRNCが図4に示すように古いSRNC406か
ら新しいSRNC408へ切り換えられる。SRNCは
多数のSGSNに接続できるので、時には、SRNCの
再配置がなくてもよいことが明らかであろう。
【0031】図5は、本発明の原理による第3世代のセ
ルラーシステムにおいてサービス無線ネットワークコン
トローラ(SRNC)の切り換え(即ちRNC再配置)
500によりトリガーされるコアネットワーク(CN)
の制御及び移動ステーション関連データの切り換えを示
すブロック図である。MSの位置更新を開始する方法は
多数ある。1つのケースでは、MSは、回路交換(C
S)接続を有するが、パケット交換(PS)接続はもた
ない。サービスRNCがRNC1からRNC2へ切り換
わると、アイドル(無接続とも言う)コアネットワーク
(CN)エンティティ、例えば、ボックス502のRN
C2に接続されたSGSNへのMSの位置の更新がトリ
ガーされる。MSの位置を通知/更新する形式は、少な
くとも4つある。その第1は、位置更新を行なわねばな
らないというメッセージをボックス506において必要
に応じてMSに送信することによりMSに通知すること
によって、ボックス504においてCNエンティティM
SC1(移動交換センター)がネットワークの位置更新
をトリガーすることである。第2の形式は、ボックス5
08においてMSC/SGSNインターフェイスを経て
SGSNのような新たなアイドルネットワークエンティ
ティへMSの位置を更新することにより、ボックス50
4においてCNエンティティMSC1がネットワークの
位置更新をトリガーすることである。第3の形式は、位
置更新を行なわねばならないというメッセージをボック
ス506において必要に応じてMSに送信することによ
りMSに通知することによって、ボックス512におい
てRNC2がMSの位置更新をトリガーすることであ
る。第4の形式は、ボックス510においてRNC/S
GSNインターフェイスを経てSGSNのような新たな
アイドルネットワークエンティティへMSの位置を更新
することにより、ボックス512においてRNC2がM
Sの位置更新をトリガーすることである。
【0032】第2のケースでは、MSは、パケット交換
(PC)接続を有するが、回路交換(CS)接続はもた
ない。サービスRNCがRNC1からRNC2へ切り換
わると、ボックス514において、RNC2に接続され
たSGSNへのパケット交換接続の制御の切り換えをト
リガーすると共に、RNC2に接続されたMSCのよう
なアイドルコアネットワーク(CN)エンティティへの
MSの位置の更新もトリガーする。MSの位置を通知/
更新する形式は、少なくとも4つある。その第1は、位
置更新を行なわねばならないというメッセージをボック
ス518において必要に応じてMSに送信することによ
りMSに通知することによって、ボックス516におい
てCNエンティティSGSN2(サービスGPRSサポ
ートノード、GPRSは汎用パケット無線システム)が
ネットワークの位置更新をトリガーすることである。第
2の形式は、ボックス520においてSGSN/MSC
インターフェイスを経てMSCのような新たなアイドル
ネットワークエンティティへMSの位置を更新すること
により、ボックス516においてCNエンティティSG
SN1がネットワークの位置更新をトリガーすることで
ある。第3の形式は、位置更新を行なわねばならないと
いうメッセージをボックス518において必要に応じて
MSに送信することによりMSに通知することによっ
て、ボックス524においてRNC2がネットワークに
おけるMSの位置更新をトリガーすることである。第4
の形式は、ボックス522においてRNC/MSCイン
ターフェイスを経てMSCのような新たなアイドルネッ
トワークエンティティへMSの位置を更新することによ
り、ボックス524においてRNC2がMSの位置更新
をトリガーすることである。
【0033】第3のケースでは、MSは、図5に示すよ
うに、パケット交換(PS)接続及び回路交換(CS)
接続の両方を有する。位置更新通知及び/又は更新手順
は、上述した第2のケースと同じである(ボックス51
4からボックス522まで)が、ボックス514におい
てRNC2に接続されたMSCのようなアイドルコアネ
ットワーク(CN)経の位置の更新をトリガーするもの
ではない。トリガー機能が実行されるかどうかは、CN
の構成、及び/又はMSが有する接続の形式等のファク
タに依存することが明らかである。
【0034】SRNCの制御が変更された後に、SRN
Cは、位置更新が必要であるかどうか決定する。MSが
通知を受信した後に、MSも、位置更新を行うべきかど
うか決定する。MSへの通知が必要とされるときの条件
は、CNの構成、及び/又はMSが有する接続の形式等
に依存する。CNは、単一の移動管理(MM)制御平面
即ちC平面(図17に示すように一体的実施として知ら
れた)、或いは多数の制御平面(図16に示すように個
別の実施として知られた)を有する。単一のC平面CN
においては、SRNCが切り換えられたときにアンカー
動作を実行することができる。多数のC平面CNにおい
ては、SRNCが切り換えられたときにフローティング
動作を実行することができる。その結果、一体的実施の
CNではMSへの通知の必要がない。
【0035】図16は、個別の実施を示す。1つの実施
形態では、CNエンティティ、例えば、MSC及びSG
SNがリンクされない。別の実施形態では、CNエンテ
ィティ、例えば、MSC及びSGSNがリンクされる。
図17は、一体的実施を示す。この実施では、CNエン
ティティ、例えば、MSC及びSGSNが一体化され
る。次のテーブルは、SRNC決定の際のベースとなる
条件を示す。
【0036】番号「1」及び「2」は、C平面の番号を
指す。一体的実施の場合には、番号「1」が使用され、
一方、個別の実施(ここでは、一例として2つの制御平
面を使用する)の場合には、番号「2」が使用される。
従って、CNの構成は、位置更新を開始するためのMS
の通知の必要性に影響する。SRNCは、RNC再配置
を開始するメッセージに対するIuリンクの数を指示す
るためにフラグのような指示子を含む。SRNCがMS
に通知することを決定すると、MS自体への通知は、M
Sが位置更新に対して正しい位置エリアを選択するよう
確保するために、ID、例えば、RNC ID又は位置
エリアIDを含む。受信端のMSは、選択されたセル即
ちBSをCNにおいてCS MM又はPS MMに与え
る。選択されたセルは、通知においてSRNCにより与
えられるものと同じRNC ID又は位置エリアIDを
有している。
【0037】CS MM又はPS MM登録手順、即ち
MS位置更新手順において、MSが有する種々のCS/
PS状態で許された移動管理(MM)手順を以下のテー
ブルに示す。
【0038】上記テーブルにおいて、PSアクティブ又
はCSアクティブは、MSが進行中のPS接続又はCS
接続を有することを指す。CS非アタッチ又はPS非ア
タッチは、MSがシステムに存在しないことを指す。C
Sアタッチ又はPSアタッチは、MSがCNにより存在
するように見えそしてCNがページングによりMSに到
達し得ないことを指す。又、MSは、CS/PSアタッ
チ状態において必要なときに位置更新を実行する。
【0039】サービスRNC(SRNC)の切り換えが
あるときには、RNC再配置手順が実行される。又、M
Sへの通知がCNにより開始されるときにも、SRNC
は、RNC再配置手順において、他のパラメータと共
に、RNC再配置手順で再配置されるべきIuリンクの
数を与える。ネットワークエンティティ、例えば、MS
C/VLR、SGSN(パケットデータアクセスノード
PDANとしても知られている)、或いはIWU/SG
SN(インターワーキングSGSN)は、MSに送信し
ようとしている通知を以下のテーブルに基づいて決定す
る。
【0040】CN MM、例えば、CS MM又はPS
MMは、次いで、MSに、例えばMM情報メッセージ
を送信することにより位置更新を要求することができ
る。このMM情報メッセージは、MSが実行できるLU
形式、例えば、PS−LU又はCS−LUを指示する。
この位置更新手順は、MSが第3世代のセルラーシステ
ムにおいて接続を有するときに新たなネットワークエン
ティティからのサービスを可能にする。上述したよう
に、RNC間のハンドオーバー動作は、SRNC再配置
手順において実行される。本発明では、以下に述べるS
RNC再配置手順を使用することができる。
【0041】一般に、ハンドオーバー手順は、サービス
RNC再配置手順、ハードハンドオーバー手順、及び首
尾良いSRNC再配置後のリソース解除手順を含む。S
RNC再配置手順は、RAN(無線アクセスネットワー
ク)側のURANコアネットワーク(URAN=ユニバ
ーサル移動テレコミュニケーションシステム(UMT
S)無線アクセスネットワーク)接続ポイントを、ある
RNCから別のRNCへ移動するのに使用される。この
手順では、ユーザ平面のマクロダイバーシティ組合せポ
イントがURAN制御平面接続によって取り扱われ、そ
してIuリンクが再配置される。SRNC再配置手順の
初期条件は、対応するMSに使用されるブランチ又はほ
とんどのブランチが、ターゲットRNCによって制御さ
れることである。
【0042】SRNC再配置手順は、SRNCによって
開始される。この手順は、RANMAP(無線アクセス
ネットワーク移動アプリケーションパート)メッセージ
「RELOCATION REQUIRED(再配置が要求された)」を送
信することにより開始される。この「RELOCATION REQUI
RED」メッセージは、一般に、ターゲットRNC認識
(RNC ID)、再配置/ハードハンドオーバー指示
子、及びURAN情報フィールドを含む。このURAN
情報フィールドは、ターゲットRNCへ転送されるべき
コアネットワーク(CN)の透過的フィールドである。
再配置/ハードハンドオーバー指示子は、このメッセー
ジを使用してSRNC再配置を開始すべきか又はハード
ハンドオーバー手順を開始すべきかを指示する。
【0043】「RELOCATION REQUIRED」メッセージがネ
ットワークエンティティ、例えば、MSC又はSGSN
に受信されると、RANMAPアクティビティの一部分
が保留となる。RANMAPが保留となると、MSC又
はSGSNが「RELOCATION REQUEST(再配置要求)」メ
ッセージをターゲットRNCへ送信する。この「RELOCA
TION REQUEST」メッセージは、一般的に、URAN情報
フィールド、再配置/ハードハンドオーバー指示子、及
び確立されるべきIuリンクの結合識別子を含む。
【0044】次いで、SRNCは、新たなMSに対する
受入制御手順を実行し、この場合、SRNCは、全ての
必要なプロトコルエンティティを確立し、そして確立さ
れたプロトコルエンティティを初期状態にセットする。
次いで、SRNCは、古いIuリンクから新たなRNC
間接続への全てのIuリンク接続をスイッチングする準
備をする。全てのRNC間手順が実行され、そして新た
なIuリンクがMSC又はSGSNにより確立されたと
きに、SRNCは、「RELOCATION PROCEEDING(再配置
進行中)」メッセージをMSC又はSGSNへ送信する
ことによりSRNC再配置の準備ができたことを確認す
る。「RELOCATION PROCEEDING」メッセージは、各IU
リンクに必要とされるスイッチングモードをMSC又は
SGSNに指示する。
【0045】「RELOCATION PROCEEDING」メッセージを
受信した後に、MSC又はSGSNは、その受信したメ
ッセージから、どのIuリンクをデータ複写モードに接
続しなければならないかチェックする。次いで、MSC
又はSGSNは、対応する古い及び新しいIuリンクを
同じリンクエンティティに接続することにより全てのア
ップリンクIuリンクに対するマルチポイント/ポイン
ト接続を確立する。同様に、MSC又はSGSNは、古
いIuリンクから対応する新しいリンクへのデータの複
写を開始する。全ての指示されたIuリンクが接続され
ると、MSC又はSGSNは、「RELOCATION PROCEEDIN
G」メッセージをターゲットRNCに送信する。
【0046】SRNCが「RELOCATION PROCEEDING」メ
ッセージを受信すると、SRNCの再配置手順が実行さ
れる。第1に、ターゲットRNCは、実行を実現し得る
時間を見出し、そのときに、ターゲットRNCがSRN
Cとして動作し始める。その時点で、SRNCは、ベー
スステーションBSへのダウンリンクデータ送信をスタ
ートし、そして全てのアップリンク(UL)がIurか
ら新たな対応するIuリンクに切り換えられる。再配置
手順が完了した後に、SRNCは、「RELOCATION COMPL
ETE(再配置完了)」メッセージをMSC又はSGSN
に送信することにより手順を完了する。
【0047】MSC又はSGSNが「RELOCATION COMPL
ETE」メッセージを受信すると、MSC又はSGSN
は、古いIuリンクに対してIuリンク解除手順を実行
し、これは、次いで、ソースRNCにより対応するIu
r接続の解除を実行させる。ハードハンドオーバー手順
は、ソース及びターゲットRNC間にIurを使用でき
ないか又は使用することを望まない場合に、RAN側の
URANコアネットワーク接続をあるRNCから別のR
NCへ移動するのに使用される。ハードハンドオーバー
手順では、MSが含まれ、そしてMSは、新たな無線リ
ソースにアクセスすることによりハードハンドオーバー
手順の実行時間を決定する。
【0048】ハードハンドオーバー手順は、SRNCに
よっても開始される。この手順は、RANMAP(無線
アクセスネットワーク移動アプリケーションパート)の
「RELOCATION REQUIRED」を送信することにより開始さ
れる。この「RELOCATION REQUIRED」メッセージは、一
般に、ターゲットRNC認識、再配置/ハードハンドオ
ーバー指示子、及びURAN情報フィールドを含む。こ
のURAN情報フィールドは、ターゲットRNCへ転送
されるべきCNの透過的フィールドである。再配置/ハ
ードハンドオーバー指示子は、SRNC再配置を開始す
べきか又はハードハンドオーバー手順を開始すべきかを
指示する。
【0049】「RELOCATION REQUIRED」メッセージがネ
ットワークエンティティ、例えば、MSC又はSGSN
に受信されると、RANMAPアクティビティの一部分
が保留となる。RANMAPが保留となると、MSC又
はSGSNが「RELOCATION REQUEST」メッセージをター
ゲットRNCへ送信する。この「RELOCATION REQUEST」
メッセージは、一般に、URAN情報フィールド、再配
置/ハードハンドオーバー指示子、及び確立されるべき
Iuリンクの結合識別子を含む。
【0050】次いで、SRNCは、新たなMSに対する
受入制御手順を実行し、この場合、サービスSRNCが
全ての必要なプロトコルエンティティを確立し、そして
確立されたプロトコルエンティティを初期状態にセット
する。次いで、SRNCは、古いIurから新たなRN
C間接続への全てのIuリンク接続をスイッチングする
準備をする。又、SRNCは、新たなMSに対して無線
リソースを割り当てる。次いで、SRNCは、この無線
リソース情報を、MSC又はSGSNを経てソースRN
Cへ送信されるべき新たなRAN情報フィールドにパッ
クする。全てのRNC間手順が実行され、そして新たな
IuリンクがMSC又はSGSNにより確立されたとき
に、SRNCは、「RELOCATION PROCEEDING」メッセー
ジをMSC又はSGSNへ送信することによりSRNC
ハードハンドオーバーの準備ができたことを確認する。
「RELOCATION PROCEEDING」メッセージは、各IUリン
クに必要とされるスイッチングモードをMSC又はSG
SNに指示する。
【0051】「RELOCATION PROCEEDING」メッセージを
受信した後に、MSC又はSGSNは、その受信したメ
ッセージから、どのIuリンクをデータ複写モードに接
続しなければならないかチェックする。次いで、MSC
又はSGSNは、対応する古い及び新しいIuリンクを
同じリンクエンティティに接続することにより全てのア
ップリンクIuリンクに対するマルチポイント/ポイン
ト接続を確立する。同様に、MSC又はSGSNは、古
いIuリンクから対応する新しいリンクへのデータの複
写を開始する。全ての指示されたIuリンクが接続され
ると、MSC又はSGSNは、「RELOCATION PROCEEDIN
G」メッセージをターゲットRNCに送信し、そして「H
ANDOVER COMMAND」メッセージをソースRNCに送信す
る。この「HANDOVER COMMAND」メッセージは、ターゲッ
トRNCにより形成されたRAN情報フィールドを含
む。
【0052】ソースRNCが「HANDOVER COMMAND」メッ
セージを受信すると、ソースRNCは、対応する情報を
MSに送信し、新たなRNCにハンドオーバーをアクセ
スできるようにする。ターゲットRNCが、MSがその
割り当てられたリソースにアクセスできることを検出す
ると、ターゲットRNCは、直ちにSRNCとして動作
し始める。この時点で、SRNCは、BSへのダウンリ
ンクデータ送信をスタートし、そして全てのULリンク
がIurから新たな対応するIuリンクへ切り換えられ
る。全ての再配置手順が完了した後に、SRNCは、
「RELOCATION COMPLETE」メッセージをMS又はSGS
Nに送信することにより手順を完了する。
【0053】MSC又はSGSNが「RELOCATION COMPL
ETE」メッセージを受信すると、MSC又はSGSN
は、古いIuリンクに対してIuリンク解除手順を実行
し、これは、次いで、ソースRNCによる対応Iur接
続の解除を実行させる。リソース解除手順は、一般に、
SRNC再配置が別のRNCに完了するために必要とさ
れる。古いRNCにおけるリソースは、ここでは詳細に
説明しない一般的に採用されたリソース解除手順を使用
することによりMSC又はSGSNにより解除すること
ができる。本発明の原理から逸脱せずに、何らかの適当
な解除手順を採用できることが明らかであろう。
【0054】図8は、本発明の原理による第3世代のセ
ルラーシステムにおいてMSが第2エリアへ移動する前
にMSC/VLRに接続された少なくとも1つのCS接
続部を有する移動ステーションMSを示す。Iuリンク
は、RNCとコアネットワークエンティティとの間のイ
ンターフェイスである。Iurリンクは、2つのRNC
間のインターフェイスである。Iubリンクは、RNC
とBSとの間のインターフェイスである。又、図8は、
SRNCがコアネットワークエンティティ、MSC/V
LRにアクティブに接続されることも示している。この
場合に、MSはCS接続を有する。
【0055】図9は、本発明の原理による第3世代のセ
ルラーシステムにおいてMSが第2エリアへ移動した後
にMSC/VLRに接続された少なくとも1つのCS接
続部を有する移動ステーションMSを示す。MSC/V
LR内の制御は、一般に、SRNCの再配置後に固定さ
れるので、図9に示すように、制御は依然としてMSC
/VLR1に保持される。このために、MSC1は、図
5のボックス504で示すように、ネットワークにおけ
るMSの位置更新をトリガーする。一方、MSC/VL
R1は、MSC/SGSNインターフェイスを経てSG
SNのような新たなアイドルCNエンティティにMSの
位置を更新することができる。この場合に、更新後に、
PS MM2が、図9に示すように、制御側MMエンテ
ィティとなる。
【0056】図10は、本発明の原理による第3世代の
セルラーシステムにおいてMSが第2エリアへ移動する
前にSGSNに接続された少なくとも1つのPS接続部
を有する移動ステーションMSを示す。SRNCは、コ
アネットワークエンティティ即ちSGSNにアクティブ
に接続される。この場合、MSがPS接続を有する。図
11は、本発明の原理による第3世代のセルラーシステ
ムにおいてMSが第2エリアへ移動した後にSGSNに
接続された少なくとも1つのPS接続部を有する移動ス
テーションMSを示す。SGSN内の制御は、一般に、
SRNCの再配置後にフローティングとなり、この制御
は、依然、SGSN2において、図9に示すように、M
Sの移動と共に移動する。SGSN内の制御は、SRN
Cの再配置後にアンカーリングとすることもでき、即ち
制御は、ここで繰り返さないが図9に示したのと同様
に、SGSNに保持される。フローティング状態におい
ては、SGSN2は、図5のボックス516に示すよう
に、ネットワークにおけるMSの位置更新をトリガーす
ることができる。一方、SGSN2は、SGSN/MS
Cインターフェイスを経てMSC/VLRのような新た
なアイドルCNエンティティへMSの位置を更新するこ
とができる。この場合、更新の後に、図11に示すよう
に、CS MM2が制御側MMエンティティとなる。
【0057】又、本発明は、CNエンティティ間ハンド
オーバー、例えば、SGSN間ハンドオーバーも与え、
従って、一方のSGSNは、2G SGSN又は3G
SGSNであり、そして他方のSGSNは、2G SG
SN又は3G SGSNである。これは、先ず、両方の
SGSNが2G SGSNであるか又は3G SGSN
であるか、或いは一方が2G SGSNで、他方が3G
SGSNであるかどうかをを決定し、次いで、それに
対応するSGSN間ハンドオーバーを動作することによ
り達成される。図12は、本発明の原理による第3世代
のセルラーシステムにおいて3G SGSNから3G
SGSNへのSGSN間ハンドオーバーを示している。
3G−3G間のSGSN間ハンドオーバー手順は、一般
的に、次の通りである。
【0058】1.SRNC再配置が要求された場合に、
「RELOCATION REQUIRED」メッセージを、対応する古い
ネットワークエンティティ、例えば、古い3G SGS
Nへ送信する。 2.古い3G SGSNは、新たなRNCが新たな3G
SGSNのもとにあると決定し、従って、「PREPARE_
SGSN_HO_REQUIRED」メッセージを新たな3GSGSNに
送信する。このメッセージは、新たな3G SGSN及
び新たなRNCへ確立されるべきIuリンク、URAN
及び古い3G SGSNに関する情報を含む。 3.新たな3G SGSNは、URAN情報を、「RELO
CATION REQUEST」メッセージと共に新たなRNCに送信
する。 4.新たな3G SGSNは、古い3G SGSNへ確
認を送信する。 5.古い3G SGSNは、ダウンリンク(DL)及び
アップリンク(UL)データを新たな3G SGSNへ
転送する。
【0059】6.新たな3G RNCは、新たなRNC
が新たな3G SGSNからデータを受信する準備がで
きたことを新たな3G SGSNに通知する。 7.新たな3G SGSNは、パケットデータプロトコ
ル(PDP)のコンテクストを更新する。 8.PDPのパケットデータゲートウェイ(PDG)又
はゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)
は、新たな3G SGSNへ確認を送信する。 9.新たな3G SGSNは、新たなRNCへDLデー
タを送信する。 10.新たな3G SGSNは、古い3G SGSNに
「PREPARE_SGSN_HO_COMPLETE」メッセージを送信する。
古い3G SGSNがこの完了メッセージを受信する
と、古い3G SGSNは、MSに関する全てのデータ
をクリアする。 11.新たなRNCは、DLデータを検出し、ULデー
タをスイッチし、そして「RELOCATION COMPLETE」メッ
セージを新たな3G SGSNへ送信する。
【0060】図18は、本発明の原理による第3世代セ
ルラーシステムにおいて3G SGSNから3G SG
SNへの別のSGSN間ハンドオーバーを示す。3G−
3G間のこの別のSGSN間ハンドオーバーは、一般的
に、次のとおりである。 1.SRNC再配置が要求された場合に、「RELOCATION
REQUIRED」メッセージを、対応する古いネットワーク
エンティティ、例えば、古い3G SGSNへ送信す
る。 2.古い3G SGSNは、新たなRNCが新たな3G
SGSNのもとにあると決定し、従って、「PREPARE_
SGSN_HO_REQUIRED」メッセージを新たな3GSGSNに
送信する。このメッセージは、新たな3G SGSN及
び新たなRNCへ確立されるべきIuリンク、URAN
及び古い3G SGSNに関する情報を含む。 3.新たな3G SGSNは、URAN情報を、「RELO
CATION REQUEST」メッセージと共に新たなRNCに送信
する。 4.新たな3G SGSNは、古い3G SGSNへ確
認を送信する。 5.古い3G SGSNは、ダウンリンク(DL)及び
アップリンク(UL)データを新たな3G SGSNへ
転送する。
【0061】6.新たな3G RNCは、新たなRNC
が新たな3G SGSNからデータを受信する準備がで
きたことを新たな3G SGSNに通知する。 7.新たな3G SGSNは、DLデータを新たなRN
Cに送信する。 8.新たな3G SGSNは、古い3G SGSNに
「PREPARE_SGSN_HO_COMPLETE」メッセージを送信する。
古い3G SGSNがこの完了メッセージを受信する
と、古い3G SGSNは、MSに属する全てのデータ
をクリアする。 9.新たなRNCは、DLデータを検出し、ULデータ
をスイッチングし、そして「RELOCATION COMPLETE」メ
ッセージを新たな3G SGSNへ送信する。
【0062】10.MSは、新たな3G SGSNへの
位置更新(LU)を実行する必要があるという通知を受
け取る。 11.MSは、LUを新たな3G SGSNへ送信す
る。 12.新たな3G SGSNは、古い3G SGSNか
らのSGSNコンテクストを更新する。 13.古い3G SGSNは、SGSNコンテクストを
新たな3G SGSNへ送信する。 14.古い3G SGSNは、新たな3G SGSNへ
データを転送する。 15.新たな3G SGSNは、PDPコンテクストを
更新する。 16.PDPのPDG又はGGSNは、新たな3G S
GSNへ確認を送信する。 17.新たな3G SGSNは、「LU_ACCEPT」メッセ
ージをMSに送信する。
【0063】図5に戻ると、SRNC再配置が図18に
示すように使用される場合には、ボックス518の後に
MSにより新たなSGSNに更新が送られる。SRNC
再配置が図12に示すように使用される場合には、ボッ
クス518の後にMSにより新たなSGSNへLUが送
信されない。更に、図18のケースでは、ボックス52
2の後に新たなSGSNに更新が送られる。1つの実施
形態として上記段階で一般的に示された本発明の原理内
で多数の他の実施も使用できることが明らかであろう。
又、上記手順のシーケンス順序は、異なる実施形態では
変更し得ることも明らかであろう。
【0064】図13は、本発明の原理による第3世代セ
ルラーシステムにおいて2G SGSNから2G SG
SNへのSGSN間ハンドオーバーを示す。2G−2G
間のこのSGSN間ハンドオーバー手順は、一般的に、
次のとおりである。 1.SRNC再配置が要求された場合に、「RELOCATION
REQUIRED」メッセージを、対応するインターワーキン
グユニット(古いIWU)へ送信する。 2.古いIWUは、CNエンティティが2G SGSN
であるという原因でSRNCへ「否定」又は「拒否」確
認メッセージを返送する。SRNCは、対応する古い2
G SGSNに属する古いRNCから全ての接続を解除
する。
【0065】3.MSがMSC/VLRから同時接続を
有する場合には、MSは、新たなRNC又はMSC/V
LRが、新たな2G SGSNへの位置更新(LU)を
実行する必要があることをMSに通知するのを待機す
る。 4.MSは、LUを新たな2G SGSNへ送信する。 5.新たな2G SGSNは、古い2G SGSNから
のSGSNコンテクストを更新する。 6.古い2G SGSNは、そのSGSNコンテクスト
を新たな2G SGSNへ送信する。 7.古い2G SGSNは、データを新たな2G SG
SNに転送する。 8.新たな2G SGSNは、PDPコンテクストを更
新する。 9.PDPのPDG又はGGSNは、新たな2G SG
SNへ確認を送信する。 10.新たな2G SGSNは、「LU_ACCEPT」メッセ
ージをMSに送信する。
【0066】1つの実施形態として上記段階に一般的に
示された本発明の原理内で多数の他の適当な実施形態も
使用できることが明らかであろう。又、上記手順のシー
ケンス順序は、異なる実施形態において変更し得ること
も明らかであろう。図14は、本発明の原理による第3
世代セルラーシステムにおいて3G SGSNから2G
SGSNへのSGSN間ハンドオーバーを示す。3G
−2G間のこのSGSN間ハンドオーバー手順は、一般
的に、次のとおりである。 1.SRNC再配置が要求された場合に、「RELOCATION
REQUIRED」メッセージを、対応する古いネットワーク
エンティティ、例えば、古い3G SGSNへ送信す
る。 2.古いSGSNは、新たなRNCが新たな2G SG
SNのもとにあることを決定し、従って、「否定」又は
「拒否」確認メッセージを新たな2G SGSNへ送信
する。このメッセージは、新たな2G SGSN及び新
たなRNCへ確立されるべきIuリンク、URAN及び
古い3G SGSNに関する全ての情報を含む。
【0067】3.MSがMSC/VLRから同時接続を
有する場合には、MSは、新たなRNC又はMSC/V
LRが、新たな2G SGSNへの位置更新(LU)を
実行する必要があることをMSに通知するのを待機す
る。 4.MSは、LUを新たな2G SGSNへ送信する。 5.新たな2G SGSNは、古い3G SGSNから
のSGSNコンテクストを更新する。 6.古い3G SGSNは、そのSGSNコンテクスト
を新たな2G SGSNへ送信する。 7.古い3G SGSNは、データを新たな2G SG
SNに転送する。 8.新たな2G SGSNは、PDPコンテクストを更
新する。 9.PDPのPDG又はGGSNは、新たな2G SG
SNへ確認を送信する。 10.新たな2G SGSNは、「LU_ACCEPT」メッセ
ージをMSに送信する。
【0068】1つの実施形態として上記段階に一般的に
示された本発明の原理内で多数の他の適当な実施形態も
使用できることが明らかであろう。又、上記手順のシー
ケンス順序は、異なる実施形態において変更し得ること
も明らかであろう。図15は、本発明の原理による第3
世代セルラーシステムにおいて2G SGSNから3G
SGSNへのSGSN間ハンドオーバーを示す。2G
−3G間のこのSGSN間ハンドオーバー手順は、一般
的に、次のとおりである。 1.SRNC再配置が要求された場合に、「RELOCATION
REQUIRED」メッセージを、対応するインターワーキン
グユニット(古いIWU)へ送信する。 2.古いIWUは、CNエンティティが2G SGSN
であるという原因で、「否定」又は「拒否」確認メッセ
ージをSRNCへ送信する。SRNCは、対応する古い
2G SGSNに属する古いRNCから全ての接続を解
除する。
【0069】3.MSがMSC/VLRから同時接続を
有する場合には、MSは、新たなRNC又はMSC/V
LRが、新たな3G SGSNへの位置更新(LU)を
実行する必要があることをMSに通知するのを待機す
る。 4.MSは、LUを新たな3G SGSNへ送信する。 5.新たな3G SGSNは、古い2G SGSNから
のSGSNコンテクストを更新する。 6.古い2G SGSNは、そのSGSNコンテクスト
を新たな3G SGSNへ送信する。 7.古い2G SGSNは、データを新たな3G SG
SNに転送する。 8.新たな3G SGSNは、PDPコンテクストを更
新する。 9.PDPのPDG又はGGSNは、新たな3G SG
SNへ確認を送信する。 10.新たな3G SGSNは、「LU_ACCEPT」メッセ
ージをMSに送信する。
【0070】1つの実施形態として上記段階に一般的に
示された本発明の原理内で多数の他の適当な実施形態も
使用できることが明らかであろう。又、上記手順のシー
ケンス順序は、異なる実施形態において変更し得ること
も明らかであろう。本発明の以上の述べた実施形態は、
本発明を単に例示するものに過ぎず、本発明を何らこれ
に限定するものではない。上記の教示に鑑み、多数の変
更や修正が明らかであろう。本発明の範囲は、上記説明
に限定されるものでなく、特許請求の範囲のみによって
限定されるものとする。 [図面の簡単な説明]
【図1】基本的、一般的な移動テレコミュニケーション
システムを示す図である。
【図2】乗物即ち移動ユニットがあるエリアから別のエ
リアへ移動するときに無線信号が通過される基本的、一
般的なハンドオーバープロセスを示す図である。
【図3】本発明による第3世代セルラーシステムにおい
てCNエンティティに接続されたサービスRNCを示す
図である。
【図4】本発明の原理による移動テレコミュニケーショ
ンシステムにおけるSGSN間ハンドオーバーを示す図
である。
【図5】本発明の原理による第3世代セルラーシステム
においてサービス無線ネットワークコントローラ(SR
NC)の切り換え(即ちRNC再配置)によりトリガー
されるコアネットワーク(CN)の制御の切り換えを示
すブロック図である。
【図6】移動ステーション(MS)があるエリアから別
のエリアへ移動するときのアンカー手順を示す図であ
る。
【図7】移動ステーション(MS)があるエリアから別
のエリアへ移動するときのフローティング手順を示す図
である。
【図8】本発明の原理による第3世代セルラーシステム
において移動ステーション(MS)が第2エリアへ移動
する前にMSC/VLRに接続された少なくとも1つの
CS接続を有するMSを示す図である。
【図9】本発明の原理による第3世代のセルラーシステ
ムにおいてMSが第2エリアへ移動した後にMSC/V
LRに接続された少なくとも1つのCS接続を有するM
Sを示す図である。
【図10】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいてMSが第2エリアへ移動する前にSGSN
に接続された少なくとも1つのPS接続を有するMSを
示す図である。
【図11】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいてMSが第2エリアへ移動した後にSGSN
に接続された少なくとも1つのPS接続を有するMSを
示す図である。
【図12】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいて3G SGSNから3G SGSNへのS
GSN間ハンドオーバーを示す図である。
【図13】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいて2G SGSNから2G SGSNへのS
GSN間ハンドオーバーを示す図である。
【図14】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいて3G SGSNから2G SGSNへのS
GSN間ハンドオーバーを示す図である。
【図15】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいて2G SGSNから3G SGSNへのS
GSN間ハンドオーバーを示す図である。
【図16】コアネットワーク(CN)の個別の実施を示
す図である。
【図17】コアネットワーク(CN)の一体的な実施を
示す図である。
【図18】本発明の原理による第3世代のセルラーシス
テムにおいて3G SGSNから3G SGSNへの別
のSGSN間ハンドオーバーを示す図である。
フロントページの続き (72)発明者 レ キーム アメリカ合衆国 テキサス州 75019 コッペル セント アンドリュース プ レイス 607 (56)参考文献 特開 平6−6294(JP,A) 特開 平6−22364(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動ステーションMSを複数の無線ネッ
    トワークコントローラRNCの中の1つにより制御でき
    る移動テレコミュニケーションシステムにおいてMSの
    位置更新をMSに通知する方法において、 a)第1のRNC(406)によってMS(405)に
    サービスし、 b)第1エリアでのサービスは第1のRNC(406)
    により制御し、そして第2エリアでのサービスは第2の
    RNC(408)により制御しているところにおいて、
    MS(405)が上記第1エリアから上記第2エリアへ
    移動したことに応答して、上記第1のRNC(406)
    との接続の制御を維持しながら上記MSにサービスし且
    つRNC再配置についての所定の基準セットを監視し、 c)上記所定の基準に合致したことに応答して、上記接
    続の制御を上記第2のRNC(408)へ移し、上記接
    続の制御が上記第1のRNC(406)から上記第2の
    RNC(408)へ切り換わるようにし、そして d)上記接続の制御が上記第1のRNC(406)から
    上記第2のRNC(408)へ切り換えられたこと及び
    上記MS(405)からの位置更新を行わねばならない
    ことを上記MS(405)に通知する、という段階を含
    むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 コアネットワークエンティティ(51
    0)へMSの位置を更新する段階を更に含む請求項1に
    記載の方法。
  3. 【請求項3】 複数のRNCは、1つのアクティブなC
    Nエンティティを含む複数のCNエンティティを有する
    コアネットワークCNに接続され、そしてMSの制御が
    第1RNCから第2RNCへ切り換えられたことと、M
    Sの位置更新を行わねばならないことをMSに通知する
    (506)ことを更に含み、アクティブなCNエンティ
    ティは第1のRNCに接続される(図8の接続)請求項
    1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 無線アクセスネットワークRANとコア
    ネットワークCNとを有する移動テレコミュニケーショ
    ンシステムにおいて移動ステーションMSに提供される
    サービスを制御する方法であって、前記のRANは複数
    のベースステーションBSと複数の無線ネットワークコ
    ントローラRNCを備え、各RNCは少なくとも1つの
    BSを制御するようになっており、前記のサービス制御
    方法は、 a)第1のCNエンティティ(402)からのサービス
    に対してアクティブな接続を確立する段階、 b)このアクティブな接続中に1つの第1RNC(40
    6)によって1つのMS(405)の無線接続を制御す
    る段階、 c)RNC再配置位置についての所定の基準セットに合
    致したとき、無線接続の制御を1つの第2RNC(40
    6)に切り換える段階、 d)この第2RNC(406)に接続された少なくとも
    1つのCNエンティティ(404)においてサービス管
    理機能をトリガーする段階、そして e)サービスRNC(406)に要求を発することによ
    り、そしてサービスRNC(406)が異なるCNエン
    ティティ(402)に関連するかどうか決定し、もしそ
    うであれば、CNエンティティ間ハンドオーバーを開始
    することにより、第3世代のセルラーシステムにコアネ
    ットワークCNエンティティ間ハンドオーバーを与える
    段階を備えることを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 上記CNエンティティ間ハンドオーバー
    を開始するのは、2G SGSNから2G SGSNへ
    のハンドオーバーである請求項4に記載の方法。
  6. 【請求項6】 上記CNエンティティ間ハンドオーバー
    を開始するのは、3G SGSNから2G SGSNへ
    のハンドオーバーである請求項4に記載の方法。
  7. 【請求項7】 上記CNエンティティ間ハンドオーバー
    を開始するのは、3G SGSNから2G SGSNへ
    のハンドオーバーである請求項4に記載の方法。
  8. 【請求項8】 上記CNエンティティ間ハンドオーバー
    を開始するのは、2G SGSNから3G SGSNへ
    のハンドオーバーである請求項4に記載の方法。
  9. 【請求項9】 a)移動ステーションMS(405)
    と、b)少なくとも2つの無線ネットワークコントロー
    ラRNC(406、408)とを備え、少なくとも2つ
    のRNC(406、408)間のRNC再配置に応答し
    てMS(405)へ通知を送り、RNC再配置について
    の所定の基準に合致したとき、上記少なくとも2つのR
    NCは該少なくとも2つRNCの間での再配置を許すよ
    うに構成されていることを特徴とする移動テレコミュニ
    ケーションシステム。
  10. 【請求項10】 RNC(406)が通知を送るように
    構成された請求項9に記載の移動テレコミュニケーショ
    ンシステム。
  11. 【請求項11】 コアネットワークCNを更に備え、こ
    のCNは少なくとも1つのCNエンティティ(402)
    を含み、少なくとも1つのCNエンティティ(402)
    は少なくとも2つのRNC(406、408)間でのR
    NC再配置に応答してMS(405)に通知を送るよう
    に構成された請求項9に記載の移動テレコミュニケーシ
    ョンシステム。
  12. 【請求項12】 移動ステーションMSと、無線リソー
    スの使用を制御しそしてサービスRNCを含む複数の無
    線ネットワークコントローラRNCを有する無線ネット
    ワークと、少なくとも1つのRNCに各々接続する複数
    のコアネットワークエンティティCNEとを備えた移動
    テレコミュニケーションシステムにおいて移動管理を行
    う方法であって、MSは、CNEに接続された少なくと
    も1つの形式の接続部を有し、CNEはMSの現在位置
    の情報を記憶し、そしてMSの少なくとも第1形式の接
    続部を移動テレコミュニケーションシステムの第2ネッ
    トワークと第2MSとに接続し、MSの無線接続はサー
    ビスRNCを介して制御され、そしてMS接続はサービ
    スRNCを経て各CNEへ、そして各CNEからルート
    指定され、上記移動管理方法は、 複数のRNCの中のサービスRNCである第1RNC
    (406)により移動ステーションMS(405)を制
    御し、 MS(405)の制御をRNC再配置についての所定の
    基準セットに基づいて第2RNC(408)へ移し、第
    1エリアでのサービスは、第1の組のベースステーショ
    ンBSを介して与えられ且つ第1のRNC(406)に
    より制御し、そして第2エリアでのサービスは、第2の
    組のベースステーションBSを介して与えられ且つ第2
    のRNC(408)により制御しており、MS(40
    5)が第1エリアから第2エリアへ移動するときには、
    第2RNC(408)がサービスRNCとなっており、
    そして 第2RNC(408)に接続されたCNE(404)へ
    MS(405)の位置を更新する諸段階を備え、 移動テレコミュニケーションシステムは少なくとも2つ
    の異なる形式のCNE(402、404)を有し、MS
    (405)は第1のRNC(406)に接続された第1
    形式のCNE(402)へのアクティブな接続は有する
    が、第1のRNC(406)に接続された第2形式のC
    NE(404)へのアクティブな接続は有しておらず、
    MS(405)の位置は第2のRNC(408)に接続
    された第2形式のCNEへ更新されることを特徴とする
    方法。
  13. 【請求項13】 移動ステーションMSと、無線リソー
    スの使用を制御しそしてサービスRNCを含む複数の無
    線ネットワークコントローラRNCを有する無線ネット
    ワークと、少なくとも1つのRNCに各々接続する複数
    のコアネットワークエンティティCNEとを備えた移動
    テレコミュニケーションシステムにおいて移動管理を行
    う方法であって、MSは、CNEに接続された少なくと
    も1つの形式の接続部を有し、CNEはMSの現在位置
    の情報を記憶し、そしてMSの少なくとも第1形式の接
    続部を移動テレコミュニケーションシステムの第2ネッ
    トワークと第2MSとに接続し、MSの無線接続はサー
    ビスRNCを介して制御され、そしてMS接続はサービ
    スRNCを経て各CNEへ、そして各CNEからルート
    指定され、上記移動管理方法は、 複数のRNCの中のサービスRNCである第1RNC
    (406)により移動ステーションMS(405)を制
    御し、 MS(405)の制御をRNC再配置についての所定の
    基準セットに基づいて第2RNC(408)へ移し、第
    1エリアでのサービスは、第1の組のベースステーショ
    ンBSを介して与えられ且つ第1のRNC(406)に
    より制御し、そして第2エリアでのサービスは、第2の
    組のベースステーションBSを介して与えられ且つ第2
    のRNC(408)により制御しており、MS(40
    5)が第1エリアから第2エリアへ移動するときには、
    第2RNC(408)がサービスRNCとなっており、
    そして第2RNC(408)に接続されたCNE(40
    4)へMS(405)の位置を更新する諸段階を備え、 移動テレコミュニケーションシステムは少なくとも2つ
    の異なる形式のCNE(402、404)を有し、移動
    ステーション(405)の位置は第2のRNC(40
    8)に接続された少なくとも2つの形式のCNEにおい
    て更新されることを特徴とする方法。
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