JP6665319B2 - 切り替え方法、ネットワークエレメント、ゲートウェイ、基地局、フレームワーク、装置及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信分野に関し、特にゲートウェイ切り替え方法、制御プレーンネットワークエレメント、基地局、ネットワークフレームワーク、通信装置及びコンピュータ記憶媒体に関する。

本発明は２０１６年５月９日に提出された出願番号が２０１６１０３０２８６１．４である中国特許の優先権を主張し、該中国特許の内容は全部で参照により本明細書に組み込まれる。

図１は従来のパケットコアネットワーク（ＥＰＣ：Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）のネットワークフレームワークである。図１には、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｉｔｙ）、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ：Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅ Ｗａｙ）、進化型基地局（ｅＮｏｄｅＢ：Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂａｓｅｓｔａｔｉｏｎ）、パケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ：Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｇａｔｅ Ｗａｙ）とポリシー及び課金ルール機能（ＰＣＲＦ：Ｐｏｌｉｃｙ Ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）などのネットワークエレメントが表示されている。その中、ｅＮＢとＭＭＥがＳ１−ＭＭＥインターフェースを介して接続し、ｅＮＢとＳＧＷがｓ１−Ｕインターフェースを介して接続し、ＳＧＷとＰＧＷがＳ５／Ｓ８インターフェースを介して接続する。ＰＧＷとＰＣＲはＧｘインターフェースを介して接続する。ＰＧＷはＳＧｉインターフェースを介してインターネットに接続される。

図１に示す構成では、ユーザ装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）がＰＧＷの再選択を行う場合、まず新しいパブリックデータネットワーク（ＰＤＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続を確立する必要があり、新しいＰＤＮ接続の確立が完了された場合、古いＰＤＮ接続を解放する必要がある。

応用において、このようなネットワークフレームワークではＰＤＮ接続の確立及び解放を行う場合、関与するネットワークエレメントが多く、ネットワークエレメント間のインタラクティブシグナリングが多く、さらに接続確立及び解放の遅延が大きくなるなどの問題が引き起こされる。

これを鑑みて、本発明の実施例によって望ましく提供されるゲートウェイ切り替え方法、制御プレーンネットワークエレメント、基地局、ネットワークフレームワーク、通信装置及び記憶媒体は、ゲートウェイ切り替え中のシグナリングインタラクションを簡略化し、遅延を低減させることができる新しいネットワークフレームワークを提供する。

本発明の技術的解決策は以下のように実現される。

本発明の実施例によるゲートウェイ切り替え方法は、
制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストメッセージを受信することと、
前記切り替えリクエストメッセージに基づいてユーザ装置（ＵＥ）がゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、前記制御プレーンネットワークエレメントがターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てることと、
前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信することと、
前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット基地局に送信し、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられることとを含む。

本発明の実施例によるゲートウェイ切り替え方法は、
分散型ゲートウェイが、制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストに基づいて割り当てたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥ通信プロトコルＩＰアドレスを受信することと、
分散型ゲートウェイがアップリンクトンネルを確立することと、
分散型ゲートウェイがアップリンクトンネル識別子と前記ＵＥ ＩＰアドレスとの対応関係を記憶し、前記アップリンクトンネル識別子が前記アップリンクトンネルの通信識別子であることとを含む。

本発明の実施例によるゲートウェイ切り替え方法は、
基地局が制御プレーンネットワークエレメントから送信されたダウンリンクトンネル情報を受信し、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレス、アップリンクトンネル識別子及びターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスを含むことと、
基地局がダウンリンクトンネルを確立することと、
基地局が前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ＵＥに送信して前記ＵＥと無線接続を確立することと、
基地局がダウンリンクトンネル識別子、アップリンクトンネル識別子及びユーザプレーンＩＰアドレスの対応関係を確立し、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ダウンリンクトンネルの通信識別子であることとを含む。

本発明の実施例による制御プレーンネットワークエレメントは、
切り替えリクエストメッセージを受信するように構成される第一の受信ユニットと、
前記切り替えリクエストメッセージに基づいてＵＥがゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、ターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てるように構成される第一の割り当てユニットと、
前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成される第一の送信ユニットとを備え、
前記第一の送信ユニットがさらに前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット基地局に送信するように構成され、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられる。

本発明の実施例による分散型ゲートウェイは、
制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストに基づいて割り当てたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥ通信プロトコルＩＰアドレスを受信するように構成される第二の受信ユニットと、
アップリンクトンネルを確立するように構成される第一の確立ユニットと、
アップリンクトンネル識別子と前記ＵＥ ＩＰアドレスとの対応関係を記憶するように構成され、前記アップリンクトンネル識別子が前記アップリンクトンネルの通信識別子である記憶ユニットとを備える。

本発明の実施例による基地局は、
制御プレーンネットワークエレメントから送信されたダウンリンクトンネル情報を受信するように構成され、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレス、アップリンクトンネル識別子及びターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスを含む第三の受信ユニットと、
ダウンリンクトンネルを確立するように構成される第二の確立ユニットと、
前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ＵＥに送信して前記ＵＥと無線接続を確立するように構成される第三の確立ユニットと、
ダウンリンクトンネル識別子、アップリンクトンネル識別子及びユーザプレーンＩＰアドレスの対応関係を確立するように構成され、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ダウンリンクトンネルの通信識別子である第四の確立ユニットとを備える。

本発明の実施例によるネットワークフレームワークは、
ユーザ装置（ＵＥ）と無線接続を確立するように構成される基地局と、
前記基地局と接続を確立するように構成されてもよい分散型ゲートウェイと、
前記基地局及び前記分散型ゲートウェイのそれぞれと接続を確立し、前記基地局と前記分散型ゲートウェイとの接続確立及び情報インタラクションを制御するように構成される制御プレーンネットワークエレメントとを備える。

本発明の実施例による通信装置は、
他の電子装置と情報インタラクションを行うように構成される通信インターフェースと、
コンピュータプログラムを記憶するように構成されるメモリと、
前記通信インターフェース及び前記メモリのそれぞれに接続され、前記コンピュータプログラムを実行することにより、前記請求項のいずれかに記載のゲートウェイ切り替え方法を実現することができるように構成されるプロセッサとを備える。

本発明の実施例によるコンピュータ記憶媒体は、コンピュータプログラムを記憶し、前記コンピュータプログラムがプロセッサに実行されると前記請求項のいずれかに記載のゲートウェイ切り替え方法を実現することができる。

本発明の実施例によるゲートウェイ切り替え方法、制御プレーンネットワークエレメント、基地局、ネットワークフレームワーク、通信装置及びコンピュータ記憶媒体では、ゲートウェイを切り替える時に、制御プレーンネットワークエレメントによってＵＥのＩＰアドレス、即ち前記ＵＥ ＩＰアドレスを割り当てることにより、分散型ゲートウェイが自らで割り当てることに起因する、分散型ゲートウェイによってＵＥ ＩＰアドレスを制御プレーンネットワークエレメントに通知するための必要な情報インタラクション、シグナリングインタラクションを減少し、遅延を低減させることができる。

ネットワークフレームワークを示す図である。 本発明の実施例によるネットワークフレームワークを示す図である。 本発明の実施例による第一のゲートウェイ切り替え方法のプロセスを示す図である。 本発明の実施例による第二のゲートウェイ切り替え方法のプロセスを示す図である。 本発明の実施例による第三のゲートウェイ切り替え方法のプロセスを示す図である。 本発明の実施例による制御プレーンネットワークエレメントの構成を示す図である。 本発明の実施例による分散型ゲートウェイの構成を示す図である。 本発明の実施例による基地局の構成を示す図である。 本発明の実施例による第四のゲートウェイ切り替え方法のプロセスを示す図である。

以下に明細書の図面及び具体的な実施例を参照して本発明の技術的解決策をさらに詳細に説明し、理解すべきものとして、以下に記載される好ましい実施例は本発明を説明及び解釈するためのものだけであり、本発明を限定するためではない。

実施例１は下記の通りである。

図２に示すように、本実施例によるネットワークフレームワークは、
ユーザ装置（ＵＥ）と無線接続を確立するように構成される基地局１１０と、
前記基地局と接続を確立するように構成される分散型ゲートウェイ１２０と、
前記基地局及び前記分散型ゲートウェイのそれぞれと接続を確立し、前記基地局と前記分散型ゲートウェイとの接続確立及び情報インタラクションを制御するように構成される制御プレーンネットワークエレメント１３０とを備える。

本実施例によるネットワークフレームワークでは、本実施例において制御プレーンネットワークエレメント１３０は通信制御のための情報管理及びインタラクションを行うことに用いられる。分散型ゲートウェイ１２０は前記基地局１１０とデータ接続を確立することにより、ＵＥをネットワークに接続してサービスデータ通信を行うことができる。

本実施例における前記分散型ゲートウェイ１２０は基地局との距離が指定された範囲内にあるネットワークエレメントであり、通常、基地局との距離が近い。前記制御プレーンネットワークエレメント１３０は基地局１１０と分散型ゲートウェイ１２０の間でトンネルなどの接続を確立するための中間ノードとして用いられてもよく、基地局１１０と分散型ゲートウェイ１２０の間の接続のためのシグナリング制御を行うことができる。

選択可能に、前記分散型ゲートウェイ１２０はさらに前記基地局によってＵＥと通信トンネルを確立することに用いられてもよい。前記通信トンネルは、ＵＥが基地局を中間ノードとし、且つ唯一の中間ノードとして分散型ゲートウェイ１２０と通信接続を確立し、データ伝送を行うことに用いられてもよく、通信のために通過する必要がある中間ノードを減少し、より効果的なデータ伝送を実現する。

前記ネットワークフレームワークは、
非登録場所に位置するＵＥを登録場所の前記分散型ゲートウェイに接続するように構成されるローミングゲートウェイを備える。

本実施例において前記ローミングゲートウェイと前記分散型ゲートウェイは同じくゲートウェイの一種であるが、前記ローミングゲートウェイは非登録場所に位置するＵＥを登録場所の分散型ゲートウェイに接続することに用いられてもよい。

具体的な実施過程において前記ネットワークフレームワークはさらにデータベースを含み、前記データベース内にＵＥの様々な情報、例えばＵＥの加入情報などが記憶されている。

要するには、本実施例はネットワークフレームワークを提供し、該ネットワークフレームワークは従来のネットワーク構成と異なり、構成がより簡単であり、データと制御プレーンの分離を実現し、データ伝送と接続確立の特徴を簡略化できる。

実施例２は下記の通りである。

図３に示すように、本実施例は、実施本体が制御プレーンネットワークエレメントであるゲートウェイ切り替え方法を提供し、ステップＳ１１０〜ステップＳ１４０を含む。

ステップＳ１１０において、切り替えリクエストメッセージを受信する。

ステップＳ１２０において、前記切り替えリクエストメッセージに基づいてユーザ装置（ＵＥ）がゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、前記制御プレーンネットワークエレメントがターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てる。

ステップＳ１３０において、前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信し、具体的な実施過程において、前記ＵＥ ＩＰアドレスが前記ターゲット分散型ゲートウェイとアップリンクトンネルとの対応関係の確立に用いられることが可能であり、このようにしてデータを伝送する時に、前記アップリンクトンネルのトンネル識別子とＵＥ ＩＰアドレスとを相互に対応し、置き換えることができる。

ステップＳ１４０において、前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット基地局に送信し、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられる。

本実施例は図２に示される制御プレーンネットワークエレメントに適用される方法である。本実施例において前記切り替えリクエストメッセージは基地局から受信された、ＵＥがゲートウェイを切り替えるための切り替えリクエストメッセージであってもよい。

ステップ１２０では、制御プレーンネットワークエレメントはユーザがゲートウェイを切り替える必要があるか否かを判定することができ、ステップＳ１３０では、ゲートウェイを切り替える必要がある場合、前記制御プレーンネットワークエレメントによってＩＰアドレスをＵＥに割り当て、ＵＥに割り当てられたＩＰアドレスが本実施例におけるＵＥ ＩＰである。例えば、ＩＰアドレスを割り当てる時に、ターゲット分散型ゲートウェイに対応するＩＰアドレスプールから、アイドル状態のＩＰアドレスを前記ＵＥがゲートウェイを切り替えた後に通信するためのＩＰアドレスとして選択する。

前記ＩＰアドレスの割り当てが完成された後に、制御プレーンネットワークエレメントは前記ＩＰアドレスをそれぞれターゲット分散型ゲートウェイに送信し、このようにして分散型ゲートウェイが自らでＵＥのＩＰアドレスを割り当てる必要がなく、これにより、ターゲット分散型ゲートウェイに割り当てられたＵＥ ＩＰアドレスを制御プレーンネットワークエレメントとターゲット基地局のそれぞれに送信するため、引き起こされる、インタラクションシグナリングが多く、インタラクション回数が多いことなどが減少される。

ターゲット分散型ゲートウェイがＵＥ ＩＰアドレスを受信してからアップリンクトンネルを確立し、該ＵＥに対して確立されたアップリンクトンネルと該ＵＥ ＩＰアドレスとを対応的に記憶し、後続のＵＥとの通信を容易にする。ターゲット基地局は該ＵＥのＵＥ ＩＰアドレスを受信してから、該ＵＥ ＩＰアドレスをＵＥに送信し、且つＵＥと無線接続を確立し、ＵＥとターゲット分散型ゲートウェイの通信を容易にする。同時に、前記ターゲット基地局はダウンリンクトンネルを確立し、且つダウンリンクトンネルと、ＵＥのＵＥ ＩＰアドレスと、ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスとを対応的に記憶する。本実施例においてユーザプレーンＩＰアドレスはユーザプレーンデータ伝送のためのＩＰアドレスである。

具体的な実施過程において、前記アップリンクトンネルの識別子は前記制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられてもよいし、ターゲット分散型ゲートウェイによって割り当てられてもよい。例えば、前記方法はさらに、アップリンクトンネル情報を割り当て、前記アップリンクトンネル情報が少なくともアップリンクトンネル識別子を含むことと、前記アップリンクトンネル情報を前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信し、前記アップリンクトンネル識別子が前記ターゲット分散型ゲートウェイによって確立されたアップリンクトンネルの通信識別子であることとを含む。また例えば、前記方法はさらに、ターゲット分散型ゲートウェイから返信されたアップリンクトンネル識別子を受信することを含む。前記制御プレーンネットワークエレメントによってアップリンクトンネル識別子を割り当てる場合、前記ＵＥ ＩＰアドレス、アップリンクトンネル識別子を同一の情報に含ませることができ、該情報がＵＥとターゲット分散型ゲートウェイの間の通信トンネルを確立するようにターゲット分散型ゲートウェイをトリガするための接続リクエストメッセージに用いられてもよく、これにより、ターゲット分散型ゲートウェイから制御プレーンネットワークエレメントに返信されるメッセージ回数及びデータ量を減少することができる。

前記方法はさらに前記ターゲット分散型ゲートウェイにユーザプレーンＩＰアドレスを割り当て、前記アップリンクトンネル情報がさらに前記ユーザプレーンＩＰアドレスを含むことを含む。当然、具体的な実施過程では、前記分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスは分散型ゲートウェイによって自らで割り当てられてもよい。本発明の実施例において全てのＩＰアドレス割り当てにおいて、対応するプリセットＩＰアドレスプールから現在使用されていないＩＰアドレスを選択して、ＵＥ ＩＰアドレス又はユーザプレーンＩＰアドレスとすることができる。

前記ユーザプレーンＩＰアドレスが制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられる場合、前記分散型ゲートウェイが一定の条件でユーザプレーンＩＰアドレスを自らで更新することができる。そして前記方法はさらに前記ターゲット分散型ゲートウェイから返信された更新後のユーザプレーンＩＰアドレスを受信することを含む。制御プレーンネットワークエレメントは更新後のユーザプレーンＩＰアドレスを受信し、ターゲット基地局へダウンリンクトンネル情報を送信する時に、更新後のユーザプレーンＩＰアドレスをターゲット基地局に送信する。

選択可能に、前記方法はさらに、
前記ターゲット基地局へダウンリンクトンネル情報を送信し、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも前記ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレス、及びアップリンクトンネル識別子を含むことを含む。ここで、前記ユーザプレーンＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル識別子は、前記ターゲット基地局がダウンリンクトンネル識別子との対応関係を確立することに用いられる。本実施例では、前記ダウンリンクトンネルがターゲット基地局によって確立され、前記ターゲット基地局は、前記ダウンリンクトンネル情報を受信した後、ユーザプレーンＩＰアドレス、アップリンクトンネル識別子及びダウンリンクトンネル識別子の対応関係を確立し、このようにして、後続においてＵＥが分散型ゲートウェイと通信する時に、ＵＥと通信する分散型基地局と、ＵＥが通信するための通信トンネルとを確定することを容易にする。本実施例では前記通信トンネルはアップリンクトンネルとダウンリンクトンネルを含むことができる。

選択可能に、前記方法はさらに、
ダウンリンクトンネル識別子を割り当て、前記ダウンリンクトンネル情報がさらに前記ダウンリンクトンネル識別子を含み、その中、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ターゲット基地局に確立されたダウンリンクトンネルの通信識別子であることを含む。本実施例では、前記ダウンリンクトンネル識別子は前記制御プレーンネットワークエレメントによって確定されてもよく、このようにしてターゲット基地局によってダウンリンクトンネル識別子を割り当てる必要がない。

当然、前記ダウンリンクトンネル識別子は前記ターゲット基地局によって自らで割り当てられてもよく、この場合、前記方法はさらに前記ターゲット基地局から返信されたダウンリンクトンネル識別子を受信することを含む。

要すると、制御プレーンネットワークエレメントがどのようにダウンリンクトンネル識別子を取得するかに関わらず、ダウンリンクトンネル識別子及びターゲット基地局のＩＰアドレスをターゲット分散型ゲートウェイに送信する必要があり、そのため本実施例による方法はさらに前記ダウンリンクトンネル識別子及び前記ターゲット基地局のＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信することを含む。

前記ターゲット分散型ゲートウェイは、前記ダウンリンクトンネル識別子及びターゲット基地局のＩＰアドレスを受信した後に、制御プレーンネットワークエレメントへ接続変更応答メッセージを送信し、制御プレーンネットワークエレメントが接続変更応答メッセージを受信した後に、ＵＥのために新しい接続を既に確立したと見なし、前記制御プレーンネットワークエレメントはソース基地局へ接続解放メッセージを送信し、ＵＥとソース基地局の間の古い接続を解放することができる。

要すると、本実施例によるゲートウェイ切り替え方法では、ＵＥのゲートウェイ切り替えを行う時に、各ネットワークエレメント間の情報のインタラクション回数及びインタラクションデータ量が低減される。

実施例３は下記の通りである。

図４に示すように、本実施例は、実施本体が分散型ゲートウェイであるゲートウェイ切り替え方法を提供し、
制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストに基づいて割り当てたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥ通信プロトコルＩＰアドレスを受信するステップＳ２１０と、
アップリンクトンネルを確立するステップＳ２２０と、
アップリンクトンネル識別子と前記ＵＥ ＩＰアドレスとの対応関係を記憶し、前記アップリンクトンネル識別子が前記アップリンクトンネルの通信識別子であるステップＳ２３０とを含む。

本発明の実施例によるゲートウェイ切り替え方法はターゲット分散型ゲートウェイに適用される方法であってもよい。ステップＳ２１０でターゲット分散型ゲートウェイは制御プレーンネットワークエレメントからＵＥ ＩＰアドレスを直接受信し、これにより、ターゲット分散型ゲートウェイが自らでＵＥにＩＰアドレスを割り当てる必要がなく、制御プレーンネットワークエレメントに通知するための必要な情報インタラクション回数及び情報インタラクション量が低減される。

ターゲット分散型ゲートウェイはアップリンクトンネルを確立する。アップリンクトンネルの通信識別子はアップリンクトンネル識別子と呼ばれる。本実施例では、前記ターゲット分散型ゲートウェイはアップリンクトンネル識別子とＵＥ ＩＰアドレスとの対応関係を確立し、これにより、後続に該ＵＥとデータ通信する時に該アップリンクトンネル識別子に対応するアップリンクトンネルを用いてデータ伝送を行うことが容易になる。ステップＳ２２０でアップリンクトンネルの確立は、ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレス及びアップリンクトンネル識別子の確定と、情報インタラクションによりターゲット基地局とターゲット分散型ゲートウェイの間にアップリンクトンネル識別子及びユーザプレーンＩＰアドレスの通知を完成させることを含む。

当然、具体的に実施する時に、前記ターゲット分散型ゲートウェイが前記アップリンクトンネル識別子を確定する方式は少なくとも二つである。

方式１としては、前記方法はさらに前記制御プレーンネットワークエレメントから送信されたアップリンクトンネル識別子を受信することを含む。この方式では、制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てた後に、ＵＥ ＩＰアドレスなどのアップリンクトンネル情報と共にターゲット分散型ゲートウェイに送信されてもよい。

方式２としては、前記方法はさらにターゲット分散型ゲートウェイが前記アップリンクトンネルに識別子を割り当てることを含む。この方式では、前記アップリンクトンネル識別子はターゲット分散型ゲートウェイによって自らで割り当てられたものである。

前記ターゲット分散型ゲートウェイとＵＥが通信するためのユーザプレーンＩＰアドレスは、ターゲット分散型ゲートウェイによって自らで割り当てられたものであってもよいし、制御プレーンネットワークエレメントから受信されたものであってもよい。

これにより、前記ターゲット分散型ゲートウェイがユーザプレーンＩＰアドレスを取得する方式は二つである。

方式１としては、
前記方法はさらに、
前記制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザプレーンＩＰアドレスを受信することを含む。

本方式のさらなる改善として、前記方法はさらに、前記制御プレーンネットワークエレメントから前記ユーザプレーンＩＰアドレスを受信する場合、前記ユーザプレーンＩＰアドレスを更新することと、前記制御プレーンネットワークエレメントへユーザプレーンＩＰアドレスの更新情報を送信することとを含む。

方式２としては、
自らで前記ユーザプレーンＩＰアドレスを割り当てる。本方式では前記ターゲット分散型ゲートウェイは自らでユーザプレーンＩＰアドレスを割り当て、且つ最終的に該ユーザプレーンＩＰアドレスを制御プレーンネットワークエレメントに送信する。

要すると、本実施例によるゲートウェイ切り替え方法では、自らでＵＥ ＩＰアドレスを割り当てることが少なくとも必要ではなく、シグナリングインタラクション回数、シグナリングインタラクションのデータ量を低減することができ、且つシグナリングインタラクションによって引き起こされた遅延が大きくなる問題を減少することができる。

実施例４は下記の通りである。

図５に示すように、本実施例は、実施本体が基地局であるゲートウェイ切り替え方法を提供し、
制御プレーンネットワークエレメントから送信されたダウンリンクトンネル情報を受信し、前記ダウンリンクトンネル情報が制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレス、アップリンクトンネル識別子及びターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスを少なくとも含むステップＳ３１０と、
ダウンリンクトンネルを確立するステップＳ３２０と、
前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ＵＥに送信して前記ＵＥと無線接続を確立するステップＳ３３０と、
ダウンリンクトンネル識別子、アップリンクトンネル識別子及びユーザプレーンＩＰアドレスの対応関係を確立し、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ダウンリンクトンネルの通信識別子であるステップＳ３４０とを含む。

本実施例によるゲートウェイ切り替え方法はターゲット基地局に適用されるゲートウェイ切り替え方法である。本実施例では、前記ターゲット基地局によって受信されたＵＥ ＩＰアドレスは制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたものである。ターゲット基地局は前記ダウンリンクトンネルを確立し、ＵＥ ＩＰアドレスを受信した後、該ＵＥ ＩＰアドレスを対応するＵＥに送信し、該ＵＥと無線接続を確立し、後続でのＵＥが該無線接続によって通信することを容易にする。また、ダウンリンクトンネル識別子に対応するダウンリンクトンネル及びアップリンクトンネル識別子に対応するアップリンクトンネルを利用してＵＥのデータダウンリンク伝送及びアップリンク伝送を行うことが容易になる。

ステップＳ３２０でのアップリンクトンネルの確立は、ダウンリンクトンネル識別子の確定、及び情報インタラクションによりターゲット基地局とターゲット分散型ゲートウェイの間にダウンリンクトンネル識別子の相互通知を完成させることを含む。

前記ダウンリンクトンネル識別子を確定する方式は複数であり、本実施例において以下の二つのオプション方式が提供される。

オプション方式１としては、前記方法はさらに前記制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたダウンリンクトンネル識別子を受信することを含む。この方式では、ダウンリンクトンネル識別子は制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたものである。

オプション方式２としては、前記方法はさらにターゲット基地局が自らでダウンリンクトンネル識別子を割り当てることを含む。この方式では、ダウンリンクトンネル識別子はターゲット基地局によって自らで割り当てられたものである。

要すると、本実施例によるゲートウェイ切り替え方法は、シグナリングインタラクションが少なく、及び確立遅延が小さいという特徴を有する。

実施例５は下記の通りである。

図６に示すように、本実施例は、制御プレーンネットワークエレメントを提供し、
切り替えリクエストメッセージを受信するように構成される第一の受信ユニット２１０と、
前記切り替えリクエストメッセージに基づいてＵＥがゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、ターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥのネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てるように構成される第一の割り当てユニット２２０と、
前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成される第一の送信ユニット２３０とを備え、
前記第一の送信ユニット２３０はさらに前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ターゲット基地局に送信するように構成され、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられる。

本実施例による制御プレーンネットワークエレメントは図２に示されるネットワークフレームワークにおける制御プレーンネットワークエレメントであってもよく、ネットワーク側に位置する機能エンティティである。前記第一の受信ユニット２１０及び第一の送信ユニット２３０は、前記制御プレーンネットワークエレメントの通信インターフェースに対応してもよい。ここでの通信インターフェースは無線インターフェース又は有線インターフェースであってもよい。前記有線インターフェースは電気ケーブルインタフェース又は光ケーブルインタフェースであってもよい。

第一の割り当てユニット２２０は、制御プレーンネットワークエレメント内のプロセッサ又は処理回路に対応してもよい。前記プロセッサは中央プロセッサ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、アプリケーションプロセッサ又はプログラマブルアレイなどの処理構成を含むことができる。前記処理回路は特定用途向け集積回路を含むことができる。前記プロセッサ又は処理回路は、所定の命令を実行することにより、ＵＥがゲートウェイを切り替え及びＵ ＩＰアドレスを割り当てるか否かを判定できる。

いくつかの実施例では、前記第一の割り当てユニット２２０はさらにアップリンクトンネル情報を割り当てるように構成され、前記アップリンクトンネル情報が少なくともアップリンクトンネル識別子を含み、前記第一の送信ユニット２３０はさらに前記アップリンクトンネル情報を前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成され、前記アップリンクトンネル識別子が前記ターゲット分散型ゲートウェイによって確立されたアップリンクトンネルの通信識別子である。これにより、制御プレーンネットワークエレメントは、ＵＥ ＩＰアドレスだけでなく、アップリンクトンネル識別子を割り当てることができる。当然、具体的に実施する際に、アップリンクトンネル識別子はターゲット分散型ゲートウェイによって割り当てられる可能性があり、この場合、前記第一の受信ユニット２１０はさらにターゲット分散型ゲートウェイから返信されたアップリンクトンネル識別子を受信することに用いられてもよい。

別のいくつかの実施例では、前記第一の割り当てユニット２２０はさらに前記ターゲット分散型ゲートウェイにユーザプレーンＩＰアドレスを割り当てるように構成され、前記アップリンクトンネル情報がさらに前記ユーザプレーンＩＰアドレスを含む。本実施例では前記ユーザプレーンＩＰアドレスは制御プレーンネットワークエレメントにおける第一の割り当てユニット２２０によって割り当てられてもよい。当然、前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ユーザプレーンＩＰアドレスを取得するのは、第一の受信ユニット２１０によって実現されても良く、前記第一の受信ユニット２１０は、前記ターゲット分散型ゲートウェイから返信された更新後のユーザプレーンＩＰアドレスを受信することに用いられる。

いくつかの実施例では、前記第一の送信ユニット２３０は、前記ターゲット基地局へダウンリンクトンネル情報を送信するように構成され、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも前記ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレス、及びアップリンクトンネル識別子を含む。ここで、前記ユーザプレーンＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル識別子は、前記ターゲット基地局がダウンリンクトンネルを確立することに用いられる。

前記ダウンリンクトンネル識別子は制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられてもよいし、制御プレーンネットワークエレメントによってターゲット基地局から受信されてもよい。例えば、前記第一の割り当てユニット２２０はダウンリンクトンネル識別子を割り当てることに用いられ、前記ダウンリンクトンネル情報がさらに前記ダウンリンクトンネル識別子を含み、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ターゲット基地局によって確立されたダウンリンクトンネルの通信識別子である。また、例えば、前記第一の受信ユニット２１０は、前記ターゲット基地局から返信されたダウンリンクトンネル識別子を受信することに用いられる。

前記第一の送信ユニット２３０は、前記ダウンリンクトンネル識別子及び前記ターゲット基地局のＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成される。本実施例では、前記第一の送信ユニット２３０によって、ターゲット分散型ゲートウェイへダウンリンクトンネル識別子及びターゲット基地局のＩＰアドレスを送信する。

本実施例による制御プレーンネットワークエレメントは実施例２におけるゲートウェイ切り替え方法を実現するためのハードウェアを提供することができ、同様にインタラクションシグナリングが少なく、及び遅延が小さいという特徴を有する。

実施例６は下記の通りである。

図７に示すように、本実施例は分散型ゲートウェイを提供し、
制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストに基づいて割り当てたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを受信するように構成される第二の受信ユニット３１０と、
アップリンクトンネルを確立するように構成される第一の確立ユニット３２０と、
アップリンクトンネル識別子と前記ＵＥ ＩＰアドレスとの対応関係を記憶するように構成され、前記アップリンクトンネル識別子が前記アップリンクトンネルの通信識別子である記憶ユニット３３０とを備える。

本実施例による分散型ゲートウェイは実施例３におけるゲートウェイ切り替え方法を実現することに用いられてもよい。

前記第二の受信ユニット３１０は様々なタイプの受信インターフェース、例えば有線インターフェース又は無線インターフェースに対応することが可能である。

前記第一の確立ユニット３２０はプロセッサ又は処理回路に対応してもよい。前記処理プロセッサ又は処理回路の具体的な説明について上記実施例の対応する部分を参照でき、ここで説明を省略する。

本実施例における前記記憶ユニット３３０は様々なタイプの記憶媒体に対応してもよく、前記記憶媒体がＲＡＭ又はＲＯＭ又はｆｌａｓｈなどの様々なタイプの記憶媒体であってもよい。

いくつかの実施例では、前記ゲートウェイはさらに、
前記制御プレーンネットワークエレメントから送信されたアップリンクトンネル識別子を受信するように構成される第二の受信ユニット３１０を備え、
別のいくつかの実施例では、前記ゲートウェイはさらに前記アップリンクトンネルに識別子を割り当てるように構成される第二の割り当てユニットを備える。ここでの第二の割り当てユニットは前記第一の割り当てユニットの構成と同様であってもよいが、前記プロセッサ又は処理回路に限定されない。

いくつかの実施例では、前記ゲートウェイはさらに、
前記制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザプレーンＩＰアドレスを受信するように構成される第二の受信ユニット３１０を備え、
いくつかの実施例では、前記ゲートウェイはさらに、自らで前記ユーザプレーンＩＰアドレスを割り当てるように構成される第二の割り当てユニットを備える。

また、前記ゲートウェイはさらに、前記制御プレーンネットワークエレメントから前記ユーザプレーンＩＰアドレスを受信する時に、前記ユーザプレーンＩＰアドレスを更新するように構成される更新ユニットと、前記制御プレーンネットワークエレメントへユーザプレーンＩＰアドレスの更新情報を送信するように構成される第二の送信ユニットとを備える。前記更新ユニットはプロセッサ又は処理回路に対応してもよい。前記第二の送信ユニットは同様にプロセッサ又は処理回路に対応してもよい。

要すると、本実施例による分散型ゲートウェイは実施例３によるゲートウェイ切り替え方法を実現するためのハードウェアを提供することに用いられてもよく、同様にシグナリングインタラクションが少なく、及び遅延が小さいという特徴を有する。

実施例７は下記の通りである。

図８に示すように、本実施例による基地局は、
制御プレーンネットワークエレメントから送信されたダウンリンクトンネル情報を受信するように構成され、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたユーザ装置（ＵＥ）のＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレス、アップリンクトンネル識別子及びターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスを含む第三の受信ユニット４１０と、
ダウンリンクトンネルを確立するように構成される第二の確立ユニット４２０と、
前記ＵＥ ＩＰアドレスを前記ＵＥに送信して前記ＵＥと無線接続を確立するように構成される第三の確立ユニット４３０と、
ダウンリンクトンネル識別子、アップリンクトンネル識別子及びユーザプレーンＩＰアドレスの対応関係を確立するように構成され、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ダウンリンクトンネルの通信識別子である第四の確立ユニット４４０とを備える。

本実施例による基地局は図２における基地局に対応してもよいし、実施例２〜実施例４における対応するターゲット基地局に対応してもよい。

前記第三の受信ユニット４１０は、ターゲット分散型ゲートウェイ及び／又は前記制御プレーンネットワークエレメントと通信できる通信インターフェースに対応してもよい。

前記第二の確立ユニット４２０、第三の確立ユニット４３０及び第四の確立ユニット４４０はプロセッサ又は処理回路に対応してもよい。前記プロセッサ又は処理回路の詳細な構成について上記実施例の対応する部分を参照でき、ここで説明を省略する。

いくつかの実施例では、前記第三の受信ユニット４１０は、前記制御プレーンネットワークエレメントによって割り当てられたダウンリンクトンネル識別子を受信するように構成され、
別のいくつかの実施例では、前記基地局はさらに自らでダウンリンクトンネル識別子を割り当てるように構成される第三の割り当てユニットを備える。前記第三の割り当てユニットはプロセッサ又は処理回路に対応してもよく、前記プロセッサ又は処理回路の具体的な構成について上記の対応する部分を参照できる。

要すると、本実施例による基地局は、実施例４によるゲートウェイ切り替え方法を実現するためのハードウェアを提供することができ、同様にシグナリングインタラクションが少なく、及び遅延が小さいという特徴を有する。

本発明の実施例による通信装置は、
他の電子装置と情報インタラクションを行うように構成される通信インターフェースと、
コンピュータプログラムを記憶するように構成されるメモリと、
前記通信インターフェース及び前記メモリのそれぞれに接続され、所定のコンピュータプログラムを実行することにより、上記の任意の一つ又は複数の技術的解決策によるゲートウェイ切り替え方法を実現することができるプロセッサとを備える。

ここでの通信装置は制御プレーンネットワークエレメント、ゲートウェイ、基地局又は端末などであってもよい。

ここでの通信インターフェースは有線インターフェース又は無線インターフェースであってもよく、通信装置が他の通信装置と情報インタラクションを行い、例えばアップリンクトンネル識別子のインタラクション、ＵＥ ＩＰアドレスのインタラクションなどを行うことに用いられてもよい。

前記メモリは、前記コンピュータプログラムを記憶することに用いられてもよい様々なタイプの記憶媒体を含むことができ、前記記憶媒体が読み取り専用記憶媒体、ランダム記憶媒体又はフラッシュメモリなどであってもよい。本実施例では前記メモリは、前記コンピュータプログラムを非一時的に記憶することに用いられてもよい非一時的記憶媒体であってもよい。

前記プロセッサはアプリケーションプロセッサ（ＡＰ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、中央プロセッサ（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）又は（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などであってもよい。

前記プロセッサはバスを介して前記通信インターフェース及びメモリのそれぞれに接続されてもよく、前記バスは集積回路（ＩＩＣ）バス又は周辺機器相互接続規格（ＰＣＩ）バスなどであってもよい。

本実施例では、前記通信装置は上記ゲートウェイ切り替え方法のうちの一つ又は複数を実行することができ、具体的に図３〜図５及び図９に示す方法のうちの一つ又は複数を実行することができる。

本発明の実施例によるコンピュータ記憶媒体は、コンピュータ実行可能命令を記憶し、前記コンピュータ実行可能命令により上記の任意の一つ又は複数の技術的解決策によるゲートウェイ切り替え方法を実現する。

前記コンピュータ記憶媒体は、モバイル記憶装置、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク又は光ディスクなどのプログラムコードを記憶できる各種の媒体であってもよく、非一時的記憶媒体として選択されてもよい。

以下に上記の任意の実施例と組み合わせていくつかの具体的な例を提供する。

例１は下記の通りである。

図９に示すように、本例においてゲートウェイ切り替え方法が提供され、ステップＳ１〜ステップＳ１２を含む。

ステップＳ１において、基地局２は制御プレーンネットワークエレメントへ切り替えリクエストメッセージを送信する。

ステップＳ２において、制御プレーンネットワークエレメントは分散型ゲートウェイ２へ接続リクエストメッセージを送信し、具体的には、制御プレーンネットワークエレメントは、基地局２と分散型ゲートウェイ１（ＵＥの既存の接続に係るゲートウェイであり、ゲートウェイ１と略称）とが最適に接続されていないと判定した場合、切り替えリクエストメッセージに含まれる接続関連情報（例えばＡＰＮ：Ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔｅｒ）に基づき、新しい分散型ゲートウェイ（ターゲット分散型ゲートウェイに対応し、ゲートウェイ２と略称する）を選択し、ゲートウェイ２のユーザプレーンＩＰアドレスを取得することを含む。該ユーザプレーンＩＰアドレスに基づき、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続リクエストメッセージを送信し、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２に対応するＵＥ ＩＰアドレス（例えばゲートウェイ２に管理されたＩＰアドレスプール、アンカーポイントがゲートウェイ２にある）をＵＥに割り当て、メッセージにＵＥの新しいＵＥ ＩＰアドレスを含ませる。ゲートウェイ２は前記ターゲット分散型ゲートウェイである。

ステップＳ３において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続応答メッセージを送信し、その内容は、アップリンクトンネルをゲートウェイ２に接続するアップリンクトンネル識別子（ＴＥＩＤ：Ｔｕｎｎｅｌ Ｅｎｄｐｏｉｎｔｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を含むが、これに限定されない。該ステップで、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへステップ２と異なるゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレスを返信することができ、この場合、制御プレーンネットワークエレメントは、後続のメッセージで、ゲートウェイから返信された更新後のゲートウェイユーザプレーンＩＰアドレスを使用する。

ステップＳ４において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局２へ応答メッセージを送信し、応答メッセージの内容がＵＥの新しいＩＰアドレス、ゲートウェイ２のＴＥＩＤ及びＩＰアドレスを含むが、これらに限定されない。本例では基地局２は即ち前記ターゲット基地局である。

ステップＳ５において、基地局２はＵＥと情報インタラクションを行い、且つ無線リソース割り当てを行い、具体的には、基地局２がＵＥへＵＥに割り当てられたＵＥ ＩＰアドレスを伝送し、対応する無線リソースを割り当てることを含むことができる。

ステップＳ６において、基地局２は制御プレーンへ応答メッセージを送信し、応答メッセージの内容が基地局によって割り当てられたダウンリンクトンネルのダウンリンクトンネル識別子ＴＥＩＤを含むが、これに限定されない。

ステップＳ７において、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続変更リクエストメッセージを送信し、接続変更リクエストメッセージの内容が基地局２によって割り当てられたＴＥＩＤと基地局のＩＰアドレスを含むが、これらに限定されない。

ステップＳ８において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続変更応答メッセージを返信する。

ステップＳ９において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局１へ古い接続の解放メッセージを送信する。ここでの基地局１は上記実施例におけるソース基地局に相当する。

ステップＳ１０において、基地局１はＵＥとシグナリングインタラクションを行い、無線リソースを解放する。

ステップＳ１１において、制御プレーンネットワークエレメントとゲートウェイ１は古い接続の解放メッセージを送信し、ゲートウェイ１の古いＰＤＮ情報を解放する。

ステップＳ１２において、基地局１は制御プレーンネットワークエレメントへ接続解放完了メッセージを送信し、古い接続の解放を完了する。

本実施例ではステップＳ９〜ステップＳ１１は同時に実行されてもよい。

例２は下記の通りである。

本例においてゲートウェイ切り替え方法が提供され、以下のステップを含む。

ステップＳ２１において、基地局２は制御プレーンネットワークエレメントへ切り替えリクエストメッセージを送信する。

ステップＳ２２において、制御プレーンネットワークエレメントは、基地局２とゲートウェイ１（ＵＥの既存の接続に係るゲートウェイ）とが最適に接続されていないと判定した場合、切り替えリクエストメッセージに含まれる接続関連情報（例えばＡＰＮ）に基づき、新しいゲートウェイ（即ちゲートウェイ２）を選択し、ゲートウェイ２のユーザプレーンＩＰアドレスを取得する。該ユーザプレーンＩＰアドレスに基づき、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続リクエストメッセージを送信し、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２に適するＵＥ ＩＰアドレス（例えばゲートウェイ２に管理されるＩＰアドレスプール、アンカーポイントがゲートウェイ２にある）をＵＥに割り当て、メッセージにＵＥの新しいＵＥ ＩＰアドレス及びアップリンクトンネル識別子ＴＥＩＤを含める。ゲートウェイ２は前記ターゲット分散型ゲートウェイである。

ステップＳ２３において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続応答メッセージを送信する。

ステップＳ２４において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局２へメッセージを送信し、その内容がＵＥの新しいＩＰアドレス、ゲートウェイ２のＴＥＩＤとＩＰアドレスを含むが、これらに限定されない。本例では基地局２は即ち前記ターゲット基地局である。

ステップＳ２５において、基地局２はＵＥとメッセージインタラクションを行う。基地局２はＵＥへＵＥに割り当てられたＵＥ ＩＰアドレスを伝送し、対応する無線リソースを割り当てる。

ステップＳ２６において、基地局２は制御プレーンネットワークエレメントへ応答メッセージを送信し、応答メッセージの内容が基地局２に割り当てられたダウンリンクトンネルのダウンリンクトンネル識別子ＴＥＩＤを含むが、これに限定されない。

ステップＳ２７において、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続変更リクエストメッセージを送信し、接続変更リクエストメッセージの内容が基地局２に割り当てられたＴＥＩＤと基地局のＩＰアドレスを含むが、これらに限定されない。

ステップＳ２８において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続変更応答メッセージを返信する。

ステップＳ２９において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局１へ接続解放メッセージを送信する。ここでの基地局１は上記の実施例におけるソース基地局に相当する。

ステップＳ３０において、基地局１はＵＥとシグナリングインタラクションを行い、無線リソースを解放する。

ステップＳ３１において、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ１とシグナリングインタラクションを行い、古いＰＤＮ情報を解放する。

ステップＳ３２において、基地局１は制御プレーンネットワークエレメントへ接続解放完了メッセージを送信し、古い接続の解放を完了する。

例３は下記の通りである。

本例においてゲートウェイ切り替え方法が提供され、以下のステップを含む。

ステップＳ３１において、基地局２は制御プレーンへ切り替えリクエストメッセージを送信する。

ステップＳ４２において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局２とゲートウェイ１（ＵＥの既存の接続に係るゲートウェイ）が最適に接続されていないと判定した場合、制御プレーンネットワークエレメントは切り替えリクエストメッセージに含まれた接続関連情報（例えばＡＰＮ）に基づき、新しいゲートウェイ（即ちゲートウェイ２）を選択し、ゲートウェイ２のユーザプレーンＩＰアドレスを取得する。該ユーザプレーンＩＰアドレスに基づき、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続リクエストメッセージを送信し、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２に適するＵＥ ＩＰアドレス（例えばゲートウェイ２に管理されたＩＰアドレスプール、アンカーポイントがゲートウェイ２にある）をＵＥに割り当て、メッセージにＵＥの新しいＵＥ ＩＰアドレス及びダウンリンクトンネル識別子ＴＥＩＤを含める。ゲートウェイ２は前記ターゲット分散型ゲートウェイである。

ステップＳ４３において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続応答メッセージを送信し、メッセージ内容がアップリンクトンネルのＴＥＩＤ、即ちゲートウェイＴＥＩＤを含むが、これに限定されない。

ステップＳ４４において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局２へメッセージを送信し、その内容がＵＥの新しいＩＰアドレス、ゲートウェイ２のＴＥＩＤとＩＰアドレス、及び基地局２のＴＥＩＤを含むが、これらに限定されない。本例では基地局２は、即ち前記ターゲット基地局である。ここでの基地局２のＴＥＩＤは、即ち前記ダウンリンクトンネルのダウンリンクトンネル識別子である。

ステップＳ４５において、基地局２はＵＥとメッセージインタラクションを行う。基地局２はＵＥへＵＥに割り当てられたＵＥ ＩＰアドレスを伝送し、対応する無線リソースを割り当てる。

ステップＳ４６において、基地局２は制御プレーンネットワークエレメントへ応答メッセージを送信する。

ステップＳ４７において、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ２へ接続変更リクエストメッセージを送信し、接続変更リクエストメッセージの内容が基地局２に割り当てられたＴＥＩＤと基地局のＩＰアドレスを含むが、これらに限定されない。

ステップ４８において、ゲートウェイ２は制御プレーンネットワークエレメントへ接続変更応答メッセージを返信する。

ステップＳ４９において、制御プレーンネットワークエレメントは基地局１へ接続解放メッセージを送信する。ここでの基地局１は上記実施例におけるソース基地局に相当する。

ステップＳ５０において、基地局１はＵＥとシグナリングインタラクションを行い、無線リソースを解放する。

ステップＳ５１において、制御プレーンネットワークエレメントはゲートウェイ１とシグナリングインタラクションを行い、古いＰＤＮ情報を解放する。

ステップＳ５２において、基地局１は制御プレーンネットワークエレメントへ解放完了メッセージを送信し、古い接続の解放を完了する。

本出願が提供するいくつかの実施例では、開示された装置及び方法は他の方式により実現されてもよいと理解すべきである。上述した装置の実施例は例示的なものだけであり、例えば、前記ユニットの区分はロジック機能的区分だけであり、実際に実施する時に他の区分方式もあり得て、例えば複数のユニット又は部材は組み合わせられてもよい又は別のシステムに統合されてもよく、又はいくつかの特徴は無視されてもよく、又は実行されなくてもよい。また、示される又は議論される相互結合又は直接結合又は通信接続はいくつかのインターフェース、装置又はユニットを介する間接的結合又は通信接続であってもよく、電気的、機械的又は他の形態であってもよい。

分離部材として説明された前記ユニットは物理的に分離するものであってもよく又は物理的に分離するものでなくてもよく、ユニットとして表示された部材は物理的ユニットであってもよく又は物理的ユニットでなくてもよく、即ち一つの箇所に位置してもよく、又は複数のネットワークユニットに分布してもよい。実際のニーズに応じてその中の一部又は全てのユニットを選択して本実施例の解決策の目的を達成することができる。

また、本発明の各実施例における各機能ユニットは全て一つの処理ユニットに統合されてもよく、個々のユニットはそれぞれユニットとして用いられてもよく、二つ又は二つ以上のユニットは一つのユニットに統合されてもよく、上記の統合されたユニットはハードウェアの形態で実現されてもよく、またハードウェア機能ユニットとソフトウェア機能ユニットの組み合わせの形態で実施されてもよい。

上記は本発明の具体的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲はこれに限定されず、本発明の原理に従ってなされた変更は全て本発明の保護範囲に含まれると理解されるべきである。

本発明の実施例による技術的解決策は、通信装置におけるコンピュータプログラムを更新することによって、ゲートウェイの切り替えを簡単に制御する時に、制御プレーンネットワークエレメントによってＵＥのＩＰアドレスを割り当てることにより、分散型ゲートウェイが自らで割り当てるため、制御ネットワークエレメントに頻繁に通知する必要があることに起因する情報インタラクション問題を減少することができ、実現しやすく、容易に通信システムに適用され、シグナリングのインタラクション量を低減し、リンク再確立によって引き起こされる遅延問題を減少することができる。

Claims (16)

1. ゲートウェイ切り替え方法であって、
   制御プレーンネットワークエレメントが切り替えリクエストメッセージを受信することと、
   前記切り替えリクエストメッセージに基づいてユーザ装置（ＵＥ）がゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、前記制御プレーンネットワークエレメントがターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てることと、
   前記制御プレーンネットワークエレメントがアップリンクトンネル情報を割り当て、前記アップリンクトンネル情報が少なくともアップリンクトンネル識別子を含み、前記アップリンクトンネル識別子が前記ターゲット分散型ゲートウェイによって確立されたアップリンクトンネルの通信識別子であることと、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ＵＥ ＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル情報を前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信することと、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ＵＥ ＩＰアドレスをターゲット基地局に送信し、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられることとを含む、前記ゲートウェイ切り替え方法。
2. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ターゲット分散型ゲートウェイにユーザプレーンＩＰアドレスを割り当て、前記アップリンクトンネル情報がさらに前記ユーザプレーンＩＰアドレスを含むことを含むことを特徴とする
   請求項１に記載の方法。
3. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ターゲット分散型ゲートウェイから返信された変更後のユーザプレーンＩＰアドレスを受信することを含むことを特徴とする
   請求項２に記載の方法。
4. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ターゲット基地局へダウンリンクトンネル情報を送信し、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも前記ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレス、及びアップリンクトンネル識別子を含み、前記ユーザプレーンＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル識別子が前記ターゲット基地局がダウンリンクトンネル識別子との対応関係を確立することに用いられることを含むことを特徴とする
   請求項１に記載の方法。
5. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントがダウンリンクトンネル識別子を割り当て、前記ダウンリンクトンネル情報がさらに前記ダウンリンクトンネル識別子を含み、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ターゲット基地局によって確立されたダウンリンクトンネルの通信識別子であることを含むことを特徴とする
   請求項４に記載の方法。
6. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントが前記ターゲット基地局から返信されたダウンリンクトンネル識別子を受信することを含むことを特徴とする
   請求項４に記載の方法。
7. 前記方法はさらに、
   前記制御プレーンネットワークエレメントがダウンリンクトンネル識別子及び前記ターゲット基地局のＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信することを含むことを特徴とする
   請求項４〜６のうちのいずれか１つに記載の方法。
8. 制御プレーンネットワークエレメントであって、第一の受信ユニット、第一の割り当てユニット、及び第一の送信ユニットを含み、
   前記第一の受信ユニットは、切り替えリクエストメッセージを受信するように構成され、
   前記第一の割り当てユニットは、前記切り替えリクエストメッセージに基づいてＵＥがゲートウェイを切り替える必要があることを判定した場合、ターゲット分散型ゲートウェイに対応するＵＥネットワークプロトコル（ＩＰ）アドレスを前記ＵＥに割り当てるように構成され、
   前記第一の割り当てユニットはさらにアップリンクトンネル情報を割り当てるように構成され、前記アップリンクトンネル情報が少なくともアップリンクトンネル識別子を含み、前記アップリンクトンネル識別子が前記ターゲット分散型ゲートウェイによって確立されたアップリンクトンネルの通信識別子であり、
   前記第一の送信ユニットは、前記ＵＥ ＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル情報を前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成され、
   前記第一の送信ユニットはさらに前記ＵＥ ＩＰアドレスをターゲット基地局に送信するように構成され、前記ＵＥ ＩＰアドレスがさらに前記ターゲット基地局によって前記ＵＥに送信することに用いられる、前記制御プレーンネットワークエレメント。
9. 前記第一の割り当てユニットはさらに前記ターゲット分散型ゲートウェイにユーザプレーンＩＰアドレスを割り当てるように構成され、前記アップリンクトンネル情報がさらに前記ユーザプレーンＩＰアドレスを含むことを特徴とする
   請求項８に記載のネットワークエレメント。
10. 前記第一の受信ユニットは前記ターゲット分散型ゲートウェイから返信された更新後のユーザプレーンＩＰアドレスを受信するように構成されることを特徴とする
    請求項９に記載のネットワークエレメント。
11. 前記第一の送信ユニットは、前記ターゲット基地局へダウンリンクトンネル情報を送信するように構成され、前記ダウンリンクトンネル情報が少なくとも前記ターゲット分散型ゲートウェイのユーザプレーンＩＰアドレス、及びアップリンクトンネル識別子を含み、前記ユーザプレーンＩＰアドレス及び前記アップリンクトンネル識別子が、前記ターゲット基地局がダウンリンクトンネルを確立することに用いられることを特徴とする
    請求項８に記載のネットワークエレメント。
12. 前記第一の割り当てユニットは、ダウンリンクトンネル識別子を割り当てるように構成され、前記ダウンリンクトンネル情報がさらに前記ダウンリンクトンネル識別子を含み、前記ダウンリンクトンネル識別子が前記ターゲット基地局によって確立されたダウンリンクトンネルの通信識別子であることを特徴とする
    請求項１１に記載のネットワークエレメント。
13. 前記第一の受信ユニットは、前記ターゲット基地局から返信されたダウンリンクトンネル識別子を受信するように構成されることを特徴とする
    請求項１１に記載のネットワークエレメント。
14. 前記第一の送信ユニットは、ダウンリンクトンネル識別子及び前記ターゲット基地局のＩＰアドレスを前記ターゲット分散型ゲートウェイに送信するように構成されることを特徴とする
    請求項１１〜１３のうちのいずれか１つに記載のネットワークエレメント。
15. 通信装置であって、
    他の電子装置と情報インタラクションを行うように構成される通信インターフェースと、
    コンピュータプログラムを記憶するように構成されるメモリと、
    所定のコンピュータプログラムを実行することにより、請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載のゲートウェイ切り替え方法を実現するように構成される、前記通信インターフェース及び前記メモリのそれぞれに接続するプロセッサとを備える、前記通信装置。
16. コンピュータ記憶媒体であって、コンピュータプログラムを記憶し、前記コンピュータプログラムがプロセッサに実行される場合、請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載のゲートウェイ切り替え方法を実現するように構成される前記コンピュータ記憶媒体。

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