JP5947461B2 - アップリンク・データ・パケットに含まれるトンネル識別子および基地局識別子を使用するベアラ・アクティブ化 - Google Patents

アップリンク・データ・パケットに含まれるトンネル識別子および基地局識別子を使用するベアラ・アクティブ化 Download PDF

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Description

諸実施形態は、無線デバイスに関するコア・ネットワークでのベアラ・アクティブ化(再アクティブ化)に関する。
3rd Generation Partnership Project(3GPP)Long Term Evolution(LTE)のEnhanced Packet Core(EPC)ネットワークは、到達可能性のための長期インターネット・プロトコル(IP)アドレス、複数の特殊化されたネットワーク(たとえば、企業ネットワークへの仮想プライベート・ネットワーク(VPN)およびIP Multimedia Subsystem(IMS)のサービス固有ネットワーク)へのアクセス、ならびに優先順位、遅延、帯域幅、およびパケット消失を含むサービス品質(QoS)属性を必要とするデバイスをサポートする。しかし、これらの特性の多くが必要ではなく、大量のトランザクションが期待され、これらのデバイスをサポートするためのEPCの効率を改善する必要がある、デバイスの大きいセットが存在する。
たとえば、デバイスは、制限された機能を有するマシン・タイプ・デバイス(たとえば、データを周期的に無線で報告するテレメトリ・デバイス)と、一般的なインターネット・アプリケーションがインターネット・ベースのサーバとの頻繁なトランザクションを開始するのにベスト・エフォート・トランスポートを使用するselective IP traffic offload(SIPTO)とを含む。SIPTOは、今日のインターネット・トラフィックのうちの高いパーセンテージをサポートするのに十分であるはずである。具体的には、スマートフォンが、そのようなアプリケーションを使用する。
既存の解決策は、通常のユーザの通常のデータ・サービスに関して同一のパケット・コア・ネットワーク手順を使用することを含み、したがって、頻繁でない短いトランザクションの低コスト配送について最適化されてはいない。たとえば、既存の解決策は、デバイスが非常に少数のパケットを送信するだけのために時々ウェイク・アップする時に過度なシグナリングを用い、および/またはEPCユーザ・プレーン(たとえば、サービング・ゲートウェイおよびパケット・ゲートウェイ)内でリソースの永久的割振りを要求するかのいずれかである。
3GPP TS 23.401 3GPP TS 29.281(GTP−U) RFC 1918 RFC 3513
マシン・タイプ・コミュニケーション(MTC:Machine Type Communication)デバイスおよびSIPTOデバイスの増殖に伴って、デバイス再アクティブ化の効率の改善(たとえば、休止期間の後のデータ伝送のデバイス再開始をサポートするのに必要なネットワーク・リソースを減らす)が望ましい。加入者デバイスより多数のMTCデバイスおよびSIPTOデバイスの潜在的増殖に伴って(各そのようなデバイスは、周期的に休止状態から抜けて小さいトランザクション(たとえば、温度またはATMキャッシュしきい値の報告)を実行する)、ネットワークがそのようなデバイスのデータ伝送の再開始をサポートできる効率の改善は、ネットワーク・リソースの使用に対する重大な影響を有する可能性がある。
一実施形態は、メモリと、方法を実行するように構成されたプロセッサとを含む基地局を含む。方法は、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を格納するステップと、基地局によってデバイスからサービス要求メッセージを受信するステップと、基地局によってサービス要求メッセージに応答して基地局とデバイスとの間で無線ベアラを確立するステップと、基地局によって無線ベアラを使用してデバイスから1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを受信するステップと、基地局によって1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットが、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を含むように、1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを変更するステップと、基地局によって変更されたアップリンク・データ・パケットをゲートウェイに送信するステップとを含む。
もう1つの実施形態は、メモリと、方法を実行するように構成されたプロセッサとを含むネットワーク制御エンティティを含む。方法は、デバイスからサービス要求メッセージを受信するステップと、サービス要求メッセージに基づいてゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを判定するステップと、デバイスに関連する基地局にメッセージを送信するステップであって、メッセージは、ゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを含む、ステップとを含む。
もう1つの実施形態は、メモリと方法を実行するように構成されたプロセッサとを含むゲートウェイを含む。方法は、トンネル識別子および基地局識別子を含む第1のアップリンク・データ・パケットを受信するステップと、ネットワーク制御エンティティがゲートウェイ内でベアラを再アクティブ化するためにゲートウェイにシグナリングすることなく、トンネル識別子および基地局識別子を使用してベアラをアクティブ化するステップとを含む。
もう1つの実施形態は、方法を含む。方法は、デバイスのアドレス、デバイスのトンネル・エンドポイントID(TEID)、およびゲートウェイ宛先IPアドレスを含む第2のアップリンク・データ・パケットを受信するステップと、アドレス変換束縛を確立するために、第2のアップリンク・データ・パケットからのデバイスのアドレス、デバイスのTEID、およびゲートウェイ宛先IPアドレスを使用するステップとを含む。
本発明は、本明細書で下で与えられる詳細な説明および添付図面からより十分に理解されるようになり、図面では、同様の要素が、同様の符号によって表され、図面は、例示としてのみ与えられ、したがって、本発明について限定的ではない。
例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワークを示す図である。 例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化の1つの方法を示す図である。 例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化のもう1つの方法を示す図である。 例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化のもう1つの方法を示す図である。 例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化を示す信号フロー図である。
これらの図が、ある例の実施形態で利用される方法、構造、および/または材料の全般的な特性を示し、下で提供される書かれた説明を補足するためのものであることに留意されたい。しかし、これらの図面は、原寸通りではなく、任意の所与の実施形態の正確な構造的特性または性能特性を正確には反映しない場合があり、例の実施形態によって包含される値の範囲または特性を定義しまたは限定すると解釈されてはならない。さまざまな図面の同様のまたは同一の符号の使用は、同様のまたは同一の要素または特徴の存在を示すためのものである。
例の実施形態は、さまざまな変更および代替の形態が可能であるが、その実施形態を、図面に例として示し、本明細書で詳細に説明する。しかし、例の実施形態を開示される特定の形態に限定することは意図されておらず、逆に、例の実施形態は、特許請求の範囲の範囲に含まれるすべての変形形態、同等物、および代替形態を包含するものである。同様の符号は、図の説明を通じて同様の要素を指す。
例の実施形態をより詳細に議論する前に、いくつかの例の実施形態が、流れ図として示されるプロセスまたは方法として説明されることに留意されたい。流れ図は、順次プロセスとして動作を説明するが、動作の多くを、並列に、並行に、または同時に実行することができる。さらに、動作の順序を再配置することができる。プロセスは、その動作が完了した時に終了されてもよいが、図に含まれない追加のステップを有してもよい。プロセスは、メソッド、関数、プロシージャ、サブルーチン、サブプログラムなどに対応することができる。
本明細書で使用される場合、用語「無線デバイス」または「デバイス」は、同義であると考えることができ、以下では、時々、クライアント、ユーザ機器、移動局、モバイル・ユーザ、モバイル、加入者、ユーザ、リモート・ステーション、アクセス端末、受信器、モバイル・ユニットなどと称する場合があり、無線通信ネットワーク内の無線リソースのリモート・ユーザを記述することができる。
同様に、本明細書で使用される場合、用語「基地局」は、Node B、evolved Node B、eNodeB、無線基地局(BTS:base transceiver station)、RNCなどと同義であり、以下では時々そのように称する場合があり、複数の技術世代にまたがる可能性がある無線通信ネットワーク内でモバイルと通信し、モバイルに無線リソースを提供するトランシーバを記述することができる。本明細書で議論される場合、基地局は、本明細書で議論される方法を実行する能力に加えて、従来の周知の基地局に関連するすべての機能性を有することができる。
下で議論される方法は、その一部が流れ図によって示されるが、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、またはその任意の組合せによって実施され得る。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、またはマイクロコードによって実施される時に、必要なタスクを実行するプログラム・コードまたはコード・セグメントを、記憶媒体などの機械可読媒体またはコンピュータ可読媒体に格納することができる。プロセッサが、必要なタスクを実行することができる。
本明細書で開示される特定の構造的詳細および機能的詳細は、本発明の例の実施形態を説明するための、単なる代表である。しかし、本発明を、多数の代替の形で実施することができ、本発明を、本明細書で示される実施形態だけに限定されると解釈してはならない。
用語第1、第2などが、本明細書でさまざまな要素を記述するのに使用される場合があるが、これらの要素が、これらの用語によって限定されてはならないことを理解されたい。これらの用語は、ある要素を別の要素から区別するためにのみ使用される。たとえば、例の実施形態の範囲から逸脱せずに、第1の要素を第2の要素と呼ぶことができ、同様に、第2の要素を第1の要素と呼ぶことができる。本明細書で使用される場合、用語「および/または」は、関連するリストされた項目のうちの1つまたは複数の任意のおよびすべての組合せを含む。ある要素が、別の要素に「接続される」または「結合される」と称される時に、その要素を他の要素に直接に接続しまたは結合することができ、あるいは、介在する要素が存在してもよい。対象的に、ある要素が、別の要素に「直接に接続される」または「直接に結合される」と称される時には、介在する要素は存在しない。要素の間の関係を記述するのに使用される他の単語は、同様の形で解釈されなければならない(たとえば、「間」対「直接に〜の間」、「隣接する」対「直接に隣接する」など)。
本明細書で使用される用語法は、特定の実施形態を説明するためのみのものであって、例の実施形態を限定するためのものではない。本明細書で使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「the」は、文脈が別段明瞭に示さない限り、複数形をも含むことが意図されている。用語「含む(comprises)」、「含んでいる(comprising)」、「含む(includes)」、および/または「含んでいる(including)」は、本明細書で使用される時に、述べられる特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または構成要素の存在を指定するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および/またはその群の存在または追加を除外しないことをさらに理解されたい。
また、いくつかの代替実施態様では、記される機能/行為が、図に記された順序から外れて発生する場合がある。たとえば、連続して示される2つの図が、関る機能性/行為に依存して、実際には並行に実行される場合があり、あるいは、時々逆の順序で実行される場合がある。
別段定義されない限り、本明細書で使用されるすべての用語(技術用語および科学用語を含む)は、例の実施形態が属する技術分野における通常の技量を有する者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。用語、たとえば一般的に使用される辞書で定義される用語は、関連技術の文脈での意味と一貫する意味を有すると解釈されなければならず、本明細書でそのように明確に定義されない限り、理想化された意味または過度に形式的な意味では解釈されないことをさらに理解されたい。
例の実施形態の諸部分および対応する詳細な説明は、ソフトウェアまたは、コンピュータ・メモリ内のデータ・ビットに対する演算のアルゴリズムおよび記号表現に関して提示される。これらの記述および表現は、当業者が他の当業者に彼らの仕事の実質をそれによって効果的に伝える記述および表現である。アルゴリズムは、この用語が本明細書で使用される場合、および一般的に使用される場合、所望の結果につながるステップの自己完結的シーケンスと考えられる。これらのステップは、物理的量の物理的操作を必要とするステップである。必ずではないが通常、これらの量は、格納され、転送され、組み合わされ、比較され、かつ他の形で操作されることが可能な光信号、電気信号、または磁気信号の形をとる。時々、主に一般的な使用の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、数、または類似物と称することが便利であることがわかっている。
以下の説明では、例示的実施形態を、特定のタスクを実行するか特定の抽象データ型を実施し、既存のネットワーク要素の既存ハードウェアを使用して実施できる、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含むプログラム・モジュールあるいは機能プロセスとして実施できる、行為と動作の記号表現(たとえば、流れ図の形の)とを参照して説明する。そのような既存ハードウェアは、1つまたは複数の中央処理装置(CPU)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)コンピュータ、または類似物を含むことができる。しかし、これらおよび類似する用語のすべてが、適当な物理的量に関連しなければならず、これらの量にて適用される単に便利なラベルであることに留意されたい。別段特に述べられない限り、または議論から明白であるように、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「判定」、「表示」、または類似物などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内の物理的電子量として表されたデータを操作し、コンピュータ・システム・メモリもしくはレジスタまたは他のそのような情報記憶デバイス、情報伝送デバイス、もしくは情報表示デバイス内の物理的量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータ・システムまたは類似する電子コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスを指す。
また、例の実施形態のソフトウェア実施される態様が、通常は、あるタイプのプログラム記憶媒体上で符号化され、またはあるタイプの伝送媒体を介して実施されることに留意されたい。プログラム記憶媒体は、磁気的(たとえば、フロッピ・ディスクまたはハード・ドライブ)または光学的(たとえば、コンパクト・ディスク読取り専用メモリすなわち「CD ROM」)とすることができ、読取り専用またはランダム・アクセスとすることができる。同様に、伝送媒体は、より対線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野で既知のある他の適切な伝送媒体とすることができる。例の実施形態は、任意の所与の実施態様のこれらの態様によって限定されない。
プロセッサおよびメモリは、装置機能性を実行するために一緒に動作することができる。たとえば、メモリは、装置機能に関するコード・セグメントを格納することができる。コード・セグメントを、プロセッサによって実行することができる。さらに、メモリは、プロセッサによる使用のためにプロセス変数および定数を格納することができる。
例の実施形態は、たとえばマシンツーマシン(M2M:Machine−to−machine)またはより一般的にはマシン・タイプ・コミュニケーション(MTC)モバイル・デバイスまたは他の低帯域幅データ・サービスのための、端末とネットワークとの間の短い散発的なユーザ・プレーン・トランザクションの頻繁でない伝送を搬送する効率的な解決策を提供する。例の実施形態は、より一般的には、無線リソースを解放するために、その後にネットワーク内で使用される時間より長い間インアクティブになるアプリケーションによってバーストで送信されるユーザ・プレーン・データの頻繁でないまたは頻繁な伝送を搬送する効率的な解決策を提供する。たとえば、全体で、潜在的に少量のデータを送信するために無線リソースを確立し、解放するためのネットワークとデバイスとの間の過度のシグナリングがあるアプリケーション(または独立型デバイス)(たとえば、既知のキープ・アライブなどの頻繁な小さいデータを送信するスマートフォン・アプリケーションに関する)である。
図1に、例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク100を示す。コア・ネットワーク100は、基地局(eNodeB)110、サービング・ゲートウェイ115、パケット・データ・ネットワーク(PDN)ゲートウェイ120、Serving General Packet Radio Service(GPRS)Support Node(SGSN)130、Mobility Management Entity(MME)135、Home Subscriber Server(HSS)140、およびPolicy Control and Charging Rules Function(PCRF)145を含む。基地局110、サービング・ゲートウェイ115、パケット・データ・ネットワーク(PDN)ゲートウェイ120、SGSN 130、Mobility Management Entity(MME)135、Home Subscriber Server(HSS)140、およびPolicy Control and Charging Rules Function(PCRF)145のそれぞれは、装置機能性を実行するために一緒に動作する1つまたは複数のプロセッサおよび関連するメモリを含む。
コア・ネットワーク100は、基地局110を介して1つまたは複数の無線デバイス105と通信する。コア・ネットワーク100は、PDNゲートウェイ120およびPCRF 145を介して1つまたは複数のオペレータIPサービス150と通信する。サービング・ゲートウェイ115およびPDNゲートウェイ120を、単一の組み合わされたゲートウェイ125に組み合わせることができる。
コア・ネットワーク100は、Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E−UTRAN)またはUniversal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)に接続されたEvolved Packet Core(EPC)ネットワークとすることができる。Long Term Evolution(LTE)は、将来の要件にうまく対処するためにUniversal Mobile Telecommunications System(UMTS)標準規格を改善するプロジェクトに与えられた名前である。一態様では、UMTSは、第4世代(4G)無線ネットワークとしてのE−UTRANを提供するように変更される。
既知のように、E−UTRANは、シグナリングおよびデータ伝送のためのアップリンク(UL)チャネルおよびダウンリンク(DL)チャネルを提供することができる。たとえば、Broadcast Control Channel(BCCH)、Physical Uplink Control Channel(PUCCH)、Physical Uplink Shared Channel(PUSCH)、Physical Downlink Control Channel(PDCCH)、Physical Downlink Shared Channel(PDSCH)、および類似物のためのチャネルである。
一般に、基地局(eNodeB)110、サービング・ゲートウェイ115、パケット・データ・ネットワーク(PDN)ゲートウェイ120、Serving General Packet Radio Service(GPRS)Support Node(SGSN)130、Mobility Management Entity(MME)135、Home Subscriber Server(HSS)140、およびPolicy Control and Charging Rules Function(PCRF)145は、当業者に既知である。したがって、下の例の実施形態を除いて、図1の要素は、簡潔さのためにさらには説明しない。
例の実施形態によれば、ベアラ・アクティブ化は、基地局によってゲートウェイ・トンネル識別子(基地局からゲートウェイに向かって送信されたユーザ・プレーン・トラフィックの、ゲートウェイでのトンネルを識別する)、基地局トンネル識別子(ゲートウェイから基地局に向かって送信されたユーザ・プレーン・トラフィックの、基地局でのトンネルを識別する)、および基地局識別子(たとえば、基地局がそこでゲートウェイからユーザ・プレーン・トラフィックを受信することを期待するIPアドレスを識別する)を格納することと、基地局によってデバイスからサービス要求メッセージを受信することと、基地局によってサービス要求メッセージに応答して基地局とデバイスとの間で無線ベアラを確立することと、基地局によって無線ベアラを使用してデバイスから第1のアップリンク・データ・パケットを受信することと、基地局によって第1のアップリンク・データ・パケットが、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局トンネル識別子、および基地局識別子を含むように、第1のアップリンク・データ・パケットを変更することと、基地局によって変更されたアップリンク・データ・パケットをゲートウェイに送信することとを含むことができる。
図2に、例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化の方法を示す。図2に関連する方法のステップを説明する間に、図1のコア・ネットワーク100および図1のデバイス105を参照する。
ステップS205では、基地局110が、デバイス105からサービス要求メッセージを受信する。たとえば、基地局110は、eNodeBへのradio resource control(RRC)プロトコル・メッセージ内にカプセル化された、デバイス105からのnon−access stratum(NAS)プロトコル・メッセージ・サービス要求を受信することができる。NASメッセージは、当業者に既知であり、3GPP TS 23.401により詳細に記載されている。
ステップS210では、基地局110が、MME 135(MME 135はまた、ネットワーク制御エンティティとして既知でもある)からトンネル識別子(たとえば、ゲートウェイ・トンネル識別子)を含むベアラ情報を受信する。たとえば、基地局110は、MME 135からS1−MME UE初期コンテキスト・セットアップ要求(Initial Context Setup Request)メッセージを受信することができる。このメッセージは、サービング・ゲートウェイ115アドレス、evolved packet system(EPS)ベアラのゲートウェイ・トンネル・エンドポイントID(TEID:tunnel endpoint ID)を含むことができる。
ステップS215では、基地局110が、トンネル識別子(たとえば、ゲートウェイ・トンネル識別子)を格納し、基地局トンネル識別子および基地局識別子(たとえば、基地局IPアドレス)を割り振り、格納する。たとえば、基地局110は、メモリ・システムを含むことができる。基地局110は、メッセージ内で受信された情報を抽出し、その情報をメモリ・システムに格納することができる。
ステップS220では、基地局110が、基地局110とデバイス105との間で無線ベアラを確立する。たとえば、MME 135から受信された初期UEコンテキスト・セットアップ要求メッセージに応答して、基地局110は、無線ベアラを確立することができる。基地局110は、3GPP TS 23.401により詳細に記載されている無線ベアラ確立手順を実行することができる。無線ベアラがセットアップされる時に、EPSベアラ状態同期化が、デバイスとネットワークとの間で実行される。しかし、サービング・ゲートウェイ115は、基地局に向かってダウンリンク・ユーザ・プレーンを送信するために、基地局識別子および基地局トンネル識別子を獲得する必要がある場合がある。
ステップS225では、基地局110が、デバイス105から第1のアップリンク・データ・パケットを受信する。たとえば、基地局110は、無線ベアラに関連するアップリンク共有チャネル(PUSCH)を介してデバイスからアップリンク・データを受信する。アップリンク・データは、たとえば温度レポートまたはATMキャッシュしきい値を含むことができる。
ステップS230では、基地局110が、第1のアップリンク・データ・パケットが、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局トンネル識別子、および基地局識別子を含むように、第1のアップリンク・データ・パケットを変更する。たとえば、基地局110は、格納された情報を第1のアップリンク・データ・パケットに追加することができる。上で説明したように、格納された情報は、サービング・ゲートウェイ115アドレス、TEID、および基地局アドレスを含むことができる。たとえば、基地局110は、第1のアップリンク・データ・パケットにヘッダを追加することができる。追加のヘッダは、少なくとも基地局アドレスおよびTEIDを含む格納された情報を含むことができる。
ステップS235では、基地局110が、サービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125に、変更されたアップリンク・データ・パケットを送信する。たとえば、基地局110は、任意の既知の標準規格を使用して、変更されたアップリンク・データ・パケットを送信する。たとえば、基地局110は、3GPP TS 23.401および3GPP TS 29.281(GTP−U)により詳細に記載されているように、たとえば基地局トンネル識別子および基地局識別子を搬送するのに新しいGTP−U拡張ヘッダを使用して、変更されたアップリンク・データ・パケットを送信する。
ステップS240では、サービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125が、変更されたアップリンク・データ・パケットからのゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、およびトンネル識別子を使用して、たとえばMME 135からのベアラ変更要求(Modify Bearer Request)メッセージを受信せずに、または、たとえばMME 135にベアラ変更応答(Modify Bearer Response)メッセージを送信せずに、ベアラをアクティブ化する。たとえば、格納された情報を変更されたアップリンク・データ・パケットに含めることによって、3GPP TS 23.401により詳細に記載された、MME 135とサービング・ゲートウェイ115(またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125)との間のすべてのシグナリング・メッセージが不要になる。たとえば、3GPP TS 23.401の図5.3.4.1−1の手順に記載されたメッセージ8、9、11、および12(ベアラ変更要求メッセージおよびベアラ変更応答メッセージ)は、不要である。したがって、ゲートウェイ(たとえば、サービング・ゲートウェイ115、PDNゲートウェイ120、または組み合わされたゲートウェイ125)は、トンネル識別子(たとえば、TEID)および基地局識別子(たとえば、基地局110アドレス)を含む第1のアップリンク・データ・パケットを受信することができ、そのゲートウェイは、ベアラ変更要求メッセージを受信せず、またはベアラ変更応答メッセージを送信せずに、トンネル識別子および基地局識別子を使用してベアラをアクティブ化することができる。
基地局トンネル識別子にある基地局110によるサービング・ゲートウェイ115からのダウンリンク・ユーザ・プレーン・データの受信は、サービング・ゲートウェイ115が基地局識別子およびトンネル識別子を受信し、格納したことの肯定応答として働くことができる。このトンネル上でサービング・ゲートウェイ115に向かって送信される後続のアップリンク・ユーザ・プレーン・データは、基地局識別子およびトンネル識別子を含まなくてもよい。基地局110は、基地局110がサービング・ゲートウェイ115でのアップリンク・ユーザ・プレーン・パケットの受信を肯定応答するサービング・ゲートウェイ115からのダウンリンク・パケットを受信しない場合に、制限された回数だけ、ダミーのアップリンク・ユーザ・プレーン・パケットをサービング・ゲートウェイ115に再送信することができる。
さらに、ハンドオーバ手順中に、ベアラ変更要求メッセージおよびベアラ変更応答メッセージを除去することもできる。MME 135は、ハンドオーバ中にサービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125に連絡しなくてもよい。既知の手順でのこれらのメッセージの目的は、主に、ハンドオーバの後に送信されることとなるトンネリングされるダウンロード・データ・パケットのターゲット基地局トランスポート・アドレスおよびTEIDについてサービング・ゲートウェイ115に知らせることである。ターゲット基地局は、ダミー(0長さのユーザ・データ・ペイロード)のトンネリングされるアップリンク・データ・パケットをサービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125に送信することによってこの機能を実行することができ、ダウンリンク・データ・パケットによって肯定応答されるまで、トンネル・ヘッダがサービス要求の後に第1のアップリンク・データについて上で説明したように形成される。
図3に、例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化のもう1つの方法を示す。図3に関連する方法のステップを説明する間に、図1のコア・ネットワーク100および図1のデバイス105を参照する。
ステップS305では、デバイス105が、MME 135に向かってサービス要求メッセージ(たとえば、NASメッセージService Request)を送信する。たとえば、デバイス105は、RRCメッセージ内にカプセル化された、MME 135に向かうNASメッセージService Requestを、基地局110に送信する。基地局110は、そのNASメッセージをMME 135に転送する。たとえば、NASメッセージを、E−UTRAN無線ネットワーク層シグナリング・プロトコル(S1−AP)内でカプセル化することができる。このプロセスのさらなる詳細は、たとえば3GPP TS 23.401に記載されているものとすることができる。
ステップS310では、MME 135が、デバイス105が接続を要求するパケット・データ・ネットワークを指定するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN:access point network)が、訪問されたネットワークからアクセス可能であるかどうかを判定する。たとえば、MME 135は、ローカル構成またはHSS 140から受信した情報に基づいてこの判定を行うことができる。
ステップS315では、MME 135が、デバイス105がベスト・エフォートまたは静的優先順位のどちらのデータ・トランスポートを要求するのかを判定する。たとえば、MME 135は、Service Requestメッセージ内で受信された表示またはデバイスによって以前にセットアップされたPDN接続から導出された表示に基づいて、デバイス105がベスト・エフォートまたは静的優先順位のどちらのデータ・トランスポートを要求するのかを判定することができる。
ステップS320では、MME 135が、デバイス105が一時に1つのAPNだけに登録したかどうかを判定する。たとえば、MME 135は、UEによって既に確立されたPDN接続の知識に基づいて、デバイス105が一時に1つのAPNだけに登録したかどうかを判定することができる。
ステップS325では、認証/セキュリティ手順(たとえば、NAS認証/セキュリティ手順)が、デバイス105とHSS 140との間で開始される。たとえば、3GPP TS 23.401で定義されたNAS認証/セキュリティ手順を実行することができる。たとえば、認証手順および鍵共有(key agreement)手順、ユーザ・アイデンティティ、ユーザ・データ、およびシグナリング機密性、ASセキュリティ・モード・コマンド、NASセキュリティ・モード・コマンド、ならびにMEアイデンティティ・チェック手順を実行することができる。
ステップS330では、MME 135が、基地局110にセットアップ要求メッセージを送信する。このメッセージは、基地局アドレス、evolved packet system(EPS)ベアラのトンネル・エンドポイントID(TEID)、遅延ダウンリンク・パケット通知要求情報、無線アクセス技術(RAT)タイプ表示、およびデバイス位置情報を含むことができる。さらに、セットアップ要求は、3GPP TS 23.401で定義される情報を含むことができる。たとえば、MMEは、S1−AP初期コンテキスト・セットアップ要求メッセージを送信することができる。このメッセージは、サービング・ゲートウェイ(たとえば、サービング・ゲートウェイ115)アドレス、S1−TEID(UL)、EPSベアラQoS、セキュリティ・コンテキスト、MMEシグナリング接続Id、ハンドオーバ制限リスト、closed subscriber group(CSG)メンバシップ表示を含むことができる。ローカルIPアドレスのために確立されたパケット・データ・ネットワーク(PDN)接続がある場合には、このメッセージは、ホーム基地局(HeNB)とローカルゲートウェイ(L−GW)との間の直接ユーザ・プレーン・パスを使用可能にするために、相関ID(Correlation ID)を含むことができる。このステップは、すべてのアクティブEPSベアラの無線ベアラおよびインターフェース・ベアラをアクティブ化することができる。基地局110は、セットアップ要求メッセージに含まれる情報の一部またはすべてを格納することができる。
ステップS335では、基地局110が、基地局110とデバイス105との間で無線ベアラ確立手順を実行する。たとえば、デバイス105から受信されるサービス要求メッセージおよびMME 135からのセットアップ要求に応答して、基地局110は、無線ベアラを確立することができる。基地局110は、3GPP TS 23.401により詳細に記載された無線ベアラ確立手順を実行することができる。無線ベアラがセットアップされる時に、EPSベアラ状態同期化が、デバイスとネットワークとの間で実行される。
ステップS340では、デバイス105が、基地局110およびサービング・ゲートウェイ115を介してPDNゲートウェイ120にアップリンク・データを送信する。たとえば、基地局110は、デバイス105から第1のアップリンク・データ・パケットを受信する。たとえば、基地局110は、デバイスからのアップリンク・データを、無線ベアラに関連するアップリンク共有チャネル(PUSCH)を介して受信する。アップリンク・データは、たとえば、温度レポートまたはATMキャッシュしきい値を含むことができる。
基地局110は、第1のアップリンク・データ・パケットがトンネル識別子および基地局識別子を含むように、第1のアップリンク・データ・パケットを変更することができる。たとえば、基地局110は、格納された情報を第1のアップリンク・データ・パケットに追加することができる。上で説明したように、格納された情報は、基地局アドレスおよびTEIDを含むことができる。たとえば、基地局110は、ヘッダを第1のアップリンク・データ・パケットに追加することができる。追加のヘッダは、少なくとも基地局アドレスおよびTEIDを含む格納された情報を含むことができる。基地局110は、変更されたアップリンク・データ・パケットをサービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125に送信する。たとえば、基地局110は、任意の既知の標準規格を使用して、変更されたアップリンク・データ・パケットを送信する。たとえば、基地局110は、3GPP TS 23.401により詳細に記載されているように、変更されたアップリンク・データ・パケットを送信する。
ステップS342では、基地局110が、サービング・ゲートウェイ115からダウンリンク・データを受信する。このダウンリンク・データは、基地局110からのアップリンク・データの受信を確認(肯定応答)し、サービング・ゲートウェイ115が基地局識別子およびトンネル識別子を受信し、格納したことの肯定応答として働く。
ステップS345では、基地局110が、セットアップ完了メッセージ(たとえば、S1−APメッセージ初期コンテキスト・セットアップ完了(Initial Context Setup Complete))をMME 135に送信する。たとえば、3GPP TS 23.401で定義されるセットアップ完了メッセージを、MME 135によって基地局110に送信することができる。たとえば、基地局110は、MMEにS1−APメッセージ初期コンテキスト・セットアップ完了(eNodeBアドレス、受け入れられたEPSベアラのリスト、拒絶されたEPSベアラのリスト、S1 TEID(DL))を送信する。基地局110は、L−GWへの直接ユーザ・プレーン・パスを確立するのに、含まれる情報を使用し、それに従ってローカルIPアクセスのためにアップリンク・データを転送することができる。
ステップS350では、PDNゲートウェイ120が、動的なポリシおよび課金制御(PCC:Policy and Charging Control)が展開されるかどうかを判定する。動的なPCCが展開される場合には、ステップS355で、PDNゲートウェイ120が、PCRF 145と相互作用して、無線アクセス技術(RAT)タイプに基づいてPCCルールを得る。そうではない場合には、ステップS360で、PDNゲートウェイ120が、3GPP TS 23.401でより詳細に説明されるように、ローカルQoSポリシを適用する。
図3で説明される方法による例の実施形態は、デバイスがサービス要求手順を使用してベアラを再アクティブ化する時に必要なネットワーク・メッセージの個数を減らし、したがって、MME 135およびサービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125への関連するプロセッサ負荷を減らすことができる。訪問されたネットワークからアクセス可能なAPNに対するデバイスのための1つのデータ・ベアラで、サービング・ゲートウェイ115とパケット・ゲートウェイ120とを同一位置に配置し、3GPP TS 23.401の句5.3.4.1に記載の「UEによってトリガされたサービス要求(UE triggered service request)」手順で要求されるメッセージの個数を減らすことが可能である。ステップS305、310、および315の判定が真である場合には、例の実施形態は、3GPP TS 23.401の図5.3.4.1−1の手順からメッセージ8、9、11、および12(ベアラ変更要求メッセージおよびベアラ変更応答メッセージ)を除去し、これらのメッセージに欠けている情報を第1のアップリンク・データ・パケットに追加することができる。
ベアラ変更要求メッセージ(3GPP TS 23.401の句5.3.4.1のメッセージ9)は、通常、デバイス105のために再アクティブ化されようとする各ベアラに関する情報および各ベアラの基地局110 TEIDを含む。ベアラは、パケットが基地局110からサービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125に送信されるトンネル・エンドポイント識別子によって暗黙のうちに識別され、したがって、基地局トランスポート・アドレスおよびTEIDだけを、第1のアップリンク・データ・パケットに含めることができる。
サービング・ゲートウェイ115またはその代わりに組み合わされたゲートウェイ125でのメッセージの受信を、基地局110での第1のダウンリンク・パケット(肯定応答のためにのみ使用される、0の内容を有するダミーのダウンリンク・データ・パケットとすることができる)の受信を用いて肯定応答することができる。余分な情報を、後続のアップリンク・パケットのヘッダ内に含めないものとすることができる。たとえば、基地局トンネル識別子上での基地局110によるサービング・ゲートウェイ115からのダウンリンク・ユーザ・プレーン・データの受信は、サービング・ゲートウェイ115が基地局識別子およびトンネル識別子を受信し、格納したことの肯定応答として働くことができる。このトンネル上でサービング・ゲートウェイ115に向かって送信される後続のアップリンク・ユーザ・プレーン・データは、基地局識別子およびトンネル識別子を含まなくてもよい。基地局110は、基地局110がサービング・ゲートウェイ115でのアップリンク・ユーザ・プレーン・パケットの受信を肯定応答するサービング・ゲートウェイ115からのダウンリンク・パケットを受信しない場合に、制限された回数だけ、ダミーのアップリンク・ユーザ・プレーン・パケットをサービング・ゲートウェイ115に再送信することができる。
図4に、例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化のもう1つの方法を示す。図4に関連する方法のステップを説明する間に、図1のコア・ネットワーク100および図1のデバイス105を参照する。
ステップS402では、デバイス105が、PDNへの接続をセットアップすることを要求する。たとえば、デバイス105は、基地局110を介してMME 135にシグナリング・メッセージを送信することができる。このメッセージは、PDNへの接続をセットアップする要求を含むことができる。
ステップS405では、MME 135が、デバイス105が永久的なIPアドレスを要求するかどうかを判定する。たとえば、MME 135は、HSSから受信したサブスクリプション情報に基づいて、またはデバイス105によって要求されたAPNに基づいて、デバイス105が永久的なIPアドレスを要求するかどうかを判定することができる。
ステップS410では、MME 135が、デバイス105のシームレス・モビリティがMMEのセットに制限され得るかどうかを判定する。たとえば、MME 135は、サブスクリプション情報または要求されたAPNに基づいて、デバイス105のシームレス・モビリティがMMEのセットに制限され得るかどうかを判定することができる。
ステップS415では、MME 135が、デバイス105が標準手順を使用して動作しなければならないかどうかを判定する。たとえば、デバイス105は、例の実施形態で説明される方法が使用可能であるシステム内になく、または、デバイス105が、一時に複数のAPNへの接続性を確立する必要がある場合に、ネットワークが既存の標準手順を使用してAPNサービスをデバイスに提供することが許容可能である。たとえば、MME 135は、サブスクリプション情報または要求されたAPNに基づいて、デバイス105が標準手順を使用して動作できるかどうかを判定することができる。
ステップS405からステップS415を、ベアラ・アクティブ化手順の前駆とすることができる初期デバイス・アタッチ手順に関連付けることができる。
ステップS420では、MME 135が、デバイス105にアドレスを割り当てる。たとえば、デバイス105に関連するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)(図示せず)が、IPv4 APNである場合に、MMEは、たとえばRFC 1918で定義されたプライベートIPv4アドレスをデバイスに割り当てることができる。プライベートIPv4アドレスは、APNについて定義された各サービス・エリア内で一意とすることができ、サービス・エリアは、1つまたは複数のMMEのスコープ内にある。アドレス割当は、割当について各MME(たとえば、MME 135)にアドレスのオーバーラップしない範囲を割り当てることによって、MMEにまたがって一意とすることができる。その結果、組み合わされたゲートウェイ125は、データ・アタッチメントの寿命の間にデバイスに割り当てられたIPアドレスを格納する必要がない。
代替案では、デバイス105に関連するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)(図示せず)が、IPv6 APNである場合に、MME 135は、APNに依存する以下のタイプのうちの1つのIPアドレスをデバイスに割り当てる(アドレスは、少なくともAPNの現在のサービス・エリア内で一意であり、このサービス・エリアは、1つまたは複数のMMEによってカバーされるエリアを含む)。割り当てられるアドレスは、RFC 1918で定義されるIPv4プライベート・アドレス、IPv6グローバル・ユニキャスト・アドレス(プレフィックス(またはサフィックス)は、各デバイスに一意に割り当てられ、デバイスは、1つまたは複数のインターフェースIDを使用することができる)、RFC 3513で定義されたIPv6サイトローカル・ユニキャスト・アドレス(インターフェースIDは、各デバイスに一意に割り当てられ、サブネットIDは、デバイスが連続的にアタッチされたままになることができる各サービス・エリアに一意である)、またはRFC 3513で定義されたIPv6リンクローカル・ユニキャスト・アドレス(インターフェースIDは、サイトローカル・アドレス・オプションに関して正確に割り当てられ、サブネットIDは0である)のいずれかである。
アドレス割当は、割当に関して各MMEにアドレス(または、選択されたフォーマットに応じてインターフェースIDもしくはプレフィックス)のオーバーラップしない範囲を割り当てることによって、MMEにまたがって一意にすることができる。その結果、組み合わされたゲートウェイ125は、データ・アタッチメントの寿命の間にデバイスに割り当てられたIPアドレスを格納しない。
MME 135は、ゲートウェイがデバイスによって確立されたパケット・データ・ネットワーク接続に関する永久的なコンテキスト情報を全く格納しなくなるように、ゲートウェイとのシグナリング相互作用なしでデバイス105のアドレスを割り振る。たとえば、MME 135は、組み合わされたゲートウェイ125とのシグナリング相互作用なしで、言い替えると、既存のPDN接続確立シグナリング(たとえば、S11/S4インターフェースおよびS5/S8インターフェースを介するGTPセッション作成要求(GTP Create Session Request)手順、3GPP TS 23.401を参照されたい)なしで(これは、ネットワーク・シグナリングの節約をもたらす)、デバイス105にIPアドレスを割り振る。したがって、組み合わされたゲートウェイ125は、デバイス105によって確立されたPDN接続の永久的なコンテキスト情報を全く格納しないものとすることができる。その結果、組み合わされたゲートウェイ125は、ユーザ・プレーン・データ転送に能動的に関るデバイスのコンテキストだけを格納するステートレス・ゲートウェイである。
ステップS425では、MME 135が、APNに関連するゲートウェイをデバイスに割り当てる。たとえば、MME 135は、APNに関連する組み合わされたゲートウェイ(たとえば、組み合わされたゲートウェイ125)をデバイス105に割り当てる。これは、MME 135と組み合わされたゲートウェイ125との間のメッセージ要件を除去することができる。たとえば、3GPP TS 23.401の図5.3.2.1−1に記載のMMEと組み合わされたゲートウェイとの間のメッセージを、除去することができる。
MME 135は、組み合わされたゲートウェイ125(たとえば、基地局からゲートウェイに送信されようとするアップリンク・ユーザ・プレーン・トラフィックのゲートウェイIPアドレス)およびAPN(たとえば、デバイスに通信されようとする関連するプロトコル構成オプション)に関してMME 135が要求する可能性がある任意の情報でローカルにプロビジョニングされ、その結果、MME 135は、デバイス固有の手順について組み合わされたゲートウェイ125に連絡する必要がなくなる。MME 135は、組み合わされたゲートウェイ125が使用可能であることと、組み合わされたゲートウェイ125に関するローカルに提供される情報が最新であることとを保証することもできる。その結果、デバイス105に関する状態情報は、組み合わされたゲートウェイ125では格納されない。
ステップS430では、MME 135が、1つまたは複数のプロトコル構成オプションをデバイス105に割り当てる。たとえば、MME 135は、アタッチ手順中に、要求されたAPNに関するプロビジョニングされた情報に基づいて、プロトコル構成オプション(PCO)をデバイスに割り当てる。対照的に、既知の手順では、MMEは、アタッチ手順中に組み合わされたゲートウェイからPCOを取り出す。組み合わされたゲートウェイ125は、アタッチ手順中にデバイス固有情報を受信しないので、組み合わされたゲートウェイ125は、下で説明する場合を除いて、このAPN上でネットワークによって開始されたデータ・トラフィックを受信することができない。同一のAPNを使用するすべてのデバイスが、同一のPCOを受信する。
ステップS435では、MME 135が、組み合わされたゲートウェイ125ごとのトンネリングされたアップリンク・データ・パケットの、MME 135が供給する宛先IPアドレスを基地局110に供給する。たとえば、各MME 135に、組み合わされたゲートウェイ125のトンネリングされたアップリンク・データ・パケットの1つまたは複数の宛先IPアドレスを供給することができる。異なるAPNが、これらのアドレスを共有することができる。MME 135は、デバイスからの各サービス要求と共に、このIPアドレスを基地局110に渡すことができる。対照的に、現在の手順では、組み合わされたゲートウェイが、アタッチ手順中にこのトンネリングされたアップリンク・データの宛先IPアドレスをMMEに供給する。
さらに、MMEおよび組み合わされたゲートウェイ125は、一意IDコードまたは一意のトンネリングされたアップリンク・データ宛先ユーザ・データグラム・プロトコル(UDP)ポート番号のいずれかの形で、APNごとに共通のAPN識別子を与えられる。対照的に、現在の手順は、すべてのトンネリングされたパケットについて、単一の周知のUDPポート番号の使用を説明するものである。MME 135は、デバイス105からの各サービス要求と共に、このAPN識別子を基地局110に渡す。この情報は、下で使用され、その結果、組み合わされたゲートウェイ125が、各トンネリングされたアップリンク・データ・パケットに関連するAPNを一意に識別できるようになる。
ステップS440では、MME 135が、トンネル・エンドポイントID(TEID)をデバイス105に割り当てる。たとえば、MME 135は、デバイスが連続的にアタッチされたままになることができるAPNの所与のサービス・エリア内で各デバイスに一意のアップリンク・データTEIDを各デバイスに割り当てる。サービス・エリアは、1つまたは複数のMMEによってカバーされるものとすることができる。その結果、組み合わされたゲートウェイ125は、データ・アタッチメントの持続時間中に、デバイス105のアップリンク・データTEID割当に関する情報を格納しない。
割当は、割当に関して各MMEにTEIDのオーバーラップしない範囲を割り当てることによって、MMEにまたがって一意にすることができる。現在の手順では、MME 135が、組み合わされたゲートウェイ125へのすべてのアップリンクのトンネリングされたデータ・パケットでの使用のためにデバイスからの各サービス要求と共にこのアップリンク・データTEIDを基地局110に渡す。所与のサービス・エリアの外部に移動する時に、デバイスは、そのエリア内の異なるオーバーラップする数のプールから新しいTEIDを受信することができる。
代替案では、デバイスに割り当てられたIPアドレスは、アップリンク・データTEIDの目的にかない、このタイプのAPNについてアップリンク・データTEIDを使用することを全く不要にする。トンネリングされたアップリンク・パケットを識別するのにアップリンク・データTEIDではなくデバイスのIPアドレスを使用する時に、トンネリングされたヘッダ内のTEID属性は、削除されるか、ダミー値を充填されるかのいずれかになる。どちらの代替案を使用するのかの選択は、設計判断である。
ステップS442では、MME 135が、割当(たとえば、デバイス105のTEID)を基地局110およびデバイス105に送信する。たとえば、MME 135は、シグナリング・メッセージを基地局110およびデバイス105に送信する。このシグナリング・メッセージが、割当を含むことができる。
ステップS445では、組み合わされたゲートウェイ125が、追加情報(基地局110によって追加される)を含む第1のデータ(基地局110を介してデバイス105から受信される)を受信する。デバイスが、送信すべきデータを有し、デバイス105によってトリガされたサービス要求手順を開始する時に、第1のトンネリングされたアップリンク・データ・パケットは、デバイスのために必要な機能を実行するための組み合わされたゲートウェイ125の必要に応じて、拡張ヘッダ(上で図2および3に関して説明した)内に、追加情報(たとえば、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局トンネル識別子、および基地局IPアドレス)を含む。
このタイプのAPNは、制限された範囲の機能(たとえば、データ・アップロード)だけをサポートすることができ、したがって、デバイスのトラフィックを処理するために少数の情報だけを必要とする。基地局110によって供給される追加情報は、基地局110トランスポート・アドレスおよびTEID(図2および3に関して上で説明した)、APN識別子、組み合わされたゲートウェイ125上の機能に課金するのに必要なデバイスID、および課金に必要な位置情報を含むことができる。
他の制限された情報が、制限された場合に必要になる可能性があり、追加の拡張ヘッダ内に含まれる場合がある。APN識別子は、APN識別子がAPN IDコードの形である場合に拡張ヘッダ内に含めることができる。代替案では、APN識別子を、上で選択されたフォーマットに依存して、トンネリングされるパケットの宛先UDPポートとして含めることができる。
サービス要求手順中に、MME 135は、基地局110が第1のアップリンク・データ・パケット内に含めることを要求する任意の追加情報(上で図2および3に関して説明した)を供給することができる。
その結果、アップリンク・データ・トンネルおよびダウンリンク・データ・トンネルを再確立するのに必要な情報は、組み合わされたゲートウェイ125が、デバイスがアクティブ無線ベアラを有しない期間中に任意のデバイス固有の状態情報を格納することを要求せずに交換されている。
ステップS450では、組み合わされたゲートウェイ125が、アドレス変換束縛を作成する。たとえば、デバイス105に関連するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)(図示せず)が、IPv4 APNである場合に、デバイス105からの後続のアップリンク・データ・パケットについて、組み合わされたゲートウェイ125は、デバイス105からのローカル・ソース・アドレス、ポート、およびトランスポート・プロトコルの組合せを同一のプロトコルを用いるAPN全体のアドレスおよびポートの組合せに変換するのに必要なネットワーク・アドレス・ポート(NAPT)束縛を作成する。第1のトンネリングされたアップリンク・データ・パケット内の拡張ヘッダで供給される情報も、デバイス105のために組み合わされたゲートウェイ125機能をサポートするために、NAPT束縛情報と共に格納される。
デバイスが、後続のアップリンク・パケットでポートおよびトランスポート・プロトコルの異なる組合せを使用する場合には、複数の束縛を、デバイス105について作成することができる。組み合わされたゲートウェイ125は、少なくとも、デバイスの最後の既知のアップリンク・データ・パケットまたはダウンリンク・データ・パケットの後に無線ベアラがアクティブのままになり、その後、そのデバイスに関連するすべての状態情報を解放するように構成される限り、束縛を格納することができる。
組み合わされたゲートウェイ125は、アップリンク・パケットの処理中に確立されたNAPT束縛によって許容される場合にのみ、ネットワークから受信したデータ・パケットをダウンリンク・データとしてデバイスに向かって転送することができる。組み合わされたゲートウェイ125で受信されたすべての他のネットワーク・パケットは、破棄し得る。組み合わされたゲートウェイ125が、デバイス無線ベアラがインアクティブになった後に基地局110にネットワーク・パケットを転送する場合には、基地局110は、それらのパケットを破棄することができる。
代替案では、デバイス105に関連するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)(図示せず)が、IPv6 APNである場合に、デバイス105からの後続のアップリンク・データ・パケットについて、組み合わされたゲートウェイ125は、デバイスからのローカル・ソース・アドレス、ポート、およびトランスポート・プロトコルの組合せを同一のポートおよびプロトコルを有するAPN全体のアドレスに変換する必要に応じて、ネットワーク・アドレス変換(NAT)束縛を作成する。
デバイス105に割り当てられたIPアドレスが、IPv4ローカル・アドレスである場合には、組み合わされたゲートウェイ125のNATは、RFC 3513で定義されているように、「IPv4マッピングされたIPv6アドレス」(グローバル・ユニキャスト・アドレス)をデバイス105に割り当てる。デバイスに割り当てられたIPアドレスが、IPv6グローバル・ユニキャスト・アドレスである場合には、組み合わされたゲートウェイ125のNATは、新しいプリフィックスを有するがデバイス・アドレスと同一のインターフェースIDを有する別のIPv6グローバル・ユニキャスト・アドレスをデバイス105に割り当てることができる。この場合に、デバイス105に割り当てられるIPアドレスは、グローバルに一意であるが、組み合わされたゲートウェイ125のNATによって割り当てられたアドレスを介する場合を除いて、到達可能ではない場合がある。デバイス105に割り当てられたIPアドレスが、サイトローカル・ユニキャストIPv6アドレスまたはリンクローカル・ユニキャストIPv6アドレスである場合には、組み合わされたゲートウェイ125のNATは、ローカル・アドレスのインターフェースIDと同一の長さおよび内容のインターフェースIDを有するIPv6グローバル・ユニキャスト・アドレスをデバイス105に割り当てる。4つのすべての場合で、ポートおよびトランスポート・プロトコルは、NATにまたがって変更されないままになる。また、第1のアップリンク・データ・パケット内の拡張ヘッダ内で供給される情報(上で図2および3に関して説明した)は、デバイス105のために必要な組み合わされたゲートウェイ125機能をサポートするために、NAT束縛情報と共に維持される。
組み合わされたゲートウェイ125は、ネットワーク制御エンティティからデバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレスを受信することができる。組み合わされたゲートウェイ125は、デバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレス、デバイスのゲートウェイTEID、および別の変更されたアップリンク・データ・パケットからのゲートウェイ宛先IPアドレスを使用して、アドレス変換を実行せずにアクティブ・データ・セッションの、ゲートウェイ内のリソースを確立することができる。
ステップS455では、基地局110が、無線ベアラがインアクティブであるかどうかを判定する。たとえば、無線ベアラがインアクティブである場合には、ステップS460で、基地局110が、ダミーのアップリンク・データ・パケットをサービング・ゲートウェイ115に送信する。たとえば、基地局110は、デバイス無線ベアラが、NAT束縛を即座に解放できる(NAT束縛タイマが満了するのを待たずに)ことの表示と共にインアクティブになる場合に、ダミー(0内容)のトンネリングされたアップリンク・データ・パケットを組み合わされたゲートウェイ125に送信することができる。これは、配送不可能なデータ・パケットをその間に基地局110に送信できる時間のウィンドウを減らす。そうでない場合には、処理は、ステップS465に継続する。
ステップS465では、MME 135が、デバイス105がMMEのサービス・エリアの外部にあるかどうかを判定する。デバイス105がサービス・エリアの外部にある場合には、処理はステップS420に戻る。たとえば、デバイス105が、デバイス105がAPNにアタッチされるサービス・エリアの外部に移動する場合には、デバイス105は、従来技術で既知の手順を使用して、新しいサービス・エリア内で使用可能なAPNにもう一度アクセスするために再アタッチすることを強制される。そうではない場合には、処理はステップS470に継続する。
ステップS470では、MME 135が、デバイス105がデタッチしたかどうかを判定する。デバイス105がデタッチしている場合には、ステップS475で、MME 135が、リソースを返す。たとえば、デバイスが、Enhanced Packet Core(EPC)からデタッチする場合に、MME 135によってデバイス105に割り振られたリソース(たとえば、IPアドレスおよびアップリンク・データTEID)を、共通のプールに返すことができる。
ゲートウェイ内のリソース(たとえば、NAT束縛情報、基地局識別子、基地局トンネル識別子、…)は、アップリンク・データ転送のはじめに動的に割り振られ、データ・トラフィックが交換されている限りは維持される。これらのリソースは、それ以上データ・トラフィックが交換されない時に、定義された時間の期間にわたって維持される。定義された時間の期間は、可変(たとえば、ベアラ割振りごとにセットされる)または固定(たとえば、たとえばデータ・ベースに格納された変数)とすることができる。定義された時間の期間は、設計時間選択とすることができ、通常は、基地局がデータ転送の後のユーザ非活動の際に無線ベアラを維持する持続時間を包含する。定義された時間の期間が満了した時に、デバイス105へのデータ転送のはじめにゲートウェイ内で動的に割り振られたリソースを、共通のプールに返すことができる。定義された時間の期間を、非活動期間に関連付けることができる。データ転送の後の非活動期間の後に、組み合わされたゲートウェイ125は、やはりMME 135によるシグナリング/制御を全く伴わずに、コンテキストおよび関連する束縛を解放することができる。
図4に関する上の例の実施形態は、IPv4 NAT APNおよびIPv6 NAT APNを使用する例を与えるものである。例の実施形態によれば、IPv6 NAT APNとIPv4 NAT APNとの間の相違は、組み合わされたゲートウェイ125が、オプションで、APNについて定義されたサービス・エリアが単一MMEのサービス・エリアに制限される限り、NAT束縛情報が解放された後であっても、デバイスにデータ・パケットを配送するように手配することができることである。複数のデバイスに同一のIPアドレスが割り当てられる可能性があるので、このオプションが、IPv4 NAT APNについて使用可能ではないことに留意されたい。したがって、NAT束縛が消滅する場合に、着信ネットワーク・パケットの所期の受信デバイスを一意に識別する手段がない可能性がある。
デバイスに割り当てられたアドレスがIPv6グローバル・ユニキャスト・アドレスである場合にオプションを適用するために、NATは、組み合わされたゲートウェイ125にパケットを配送するのに使用されるプレフィックスからデバイス105に割り当てられたプレフィックスをNATが再構成すること(NAT変換の逆)を可能にするプレフィックス変換手順を使用することができる。他の3つのIPv6 NAT APNアドレスの形は、デバイスIPアドレスへの一意のマッピングをサポートすることができる。
束縛データの満了の後にネットワーク・データの配送を試みるためにオプションが選択される場合に、着信ネットワーク・パケットの宛先アドレスをAPNについて選択された形のデバイス・アドレス(IPv4ローカル・アドレス、IPv6グローバル・ユニキャスト・アドレス、サイトローカル・ユニキャストIPv6アドレス、またはリンクローカル・ユニキャストIPv6アドレスのいずれか)にマッピングし、デバイス・アドレスからNATアドレスを計算するのに使用される手順を逆転し、ダウンリンク・データ通知メッセージ内にマッピングされたアドレスを含めた後に、IPv6グローバル・アドレス・プレフィックスのサービス・エリアに関連するMME 135にダウンリンク・データ通知メッセージを送信することができる。
このダウンリンク・データ通知メッセージは、デバイス105が、既知の手順のように既存のパケット・データ・ネットワーク(PDN)接続内のシグナリングを介するのではなく、割り当てられたIPv4またはIPv6アドレスを用いて識別され得るという点で、標準的な通知メッセージとは異なるものとすることができる。PDN接続は、IPv4 NAT APNまたはIPv6 NAT APNのいずれかを用いてMME 135と組み合わされたゲートウェイ125との間で維持されない。というのは、組み合わされたゲートウェイ125が、デバイス固有の状態情報を全く維持しないからである。ダウンリンク・データ通知がMME 135に到着すると、MME 135は、マッピングされたアドレスを割り当てられたデバイス105を識別し、ダウンリンク・データを受信するためにデバイスにページングするための既存の手順に従う。
図4で説明された方法による例の実施形態は、デバイスがサービス要求手順を使用してベアラを再アクティブ化する時に必要なネットワーク・メッセージの個数を減らすことができ、したがって、MME 135および組み合わされたゲートウェイ125への関連するプロセッサ負荷を減らす。例の実施形態は、3GPP TS 23.401の句5.3.2.1に記載された「UEによってトリガされたサービス要求」手順で要求されるメッセージの個数を減らす。たとえば、ステップS405、410、および415の判定は、例の実施形態が、3GPP TS 23.401の図5.3.2.1−1内の手順からメッセージ7、10、12、16、23、および24を除去し、これらのメッセージに欠けている情報を第1のアップリンク・データ・パケットに追加することを可能にする。
図4で説明された方法による例の実施形態は、デバイスがサービス要求手順を使用してベアラを再アクティブ化する時に必要なネットワーク・メッセージの個数を減らすことができ、したがって、MME 135および組み合わされたゲートウェイ125への関連するプロセッサ負荷を減らす。例の実施形態は、3GPP TS 23.401の句5.3.4.1に記載された「UEによってトリガされたサービス要求」手順で要求されるメッセージの個数を減らす。たとえば、ステップS405、410、および415の判定は、例の実施形態が、3GPP TS 23.401の図5.3.4.1−1内の手順からのメッセー4および6を変更し、これらのメッセージに欠けている情報を第1のアップリンク・データ・パケットに追加することを可能にする。
例の実施形態では、セッション作成要求メッセージおよびセッション作成応答求メッセージ、セッション削除要求メッセージおよびセッション削除応答メッセージ、ならびにベアラ変更要求メッセージおよびベアラ変更応答メッセージを、APNに関係する関連するアタッチ手順、トラッキング/ルーティング・エリア更新手順、ハンドオーバ手順、およびデタッチ手順から除去する(3GPP TS 23.401に記載の既知の手順で)ことができる。ダミーのアップリンク・データ・メッセージが、上でこの解決策の第1の主要な態様の下で説明されたように、ベアラ変更要求およびベアラ変更応答の代わりにハンドオーバ手順に追加される。デタッチ手順中に、MME 135は、デバイスのIPアドレスおよびアップリンク・データTEIDを含む、デバイスに割り当てられたリソースを解放することができる。
図5は、例の実施形態による無線デバイスのコア・ネットワーク内でのベアラ・アクティブ化を示す信号フロー図である。最終的なアップリンク・データ信号フローは、ベアラがアクティブ化された後のデータ・フロー(変更されたパケット・ヘッダを伴わない)である。図5に示された他の信号およびデータ・フローは、上で図2〜4に関して説明したステップを用いて指定されている。これらのステップは、簡潔さのためにさらには説明しない。
例の実施形態の上の議論は、ネットワーク制御エンティティとしてのMMEを含むE−UTRAN(LTE)システムに関する。しかし、当業者は、例の実施形態が、ネットワーク制御エンティティとしてServing General Packet Radio Service(GPRS)Support Node(SGSN)を含むUTRANシステムにもあてはまることを認める。
例の実施形態を具体的に図示し、説明したが、当業者は、形態および詳細における変形形態を、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱せずに作ることができることを理解するであろう。本明細書で求められる保護は、下の特許請求の範囲に示されている。さまざまな実施形態の上記および他の態様は、以下の番号付きの句で明記される。
1.メモリと、
デバイスからサービス要求メッセージを受信し、
ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を格納し、
サービス要求メッセージに応答して基地局とデバイスとの間で無線ベアラを確立し、
無線ベアラを使用してデバイスから1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを受信し、
1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットが、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を含むように、1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを変更し、
変更されたアップリンク・データ・パケットをゲートウェイに送信する
ように構成されたプロセッサと
を含む基地局。
2.ゲートウェイは、ネットワーク制御エンティティがゲートウェイ内でベアラを再アクティブ化するためにゲートウェイにシグナリングすることなくベアラをアクティブ化するために、変更されたアップリンク・データ・パケットからのゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を使用する、句1に記載の基地局。
3.ゲートウェイは、ネットワーク制御エンティティからベアラ変更要求メッセージを受信せず、ネットワーク制御エンティティにベアラ変更応答メッセージを送信しない、句2に記載の基地局。
4.プロセッサは、
ゲートウェイがベアラを成功して再アクティブ化したことの肯定応答を受信し、
デバイスから1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットを受信し、
1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットを変更せずに、1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットをゲートウェイに転送する
ようにさらに構成される、句2に記載の基地局。
5.プロセッサは、
ネットワーク制御エンティティが、
デバイスがそれに接続されることを要求するパケット・データ・ネットワークを指定するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)が、訪問されたネットワークからアクセス可能であり、
前記デバイスが、ベスト・エフォートおよび静的優先順位データ・トランスポートのうちの1つを要求し、
デバイスが一時に1つのAPNだけに登録する
ことを判定する場合に、ゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを受信する
ようにさらに構成される、句1に記載の基地局。
6.プロセッサは、ゲートウェイからダウンリンク・データを受信するようにさらに構成され、ダウンリンク・データは、アップリンク・データの受信と、ゲートウェイが基地局識別子およびトンネル識別子を受信し、格納したこととを示す、句1に記載の基地局。
7.プロセッサは、ゲートウェイでの成功のベアラ再アクティブ化を肯定応答するセットアップ完了メッセージをネットワーク制御エンティティに送信するようにさらに構成される、句6に記載の基地局。
8.プロセッサは、ダウンリンク・データ・パケットが基地局によって受信されるまで、ゲートウェイに1つまたは複数のダミーのアップリンク・データ・パケットを送信するようにさらに構成され、1つまたは複数のダミーのトンネリングされるアップリンク・データ・パケットは、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を含む、句1に記載の基地局。
9.プロセッサは、
ネットワーク制御エンティティから別のメッセージを受信し、別のメッセージは、デバイスのゲートウェイ・トンネル・エンドポイントID(TEID)、ゲートウェイ宛先IPアドレス、およびアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)識別子を含み、
デバイスからアップリンク・データ・パケットを受信し、アップリンク・データ・パケットは、ソースIPアドレスを含み、ソースIPアドレスは、デバイスのアドレスであり、
ゲートウェイに別の変更されたアップリンク・データ・パケットを送信し、別の変更されたアップリンク・データ・パケットは、デバイスのゲートウェイTEID、ゲートウェイ宛先IPアドレス、およびAPN識別子を含む
ようにさらに構成される、句1に記載の基地局。
10.ゲートウェイは、要求されたAPNに関連するデータ・セッションのアドレス変換されたIPアドレスを割り振るために、アドレス変換束縛を確立するのにデバイスのアドレスと、別の変更されたアップリンク・データ・パケットからのデバイスのゲートウェイTEID、ゲートウェイ宛先IPアドレス、およびAPN識別子とを使用する、句9に記載の基地局。
11.デバイスのアドレスのそれぞれおよびアドレス変換されたIPアドレスは、IPv4 IPアドレスまたはIPv6 IPアドレスのうちの1つである、句10に記載の基地局。
12.ゲートウェイは、ネットワーク制御エンティティによってデバイスに以前に割り振られたデバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレスを受信し、
ゲートウェイは、アドレス変換を実行せずにデータ・セッションのためのゲートウェイ内のリソースを確立するのに、デバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレスと、別の変更されたアップリンク・データ・パケットからのデバイスのゲートウェイTEIDおよびゲートウェイ宛先IPアドレスとを使用する
句9に記載の基地局。
13.プロセッサは、
基地局がハンドオーバ手順において別のデバイスのターゲット基地局であることを判定することと、
ダウンリンク・データ・パケットが基地局によって受信されるまで、ゲートウェイに1つまたは複数のダミーのアップリンク・データ・パケットを送信し、1つまたは複数のダミーのトンネリングされるアップリンク・データ・パケットは、ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を含む
ようにさらに構成される、句1に記載の基地局。
14.メモリと、
デバイスからサービス要求メッセージを受信し、
サービス要求メッセージに基づいてゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを判定し、
デバイスに関連する基地局にメッセージを送信し、メッセージは、ゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを含む
ように構成されたプロセッサと
を含むネットワーク制御エンティティ。
15.プロセッサは、
デバイスがそれに接続されることを要求するパケット・データ・ネットワークを指定するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)が、訪問されたネットワークからアクセス可能であるかどうか、前記デバイスがベスト・エフォートおよび静的優先順位データ・トランスポートのうちの1つを要求するかどうか、およびデバイスが一時に1つのAPNだけに登録するかどうかを判定し、
判定するステップの条件のそれぞれが真である場合にメッセージを送信する
ようにさらに構成される、句14に記載のネットワーク制御エンティティ。
16.判定するステップの条件のそれぞれが真である場合に、ベアラ変更要求メッセージをゲートウェイに送信せず、ベアラ変更応答メッセージをゲートウェイから受信しない、句15に記載のネットワーク制御エンティティ。
17.プロセッサは、
デバイスが永久的なIPアドレスを要求しないかどうか、デバイスのシームレス・モビリティがネットワーク制御エンティティのセットに制限され得るかどうか、ゲートウェイが組み合わされたゲートウェイであるかどうか、およびデバイスが標準手順を使用して動作する必要がないかどうかを判定し、
デバイスのアドレス、デバイスのトンネル・エンドポイントID(TEID)を割り振り、
組み合わされたゲートウェイをデバイスに割り当て、
トンネリングされたアップリンク・データ・パケットのゲートウェイ宛先IPアドレスを、組み合わされたゲートウェイに提供し、
判定するステップの条件のそれぞれが真である場合に、別のメッセージを基地局に送信し、別のメッセージは、デバイスのアドレス、TEID、およびゲートウェイ宛先IPアドレスを含む
ようにさらに構成される、句14に記載のネットワーク制御エンティティ。
18.デバイスのアドレスは、IPv4 IPアドレスまたはIPv6 IPアドレスのうちの1つである、句17に記載のネットワーク制御エンティティ。
19.ネットワーク・エンティティは、ゲートウェイがデバイスによって確立されたパケット・データ・ネットワーク接続の永久的なコンテキスト情報を全く格納しないように、ゲートウェイとのシグナリング相互作用なしでデバイスのアドレスを割り振る、句17に記載のネットワーク制御エンティティ。
20.メモリと、
トンネル識別子および基地局識別子を含む第1のアップリンク・データ・パケットを受信し、
ネットワーク制御エンティティがゲートウェイ内でベアラを再アクティブ化するためにゲートウェイにシグナリングすることなく、トンネル識別子および基地局識別子を使用してベアラをアクティブ化する
ように構成される、プロセッサと
を含むゲートウェイ。
21.ベアラ変更要求メッセージをネットワーク制御エンティティから受信せず、ベアラ変更応答メッセージをネットワーク制御エンティティに送信しない、句20に記載のゲートウェイ。
22.プロセッサは、基地局にダウンリンク・データを送信するようにさらに構成され、ダウンリンク・データは、アップリンク・データの受信と、ゲートウェイが基地局識別子およびトンネル識別子を受信し、格納したこととを示す、句20に記載のゲートウェイ。
23.プロセッサは、
デバイスのアドレス、デバイスのゲートウェイ・トンネル・エンドポイントID(TEID)、およびゲートウェイ宛先IPアドレスを含む第2のアップリンク・データ・パケットを受信し、
アドレス変換を実行するために、第2のアップリンク・データ・パケットからのデバイスのアドレス、デバイスのゲートウェイTEID、およびゲートウェイ宛先IPアドレスと、第1のアップリンク・パケットの受信時に作成されたアドレス変換束縛とを使用し、
ネットワーク制御エンティティとのシグナリング相互作用なしで、非活動期間の後に、データ・セッションのために割り振られたリソースを解放する
ようにさらに構成される、句20に記載のゲートウェイ。
24.プロセッサは、
デバイスに関連するデータ束縛が満了したかどうかを判定し、
デバイスが、束縛データの満了の後にネットワーク・データの配送を試みるために選択されるかどうかを判定し、
着信ネットワーク・パケットの宛先アドレスをデバイス・アドレスにマッピングし、
デバイスが束縛データの満了の後にネットワーク・データの配送を試みるために選択される場合に、ダウンリンク・データ通知メッセージをネットワーク制御エンティティに送信し、ダウンリンク・データ通知メッセージは、宛先アドレスを含む
ようにさらに構成される、句20に記載のゲートウェイ。
25.要求されたアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)に関連するデータ・セッションのアドレス変換されたIPアドレスを割り振るために、アドレス変換束縛を確立するのにデバイスのアドレスと、別の変更されたアップリンク・データ・パケットからのデバイスのゲートウェイTEID、ゲートウェイ宛先IPアドレス、およびAPN識別子とを使用する、句20に記載のゲートウェイ。
26.デバイスのアドレスのそれぞれおよびアドレス変換されたIPアドレスは、IPv4 IPアドレスまたはIPv6 IPアドレスのうちの1つである、句25に記載のゲートウェイ。
27.プロセッサは、
ネットワーク制御エンティティによってデバイスに以前に割り振られたデバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレスを受信する
ようにさらに構成され、ゲートウェイは、アドレス変換を実行せずにデータ・セッションのためのゲートウェイ内のリソースを確立するのに、デバイスのグローバルにルーティング可能なIPアドレスと、別の変更されたアップリンク・データ・パケットからのデバイスのゲートウェイTEIDおよびゲートウェイ宛先IPアドレスとを使用する
句20に記載のゲートウェイ。

Claims (3)

  1. メモリと、
    デバイスからサービス要求メッセージを受信し、
    ゲートウェイ・トンネル識別子、基地局識別子、および基地局トンネル識別子を格納し、
    前記サービス要求メッセージに応答して基地局と前記デバイスとの間で無線ベアラを確立し、
    前記無線ベアラを使用して前記デバイスから1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを受信し、
    前記1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットが、前記ゲートウェイ・トンネル識別子、前記基地局識別子、および前記基地局トンネル識別子を含むように、前記1つまたは複数の第1のアップリンク・データ・パケットを変更し、
    前記変更されたアップリンク・データ・パケットをゲートウェイに送信する
    ように構成されたプロセッサと
    を含む基地局。
  2. 前記プロセッサは、
    前記ゲートウェイが前記ベアラを成功して再アクティブ化したことの肯定応答を受信し、
    前記デバイスから1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットを受信し、
    前記1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットを変更せずに、前記1つまたは複数の第2のアップリンク・データ・パケットを前記ゲートウェイに転送する
    ようにさらに構成される、請求項1に記載の基地局。
  3. 前記プロセッサは、
    ネットワーク制御エンティティが、
    前記デバイスがそれに接続されることを要求するパケット・データ・ネットワークを指定するアクセス・ポイント・ネットワーク(APN)が、訪問されたネットワークからアクセス可能であり、
    前記デバイスが、ベスト・エフォートおよび静的優先順位データ・トランスポートのうちの1つを要求し、
    前記デバイスが一時に1つのAPNだけに登録する
    ことを判定する場合に、ゲートウェイ・トンネル識別子およびゲートウェイ宛先アドレスを受信する
    ようにさらに構成される、請求項1に記載の基地局。
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Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014005652A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Nokia Siemens Networks Oy Adding service set identifier or access point name to wlan to cellular signalling messages
WO2014005653A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Delayed handover signalling in a mobile network
US20140068098A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Qualcomm Incorporated Reducing network latency resulting from non-access stratum (nas) authentication for high performance content applications
CN103686671B (zh) * 2012-09-14 2019-01-18 中兴通讯股份有限公司 一种通知接入网位置信息的方法和系统
US8923880B2 (en) * 2012-09-28 2014-12-30 Intel Corporation Selective joinder of user equipment with wireless cell
KR20140045215A (ko) * 2012-10-08 2014-04-16 삼성전자주식회사 그룹 기반 연결 설정 방법 및 장치
US9265031B2 (en) * 2012-12-20 2016-02-16 Optis Cellular Technology, Llc Communication protocol for short data transmissions
US9032480B2 (en) * 2012-12-28 2015-05-12 Cellco Partnership Providing multiple APN connections support in a browser
CN110087272B (zh) * 2013-02-22 2021-10-08 三星电子株式会社 在多个e节点b和用户设备间提供同时连接的方法和系统
US10073858B2 (en) * 2013-05-16 2018-09-11 Oracle International Corporation Systems and methods for tuning a storage system
US9191209B2 (en) 2013-06-25 2015-11-17 Google Inc. Efficient communication for devices of a home network
US9112790B2 (en) 2013-06-25 2015-08-18 Google Inc. Fabric network
US9531704B2 (en) 2013-06-25 2016-12-27 Google Inc. Efficient network layer for IPv6 protocol
WO2015062040A1 (zh) * 2013-10-31 2015-05-07 华为技术有限公司 一种能力协商的方法、系统及装置
WO2015114420A1 (en) * 2014-02-02 2015-08-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Session and service control for wireless devices using common subscriber information
US10756804B2 (en) * 2014-05-08 2020-08-25 Apple Inc. Lawful intercept reporting in wireless networks using public safety relays
DE102014213366B4 (de) * 2014-07-09 2020-01-02 Adidas Ag Schuh mit einer Fersenkappe sowie Schuh mit einem Knöchelkragen
US9723642B2 (en) * 2014-08-07 2017-08-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and device for managing communication sessions using tunnels
US9716653B2 (en) * 2014-11-18 2017-07-25 Hauwei Technologies Co., Ltd. System and method for flow-based addressing in a mobile environment
WO2016134752A1 (en) * 2015-02-24 2016-09-01 Nokia Solutions And Networks Oy Integrated services processing for mobile networks
CN106162744B (zh) * 2015-04-13 2021-01-22 电信科学技术研究院 一种数据分流的路径建立方法及装置
EP3329720B1 (en) * 2015-07-30 2020-07-15 Sony Corporation Mobile hotspot
US10045335B2 (en) 2015-08-14 2018-08-07 Acer Incorporated Method of delivering data for use by base station and base station using the same
EP3324659A4 (en) 2015-08-17 2018-08-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Gtp-u downlink message transmitting method and device
CN105245568A (zh) * 2015-08-28 2016-01-13 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种文件传输方法
CN106792933B (zh) * 2015-11-25 2021-04-06 中国移动通信集团公司 一种链路建立方法、基站、网关及系统
US11070395B2 (en) * 2015-12-09 2021-07-20 Nokia Of America Corporation Customer premises LAN expansion
US10498654B2 (en) 2015-12-28 2019-12-03 Amazon Technologies, Inc. Multi-path transport design
US10148570B2 (en) 2015-12-29 2018-12-04 Amazon Technologies, Inc. Connectionless reliable transport
US9985904B2 (en) 2015-12-29 2018-05-29 Amazon Technolgies, Inc. Reliable, out-of-order transmission of packets
KR101941416B1 (ko) * 2015-12-29 2019-04-12 아마존 테크놀로지스, 인크. 네트워킹 기술들
JP6691605B2 (ja) * 2016-03-14 2020-04-28 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) 無線リンクにおけるアプリケーショントランザクションの通信
US10440760B2 (en) 2016-05-16 2019-10-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for session management in a wireless network
CN115623609A (zh) * 2016-05-17 2023-01-17 康维达无线有限责任公司 用于在pdn网关和本地网关之间路由数据的方法和装置
EP3479645A1 (en) 2016-07-04 2019-05-08 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Efficient delivery method and apparatuses for infrequent small data
US11026292B2 (en) * 2016-08-19 2021-06-01 Nec Corporation Method for user plane connection activation or deactivation per session
DE112017004736T5 (de) * 2016-09-21 2019-06-19 Mavenir Systems, Inc. Verfahren und System zur Sitzungs-Belastbarkeit in Paket-Gateways
CN108307530B (zh) * 2016-09-30 2023-09-22 华为技术有限公司 一种会话连接建立方法、相关设备及系统
WO2018128021A1 (ja) * 2017-01-05 2018-07-12 日本電気株式会社 無線端末及び基地局並びにこれらの方法及び非一時的なコンピュータ可読媒体
US10624020B2 (en) * 2017-02-06 2020-04-14 Qualcomm Incorporated Non-access stratum transport for non-mobility management messages
CN109863767B (zh) * 2017-02-14 2020-10-09 华为技术有限公司 下行数据的传输方法及装置
CN111555976A (zh) * 2017-02-20 2020-08-18 华为技术有限公司 一种分组网络中处理业务流的方法及装置
CN108513286B (zh) * 2017-02-28 2021-10-22 普天信息技术有限公司 一种终端遥晕后定位方法、装置及系统
US10779355B2 (en) * 2017-03-24 2020-09-15 Qualcomm Incorporated Restricting bearers in a connection
US10333842B2 (en) * 2017-04-24 2019-06-25 The Boeing Company System and method for federated network traffic processing
US11051239B2 (en) * 2017-07-07 2021-06-29 Nokia Solutions And Networks Oy Multiple air interface aggregation supporting multivendor 4G/5G networks
FR3070564A1 (fr) * 2017-08-28 2019-03-01 Orange Procede de taxation de donnees d'une application acheminees sur une tranche d'un reseau de communication
AU2018351989A1 (en) * 2017-10-16 2020-05-28 Anton L. Kapela Data routing in communications systems
US20220038941A1 (en) * 2018-09-27 2022-02-03 Apple Inc. Uplink In-Order Delivery for QOS Flow Offloaded in 5GC Multi-RAT Dual Connectivity
EP3857953A4 (en) * 2018-09-27 2022-05-11 Nokia Technologies Oy GENERATION OF A TUNNEL END POINT IDENTIFIER FOR PACKAGE TUNNELING
KR102460418B1 (ko) 2018-11-21 2022-10-31 한국전자통신연구원 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법 및 장치
CN113273234A (zh) 2019-01-18 2021-08-17 联想(新加坡)私人有限公司 针对小数据业务的密钥刷新
EP3915233A1 (en) 2019-01-23 2021-12-01 Nokia Solutions and Networks Oy Marking an uplink data packet
CN111526547B (zh) * 2019-02-03 2023-05-02 中兴通讯股份有限公司 小区切换方法及装置、用户处理方法及装置
US11343176B2 (en) * 2019-06-24 2022-05-24 Amazon Technologies, Inc. Interconnect address based QoS regulation
CN111010745B (zh) * 2020-01-06 2021-11-05 杭州迪普信息技术有限公司 控制隧道处理方法及装置
CN114630269B (zh) * 2022-02-28 2024-01-09 北京百度网讯科技有限公司 信号处理方法、装置、设备及存储介质

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7079499B1 (en) * 1999-09-08 2006-07-18 Nortel Networks Limited Internet protocol mobility architecture framework
WO2001091382A1 (en) * 2000-05-22 2001-11-29 Nokia Corporation System and method for providing a connection in a communication network
US20090043902A1 (en) * 2007-04-12 2009-02-12 Stefano Faccin Packet data network connectivity domain selection and bearer setup
CN101388901B (zh) * 2007-09-14 2011-07-20 电信科学技术研究院 长期演进系统中支持用户静态ip地址寻址的方法及系统
WO2009057045A2 (en) * 2007-10-29 2009-05-07 Nokia Corporation Method and apparatus for reactivating a data channel
CN101472256B (zh) * 2008-04-03 2011-04-20 华为技术有限公司 承载挂起的方法、承载恢复的方法、网关代理及通信系统
US8339959B1 (en) * 2008-05-20 2012-12-25 Juniper Networks, Inc. Streamlined packet forwarding using dynamic filters for routing and security in a shared forwarding plane
US8625582B2 (en) * 2008-08-14 2014-01-07 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for routing a bearer path in an internet protocol multimedia subsystem based communication system
CN101677470B (zh) * 2008-09-18 2011-12-21 华为技术有限公司 服务请求的处理方法、装置及系统
US20110261750A1 (en) * 2008-12-25 2011-10-27 Kyocera Corporation Radio terminal, relay device, and radio communication method
KR101521886B1 (ko) * 2009-01-23 2015-05-28 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 지티피 처리를 위한 장치 및 방법
JP5235248B2 (ja) * 2009-05-13 2013-07-10 華為技術有限公司 ユーザ装置をページングするための方法、装置およびシステム
CN103096294B (zh) * 2009-06-10 2015-09-23 华为技术有限公司 控制隧道标识分配的方法、装置和系统
CN101945429B (zh) * 2009-07-08 2014-09-17 华为技术有限公司 移动网络用户面数据路由的方法、装置和系统
US9083587B2 (en) * 2009-08-21 2015-07-14 Cisco Technology, Inc. Port chunk allocation in network address translation
GB2472866B (en) * 2009-08-21 2013-05-08 Samsung Electronics Co Ltd Network elements, integrated circuits and methods for routing control
US8537829B2 (en) * 2010-09-15 2013-09-17 Cisco Technology, Inc. Paging control in communication networks
CN102170708B (zh) * 2011-05-24 2013-10-16 电信科学技术研究院 一种处理lipa连接专用承载的方法、系统和设备
US9071927B2 (en) * 2011-12-05 2015-06-30 Verizon Patent And Licensing Inc. Collapsed mobile architecture
US8665870B2 (en) * 2012-05-30 2014-03-04 Apple Inc. Method and apparatus for handling push messages

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