以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態では、一例として、本発明を適用した場合の移動通信システムの実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
[1.第1実施形態]
まず、本発明を適用した第1実施形態について、図面を参照して説明する。
[1.1 移動通信システムの概要]
図1は、本実施形態における移動通信システム1の概略を説明するための図である。図1(a)に示すように、移動通信システム1は、UE(端末装置)10と、PDN(Packet Data Network)90とがIP移動通信ネットワーク5を介して接続されて構成されている。UE10はIP移動通信ネットワーク5に接続し、IP移動通信ネットワーク5はPDN90と接続される。
IP移動通信ネットワーク5は、例えば、移動通信事業者が運用する無線アクセスネットワークとコアネットワークによって構成されるネットワークでもよいし、固定通信事業者が運用するブロードバンドネットワークであって良い。ここで、ブロードバンドネットワークは、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)等により接続し、光ファイバー等のデジタル回線による高速通信を提供する、通信事業者が運用するIP通信ネットワークであってよい。さらに、これらに限らずWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等で無線アクセスするネットワークであって良い。
UE10は、LTEやWLAN等のアクセスシステムを用いて接続する通信端末であり、3GPP LTEの通信インタフェースやWLANの通信インタフェース等を搭載して接続することにより、IPアクセスネットワークへ接続することが可能である。
具体的な例としては、携帯電話端末やスマートフォンであり、その他通信機能を備えたタブレット型コンピュータやパソコン、家電などである。
PDN90は、パケットでデータのやり取りを行うネットワークサービスを提供するネットワークのことであり、例えば、インターネットやIMSなどである。さらに、グループ通話などのグループ通信サービスを提供するネットワークであって良い。
UE10はIP移動通信ネットワークに接続して通信路を確立し、PDN90との接続性を確立する。これによりUE10はPDN90とのデータ送受信を実現する。
PDN90は、IPアクセスネットワークへ有線回線等を利用して接続される。例えば、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)や光ファイバー等によって構築される。ただし、これに限らずLTE(Long Term Evolution)や、WLAN(Wireless LAN)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等の無線アクセスネットワークであって良い。
[1.1.1 IP移動通信ネットワークの構成例]
図1に示すように、移動通信システム1は、UE10と、IP移動通信ネットワーク5と、PDN90(Packet Data Network)とから構成される。
IP移動通信ネットワーク5はコアネットワーク7と無線アクセスネットワークで構成される。
コアネットワーク7は、MME30(Mobile Management Entity)と、LGW40(Local Gateway)とSGW50(Serving Gateway)と、PGW(アクセス制御装置)60(Packet Data Network Gateway)と、HSS70(Home Subscriber Server)と、PCRF80(Policy and charging rules function)と、を含んで構成される。
なお、コアネットワーク7には、MME30AやMME30Bなど、複数のMME30が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、SGW50AやSGW50Bなど、複数のSGW50が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、PGW60AやPGW60Bなど、複数のPGW60が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、LGW40AやLGW40Bなど、複数のLGW40が配置されてもよい。さらに、LGW40は、コアネットワークに含まれて配置されてもよいし、無線アクセスネットワークに含まれて配置されてもよい。
無線アクセスネットワークは、コアネットワーク7に接続されている。さらに、UE10は無線アクセスネットワークに無線接続することができる。
無線アクセスネットワークは、LTEアクセスシステムで接続できるLTEアクセスネットワーク9(LTE AN)を構成することができる。LTE AN9は、LTEアクセスシステムを用いた基地局装置を含んだネットワークであり、公衆網のアクセスネットワークであってもよいし、家庭に構成されるホームネットワークであっても良い。
なお、各装置はEPSを利用した移動通信システムにおける従来の装置と同様に構成されるため、詳細な説明は省略するが、簡単に機能を説明すると、PGW60はPDN90と、SGW50と、PCRF80とに接続されており、PDN90とコアネットワーク7のゲートウェイ装置としてユーザデータ配送を行う。
SGW50は、PGW60と、MME30とLTE AN9とに接続されており、コアネットワーク7とLTE AN9とのゲートウェイ装置としてユーザデータの配送を行う。
PGW60は、コアネットワーク7とPDN90を接続するゲートウェイ装置であり、ユーザデータの配送を行う。なお、PGW60はUE10との間にPDNコネクションを確立し、PDNコネクションを用いてUE10とPDN60に配置される通信装置との間のデータ送受信を実現することができる。 LGW40は、MME30とLTE AN9とPDN90とに接続されており、PDN90とのゲートウェイ装置としてユーザデータ配送を行う。また、LGW40は、ブロードバンドネットワークと接続され、ブロードバンドネットワークを経由してPDN90に接続されてもよい。このようにLGW40は、UE10との間にオフロードのための通信路を確立するゲートウェイ装置である。つまり、LGW40は、UE10が確立するSIPTO用PDNコネクションの端点であり、ブロードバンドネットワークやPDN90へのオフロードを実行する装置である。
なお、LGW40は、LTE AN9等のアクセスネットワークに含まれて構成されてよく、LGW40は、LTE AN9に含まれるeNB20と単一の装置で構成されてもよい。
なお、LGW40は、L−PGW44(Local-PGW)とL−SGW42(Local-SGW)の2つの機能部を構成してもよい。さらに、L−PGW44とL−SGW42は異なる装置に構成されてもよい。
この場合、L−PGW44は、MME30とLTE AN9とPDN90とに接続されており、PDN90とのゲートウェイ装置としてユーザデータ配送を行う。また、L−PGW44は、ブロードバンドネットワークと接続され、ブロードバンドネットワークを経由してPDN90に接続されてもよい。このようにLGW40は、UE10との間にオフロードのための通信路を確立するゲートウェイ装置である。つまり、L−PGW44は、UE10が確立するSIPTO用PDNコネクションの端点であり、ブロードバンドネットワークやPDN90へのオフロードを実行する装置である。
また、L−SGW42は、eNB20とL−PGW44との中間装置である。つまり、eNB20とL−PGW44とを接続するゲートウェイ装置であってよい。
なお、L−PGW44とL−SGW42は、共にLTE AN9等のアクセスネットワークに含まれて構成されてもよい。さらに、L−SGW42は、LTE AN9に含まれるeNB20と単一の装置で構成され、L−PGW44は独立した装置として構成されてもよい。
もしくは、L−PGW44とL−SGW42は、コアネットワーク7に含まれて構成されてもよい。
MME30は、SGW50とLTE AN9とLGW40とに接続されており、LTE AN9を経由したUE10の位置管理、アクセス制御を行う制御装置である。
HSS70は、SGW50とAAA55とに接続されており、加入者情報の管理を行う。
PCRF80は、PGW60に接続されており、データ配送に対するQoS管理を行う。
また、図1(b)に示すように、無線アクセスネットワークには、UE10が実際に接続する装置(例えば、基地局装置)等が含まれている。接続に用いられる装置は、無線アクセスネットワークに適応した種々の装置が考えられるが、本実施形態においては、LTE AN9はeNB20を含んで構成される。eNB20はLTEアクセスシステムでUE10が接続する無線基地局であり、LTE AN9には1又は複数の無線基地局が含まれて構成されてよい。
なお、本明細書において、UE10が無線アクセスネットワークに接続されるとは、無線アクセスネットワークに含まれる基地局装置に接続されることをいい、送受信されるデータや信号等も、基地局装置を経由している。
例えば、LTE AN9にUE10が接続されるとは、UE10がeNB20を介して接続されること言う。
[1.2 装置構成]
続いて、各装置構成について図を用いて簡単に説明する。
[1.2.1 UEの構成]
図3を基に本実施形態におけるUE10の機能構成を示す。UE10は、制御部100に、第1インターフェース部110と、記憶部140とがバスを介して接続されている。
制御部100は、UE10を制御するための機能部である。制御部100は、記憶部140に記憶されている各種情報、各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
第1インターフェース部110は、LTEアクセス方式によりLTE AN9と接続し、無線通信によるデータの送受信を実行する機能部である。第1インターフェース部110には、LTEアクセス方式によりデータの送受信を行うための外部アンテナ112が接続されている。
記憶部140は、UE10の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。記憶部140は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。さらに、記憶部140には、UE通信路コンテキスト142が記憶されている。
UE通信路コンテキスト142は、UEが確立する通信路に対応づけられて記憶される情報群であり、APN(アクセスポイントネーム)、ベアラID、PDNコネクションID、TEID(Tunnel Endpoint Identifier)、基地局識別情報、サービス識別情報、グループ識別情報、オフロード通信路であるSIPTO用のPDNコネクションを確立することができるケーパビリティを示す情報(ケーパビリティ情報1)、通信事業者がUE10によるオフロード通信路であるSIPTO用のPDNコネクション確立の許可を示す許可情報(許可情報1)などを含んでも良い。
ここで、ケーパビリティ情報1は、SIPTO用の通信路を確立することができる能力と、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えができる能力とを有することを示すケーパビリティ情報であってもよい。
または、ケーパビリティ情報1は、SIPTO用の通信路を確立することができる能力を有することを示す能力情報として記憶し、ケーパビリティ情報2として、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えができる能力を有することを示すケーパビリティ情報を管理してもよい。
ここで、許可情報1は、SIPTO用の通信路を確立することと、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えとを、通信事業者が許可することを示す許可情報であってもよい。
または、許可情報1は、SIPTO用の通信路を確立することを許可する許可情報として記憶し、許可情報2として、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えを、通信事業者が許可することを示す許可情報を管理してもよい。
なお、UE10は、複数の通信路を確立してもよい。つまり、確立したPDNコネクション毎にUE通信路コンテキスト142を作成し、管理しても良い。
APN(アクセスポイントネーム)は、IP移動通信ネットワーク5においてUE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択するために使用される識別情報である。また、APNは、PDN90に対応づけた識別情報であってよい。IMSや映像配信など、サービスごとに異なるPDN90が構成されている場合には、サービスを識別する識別情報としても使用することができる。なお、SIPTO可能なPDNコネクションを確立可能なオフロード通信用のAPNと、オフロード通信を行わないAPNとを、異なるAPNとして管理してもよい。この場合、オフロード用のAPNで選択されるゲートウェイは、LGW40であり、オフロード通信を行わないAPNで選択されるゲートウェイは、コアネットワーク7に構成されるPGW60であって良い。
また、APNは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報と対応づけられていても良い。
例えば、APN1は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN2は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNであり、APN3は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN4は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されているAPNなどであってよい。
なお、UE10は、このようなAPNを複数保持し、各APNに対応するPDNコネクションを確立してもよい。このように、UE10は、複数のPDNコネクションを確立することができる。例えば、APN1を用いて確立するオフロード用のPDNコネクションと、APN3を用いて確立するコアネットワーク7を介した通信用のPDNコネクションを確立してもよい。
なお、APNを用いてPDNコネクションを確立するとは、UE10が少なくともAPNを含めてPDN接続要求メッセージをMME30に送信し、送信したPDN接続要求に基づいてPDNコネクションを確立することであってよい。
ベアラIDは、UE10がLTE AN9内のeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20の間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報である。
ベアラIDはEPSベアラIDであっても良く、無線ベアラIDであっても良く、LBI(Linked Bearer ID)であって良い。なお、LBIは、ベアラIDと関連付けられる情報である。
また、UE10は、最初にPDNへ接続した場合に割り当てられるベアラに対するベアラIDをデフォルトベアラとして管理し、同じPDNコネクションにおいて別のベアラが割り当てられた場合には、EPSベアラIDとして管理して良い。
PDNコネクションIDは、UE10がPGW60またはLGW40との間に確立する論理パスであるPDNコネクションを識別する情報である。UE10はMME30から通知されたPDNコネクションIDを管理して良いし、UE10がPDNコネクションを管理するために、独自に設定してPDNコネクションIDを管理して良い。
また、UE10はネットワーク(MME30またはeNB20)から最適でない第1のPDNコネクションのPDNコネクションIDを通知された場合、そのPDNコネクションIDを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30またはeNB20から通知されたPDNコネクションIDを含めて送信して良い。なお、PDNコネクションIDを含めることにより、SIPTO用のPDNコネクションを再確立することを示してよい。
なお、PDNコネクションIDはAPNとともに関連付けて管理されて良い。PDNコネクションIDとAPNを関連付けることにより、ネットワーク(MME30またはeNB20)から最適でないPDNコネクションIDを通知された場合、PDNコネクションIDと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30またはeNB20から通知されたPDNコネクションIDに関連付けられるAPNを含めて送信して良い。
また、UE10はネットワーク(MME30またはeNB20)からAPNを通知された場合、通知されたAPNを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30またはeNB20から通知されたAPNを含めて送信して良い。
また、UE10はPDNコネクションIDとAPNとネットワーク(MME30またはeNB20)から割り当てられたIPアドレスを関連付けて管理して良い。なお、IPアドレスはPDNアドレスであって良い。
APNとIPアドレスを関連付けることにより、UE10がIPアドレスを通知された場合、IPアドレスと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30から通知されたIPアドレスに関連付けられるAPNを含めて送信して良い。
ここで、UE10はPDN接続要求に、IPアドレス(PDNアドレス)とAPNを含めて送信して良い。
また、UE10はPDNコネクションIDとAPNとネットワーク(MME30またはeNB20)から割り当てられたベアラIDを関連付けて管理して良い。PDNコネクションIDとAPNとベアラIDを関連付けることにより、ネットワーク(MME30またはeNB20)からベアラIDを通知された場合、ベアラIDと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30またはeNB20から通知されたベアラIDに関連付けられるAPNを含めて送信して良い。
また、UE10は、ネットワーク(MME30またはeNB20)からベアラIDを通知された場合、ベアラIDを利用して、PDN接続手続きを開始して良い。つまり、UE10はPDN接続要求に、MME30またはeNB20から通知されたベアラIDを含めて送信して良い。
なお、UE10はPDN接続要求に、ベアラIDを含めることにより、SIPTO用のPDNコネクションを再確立することを示してよい。
なお、上記では、PDNコネクションを管理する手法として、PDNコネクションIDを利用して説明したが、PDNコネクション毎にベアラIDやAPNやIPアドレスなどが関連付けて管理されていれば、PDNコネクションIDを管理しなくて良い。
TEIDは、PDNコネクションを構成するユーザデータ配送のためのトンネル通信路の識別情報であり、GTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。
基地局識別情報は、eNB20を識別する情報であって良い。また、基地局識別情報は、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
サービス識別情報は、移動通信事業者がIP移動通信ネットワーク5で提供するサービスを識別する情報である。サービス識別情報は、APNであって良いし、FQDN(Fully Qualified Domain Name)などのサービスドメイン識別情報であって良い。これに限らずサービスと対応づけられた識別情報であって良い。さらに、サービスとはIMSに基づいた音声通話サービスや、ビデオ配信サービスなどであって良いし、グループ通信を提供するサービスであって良い。サービス識別情報は、こうしたサービスを識別する識別情報である。
また、SIPTO用のPDNコネクションを確立可能なサービス識別情報や、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替え可能なサービス識別情報を管理して良い。
グループ識別情報は、2台以上の通信端末がグループを構成し、グループ間で通信を行う際にグループを識別する情報であってよい。また、グループに対して配送されるコンテンツが複数ある場合、これらのコンテンツを識別する情報であって良い。
例えば、複数の通信端末で同報通話を行う際の、端末グループを識別する情報であってよい。または、通話のためのセッションを識別する情報であって良い。もしくは、複数の通信端末に対して映像配信が行われる際、映像配信を受信する端末をグループとして識別する識別情報であって良いし、複数の映像が有る場合の配信映像を識別する識別情報であって良い。
グループ識別情報は、IPマルチキャストアドレスであって良いし、通信事業者が割り当てるユーザ認証にもちいる一時的なIDであるTMSI(Temporary Mobile Subscriber Identify)であって良い。これに限らずメールアドレスなど、グループを識別する情報であってよい。
[1.2.2 eNBの構成]
図5をもとに本実施形態におけるeNB20の機能構成を示す。eNB20は、制御部200に、第1インターフェース部210と第2インターフェース部220と、データ転送部230と、記憶部240とがバスを介して接続されている。
制御部200は、eNB20を制御するための機能部である。制御部200は、記憶部240に記憶されている各種情報、各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
第1インターフェース部210は、LTEアクセス方式によりUE10と無線通信路を確立し、無線通信によるデータの送受信を実行する機能部である。第1インターフェース部210には、外部アンテナ212が接続されている。
第2インターフェース部220は、有線接続によりコアネットワークにコアネットワーク7に接続している。コアネットワーク7への接続は、イーサネット(登録商標)や光ファイバケーブルなどにより接続して良い。
記憶部240は、eNB20の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。記憶部240は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。さらに、記憶部240には、eNB通信路コンテキスト242と近隣ゲートウェイ識別情報244が記憶されている。
eNB通信路コンテキスト242は、UE10との間に確立する通信路に対応づけられて記憶される情報群であり、APN(アクセスポイントネーム)、ベアラID、PDNコネクションID、TEID(Tunnel Endpoint Identifier)、基地局識別情報、サービス識別情報、グループ識別情報などを含んでも良い。
APN(アクセスポイントネーム)は、IP移動通信ネットワーク5においてUE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択するために使用される識別情報である。また、APNは、PDN90に対応づけた識別情報であったよい。IMSや映像配信など、サービスごとに異なるPDN90が構成されている場合には、サービスを識別する識別情報としても使用することができる。なお、SIPTO可能なPDNコネクションを確立可能なオフロード通信用のAPNと、オフロード通信を行わないAPNとを、異なるAPNとして管理してもよい。この場合、オフロード用のAPNで選択されるゲートウェイは、LGW40であり、オフロード通信を行わないAPNで選択されるゲートウェイは、コアネットワーク7に構成されるPGW60であって良い。
また、APNは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報と対応づけられていても良い。
例えば、APN1は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN2は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNであり、APN3は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN4は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されているAPNなどであってよい。
ベアラIDは、UE10がeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20との間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報である。ベアラIDはEPSベアラIDであっても良く、無線ベアラIDであって良い。
PDNコネクションIDは、UE10がPGW60またはLGW40との間に確立する論理パスであるPDNコネクションを識別する情報である。
TEIDは、PDNコネクションを構成するユーザデータ配送のためのトンネル通信路の識別情報であり、GTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。
基地局識別情報は、eNB20を識別する情報であって良い。また、基地局識別情報は、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
サービス識別情報は、移動通信事業者がIP移動通信ネットワーク5で提供するサービスを識別する情報である。サービス識別情報は、APNであって良いし、FQDN(Fully Qualified Domain Name)などのサービスドメイン識別情報であって良い。これに限らずサービスと対応づけられた識別情報であって良い。さらに、サービスとはIMSに基づいた音声通話サービスや、ビデオ配信サービスなどであって良いし、グループ通信を提供するサービスであって良い。サービス識別情報は、こうしたサービスを識別する識別情報である。
また、SIPTO用のPDNコネクションを確立可能なサービス識別情報や異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替え可能なサービス識別子を管理して良い。
グループ識別情報は、2台以上の通信端末がグループを構成し、グループ間で通信を行う際にグループを識別する情報であってよい。また、グループに対して配送されるコンテンツが複数ある場合、これらのコンテンツを識別する情報であって良い。
例えば、複数の通信端末で同報通話を行う際の、端末グループを識別する情報であってよい。または、通話のためのセッションを識別する情報であって良い。もしくは、複数の通信端末に対して映像配信が行われる際、映像配信を受信する端末をグループとして識別する識別情報であって良いし、複数の映像が有る場合の配信映像を識別する識別情報であって良い。
グループ識別情報は、IPマルチキャストアドレスであって良いし、通信事業者が割り当てるユーザ認証に用いる一時的なIDであるTMSI(Temporary Mobile Subscriber Identify)であって良い。これに限らずメールアドレスなど、グループを識別する情報であってよい。
eNB通信路コンテキスト242は通信路毎に保持して良い。例えば、UE10と確立する通信路が複数存在する場合、それぞれの通信路に対してそれぞれ保持して良い。
ここでeNB通信路コンテキストの基地局情報は、UE10を識別する情報と、eNB20を識別する情報とをそれぞれ記憶して良い。
一方、近隣ゲートウェイ識別情報244では、eNB20が接続するLGW40のLGWアドレスを管理する。eNB20は、近隣ゲートウェイ識別情報244を管理している場合、ハンドオーバ手続きにおいて、近隣ゲートウェイ識別情報244をMME30へ通知して良い。eNB20は、近隣ゲートウェイ識別情報244を管理している場合、トラッキングエリア手続きにおいて、近隣ゲートウェイ識別情報244をMME30へ通知して良い。eNB20は、近隣ゲートウェイ識別情報244を管理している場合、PDN接続手続きにおいて、近隣ゲートウェイ識別情報244をMME30へ通知して良い。
eNB20は、近隣ゲートウェイ識別情報244をMME30に通知することで、MME30にPDNコネクションが最適でないことを検出させて良い。eNB20は、近隣ゲートウェイ識別情報244をMME30に通知することで、MME30にPDN接続手続きにおけるGW選択に利用させて良い。
また、近隣ゲートウェイ識別情報244には、eNB20の近隣のゲートウェイの識別情報を記憶する。ゲートウェイの識別情報はLGWのIPアドレスであってもよいし、LHN ID(Local HeNB ID)を管理して良い。なお、LHN IDとはLGW40またはeNB20のネットワークを示すネットワーク識別子である。MME30は、LHN IDとゲートウェイアドレスを対応づけて記憶しておくことで、LHN IDを基にゲートウェイを特定することができる。
さらに、eNB20は、LHN IDを管理している場合、LHN IDをMME30へ通知することで、MME30にPDNコネクションが最適でないことを検出させて良い。eNB20は、LHN IDをMME30に通知することで、MME30にPDN接続手続きにおけるGW選択に利用させて良い。
また、ゲートウェイの識別情報は、eNB20毎に異なる情報を記憶してもよい。例えば、eNB20AはLGW40AのIPアドレスを記憶し、eNB20BはLGW40BのIPアドレスを記憶してもよい。
なお、ゲートウェイの識別情報は、L−PGW44のアドレスであってもよい。例えば、eNB20AはL−PGW44AのIPアドレスを記憶し、eNB20Bは、L−PGW44BのIPアドレスを記憶してもよい。
また、ゲートウェイの識別情報は、PGW60のIPアドレスであっても良い。例えば、eNB20AはPGW60AのIPアドレスを記憶し、eNB20Bは、PGW60BのIPアドレスを記憶してもよい。
データ転送部230は、第1インターフェース部210を介して受信したUE10から受信データを、第2インターフェース部220を介してIP移動通信ネットワークへ転送し、さらに、第2インターフェース部220を介して受信したUE10宛ての受信データを、第1インターフェース部210を用いてUE10へ転送する機能部である。
[1.2.3 MMEの構成]
MME30は、UE10の通信路確立やサービス提供に関して、許可または不許可を決定する制御装置である。
図5にMME30の機能構成を示す。MME30は、制御部400に、IP移動通信ネットワークインタフェース部410と、記憶部440とがバスを介して接続されている。
制御部400は、UE10を制御するための機能部である。制御部400は、記憶部440に記憶されている各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
IP移動通信ネットワークインタフェース部410は、MME30がIP移動通信ネットワーク5に接続するための機能部である。
記憶部440は、UE10の各種動作に必要なプログラム、データ等を記録する機能部である。記憶部440は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成される。さらに、記憶部440には、MME通信路コンテキスト442と近隣ゲートウェイ識別情報444が記憶されている。
MME通信路コンテキスト442は、UE10とeNB20の間に確立される直接通信路に対応づけられて記憶される情報群であり、APN(アクセスポイントネーム)、ベアラID、PDNコネクションID、TEID(Tunnel Endpoint Identifier)、基地局識別情報、サービス識別情報、グループ識別情報、UEのケーパビリティを示す情報、UEに対する許可情報などを含んでも良い。
APN(アクセスポイントネーム)は、IP移動通信ネットワーク5においてUE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択するために使用される識別情報である。また、APNは、PDN90に対応づけた識別情報であったよい。IMSや映像配信など、サービスごとに異なるPDN90が構成されている場合には、サービスを識別する識別情報としても使用することができる。なお、SIPTO可能なPDNコネクションを確立可能なオフロード通信用のAPNと、オフロード通信を行わないAPNとを、異なるAPNとして管理してもよい。この場合、オフロード用のAPNで選択されるゲートウェイは、LGW40であり、オフロード通信を行わないAPNで選択されるゲートウェイは、コアネットワーク7に構成されるPGW60であって良い。
また、APNは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報と対応づけられていても良い。
例えば、APN1は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN2は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNであり、APN3は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN4は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されているAPNなどであってよい。
MME30は、UE毎に、UEが使用可能なAPNを管理する。UEが使用可能なAPNは複数あってよい。例えば、MME30は、UE10はAPN1とAPN2とAPN3とAPN4とを用いた接続を許可すると管理してよい。
ベアラIDは、UE10がeNB20に接続する場合において、UE10がeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20との間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報であって良い。ベアラIDはEPSベアラIDであっても良く、無線ベアラIDであって良い。
また、MME30は、最初にPDNへ接続した場合に割り当てるベアラに対するベアラIDをデフォルトベアラとして管理し、同じPDNコネクションにおいて別のベアラを割り当てる場合には、EPSベアラIDとして管理して良い。
PDNコネクションIDは、UE10がPGW60との間に確立する論理パスであるPDNコネクションを識別する情報である。MME30はPGW60からPDNコネクションIDを割り当てられ、PDNコネクションIDを管理して良い。MME30はPGW60から割り当てられたPDNコネクションIDをUE10へ通知して良い。
TEIDは、PDNコネクションを構成するユーザデータ配送のためのトンネル通信路の識別情報であり、GTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。
基地局識別情報は、eNB20を識別する情報であって良い。また、基地局識別情報は、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
サービス識別情報は、移動通信事業者がIP移動通信ネットワーク5で提供するサービスを識別する情報である。サービス識別情報は、APNであって良いし、FQDN(Fully Qualified Domain Name)などのサービスドメイン識別情報であって良い。これに限らずサービスと対応づけられた識別情報であって良い。さらに、サービスとはIMSに基づいた音声通話サービスや、ビデオ配信サービスなどであって良いし、グループ通信を提供するサービスであって良い。サービス識別情報は、こうしたサービスを識別する識別情報である。また、SIPTO可能なPDNコネクションを確立可能なサービス識別情報や、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替え可能なサービス識別情報であって良い。
グループ識別情報は、2台以上の通信端末がグループを構成し、グループ間で通信を行う際にグループを識別する情報であってよい。また、グループに対して配送されるコンテンツが複数ある場合、これらのコンテンツを識別する情報であって良い。
例えば、複数の通信端末で同報通話を行う際の、端末グループを識別する情報であってよい。または、通話のためのセッションを識別する情報であって良い。もしくは、複数の通信端末に対して映像配信が行われる際、映像配信を受信する端末をグループとして識別する識別情報であって良いし、複数の映像が有る場合の配信映像を識別する識別情報であって良い。
グループ識別情報は、IPマルチキャストアドレスであって良いし、通信事業者が割り当てるユーザ認証にもちいる一時的なIDであるTMSI(Temporary Mobile Subscriber Identify)であって良い。これに限らずメールアドレスなど、グループを識別する情報であってよい。
MME通信路コンテキスト442は通信路毎に保持して良い。例えば、UE10がeNB20と複数の通信路を確立する場合、それぞれの通信路に対してそれぞれ保持して良い。
また、近隣ゲートウェイ識別情報444には、eNB20の近隣のゲートウェイの識別情報を記憶する。
ゲートウェイの識別情報はLGWのIPアドレスであってもよいし、LHN ID(Local HeNB ID)を管理して良い。なお、LHN IDとはLGW40またはeNB20のネットワークを示すネットワーク識別子である。MME30は、LHN IDとゲートウェイアドレスを対応づけて記憶しておくことで、LHN IDを基にゲートウェイを特定することができる。
さらに、eNB20は、LHN IDを管理している場合、LHN IDをMME30へ通知することで、MME30にPDNコネクションが最適でないことを検出させて良い。eNB20は、LHN IDをMME30に通知することで、MME30にPDN接続手続きにおけるGW選択に利用させて良い。
また、ゲートウェイの識別情報は、eNB20毎に異なる情報を記憶してもよい。例えば、eNB20AはLGW40AのIPアドレスを記憶し、eNB20BはLGW40BのIPアドレスを記憶してもよい。
なお、ゲートウェイの識別情報は、L−PGW44のアドレスであってもよい。例えば、eNB20AはL−PGW44AのIPアドレスを記憶し、eNB20Bは、L−PGW44BのIPアドレスを記憶してもよい。
また、ゲートウェイの識別情報は、PGW60のIPアドレスであっても良い。例えば、eNB20AはPGW60AのIPアドレスを記憶し、eNB20Bは、PGW60BのIPアドレスを記憶してもよい。
なお、こうしたゲートウェイの識別情報は、eNB20AもしくはeNB20Bなどの基地局から個別に取得し、各基地局に対応づけて記憶してもよい。また、MME30は、eNB20から近隣ゲートウェイ識別情報244を通知されることで、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30は、PDN接続手続きにおいてeNB20から近隣ゲートウェイ識別情報244を受信した場合、PDN接続手続きにおけるGW選択に利用して良い。
また、MME30は近隣ゲートウェイ識別情報444とともに、LHN ID(Local HeNB ID)を管理して良い。MME30は、eNB20からLHN IDを通知されることで、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30は、PDN接続手続きにおいてeNB20からLHN IDを受信した場合、PDN接続手続きにおけるGW選択に利用して良い。
なお、MME30が管理するUEのケーパビリティ情報は、オフロード通信路であるSIPTO用のPDNコネクションを確立することができるケーパビリティを示す情報(ケーパビリティ情報1)、通信事業者がUE10によるオフロード通信路であるSIPTO用のPDNコネクション確立の許可を示す許可情報(許可情報1)などを含んでも良い。
ここで、ケーパビリティ情報1は、SIPTO用の通信路を確立することができる能力と、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えができる能力とを有することを示すケーパビリティ情報であってもよい。
または、MME30は、ケーパビリティ情報1を、SIPTO用の通信路を確立することができる能力を有することを示す能力情報として管理し、ケーパビリティ情報2を、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えができる能力を有することを示すケーパビリティ情報として管理してもよい。
さらに、MME30が管理するUEに対する許可情報は、SIPTO用の通信路を確立することと、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えとを、通信事業者が許可することを示す許可情報(許可情報1)であってもよい。
または、MME30は、許可情報1を、SIPTO用の通信路を確立することを許可する許可情報として管理し、許可情報2を、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えを、通信事業者が許可することを示す許可情報として管理してもよい。
なお、許可情報1は、SIPTO@LNを除くSIPTOの許可と、SIPTO@LNを含むSIPTOの許可とを区別して管理されるものであって良い。なお、SIPTO@LNは、LGW40を経由してデータの送受信をオフロードすることである。SIPTO@LNを除くSIPTOは、TOF(Traffic Offload Function)などを経由してデータの送受信をオフロードすることである。
また、MME30は、許可情報1を、SIPTO@LNを除くSIPTOの許可と、SIPTO@LNを含むSIPTOの許可とさらに、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えを許可する情報を区別して管理して良い。
MME30は、許可情報1もしくは許可情報2に基づいて、UE10に最適でないPDNコネクションを通知し、UE10に新たにPDNコネクションを確立させ、最適でないPDNコネクションを削除させてもよい。
ここで、PDNコネクションIDはAPNとともに関連付けて管理されて良い。PDNコネクションIDとAPNを関連付けることにより、MME30は、最適でないPDNコネクションを検知した場合、UE10にそのPDNコネクションIDを通知し、PDNコネクションIDと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始させて良い。つまり、MME30は、UE10に、PDN接続要求に、MME30が通知したPDNコネクションIDに関連付けられるAPNを含めて送信させて良い。
PDNコネクションIDはベアラIDとともに関連付けて管理されて良い。
また、PDNコネクションIDはPDN接続手続きにおいてGW選択で選択したLGW40のLGWアドレスとともに関連付けて管理されて良い。さらに、MME30はPDNコネクションIDと関連付けて管理されたLGWアドレスと、eNB20から通知されたLGWアドレスを比較して、最適でないPDNコネクションを検出して良い。
また、PDNコネクションIDはPDN接続手続きにおいてGW選択で選択したLGW40のLHN IDとともに関連付けて管理されて良い。さらに、MME30はPDNコネクションIDと関連付けて管理されたLHN IDと、eNB20から通知されたLHN IDを比較して、最適でないPDNコネクションを検出して良い。
また、MME30はPDNコネクションIDとAPNとIPアドレスを関連付けて管理して良い。APNとIPアドレスを関連付けることにより、MME30がIPアドレスを通知した場合、IPアドレスと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始させて良い。つまり、MME30はUE10にPDN接続要求に、MME30が通知したIPアドレスに関連付けられるAPNを含めて送信させて良い。なお、IPアドレスはPDNアドレスであって良い。ここで、MME30はUE10にPDN接続要求にIPアドレス(PDNアドレス)とAPNを含めて送信させて良い。
また、MME30はPDNコネクションIDとAPNとベアラIDを関連付けて管理して良い。APNとベアラIDを関連付けることにより、MME30がベアラIDを通知した場合、ベアラIDと関連付けられるAPNを利用して、PDN接続手続きを開始させて良い。つまり、MME30はUE10にPDN接続要求に、MME30が通知したベアラIDに関連付けられるAPNを含めて送信させて良い。
また、MME30は、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2と、APNとを関連付けて管理して良い。MME30は、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2と、APNとを関連付けて管理することにより、PDNコネクションを再確立することを検出するかを決定して良い。
また、MME30は、許可情報1または許可情報2と、PDNコネクションIDとを関連付けて管理して良い。MME30は、許可情報1または許可情報2と、PDNコネクションIDとを管理することにより、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替え処理を実行するか否かを決定してもよい。
なお、上記では、PDNコネクションを識別する情報は、PDNコネクションIDに限らず、ベアラIDやAPNやIPアドレスなどであってもよい。
[1.3 処理の説明]
続いて、上述した移動通信システムにおける具体的な通信路の切り替え方法を説明する。図5を用いて本実施形態における通信手続きを説明する。
図5(a)では、まずUE10は第1のPDNコネクションを確立し、第1のPDNコネクションを用いてネットワーク上の通信相手となる端末とデータ通信を行う。
ここで、第1のPDNコネクションは、オフロード通信用のPDNコネクションであってよい。つまり、第1のPDNコネクションは、eNB20Aを介して、UE10とLGW40Aが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
なおLGW40Aは、L−SGW42A、L−PGW44Aを含んで構成されてもよい。その場合、第1のPDNコネクションは、eNB20AとL−SGW42Aとを介してUE10とL−PGW44Aが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
次に、UE10は移動に伴い、接続先の基地局をeNB20AからeNB20Bに変更する。ここで、移動の手続きは、ハンドオーバ手続きであってもよいし、トラッキングエリア更新手続きであってもよい。なお、トラッキングエリア更新手続きは、データ通信が無い状態であり、無線リソースを解放した状態のアイドルモードにおけるUE10が移動した際に実行する手続きであってよい。
UE10の移動に伴い、UE10は第1のPDNコネクションを維持して通信を継続することができる。その際、第1のPDNコネクションは、図5(a)に示すように、eNB20Bを介してUE10とLGW40が確立するPDNコネクションとなる。
なお、LGW40Aは、L−SGW42A、L−PGW44Aを含んで構成されている場合、第1のPDNコネクションは、eNB20BとL−SGW42Bとを介してUE10とL−PGW44Aが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
次に、UE10は、第1のPDNコネクションが最適な通信路ではないことを検出し、UE10は第2のPDNコネクションを確立する。
ここで、第2のPDNコネクションは、オフロード通信用のPDNコネクションであってよい。つまり、第2のPDNコネクションは、eNB20Bを介して、UE10がLGW40Bと確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
なおLGW40Bは、L−SGW42B、L−PGW44Bを含んで構成されてもよい。その場合、第2のPDNコネクションは、eNB20BとL−SGW42Bとを介してUE10とL−PGW44Bが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
つまり、UE10は、第1のPDNコネクションを確立しているLGW40Aより近傍のゲートウェイ装置であるLGW40Bとの間に新たなPDNコネクションを確立する。
ここで、UE10は、第1のPDNコネクションを維持したまま第2のPDNコネクションを確立してもよい。
つまり、UE10は、第1のPDNコネクションと第2のPDNコネクションを同時に確立した状態で、オフロード通信を第1のPDNコネクションから第2のPDNコネクションに切り替えてもよい。オフロード通信の切り替えとは、UE10は第1のPDNコネクションを用いて行っていた通信を、第2のPDNコネクションを用いて行うことであっても良い。
さらに、オフロード通信の切り替え後、UE10は、第1のPDNコネクションを削除してもよい。
UE10は、第2のPDNコネクションを確立した後に、オフロード通信を切り替えることにより、通信路の切り替えによるパケットロス等やディレイを少なくすることができ、シームレス性が向上する。
以上により、UE10は、移動に伴い最適な通信路へ切り替えて通信を継続することできる。
なお、図5(a)に示すように、eNB20Aの近隣のゲートウェイにはLGW40Aが配置されており、MME30およびeNB20Aは、近隣ゲートウェイの情報をeNB20の識別情報と対応づけて記憶している。なおLGW40AがL−PGW44AとL−SGW42Aとに分かれて構成されている場合には、近隣のゲートウェイの識別情報はL−PGW44Aのアドレスであってよい。
また、eNB20Bの近隣のゲートウェイにはLGW40Bが配置されており、MME30およびeNB20Bは、近隣ゲートウェイの情報をeNB20Bの識別情報と対応づけて記憶している。なお、LGW40BがL−PGW44BとL−SGW42Bとに分かれて構成されている場合には、近隣のゲートウェイの識別情報はL−PGW44Bのアドレスであってよい。
以下では、LGW40はL−PGW44とL−SGW42とに分かれて構成される場合を中心に説明を行う。L−PGW44とLSGW42が同一の装置で構成される場合には、以下で説明するL−PGW44とL―SGW42の間の制御情報の送受信をはじめとする処理は、LGW40の内部処理となる。さらに、以下で説明するL−PGW44もしくはL―SGW42の制御情報の送受信をはじめとする処理はLGW40の処理となる。
以下では、上述した通信手続きの詳細を、図6を用いて説明する。
通信手続きにおける初期状態では、UE10は第1のPDNコネクションを用いてPDNに含まれる通信装置(Corresponding Node)とデータ送受信を行っている。
なお、UE10は、APN1もしくはAPN2を用いてアタッチ手続きやPDNコネクティビティ手続きを行い、第1のPDNコネクションを確立してもよい。
次に、UE10の移動に伴い、ハンドオーバ手続きが実行される。(S602)。
UE10は、ハンドオーバ手続き後、第1のPDNコネクションを用いて通信を継続する。ここで、UE10は、ハンドオーバ手続きにより、第1のPDNコネクションが最適なPDNコネクションではないことを検出してもよい。
もしくは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションを確立することを検出してもよい。
これらの検出は、ハンドオーバ手続きにおいて、eNB20BもしくはMME30からindicator1などの識別情報を受信することにより検出してもよい。indicator1は、第1のPDNコネクションが最適なPDNコネクションではないことを示す情報であってもよいし、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションを確立することができることを示す情報であってもよいし、PDNコネクションの再確立を指示する情報であってもよい。また、indicator1は、第1のPDNコネクションの確立に用いたAPNと同じAPN(APN1またはAPN2)を用いてPDNコネクションの再確立を指示することを含めた情報であってもよい。
また、indicator1は、UE10が主導して実行するトラッキングエリア更新手続きを開始するよう指示することを含めた情報であっても良い。
次に、UE10はトラッキングエリア更新手続きのトリガーを検知する(S604)。UE10は、indicator1を受信したことに基づいてトリガーを検出してもよい。もしくは、UE10はハンドオーバ後、アイドルモードに遷移したことに基づいてトリガーを検出してもよい。もしくは、UE10はハンドオーバ後、アイドルモードに遷移したあと、トラッキングエリア更新を開始する為に用いるタイマーを基に、トリガーを検出してもよい。
もしくは、UE10は、これらの2つ以上の条件を組み合わせてトリガーを検出してもよい。例えば、UE10は、アイドルモードに遷移し、且つindicator1を受信していた場合に、トリガーを検出してもよい。
次に、UE10はトリガーの検出に基づいて、トラッキングエリア更新手続きを開始してもよい(S606)。
また、トラッキングエリア更新手続きでは、UE10は、indicator2などの識別情報をMME30へ通知してもよい。
ここで、indicator2は、MME30が主導して第1のPDNコネクションの削除を実行しないよう要求する情報であってよい。もしくは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションを確立することを要求する情報であってもよい。
また、indicator2の具体的な情報は、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2などの能力情報であってもよい。
なお、UE10は、indicator2を通知するか否かをindicator1の受信に基づいて決定しても良い。例えば、indicator1を取得した場合には、indicator2を通知し、indicator1を取得していない場合には、indicator2を通知しなくてもよい。
もしくは、UE10は、能力に応じてindicator2を通知するか否かを決定しても良い。例えば、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2を管理している場合には、indicator2を通知し、ケーパビリティ情報1やケーパビリティ情報2を管理していない場合には、indicator2を通知しなくてもよい。
さらに、UE10は、トラッキングエリア更新手続きにおいて、indicator3などの識別情報をMME30から取得しても良い。
ここで、indicator3は、第1のPDNコネクションが最適なPDNコネクションではないことを示す情報であってもよいし、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションを確立することができることを示す情報であってもよいし、ゲートウェイ再配置を指示する情報であってもよいし、PDNコネクションの再確立を指示する情報であってもよい。また、indicator3は、第1のPDNコネクションの確立に用いたAPNと同じAPN(APN1またはAPN2)を用いてPDNコネクションの再確立を指示することを含めた情報であってもよい。
なお、MME30は、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションを確立できることを検出し、検出に基づいてindicator3を通知してもよい。
MME30における検出は、移動先の基地局であるeNB20Bから取得した情報に基づいて検出してもよい。例えば、eNB20Bが送信するゲートウェイの識別情報に基づいて検出してもよい。
検出結果に加えて、MME30は、indicator3を通知するか否かをindicator2の受信に基づいて決定しても良い。例えば、MME30は、indicator2を取得した場合には、indicator3を通知し、indicator2を取得していない場合には、indicator3を通知しなくてもよい。
もしくは、MME30は、予め保持するUE10の能力に応じてindicator3を通知するか否かを決定しても良い。例えば、UE10のケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2を管理している場合には、indicator3を通知し、ケーパビリティ情報1やケーパビリティ情報2を管理していない場合には、indicator3を通知しなくてもよい。
もしくは、MME30は、第1のPDNコネクションを確立する際に用いられたAPNに応じてindicator3を通知するか否かを決定しても良い。例えば、APNが異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されたAPNである場合には、APNが異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されたAPNである場合には、indicator3を通知しなくてもよい。
また、MME30は、トラッキングエリア手続きの間、MME30が主導して実行する第1のPDNコネクションの削除手続きを開始しないことを決定してもよい。
MME30は、この決定を、indicator2の受信に基づいて決定してもよい。例えば、indicator2を取得した場合には、MME主導のPDNコネクションの削除手続きは実行しないと決定し、indicator2を取得していない場合には、MME主導のPDNコネクションの削除手続きを開始してもよい。
もしくは、MME30は、この決定を、予め保持するUE10の能力に応じて決定しても良い。例えば、UE10のケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2を管理している場合には、MME主導のPDNコネクションの削除手続きは実行しないと決定し、ケーパビリティ情報1やケーパビリティ情報2を管理していない場合には、MME主導のPDNコネクションの削除手続きを開始してもよい。
もしくは、MME30は、この決定を、第1のPDNコネクションを確立する際に用いられたAPNに応じて決定しても良い。例えば、APNが異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されたAPNである場合、MME主導のPDNコネクションの削除手続きは実行しないと決定し、APNが異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されたAPNである場合、MME主導のPDNコネクションの削除手続きを開始してもよい。
また、MME30は、これらの条件を組み合わせて決定してもよい。
次に、UE10は、PDN接続手続きを開始する(S608)。UE10は、indicator1の取得に基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。もしくは、UE10は、indicator3の取得に基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。もしくは、UE10は、indicator1とindicator3を取得していることに基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。
つまり、UE10は、ハンドオーバ手続きに続くトリガーに検出に基づいてPDN接続手続きを開始してもよいし、トラッキング更新手続きの完了に基づいてPDN接続手続き開始してもよい。なお、PDN接続手続きの開始は、UE10による、MME30へのPDN接続要求メッセージの送信であってよい。
なお、UE10は、第1のPDNコネクションの確立に用いたAPNと同じAPNを用いてPDN接続手続きを行っても良い。なお、APNを用いたPDN接続手続きとは、UE10により、APNを含めたPDN接続要求メッセージを送信することにより、開始するPDN接続手続きであってよい。
もしくは、UE10は、異なるAPNを用いてPDN接続手続きを行っても良い。例えば、APN3もしくはAPN4を用いて、オフロード用ではないPDNコネクションの確立を要求してもよい。
もしくは、APN5など、APN1とは異なるAPNを用いてPDNコネクションを確立してもよい。ここで、APN5は、APN1と同様に、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであってもよい。
もしくは、APN6など、APN2とは異なるAPNを用いてPDNコネクションを確立してもよい。ここで、APN6は、APN2と同様に、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されたAPNであってもよい。
UE10は、PDN接続手続きを実行し、第2のPDNコネクションを確立する。
このように、UE10は、第1のPDNコネクションを確立した状態のまま、第2のPDNコネクションを確立することができる。
なお、UE10は、第2のPDNコネクションの確立に基づいて、第1のPDNコネクションを用いていた通信を、第2のPDNコネクションに切り替えて通信を継続しても良い。
より具体的には、UE10は、第1のPDNコネクションに対応づけられていた通信フローの情報やルーティング情報を、第2のPDNコネクションに対応づけて管理することにより、PDNコネクションの切り替えを実行してもよい。
UE10は、PDNコネクションの切り替えにおいて、IPアドレスを変更して通信を継続してもよい。より具体的には、第1のPDNコネクションに対応づけられたIPアドレスから、第2のPDNコネクションに対応づけられたIPアドレスに変更してもよい。なお、UE10は、IPアドレスをPDN接続手続きにより取得してもよい。
次に、PDN接続手続きを完了した後、PDN切断手続きを行う(S610)。ここで、PDN接続手続きにより、最適でない第1のPDNコネクションを削除することができる。
PDN切断手続きは、UE10主導のPDN切断手続きであってもよいし、MME30主導のPDN切断手続きであってもよい。
なお、UE10はPDNコネクション接続手続きが完了した場合、即座にUE10に要求されるPDN切断手続きを開始して良いし、データの送受信をPDN接続手続きで確立したPDNコネクションに移した後、UE10に要求されるPDN切断手続きを開始して良いし、データの送受信が完了してアイドルモードに遷移したことをトリガーとして、UE10に要求されるPDN切断手続きを開始して良い。
一方、MME30はPDNコネクションを確立するためのPDN接続手続きに連動して、MME30に要求されるPDN切断手続きを開始して良い。MME30は、PDN接続手続きにおけるPDN接続要求に含まれるPDNコネクションを再確立する情報により、MME30に要求されるPDN切断手続きを開始して良い。
MME30がPDN切断の対象となるPDNコネクションの選択方法は、UE10が送信するPDN接続要求に含まれるPDN切断手続きを開始させることを示す情報によって判断する。MME30は、UE10が確立したPDNコネクションに関する情報を管理しており、PDN接続要求に含まれる情報を利用して、PDN切断の対象となるPDNコネクションを選択すればよい。
以上の処理の流れにより、UE10は最適でない第1のPDNコネクションによるデータの送受信を維持するのではなく、最適な第2のPDNコネクションにより、データの送受信を開始することができる。
さらに、本実施形態は、第1のPDNコネクションを削除後に第2のPDNコネクションを確立した場合にくらべ、パケットロスや切り替えディレイの少ないシームレス性の高い切り替えを実行することができる。
[1.3.1 ハンドオーバ手続き1]
次に、図6を用いて説明したハンドオーバ手続き(S602)のより詳細な手続きの一例を、ハンドオーバ手続き1として図7を用いて説明する。
ハンドオーバ手続き1における初期状態では、UE10は、eNB20Aに接続しており、第1のPDNコネクションを確立している。UE10は、第1のPDNコネクションを用いてPDN90に含まれる通信装置(Corresponding Node)とデータ送受信が可能な状態である。
なお、UE10は、APN2を用いて第1のPDNコネクションを確立している。したがって、第1のPDNコネクションは、eNB20AとL−SGW42Aを介して、UE10とL−PGW44Aが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
UE10の移動元の基地局であるeNB20Aは、ハンドオーバ決定処理を実行する(S702)。eNB20Aは、ハンドオーバ決定処理により、UE10がeNB20Bに接続先を切り替えるためのハンドオーバ手続きを開始することを決定する。なお、ハンドオーバの決定は、UE10が送信する周辺基地局の計測結果に基づいて決定してもよい。
eNB20Aは、ハンドオーバの決定に基づいて、ハンドオーバ要求メッセージをeNB20Bに送信する(S704)。
ここで、eNB20Aの送信するハンドオーバ要求には、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。
次に、eNB20Bは、eNB20Aからハンドオーバ要求を受信に伴い、ハンドオーバ要求に含まれる近隣ゲートウェイの識別情報を取得してもよい。
さらに、eNB20Bは、ゲートウェイスイッチの要否を検出してもよい。ここで、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。以下に、具体的な検出方法を説明する。
eNB20Bは、eNB20Bの近隣ゲートウェイ識別情報244と、取得したeNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、ゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
もしくは、eNB20Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、LHN IDであってよい。ここで、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
さらに、eNB20Bは新たなPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を、近隣ゲートウェイの識別情報を基に決定しても良い。例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイであるLGW40B(またはL−PGW44B)を新たなPDNコネクションの端点として選択しても良い。
このように、eNB20Bは近隣ゲートウェイの識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。
なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Bは、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Bは、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Bは、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Bは、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Bは、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定されても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。つまり、UE10は複数確立しているPDNコネクションから再確立するPDNコネクションを選択し、新たなPDNコネクションを確立することができる。さらに、UE10は、再確立すると選択したPDNコネクションを用いた通信を、新たに確立したPDNコネクションに切り替えて通信を継続する。
なお、UE10は、APN等の識別情報に基づいて再確立するPDNコネクションを選択してもよい。例えば、UE10は、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されたAPNを用いて確立したPDNコネクションを選択してもよい。もしくは、SIPTO用のPDNコネクションの確立が許可されたAPNを用いて確立したPDNコネクションを選択してもよい。もしくは、コアネットワーク7から切り替えるPDNコネクションの識別情報を受信し、識別情報に基づいてPDNコネクションを選択してもよい。より具体的には、MME30などのコアネットワーク7に含まれて配置される装置からPDNコネクションの識別情報を受信して、PDNコネクションを選択してもよい。
なお、本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとして説明する。
以上のゲートウェイスイッチの検出により、ゲートウェイスイッチを検出した場合には、eNB20Bは、ハンドオーバ要求メッセージに対する応答として送信するハンドオーバ要求応答メッセージにindicator1を含めてeNB20Bに送信してもよい。なお、検出しなかった場合には、eNB20Bはindicator1を含めずにハンドオーバ要求応答メッセージをeNB20Aに送信してもよい。
eNB20Aは、ハンドオーバ要求応答メッセージを受信する。さらに、ハンドオーバ要求応答メッセージの受信に基づいて、RRC再設定要求メッセージをUE10に送信する(S708)。RRC再設定要求メッセージには、eNB20を識別する情報を含めて送信し、新たな接続先を通知しても良い。
さらに、eNB20Aは、eNB20Bから受信したindicator1などの識別情報を含めてRRC再設定要求メッセージを送信してもよい。
eNB20Aは、eNB20Bからindicator1を受信した場合には、indicator1を含めてRRC再設定要求メッセージRRC再設定要求メッセージを送信し、eNB20Bからindicator1を受信した場合には、indicator1を含めずにRRC再設定要求メッセージを送信してもよい。
UE10は、RRC再設定要求メッセージを受信する。これにより、UE10は、RRC再設定要求メッセージに含まれるindicator1を取得することができる。
なお、ゲートウェイスイッチの要否の検出は、eNB20Bに限らず、eNB20Aが行っても良い。
例えば、eNB20Bはハンドオーバ応答メッセージのindicator1を含めて送信するのではなく、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。
次に、eNB20Aは、eNB20Bからハンドオーバ要求応答の受信に伴い、ハンドオーバ要求応答に含まれる近隣ゲートウェイの識別情報を取得してもよい。
ここで、eNB20Aは、ゲートウェイスイッチの要否を検出してもよい。ここで、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。以下に、具体的な検出方法を説明する。
eNB20Aは、eNB20Aの近隣ゲートウェイ識別情報244と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30はゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
もしくは、eNB20Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよく、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、ゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
さらに、eNB20Aは新たなPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を、近隣ゲートウェイの識別情報を基に決定しても良い。例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイであるLGW40B(またはL−PGW44B)を新たなPDNコネクションの端点として選択しても良い。
このように、eNB20Aは近隣ゲートウェイの識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。
なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Aは、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Aは、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Aは、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Aは、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Aは、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、eNB20Aは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、eNB20Aは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定しても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとする。
以上のゲートウェイスイッチの検出により、ゲートウェイスイッチを検出した場合には、eNB20Aは、RRC再設定要求メッセージにindicator1を含めてUE10に送信してもよい。なお、検出しなかった場合には、eNB20Aはindicator1を含めずにRRC再設定要求メッセージをUE10に送信してもよい。
UE10は、RRC再設定要求メッセージを受信後、UE10は、メッセージの受信に基づいて、古いセルからデタッチし、新しいセルへ同期する(S710)。ここで古いセルとはeNB20Aが形成するセルのことであり、新しいセルとはeNB20B形成するセルのことである。
さらに、UE10は、新しいセルに同期した後、RRC再設定完了メッセージをeNB20Bに送信する。
また、eNB20Aは、RRC再設定要求メッセージの送信後、SN状態送信メッセージをeNB20Bに送信する。さらに、SN状態送信メッセージを送信後、eNB20Bへデータ転送を開始する。ここで、データ転送とは、L−SGW42Aから受信している、UE10に宛てたユーザデータを、eNB20Bに転送することである。
次に、eNB20Bはパススイッチ要求をMME30へ送信する(S716)。
一方、MME30はパススイッチ要求により、eNB20Bからのデータの送信先であるL−SGW42Bへセッション生成要求を送信して良い(S718)。また、L−SGW42BはL−PGW44Aへベアラ変更要求を送信して良い(S720)。また、L−PGW44AはL−SGW42Bへベアラ変更応答を送信して良い(S722)。L−SGW42BはMME30へセッション生成応答を送信して良い(S724)。
次に、MME30は、受信したパススイッチ要求の応答として、パススイッチ応答をeNB20Bへ送信する(S726)。
なお、これまでの手続きでは、eNB20BがeNB20Aを介してUE10にindicator1を通知する方法を説明したが、通知方法は他の方法であってもよい。
例えば、MME30は、eNB20Bを介してUE10にindicator1を通知してもよい。以下に、具体的な方法を説明する。
S716で説明した、eNB20Bの送信するパススイッチ要求は、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信されてもよい。
次に、MME30は、eNB20Bからパススイッチ要求の受信に伴い、パススイッチ要求に含まれる近隣ゲートウェイの識別情報を取得し、近隣ゲートウェイ識別情報444に記憶してもよい。なお、MME30は、近隣ゲートウェイ識別情報444とeNB20Bとを対応づけて記憶してもよい。
次に、MME30は、ゲートウェイスイッチの要否を検出してもよい。ここで、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。以下に、具体的な検出方法を説明する。
MME30は、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報と、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30はゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
もしくは、MME30は、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、LHN IDであってよく、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、ゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
さらに、MME30は新たなPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を、近隣ゲートウェイの識別情報を基に決定しても良い。例えば、MME30はeNB20の近隣ゲートウェイであるLGW40B(またはL−PGW44B)を新たなPDNコネクションの端点として選択しても良い。
このように、MME30は近隣ゲートウェイ識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。
なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30は、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30は、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30は、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30は、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30は、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30は、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30は、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定しても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとする。
以上のゲートウェイスイッチの検出により、MME30はゲートウェイスイッチを検出した場合には、indicator1をパススイッチ応答に含めてeNB20Bに送信してもよい。なお、検出しなかった場合には、MME30はindicator1を含めずにパススイッチ応答をeNB20Bに送信してもよい。
さらに、eNB20はパススイッチ応答を受信し、パススイッチ応答にindicator1が含まれている場合、UE10へindicator1を含むメッセージを送信してもよい。
なお、MME30は、indicator1の通知を、eNB20Bを介してUE10に送信するのではなく、MME30がindicator1を含めた制御情報をUE10に直接送信してもよい。
ここで、UE10はindicator1を受信し、UE10はindicator1を通知されることにより、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、UE10はindicator1を通知されることにより、SIPTOの最適なPDNコネクションを確立することができることを検出して良い。また、UE10はindicator1を通知されることにより、GWスイッチを検出して良い。
また、eNB20BはeNB20Aへリソース解放を示す情報を送信する(S728)。これにより、eNB20Aは、eNB20BへのUE10からのデータの転送のための通信路を削除する。
一方、MME30はセッション削除要求をL−SGW42Bへ送信する(S730)。L−SGW42BはMME30からセッション削除要求を受信し、eNB20AおよびL−PGW44Aとのセッションを削除する。
次に、SGW50BはMME30へセッション削除応答を送信する(S724)。
以上のハンドオーバ手続き1により、UE10は第1のPDNコネクションを維持して通信を継続することができる。その際、第1のPDNコネクションは、eNB20BとL−SGW42Bとを介してUE10とL−PGW44Aが確立するPDNコネクションとなる。
[1.3.2 ハンドオーバ手続き2]
また、図6で説明したハンドオーバ手続き(S602)は、ハンドオーバ手続き1として説明した方法に限らず、別の方法であってもよい。
図8A及び図8Bを用いてハンドオーバ手続き2として異なる方法の具体例を説明する。UE10はハンドオーバ手続き1では、MME30は変更されなかったが、ハンドオーバ手続き2では、MME30を変更してハンドオーバすることができる。以下の説明では、ハンドオーバ手続き2においてMME30AからMME30Bへ変更されるハンドオーバ手続きを説明するが、MMEは必ずしも変更される必要は無い。MMEの変更が無い場合には、以下のハンドオーバ手続きにおけるMME30AとMME30Bの間の制御情報の送受信は、MME内部で実行される内部処理となる。
ハンドオーバ手続き2における初期状態は、ハンドオーバ手続き1の初期状態と同様であり、UE10は、eNB20Aに接続しており、第1のPDNコネクションを確立している。UE10は、第1のPDNコネクションを用いてPDN90に含まれる通信装置(Corresponding Node)とデータ送受信が可能な状態である。
なお、UE10は、APN2を用いて第1のPDNコネクションを確立している。したがって、第1のPDNコネクションは、eNB20AとL−SGW42Aを介して、UE10とL−PGW44Aが確立するSIPTO用のPDNコネクションであってよい。
UE10の移動元の基地局であるeNB20Aは、ハンドオーバ決定処理を実行する(S802)。eNB20Aは、ハンドオーバ決定処理により、UE10がeNB20Bに接続先を切り替えるためのハンドオーバ手続きを開始することを決定する。なお、ハンドオーバの決定は、UE10が送信する周辺基地局の計測結果に基づいて決定してもよい。
eNB20Aは、ハンドオーバの決定に基づいて、ハンドオーバ要求メッセージをMME30Aに送信する(S804)。ここで、ハンドオーバ被要求にはハンドオーバ先であるeNB20Bに関する情報やeNB20Bを管理するMME30Bに関する情報を含める。
なお、ハンドオーバ披要求に、LGW40AもしくはL−PGW44Aなど、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイの識別情報を含めても良い。eNB20Aは、近隣ゲートウェイの識別情報を含めることにより、SIPTO用のPDNコネクションを確立可能な近隣ゲートウェイをMME30に通知することができる。
また、ハンドオーバ披要求にはLGW40AもしくはL−PGW44Aが接続するネットワークを示すLHN IDを含めて良い。eNB20AがLHN IDを含めることにより、MME30AにSIPTO用のPDNコネクションを確立ことができるLGW40Aを通知することができる。
なお、eNB20AはLGW40Aと同じ装置で構成される場合(配置される場合)LGW40AもしくはL−PGW44Aのアドレスなどの、近隣ゲートウェイの識別情報を含め、LGW40Aがスタンドアロンで構成される場合、LHN IDを含めて良い。
MME30Aはハンドオーバ披要求を受信し、MME30Bへリロケーション転送の要求を送信する(S806)。ここで、MME30Aは、ハンドオーバ被要求に含まれるMMEに関する情報によって、MME30Bを選択する。ここで、MME30Aは、ハンドオーバ被要求に含まれるMMEに関する情報によって、MME30Aとは異なるMME30Bを検出することで、MMEのリロケーションを検出して良い。
なお、MME30Aはリロケーション転送の要求にeNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、MME30AはLHN IDを含めて良い。また、MME30AはeNB20Bの識別情報など、移動先の基地局に関する情報を含めて良い。
ここで、MME30Aは、ハンドオーバ被要求に含まれるMMEに関する情報によって、MME30Bではなく、MME30Aを検出して良い。ここで、MME30Aは、ハンドオーバ被要求に含まれるMMEに関する情報によって、MME30Aを検出することで、MMEのリロケーションを検出しなくて良い。MME30Aを検出しなかった場合、MME30Aはリロケーション転送要求を送信しなくてよい。
以降、MME30AはMMEに関する情報によって、MME30Bを検出し、MMEのリロケーションを検出した場合を中心に説明するが、MME30Bの動作はMME30Aによって行われてよく、メッセージの送信などはMME30Bではなく、MME30Aへ送信されてよい。
また、MME30AがMMEのリロケーションを検出しなかった場合、MME30Aは、MME30Bへメッセージを送信せず、MME30BはMME30Aへメッセージを送信せず、MME30Aにおいて内部処理してよい。
次に、MME30BはeNB20Bからのデータの送信先であるL−SGW42Bへセッション生成要求を送信する(S808)。L−SGW42BはMME30Bへセッション生成応答を送信する(S810)。なお、セッション生成要求の送信(S808)とセッション生成応答の送信(S810)は従来の手続きと同様であるため、詳細な説明は省略する。
次に、MME30Bはハンドオーバ要求をeNB20Bへ送信する(S812)。ハンドオーバ要求を受信したeNB20Bは、MME30Bへハンドオーバ要求応答を送信する(S814)。なお、ハンドオーバ要求応答には、LGW40BもしくはL−PGW44Bなど、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。eNB20Bは、近隣ゲートウェイの識別情報を含めることにより、SIPTO用のPDNコネクションを確立可能な近隣ゲートウェイをMME30Bに通知することができる。
また、ハンドオーバ要求にはLGW40BもしくはL−PGW44Bが接続するネットワークを示すLHN IDを含めて良い。eNB20BがLHN IDを含めることにより、MME30BにSIPTO用のPDNコネクションを確立するためのLGW40Bを通知することができる。
なお、eNB20BはLGW40Bと同じ装置で構成される場合(配置される場合)LGW40BもしくはL−PGW44Bのアドレスなどの、近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、eNB20BはLGW40Bがスタンドアロンで構成される場合、LHN IDを含めて良い。
さらに、MME30BはL−SGW42Bへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成要求を送信する(S816)。また、L−SGW42Bはインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成応答を送信する(S818)。なお、インダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成要求(S816)とインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成応答(S818)は従来と同様の手続きであるため、その詳細な説明は省略する。
さらに、MME30BはMME30Aへリロケーション転送の応答を送信する(S820)。なお、リロケーション転送の応答には、SIPTO用のPDNコネクションを再確立する必要があることを示す情報を含めて良い。ここで、MME30BはLGW40BもしくはLPGW44Bのアドレスなど、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、MME30BはLGW40BもしくはLPGW44BのLHN IDを含めて良い。
MME30Aはリロケーション転送の応答を受信する(S820)。
次に、MME30AはSGW50Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成要求を送信する(S822)。また、SGW50AはMME30Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成応答を送信する(S824)。なお、インダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成要求の送信(S822)とインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル応答の送信(S824)は、従来と同様の手続きであるため、その詳細な説明は省略する。
MME30AはSGW50Aではなく、LGW40Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成要求を送信してよい(S822)。また、LGW40AはMME30Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル生成応答を送信してよい(S824)。
次に、MME30AはeNB20Aへハンドオーバ命令を送信する(S826)。ここで、MME30Aはハンドオーバ命令に、indicator1を含めて良い。
ここで、MME30Aは、ゲートウェイスイッチの要否を検出し、検出結果に基づいてindicator1を含めてハンドオーバ命令を送信してもよい。
以下に、MME30Aにおけるゲートウェイスイッチの検出と、検出結果に基づく手続き例を説明する。なお、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。
MME30Aは、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報と、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30Aはゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
ここで、eNB20Aは、ハンドオーバ要求(S804)には、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。これにより、MME30AはeNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
また、eNB20Bは、eNB20が管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をハンドオーバ要求応答(S814)に含めて送信してもよい。さらに、MME30Bは、eNB20が管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をリロケーション転送(S820)の応答に含めて送信してもよい。これにより、MME30AはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
もしくは、MME30Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
例えば、MME30Aは、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、ゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
なお、MME30Aは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報は、MME通信路コンテキスト442で管理している。
また、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得する方法は以下のような方法であってよい。eNB20Bは、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をハンドオーバ要求応答(S814)に含めて送信してもよい。さらに、MME30Bは、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をリロケーション転送(S820)の応答に含めて送信してもよい。これにより、MME30AはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
このように、MME30Aは近隣ゲートウェイの識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。
なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Aは、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Aは、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Aは、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Aは、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Aは、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Aは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Aは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定しても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとする。
以上のゲートウェイスイッチの検出により、MME30はゲートウェイスイッチを検出した場合には、indicator1をハンドオーバ命令メッセージに含めてeNB20Aに送信してもよい。なお、検出しなかった場合には、MME30Aはindicator1を含めずにハンドオーバ命令メッセージをeNB20Aに送信してもよい。
さらに、MME30Aは、indicator1を通知する場合、PDNコネクションを識別する情報を対応付けて送信してもよい。これにより、MME30Aは、再確立を要求するPDNコネクションを特定する情報をUE10に通知してもよい。
なお、PDNコネクションを識別する情報は、PDNコネクションID、ベアラID、APN、IPアドレス(PDNアドレス)もしくはTEIDなど、PDNコネクションに対応付けられた情報であって良い。
図9にハンドオーバ命令のメッセージに含まれる情報要素を示す。ハンドオーバ命令のメッセージは、MME30AからeNB20Aに送信される。また、ハンドオーバ命令のメッセージは、eNB20AからUE10へ転送される。
図9に示すように、ハンドオーバ命令は、メッセージタイプとレイヤ3情報とセルIDと新しいBSSから古いBSSへの情報とトーカープライオリティとCNからMSへのトランスペアレント情報とIndicator1を含める。
メッセージタイプには、ハンドオーバ命令を示す情報要素が含まれる。レイヤ3情報には、ハンドオーバ命令に必要となる無線インターフェースのメッセージが含まれる。セルIDには、eNB20を識別するための情報要素が含まれる。新しいBSSから古いBSSへの情報には、移動先のeNB20Bに受信されるかどうかを示す情報要素が含まれる。
トーカープライオリティには、グループコールにおける話し手のプライオリティが含まれる。CNからMSへのトランスペアレント情報には、SRVCC(Single Radio Voice Call Continuity)アクセス転送情報などが含まれる。なお、SRVCCはVoIP方式の音声通話と回線交換方式の音声通話を継続することである。
なお、indicator1は、別の名称で管理されて良い。ここで、図9で示すindicator1は上記のメッセージタイプからCNからMSへのトランスペアレント情報までの情報要素とは別で構成されるように記載しているが、上記の情報要素に含まれて良い。例えば、CNからMSへのトランスペアレント情報に含まれて良いし、レイヤ3情報に含まれていて良い。
ハンドオーバ命令を受信したeNB20Aは、UE10へハンドオーバ命令を転送する(S828)。UE10はeNB20Aからハンドオーバ命令を受信する。
なお、eNB20Aは、MME30Aからindicator1を受信した場合、indicator1を含めてハンドオーバ命令をUE10に送信してもよい。
以上のように、UE10はindicator1を取得してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否の検出は、MME30Aが行うのではなく、MME30Bが行っても良い。
以下に、MME30Bにおけるゲートウェイスイッチの検出と、検出結果に基づく手続き例を説明する。なお、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。
MME30Bは、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報と、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30はゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Bは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
ここで、eNB20Aは、ハンドオーバ要求(S804)に、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。さらに、MME30Aは、リロケーション転送要求(S806)に、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
また、eNB20Bは、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をハンドオーバ要求応答(S814)に含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
もしくは、MME30Bは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Bは、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30Bはゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
なお、MME30Bは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報は、MME通信路コンテキスト442で管理している。ここで、MME通信路コンテキスト442は、MME30Aから取得してもよい。さらに、MME通信路コンテキスト442はリロケーション転送要求に含まれて送信されたものを取得しても良い。
また、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得する方法は以下のような方法であってよい。eNB20Bは、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をハンドオーバ要求応答(S814)に含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
このように、MME30Bは近隣ゲートウェイの識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定しても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとする。
以上のゲートウェイスイッチの検出により、MME30Bはゲートウェイスイッチを検出した場合には、indicator1をリロケーション転送応答メッセージに含めてMME30Aに送信してもよい。なお、検出しなかった場合には、MME30Bはindicator1を含めずにリロケーション転送応答メッセージをMME30Aに送信してもよい。
さらに、リロケーション転送の応答メッセージを受信したMME30Aは、ハンドオーバ命令をeNB20Aに送信する。ここで、MME30Aは、indicator1を受信した場合には、indicator1を含めてハンドオーバ命令を送信してもよい。
さらに,ハンドオーバ命令を受信したeNB20Aは、UE10へハンドオーバ命令を転送する(S828)。UE10はeNB20Aからハンドオーバ命令を受信する。
なお、eNB20Aは、MME30Aからindicator1を受信した場合、indicator1を含めてハンドオーバ命令をUE10に送信してもよい。
以上のように、UE10はindicator1を取得してもよい。一方、eNB20AはMME30AへeNBステータス転送を送信する(S830)。MME30AはMME30Bへアクセスコンテキスト転送の通知を送信する(S832)。MME30BはMME30Aへアクセスコンテキスト転送の応答を送信する(S834)。MME30BはeNB20BへMMEステータス転送を送信する(S836)。
次に、eNB20BはUE10に古いセルからデタッチし、新しいセルへ同期する(S838)。ここで古いセルとはeNB20Aが形成するセルのことであり、新しいセルとはeNB20Bが形成するセルのことである。
古いセルからデタッチし、新しいセルへ同期したUE10は、eNB20Bへハンドオーバ確認を送信する(S840)。eNB20BはMME30Bへハンドオーバ通知を送信する(S842)。MME30BはMME30Aへリロケーション転送完了通知を送信する(S844)。MME30AはMME30Bへリロケーション転送完了応答を送信する(S846)。
MME30BはSGW50Bへベアラ変更要求を送信する(S848)。SGW50BはPGW60Aへベアラ変更要求を送信する(S850)。PGW60AはSGW50Bへベアラ変更応答を送信する(S852)。SGW50BはMME30Bへベアラ変更応答を送信する(S854)。eNBステータス転送の送信(S830)からベアラ変更応答の送信は従来と同様の手続きであるため、その詳細な説明は省略する。
MME30BはSGW50Bではなく、LGW40Bへベアラ変更要求を送信して良い(S848)。LGW40BはLGW40Aへベアラ変更要求を送信して良い(S850)。LGW40AはLGW40Bへベアラ変更応答を送信して良い(S852)。ベアラ変更要求を受信したLGW40BはMME30Bへベアラ変更応答を送信して良い(S854)。
MME30BはUE10Aにトラッキングエリア更新手続きを行わせる(S856)。なお、トラッキングエリアアップデート更新手続きの具体的な方法は、後述するため、その詳細な説明は省略する。
一方、MME30AはSGW50Aへセッション削除要求を送信する(S858)。SGW50AはMME30Aへセッション削除応答を送信する(S864)。
ここで、MME30AはSGW50Aではなく、LGW40Aへセッション削除要求を送信して良い(S858)。LGW40AはMME30Aへセッション削除応答を送信して良い(S864)。
また、MME30AはeNB20AへUEコンテキスト解放命令を送信する(S860)。eNB20AはMME30Aへコンテキスト解放完了を送信する(S862)。
また、MME30AはSGW50Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル開始要求を送信する(S866)。SGW50AはMME30Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除応答を送信する(S868)。
また、MME30AはLGW40Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル開始要求を送信して良い(S866)。LGW40AはMME30Aへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除応答を送信して良い(S868)。
また、MME30BはSGW50Bへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除要求を送信する(S870)。SGW50BはMME30Bへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除応答を送信する(S872)。
また、MME30BはLGW40Bへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除要求を送信して良い(S870)。LGW40BはMME30Bへインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除応答を送信して良い(S872)。
なお、セッション削除要求の送信(S858)からインダイレクト・データ・フォワーディングトンネル削除応答の送信(S872)は従来の手続きと同様であるため、詳細な説明は省略する。
以上のハンドオーバ手続き2により、UE10がSource eNB20AからSource SGW50A、PGW60Aを経由するデータの送受信中に、UE10が移動して、UE10がTarget eNB20BからTarget SGW50B、PGW60Aを経由するデータの送受信へ切り替えことができる。
つまり、UE10はあらかじめ最適な第1のPDNコネクションを確立済みで、SIPTOにおけるデータの送受信中に、UE10の移動が発生し、ハンドオーバ手続き2により、最適でない第1のPDNコネクションが確立される。
ここで、ハンドオーバ手続き2により、UE10はSource eNB20AからLGW40Aを経由するデータの送受信中に、UE10が移動して、UE10がTarget eNB20BからLGW40B、LGW40Aを経由するデータの送受信へ切り替えても良い。
MME30Aは、ハンドオーバ命令にindicator1を含めることにより、トラッキングエリア更新手続きを必要とすることを通知することができる。
また、MME30Aはハンドオーバ命令にindicator1を含めることにより、SIPTOのPDNコネクションを再確立することを検出し、UE10に再確立することを通知して良い。
eNB20Aは、ハンドオーバ命令にindicator1を含めることにより、トラッキングエリア更新手続きを必要とすることを通知することができる。また、eNB20Aはハンドオーバ命令にindicator1を含めることにより、PDNコネクションを再確立することを検出し、再確立することを通知して良い。
UE10はindicator1を含むハンドオーバ命令を受信することにより、トラッキングエリア更新手続きを検知することができる。また、UE10はトラッキングエリア更新手続きを必要とすることを検知することにより、トラッキングエリア更新手続きを開始することができる。
さらに、UE10はindicator1を含むハンドオーバ命令を受信することにより、PDNコネクションを再確立することを検出して良い。また、UE10はPDNコネクションを再確立することを検出することにより、PDN接続手続きを開始して良い。
[1.3.3 トラッキングエリア更新手続き]
次に、図6を用いて説明したトラッキングエリア更新手続き(S606)のより詳細な手続きの一例を、図10を用いて説明する。
UE10は、図6を用いて説明したトラッキングエリア更新手続きのトリガーの検出(S604)に基づいて、トラッキングエリア更新手続きを開始してもよい。
なお、本トラッキングエリア更新手続きにおいて、MME30BはUE10の移動後に位置管理を行うMME30である。また、MME30AはUE10の移動前に位置管理を行っていた装置である。このように、トラッキングエリア更新手続きでは、MMEを変更してトラッキングエリアを更新してもよい。また、UE10が移動後に、MMEリロケーションが発生しなかった場合、MME30BがUE10の位置管理を行う必要はなく、MME30AがUE10の位置管理を行って良い。つまり、MME30BとMME30Aは同一装置であってよい。その場合、以下で説明するMME間の制御情報の送受信は、MME内部で実行される内部処理となる。
まず、UE10はトラッキングエリア更新要求を送信し、トラッキングエリア更新手続きを開始してもよい(S1002)。ここで、UE10はトラッキングエリア更新要求にindicator2を含めて送信してもよい。
図11Aにトラッキングエリア更新要求のメッセージ内容を示す。トラッキングエリア更新要求のメッセージは、UE10からMME30Bに送信される。
図11Aに示すように、トラッキングエリア更新要求には、プロトコル識別子、セキュリティヘッダタイプ、トラッキングエリア更新要求メッセージID、EPS更新タイプ、NASキーセットID、古いGUTIが含められる。その他、現在でないネイティブNASキーセットID、GPRS暗号化キーシーケンス番号、古いP−TMSI署名、追加のGUTI、NOUNCE、UEネットワークケーパビリティ、最後に訪れた登録されたTAI、DRXパラメータ、必要とされるUE無線ケーパビリティ情報の更新、EPSベアラコンテキストステータス、MSネットワークケーパビリティ、古い位置エリアID、TMSIステータス、移動局分類記号2、移動局分類記号3、サポートされるコーデック、追加の更新タイプ、音声領域の好みとUEの使用設定、古いGUTIタイプ、デバイスプロパティ、MSネットワーク特徴サポート、NRIコンテナベースのTMSI、T3324値、T3412拡張値とIndicator2が含まれて良い。
プロトコル識別子は、レイヤ3におけるEPS移動管理に関するメッセージが含まれる。セキュリティヘッダタイプはNASメッセージのセキュリティに関する情報が含まれる。トラッキングエリア更新要求メッセージIDは、トラッキングエリア更新要求を示す識別子が含まれる。EPS更新タイプは関連するエリア情報を明確化するための情報が含まれる。NASキーセットIDはネットワークによって割り当てられる情報が含まれる。
古いGUTIは有効なGUTIが含まれる。GUTIとは、MME30を識別する情報要素(GUMMEI)とMME30内でUE10を識別する情報要素(M−TMSI)とで構成される。現在でないネイティブNASキーセットIDには、ネットワークによって割り当てられた情報要素が含まれる。GPRS暗号化キーシーケンス番号には、ネットワークによって割り当てられる認証と暗号メッセージが含まれる。
古いP−TMSI署名(Packet−Temporary Mobile Subscriber Identity Signature)には、有効なP−TMSI署名が含まれる。P−TMSI署名とは、アタッチ手続き、ルーティングエリア更新などで移動局に割り当てられる認証情報である。
追加のGUTIには、有効なGUTI、P−TMSI、RAIを管理している場合、そのGUTI(MME30を識別する情報要素(GUMMEI)とMME30内でUE10を識別する情報要素(M−TMSI))が含まれる。
NOUNCEには、IMSに関する認証情報が含められる。UEネットワークケーパビリティには、暗号化方法に関する情報が含まれる。
最後に訪れた登録されたTAIには、最後に訪れ、登録されたTAI(トラッキングエリアID)が含まれる。TAIは、UE10の位置情報を示す情報である。DRX(Discontinuous Reception)パラメータには、UE10が送信(上りリンク)または受信(下りリンク)に必要な消費電力を節約するためのパラメータである。
必要とされるUE無線ケーパビリティ情報の更新は、MME30がUE無線ケーパビリティ情報を削除しなければならないかどうかを示す情報が含まれる。EPSベアラコンテキストステータスには、EPSベアラコンテキストの状態を示す情報が含まれる。
古い位置エリアIDには、3GPPシステム(3GPPネットワーク)によってカバーされる位置情報が含まれる。位置情報として、MCC、MNC、LACが含まれる。TMSIステータスには、TMSIが有効であるかどうかを示す情報が含まれる。
移動局分類記号2には、UE10の特徴に関する情報が含まれる。ネットワークは、移動局分類記号2の情報によって、UE10に対する命令や通知を変更する。また、移動局分類記号2は、UE10の優先順位に関する情報が含まれる。
移動局分類記号3には、UE10の特徴に関する情報が含まれる。ネットワークは、移動局分類記号3の情報によって、UE10に対する命令や通知を変更する。また、移動局分類記号3は、UE10がサポートする全ての周波数帯に関する情報が含まれる。
また、サポートされるコーデックリストには、UE10によってサポートされる音声コーデックに関する情報が含まれる。追加の更新タイプには、アタッチ手続きやトラッキングエリア更新手続きにおける要求のタイプにおいて追加の情報が含まれる。
音声領域の好みとUEの使用設定には、RFSP(RAT/Frequency Selection Priority)インデックスを選択するための情報が含まれる。具体的には、音声領域の好みとUEの使用設定には、UEの使用設定、E−UTRANの音声領域の好みが含まれる。
古いGUTIタイプには、GUTIがネイティブGUTIか、マッピングされたGUTIかを示す情報が含まれる。デバイスプロパティは、UE10がNASシグナリングにおける低いプライオリティの処理を設定されているかどうかを示す情報が含まれる。ネットワークは、デバイスプロパティを、コアネットワークのコンジェスチョン処理や課金のための処理に利用する。
NRIコンテナベースのTMSIには、ネットワークが実際のNRIを決定するための割り当てられたTMSIの一部の情報が含まれる。T3324値には、GPRSで規定されているタイマー値が含まれる。T3324値には、UE10がREADY状態で存在する時間を制御するための時間のことである。
T3412拡張値には、GPRSタイマー3で規定されたタイマー値が含まれる。T3412拡張値は、UE10がベアラ更新の時間を制御するための時間が含まれる。なお、indicator2は、別の名称でindicator2が含まれて良い。
ここで、図11Aで示すindicator2は上記のプロトコル識別子からT3412拡張値までの情報要素とは別で構成されるように記載しているが、プロトコル識別子からT3412拡張値までの情報要素に含まれて良い。例えば、indicator2は、移動局分類記号2や移動局分類記号3、UEネットワークケーパビリティに含まれていて良い。
UE10からトラッキングエリア更新要求を受信したeNB20Bは、MME30Bへトラッキングエリア更新要求を転送する(S1004)。このとき、eNB20BはUE10からのトラッキングエリア更新要求に含まれるGUMMEIやGUTIによって、トラッキングエリア更新要求を転送するMME30Bを決定して良い。ここで、eNB20BはGUMMEIやGUTIによって、MME30Aを選択して良い。eNB20BがMME30Aを選択した場合、MME30Aは、トラッキングエリア更新要求をMME30Aへ送信して良い。
以降、eNB20BがMME30Bを選択したこととして説明する。ここで、eNB20Bは、トラッキングエリア更新要求にLGW40BもしくはL−PGW44BのIPアドレスなど、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。
また、eNB20BはLGW40BもしくはL−PGW44Bに対応付けられるLHN ID(Local HeNB Network ID)を含めて良い。なお、LHN IDは、LGW40BもしくはL−PGW44BがSIPTO用のPDNコネクションを確立できることを検出可能な情報として用いてもよい。
また、eNB20Bは、トラッキングエリア更新要求メッセージを用いるのではなく、予めこうした情報をMME30Bへ通知しておいてもよい。
例えば、eNB20BはMME30Bへトラッキングエリア更新要求とは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LHN IDを通知しても良い。また、eNB20BはMME30Bへトラッキングエリア更新要求とは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めてLGW40BのLGWアドレスなど、近隣ゲートウェイを識別する情報を通知してもよい。
MME30Bはトラッキングエリア更新要求を受信する。さらに、MME30Bは、トラッキングエリア更新要求に含まれるindicator2を取得する。
また、MME30Bはトラッキングエリア更新要求に含まれるGUTIによって、コアネットワーク再選択を行い、MMEリロケーションが発生していることを検出して良い。
また、MME30Bはトラッキングエリア更新要求にLGWアドレスが含まれる場合LGW40Bを検知する。また、MME30Bは初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含まれたLGW40BのLGWアドレスを検出する。
なお、MME30BはLGW40Bを検知することにより、PDNコネクションを再確立することを検知する。ここで、MME30BはPDNコネクションを再確立することを検知するのでなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30Bは最適なPDNコネクションを確立できることを検出して良い。また、MME30BはGWスイッチを検出して良い。
また、MME30Bはトラッキングエリア更新要求にLHN IDが含まれる場合、eNB20BがLGW40Bを管理していることを検知して良い。また、MME30Bは初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含まれたLGW40BのLHN IDを検出する。
なお、MME30BはLHN IDによってLGW40Bを検知することにより、PDNコネクションを再確立することを検知して良い。ここで、MME30BはPDNコネクションを再確立することを検知するのでなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30Bは最適なPDNコネクションを確立できることを検出して良い。また、MME30BはGWスイッチを検出して良い。
さらに、MME30Bは、indicator2とLGWアドレスを検知することによって、PDNコネクションを再確立することを検知して良い。
また、MME30Bは、indicator2とLHN IDを検知することによって、PDNコネクションを再確立することを検知して良い。ここで、MME30BはPDNコネクションを再確立することを検知するのでなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30Bは最適なPDNコネクションを確立できることを検出して良い。また、MME30BはGWスイッチを検出して良い。
また、MME30Bは、GW選択を行うことによって、PDNコネクションを再確立することを検出して良い。GW選択では、PGW選択を行って良い。
また、MME30Bは最適なPGW60Bを選択するために、HSS70に問い合わせを行うことにより、決定してよい。PGW60Bの選択はindicator2をHSS70に送信し、PGW60Bの識別情報を受け取ってよい。
なお、MME30Bは、GW選択で検出したPGW識別子と、MME30Bで管理されるPDNコネクションに関連付けられるPGW識別子とを比較し、PDNコネクションを再確立することを検出して良い。
なお、上記、再確立することを検出するPDNコネクションの対象は、SIPTOの許可情報または、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えの許可情報が関連付けられるPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立することを検出するPDNコネクションの対象は、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションの確立が許可されたPDNコネクションであって良い。
上記、MME30は、PDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30はPDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、最適なPDNコネクションを確立できることを検出して良い。また、MME30は、PDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、GWスイッチを検出して良い。
次に、MME30BはMME30Aへコンテキスト要求を送信して良い(S1006)。また、MME30Aはコンテキスト要求を受信し、MME30Bへコンテキスト応答を送信する(S1008)。
なお、送信するコンテキストには、許可情報1や許可情報2などのUE10の許可情報、ケーパビリティ情報1やケーパビリティ情報2などのUE10の能力情報、LGW40AもしくL−PGW44AのアドレスなどのeNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報LGW40もしくはL−PGW44Aに対応づけられたLHN IDなどを含めてもよい。
MME30Bはコンテキスト応答を受信する。なお、MME30Bは、MME30Aからコンテキスト応答に含まれる情報に基づいて、UE10のPDNコネクションを再確立することを検知して良い。
例えば、MME30Bは、eNB20Bの近隣ゲートウェイと、eNB20Aの近隣ゲートウェイが異なるゲートウェイであることを検出し、UE10のPDNコネクションを再確立することを決定して良い。もしくは、MME30Bは、eNB20Bの近隣ゲートウェイに対応づけられるLHN IDと、eNB20Aの近隣ゲートウェイに対応付けられるLHN IDが異なる場合、UE10のPDNコネクションを再確立することを検知して良い。
上記、MME30は、PDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30はPDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、最適なPDNコネクションを確立できることを検出して良い。また、MME30は、PDNコネクションを再確立することを検出するのでなく、GWスイッチを検出して良い。
さらに、MME30Bは、MME30AへコンテキストACKを送信する(S1010)。ここで、MME30BはコンテキストACKに、PDNコネクションを再確立することを示す情報を含めて良い。
MME30AはコンテキストACKを受信する。なお、UE10がeNB20Bへ移動した後であってもMMEリロケーションせず、MME30Aが位置管理を行っていても良く、MME30BはMME30Aであって良い。つまり、MME30BはMME30Aへコンテキスト要求を送信せず、内部処理を行って良い。また、MME30AはMME30Bへコンテキスト応答を送信せず、内部処理を行って良い。また、MME30AはMME30BへコンテキストACKを送信せず、内部処理を行って良い。
次に、MME30BはL−SGW42Bへセッション生成要求を送信する(S1012)。さらに、L−SGW42Bはセッション生成要求を受信し、L−PGW44Aへベアラ変更要求を送信する(S1014)。L―PGW44Aはベアラ変更要求を受信した場合、ベアラ更新手続きを行う(S1016)。L−PGW44Aはベアラ変更手続きを行った場合、L−SGW42Bへベアラ変更応答を送信する(S1018)。さらに、L−SGW42Bはベアラ変更応答を受信し、セッション生成応答を送信する(S1020)。
ここで、MME30BはL−SGW42Bへセッション生成要求を送信して良い(S1012)。さらに、L−SGW42Bはセッション生成要求を受信し、L−PGW44Aへベアラ変更要求を送信して良い(S1014)。L−PGW44Aはベアラ変更要求を受信した場合、ベアラ更新手続きを行ってよい(S1016)。L−PGW44Aはベアラ変更手続きを行った場合、L−SGW42Bへベアラ変更応答を送信して良い(S1018)。さらに、L−SGW42Bはベアラ変更応答を受信し、セッション生成応答を送信して良い(S1020)。
次に、MME30Bは、HSS70へ位置情報更新を送信する(S1022)。HSS70はMME30Bから位置情報更新を受信し、UE10における位置情報の更新がMME30Bから行われることを検知する。
次に、HSS70はMME30Aへ位置情報キャンセルを送信する(S1024)。MME30AはHSS70から位置情報キャンセルを受信して、UE10における位置情報の更新を行わないことを検知する。MME30AはHSS70へ位置情報キャンセル応答を送信する(S1026)。
HSS70は、MME30Aから位置情報キャンセル応答を受信して、MME30AがUE10の位置情報を変更しないことを検出し、MME30Bへ位置情報更新ACKを送信する(S1028)。ここで、HSS70はMME30BへUE10に関する情報を送信して良い。UE10に関する情報とは、例えば、UE10のIMSIや契約者情報であって良い。なお、契約者情報に、許可情報1や許可情報2などのUE10の許可情報が含まれていて良い。さらに契約者情報には、UE10の位置に関する情報が含まれていて良い。
なお、UE10の移動によって、MME30Bが変更されない場合(MMEリロケーションを検出しない場合)、MME30Bは位置情報更新を送信(S1022)しなくて良い。つまり、MME30Bは位置更新(S1022)からHSS70の位置情報更新ACK(S1028)を送信して良い。
MME30Bはゲートウェイスイッチの要否を検出する(S1030)。
以下に、MME30Bにおけるゲートウェイスイッチの検出と、検出結果に基づく手続き例を説明する。なお、ゲートウェイスイッチとは、UE10が現在確立しているPDNコネクションを、新たなPDNコネクションを再確立して切り替えることを検出することであってよい。さらに、新たなPDNコネクションは、現在確立しているPDNコネクションとは異なるゲートウェイを端点として確立するPDNコネクションであってよい。
MME30Bは、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報と、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報は、L−PGWもしくはLGWアドレスであってもよいし、LHN IDであってもよい。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30Bはゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Bは、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
ここで、eNB20Aは、MME30AにeNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信しておき、さらに、MME30Aは、コンテキスト応答メッセージ(S1008)に、eNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Aが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
また、eNB20Bは、eNB20が管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をトラッキングエリア更新要求(S1004)に含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
もしくは、MME30Bは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、取得したeNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報が異なることを検出して、ゲートウェイスイッチを行うことを決定してもよい。
既に説明したように、ゲートウェイの識別情報はLHN IDであってよい。MME30Bは、eNB20AはUE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報と、LHN IDを基に選択したL−PGWもしくはLGWアドレスとが異なる場合にゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
例えば、eNB20Bの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Bのアドレスであり、eNB20Aの近隣ゲートウェイの識別情報がL−PGW44Aのアドレスであることから、MME30Bはゲートウェイスイッチを行うと決定しても良い。
なお、MME30Bは、UE10が現在確立しているPDNコネクションの端点のゲートウェイの識別情報は、MME通信路コンテキスト442で管理している。ここで、MME通信路コンテキスト442は、MME30Aから取得してもよい。さらに、MME通信路コンテキスト442はコンテキスト応答メッセージ(S1008)に含まれて送信されたものを取得しても良い。
また、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得する方法は以下のような方法であってよい。eNB20Bは、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244をトラッキングエリア更新要求(S1004)に含めて送信してもよい。これにより、MME30BはeNB20Bが管理する近隣ゲートウェイ識別情報244を取得しても良い。
このように、MME30Bは近隣ゲートウェイの識別情報を用いて現在UE10が確立するPDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、最適なPDNコネクションを再確立することを検出して良い。なお、ゲートウェイの識別情報がLHN−IDであった場合にも、同様の手法によりゲートウェイスイッチの要否を検出することができる。
さらに、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、許可情報2もしくは許可情報4のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の許可情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、許可情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、許可情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することが許可されている場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような許可情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、UE10の能力情報に基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、ケーパビリティ情報2のように、UE10が、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへ切り替えることができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、ケーパビリティ情報1のように、UE10が、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができる場合には、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
もしくは、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、APNに基づいて決定されてもよい。
例えば、MME30Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、異なるゲートウェイを端点とするPDNコネクションへの切り替えを許可されたAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
もしくは、MME30Bは、現在確立しているPDNコネクションを確立するためにUE10が使用したAPNが、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNである場合、ゲートウェイスイッチを行うと決定してもよい。
なお、どのような能力情報に基づいて決定するかは、通信事業者によって設定されてよい。
また、ゲートウェイスイッチを行うか否かは、これまで説明した条件を2つ以上組み合わせて決定しても良い。
これにより、再確立するPDNコネクションは、許可情報1または、許可情報2などの許可情報に関連付けて管理するPDNコネクションであって良い。また、上記、再確立するPDNコネクションは、ケーパビリティ情報1またはケーパビリティ情報2などの能力情報に関連づけて管理するPDNコネクションであって良い。
また、再確立するPDNコネクションは、複数確立したPDNコネクションのうちの一部であってよい。本実施形態においては、再確立するPDNコネクションは、第1のPDNコネクションとする。 なお、MME30Bは、GW選択で検出したPGW識別子と、MME30Bで管理されるPDNコネクションに関連付けられるPGW識別子とを比較し、PDNコネクションを再確立することを検出しても良い。
MME30Bは、受信したトラッキングエリア要求メッセージの応答として、トラッキングエリア更新アクセプトを送信する(S1036)。ここで、MME30Bはトラッキングエリア更新アクセプトにindicator3を含めて送信してもよい。また、indicator3を含めるか否かは、ゲートウェイスイッチの検出に基づいて決定しても良い。具体的には、ゲートウェイスイッチが必要と決定した場合には、indicator3を含めて送信し、ゲートウェイスイッチが必要ない場合には、indicator3を含めずに送信してもよい。
また、MME30Aは、indicator3を通知する場合、PDNコネクションを識別する情報を対応付けて送信してもよい。これにより、MME30Aは、再確立を要求するPDNコネクションを特定する情報をUE10に通知してもよい。 なお、PDNコネクションを識別する情報は、PDNコネクションID、ベアラID、APN、IPアドレス(PDNアドレス)もしくはTEIDなど、PDNコネクションに対応付けられた情報であって良い。
図11Bにトラッキングエリア更新アクセプトのメッセージ内容を示す。トラッキングエリア更新アクセプトのメッセージは、MME30BからUE10に送信される。
図11Bに示すように、トラッキングエリア更新アクセプトには、プロトコル識別子、セキュリティヘッダタイプ、トラッキングエリア更新アクセプトメッセージID、EPS更新結果、スペアハーフオクテットが含まれる。その他、T3412値、GUTI、TAIリスト、EPSベアラコンテキストステータス、位置エリアID、MS ID、EMM原因、T3402値、T3423値、等価なPLMN、緊急ナンバーリスト、EPSネットワーク特徴サポート、追加の更新結果、T3412拡張値、T3324値、Indicator3が含まれて良い。
なお、プロトコル識別子には、レイヤ3におけるEPS移動管理に関するメッセージが含まれる。セキュリティヘッダタイプには、NASメッセージのセキュリティに関する情報が含まれる。トラッキングエリア更新アクセプトメッセージIDは、トラッキングエリア更新アクセプトを示すIDが含まれる。EPS更新結果には、関連付けられる更新手続きの結果を示す情報が含まれる。
スペアハーフオクテットには、スペア(ゼロ“0”)が含まれる。T3412値には、GPRS用のタイマー値が含まれる。T3412では、定期的なトラッキングエリア更新手続きを制御するための時間に関する情報が含まれる。
GUTIには、UE10に割り当てたGUTIが含まれる。TAIリストには、TAI(Tracking Area ID)が含まれる。EPSベアラコンテキストステータスには、EPSベアラコンテキストの状態を示す情報が含まれる。
位置エリアIDには、3GPPシステム(3GPPネットワーク)によってカバーされる位置情報が含まれる。MSIDには、UE10を識別する情報が含まれる。UE10を識別する情報であれば、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)、TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity)、IMEI(International Mobile Equipment Identity)、IMEISV(International Mobile Equipment Identity together with the Software Version number)のいずれでもよい。また、TMSIはP−TMSI(Packet switched−TMSI)、M−TMSI(MME−TMSI)であって良い。
EMM原因には、トラッキングエリア更新が失敗した理由に関する情報が含まれる。T3402値には、GPRSで規定されているタイマー値が含まれる。T3402では、トラッキングエリア更新手続きに失敗した後に、次に、トラッキングエリア更新手続きを開始するまでの時間を規定している。
T3423には、GPRSで規定されているタイマー値が含まれる。T3412では、UE10が利用可能なセルがないことを検出した場合に、T3412で設定された時間の後、TIN(Temporary Identity used in Next update)をP−TMSIに書き換える必要がある。
等価なPLMNには、UE10に新しくPLMNリストを割り当てが含まれる。緊急ナンバーリストには、緊急サービスに関する情報が含まれる。
EPSネットワーク特徴サポートにはネットワークにおいて、いくらかの特徴がサポートされるかどうかを示す情報が含まれる。いくらかの特徴とは、IMSの音声がパケットセッション上(IMS VoPS、IMS voice over PS session indicator)でサポートされているかどうかを示す情報や、緊急ベアラサービス(EMC BS、EMergenCy Bearer Services indicator)がサポートされているかを示す情報や、EPCで位置情報サービス通知(EPC−LCS、Location Service indicator in EPC)がサポートされているかどうかを示す情報や、CSで、位置情報サービス通知(CS−LCS、Location Service indicator in CS)がサポートされているかどうかを示す情報や、パケットサービスに対して、拡張したサービス要求(ESR PS、Support of EXTENDED SERVICE REQUEST for packet service)がサポートされているかどうかを示す情報が含まれる。
追加の更新結果には上記で示した更新結果に加え、関連付けられる更新手続きの結果を示す情報が含まれる。追加の更新結果として、CSフォールバックは好まれないことを示したり、SMSのみが有効であることを示したりすることができる。なお、追加の更新結果として、新たな情報はないことを示すこともできる。
T3412拡張値は、GPRSタイマー3で規定されたタイマー値が含まれる。T3412拡張値は、UE10がベアラ更新の時間を制御するための時間が含まれる。
T3324値は、GPRSタイマーで規定された情報が含まれる。T3324値は、UE10が利用可能なセルがない状態を検出した場合、PSM(Power Saving Mode)へ遷移するまでの時間を示している。なお、indicator3は、indicator3とは別の名称であって良い。
ここで、図11Bで示すindicator3は上記のプロトコル識別子からT3342値までの情報要素とは別で構成されるように記載しているが、上記の情報要素に含まれて良い。例えば、EMM原因に含まれていて良い。
UE10はトラッキングエリア更新アクセプトを受信する。さらに、UE10は、トラッキング更新アクセプトにふくまれるindicator3を受信してもよい。さらに、これにより、UE10はPDNコネクションを再確立する必要があることを検出して良い。
また、UE10は、トラッキングエリア更新アクセプトの受信により、indicator3と、第1のPDNコネクションを示す情報を受信してもよい。
一方、MME30AはL−SGW42Aにセッション削除要求を送信する(S1032)。また、L−SGW42AはMME30Aにセッション削除応答を送信する(S1034)。なお、eNB20AとL−SGW42A間の接続が削除されている場合には、MME30Aはセッション削除要求を送信せず(S1032)、L−SGW42Aはセッション削除応答を送信しなくて良い。
以上により、UE10はトラッキングエリア更新手続きを完了することができる。トラッキングエリア更新手続きにより、UE10はPDNコネクションを再確立することを検出する。UE10はPDNコネクションを再確立することにより、第2のPDNコネクションを確立し、第1のPDNコネクションを削除することを検出する。
なお、これまで説明したトラッキングエリア更新手続きは、図6を用いて説明したように、ハンドオーバ手続き(S604)を完了し、トリガーの検出(S604)を行った後、実行すると説明したが、ハンドオーバ手続き1もしくはハンドオーバ手続き2などのハンドオーバ手続き中に実行されてもよい。
例えば、図7を用いて説明したハンドオーバ手続き1において説明したトラッキングエリア更新手続き(S734)は、本トラッキングエリア更新手続きであってよい。また、図8A及び図8Bを用いて説明したハンドオーバ手続き2において説明したトラッキングエリア更新手続き(S856)は、本トラッキングエリア更新手続きであってよい。なお、これらのトラッキングエリア更新手続きは、図6を用いて説明したトリガーの検出処理(S604)を実行し、トリガーを検出した場合のみ、実行してもよい。
[1.3.4 PDN接続手続き]
次に、図6を用いて説明したPDN接続手続き(S608)の詳細を説明する。UE10は、PDN接続手続きを実行することにより、第2のPDNコネクションを確立することができる。
また、UE10は、第1のPDNコネクションと比べ、より最適なPDNコネクションを確立することができることを検出して、PDN接続手続きを開始してよい。なお、こうした検出は、既に説明したとおり、indicator1の取得に基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。もしくは、UE10は、indicator3の取得に基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。もしくは、UE10は、indicator1とindicator3を取得していることに基づいてPDN接続手続きを開始してもよい。
なお、第2のPDNコネクションは、第1のPDNコネクションの情報を利用して確立して良い。
まず、UE10はMME30BにPDN接続要求を送信し、PDN接続手続きを開始する(S1202)。
なお、UE10はPDNコネクションを再確立することを検出した場合、即座にPDN接続手続きを開始して良いし、アイドルモードに遷移するまでPDNコネクションを再確立せず、アイドルモードに遷移した後、PDN接続手続きを開始して良い。
UE10は、PDN接続要求メッセージに、APNを含めて送信してもよい。さらに、UE10は、PDN接続要求に第1のPDNコネクションを識別する情報を含めて送信してもよい。ここで、なお、PDNコネクションを識別する情報は、LBI、PDNコネクションID、ベアラID、APN、IPアドレス(PDNアドレス)もしくはTEIDなど、第1のPDNコネクションに対応付けられた情報であって良い。
さらに、UE10は、第1のPDNコネクションに割り当てられたIPアドレスと同じIPアドレスを要求することを要求することを示す識別情報を含めてPDN接続要求を送信してもよい。なお、識別情報は、第1のPDNコネクションの確立に用いたAPN、第1のPDNコネクションに対応付けられるIPアドレス、LBI、PDNコネクションID、ベアラID、もしくはTEIDであってよい。さらに、UE10は、PDN接続要求に許可情報1もしくは許可情報2などUE10の許可情報を含めて送信してもよい。
ここで、UE10は第1のPDNコネクションの確立に用いたAPNを用いて第2のPDNコネクションの確立を要求する例を説明したが、異なるAPNを用いて第2のPDNコネクションの確立を要求してもよい。
例えば、UE10は、APN1を用いて第2のPDNコネクションの確立を要求し、SIPTO用のPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないPDNコネクションを確立してもよい。
また、UE10は、APN2を用いて第2のPDNコネクションの確立を要求し、SIPTO用のPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されるPDNコネクションを確立してもよい。
また、UE10は、APN3を用いて第2のPDNコネクションの確立を要求し、コアネットワーク7に含まれるPDNゲートウェイを端点としたPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されないPDNコネクションを確立してもよい。
また、UE10は、APN4を用いて第2のPDNコネクションの確立を要求し、コアネットワーク7に含まれるPDNゲートウェイを端点としたPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されないPDNコネクションを確立してもよい。
さらに、UE10は、PDN接続要求にケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2などUE10の能力情報を含めて送信してもよい。
なお、UE10が送信するPDN接続要求はeNB20B経由で送信される。ここで、eNB20Bは、MME30Bへ送信するPDN接続要求に、L−PGW44BもしくはLGW40Bなど、eNB20Bが管理する近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、eNB20BはMME30Bへ送信するPDN接続要求に、L−PGW44BもしくはLGW40Bのネットワークを示すLHN IDを含めて良い。
また、eNB20Bは、PDN接続要求メッセージを用いるのではなく、予めこうした情報をMME30Bへ通知しておいてもよい。
例えば、eNB20BはMME30BへPDN接続要求メッセージとは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LHN IDを通知しても良い。また、eNB20BはMME30BへPDN接続要求メッセージとは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LGW40BのLGWアドレスなど、近隣ゲートウェイを識別する情報を通知してもよい。
MME30BはUE10またはeNB20からPDN接続要求を受信する。MME30BはPDN接続要求を受信し、UE10がPDNコネクションを再確立することを検知する。ここで、UE10がPDNコネクションを再確立することを示す情報は、PDN接続要求に含まれるAPNや第1のPDNコネクションの識別情報であってよい。つまり、MME30Bは、PDN接続要求に含まれるAPNや第1のPDNコネクションの識別情報をもとに行ってよい。また、MME30Bは、UE10の許可情報や能力情報をもとに、PDNコネクションを再確立することを検出して良い。
また、MME30Bは、第1のPDNコネクションに割り当てていたIPアドレスを、第2のPDNコネクションへ割り当てることを決定してもよい。さらに、MME30Bは、IPアドレスをL−PGW40Bへ通知し、このIPアドレスをUE10に割り当てることを要求して良い。
なお、この決定は、UE10が送信した、第1のPDNコネクションに割り当てられたIPアドレスと同じIPアドレスを要求することを要求することを示す識別情報の受信に基づいて決定してもよい。
さらに、MME30Bは、PDN接続要求に含まれるAPNにより、PDNコネクションを確立するためのGW選択をしてもよい。ここで、GW選択とは、UE10が確立する第2のPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択することである。
なお、MME30Bは、eNB20Bの近隣のゲートウェイを選択し、PDNコネクションを確立してもよい。
さらに、MME30Bは、APN1もしくはAPN2など、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可するAPNを受信した場合には、アクセスネットワークに含まれるゲートウェイを選択してもよい。また、APN3もしくはAPN4などのAPNを受信した場合には、コアネットワーク7に含まれるゲートウェイを選択してもよい。
また、MME30Bは、PDN接続要求に含まれるPDNコネクションIDにより、PDNコネクションを再確立するためのGW選択を行うことを検知して良い。また、MME30Bは、PDN接続要求に含まれるベアラIDにより、PDNコネクションを再確立するためのGW選択を行うことを検知して良い。
ここで、MME30Bは、PDNコネクションを再確立することではなく、PDNコネクションが最適でないことを検出して良い。また、MME30Bは、最適なPDNコネクションを確立できることを検知して良い。MME30Bは、GWスイッチを検知して良い。
なお、MME30Bは、PDN接続要求の受信に基づいて、第2のPDNコネクションの端点となるゲートウェイを選択する。
MME30Bは、L−PGW44BもしくはLGW40Bなど、eNB20Bの近傍のゲートウェイ装置を選択する。
MME30Bは、eNB20Bから通知されたLGW40BのLHN IDにより、eNB20Bの近隣ゲートウェイを選択して良い。
また、MME30BはHSS70に問い合わせを行うことにより、ゲートウェイを選択してもよい。MME30Bは、APNをHSS70に送信し、L−PGW44BもしくはLGW40Bの識別情報を受け取ってよい。
次に、MME30BはL−SGW42Bへセッション生成要求を送信する(S1204)。ここで、MME30Bは、セッション生成要求にPDNコネクションに関する情報を含んでよい。PDNコネクションに関する情報とは、PDNコネクションIDやベアラID、APN、IPアドレスであって良い。MME30Bはセッション生成要求にPDNコネクションに関する情報を含めることにより、第1のPDNコネクションで割り当てられているIPアドレスを、再確立するために確立する第2のPDNコネクションにおいて割り当てることを要求して良い。
L−SGW42BはL−PGW44Bへセッション生成要求を送信する(S1206)。また、L−SGW42Bはセッション生成要求にPDNコネクションに関する情報を含めて良い。セッション生成要求を受信したL−PGW44Bはセッション確立手続きを行う(S1208)。ここで、L−PGW44Bはセッション生成要求にPDNコネクションに関する情報が含まれている場合、該当する第1のPDNコネクションで割り当てられていたIPアドレスを再確立するために確立する第2のPDNコネクションでも割り当てることを要求されていることを検出して良い。
L−PGW44Bは割り当てられていたIPアドレスを再確立するために確立する第2のPDNコネクションでも割り当てることを要求されていることを検出した場合、第2のPDNコネクションに割り当てるIPアドレスを、第1のPDNコネクションで割り当てられていたIPアドレスにしてよい。ここで、L−PGW44Bは、第3のサーバ装置(DHCPなど)により、IPアドレスの割り当てを委託している場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を示してよい。
L−PGW44Bは、第1のPDNコネクションで割り当てられていたIPアドレスを再確立するために、確立する第2のPDNコネクションでも割り当てることを要求されていることを検出しなかった場合、第2のPDNコネクションに割り当てるIPアドレスを、任意に決定して良い。
なお、上記以外は、セッション生成要求の送信(S1204)からセッション生成要求の送信(S1208)は、従来の手続きと同様である。
セッション確立手続きを完了したL−PGW44BはL−SGW42Bへセッション生成応答を送信する(S1210)。ここで、L−PGW44Bはセッション生成応答を送信する前に、PDNコネクションID割り当てて良い。割り当てたPDNコネクションIDは、L−SGW42B、MME30B、UE10において、管理されて良い。割り当てたPDNコネクションIDをセッション生成応答に含めて送信して良い。
なお、L−PGW44Bは、PDNコネクションを確立することを検出して、PDNコネクションIDを割り当てて良い。L−PGW44Bは、新たにPDNコネクションの識別情報を割り当ててもよいし、第1のPDNコネクションと同じPDNコネクションIDを、第2のPDNコネクションに割り当てて良い。
一方、セッション確立手続きを完了したL−PGW44Bはセッション生成応答を送信せず(S1210)、内部処理を行って良い。ここで、L−PGW44Bはセッション生成応答を送信する前に、PDNコネクションIDを割り当てて良い。割り当てたPDNコネクションIDは、L−PGW44B、L−SGW42B、MME30B、UE10において、管理されて良い。割り当てたPDNコネクションIDをセッション生成応答に含めて送信して良い。
さらに、L−SGW42BはMME30Bへセッション生成応答を送信する(S1211)。ここで、L−SGW42BはL―PGW44BからPDNコネクションIDを受信している場合、セッション生成応答に、PDNコネクションIDを含めて良い。
MME30Bは、セッション生成応答を受信する。MME30Bはセッション生成応答にPDNコネクションIDが含まれている場合、PDNコネクションIDを管理して良い。また、PDNコネクションIDが含まれていない場合、PDNコネクションIDを割り当てて良い。
また、MME30Bは、EPSベアラIDを割り当てて良い。なお、EPSベアラIDはPDNコネクションと関連付けて管理して良い。
次に、MME30Bは、eNB20Bへベアラ設定要求/PDN接続許可通知を送信する(S1212)。なお、MME30Bはベアラ設定要求またはPDN接続許可通知に、新しく確立したPDNコネクションに関する情報を含めて通知する。なお、MME30BはPDN接続許可通知に、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報を含めて良い。また、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、多種多様な識別子があるが、EPSベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスのいずれであって良い。また、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスの組み合わせであって良い。
また、MME30Bは、新たに割り当てるPDNコネクションを示す情報を含めて良い。なお、新たに割り当てるPDNコネクションを示す情報は、多種多様な識別子があるが、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスのいずれであって良い。また、新たに割り当てるPDNコネクションを示す情報は、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、IPアドレスの組み合わせであって良い。
さらに、eNB20Bはベアラ設定要求/PDN接続許可通知を受信し、UE10へRRC接続再設定通知を送信する(S1214)。なお、eNB20BはUE10へRRC接続再設定通知にPDN接続許可通知を含める。ここで、eNB20BはUE10へRRC接続再設定通知とは別にPDN接続許可通知を含めて良い。つまり、eNB20BはPDN接続許可通知を転送することにより、新しく確立したPDNコネクションに関する情報を通知する。また、eNB20BはPDN接続許可通知を転送することにより、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報を通知して良い。
UE10はeNB20BからRRC接続再設定通知を受信する。ここで、UE10はeNB20BからPDN接続許可通知に含まれる新しく確立したPDNコネクションに関する情報を検知し、UE10において管理する。なお、新たに割り当てるPDNコネクションを示す情報は、多種多様な識別子があるが、EPSベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスのいずれであって良い。また、新たに割り当てるPDNコネクションを示す情報は、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスの組み合わせであって良い。また、UE10はPDNコネクションとともに、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスを関連付けて管理して良い。
また、UE10はeNB20BからPDN接続許可通知に含まれる最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報を検知する。また、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、多種多様な識別子があるが、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスのいずれであって良い。また、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、ベアラIDやPDNコネクションID、APN、PDNアドレスの組み合わせであって良い。
UE10はeNB20BへRRC接続再設定完了通知を送信する(S1216)。eNB20BはMME30Bへベアラ設定応答を送信する(S1218)。
また、UE10はeNB20Bへ直接転送を送信する(S1220)。eNB20BはMME30BへPDN接続完了を送信する(S1222)。MME30BはL−SGW44Bへベアラ変更要求を送信する(S1224)。L−SGW44BはMME30Bへベアラ変更応答を送信する(S1230)。なお、RRC接続再設定通知の送信(S1214)からベアラ変更応答の送信(S1224)は、従来の手続きと同様であるため、その詳細な説明は省略する。
以上の手続きにより、UE10は最適な第2のPDNコネクションを確立し、第2のPDNコネクションを用いてデータの送受信を行うことができる。
[1.3.5 PDN切断手続き]
次に、図6を用いて説明したPDN切断手続き(S610)の詳細を、図13を用いて説明する。PDN切断手続きにより、最適でない第1のPDNコネクションを削除することができる。なお、PDN切断手続きは、UE10に要求されるPDN切断手続きとMME30Bに要求されるPDN切断手続きとがある。UEに要求されるPDN切断手続きは、UE10により開始されるUE主導のPDN切断手続きである。また、MME30Bに要求されるPDN切断手続きは、MME30B主導のPDN切断手続きである。
[1.3.5.1 UEに要求されるPDN切断手続き]
UE10はMME30BへPDN切断要求を送信する(S1302)。ここで送信するPDN接続要求は、図12を用いて説明した第2のPDNコネクションを確立するためのPDN確立要求メッセージと同じメッセージであってよい。つまり、UE10は、第2のPDNコネクションの確立と、第1のPDNコネクションの削除を、単一のPDN接続要求メッセージにより要求してもよい。
また、UE10はPDN接続要求にindicator4を含めて送信してもよい。indicator4は、PDN接続要求において、新たに第2のPDNコネクションを確立するとともに、UE10が確立している最適でない第1のPDNコネクションを削除することを示す情報である。
なお、UE10はPDN接続要求に、inicator4を含めるかどうかを、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2など、UE10のケーパビリティ情報に基づいて決定してもよい。もしくは、UE10は、許可情報1もしくは許可情報2など、UE10の許可情報に基づいて決定してもよい。
また、具体的なindicator4は、UE10の許可情報もしくはケーパビリティ情報であってよい。
上記以外は、PDN接続要求(1202)で説明したため、詳細な説明は省略する。つまり、UE10は、PDN接続要求(1202)で説明した情報要素に加え、indicator4を含めて送信して良い。また、1202において、UE10はindicator4を含めて送信して良い。
なお、UE10は第1のPDNコネクションに関連付けられるLBIやベアラID、PDNコネクションID、APN、PDNアドレスを含めることで、PDNコネクションを再確立することを示すことができる。
なお、UE10は、PDN切断要求に、PDN接続許可通知に含まれる最適でない第1のPDNコネクションを削除することを示す情報を含めて良い。PDNコネクションを削除することを示す情報とはLBIやベアラID、PDNコネクションIDやAPN、PDNアドレスのいずれであって良い。
MME30BはUE10からindicator4が含まれるPDN接続要求を受信する。MME30BはPDN接続要求に含まれるindicator4を受信することにより、PDNコネクションを再確立することを検出する。つまり、MME30BはPDNコネクションを確立するための処理を行うとともに、最適でないPDNコネクションを削除することを検知する。
ここで、MME30Bは、PDNコネクションを再確立することを検出するかどうかを、ケーパビリティ情報1もしくはケーパビリティ情報2などのケーパリビリティによって判断して良い。また、MME30BはPDNコネクションを再確立するかどうかを、許可情報1もしくは許可情報2などのUE10の許可情報によって判断して良い。
図14にPDN接続要求のメッセージ内容を示す。PDN接続要求のメッセージは、UE10からMME30B送信される。
図14に示すように、PDN接続要求は、プロトコル識別子、EPSベアラID、手続き処理ID、PDN接続要求メッセージID、要求タイプ、PDNタイプ、ESM情報転送フラグ、アクセスポイント名、プロトコル設定オプション、デバイスプロパティ、indicator4を含んでいる。
プロトコル識別子は、レイヤ3におけるEPS移動管理に関するメッセージが含まれる。EPSベアラIDには、EPSベアラを識別するための識別子が含まれる。手続き処理IDには、レイヤ3における手続き処理を識別するための識別子が含まれる。
PDN接続要求メッセージIDには、PDN接続要求を示す識別値が含まれる。要求タイプには、UE10が新しい接続を確立する要求であるかどうかを示す情報が含まれる。要求タイプには、初期要求であることを示す情報か、ハンドオーバを示す情報か、緊急サービスを提供するPDNへの接続を要求していることを示す情報か、のいずれかが含まれる。PDNタイプには、UE10がサポートするIPバージョンを示す情報が含まれる。PDNタイプには、IPv4のみを示す情報、IPv6のみを示す情報、IPv4とIPv6を示す情報が含まれる。
ESM情報転送フラグには、ESM情報(プロトコル設定オプション、APN)がセキュリティで保護されて転送される必要があるかどうかを示す情報が含まれる。アクセスポイント名には、APNを識別する識別子が含まれる。
プロトコル設定オプションには、多くのプロトコルに関する情報を含めることができる。IMSに関する情報であったり、IPアドレスに関する情報であったり、暗号化に関する情報などを含めることができる。
デバイスプロパティには、UE10がNASシグナリングにおける低いプライオリティの処理を設定されているかどうかを示す情報が含まれる。なお、indicator4は、indicator4とは別の名称であって良い。
なお、indicator4には、ゲートウェイの異なるPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNが含まれてよい。CSIPTOを許可するAPNを受信することにより、APNに関連付けられるPDNコネクションを確立するための処理を行うとともに、最適でないPDNコネクションを削除することを通知してよい。
また、indicator4には、第1のPDNコネクションの識別情報が含まれてよい。indicator4の送信により、新たに第2のPDNコネクションを確立することと、第1のPDNコネクションを削除することを要求してもよい。
なお、UE10は、第2のPDNコネクションの確立を完了したことにより、PDN切断手続きを開始してもよい。この際、PDN切断手続きは、UE10がPDN切断要求をMME30Bへ送信することにより開始してもよい。
UE10は、新たにPDNコネクションを確立したことを検知して、PDN切断要求を送信することを決定して良い。また、UE10は、MME30BまたはeNB20BからPDN接続許可通知に含まれる最適でない第1のPDNコネクションを削除することを示す情報により、決定して良い。なお、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、多種多様な識別子があるが、LBI(Linked Bearer ID(ベアラIDに関連付けられる情報))やベアラID、PDNコネクションID、APN、PDNアドレスのいずれであって良い。また、最適でないPDNコネクションを削除することを示す情報は、LBIやベアラID、PDNコネクションID、APN、PDNアドレスの組み合わせであって良い。
MME30BはL−SGW44Aへセッション削除要求を送信する(S1304)。L−SGW44AはL−PGW44Aへセッション削除要求を送信する(S1306)。L−PGW44AはL−SGW44Aへセッション削除応答を送信する(S1308)。L−SGW42AはMME30Bへセッション削除応答を送信する(S1311)。一方、L−PGW44Aはセッション終端手続きを行う(S1310)。
また、MME30Bはベアラ非活性化要求を送信する(S1312)。eNB20BはUE10へRRC接続再設定通知を送信する(S1314)。
UE10はeNB20BにRRC接続再設定完了通知を送信する(S1316)。eNB20BはMME30Bにベアラ非活性化応答を送信する(S1318)。
また、UE10はeNB直接転送を送信する(S1320)。eNB20BはMME30BへEPSベアラコンテキスト非活性化受託を送信する(S1322)。
以上の手続きにより、UE10は、最適でない第1のPDNコネクションを削除することができる。
[1.3.5.2 MMEに要求されるPDN切断手続き]
また、第1のPDNコネクションの切断は、MMEが主導して行ってもよい。図13を利用して、MME30Bに要求されるPDN接続手続きについて説明する。UEに要求されるPDN切断手続きでは、UE10がindicator4を含むPDN接続要求を送信し、MME30Bがindicator4を含むPDN接続要求を受信することによってPDN切断手続きが開始されていたが、MMEに要求されるPDN切断手続きは、MME30がUE10からのindicator4を含むPDN接続要求やPDN切断要求を受信することなく、PDN切断手続きを開始する。
まずMME30BはPDN切断トリガーを検出する(S1303)。MME30BがPDN切断トリガーを検出する方法として、第1のPDNコネクションの確立を完了したことにより、PDN切断トリガーを検出して良い。例えば、MME30Bがベアラ変更応答(S1230)を受信することにより、PDNコネクションを確立したことを検出し、PDN切断トリガーを検出して良い。なお、PDNコネクションの削除の対象となる第1のPDNコネクションは、ベアラ変更応答に含まれる情報によって、判別して良い。
ここで、UE10の移動によってMMEリロケーションが発生していない場合、MME30AがPDN切断トリガーを検出して良い。なお、MME30AがPDN切断トリガーを検出する方法はMME30Bと同様に利用できる。
以降の手続きは、UEに要求されるPDN切断手続きと同様の手続きであるため、詳細な説明は省略する。つまり、セッション削除要求の送信(S1304)からEPSベアラコンテキスト非活性化受託の送信(S1322)は、UEに要求されるPDN切断手続きと同様の手続きである。
以上の手続きにより、UE10は、最適でない第1のPDNコネクションを削除することができる。
以上、UE10が移動し、最適でないPDNコネクションを保持している場合、ハンドオーバ手続きや、トラッキングエリア更新手続きを行い、PDN接続手続き、PDN切断手続きを行うことによって、最適でないPDNコネクションから最適なPDNコネクションへ切り替えたデータの送受信を行うことができる。
[2 変形例]
これまでの説明を通して、SIPTO用のPDNコネクションを切り替える手続きを説明してきたが、切り替えるPDNコネクションは、コアネットワーク7に含まれるゲートウェイとUE10とが確立するPDNコネクションであってもよい。この場合、コアネットワーク7には、PGW60AやPGW60Bなど、PGW60が複数配置されている。
言い換えると、第1のPDNコネクションは、UE10とPGW60Aが確立するPDNコネクションであってよい。また、第2のPDNコネクションは、UE10とPGW60Bが確立するPDNコネクションであってよい。
より具体的には、図5(b)のように、UE10は、eNB20AとSGW50Aを介してPGW60Aと第1のPDNコネクションを確立してもよい。さらに、ハンドオーバに伴い、第1のPDNコネクションを用いて通信を継続することができる。その際、第1のPDNコネクションは、eNB20BとSGW50Bを介してUE10とPGW60Aとを接続するPDNコネクションとなる。
UE10は、第1のPDNコネクションが最適な通信路ではないことを検出し、UE10は第2のPDNコネクションを確立する。ここで、第2のPDNコネクションは、eNB20BとSGW50Bを介してUE10とPGW60Bが確立するPDNコネクションである。これにより、UE10は、最適な通信路に切り替えて通信を継続してもよい。
なお、SGW50A、SGW50B、PGW60A、PGW60Bの処理は、それぞれL−SGW42A、L−SGW42B、L−PGW44A、L−PGW44Bと同様であってよい。なお、L−SGW42A、L−SGW42B、L−PGW44A、L−PGW44Bによる処理はこれまで説明したとおりであり、詳細な説明は省略する。
さらに、UE10をはじめとする各装置における記憶情報および処理は、L−SGW42AをSGW50Aに置き換え、L−SGW42BをSGW50Bに置き換え、L−PGW44AをPGW60Aに置き換え、L−PGW44BをPGW60Bに置き換えたものであってよい。
例えば、基地局またはMME30が管理する、eNB20Aの近隣のゲートウェイの情報は、PGW60Aの識別情報であってよい。また、eNB20Bの近隣のゲートウェイ情報は、PGW60Bであってよい。
また、UE10は、UE10の使用するAPNを、APN1からAPN3へ置き換えて良い。つまり、UE10は、APN1を用いて実行した処理を、APN3を用いて実行するよう置き換えることで、PDNコネクション1もしくはPDNコネクション2を確立することができる。
さらに、UE10の使用するAPNを、APN2からAPN4へ置き換えて良い。つまり、UE10は、APN2を用いて実行した処理を、APN4を用いて実行するよう置き換えることで、PDNコネクション1もしくはPDNコネクション2を確立することができる。
また、MME30におけるこれまでAPN1を用いて実行した処理は、APN3を用いて実行するよう置き換えることができる。
また、MME30これまでAPN2を用いて実行した処理を、APN4を用いて実行するよう置き換えることができる。
また、APN4は、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えが許可されているAPNであり、APNが異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されていることに基づいて実施されるMME30等の各装置の処理は、そのまま同様に実施することができる。
このように、UE10をはじめとする各装置における記憶情報および処理は、これまで説明した実施形態で説明した方法を適用できるため、詳細な説明は省略する。
以上、実施形態およびそれに関わる複数の変形例を説明してきたが、各変形例はそれぞれ独立して実施形態に適用されて良い。また、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
また、各実施形態において各装置で動作するプログラムは、上述した実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的に一時記憶装置(例えば、RAM)に蓄積され、その後、各種ROMやHDDの記憶装置に格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
ここで、プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROMや、不揮発性のメモリカード等)、光記録媒体・光磁気記録媒体(例えば、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto Optical Disc)、MD(Mini Disc)、CD(Compact Disc)、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等の
いずれであって良い。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
また、市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれるのは勿論である。
また、上述した実施形態における各装置の一部又は全部を典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現して良い。各装置の各機能ブロックは個別
にチップ化して良いし、一部、または全部を集積してチップ化して良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現して良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能であることは勿論である。