下記は、本発明の実施形態における技術的解決策を、本発明の実施形態における添付図面を参照して明確に説明する。明らかに、説明される実施形態は、本発明の実施形態の単に一部ではあるが、すべてではない。当業者により本発明の実施形態に基づいて創造的努力なしに取得されるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲内にあるものとする。
加えて、下記の実施形態を簡潔に説明するために、いくつかの関係付けられる定義が下記で提供され、詳細は下記の通りである。
第1のMME:ネットワークトポロジーに従って、UEのためにeNodeBにより選択されるMME。
第2のMME:第1のMMEにより、UEの識別子情報に従って判定されるとともに、UEがアクセスすることを必要とするMMEであり、UEがアクセスすることを必要とするMMEは、第2のMMEと呼称される。
元のMME:UEが現在のルーティングエリア更新要求を起動する前に、UEのアタッチ手続を実行するMME又は以前のルーティングエリア更新手続を実行するMME。
具体的には、現在のルーティングエリア更新要求が起動される前に、UEにより起動された、以前に完了されたアクセス要求がアタッチ要求であるならば、元のMMEは本明細書では、UEのアタッチ手続を実行するMMEを指し、現在のルーティングエリア更新要求が起動される前に、UEにより起動された、以前に完了されたアクセス要求がルーティングエリア更新要求であるならば、元のMMEは本明細書では、以前のルーティングエリア更新手続を実行するMMEを指す。
上述の定義は、下記の実施形態に適用可能であり、本明細書で合わせて説明され、詳細は下記で再び説明されない、ということが留意されるべきである。
LTEは、非公式には3.9Gと呼称され、100Mbpsのデータダウンローディング能力を有し、3Gから4Gに進化する主流技術と考えられる。進化型パケットコア(Evolved Packet Core、略してEPC)は、オペレータがLTE技術を使用することにより先進的なモバイルブロードバンドサービスを提供するのを支援する、解決策のセットである。LTEにおけるコアネットワークはEPCに進化し、EPC及び進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、略してEUTRAN)の組み合わせは、進化型パケットシステム(Evolved Packet System、略してEPS)と呼称される。
EPSのワイヤレスネットワークアーキテクチャは、図1で示されるとともに、UE、EUTRAN、MME、サービングゲートウェイ(Serving Gateway、略してS−GW)、パケットデータネットワークゲートウェイ(Packet Data Network Gateway、略してP−GW)、HSS、サービング汎用パケット無線サービスサポートノード(Serving General Packet Radio Service Support Node、略してSGSN)、ポリシー及び課金ルール機能(Policy and Charging Rules Function、略してPCRF)ユニットのようなネットワークエンティティ、並びに、サーバであって、それを使用することによりオペレータがIPサービスを提供し得るサーバを含む。
具体的には、主なネットワークエンティティの機能は、下記の通りである。
EUTRANは、複数個のeNodeBを含むネットワークであり、ワイヤレス物理レイヤ機能、リソーススケジューリング及び無線リソース管理、無線アクセス制御、並びにモビリティ管理機能を実現する。
eNodeBは、ユーザプレーンインターフェイスS1−Uを使用することによりS−GWに接続され、ユーザデータを移送するように構成され、制御プレーンインターフェイスS1−MMEを使用することによりMMEに接続されるとともに、S1−APプロトコルを使用することにより、無線アクセスベアラなどを制御する機能を実現する。
MMEは、NASシグナリング及びセキュリティセッティング、トラッキングエリアリスト管理、P−GW及びS−GWの選択などを含む、ユーザセッション管理におけるすべての制御プレーン機能に関与する。
S−GWは、UEのデータを送信及び転送すること、並びにルーティングスイッチングに関与し、UEが複数のeNodeBの間のスイッチングを遂行するときに、ローカルモビリティアンカーポイント(local mobility anchoring point)として使用される(各々のUEに対して、各々の時点で1つのS−GWのみがUEにサービスする)。
P−GWは、PDN接続のアンカーポイント(anchoring point)として使用され、UEのIPアドレスを割り当てること、UEのデータパケットをフィルタリングすること、レート制御、課金情報を生成することなどに関与する。
具体的には、UEは、EPSネットワークにアクセスし、アタッチ手続又はルーティングエリア更新手続を使用することにより、パケットデータネットワーク(Packet Data Gateway、PDN)接続を確立する。このプロセスでは、P−GWは、IPアドレスをユーザ機器に割り当て、UEは、IPアドレスを使用することにより、外部ネットワークとのデータ送信を実現する。
最初に、本発明の理解を容易にするために、従来技術におけるUEのアタッチ手続及びルーティングエリア更新手続が、簡潔に下記で説明される。
具体的には、UEのアタッチ手続の実現プロセスが図2で示され、詳細は下記の通りである。
201:UEは、アタッチ要求メッセージをeNodeBに送出する。
アタッチ要求メッセージは、IMSI、UEのコアネットワーク能力、UEにより指定される間欠受信パラメータ、暗号化オプション送信マーク、アタッチタイプ、NASシーケンス番号、及びNAS媒体アクセス制御のような情報を含む。
202:eNodeBは、第1のMMEに、UEにより送出されるアタッチ要求メッセージを転送する。
アタッチ要求メッセージは、ユーザ位置情報を更に含む。
203a:第1のMME及びHSSは、UEを認証する。
203b:第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングを非アクセス層(Non-Access-Stratum、略してNAS)メッセージに関して遂行する。
具体的には、第1のMME及びUEは、完全性保護、暗号化方式、又はキー情報のようなセキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
204:第1のMMEは、位置更新要求メッセージ及び位置更新要求確認応答メッセージをHSSと交換する。
具体的には、第1のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに送出する。HSSは、UEが位置づけられるMMEの位置に関する記憶された情報を更新し、更新が完了された後に、位置更新要求確認応答メッセージを第1のMMEに返し、UEの加入情報を第1のMMEに返す。
205:第1のMMEは、セッション作成要求メッセージをS−GWに送出する。
具体的には、第1のMMEは、UEの加入情報に従って、UEのためのS−GW及びP−GWを選択し、セッション作成要求メッセージを選択されたS−GWに送出する。
セッション作成要求メッセージは、UEのIMSI、アクセスされることを必要とするP−GWのアドレス、アクセス技術のタイプ、ユーザ位置情報、EPSベアラの識別子などを含む。
206:S−GWは、P−GWに接続され、セッション作成要求メッセージをP−GWに送出する。
具体的には、S−GWは、デフォルトベアラコンテキスト情報を作成し、アクセスされることを必要とするP−GWの、セッション要求メッセージに含まれるアドレスに従って、P−GWに接続するとともに、セッション作成要求メッセージをP−GWを送出する。
デフォルトベアラコンテキスト情報は、デフォルトベアラへのユーザプレーントンネルエンドポイント識別子(Tunnel End Point Identifier、略してTEID)の割り当てなどを含む。
セッション作成メッセージは、IMSI、S−GWのユーザプレーンアドレス、S−GWのユーザプレーンTEID、アクセス技術のタイプ、ユーザ位置情報、EPSベアラの識別子などを含む。
207:P−GWは、セッション作成応答メッセージをS−GWに返す。
具体的には、P−GWは、デフォルトベアラコンテキスト情報を作成し、デフォルトベアラの課金識別子を生成し、セッション作成応答メッセージをS−GWに返す。
デフォルトベアラコンテキスト情報は、デフォルトベアラへのユーザプレーンTEIDの割り当てを含む。
セッション作成応答メッセージは、P−GWのユーザプレーンアドレス、P−GWのユーザプレーンTEID、EPSベアラの識別子、及びUEに割り当てられるIPアドレスのような情報を含む。このステップから、P−GWは、初期ダウンリンクデータを転送することを開始する。このステップから、S−GWは、P−GWから受信されるダウンリンクデータをバッファリングすることを開始する。
208:S−GWは、セッション作成応答メッセージを第1のMMEに返す。
セッション作成応答メッセージは、UEに割り当てられるIPアドレス、S−GWのユーザプレーンアドレス、S−GWのユーザプレーンTEID、EPSベアラのサービスの品質(Quality of Service、略してQoS)、EPSベアラの識別子などを含む。
209:第1のMMEは、初期コンテキストセットアップ要求メッセージをeNodeBに送出する。
初期コンテキストセットアップ要求メッセージは、EPSベアラのQoS、EPSベアラの識別子、S−GWのユーザプレーンアドレス、及びS−GWのユーザプレーンTEIDのような情報を含む。初期コンテキストセットアップ要求メッセージは、第1のMMEによりUEに対してeNodeBを使用することにより送出されるアタッチ受諾メッセージの内容を更に含み、アタッチ受諾メッセージの内容は、UEに割り当てられるIPアドレス、EPSベアラの識別子、及びEPSベアラのQoSのような情報を含む。
210:eNodeBは、無線リソース制御プロトコル接続再構成メッセージをUEに送出する。
無線リソース制御プロトコル接続再構成メッセージは、第1のMMEによりUEに対してeNodeBを使用することにより送出されるアタッチ受諾メッセージの内容を更に含み、アタッチ受諾メッセージの内容は、UEに割り当てられるIPアドレス、EPSベアラの識別子、及びEPSベアラのQoSのような情報を含む。
211:UEは、無線リソース制御プロトコル接続再構成完了メッセージをeNodeBに送出する。
212:eNodeBは、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを第1のMMEに送出する。
初期コンテキストセットアップ応答メッセージは、eNodeBによりユーザプレーンに割り当てられるTEID、eNodeBのユーザプレーンアドレスなどを含む。
213:UEは、直接送信メッセージをeNodeBに送出する。
直接送信メッセージは、UEにより第1のMMEに対してeNodeBを使用することにより送出されるアタッチ完了メッセージの内容を含む。
214:eNodeBは、アタッチ完了メッセージを第1のMMEに転送する。
215:第1のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに送出する。
具体的には、第1のMMEが初期コンテキストセットアップ応答メッセージ及びアタッチ完了メッセージを受信した後に、第1のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに送出する。
ベアラ更新要求メッセージは、eNodeBによりユーザプレーンに割り当てられるTEID、及びeNodeBのユーザプレーンアドレスを含む。
216:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第1のMMEに送出し、eNodeBに、ステップ207から開始してバッファリングされているダウンリンクデータパケットを送出することを開始する。
UEのルーティングエリア更新手続の実現プロセスが図3で示され、詳細は下記の通りである。
301:UEは、ルーティングエリア更新要求メッセージをeNodeBに送出する。
ルーティングエリア更新要求メッセージは、UEのグローバル一意一時識別子(Globally Unique Temporary Identity、略してGUTI)を含み、識別子は、元のMMEにより割り当てられ、GUTIは、グローバル一意MME識別子(英語ではGlobally Unique MME Identifier、略してGUMMEI)を含み、GUMMEIは、UEのアタッチ手続を実行するMME、又は以前のルーティングエリア更新手続を実行するMMEにより、UEに割り当てられる。
302:eNodeBは、ルーティングエリア更新要求メッセージを第1のMMEに転送する。
具体的には、eNodeBは、UEのために、1つのMME、すなわち第1のMMEをネットワークトポロジーに従って選択し、UEのルーティングエリア更新要求を第1のMMEに転送する。
303:第1のMMEは、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
具体的には、第1のMMEは、GUTIに含まれるGUMMEIに関する情報に従って、UEのモビリティ管理コンテキストが位置づけられる元のMMEのアドレスを知得し、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
モビリティ管理コンテキスト要求メッセージは、UEのGUTIを含む。
304:元のMMEは、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージを第1のMMEに返す。
具体的には、元のMMEは、UEのモビリティ管理コンテキストをUEのGUTIに従って判定し、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージに含まれる、UEのモビリティ管理コンテキストを、第1のMMEに返す。
305a:第1のMME及びHSSは、UEを認証する。
305b:第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
具体的には、第1のMME及びUEは、完全性保護、暗号化方式、又はキー情報のようなセキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
このステップが存在するかどうかは304に依存する、ということが留意されるべきである。
304において元のMMEにより第1のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要としない。
304において元のMMEにより第1のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMME及びUEは、このステップにおいて、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要とする。
306:第1のMMEは、コンテキスト確認応答メッセージを元のMMEに送出する。
コンテキストメッセージは、S−GWがルーティングエリア更新手続で変化したかどうかを指示するS−GW変化指示を含み、それによって元のMMEは、元のS−GWの記憶されたユーザコンテキストを削除すべきかどうかを判断し、ここで、元のS−GWは、元のMMEによりUEに対して選択されるS−GWである。
307:第1のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに提出する。
具体的には、第1のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに提出し、現在のUEの位置情報などを提供する。
308:S−GWは、ベアラ更新要求メッセージをP−GWに送出する。
309:P−GWは、ベアラ更新応答メッセージをS−GWに返す。
310:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第1のMMEに送出する。
311:第1のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに送出する。
具体的には、第1のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに送出し、HSSは、UEの記憶された位置情報を更新し、ここで、HSSは、UEが元のMMEによりサービスされる位置に関する情報を、UEが第1のMMEによりサービスされる位置に関する情報に更新する。
312:HSSは、位置削除要求メッセージ及び位置削除要求確認応答メッセージを元のMMEと交換する。
具体的には、HSSは、位置削除要求メッセージを元のMMEに送出し、元のMMEは、ユーザモビリティ管理コンテキストを除去し、位置削除確認応答メッセージをHSSに返す。
313:HSSは、位置更新要求確認応答メッセージを第1のMMEに返す。
具体的には、UEが位置づけられる第1のMMEの位置に関する情報を更新した後に、HSSは、位置更新要求確認応答メッセージを第1のMMEに返し、ユーザ加入データを第1のMMEに送出する。
314:第1のMMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをeNodeBに送出する。
ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第1のMMEによりUEに再度割り当てられるGUTIを含む。
315:eNodeBは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをUEに転送する。
上述の手続の具体的な実現プロセスでは、UEがアタッチ手続又はルーティングエリア更新手続を実行するときに、eNodeBは、ネットワークトポロジーのみに依存してUEのためのMMEを選択し、したがって、eNodeBが、UEに対して誤ったMMEを選択するということが起こり得る。
これに鑑みて、本発明の実施形態は、第1のMMEを提供する。図4で示されるように、MMEは、受信ユニット401と、判定ユニット402と、再選択ユニット403と、送出ユニット404とを含む。
受信ユニット401は、ユーザ機器UEにより送出されるアクセス要求メッセージを受信するように構成され、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子情報を搬送する。
判定ユニット402は、UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように構成される。
再選択ユニット403は、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従って第2のMMEを再選択するように構成される。
送出ユニット404は、アクセス要求メッセージを第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続を実行するように構成される。
任意選択により、受信ユニット401は、アクセス要求手続の実行中にUEと第2のMMEとの間で生成される対話メッセージを受信するように更に構成され、
任意選択により、送出ユニット404は、アクセス要求手続の実行中にUEと第2のMMEとの間で生成される対話メッセージを転送するように更に構成される。
判定ユニット402は具体的には、
UEの識別子情報、及び事前構成指示情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように構成され、ここで、事前構成指示情報は、UEの識別子情報とUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプとの間の対応関係に関する情報を含む。
任意選択により、判定ユニット402は具体的には、ホーム加入者サーバHSSからUEの加入データをUEの識別子情報に従って取得し、加入データはUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含むとともに、加入データに従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように更に構成される。
任意選択により、判定ユニット402は具体的には、UEの識別子情報に従ってUEのモビリティ管理コンテキスト情報をUEによりアクセスされる元のMMEから取得し、モビリティ管理コンテキスト情報はUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含むとともに、モビリティ管理コンテキスト情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように更に構成される。
任意選択により、送出ユニット404は具体的には、UEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報を第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
本発明のこの実施形態は、第1のMMEを提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
上述の実施形態で提供される第1のMMEに基づいて、本発明の実施形態は、第2のMMEを更に提供する。図5で示されるように、MMEは、受信ユニット501と、処理ユニット502とを含む。
受信ユニット501は、ユーザ機器UEにより送出されるとともに第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージを受信するように構成され、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子を含み、
処理ユニット502は、UEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するように構成される。
任意選択により、図5aで示されるように、第2のMMEは、
処理ユニット502がUEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するときに、第1のMMEを使用することにより対話メッセージをUEに送出するように構成される送出ユニット503を更に含み、
受信ユニット501は具体的には、処理ユニット502がUEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するときに、第1のMMEを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信するように構成される。
任意選択により、受信ユニット501は、第1のMMEにより転送されるUEのモビリティ管理コンテキスト情報を受信するように更に構成され、
処理ユニット502は具体的には、UEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
任意選択により、送出ユニット503は、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを、アクセス要求メッセージで搬送されるUEの識別子に従ってUEの元のMMEに送出するように更に構成され、
受信ユニット501は、UEの元のMMEにより送出されるモビリティ管理コンテキスト応答メッセージを受信するように更に構成され、ここで、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージはUEのモビリティ管理コンテキスト情報を搬送し、
処理ユニット502は具体的には、UEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
本発明のこの実施形態は、第2のMMEを提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
上述の実施形態で提供される第1のMMEに基づいて、本発明の実施形態は、第1のMMEを更に提供する。図6で示されるように、第1のMMEは、受信器601と、プロセッサ602と、送信器603と、メモリ604と、これらの装置の間の接続及び通信を実現するように構成される第1の通信バス605とを含む。
プロセッサ602は、中央処理ユニット(Central Processing Unit、略してCPU)若しくは特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit、略してASIC)であり得るか、又は本発明のこの実施形態を実現する1つ若しくは複数の集積回路として構成される。
プロセッサ602は、メモリ604に記憶される実行可能プログラムコード、例えばコンピュータプログラムを実行して、実行可能コードに対応するプログラムを走らせるように構成される。
メモリ604は、実行可能プログラムコードを記憶するように構成され、ここで、プログラムコードはコンピュータ動作命令を含む。メモリ604は、高速RAMメモリを含み得るとともに、少なくとも1つの磁気ディスク記憶装置のような、不揮発性メモリ(non-volatile memory)を更に含み得る。
第1の通信バス605は、業界標準アーキテクチャ(Industry Standard Architecture、略してISA)バス、周辺コンポーネント相互接続(Peripheral Component Interconnect、略してPCI)バス、拡張業界標準アーキテクチャ(Extended Industry Standard Architecture、略してEISA)バス、又は類するものであり得る。バス605は、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現を容易にするために、図6におけるバスは、1つの太線のみを使用することにより表されるが、それは、1つのバスのみ、又はバスの1つのタイプのみが存在するということを指示するものではない。
具体的には、受信器601は、ユーザ機器UEにより送出されるアクセス要求メッセージを受信するように構成され、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子情報を搬送し、
プロセッサ602は、UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定し、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従って第2のMMEを再選択するように構成され、
送信器603は、アクセス要求メッセージを第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続を実行するように構成される。
任意選択により、受信器601は、アクセス要求手続の実行中にUEと第2のMMEとの間で生成される対話メッセージを受信するように更に構成され、
送信器603は、アクセス要求手続の実行中にUEと第2のMMEとの間で生成される対話メッセージを転送するように更に構成される。
プロセッサ602は具体的には、UEの識別子情報、及び事前構成指示情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように構成され、ここで、事前構成指示情報は、UEの識別子情報とUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプとの間の対応関係に関する情報を含む。
任意選択により、プロセッサ602は具体的には、ホーム加入者サーバHSSからUEの加入データをUEの識別子情報に従って取得し、加入データはUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含むとともに、加入データに従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように更に構成される。
任意選択により、プロセッサ602は具体的には、UEの識別子情報に従ってUEのモビリティ管理コンテキスト情報をUEによりアクセスされる元のMMEから取得し、モビリティ管理コンテキスト情報はUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含むとともに、モビリティ管理コンテキスト情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定するように更に構成される。
任意選択により、送信器603は具体的には、UEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報を第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
本発明のこの実施形態は、第1のMMEを提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
上述の実施形態で提供される第2のMMEに基づいて、本発明の実施形態は、第2のMMEを更に提供する。図7で示されるように、第2のMMEは、受信器701と、プロセッサ702と、メモリ703と、これらの装置の間の接続及び通信を実現するように構成される第1の通信バス704とを含む。
プロセッサ702は、中央処理ユニット(Central Processing Unit、略してCPU)若しくは特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit、略してASIC)であり得るか、又は本発明の実施形態を実現する1つ若しくは複数の集積回路として構成される。
プロセッサ702は、メモリ703に記憶される実行可能プログラムコード、例えばコンピュータプログラムを実行して、実行可能コードに対応するプログラムを走らせるように構成される。
メモリ703は、実行可能プログラムコードを記憶するように構成され、ここで、プログラムコードはコンピュータ動作命令を含む。メモリ703は、高速RAMメモリを含み得るとともに、少なくとも1つの磁気ディスクメモリのような、不揮発性メモリ(non-volatile memory)を更に含み得る。
第1の通信バス704は、業界標準アーキテクチャ(Industry Standard Architecture、略してISA)バス、周辺コンポーネント相互接続(Peripheral Component Interconnect、略してPCI)バス、拡張業界標準アーキテクチャ(Extended Industry Standard Architecture、略してEISA)バス、又は類するものであり得る。バス704は、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現を容易にするために、図7におけるバスは、1つの太線のみを使用することにより表されるが、それは、1つのバスのみ、又はバスの1つのタイプのみが存在するということを指示するものではない。
具体的には、受信器701は、ユーザ機器UEにより送出されるとともに第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージを受信するように構成され、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子を含み、
プロセッサ702は、UEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するように構成される。
任意選択により、図7aで示されるように、第2のMMEは、
プロセッサ702がUEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するときに、第1のMMEを使用することにより対話メッセージをUEに送出するように構成される送信器705を更に含み、
受信器701は具体的には、プロセッサ702がUEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行するときに、第1のMMEを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信するように構成される。
任意選択により、受信器701は、第1のMMEにより転送されるUEのモビリティ管理コンテキスト情報を受信するように更に構成され、
プロセッサ702は具体的には、UEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
任意選択により、送信器705は、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを、アクセス要求メッセージで搬送されるUEの識別子に従ってUEの元のMMEに送出するように更に構成され、
受信器701は、UEの元のMMEにより送出されるモビリティ管理コンテキスト応答メッセージを受信するように更に構成され、ここで、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージはUEのモビリティ管理コンテキスト情報を搬送し、
プロセッサ702は具体的には、UEのアクセス要求手続をUEのアクセス要求メッセージ及びモビリティ管理コンテキスト情報に従って実行するように構成される。
本発明のこの実施形態は、第2のMMEを提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
上述の実施形態で提供される第1のMMEに基づいて、本発明の実施形態は、MME再選択方法を提供する。方法は、第1のMMEにより実行される。図8で示されるように、方法は、下記のステップを含む。
801:UEにより送出されるアクセス要求メッセージを受信し、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子情報を搬送する。
UEは、eNodeBのシステムブロードキャストメッセージに従って、キャンプオンするべき適切なセルを選択し、eNodeBに対するアクセス要求手続を起動する。eNodeBは、ネットワークトポロジーに従って、UEにサービスするためのMMEを選択し、処理のためにUEのアクセス要求メッセージをMMEに転送する。eNodeBによりネットワークトポロジーに従って選択されるMMEは、第1のMMEである。
アクセス要求メッセージは、アタッチ要求又はルーティングエリア更新要求であり得る。
アクセス要求メッセージのタイプがアタッチ要求メッセージであるならば、UEの識別子情報は、UEの国際移動体加入者識別番号(International Mobile Subscriber Idenitity、略してIMSI)である。
アタッチ要求メッセージは、UEのコアネットワーク能力、UEにより指定される間欠受信パラメータ、暗号化オプション送信マーク、アタッチタイプ、NASシーケンス番号、NAS媒体アクセス制御などを更に含む。
アクセス要求メッセージがルーティングエリア更新要求メッセージであるならば、UEの識別子情報は、UEのIMSIであるか、又は、UEの識別子情報はさらに、UEの以前のアタッチ手続を実行するMME若しくは以前のルーティングエリア更新手続にあるMMEにより、現在のルーティングエリア更新要求の前にUEに割り当てられるグローバル一意一時識別子(Globally Unique Temporary Identity、略してGUTI)であり得る。
ルーティングエリア更新要求メッセージは、アタッチタイプ及び他の情報を更に含む。
802:UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定する。
任意選択により、第1のMMEは、UEの識別子情報、及び事前構成指示情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定することができ、ここで、事前構成指示情報は、UEの識別子情報とUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプとの間の対応関係に関する情報を含む。
事前構成指示情報は、MMEに記憶され、UEの識別子(Identity、略してID)情報とUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプとの間の対応関係に関する情報を含む。
具体的には、事前構成指示情報に含まれるUEの識別子情報は、具体的には、UEのIDに関する情報である。
さらに、第1のMMEは、UEのIMSIに従って、対応するUEのIDと、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報とを探索し、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定し得る。
任意選択により、第1のMMEは、ホーム加入者サーバHSSからUEの加入データをUEの識別子情報に従って取得することができ、ここで、加入データはUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含む。
加入データは、HSSに記憶され、UEのIDとUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプとの間の対応関係に関する情報を含む。
具体的には、UEの加入データに含まれるUEの識別子情報は、具体的には、UEのIDに関する情報である。
さらに、第1のMMEは、UEのIMSIに従って、加入データ内の、対応するUEのIDとUEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報とを、HSSに要求するとともに、HSSから取得し、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定し得る。
任意選択により、UEがルーティングエリア更新要求を起動するならば、第1のMMEは、UEの識別子情報に従って、UEのモビリティ管理コンテキストを、UEによりアクセスされる元のMMEから取得することができ、ここで、モビリティ管理コンテキストは、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに関する情報を含む。
モビリティ管理コンテキストは、元のMMEに記憶され、UEの以前のアタッチ手続を実行するMME又は以前のルーティングエリア更新手続にあるMMEにより、現在のルーティングエリア更新要求の前にUEに割り当てられるGUTI、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプの指示、UEにより前回効果的にアクセスされたTAI、UEのコアネットワーク能力、UEにより指定される間欠受信パラメータ、パケットデータネットワークのタイプ、セキュリティ暗号化情報(例えば、UEとの対話のための暗号化及び解読方式)、アタッチタイプ、NASシーケンス番号、NAS媒体アクセス制御などを含む。
具体的には、モビリティ管理コンテキストに含まれるUEの識別子情報は、具体的には、UEのGUTIである。
さらに、第1のMMEは、UEのGUTIに従って、UEのモビリティ管理コンテキストを記憶する元のMMEの識別子を知得し、UEのモビリティ管理コンテキスト情報を転送するように元のMMEに要求し、第1のMMEは、モビリティ管理コンテキスト情報に含まれる、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプの指示に従って、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプを判定する。
オペレータは通常、UEの番号セグメント又はパッケージタイプに従ってUEのサービスタイプを区別するので、MMEのタイプは、UEの番号セグメントに従って分類され得るか、又はUEのパッケージタイプに従って分類され得るか、又はオペレータの実際の要件に従って分類され得る、ということが留意されるべきである。どのようにMMEのタイプを分類するかは、具体的には、本発明では限定されない。
803:UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従って第2のMMEを再選択する。
具体的には、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプが、第1のMMEのタイプと整合しないならば、第1のMMEは、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従って第2のMMEを再選択することができ、第2のMMEのタイプのアドレスは、ネットワーク上のすべてのMMEのタイプに関する事前構成された情報に従って取得されるか、又はDNSサーバから取得され、第1のMMEは、第2のMMEとの接続関係性をアドレスに従って確立して、UEに対するMMEの再選択を実現する。
アクセスされることを必要とするMMEのタイプが使用され得る複数個のMMEを含むならば、接続は、ネットワークトポロジーに従って選択される最も近いMMEに対して確立される、ということが留意されるべきである。
804:アクセス要求メッセージを第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続を実行する。
具体的には、第1のMMEは、すでに受信されたUEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送し、それによって第2のMMEがUEのアクセス要求手続を実行することができる。
UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプが、第1のMMEのタイプと整合するならば、MMEは再選択されることを必要とせず、第1のMMEは、UEのアクセス要求手続を直接実行及び完了するということを当業者は理解し得る、ということが留意されるべきである。この事例は、本発明の説明の範囲にはない。
本発明のこの実施形態は、MME再選択方法を提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。一方で、第1のMMEは、UEに対して、UEのサービスのタイプにマッチングするMMEを選択することができ、それは、異なるサービスに加入するUEが、UEのサービスのタイプに対応するMMEにアクセスすることを可能にすることと同等であるので、それによってオペレータは、MMEを使用して、管理されるUEを分類し、それによりオペレータの管理効率を改善することができる。さらに、従来技術におけるMMEは、アクセス要求手続を、eNodeBにより転送されるUEのアクセス要求メッセージのみに従って実行することができ、一方で、この解決策における第1のMMEは、UEが、UEがアクセスすることを必要とするMMEを選択し、UEのアクセス要求を転送するのを更に支援し得る。したがって、UEが再選択を遂行するとともに、アクセスされることを必要とするMMEにアクセス要求を転送することを、MMEが支援することができるという目標を達成するために、この解決策が実現される間に、既存のMMEのソフトウェアのみが更新される必要がある。加えて、MMEの量は相対的に小さいので、オペレータネットワークへの影響もまた、相対的に小さい。
上述の実施形態で提供される第2のMMEに基づいて、本発明の実施形態は、別のMME再選択方法を提供する。方法は、第2のMMEにより実行される。第2のMMEは、第1のMMEにより、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従って再選択されるMMEである。図9で示されるように、方法は、下記のステップを含む。
901:ユーザ機器UEにより送出されるとともに第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージを受信し、ここで、アクセス要求メッセージはUEの識別子を含む。
第1のMMEは、UEに対して、eNodeBによりネットワークトポロジーに従って選択されるMMEである。
具体的には、第2のMMEは、UEにより送出されるとともに第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージを受信する。
アクセス要求メッセージの詳細な説明に関しては、801の説明を参照するものとし、この実施形態では、詳細はここでは再び説明されない。
902:UEのアクセス要求手続をアクセス要求メッセージに従って実行する。
任意選択により、UEのアクセス要求手続がアクセス要求メッセージに従って実行されるとき、第2のMMEは、第1のMMEを使用することにより対話メッセージをUEに送出し、第1のMMEを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信し得る。
UEのアクセス要求手続を実行するときに、第2のMMEは、第1のMMEを使用することにより対話メッセージをUEに送出し、第1のMMEを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信することができるか、又は、図2及び図3で示されるように、従来技術では、第2のMMEは、eNodeBを使用することにより、対話メッセージを直接UEに送出し、ステップ205から216及びステップ306から315で示されるように、eNodeBを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信することができるか、又は、第2のMMEが対話メッセージをUEに転送するのを支援し得る任意の他のデバイス若しくは方式が使用されるが、それは具体的には、本発明では限定されないということを当業者は理解し得る、ということが留意されるべきである。本発明の説明を容易にするために、上述の実施形態は、第2のMMEが、第1のMMEを使用することにより対話メッセージをUEに送出し、第2のMMEが、第1のMMEを使用することにより、UEにより送出される対話メッセージを受信する一例のみを使用することにより説明される。
本発明のこの実施形態は、MME再選択方法を提供する。上述の技術的解決策に基づいて、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。一方で、従来技術におけるMMEは、アクセス要求手続を、eNodeBにより転送されるUEのアクセス要求メッセージのみに従って実行することができ、この解決策における第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージに従って更に実行し得る。したがって、MMEが、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるアクセス要求メッセージに従って実行し得るという目標を達成するために、この解決策が実現される間に、既存のMMEのソフトウェアのみが更新される必要がある。加えて、MMEの量は相対的に小さいので、オペレータネットワークへの影響もまた、相対的に小さい。
UEがアタッチ手続を実行する例が、本発明で提供されるMME再選択方法を下記で詳細に説明するために使用され、具体的な実現プロセスが図10で示される。
この実施形態で論考されるアタッチ手続の対話プロセスは、既存のアタッチ手続の一部のステップと同じであり、同じステップは1つずつ説明されず、本発明のこの実施形態で提供されるMME再選択の対話プロセスのみが強調及び説明される、ということが留意されるべきである。
1001:UEは、アタッチ要求メッセージをeNodeBに送出する。
1002:eNodeBは、第1のMMEに、UEにより送出されるアタッチ要求メッセージを転送する。
1003a:第1のMME及びHSSは、UEを認証する。
1003b:第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
1004:第1のMMEは、HSSと、位置更新要求メッセージを交換し、位置更新要求確認応答メッセージに確認応答する。
100A:UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従ってUEのためのMMEを再選択する。
具体的には、第1のMMEは、UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするモビリティ管理エンティティMMEのタイプを判定し、MME、すなわち第2のMMEを再選択し、第2のMMEへの接続を確立する。具体的なプロセスに関しては、802及び803の説明を参照するものとする。
UEがMMEを再選択することを必要としないならば、第1のMMEは、UEの後続のアタッチ手続を直接実行及び完了し、第2のMMEを使用してアタッチ手続を実行することは不必要である、ということが留意されるべきである。この事例は、本発明の説明の範囲にはない。
100B:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、UEにより送出されるアタッチ要求メッセージを含む。
1005:第2のMMEは、セッション作成要求メッセージをS−GWに送出する。
1006:S−GWは、P−GWに接続し、セッション作成要求メッセージをP−GWに送出する。
1007:P−GWは、セッション作成応答メッセージをS−GWに返す。
1008:S−GWは、セッション作成応答メッセージを第2のMMEに返す。
100C:第2のMMEは、位置更新要求メッセージ及び位置更新要求確認応答メッセージをHSSと交換する。
具体的には、第2のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに送出し、HSSは、UEが位置づけられるMMEの位置に関する記憶された情報を更新し、HSSは、UEが第1のMMEによりサービスされる位置に関する情報を、UEが第2のMMEによりサービスされる位置に関する情報に更新する。UEが位置づけられるMMEの位置に関する情報を更新した後に、HSSは、位置更新要求確認応答メッセージを第2のMMEに返す。
100D:HSSは、位置削除要求メッセージ及び位置削除要求確認応答メッセージを第1のMMEと交換する。
具体的には、HSSは、位置削除要求メッセージを第1のMMEに提出し、第1のMMEは、UEの記憶された位置情報、すなわち、第1のMMEとUEとの間で確立されるモビリティコンテキストを削除し、削除の後で、位置削除要求確認応答メッセージをHSSに返す。
100E:第2のMMEは、コンテキストを第1のMMEに送出する。
コンテキストは、アタッチ受諾メッセージ及び初期コンテキストセットアップ要求メッセージを含む。
1009:第1のMMEは、初期コンテキストセットアップ要求メッセージをeNodeBに送出する。
1010:eNodeBは、無線リソース制御プロトコル接続再構成メッセージをUEに送出する。
1011:UEは、無線リソース制御プロトコル接続再構成完了メッセージをeNodeBに送出する。
1012:eNodeBは、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを第1のMMEに送出する。
100F:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、初期コンテキストセットアップ応答を含み、初期コンテキストセットアップ応答メッセージは、eNodeBによりユーザプレーンに割り当てられるTEID、eNodeBのユーザプレーンアドレスなどを含む。
1013:UEは、直接送信メッセージをeNodeBに送出する。
1014:eNodeBは、アタッチ完了メッセージを第1のMMEに転送する。
100G:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、アタッチ完了メッセージを含む。
1015:第2のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに送出する。
1016:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第2のMMEに送出し、eNodeBに、1007から開始してバッファリングされているダウンリンクデータパケットを送出することを開始する。
上述の実施形態に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
UEがアタッチ手続を実行する例が、本発明で提供されるMME再選択方法を下記で詳細に説明するために使用され、具体的な実現プロセスが図11で示される。
この実施形態で論考されるアタッチ手続の対話プロセスは、以前の実施形態で提供されたMME再選択のアタッチ手続の一部のステップと同じであり、同じステップは1つずつ再び説明されず、MMEがUEと対話するときの暗号化プロセスのみが強調及び説明される、ということが留意されるべきである。
破線の囲みを使用することにより図11で指示されるすべてのステップは、任意選択のステップを表すということが更に留意されるべきである。
1101:UEは、アタッチ要求メッセージをeNodeBに送出する。
1102:eNodeBは、第1のMMEに、UEにより送出されるアタッチ要求メッセージを転送する。
1103a:第1のMME及びHSSは、UEを認証する。
1103b:第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
1104:第1のMMEは、位置更新要求メッセージ及び位置更新要求確認応答メッセージをHSSと交換する。
110A:UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従ってUEのためのMMEを再選択する。
110B:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、UEにより送出されるアタッチ要求メッセージを含む。
任意選択により、コンテキストは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキスト(すなわち、MMEとUEとの間で合意される暗号化方式、キー情報など)を更に含み得る。
1105:第2のMMEは、セッション作成要求メッセージをS−GWに送出する。
1106:S−GWは、P−GWに接続し、セッション作成要求メッセージをP−GWに送出する。
1107:P−GWは、セッション作成応答メッセージをS−GWに返す。
1108:S−GWは、セッション作成応答メッセージを第2のMMEに返す。
110C:第2のMMEは、位置更新要求メッセージ及び位置更新要求確認応答メッセージをHSSと交換する。
110D:HSSは、位置削除要求メッセージ及び位置削除要求確認応答メッセージを第1のMMEと交換する。
110a1:第2のMMEは、コンテキストを暗号化する。
コンテキストは、第2のMMEにより第1のMMEに送出されることになるコンテキストであり、アタッチ受諾メッセージ及び初期コンテキストセットアップ要求メッセージを含む。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップにおいて、第2のMMEは、コンテキストを、第1のMME及びUEにより確立されるとともに、第1のMMEにより110Bで転送されるセキュリティコンテキストにおける暗号化方式で暗号化することを必要とする。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、このステップは省略され、第2のMMEは、暗号化動作を遂行することを必要としない。
110E:第2のMMEは、コンテキストを第1のMMEに送出する。
コンテキストは、アタッチ受諾メッセージ及び初期コンテキストセットアップ要求メッセージを含む。
110a2:第1のMMEは、コンテキストを暗号化する。
コンテキストは、第2のMMEにより送出されるコンテキストであり、アタッチ受諾メッセージ及び初期コンテキストセットアップ要求メッセージを含む。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMMEは、暗号化動作を遂行することを必要としない。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを第2のMMEに転送しないので、第2のMMEは、UEとの対話のための暗号化及び解読方式を知得することができず、第1のMMEは、第2のMMEにより送出されるコンテキストを暗号化することを必要とする。
1109:第1のMMEは、初期コンテキストセットアップ要求メッセージをeNodeBに送出する。
1110:eNodeBは、無線リソース制御プロトコル接続再構成メッセージをUEに送出する。
1111:UEは、無線リソース制御プロトコル接続再構成完了メッセージをeNodeBに送出する。
1112:eNodeBは、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを第1のMMEに送出する。
110b2:第1のMMEは、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを解読する。
初期コンテキストセットアップ応答メッセージは、eNodeBにより送出される。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMMEは、解読動作を遂行することを必要としない。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを第2のMMEに転送しないので、第2のMMEは、UEとの対話のための暗号化及び解読方式を知得することができず、第1のMMEは、第2のMMEに送出されることになる初期コンテキストセットアップ応答メッセージを解読することを必要とする。
110F:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを含む。
110b1:第2のMMEは、コンテキストを解読する。
コンテキストは、第1のMMEにより送出されるコンテキストであり、初期コンテキストセットアップ応答メッセージを含む。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップにおいて、第2のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるとともに、第1のMMEにより110Bで転送されるセキュリティコンテキストにおける解読方式で、第1のMMEにより転送される初期コンテキストセットアップ応答メッセージを解読することを必要とする。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、このステップは省略され、第2のMMEは、解読動作を遂行することを必要としない。
1113:UEは、直接送信メッセージをeNodeBに送出する。
1114:eNodeBは、アタッチ完了メッセージを第1のMMEに転送する。
110c2:第1のMMEは、アタッチ完了メッセージを解読する。
アタッチ完了メッセージは、eNodeBにより送出される。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMMEは、解読動作を遂行することを必要としない。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを第2のMMEに転送しないので、第2のMMEは、UEとの対話のための暗号化及び解読方式を知得することができず、第1のMMEは、第2のMMEに送出されることになるアタッチ完了メッセージを解読することを必要とする。
110G:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、アタッチ完了メッセージを含む。
110c1:第2のMMEは、コンテキストを解読する。
コンテキストは、第1のMMEにより送出されるコンテキストであり、アタッチ完了メッセージを含む。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、110Bに依存する。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップにおいて、第2のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるとともに、第1のMMEにより110Bで転送されるセキュリティコンテキストにおける解読方式で、第1のMMEにより転送されるアタッチ完了メッセージを解読することを必要とする。
110Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、このステップは省略され、第2のMMEは、解読動作を遂行することを必要としない。
1115:第2のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに送出する。
1116:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第2のMMEに送出し、eNodeBに、1107から開始してバッファリングされているダウンリンクデータパケットを送出することを開始する。
上述の実施形態に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
UEがルーティングエリア更新手続を実行する例が、本発明で提供されるMME再選択方法を下記で詳細に説明するために使用され、具体的な実現プロセスが図12で示される。
この実施形態で論考されるルーティングエリア更新手続の対話プロセスは、既存のルーティングエリア更新手続の一部のステップと同じであり、同じステップは1つずつ説明されず、本発明のこの実施形態で提供されるMME再選択の対話プロセスのみが強調及び説明される、ということが留意されるべきである。
破線の囲みを使用することにより図12で指示されるすべてのステップは、任意選択のステップを表すということが更に留意されるべきである。
1201:UEは、ルーティングエリア更新要求メッセージをeNodeBに送出する。
1202:eNodeBは、ルーティングエリア更新要求メッセージを第1のMMEに転送する。
1203:第1のMMEは、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
1204:元のMMEは、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージを第1のMMEに返す。
1205a:第1のMME及びHSSは、UEを認証する。
1205b:第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
このステップが存在するかどうかは1204に依存する、ということが留意されるべきである。
1204において元のMMEにより第1のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要としない。
1204において元のMMEにより第1のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMME及びUEは、このステップにおいて、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要とする。
120A:UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従ってUEのためのMMEを再選択する。
具体的には、第1のMMEは、UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするモビリティ管理エンティティMMEのタイプを判定し、MME、すなわち第2のMMEを再選択し、第2のMMEへの接続を確立する。具体的なプロセスに関しては、802及び803の説明を参照するものとする。
UEがMMEを再選択することを必要としないならば、第1のMMEは、UEの後続のルーティングエリア更新手続を直接実行及び完了し、第2のMMEを使用してルーティングエリア更新手続を遂行することは不必要である、ということが留意されるべきである。この事例は、本発明の説明の範囲にはない。
120B:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、UEにより送出されるルーティングエリア更新要求メッセージ、及び第1のMMEにより取得されるUEのモビリティ管理コンテキストを含む。
任意選択により、コンテキストは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキスト(すなわち、第1のMMEとUEとの間で合意される暗号化方式、キー情報など)を更に含み得る。
1207:第2のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに提出する。
1208:S−GWは、ベアラ更新要求メッセージをP−GWに送出する。
1209:P−GWは、ベアラ更新応答メッセージをS−GWに返す。
1210:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第2のMMEに送出する。
1211:第2のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに提出する。
1212:HSSは、位置削除要求メッセージ及び位置削除要求確認応答メッセージを元のMMEと交換する。
1213:HSSは、位置更新要求確認応答メッセージを第2のMMEに返す。
120C1:第2のMMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージを暗号化する。
ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第2のMMEによりUEに割り当てられるGUTIを含む。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、120Bに依存する。
120Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップにおいて、第2のMMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージを、第1のMME及びUEにより確立されるとともに、第1のMMEにより120Bで転送されるセキュリティコンテキストにおける暗号化方式で暗号化することを必要とする。
120Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、このステップは省略され、第2のMMEは、暗号化動作を遂行することを必要としない。
120D:第2のMMEは、コンテキストを第1のMMEに送出する。
コンテキストは、ルーティングエリア更新受諾メッセージ及びS−GW変化指示を含む。
1206:第1のMMEは、コンテキスト確認応答メッセージを元のMMEに送出する。
コンテキスト確認応答メッセージは、S−GW変化指示を含む。
ルーティングエリア更新手続におけるS−GWの選択は、第2のMMEにより遂行されるので、第1のMMEは、第2のMMEがS−GW変化指示メッセージを返した後でのみ、コンテキスト確認応答を元のMMEに送出することができる、ということが留意されるべきである。したがって1206が、ここで遂行される。
120C2:第1のMMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージを暗号化する。
ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第2のMMEにより送出されるコンテキストに含まれる。
具体的には、このステップが存在するかどうかは、120Bに依存する。
120Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第1のMMEは、暗号化動作を遂行することを必要としない。
120Bにおけるコンテキストが第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを含まないならば、第1のMMEは、第1のMME及びUEにより確立されるセキュリティコンテキストを第2のMMEに転送しないので、第2のMMEは、UEとの対話のための暗号化及び解読方式を知得することができず、第1のMMEは、第2のMMEにより送出されるルーティングエリア更新受諾メッセージを暗号化することを必要とする。
1214:第1のMMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをeNodeBに送出する。
ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第2のMMEによりUEに割り当てられるGUTIを含む。
1215:eNodeBは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをUEに転送する。
上述の実施形態に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
UEがルーティングエリア更新手続を実行する例が、本発明で提供されるMME再選択方法を下記で詳細に説明するために使用され、具体的な実現プロセスが図13で示される。
この実施形態で論考されるルーティングエリア更新手続の対話プロセスは、以前の実施形態で提供されたMME再選択のルーティングエリア更新手続の一部のステップと同じであり、同じステップは1つずつここでは再び説明されない、ということが留意されるべきである。違いは、チャネルであって、それを使用することにより第2のMMEがUEのモビリティ管理コンテキストを取得するチャネルにある。以前の実施形態では、第2のMMEが取得するUEのモビリティ管理コンテキストは、最初に、第1のMMEにより元のMMEから取得され、次いで、第2のMMEに転送される。この実施形態では、第2のMMEにより取得されるUEのモビリティ管理コンテキストは、第2のMMEにより、元のMMEに直接要求されるとともに、元のMMEから直接取得される。したがってこの実施形態は、このプロセスのみを強調及び説明する。
1301:UEは、ルーティングエリア更新要求メッセージをeNodeBに送出する。
1302:eNodeBは、ルーティングエリア更新要求メッセージを第1のMMEに転送する。
1303:第1のMMEは、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
1304:元のMMEは、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージを第1のMMEに返す。
130A:UEがアクセスすることを必要とするMMEのタイプに従ってUEのためのMMEを再選択する。
具体的には、第1のMMEは、UEの識別子情報に従って、UEがアクセスすることを必要とするモビリティ管理エンティティMMEのタイプを判定し、MME、すなわち第2のMMEを再選択し、第2のMMEへの接続を確立する。具体的なプロセスに関しては、802及び803の説明を参照するものとする。
UEがMMEを再選択することを必要としないならば、第1のMMEは、UEの後続のルーティングエリア更新手続を直接実行及び完了し、第2のMMEを使用してルーティングエリア更新手続を実行することは不必要である、ということが留意されるべきである。この事例は、本発明の説明の範囲にはない。
130B:第1のMMEは、コンテキストを第2のMMEに転送する。
コンテキストは、UEにより送出されるルーティングエリア更新要求メッセージを含む。
130C:第2のMMEは、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
具体的には、第2のMMEは、GUTIに含まれるGUMMEIに関する情報に従って、UEのモビリティ管理コンテキストが位置づけられる、元のMMEのアドレスを知得し、モビリティ管理コンテキスト要求メッセージを元のMMEに送出する。
モビリティ管理コンテキスト要求メッセージは、UEのGUTIを含む。
130D:元のMMEは、モビリティ管理コンテキスト応答メッセージを第2のMMEに返す。
具体的には、元のMMEは、GUTIに従ってUEのモビリティ管理コンテキストを判定し、UEのモビリティ管理コンテキストをモビリティ管理コンテキスト応答メッセージに従って第2のMMEに返す。
1305a:第2のMME及びHSSは、UEを認証する。
1305b:第2のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
具体的には、第2のMME及びUEは、完全性保護、暗号化方式、又はキー情報のようなセキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行する。
このステップが存在するかどうかは130Dに依存する、ということが留意されるべきである。
130Dにおいて元のMMEにより第2のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含むならば、このステップは省略され、第2のMME及びUEは、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要としない。
130Dにおいて元のMMEにより第2のMMEに返されるモビリティ管理コンテキストが元のMME及びUEのセキュリティコンテキストを含まないならば、第2のMME及びUEは、このステップにおいて、セキュリティセッティングをNASメッセージに関して遂行することを必要とする。
1306:第2のMMEは、コンテキスト確認応答メッセージを元のMMEに送出する。
コンテキスト確認応答メッセージは、S−GW変化指示を含む。
1307:第2のMMEは、ベアラ更新要求メッセージをS−GWに提出する。
1308:S−GWは、ベアラ更新要求メッセージをP−GWに送出する。
1309:P−GWは、ベアラ更新応答メッセージをS−GWに返す。
1310:S−GWは、ベアラ更新応答メッセージを第2のMMEに送出する。
1311:第2のMMEは、位置更新要求メッセージをHSSに提出する。
1312:HSSは、位置削除要求メッセージ及び位置削除要求確認応答メッセージを元のMMEと交換する。
1313:HSSは、位置更新要求確認応答メッセージを第2のMMEに返す。
130E:第2のMMEは、コンテキストを第1のMMEに送出する。
コンテキストはルーティングエリア更新受諾メッセージを含み、ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第2のMMEによりUEに割り当てられるGUTIを含む。
1314:MMEは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをeNodeBに送出する。
ルーティングエリア更新受諾メッセージは、第2のMMEによりUEに割り当てられるGUTIを含む。
1315:eNodeBは、ルーティングエリア更新受諾メッセージをUEに転送する。
上述の実施形態に基づいて、第1のMMEは、UEに対して、UEがアクセスすることを必要とするMME、すなわち第2のMMEを再選択し、UEのアクセス要求メッセージを第2のMMEに転送することができ、第2のMMEは、UEのアクセス要求手続を第1のMMEにより転送されるUEのアクセス要求メッセージに従って実行することができ、それによってUEは、正しいMMEを適時に使用して、アクセス要求手続を実行することができる。
本出願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されるMME及び方法は、他の方式で実現され得るということが理解されるべきである。例えば説明されたMME実施形態は、単に例示的なものである。例えばユニット分割は、単に論理機能分割であり、実際の実現では他の分割であり得る。例えば複数のユニット又は構成要素は、組み合わされるか若しくは別のシステムに組み入れられることがあり得るか、又は、いくつかの特徴が、無視されるか若しくは実行されないこともあり得る。加えて、表示又は論考される、相互結合、又は直接の結合、又は通信接続は、何らかのインターフェイスを使用することにより実現され得る。装置又はユニットの間の、間接の結合又は通信接続は、電子的な、又は他の形式で実現され得る。
別々の部分として説明されるユニットは、物理的に別々であることがあるか、又はそうでないことがあるとともに、ユニットとして表示される部分は、物理ユニットであることがあるか、若しくはそうでないことがあり、1つの場所に配置され得るか、又は複数のネットワークユニット上に分散され得る。ユニットの一部又はすべては、実施形態の解決策の目標を達成する実際の必要性に従って選択され得る。
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに集積され得るか、又はユニットの各々が物理的に単体で存在し得るか、又は2つ以上のユニットが1つのユニットに集積され得る。集積ユニットは、ハードウェアの形式で実現され得るか、又はソフトウェア機能ユニットに加えたハードウェアの形式で実現され得る。
上述の集積ユニットがソフトウェア機能ユニットの形式で実現されるときに、集積ユニットは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶され得る。ソフトウェア機能ユニットは、記憶媒体に記憶され、コンピュータデバイス(パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスであり得る)に、本発明の実施形態で説明される方法のステップの一部を遂行するように命令するためのいくつかの命令を含む。上述の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み出し専用メモリ(Read-Only Memory、略してROM)、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、略してRAM)、磁気ディスク、又は光ディスクのような、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。
最終的に、上述の実施形態は、単に本発明の技術的解決策を説明することが意図されるものであるが、本発明を限定することが意図されるものではない、ということが留意されるべきである。本発明は、上述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者は、本発明の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、上述の実施形態で説明された技術的解決策に対してさらに修正を行うか、又はそれらの一部の技術的特徴に対して同等な置換を行うことができる、ということを理解するはずである。
上述の説明は、単に本発明の特定の実現方式であるが、本発明の保護範囲を限定することは意図されない。本発明で開示される技術的範囲内で当業者により容易に考え出される任意の変形又は置換は、本発明の保護範囲内にあるものとする。したがって本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲にしたがうべきものであるとする。