JP5663568B2 - ダウンリンク・メッセージ中継方法及びサービス・ネットワーク・ゲートウェイ - Google Patents

Description

本発明は、移動通信の領域に関し、詳しくは、ダウンリンク・メッセージ中継方法及びサービス・ネットワーク・ゲートウェイに関する。

進化型無線アクセス・ネットワーク（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡＮ、以下Ｅ−ＵＴＲＡＮと略称）における、進化型基地局（Ｅ−ＵＴＲＡＮ ＮｏｄｅＢ、以下ｅＮＢと略称）と、コア・ネットワークの移動管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ、以下ＭＭＥと略称）及びサービス・ネットワーク・ゲートウェイ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ、以下Ｓ−ＧＷと略称）との間のインタフェースは図１に示す。コア・ネットワークのＭＭＥ又はＳ−ＧＷとｅＮＢとの間のインタフェースは、Ｓ１インタフェースである。ｅＮＢ同士間のインタフェースは、Ｘ２インタフェースである。
ユーザ機器（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、以下ＵＥと略称）がハンドオーバする過程において、データ・パケットの中継は、Ｘ２又はＳ１インタフェースを介して行うことができる。Ｘ２インタフェースが第１選択で、Ｘ２インタフェースを介して中継できない場合、Ｓ１インタフェースを介してデータを中継する。

現在、２３.４０１プロトコルに記載されたＳ１ハンドオーバ（即ち、Ｓ１インタフェースを介したデータの中継）プロセスは、以下の通りである。
ソース側のｅＮＢは、ＵＥからの測定報告を受信した後、ハンドオーバを決定する。また、ソースｅＮＢは、ハンドオーバ要求（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｉｒｅｄ）メッセージを、ソース側のＭＭＥへ送信する。
ソース側のＭＭＥとＳ−ＧＷとによってソース側で単独にハンドオーバできない場合、ターゲット側のＭＭＥ及び/又はターゲット側のＳ−ＧＷを再配置する必要がある。ソースＭＭＥは、ターゲットＭＭＥに、フォワード再配置要求（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信する。
ターゲットＭＭＥは、関連するコンフィギュレーションを確立した後、ターゲットｅＮＢへ、ハンドオーバ要求（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信する。
ターゲットｅＮＢは、ハンドオーバ要求確認（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）メッセージを、ターゲットＭＭＥへ返信する。また、ターゲットＭＭＥは、返送ルートを構築することを、ターゲットＳ−ＧＷへ通知する。
ターゲットＭＭＥは、フォワード再配置応答（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを、ソースＭＭＥへ返信する。
また、ソースＭＭＥは、返送ルートを構築することを、ソースＳ−ＧＷへ通知する。

ソースＭＭＥは、ハンドオーバ・コマンド（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄ）を、ソースｅＮＢへ送信する。
ソースｅＮＢは、ＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後、ダウンリンク・メッセージを送信せずに、データの中継を開始する。
パケット・データ・ネットワーク（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、以下ＰＤＮと略称）・メッセージは、ＵＥがＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを受信した後且つ新しいセルとの同期を実現する前に、ソースＳ−ＧＷを介してソースｅＮＢに達し、その後、ソースｅＮＢによってソースＳ−ＧＷへ中継され、最後に、ソースＳ−ＧＷによって返送ルートを介してターゲットＳ−ＧＷ又はターゲットｅＮＢへ中継される。
このように、当該段階におけるダウンリンク・メッセージは、ソースＳ−ＧＷからソースｅＮＢへ、さらにソースＳ−ＧＷへと、無意味な中継を経る。ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷは、これらのメッセージを重複して処理する。ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷの資源は、浪費される。メッセージがＵＥに達する時間を増やす。

従来の技術におけるソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとが、ダウンリンク・メッセージを重複して処理することによる、ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷの資源の浪費という問題に鑑み、本発明は、改善されたダウンリンク・メッセージ中継方法及びサービス・ネットワーク・ゲートウェイを提供することを目的とする。

本発明の一方面によると、ユーザ機器がソースｅＮＢからターゲットｅＮＢへハンドオーバする過程において、
ソースｅＮＢがユーザ機器へハンドオーバ・コマンド・メッセージを送信した後であってユーザ機器がターゲット・セルとの同期を実現する前に、
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢがソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとの間の第１の返送ルートを介して中継した第１のパケット・データを受信した後、受信したＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをキャッシュし、また、ソースｅＮＢへの該ダウンリンク・メッセージの送信を禁止するようにして、タイマーを稼動させるステップと、
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢが第１の返送ルートを介して送信したメッセージ終了マークを受信した後(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)、又はタイマーが設定時間を越えた(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバ)後、ターゲット側との第２の返送ルートを介して、キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継するステップと、
を含むダウンリンク・メッセージ中継方法を提供する。

本発明の他の一方面によると、
ソースｅＮＢにより受信された、ハンドオーバ中のユーザ機器へ送信するメッセージと、サービス・ネットワーク・ゲートウェイへ中継するメッセージの終了マーク(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)とを含み、ソースｅＮＢによって中継されたデータを、サービス・ネットワーク・ゲートウェイとソースｅＮＢとの間の返送ルートを介して、受信する第１の受信ユニットと、
パケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージを受信する第２の受信ユニットと、
ソースｅＮＢによって中継された第１のパケット・データを第１の受信ユニットが受信した場合、第２の受信ユニットが受信したパケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージをキャッシュ（caching）するキャッシュ・ユニットと、
第１の受信ユニットが受信したデータをターゲット側へ返送し、さらに、第１の受信ユニットが上記メッセージ終了マークを受信した(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)後、又は上記タイマーが設定時間を越えた(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバ)後に、キャッシュ・ユニットがキャッシュしたダウンリンク・メッセージ及び該メッセージ終了マーク(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)をターゲット側へ中継する返送ユニットと、
を備えるサービス・ネットワーム・ゲートウェイを提供する。

本発明の上記の少なくとも一つによると、
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢが返送ルートを介して中継した第１のパケット・データを受信した後、受信したＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをソースｅＮＢに中継せず、ＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをキャッシュして、タイマーを稼動させ、
また、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢから送信されたメッセージ終了マーク（Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ）(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)を受信した時、又は上記タイマーが設定時間を越える時(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバ)、キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ送信する。
よって、ダウンリンク・メッセージがソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとの間で無意味に中継されることを防止できる。ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷがダウンリンク・メッセージを重複して処理することによる、ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷ資源の浪費を防止できる。メッセージの中継回数を減少し、ダウンリンク・メッセージの伝送効率を向上できる。

本発明の他の特徴及びメリットは、明細書において説明し、明細書からさらに明確になる。又は、本発明を実施することによって把握できる。
本発明の目的及び他のメリットは、明細書、特許請求の範囲、図面に特別に指摘された構造によって実現できる。

ここで説明する図面は、本発明を理解させるためのものであり、本発明の一部を構成するものであり、本発明における実施例と共に本発明を解釈し、本発明を不当に限定するもののではない。
図１は、関連技術におけるＥ−ＵＴＲＡＮ中の基地局同士の間、及び基地局とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷとの間のインタフェースの接続を示す図である。 図２は、本発明の実施例に係るダウンリンク・メッセージ中継方法を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施例に係るシグナリング・ストリームとデータ・ストリームを示す図である。 図４は、本発明の実施例１に係るシグナリング・ストリームとデータ・ストリームを示す図である。 図５は、本発明の実施例１に係るフローチャートである。 図６は、本発明の実施例２に係るシグナリング・ストリームとデータ・ストリームを示す図である。 図７は、本発明の実施例２に係るフローチャートである。 図８は、本発明の実施例３に係るシグナリング・ストリームとデータ・ストリームを示す図である。 図９は、本発明の実施例３に係るフローチャートである。 図１０は、本発明の実施例に係るサービス・ゲートウェイの構造を示す図である。

［機能概要］
ＵＥがソースｅＮＢとターゲットｅＮＢとの間でハンドオーバする場合、ＵＥがＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを受信した後であって新しいセルとの同期を実現する前に、ＵＥへ送信しようとしているダウンリンク・メッセージは、ソース側からターゲット側へ中継する必要がある。
従来の技術によると、該段階において、ＰＤＮから送信されるダウンリンク・メッセージは、ソースＳ−ＧＷを介してソースｅＮＢに達し、その後ソースｅＮＢによってソースＳ−ＧＷに中継する。
それゆえ、ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとは、ダウンリンク・メッセージを重複して処理する。
当該問題に対し、本発明の実施例によると、改善されたダウンリンク・メッセージの中継方法を提供する。
本発明の実施例において、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって返送されたデータ・パケットを受信すると、ＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをソースｅＮＢへ中継せずに、ソースｅＮＢ内で固有のＵＥについてのデータのターゲット側への送信が終了するまで、ＰＤＮから送信されたメッセージをキャッシュし、その後、キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継する。

互いに矛盾しない限り、本願における実施例及び実施例に記載の特徴は、組み合わせることができる。

以下、図面を参照して、本願の好適の実施例を説明する。
以下に記載の好適の実施例は、本発明を説明及び解釈するものであり、本発明がこれらに限定されないことは言うまでもない。

本発明の実施例によると、まず、Ｓ１を介してハンドオーバする場合、ＵＥがソースｅＮＢからターゲットｅＮＢにハンドオーバする過程において、ソースｅＮＢがＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後であってＵＥがターゲット・セルとの同期を実現する前に、該ＵＥへ送信しようとしているダウンリンク・メッセージを中継するダウンリンク・メッセージ中継方法を提供する。

図２は、本発明の実施例に係わるダウンリンク・メッセージ中継方法を示すフローチャートである。
図２に示すように、本発明の実施例に係わるダウンリンク・メッセージ中継方法は、以下のステップ（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３）を含む。

ステップＳ２０１：
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢがソースＳ−ＧＷとの間の第１返送ルートを介して中継した第１のパケット・データを受信した後、受信したＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをキャッシュし、該ダウンリンク・メッセージのソースｅＮＢへの中継を禁止し、そして、タイマーを稼動させる。

ステップＳ２０３：
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって第１の返送ルートを介して中継したメッセージ終了マーク（Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ）を受信した後、又は上記タイマーが設定時間を越えた後、ターゲット側との第２の返送ルートを介してキャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継する。

以下、上記の各ステップを詳しく説明する。
（一）ステップＳ２０１
具体的な実施中において、図３に示すように、ステップＳ２０１の処理は、以下のようなシグナリング・ストリーム・ステップによってトリガーされることができる（図３において、実線はシグナリング・ストリームを、点線はデータ・ストリームを示し、次の図においても同じである。）。
ステップ１において、ソースｅＮＢは、ＵＥからの測定報告を受信した後ハンドオーバを決定する。また、ソースｅＮＢは、ソースＭＭＥへ、ハンドオーバ要求（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｉｒｅｄ）メッセージを送信する。
ステップ２において、ソースＭＭＥとソースＳ−ＧＷによって単独にハンドオーバを行うことができない場合、（即ち、ソースＭＭＥとターゲットＭＭＥとが異なり、ソースＳ−ＧＷとターゲットＳ−ＧＷが異なる場合、）ターゲットＭＭＥ及び/又はターゲットＳ−ＧＷを再配置する必要がある。このため、ソースＭＭＥは、ターゲットＭＭＥへ、フォワード再配置要求（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信する。
ステップ３において、ターゲットＭＭＥは、関連コンフィギュレーションを確立した後、ターゲットｅＮＢへ、ハンドオーバ要求（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信する。
ステップ４において、ターゲットｅＮＢは、ターゲットＭＭＥへ、ハンドオーバ要求確認（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）メッセージを返信する。また、ターゲットＭＭＥは、返送ルートを構築することを、ターゲットＳ−ＧＷへ通知する。
ステップ５において、ターゲットＭＭＥは、ソースＭＭＥへ、フォワード再配置応答（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを返信する。また、ソースＭＭＥは、ソースＳ−ＧＷへ、返送ルート（ソースＳ−ＧＷとソースｅＮＢとの間の上記第１の返送ルートと、ソースＳ−ＧＷとターゲットｅＮＢ（ターゲットｅＮＢとソースｅＮＢが共にソースＳ−ＧＷに所属する場合）又はターゲットＳ−ＧＷ（ターゲットｅＮＢとソースｅＮＢが異なるＳ−ＧＷに所属する場合）との間の第２の返送ルートと、を含む）を構築することを通知する。
ステップ６において、ソースＭＭＥは、ソースｅＮＢへ、ハンドオーバ・コマンド（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄ）を送信する。
ステップ７において、ソースｅＮＢは、Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを受信した後、ＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信する。
上記のステップ７の後であって、ＵＥがターゲット・セルとの同期を実現するまでにおいて、ソースｅＮＢは、ＵＥへダウンリンク・メッセージを送信することができない。ソースｅＮＢは、受信した、該ＵＥへ送信しようとしているデータを中継する必要がある。そのため、ソースｅＮＢは、ソースＳ−ＧＷとの間の返送ルート（即ち、第１の返送ルート）を介して、受信したデータをソースＳ−ＧＷへ返送する。ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢにより返送された第１のパケット・データを受信した後、ステップＳ２０１をトリガーする。ソースＳ−ＧＷは、ＰＤＮから該ＵＥへ送信したメッセージを、ソースｅＮＢへ送信しなくなり、ＰＤＮから送信されたメッセージをキャッシュする。

（二）ステップＳ２０３
ソースｅＮＢは、ＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後、受信した該ＵＥへ送信しようとしているメッセージを上記第１の返送ルートを介してソースＳ−ＧＷへ中継する。ソースＳ−ＧＷは、ソースＳ−ＧＷとターゲット側（ターゲットｅＮＢ又はターゲットＳ−ＧＷ）との間の第２の返送ルートを介して、該データをターゲット側へ中継する。ソースｅＮＢは、受信したＵＥへ送信しようとしている全てのデータを返送した後、第１の返送ルートを介してソースＳ−ＧＷへメッセージ終了マーク（Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ）を中継する。ソースＳ−ＧＷは、該Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)を受信した後、又は上記タイマーが設定時間を越えた後(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバの後)、ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとの間の上記第１の返送ルートを削除することができる。
ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢが第１の返送ルートを介して送信したメッセージ終了マークを受信した後(Ｓ−ＧＷ内ハンドオーバの後)、又は上記タイマーが設定時間を越えた後(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバの後)、ＰＤＮから送信されてキャッシュしたダウンリンク・メッセージを、ターゲット側との間の第２の返送ルートを介して、ターゲット側へ送信する。キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継し、さらに、メッセージ終了マークをターゲット側へ中継した(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバの)後、又は上記タイマーが設定時間を越えた後(Ｓ−ＧＷ間のハンドオーバ)、ソースＳ−ＧＷは、ターゲット側との間の第２の返送ルートを削除することができる。
実際の応用において、ソースＳ−ＧＷは、一つ又は複数のＰＤＮから送信されるダウンリンク・メッセージを受信することがある。
具体的な実施中において、ターゲットｅＮＢがソースｅＮＢと同一のＳ−ＧＷ（即ち、ソースＳ−ＧＷ）に所属することもあるし、異なるＳ−ＧＷに所属することもある。
ターゲットｅＮＢがソースＳ−ＧＷに所属する場合、上記第２の返送ルートは、ターゲットｅＮＢとソースＳ−ＧＷとの間の返送ルートとなる。ターゲット側は、ターゲットｅＮＢとなる。また、ターゲットｅＮＢは、上記のＰＤＮからのダウンリンク・メッセージと、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージと、メッセージ終了マークとを含み、ソースＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信する（具体的には、図３に示すように、ソースＳ−ＧＷはデータをターゲットｅＮＢに中継する。）。
ターゲットｅＮＢとソースｅＮＢが異なるＳ−ＧＷに所属する場合、上記第２の返送ルートは、ターゲットｅＮＢが所属するターゲットＳ−ＧＷとソースＳ−ＧＷとの間の返送ルートとなる。上記のターゲット側は、ターゲットＳ−ＧＷとなる。また、ターゲットＳ−ＧＷは、上記のＰＤＮからのダウンリンク・メッセージと、ソースｅＮＢによって中継されるメッセージとを含み、ソースＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信する。
ターゲットｅＮＢとソースｅＮＢが異なるＳ−ＧＷに所属する場合、ターゲットＳ−ＧＷは、ソースＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信した後、ターゲットｅＮＢとの間の第３の返送ルートを介して、ソースＳ−ＧＷによって中継された受信データを、ターゲットｅＮＢへ中継する。
ターゲットＳ−ＧＷは、ソースＳ−ＧＷによって中継されたデータを中継した後、ターゲットｅＮＢとの間の第３の返送ルートを削除することが好ましい。

本発明の実施例によると、Ｓ１ハンドオーバする際のメッセージの中継回数を減少することができる。
本発明の実施例に係わる発明を理解させるため、以下、具体的な実施例によって詳しく説明する。

実施例１．
本実施例において、ターゲットｅＮＢとソースｅＮＢは、同一のＭＭＥとＳ−ＧＷに所属する。即ち、本実施例は、ＭＭＥ、Ｓ−ＧＷの内でのＳ１ハンドオーバである。
図４は、本実施例に係るＳ１ハンドオーバする場合、Ｓ−ＧＷのダウンリンク・メッセージのデータ及びシグナリング・ストリームの処理を示す図である。図４に示すように、本実施例においてＳ１ハンドオーバする場合、ハンドオーバのシグナリング・ストリームは図３に類似する。ただし、ソースＭＭＥとターゲットＭＭＥが同一であるので、図４は、図３と比べてメッセージ２及びメッセージ５が減少された点で異なっている。

図５は、本実施例における、ソースｅＮＢがＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後の、データの中継を示すフローチャートである。図５に示すように、ソースｅＮＢのデータの中継は、以下のステップを含む。
Ｓ１ハンドオーバを行う場合、ステップ５０１において、ソースｅＮＢは、Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後、ソースＳ−ＧＷとの間の返送ルートを介して、ソースＳ−ＧＷへ、メッセージ（ハンドオーバするＵＥへ送信しようとしているメッセージ）を中継し始める。
ステップ５０２において、ソースｅＮＢによって中継された第１のパケット・メッセージを受信した後、ソースＳ−ＧＷは、コア・ネットワークのＰＤＮからのメッセージをソースｅＮＢへ中継せずに、ソースＳ−ＧＷで直接キャッシュする。
ステップ５０３において、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージを、返送ルートを介してターゲットｅＮＢへ送信し、また、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージＥｎｄ Ｍａｒｋｅｒを受信した後、ソースｅＮＢとの間の返送ルートを削除する。
具体的な実施中において、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージを受信した後、ターゲットｅＮＢとの間の返送ルートを介して、それをターゲットｅＮＢへ中継する。
ステップ５０４において、ソースＳ−ＧＷは、キャッシュしたＰＤＮメッセージを、返送ルートを介して、ターゲットｅＮＢへ中継する。
ステップ５０５において、ソースＳ−ＧＷは、Ｅｎｄ ＭａｒｋｅｒをターゲットｅＮＢへ中継し、ターゲットｅＮＢとの間の返送ルートを削除する。

実施例２．
本実施例では、同じＭＭＥに属するＳＧＷの間でのＳ１ハンドオーバを例に説明する。
図６は、本実施例においてＳ１ハンドオーバを行う場合の、データ・ストリームとシグナリング・ストリームのストリーム方向を示す図である。
図６に示すように、本実施例において、シグナリング・ストリームは、図４に示すものと大体同じであるが、データ・ストリームは、ソースｅＮＢからソースＳ−ＧＷへ、さらにターゲットＳ−ＧＷへ、最後にターゲットｅＮＢに達する。

図７は、本実施例における、ソースｅＮＢがＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後の、データ・ストリームを中継するフローチャートである。
図７に示すように、本実施例において、ソースＳ−ＧＷのデータの中継は、以下のステップを含む。
ステップ７０１において、Ｓ１ハンドオーバを行う場合、ソースｅＮＢは、Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後、ソースＳ−ＧＷとの間の返送ルートを介してメッセージをソースＳ−ＧＷへ中継する。
ステップ７０２において、ソースｅＮＢによって中継された第１のパケット・メッセージを受信した後、ソースＳ−ＧＷは、コア・ネットワークＰＤＮからのメッセージをソースｅＮＢへ送信せず、ソースＳ−ＧＷで直接キャッシュし、タイマーを稼動させる。
ステップ７０３において、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージを、返送ルートを介してターゲットＳ−ＧＷへ中継する。
ステップ７０４において、上記タイマーが設定時間を越えた場合、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢとの間の返送ルートを削除し、キャッシュしたＰＤＮメッセージを、返送ルートを介してターゲットＳ−ＧＷへ送信する。
ステップ７０５において、ソースＳ−ＧＷは、ターゲットＳ−ＧＷとの間の返送ルートを削除する。
ステップ７０６において、ターゲットＳ−ＧＷは、中継したメッセージ（ソースＳ−ＧＷにキャッシュされたメッセージとソースｅＮＢによって返送されたメッセージを含む）を、返送ルートを介してターゲットｅＮＢへ中継し、ターゲットｅＮＢとの間の返送ルートを削除する。

実施例３．
本実施例では、ＭＭＥを超えたＳＧＷの間でのＳ１ハンドオーバを例に説明する。
図８は、本実施例においてＳ１ハンドオーバを行う場合の、データ・ストリームとシグナリング・ストリームのストリーム方向を示す図である。
図８に示すように、本実施例において、シグナリング・ストリームは、図３と大体同じであり、データ・ストリームは、図６に類似する。

図９は、本実施例に係るソースｅＮＢがＵＥへＨａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後の、データ・ストリームの中継を示すフローチャートである。図９に示すように、本実施例において、ソースＳ−ＧＷのデータの中継は、以下のステップを含む。
ステップ９１０において、Ｓ１ハンドオーバする場合、ソースｅＮＢは、Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄメッセージを送信した後、ソースＳ−ＧＷとの間の返送ルートを介して、ＵＥへ送信しようとしている受信メッセージをソースＳ−ＧＷへ中継する。
ステップ９０２において、ソースｅＮＢによって送信された中継後の第１のパケット・メッセージを受信した後、ソースＳ−ＧＷは、コア・ネットワークＰＤＮからのメッセージをソースｅＮＢへ中継せず、ソースＳ−ＧＷで直接キャッシュし、タイマーを稼動させる。
ステップ９０３において、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢによって中継されたメッセージを、返送ルートを介してターゲットＳ−ＧＷへ中継する。
ステップ９０４において、上記タイマーが設定時間を越えた場合、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢとの間の返送ルートを削除し、キャッシュしたＰＤＮメッセージを、返送ルートを介してターゲットＳ−ＧＷへ中継する。
ステップ９０５において、ソースＳ−ＧＷは、ターゲットＳ−ＧＷとの間の返送ルートを削除する。
ステップ９０６において、ターゲットＳ−ＧＷは、中継されたメッセージを、返送ルートを介してターゲットｅＮＢへ中継し、ターゲットｅＮＢとの間の返送ルートを削除する。
本発明の実施例によると、サービス・ネットワーク・ゲートウェイを提供する。

図１０は、本発明の実施例によるサービス・ネットワーク・ゲートウェイの構造を示す図である。
図１０に示すように、本発明の実施例によるサービス・ネットワーク・ゲートウェイは、
ソースｅＮＢにより受信されたハンドオーバ中のユーザ機器へ送信するメッセージと、ソースＳ−ＧＷへ中継しようとしているメッセージ終了マークとを含み、ソースｅＮＢによって中継されたデータを、サービス・ネットワーク・ゲートウェイとソースｅＮＢとの間の返送ルートを介して受信する第１の受信ユニット１と、
パケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージを受信する第２の受信ユニット３と、
第２の受信ユニット３に接続され、第１の受信ユニット１がソースｅＮＢによって中継された第１のパケットのデータを受信した場合に、第２の受信ユニット３が受信したパケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージをキャッシュするキャッシュ・ユニット５と、
第１の受信ユニット１及びキャッシュ・ユニット５に接続され、第１の受信ユニット１が受信したデータをターゲット側に中継し、さらに、第１の受信ユニット１がメッセージ終了マークを受信した後、又はタイマーが設定時間を越えた後に、キャッシュ・ユニット５にキャッシュされたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継し、上記メッセージ終了マーク(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバ)をターゲット側へ中継する返送ユニット７と、
を備える。

ルートによる支出を減らすため、該サービス・ネットワーク・ゲートウェイは、第１の受信ユニット１に接続され、第１の受信ユニット１がメッセージ終了マークを受信した後又はタイマーが設定時間を越えた後に、サービス・ネットワークゲートウェイとソースｅＮＢとの間の返送ルートを削除する削除ユニット２をさらに備えることが好ましい。
上記削除ユニット２は、さらに、第１の受信ユニット１が受信したデータおよびキャッシュ・ユニット５にキャッシュされたダウンリンク・メッセージが返送ユニット７によりターゲット側へ返送された後、サービス・ネットワーク・ゲートウェイとターゲット側との間の返送ルートを削除することが好ましい。

上記のように、本発明の実施例によると、ソースＳ−ＧＷは、ソースｅＮＢが返送ルートを介して中継した第１のパケット・データを受信した後、受信したＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをソースｅＮＢへ中継せずに、ＰＤＮからのダウンリンク・メッセージをキャッシュし、タイマーを稼動する。
ソースｅＮＢによって中継されたメッセージ終了マーク（Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ）を受信した場合(Ｓ−ＧＷ内のハンドオーバの場合)又はタイマーが設定時間を越えた場合に、ソースＳ−ＧＷは、キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継する。
よって、ダウンリンク・メッセージがソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷとの間で無意味に中継されることを防止できる。ソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷがダウンリンク・メッセージを重複処理することによるソースｅＮＢとソースＳ−ＧＷ資源の浪費を防止できる。メッセージの中継回数を減少し、ダウンリンク・メッセージの伝送効率を向上することができる。

以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者であれば本発明に様々な修正や変形が可能である。本発明の要旨や原則内での如何なる修正、置換、改良などは本発明の保護範囲内に含まれる。

Claims (10)

1. ユーザ機器がソース側の基地局からターゲット側の基地局へハンドオーバされる過程において、前記ソース側の基地局が前記ユーザ機器へハンドオーバ・コマンド・メッセージを送信した後であって前記ユーザ機器がターゲット側のセルとの同期を実現する前に、
   前記ユーザ機器へ送信しようとしているダウンリンク・メッセージを、ソース側のサービス・ネットワーク・ゲートウェイ（以下、Ｓ−ＧＷと記載する。）によって中継する、
   ダウンリンク・メッセージ中継方法であって、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、当該ソース側の基地局とソース側のＳ−ＧＷとの間の第１の返送ルートを介して中継された第１のパケット・データを受信した後、パケット・データ・ネットワーク（以下、ＰＤＮと記載する。）から受信するダウンリンク・メッセージをキャッシュして、前記ソース側の基地局への前記ダウンリンク・メッセージの送信を禁止するようにし、また、タイマーを稼動させるステップと、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、前記ソース側の基地局が前記第１の返送ルートを介して送信したメッセージ終了マークを受信した後、又は前記タイマーが設定時間を越えた後に、ターゲット側との第２の返送ルートを介して、キャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継するステップと、
   を含むことを特徴とするダウンリンク・メッセージ中継方法。
2. 前記ソース側の基地局によって中継された前記メッセージ終了マークを受信する前、又は前記タイマーが設定時間を越える前に、さらに、
   前記ソース側の基地局は、受信した、前記ユーザ機器へ送信しようとしているメッセージを、前記第１の返送ルートを介して、前記ソース側のＳ−ＧＷへ中継するステップと、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、前記ソース側の基地局によって中継されたメッセージを、前記第２の返送ルートを介して前記ターゲット側へ送信するステップと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
3. 前記ソース側の基地局によって前記第１の返送ルートを介して中継されたメッセージ終了マークを受信した後、又は前記タイマーが設定時間を越えた後に、さらに、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、前記ソース側の基地局との間の前記第１の返送ルートを削除するステップ
   を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
4. Ｓ−ＧＷ内でのハンドオーバの場合には、
   前記ソース側のＳ−ＧＷがキャッシュしたダウンリンク・メッセージをターゲット側へ中継した後に、さらに、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、前記メッセージ終了マークを前記ターゲット側へ中継するステップと、
   前記ソース側のＳ−ＧＷは、前記ターゲット側との間の前記第２の返送ルートを削除するステップと、
   を含むことを特徴とする請求項３に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
5. ターゲット側の基地局が前記ソース側のＳ−ＧＷに所属する場合には、
   前記第２の返送ルートは、前記ターゲット側の基地局と前記ソース側のＳ−ＧＷとの間の返送ルートとなり、
   前記ターゲット側は、前記ターゲット側の基地局となり、また、
   前記ターゲット側の基地局は、前記ＰＤＮからのダウンリンク・メッセージと、前記ソース側の基地局によって中継されたメッセージと、前記メッセージ終了マークとを含む、前記ソース側のＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信する
   ことを特徴とする請求項４に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
6. ターゲット側の基地局とソース側の基地局が異なるＳ−ＧＷに所属する場合には、
   前記第２の返送ルートは、ターゲット側の基地局が所属するターゲット側のＳ−ＧＷと前記ソース側のＳ−ＧＷとの間の返送ルートとなり、
   前記ターゲット側は、前記ターゲット側のＳ−ＧＷとなり、また、
   前記ターゲット側のＳ−ＧＷは、前記ＰＤＮからのダウンリンク・メッセージと、前記ソース側の基地局によって中継されたメッセージとを含む、前記ソース側のＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信する
   ことを特徴とする請求項４に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
7. 前記ターゲット側のＳ−ＧＷが、前記ソース側のＳ−ＧＷによって中継されたデータを受信した後に、さらに、
   前記ターゲット側のＳ−ＧＷは、前記ターゲット側の基地局との間の第３の返送ルートを介して、前記ソース側のＳ−ＧＷによって中継された受信データを、前記ターゲット側の基地局へ中継するステップ
   を含むことを特徴とする請求項６に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
8. 前記ターゲット側のＳ−ＧＷが前記ソース側のＳ−ＧＷによって中継されたデータを中継した後に、さらに、
   前記ターゲット側のＳ−ＧＷは、前記ターゲット側の基地局との間の前記第３の返送ルートを削除するステップ
   を含むことを特徴とする請求項７に記載のダウンリンク・メッセージ中継方法。
9. ソース側の基地局が受信した、ハンドオーバ中のユーザ機器へ送信しようとするメッセージと、サービス・ネットワーク・ゲートウェイへハンドオーバするメッセージの終了マークとを含む、前記ソース側の基地局によって中継されたデータを、当該サービス・ネットワーク・ゲートウェイと前記ソース側の基地局との間の返送ルートを介して、受信する第１の受信ユニットと、
   パケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージを受信する第２の受信ユニットと、
   前記第１の受信ユニットが前記ソース側の基地局によって中継された第１のパケット・データを受信した時、前記第２の受信ユニットが受信した前記パケット・データ・ネットワークからのダウンリンク・メッセージをキャッシュするキャッシュ・ユニットと、
   前記第１の受信ユニットが受信した前記データをターゲット側へ返送し、さらに、前記第１の受信ユニットが前記メッセージの終了マークを受信した後、又は前記タイマーが設定時間を越えた後に、前記キャッシュ・ユニットがキャッシュしたダウンリンク・メッセージ及び前記メッセージの終了マークを、前記ターゲット側へ中継する返送ユニットと、
   を備えることを特徴とするサービス・ネットワーク・ゲートウェイ。
10. 前記第１の受信ユニットが前記メッセージの終了マークを受信した後に、前記サービス・ネットワーク・ゲートウェイと前記ソース側の基地局との間の前記返送ルートを削除し、
    及び/又は、
    前記返送ユニットが、前記第１の受信ユニットにより受信した前記データ及び前記キャッシュ・ユニットによりキャッシュしたダウンリンク・メッセージを、前記ターゲット側へ返送した後に、当該サービス・ネットワーク・ゲートウェイと前記ターゲット側との間の返送ルートを削除する、
    削除ユニットを
    さらに含むことを特徴とする請求項９に記載のサービス・ネットワーク・ゲートウェイ。

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