JPWO2019064531A1 - 基地局、端末、処理方法および無線通信システム - Google Patents

Abstract

基地局（２０）は、第１の処理部（２１）と、無線信号を処理する第２の処理部（２２）とを備える。第１の処理部（２１）は、制御信号を処理する第３の処理部（２３）と、ユーザデータを処理する第４の処理部（２４）とを有する。第３の処理部（２３）は、端末（３０）の通信を管理する第１の上位装置（１４）から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置（１８）を識別する上位識別子とに対応する第４の処理部（２４）においてユニークとなる第２の端末識別子を第２の処理部（２２）に通知する。第２の処理部（２２）は、通知された第２の端末識別子を用いて端末（３０）と第４の処理部（２４）との間の通信を識別し、端末（３０）と第４の処理部（２４）との間のユーザデータの通信を中継する。

Description

本発明は、基地局、端末、処理方法および無線通信システムに関する。

第５世代のモバイルネットワークにおいて、メッセージ・トラフィックの増大に対応するために基地局における処理の集中と分散が検討されている。例えば、基地局における処理の分散として、ＣＵ（Central Unit）／ＤＵ（Distributed Unit）分離が検討されている（例えば、下記非特許文献１参照）。ＣＵ／ＤＵ分離では、メッセージの処理をプロトコルの階層でノード毎に分離し、上位プロトコルがＣＵで処理され、下位プロトコルがＤＵで処理される。基地局内では、ＣＵとＤＵとを１対ＮあるいはＮ対１の組合せとすることも可能である。

また、制御信号であるＣ−ＰｌａｎｅとデータトラフィックであるＵ−Ｐｌａｎｅとを分離するＣ／Ｕ分離も検討されている。Ｃ／Ｕ分離が適用されたネットワークでは、一部の基地局は、コアとの間でＣ−Ｐｌａｎｅの信号の送受信を実施せずに、Ｕ−Ｐｌａｎｅの信号の送受信のみ行うこともできる。コアとの間でＵ−Ｐｌａｎｅの信号のみの送受信を行う基地局は、コアとの間でＣ−Ｐｌａｎｅの信号の送受信を行っている基地局と連携することにより、制御信号が制御される。

基地局にＣＵ／ＤＵ分離およびＣ／Ｕ分離の両方が組み込まれる場合、ＣＵでＣ−Ｐｌａｎｅの信号とＵ−Ｐｌａｎｅの信号とを分割して処理することが考えられる（例えば、下記非特許文献２参照）。下記非特許文献２では、基地局が、ＣＵをＣ−Ｐｌａｎｅの信号を処理するＣＵ−Ｃと、Ｕ−Ｐｌａｎｅの信号を処理するＣＵ−Ｕとに分離されている。ＣＵ−Ｃの対向ノードはＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）であり、ＣＵ−Ｕの対向ノードはＵＰＦ（User Plane Function）である。

３ＧＰＰ ＴＲ３８．８０１ Ｖ１４.０．０ ＲＰ−１７１２１５

ところで、端末のベアラが確立される場合、ＡＭＦは、Ｕ−Ｐｌａｎｅの信号を処理するＵＰＦに対して端末を識別する端末識別子を指定する。ＵＰＦには、複数の端末のベアラが確立される場合があるが、ＵＰＦにおいて端末識別子はユニークであるため、ＵＰＦは、それぞれの端末のベアラを区別して処理することができる。

しかし、１つの基地局が複数のＵＰＦとの間でベアラを確立する場合、ＡＭＦが各ＵＰＦに対して端末識別子を指定した結果、ＵＰＦ間で端末識別子が重複する可能性がある。そこで、ＣＵ−Ｃは、ＵＰＦと端末識別子との組み合わせに対してユニークな端末識別子を再割り当てすることが考えられる。再割り当てされた端末識別子は、ＣＵ−Ｕに通知され、ＣＵ−Ｕは、ＣＵ−Ｃから通知された端末識別子を用いて、ＵＰＦとの間でＵ−Ｐｌａｎｅの信号を送受信する。

しかし、複数の基地局内のＣＵ−Ｃが１つの基地局内のＣＵ−Ｕを共有する場合、それぞれのＣＵ−Ｃにおいて端末識別子が再割り当てされると、再割り当てされた端末識別子がＣＵ−Ｃ間で重複する可能性がある。再割り当てされた端末識別子が重複していると、ＣＵ−Ｕは、ＵＰＦとの間で送受信するＵ−Ｐｌａｎｅの信号を区別して処理することが困難となる。

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、基地局において端末識別子の一意性を保つことができる基地局、端末、処理方法および無線通信システムを提供することを目的とする。

本願が開示する基地局は、１つの態様において、第１の処理部と、無線信号を処理する第２の処理部とを備える。第１の処理部は、制御信号を処理する第３の処理部と、ユーザデータを処理する第４の処理部とを有する。第３の処理部は、端末の通信を管理する第１の上位装置から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置を識別する上位識別子とに対応する第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を第２の処理部に通知する。第２の処理部は、通知された第２の端末識別子を用いて端末と第４の処理部との間の通信を識別し、端末と第４の処理部との間のユーザデータの通信を中継する。

本願が開示する基地局、端末、処理方法および無線通信システムの１つの態様によれば、基地局において端末識別子の一意性を保つことができるという効果を奏する。

図１は、無線通信システムの一例を示す図である。 図２は、実施例１におけるｇＮＢの詳細の一例を示すブロック図である。 図３は、実施例１における識別子テーブルの一例を示す図である。 図４は、端末識別子要求メッセージの一例を示す図である。 図５は、端末識別子割当メッセージの一例を示す図である。 図６は、識別子テーブルの一例を示す図である。 図７は、実施例１における無線通信システムの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図８は、端末識別子の更新処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図９は、実施例２におけるｇＮＢの詳細の一例を示すブロック図である。 図１０は、実施例２における無線通信システムの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図１１は、実施例３における識別子テーブルの一例を示す図である。 図１２は、実施例３における無線通信システムの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図１３は、実施例４におけるｇＮＢの詳細の一例を示すブロック図である。 図１４は、実施例４における無線通信システムの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図１５は、ＵＰＦリストメッセージの一例を示す図である。 図１６は、ＣＵ−Ｕテーブルの一例を示す図である。 図１７は、実施例５における無線通信システムの処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 図１８は、ｇＮＢのハードウェアの一例を示す図である。

以下、本願が開示する基地局、端末、処理方法および無線通信システムの実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の実施例により開示の技術が限定されるものではない。また、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

［無線通信システム１０］
図１は、無線通信システム１０の一例を示す図である。無線通信システム１０は、コアネットワーク１１と、複数のｇＮＢ（next generation Node B）２０−１および２０−２と、複数のＵＥ３０−１および３０−２とを備える。なお、以下では、複数のｇＮＢ２０−１および２０−２のそれぞれを区別することなく総称する場合にｇＮＢ２０と記載し、複数のＵＥ３０−１および３０−２のそれぞれを区別することなく総称する場合にＵＥ３０と記載する。それぞれのｇＮＢ２０は、コアネットワーク１１に接続されており、ＵＥ３０の無線接続を制御し、ＵＥ３０とコアネットワーク１１との間の通信を中継する。それぞれのｇＮＢ２０は、基地局の一例である。

コアネットワーク１１は、ＡＵＳＦ（AUthentication Server Function）１２、ＵＤＭ（Unified Data Management）１３、およびＡＭＦ１４を有する。また、コアネットワーク１１は、ＳＭＦ（Session Management Function）１５、ＰＣＦ（Policy Control Function）１６、ＡＦ（Application Function）１７、およびＵＰＦ１８を有する。ＡＭＦ１４およびＵＰＦ１８は、それぞれのｇＮＢ２０に接続されており、ＵＰＦ１８は、データネットワーク１９に接続されている。ＡＭＦ１４は第１の上位装置の一例であり、ＵＰＦ１８は第２の上位装置の一例である。

ｇＮＢ２０は、ＣＵ２１およびＤＵ２２を有する。ＣＵ２１は、ＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４を有する。ＣＵ２１内のＣＵ−Ｃ２３とＣＵ−Ｕ２４とは、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）２５を介して接続されている。ＣＵ−Ｃ２３とＤＵ２２とは、Ｉ／Ｆ２６を介して接続されている。ＣＵ−Ｕ２４とＤＵ２２とは、Ｉ／Ｆ２７を介して接続されている。ＣＵ２１は第１の処理部の一例であり、ＤＵ２２は第２の処理部の一例である。また、ＣＵ−Ｃ２３は第３の処理部の一例であり、ＣＵ−Ｕ２４は第４の処理部の一例である。

ＤＵ２２は、無線アクセスにおける下位プロトコルの処理を行い、ＵＥ３０との間で無線通信を行う。そして、ＤＵ２２は、ＵＥ３０から受信したＣ−Ｐｌａｎｅの信号をＩ／Ｆ２６を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信し、ＵＥ３０から受信したＵ−Ｐｌａｎｅの信号をＩ／Ｆ２７を介してＣＵ−Ｕ２４へ送信する。また、ＤＵ２２は、Ｉ／Ｆ２６を介してＣＵ−Ｃ２３から受信したＣ−Ｐｌａｎｅの信号をＵＥ３０へ無線送信し、Ｉ／Ｆ２７を介してＣＵ−Ｕ２４から受信したＵ−Ｐｌａｎｅの信号をＵＥ３０へ無線送信する。それぞれのＵＥ３０は、ＣＵ２１との間でＣ−ＰｌａｎｅおよびＵ−Ｐｌａｎｅの信号を無線通信により送受信する通信部３１を有する。Ｃ−Ｐｌａｎｅの信号は制御信号の一例であり、Ｕ−Ｐｌａｎｅの信号はユーザデータの一例である。

ＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４との間で、無線アクセスの上位プロトコルにおけるＣ−Ｐｌａｎｅに関する処理を行い、ＡＭＦ１４から第１の端末識別子およびＵＰＦ１８のアドレス情報等の情報を取得する。ＵＰＦ１８のアドレス情報等は、上位識別子の一例である。そして、ＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から取得された第１の端末識別子を、当該第１の端末識別子で識別されるＵ−Ｐｌａｎｅの信号を処理するＣＵ−Ｕ２４においてユニークな第２の端末識別子に置換する。第２の端末識別子は、ＣＵ２１とＤＵ２２との間でＵＥ３０の通信を識別するために用いられる識別子であり、ＣＵ２１とＤＵ２２との間で重複しない識別子である。そして、ＣＵ−Ｃ２３は、第１の端末識別子、第２の端末識別子、およびＵＰＦ１８のアドレス情報等の情報をＩ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｕ２４に通知する。また、ＣＵ−Ｃ２３は、第２の端末識別子およびＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報をＤＵ２２に通知する。ＣＵ−Ｃ２３は、第２の端末識別子を用いて、ＵＥ３０およびＣＵ−Ｕ２４との間で送受信するＵ−Ｐｌａｎｅの信号を識別する。

ＣＵ−Ｕ２４は、ＣＵ−Ｃ２３から通知された第２の端末識別子により、ＤＵ２２から受信したＵ−Ｐｌａｎｅの信号を識別する。そして、ＣＵ−Ｕ２４は、第２の端末識別子を、ＣＵ−Ｃ２３から通知された第１の端末識別子に置換する。そして、ＣＵ−Ｕ２４は、置換された第１の端末識別子に対応するＵ−Ｐｌａｎｅの信号を、ＣＵ−Ｃ２３から通知されたアドレス情報に対応するＵＰＦ１８へ送信する。

また、本実施例において、ｇＮＢ２０の中には、例えば図１に示すように、Ｉ／Ｆ２８を介して、他のｇＮＢ２０−２内のＣＵ−Ｃ２３に接続されるＣＵ−Ｕ２４を有するｇＮＢ２０−１が存在する。即ち、それぞれのｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４は、複数のＣＵ−Ｃ２３に接続される場合がある。同様に、本実施例において、ｇＮＢ２０の中には、例えば図１に示すように、Ｉ／Ｆ２８を介して、他のｇＮＢ２０−１内のＣＵ−Ｕ２４に接続されるＣＵ−Ｃ２３を有するｇＮＢ２０−２が存在する。即ち、それぞれのｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３は、複数のＣＵ−Ｕ２４に接続される場合がある。

［ｇＮＢ２０の詳細］
図２は、実施例１におけるｇＮＢ２０の詳細の一例を示すブロック図である。ＣＵ−Ｕ２４は、割当部２４０、データベース２４１、およびデータ制御部２４２を有する。図２の例では、割当部２４０は、Ｉ／Ｆ２８を介して他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３に接続されている。

データベース２４１は、例えば図３に示すように、ＣＵ−Ｕ２４においてユニークな第２の端末識別子を格納する識別子テーブル２４１０を保持する。図３は、識別子テーブル２４１０の一例を示す図である。識別子テーブル２４１０には、例えば図３に示すように、いずれのＣＵ−Ｃ２３にも割り当てられていない第２の端末識別子を含む未使用リストと、いずれかのＣＵ−Ｃ２３に割り当てられた第２の端末識別子を含む使用中リストとが含まれる。本実施例において、第２の端末識別子は整数の数値である。未使用リストおよび使用中リストでは、第２の端末識別子の値の開始値と、当該開始値からの第２の端末識別子の値の範囲とを用いて複数の第２の端末識別子の値が管理されている。

割当部２４０は、ｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３との間でＩ／Ｆ２５を確立する処理を実行する。そして、割当部２４０は、ｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３から、Ｉ／Ｆ２５を介して、例えば図４に示す端末識別子要求メッセージ４０を受信する。図４は、端末識別子要求メッセージ４０の一例を示す図である。端末識別子要求メッセージ４０には、端末識別子要求メッセージ４０であることを示すメッセージ識別子と、ＣＵ−Ｃ２３によって要求される第２の端末識別子の個数とが含まれている。

割当部２４０は、ＣＵ−Ｃ２３から端末識別子要求メッセージ４０を受信した場合、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リストを参照する。そして、割当部２４０は、ＣＵ−Ｃ２３から受信した端末識別子要求メッセージ４０に含まれる個数に対応する第２の端末識別子の値の開始値および範囲を選択する。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子の値の開始値および範囲を含む端末識別子割当メッセージ４１を、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する。

図５は、端末識別子割当メッセージ４１の一例を示す図である。端末識別子割当メッセージ４１には、端末識別子割当メッセージ４１であることを示すメッセージ識別子と、要求元のＣＵ−Ｃ２３に割り当てられる第２の端末識別子の値の開始値および範囲とが含まれている。そして、割当部２４０は、端末識別子割当メッセージ４１によってＣＵ−Ｃ２３に割り当てられた第２の端末識別子に対応する開始値および範囲を、識別子テーブル２４１０の未使用リストから使用中リストへ移動させる。

なお、割当部２４０は、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３との間でもＩ／Ｆ２８を確立する処理を実行する。そして、割当部２４０は、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３から、Ｉ／Ｆ２８を介して端末識別子要求メッセージ４０を受信し、端末識別子要求メッセージ４０に含まれる個数に対応する第２の端末識別子の値の開始値および範囲を選択する。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子の値の開始値および範囲を含む端末識別子割当メッセージ４１を、Ｉ／Ｆ２８を介して他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３へ送信する。そして、割当部２４０は、端末識別子割当メッセージ４１によってＣＵ−Ｃ２３に割り当てられた第２の端末識別子に対応する開始値および範囲を、識別子テーブル２４１０の未使用リストから使用中リストへ移動させる。

データ制御部２４２は、ＣＵ−Ｃ２３から、Ｉ／Ｆ２５を介して、第１の端末識別子、第２の端末識別子、およびＵＰＦ１８のアドレス情報等を含むルーティング情報を受信する。そして、データ制御部２４２は、Ｉ／Ｆ２７を介してＤＵ２２から第２の端末識別子を含むＵ−Ｐｌａｎｅの信号を受信した場合、ルーティング情報に基づいて、第２の端末識別子を当該第２の端末識別子に対応する第１の端末識別子に置換する。そして、データ制御部２４２は、ルーティング情報に基づいて、第１の端末識別子を含むＵ−Ｐｌａｎｅの信号を、ＵＰＦ１８へ送信する。なお、データ制御部２４２は、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３からも、Ｉ／Ｆ２８を介してルーティング情報を受信してもよい。

ＣＵ−Ｃ２３は、取得部２３０、データベース２３１、および信号制御部２３２を有する。なお、取得部２３０は、図示しないＩ／Ｆ２８を介して、他のｇＮＢ２０が有するＣＵ−Ｕ２４に接続されてもよい。

データベース２３１は、例えば図６に示すような識別子テーブル２３１０を保持する。図６は、識別子テーブル２３１０の一例を示す図である。識別子テーブル２３１０には、例えば図６に示すように、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子と、それぞれの第２の端末識別子が使用中か否かを示す使用中フラグとが含まれる。なお、取得部２３０が他のｇＮＢ２０のＣＵ−Ｕ２４によって処理されるＵ−Ｐｌａｎｅの信号に対応するＣ−Ｐｌａｎｅの信号も処理する場合、データベース２３１には、ＣＵ−Ｕ２４毎に、例えば図６に示された識別子テーブル２３１０が保持される。

取得部２３０は、ｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４との間でＩ／Ｆ２５を確立する処理を実行する。そして、取得部２３０は、例えば図４に示された端末識別子要求メッセージ４０をＣＵ−Ｕ２４へ送信する。そして、取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５を介して割当部２４０から、例えば図５に示された端末識別子割当メッセージ４１を受信する。そして、取得部２３０は、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる開始値および範囲で特定される第２の端末識別子の値をデータベース２３１内の識別子テーブル２３１０に格納する。そして、取得部２３０は、識別子テーブル２３１０内の全ての使用中フラグの値を、未使用を示す値である０に初期化する。

なお、ＣＵ−Ｃ２３が他のｇＮＢ２０のＣＵ−Ｕ２４との間でＩ／Ｆ２８を確立した場合も、取得部２３０は、端末識別子要求メッセージ４０を他のｇＮＢ２０のＣＵ−Ｕ２４へ送信する。そして、Ｉ／Ｆ２８を介して割当部２４０から端末識別子割当メッセージ４１を受信した場合、取得部２３０は、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる開始値および範囲で特定される第２の端末識別子の値を識別子テーブル２３１０に格納する。そして、取得部２３０は、識別子テーブル２３１０内の全ての使用中フラグの値を、未使用を示す値である０に初期化する。

信号制御部２３２は、Ｃ−Ｐｌａｎｅの信号に関する処理を行う。例えば、信号制御部２３２は、ＤＵ２２から初期端末メッセージを受信し、受信した初期端末メッセージをＡＭＦ１４へ転送する。そして、信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から、第１の端末識別子およびＵＰＦ１８のアドレス情報を含む初期コンテキスト確立要求を受信する。そして、信号制御部２３２は、データベース２３１内の識別子テーブル２３１０を参照して、未使用を示す０となっている使用中フラグが対応付けられている第２の端末識別子を１つ選択する。そして、信号制御部２３２は、選択された第２の端末識別子に対応付けられた使用中フラグの値を、使用中を示す１に書き換える。

そして、信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から受信された初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、選択された第２の端末識別子に置換する。また、信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から受信された初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。

また、信号制御部２３２は、ＤＵ２２から初期コンテキスト確立応答を受信し、初期コンテキスト確立応答に含まれるＤＵ２２のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、アドレス情報が置換された初期コンテキスト確立応答をＡＭＦ１４へ送信する。そして、信号制御部２３２は、ルーティング情報をＣＵ−Ｕ２４へ送信する。

なお、信号制御部２３２は、他のｇＮＢ２０によって処理されるＵ−Ｐｌａｎｅの信号に対応するＣ−Ｐｌａｎｅの信号を処理する場合も同様の処理を行う。具体的には、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を第２の端末識別子に置換し、ＵＰＦ１８のアドレス情報を他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、ＤＵ２２から初期コンテキスト確立応答を受信し、初期コンテキスト確立応答に含まれるＤＵ２２のアドレス情報を、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、ルーティング情報を、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４へ送信する。

［無線通信システム１０の処理の流れ］
図７は、実施例１における無線通信システム１０の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。

まず、ＣＵ−Ｃ２３は、ｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４との間で、Ｉ／Ｆ２５を確立する処理を行う（Ｓ１００）。なお、ＣＵ−Ｃ２３は、他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４との間でも、Ｉ／Ｆ２８を確立する処理を実行してもよい。そして、ＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｕ２４へ、例えば図４に示された端末識別子要求メッセージ４０を送信する（Ｓ１０１）。

端末識別子要求メッセージ４０を受信したＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０は、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リストを参照する。そして、割当部２４０は、ＣＵ−Ｃ２３から受信した端末識別子要求メッセージ４０に含まれる個数に対応する第２の端末識別子の値の開始値および範囲を選択する（Ｓ１０２）。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子に対応する開始値および範囲を、識別子テーブル２４１０の未使用リストから使用中リストへ移動させる。

そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子の値の開始値および範囲を含む端末識別子割当メッセージ４１（図５参照）を、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ１０３）。端末識別子割当メッセージ４１を受信したＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる開始値および範囲で特定される第２の端末識別子の値をデータベース２３１内の識別子テーブル２３１０に格納する。

次に、ＤＵ２２は、ＵＥ３０からのアクセスに応じて、ＣＵ−Ｃ２３へ初期端末メッセージを送信する（Ｓ１０４）。ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ＤＵ２２から受信した初期端末メッセージをＡＭＦ１４へ転送する（Ｓ１０５）。これにより、ＡＭＦ１４とＳＭＦ１５との間、および、ＳＭＦ１５とＵＰＦ１８との間に、ＵＥ３０に対応するベアラが確立される（Ｓ１０６）。

次に、ＡＭＦ１４は、初期コンテキスト確立要求をＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ１０７）。初期コンテキスト確立要求には、第１の端末識別子と、Ｃ−Ｐｌａｎｅの信号を処理するＵＰＦ１８のアドレス情報とが含まれている。

次に、ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、データベース２３１内の識別子テーブル２３１０を参照して、未使用の第２の端末識別子を１つ選択する。そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、選択された第２の端末識別子に置換し、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する（Ｓ１０８）。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する（Ｓ１０９）。

次に、ＤＵ２２は、初期コンテキスト確立応答をＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ１１０）。初期コンテキスト確立応答には、第３の端末識別子とＤＵ２２のアドレス情報が含まれている。ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立応答に含まれているＤＵ２２のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する（Ｓ１１１）。そして、信号制御部２３２は、アドレス情報が置換された初期コンテキスト確立応答をＡＭＦ１４へ送信する（Ｓ１１２）。

次に、信号制御部２３２は、Ｉ／Ｆ２５を介してルーティング情報をＣＵ−Ｕ２４へ送信する（Ｓ１１３）。ルーティング情報には、第２の端末識別子に対応付けられた第１の端末識別子およびＵＰＦ１８のアドレス情報と、第３の端末識別子に対応付けられたＤＵ２２のアドレス情報とが含まれる。ＣＵ−Ｕ２４のデータ制御部２４２は、ＣＵ−Ｃ２３から受信したルーティング情報に基づいて、ＤＵ２２から受信したＵ−Ｐｌａｎｅの信号をＵＰＦ１８へ転送し、ＵＰＦ１８から受信したＵ−Ｐｌａｎｅの信号をＤＵ２２へ転送する。これにより、ＤＵ２２とＣＵ−Ｕ２４との間、および、ＣＵ−Ｕ２４とＵＰＦ１８との間で、Ｕ−Ｐｌａｎｅの信号が開始される（Ｓ１１４、Ｓ１１５）。

［実施例１の効果］
以上、実施例１について説明した。本実施例の無線通信システム１０は、ｇＮＢ２０、ＵＥ３０、ＡＭＦ１４、およびＵＰＦ１８を備える。ｇＮＢ２０は、ＣＵ２１と、無線信号を処理するＤＵ２２とを備える。ＣＵ２１は、制御信号を処理するＣＵ−Ｃ２３と、ユーザデータを処理するＣＵ−Ｕ２４とを有する。ＣＵ−Ｃ２３は、ＵＥ３０の通信を管理するＡＭＦ１４から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行うＵＰＦ１８のアドレス情報とに対応するＣＵ−Ｕ２４においてユニークとなる第２の端末識別子をＤＵ２２に通知する。ＤＵ２２は、通知された第２の端末識別子を用いて、ＵＥ３０との間の通信とＣＵ−Ｕ２４との間の通信とを対応付けて、ＵＥ３０とＣＵ−Ｕ２４との間のユーザデータの通信を中継する。ＣＵ−Ｕ２４は、ＣＵ−Ｕ２４内でユニークな第２の端末識別子をそれぞれのＣＵ−Ｃ２３に割り当てることができるため、異なるＵ−Ｐｌａｎｅの信号における端末識別子の重複を回避することができる。

また、本実施例において、ＣＵ−Ｕ２４は、ｇＮＢ２０または他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行する。ＣＵ−Ｃ２３は、ＣＵ−Ｕ２４から複数の第２の端末識別子の割り当てを受け、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた複数の第２の端末識別子の中から選択された第２の端末識別子を、ＤＵ２２に通知する。ＣＵ−Ｕ２４は、複数の第２の端末識別子を管理しており、複数の第２の端末識別子の中で、いずれのＣＵ−Ｃ２３にも割り当てられていない第２の端末識別子を、それぞれの第３の処理部に割り当てる。これにより、異なるＵ−Ｐｌａｎｅの信号における端末識別子の重複を回避することができる。

また、本実施例において、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、ＵＥ３０との間で通信が開始される前に、ＣＵ−Ｕ２４から予め複数の第２の端末識別子の割り当てを受ける。これにより、ＣＵ−Ｃ２３は、ＵＥ３０による通信を迅速に開始することができる。

なお、ｇＮＢ２０に接続するＵＥ３０の数の増減により、それぞれのＣＵ−Ｃ２３において、ステップＳ１０３で割り当てられた第２の端末識別子が足りなくなる場合がある。そのような場合、ＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、第２の端末識別子のさらなる割り当てを要求する。図８は、端末識別子の更新処理の流れの一例を示すシーケンス図である。

例えば図８に示すように、ＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｕ２４へ更新要求メッセージを送信する（Ｓ１２０）。更新要求メッセージは、例えば図４に示された端末識別子要求メッセージ４０と同様のフォーマットのメッセージであってもよい。

更新要求メッセージを受信したＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０は、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リスト内で、更新要求メッセージに含まれる個数に対応する第２の端末識別子の値の開始値および範囲を選択する（Ｓ１２１）。

そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子の値の開始値および範囲を含む更新応答メッセージを、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ１２２）。更新応答メッセージは、例えば図５に示された端末識別子割当メッセージ４１と同様のフォーマットのメッセージであってもよい。更新応答メッセージを受信したＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、更新応答メッセージに含まれる開始値および範囲で特定される第２の端末識別子の値をデータベース２３１内の識別子テーブル２３１０に格納する。

なお、ｇＮＢ２０の増設等により、１つのＣＵ−Ｕ２４に接続するＣＵ−Ｃ２３の数が多くなると、ＣＵ−Ｕ２４内で第２の端末識別子が不足する場合がある。そのような場合には、ＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０が、それぞれのＣＵ−Ｃ２３に更新要求メッセージを送信してもよい。更新要求メッセージを受信したＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、データベース２３１内の識別子テーブル２３１０を参照して、未使用の第２の端末識別子をいくつか選択する。そして、取得部２３０は、選択された第２の端末識別子の値に対応する開始値および範囲を含む更新応答メッセージをＣＵ−Ｕ２４へ送信する。そして、取得部２３０は、更新応答メッセージで指定された第２の端末識別子を識別子テーブル２３１０内から削除する。割当部２４０は、更新応答メッセージで指定された第２の端末識別子を、識別子テーブル２４１０の使用中リストから未使用リストへ移動させる。

また、ＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、識別子テーブル２３１０内で未使用の第２の端末識別子が多すぎる場合には、自発的に第２の端末識別子をＣＵ−Ｕ２４に返却するようにしてもよい。

実施例１では、ＵＥ３０とｇＮＢ２０との無線通信が開始される前に、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、Ｕ−Ｐｌａｎｅの通信を制御するＣＵ−Ｕ２４から複数の第２の端末識別子の割り当てを予め受ける。これに対し、本実施例では、ＵＥ３０とｇＮＢ２０との無線通信が開始される際に、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、その都度、Ｕ−Ｐｌａｎｅの通信を制御するＣＵ−Ｕ２４から第２の端末識別子の割り当てを受ける。

［ｇＮＢ２０の詳細］
図９は、実施例２におけるｇＮＢ２０の詳細の一例を示すブロック図である。本実施例におけるＣＵ−Ｃ２３は、取得部２３０および信号制御部２３２を有する。なお、図９に示されたｇＮＢ２０の各ブロックにおいて、図２に示されたブロックと同じ符号が付されたブロックは、図２において説明されたブロックと同様の機能を有するため、重複する説明を省略する。

取得部２３０は、信号制御部２３２からの指示に応じて、ＣＵ−Ｕ２４に第２の端末識別子を要求する端末識別子要求メッセージ４０（図４参照）を、Ｉ／Ｆ２５を介して送信する。そして、取得部２３０は、ＣＵ−Ｕ２４から端末識別子割当メッセージ４１（図５参照）を受信した場合、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる開始値および範囲に対応する第２の端末識別子を信号制御部２３２に通知する。なお、本実施例では、１つの端末識別子割当メッセージ４１によってＣＵ−Ｕ２４から割り当てられる第２の端末識別子は１つであるため、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる範囲の値は１である。また、端末識別子割当メッセージ４１には、１つの第２の端末識別子の値が格納されていてもよい。

信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から初期コンテキスト確立要求を受信した場合に、取得部２３０に第２の端末識別子の取得を指示する。そして、取得部２３０から第２の端末識別子が通知された場合、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、取得部２３０から通知された第２の端末識別子に置換する。また、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。

［無線通信システム１０の処理の流れ］
図１０は、実施例２における無線通信システム１０の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図１０において、図７と同じ符号が付された処理は、以下に説明する点を除き、図７で説明された実施例１における処理と同様であるため説明を省略する。

ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ステップＳ１０７においてＡＭＦ１４から送信された初期コンテキスト確立要求を受信した場合、取得部２３０に第２の端末識別子の取得を指示する。取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｕ２４へ端末識別子要求メッセージ４０を送信する（Ｓ２００）。

端末識別子要求メッセージ４０を受信したＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０は、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リストを参照して、未使用の第２の端末識別子を１つ選択する（Ｓ２０１）。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子の値の開始値および範囲を含む端末識別子割当メッセージ４１を、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ２０２）。そして、割当部２４０は、端末識別子割当メッセージ４１によってＣＵ−Ｃ２３に割り当てられた第２の端末識別子を、識別子テーブル２４１０の未使用リストから使用中リストへ移動させる。

端末識別子割当メッセージ４１を受信したＣＵ−Ｃ２３の取得部２３０は、端末識別子割当メッセージ４１に含まれる開始値および範囲で特定される第２の端末識別子の値を信号制御部２３２に通知する。信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、取得部２３０から通知された第２の端末識別子に置換し、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する（Ｓ１０８）。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。以下、ステップＳ１０９以降の処理が実行される。

［実施例２の効果］
以上、実施例２について説明した。本実施例のＣＵ−Ｕ２４は、ｇＮＢ２０または他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行する。また、ＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とが通知された場合に、ＣＵ−Ｕ２４に第２の端末識別子を要求し、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子をＤＵ２２に通知する。ＣＵ−Ｕ２４は、複数の第２の端末識別子を管理しており、複数の第２の端末識別子の中で、いずれのＣＵ−Ｃ２３にも割り当てられていない第２の端末識別子を、それぞれのＣＵ−Ｃ２３に割り当てる。これにより、第２の端末識別子が各ＣＵ−Ｃ２３に無駄に割り当てられることを抑制することができる。

実施例２では、ＤＵ２２からの応答の有無にかかわらず、第２の端末識別子が割り当てられる。ここで、無線環境によっては、Ｕ−Ｐｌａｎｅの通信が確立される前にＵＥ３０との通信が切断される場合がある。その場合には、第２の端末識別子が無駄に割り当てられることになる。これを回避するため、本実施例では、ＣＵ−Ｕ２４は、ＣＵ−Ｃ２３からの要求に応じて第２の端末識別子を仮に割り当て、ＤＵ２２からの応答があった場合に、第２の端末識別子の割り当てを確定させる。一方、ＤＵ２２からの応答がなかった場合に、第２の端末識別子の割り当てを取り消す。これにより、第２の端末識別子の無駄な割り当てをさらに抑制することができる。

本実施例におけるｇＮＢ２０は、例えば図９に示されたｇＮＢ２０と同様である。以下では、実施例２と異なる部分について説明する。

データベース２４１には、例えば図１１に示すような識別子テーブル２４１０が保持されている。図１１は、実施例３における識別子テーブル２４１０の一例を示す図である。本実施例の識別子テーブル２４１０には、例えば図１１に示されるように、未使用リストと使用中リストと仮割当リストとが含まれる。未使用リストには、いずれのＣＵ−Ｃ２３にも割り当てられていない第２の端末識別子が格納される。使用中リストには、いずれかのＣＵ−Ｃ２３に割り当てられている第２の端末識別子が格納される。仮割当リストには、割り当てが確定していない第２の端末識別子が格納される。

割当部２４０は、ＣＵ−Ｃ２３から端末識別子要求メッセージ４０を受信した場合に、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リストを参照して、未使用の第２の端末識別子を１つ選択する。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子を未使用リストから仮割当リストへ移動させる。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子を含む端末識別子割当メッセージ４１を、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する。

そして、割当部２４０は、第２の端末識別子を含む割当確認メッセージをＣＵ−Ｃ２３から受信した場合に、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０を参照して、割当確認メッセージに含まれる第２の端末識別子を、仮割当リスト内で特定する。そして、割当部２４０は、特定された第２の端末識別子を、仮割当リストから使用中リストへ移動させる。割当確認メッセージは、割当応答の一例である。

なお、端末識別子要求メッセージ４０を送信してから所定時間以内に、端末識別子要求メッセージ４０に含まれていた第２の端末識別子と同一の端末識別子を含む割当確認メッセージを受信しなかった場合、割当部２４０は、例えば以下の処理を行う。割当部２４０は、端末識別子要求メッセージ４０に含まれていた第２の端末識別子を仮割当リスト内で特定し、特定された第２の端末識別子を、仮割当リストから未使用リストへ移動させる。これにより、第２の端末識別子の割り当てが解除される。

信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から初期コンテキスト確立要求を受信した場合に、取得部２３０に第２の端末識別子の取得を指示する。そして、取得部２３０から第２の端末識別子が通知された場合、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、取得部２３０から通知された第２の端末識別子に置換する。また、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。

また、信号制御部２３２は、ＤＵ２２から初期コンテキスト確立応答を受信した場合、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子を含む割当確認メッセージをＣＵ−Ｕ２４へ送信する。

［無線通信システム１０の処理の流れ］
図１２は、実施例３における無線通信システム１０の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図１２において、図７または図１０と同じ符号が付された処理は、以下に説明する点を除き、図７または図１０で説明された処理と同様であるため説明を省略する。

ＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０は、ステップＳ２００においてＣＵ−Ｃ２３から端末識別子要求メッセージ４０を受信した場合、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０の未使用リストを参照して、未使用の第２の端末識別子を１つ選択する（Ｓ２０１）。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子を未使用リストから仮割当リストへ移動させる。そして、割当部２４０は、選択された第２の端末識別子を含む端末識別子割当メッセージ４１を、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ２０２）。

また、ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ステップＳ１１０においてＤＵ２２から送信された初期コンテキスト確立応答を受信した場合、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子を含む割当確認メッセージをＣＵ−Ｕ２４へ送信する（Ｓ２０３）。

次に、ＣＵ−Ｕ２４の割当部２４０は、データベース２４１内の識別子テーブル２４１０を参照して、割当確認メッセージに含まれる第２の端末識別子を、仮割当リスト内で特定する。そして、割当部２４０は、特定された第２の端末識別子を、仮割当リストから使用中リストへ移動させる。そして、割当部２４０は、Ｉ／Ｆ２５を介してＣＵ−Ｃ２３へ、割当確認応答メッセージを送信する（Ｓ２０４）。以下、ステップＳ１１１以降の処理が実行される。

なお、ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ステップＳ１１２において初期コンテキスト確立応答を送信した後に、ステップＳ２０３における割当確認メッセージを送信してもよい。また、信号制御部２３２は、ステップＳ２０３の割当確認メッセージを、ステップＳ１１３において送信されるルーティング情報に含めてもよい。これにより、ＣＵ−Ｃ２３とＣＵ−Ｕ２４との間のシグナリングを削減することができる。

［実施例３の効果］
以上、実施例３について説明した。本実施例において、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とが通知された場合に、ＣＵ−Ｕ２４に前記第２の端末識別子を要求する。そして、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子をＤＵ２２に通知し、ＵＥ３０との間の通信路が確立された場合、ＣＵ−Ｕ２４に割当応答を送信する。ＣＵ−Ｕ２４は、ＣＵ−Ｃ２３から第２の端末識別子を要求された場合に、いずれのＣＵ−Ｃ２３にも割り当てられていない第２の端末識別子をＣＵ−Ｃ２３に割り当てる。そして、ＣＵ−Ｃ２３から割当応答を受信しなかった場合、ＣＵ−Ｕ２４は、ＣＵ−Ｃ２３への第２の端末識別子の割り当てを解除する。これにより、第２の端末識別子の無駄な割り当てをさらに抑制することができる。

上記した各実施例では、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から指定された第１の端末識別子を、ＣＵ−Ｕ２４から割り当てられた第２の端末識別子に置換した。これに対し、本実施例では、ＡＭＦ１４によって指定された第１の端末識別子と、ＡＭＦ１４によって指定されたＵＰＦ１８のアドレス情報との組み合わせに対応する第２の端末識別子を生成する。本実施例において生成される第２の端末識別子は、ＡＭＦ１４によって指定された第１の端末識別子と、ＡＭＦ１４によって指定されたＵＰＦ１８のアドレス情報との組み合わせを一意に識別可能な識別子である。第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報との組み合わせは、ＣＵ−Ｕ２４にとってもユニークである。

なお、本実施例において生成される第２の端末識別子は、ＡＭＦ１４によって指定された第１の端末識別子と、ＡＭＦ１４によって指定されたＵＰＦ１８のアドレス情報とを結合することにより生成されてもよい。また、本実施例において生成される第２の端末識別子は、第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報との組み合わせを一意に識別可能な識別子であれば、第１の端末識別子およびＵＰＦ１８のアドレス情報とは無関係の数値等であってもよい。

［ｇＮＢ２０の詳細］
図１３は、実施例４におけるｇＮＢ２０の詳細の一例を示すブロック図である。なお、図１３に示されたｇＮＢ２０の各ブロックにおいて、図２に示されたブロックと同じ符号が付されたブロックは、以下に説明する点を除き、図２において説明されたブロックと同様の機能を有するため、重複する説明を省略する。

信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から、初期コンテキスト確立要求を受信した場合、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報との組み合わせを一意に識別可能な識別子を第２の端末識別子として生成する。本実施例において、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とを結合することにより、第２の端末識別子を生成する。

そして、信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から受信された初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、生成された第２の端末識別子に置換する。また、信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から受信された初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。

また、信号制御部２３２は、ＤＵ２２から初期コンテキスト確立応答を受信し、初期コンテキスト確立応答に含まれるＤＵ２２のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、アドレス情報が置換された初期コンテキスト確立応答をＡＭＦ１４へ送信する。そして、信号制御部２３２は、ルーティング情報をＣＵ−Ｕ２４へ送信する。

［無線通信システム１０の処理の流れ］
図１４は、実施例４における無線通信システム１０の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図１４において、図７と同じ符号が付された処理は、以下に説明する点を除き、図７で説明された処理と同様であるため説明を省略する。

ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ステップＳ１０７においてＡＭＦ１４から初期コンテキスト確立要求を受信した場合、初期コンテキスト確立要求から第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とを取得する。そして、信号制御部２３２は、取得された第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とを結合することにより、第２の端末識別子を生成する（Ｓ３００）。

そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、生成された第２の端末識別子に置換し、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、ＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する（Ｓ１０８）。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。以下、ステップＳ１０９以降の処理が実行される。

［実施例４の効果］
以上、実施例４について説明した。本実施例において、ＣＵ−Ｕ２４は、ｇＮＢ２０または他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｃ２３によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行する。また、それぞれのＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から通知された第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報とを用いて、ＣＵ−Ｕ２４においてユニークとなる第２の端末識別子を生成する。これにより、簡易な構成で、ｇＮＢ２０における端末識別子の一意性を保つことができる。

また、ＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から通知された第１の端末識別子とＵＰＦ１８のアドレス情報と結合することにより、第２の端末識別子を生成してもよい。これにより、より簡易な構成で、ｇＮＢ２０における端末識別子の一意性を保つことができる。

上記した各実施例では、ＣＵ−Ｃ２３は、ＡＭＦ１４から指定されたＵＰＦ１８とのＵ−Ｐｌａｎｅの通信をＣＵ−Ｕ２４に指示する。しかし、コアネットワーク１１内には多数のＵＰＦ１８が存在するため、ＣＵ−Ｕ２４との接続が行われないＵＰＦ１８がＡＭＦ１４によって指定される場合があり得る。ＡＭＦ１４によって指定されたＵＰＦ１８が、当該ＵＰＦ１８と接続されていないＣＵ−Ｕ２４に割り当てられた場合、ＣＵ２１は、ＵＥ３０からのＵ−Ｐｌａｎｅの通信を中継することが困難となる。

そこで、本実施例のＣＵ−Ｃ２３は、接続可能なＵＰＦ１８の情報を、複数のＣＵ−Ｕ２４のそれぞれから予め取得し、ＡＭＦ１４によって指定されたＵＰＦ１８との接続が可能なＣＵ−Ｕ２４に、Ｕ−Ｐｌａｎｅの通信を割り当てる。これにより、ＣＵ−Ｃ２３からＵ−Ｐｌａｎｅの通信を割り当てられたＣＵ−Ｕ２４は、ＡＭＦ１４から指定されたＵＰＦ１８との間でＵ−Ｐｌａｎｅの通信を中継することが可能となる。

［ｇＮＢ２０の詳細］
本実施例におけるｇＮＢ２０は、以下に説明する点を除き、図２を用いて説明した実施例１のｇＮＢ２０と同様であるため、実施例１のｇＮＢ２０と異なる部分を中心に説明する。なお、本実施例において、ＣＵ−Ｃ２３は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して、複数のＣＵ−Ｕ２４に接続されている。

それぞれのＣＵ−Ｕ２４内のデータベース２４１には、ＣＵ−Ｕ２４が接続可能なＵＰＦ１８を識別するための情報が格納されたＵＰＦリストがさらに保持されている。ＵＰＦ１８を特定するための情報としては、例えば、ＵＰＦ１８のアドレス情報、および、ＵＰＦ１８のネットワークスライスやＤＣ（Dedicated Core）等のサービス関連情報等がある。ＵＰＦ１８を識別するための情報は、上位識別子の一例である。

割当部２４０は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して、ＣＵ−Ｃ２３から、ＵＰＦリスト要求メッセージを受信した場合、データベース２４１内のＵＰＦリストを含むＵＰＦリストメッセージ４２を作成する。そして、割当部２４０は、作成されたＵＰＦリストメッセージ４２を、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する。

図１５は、ＵＰＦリストメッセージ４２の一例を示す図である。ＵＰＦリストメッセージ４２には、ＵＰＦリストメッセージ４２であることを示すメッセージ識別子と、ネットワークスライス識別子毎のＵＰＦ１８のアドレス情報とが含まれている。ＵＰＦ１８のアドレス情報は、例えばＩＰアドレス情報またはＦＱＤＮ（Fully Qualified Domain Name）等である。

ＣＵ−Ｃ２３のデータベース２３１には、例えば図１６に示すようなＣＵ−Ｕテーブル２３１１がさらに保持される。図１６は、ＣＵ−Ｕテーブル２３１１の一例を示す図である。ＣＵ−Ｕテーブル２３１１には、例えば図１６に示されるように、ＣＵ−Ｕ２４に対応付けて、ネットワークスライス識別子毎に、当該ＣＵ−Ｕ２４が接続可能なＵＰＦ１８のアドレス情報が保持される。

取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して、ＵＰＦリスト要求メッセージを、それぞれのＣＵ−Ｕ２４へ送信する。そして、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して割当部２４０から、ＵＰＦリストメッセージ４２（図１５参照）を受信した場合、取得部２３０は、ＵＰＦリストメッセージ４２に含まれるＵＰＦリストをデータベース２３１内のＣＵ−Ｕテーブル２３１１に格納する。

信号制御部２３２は、ＡＭＦ１４から、第１の端末識別子およびＵＰＦ１８のアドレス情報等を含む初期コンテキスト確立要求を受信した場合、データベース２３１内のＣＵ−Ｕテーブル２３１１を参照する。そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれているＵＰＦ１８のアドレス情報が対応付けられているＣＵ−Ｕ２４の中から、ＣＵ−Ｕ２４を１つ選択する。そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、第２の端末識別子に置換し、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、選択されたＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する。

また、信号制御部２３２は、ＤＵ２２から初期コンテキスト確立応答を受信した場合、初期コンテキスト確立応答に含まれるＤＵ２２のアドレス情報を、選択されたＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する。そして、信号制御部２３２は、アドレス情報が置換された初期コンテキスト確立応答をＡＭＦ１４へ送信する。そして、信号制御部２３２は、ルーティング情報を、選択されたＣＵ−Ｕ２４へ送信する。

［無線通信システム１０の処理の流れ］
図１７は、実施例５における無線通信システム１０の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図１７において、図７と同じ符号が付された処理は、以下に説明する点を除き、図７で説明された実施例１における処理と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ１０３の後、取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して、複数のＣＵ−Ｕ２４のそれぞれへ、ＵＰＦリスト要求メッセージを送信する（Ｓ４００）。

割当部２４０は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介してＣＵ−Ｃ２３から、ＵＰＦリスト要求メッセージを受信した場合、データベース２４１内のＵＰＦリストを含むＵＰＦリストメッセージ４２を作成する。そして、割当部２４０は、作成されたＵＰＦリストメッセージ４２を、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介してＣＵ−Ｃ２３へ送信する（Ｓ４０１）。取得部２３０は、Ｉ／Ｆ２５またはＩ／Ｆ２８を介して受信したＵＰＦリストメッセージ４２に含まれるＵＰＦリストを、データベース２３１内のＣＵ−Ｕテーブル２３１１に格納する。

また、ＣＵ−Ｃ２３の信号制御部２３２は、ステップＳ１０７においてＡＭＦ１４から送信された初期コンテキスト確立要求を受信した場合、データベース２３１内のＣＵ−Ｕテーブル２３１１を参照する。そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれているＵＰＦ１８のアドレス情報が対応付けられているＣＵ−Ｕ２４の中から、ＣＵ−Ｕ２４を１つ選択する（Ｓ４０２）。そして、信号制御部２３２は、初期コンテキスト確立要求に含まれる第１の端末識別子を、第２の端末識別子に置換し、初期コンテキスト確立要求に含まれるＵＰＦ１８のアドレス情報を、選択されたＣＵ−Ｕ２４のアドレス情報に置換する（Ｓ１０８）。そして、信号制御部２３２は、端末識別子およびアドレス情報が置換された初期コンテキスト確立要求をＤＵ２２へ送信する（Ｓ１０９）。そして、ステップＳ１１０以降の処理が実行される。

［実施例５の効果］
以上、実施例５について説明した。本実施例において、ＣＵ−Ｃ２３は、ｇＮＢ２０内または他のｇＮＢ２０内のＣＵ−Ｕ２４によって制御されたＵ−Ｐｌａｎｅの信号に対応する制御信号の処理を実行する。また、ＣＵ−Ｃ２３は、ＣＵ−Ｕ２４が接続可能なＵＰＦ１８に関する情報を各ＣＵ−Ｕ２４から取得し、取得された情報に基づいて、複数のＣＵ−Ｕ２４の中から、ＵＥ３０との間のＵ−Ｐｌａｎｅの信号の処理を実行させるＣＵ−Ｕ２４を選択する。そして、ＣＵ−Ｃ２３は、選択されたＣＵ−Ｕ２４においてユニークとなる第２の端末識別子をＤＵ２２に通知する。これにより、ＣＵ−Ｕ２４は、ＡＭＦ１４から指定されたＵＰＦ１８との間でＵ−Ｐｌａｎｅの通信を中継することが可能となる。

［ハードウェア］
上記した実施例１から５におけるｇＮＢ２０は、例えば図１８に示すようなハードウェアにより実現される。図１８は、ｇＮＢ２０のハードウェアの一例を示す図である。ｇＮＢ２０は、ＣＵ２１およびＤＵ２２を有する。ＣＵ２１は、ＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４を有する。

ＣＵ−Ｃ２３は、メモリ２００、プロセッサ２０１、およびＩ／Ｆ回路２０２を有する。Ｉ／Ｆ回路２０２は、コアネットワーク１１、他のｇＮＢ２０、ＤＵ２２、およびＣＵ−Ｕ２４との間で信号の送受信を行う。メモリ２００には、例えばＣＵ−Ｃ２３の機能を実現するための各種プログラムやデータ等が格納される。メモリ２００には、例えば、データベース２３１内のデータが格納される。プロセッサ２０１は、メモリ２００からプログラムを読出し、読み出したプログラムを実行することにより、例えばＣＵ−Ｃ２３の各機能を実現する。具体的には、プロセッサ２０１は、メモリ２００から読み出したプログラムを実行することにより、取得部２３０および信号制御部２３２の各機能を実現する。

ＣＵ−Ｕ２４は、メモリ２０３、プロセッサ２０４、およびＩ／Ｆ回路２０５を有する。メモリ２０３は、コアネットワーク１１、他のｇＮＢ２０、ＤＵ２２、およびＣＵ−Ｃ２３との間で信号の送受信を行う。メモリ２０３には、例えばＣＵ−Ｕ２４の機能を実現するための各種プログラムやデータ等が格納される。メモリ２０３には、例えば、データベース２４１内のデータが格納される。プロセッサ２０４は、メモリ２０３からプログラムを読出し、読み出したプログラムを実行することにより、例えばＣＵ−Ｕ２４の各機能を実現する。具体的には、プロセッサ２０４は、メモリ２０３から読み出したプログラムを実行することにより、割当部２４０およびデータ制御部２４２の各機能を実現する。

ＤＵ２２は、メモリ２０６、プロセッサ２０７、Ｉ／Ｆ回路２０８、および無線回路２０９を有する。Ｉ／Ｆ回路２０８は、ＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４との間で信号の送受信を行う。無線回路２０９は、ＵＥ３０の間で無線信号の送受信を行う。メモリ２０６には、例えばＤＵ２２の機能を実現するための各種プログラムやデータ等が格納される。プロセッサ２０７は、メモリ２０６からプログラムを読出し、読み出したプログラムを実行することにより、例えばＤＵ２２の各機能を実現する。

なお、メモリ２００内のプログラムやデータ等は、必ずしも全てが最初からメモリ２００内に記憶されていなくてもよい。例えば、ＤＵ２２に挿入されるメモリカードなどの可搬型記録媒体にプログラムやデータ等が記憶され、ＤＵ２２がこのような可搬型記録媒体からプログラムやデータ等を適宜取得して実行するようにしてもよい。また、プログラムやデータ等を記憶させた他のコンピュータまたはサーバ装置などから、無線通信回線、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介して、ＤＵ２２がプログラムを適宜取得して実行するようにしてもよい。メモリ２０３およびメモリ２０６についても同様である。

［その他］
なお、開示の技術は、上記した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

例えば、上記した実施例では、ＤＵ２２、ＣＵ−Ｃ２３、およびＣＵ−Ｕ２４のそれぞれが、メモリおよびプロセッサ等を有する１つの装置として説明されたが、開示の技術はこれに限られない。例えば、ｇＮＢ２０が１つの装置として実現され、ＤＵ２２、ＣＵ−Ｃ２３、およびＣＵ−Ｕ２４のそれぞれが、ｇＮＢ２０の処理部として機能してもよい。また、ＤＵ２２、ＣＵ−Ｃ２３、およびＣＵ−Ｕ２４の一部または全部が、メモリおよびプロセッサ等を有する複数の装置によって実現されてもよい。

また、上記した実施例において、ＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４が有するそれぞれの処理ブロックは、実施例におけるＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４の理解を容易にするために、主な処理内容に応じて機能別に区分したものである。そのため、処理ブロックの区分方法やその名称によって、開示の技術が制限されることはない。また、上記した実施例におけるＣＵ−Ｃ２３およびＣＵ−Ｕ２４がそれぞれ有する各処理ブロックは、処理内容に応じてさらに多くの処理ブロックに細分化することもできるし、複数の処理ブロックを１つの処理ブロックに統合することもできる。また、それぞれの処理ブロックによって実行される処理は、ソフトウェアによる処理として実現されてもよく、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用のハードウェアにより実現されてもよい。

１０ 無線通信システム
１１ コアネットワーク
１２ ＡＵＳＦ
１３ ＵＤＭ
１４ ＡＭＦ
１５ ＳＭＦ
１６ ＰＣＦ
１７ ＡＦ
１８ ＵＰＦ
１９ データネットワーク
２０ ｇＮＢ
２１ ＣＵ
２２ ＤＵ
２３ ＣＵ−Ｃ
２３０ 取得部
２３１ データベース
２３１０ 識別子テーブル
２３１１ ＣＵ−Ｕテーブル
２３２ 信号制御部
２４ ＣＵ−Ｕ
２４０ 割当部
２４１ データベース
２４１０ 識別子テーブル
２４２ データ制御部
３０ ＵＥ
３１ 通信部
４０ 端末識別子要求メッセージ
４１ 端末識別子割当メッセージ
４２ ＵＰＦリストメッセージ

Claims (11)

1. 第１の処理部と、
   無線信号を処理する第２の処理部と
   を備え、
   前記第１の処理部は、
   制御信号を処理する第３の処理部と、
   ユーザデータを処理する第４の処理部と
   を有し、
   前記第３の処理部は、
   端末の通信を管理する第１の上位装置から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置を識別する上位識別子とに対応する前記第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知し、
   前記第２の処理部は、
   通知された前記第２の端末識別子を用いて前記端末と前記第４の処理部との間の通信を識別し、前記端末と前記第４の処理部との間のユーザデータの通信を中継することを特徴とする基地局。
2. 前記第４の処理部は、
   前記基地局内または他の前記基地局内の前記第３の処理部によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行し、
   前記第３の処理部は、
   前記第４の処理部から複数の前記第２の端末識別子の割り当てを受け、前記第４の処理部から割り当てられた複数の前記第２の端末識別子の中から選択された前記第２の端末識別子を、前記第２の処理部に通知し、
   前記第４の処理部は、
   複数の前記第２の端末識別子を管理しており、複数の前記第２の端末識別子の中で、いずれの前記第３の処理部にも割り当てられていない前記第２の端末識別子を、それぞれの前記第３の処理部に割り当てることを特徴とする請求項１に記載の基地局。
3. それぞれの前記第３の処理部は、
   前記端末との通信が開始される前に、前記第４の処理部から予め複数の前記第２の端末識別子の割り当てを受けることを特徴とする請求項２に記載の基地局。
4. 前記第４の処理部は、
   前記基地局内または他の前記基地局内の前記第３の処理部によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行し、
   それぞれの前記第３の処理部は、
   前記第１の上位装置から前記第１の端末識別子と前記上位識別子とが通知された場合に、前記第４の処理部に前記第２の端末識別子を要求し、前記第４の処理部から割り当てられた前記第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知し、
   前記第４の処理部は、
   複数の前記第２の端末識別子を管理しており、複数の前記第２の端末識別子の中で、いずれの前記第３の処理部にも割り当てられていない前記第２の端末識別子を、それぞれの前記第３の処理部に割り当てることを特徴とする請求項１に記載の基地局。
5. それぞれの前記第３の処理部は、
   前記第１の上位装置から前記第１の端末識別子と前記上位識別子とが通知された場合に、前記第４の処理部に前記第２の端末識別子を要求し、前記第４の処理部から割り当てられた前記第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知し、前記端末との間の通信路が確立された場合、前記第４の処理部に割当応答を送信し、
   前記第４の処理部は、
   前記第３の処理部から前記第２の端末識別子を要求された場合に、いずれの前記第３の処理部にも割り当てられていない前記第２の端末識別子を前記第３の処理部に割り当て、前記第３の処理部から前記割当応答を受信しなかった場合、前記第３の処理部への前記第２の端末識別子の割り当てを解除することを特徴とする請求項４に記載の基地局。
6. 前記第４の処理部は、
   前記基地局内または他の前記基地局内の前記第３の処理部によって制御された制御信号に対応するユーザデータの処理を実行し、
   それぞれの前記第３の処理部は、
   前記第１の上位装置から通知された前記第１の端末識別子と前記上位識別子とを用いて、前記第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を生成することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
7. 前記上位識別子は、前記第２の上位装置のアドレス情報であり、
   それぞれの前記第３の処理部は、
   前記第１の上位装置から通知された前記第１の端末識別子と前記第２の上位装置のアドレス情報と結合することにより、前記第２の端末識別子を生成することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
8. 前記第３の処理部は、
   前記基地局内または他の前記基地局内の前記第４の処理部によって制御されたユーザデータに対応する制御信号の処理を実行し、
   それぞれの前記第４の処理部が接続可能な前記第２の上位装置に関する情報をそれぞれの前記第４の処理部から取得し、取得された情報に基づいて、複数の前記第４の処理部の中から、前記端末との間のユーザデータの処理を実行させる前記第４の処理部を選択し、選択された前記第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
9. 第１の処理部と、無線信号を処理する第２の処理部とを備える基地局と通信する端末において、
   前記第１の処理部のうち制御信号を処理する第３の処理部が第１の上位装置から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置を識別する上位識別子とに対応するユニークな第２端末識別子とに対応付け、前記第２端末識別子に応じて、前記第１の処理部のうちユーザデータを処理する第４の処理部との間の通信を中継する前記第２の処理部との間で通信を行う通信部を有することを特徴とする端末。
10. 第１の処理部と、無線信号を処理する第２の処理部とを備え、前記第１の処理部は、制御信号を処理する第３の処理部と、ユーザデータを処理する第４の処理部とを有する基地局において、
    前記第３の処理部が、
    端末の通信を管理する第１の上位装置から通知された第１の端末識別子と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置を識別する上位識別子とに対応する前記第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知する処理を実行し、
    前記第２の処理部が、
    通知された前記第２の端末識別子を用いて前記端末と前記第４の処理部との間の通信を識別し、前記端末と前記第４の処理部との間のユーザデータの通信を中継する処理を実行することを特徴とする処理方法。
11. 基地局と、端末と、端末の通信を管理する第１の上位装置と、ユーザデータに関する処理を行う第２の上位装置とを備える無線通信システムにおいて、
    前記基地局は、
    第１の処理部と、
    無線信号を処理する第２の処理部と
    を備え、
    前記第１の処理部は、
    制御信号を処理する第３の処理部と、
    ユーザデータを処理する第４の処理部と
    を有し、
    前記第３の処理部は、
    前記第１の上位装置から通知された第１の端末識別子と、前記第２の上位装置を識別する上位識別子とに対応する前記第４の処理部においてユニークとなる第２の端末識別子を前記第２の処理部に通知し、
    前記第２の処理部は、
    通知された前記第２の端末識別子を用いて前記端末と前記第４の処理部との間の通信を識別し、前記端末と前記第４の処理部との間のユーザデータの通信を中継することを特徴とする無線通信システム。

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