JP7004384B2 - ５ｇでの一般パケット無線サービストンネリングプロトコル（ｇｔｐ）エンティティーのためのリソース割当 - Google Patents

５ｇでの一般パケット無線サービストンネリングプロトコル（ｇｔｐ）エンティティーのためのリソース割当 Download PDF

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Description

本開示(ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ)は、一般的に無線セルラーネットワークに関する。より具体的に、本開示は、無線セルラーネットワークでのＧＰＲＳ(Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ)トンネリングプロトコル(Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ(ＧＰＲＳ)Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ；ＧＴＰ)エンティティーのためのリソース割当(ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ)に関する。
ＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムは、アクセスネットワーク及びコアネットワークを含む。アクセスネットワークは、ユーザ装置又はＭＴＣ(Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)デバイスに接続されたｅＮｏｄｅＢを含み、コアネットワークは、ＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)、サービングゲートウェイ及びＰＤＮ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ)ゲートウェイ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ(ＰＤＮ)ｇａｔｅｗａｙ；ＰＧＷ)のような複数のネットワークエンティティーから構成される。
４Ｇ通信システムの配置以後に増加された無線データトラフィックに対するニーズを満たすため、改善された５Ｇ又はプレ－５Ｇ(ｐｒｅ－５Ｇ)通信システムを開発するための努力が成った。したがって、５Ｇ又はプレ－５Ｇ通信システムは‘Ｂｅｙｏｎｄ ４Ｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ’又は‘Ｐｏｓｔ ＬＴＥ Ｓｙｓｔｅｍ’とも言う。
５Ｇ通信システムは、より高いデータ速度(ｄａｔａ ｒａｔｅ)を達成するために高周波(ｍｍＷａｖｅ)帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯域で具現されることで見なされる。無線波(ｒａｄｉｏ ｗａｖｅ)の電波損失を減らし、送信距離をふやすため、ビーム形成(ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)、大量(ｍａｓｓｉｖｅ)多重－入力多重－出力(ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔｐｕｔ；ＭＩＭＯ)、ＦＤーＭＩＭＯ(Ｆｕｌｌ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ＭＩＭＯ)、アレイアンテナ、アナログビーム形成、大規模アンテナ技術は５Ｇ通信システムで論議される。
さらに、５Ｇ通信システムにおいて、先端小型セル(ａｄｖａｎｃｅｄ ｓｍａｌｌ ｃｅｌｌ)、クラウド(ｃｌｏｕｄ)ＲＡＮ(Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)、超高密度ネットワーク、Ｄ２Ｄ(ｄｅｖｉｃｅ－ｔｏ－ｄｅｖｉｃｅ)通信、無線バックホール(ｂａｃｋｈａｕｌ)、移動ネットワーク、協力通信、ＣｏＭＰ(Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉ－Ｐｏｉｎｔ)、受信端干渉除去などに基づいてシステムネットワーク改善のための開発が進行しつつある。
５Ｇシステムにおいて、ＡＣＭ(ａｄｖａｎｃｅｄ ｃｏｄｉｎｇ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)としてハイブリッドＦＳＫ及びＱＡＭ変調(Ｈｙｂｒｉｄ ＦＳＫ ａｎｄ ＱＡＭ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ＦＱＡＭ)及びＳＷＳＣ(ｓｌｉｄｉｎｇ ｗｉｎｄｏｗ ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｏｄｉｎｇ)と、先端アクセス技術としてＦＢＭＣ(ｆｉｌｔｅｒ ｂａｎｋ ｍｕｌｔｉ ｃａｒｒｉｅｒ)、ＮＯＭＡ(ｎｏｎーｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)及びＳＣＭＡ(ｓｐａｒｓｅ ｃｏｄｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)が開発された。
本開示は、ＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)のような４世代(４Ｇ)通信システムより高いデータ速度をサポートするために提供されるプレ－５世代(５Ｇ)又は５Ｇ通信システムに関する。
本開示は、ＳＧＷ及びＰＧＷのＩＰアドレス割当と、さらにＧＴＰユーザ平面及び制御平面に対するＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)のためのソリューションを提供する。
第１実施形態で、ＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)を含む無線セルラーネットワークシステムは、第１生成セッションリクエストをサービングゲートウェイ制御平面機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ－ｇａｔｅｗａｙ ｃｏｎｔｒｏｌ－ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ＳＧＷ－Ｃ)に送信するように設定され、ＳＧＷ－Ｃは第１生成セッションリクエストを受信すると、複数のサービングゲートウェイユーザ平面機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ－ｇａｔｅｗａｙ ｕｓｅｒ－ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ＳＧＷ－Ｕ)のうちの一つのＳＧＷ－Ｕを選択し、第１リソースリクエストを選択されたＳＧＷ－Ｕに送信するように設定され、ＳＧＷ－Ｕは第１リソースリクエストを受信すると、ＳＧＷ－Ｕのインターネットプロトコル(ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ；ＩＰ)アドレス及びＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)を配分し、ＳＧＷ－ＵのＩＰアドレス及びＴＥＩＤを含むリソースメッセージをＳＧＷ－Ｃに送信するように設定される。
第２実施形態で、無線通信システムでのサービングゲートウェイ制御平面機能部(ＳＧＷ－Ｃ)の方法として、方法は、ＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)から第１生成セッションリクエストを受信する段階と、複数のサービングゲートウェイユーザ平面機能部(ＳＧＷ－Ｕ)のうちの一つのＳＧＷ－Ｕを選択－前記選択は端末機の位置に基づく－する段階と、第１リソースリクエストを選択されたＳＧＷ－Ｕに送信する段階と、選択されたＳＧＷ－Ｕから、ＳＧＷ－ＵのＩＰアドレス及びＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)－前記ＩＰアドレス及びＴＥＩＤは選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分される－を含むリソースメッセージを受信する段階と、を含む。
第３実施形態で、サービングゲートウェイ制御平面機能部(ＳＧＷ－Ｃ)はＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)から第１生成セッションリクエストを受信するように設定された送受信機、複数のサービングゲートウェイユーザ平面機能部(ＳＧＷ－Ｕ)のうちの一つのＳＧＷ－Ｕを選択－前記選択はユーザ装置(ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ)の位置に基づく－し、送受信機が第１リソースリクエストを選択されたＳＧＷ－Ｕに送信するようにし、送受信機が選択されたＳＧＷ－Ｕから以前に選択されたＳＧＷ－ＵのＩＰアドレス及びＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)－前記ＩＰアドレス及びＴＥＩＤは選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分される－を含むリソースメッセージを受信するように設定された制御機を含む。
他の技術的特徴は、次の図面、説明及び請求範囲から当業者に容易に明白であることができる。
本開示及びこの利点に対するより完全な理解のために、もう添付された図面に係って取られた次の説明に対する参照が成る。
本開示による無線セルラーネットワークのアーキテクチァーを示す。 本開示による無線セルラーネットワークのアーキテクチァーを示す。 本開示による無線セルラーネットワークで制御平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフロー(ｃａｌｌ ｆｌｏｗ)を示す。 本開示による無線セルラーネットワークで制御平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフロー(ｃａｌｌ ｆｌｏｗ)を示す。 本開示によるユーザ平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフローを示す。 本開示によるユーザ平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフローを示す。 本開示によるセルラーネットワークでサービスリクエスト手続きによってトリガーされる例示的なＳＧＷユーザ平面変更を示す。 本開示によるセルラーネットワークでサーバー／ゲートウェイエンティティーを具現するための多様な構成要素を示すブロック図である。
以下の詳細な説明する前に、本特許文書全体にかけて用いられたある単語及び文句の定義を説明することが有利することができる。用語“結合(ｃｏｕｐｌｅ)”及びこの派生語は、２つ以上の要素が互いに物理的に接触するか否かに関係せず２つ以上の要素の間のどんな直接又は間接通信を指称する。用語“送信する”、“受信する”及び“通信する”だけでなくこの派生語は、直接及び間接通信のいずれもを含む。用語“含む(ｉｎｃｌｕｄｅ)”及び“包含する(ｃｏｍｐｒｉｓｅ)”だけでなくこの派生語は、制限なしに含むこと(ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ)を意味する。用語“又は”は包括的であり、及び／又は(ａｎｄ/ｏｒ)を意味する。文句“に係る(ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ)”だけでなくこの派生語は、包含し(ｉｎｃｌｕｄｅ)、内に含まれて(ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｗｉｔｈｉｎ)、と相互接続して(ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ｗｉｔｈ)、含有して(ｃｏｎｔａｉｎ)、内に含有されて(ｂｅ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｗｉｔｈｉｎ)、に又はと接続して(ｃｏｎｎｅｃｔ ｔｏ ｏｒ ｗｉｔｈ)、に又はと結合して(ｃｏｕｐｌｅ ｔｏ ｏｒ ｗｉｔｈ)、と通信可能で(ｂｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｂｌｅ ｗｉｔｈ)、と協力して(ｃｏｏｐｅｒａｔｅ ｗｉｔｈ)、インタリーブして(ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ)、併置して(ｊｕｘｔａｐｏｓｅ)、に近接して(ｂｅ ｐｒｏｘｉｍａｔｅ ｔｏ)、に又はとバウンディングされて(ｂｅ ｂｏｕｎｄ ｔｏ ｏｒ ｗｉｔｈ)、有して(ｈａｖｅ)、所有しており(ｈａｖｅ ａ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ)、に又はと関係をもって(ｈａｖｅ ａ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｔｏ ｏｒ ｗｉｔｈ)などであることを意味する。用語“制御機”は、少なくとも一つの動作を制御する任意のデバイス、システム又はこの一部を意味する。このような制御機は、ハードウェア又はハードウェア及びソフトウェア及び／又はファームウエアの組合で具現されることができる。任意の特定制御機に係る機能部はローカルでも遠隔でも中央集中化されたり分散されることができる。文句“少なくとも一つ(ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ)”は、項目のリストと共に用いられる時、羅列された項目中の一つ以上の相違する組合が用いられることができ、リスト内には一つの項目だけが必要であっても良いということを意味する。例えば、“Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも一つ”は次の組合：Ａ、Ｂ、Ｃ、Ａ及びＢ、Ａ及びＣ、Ｂ及びＣ、及びＡ及びＢ及びＣのうちのいずれか１つを含む。
さらに、以下で説明される多様な機能は一つ以上のコンピュータープログラムによって具現されたりサポートされることができ、それぞれのコンピュータープログラムはコンピューター可読プログラムコードから形成され、コンピューター可読媒体で具現される。用語“アプリケーション”及び“プログラム”は、適切なコンピューター可読プログラムコードで具現のために適応された一つ以上のコンピュータープログラム、ソフトウェア構成要素、命令語セット、手続き、機能、客体(ｏｂｊｅｃｔ)、クラス、インスタンス(ｉｎｓｔａｎｃｅ)、関連されるデータ又はこの一部を指称する。文句“コンピューター可読プログラムコード”はソースコード、客体コード及び実行可能コードを含む任意のタイプのコンピューターコードを含む。文句“コンピューター可読媒体”は読み出し専用メモリー(ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ；ＲＯＭ)、ランダムアクセスメモリー(ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ；ＲＡＭ)、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク(ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ；ＣＤ)、デジタルビデオディスク(ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｄｉｓｃ；ＤＶＤ)、又は任意の他のタイプのメモリーのようにコンピューターによってアクセスされることができる任意のタイプの媒体を含む。“非一時的(ｎｏｎーｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ)”コンピューター可読媒体は一時的電気的又は他の信号を送信する有線、無線、光学又は他の通信リンクを排除する。非一時的コンピューター可読媒体はデータが永久的に記憶されることができる媒体、及び再記録可能光ディスク又は消去可能メモリーデバイスのようにデータが記憶されて、後で重複記録(ｏｖｅｒｗｒｉｔｉｎｇ)されることができる媒体を含む。
他のどんな単語及び文句に対する定義は、本特許文書全体にかけて提供される。当業者は大部分の場合ではないが、このような定義がこのような定義された単語及び文句の以前及び以後の使用に適用されるということを理解すべきである。
以下、論議される図１乃至図５、及び本特許文書で本開示の原理を説明するために使用された多様な実施形態は、ただ例示のためのもので、どんなふうでも本開示の範囲を制限することで解釈されてはいけない。当業者は本開示の原理が適切に配置された任意の無線通信システムで具現されることができるということを理解するだろう。
本出願の説明は任意の特定要素、段階又は機能が請求範囲に含むべき必須要素であることを暗示することで判読されてはいけない。特許された主題(ｓｕｂｊｅｃｔ ｍａｔｔｅｒ)の範囲は請求項にかぎって定義される。さらに、請求項のうちのいずれも正確な単語 “のための手段(ｍｅａｎｓ ｆｏｒ)”後に分詞(ｐａｒｔｉｃｉｐｌｅ)がよらなければ３５ Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２(ｆ)を行使するように意図されない。
次の文書及び標準説明は本明細書に充分に説明されたように本開示に参照として含まれる:３ＧＰＰ ＴＲ ２３．４０１ ｖ．１３．８．０，“Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ (ＧＰＲＳ)ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ (Ｅ－ＵＴＲＡＮ) ａｃｃｅｓｓ ＥーＵＴＲＡ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｎｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ”；３ＧＰＰ ＴＲ ２３．７１４ ｖ．１４．０．０，“Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＥＰＣ ｎｏｄｅｓ”。
４Ｇ通信システムの配置以後に増加された無線データトラフィックに対するニーズを満たすため、改善された５Ｇ又はプレ－５Ｇ通信システムを開発するための努力が行われた。したがって、５Ｇ又はプレ－５Ｇ通信システムは‘Ｂｅｙｏｎｄ ４Ｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ’又は‘Ｐｏｓｔ ＬＴＥ Ｓｙｓｔｅｍ'とも言う。
５Ｇ通信システムは、より高周波(ｍｍＷａｖｅ)帯域、すなわち、６０ＧＨｚ帯域で具現されてより高いデータ速度を達成することで考慮される。無線波の電波損失を減少させて送信カバレッジを増加させるため、ビーム形成、大容量ＭＩＭＯ(ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔｐｕｔ)、ＦＤーＭＩＭＯ(ｆｕｌｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ＭＩＭＯ)、アレイアンテナ、アナログビーム形成、大規模アンテナ技術などは５Ｇ通信システムで論議される。
さらに、５Ｇ通信システムにおいて、先端小型セル、クルラウドＲＡＮ(Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)、超高密度ネットワーク(ｕｌｔｒａ－ｄｅｎｓｅ ｎｅｔｗｏｒｋ)、Ｄ２Ｄ(ｄｅｖｉｃｅ－ｔｏ－ｄｅｖｉｃｅ)通信、無線バックホールを通信、移動ネットワーク、協力通信、ＣｏＭＰ(ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ ｍｕｌｔｉ－ｐｏｉｎｔ)送受信、干渉緩和及び取り消しなどに基づいてシステムネットワーク改善のための開発が進行しつつある。
レガシー(ｌｅｇａｃｙ)セルラーネットワークは、訪問ネットワーク(ｖｉｓｉｔｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ)のＳＧＷ(Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ)及びリクエストされたセッションタイプに基づいたホームネットワーク又は訪問ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ；ＰＤＮゲートウェイ又はＰＧＷ)のようなＧＴＰエンティティーを含む。５Ｇネットワークに向けた進化の一部として、３ＧＰＰ ＳＡ２標準でこのようなＧＴＰエンティティーの制御平面とユーザ平面を分割する計画(ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ)がある。本開示は、このようなＧＴＰエンティティーのＧＴＰユーザ平面及び制御平面に対するＩＰアドレス及びＴＥＩＤ(Ｔｕｎｎｅｌ Ｅｎｄｐｏｉｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)配分を割り当てる方法及びシステムを提供する。
５Ｇシステムにおいて、ＡＣＭ(ａｄｖａｎｃｅｄ ｃｏｄｉｎｇ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)としてＦＱＡＭ(Ｈｙｂｒｉｄ ＦＳＫ ａｎｄ ＱＡＭ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)及びＳＷＳＣ(ｓｌｉｄｉｎｇ ｗｉｎｄｏｗ ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｏｄｉｎｇ)、及び高級アクセス技術としてＦＢＭＣ(ｆｉｌｔｅｒ ｂａｎｋ ｍｕｌｔｉ ｃａｒｒｉｅｒ)、ＮＯＭＡ(ｎｏｎーｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)及びＳＣＭＡ(ｓｐａｒｓｅ ｃｏｄｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)が開発された。
図１Ａは、本開示による無線セルラーネットワーク１００のアーキテクチァーを示す。セルラーネットワーク１００は、訪問ネットワークのＳＧＷ(Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ)及びリクエストされたセッションタイプに基づいたホームネットワーク又は訪問ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ(ＰＤＮゲートウェイ又はＰＧＷ)のようなＧＴＰエンティティーを含むセルラーネットワークを含む。
実施形態で、ＧＴＰエンティティーは制御平面とユーザ平面で分離する。このような方式で、変化するトラフィック及び／又は帯域幅要求事項を収容するため、新しいユーザ平面機能部を付加したり既存のユーザ平面機能部を除去することによって与えられた機能的エンティティーのユーザ平面は拡張されたり縮小されることができる。ＳＧＷ－１制御平面(ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ；ＣＰ)機能部(ＳＧＷ－１Ｃ)１０２は、多数のＳＧＷ ＵＰ機能部、例えば、ＳＧＷ－１ユーザ平面(ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ；ＵＰ)機能部(ＳＧＷ－１Ｕ)１０７、ＳＧＷ－２ＵＰ平面(ＳＧＷ－２Ｕ)１０８及びＳＧＷ－３ＵＰ平面(ＳＧＷ－３Ｕ)１０９を制御することができる。
同様に、ＰＧＷー１ ＣＰ機能部(ＰＧＷ－１Ｃ)は、多数のＰＧＷ ＵＰ機能部、例えば、ＰＧＷー１ ＵＰ機能部及びＰＧＷー２ ＵＰ機能部を制御することができる。
ＭＭＥ１０１は、ＳＧＷ－１Ｃ１０２を管理する。ｅＮｏｄｅ Ｂ－１(１０４)はＳＧＷ－１ Ｕ(１０７)を介してＰＧＷー１ Ｕ１１０に接続される。ｅＮｏｄｅ Ｂ－２(１０５)はＳＧＷ－２ Ｕ(１０８)を介してＰＧＷー１ Ｕ１１０に接続される。ｅＮｏｄｅ Ｂ－３(１０６)はＳＧＷ－３ Ｕ(１０９)を介してＰＧＷー２ Ｕ(１１２)に接続される。
前記エンティティーは、標準化されたインターフェースを介して互いに接続され、これはさらにネットワークインターフェース、又は任意の他の類似の及び／又は適切な接続タイプとして指称されることができる。
図１Ｂに示されたように、ｅＮｏｄｅＢ１２０及びサービングゲートウェイ１２１はＳ１－Ｕインターフェースを介して接続される。また、サービングゲートウェイ１２１はＳ５／Ｓ８インターフェースを介してＰＤＮゲートウェイ１２２に接続される。
実施形態において、一つの制御平面エンティティーが多数のユーザ平面エンティティーとインタフェーシングする責任があり得るので、ＰＧＷ(ＰＧＷ－Ｃ)及びＳＧＷ(ＳＧＷ－Ｃ)の制御エンティティーはそれぞれのユーザ平面エンティティーのＩＰアドレスを割り当てることが好ましい。これはこのようなＧＴＰエンティティーのＧＴＰユーザ平面及び制御平面に対するＩＰアドレスの割当及びＴＥＩＤ(Ｔｕｎｎｅｌ Ｅｎｄｐｏｉｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)配分を含む。本開示は、制御又はユーザ平面でのＩＰアドレスの割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分のためのソリューションを提供する。
このようなＴＥＩＤの範囲が局所的であるのでＧＴＰユーザ及び制御平面に対するＴＥＩＤの配分はユーザ平面エンティティーによって行われることができる。その後、ＩＰアドレス及びＴＥＩＤの情報はそれぞれの制御平面エンティティーと交換される。
例示のために、ただ一つのｅＮｏｄｅＢが図示される。しかし、本開示はここに限定されず、ＬＴＥシステムには一つ以上のｅＮｏｄｅＢがあっても良い。また、それぞれのｅＮｏｄｅＢはＭＴＣデバイス及び／又はレガシーデバイスをサポートするように設定されることができる。
ＩＰアドレス割当が(ＧＴＰエンティティーの制御平面又はユーザ平面で)行われる位置に基づいてＧＴＰエンティティー(ＳＧＷ及びＰＧＷ)のＩＰアドレス割当及びＴＥＩＤ配分のために２つのオプションが提供される。２つの場合に、ＴＥＩＤの配分はＧＴＰエンティティーのユーザ平面で行われることができる。
図２Ａ及び図２Ｂは、本開示による無線セルラーネットワークで制御平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフローを示す。図２Ａ及び図２Ｂに示されたコールフローの実施形態はただ例示のためのものである。コールフローの他の実施形態は本開示の範囲を逸脱せず使用されることができる。
段階Ｓ２０１で、ｅＮｏｄｅＢ２５１はＡｔｔａｃｈ手続きの一部としてＰＤＮ接続のためのリクエストをＭＭＥ２２２に送信する。
段階Ｓ２０２で、ＭＭＥ２２２はＰＧＷ－Ｃ ＩＰアドレスと共にＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔをサービングゲートウェイ制御平面機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ＳＧＷ－Ｃ)２５３に送信することによってＤｅｆａｕｌｔ Ｂｅａｒｅｒ生成をリクエストする。ＳＧＷ－Ｃ２５３は、例えば、ＵＥの位置、ユーザデータ送信のための最適経路のような基準に基づいて複数のＳＧＷ－Ｕのうちのサービングゲートウェイユーザ平面機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ＳＧＷ－Ｕ)を選択する。ＳＧＷ－Ｃ２５３は、ＳＧＷ－Ｕアドレスの明示されたプール(ｄｅｓｉｇｎａｔｅｄ ｐｏｏｌ)からＩＰアドレスを割り当てる。一部実施形態で、このようなＩＰアドレスはさらにオペレーターのネットワーク内の他の手段によって、すなわち、オペレーター定義政策又はプロビジョニング(ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ)に基づいて獲得されることができる。ＩＰアドレスが割り当てられると、ＳＧＷ－Ｃ２５３はＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信することによってＴＥＩＤを配分するようにサービングゲートウェイユーザ平面機能部(ＳＧＷ－Ｕ)２５４をリクエストする。
段階Ｓ２０３で、ＳＧＷ－Ｃ２５３からリソース配分リクエストを受信すると、ＳＧＷ－Ｕ２５４はＧＴＰユーザ平面及び制御平面に対するローカルプールからＰＧＷ(ダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ)及び／又はｅＮＢ(アップリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ)でＴＥＩＤを配分する。ＳＧＷ－Ｕ２５４はさらにネットワークオペレーターの政策に基づいてこのような情報を獲得することができる。
段階Ｓ２０４で、アップリンク及びダウンリンク送信のために配分されたＴＥＩＤはＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＡｃｋでＳＧＷ－Ｃ２５３に返還(ｒｅｔｕｒｎ)される。
段階２０５で、ＳＧＷ－Ｃ２５３はダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔをＳＧＷ－Ｕ２５４の新しく割り当てられたＩＰアドレス及びＰＧＷ－Ｕ２５６に向けたＧＴＰ接続のためのＴＥＩＤと共にＰＧＷ－Ｃ２５５に送信する。ＰＧＷ－Ｃ２５５はＩＰアドレスをＰＧＷ－Ｕアドレスの明示されたプールに割り当てる。このようなアドレスはさらにオペレーターのネットワークの他の手段によって、すなわち、オペレーター定義された政策又はプロビジョニングに基づいて獲得されることができる。
段階２０６で、ＩＰアドレスが割り当てられると、ＰＧＷ－Ｃ２５５はダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信することによってＴＥＩＤを配分するようにＰＧＷ－Ｕ２５６にリクエストする。ＰＧＷ－Ｃ２５５からリソース配分リクエストを受信すると、ＰＧＷ－Ｕ２５６はローカルプールからＴＥＩＤを配分する。ＰＧＷ－Ｕ２５６はさらにネットワークオペレーターの政策に基づいてこのような情報を獲得することができる。
段階２０７で、配分されたＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤはＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＡｃｋメッセージでＰＧＷ－Ｃ２５５に返還される。
段階２０８で、新しく割り当てられたＴＥＩＤと共にＰＧＷ－Ｕ２５６から応答を受信すると、ＰＧＷ－Ｃ２５５はＰＣＲＦ(Ｐｏｌｉｃｙ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)を有したＩＰ ＣＡＮ(Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)セッション確立／修正(Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ／Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ)手続きを開始することができる。
段階２０９で、応答はＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージでのＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ及びもＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレスと共にＳＧＷ－Ｃ２５３に送信される。
その次、段階２１０で、ＳＧＷ－Ｃ２５３はＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信することによって受信されたＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ及びＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレスをＳＧＷ－Ｕ２５４に送信する。
段階Ｓ２１１で、ＳＧＷ－Ｕ２５４は、リクエストを確認応答(ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ)する。
段階Ｓ２１２で、Ｍｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答を受信した後、ＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤと共にＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージはＭＭＥ２５２に送信される。
その次、段階Ｓ２１３で、ＭＭＥ２５２はｅＮＢ２５１を介してＡｔｔａｃｈ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＵＥに送信する。Ａｔｔａｃｈ Ａｃｃｅｐｔメッセージをピギバッキング(ｐｉｇｇｙｂａｃｋｉｎｇ)するＩｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ ＳｅｔｕｐメッセージはＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含む。Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ ＳｅｔｕｐメッセージはＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含む。
段階Ｓ２１４で、ＭＭＥ２５２はｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＩｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをｅＮＢ２５１から受信する。
段階Ｓ２１５で、ＭＭＥはｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＳＧＷ－Ｃ２５３に送信する。
段階Ｓ２１６で、ＳＧＷ－Ｃ２５３はｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｙ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＳＧＷ－Ｕ２５４に送信する。
段階Ｓ２１７で、ＳＧＷ－Ｕ２５４はＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを送信することによってＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを確認応答する。
段階Ｓ２１８で、ＳＧＷ－Ｃ２５３はＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＭＭＥ２５２に送信する。
図３Ａ及び図３Ｂは、本開示によるユーザ平面でのＩＰアドレス割当及びユーザ平面でのＴＥＩＤ配分をサポートするためのコールフローを示す。図３Ａ及び図３Ｂに示されたコールフローの実施形態はただ例示のためのものである。コールフローの他の実施形態は本開示の範囲を逸脱せず用いられることができる。
段階Ｓ３０１で、ｅＮｏｄｅＢ３５１はＡｔｔａｃｈ手続きの一部としてＰＤＮ接続リクエストをＭＭＥ３５２に送信する。
段階３０２で、ＭＭＥ３５２はＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ(ＰＧＷ－Ｃ ＩＰアドレス)をＳＧＷ－Ｃ３５３に送信することによってＤｅｆａｕｌｔ Ｂｅａｒｅｒ生成をリクエストする。実施形態で、ＳＧＷ－Ｃ３５３はＵＥの位置又はユーザデータ送信のための最適経路のような基準に基づいて複数のＳＧＷ－ＵのうちのＳＧＷ－Ｕ３５４を割り当てて、Ａｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信することによってこのＩＰアドレスを割り当てるようにＳＧＷ－Ｕ３５４に指示する。
段階Ｓ３０３で、ＳＧＷ－Ｃ３５３からリソース配分リクエストを受信すると、ＳＧＷ－ＵはＰＧＷ－Ｕアドレスの明示されたプールからＩＰアドレスを割り当てる。このようなＩＰアドレスもオペレーターのネットワークの他の手段によって、すなわち、オペレーター定義された政策又はプロビジョニングに基づいて獲得されることができる。ＩＰアドレスが割り当てられると、ＳＧＷ－ＵはＧＴＰユーザ平面及び制御平面に対するローカルプールからＰＧＷ(ダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ)及びまたｅＮＢ３５１(アップリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ)でＴＥＩＤを配分する。ＳＧＷ－Ｕ３５４はさらにネットワークオペレーターの政策に基づいてこのような情報を獲得することができる。
段階Ｓ３０４で、配分されたＴＥＩＤ及び割り当てられたＩＰアドレスはダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ及びアップリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＡｃｋメッセージでＳＧＷ－Ｃ３５３に返還される。
段階３０５で、ＳＧＷ－Ｃ３５３はダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔをＳＧＷ－Ｕ３５４の新しく割り当てられたＩＰアドレス及びＰＧＷ－Ｕ３５６に向けたＧＴＰ接続のためのＴＥＩＤと共にＰＧＷ－Ｃ３５５に送信する。
段階３０６で、ＳＧＷ－Ｃ３５３からＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると、ＰＧＷ－Ｃ３５５はユーザ位置、ユーザプロファイル、最適ラウティング選択などに基づいて複数のＰＧＷ－Ｕのうちの適切なＰＧＷ－Ｕを選択する。ＰＧＷ－Ｕ３５６が複数のＰＧＷ－Ｕのうちから選択されると、ＰＧＷ－Ｃ３５５はダウンリンク送信のためのＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＡｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＰＧＷ－Ｕ３５６に送信する。ＰＧＷ－Ｃ３５５からリソース配分リクエストを受信すると、ＰＧＷ－Ｕ３５６はＰＧＷ－Ｕアドレスの明示されたプールからＩＰアドレスを割り当てる。このようなアドレスはさらにオペレーターのネットワークの他の手段によって、すなわち、オペレーター定義された政策又はプロビジョニングに基づいて獲得されることができる。その次、ＰＧＷ－Ｕ３５６はローカルプールからＴＥＩＤを配分する。ＰＧＷ－Ｕ３５６はさらにネットワークオペレーターの政策に基づいてこのような情報を獲得することができる。
段階３０７で、配分されたＴＥＩＤ及びＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレスはＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含む Ａｌｌｏｃａｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＡｃｋメッセージでＰＧＷ－Ｃ３５５に返還される。
段階３０８で、新しく割り当てられたＴＥＩＤと共にＰＧＷ－Ｕ３５６から応答を受信すると、ＰＧＷ－Ｃ３５５はＰＣＲＦを有したＩＰ ＣＡＮ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ／Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ手続きを開示することができる。
段階３０９で、応答はユーザ平面及び制御平面に対するＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ及び／又はＰＧＷ－ＵＩＰアドレス及びＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ メッセージでのＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレスと共にＳＧＷ－Ｃ３５３に送信される。
その次に、段階Ｓ３１０で、ＳＧＷ－Ｃ３５３はＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信することによって受信されたＰＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤ及びＰＧＷ－Ｕ ＩＰアドレスをＳＧＷ－Ｕ３５６に送信する。
段階Ｓ３１１で、ＳＧＷ－Ｕ３５６はＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを確認応答する。
段階Ｓ３１２で、Ｍｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答を受信した後、ＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むＣｒｅａｔｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージはＭＭＥ３５２に送信される。
その次に、段階Ｓ３１３で、ＭＭＥ３５２はｅＮＢ３５１を介してＡｔｔａｃｈ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＵＥに送信する。Ａｔｔａｃｈ Ａｃｃｅｐｔメッセージをピギバッキングする Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐメッセージは、ＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含む。Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ ＳｅｔｕｐメッセージはＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及びＳＧＷ－Ｕ ＴＥＩＤを含むことができる。
段階Ｓ３１４で、ＭＭＥ３５２はｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＩｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをｅＮＢ３５１から受信する。
段階Ｓ３１５で、ＭＭＥ３５２はｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＳＧＷ－Ｃ３５３に送信する。
段階Ｓ３１６で、ＳＧＷ－Ｃ３５３はｅＮＢ ＩＰアドレス及びｅＮＢ ＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｙ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＳＧＷ－Ｕ３５４に送信する。
段階Ｓ３１７で、ＳＧＷ－Ｕ３５４はＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを送信することによってＭｏｄｉｆｙ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを確認応答する。
段階Ｓ３１８で、ＳＧＷ－ＣはＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＭＭＥに送信する。
図４は、本開示によるセルラーネットワークでサービスリクエスト手続きによってトリガーされる例示的なＳＧＷユーザ平面変更を示す。図４に示されたセルラーネットワークでのＳＧＷユーザ平面変更の実施形態はただ例示のためのものである。ＳＧＷユーザ平面変更の他の実施形態は本開示の範囲は逸脱せず用いられることができる。
本開示は、移動性イベントによって生成されたＳＧＷ Ｕの変更を処理する最適化された手続きを提供する。実施形態で、トリガーは接続の修正のためにＭＭＥによって提供されることができる。ＳＧＷ及びＰＧＷのＭＭＥとＣＦ間の既存のメッセージはＧＴＰ－Ｕベアラー管理情報を含むようにアップデートされる。新しいメッセージはさらにアクセスネットワークでＧＴＰ－Ｕアップデートの完了を確認するＭＭＥでＳＧＷ－Ｃへ導入する。明示的なバッファー管理はダウンリンク又はアップリンク方向でバッファーのどんな損失がないように導入する。
ＴＲ２３．７１４は既存のエンティティー間の及び／又はＳｘインターフェースを介して、すなわち、制御平面機能部とゲートウェイのユーザ平面機能部の間に多くの新しいメッセージを導入する。３ＧＰＰ技術報告書(Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｐｏｒｔ；ＴＲ)２３．７１４はその全体が参照として含まれる。代りに、本開示は既存のメッセージの情報をピギバッキングすることによって最適化されたソリューションを提供する。また、これはＳＧＷ－Ｕが変更されるうちにアップリンク及びダウンリンクメッセージが損失されないようにバッファリングメカニズムを提供する。これは機能を損傷ぜず、かつ低い待機時間と少ない具現複雑性を提供するだろう。
本開示において、サービスリクエスト手続きのうちの新しいＧＴＰ－Ｕアドレス及びＴＥＩＤをＭＭＥに提供するようにサービスリクエスト手続きが修正される。このような情報は制御平面機能部とユーザ平面機能部間の既存のメッセージと共にピギバッキングされる。この外にも、一つの新しいメッセージがＭＭＥでＳＧＷ制御平面機能部で定義される。パケットをバッファリングするためのリクエスト及びバッファリングされたパケットのリリースに対するメッセージングがさらに付加された。
段階４０１で、ＭＭＥ４５０はＵＥからＮＡＳ(Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ)サービスリクエストを受信する。
段階Ｓ４０２に至るまで、実施形態は３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１仕様のセクション５．３．４．１に定義された“ＵＥ ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ”手続きと類似の手続きを有し、これは参照として含まれる。次の段階は制御平面機能部とユーザ平面機能部でゲートウェイ機能部の分離によって生成されて含まれた付加的なアップデート／メッセージングに対して論議する。
段階Ｓ４０３で、ＭＭＥ４５０からＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると、ＳＧＷ－Ｃ４５１はこのＳＧＷ－Ｕを変更するように決定する。ＳＧＷ－Ｃ４５１は、例えばユーザ位置、ユーザプロファイル又は最適ラウティング選択に基づいて複数のＳＧＷ－Ｕのうちで新しいＳＧＷ－Ｕ４５３を選択し、Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｒｅｑｕｅｓｔを新しいＳＧＷ－Ｕ４５３に送信してリソースを配分するようにリクエストする。一実施形態で、新しいＳＧＷ－ＵのＩＰアドレス及びＴＥＩＤはＳＧＷ－Ｃ４５１によって割り当てられる。他の実施形態で、新しいＳＧＷ－ＵのＩＰアドレス及びＴＥＩＤは新しいＳＧＷ－Ｕ４５３によって割り当てられる。また、他の実施形態で、新しいＳＧＷ－ＵのＩＰアドレスはＳＧＷ－Ｃによって割り当てられ、新しいＳＧＷ－ＵのＴＥＩＤは新しいＳＧＷ－Ｕ４５３によって割り当てられる。また、他の実施形態で、ＳＧＷ－Ｃ４５１は新しいＳＧＷ－ＵのＴＥＩＤを割り当てられ、新しいＳＧＷ－Ｕ４５３は新しいＳＧＷ－ＵのＴＥＩＤを割り当てる。
段階Ｓ４０４で、ＴＥＩＤが配分されて新しいＳＧＷ－Ｕ４５３のＩＰアドレスが配分される位置に応じて、新しいＳＧＷ－Ｕ４５３はＵｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージでの情報をＳＧＷ－Ｃ４５１へ返還する。
段階Ｓ４０５で、ＳＧＷ－Ｃ４５１は新しいＳＧＷ－Ｕアイデンティティー及び新しいＳＧＷ－ＵのＴＥＩＤと共にＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔをＰＧＷ－Ｃ４５４に送信する。
段階Ｓ４０６で、ＰＣＥＦ(Ｐｏｌｉｃｙ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)４５４、すなわち、ＰＧＷ－ＣはＰＣＲＦでＩＰ－ＣＡＮ ｓｅｓｓｉｏｎ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎを開始することができる。
段階Ｓ４０７で、ＰＣＥＦ４５４はＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｂｅａｒｅｒ ＲｅｓｐｏｎｓｅをＳＧＷ－Ｃ４５１に送信する。
段階Ｓ４０８で、ＳＧＷ－Ｃ４５１は新しいＳＧＷ－Ｕ ＩＰアドレス及び新しいＴＥＩＤを含むＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを送信する。
段階(Ｓ４０９乃至Ｓ４１０)で、Ｅｖｅｎｔ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ手続きはＳＧＷ－Ｃ４５１が以前のＳＧＷ－Ｕ４５２にリクエストしてパケットのバッファリングを開始することに用いられる。その後、ＳＧＷ－Ｃ４５１はＭＭＥ４５０からＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅの確認をモニタリングするタイマー(ＴＵｐｄａｔｅＣｏｎｆ)を開始する。
段階Ｓ４１１で、Ｍｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ ＣｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎはＭＭＥ４５０から受信される。ＳＧＷ－Ｃ４５１はＭＭＥ４５０からＭｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅの確認をモニタリングするタイマーを停止させる。
段階Ｓ４１２で、Ｍｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎが受信されたりタイマーが満了されると、ＳＧＷ－Ｃ４５１は以前のＳＧＷ－Ｕ４５２へのＵｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎリクエストを開始する。このようなメッセージは新しいＳＧＷ－Ｕ４５１のアイデンティティーを含む。
段階Ｓ４１３で、Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎリクエストを受信すると、以前のＳＧＷ－Ｕ４５２は新しいＳＧＷ－Ｕ４５３へのバッファリングされたパケットをリリースする。
段階Ｓ４１４で、以前のＳＧＷ－Ｕ４５２はすべてのリソースを終了し、ＳＧＷ－Ｃ４５１に対するＵｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ応答で応答する。
図５は、本開示によるセルラーネットワークでサーバー／ゲートウェイエンティティーを具現するための多様な構成要素を示したブロック図である。サーバー／ゲートウェイエンティティーはｅＮＢ(２５１又は３５１)、ＭＭＥ(２５２、３５２又は４５０)、ＳＧＷ－Ｃ(２５３、３５３又は４５１)、ＳＧＷ－Ｕ(２５４、３５４又は４５２)、ＰＧＷ－Ｃ(２５５、３５５又は４５３)、ＰＧＷ－Ｕ(２５６、３５６又は４５４)及びＰＣＲＦ(２５７、３５７又は４５５)を含むことができる。図５のサーバー／ゲートウェイエンティティーの実施形態はただ例示のためのものである。ＳＧＷユーザ平面変更の他の実施形態は本開示の範囲を逸脱せず用いられることができる。
図５を参照すれば、サーバー／ゲートウェイエンティティーはプロセッサ５０１、メモリー５０３、読み取り専用メモリー(Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ；ＲＯＭ)５０５、送受信機５０２及びバス５０４を含む。本例示的な実施形態によれば、プロセッサ５０１はマイクロプロセッサ、マイクロ制御機、複合命令語セットコンピュータマイクロプロセッサ、縮小された命令語セットコンピュータマイクロプロセッサ、非常に長い命令語ワードマイクロプロセッサ、明示的並列命令語コンピュータマイクロプロセッサ、グラフィックプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、集積回路、注文型集積回路、又は任意の他のタイプの類似の及び／又は適切な処理回路と同様であるが、ここに限定されない任意のタイプの物理的計算回路又はハードウェアであっても良い。プロセッサ５０１はさらに汎用又はプログラム可能ロジックデバイス又はアレイ、注文型集積回路、単一チップコンピューター、スマートカードなどのような内蔵型制御機を含むことができる。
送受信機５０２は、他のシステム又はセルラーネットワークでの他のエンティティーとの通信をサポートする。例えば、送受信機５０２はネットワークインターフェースカード又はネットワークを介して通信を容易にする有線／無線送受信機を含むことができる。通信ユニット５０２は任意の適切な物理的又は通信リンクを介して通信をサポートすることができる。
メモリー５０３は揮発性メモリー及び非揮発性メモリーであっても良い。多様なコンピューター可読記憶媒体はメモリー５０３のメモリー要素に記憶されてメモリー５０３のメモリー要素からアクセスされることができる。メモリー要素は、
ＲＯＭ、ランダムアクセスメモリー(Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ；ＲＡＭ)、ＥＰＲＯＭ(Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ)、ＥＥＰＲＯＭ((Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ＥＰＲＯＭ)、ハードドライブ、メモリーカードを扱うための着脱式媒体ドライブ、メモリースティック、及び任意の他の類似の及び/又は適切なタイプのメモリー記憶デバイス及び／又は記憶媒体のようにデータ及び機械読み取り可能命令語を記憶するための任意の数の適切なメモリーデバイスを含むことができる。
永久記憶装置(ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｔｏｒａｇｅ)５０５は、レッディーオンリーメモリー(ｒｅａｄｙ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ)、ハードドライブ、フラッシュメモリー又は光学ディスクのようなデータの長期記憶(ｌｏｎｇｅｒーｔｅｒｍ ｓｔｏｒａｇｅ)をサポートする一つ以上の構成要素又はデバイスを含むことができる。
Ｉ／Ｏユニット５０６は、データの入力及び出力を許容する。例えば、Ｉ/Ｏユニット５０６はキーボード、マウス、キーパッド、タッチスクリーン、又は他の適切な入力デバイスを介してユーザ入力のための接続部(ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ)を提供することができる。Ｉ／Ｏユニット５０６はさらに出力をディスプレー、プリンター又は他の適切な出力デバイスに送信することができる。
本開示が例示的な実施形態で説明されたが、多様な変更及び修正が当業者に提案されることができる。本開示は添付の請求範囲の範疇内でこのような変更及び修正を含むことで意図される。
１００ セルラーネットワーク
１０２ 制御平面機能部（ＳＧＷ－１Ｃ）
１０７ ユーザ平面機能部（ＳＧＷ－１Ｕ）
１０８ ＳＧＷ－２ＵＰ平面
１０９ ＳＧＷ－３ＵＰ平面
１２０ ｅＮｏｄｅＢ
１２１ サービングゲートウェイ
１２２ ゲートウェイ
５０１ プロセッサ
５０２ 送受信機
５０３ メモリー
５０４ バス
５０５ 永久記憶装置
５０６ I/Oユニット

Claims (6)

  1. 無線通信システムにおけるサービングゲートウェイ制御プレーン機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｃ)の方法であって、
    ＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）から、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｎｏｄｅ Ｂ）のアドレスとＴＥＩＤ（ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含む第１ベアラー修正リクエストメッセージを受信する段階と、
    端末機の位置に基づいて、サービングゲートウェイユーザプレーン機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｕ)を選択する段階と、
    前記選択されたＳＧＷ－Ｕに、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分されるＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)に対するリクエストメッセージを送信する段階と、
    前記選択されたＳＧＷ－Ｕから、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分された前記ＴＥＩＤを含む応答メッセージを受信する段階と、
    パケットデータネットワークゲートウェイ制御プレーン機能部（ｐａｃｋｅｔ－ｄａｔａ－ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＰＧＷ－Ｃ）に、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分される前記ＴＥＩＤを含む第２ベアラー修正リクエストメッセージを送信する段階と、
    前記ＭＭＥに、前記第１ベアラー修正リクエストメッセージに対する応答として、前記選択されたＳＧＷ－Ｕのアドレスと前記ＴＥＩＤを含むベアラー修正応答メッセージを送信する段階と、
    前記ＭＭＥから、前記ベアラー修正応答メッセージの確認をモニタリングするために使用されるタイマーを開始する段階と、
    前記ＭＭＥから、前記ベアラー修正応答メッセージの前記確認のためにベアラー修正確認メッセージを受信したかをモニタリングする段階と、を含む、方法。
  2. 前記タイマーが満了する場合、又は前記ベアラー修正確認メッセージを受信する場合に、以前のＳＧＷ－Ｕ（ｏｌｄ ＳＧＷ－Ｕ）と関連したリソースをリリースするリクエストを開始する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. サービングゲートウェイ制御プレーン機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｃ)であって、
    送受信部と、
    ＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）から前記送受信部により、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｎｏｄｅ Ｂ）のアドレスとＴＥＩＤ（ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含む第１ベアラー修正リクエストメッセージを受信し、
    端末機の位置に基づいて、サービングゲートウェイユーザプレーン機能部（ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｕ）を選択し、
    前記選択されたＳＧＷ－Ｕに前記送受信部により、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分されるＴＥＩＤ(ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)に対するリクエストメッセージを送信し、
    前記選択されたＳＧＷ－Ｕから前記送受信部により、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分される前記ＴＥＩＤを含む応答メッセージを受信し、
    パケットデータネットワークゲートウェイ制御プレーン機能部（ｐａｃｋｅｔ－ｄａｔａ－ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＰＧＷ－Ｃ）に前記送受信部により、前記選択されたＳＧＷ－Ｕによって配分される前記ＴＥＩＤを含む第２ベアラー修正リクエストメッセージを送信し、
    前記ＭＭＥに前記送受信部により、前記第１ベアラー修正リクエストメッセージに対する応答として、前記選択されたＳＧＷ－Ｕのアドレスと前記ＴＥＩＤを含むベアラー修正応答メッセージを送信し、
    前記ＭＭＥから、前記ベアラー修正応答メッセージの確認をモニタリングするために使用されるタイマーを開始し、
    前記ＭＭＥから、前記ベアラー修正応答メッセージの前記確認のためにベアラー修正確認メッセージを受信したかをモニタリングするように制御する制御部と、を含む、サービングゲートウェイ制御プレーン機能部(ＳＧＷ－Ｃ)。
  4. 前記制御部は、
    前記タイマーが満了する場合、又は前記ベアラー修正確認メッセージを受信する場合に、以前のＳＧＷ－Ｕ（ｏｌｄ ＳＧＷ－Ｕ）と関連したリソースをリリースするリクエストを開始することを特徴とする、請求項３に記載のサービングゲートウェイ制御プレーン機能部(ＳＧＷ－Ｃ)。
  5. 無線通信システムにおけるＭＭＥ(ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)の方法であって、
    ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｎｏｄｅ Ｂ）のアドレス及びＴＥＩＤ（ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含むベアラー修正リクエストメッセージをサービングゲートウェイ制御プレーン機能部(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｃ)に送信する段階と、
    前記ＳＧＷ－Ｃから、前記ベアラー修正リクエストメッセージに対する応答として新しいサービングゲートウェイユーザプレーン機能部（ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｕ）のアドレス及びＴＥＩＤを含むベアラー修正応答メッセージを受信する段階と、
    ベアラー修正確認メッセージを前記ＳＧＷ－Ｃに送信する段階と、を含み、
    前記新しいＳＧＷ－Ｕは、端末機の位置に基づいて選択され、
    前記ベアラー修正確認メッセージが送信される場合に、以前のＳＧＷ－Ｕ（ｏｌｄ ＳＧＷ－Ｕ）と関連したリソースはリリースされる、方法。
  6. ＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)であって、
    送受信部と、
    サービングゲートウェイ制御プレーン機能部（ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｃ）に前記送受信部により、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｎｏｄｅ Ｂ）のアドレス及びＴＥＩＤ（ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含むベアラー修正リクエストメッセージを送信し、
    前記ＳＧＷ－Ｃから前記送受信部により、前記ベアラー修正リクエストメッセージに対する応答として新しいサービングゲートウェイユーザプレーン機能部（ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ－ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＳＧＷ－Ｕ）のアドレス及びＴＥＩＤを含むベアラー修正応答メッセージを受信し、
    前記ＳＧＷ－Ｃに前記送受信部により、ベアラー修正確認メッセージを送信し、
    前記新しいＳＧＷ－Ｕは、端末機の位置に基づいて選択され、
    前記ベアラー修正確認メッセージが送信される場合に、以前のＳＧＷ－Ｕ（ｏｌｄ ＳＧＷ－Ｕ）と関連したリソースはリリースされるように制御される制御部と、を含む、ＭＭＥ。
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