KR101227455B1

KR101227455B1 - 핸드오버 동작에서 자원 관리를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101227455B1
Application number: KR1020107001629A
Authority: KR
Inventors: 카멜 엠 샤힌
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2007-06-22
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2013-01-30
Also published as: AU2008268549A1; CN101690330A; IL202698A0; TW200901779A; WO2009002841A1; CN101690330B; AR067124A1; KR20100029258A; KR20100034026A; TW201315262A; EP2163115A1; MX2009013798A; JP2012209962A; CA2691380A1; US8817741B2; BRPI0811693A2; US20080316971A1; JP2010531118A; JP5475655B2

Abstract

핸드오버 동작 동안에 자원을 관리하기 위한 방법 및 장치는, 제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로 핸드오버를 개시하는 것을 포함한다. 정책 갱신(Policy Update) 메시지가 보내지고, 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지가 수신된다. 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service; GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 메시지 및 무선 액세스 베어러(RAB) 해제 메시지가 보내지고, GTP 및 RAB 해제 확인 응답이 수신된다. 제2 액세스 네트워크에서의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 연결이 구축된다.

Description

핸드오버 동작에서 자원 관리를 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR RESOURCE MANAGEMENT IN HANDOVER OPERATION}

본 발명은 무선 통신에 관한 것이다.

일부 경우에는 사용자 장비(UE)일 수도 있는 무선 송수신 유닛(WTRU)은 대개 통신 동안에 핸드오버를 겪는다. 핸드오버는 신뢰된 비 제 3세대 파트너십 프로젝트(비3GPP) 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 시스템에서 3GPP 액세스 시스템{진화된 유니버셜 지상 무선 액세스 네트워크(evolved universal terrestrial radio access network; E-UTRAN)}으로 발생할 수 있고, 3GPP 액세스 시스템(E-UTRNA)에서 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로 발생할 수 있다.

게다가, 핸드오버는 로밍 또는 비로밍 시나리오 동안에 발생할 수 있다. 도 1은 예시적인 네트워크 구조(100)를 도시한다. 도 1 및 이후에 정의되는 바와 같이, 다음의 참조점(reference point)들이 적용된다:

S2a: 신뢰된 비3GPP IP 액세스와 패킷 데이터 네트워크(PDN) 게이트웨이(GW) 사이에, 관련된 제어 및 이동성 지원을 갖는 사용자 평면(user plane)을 제공함.

S2b: 진화된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG)와 PDN GW 사이에, 관련된 제어 및 이동성 지원을 갖는 사용자 평면을 제공함.

S2c: WTRU와 PDN GW 사이에, 관련된 제어 및 이동성 지원을 갖는 사용자 평면을 제공함. 이 참조점은 신뢰된 및/또는 비신뢰된 비3GPP 액세스, 및/또는 3GPP 액세스를 통해서 구현된다.

S5: 서빙 GW와 PDN GW 사이에 사용자 평면 터널링 및 터널 관리를 제공함. 이것은 이동성으로 인한 서빙 GW 재배치를 위해 사용되고, 필요로 하는 PDN 연결을 위해 서빙 GW가 비병치된(non-collocated) PDN GW로의 연결을 필요로 하는 경우에 사용된다.

S6a: 이 인터페이스는 인증 및 인가를 위한 홈 가입자 서버(HSS)와 이동성 관리 개체(MME) 사이에 정의된다.

S6c: 필요하다면 이동성과 관련된 인증을 위한 3GPP 인증, 인가 및 계정(authentication, authorization and accounting; AAA) 서버와 홈 공중 지상 이동 통신망(HPLMN)에 있는 PDN GW 사이의 참조점. 또한, 이 참조점은 이동성 파라미터들의 저장을 검색하고 요구하기 위해 사용될 수도 있다.

S6d: 필요하다면 이동성과 관련된 인증을 위한 3GPP AAA 프럭시와 방문 공중 지상 이동 통신망(VPLMN)에 있는 서빙 게이트웨이 사이의 참조점. 또한, 이 참조점은 이동성 파라미터들의 저장을 검색하고 요구하기 위해 사용될 수도 있다.

S7: 정책 및 과금 규칙 기능부(policy and charging rules function; PCRF)으로부터 정책 및 과금 집행점(policy and charging enforcement point; PCEF)으로 서비스 품질(QoS) 정책 및 과금 규칙의 전달을 제공. PCEF의 할당은 연구 예정(for further study; FFS)이다.

S8b: 홈 라우티드 트래픽을 이용하여 로밍하는 경우의 로밍 인터페이스. 이것은 VPLMN과 HPLMN에 있는 게이트웨이들 사이에, 관련된 제어를 갖는 사용자 평면을 제공한다.

S9: HPLMN으로부터 동적 제어 정책의 VPLMN에서 집행을 위해 S7 참조점의 로밍 변화를 표시함.

SGi: PDN 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 사이의 참조점. 이 패킷 데이터 네트워크는, 예를 들어 IP 멀티미디어 서브시스템(IMS) 서비스의 제공을 위해, 운영자가 외부에 있는 공중 또는 사설 패킷 데이터 네트워크 또는 운영자가 내부에 있는 패킷 데이터 네트워크 일 수 있다. 이 참조점은 Gi와 Wi 기능성에 해당하고, 임의의 3GPP 및 비3GPP 액세스 시스템을 지원한다.

Wa*: 비신뢰된 비3GPP IP 액세스와 3GPP AAA 서버/프럭시를 연결시키고, 보안 방식으로 액세스 인증, 인가 및 과금 관련 정보를 전송함.

Ta*: 신뢰된 비3GPP IP 액세스와 3GPP AAA 서버/프럭시를 연결시키고, 보안 방식으로 액세스 인증, 인가, 이동성 파라미터들 및 과금 관련 정보를 전송함.

Wd*: 가능하게는 중간 네트워크를 경유하여 3GPP AAA 프럭시를 3GPP AAA 서버에 연결함. Wd와 비교된 차이는 FFS이다.

Wm*: 이 참조점은 3GPP AAA 서버/프럭시와 ePDG 사이에 위치하고, AAA 시그널링(이동성 파라미터들, 터널 인증 및 인가 데이터의 전송)을 위해 사용된다.

Wn*: 이것은 비신뢰된 비3GPP IP 액세스와 ePDG 사이의 참조점이다. 개시된 터널을 위한 이 인터페이스 상의 트래픽은 ePDG를 향하도록 해야 한다.

Wx*: 이 참조점은 3GPP AAA 서버와 HSS 사이에 위치하고, 인증 데이터의 전송을 위해 사용된다.

방문 네트워크에 정적/동적 정책을 제공하기 위한 S6, S8 및 S9의 사용이 고려 중이다. 도시된 2개의 S7 인터페이스들이 상이할 경우도 또한 고려 중이다. E-UTRAN을 위한 S1 인터페이스는 양쪽 구조들에 대해서 동일하다.

도 2는 3GPP 액세스 UTRAN에서부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 종래 핸드오버에 대한 신호도(200)이다. 핸드오버 시나리오는 S2a 참조점을 수반하고, 외부 에이전트 보조 주소(foreign agent care-of-address; FACoA)와 함께 PMIPv6 및 모바일 IP4(MIP4)를 이용하는 시나리오를 포함한다. MIPv4의 FACoA 모드의 경우, S2a가 비3GPP 시스템에 있는 FA와 HPLMN에 있는 PDN GW 사이에서 실행된다는 것이 고려될 수 있다. WTRU가 3GPP 액세스 시스템에서 연결되어 있는 동안, PMIPv6 또는 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service; GPRS) 터널링 프로토콜(GPRS tunneling protocol; GTP)이 S5를 통해 사용된다. S2c를 통해 사용되는 이중 스택 모바일 IPv6(DSMIPv6) 프로토콜은 비로밍 시나리오를 위한 PMIPv6를 이용하는 S2a 인터페이스를 통해 DSMIPv6 규격을 준수한다. 시그널링은 다음 순서를 따른다:

1. WTRU는 신뢰된 비3GPP IP 액세스를 발견하고, 현재 사용되는 UTRAN 액세스로부터 발견된 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로 핸드오버를 개시할 것을 결정한다. WTRU가 신뢰된 비3GPP IP 액세스를 발견하는 것을 돕는 메커니즘은, 네트워크 발견 및 선택에 관한 섹션에서 지정되어 있다. 이 시점에서, 업링크 및 다운링크 사용자 데이터 양쪽 모두는 다음을 통해서 송신된다: WTRU와 소스 액세스 네트워크 사이의 베어러들, 소스 3GPP 액세스 네트워크, 서빙 GW, 및 PDN GW 사이의 GTP 터널(들).

2. 초기의 비3GPP 액세스 특유적 L2 절차들이 수행된다. 이 절차들은 비3GPP 액세스 특유적 이고, 3GPP의 범위 밖에 있다.

3. WTRU, 신뢰된 비3GPP IP 액세스 및 3GPP AAA 서버를 수반하는 EAP 인증 절차가 개시되고, 수행된다. 로밍의 경우에, 여러개의 AAA 프럭시들이 수반될 수 있다. 인증 절차의 일부로서, 사용될 필요가 있는 PDN GW의 IP 주소가 신뢰된 비3GPP IP 액세스에 있는 PMA로 운송된다.

4. 성공적인 인증 및 인가 이후에, L3 결합 절차(attach procedure)가 트리거링된다.

5. 신뢰된 비3GPP IP 액세스의 PMA 기능부는 PDN GW에 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update) 메시지를 보내다.

6. PDN GW는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update)을 처리하고, WTRU를 위해 바인딩 캐시 엔트리를 생성한다. PDN GW는 WTRU를 위해 IP 주소를 할당한다. 그 다음에, PDN GW는 신뢰된 비3GPP IP 액세스에 있는 PMA 기능부에 WTRU를 위해 할당된 IP 주소(들)를 포함하는 프럭시 바인딩 확인 응답(Proxy Binding Acknowledgement)을 보낸다. 할당된 IP 주소는 3GPP 액세스를 통해 이전에 WTRU에 할당된 주소와 동일하다.

7. PMIPv6 터널이 신뢰된 비3GPP IP 액세스와 PDN GW 사이에 설정된다.

8. L3 결합 절차가 완료된다. WTRU와 PDN GW 사이의 IP 연결이 신뢰된 비3GPP IP 액세스를 통해 업링크 및 다운링크 방향으로 설정된다.

9. 3GPP 표준에 지정된 절차에 기초하여 필수 절차들을 수행함으로써, 소스 3GPP 액세스를 위한 자원 클린업(resource cleanup)이 개시된다. PDN GW는 WTRU를 위해 IP 연결을 유지해야 한다.

도 3은 비로밍 시나리오를 위한 PMIPv6 핸드오버를 이용하는 종래의 신뢰된 비3GPP IP 액세스에서 E-UTRAN으로의 신호도(300)이다. 시그널링은 다음 순서를 따른다:

1. UE는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템을 이용하고, PDN GW에 의해 서빙된다.

2. UE는 E-UTRAN 액세스 시스템을 발견하고, 현재 사용되고 있는 비3GPP 액세스 시스템으로부터 발견된 E-UTRAN 액세스 시스템으로 자신의 현재 세션을 이전하는 것(즉, 핸드오버)을 결정한다. UE가 E-UTRAN 액세스 시스템을 발견하는 것을 돕는 메커니즘이 3GPP 표준에 지정되어 있다.

3. UE는 E-UTRAN에 의해 라우팅되는 결합 요청(Attach Request)을 EPS에 있는 MME 인스턴스로 보낸다.

4. MME는 HSS와 접촉하고, UE를 인증한다. 인증 절차의 일부로서, 사용될 필요가 있는 PDN GW의 IP 주소가 MME에 운송된다.

5. 성공적인 인증 이후에, MME는 HSS를 이용하여 위치 갱신 절차를 수행한다.

6. MME는 서빙 GW를 선택하고, 선택된 서빙 GW에 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request)(IMSI, MME 콘텍스트 ID) 메시지를 보낸다. 또한, 이것은 HSS에 의해 제공되었던 PDN GW의 IP 주소도 포함한다.

7. MME로부터의 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request) 메시지에 기초하여, 서빙 GW는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update)을 보냄으로써 PDN GW를 향한 PMIPv6 등록 절차를 개시한다.

8. PDN GW는 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK)로 응답하고, 비3GPP 액세스 네트워크로부터 서빙 GW로 PMIPv6 터널을 효과적으로 전환시키는 자신의 이동성 바인딩을 갱신한다. 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK)에서, PDN GW는 앞서 UE에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스로 응답한다. 이제, PDN GW와 서빙 GW 사이에 PMIPv6 터널이 존재한다.

9. 서빙 GW는 MME에 디폴트 베어러 생성 응답(Create Default Bearer Response) 메시지를 반송한다. 또한, 이 메시지는 UE의 IP 주소를 포함한다. 또한, 이 메시지는 바인딩이 성공적임을 나타내는 MME에 대한 표시자로서의 역할도 한다.

10. MME는 E-UTRAN을 통해 UE에 결합 수용(Attach Accept) 메시지를 보낸다.

11. 무선 베어러 및 S1-U 베어러가 설정된다.

12. UE는 E-UTRAN을 통해 데이터 통신을 재개한다.

도 4는 비로밍 시나리오를 위한 PMIPv6 핸드오버를 이용하는 종래의 E-UTRAN에서 신뢰된 비3GPP IP 액세스로의 신호도(400)이다. 시그널링은 다음 순서를 따른다:

3. UE는 E-UTRAN에 의해 라우팅되는 결합 요청(Attach Request)을 TS 23.401에 지정된 바와 같이 EPS에 있는 MME 인스턴스로 보낸다.

6. MME는 서빙 GW를 선택하고, 선택된 서빙 GW에 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request)(IMSI, MME 콘텍스트 ID) 메시지를 보낸다. 또한, 이것은 HSS에 의해 제공되는 PDN GW의 IP 주소도 포함한다.

11. 무선 베어러 및 S1-U 베어러가 설정된다.

12. UE는 E-UTRAN을 통해 데이터 통신을 재개한다.

도 5는 종래의 비로밍 시나리오에서의 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로부터 3GPP 액세스 시스템으로의 핸드오버를 구현하기 위한 종래 절차의 신호도(500)이다. 이 시나리오에서, 세션은 비로밍 시나리오에서의 DSMIPv6을 이용하여, 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(예를 들어, E-UTRAN)에서 시작한다. 그 뒤에, 세션은 3GPP 액세스 시스템으로 핸드오버한다. 시그널링은 다음 순서를 따른다:

1. UE는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템을 이용한다. 이것은 PDN GW와 함께 DSMIPv6 세션을 갖는다.

2. UE는 3GPP 액세스 시스템을 발견하고, 현재 사용되고 있는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템으로부터 발견된 3GPP 액세스 시스템으로 핸드오버할 것을 결정한다. UE가 3GPP 액세스 시스템을 발견하는 것을 돕는 메커니즘이 3GPP 표준에 지정되어 있다.

3. UE는 3GPP에 의해 라우팅되는 결합 요청(Attach Request)을 EPS에 있는 MME 인스턴스로 보낸다.

4. MME는 HSS/3GPP AAA와 접촉하고, UE를 인증한다. 인증 절차의 일부로서, 3GPP 액세스에서 사용될 필요가 있는 PDN GW의 IP 주소가 MME에 운송된다.

6. MME는 서빙 GW를 선택하고, 선택된 서빙 GW에 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request)(IMSI, MME 콘텍스트 ID, 및 PDN GW IP 주소를 포함함) 메시지를 보낸다.

7. a) IETF 기반 S5 경우에, 서빙 GW는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update)을 보냄으로써 PDN GW를 향한 PMIPv6 등록 절차를 개시한다. 사용자의 NAI가 단계 6에 포함되지 않으면, 서빙 GW는 다른 수단에 의해 이것을 유도해야 한다.

b) GTP 기반 S5 경우에, 서빙 GW는 PDN GW에 베어러 생성 요청(Create Bearer Request) 메시지를 보낸다.

8. a) IETF 기반 S5 경우에, PDN GW는 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK)로 응답하고, 비3GPP 액세스 네트워크로부터의 DSMIPv6 터널을 서빙 GW로의 PMIPv6 터널로 효과적으로 전환시키는 자신의 이동성 바인딩을 갱신한다. 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK)에서, PDN GW는 앞서 UE에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스를 포함한다.

b) GTP 기반 S5 경우에, PDN GW는 서빙 GW에 대해 베어러 생성 응답(Create Bearer Response) 메시지로 응답한다. 베어러 생성 응답(Create Bearer Response) 메시지는, 앞서 UE에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스를 포함한다.

10. MME는 3GPP 액세스를 통해 UE에 결합 수용(Attach Accept) 메시지를 보낸다. 3GPP 액세스 시스템은 무선 베어러 설정 절차를 개시한다. 3GPP 액세스 시스템은 결합 완료(Attach Complete) 메시지로 응답한다.

11. UE가 비3GPP 액세스 시스템에 있었던 동안에 생성되었던 자신의 DSMIPv6 바인딩을 등록 해제하기 위해서 UE는 PDN GW에 BU를 보낼 수 있다.

도 6은 비로밍 시나리오에서의 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스 시스템으로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로의 핸드오버를 구현하기 위한 종래 절차의 신호도(600)이다. 이 시나리오에서, 세션은 S5를 통한 PMIPv6 또는 GTP를 이용하거나, 어떠한 S5도 사용되지 않고(공존하는 서빙 GW와 PDN GW), 3GPP 액세스(예를 들어, E-UTRAN)에서 시작한다. 세션은 PMIPv6를 사용하지 않는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템으로 핸드오버하고, UE는 3GPP 액세스 시스템에서 사용되었던 프리픽스와는 상이한 프리픽스를 수신할 것이다. 그 뒤에, UE는 IP 세션을 유지하기 위해서 동일한 PDN GW를 이용하여 DSMIPv6을 개시한다. 시그널링은 다음 순서를 따른다:

1. UE는 3GPP 액세스 시스템을 이용한다. 이것은 S5 인터페이스를 통해 지원되는 IP 주소를 갖는다.

2. 이 시점에서, UE는 비3GPP 액세스 절차를 개시할 것을 결정한다. 이 결정은 여러 가지 이유(예를 들어, UE의 로컬 정책)에 기초한다.

3. UE는 비3GPP 액세스 시스템에서 액세스 인증 및 인가를 수행한다. 3GPP AAA 서버는 비3GPP 시스템에서의 액세스를 위해 UE를 인증 및 인가한다. 호스트 기반 이동성을 위한 PDN GW 선택 및 검색은 여전히 FFS이다.

4. 비3GPP 액세스 시스템은 PMIPv6을 이용할 수 없거나, PMIPv6을 이용하지 않도록 결정한다. 그러므로, UE는 3GPP 액세스 시스템에서 사용되었던 IP 주소와는 상이한 IP 주소를 얻는다. UE가 3GPP 시스템의 주소와는 다른 IP 주소를 획득하기 때문에, UE는 자신의 IP 세션을 유지하기 위해서 DSMIPv6 절차를 개시할 것을 결정한다.

5. UE는 MIPv6 부트스트래핑(bootstrapping) 절차를 이용하여 PDN GW 주소를 발견할 수 있다.

6. UE는 단계 5에서 발견되었던 PDN GW를 이용하여 IKEv2 및 IPSec SA 확립을 수행할 수도 있다. 이것은 RFC 4877이 UE와 PDN GW 사이에 SA를 확립하는데 사용되는 경우에 발생한다. 이 단계는 3GPP AAA 시스템에 의한 인증 및 인가를 수반할 수 있다.

7. UE는 자신의 CoA를 등록하기 위해서 PDN GW에 DSMIPv6 BU 메시지를 보낸다. PDN GW는 UE가 3GPP 액세스에서 사용했던 IP 주소(홈 주소)를 포함하는 BA를 반송하여 UE를 인증 및 인가한다.

8. UE는 동일한 IP 주소를 이용하여 IP 서비스를 계속한다.

그러므로, 성공적인 핸드오버 이후에 시스템 자원을 관리하는 방법 및 장치를 제공하는 것이 유익하다.

본 발명의 목적은 핸드오버 동작 동안에 자원 관리를 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

핸드오버 동작 동안에 자원을 관리하기 위한 방법 및 장치를 공개한다. 이 방법은 제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로 핸드오버를 개시하는 것을 포함한다. 정책 갱신 메시지가 보내지고, 정책 갱신 확인 메시지가 수신된다. 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service; GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 메시지 및 무선 액세스 베어러(RAB) 해제 메시지가 보내지고, GTP 및 RAB 해제 확인 응답이 수신된다. 제2 액세스 네트워크에서의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 연결이 구축된다.

본 발명에 따르면, 핸드오버 동안에 시스템 자원을 관리하는 방법 및 장치를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명의 보다 자세한 이해는 첨부된 도면들을 참조하면서 예시를 통해 주어진 아래의 상세한 설명을 이해함으로써 얻어질 수 있다.
도 1은 예시적인 네트워크 구조를 도시한다.
도 2는 3GPP 액세스 UTRAN에서부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 종래 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 3은 비로밍 시나리오를 위한 PMIPv6 핸드오버를 이용하는 종래의 신뢰된 비3GPP IP 액세스에서 E-UTRAN으로의 신호도이다.
도 4는 비로밍 시나리오를 위한 PMIPv6 핸드오버를 이용하는 종래의 E-UTRAN에서 신뢰된 비3GPP IP 액세스로의 신호도이다.
도 5는 종래의 비로밍 시나리오에서의 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로부터 3GPP 액세스 시스템으로의 핸드오버를 구현하기 위한 종래 절차의 신호도이다.
도 6은 비로밍 시나리오에서의 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스 시스템으로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템으로의 핸드오버를 구현하기 위한 종래 절차의 신호도이다.
도 7은 서로 무선 통신하는 WTRU 및 기지국의 예시적인 기능 블록도이다.
도 8a 및 도 8b는 S2a를 통한 PMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스(UTRAN)로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 9a 및 도 9b는 PMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크에서 E-UTRAN으로의 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 10a 및 도 10b는 PMIPv6을 이용하는 E-UTRAN에서 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 11a 및 도 11b는 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로부터 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 12a 및 도 12b는 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스 네트워크로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도이다.
도 13은 LTE_RA 갱신 절차의 신호도이다.

이하의 언급시, 용어 "무선 송수신 유닛(WTRU)"은 사용자 장비(UE), 이동국, 고정 가입자 유닛 또는 이동 가입자 유닛, 호출기, 셀룰러 전화기, 개인 보조 단말기(PDA), 컴퓨터, 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 유형의 기타 사용자 장치를 포함하나, 이러한 예시들에 한정되는 것은 아니다. 이하의 언급시, 용어 "기지국"은 노드 B, 싸이트 제어기, 액세스 포인트(AP), 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 유형의 기타 인터페이싱 장치를 포함하나, 이러한 예시들에 한정되는 것은 아니다.

도 7은 WTRU(110) 및 기지국(120)의 예시적인 기능 블록도(700)이다. 도 7에 도시된 바와 같이, WTRU(110)는 기지국(120)과 통신한다.

통상의 WTRU에서 발견될 수 있는 구성 요소들 이외에, WTRU(110)는 프로세서(115), 수신기(116), 송신기(117), 및 안테나(118)를 포함한다. 수신기(116) 및 송신기(117)는 프로세서(115)와 통신한다. 안테나(118)는 수신기(116)와 송신기(117) 양자 모두와 통신하여, 무선 데이터의 송신 및 수신을 용이하게 한다. WTRU(110)의 프로세서(115)는 핸드오버를 수행하도록 구성된다.

통상의 기지국에서 발견될 수 있는 구성 요소들 이외에, 기지국(120)은 프로세서(125), 수신기(126), 송신기(127), 및 안테나(128)를 포함한다. 수신기(126) 및 송신기(127)는 프로세서(125)와 통신한다. 안테나(128)는 수신기(126)와 송신기(127) 양자 모두와 통신하여, 무선 데이터의 송신 및 수신을 용이하게 한다. 기지국의 프로세서(125)는 핸드오버를 수행하도록 구성된다.

도 8a 및 도 8b는 S2a를 통한 PMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스(EUTRAN)로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도(800)이다. 신호도(800)에서 통신하는 장치들은 WTRU(110), 3GPP 액세스 장치(130), 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(140), SGSN(150), 서빙 SAE GW(160), PDN SAE GW(170), HSS/AAA 서버(180), 및 PCRF(190)를 포함한다.

WTRU(110)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140)를 발견하고, 현재 사용되는 UTRAN 액세스로부터 발견된 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로 핸드오버를 개시할 것을 결정한다(815). 이 시점에서, 업링크 및 다운링크 사용자 데이터 양쪽 모두는 WTRU(110)와 소스 액세스 네트워크 사이의 베어러, 소스 3GPP 액세스 네트워크(130), 서빙 SAE GW(160), 및 PDN SAE GW(170) 사이의 GTP 터널, 또는 터널들을 경유하여 송신된다(810).

그 다음에, 초기의 비3GPP 액세스 특유적 L2 절차들이 WTRU(110)와 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140) 사이에서 수행된다(820). 이 절차들은 비3GPP 액세스 특유적 이고, 3GPP의 범위 밖에 있다.

WTRU(110), 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140) 및 3GPP HSS/AAA 서버(180)를 수반하는 EAP 인증 및 인가 절차가 개시되고 수행된다(825). 로밍의 경우에, 여러개의 AAA 프럭시들이 수반될 수 있다. 인증 절차의 일부로서, 사용될 PDN SAE GW(170)의 IP 주소가 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140)에 있는 프럭시 이동 IP 에이전트(PMA)로 운송될 수 있다.

성공적인 인증 및 인가 이후에, 계층 3(L3) 결합 절차가 트리거링된다(830). 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크의 PMA 기능부는 PDN SAE GW(170)에 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update) 메시지(835)를 보내고, 이 PDN SAE GW(170)는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update) 메시지를 처리하고, WTRU(110)를 위한 바인딩 캐시 엔트리를 생성한다. 그 다음에, PDN SAE GW(170)는 WTRU(110)를 위한 IP 주소를 할당하고, 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140)에 있는 PMA 기능부에 프럭시 바인딩 확인 응답(Proxy Binding Acknowledgement(ACK)) 메시지(840)를 보낸다. 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK) 메시지(840)는 WTRU(110)를 위해 할당된 IP 주소(들)를 포함할 수 있다. 할당된 IP 주소는 3GPP 액세스 네트워크(130)로부터의 핸드오버 이전에 WTRU(110)에 할당되었던 주소와 동일하다.

PMIPv6 터널이 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140)와 PDN SAE GW(170) 사이에 설정된다(845). 새로운 GW를 표시하는 정책 갱신(Policy Update) 메시지(850)가 PDN SAE GW(170)로부터 PCRF(190)에 보내진다. 그 다음에, PCRF(190)는 PDN SAE GW(170)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(855)를 보낸다. PCRF(190)는 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(140)에 새로운 GW를 포함하는 정책 정보 갱신(Policy Information Update) 메시지(860)를 보낸다. 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(140)는 PCRF(190)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation)(865)을 보낸다.

단계 870에서, GTP 터널 종점 및 무선 액세스 베어러(RAB) 자원들이 해제될 것이다. PDN SAE GW(170)는 SGSN(150)에 GTP 및 RAB 해제(GTP and RAB Release) 메시지(875)를 보내고, SGSN(150)은 터널 종점과 무선 자원을 해제하기 위해서 3GPP 액세스 네트워크(130)에 RAB 해제(RAB Release) 메시지(876)를 전송한다. 그 다음에, 3GPP 액세스 네트워크(130)는 SGSN(150)에 RAB 해제 ACK 메시지(877)를 보내고, SGSN(150)은 PDN SAE GW(170)에 GTP 및 RAB 해제 ACK(GTP and RAB Release ACK) 메시지(878)의 형태로 전송한다.

이 단계에서, L3 결합 절차가 완료된다(단계 880). WTRU(110)와 PDN SAE GW(170) 사이의 IP 연결이 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크(140)를 통해 업링크 및 다운링크 양쪽 모두의 방향으로 설정된다(885). 그 다음에, 필수적인 3GPP 해제 절차를 수행함으로써(890), 소스 3GPP 액세스 네트워크(130)를 위한 자원 클린업이 개시된다. 이 시점에서, PDN SAE GW(170)는 WTRU(110)를 위한 IP 연결을 유지해야 한다.

도 9a 및 도 9b는 PMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크에서 E-UTRAN으로의 핸드오버에 대한 신호도(900)이다. 신호도(900)에서 통신하는 장치들은 WTRU(110), 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(135), E-UTRAN(145), 이동성 관리 엔티티(mobility management entity; MME)(155), 서빙 GW(165), 올드 MME(175), PDN GW(185), HSS/AAA 서버(186), 및 PCRF(190)를 포함한다.

이 시나리오에서, WTRU(110)는 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(135)를 이용하는 것으로 시작하고, PMIPv6 터널을 통하여 PDN GW(185)에 의해 서빙된다.(단계 910). WTRU(110)는 LTE E-UTRAN 액세스 네트워크(145)를 발견하고, 현재 사용되고 있는 비3GPP 액세스 시스템으로부터 발견된 E-UTRAN 액세스 네트워크로 자신의 현재 세션을 핸드오버를 경유하여 이전할 것을 결정한다(단계 915).

WTRU(110)는 결합 요청(Attach Request) 메시지를 보내고(920), 이 메시지는 E-UTRAN 액세스 네트워크(145)에 의해 MME(155)에 라우팅되고, 이어서 MME(155)는 HSS/AAA(186)에 접촉하고, WTRU(110)를 인증한다(단계 925). 인증 절차의 일부로서, PDN GW(185)의 IP 주소가 MME(155)에 운송된다. 성공적인 인증 이후에, MME(155)는 HSS/AAA(186)를 이용하여 위치 갱신 절차를 수행하고, 이것은 가입자 데이터 검색을 포함한다(단계 926).

MME(155)는 서빙 GW(165)를 선택하고, 선택된 서빙 GW(165)에, HSS/AAA(186)에 의해 제공되었던 PDN GW(185)의 IP 주소를 포함하는 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request)(IMSI, MME 콘텍스트 ID) 메시지(930)를 보낸다.

MME(155)로부터의 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request) 메시지에 기초하여, 서빙 GW(165)는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update; BU) 메시지(935)를 보냄으로써 PDN GW(185)를 향한 PMIPv6 등록 절차를 개시한다. PDN GW(185)는 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK)(936)로 응답하고, 비3GPP 액세스 네트워크(135)로부터 서빙 GW(165)로 PMIPv6 터널을 효과적으로 전환시키는 자신의 이동성 바인딩을 갱신한다. 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK) 메시지(936)에서, PDN GW(185)는 앞서 WTRU(110)에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스로 응답한다. 이제, PDN GW(185)와 서빙 GW(165) 사이에 PMIPv6 터널이 존재한다.

서빙 GW(165)는 MME(155)에, WTRU(110)의 IP 주소를 포함하는 디폴트 베어러 생성 응답(Create Default Bearer Response) 메시지(940)를 반송한다. 게다가, 이 메시지는 바인딩이 성공적임을 나타내는 MME(155)에 대한 표시자로서의 역할도 한다.

PDN GW(185)는 PCRF(190)에 정책 갱신(Policy Update) 메시지(941)를 보내고, PCRF(190)는 PDN GW(185)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(942)를 보냄으로써 응답한다.

MME(155)는 E-UTRAN(145)을 통해 WTRU(110)에 결합 수용(Attach Accept) 메시지(943)를 보낸다. 결합 수용(Attach Accept) 메시지(943)는 WTRU(110)의 IP 주소를 포함한다.

그 다음에, PCRF(190)는 서빙 GW(165)에 새로운 GW에 관한 정보와 함께 정책 정보 갱신(Policy Information Update) 메시지(950)를 보내고, 무선 베어러 및 S1 베어러가 설정되며(단계 955), 서빙 GW는 PCRF(190)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(956)를 보낸다.

핸드오프를 완료하기 위해서, PDN GW(185)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 엔티티(135)에 터널 종점 및 무선 자원 해제 요청 메시지(960)를 보내고, 신뢰된 비3GPP IP 액세스 엔티티(135)는 PDN GW(185)에게 상기 해제에 대한 해제 확인 응답(release acknowledgement (ACK)) 메시지(965)를 반송한다. 그 다음에, 무선 베어러 및 S1 베어러가 설정되고(단계 970), PMIPv6 터널이 구축된다(단계 975).

도 10a 및 도 10b는 PMIPv6을 이용하는 E-UTRAN에서 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도(1000)이다. 신호도(1000)에서 통신하는 장치들은 WTRU(110), 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(135), E-UTRAN(145), MME(155), 서빙 GW(165), PDN GW(185), HSS/AAA 서버(186), 및 PCRF(190)를 포함한다. 이 시나리오에서, 업링크 및 다운링크 사용자 데이터 양쪽 모두는 다음 사항을 통해서 송신된다: WTRU(110)와 소스 액세스 네트워크 사이의 무선 및 SI 베어러(1011), 소스 3GPP 액세스 네트워크, 서빙 GW(165), 및 PDN GW(185) 사이의 GTP 터널(들)(1010).

WTRU(110)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)을 발견하고, 현재 사용되고 있는 E-UTRAN 액세스 네트워크(145)로부터 상기 발견된 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)으로의 핸드오버를 개시할 것을 결정한다(단계 1015). 초기의 비3GPP 액세스 특유적 L2 절차들이 수행된다(단계 1020).

WTRU(110), 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135) 및 3GPP HSS/AAA 서버(186)를 수반하는 EAP 인증 절차가 개시되고 수행된다(1025). 로밍의 경우에, 여러개의 AAA 프럭시들이 수반될 수 있다. 인증 및 인가 절차의 일부로서, 사용될 PDN GW(1025)의 IP 주소가 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)에 있는 PMA로 운송된다. 성공적인 인증 및 인가 이후에, L3 결합 절차가 트리거링된다(단계 1030).

신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)의 PMA 기능부는 PDN GW(185)에 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update) 메시지(1035)를 보내고, 이 PDN GW(185)는 프럭시 바인딩 갱신을 처리하고, WTRU(110)를 위한 바인딩 캐시 엔트리를 생성하며, WTRU(110)를 위한 IP 주소를 할당한다. 그 다음에, PDN GW(185)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)에 있는 PMA 기능부에게, WTRU(110)를 위해 할당된 IP 주소 또는 주소들을 포함하는 프럭시 바인딩 확인 응답(Proxy Binding Acknowledgement) 메시지(1040)를 보낸다. 할당된 IP 주소는 3GPP 액세스를 통해 WTRU(110)에 할당되었던 주소와 동일하다.

PMIPv6 터널이 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)과 PDN GW(185) 사이에 설정된다(단계 1045).

PDN GW(185)는 PCRF(190)에 정책 갱신(Policy Update) 메시지(1046)를 보내고, PCRF(190)는 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(1047)로 응답한다. 그 다음에, PCRF(190)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 엔티티(135)에 새로운 GW에 관한 정보와 함께 정책 정보 갱신(Policy Information Update) 메시지(1048)를 보낸다. 신뢰된 비3GPP IP 액세스 엔티티는 PCRF(190)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(865)를 반송한다.

핸드오프를 완료하기 위해서, PDN GW(185)는 서빙 GW(165)에 터널 종점 및 무선 자원 해제 요청 메시지(1055)를 보내고, 서빙 GW(165)는 MME(155)에, E-UTRAN(145)으로 전송되는 GPRS 터널 프로토콜 (GTP) 및 무선 액세스 베어러 (RAB) 해제 요청 메시지(1060)를 전송한다. E-UTRAN(145)은 MME(155)에 GTP 및 RAB 해제 ACK 메시지(1065)를 보내고, MME(155)는 PDN GW(185)에 이 해제 ACK 메시지를 전달한다(1070). 이 시점에서, L3 결합 절차가 완료된다(단계 1075). WTRU(110)와 PDN GW(185) 사이의 IP 연결이 신뢰된 비3GPP IP 액세스 엔티티(135)를 통해 업링크 및 다운링크 양쪽 모두의 방향으로 설정된다.

도 11a 및 도 11b는 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로부터 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도(1100)이다. 신호도(1100)에서 통신하는 장치들은 WTRU(110), 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(135), E-UTRAN(145), 이동성 관리 엔티티(MME)(155), 서빙 GW(165), 올드 MME(175), PDN GW(185), HSS/AAA 서버(186), 및 PCRF(190)를 포함한다.

이 시나리오에서, WTRU(110)와 PDN GW(185) 사이의 DSMIPv6 터널(1110)을 경유하는 비로밍 시나리오에서의 DSMIPv6을 이용하여, 세션은 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템(예를 들어, E-UTRAN)에서 시작한다.

단계 1115에서, WTRU(110)는 3GPP 액세스 시스템을 발견하고, 현재 사용되고 있는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)으로부터 상기 발견된 3GPP 액세스 시스템으로 핸드오버할 것을 결정한다. WTRU(110)는 3GPP 액세스 시스템에 의해 MME(155)에 라우팅되는 결합 요청(Attach Request) 메시지(1120)를 보낸다. MME(155)는 HSS/AAA 서버(186)에 접촉하고, WTRU(110)를 인증한다(단계 1125). 인증 절차의 일부로서, 3GPP 액세스에서 사용되는 PDN GW(185)의 IP 주소가 MME(155)에 운송된다. 성공적인 인증 이후에, MME(155)는 HSS/AAA 서버(186)를 이용하여 위치 갱신 절차를 수행한다(단계 1130).

MME(155)는 서빙 GW(165)를 선택하고, 선택된 서빙 GW(165)에 디폴트 베어러 생성 요청(Create Default Bearer Request)(IMSI, MME 콘텍스트 ID, 및 PDN GW IP 주소를 포함함) 메시지(1135)를 보낸다.

IETF 기반 S5 경우에, 서빙 GW(165)는 프럭시 바인딩 갱신(Proxy Binding Update) 메시지(1140)를 보냄으로써 PDN GW(185)를 향한 PMIPv6 등록 절차를 개시한다. 사용자의 NAI가 포함되지 않은 경우, 서빙 GW(165)는 이것을 유도할 수 있다. PDN GW(185)는 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK) 메시지(1145)로 응답하고, 비3GPP 액세스 네트워크(135)로부터의 DSMIPv6 터널을 서빙 GW(165)로의 PMIPv6 터널로 효과적으로 전환하는 자신의 이동성 바인딩을 갱신한다. 프럭시 바인딩 ACK(Proxy Binding ACK) 메시지(1145)에서, PDN GW(185)는 앞서 WTRU(110)에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스를 포함한다.

GTP 기반 S5 경우에, 서빙 GW(165)는 PDN GW(185)에 베어러 생성 요청(Create Bearer Request) 메시지(1146)를 보내고, PDN GW(185)는 서빙 GW(165)에 대해 베어러 생성 응답(Create Bearer Response) 메시지(1147)로 응답한다. 베어러 생성 응답(Create Bearer Response) 메시지(1147)는, 앞서 WTRU(110)에 할당되었던 것과 동일한 IP 주소 또는 프리픽스를 포함한다.

서빙 GW(165)는 MME(155)에 디폴트 베어러 생성 응답(Create Default Bearer Response) 메시지(1155)를 반송한다. 또한, 이 메시지는 WTRU(110)의 IP 주소를 포함한다. 또한, 이 메시지는 바인딩이 성공적임을 나타내는 MME(155)에 대한 표시자로서의 역할도 한다. 새로운 GW를 표시하는 정책 갱신(Policy Update) 메시지(1150)가 PDN GW(185)로부터 PCRF(190)에 보내진다. PCRF(190)는 PDN GW(185)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(1156)를 보내다.

PCRF(190)는 서빙 GW(165)에 (Policy Information Update) 메시지(1157)를 보내고, 서빙 GW(165)는 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지(1159)로 응답한다.

단계 1158에서, 무선 베어러(RB) 및 S1-U 베어러 확립이 수행되고, E-UTRAN에서의 결합이 완료된다. 이것은 MME(155)가 무선 베어러 설정 절차를 개시하는 3GPP 액세스 시스템을 통해 WTRU(110)에 결합 수용(Attach Accept) 메시지를 보내는 것을 통해 발생할 수 있다. 3GPP 액세스 시스템은 결합 완료(Attach Complete) 메시지로 응답할 수 있다. 그런 다음, 무선 및 S1 베어러가 설정되고(단계 1160), PMIPv6/GTP 터널이 서빙 GW(165)와 PCRF(190) 사이에 구축된다(단계 1161).

PDN GW(185)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)에 자원 해제(Release Resource) 메시지(1165)를 보내고, 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)은 PDN GW(185)에 해제 확인 응답(release acknowledgement) 메시지(1170)를 보낸다.

이 시점에서, WTRU(110)가 비3GPP 액세스 시스템에 있는 동안에 생성되었던 자신의 DSMIPv6 바인딩을 등록 해제하기 위해서 WTRU(110)는 PDN GW(185)에 BU를 보낼 수 있다(단계 1175).

도 12a 및 도 12b는 S2c를 통한 DSMIPv6을 이용하는 3GPP 액세스 네트워크로부터 신뢰된 비3GPP IP 액세스 네트워크로의 핸드오버에 대한 신호도(1200)이다. 신호도(1200)에서 통신하는 장치들은 WTRU(110), 신뢰된 비3GPP 액세스 네트워크(135), E-UTRAN(145), 이동성 관리 엔티티(MME)(155), 서빙 GW(165), 올드 MME(175), PDN GW(185), HSS/AAA 서버(186), 및 PCRF(190)를 포함한다. 이 시나리오에서, S5를 통한 PMIPv6 또는 GTP를 이용하여, 세션은 3GPP 액세스(예를 들어, E-UTRAN)에서 시작한다. 대안으로, 서빙 GW(165)와 PDN GW(185)가 공존하는 경우, S5가 사용되지 않는다. 세션은 PMIPv6을 사용하지 않는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템(135)으로 핸드오버하고, 여기서 WTRU(110)는 3GPP 액세스 시스템에서 사용되었던 것과는 상이한 프리픽스를 수신한다. 그 뒤에, WTRU(110)는 IP 세션을 유지하기 위해 동일한 PDN GW(185)를 이용하는 DSMIPv6을 개시한다.

단계 1210에서, WTRU(110)는 3GPP 액세스 시스템을 이용하고, S5 인터페이스를 통하여 지원되는 IP 주소를 갖는다. PMIPv6/GTP 터널이 서빙 GW(165)와 PDN GW(185) 사이에 존재한다.

WTRU(110)는 신뢰된 비3GPP 액세스 시스템(135)을 발견하고, 비3GPP 액세스 절차를 개시한다(단계 1215). 이 결정은 WTRU(110)의 로컬 정책과 같은, 여러 가지 이유에 기초할 수 있다.

단계 1220에서, WTRU(110)는 비3GPP 액세스 시스템에서 액세스 인증 및 인가를 수행한다. 3GPP HSS/AAA 서버(186)는 비3GPP 시스템에서의 액세스를 위해 WTRU(110)를 인증 및 인가한다.

CoA 구성(단계 1225)이 WTRU(110)와 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135) 사이에 발생한다. 비3GPP IP 액세스 시스템(135)은 PMIPv6을 이용할 수 없거나, 이것은 PMIPv6을 이용하지 않을 수 있다. 그러므로, WTRU(110)는 3GPP 액세스 시스템에서 사용되었던 IP 주소와는 상이한 IP 주소를 수신할 수 있다. WTRU(110)가 3GPP 시스템으로부터의 주소와는 다른 IP 주소를 획득하기 때문에, WTRU(110)는 IP 세션을 유지하기 위해서 DSMIPv6 절차를 개시할 수 있다.

단계 1230에서, WTRU(110)는 MIPv6 부트스트래핑 절차를 이용하여 PDN GW(185) 주소를 발견할 수 있다. 부가적으로, WTRU(110)는 PDN GW를 이용하여 IKEv2 및 IPSec SA 확립을 수행할 수도 있다(단계 1235). 이것은 RFC 4877이 WTRU(110)와 PDN GW(185) 사이에 SA를 확립하는데 사용되는 경우에 발생한다. 또한, 이것은 3GPP HSS/AAA 시스템(186)에 의한 인증 및 인가를 수반할 수 있다(단계 1236).

그 다음에, WTRU(110)는 자신의 CoA를 등록하기 위해서 PDN GW(185)에 DSMIPv6 BU 메시지(1240)를 보낸다. PDN GW(185)는 WTRU(110)를 인증 및 인가하고, WTRU(110)가 3GPP 액세스에서 사용했던 IP 주소 또는 홈 주소를 포함하는 BA를 반송한다. 새로운 GW를 표시하는 정책 갱신(Policy Update) 메시지(1245)가 PDN GW(185)로부터 PCRF(190)에 보내지고, PCRF(190)는 PDN GW(185)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지로 응답한다.

그 다음에, PCRF(190)는 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)에 정책 정보 갱신 메시지(1246)를 보낸다. 신뢰된 비3GPP IP 액세스 시스템(135)은 PCRF(190)에 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지를 보낸다.

DSMIPv6 터널이 구축되고(단계 1250), GTP 터널 종점 및 RAB 자원이 해제된다(단계 1255). 이것은 PDN GW(185)이 서빙 GW(165)에 GTP 터널 종점 및 RAB 자원 해제 메시지(1260)를 보냄으로써 완수될 수 있고, 이어서 서빙 GW(165)는 E-UTRAN(145)에 RAB 해제(RAB release) 메시지(1261)를 전송한다. E-UTRAN(145)은 서빙 GW(165)에 RAB 해제 확인 응답 메시지(1265)를 보내고, 서빙 GW(165)는 PDN GW(185)에 GTP 및 RAB 해제 ACK 메시지(1270)를 전송한다. 이 시점에서, WTRU(110)는 동일한 IP 주소를 이용하여 IP 서비스를 지속할 수 있다.

도 13은 LTE_RA 갱신 절차의 신호도(1300)이다. 도 13에서 통신하는 장치들은 LTE WTRU(110), eNode-B(120), 및 LTE MME/UPE(155)이다.

단계 1310에서 이동하는 LTE WTRU(110)는 LTE_IDLE 상태(CELL_PCH)에 있다. LTE WTRU(110)는 새로운 LTE_RA에 진입하고(즉, 자신의 셀을 변경함), 새로운 BCCH 상으로 캠프온(camp on)하며, 셀이 속해있는 새로운 LTE_RA를 결정하기 위해서 시스템 정보 방송(CELL_ID)을 수신한다(단계 1315).

단계 1340에서, LTE WTRU(110)는 LTE-ACTIVE 상태(CELL_DCH)에 있고, LTE WTRU(110)의 임시 ID를 포함하는 LTE_RA 갱신 메시지(1325)를 보냄으로써 LTE_RA 갱신 절차를 수행한다. 새로운 eNode-B(120)는 목표 MME/UPE(155)를 결정하고(단계 1330), 정확한 MME/UPE(155)에 LTE_RA 갱신 메시지(1335)를 라우팅한다. 단계 1340에서, LTE MME/UPE(155)는 LTE WTRU(110)가 LTE-ACTIVE 상태(CELL_DCH)에 있음을 인WL하고, LTE_RA 갱신 확인 메시지(1345)를 보내며, 이것은 LTE WTRU(110)를 새로운 LTE_RA에 할당하고, LTE_IDLE 상태로 되돌아가도록 명령한다.

LTE WTRU(110)는 LTE MME/UPE(155)에 LTE_RA 갱신 완료 메시지(1350)를 보낸다. 그 다음에, LTE WTRU(110)는 LTE_IDLE 상태(CELL_PCH)로 재진입한다(단계 1360). 네트워크 결합의 축소가 eNode-B(120)와 LTE MME/UPE(155) 사이의 다대다 관계의 결과로서 발생할 수 있다.

특징부 및 구성요소들이 특정한 조합형태로 상술되었지만, 각 특징부 또는 구성요소들은 다른 특징부 및 구성요소들 없이 단독으로 사용될 수 있거나, 다른 특징부 및 구성요소들과 함께 또는 일부를 배제하고 다양한 조합의 형태로 사용될 수 있다. 본 발명에 제공된 방법 또는 흐름도는 범용 컴퓨터 또는 프로세서에 의한 실행을 위해 컴퓨터 판독가능 저장매체 내에 내장된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장매체의 예로는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 장치, 내부 하드 디스크와 탈착가능 디스크와 같은 자기 매체, 자기 광학 매체, CD-ROM 디스크와 같은 광학 매체, 및 DVD가 포함된다.

적절한 프로세서에는, 예를 들어, 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 통상의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수개의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연관된 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 응용 특정 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 회로, 임의의 유형의 집적 회로(IC), 및/또는 상태 머신이 포함된다.

소프트웨어와 연계되는 프로세서는 무선 송수신 유닛(WTRU), 사용자 장비(UE), 단말기, 기지국, 무선 네트워크 제어기(RNC), 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 사용하기 위한 무선 주파수 트랜스시버를 구현하는데에 사용될 수 있다. WTRU는 카메라, 비디오 카메라 모듈, 비디오폰, 스피커폰, 진동 장치, 스피커, 마이크로폰, 텔레비젼 트랜스시버, 핸드프리 헤드셋, 키보드, 블루투스? 모듈, 주파수 변조(FM) 무선 유닛, 액정 디스플레이(LCD) 디스플레이 유닛, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및/또는 임의의 무선 근거리 네트워크(WLAN) 또는 초 광대역(UWB) 모듈과 같이 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현된 모듈들과 함께 사용될 수 있다.

실시예들 :

실시예 1. 핸드오버 동작 동안에 자원을 관리하기 위한 방법.

실시예 2. 실시예 1에 있어서, 제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로의 핸드오버를 개시하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 3. 실시예 1 또는 실시예 2에 있어서, 정책 갱신(Policy Update) 메시지를 보내는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 4. 실시예 1 내지 실시예 3 중 어느 하나에 있어서, 정책 갱신 확인(Policy Update Confirmation) 메시지를 수신하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 5. 실시예 1 내지 실시예 4 중 어느 하나에 있어서, 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service; GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 및 무선 액세스 베어러(RAB) 해제 메시지를 보내는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 6. 실시예 1 내지 실시예 5 중 어느 하나에 있어서, GTP 및 RAB 해제 확인 응답(ACK)을 수신하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 7. 실시예 1 내지 실시예 6 중 어느 하나에 있어서, 제2 액세스 네트워크에서의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 연결을 구축하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 8. 실시예 1 내지 실시예 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 9. 실시예 1 내지 실시예 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 액세스 네트워크에서 자원을 해제하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 10. 실시예 1 내지 실시예 9 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 액세스 네트워크는 제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 신뢰된 비3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크인 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 11. 실시예 1 내지 실시예 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지, 정책 갱신 확인 메시지, GTP 및 RAB 해제 메시지, 및/또는 GTP 및 RAB 해제 ACK는 S5 인터페이스를 통해 보내지는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 12. 실시예 1 내지 실시예 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 액세스 네트워크는 신뢰된 비 제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 장기적 진화(LTE) 진화된 유니버셜 지상 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN)인 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 13. 실시예 1 내지 실시예 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지, 정책 갱신 확인 메시지, GTP 및 RAB 해제 메시지, 및/또는 GTP 및 RAB 해제 ACK는 S2c 인터페이스를 통해 보내지는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 14. 실시예 1 내지 실시예 13 중 어느 하나에 있어서, 제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로 핸드오버를 개시하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 15. 실시예 1 내지 실시예 14 중 어느 하나에 있어서, 정책 갱신 메시지를 수신하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 16. 실시예 1 내지 실시예 15 중 어느 하나에 있어서, 정책 갱신 확인 메시지를 보내는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 17. 실시예 1 내지 실시예 16 중 어느 하나에 있어서, 정책 정보 갱신 메시지를 보내는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 18. 실시예 1 내지 실시예 17 중 어느 하나에 있어서, 정책 정보 갱신 확인 메시지를 수신하는 것을 더 포함하는, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 19. 실시예 1 내지 실시예 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 20. 실시예 1 내지 실시예 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 정보 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 21. 실시예 1 내지 실시예 20 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지, 정책 갱신 확인 메시지, 정책 정보 갱신 메시지, 및/또는 정책 정보 갱신 확인 메시지는 S5 인터페이스를 통해 보내지는 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 22. 실시예 1 내지 실시예 21 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 액세스 네트워크는 제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 신뢰된 비3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크인 것인, 핸드오버 동작 동안에 자원 관리 방법.

실시예 23. 실시예 1 내지 실시예 22에서의 방법을 수행하기 위해 구성된 기지국.

실시예 24. 실시예 23에 있어서, 수신기를 더 포함하는, 기지국.

실시예 25. 실시예 23 또는 24에 있어서, 송신기를 더 포함하는, 기지국.

실시예 26. 실시예 23 내지 실시예 25 중 어느 하나에 있어서, 상기 송신기 및 수신기와 통신하는 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 정책 갱신 메시지를 보내고, 정책 갱신 확인 메시지를 수신하고, 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service; GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 및 무선 액세스 베어러(RAB) 해제 메시지를 보내고, GTP 및 RAB 해제 확인 응답(ACK)을 수신하며, 및/또는 상기 제2 액세스 네트워크에서의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 연결을 구축하는 기능들 중에서 임의의 기능을 수행하도록 구성되는 것인, 기지국.

실시예 27. 실시예 23 내지 실시예 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 기지국.

실시예 28. 실시예 23 내지 실시예 27 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 또한 상기 제1 액세스 네트워크에 있는 자원들을 해제하기 위해서 구성되는 것인, 기지국.

실시예 29. 실시예 23 내지 실시예 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 정책 갱신 메시지, 정책 갱신 확인 메시지, GTP 및 RAB 해제 메시지, 및/또는 GTP 및 RAB 해제 ACK는 S5 인터페이스를 통해 보내지는 것인, 기지국.

110: WTRU
120: 기지국
115, 125: 프로세서
116, 126: 수신기
117, 127: 송신기
118, 128: 안테나
130: 3GPP 액세스
140: 신뢰된 비3GPP IP 액세스
150: SGSN
160: 서빙 SAE GW
170: PDN SAE GW
180: HSS/AAA
190: PCRF

Claims

제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로의 핸드오버 동작 동안에 PDN GW(packet data network gateway, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이)를 사용하여 자원을 관리하는 방법에 있어서,
S2a 인터페이스, S2c 인터페이스 및 S5 인터페이스 중 적어도 하나를 포함하는 인터페이스를 통하여 정책 갱신 메시지를 상기 PDN GW로부터 PCRF(policy and charging rules function, 정책 및 과금 규칙 기능부)로 보내는 단계;
상기 인터페이스를 통하여 상기 PCRF로부터의 정책 갱신 확인 메시지를 상기 PDN GW에서 수신하는 단계;
상기 제2 액세스 네트워크를 통한 UE(user equipment, 사용자 장치)와 상기 PDN GW사이의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 IP(internet protocol, 인터넷 프로토콜) 연결을 상기 PDN GW를 통해서 구축하는 단계; 및
상기 제1 액세스 네트워크와 연관된 자원을 상기 PDN GW를 통해서 해제하는 단계를 포함하는, 자원 관리 방법.
제1항에 있어서,
상기 정책 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 자원 관리 방법.
제1항에 있어서,
GTP[GPRS(general packet radio service) Tunneling Protocol; 일반 패킷 무선 서비스 터널링 프로토콜] 및 RAB(radio access bearer, 무선 액세스 베어러) 해제 메시지를 보내는 단계; 및
GTP 및 RAB 해제 확인 응답(ACK)을 수신하는 단계
를 또한 포함하는, 자원 관리 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 액세스 네트워크는 제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 신뢰성 있는 비(non)-3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크인 것인, 자원 관리 방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 액세스 네트워크는 신뢰성 있는 비(non)-3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 LTE(long term evolution; 롱텀 에볼루션) E-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)인 것인, 자원 관리 방법.
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제1 액세스 네트워크로부터 제2 액세스 네트워크로의 핸드오버 동작 동안에 자원을 관리하기 위한 장치에 있어서,
수신기;
송신기; 및
상기 수신기 및 상기 송신기와 통신하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서, 상기 수신기 및 상기 송신기는,
S2a 인터페이스, S2c 인터페이스 및 S5 인터페이스 중 적어도 하나를 포함하는 인터페이스를 통하여 정책 갱신 메시지를 PDN GW로부터 PCRF(policy and charging rules function, 정책 및 과금 규칙 기능부)로 보내고,
상기 인터페이스를 통하여 상기 PCRF로부터 정책 갱신 확인 메시지를 수신하며,
상기 제2 액세스 네트워크를 통하여 UE(user equipment, 사용자 장치)와 상기 장치사이의 업링크 및 다운링크 전송 각각을 위한 IP(internet protocol, 인터넷 프로토콜) 연결을 구축하고,
상기 제1 액세스 네트워크와 연관된 자원을 해제하도록 구성되는, 자원 관리 장치.
제12항에 있어서,
상기 정책 갱신 메시지는 상기 제2 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(gateway, GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 자원 관리 장치.
제12항에 있어서,
상기 프로세서, 상기 수신기 및 상기 송신기는
GTP[GPRS(general packet radio service) Tunneling Protocol; 일반 패킷 무선 서비스 터널링 프로토콜] 및 RAB(radio access bearer, 무선 액세스 베어러) 해제 메시지를 보내고,
GTP 및 RAB 해제 확인 응답(ACK)을 수신하도록 또한 구성되는 것인, 자원 관리 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 PDN GW와 상기 제2 액세스 네트워크 사이에 PMIPv6 터널을 구축하는 단계를 또한 포함하는, 자원 관리 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 액세스 네트워크는 제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 액세스 네트워크이고, 상기 제2 액세스 네트워크는 신뢰성 있는 비(non)-3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크인 것인, 자원 관리 장치.
제12항에 있어서,
상기 제1 액세스 네트워크는 신뢰성 있는 비(non)-3GPP 인터넷 프로토콜(IP) 액세스 네트워크이고,
상기 제2 액세스 네트워크는 LTE(long term evolution; 롱텀 에볼루션) E-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)인 것인, 자원 관리 장치.
제12항에 있어서,
상기 프로세서, 상기 수신기 및 상기 송신기는,
상기 PDN GW와 상기 제2 액세스 네트워크 사이에 PMIPv6 터널을 구축하도록 또한 구성되는 것인, 자원 관리 장치.
3GPP 액세스 네트워크로부터 신뢰성 있는 비(non)-3GPP IP(internet protocol,인터넷 프로토콜) 액세스 네트워크로의 핸드오버 동작 동안에 PDN GW(packet data network gateway, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이)를 사용하여 자원을 관리하는 방법에 있어서,
S5 인터페이스를 통해서 정책 갱신 메시지를 상기 PDN GW로부터 PCRF(policy and charging rules function, 정책 및 과금 규칙 기능부)로 보내는 단계;
상기 S5 인터페이스를 통해서 상기 PCRF로부터의 정책 갱신 확인 메시지를 상기 PDN GW에서 수신하는 단계;
상기 비(non)-3GPP IP 액세스 네트워크를 통한 UE(user equipment, 사용자 장치)와 상기 PDN GW사이의 업링크 및 다운링크 전송을 위한 IP 연결을 상기 PDN GW를 통해서 구축하는 단계; 및
상기 3GPP 액세스 네트워크와 연관된 자원을 상기 PDN GW를 통해서 해제하는 단계를 포함하는, 자원 관리 방법.
제20항에 있어서,
상기 PDN GW와 상기 신뢰성 있는 비(non)-3GPP IP 액세스 네트워크 사이에 PMIPv6 터널을 구축하는 단계를 또한 포함하는, 자원 관리 방법.
제20항에 있어서,
상기 정책 갱신 메시지는 상기 신뢰성 있는 비(non)-3GPP IP 액세스 네트워크에 있는 게이트웨이(GW)에 관한 정보를 포함하는 것인, 자원 관리 방법.