JP7325551B2 - サービス継続性実装方法、関連装置、及びシステム - Google Patents

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Description

本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2019年6月21日に中国国家知識産権局に出願された、「SERVICE CONTINUITY IMPLEMENTATION METHOD,RELATED APPARATUS,AND SYSTEM」と題する、中国特許出願第201910544804.0号の優先権を主張する。
本出願は、通信技術の分野に関し、特に、サービス継続性実装方法、関連装置、及びシステムに関する。
既存の移動通信ネットワークで、2G又は3Gネットワーク(略して2/3Gネットワーク)のカバレッジは、4Gネットワークのカバレッジよりも広く、4Gネットワークのカバレッジは、初期の5Gネットワークのそれよりも広い。5Gユーザが5Gネットワークのカバレッジから出るときサービス継続性(例えば、ユーザのデータサービスの連続性)を保証するために、ネットワークオペレータが、通常、4Gネットワークのカバレッジ内に5Gネットワークをオーバレイする。それゆえ、ユーザ機器が移動するとき、ユーザ機器は、一般に、5Gネットワークエリアから4Gネットワークエリアに移動し、そして次に2/3Gネットワークエリアに移動する。代替として、ユーザ機器は、2/3Gネットワークエリアでアクセスを行い、次に4Gネットワークエリアに移動し、そして次に5Gネットワークエリアに移動する。
従来技術が、サービス継続性を実装するために2/3Gネットワークと4Gネットワークとの間で移動するためにユーザ機器によって使用される方法を提供する。しかしながら、ユーザ機器が、2/3Gネットワークにアクセスした後4Gネットワークに移動し、そして次に4Gネットワークから5Gネットワークに移動する場合、UEは、再度5Gネットワークにアクセスする必要がある。結果として、4GネットワークでUEによって使用されるサービスは中断され、サービス継続性が維持され得ない。
本出願の実施形態は、2/3Gネットワークから4Gネットワークへそして次に5Gネットワークへのユーザ機器の移動によって引き起こされる先行技術のサービス中断問題を解決するために、サービス継続性実装方法を提供する。
第1の態様によれば、本出願の一実施形態がサービス継続性実装方法を提供し、本方法は、通信ネットワークにおけるモビリティ管理デバイスに適用され、主なステップが以下を含む。
モビリティ管理デバイスが、ユーザ機器によって送信された4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信し、要求メッセージは、ユーザ識別子及びユーザ機器の5G能力を搬送する。次に、モビリティ管理デバイスが、ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであると判定した場合、モビリティ管理デバイスは、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガする。UEは、アタッチ手順を再び開始し、モビリティ管理デバイスは、ユーザ機器によって送信されたアタッチ要求を受信し、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択し、5Gゲートウェイとのセッションを確立する。
本実施形態で提供される方法では、モビリティ管理デバイスは、4Gネットワークにハンドオーバされた5Gユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択し、5Gゲートウェイとのセッションを確立することができる。5Gゲートウェイは、5G関連パラメータをユーザ機器に前もって送信することができる。それゆえ、ユーザ機器が4Gネットワークから5Gネットワークに移動した後、サービス継続性が維持され、すなわち、4Gネットワークにおけるサービスが5Gネットワークで維持され続ける。
任意選択の実装形態で、以下の方法は、4Gネットワークにアタッチするようにモビリティ管理デバイスがユーザ機器をトリガするために使用され得る。
モビリティ管理デバイスは、ユーザ機器のトラッキングエリア更新を拒絶するために、トラッキングエリア更新拒絶メッセージをユーザ機器に送信する。代替として、モビリティ管理デバイスは、ユーザ機器をデタッチし、すなわち、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信する。前述のトリガ手順を通して、ユーザ機器は4Gネットワークアタッチ手順を行う。
任意選択の一実装形態で、以下の方法は、ユーザが5Gユーザであることをユーザ識別子に基づいてモビリティ管理デバイスが判定するために使用され得る。
モビリティ管理デバイスは、ユーザ識別子に基づいてユーザ・データベース・サーバからユーザの加入データを取得し、そして次に、加入データに基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定する。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイスは、トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて、ユーザ機器が2G/3Gネットワークから4Gネットワークに移動することを判定して、ユーザ機器のアタッチメントをトリガする後続の手順を行うことができる。
任意選択の一実装形態で、トラッキングエリア更新拒絶メッセージを送信した後、モビリティ管理デバイスは、4Gゲートウェイのリソースを節約するために、ユーザ機器のセッションを削除するための要求メッセージを4Gゲートウェイにさらに送信することができる。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイスがユーザ機器をデタッチする前に、本方法は、以下のステップをさらに含み得る。
モビリティ管理デバイスは、ロケーションエリア更新要求メッセージに基づいて4Gゲートウェイとのセッションを確立し、ユーザ機器のトラッキングエリア更新手順を完了するために、トラッキングエリア更新受諾メッセージをユーザ機器に送信する。ユーザ機器のトラッキングエリア更新が完了した後、モビリティ管理デバイスは、ユーザ機器に対するデタッチ手順を開始することができる。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイスは、ロケーションエリア更新要求メッセージに基づいて2/3Gゲートウェイからユーザコンテキストをさらに取得し、そして次に、ユーザコンテキストに基づいてユーザ機器のベアラを2/3Gゲートウェイから4Gゲートウェイに切り替えて、ユーザ機器のIPアドレスを変わらないように保つことができる。
第2の態様によれば、本出願の一実施形態がモビリティ管理デバイスを提供し、本デバイスは、以下の機能モジュール、すなわち、
第1の受信モジュール、判定モジュール、アタッチ・トリガ・モジュール、選択モジュール、及びセッション確立モジュール
を含む。
第1の受信モジュールは、ユーザ機器によって送信された4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信するように構成され得、要求メッセージは、ユーザ識別子及びユーザ機器の5G能力を搬送する。
判定モジュールは、ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定するように構成される。アタッチ・トリガ・モジュールは、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガするように構成される。第1の受信モジュールは、ユーザ機器によって送信されたアタッチ要求を受信するようにさらに構成される。
選択モジュールは、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択するように構成される。セッション確立モジュールは、5Gゲートウェイとのセッションを確立するように構成される。
本実施形態で提供されるモビリティ管理デバイスは、前述のサービス継続性実装方法で第1の受信モジュール、判定モジュール、アタッチ・トリガ・モジュール、選択モジュール、及びセッション確立モジュールの間の協調を通してユーザ機器のサービス継続性を実装することができる。これは、2/3Gネットワークから4Gネットワークへそして次に4Gネットワークから5Gネットワークへのユーザ機器の移動によって引き起こされる先行技術のサービス中断の問題を解決する。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイス内のアタッチ・トリガ・モジュールが、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガすることは、具体的には以下を含み得る。
アタッチ・トリガ・モジュールは、ユーザ機器のトラッキングエリア更新を拒絶するために、トラッキングエリア更新拒絶メッセージをユーザ機器に送信する。
加えて、アタッチ・トリガ・モジュールは、同様に、ユーザ機器をデタッチすることができ、例えば、デタッチ要求をユーザ機器に送信することができる。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイス内の判定モジュールは、具体的には、
ユーザ識別子に基づいてユーザ・データベース・サーバからユーザの加入データを取得するように構成された、取得サブモジュールと、
加入データに基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定するように構成された、判定サブモジュールと
を含み得る。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイスは、
アタッチ・トリガ・モジュールがトラッキングエリア更新拒絶メッセージをユーザ機器に送信した後、ユーザ機器のセッションを削除するための要求メッセージを4Gゲートウェイに送信するように構成された、セッション削除モジュールをさらに含み得る。このようにして、ゲートウェイは、ゲートウェイに記憶されたユーザ機器のセッションを削除することができる。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイス内の判定モジュールは、受信されたトラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて、ユーザ機器が2/3Gネットワークから4Gネットワークに移動することを判定するようにさらに構成される。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイス内のセッション確立モジュールは、ユーザ機器がデタッチを行うようにトリガされる前に、ロケーションエリア更新要求メッセージに基づいて4Gゲートウェイとのセッションを確立し、ユーザ機器のトラッキングエリア更新手順を完了するために、セッション確立が完了した後にトラッキングエリア更新受諾メッセージをユーザ機器に送信するように、さらに構成される。
任意選択の一実装形態で、モビリティ管理デバイスは、
受信されたロケーションエリア更新要求メッセージに基づいて2/3Gゲートウェイからユーザコンテキストを取得するように構成された、コンテキスト取得モジュールと、
ユーザコンテキストに基づいてユーザ機器のベアラを2/3Gゲートウェイから4Gゲートウェイに切り替えるように構成された、切り替えモジュールと
をさらに含み得る。
第3の態様によれば、本出願の一実施形態が、互いに結合された不揮発性メモリ及びプロセッサを含む、モビリティ管理デバイスを提供し、プロセッサは、第1の態様における任意の方法の一部又はすべてのステップを行うために、メモリに記憶されたプログラムコードを呼び出す。
第4の態様によれば、本出願の一実施形態が通信システムを提供し、通信システムは、第2の態様又は第3の態様で説明されたモビリティ管理デバイスと、5Gゲートウェイとを主に含む。
具体的には、通信システム内のモビリティ管理デバイスは、
ユーザ機器によって送信された4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信し、トラッキングエリア更新要求メッセージがユーザ識別子及びユーザ機器の5G能力を搬送し、ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定して、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガし、ユーザ機器によって送信されたアタッチ要求を受信し、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択して、5Gゲートウェイとのセッションを確立する
ように構成される。
通信システム内の5Gゲートウェイは、モビリティ管理デバイスとのセッションを確立するように構成される。
任意選択の一実装形態で、通信システムは、ユーザ機器、ユーザ・データベース・サーバなどをさらに含み得る。
第5の態様によれば、本出願の一実施形態は、コンピュータ可読記憶媒体を提供する。コンピュータ可読記憶媒体は、プログラムコードを記憶し、プログラムコードは、第1の態様から第4の態様による任意の方法のステップの一部又はすべてを行うために使用される命令を含む。
第6の態様によれば、本出願の一実施形態は、コンピュータプログラム製品を提供する。コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で動作するとき、コンピュータは、第1の態様から第4の態様による任意の方法のステップの一部又はすべてを行うことが可能になる。
前述の態様のいずれか1つに説明された実施形態で、ユーザ識別子は、ユーザについてのグローバルに一意の一時的識別情報、国際モバイル加入者識別情報、モバイル加入者ISDN番号、又は国際モバイル機器識別情報であり得る。
本出願の実施形態又は背景技術における技術的ソリューションをより明確に説明するために、以下では、本出願の実施形態又は背景技術を説明するための添付図面について説明する。
本出願の一実施形態による通信システムの概略図である。 本出願の一実施形態によるサービス継続性実装方法のフローチャートである。 本出願の一実施形態によるサービス継続性実装方法のフローチャートである。 本出願の一実施形態による別のサービス継続性実装方法のフローチャートである。 本出願の一実施形態による別のサービス継続性実装方法のフローチャートである。 本出願の一実施形態によるモビリティ管理デバイスの概略図である。 本出願の一実施形態による別のモビリティ管理デバイスの概略図である。
以下では、本出願の実施形態における添付図面を参照して本出願の実施形態を説明する。
図1は、本出願の一実施形態による通信システムの概略図である。
本出願の本実施形態で提供される通信システムは、2/3Gネットワーク、4Gネットワーク、及び5Gネットワークを含む。ユーザ機器(user equipment、UE)は、2/3Gアクセス・ネットワーク・デバイスを介して2/3Gネットワークにアクセスし、4Gアクセス・ネットワーク・デバイスを介して4Gネットワークにアクセスし、又は5Gアクセス・ネットワーク・デバイスを介して5Gネットワークにアクセスすることができる。アクセス・ネットワーク・デバイスは、基地局などを含み得る。2Gネットワークは、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ(global system for mobile communications、GSM)ネットワーク及び符号分割多重アクセス(code division multiple access)ネットワークを含み、3Gネットワークは、広帯域符号分割多重アクセス(wideband code division multiple access、WCDMA)、CDMA2000ネットワーク、時分割同期符号分割多重アクセス(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access、TD-SCDMA)ネットワークを含む。4Gネットワークは、ロング・ターム・エボリューション(long term evolution、LTE)ネットワークを含む。5Gネットワークは、新無線(new radio、NR)ネットワークなどを含む。
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、SGSN)が2G及び3GネットワークにおけるUEのモビリティ管理のために主に使用される。ゲートウェイ汎用パケット無線サービス・サポート・ノード(Gateway General packet radio service Support Node、GGSN)が2G及び3Gネットワークにおけるセッション管理及びUEデータ転送のために主に使用される。SGSN及びGGSNは、2/3Gゲートウェイと集合的に呼ばれる場合がある。SGSNは、独立して又は一緒に配備され得る。
モビリティ管理デバイスは、モビリティ管理エンティティ(mobility management entity、MME)とも呼ばれる場合があり、4GネットワークにおいてアイドルモードのUEの測位プロセス、ページングプロセスなどを主に担う。
本実施形態では、4Gゲートウェイが、ユーザ機器のデータをインターネットに転送するか、又はインターネットのデータをUEに転送するように構成された、パケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ(Packet Data Network Gateway、PGW)を含む。加えて、4Gゲートウェイは、サービングゲートウェイ(Serving GateWay、SGW)をさらに含み得る。
本実施形態では、5Gゲートウェイが、5GネットワークにアクセスするUEに対するセッション管理を実装し得る、セッション管理機能(session management function、SMF)デバイスを含む。
加えて、5Gゲートウェイは、代替として、GGSN、SGW、PGW、及びSMFの機能を統合する集中型ゲートウェイであってもよい。5Gゲートウェイが、制御プレーン及びユーザプレーンが分離された状態で配備される場合、本実施形態の5Gゲートウェイは、SMF及びGGSNの制御プレーン機能、SGWの制御プレーン機能、並びにPGWの制御プレーン機能を統合するデバイスであり得る。
加入者データベースサーバは、ユーザの加入データを記憶することができ、加入者データベースサーバは、統一データ管理(unified data management、UDM)デバイス、ホーム加入者サーバ(home subscriber server、HSS)、及びホーム・ロケーション・レジスタ(home location register、HLR)の機能を統合してもよく、又はUDM及びHSSの独立した機能を有してもよい。
本実施形態で提供される通信システムでは、5GネットワークをサポートするUEが、2/3Gアクセスネットワークを使用することによってネットワークに最初にアクセスし、そして次に、UEは4Gネットワークに移動する。この場合、UEはロケーション更新手順を開始する。すなわち、UEは、トラッキングエリア更新(Tracking Area Update、TAU)要求メッセージをMMEに送信する。
TAU要求メッセージを受信した後、MMEは、TAU要求メッセージで搬送された5Gネットワーク能力パラメータに基づいて、UEが5Gネットワークアクセスをサポートすることを判定し、UEに対応するユーザが5Gユーザであるかどうか(すなわち、ユーザが5Gサービスに加入しているかどうか)をさらに判定する。ユーザが5Gユーザである場合、UEは、4Gネットワークにアタッチ(attach)するようにトリガされる。UEは、次に、4Gネットワークアタッチ手順を開始する。UEによって送信されたアタッチ要求を受信した後、MMEは、UEのために、5G能力をサポートする5Gゲートウェイを選択し、5Gゲートウェイとのセッションを確立する。5Gゲートウェイは、5G関連パラメータ(例えば、サービス品質QoS及びトラフィック・フロー・テンプレート)をユーザ機器に前もって送信することができるため、UEが4Gネットワークから5Gネットワークに移動した後にサービス継続性が維持される。すなわち、4Gネットワーク上のサービス(ビデオ通話及びオンラインビデオなど)が、5Gネットワーク上で維持され続け、ユーザ体験を改善する。
本出願の実施形態を詳細に理解するために、以下では、本出願で提供されるサービス継続性実装方法を説明する詳細な方法手順を提供する。
図2A及び図2Bは、本出願の一実施形態によるサービス継続性実装方法のフローチャートである。
本実施形態で提供される方法は、以下のステップを主に含む。
ステップ201.5Gユーザ機器が2/3Gネットワークにアクセスし、GGSNとのセッションを確立する。
本実施形態では、UEは、例えば、ユーザがエレベータ又はガレージなどの場所にいるとき、2/3Gネットワークに最初にアクセスする。2/3Gネットワークにアクセスした後、UEは、2/3Gゲートウェイとのセッションを確立する。UEは、2/3Gネットワークによって提供されるサービスを使用することができる。
本実施形態では、2/3Gゲートウェイは、SGSN及びGGSNを含む。GGSN及び4Gゲートウェイは、一緒に配備され、SGSNは、GGSNとは独立に配備される。
UEが4Gネットワークによってカバーされるエリアに移動する場合、UEは4Gアクセスネットワークにアクセスする。4Gアクセスネットワークは、ロング・ターム・エボリューション(long term evolution、LTE)ネットワークである。
ステップ202.UEは、ロケーション更新要求メッセージをMMEに送信する。
LTEネットワークにアクセスした後、UEは、TAU要求メッセージ(略してTAU要求)をMMEに送信する。TAU要求メッセージは、ユーザ識別子及びUEの5G能力を搬送する。加えて、TAU要求メッセージは、UEのトラッキングエリア識別子をさらに搬送することができる。
UEの5G能力は、TAU要求内のUE Network Capabilityパラメータを使用することによって搬送され得る。例えば、このパラメータの値がN1 mode supportである場合、それは、UEが5G能力を有する、すなわち、UEが5Gネットワークアクセスをサポートすることを示す。
加えて、TAU要求は、UE status情報要素をさらに搬送することができ、MMEは、情報要素に基づいてUEが2/3Gネットワークから4Gネットワークに移動することを判定する。具体的には、TAU要求がUE Status情報要素を搬送しない場合、MMEは、UEが2/3Gネットワークから4Gネットワークに移動すると判定することができる。
UEが2/3Gネットワークから4Gネットワークに移動すると判定した後、MMEは、UEのベアラを2/3Gネットワークから4Gネットワークに切り替える手順を行い、その手順は、具体的にはステップ202a、202b、及び203を含む。
ステップ202a及び202b.MMEは、SGSNにユーザコンテキストを要求する。
ステップ203.MMEは、4GゲートウェイにユーザのベアラをGGSNから4Gゲートウェイに切り替えるように要求する。
本実施形態では、4Gゲートウェイは、SGW及びPGWを含む。4Gゲートウェイ及びGGSNは、一緒に配備される。
ステップ204.MMEは、ユーザ・データベース・サーバに対するロケーション更新を開始する。
UEのベアラをGGSNから4Gゲートウェイに切り替えた後、MMEは、ユーザ・データベース・サーバに対するロケーション更新を開始する。
MMEは、ロケーション更新要求メッセージをユーザ・データベース・サーバに送信することができ、ロケーション更新要求メッセージは、ユーザ識別子を搬送する。ユーザ識別子は、グローバルに一意の一時的識別情報、国際モバイル加入者識別情報、モバイル加入者ISDN番号、又は国際モバイル機器識別情報であり得る。
ユーザ・データベース・サーバは、UEのロケーションを記録し、ユーザ識別子に基づいてユーザの加入データを取得し、そして次にロケーション更新応答メッセージをMMEに送信し、応答メッセージはユーザの加入データを搬送する。例えば、加入データは、5Gコアネットワークに入ることが許可されているかどうか(Core Network Restrictionパラメータ)、及びベアラを5Gに切り替えることが許可されているかどうかの能力(Interworking 5GS Indicatorパラメータ)を示す5G加入情報を搬送する。
ステップ205.MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであることを判定する。
本実施形態では、加入データは、ユーザが5Gサービスに加入していることを示す情報を搬送する。それゆえ、MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであることを判定することができる。加入データが5Gサービスに関連した情報を搬送しない場合、すなわち、UEが5Gサービスに加入していない場合、MMEは、ユーザが非5Gユーザであると判定し、通常のTAU手順を行う。
ステップ206.MMEは、UEのトラッキングエリア更新を拒絶するために、TAU rejectメッセージをUEに返す。
本実施形態では、MMEは、TAU拒絶(reject)メッセージをUEに送信することによって、4GネットワークにアタッチするようにUEをトリガし、メッセージは、理由値、例えばimplicitly detachedを搬送することができる。
TAU拒絶メッセージを受信した後、UEは、4Gネットワークにアタッチする要求を再び開始する。
ステップ207.MMEは、UEのセッションを削除するための要求情報を4Gゲートウェイに送信する。
本実施形態では、MMEは、セッション削除要求を4Gゲートウェイに送信して、4Gゲートウェイ上のUEのセッションを削除するように要求する。PGW及びSGWは、それらのローカルUEセッションを削除する(又はUEのベアラを無効化する)。
ステップ208.MMEは、UEによって送信されたアタッチ要求を受信する。
アタッチ要求は、UEの5G能力を搬送することができる。
本実施形態では、アタッチ要求を受信するMMEが、TAU拒絶メッセージを予め送信するMMEと異なる場合、アタッチ要求を受信するMMEは、ユーザの加入データを取得するために、ステップ209をさらに行うことができる。
アタッチ要求を受信するMMEが、TAU拒絶メッセージを予め送信するMMEと同じ場合、ステップ209が行われず、ステップ210が行われる。
ステップ209.MMEは、ロケーション更新をユーザ・データベース・サーバに送信する。
具体的なロケーション更新プロセスについては、ステップ204を参照されたい。ユーザの加入データを取得した後、MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであるかどうかをさらに判定することができる。はいの場合、ステップ210が行われる。
UEに対応するユーザが5Gユーザでない場合、UEのために4Gゲートウェイを選択するために、従来技術におけるアタッチ手順が行われる。
ステップ210.MMEは、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択する。
ステップ211.MMEは、5Gゲートウェイとのセッションを確立する。
MMEによってセッションを確立するステップは、具体的には、MMEがセッション作成要求を5Gゲートウェイに送信し、5Gゲートウェイがセッション作成応答をMMEに返し、応答がサービス品質QoS及びトラフィック・フロー・テンプレート(traffic flow template、TFT)などの5G関連パラメータを搬送し得ることを含む。
ステップ212.5Gゲートウェイとのセッションを確立した後、MMEは、アタッチ受諾メッセージをUEに返して、UEが後続の4Gネットワークアタッチ手順を完了するようにする。
本実施形態では、MMEがUEのために5Gゲートウェイを選択した後、UEが続いて5Gネットワークに移動した後UEのアドレスが変わらないままであり得るため、サービスが中断されないように保たれる。
図3A及び図3Bは、本出願の一実施形態による別のサービス継続性実装方法のフローチャートである。
本実施形態で提供されるサービス継続性実装方法は、以下のステップを主に含む。
ステップ301.5Gユーザ機器が2/3Gネットワークにアクセスし、GGSNとのセッションを確立する。
ステップ302.UEは、ロケーション更新要求メッセージをMMEに送信する。
ステップ302a及び302b.MMEは、SGSNにユーザコンテキストを要求する。
ステップ303.MMEは、4GゲートウェイにユーザのベアラをGGSNから4Gゲートウェイに切り替えるように要求する。
ステップ304.MMEは、ユーザ・データベース・サーバに対するロケーション更新を開始する。
ステップ301から304の実行プロセスは、前述の実施形態におけるステップ201から204の実行プロセスと同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細はここでは繰り返されない。
ロケーション更新を完了した後、MMEは、TAU受諾メッセージをUEに返す。
ステップ305.MMEは、TAU受諾メッセージをUEに送信する。
ステップ306.MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであることを判定する。
本実施形態では、加入データは、ユーザが5Gサービスに加入していることを示す情報を搬送する。それゆえ、MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであることを判定することができる。加入データが5Gサービスに関連した情報を搬送しない場合、すなわち、UEが5Gサービスに加入していない場合、MMEは、ユーザが非5Gユーザであると判定する。
ステップ307.MMEは、UEをデタッチする。
本実施形態では、MMEは、UEをデタッチすることによって、4GネットワークにアタッチするようにUEをトリガする。
具体的には、MMEは、デタッチ(Detach)要求をUEに送信することができ、デタッチ要求は、指定されたアタッチタイプ、例えば、re-attach requiredを搬送する。加えて、MMEは、システムリソースを節約するために、4Gゲートウェイがユーザ機器のために作成されたセッションを削除することができるように、デタッチ要求を4Gゲートウェイにさらに送信する。
デタッチ要求を受信した後、UEは、4Gネットワークにアタッチする要求を再び開始する。
ステップ308.MMEは、UEによって送信されたアタッチ要求を受信する。
アタッチ要求は、UEの5G能力を搬送することができる。
本実施形態では、アタッチ要求を受信するMMEが、TAU拒絶メッセージを予め送信するMMEと異なる場合、アタッチ要求を受信するMMEは、ユーザの加入データを取得するために、ステップ309をさらに行うことができる。
アタッチ要求を受信するMMEが、TAU拒絶メッセージを予め送信するMMEと同じ場合、ステップ309が行われず、ステップ310が行われる。
ステップ309.MMEは、ロケーション更新をユーザ・データベース・サーバに送信する。
具体的なロケーション更新プロセスについては、ステップ204を参照されたい。ユーザの加入データを取得した後、MMEは、UEに対応するユーザが5Gユーザであるかどうかをさらに判定することができる。はいの場合、ステップ310が行われる。
UEに対応するユーザが5Gユーザでない場合、UEのために4Gゲートウェイを選択するために、従来技術におけるアタッチ手順が行われる。
ステップ310.MMEは、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択する。
ステップ311.MMEは、5Gゲートウェイとのセッションを確立する。
ステップ312.5Gゲートウェイとのセッションを確立した後、MMEは、アタッチ受諾メッセージをUEに返して、UEが後続の4Gネットワークアタッチ手順を完了するようにする。
ステップ310から312の実行プロセスは、前述の実施形態におけるステップ210から212の実行プロセスと同じである。詳細については、前述の実施形態を参照されたい。詳細はここでは繰り返されない。
本実施形態では、MMEがUEのために5Gゲートウェイを選択した後、UEが続いて5Gネットワークに移動した後UEのアドレスが変わらないままであり得るため、サービスが中断されないように保たれる。
図4は、本出願の一実施形態によるモビリティ管理デバイスの概略図である。
本実施形態で提供されるモビリティ管理デバイスは、プロセッサ401、メモリ402、バス403、入力デバイス404、及び出力デバイス405を含む、汎用コンピュータハードウェアを使用する。
具体的には、メモリ402は、読取り専用メモリ及び/又はランダム・アクセス・メモリなどの、揮発性及び/又は不揮発性メモリの形でコンピュータ記憶媒体を含み得る。メモリ402は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、別のプログラムモジュール、実行可能コード、プログラムデータ、ユーザ登録データ、ユーザ加入データなどを記憶することができる。
入力デバイス404は、モビリティ管理デバイスにコマンド及び情報を入力するように構成され得る。入力デバイス404は、キーボード又はカーソルマウス、トラックボール、タッチパッド、マイクロフォン、ジョイスティック、プレイマット、サテライトディッシュ、スキャナ、若しくは類似のデバイスなどのポインティングデバイスであり得る。入力デバイスは、バス403を使用することによってプロセッサ401に接続され得る。
出力デバイス405は、モビリティ管理デバイスによって情報を出力するために使用され得る。出力デバイス405は、モニタであってもよく、又はラウドスピーカ及び/又は印刷デバイスなどの他の周辺出力デバイスであってもよく、出力デバイスは、バス403を使用することによってプロセッサ401に接続され得る。
モビリティ管理デバイスは、ネットワークインタフェース406を通してネットワークに接続され得、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク(Local Area Network、LAN)に接続され得る。ネットワーク接続環境で、モビリティ管理デバイスに記憶されるコンピュータ実行可能命令は、リモート記憶デバイスに記憶されてもよく、ローカルに記憶されることに限定されない。
モビリティ管理デバイス内のプロセッサ401が、メモリ402に記憶された実行可能コード又はアプリケーションプログラムを実行するとき、モビリティ管理デバイスは、前述の実施形態におけるモビリティ管理デバイス側の方法ステップを行うことができ、例えば、ステップ203、204、206、303、304、及び307を行うことができる。具体的な実行プロセスについては、前述の実施形態を参照されたい。詳細はここでは再び説明されない。
図5は、本出願の一実施形態によるモビリティ管理デバイスの概略図である。
図に示されるように、モビリティ管理デバイスは、第1の受信モジュール501、判定モジュール502、アタッチ・トリガ・モジュール503、選択モジュール504、及びセッション確立モジュール505を含み得る。
第1の受信モジュール501は、ユーザ機器によって送信された4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信するように構成され得、要求メッセージは、ユーザ識別子及びユーザ機器の5G能力を搬送する。
判定モジュール502は、ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定するように構成される。
アタッチ・トリガ・モジュール503は、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガするように構成される。第1の受信モジュール501は、ユーザ機器によって送信されたアタッチ要求を受信するようにさらに構成される。
選択モジュール504は、ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択するように構成される。
セッション確立モジュール505は、5Gゲートウェイとのセッションを確立するように構成される。
本実施形態で提供されるモビリティ管理デバイスは、前述の実施形態における前述のサービス継続性実装方法で第1の受信モジュール501、判定モジュール502、アタッチ・トリガ・モジュール503、選択モジュール504、及びセッション確立モジュール505の間の協調を通してユーザ機器のサービス継続性を実装することができる。これは、2/3Gネットワークから4Gネットワークへそして次に4Gネットワークから5Gネットワークへのユーザ機器の移動によって引き起こされる先行技術のサービス中断の問題を解決する。
本出願で提供されるモビリティ管理デバイスで、アタッチ・トリガ・モジュール503が、4Gネットワークにアタッチするようにユーザ機器をトリガすることは、具体的には、アタッチ・トリガ・モジュール503が、ユーザ機器のトラッキングエリア更新を拒絶するために、トラッキングエリア更新拒絶メッセージをユーザ機器に送信することを含み得る。
加えて、アタッチ・トリガ・モジュール503は、同様に、ユーザ機器をデタッチすることができ、例えば、デタッチ要求をユーザ機器に送信することができる。
本出願で提供されるモビリティ管理デバイスで、判定モジュール502は、具体的には、
ユーザ識別子に基づいてユーザ・データベース・サーバからユーザの加入データを取得するように構成された、取得サブモジュールと、
加入データに基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定するように構成された、判定サブモジュールと
を含み得る。
本出願で提供されるモビリティ管理デバイスは、アタッチ・トリガ・モジュール503がトラッキングエリア更新拒絶メッセージをユーザ機器に送信した後、ユーザ機器のセッションを削除するための要求メッセージを4Gゲートウェイに送るように構成された、セッション削除モジュールをさらに含み得る。このようにして、ゲートウェイは、ゲートウェイに記憶されたユーザ機器のセッションを削除することができる。
前述の実施形態におけるモビリティ管理デバイスは、機能モジュールの形で提示される。本明細書における「モジュール」は、特定用途向け集積回路、1つ若しくは複数のソフトウェア若しくはファームウェアプログラムを実行するプロセッサ及びメモリ、集積論理回路、及び/又は前述の機能を提供できる別の構成要素であり得る。
前述の実施形態で提供されるモビリティ管理デバイスで、モビリティ管理デバイス内の判定モジュール502及び選択モジュール504などの機能モジュールによって実装される機能は、図4のプロセッサ401及びメモリ402を使用することによってすべて実装され得る。例えば、判定モジュール502によってユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定する機能は、メモリ402に記憶されたコードを実行することによってプロセッサ401によって実装され得る。選択モジュール504によってユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択する機能は、同様に、メモリ402に記憶されたコードを実行することによってプロセッサ401によって実装され得る。
前述の説明は、本出願の単なる特定の実装形態例にすぎず、本出願の保護範囲を限定することを意図するものではない。本出願で開示された技術的範囲内で当業者によって容易に考え出されるいかなる変形又は置換も、本出願の保護範囲内にあるものとする。それゆえ、本出願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
401 プロセッサ
402 メモリ
403 バス
404 入力デバイス
405 出力デバイス
406 ネットワークインタフェース
501 第1の受信モジュール
502 判定モジュール
503 アタッチ・トリガ・モジュール
504 選択モジュール
505 セッション確立モジュール

Claims (19)

  1. モビリティ管理デバイスによって、ユーザ機器からの4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信するステップであって、前記トラッキングエリア更新要求メッセージがユーザ識別子及び前記ユーザ機器の5G能力を搬送する、ステップと、
    前記モビリティ管理デバイスによって前記ユーザ識別子に基づいて、対応するユーザが5Gユーザであることを判定するステップ、及び前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガするステップと、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ機器からのアタッチ要求を受信するステップと、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択するステップ、及び前記5Gゲートウェイとのセッションを確立するステップと
    を含む、サービス継続性実装方法。
  2. 前記モビリティ管理デバイスによって、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガする前記ステップは、
    前記ユーザ機器のトラッキングエリア更新を拒絶するために、前記モビリティ管理デバイスによって、トラッキングエリア更新拒絶メッセージを前記ユーザ機器に送信するステップ
    を含む、請求項1に記載のサービス継続性実装方法。
  3. 前記モビリティ管理デバイスによって、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガする前記ステップは、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ機器をデタッチするステップ
    を含む、請求項1に記載のサービス継続性実装方法。
  4. 前記モビリティ管理デバイスによって前記ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定する前記ステップは、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ識別子に基づいてユーザ・データベース・サーバから前記ユーザの加入データを取得するステップと、
    前記モビリティ管理デバイスによって前記加入データに基づいて、前記ユーザが5Gユーザであることを判定するステップと
    を含む、請求項1に記載のサービス継続性実装方法。
  5. 前記モビリティ管理デバイスによって前記トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて、前記ユーザ機器が2/3Gネットワークから前記4Gネットワークに移動することを判定するステップ
    をさらに含む、請求項1に記載のサービス継続性実装方法。
  6. 前記モビリティ管理デバイスによって、トラッキングエリア更新拒絶メッセージを送信する前記ステップの後に、前記方法は、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ機器のセッションを削除するための要求メッセージを4Gゲートウェイに送信するステップ
    をさらに含む、請求項2に記載のサービス継続性実装方法。
  7. 前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザ機器をデタッチするステップの前に、前記方法は、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて4Gゲートウェイとのセッションを確立するステップと、
    トラッキングエリア更新受諾メッセージを前記ユーザ機器に送信するステップと
    をさらに含む、請求項3に記載のサービス継続性実装方法。
  8. 前記モビリティ管理デバイスによって、前記トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて2/3Gゲートウェイからユーザコンテキストを取得するステップと、
    前記モビリティ管理デバイスによって、前記ユーザコンテキストに基づいて前記ユーザ機器のベアラを前記2/3Gゲートウェイから4Gゲートウェイに切り替えるステップと
    をさらに含む、請求項2又は3に記載のサービス継続性実装方法。
  9. モビリティ管理デバイスであって、
    互いに結合された不揮発性メモリ及びプロセッサであって、前記モビリティ管理デバイスが請求項1から8のいずれか一項に記載の方法を行うように、前記プロセッサが前記メモリに記憶されたプログラムコードを呼び出す、不揮発性メモリ及びプロセッサ
    を備える、モビリティ管理デバイス。
  10. モビリティ管理デバイス及び5Gゲートウェイであって、前記モビリティ管理デバイスが、
    ユーザ機器からの4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信し、前記トラッキングエリア更新要求メッセージがユーザ識別子及び前記ユーザ機器の5G能力を搬送し、
    前記ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定して、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガし、
    前記ユーザ機器からのアタッチ要求を受信し、前記ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択して、前記5Gゲートウェイとのセッションを確立する
    ように構成され、
    前記5Gゲートウェイが、前記モビリティ管理デバイスとのセッションを確立するように構成される、
    モビリティ管理デバイス及び5Gゲートウェイ
    を備える、通信システム。
  11. 第1の受信モジュール、判定モジュール、アタッチ・トリガ・モジュール、選択モジュール、及びセッション確立モジュールを備える、モビリティ管理デバイスであって、
    前記第1の受信モジュールが、ユーザ機器からの4Gネットワークに対するトラッキングエリア更新要求メッセージを受信するように構成され、前記要求メッセージが、ユーザ識別子及び前記ユーザ機器の5G能力を搬送し、
    前記判定モジュールが、前記ユーザ識別子に基づいて、対応するユーザが5Gユーザであることを判定するように構成され、
    前記アタッチ・トリガ・モジュールが、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガするように構成され、
    前記第1の受信モジュールが、前記ユーザ機器からのアタッチ要求を受信するようにさらに構成され、
    前記選択モジュールが、前記ユーザ機器のために5Gゲートウェイを選択するように構成され、
    前記セッション確立モジュールが、前記5Gゲートウェイとのセッションを確立するように構成される、
    モビリティ管理デバイス。
  12. 前記アタッチ・トリガ・モジュールが、前記ユーザ機器のトラッキングエリア更新を拒絶するために、トラッキングエリア更新拒絶メッセージを前記ユーザ機器に送信することによって、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガするように構成される、請求項11に記載のモビリティ管理デバイス。
  13. 前記アタッチ・トリガ・モジュールが、前記ユーザ機器をデタッチすることによって、前記4Gネットワークにアタッチするように前記ユーザ機器をトリガするように構成される、請求項11に記載のモビリティ管理デバイス。
  14. 前記判定モジュールが、前記ユーザ識別子に基づいてユーザ・データベース・サーバから前記ユーザの加入データを取得すること及び、前記加入データに基づいて、前記ユーザが5Gユーザであることを判定することによって、前記ユーザ識別子に基づいて、ユーザが5Gユーザであることを判定するように構成される、請求項11に記載のモビリティ管理デバイス。
  15. 前記判定モジュールが、前記トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて、前記ユーザ機器が2/3Gネットワークから前記4Gネットワークに移動することを判定するようにさらに構成される、請求項11に記載のモビリティ管理デバイス。
  16. 前記アタッチ・トリガ・モジュールが前記トラッキングエリア更新拒絶メッセージを前記ユーザ機器に送信した後、前記ユーザ機器のセッションを削除するための要求メッセージを4Gゲートウェイに送信する
    ように構成された、セッション削除モジュールをさらに備える、請求項12に記載のモビリティ管理デバイス。
  17. 前記セッション確立モジュールが、
    前記アタッチ・トリガ・モジュールが前記ユーザ機器をデタッチする前に、前記トラッキングエリア更新要求メッセージに基づいて4Gゲートウェイとのセッションを確立し、トラッキングエリア更新受諾メッセージを前記ユーザ機器に送信する
    ようにさらに構成される、請求項13に記載のモビリティ管理デバイス。
  18. 前記受信されたロケーションエリア更新要求メッセージに基づいて2/3Gゲートウェイからユーザコンテキストを取得するように構成された、コンテキスト取得モジュールと、
    前記ユーザコンテキストに基づいて前記ユーザ機器のベアラを前記2/3Gゲートウェイから4Gゲートウェイに切り替えるように構成された、切り替えモジュールと
    をさらに備える、請求項12又は13に記載のモビリティ管理デバイス。
  19. コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読記憶媒体が、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法を行うための命令を含むプログラムコードを記憶する、コンピュータ可読記憶媒体。
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