JP6420328B2 - ネットワークノード及びシグナリング処理方法 - Google Patents
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Description
本開示は、移動通信方式で用いられるネットワークノード及び当該ネットワークノードで実行するシグナリング処理方法に関する。
従来、3GPP(Third Generation Partnership Project)の移動通信方式における音声通話は、3GPPの回線交換(CS:Circuit Switching)網を用いて行われていた。近年では、3GPPのパケット交換(PS:Packet Switching)網を用いた音声通話であるVoLTE(Voice over Long Term Evolution)サービスが開始されている。
しかし、VoLTEサービスが受けられるエリアは限られたエリアである。このため、VoLTEによる音声通話(以下、VoLTE通話という)中にVoLTEサービスエリアの外に出た場合、従来の回線交換方式を用いた通話に切り替える必要がある。この切替を可能にする技術として、非特許文献1に記載のSRVCC(Single Radio Voice Call Continuity)がある。以下、図1及び図2を用いて、SRVCCによるハンドオーバの動作について説明する。
図1は3GPPの移動通信ネットワーク構成の一部を示す。図1に示す移動通信ネットワークは、e−UTRAN(evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)、e−UTRANの基地局(e−nodeB)、PS網、CS網、CS網の基地局サブシステム、非特許文献2、非特許文献3に記載のIMS(IP Multimedia Subsystem)から構成される。
具体的には、図1において、e−UTRANは、VoLTEサービスを提供可能な無線アクセス網である。PS網は、VoLTEサービスを提供し、P−GW(Packet Data Network Gateway)、S−GW(Serving Gateway)及びMME(Mobility Management Entity)から構成される。CS網は、MSC(Mobile Switching Center)、MGW(Media GateWay)から構成される。CS網の基地局サブシステムは、RNC(Radio Network Controller)及びnodeBから構成される。IMSは、呼制御等を行い、CSCF(Call Session Control Function)及びSCC AS(Service Centralization and Continuity Application Server)から構成される。なお、図1及び図2では、MSCとMGWとを一つのノード(MSC/MGW110)として表しているが、これらは別々のノードとして表してもよい。
図1において、移動通信端末(UE:User Equipment)であるUE100及びUE102は、最初PS網にそれぞれ接続されているとする(ただし、UE102側の無線アクセス網、基地局及びPS網は図示せず)。ここで、UE100とUE102が通話を開始する場合、セッションセットアップ(Session setup)処理が行われる。すなわちUE100とUE102の間でIMSのシグナリングによるSDP(Session Description Protocol)のオファー/アンサーが送受信される事により、通話の際に使用されるコーデック等が折衝される。図5にセッションセットアップの際のIMSシグナリング送受信の一例を示す。IMSシグナリングは各UEが契約している網(自網)のIMSノード(図1のCSCFやSCC AS)を介して送受信される(図5では不図示)。また図6に、SDPオファー/アンサーの一例を示す。図6の例では、後述のAMRとAMR−WBがオファーされ、AMRがアンサーにより選択される例である。IMSシグナリングの送受信が完了すると、UE100とUE102の間でVoLTE通話が開始される。このとき、通話の途中でUE100がCS網にハンドオーバ(HO:Hand Over)することを仮定する。
図1の実線で示されたPath A、Path B及びPath Cは、通話データが通る経路を示す。また、図1の破線で示された200、202、204及び206は、SRVCCハンドオーバ処理におけるシグナリングが通る経路を示す。
図2は、SRVCCハンドオーバ処理の動作を示すシーケンスチャートである。UE100及びUE102は最初PS網(e−UTRAN)にそれぞれ接続されており、UE100とUE102との間の通話データはPath Aを通って送受信されている。UE100がe−UTRANのカバーエリアから遠ざかろうとすると、e−nodeBは、これを検知し、MME、MSC/MGW110経由でRNC/nodeBとの間でコア網のシグナリング(以下、シグナリング)をやり取りする(図1に示すシグナリング200。図2に示すステップ(以下、「ST」という)200)。ST200において、nodeBとMSC/MGW110との間にCS網でのデータ経路が準備され、準備が終わると、MMEからe−nodeB経由で、UE100に対し、UTRAN(CS網)側にハンドオーバするよう命令が出される。
ST200の処理と同時に、MSC/MGW110は、UE100の自網のCSCF/SCC AS経由でUE102とIMSのシグナリング(以下IMSシグナリング)をやり取りする(図1に示すシグナリング202。図2に示すST202)。これにより、UE102の通話データの送受信先を、UE100からMSC/MGW110に切り替えるよう命令が出され、Path Bが確立される。
UE100は、UTRANにハンドオーバした後、RNC/nodeB経由でMSC/MGW110とシグナリングをやり取りする(図1に示すシグナリング204。図2に示すST204)。これにより、Path Cが確立される。
Path C確立後、MSC/MGW110は、MME経由でP−GW/S−GWとシグナリングをやり取りする(図1に示すシグナリング206。図2に示すST206)。これにより、Path Aは削除される。
以上、SRVCCハンドオーバの動作について説明した。
上述のように、IMSシグナリングは自網での処理が行われる。このためUEが海外のネットワークなどにローミングしている状態でSRVCCを行った場合、ローミング先でのハンドオーバにも関わらず、自網までIMSシグナリングが送られてしまうため、距離などに起因した遅延が発生することがあった。このSRVCCの課題を改良し、データ経路切替にかかる時間を短縮する方式として、非特許文献4に記載の、ATCF(Access Transfer Control Function)エンハンスメントを用いたSRVCC方式(eSRVCC:enhanced-SRVCC)がある。このeSRVCCの動作の一例について、以下、図3及び図4を用いて説明する。
図3は、eSRVCCを可能にする、3GPPの移動通信ネットワーク構成の一部を示す。図3に示す移動通信ネットワークは、図1と同様、e−UTRAN、e−nodeB、PS網、CS網、CS網の基地局サブシステム、及びIMSから構成される。ここでIMSには、CSCF及びSCC ASの他、ATCF(Access Transfer Control Function)及びATGW(Access Transfer GateWay)が存在する。なお、図3及び図4では、ATCFとATGWとを一つのノード(ATCF/ATGW320)として表しているが、これらは別々のノードとして表してもよい。
図3において、UE100及びUE102は、最初にPS網にそれぞれ接続されているとする(ただし、UE102側の無線アクセス網、基地局及びPS網は図示せず)。つまり、UE100とUE102とでVoLTE通話が行われているとする。このとき、通話の途中でUE100がCS網にハンドオーバ(HO:Hand Over)することを仮定する。
図3の実線で示されたPath A、Path B、Path C及びPath Dは、通話データが通る経路を示す。また、図3の破線で示された300、302、304及び306は、eSRVCCハンドオーバ処理におけるシグナリング及びIMSシグナリングが通る経路を示す。
図4は、eSRVCCハンドオーバの動作を示すシーケンスチャートである。UE100及びUE102は最初PS網(e−UTRAN)にそれぞれ接続されている。eSRVCCハンドオーバを実現するシステムでは、ATCF/ATGW320において、ATCFはIMSシグナリングをアンカー(anchor)し、ATGWは通話データをアンカーする。つまり、UE100とUE102との間の通話開始時において、通話開始のIMSシグナリングはUEが接続している網(在圏網)のATCFで中継され、ATCFがATGWでの通話データのアンカーが必要と判断した場合、通話データのアンカーポイントとしてUEの在圏網のATGWが割り当てられる。これにより、UE100とUE102との間の通話データは、Path A及びPath Bを通って送受信される。
UE100がe−UTRANのカバーエリアから遠ざかろうとすると、e−nodeBは、これを検知し、MME、MSC/MGW110経由でRNC/nodeBとの間でシグナリングをやり取りする(図3に示すシグナリング300。図4に示すST300)。ST300において、nodeBとMSC/MGW110との間にCS網でのデータ経路が準備され、準備が終わると、MMEからe−nodeB経由で、UE100に対し、UTRAN(CS網)側にハンドオーバするよう命令が出される。
ST300の処理と同時に、MSC/MGW110は、UE100の在圏網のATCFにIMSシグナリングを送る。これによりATCFからUE100の在圏網のATGWに経路切替の指示が出され、ATGWの通話データ送受信先がUE100からMSC/MGW110に切り替わる(図3に示すシグナリング302。図4に示すST302)。すなわち、Path Cが確立される。また、ATGWへの経路切替処理が完了すると、ATCFは、SCC−ASに通知シグナリング(IMSシグナリング)を送信する(図3に示すシグナリング302。図4に示すST302)。
UE100は、UTRANにハンドオーバした後、RNC/nodeB経由でMSC/MGW110とシグナリングをやり取りする(図3に示すシグナリング304。図4に示すST304)。これにより、Path Dが確立される。
Path D確立後、MSC/MGW110は、MME経由でP−GW/S−GWとシグナリングをやり取りする(図3に示すシグナリング306。図4に示すST306)。これにより、Path Bは削除される。
図1のSRVCCの構成では、例えば日本の携帯電話会社で回線契約しているUE100がヨーロッパの携帯電話網にローミングした状態で、同じくヨーロッパの同一国に在圏するUE102との通話中にCS網にハンドオーバした場合でも、MGWとUE102とのIMSシグナリングは日本を経由して送受信されるため、MGWとUE102との間のシグナリングに時間がかかるという問題があった。しかし、図3のeSRVCCであれば、MGWとATCFは通常同一国内でしかも近接して設けられている。さらに、シグナリングはMGWとATCF間で行われるだけであり、UE102との間のシグナリングは不要である。その結果、データ経路切替にかかる時間を短縮することができる。
以上、eSRVCCハンドオーバの動作について説明した。
CS網で利用される音声コーデックとして、狭帯域(NB:Narrowband)コーデックであるAMR(Adaptive Multi-Rate)コーデックや,広帯域(WB:Wideband)コーデックであるAMR−WB(Adaptive Multi-Rate Wideband)コーデックがある。AMRやAMR−WBは、パケット交換方式で利用可能であるため、PS網(VoLTE)での利用も考えられる。
また、例えば、非特許文献4に記載のEVS(Enhanced Voice Service)のように、PS網(VoLTE)で利用されるコーデックもある。
なお、上記先行技術文献において、狭帯域(NB:Narrowband)コーデックとは、8kHzでサンプリングされたデジタル音響信号の符号化及び復号処理を行うコーデックである。なお、狭帯域コーデックでは、一般的に300Hz〜3.4kHzの周波数帯域を有するが、周波数帯域はこれに限らず0〜4kHzの範囲内であればよい。また、広帯域コーデックとは、16kHzでサンプリングされたデジタル音響信号の符号化及び復号処理を行うコーデックである。なお、広帯域コーデックでは、一般的に50Hz〜7kHzの周波数帯域を有するが、周波数帯域はこれに限らず0〜8kHzの範囲内であればよい。また、超広帯域(SWB:Super Wideband)コーデックとは、32kHzでサンプリングされたデジタル音響信号の符号化及び復号処理を行うコーデックである。超広帯域コーデックでは、一般的に50Hz〜14kHzの周波数帯域を有するが、周波数帯域はこれに限らず0〜16kHzの範囲内であればこれに限定されない。
3GPP TS23.216 v12.6.0 "Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC)"
3GPP TS23.228 v12.0.0 "IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage2"
3GPP TS23.237 v12.6.0 "IP Multimedia Subsystem (IMS) Service Continuity"
3GPP TS22.813 v10.0.0 "Study of Use Cases and Requirements for Enhanced Voice Codecs for the Evolved Packet System (EPS)"
図1又は図3において、UE100がPS網からCS網にハンドオーバした際、PS網で使用していたコーデックがCS網でサポートされていない場合には、UE100で使用されるコーデックは、CS網でサポートされているコーデックに変更される。UE100のコーデックに変更が生じた場合、UE100とUE102との通話継続を可能にするためには、次の2つの方法が考えられる。1つ目の方法は、MSC/MGW又はATCF/ATGWにおいてトランスコーディングを行う方法である。2つ目の方法は、UE102で使用されるコーデックをUE100の変更後のコーデックと同じものに変更する方法である。
前者のトランスコーディングを行う方法では、MSC/MGW又はATCF/ATGWがトランスコーディングをサポートしている必要がある。またトランスコーディングによる通話品質の劣化が生じてしまう。
一方、後者のコーデックを変更する方法では、UE102のコーデックを変更するため、IMSシグナリングによるコーデック再折衝が必要である。しかし、eSRVCCハンドオーバでは、UE100のハンドオーバの際の経路切替のためのIMSシグナリングがATCFで終端するため、UE102のコーデックを変更するためのIMSシグナリングを送ることができない。
特許文献1には、ネットワーク側でeSRVCC方式が用いられている場合でも、UEがCSにハンドオーバする機能があるか否か、すなわちSRVCCに対応しているか否かを検出し、対応していない場合には通信経路をATGWでアンカーさせない方法が開示されている。また非特許文献4にはeSRVCC方式であっても(IMSシグナリングがATCFを経由する場合であっても)、通常のSRVCCのように扱う方法、即ち通信経路をATGWでアンカーさせず、また一方のUEがCS網にハンドオーバした際には、MGWからATCFを経由して、もう一方のUEとの間でIMSシグナリングが送受信される方法が記述されている(ATCF without media anchored in ATGW)。しかしながら、特許文献1に開示の方法ではUEが使用するコーデックにかかわらずUEがSRVCCをサポートしているか否かにより、IMSシグナリングがもう一方のUEに送られるか否かが決定される。また非特許文献4には、どのような場合にeSRVCCであっても通常のSRVCCのように扱われるかは記載されていない。
本開示は、通信中の端末の一方がコーデックの変更を伴うハンドオーバを行った場合に、もう一方の端末のコーデックの変更を可能にし、通信を継続することができるネットワークノード及び当該ネットワークノードで実行するシグナリング処理方法を提供する。
セッションセットアップの際、IMSシグナリングをアンカーするATCFがSDPオファー/アンサーの内容を確認し、通話開始時に使われるコーデック、UEがハンドオーバしうる先のCSで使われるコーデックを比較し、ATGWにトランスコーディング機能が無ければ、又はATGWでのトランスコーディングを希望しないのであれば、通信経路をATGWでアンカーさせずに、通常のSRVCCのように扱う方法を選択し、UEのCSへのハンドオーバが生じた際には、もう片方のUEとの間で再度IMSシグナリングによるSDPオファー/アンサーの送受信により、コーデックの再折衝を行う。
または、通常のeSRVCCであってATGWでアンカーさせる場合であっても、UEがCSにハンドオーバしコーデックが変更になった場合、ATGWにトランスコーディング機能が無ければ、又はATGWでのトランスコーディングを希望しないのであればもう片方のUEとの間で再度IMSシグナリングによるSDPオファー/アンサーの送受信により、コーデックの再折衝を行う。
本開示にかかるネットワークノードの一態様は、eSRVCC(enhanced Single Radio Voice Call Continuity)に用いる少なくともATCF機能(Access Transfer Control Function)を有するネットワークノードであって、IMS(IP Multimedia Subsystem)シグナリングに含まれるSDP(Session Description Protocol)オファーまたはSDPアンサーを受信する受信部と、前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれるコーデックの情報を取得するSDP解析部と、データ格納部と、判断部とを有する。データ格納部は、ATGW(Access Transfer Gateway)または近隣(Neighboring)のMGW(Media Gateway)でサポートしているコーデックの情報、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしているトランスコーディングの情報、および近隣のCS(Circuit Switching)網がサポートしているコーデックの情報の少なくとも一つを保持する。判断部は、SDP解析部で取得した前記コーデックの情報、および前記データ格納部から読み出した情報を用いて、前記ATCFから通信端末へのコーデック再折衝のためのSDPオファーの送信を可能にするか否かを判断する。
通信中の端末の一方がコーデックの変更を伴うハンドオーバを行った場合に、もう一方の端末のコーデックの変更を可能にし、通信を継続することができるネットワークノード及び当該ネットワークノードで実行するシグナリング処理方法を実現することができる。
本開示の各実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本開示の各実施の形態において、UEはSRVCCに対応しており、ATCF/ATGWがその情報を取得している事を前提とする。UEがSRVCCに対応しているか否かをATCF/ATGWが取得する方法としては、特許文献1で開示されているような手段が用いられてもよい。
(実施形態1)
図7〜図9を用いて実施の形態1を説明する。図7は本実施の形態のATCF/ATGW320のうち、特にATCF部分を構成するブロック図である。
図7〜図9を用いて実施の形態1を説明する。図7は本実施の形態のATCF/ATGW320のうち、特にATCF部分を構成するブロック図である。
受信部700ではIMSシグナリングなどを受信する。また送信部702はIMSシグナリングなどを送信する。
ここで、IMSシグナリングは、通信端末であるUEがセッションセットアップの際に送受信するIMSシグナリングのほか、UEのハンドオーバに伴い送受信するIMSシグナリングも含む。
SDP解析部704は、IMSシグナリングに含まれるSDPオファーやSDPアンサーの中身を解析する。例えばSDPオファーやSDPアンサーを解析し、通話に使用される音声コーデックの情報を取得する。
データ格納部706は、ATCF/ATGW320自体の能力(Capability)や、近隣MGWの能力が格納されている。例えばATCF/ATGW320やMGWがサポートしているコーデックの情報や、近隣のCS網がサポートしているコーデックの情報、ATCF/ATGW320やMGWがサポートしているトランスコーディングの情報(トランスコードできるコーデックの組み合わせ情報)などが格納されている。
なお、近隣MGWや近隣CS網の情報はATCF/ATGW320とMGWが直接、又は他のネットワークノードを介してシグナリングメッセージを交換するなどの手段を用いて情報取得しても良いし、あらかじめ手動でデータが格納されていてもよい。
ポリシー格納部708には、サービス提供に関するポリシーが格納されている。例えば通信を行う2つのUEが異なるコーデックを使用する事を許し、ATCF/ATGW320やMGWでトランスコーディングを行うか、又は通信行う2つのUEが使用するコーデックを統一し、トランスコーディングは行わない、などのポリシーが格納されている。
判断部710は、SDP解析部704の解析結果、データ格納部706に格納されているデータ、ポリシー格納部708に格納されているポリシーを用いて、ATCFからUEへのコーデック再折衝のためのSDPオファーの送信を可能にするか否かを判断する。具体的には、ATGWで通信をアンカーするか、又はATGWでアンカーせず、UE102との間でIMSシグナリングを送受信する事によるコーデックの変更を可能にするか否かの判断を行う。
図8は、本開示の実施の形態1におけるセッションセットアップの一例を示すシーケンスチャートである。UE100から送信された、SDPオファー付きInviteメッセージ(IMSシグナリング)は、他のネットワークノード(不図示)を経由してATCF/ATGW320(正確にはATCFのみ)に送信される(801)。
ATCFでは非特許文献4に記載の通り、ATGWの選択とリソース割り当てを行う(802)。
次にATCF/ATGW320は他のネットワークノード(不図示)を介してUE102にSDPオファー付きInviteメッセージを送信する(803)。この際、UE102の通信相手としてATGWが指定されている。
次にUE102はSDPアンサーをIMSメッセージと共に、他のネットワークノード(不図示)を経由し、ATCF/ATGW320に送信する(804)。SDPアンサーを受け取ったATCF/ATGW320の判断部710は、SDPアンサーの中身、データ格納部706に格納されているデータ、ポリシー格納部708に格納されているポリシーを用いて、選択したATGWで通信をアンカーさせるか否かの判断を行う(805)。判断部710の判断方法の一例を図9に示す。
判断部710はまずSDPアンサーで選択されているコーデックが何であるかを確認する(ST901)。
次にSDPアンサーで選択されているコーデックが、UEがCS網にハンドオーバした際に使われうるコーデック(近隣のCS網でサポートされているコーデック)か否かを確認する。CS網で使われうるコーデックの場合は、ATGWで通信をアンカーするか否かの従来の判断基準(特許文献1に記載の判断基準等)を満たす場合には、ATGWで通信をアンカーし、満たさない場合はATGWで通信をアンカーしない事を選択する。(不図示)。
SDPアンサーで選択されているコーデックが、UEがCS網にハンドオーバした際に使われうるコーデックで無い場合、そのコーデックがATGWや、UEがハンドオーバした際に使われうる近隣のMGWでサポートしているコーデックか否かを確認する(ST902)。サポートしていない場合は、トランスコーディング等そのコーデックに関する処理を行う事が不可能であるため、ATGWで通信をアンカーしない事、すなわちUEがCS網にハンドオーバしてコーデックが変更になった場合には、UE102との間でコーデック再折衝のためのIMSシグナリングを送受信し、コーデックUE100との間で統一できるようにする事を選択する(ST903)。またATGWや近隣のMGWでサポートしているコーデックの場合、UEがハンドオーバし得る近隣のCS網でサポートされているコーデックが、選択されたコーデックとの互換性があるか否かを確認し、互換性が無い場合には、トランスコーディングをサポートしているか否かを確認する(ST904)。
トランスコーディングをサポートしていない場合にはATGWで通信をアンカーしない事を選択する(ST903)。またトランスコーディングをサポートしていた場合でも、トランスコーディングを許すか否か(トランスコーディングを使用するか否か)ポリシーの確認を行い(ST905)、トランスコーディングを許さないポリシーであった場合はトランスコーディングを行わない場合に該当するとして、ATGWで通信をアンカーしない事を選択する(ST903)。すなわちUEがCS網にハンドオーバしてコーデックが変更になった場合には、UE102との間でコーデック再折衝のためのIMSシグナリングを送受信し、コーデックUE100との間で統一できるようにする事を選択する。
また、トランスコーディングをサポートしており、トランスコーディングを許すポリシーであった場合でも、ATGWで通信をアンカーするための他の条件が全て整っているかを判断する(ST906)。例えば選択されたコーデックが、近隣CSがサポートしているコーデックとの互換性がある場合に、特許文献2に記載のようにIMSシグナリングをUE102との間で送受信する事なしに、(RTPペイロードフォーマット切替のためのセッション再折衝無しで)互換モードへの切替機能を持つコーデックかを確認する。機能を持たない、又は持っていても使用するポリシーが無い場合には、ATGWで通信をアンカーしない事を選択する(ST903)。すなわちUEがCS網にハンドオーバしてコーデックが変更になった場合には、UE102との間でコーデック再折衝のためのIMSシグナリングを送受信し、コーデックUE100との間で統一できるようにする事を選択する。IMSシグナリングをUE102との間で送受信する事なしに、トランスコーディングなしのオペレーションを行う機能を持つコーデックで、かつその機能を使用するポリシーがある場合で、かつ、ATGWで通信をアンカーするための他の条件が全て整っている場合には、UEがCS網にハンドオーバしてコーデックが変更になった場合でも、UE102との間でコーデック再折衝のためのIMSシグナリングを送受信し、コーデックUE100との間で統一する必要は無いと判断し、ATGWで通信をアンカーさせる(ST907)。
ATGWで通信をアンカーさせる事が判断された場合(ST907)、非特許文献4に記載の通り、UE100、及びUE102の通信先が選択されたATGWとなるようIMSシグナリングが送受信される。
一方ATGWで通信をアンカーさせない事が判断された場合(ST903)、図8のようにATCF/ATGW320は再びUE102にIMSメッセージを送信し(806)、UE102の通信先はATGWではなく、UE100に変更するよう指示を送る。またUE100へのIMSシグナリングには、選択されたコーデック(SDPアンサー)の他、UE100の通信相手としてUE102が記される(807)。またこの時、ATGWに割り当てたリソースは解放される。
このように、本実施の形態のセッションセットアップの後、UE100がCS網にハンドオーバし、使用するコーデックが変更になった際、変更後のコーデックが変更前のコーデックと互換性が無い場合でMGWやATGWでトランスコーディングをサポート又は許可していない場合や、また互換性が有る場合でIMSシグナリングをUE102との間で送受信する事なしに(RTPペイロードフォーマットの切替をセッション再折衝無しで)互換モードへの切替をサポート又は許可していない場合でも、ATCF/ATGWとUE102との間でIMSシグナリングを送受信し、コーデックの再折衝を行う事により、通信の継続が可能になる。
(実施形態2)
図7及び図10〜11を用いて実施の形態2を説明する。図7は本実施の形態のATCF/ATGW320を構成するブロック図であり、実施の形態1と同様である。図10は、本開示の実施の形態2におけるセッションセットアップの一例を示すシーケンスチャートである。
図7及び図10〜11を用いて実施の形態2を説明する。図7は本実施の形態のATCF/ATGW320を構成するブロック図であり、実施の形態1と同様である。図10は、本開示の実施の形態2におけるセッションセットアップの一例を示すシーケンスチャートである。
UE100から送信された、SDPオファー付きInviteメッセージ(IMSシグナリング)は、他のネットワークノード(不図示)を経由してATCF/ATGW320(正確にはATCFのみ)に送信される(1001)。ここで、ATCF/ATGW320は、SDPオファーからATGWで通信をアンカーさせるか否かを判断するか否かを決定する(1002)。例えばATCF/ATGWの判断部710において、SDPオファーの内容からATGWで通信をアンカーさせるか否かを判断するポリシーが、ポリシー格納部708にあるかを確認し、判断する。SDPオファーの内容からATGWで通信をアンカーさせるか否かの判断を行わない場合、実施の形態1のようにSDPアンサーから判断を行う。
図11は本実施の形態のATCF/ATGW320の判断部710の判断方法の一例である。すなわちSDPオファーで判断する場合(ST1101)、SDPオファーのコーデックをSDP解析部704で解析する(ST1102)。この時解析されたコーデックの中に、ATCF/ATGW320や、近隣のMGWでサポートされないコーデックが含まれていた場合(ST1103)、SDPオファーからそのコーデックを削除しサポートされているコーデックのみにするか(UE100が近隣CS網にハンドオーバした場合にも、UE102とコーデックを再折衝する事なしに通信が継続できるコーデックのみにするか)どうかをポリシー格納部708に問い合わせる(ST1104)。削除する場合にはATGWで通信をアンカーすると判断する(ST1105)。すなわち通信をアンカーするATGWを選択し、リソースを割り当てる。また該当コーデックを削除したSDPをSDP解析部704などで生成し、ATGWを通信相手としてIMSシグナリングによりUE102に通知する。また、UE102からSDPアンサーを受け取ると、UE100に対しIMSシグナリングにより、通信相手をATGWとしてSDPアンサーを送る。反対にSDPオファーから該当コーデックを削除しない場合には、該当コーデックが選択された場合、トランスコーディング等そのコーデックに関する処理を行う事が不可能であるため、ATGWで通信をアンカーしない事と判断する(ST1106)。すなわちATGWの選択やリソース割り当ては行わず、UE100を通信相手としてUE102にIMSシグナリングを送る。またUE102からSDPアンサーを受け取ると、UE102を通信相手としてIMSシグナリングをUE100へ送る。
また、SDPオファーから該当コーデックを削除する場合であっても、すぐにATGWで通信をアンカーすると判断せず、実施の形態1に記載の判断基準(トランスコーディングのポリシー等)を適応させ、ATGWで通信をアンカーするか否かを判断してもよい。
また、UE100から送られたSDPオファーの内容から、全てのコーデックがATCF/ATGW320や近隣MGWでサポートされているが、近隣CS網でサポートされていないコーデックが含まれている場合、実施の形態1と同様の方法で、ATGWで通信をアンカーするか否かを判断する(ST1107、ST1108、ST1109)。
本実施の形態では、実施の形態1のようにSDPアンサーを受けてからATGWで通信をアンカーするか否かを判断し、アンカーしない場合には、UE102の通信相手をATGWからUE100に変更する手続きが省略できる。そのため実施の形態1に比べセッションセットアップにかかる時間を短縮する事ができる。
(実施形態3)
本実施の形態では、セッションセットアップ時にATGWで通信をアンカーする場合においても、UE100のCS網へのハンドオーバなどでUE102とのコーデックの再折衝が必要になった場合には、ATCF/ATGW320からUE102にIMSシグナリングを送る機能をATCF/ATGW320に持たせる。
本実施の形態では、セッションセットアップ時にATGWで通信をアンカーする場合においても、UE100のCS網へのハンドオーバなどでUE102とのコーデックの再折衝が必要になった場合には、ATCF/ATGW320からUE102にIMSシグナリングを送る機能をATCF/ATGW320に持たせる。
図7及び図12〜13を用いて、本実施の形態を説明する。図7は本実施の形態のATCF/ATGW320の構成を示すブロック図であり、実施の形態1と同様である。
図12は、本開示の実施の形態3におけるセッションセットアップ及び、UE100がCS網にハンドオーバを行った際の一例を示すシーケンスチャートである。UE100から送信された、SDPオファー付きInviteメッセージ(IMSシグナリング)は、他のネットワークノード(不図示)を経由してATCF/ATGW320(正確にはATCFのみ)に送信される(1201)。ATCFでは非特許文献4に記載の通り、ATGWの選択とリソース割り当てを行う(1202)。
次にATCF/ATGW320は他のネットワークノード(不図示)を介してUE102にSDPオファー付きInviteメッセージを送信する(1203)。この際、UE102の通信相手としてATGWが指定されている。
次にUE102はSDPアンサーをIMSメッセージと共に、他のネットワークノード(不図示)を経由し、ATCF/ATGW320に送信する(1204)。SDPアンサーを受け取ったATCF/ATGW320は、非特許文献4に記載の通り、他のネットワークノード(不図示)を介して、UE100にSDPアンサーを送信する(1205)。この際、UE100の通信相手としてATGWが指定されている。即ちATCF/ATGW320はSDPオファー・アンサーを解析する事なく、ATGWで通信をアンカーさせる。
次に、UE100がCS網へハンドオーバし、非特許文献1に記載の方法で、CS網を通じてMSC/MGWまでの通信経路が確立されたとする(1206)。MSC/MGWは非特許文献4に記載の通り、ATCF/ATGW320にSDPオファー付きInviteメッセージを送信する(1207)。
このメッセージを受け取ったATCF/ATGW320の判断部710は、SDPオファーの中身、データ格納部706に格納されているデータ、ポリシー格納部708に格納されているポリシーを用いて、ATCFからUEへのコーデック再折衝のためのSDPオファーの送信を可能にするか否かを判断する。具体的には、UE102にコーデックを再折衝するIMSシグナリング(SDPオファー付きInviteメッセージ)を送るか否かの判断を行う(1208)。判断部710の判断方法の一例を図13に示す。
判断部710はまずSDPオファーで選択されているコーデックの中にUE100がハンドオーバ前に使用していたコーデックが含まれるか否かを確認する(ST1301、ST1302)。含まれていた場合にはUE100にIMSシグナリング(SDPオファー)は送らず、コーデックの変更無しに非特許文献4に記載の方法で通信を継続する。
SDPオファーで選択されているコーデックの中にUE100がハンドオーバ前に使用していたコーデックが含まれていない場合、実施形態1と同様の方法でUE102との間でIMSシグナリングを送受信して、再度SDPオファー・アンサーをやり取りする事によるコーデックの統一を行なうか否かを判断する。すなわちUE100がハンドオーバ前に使用していたコーデックが、ATGWでサポートしているか否かを確認し(ST1303)、サポートしていない場合は、トランスコーディング等そのコーデックに関する処理を行う事が不可能であるため、UE102にIMSシグナリングを送りコーデックの再折衝を選択する(ST1304)。またUE100がハンドオーバ前に使用していたコーデックをサポートしていた場合、SDPオファーのコーデックの中に、UE100がハンドオーバ前に使用していたコーデックとの互換性があるものが存在するか否かを確認し、互換性が無い場合には、ATCF/ATGWにおいてトランスコーディングをサポートしているか否かを確認する(ST1305)。
トランスコーディングをサポートしていない場合には、UE102にIMSシグナリングを送り、コーデック再折衝をする事を選択する(ST1304)。またトランスコーディングをサポートしていた場合でも、トランスコーディングを許すか否かポリシーの確認を行う(ST1306)。トランスコーディングを許さないポリシーであった場合は、UE102にIMSシグナリングを送り、コーデック再折衝をする事を選択する(ST1304)。また、トランスコーディングを許すポリシーであった場合でも、UE102にIMSシグナリングを送り、コーデック再折衝をする必要の無い条件が整っているかを判断する(ST1307)。例えば、SDPオファーの中にUE100がハンドオーバ前に使っていたコーデックとの互換性があるものが含まれる場合でも、特許文献2に記載のようにIMSシグナリングをUE102との間で送受信する事なしに、(RTPペイロードフォーマット切替のためのセッション再折衝無しで)互換モードへの切替機能を持つコーデックかを確認する。機能を持たない、又は持っていても使用するポリシーが無い場合には、UE102にIMSシグナリングを送る事を選択する(ST1304)。コーデック再折衝をする必要の無い条件が全て整っている場合、ATCF/ATGW320はUE102にはIMSシグナリングを送らず(ST1308)、SDPオファーの中から適当なコーデックを選び、SDPアンサーをMSC/MGWに返すと共に、ATGWの通信先をUE100からMGWに変更する。
本実施の形態により、非特許文献4に記載のセッションセットアップ方法を変更する事なく、UE100がCS網にハンドオーバし、使用するコーデックが変更になった際、変更後のコーデックが変更前のコーデックと互換性が無い場合でMGWやATGWでトランスコーディングをサポートしていない場合や、また互換性が有る場合でもRTPペイロードフォーマットのセッション再折衝無しによる切替をサポートしていない場合でも、ATCF/ATGWとUE102との間でIMSシグナリングを送受信し、コーデックの再折衝を行う事により、通信の継続が可能になる。
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
なお、上記各実施の形態では、ATCF/ATGW320、MSC/MGW110、SCC AS/CSCFをそれぞれ一つのノードとして説明した。しかし、本開示はこれに限られず、ATCF/ATGW320、MSC/MGW110、SCC AS/CSCFが、互いにインタフェースによって接続される2つ以上の別々のノードで構成されてもよい。すなわち、ATCFとATGWとの間、MSCとMGWとの間、及び、SCC ASとCSCFとの間のそれぞれにおいて、上述した機能を複数のノードに分散させてもよい。また逆にATCF/ATGW320、MSC/MGW110の機能は一つのノードの中で実行されてもよい。
また、上記各実施の形態では、主に音声に関するコーデックを用いて説明した。しかし、本開示はこれに限らず、音楽、音響、画像等のコーデックにも適用することができる。
なお、図8から図13までの動作説明図は、専用に設計されたハードウェアでの動作(方法)を表すとともに、汎用のハードウェアに本開示の動作(方法)を実行するプログラムをインストールしてプロセッサで実行することにより実現する場合も含む。汎用のハードウェアたる電子計算機として、例えばパーソナルコンピュータ、スマートフォンなどの各種携帯情報端末、および携帯電話などが挙げられる。
また、専用に設計されたハードウェアは、携帯電話や固定電話などの完成品レベル(コンシューマエレクトロニクス)に限らず、システムボードや半導体素子など、半完成品や部品レベルをも含むものである。
また、本開示は、上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
本開示のネットワークノードは、音声コーデックを扱う場合の他、音楽信号等に用いるコーデックや画像信号に用いるコーデックを扱う場合に有用である。
320 ATCF/ATGW
700 受信部
704 SDP解析部
706 データ格納部
710 判断部
700 受信部
704 SDP解析部
706 データ格納部
710 判断部
Claims (14)
- eSRVCC(enhanced Single Radio Voice Call Continuity)に用いるATCF(Access Transfer Control Function)を有するネットワークノードであって、
IMS(IP Multimedia Subsystem)シグナリングに含まれるSDP(Session Description Protocol)オファーまたはSDPアンサーを受信する受信部と、
前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれるコーデックの情報を取得するSDP解析部と、
ATGW(Access Transfer Gateway)または近隣のMGW(Media Gateway)でサポートしているコーデックの情報、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしているトランスコーディングの情報、および近隣のCS(Circuit Switching)網がサポートしているコーデックの情報の少なくとも一つを保持するデータ格納部と、
前記SDP解析部で取得した前記コーデックの情報、および前記データ格納部から読み出した情報を用いて、前記ATCFから通信端末へコーデックを再折衝するためのSDPオファーの送信を可能にするか否かを判断する判断部と、
を有するネットワークノード。 - 前記判断部における、前記ATCFから前記通信端末へコーデックを再折衝するための前記SDPオファーの送信を可能にするか否かの判断は、
前記ATGWで通話データをアンカーするか否か、または、前記通信端末にコーデックを再折衝するための前記SDPオファーを送信するか否か、の判断である、
請求項1記載のネットワークノード。 - 前記受信部でセッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしているコーデックと一致しない場合、
前記判断部は、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項2記載のネットワークノード。 - 前記受信部でセッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしている前記コーデックと一致しない場合において、
前記SDPオファーから前記コーデックを削除して送信する場合には、前記判断部は、前記ATGWで通話データをアンカーすると判断し、
前記SDPオファーから前記コーデックを削除しないで送信する場合には、前記判断部は、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項3記載のネットワークノード。 - 前記受信部でセッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれる前記コーデックが、近隣の前記CS網がサポートしているコーデックと一致しないまたは互換性がなく、かつ、前記ATGWまたは近隣の前記MGWで前記SDPオファー又は前記SDPアンサーに含まれるコーデックに対しトランスコーディングを行わない場合、
前記判断部は、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項2記載のネットワークノード。 - 前記受信部で前記通信端末のハンドオーバ時に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWでサポートしているコーデックと一致しない場合、前記判断部は、前記通信端末にコーデック再折衝のための前記SDPオファーを送信すると判断する、
請求項2記載のネットワークノード。 - 前記受信部で前記通信端末のハンドオーバ時に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、近隣の前記CS網がサポートしているコーデックと一致しないまたは互換性がなく、かつ、前記ATGWまたは近隣の前記MGWで前記SDPオファー又は前記SDPアンサーに含まれるコーデックに対しトランスコーディングを行わない場合、前記判断部は、前記通信端末にコーデック再折衝のための前記SDPオファーを送信すると判断する、
請求項2記載のネットワークノード。 - eSRVCC(enhanced Single Radio Voice Call Continuity)に用いるATCF(Access Transfer Control Function)を有するネットワークノードにおけるシグナリング処理方法であって、
IMS(IP Multimedia Subsystem)シグナリングに含まれるSDP(Session Description Protocol)オファーまたはSDPアンサーを受信し、
前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれるコーデックの情報を取得し、
ATGW(Access Transfer Gateway)または近隣のMGW(Media Gateway)でサポートしているコーデックの情報、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしているトランスコーディングの情報、および近隣のCS(Circuit Switching)網がサポートしているコーデックの情報の少なくとも一つを取得し、
前記取得した情報を用いて、前記ATCFから通信端末へコーデックを再折衝するためのSDPオファーの送信を可能にするか否かを判断する、
シグナリング処理方法。 - 前記ATCFから前記通信端末へコーデックを再折衝するための前記SDPオファーの送信を可能にするか否かの判断は、
前記ATGWで通話データをアンカーするか否か、または、
前記通信端末にコーデックを再折衝するための前記SDPオファーを送信するか否か、の判断である、
請求項8記載のシグナリング方法。 - セッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしているコーデックと一致しない場合、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項9記載のシグナリング方法。 - セッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWまたは近隣の前記MGWでサポートしている前記コーデックと一致しない場合において、
前記SDPオファーから前記コーデックを削除して送信する場合には、前記ATGWで通話データをアンカーすると判断し、
前記SDPオファーから前記コーデックを削除しないで送信する場合には、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項10記載のシグナリング方法。 - セッションセットアップの際に受信した前記SDPオファーまたは前記SDPアンサーに含まれる前記コーデックが、近隣の前記CS網がサポートしているコーデックと一致しないまたは互換性がなく、かつ、前記ATGWまたは近隣の前記MGWで前記SDPオファー又は前記SDPアンサーに含まれるコーデックに対しトランスコーディングを行わない場合、前記ATGWで通話データをアンカーしないと判断する、
請求項9記載のシグナリング方法。 - 前記通信端末のハンドオーバ時に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、前記ATGWでサポートしているコーデックと一致しない場合、前記通信端末にコーデックを再折衝するための前記SDPオファーを送信すると判断する、
請求項9記載のシグナリング方法。 - 前記通信端末のハンドオーバ時に受信した前記SDPオファーに含まれる前記コーデックが、近隣の前記CS網がサポートしているコーデックと一致しないまたは互換性がなく、かつ、前記ATGWまたは近隣の前記MGWで前記SDPオファー又は前記SDPアンサーに含まれるコーデックに対しトランスコーディングを行わない場合、前記通信端末にコーデックを再折衝するための前記SDPオファーを送信すると判断する、
請求項9記載のシグナリング方法。
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