JP4477023B2 - Ｐｄｐコンテクストエラー取り扱い方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動テレコミュニケーションコンテクスト内のサービス要求中にエラーが生じた場合の取り扱いに係る。
本発明は、主として、第三世代（ＵＭＴＳ）ネットワークに使用する移動電話及び通信装置に使用するために開発されたもので、この分野を参照して説明する。しかしながら、本発明は、将来の世代を含む他の規格及びプロトコルにも適用できることが明らかであろう。

第三世代のテレコミュニケーションシステムにおいてユーザ装置（ＵＥ）によりデータ又はマルチメディアセッションを開始する間に、ＰＤＰ（パケットデータプロトコル）コンテクスト要求が発生される。図１に示すように、ＰＤＰコンテクスト要求は、ＵＥからトリガーを受信したときにＳＧＳＮに発生される。ＰＤＰコンテクスト要求は、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）へ送信され、これは、次いで、ポリシーコントロールファンクション（ＰＣＦ）と通信して、そのデータ又はマルチメディアセッションに対してどんなレベルのサービス及びリソースが許可されたか確認する。ＰＣＦは、ＰＤＰコンテクスト要求を経てＵＥにより要求されたベアラ（１つ又は複数）の設定を許可（又は拒絶）する。

ＰＤＰコンテクストの許可が要求された場合には（例えば、３ＧＰＰ Ｒ５において、ＰＤＰコンテクスト要求がＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）に関連したものである場合には）、ＰＤＰコンテクスト要求が、通常、許可トークン及び流れ識別子のようなバインディング情報を含む。オペレータが、サービスに基づくローカルポリシー（ＳＢＬＰ）をサポートする場合には、ＰＤＰコンテクストの許可を実行しなければならない。

ＰＤＰコンテクストの形成又は変更の間に、ＵＥは、トラフィック流テンプレート（ＴＦＴ）を定義することができる。ＴＦＴは、独特のパケットフィルタ識別子で各々識別された１から８個のパケットフィルタで構成される。しかしながら、ＰＤＰコンテクストのＳＢＬＰ許可の一部分として、ポリシーコントロールファンクション（ＰＣＦ）は、ＰＤＰコンテクストにより搬送される流れに対してパケット分類子を送信してもよい。ＰＣＦにより定義されたダウンリンクパケット分類子と、ＵＥによりセットされたＴＦＴは、それらが定義する属性に重畳部を有することが考えられる。

この状態を取り扱う１つの解決策は、ＧＧＳＮがＴＦＴ又はパケット分類子のいずれかを無視することである。しかしながら、この解決策は、ＧＧＳＮにおいてパケットのドロップ又は誤った分類を招くことがある。

本発明の第１の態様によれば、移動ステーション（ＭＳ）とネットワークゲートウェイ要素との間に接続を確立するための接続コンテクスト要求を取り扱う方法であって、
（ａ）接続コンテクスト要求を前記ゲートウェイ要素で受信するステップと、
（ｂ）バインディング情報が要求されたかどうか前記ゲートウェイ要素で決定するステップと、
（ｃ）前記バインディング情報が前記接続コンテクスト要求と共に供給されたかどうか決定するステップと、
（ｄ）前記バインディング情報が要求されたが供給されなかった場合には、ネットワークのオペレータにより決定されたポリシーに基づいて前記要求に応答するステップと、
を備えた方法が提供される。

好ましくは、前記ステップ（ｄ）は、前記バインディング情報が要求されたが供給されなかった場合に前記接続コンテクスト要求で要求されたものとは異なるリソースレベルを供給することを含む。

更に好ましくは、前記第１の態様は、
（ｆ）前記接続コンテクストをアクチベートするステップと、
（ｇ）要求されたリソースレベルに関連したものとは課金が異なることをＭＳに通知するステップと、
を更に備えている。

好ましい形態において、前記リソースレベルは、サービスクオリティ（ＱｏＳ）パラメータである。通常、前記ステップ（ｅ）は、ＱｏＳをダウングレードすることを含む。ＭＳは、ＱｏＳの変化が通知されるのが好ましい。

別の実施形態において、前記リソースレベルの低下は、前記接続コンテクスト要求を拒絶する段階を含む。
好ましい実施形態において、前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求である。

好ましくは、前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である。
特に好ましい実施形態では、前記方法は、前記ステップ（ａ）の前に、ＩＰマルチメディアサブシステムに関連したアクセスポイントネーム（ＡＰＮ）のリストへのアクセス権を前記ネットワークゲートウェイ要素に与えるステップを備え、そして前記ステップ（ｃ）は、前記接続コンテクスト要求が前記リストのＡＰＮを指すかどうか決定することを含む。

本発明の第２の態様において、移動ステーション（ＭＳ）とネットワークゲートウェイ要素との間に接続を確立するための接続コンテクスト要求を取り扱う方法において、
（ａ）接続コンテクスト要求を前記ネットワークゲートウェイ要素で受信するステップであって、前記接続コンテクスト要求は、バインディング情報及びトラフィック流パラメータを含み、該トラフィック流パラメータは、意図されたパケットフィルタリングを表わすものであるステップと、
（ｂ）前記ネットワークゲートウェイ要素からネットワークポリシーコントロール要素へ許可要求を送信するステップと、
（ｃ）前記ネットワークゲートウェイ要素において前記許可要求に応答して前記ポリシーコントロール要素からパケット分類子を受信するステップであって、該パケット分類子は前記ゲートウェイ要素により使用されるものであるステップと、
（ｄ）前記トラフィック流パラメータの属性値と前記パケット分類子の属性値との間に競合状態が存在するかどうか決定するステップと、
（ｅ）競合状態が存在する場合には、ＭＳに通知するステップと、
を備えた方法が提供される。

好ましくは、前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求であり、そして前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である。

本発明の第３の態様によれば、移動ステーションＭＳからの接続コンテクスト要求を取り扱うための移動テレコミュニケーションネットワーク装置において、
（ａ）接続コンテクスト要求を受信し、
（ｂ）バインディング情報が要求されたかどうか決定し、
（ｃ）前記バインディング情報が前記接続コンテクスト要求と共に供給されたかどうか決定し、そして
（ｄ）前記バインディング情報が要求されたが供給されなかった場合には、ネットワークのオペレータにより決定されたポリシーに基づいて前記要求に応答する、
というように構成されたネットワークゲートウェイ要素を備えた装置が提供される。

好ましくは、前記装置は、前記バインディング情報が要求されたが供給されなかった場合に前記接続コンテクスト要求で要求されたものとは異なるリソースレベルを供給するように構成される。

好ましい形態では、前記装置は、
（ｆ）前記接続コンテクストをアクチベートし、そして
（ｇ）要求されたリソースレベルに関連したものとは課金が異なることをＭＳに通知する、
というように構成される。

好ましくは、前記リソースレベルは、サービスクオリティ（ＱｏＳ）パラメータである。更に好ましくは、前記装置は、前記ステップ（ｅ）においてＱｏＳをダウングレードするように構成される。最も好ましくは、前記装置は、ＱｏＳの変化をＭＳに通知するように構成される。

一実施形態において、前記リソースレベルの低下は、前記接続コンテクスト要求を拒絶することを含む。
好ましくは、前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求であり、そして前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である。

好ましくは、前記ネットワークゲートウェイ要素は、ＩＰマルチメディアサブシステムに関連したアクセスポイントネーム（ＡＰＮ）のリストにアクセスすることができ、前記装置は、接続コンテクスト要求がこのリストのＡＰＮを指すかどうか決定するように構成される。

本発明の第４の態様によれば、移動ステーション（ＭＳ）からの接続コンテクスト要求を取り扱うための移動テレコミュニケーションネットワーク装置において、
（ａ）接続コンテクスト要求を受信し、該接続コンテクスト要求は、バインディング情報及びトラフィック流パラメータを含み、該トラフィック流パラメータは、意図されたパケットフィルタリングを表わすものであり、
（ｂ）ネットワークゲートウェイ要素からネットワークポリシーコントロール要素へ許可要求を送信し、
（ｃ）前記許可要求に応答して前記ポリシーコントロール要素からパケット分類子を受信し、該パケット分類子は前記ゲートウェイ要素により使用されるものであり、
（ｄ）前記トラフィック流パラメータの属性値と前記パケット分類子の属性値との間に競合状態が存在するかどうか決定し、そして
（ｅ）競合状態が存在する場合には、ＭＳに通知する、
というように構成されたネットワークゲートウェイ要素を備えた装置が提供される。

好ましくは、前記装置は、競合状態が存在する場合には、接続コンテクストを拒絶するように構成される。
或いは又、前記装置は、競合状態が存在する場合には、適当なトラフィック流パラメータ値を決定し、そしてそれらの値をＭＳに通知するように構成される。

別の実施形態において、前記装置は、競合状態が存在する場合には、
その競合状態を克服するための改定されたトラフィック流パラメータ値を決定し、
接続コンテクストを受け入れ、そして
前記改定されたトラフィック流パラメータをＭＳに通知する、
というように構成される。

好ましくは、ＭＳには、プロトコルコンフィギュレーションオプションメッセージを経てトラフィックパラメータに対する変更が通知される。
好ましくは、前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求であり、そして前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である。

図示して詳細に述べるテレコミュニケーションネットワークは、第三世代（３Ｇ）ＵＭＴＳ（ユニバーサル移動テレコミュニケーションシステム）公衆地上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の用語を使用するが、ここに提案する解決策は、ユーザのための移動通信及びある種の位置情報サービスを提供するいかなるシステムにも使用できることが明らかであろう。他のテレコミュニケーションシステムは、例えば、ＧＳＭ（移動通信用のグローバルシステム）又は種々のＧＳＭベースのシステム（例えば、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス））、ＡＭＰＳ（アメリカン移動電話システム）又はＤＡＭＰＳ（デジタルＡＭＰＳ）、ＩＭＴ２０００（国際移動テレコミュニケーションシステム２０００）、ｉ−フォン、等々の規格を含むが、これらに限定されない。

図１を参照すれば、第１の実施形態において、ユーザ装置ＵＥは、ＳＤＰパラメータをＵＭＴＳのサービスクオリティ（ＱｏＳ）パラメータへとマップする。ＵＥは、（ステップ２において）ＰＤＰコンテクスト要求又は二次ＰＤＰコンテクスト要求の形態で接続コンテクスト要求のアクチベーションを要求するメッセージをＳＧＳＮへ送信する。ＳＧＳＮは、ＰＤＰコンテクスト要求を生成し（ステップ３）、そしてそれをＧＧＳＮの形態のネットワークゲートウェイ要素へ転送する。

ＰＤＰコンテクスト要求を受信すると、ＧＧＳＮは、バインディング情報が要求されたかどうか確認する。これは、ＰＤＰコンテクスト要求に与えられたアクセスポイントネーム（ＡＰＮ）を見て、それを、許可を必要とする（即ち、３ＧＰＰ Ｒ５では、ＩＭＳに関連した）ＡＰＮのリストと比較することにより実行される。ＰＤＰコンテクストの許可が必要であるかどうか決定するときには、ＡＰＮに加えて、要求されたＱｏＳ属性、例えば、トラフィッククラスがＧＧＳＮにおいて考慮されてもよい。ＡＰＮ、及びおそらくはＰＤＰコンテクスト要求で要求されたＱｏＳが、許可を必要とするものである（即ち、３ＧＰＰ Ｒ５においてＩＭＳに関連したものである）と決定された場合には、ＧＧＳＮは、バインディング情報が要求されたことを知る。

ＡＰＮがリストにあり、そしてバインディング情報が与えられている場合には、ＧＧＳＮは、ポリシーコントロールファンクション（ＰＣＦ）と通信することによりＰＤＰコンテクスト要求で動作を続けることができる。本発明の好ましい形態では、ＰＣＦは、Ｐ−ＣＳＣＦネットワーク要素で実施される。このステップは、説明しない。

ＡＰＮがリストにあり、そしておそらく要求されたＱｏＳが許可を必要とするもので、且つバインディング情報が与えられた場合には、ＧＧＳＮは、ＰＤＰコンテクストを、ＵＥにより要求されたように満足できないと決定する。この状態に対する応答は、広い意味において、このような状態を取り扱うためのオペレータのポリシーを実施し、ＵＥが、要求を完全に満足できないことに気付くようにすることである。

実施形態（及び多くの場合にはオペレータのポリシー）に基づき、ＰＤＰコンテクストは、許可することのできるＰＤＰコンテクストとは異なるベースで依然としてアクチベートすることができる。例えば、オペレータのポリシーは、異なる課金率であるがＰＤＰコンテクストをアクチベートすることを含むことができる。異なる課金率に対して、無許可のＰＤＰコンテクストを記述する指示を、ＧＧＳＮ及びおそらくはＳＧＳＮによりＰＤＰコンテクストに対して生成されたコール詳細記録（ＣＤＲ）に追加することができる。それとは別に又はそれに加えて、ＱｏＳを、要求されたものからダウングレードすることができる。ＡＰＮ特有の最大ＱｏＳ属性（例えば、トラフィッククラス、最大ビットレート、保証されたビットレート、デリバリーオーダー、最大ＳＤＵサイズ、ＳＤＵフォーマット情報、ＳＤＵエラー比、残留ビットエラー比、誤ったＳＤＵのデリバリー、転送遅延、トラフィック取り扱いプライオリティ、割り当て／保持プライオリティの１つ以上）は、ＧＧＳＮに対して構成することができる。少なくとも後者の場合には（即ち、ＱｏＳがダウングレードされる場合には）、ＧＧＳＮからＳＧＳＮを経て送信されるメッセージの変化がＵＥに通知される（ステップ５−１）。又、ＵＥは、前者の場合に（即ち、ＰＤＰコンテクストに対して異なる課金率が適用される場合に）通知されてもよい。この情報は、ＳＧＳＮを経て透過的に（例えば、プロトコルコンフィギュレーションオプションＰＣＯ情報エレメントにおいて）又は非透過的に（例えば、ＧＴＰ原因コード及びセッション管理原因コードにおいて）搬送することができる。後者は、ＳＧＳＮが情報を理解してそれをＵＥに通過させることを要求する。

オペレータポリシーに対する別のオプションは、ＰＤＰコンテクストを拒絶し、そしてバインディング情報が欠落していることをＵＥに通知することである。この場合にも、ＵＥは、ＳＧＳＮを経て透過的又は非透過的に結果が通知される（ステップ５−２）（上述したように）。

本発明のこの実施形態は、ＰＤＰコンテクスト要求が、バインディング情報がこのようなＰＤＰコンテクスト要求と共に供給されるかどうかに単に依存するのではなく、許可の必要性に基づいて取り扱われることを保証する。

図２に示す本発明の第２の実施形態を参照すれば、移動ステーションＵＥとネットワークゲートウェイ要素との間に接続を確立するための接続コンテクスト要求を取り扱う方法が示されている。この場合も、ネットワークゲートウェイ要素はＧＧＳＮであり、そしてＵＥはＳＧＳＮを経てＧＧＳＮと通信する。

ステップ２及び３は、第１実施形態の場合と同じである。しかしながら、ＧＧＳＮは、ＰＤＰ要求を受信すると、Ｐ−ＣＳＣＦの形態のポリシーコントロールファンクション（ＰＣＦ）と通信し、ＰＤＰコンテクストを生成するための許可を得る。当業者に明らかなように、ＧＧＳＮとＰＣＦとの間の通信は、好ましくはゴー(Go)インターフェイスを使用して共通オープンポリシーサービスプロトコルメッセージの形態をとる。この場合のＰＤＰコンテクスト要求は、例えば、バインディング情報、要求されたＱｏＳ及びＴＦＴを含み、ＴＦＴは、意図されたダウンリンクパケットフィルタリングを表わす。

当業者に良く知られたように、ＴＦＴは、ＧＧＳＮにおいてダウンリンクパケット分類に使用される。ＴＦＴの助けにより、ＧＧＳＮは、ダウンリンクパケットを搬送するための正しいＰＤＰコンテクストを見出すことができる。行先ＩＰアドレスは、ダウンリンクパケット分類に充分ではない。というのは、同じ行先ＩＰアドレスをもつ多数のＰＤＰコンテクストが存在するからである。しかしながら、ＴＦＴは、これらのＰＤＰコンテクストにおいて相違しない。

ステップ５において、ＰＣＦは、ＧＧＳＮからのリソース要求を処理し、ステップ６において判断を返送する。この判断は、ＰＤＰコンテクストパラメータを決定する際にＧＧＳＮにより使用するためのダウンリンクパケット分類子を含む。次いで、ＧＧＳＮは、ダウンリンクパケット分類子のパラメータを、ＵＥにより供給されるＴＦＴと比較する（ステップ７）。多くの場合に、ＴＦＴは、パラメータをダウンリンクパケット分類子と一緒に共有する。又、パラメータの値が互いに競合する場合もある。競合がない場合には、ＧＧＳＮは、ＰＤＰコンテクスト要求を単に受け入れて、ＰＤＰコンテクストの確立を続けることができる。しかしながら、競合がある場合には、ＵＥに通知することが必要となる。というのは、ダウンリンクパケット分類子及びＴＦＴパラメータ値の両方を満足するＰＤＰコンテクストを安全に確立できないからである。

ＵＥに供給される実際の情報、実際には、この競合状態に対するＧＧＳＮの実際の応答は、ＧＧＳＮに対して責任のあるネットワークオペレータのポリシーに依存する。最も簡単な形態では、ＰＤＰコンテクスト要求は、ＧＧＳＮにより拒絶することができ（ステップ８−３）、それに応じてＭＳに通知される。しかしながら、この状態に対して有効な応答がありそして競合の取り扱いがなされる間には、ＰＤＰコンテクスト要求を即座に単に拒絶するのを回避するのが好ましい。

少なくとも、拒絶の理由をＭＳに通知するのが好ましく、そして競合を克服するための正しいパラメータをＵＥに通知することが更に好ましい。この情報は、ＳＧＳＮを経て透過的に又は非透過的に搬送することができる（上述したように）。

ＰＤＰコンテクストを拒絶せずに同様の目的を達成する好ましい方法は、ＧＧＳＮが競合の程度を決定し、そして競合を受け入れられるレベルに減少するようにＴＦＴパラメータ値を変更することである。次いで、これに基づいてＰＤＰコンテクストを生成することができる（ステップ８−１）。この場合に、変更されたＴＦＴパラメータ、又はＰＣＦから受信されたパケット分類子をＵＥに通知するのが特に望ましい。というのは、これは、ＰＤＰコンテクストを得る試みを進めるべきかどうかに関するユーザの判断に関連しているからである。この情報は、ＳＧＳＮを経て透過的又は非透過的に搬送することができる。

以上、幾つかの特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、多数の他の形態でも実施できることが明らかであろう。

本発明により第三世代（３Ｇ）ネットワークにおいてユーザ装置（ＵＥ）とネットワークゲートウェイ要素との間にベアラを確立するためのＰＤＰコンテクスト要求を取り扱う方法を示すデータ流れ線図である。 本発明により第三世代（３Ｇ）ネットワークにおいてユーザ装置（ＵＥ）とネットワークゲートウェイ要素との間にベアラを確立するためのＰＤＰコンテクスト要求を取り扱う別の方法を示すデータ流れ線図である。

Claims (14)

1. 移動ステーション(MS)とネットワークゲートウェイ要素との間に接続を確立するための接続コンテクスト要求を取り扱う方法において、
   （ａ）バインディング情報及び意図されたパケットフィルタリングを表わすトラフィック流パラメータを含む接続コンテクスト要求を前記ネットワークゲートウェイ要素で受信し、
   （ｂ）前記ネットワークゲートウェイ要素からネットワークポリシーコントロール要素へ許可要求を送信し、
   （ｃ）前記ネットワークゲートウェイ要素において前記許可要求に応答して前記ポリシーコントロール要素から前記ゲートウェイ要素により使用されるパケット分類子を受信し、
   （ｄ）前記トラフィック流パラメータの属性値と前記パケット分類子の属性値との間に競合状態が存在するかどうか決定し、
   （ｅ）競合状態が存在する場合には、ＭＳに通知する、
   ことを備えた方法。
2. 競合状態が存在するかどうか決定した後に、
   （ｆ）競合状態が存在する場合に前記接続コンテクストを拒絶する、
   ことを更に備えた請求項１に記載の方法。
3. 競合状態が存在する場合には、適当なトラフィック流パラメータ値を決定し、そしてそれらの値をＭＳに通知する、
   というステップを更に備えた請求項１に記載の方法。
4. 競合状態が存在する場合には、
   その競合状態を克服するための改定されたトラフィック流パラメータ値を決定し、
   接続コンテクストを受け入れ、そして
   前記改定されたトラフィック流パラメータをＭＳに通知する、
   ことを更に備えた請求項１に記載の方法。
5. プロトコルコンフィギュレーションオプションメッセージを経てＭＳに通知する請求項１又は４に記載の方法。
6. 前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求である請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
7. 前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
8. 移動ステーション(MS)からの接続コンテクスト要求を取り扱うための移動テレコミュニケーションネットワーク装置において、
   （ａ）バインディング情報及び意図されたパケットフィルタリングを表わすトラフィック流パラメータを含む接続コンテクスト要求を受信し、
   （ｂ）ネットワークゲートウェイ要素からネットワークポリシーコントロール要素へ許可要求を送信し、
   （ｃ）前記許可要求に応答して前記ポリシーコントロール要素から前記ゲートウェイ要素により使用されるパケット分類子を受信し、
   （ｄ）前記トラフィック流パラメータの属性値と前記パケット分類子の属性値との間に競合状態が存在するかどうか決定し、そして
   （ｅ）競合状態が存在する場合には、ＭＳに通知する、
   というように構成されたネットワークゲートウェイ要素を備えた装置。
9. 競合状態が存在する場合には、接続コンテクストを拒絶するように構成された請求項８に記載の装置。
10. 競合状態が存在する場合には、適当なトラフィック流パラメータ値を決定し、そしてそれらの値をＭＳに通知するように構成された請求項８に記載の装置。
11. 競合状態が存在する場合には、
    その競合状態を克服するための改定されたトラフィック流パラメータ値を決定し、
    接続コンテクストを受け入れ、そして
    前記改定されたトラフィック流パラメータをＭＳに通知する、
    というように構成された請求項８に記載の装置。
12. プロトコルコンフィギュレーションオプションメッセージを経てＭＳに通知するように構成された請求項９又は１０に記載の装置。
13. 前記コンテクスト要求は、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテクスト要求である請求項８ないし１２のいずれかに記載の装置。
14. 前記ネットワークゲートウェイ要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）又はゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）である請求項８ないし１３のいずれかに記載の装置。

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