KR102216501B1

KR102216501B1 - 통합된 소형 셀 및 wifi 네트워크에서의 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버

Info

Publication number: KR102216501B1
Application number: KR1020197000946A
Authority: KR
Inventors: 아메드 모하메드; 존 엘. 토미치; 칭 리; 마이클 에프. 스타시닉
Original assignee: 콘비다 와이어리스, 엘엘씨
Priority date: 2014-07-14
Filing date: 2015-07-14
Publication date: 2021-02-17
Also published as: US11310702B2; WO2016011011A1; JP6782757B2; JP2017527172A; EP3783954A1; US20170171782A1; US20200322852A1; KR20170029584A; CN106664620A; US10764792B2; CN106664620B; JP2019054545A; KR20190007104A; EP3170339A1; EP3783954B1; US20190166524A1

Abstract

출원인들은 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 네트워크에서 기존의 통신 연결의 핸드 오버를 개시하도록 적응되는 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트를 개시한다. 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 네트워크 및 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 모두에 통신 가능하게 결합되고 HeNB/LTE 및 TWAN 액세스 모두에 대한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하도록 적응된다. 이동성 앵커 제어 포인트는, 예를 들어, 이동성 관리 엔티티(MME) 또는 통합된 소형 셀 및 WLAN 게이트웨이(ISW GW)일 수 있다. 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB 네트워크 및 WLAN의 동작들에 관한 측정 데이터를 요청하고 수신하도록 적응된다. 측정 데이터에 기초하여, 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 네트워크 및 WLAN 중 하나를 통한 기존 통신 경로가 그 네트워크들 중 다른 하나로 핸드오버되어야 하는지를 결정한다. 핸드오버가 이루어져야 한다고 결정되면, 이동성 앵커 제어 포인트는 핸드오버를 조정한다.

Description

통합된 소형 셀 및 WIFI 네트워크에서의 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버{NETWORK-INITIATED HANDOVER IN INTEGRATED SMALL CELL AND WIFI NETWORKS}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은, 35 U.S.C. §119(e)의 규정에 따라, 2014년 7월 14일자로 출원된 미국 가출원 제62/024,276호의 우선권을 주장하며, 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다.

무선 통신 기술이 진보함에 따라, 다양한 무선 네트워크들의 더욱 광범위한 이용을 지원하기 위한 추가적인 수요가 무선 시스템에 과해졌다. 예를 들어, 모바일 네트워크 운영자(MNO; mobile network operator)들은 그들의 셀룰러 및 코어 네트워크 서비스들을 보완하는 방식으로 "캐리어-등급" WiFi의 통합을 시작하였다. 예를 들어, MNO들은 그들의 셀룰러 및 코어 네트워크들로부터 인터넷 트래픽을 오프로드(offload)하기 위해 WiFi의 채용을 추구해왔다. MNO들은 또한 WiFi 네트워크들의 사용자들에게 셀룰러 시스템의 EPC(evolved packet core)로의 액세스를 제공하는 것을 추구해왔다.

셀룰러 및 WiFi 네트워크들의 시스템 간 통합에 대한 수요가 지속적으로 증가하는 동안, 이러한 통합을 제공하는 기존의 방법들은 자원 집약적이고 진행중인 통신의 중단을 너무 자주 야기하는 것으로 드러났다.

출원인들은 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 네트워크에서의 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버를 위한 시스템들 및 방법들을 개시한다.

예시적인 실시예에서, 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 네트워크 및 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 모두로 전달 가능하게 결합되고, HeNB/LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하도록 적응된다. 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 사용자 장비(UE)가 HeNB/LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 어느 하나를 통해 패킷 데이터 네트워크(PDN)의 기능들에 액세스할 수 있게 한다. 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB 및 WLAN 동작들에 관한 데이터를 모니터 및 분석하고, 적절한 경우, LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 하나로부터 다른 하나로의 UE와 PDN 사이의 기존 통신 연결의 핸드오버를 개시하도록 프로그래밍된다.

예시적인 실시예에서, 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 이동성 관리 엔티티(MME)일 수 있다. S1a-MME 또는 S1a-C 인터페이스라고 하는, 제어 평면 인터페이스가 LTE 무선 액세스 네트워크와 통신 가능하게 결합된 MME와 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 사이에 정의된다. S1a-U 인터페이스라고 하는, 사용자 평면 인터페이스가 TWAN과 서빙 게이트웨이(SGW) 사이에 정의된다. MME는 LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하며, SGW는 LTE 및 TWAN 모두를 위한 사용자 평면 게이트웨이로서 동작한다.

MME는 LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 하나로부터 다른 하나로의 UE와 PDN 사이의 기존 통신 연결의 핸드오버를 개시하도록 프로그래밍된다. 예시적인 시나리오에서, UE는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나로부터 PDN으로의 기존 연결을 가질 수 있다. MME는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 네트워크의 상태에 관한 데이터를 요청하고 수신하도록 프로그래밍된다. 예를 들어, MME는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 네트워크의 동작들에 관한 측정들을 수신할 수 있다. MME는 수신된 데이터를 처리하고, LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나를 통한 기존 연결로부터 다른 하나로 통신 경로의 핸드오버가 이루어져야 한다고 결정한다. 예를 들어, MME는 LTE 액세스 네트워크가 과도하게 사용되고 LTE 액세스 네트워크를 통한 기존 연결이 WLAN으로 핸드오버되어야 한다고 결정할 수 있다. MME는 코어 네트워크, HeNB/LTE 액세스 네트워크 및 TWAN의 요소들 간에 핸드오버를 조정한다. 예시적인 시나리오에서, MME는 기존 연결을 갖는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에게 핸드오버를 수행하도록 지시한다. 기존 연결을 갖는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나는 UE에게 핸드오버를 수행하도록 통지한다. UE는 현재 PDN으로의 연결을 가지고 있지 않은 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에 접속한다. MME는 SGW와 협력하여 이전에 존재하는 연결을 가진 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에서 다른 하나로 데이터 흐름을 스위칭한다. MME는 PDN으로의 이전에 존재하는 연결을 가진 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에 의한 네트워크 자원들의 해제를 조정한다. 그 후, 데이터는 새로 수립된 연결을 사용하여 UE와 PDN간에 흐를 수 있다.

예시적인 실시예에서, 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 대안적으로, 이동성 관리 엔티티(MME) 및 서빙 게이트웨이(SGW)와 통합되고 HeNB/LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두와의 인터페이스들을 갖는 통합된 소형 셀 및 무선 로컬 영역 네트워크(ISW) 게이트웨이(GW)일 수 있다. ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두를 위한 공통 제어 게이트웨이 및 공통 사용자 게이트웨이 모두로서 동작한다. ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두로부터 제어 평면 통신을 수신하고 그 통신을 LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면으로서 동작하는 MME로 전달한다. 유사하게, ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두로부터 사용자 평면 통신을 수신하고 그 통신을 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두를 위한 공통 사용자 평면으로서 동작하는 SGW로 전달한다.

ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 하나로부터 다른 하나로의 UE와 PDN 사이의 기존 통신 연결의 핸드오버를 개시하도록 프로그래밍된다. 예시적인 시나리오에서, UE는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나로부터 PDN으로의 기존 연결을 가질 수 있다. ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 네트워크의 상태에 관한 데이터를 요청하고 수신하도록 프로그래밍된다. 예를 들어, ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 네트워크의 동작들에 관한 측정들을 수신할 수 있다. ISW GW는 수신된 데이터를 처리하고 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나를 통한 기존 연결로부터 다른 하나로 통신 경로의 핸드오버가 이루어져야 한다고 결정한다. 예를 들어, ISW GW는 LTE 액세스 네트워크가 과도하게 사용되고 LTE 액세스 네트워크를 통한 기존 연결이 WLAN로 핸드오버되어야 한다고 결정할 수 있다. ISW GW는 핸드오버를 조정한다. 예시적인 시나리오에서, ISW GW는 기존 연결을 갖는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에게 핸드오버를 수행하도록 지시한다. 기존 연결을 갖는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나는 UE에게 핸드오버를 수행하도록 통지한다. UE는 현재 PDN으로의 연결을 가지고 있지 않은 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에 접속한다. ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에서 다른 하나로 데이터 흐름을 스위칭한다. ISW GW는 PDN으로의 이전에 존재하는 연결을 가진 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 중 하나에 의한 네트워크 자원들의 해제를 조정한다. 그 후, 데이터는 새로 수립된 연결을 사용하여 UE와 PDN간에 흐를 수 있다.

이 개요는 이하에서 예시적인 실시예들의 상세한 설명에서 더 설명되는 선택된 개념들을 간략화된 형태로 소개하기 위해 제공되는 것이다. 이 개요는 청구된 주제의 핵심 특징들 또는 필수 특징들을 식별하기 위해 의도된 것이 아니며, 청구된 주제의 범위를 한정하는 데 이용되도록 의도된 것도 아니다. 다른 특징들도 이하에서 설명된다.

전술한 개요 및 예시적인 실시예들의 다음의 추가 설명은 첨부된 도면들과 함께 읽혀질 때 더 잘 이해될 수 있다. 개시된 시스템들 및 방법들의 잠재적인 실시예들은 도시된 것들로 한정되지 않는 것으로 이해된다.
도 1은 PDN으로의 TWAN 및 3GPP LTE 액세스를 제공하기 위한 예시적인 아키텍처를 도시한다.
도 2는 PDN 연결에 포함된 베어러들 및 서브-베어러들을 도시한다.
도 3은 예시적인 CDMA 아키텍처를 도시한다.
도 4는 네트워크 제어 트래픽 조향에 관한 메시지 흐름들을 도시한다.
도 5는 PDN으로의 통합된 HeNB/LTE 및 TWAN 액세스를 제공하기 위한 예시적인 시스템을 도시한다.
도 6은 예시적인 제어 평면 프로토콜 스택을 도시한다.
도 7은 예시적인 HeNB 사용자 평면 프로토콜 스택을 도시한다.
도 8a 및 도 8b는 TWAN을 통해 PDN에 접속하는 UE와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 9a 및 도 9b는 HeNB/LTE 네트워크로부터 TWAN으로의 연결의 핸드오버와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 10a 및 도 10b는 연결의 핸드오버 동안 UE에 의해 제공될 수 있는 예시적인 사용자 인터페이스들을 도시한다.
도 11a 및 도 11b는 TWAN으로부터 HeNB/LTE 네트워크로의 연결의 핸드오버와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 12는 PDN으로의 통합된 HeNB/LTE 및 TWAN 액세스를 제공하기 위한 예시적인 시스템을 도시한다.
도 13은 통합된 소형 셀 및 WiFi 게이트웨이(ISW GW)의 기능적 컴포넌트들을 도시한다.
도 14는 ISW GW를 포함하는 시스템에서 제어 평면에 대한 예시적인 프로토콜 스택들을 도시한다.
도 15는 ISW GW를 포함하는 시스템에서 사용자 평면에 대한 예시적인 프로토콜 스택들을 도시한다.
도 16a 및 도 16b는 TWAN을 통해 PDN에 접속하는 UE와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 17a 및 도 17b는 HeNB/LTE 네트워크로부터 TWAN으로의 연결의 핸드오버와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 18a 및 도 18b는 TWAN으로부터 HeNB/LTE 네트워크로의 연결의 핸드오버와 연관된 예시적인 처리를 도시하는 도면을 나타낸다.
도 19a는 하나 이상의 개시된 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 UE의 시스템 도면이다.
도 19b는 본 명세서에 설명된 시스템들 및 방법들을 구현하는 데 사용될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 시스템의 시스템 도면이다.

출원인들은 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 네트워크에서 기존 통신 연결의 핸드오버를 개시하도록 적응된 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트를 개시한다. 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 액세스 네트워크 및 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 모두로 전달 가능하게 결합되고 HeNB/LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하도록 적응된다. 이동성 앵커 제어 포인트는, 예를 들어, 이동성 관리 엔티티(MME) 또는 통합된 소형 셀 및 WLAN 게이트웨이(ISW GW) 일 수 있다. 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB 액세스 네트워크 및 WLAN의 동작들에 관한 측정 데이터를 요청하고 수신하도록 적응된다. 측정 데이터에 기초하여, 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 액세스 네트워크 및 WLAN 중 하나를 통한 기존 통신 경로가 그 네트워크들 중 다른 하나로 핸드오버되어야 하는지를 결정한다. 핸드오버가 이루어져야 한다고 결정되면, 이동성 앵커 제어 포인트는 핸드오버를 조정한다.

예시적인 모바일 네트워크 운영들

현재의 관례들에서, 모바일 네트워크 운영자(MNO)들은 전형적으로 그들의 셀룰러 및 코어 네트워크로부터 "최선의 노력(best effort)" 인터넷 트래픽을 오프로딩하기 위해 WiFi를 이용한다. 그러나, "소형 셀들", 즉 "캐리어 WiFi"의 운영자 배치에 대한 관심의 증가는 MNO들로 하여금 로컬 셀룰러 및 WiFi 네트워크들에 걸쳐 더 나은 상호 운용성을 추구하게 할 것으로 기대된다. 일반적으로 "소형 셀들"은 3GPP 정의 셀룰러 무선 액세스 기술(RAT)들을 사용하여 운영자 허가 스펙트럼을 통해 무선 네트워크 액세스를 제공하는 국지화된 지리적 영역들을 지칭한다.

운영자들이 그들의 네트워크를 최적화하고 비용을 줄이기 위해 "캐리어 WiFi"를 채택함에 따라, 운영자의 모바일 코어 네트워크(MCN)와 직접 인터페이스할 수 있는 "신뢰할 수 있는" WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가 더 많이 배치될 것으로 기대된다. 유사하게, 트래픽이 많은 도시의 대도시 핫스팟 위치들과 같은 일반적인 지리적 영역들 내에서 MNO에 의해 배치된 소형 셀 및 WiFi 액세스 네트워크들이 더 많이 통합될 것으로 기대된다. 이러한 통합은 셀룰러 및 WiFi 액세스 모두를 지원하는 스마트폰의 수가 증가함으로 인해 이루어진다.

이러한 맥락에서, "신뢰할 수 있는 WLAN(TWAN) 액세스"라는 용어는 WLAN을 통한 액세스로부터 EPC를 보호하기 위한 적절한 조치가 취해진 상황을 나타낸다. 이러한 조치는 MNO의 재량에 달려 있으며, 예를 들어, WLAN과 EPC 사이의 변조 방지 섬유 연결의 수립, 또는 EPC 에지에서 WLAN과 보안 게이트웨이 간의 IPSec 보안 연관의 수립을 포함할 수 있다. 대조적으로, WLAN 액세스가 "신뢰할 수 없는" 것으로 간주되면, WLAN은 EPC 에지에서 진화된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG)와 인터페이스할 수 있으며, ePDG는 WLAN을 통해 EPC에 액세스하는 각각의 UE와 직접 IPSec 보안 연관을 수립해야 한다.

WLAN 액세스와 관련된 3GPP 활동들

GPRS 터널링 프로토콜(GTP)은 3GPP 네트워크들에서 패킷 데이터를 위한 표준 전송 프로토콜이었다. 상이한 유형들의 비-3GPP 네트워크들(예를 들어, WLAN, WiMAX, CDMA2000)과 상호 연동하는 측면에서, IETF 프록시 모바일 IP(PMIP) 프로토콜은 또한 일반적인 솔루션으로 표준화되었다. 특히, WLAN 액세스 네트워크와 관련하여, GTP 프로토콜을 사용하는 3GPP 액세스를 위한 절차들의 표준화를 목표로 하는 활동이 있어왔다. 이 활동들은 값비싼 셀룰러 스펙트럼 대신 저비용의 무허가 802.11 스펙트럼을 통해 MNO의 코어 네트워크에 가입자가 액세스할 수 있도록 하기 위한 것이었다. 일반 액세스 네트워크(GAN), I-WLAN 및 신뢰할 수 없는 WLAN의 운영자 채택은 매우 한정되었지만, 신뢰할 수 있는 WLAN에 대한 관심은 특히 GTP 기반 옵션과 관련하여 탄력이 붙고 있는 것으로 보인다.

"EPC로의 GTP 및 WLAN 액세스에 기초한 S2a 이동성"(SaMOG)에 대한 3GPP 릴리즈 11 SA2 작업 항목은 "신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크들"(TWAN들)에 대한 PDN 게이트웨이(PGW)와의 GTP 기반 S2a 인터페이스를 가능하게 하는 것에 초점을 맞추었다. 이 항목은 UE에 영향을 줄 수 있는 임의의 솔루션을 배제하였다. 그 후 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스를 통한 GTP 기반 S2a에 대한 릴리스 11 아키텍처들, 기능 설명들, 및 절차들이 표준화되었다. GTP 사용자 평면 및 터널 관리를 위한 적용 가능한 GTP 제어 평면 프로토콜(GTPv2-C)도 표준화되었다. SaMOG는 몇몇 릴리스 11 제약들을 해결하기 위해 릴리스 12 작업 항목으로서 확장되었으며 UE가 개시한 PDN 연결성, 다중 PDN 연결성, 및 끊김 없는 시스템 간 핸드오버를 위한 TWAN 솔루션들을 포함할 것이다.

3GPP 릴리스 10은 EPC로의 신뢰할 수 없는 WLAN 액세스에 대한 GTP 기반 S2b 인터페이스를 표준화하였다. 이것은 진화된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG)와 PGW 간의 GTP 기반 S2b 인터페이스에 대한 연관된 지원을 포함하였다. 신뢰할 수 없는 WLAN 솔루션들은 각각의 UE와 IPSec 터널을 수립하기 위해 ePDG의 EPC 지원뿐만 아니라 IPSec에 대한 UE 지원을 요구할 수 있다.

3GPP 릴리스 6은 "pre-EPC" 패킷 교환 코어 네트워크로의 WLAN 액세스를 위한 패킷 데이터 게이트웨이(PDG)를 도입함으로써 표준화된 WLAN 상호 연동(I-WLAN) 솔루션을 제공하였다. 이 릴리스는 GGSN을 향하여 GTP를 사용하는 "터널 종단 게이트웨이"(TTG)를 통해 Gn 인터페이스의 서브세트(Gn'으로 표시)을 사용하여 PDG 기능을 구현하기 위해 기존의 GGSN 배치를 재사용하는 방법에 대해 추가로 설명하였다. 다시, 이들 솔루션은 UE와 IPSec 터널을 수립하기 위해 PDG/TTG 지원뿐만 아니라 IPSec에 대한 UE 지원을 요구할 수 있다.

3GPP 릴리스 6은 또한 2G/WiFi 듀얼 모드 핸드세트들에 대한 일반 액세스 네트워크(GAN) 지원을 표준화하였다. 릴리스 8은 3G/WiFi 핸드세트들에 대한 지원을 추가하였다. UMA(Unlicensed Mobile Access)는 WiFi를 통한 GAN 액세스를 위해 이동 통신사들에 의해 사용하는 상업용 이름이다. GAN-가능형 UE들은 WiFi를 사용하여 코어 네트워크에 2G BSC 또는 3G RNC로서 자신을 나타내는 "GAN 제어기"(GANC)와 인터페이스할 수 있다. GANC는 MSC와의 회선 교환(CS) 인터페이스, SGSN과의 패킷 교환(PS) 인터페이스, 및 AAA 서버/프록시와의 다이어미터 EAP 인터페이스를 제공한다. 그것은 또한 UE로부터의 IPSec 터널들을 종단하는 보안 게이트웨이(SeGW)도 포함한다. 아래 표 1은 각각의 GTP 기반 WLAN 솔루션에 대한 기본 요건들을 보여준다.

상기 활동들 각각은 값비싼 셀룰러 기지국들 대신 저비용의 무허가 802.11 액세스 포인트를 통해 운영자의 모바일 코어 네트워크로의 가입자 액세스를 가능하게 하기 위해 의도되었다. GAN, I-WLAN 및 신뢰할 수 없는 WLAN의 운영자 채택이 매우 한정되었지만, 신뢰할 수 있는 WLAN에 대한 관심이 증가하고 있다.

EPC로의 셀룰러 LTE 및 TWAN 액세스를 위한 기존의 아키텍처

도 1은 EPC(114)로의 셀룰러 LTE 및 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스를 제공하는 기존의 3GPP 아키텍처를 도시한다. 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함된, 3GPP 기술 사양(TS) 23.402의 섹션 16.1.1에 기술된 바와 같이, WLAN(110)이 운영자에 의해 신뢰할 수 있는 것으로 간주될 때, 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)(112)는 사용자 평면 트래픽 흐름들에 대한 PDN 게이트웨이(PGW)(122)를 향한 S2a 인터페이스(120)를 통해 인증, 허가 및 어카운팅을 위한 3GPP AAA 서버(118)를 향한 STa 인터페이스(116)를 통해 진화된 패킷 코어(EPC)(114)에 연결될 수 있다. TWAN으로부터 로컬 IP 네트워크 및/또는 직접 인터넷으로의 대체 경로도 도시되어 있다.

3GPP LTE 액세스 네트워크(130)(즉, 진화된 노드 B)는 이동성 관리 엔티티(MME)(134)와의 통신 경로를 제공하는 S1-MME 인터페이스(132)를 통해 EPC(114)에 연결된다. S1-U 인터페이스(136)는 S5 인터페이스(140)를 통해 PDN 게이트웨이(PGW)(122)와 인터페이스하는 서빙 게이트웨이(SGW) (138)와의 통신 경로를 제공한다.

옵션의 "로컬 게이트웨이" 기능(L-GW)(150)은 예를 들어, 홈 eNB(HeNB) 배치들에 대한 소형 셀 LTE 액세스를 제공한다. 유사하게, 옵션의 "HeNB 게이트웨이"(HeNB GW)(152)는 MME(134)를 향한 다수의 HeNB들에 대한 제어 평면 시그널링을 집중시키는 데 사용될 수 있고 또한 SGW(138)를 향한 HeNB 사용자 평면 트래픽을 처리하는 데 사용될 수 있다. 옵션의 HeNB 관리 시스템(HeMS)(155)은 광대역 포럼(BBF)에 의해 공표되고 3GPP에 의해 채택된 TR-069 표준들에 기초한 HeNB의 "플러그 앤 플레이" 자동 구성을 제공한다. 옵션의 보안 게이트웨이(SeGW)(157)는 HeNB(152)를 통해 EPC로의 신뢰할 수 있는 액세스를 제공한다.

홈 eNodeB(HeNB)

3GPP는 홈 eNodeB(HeNB)로서의 LTE 펨토셀을 지칭한다. HeNB는 경험 있는 기술자를 필요로 하지 않고 주거 및 기업에 설치될 수 있는 "플러그 앤 플레이" 고객 구내 장비(CPE)로서 설계된다. HeNB들은 또한 "핫스팟" 위치들을 포함한 공공 장소들에 배치될 수 있다. HeNB들은 광대역 인터넷 연결을 사용하여 자동 구성을 위해 원격 HeNB 관리 시스템(HeMS)에 액세스하는 한편, 또한 셀룰러 패킷 데이터 서비스들을 위해 EPC 네트워크로의 백홀 액세스를 제공한다.

HeNB들은 폐쇄 모드, 개방 모드 또는 하이브리드 모드로 동작한다. 폐쇄 HeNB들은 연관된 폐쇄 가입자 그룹(CSG)의 일부인 UE들에게만 액세스를 허용한다. 개방 HeNB들은 모든 가입자에게 액세스를 허용한다. 하이브리드 HeNB들은 연관된 CSG 가입자들에 우선적인 처리를 제공하지만, 자원 가용성에 기초하여 다른 가입자들에게도 액세스를 허용한다(아마도 감소된 QoS로).

일반적으로, HeNB들과 eNB들 사이의 주요 차이점들 중 하나는 TR-069 기반 HeMS를 사용하는 "자동 구성" 기능이다. HeNB가 인터넷으로의 광대역 연결로 전원이 켜지면, 미리 프로그래밍된 "정규화된 도메인 이름(fully qualified domain name)"(FQDN)을 사용한 DNS 조회에 기초하여 HeMS에 액세스한다. 거기로부터, HeNB는 사용될 보안 게이트웨이(SeGW), 및 옵션으로 사용될 HeNB 게이트웨이(HeNB GW)에 대한 정보를 포함하는 그의 모든 구성 데이터를 수신한다.

"소형 셀" eNB의 다른 특성들은 HeNB의 특성들(예를 들어, 감소된 장비 비용, 단거리/저전력 동작, SeGW를 통한 안전한 EPC 액세스, CSG 제약, 단일/모든 섹터 커버리지 등)과 유사할 수 있지만, HeNB를 eNB와 구별하는 것은 HeMS의 사용 및 HeNB GW로의 잠재적인 연결성이다.

신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)

WLAN 액세스 네트워크(WLAN AN)(110)는 하나 이상의 WLAN 액세스 포인트(AP)를 포함한다. AP는 SWw 인터페이스(156)를 통해 UE의 WLAN IEEE 802.11 링크를 종단한다. AP들은 예를 들어 IETF CAPWAP 프로토콜을 사용하여 무선 LAN 제어기(WLC)에 연결되는 "씬(thin)" AP들로서 또는 독립형 AP들로서 배치될 수 있다.

신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 게이트웨이(TWAG)(160)는 PGW(122)와의 GTP 기반 S2a 인터페이스(120)를 종단하고 그의 WLAN 액세스 링크상의 UE(162)에 대한 디폴트 IP 라우터로서 동작할 수 있다. 그것은 또한 UE(162)에 대한 DHCP 서버로서 동작할 수 있다. TWAG(160)는 전형적으로 (WLAN AP를 통해) UE(162)와 (PGW를 통해) 연관된 S2a(120) GTP-U 터널 사이에 패킷들을 전송하기 위한 UE MAC 주소 연관을 유지한다.

신뢰할 수 있는 WLAN AAA 프록시(TWAP)(164)는 3GPP AAA 서버(118)와의 다이어미터 기반 STa 인터페이스(116)를 종단한다. TWAP(164)는 WLAN AN(110)과 3GPP AAA 서버(118)(또는 로밍의 경우에 프록시) 사이에 AAA 정보를 중계한다. TWAP(164)는 TWAG(160)에게 계층 2 접속 및 분리 이벤트들의 발생을 알릴 수 있다. TWAP(164)는 UE 가입 데이터(IMSI를 포함함)와 UE MAC 주소의 바인딩을 수립하고 이러한 정보를 TWAG(160)에 제공할 수 있다.

기존의 시스템들에서의 TWAN을 통한 인증 및 보안

기존의 시스템들에서, UE(162)는 3GPP 및 비-3GPP WLAN 액세스 모두에 대해 USIM 기능들을 이용할 수 있다. 인증 및 보안을 위한 처리는 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.402의 섹션 4.9.1에 기술되어 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, WLAN을 통해 발생하는 것과 같은 비-3GPP 액세스 인증은 액세스 제어에 사용되는 프로세스를 정의하고, 따라서 가입자가 EPC 네트워크와 상호 연동되는 비-3GPP IP 액세스의 리소스들에 접속하여 이를 사용하는 것을 허용하거나 거부한다. 비-3GPP 액세스 인증 시그널링은 UE와 3GPP AAA 서버(118) 및 HSS(170) 사이에서 실행된다. 이 인증 시그널링은 AAA 프록시들을 통과할 수 있다.

신뢰할 수 있는 3GPP 기반 액세스 인증은 STa 기준 포인트(116)를 통해 실행된다. 3GPP 기반 액세스 인증 시그널링은 IETF 프로토콜, 예를 들어, 확장 가능 인증 프로토콜(EAP)에 기초한다. STa 인터페이스(116) 및 다이어미터 애플리케이션은 신뢰할 수 있는 비-3GPP 액세스를 통한 EPC 액세스를 위해 UE(162)를 인증 및 허가하는 데 사용된다. 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 29.273은 STa 인터페이스에서 현재 지원되는 표준 TWAN 절차들을 기술한다.

기존의 시스템들에서의 TWAN을 통한 IP 주소 할당

GTP 기반 TWAN을 통한 EPC 액세스를 위해, 새로운 PDN 연결이 TWAN(112)을 통해 EPC(114)와 수립될 때 IPv4 주소 및/또는 IPv6 프리픽스가 UE(162)에 할당된다. 로컬 네트워크 트래픽 및/또는 직접 인터넷 오프로드를 위해 TWAN(112)에 의해 별도의 IP 주소가 또한 할당될 수 있다.

TWAN(112)을 통해 EPC(114)를 통한 PDN 연결성을 위해, TWAN(112)은 EAP/다이어미터 또는 WLCP 시그널링을 통해 관련된 PDN 정보를 수신한다. TWAN(112)은 GTP 세션 생성 요청(Create Session Request)을 통해 PGW(122)로부터 UE(162)에 대한 IPv4 주소를 요청할 수 있다. IPv4 주소는 GTP 세션 생성 응답(Create Session Response)을 통해 GTP 터널 수립 동안 TWAN(112)으로 전달된다. UE(162)가 DHCPv4를 통한 PDN 연결성을 위한 IPv4 주소를 요청하면, TWAN(112)은 수신된 IPv4 주소를 DHCPv4 시그널링 내에서 UE(162)로 전달한다. IPv6에 대해서도 대응하는 절차들이 정의되어 있다.

LTE를 통한 액세스를 위한 기존의 절차들

3GPP LTE 액세스를 위해, UE(162)는 EPC 네트워크(114)로의 그것의 초기 접속의 일부로서 PDN 연결을 자동적으로 트리거한다. UE(162)는 필요에 따라 추가 PDN 연결들을 수립할 수 있다.

접속 절차의 주요 목적은 UE(162)가 자신이 가입한 서비스를 수신하기 위해 네트워크에 등록하는 것이다. 접속 절차는 사용자의 아이덴티티를 확인하고, 수신이 허용되는 서비스들을 식별하고,(예를 들어, 데이터 암호화를 위한) 보안 파라미터들을 수립하고, UE의 초기 위치를 네트워크에 통지한다(예를 들어, 페이징될 필요가 있는 경우). 또한, 오늘날의 사용자들에 의해 기대되는 "올웨이즈-온(always-on)" 네트워크 연결성을 지원하기 위해, LTE 표준들은 접속 절차의 일부로서 디폴트 PDN 연결의 수립을 지정한다. 이 디폴트 연결을 위한 무선 자원들은 비활성 기간들 동안 해제될 수 있지만, 연결의 나머지는 그대로 유지되며 UE 서비스 요청들에 응답하여 무선 자원들을 재할당함으로써 종단 간 연결이 신속하게 재수립될 수 있다.

UE(162)가 (H)eNB LTE 네트워크(130)를 통해 EPC(114)에 접속을 시도할 때, 그것은 먼저 (H)eNB LTE 네트워크(130)와의 RRC 연결을 수립하고 RRC 시그널링 내에 접속 요청(접속 요청)을 캡슐화한다. 그 후 (H)eNB LTE 네트워크(130)는 그 접속 요청을 S1-MME 인터페이스(132)상의 S1-AP 시그널링을 통해 MME(134)에 전송한다. MME(134)는 UE(162)를 인증하고 EPC(114)로의 접속을 허용하기 위해 S6a 인터페이스(172)를 통해 HSS(170)로부터 가입 정보를 검색한다.

UE(162)를 성공적으로 인증한 후, MME(134)는 SGW(138)를 선택하고(예를 들어, (H)eNB LTE 네트워크(130)와의 근접성에 기초하여), 또한 PGW(122)를 선택한다(예를 들어, UE(162)에 의해 요청된 특정 APN 또는 HSS(170)로부터 검색된 디폴트 APN에 기초하여). MME(134)는 S11 인터페이스(174)를 통해 SGW(138)와 통신하고 PDN 연결의 생성을 요청한다. SGW(138)는 시그널링을 실행하여 S5 인터페이스(140)를 통해 지정된 PGW(122)와의 GTP 사용자 평면 터널을 수립한다.

"GTP 제어" 시그널링은 MME(134)와 (H)eNB(130) 사이의 S1-AP 프로토콜 내에서 발생한다. 이것은 궁극적으로 (H)eNB(130)와 SGW(138) 사이의 S1-U 인터페이스(136)상의 GTP 사용자 평면 터널의 수립을 야기한다. 따라서 UE(162)와 PGW(122) 사이의 PDN 연결을 위한 경로는 (H)eNB(130) 및 SGW(138)를 통해 완료된다.

따라서 UE(162)와 PGW(122) 사이의 PDN 연결을 위한 종단 간 경로는 (H)eNB 및 SGW를 통해 완료된다.

TWAN을 통한 EPC 액세스를 위한 기존의 절차들

TWAN(112)을 통해 통신이 발생하는 기존의 시스템들에서, UE(162) 인증 및 EPC(114) 접속은 UE(162)와 3GPP AAA 서버(118) 사이의 EAP 시그널링을 통해 달성된다.

PDN 연결성 서비스는 TWAN(112)과 PGW(122) 사이의 S2a 베어러(들)(120)와 연계된, UE(162)와 TWAN(112) 사이의 포인트-투-포인트 연결성에 의해 제공된다. LTE 모델과 달리, WLAN 무선 자원들은 EPC 관점에서 "올웨이즈-온"이다. 즉, 임의의 절전 최적화가 WLAN 내에서 IEEE 802.11 절차들을 사용하여 투명하게 처리된다.

UE(162)가 TWAN(112)을 통해 EPC(114)에 접속하려고 시도할 때, 그것은 먼저 WLAN(110)과의 계층 2 연결을 수립하고 EAPoL 시그널링 내에 EAP 메시지들을 캡슐화한다. WLAN(110)은 TWAP(164)에 EAP 메시지들을 전송하고, TWAP(164)는 다이어미터 시그널링 내에 그 메시지들을 캡슐화하고 STa 인터페이스(116)를 통해 3GPP AAA 서버(118)에 그 메시지를 전송한다. 3GPP AAA 서버(118)는 UE(162)를 인증하고 EPC(114)로의 접속을 허용하기 위해 SWx 인터페이스(180)를 통해 HSS(170)로부터 가입 정보를 검색한다.

3GPP 릴리스 11의 경우, 3GPP AAA 서버(118)는 또한 HSS(170)에 제공된 디폴트 PDN으로의 PDN 연결을 수립하기 위해 STa 인터페이스(116)를 통해 TWAN(112)에 정보를 제공한다. 그 후 TWAN(112)은 GTP 제어 평면(GTP-C) 및 사용자 평면(GTP-U) 프로토콜을 S2a 인터페이스(120)를 통해 PGW(122)를 향해 직접 사용함으로써, TWAN(112)을 통해 UE(162)와 PGW(122) 사이의 PDN 연결을 완료한다.

3GPP 릴리스 12의 경우, SaMOG 페이즈-2 작업 항목은 UE가 개시한 PDN 연결성, 다중 PDN 연결성 및 끊김 없는 시스템 간 핸드오버를 위한 추가 절차들을 정의한다. 단일 PDN 가능 TWAN 시나리오들의 경우, UE가 개시한 PDN 요청들 및 끊김 없는 시스템 간 핸드오버 요청들을 지원하기 위한 EAP 확장들이 정의된다. 다중 PDN 가능 TWAN 시나리오들의 경우, 하나 이상의 UE PDN 연결 요청들 및 끊김 없는 핸드오버 절차들을 가능하게 하기 위해 UE와 TWAN 사이에 WLAN 제어 프로토콜(WLCP)이 정의된다. 그러나, UE 인증을 위해 UE와 3GPP AAA 서버 간에 별도의 절차들이 여전히 이용된다.

HeNB 게이트웨이(HeNB GW)의 기존의 절차들

그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는, 3GPP TS 36.300의 섹션 4.6은 HeNB들 및 HeNB GW들에 의해 지원될 스테이지 2 아키텍처, 기능들 및 인터페이스들을 설명한다. 거기에 설명된 바와 같이, E-UTRAN 아키텍처는 HeNB와 EPC 사이의 S1 인터페이스가 확장 가능한 방식으로 다수의 HeNB를 지원할 수 있도록 홈 eNB 게이트웨이(HeNB GW)를 배치할 수 있다. HeNB GW는 C-평면, 특히 S1-MME 인터페이스에 대한 집중기의 역할을 한다. HeNB GW는 MME에게 eNB로 서 보인다. HeNB GW는 HeNB에게 MME로서 보인다.

UE 접속시 MME의 선택은 HeNB 대신에 HeNB GW에 의해 호스팅된다. HeNB GW는 HeNB와 MME 사이에 제어 평면 데이터를 중계한다. HeNB GW는 HeNB 및 MME 모두와 비-UE 전용 절차들을 종단한다. 비-UE 전용 절차와 연관된 임의의 프로토콜 기능의 범위는 HeNB와 HeNB GW 사이 및/또는 HeNB GW와 MME 사이이다. UE 전용 절차와 연관된 임의의 프로토콜 기능은 HeNB 및 MME 내에만 존재한다. HeNB GW는 옵션으로 HeNB를 향한 그리고 S-GW를 향한 사용자 평면을 종단할 수 있고, HeNB와 S-GW 사이에 사용자 평면 데이터를 중계할 수 있다.

통신 세션 베어러 생성

UE와 패킷 데이터 네트워크(PDN) 사이의 통신 세션을 생성하는 것은 통신 경로가 흐르는 다양한 네트워크 엔티티들 사이에 전달 경로들을 생성하는 것을 수반한다. 네트워크 컴포넌트들 사이의 가상 통신 경로는 때때로 베어러 서비스 또는 베어러라고 불린다. 가상 연결에서 2개의 종단점 사이의 베어러는 비종단점들 사이의 통신을 나타내는 서브-연결들 또는 베어러들로 구성될 수 있다. 도 2는 PDN 연결에 대한 베어러 및 서브-베어러의 개념을 도시한다. 도시된 바와 같이, 얇은 실선(210)으로 표현되는 PDN 연결이 UE와 PDN 사이에 수립되었다. 2개의 종단점 사이의 이 연결은 네트워크 내의 디바이스들 사이의 베어러들 또는 가상 통신 경로들의 생성에 기인한다. 도시된 바와 같이, 이 연결은 UE(162)와 PGW(122) 사이에 존재하는 것으로 이해될 수 있는 EPS 베어러(212)를 포함한다. EPS 베어러(212)는 E-UTRAN 무선 액세스 베어러(214)(UE(162)로부터 SGW(138)까지) 및 S5 베어러(216)(SGW(138)로부터 PGW(122)까지)로 구성되는 것으로 이해될 수 있다. 또한, E-UTRAN 베어러(214)는 데이터 무선 베어러(220)(UE(162)로부터 eNB(130)까지의) 및 S1 베어러(222)(ENB(130)로부터 SGW(138)까지)를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 임의의 통신 연결은 종종 통신을 지원하기 위해 수립될 필요가 있는 몇몇 가상 연결들 또는 베어러들을 포함할 것이다.

기존 처리에 따르면, 베어러(들)는 전형적으로 디폴트 베어러(들) 및/또는 전용 베어러(들)에 대한 접속 프로세스 동안, 또는 전용 베어러(들)에 대한 유휴 모드 후의 호 설정을 통해 수립된다. 베어러(들)는 예시적인 실시예에서 베어러 종단점들의 IP 주소 및 터널 종단점 ID(TEID)를 포함하는 "베어러 수정 요청/응답(Modify Bearer Request/Response)" 메시지를 통해 스위칭될 수 있다. 예시적인 시나리오에서, "베어러 수정 요청/응답" 메시지들은 S-GW(138)와 P-GW(122) 사이의 S5 인터페이스상에서 전달될 수 있다. 베어러 관련 메시징은 네트워크 내의 포인트들 사이에 변할 수 있다. 예를 들어, "세션 생성 요청(Create Session Request)" 메시지는 UE(162)와 S-GW(138) 사이의 베어러들을 수립하는 데 사용될 수 있으며, 예를 들어 PDN ID, 타입, 및 주소와 같은 PDN에 관한 정보를 필요로 할 수 있다.

3GPP EPC-CDMA20000 표준 인터네트워킹

도 1과 관련하여 전술한 것들 이외의 네트워킹 구성들 및 기술들이 존재할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같은 아키텍처가 EPC로의 "신뢰할 수 있는" CDMA2000 고속 패킷 데이터(HRPD) 액세스를 위해 고려되었다. 도 3에 도시된 바와 같이, 2개의 인터페이스, 즉 S101 및 S103이 포함된다. S101 인터페이스는 시스템 간 사전 등록 및 핸드오버를 위해 HRPD 액세스 네트워크와 MME사이에 제어 평면 정보를 전달한다. S103 인터페이스는 무손실 시스템 간 핸드오버를 위해 SGW와 HSGW 사이에 사용자 평면을 전달한다. 따라서, 핸드오버들과 같은 인터네트워킹 문제들을 해결하기 위한 다양한 제한된 시도들이 이루어졌다. 그러나, 도 3에 도시된 것과 같은 노력들은 CDMA와 같은 특정 기술 구현들로 그 적용 가능성이 제한된다.

3GPP-WLAN 무선 상호 연동

네트워크에 의해 제어되는 트래픽 조향 솔루션이 WLAN-3GPP 무선 상호 연동 연구 항목(SI)의 일부로서 3GPP TR 37.834에서 제안되었다. 대응하는 메시지 흐름이 도 4에 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, eNB/RNC 노드는 WLAN 메트릭들의 측정 보고들을 수신하고, 이 정보에 기초하여, WLAN으로 또는 WLAN으로부터 트래픽을 조향하기로 결정한다. 아래 표 1은 eNB/RNC에서의 수신을 위해 제안된 측정들을 열거한다(TR 37.834 참조). 수신된 측정 정보가 평가되면, eNB/RNC는 트래픽 조향을 수행하기 위해 조향 명령 메시지를 UE로 전달한다.

그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는, TR 37.834에 언급된 같이, 이들 제안된 절차는 실시 가능한 솔루션을 야기하지 않으며 불완전하다. 예를 들어, RAN은 어느 APN들/베어러들이 오프로드될 수 있는지(없는지)를 알 필요가 있을 것이다. RAN은 또한 UE가 S2c를 통해 CN과 함께 대응하는 [DSMIPv6] 바인딩 업데이트를 발행할 수 있도록 UE들에게 알리는 수단을 필요로 한다. 이것은 CN과 eNB 사이의 시그널링뿐만 아니라 AS와 NAS 레벨 사이의 UE 거동에도 영향을 미칠 것이다. 따라서, 이 노력과 다른 노력들은 위에서 언급된 문제들을 해결하는 실시 가능한 구현을 제공하지 못하였다.

네트워크에 의해 개시되는 통합된 소형 셀 및 WiFi 네트워크에서의 핸드오버

상기 설명이 예시하는 바와 같이, 현재의 관례들에서는, PGW에서 셀룰러 네트워크 및 WiFi 상호 연동이 발생한다. 이것은 기존의 매크로 셀 배치들과 함께 EPC 코어 내로 WiFi 핫스팟들을 상호 연동하기 위한 가장 적게 파괴적인 솔루션으로 간주되었다. 전형적으로 매크로 셀 커버리지가 유비쿼터스로 간주되었지만, 기회주의적 WiFi 핫스팟들의 가용성은 간헐적이었다.

이러한 기존의 상호 연동의 방법들은 EPC 코어 내의 디바이스들에 의한 액세스 및 제어를 필요로 하기 때문에 전형적으로 느리다. 기존의 핸드오버 처리는 이동성 앵커 포인트로서 PGW에 의존하는데, 이는 PGW가 모든 핸드오버 결정을 처리해야 하기 때문에 코어 네트워크에서 병목 현상을 야기한다. 또한, 모든 요청이 S2a 인터페이스를 통해 수신되며, 이는 코어 네트워크에서 또 다른 처리 병목 현상을 야기한다.

또한, 핸드오버 결정들을 처리하는 현재의 방법들과 같은, 네트워크의 코어에서의 처리에 의존하는 통신은 네트워크 코어와의 사이에 통신이 진행함에 따라 방해 받을 가능성이 증가한다. 또한, 이 모델은 가까운 장래에 예상되는 많은 수의 소형 및 "신뢰할 수 있는" WLAN 배치들에 대해서는 잘 확장되지 않는다.

출원인들은 네트워크 코어, 즉 PGW에서의 기존의 핸드오버 처리가 비효율적이라는 것에 주목하였다. 현재의 관례들에서는, 시스템 간 핸드오버 동안, PGW는 UE와 PGW 사이의 기존의 GTP 기반 터널들 전체를 제거하고, UE로부터 PGW까지의 모든 엔티티들 사이에 새로운 터널을 수립한다. 제거된 터널은 새로 생성된 터널에 의해 또한 연결되는 SGW와 PGW 사이와 같은 시스템들 사이에 존재하는 부분들 또는 서브-터널들을 포함한다. 출원인들은 요청된 핸드오버를 지원하기 위해 변경될 필요가 있는 부분들뿐만 아니라 기존의 터널의 모든 부분들을 제거함으로써 도입된 비효율성에 주목하였다.

또한, 출원인들은 현재의 구현들에서 네트워크 상태에 관한 정보가 부족한, UE에 의해 기존의 핸드오버 및 다중 채널 처리가 개시된다는 점에 주목하였다. UE는 부하 레벨 및 혼잡(congestion)과 같은 네트워크 상태에 관한 정보를 가지고 있지 않더라도, UE는 핸드오버 및 다중 채널 요청을 개시한다. 따라서, UE에서 개시된 기존의 처리 기법들에서는, 최적보다 적은 정보로 핸드오버 및 다중 채널 연결을 형성하기 위한 결정들이 이루어지고 있다.

많은 공동 배치된 소형 셀 및 WiFi 액세스 포인트들의 예상된 배치를 감안할 때, 출원인들은 소형 셀 및 WiFi 액세스 포인트들에 더 근접한 일부 상호 연동 기능을 표준화하는 것이 유익할 것이라는 점에 주목하였다. 이러한 기능은 액세스 기술들에 걸친 사용자 평면 스위칭 지연들을 감소시키고 MCN을 통한 PGW로의 시그널링의 양을 최소화할 수 있다. 출원인들은 또한 그러한 정보가 종종 없는 UE에 의해서가 아니라 관련된 네트워크 상태 정보에 액세스할 수 있는 네트워크 요소들에 의해 핸드오버에 관한 결정들이 이루어지게 하는 것이 유익할 것이라는 점에도 주목하였다.

출원인들은 로컬 이동성 앵커 포인트(local mobility anchor point)에 의해 관리되는 네트워크에 의해 개시되는(network-initiated) 시스템 간 핸드오버를 위한 시스템들 및 방법들을 개발하였다. 개시된 실시예들의 일 양태에 따르면, 예를 들어 MME와 같은 처리 네트워크의 에지 근처에 위치하는 서버 또는 머신일 수 있는 로컬 이동성 앵커 포인트가 핸드오버에 대한 그리고 다중 채널 연결들을 형성하는 것에 대한 요청들을 처리하도록 프로그래밍된다. 이동성 앵커 포인트는 EPC 코어에서 떨어져 위치하며 따라서 독점적인 PGW 처리와 관련된 동일한 병목 현상 및 지연을 겪지 않는다. 더욱이, 이동성 앵커 포인트는 네트워크 내에 위치할 수 있고 따라서 네트워크의 상태에 관한 정보에 보다 신속하게 액세스할 수 있다. 이동성 앵커 포인트는 핸드오버 또는 UE와의 다중 채널 연결의 형성을 개시할 때 네트워크 상태에 관한 그러한 정보를 이용할 수 있다.

출원인들은 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버 및 다중 채널 형성을 제공하기 위한 몇몇 실시예를 개발하였다. 제1 실시예에서, 실질적으로 MME 및 SGW에서 처리가 수행된다. MME는 TWAN 및 HeNB/LTE 액세스 모두를 위한 공통 시스템 간 제어 평면 이동성 앵커로서 동작하도록 확장되고, SGW는 TWAN 및 HeNB/LTE 액세스 모두를 위한 공통 시스템 간 사용자 평면 앵커를 제공하도록 확장된다. MME/SGW 로컬 이동성 앵커 포인트는 코어 네트워크와 떨어져 위치하며 PGW 독점적 처리와 관련된 병목 현상을 겪지 않는다. 또한, MME/SGW는 현재 네트워크 상태뿐만 아니라 관련 UE에서의 상태도 반영하는 최근 데이터에 기초하여 핸드오버를 수행하거나 다중 채널 연결을 형성하기로 결정할 수 있다. MME/SGW 실시예와 관련된 처리는 도 5 내지 도 11과 관련하여 아래에 설명된다.

제2 실시예에서, 통합된 소형 셀 및 WiFi 게이트웨이(ISW GW)는 제어 및 사용자 평면 모두를 위한 이동성 앵커 포인트로서 기능한다. ISW GW는 HENB/LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 제어 평면 및 사용자 평면 게이트웨이 역할을 한다. ISW GW는 HENB/LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 제어 평면 서비스들을 제공하는 MME와 통합된다. ISW GW는 또한 HENB/LTE 및 TWAN 액세스 모두를 위한 사용자 평면 서비스들을 제공하는 SGW와도 통합된다. ISW GW 로컬 이동성 앵커 포인트는 코어 네트워크와 떨어져 위치하며 PGW 독점적 처리와 관련된 병목 현상을 겪지 않는다. 또한, ISW GW는 현재의 네트워크 상태뿐만 아니라 관련 UE에서의 상태도 반영하는 최근의 데이터에 기초하여 핸드오버를 수행하거나 다중 채널 연결을 형성하기로 결정할 수 있다. ISW GW 실시예와 관련된 처리는 도 12 내지 도 18과 관련하여 아래에 설명된다.

MME/SGW 기반 시스템 간 핸드오버

개시된 실시예들의 일 양태에 따르면, EPC의 제어 네트워크에 존재하는 MME는 LTE 및 WiFi 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티를 제공하도록 확장되었으며, 한편 EPC에 또한 위치하는 SGW는 LTE 및 WiFi 액세스 모두를 위한 공통 사용자 평면 게이트웨이로서의 기능하도록 확장되었다. WiFi 및 LTE 네트워크들로의 대응하는 인터페이스들을 갖는 MME 및 SGW의 개시된 조합은 "통합된 소형 셀 및 WiFi 네트워크"(ISWN)로 지칭될 수 있다. ISWN은 다중 RAT 단말기 기능들, 소형 셀 및 WiFi 액세스 기능들, EPC 네트워크 요소들, 및 정책/트래픽 관리 기능들의 향상들을 포함할 수 있다.

본 명세서에 개시된 향상된 MME 및 SGW 기능성은 GTP 기반 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 연결성 및 이동성을 야기한다. 예시적인 실시예에서, MME는 LTE 및 WiFi 액세스를 위한 별개의 게이트웨이들, 즉 SGW 및 TWAG와 각각, 또는 결합된 SGW/TWAG를 포함하는, "ISW-가능형 SGW"와 상호 작용할 수 있다. UE는 TWAN을 통한 EPC 접속을 위해 3GPP AAA 서버와 상호 작용하고, 한편 TWAN은 본 명세서에 설명된 절차들에 따라 PDN으로의 연결성을 수립하였다.

후술되는 바와 같이, MME/SGW는 이동성 앵커 포인트로서 동작하고 HeNB 및 TWAN 액세스 모두에 대한 PDN으로의 연결성 및 통신 경로를 결정하도록 프로그래밍된다. 개시된 실시예들의 일 양태에 따르면, 단일 PDN으로 /으로부터의 IP 데이터 스트림 또는 "IP 흐름"의 통신은 로컬 조건들 및 정책들에 기초하여 LTE 또는 TWAN 연결들 중 또 다른 것으로 스위칭되거나 핸드오버될 수 있다. "핸드오버" 기능은 처리량을 최적화하고 자원 비용을 최소화할 목적으로 연결들의 선택적인 사용을 가능하게 한다.

도 5는 통합된 WLAN 및 LTE 액세스 네트워크들에서, 핸드오버를 포함하는, 시스템 간 이동성을 제공하기 위한 시스템의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 예시적인 실시예는 MME(534)와 TWAN(512) 사이의 새로운 "S1a-MME"("S1a-C"라고도 불릴 수 있음) 제어 평면 인터페이스(590), 및 SGW(538)과 TWAN(512) 사이의 새로운 "S1a-U" 사용자 평면 인터페이스(592)를 포함한다. S1a-MME 및 S1a-U 인터페이스들이 적소에 있음으로써, MME(534)는 LTE 네트워크(595) 및 TWAN(512) 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하고, 한편 SGW(538)는 LTE(595) 및 TWAN(512) 모두를 위한 사용자 평면 게이트웨이로서 동작한다. 통합된 MME(534) 및 SGW(538)는 사용자 장비(UE)(562)가 LTE 액세스 네트워크(595) 또는 TWAN(512) 중 어느 하나를 통해 패킷 데이터 네트워크(PDN)의 기능들에 액세스하는 것을 가능하게 한다. 또한, 도 9 및 도 11과 관련하여 상세히 기술된 바와 같이, UE(562)와 PDN(522) 사이의 기존 통신 연결이 LTE 네트워크(595) 또는 TWAN(512) 중 하나로부터 다른 하나로 핸드오버될 수 있다.

도 5의 실시예에서, S1a-MME(590) 및 S1a-U(592) 인터페이스들은 TWAN(512)에 포함된 WLAN(510)에서 종단한다. 예시적인 실시예에서, TWAG(560)에 의해 전통적으로 제공된 기능이 SGW(538)와 결합되었다. 결합된 SGW 및 TWAG(538)는 UE(562)로부터 PGW(522)까지의 디바이스 홉들의 수를 감소시키는 이점을 제공한다. 도 5의 실시예에서, S1a-MME(590) 및 S1a-U(592) 인터페이스들은 TWAN(512)에서 종단하지만, 또 다른 실시예에서 구현될 수도 있는 바와 같이 구체적으로 TWAG(560)보다는 WLAN AN(510)에서 종단한다.

개시된 시스템들 및 방법들의 일 양태에 따르면, MME(534)와 TWAN(512) 사이의 S1a-MME 인터페이스(590)상의 전송 네트워크 연결은 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 절차들에 대한 확장들을 사용하여 수립된다. GTPv2-C가 베이스라인 프로토콜 스택으로서 사용되는 실시예에서는, "S1a-MME" 인터페이스 상에 후속의 시그널링 메시지들의 교환을 위해 IP 경로를 통해 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)이 수립된다. 또 다른 실시예에서는, IP 경로를 통한 스트림 제어 전송 프로토콜(SCTP)이 사용될 수 있다.

MME/SGW 시스템 간 핸드오버를 위한 제어 평면 스택

제어 평면 프로토콜 스택들은 본 명세서에 설명된 처리를 지원하도록 구현된다. 도 6은 예시적인 실시예에 따른 제어 평면 프로토콜 스택을 도시한다. 일반적으로, 표준 S1-AP 프로토콜은, 그와 관련된 S1-MME 인터페이스와 함께, (H)eNB(595)로부터/로 표준 정보를 전달한다.

몇몇 경우들에서, 기준 포인트 S1a-MME(590)를 통해 사용되는 S1a-AP 프로토콜은 본 명세서에 개시된 바와 같은 처리를 지원하도록 확장되었다. 예를 들어, 예시적인 실시예에서, "eNB 직접 정보 전송" 메시지가 (H)eNB(595)로부터 MME(534)로 이용될 수 있고, LTE 및 WiFi 측정 보고들을 MME(534)로 전달하여 그것이 핸드오버 결정을 하는 것을 가능하게 할 수 있다. 기존 시스템들에서, 메시지는 "비-UE 관련" 메시지로서 정의될 수 있다. 따라서, 메시지는 BSS부하 및 WAN 메트릭들과 같은 표 1의 비-UE 관련 WLAN 측정들을 전송하는 데 사용될 수 있다. 이러한 접근법은 UE(562)가 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 RRC 메시징을 통해 WLAN 메트릭들을 eNB(595)로 전달할 때 사용될 수 있다. 대안적으로, NAS와 유사한 "측정 보고들" 메시지가 UE(562)로부터 (H)eNB(595)를 통해 MME(534)로 전달될 수 있으며, 그것은 표 1에 기술된 UE 관련 측정들 모두를 포함할 수 있다. 이 경우, 메시지는 표준 RRC "업링크 직접 전송" 메시지를 사용하여 UE(562)로부터 (H)eNB(595)로, 그리고 표준 S1-AP "업링크 NAS 전송 메시지"를 사용하여 (H)eNB(595)로부터 MME(534)로 전달될 수 있다.

예시적인 실시예에서, "핸드오버 명령"은, 그 내용 전체가 본 명세서 참고로 포함되는, 3GPP TS 23.401에서 인트라-RAT 핸드오버에 대해 정의된 표준 메시지와 비교할 때 약간 상이한 정보를 포함할 수 있다. 특히, 이 메시지는, 예를 들어, 핸드오버(HO) 상태를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예에 따르면, WLAN AN(510)과 MME(534) 사이의 새로 정의된 S1a-AP 프로토콜은 GTPv2-C 터널 프로토콜에 기초한다. S1a-AP 프로토콜은 또한 목적지에 의해 사용될 소스의 요청/상태 및 주소 및 TEID를 포함하는 초기 요청 및 HO 관련 정보를 전달하기 위해 "통지 요청/응답" 메시지를 사용할 수 있다. 이 메시지 정보는 WLAN AN(510)으로부터 MME(534)로 송신될 수 있으며, 핸드오버가 완성된 것 ("핸드오버 완성") 및 WLAN AN(510) 및 UE(562)가 WiFi 연결을 위해 준비되어 있는 것을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 이 메시지는 관련된 확인 응답에도 사용될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, S1a-AP는 S1-AP와 유사한 SCTP 전송 프로토콜에 기초할 수 있다.

기존의 방법들에서, 전술한 GTPv2-C 기반 메시지는 S101 인터페이스에서 사용하기 위해 예약되어있다. 본 명세서에 개시된 시스템들 및 방법들의 예시적인 실시예에서, S1a 인터페이스상에서 수정된 메시지들을 구현하기 위해, 새로운 메시지 타입 값이 이들 상이한 경우에 대해 정의된다. 현재, 248 내지 255의 메시지 타입 값들은 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는, 3GPP TS 29.274에서 설명된 바와 같이 장래의 사용을 위해 예약되어 있다. 따라서, 이들 메시지 타입 값은 S1a 메시지들을 위해 사용될 수 있다.

새로운/수정된 정보 요소들과 함께 메시지들에 대한 더 완전한 설명이 아래 표 2에서 소개된다. 표 2에서, 별표(*)로 지정된 항목들은 새로운 메시지들 및 정보 요소들이다. 2개의 별표(**)로 지정된 항목들도 새로운 메시지들 및 정보 요소들을 나타내지만, 대안적인 NAS 기반 메시지들일 수 있다. 메시지 흐름들은 도 8 내지 도 11과 관련하여 아래에 설명되는 바와 같이 접속 및 핸드오버 처리의 맥락에서 더 설명된다.

사용자 평면 프로토콜들

도 7은 예시적인 실시예와 함께 사용하기 위한 사용자 평면 프로토콜 스택을 도시한다. 도시된 바와 같이, LTE UE(562)와 (H)eNB(595) 사이의 통신은 표준 Uu 인터페이스를 통해 발생한다. 표준 SWw 인터페이스는 WiFi UE(562)를 WLAN AN(510)에 연결한다.

(H)eNB(595) 및 WLAN AN(510)은 사용자 평면 데이터를 GTP-U 터널 내로 캡슐화하여 그것을 서빙 GW(538)로 송신한다. 도시된 바와 같이, 새로 정의된 S1a 인터페이스는 WLAN AN(510)과 S-GW(538) 사이에 GTP-U 프로토콜을 사용하여 사용자 평면 데이터를 전달한다. 서빙 GW(538)로부터 (H)eNB(595) 또는 WLAN AN(510)으로의 GTP 터널들은 핸드오버 결정 엔티티(예를 들어, MME(534))에 의해 지시된 바와 같이 활성화/비활성화되며, 그에 기초하여 에어 인터페이스가 이용되고 있다. 서빙 GW(538)와 PDN 게이트웨이(522) 사이의 GTP-U 터널은 표준 프로토콜들과 부합한다. WiFi를 사용하고 있는지 LTE 에어 인터페이스를 사용하고 있는지에 관계없이, UE(562)는 PDN GW(522)와 동일한 IP 주소 및 IP 연결을 갖는다는 것을 이해할 것이다.

MME를 통한 신뢰할 수 있는 WLAN 초기 PDN 연결

UE(562)가 PGW(522)를 통해 PDN과 통신할 수 있기 전에, UE(562)는 PGW(522)에 접속해야 한다. 예시적인 실시예에서, MME(534)는 TWAN(512)을 통해 UE(562) 접속을 조정한다. 초기 연결성은 새로 정의된 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 조정된다. 예시적인 실시예에서, WLCP 프로토콜은 WiFi 에어 인터페이스를 통해 사용되며, GTPv2-C 통지 요청/응답 메시지들이 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 전달된다. 표준 세션 생성 요청 메시지들이 MME(534), S-GW(538), 및 PGW(522) 사이에서 전달된다.

도 8a 및 도 8b는 TWAN(522)과 PGW(522) 사이에 MME(534)에 의해 조정되는 경로 형성과 관련된 예시적인 메시지 흐름을 도시한다. 도 8a를 참조하면, 단계 0에서, TWAN과 MME 사이에, 예를 들어 OAM을 통해 전송 네트워크 계층(TNL) 연결이 수립되거나, 수립된 것으로 확인된다. 3GPP AAA 서버는 ISW-가능형 MME들, ISW-가능형 SGW들, 및 ISW-가능형 TWAN들에 관한 정보를 갖도록 구성되고 그 정보를 유지한다.

도 8a의 단계 1에서, UE(562)는 운영자의 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)(512)의 일부인 WiFi 액세스 포인트(AP)(510)에 연관된다. 연관은 SWw 인터페이스를 통해 표준 IEEE 802.11 절차들을 통해 발생한다. UE(562)는 사전 구성된 정보, ANDSF 정책들, ANQP 시그널링 등에 기초하여 특정 WiFi AP(510)를 발견하고 그것과의 연관을 시도할 수 있다.

단계 2에서, EAP 인증이 기존의 표준 절차들을 사용하여 수행된다. EAP 페이로드는 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는, 3GPP TR 23.852에 기술된 SaMOG 페이즈 2 솔루션들에 따라 WLCP 기반 프로토콜의 사용을 트리거하는 지시를 포함한다.

단계 3에서, UE(562)는 SaMOG 페이즈 2 "WLAN 제어 프로토콜"(WLCP)에 기초하여 PDN 연결을 요청한다. 더 구체적으로, UE(562)는 "PDN 연결 요청" 메시지를 WLAN AN(510)으로 전달한다. 예시적인 실시예에서, 이 메시지는, 예를 들어, PDN 연결 요청 메시지 아이덴티티, 절차 트랜잭션 아이덴티티, 요청이 초기 요청임을 지시하는 요청 타입, PDN 타입, 액세스 포인트 이름(APN), 프로토콜 구성 옵션들, 및 관련 정보 요소들을 포함할 수 있다. 도 8의 실시예에서, WLCP는 WLAN AN(510)에서 종단된다고 가정한다. 처리는 WLCP가 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 게이트웨이(TWAG)(560)에서 종단되는 시나리오에서는 상이할 수 있다.

단계 4에서, WLAN AN(510)은 "통지 요청" 메시지를 생성하여 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 MME(534)에 송신한다. 예시적인 실시예에서, 이 메시지는, 예를 들어, RAT 타입, 제어 평면에 대한 WLAN AN 터널링 종단점 식별자(TEID), 사용자 평면에 대한 WLAN AN 주소, 사용자 평면의 WLAN TEID, EPS 베어러 아이덴티티, 디폴트 EPS 베어러 QoS, 과금 특성, 초기 접속 지시, WLAN 식별자, 및 UE 시간대를 포함할 수 있다. 메시지는 GTPv2-C 기반 프로토콜에 대한 확장들을 사용하여 전달될 수 있다. RAT 타입은 비-3GPP IP 액세스 기술 타입(예를 들어, ISW-WLAN)을 지시한다. TWAN 식별자는 UE가 접속된 액세스 포인트의 SSID 및 또한 BSSID를 포함한다. EPS 베어러 아이덴티티 및 디폴트 EPS 베어러 QoS 파라미터들은 S1a 베어러 아이덴티티 및 디폴트 S1a 베어러 QoS를 전달한다.

단계 5에서, MME(534)는 HSS(570)로부터 위치 업데이트 절차 및 가입자 데이터 검색을 수행할 수 있다. 이 요청된 정보는 MME(534)에 의해 단계 2에서 언급된 UE와 HSS 사이의 이전의 인증을 고려하여 UE가 PGW(522)로의 액세스를 허가 받을 수 있는지 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다.

단계 6에서, MME(534)는 "세션 생성 요청(Create Session Request)" 메시지를 S11 인터페이스를 통해 서빙 GW에 송신한다. 이 메시지는, 예를 들어, APN, IMSI, RAT 타입, BSSID, SSID, 및 적합한 임의의 다른 정보를 포함할 수 있다.

단계 7에서, SGW(538)는 "세션 생성 요청" 메시지를 S5 인터페이스를 통해 PGW(522)로 전달한다.

단계 8에서, 동적 정책 및 과금 제어(PCC)가 구현되는 경우, PGW(522)는 QoS 및 과금 규칙들을 검색하기 위해 세션 설정을 PCRF(Policy and Charging Rules Function)(594)으로 전달한다. 그 후, PGW(522)는 규칙들을 시행할 수 있다. 동적 PCC가 구현되지 않는 경우, 그러한 규칙들은 PGW(522)에서 사전 구성될 수 있다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 단계 9에서, PGW(522)는 S6b 인터페이스(596)를 사용하여 3GPP AAA 서버(518)를 UE(562)에 대한 관련된 PGW 연결성 정보로 업데이트한다. PGW(522)는 또한 관련된 SGW(538) 정보를 제공한다. 3GPP AAA 서버(518)는 그 후 SWx 인터페이스(580)를 통해 수신된 정보로 HSS(570)를 업데이트한다.

도 8b를 참조하면, 단계 10에서, PGW(522)는 S5 인터페이스(540)를 통해 SGW(538)에 "세션 생성 응답(Create Session Response)" 메시지를 회신한다. 이 메시지는, 예를 들어, 할당된 UE IP 주소, 사용자 평면에 대한 PGW 주소, 사용자 평면의 PGW TEID, 제어 평면의 PDN GW TEID, PDN 타입, PDN 주소, EPS 베어러 아이덴티티, EPS 베어러 QoS, APN-AMBR, 및 임의의 추가적인 적합한 파라미터들을 포함할 수 있다. 처리의 이 시점에서, PDN GW와 서빙 GW 사이의 GTP 터널이 수립되었다.

도 8b의 단계 11에서, SGW(538)는 "세션 생성 응답" 메시지를 S11 인터페이스를 통해 MME(534)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 사용자 평면에 대한 S-GW 주소, 사용자 평면의 S-GW TEID, 및 할당된 UE IP 주소를 포함할 수 있다.

단계 12에서, MME(534)는 "통지 응답(Notification Response)" 메시지를 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 WLAN AN(510)으로 전달한다. 예시적인 실시예에서, 이 메시지는, 예를 들어, 사용자 평면에 대한 S-GW 주소, 사용자 평면의 S-GW TEID, 및 할당된 UE IP 주소를 포함할 수 있다. 처리의 이 시점에서, 서빙 GW와 WLAN AN 사이의 GTP 터널이 수립되었다.

단계 13에서, WLAN AN(510)은 PDN 연결의 성공적인 수립을 SWw 인터페이스를 통해 WLCP 기반 메시지 "PDN 연결성 수락(Connectivity Accept)"을 통해 UE(562)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, UE(562)와 WLAN AN(510) 사이의 PDN 연결을 식별하는 PDN 연결 ID 및 WLAN AN(510)의 MAC 주소를 포함할 수 있다. 이 MAC 주소는 UE(562) 및 WLAN AN(510)에 의해 이 PDN 연결을 위해 사용자 평면 패킷들을 송신하는 데 사용된다.

단계 14에서, UE(562)는 WLCP 기반 "PDN 연결성 완료(Connectivity Complete)" 메시지를 WLAN AN(510)으로 전달한다. 처리의 이 시점에서, UE(562)와 PGW(522) 사이의 완전한 경로가 수립되었다. WLAN AN은 이제 WLAN AN(510) 및 SGW(538)를 통해 UE(562)와 PGW(538) 사이에 패킷들을 라우팅할 수 있다.

MME에 의해 개시되는 (H)eNB로부터 신뢰할 수 있는 WLAN으로의 핸드오버

도 8과 관련하여 전술한 처리는, UE가 TWAN을 통해 PDN에 접속하는 다양한 시나리오들에 관한 것이다. UE가 PDN에 접속한 경우에, PDN으로의 연결을 무선 액세스 네트워크들, 즉 WiFi 및 셀룰러 LTE 액세스 네트워크들 중 다른 것으로 핸드오버하는 것이 유용할 수 있다. 예를 들어, UE가 HeNB/LTE를 통해 PDN으로의 수립된 연결을 갖는 경우, MME(534)는 PDN으로의 통신을 UE가 PDN과 갖는 WLAN 연결로 핸드오버하기로 결정할 수 있다.

도 9a 및 도 9b는 기존의 HeNB/LTE 연결로부터 WLAN 연결로 통신 경로를 핸드오버하는 것과 관련된 예시적인 처리를 도시한다. UE는 LTE를 통해 이미 연결된 PDN으로의 연결을 수립하기 위해 TWAN을 통해 접속한다. 도 9a 및 도 9b의 예시적인 시나리오에서, 소스 (H)eNB/LTE 네트워크 및 타깃 TWAN은 모두 동일한 ISW-가능형 MME(534)에 의해 제어되고 동일한 독립 ISW-가능형 SGW(538)에 의해 서빙된다. TWAN 연결이 수립되면, UE(562)는 관련된 HeNB/LTE 연결을 해제하고 그에 따라 HeNB/LTE로부터 TWAN으로의 핸드오버를 완성한다.

IP 세션이 핸드오버 동안 변경되지 않는다는 것을 고려해볼 때, 무선 베어러가 WiFi 또는 LTE 프로토콜 중 어느 하나를 통해 전송되므로 그 관련 파라미터들(예를 들어, QoS)이 변경되지 않는다. 따라서, 예를 들어, PGW(522)와 같은 코어 네트워크 엔티티들 중 일부는 MME 핸드오버 결정에 대해 알 필요가 없다. 과금 목적을 위해서도, UE 가입 계획은 WiFi 또는 LTE 링크 중 어느 하나를 통해 달성될 특정 QoS를 정의한다고 가정할 수 있다. UE는 약속된 QoS를 수신하는 한 에어 인터페이스에 대해 신경 쓰지 않는다.

도 9a를 참조하면, 단계 0에서, 진행중인 세션이 (H)eNB 액세스를 통해 수립되었다. UE(262)와(H)eNB(595) 사이에는 LTE 데이터 무선 베어러가 이미 존재한다고 가정한다. 또한, 2개의 GTP-U 사용자 데이터 터널이, 즉, (H)eNB와 S-GW 사이 및 SGW와 PDN GW 사이에 존재한다.

도 9a의 단계 1에서, (H)eNB는 UE(562)로부터 "RRC : 시스템 간 측정 보고들"을 수신한다. 기존 기술들을 이용하여, UE(562)는 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 36.331에 기술된 것과 같은 UTRA, GERAN, 또는 CDMA2000 주파수들의 시스템 간 측정들을 수행하도록 요청 받을 수 있다. 본 명세서에 개시된 실시예들에서, UE(562)는 또한 예를 들어, RCPI, RSNI, BSS부하, 및 WAN 메트릭들을 포함하는 전술한 측정들을 수집하고 전달할 수 있다. 일반적으로, 보고된 WiFi 측정들은 예를 들어 그의 RSSI가 특정 임계값을 초과하는 액세스 포인트들과 같은 다수의 WiFi 액세스 포인트를 나타낸다.

단계 2에서, (H)eNB(595)는 S1-MME 인터페이스를 통해 "eNB 직접 정보 전송(측정 보고들)" 메시지를 송신함으로써 측정 보고들을 MME(534)로 전송한다. 메시지는 전형적으로 UE(562)에 의해 (H)eNB(595)로 송신된 것과 동일한 측정 정보를 포함한다.

도 9a에서 단계 1a로 지정된, 또 다른 예시적인 실시예에서, 측정들은 측정 보고들을 포함하는 "RRC: UL 정보 전송" 메시지를 사용하여 UE(562)로부터 MME(534)로 (H)eNB(595)를 통해 전송되는 새로 제안된 NAS "측정 보고" 메시지를 통해 송신될 수 있다.

도 9a에서 단계 2a로 지정된, 또 다른 예시적인 실시예에서, (H)eNB(595)는 S1-MME 인터페이스를 통해 "업링크 NAS 전송"을 통해 MME(534)로 측정 보고들을 전송할 수 있다.

단계 3에서, MME(534)는, LTE HeNB(595) 및 WiFi 네트워크(512)로부터 수집된 측정 보고들에 기초하여, WiFi/TWAN(512)으로 핸드오버하기로 결정하거나 또는 HeNB/LTE 에어 인터페이스(595)를 계속 사용하기로 결정한다. 따라서, 처리는 MME 기반 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버이다. MME(534)는 WiFi/WLAN(512)으로의 핸드오버를 개시하기로 결정한다.

단계 4에서, MME(534)는 "통지 요청" 메시지를 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 WLAN AN(510)에 송신함으로써 TWAN(512)으로 핸드오버 요청을 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, SGW 주소, SGW TEID, PGW ID, APN, 및 HO 요청을 포함할 수 있다. 메시지는 업링크 데이터 전송을 위해 WLAN AN(510)에 의해 사용되는 SGW(538)의 TEID 및 주소를 포함할 수 있다.

단계 5에서, WLAN AN(510)은 HO의 상태를 지시하는 "통지 응답" 메시지를 새로 제안된 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 MME(534)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, WLAN AN 주소, WLAN AN TEID, 및 HO 상태를 포함할 수 있다. WLAN AN이 임의의 추가적인 UE를 허용하지 않는 한, HO 상태는 대개 "성공" 상태이다.

도 9a의 단계 6에서, MME(534)는 (H)eNB(595)로 "핸드오버 명령" 메시지를 전달한다. 메시지는 (H)eNB(595)에게 핸드오버를 수행할 것을 통지한다.

도 9b를 참조하면, 단계 7에서, (H)eNB(595)는 "E-UTRA로부터의 이동성" 메시지를 사용하여 핸드오버를 하도록 UE(562)에 명령한다. 이 메시지는 "핸드오버 명령" 메시지로서 UE(562)에 의해 인지된다.

도 9b에서 단계 6a로 지정된, 대안적인 실시예에서, S1-MME 인터페이스(590)를 통해 "다운링크 NAS 전송" 메시지를 사용하여 (H)eNB(595)를 통해 MME(534)로부터 UE(562)로 새로 제안된 NAS "핸드오버(HO) 명령" 메시지가 전달될 수 있다. 단계 도 7a에서, 핸드오버(HO) 명령 메시지는 "RRC: DL 정보 전송" 메시지를 사용하여 (H)eNB(595)에 의해 UE(562)로 전송된다.

예시적인 실시예에서, UE(562)는 전송 또는 핸드오버가 발생하고 있다는 지시를 제공하도록 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, UE(562)는 핸드오버를 실시하라는 명령을 수신하는 것에 응답하여, 사용자에게 핸드오버를 통지하고 핸드오버를 진행하기 위해 사용자에게 허가를 요청하는 사용자 인터페이스를 제시하도록 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, UE(562)는 도 10a 및 도 10b에 도시된 것과 같은 사용자 인터페이스들을 제시하도록 프로그래밍될 수 있다. 도시된 바와 같이, 도 10a에서, UE(562)는 액세스 네트워크들, 즉 LTE 및 WiFi 사이의 스위칭이 일어날 것이라는 통지를 제공하는 사용자 인터페이스를 생성하여 디스플레이할 수 있다. 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스는 제안되고 있는 스위치를 식별하고 스위치가 확인되는 것을 지시하기 위해 사용자가 누를 수 있는 선택 가능한 버튼과 같은 사용자 인터페이스 특징을 제공할 수 있다. 대안적인 실시예에서, UE(562)는 액세스 네트워크들 간의 스위치를 허가하는 입력을 사용자에게 요청하는 사용자 인터페이스를 생성하여 디스플레이하도록 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, 도 10b에 도시된 것과 같은 사용자 인터페이스가 UE(562)에 의해 생성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스는 (예를 들어, WiFi로부터 LTE로 또는 LTE로부터 WiFi로) 제안되고 있는 액세스 네트워크들 간의 스위치를 식별하고 요청된 스위치가 허가되는 것을 지시하기 위해 사용자가 누를 수 있는 선택 가능한 버튼들과 같은 사용자 인터페이스 특징들을 제공할 수 있다. 도 10b의 예시적인 실시예에서, 사용자 인터페이스는 사용자가 제안된 스위치에 동의하기로 선택하거나 제안된 스위치를 허가하지 않기로 선택할 수 있는 선택 가능한 버튼들을 제공할 수 있다. UE(562)가 사용자가 제안된 스위치에 동의함을 지시하는 입력을 수신하면, 후술하는 바와 같이 처리가 계속된다. 그러나, UE(562)가 스위치가 허가되지 않음을 지시하는 입력을 수신하면, 제안된 스위치를 수행하기 위한 더 이상의 처리가 종료될 수 있다.

핸드오버의 계속된 처리가 허가되는 경우에, 단계 8에서, UE(562)는 WLCP 전송을 위해 사용될 IPv4 주소를 획득한다. UE(562)를 식별하기 위해, 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.402에서 기술된 바와 같이 UE L2 주소(MAC 주소)를 포함하는 L2 프레임에서 L3 접속 요청이 전송된다고 가정한다.

도 9b의 단계 9에서, UE(562)는 신뢰할 수 있는 WLAN(512)을 발견하고 액세스 인증 및 허가를 수행한다. WLAN 아이덴티티(SSIS, BSSID 등)은 HO 명령에서 MME에 의해 제공될 수 있다.

단계 10에서, WLAN AN(510)은 "통지 요청" 메시지(HO 완성)를 생성하여 새로 제안된 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 MME(534)에 송신한다. 메시지는 핸드오버 절차가 완료된 것과 UE 562)가 이미 WLAN AN(510)에 연결된 것을 지시한다.

단계 11에서, MME(534)는 통지 메시지의 수신을 확인 응답하기 위해 새로 제안된 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 WLAN AN(510)으로 "통지 응답" 메시지를 전달함으로써 응답한다.

단계 12에서, MME(534)는 각각의 PDN 연결에 대해 서빙 GW(538)에 " 베어러 수정 요청" 메시지를 생성하여 송신한다. 이 메시지는, 예를 들어, 단계 5에서 제공된 바와 같이 S1a-U(592)상의 다운링크 트래픽에 대한 WLAN AN(510) 주소 및 TEID를 포함할 수 있다.

단계 13에서, SGW(538)는 MME(534)에 "베어러 수정 응답(Modify Bearer Response)" 메시지를 회신한다. 처리의 이 단계에서, S1a-U GTP 기반 사용자 데이터 터널이 이제 수립된다. 이제 새로운 WiFi 경로를 통해 데이터가 송신될 수 있다. WLAN AN(510)에서 수신된 데이터는 S1a-U 인터페이스(592)를 통해 SGW(595)로 전달될 수 있으며, SGW(595)는 데이터를 PGW(522)로 전달한다.

단계 14에서, MME(534)는 "UE 컨텍스트 해제 명령" 메시지를 (H)eNB(595)로 전달함으로써 (H)eNB(595)에서 UE 컨텍스트를 해제한다.

단계 15에서, (H)eNB(595)는 UE(562)와 관련된 그의 베어러 자원을 해제하고 "UE 컨텍스트 해제 완료" 메시지로 응답한다.

단계 16에서, MME(534)는 동작 지시 플래그를 포함하는 "세션 삭제 요청" 메시지를 SGW(538)로 전달함으로써 SGW(538) 에서 EPS 베어러 자원들을 해제한다. 동작 지시 플래그가 설정되지 않으면, 이는 SGW가 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.401에 기술된 바와 같이 PGW(522)를 향한 삭제 절차를 개시하지 않아야 함을 SGW(538)에 지시한다.

단계 17에서, SGW(538)는 "세션 삭제 응답" 메시지를 전달함으로써 자원 제거를 확인 응답한다.

MME에 의해 개시되는 신뢰할 수 있는 WLAN으로부터 (H)eNB 로의 핸드오버

도 9a 및 도 9b와 관련하여 설명된 처리에서, 기존 HeNB/LTE 연결로부터 WLAN 연결로의 통신 경로의 핸드오버가 수행된다. 물론, MME(534)는 WLAN으로부터 HeNB/LTE 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정할 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 기존 WLAN 연결로부터 HeNB/LTE 연결로 통신 경로를 핸드오버하는 것과 관련된 예시적인 처리를 도시한다. UE는 TWAN을 통해 이미 연결된 PDN으로의 연결을 수립하기 위해 HeNB를 통해 접속한다. 도 11a 및 도 11b의 예시적인 시나리오에서, 소스 (H)eNB/LTE 액세스 네트워크 및 TWAN은 모두 동일한 ISW-가능형 MME(534)에 의해 제어되고 동일한 독립 ISW-가능형 SGW(538)에 의해 서빙된다. 일단 HeNB 연결이 수립되면, UE(562)는 관련된 TWAN 연결을 해제하고 그에 따라 TWAN으로부터 HeNB/LTE 로의 핸드오버를 완성한다.

도 11a를 참조하면, 단계 0에서, 진행중인 세션이 신뢰할 수 있는 WiFi 액세스를 통해 수립되었다. UE와 WLAN AN 사이에는 에어 전송을 통한 WiFi가 이미 존재한다고 가정한다. 또한, 2개의 GTP-U 사용자 데이터 터널이, 하나는 WLAN AN(510)과 SGW(538) 사이에 그리고 다른 하나는 SGW(538)와 PGW(522) 사이에 존재한다.

도 11a의 단계 1에서, UE(562)는 새로운 메시지, 즉 WLCP 프로토콜에 통합되는 "측정 보고들"을 생성하여 WLAN AN(510)으로 전달한다. 예시적인 실시예에서, 측정 보고들 메시지는 상기 표 1에서 언급된 WiFi 측정들과 함께 LTE 이웃 리스트 측정들을 포함한다.

단계 2에서, WLAN AN(510)은 새로 제안된 S1a-MME 인터페이스(590)를 통해 "직접 전송 요청" 메시지를 사용하여 측정 보고들을 MME(534)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 단계 1에서 UE(562)에 의해 WLAN AN(510)에 송신된 동일한 측정 정보를 포함할 수 있다.

단계 3에서, WiFi(WLAN) 및 LTE 측으로부터 수집된 측정 보고들을 사용하여, MME(534)는 HeNB/LTE 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하거나 또는WiFi(WLAN) 에어 인터페이스를 계속 사용하기로 결정한다. 도 11과 관련된 예시적인 시나리오에서, MME(534)는 측정 보고 정보에 기초하여 LTE 액세스 네트워크로 핸드오버하기로 결정한다.

단계 4에서, MME(534)는 "핸드오버 명령" 메시지라고도 지칭될 수 있는 "직접 전송 요청" 메시지를 WLAN AN(510)에 송신한다. 예시적인 실시예에서, 이 메시지는 SGW 주소, S1a-U 업링크 TEID들; 및 HO 상태를 포함할 수 있다. 이 메시지는 SGW(538)에서 할당된 S1a-U 업링크 TEID들을 식별하는 데이터를 WLAN AN(510)에 제공한다.

단계 5에서, WLAN AN(510)은 새로 정의된 "핸드오버 명령" 메시지를 WLCP 프로토콜을 사용하여 UE(562)로 전송하여 UE(562)에게 (H)eNB(595)와의 접속 절차를 시작하도록 통지한다.

도 9 관련하여 전술한 처리와 유사하게, UE(562)는 액세스 네트워크들 임박한 스위치의 통지를 제공하거나 스위치를 수행하기 위한 허가를 요청하는 도 10a 및 도 10b에 도시된 것들과 유사한 하나 이상의 사용자 인터페이스를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다.

단계 6에서, UE(562)는 "핸드오버" 지시와 함께 "RRC: 접속 요청" 메시지를 생성하여 (H)eNB(595)에 송신한다.

단계 7에서, (H)eNB(595)는 "접속 요청" 메시지를 MME(534)로 전달한다.

단계 8에서, MME(534)는 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.401에 기술된 바와 같이 HSS(570)와 연락하여 UE(562)를 인증할 수 있다.

도 11a의 단계 9에서, 성공적인 인증 후에, MME(534)는 TS 23.401에 명시된 바와 같이 HSS(570)로부터 위치 업데이트 절차 및 가입자 데이터 검색을 수행할 수 있다.

도 11b의 단계 10-13은 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.401의 섹션 5.3.2.1에 기술된 E-UTRAN 초기 접속 절차의 단계 17-20과 유사하다. 그러나, 단계 10에서, MME(534)는 UE IP 주소 이외에 SGW(538) TEID를 (H)eNB(595)로 전달한다는 것을 이해할 것이다. 응답으로, 단계 13에서, (H)eNB(595)는 (H)eNB TEID를 MME(534)로 전달한다.

도 11b의 단계 14에서, MME(534)는 각각의 PDN 연결에 대해 "베어러 수정 요청"을 생성하여 SGW(538)에 송신한다. 이 메시지는, 예를 들어, S1-U 인터페이스상의 다운링크 트래픽에 대한 (H)eNB 주소 및 TEID를 포함할 수 있다.

단계 15에서, SGW(538)는 "베어러 수정 응답" 메시지를 MME(534)에 회신한다. 처리의 이 단계에서, S1-U GTP 기반 사용자 데이터 터널이 수립되었다. 데이터를 통신하기 위해 LTE 액세스 네트워크를 통한 통신 경로를 이용할 수 있다. HeNB(595)에서 수신된 데이터는 S1-U 인터페이스(598)를 통해 SGW(595)로 전달될 수 있으며, SGW(595)는 데이터를 PGW(522)로 전달한다.

단계 16에서, MME(534)는 "통지 요청(핸드오버 완성)" 메시지를 생성하여 WLAN AN(510)로 전달하여 그것에 핸드오버 완성을 통지한다.

단계 17에서, WLAN AN은 "WLCP: PDN 분리 요청"를 UE(562)에 송신하여 UE-TWAN 연결을 해제한다.

단계 18에서, UE(562)는 "WLCP: PDN 분리 수락" 메시지를 WLAN AN(510)으로 전달함으로써 해제를 확인 응답한다.

ISW GW 기반 시스템 간 핸드오버

도 5 내지 도 11과 관련하여 전술한 시스템들에서, 시스템 간 접속 및 핸드오버는 MME(534)에 의해 관리 및 개시된다. 또 다른 실시예에 따르면, 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 게이트웨이(GW)가 핸드오버 동작을 개시 및 관리한다. ISW GW는 이동성 관리 엔티티(MME) 및 서빙 게이트웨이(SGW)와 통합되고 3GPP 액세스 네트워크 및 TWAN 모두와의 인터페이스들을 갖는다. ISW GW는 LTE 액세스 네트워크 및 TWAN 모두를 위한 공통 제어 게이트웨이 및 공통 사용자 게이트웨이로서 동작한다. 사용자 장비(UE)는 ISW GW에 의하여 LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 어느 하나를 통해 패킷 데이터 네트워크(PDN)의 기능들에 액세스할 수 있다. 또한, ISW GW는 UE와 PDN 사이의 기존의 통신 연결을 LTE 액세스 네트워크 또는 TWAN 중 하나로부터 다른 하나로 핸드오버하는 것을 개시 및 관리한다.

ISW GW 기반 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버를 위한 아키텍처

도 12는 WLAN 및 HeNB/LTE 액세스 네트워크들 간의 통신의 네트워크에 의해 개시되는 핸드오버를 위한 ISW GW 기반 시스템의 예시적인 실시예를 도시한다. ISW GW(690)는 EPC(614)의 PDN으로의 HeNB(630) 및 WLAN(612) 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 및 사용자 평면을 제공한다.

새로운 인터페이스 "S1a"(692)가 TWAN(612)과 ISW GW(690) 사이의 제어 평면 및 사용자 평면 통신 모두를 지원한다. 도 12의 예시적인 실시예에서, 인터페이스 S1a는 TWAN(612)의 WLAN AN(610)에서 종단한다. S2a 인터페이스(620)는 UE(662)가 ISW-GW를 통해 연결되지 않을 때 발생할 수도 있는 레거시 배치를 지원하기 위해 사용될 수 있다.

ISW GW(690)는 제어 평면 인터페이스 S1-MME(632) 및 사용자 평면 인터페이스 S1-U(636)를 통해 HeNB 네트워크(630)와 인터페이스한다. 예시적인 실시예들에서, ISW GW(690)는 HeNB GW(152)(도 1)에 의해 전통적으로 제공된 기능을 포함한다는 것을 이해할 것이다. ISW GW(690)는 SeGW(157) 및 HeMS(155)(도 1)에 의해 전통적으로 제공된 기능을 더 제공할 수 있다.

ISW GW(690)는 S1-MME' 제어 평면 인터페이스(635)를 통해 MME(634)와 인터페이스하고, S1-U' 사용자 평면 인터페이스(637)를 통해 SGW(638)와 통신한다. 제어 평면 인터페이스 S1-MME'(635)는 실질적으로 종래의 S1-MME 인터페이스들로서 동작하지만, 본 명세서에 설명된 처리를 수용하도록 확장되었다. ISW GW(690)는 HeNB를 향한 GTP-U 터널들의 셋업을 제어한다. 사용자 평면 인터페이스(S1-U')(637)는 실질적으로 종래의 S1-U 인터페이스들로서 동작하지만, 본 명세서에 설명된 처리를 수용하도록 확장되었다.

S1a, S1-MME, S1-MME', S1-U, 및 S1-U' 인터페이스들이 적소에 있음으로써, ISW GW(690)는 HeNB/LTE 액세스 네트워크(630) 및 TWAN(612) 액세스 모두를 위한 공통 제어 평면 엔티티 및 사용자 평면 엔티티로서 동작한다. ISW GW(690)는 MME(634)에 의존하여 HeNB/LTE 액세스 네트워크(630) 및 TWAN(612) 액세스를 위한 공통 제어 평면 서비스를 제공하고, SGW(638)에 의존하여 HeNB/LTE 액세스 네트워크(630) 및 TWAN(612) 액세스 모두를 위한 공통 사용자 평면 서비스를 제공한다. 도 16a 및 도 16b와 관련하여 이하에서 상세하게 기술되는 바와 같이, ISW GW(690) 및 통합된 MME(634) 및 SGW(638)는 사용자 장비(UE)(662)가 HeNB/LTE 액세스 네트워크(630) 또는 TWAN(612)을 통해 패킷 데이터 네트워크(PDN)의 기능들에 액세스하는 것을 가능하게 한다. 또한, 도 17 및 도 18과 관련하여 상세히 기술된 바와 같이, UE(662)와 PDN(622) 사이의 기존의 통신 연결은 HeNB/LTE 액세스 네트워크(630) 또는 TWAN(612) 중 하나로부터 다른 하나로 핸드오버될 수 있다.

전술한 바와 같이, 인터페이스들 S1-MME'(635) 및 S1-U'(637)는 이전에 존재하는 인터페이스들 S1-MME 및 S1-U와 일관되게 동작하지만, 본 명세서에 설명된 기능을 제공하도록 확장되었다. SWw', Sta', SWx',및 S6a' 인터페이스들은 마찬가지로 기존의 프로토콜들과 일관되게 동작하지만, 개시된 기능을 지원하기 위한 추가 정보 요소들로 확장되었다. 확장된 프로토콜들을 갖는 인터페이스들은 아포스트로피(')로 표시된다.

개시된 실시예들의 양태에 따르면, GTPv2-C 및 GTP-U 프로토콜들은, 필요에 따라 적절한 확장들과 함께, 새로운 S1a 인터페이스(692)를 통해 사용될 수 있다. GTPv2-C 기반 확장들은 본 명세서에 설명된 기능들을 구현하기에 충분하다. 대안적인 실시예에서, S1-AP 프로토콜에 기초한 새로운 "S1a-AP" 프로토콜이 GTPv2-C 확장들과 동일한 정보를 전달하도록 정의될 수 있고 UDP/IP 대신 SCTP/IP를 사용할 수도 있다.

예시적인 실시예에서, 신뢰할 수 있는 WLAN(612)과 ISW-GW(690) 사이의 S1a 인터페이스(692)상의 전송 네트워크 연결은 OAM(Operation, Administration, and Maintenance) 절차들에 대한 확장들을 사용하여 수립될 수 있다. 이들 및 다른 OAM 절차들은 이전에 HeNB 구성에 대해 정의된 TR-069 프로토콜들에 대한 신뢰할 수 있는 WLAN 확장들을 통해 구현될 수 있다.

도 13은 ISW GW(690)의 기능 컴포넌트들을 예시하는 블록도를 도시한다. ISW-GW(690)는 HeNB(630)와 MME(634) 사이에 위치한다. ISW-GW(690)는 마치 ISW GW(690)가 MME(634)인 것처럼 HeNB(630)와 통신한다. 즉, ISW GW(690)는 표준 S1-AP 프로토콜을 사용하여 표준 HeNB-MME 메시지를 송신 및 수신한다. 따라서, 도 13에 도시된 바와 같이, ISW GW(690)는 표준 MME 스택을 사용하고 표준 S1-MME 기준 포인트(632)를 통해 HeNB(630)와 통신하는 MME 프록시(710)를 포함한다. MME 프록시(710)의 하나의 기능은 S1-AP(632)를 사용하여 HeNB(630)로부터 정보를 수신하고 이를 ISW GW(690) 내의 처리를 조정하는 상호 연동 기능(IWF)(791)에 공급하는 것이다. IWF(791)는 트래픽 관리를 제공하고 도 16 내지 도 18과 관련하여 이하에서 기술되는 바와 같이 TWAN(612), HeNB(630), MME(634), 및 SGW(638) 사이에 데이터를 라우팅하도록 적응된다.

SGW 프록시(712)는 MME 프록시(710)와 유사한 방식으로 동작하지만, 사용자 평면에 대해 그렇게 동작한다.

신뢰할 수 있는 WLAN 인터페이스 또는 프록시(714)는 TWAN 제어 및 사용자 평면들에 대한 프록시로서 동작한다. TWAN 인터페이스(714)의 하나의 기능은 TWAN 사용자/제어 평면들을 IWF로 전달하는 것이다. 예시적인 실시예에서, 제어 평면은 GTPv2-C 터널링 프로토콜을 사용하여 전달될 수 있다. 사용자 평면은 GTP-U 터널 프로토콜을 사용하여 전달될 수 있다. 사용자 및 제어 평면들은 모두 S1a 인터페이스 기준 포인트(612)를 통해 전달된다.

IWF(791)는 ISW 네트워크(ISWN) 프록시(716)를 통해, HeNB(630) 및 WLAN(612) 모두의 제어 평면 정보를 MME(634)로 전달한다. 즉, ISWN 프록시(716)는 IWF(791)로부터의 제어 평면 정보를 S1-MME' 기준 포인트(635)를 통해 MME(634)로 전달할 책임이 있다. MME(634)가 HeNB(630) 및 WLAN(612)에 대한 제어 평면 정보를 수신하면, MME(634)는 트래픽 관리 정책을 적용할 수 있다. 이 정책은 UE(662)에 의해 전달된 ANDSF 정보, UE의 가입에 기초하여 수신된 HSS 정보, 또는 MME(634)에서 인지된 로컬 조건들로부터 유도될 수 있다. IWF(791)는 주로 트래픽 관리 정책을 실행하고 그에 따라 사용자 평면을 HeNB(630) 또는 TWAN(612) 중 어느 하나에 라우팅할 책임이 있다. 다운링크에서, 예를 들어, WiFi 에어 인터페이스가 낮은 혼잡 비율을 가지고 MME(634)가 LTE 에어 인터페이스 대신에 그것을 사용하기로 결정하면, MME(634)는 WiFi 경로를 활성화하기 위해 ISWN 프록시(716)를 통해 IWF(791)에 결정을 송신한다. 그 결과, 사용자 평면은 SGW(638)로부터 IWF(791)에서 수신되고 IWF(791)에 의해 TWAN 인터페이스(714)를 통해 WLAN(610)으로 향하게 된다.

예시적인 실시예에서, EPC 아키텍처의 표준 엔티티인 보안 게이트웨이(SeGW)(720)가 ISW-GW(690)에 추가될 수 있다. 그것은 EPC 액세스의 보안을 보장하기 위해 HeNB/TWAN과 ISW-GW 사이의 인터페이스에 배치될 수 있다.

ISW GW 기반 핸드오버에서의 제어 프로토콜 아키텍처

상기 논의로부터 언급된 바와 같이, 개시된 시스템들 및 방법들은 기존의 프로토콜들 및 인터페이스들을 사용한다. 그러나, 몇몇 경우들에서, 개시된 처리를 지원하기 위해 기존의 프로토콜들 및 인터페이스들이 확장되었다. 또한, 몇몇 경우들에서, 새로운 프로토콜들 및 인터페이스들이 생성되었다. 도 14는 개시된 실시예들과 일관된 예시적인 프로토콜 스택을 도시한다. 도시된 바와 같이, ISW-GW(690)는 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 새로 제안된 S1a-AP 프로토콜을 통해 WLAN AN(610)과 통신한다. ISW-GW(690)는 표준 S1-MME 인터페이스를 통해 표준 S1-AP 프로토콜을 사용하여 HeNB(630)와 통신한다. 도 6과 관련하여 전술한 실시예에서, S1a-AP 프로토콜은 UDP에 기초하는 GTPv2-C 터널링 프로토콜이었다. 도 14에 도시된 실시예에서, 동일한 프로토콜이 사용될 수 있거나 S1-AP 프로토콜과 유사하게 SCTP에 기초하는 또 다른 전송 프로토콜이 사용될 수 있다. 도 14에 도시된 실시예에서, SCTP 기반 프로토콜 스택이 S1a 인터페이스(692)상에서 사용된다. ISW-GW(690)는 새로 정의된 S1-MME' 인터페이스(635)를 통해, 또한 SCTP에 기초하는, 새로 제안된 S1-AP' 프로토콜을 사용하여 MME(634)와 통신한다. S1-AP'는 S1-AP 및 S1a-AP 프로토콜들의 정보를 전달하는, S1-AP의 확장된 버전이다.

새로운/수정된 정보 요소들과 함께 메시지들에 대한 더 완전한 설명이 아래 표 3에서 소개된다. 표 3에서, 별표(*)로 지정된 항목들은 새로운 메시지들 및 정보 요소들이다. 메시지 흐름들은 도 16 내지 도 18과 관련하여 아래에 설명되는 바와 같이 접속 및 핸드오버 처리의 맥락에서 더 설명된다.

ISW GW 기반 핸드오버에서 사용자 평면 프로토콜 아키텍처

도 15는 ISW-GW 배치된 네트워크의 사용자 평면 프로토콜 스택을 나타낸다. 예시적인 ISW GW(690)에서의 사용자 계획 프로토콜 스택은 도 7과 관련하여 전술한 것과 유사하다. 예시적인 실시예에서, 사용자 평면 프로토콜은 ISW GW(690)가 한쪽의 SGW(638)와 다른 한쪽의 HeNB(630) 및 WLAN(612) 사이에 위치한다는 점에서 MME에 의해 제어되는 실시예와 상이하다.

한쪽으로부터의 ISW-GW(690)와 다른 한쪽으로부터의 HeNB(S1-U를 통해) 또는 WLAN AN(S1a을 통해) 사이에 GTP-U 터널들이 구축된다. S1-U 인터페이스는 GTP 기반 S1-U 인터페이스를 통해 사용자 평면을 SGW(638)로 전달한다. UE(662)와 PGW(622) 사이의 IP 연결은 사용된 에어 인터페이스와 무관하게 동일하다.

ISW-GW를 통한 신뢰할 수 있는 WLAN 초기 연결성

개시된 시스템들은 ISW GW(690)를 통해 PDN으로의 통신 경로를 수립하도록 적응된다. ISW GW(690)는 HeNB 액세스 네트워크를 통해 개시된 통신 세션을 TWAN으로 핸드오버하도록 적응된다. ISW GW(690)는 마찬가지로 TWAN(612)을 통해 개시된 통신 세션을 HeNB 액세스 네트워크(630)로 핸드오버하도록 적응된다. 이들 각각과 관련된 처리에 대해 도 16 내지 도 18과 관련하여 아래에 설명한다.

ISW 게이트웨이를 통한 EPC로의 초기 TWAN 연결

UE(662)가 PDN과 통신할 수 있기 전에, UE(662)는 PGW(622)에 접속해야 한다. 개시된 ISW GW(690)는 TWAN(212)을 통한 접속을 용이하게 하도록 적응된다.

일반적으로, 접속 처리는 ISW GW(690)를 사용하여 신뢰할 수 있는 WLAN(612)을 통해 EPC(614)에 접속하는 UE(262)를 수반한다. 도 16a 및 도 16b는 ISW-GW(690)를 사용하여 TWAN UE(662)의 초기 PDN 연결성을 위한 메시지 흐름들을 도시한다. 단계 0, 1, 2, 및 3은 도 8과 관련하여 전술한 바와 동일하다.

도 16a를 참조하면, 단계 4에서, WLAN AN(610)은 "통지 요청" 메시지를 생성하여 새로 제안된 S1a-MME 인터페이스를 통해 ISW-GW(690)에 송신한다. 이 메시지는, 예를 들어, RAT 타입, 제어 평면의 WLAN AN TEID, 사용자 평면에 대한 WLAN AN 주소, 사용자 평면의 WLAN TEID, EPS 베어러 아이덴티티, 디폴트 EPS 베어러 QoS, 과금 특성, 초기 접속 지시, WLAN 식별자 및 UE 시간대를 포함할 수 있다. 메시지는 Sa1-AP 프로토콜을 사용하여 전달된다. RAT 타입은 비-3GPP IP 액세스 기술 타입(예를 들어, ISW-WLAN)을 지시한다. TWAN 식별자는 UE가 접속된 TWAN의 SSID뿐만 아니라, BSSID를 포함한다. EPS 베어러 아이덴티티 및 디폴트 EPS 베어러 QoS 파라미터는 S1a 베어러 아이덴티티 및 디폴트 S1a 베어러 QoS를 전달한다.

도 16a의 단계 5에서, ISW-GW(690)는 "통지 요청" 메시지를 새로 제안된 S1-MME' 인터페이스(235)를 통해 MME(634)로 전달한다. 이 통신은 WLAN AN(610)으로부터의 요청에서 수신된 정보를 포함할 수 있다.

단계 6에서, MME(635)는 HSS(670)와 위치 업데이트 절차를 수행하고 HSS로부터 가입자 데이터를 검색할 수 있다. 검색된 정보는 MME(634)에 의해 PGW(522)에 액세스할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다.

도 16a 및 도 16b의 단계 7 내지 단계 12는 도 8와 관련하여 전술한 단계 6 내지 단계 11에 대응한다.

도 16b에 도시된 단계 13에서, MME(635)는 "통지 응답" 메시지를 새로 제안된 S1-MME' 인터페이스(635)를 통해 ISW-GW(690)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 사용자 평면에 대한 SGW 주소, 사용자 평면의 S-GW TEID, 및 할당된 UE IP 주소를 포함할 수 있다. 처리의 이 단계에서, SGW(638)와 ISW-GW(690) 사이의 GTP 터널이 수립되었다.

도 16b의 단계 14에서, ISW-GW(690)는 "통지 응답" 메시지를 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 WLAN AN(610)으로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 사용자 평면에 대한 ISW-GW 주소, 사용자 평면의 ISW-GW TEID, 및 할당된 UE IP 주소를 포함할 수 있다. 처리의 이 시점에서, ISW-GW(690)와 WLAN AN(610) 사이의 GTP 터널이 수립되었다.

단계 15에서, WLAN AN(610)은 성공적인 PDN 연결이 수립된 것을 SWw 인터페이스를 통해 WLCP 기반 메시지 "PDN 연결성 수락"을 통해 UE(662)로 전달한다. WLAN AN(610)은 메시지에 UE(662)와 WLAN AN(610) 사이의 PDN 연결을 식별하는 PDN 연결 ID, 및 WLAN AN의 MAC 주소를 포함시킨다. MAC 주소는 UE(662) 및 WLAN AN(610)에 의해 이 PDN 연결에 대한 사용자 평면 패킷을 송신하는 데 사용될 수 있다.

단계 16에서, UE(662)는 "WLCP: PDN 연결성 완료" 메시지를 생성하여 WLAN AN(610)으로 전달한다. 처리의 이 시점에서, UE(662)와 PGW(622) 사이의 완전한 경로가 수립되었다. WLAN AN은 이제 WLAN AN(610) 및 SGW(638)를 통해 UE(662)와 PGW(622) 사이에 패킷들을 라우팅할 수 있다.

ISW-GW에 의해 개시되는 HeNB로부터 신뢰할 수 있는 WLAN으로의 핸드오버

일부 경우에, HeNB(630) 연결을 통한 UE(662)와 PDN 사이의 기존 데이터 흐름이 TWAN(612) 연결을 통한 새로운 연결 경로로 핸드오버되는 것이 바람직할 수 있다. ISW GW(690)는 UE(662)가 HeNB(630)를 통해 이미 연결된 PDN과의 연결을 수립하기 위해 TWAN(612) 접속을 개시하도록 적응된다. 다른 방식으로 보면, ISW GW(690)는 베어러 핸드오버 시나리오를 개시한다. ISW GW(690)는 WiFi 및 LTE 기존 연결들 모두에 대한 측정 및 성능 통계를 수신하고 LTE를 사용하는 것이 최선인지 WiFi를 사용하는 것이 최선인지를 결정한다. 핸드오버 결정을 할 때 코어 네트워크 엔티티들(예를 들어, MME(634)) 중 임의의 것을 수반할 필요는 없다. 따라서 이 솔루션은 ISW-GW(690)를 로컬 시스템 간 이동성 앵커로 만든다.

도 17a 및 도 17b는 기존 HeNB(630) 연결로부터 신뢰할 수 있는 WLAN(612) 연결로의 ISW GW(690)에 의해 개시되는 핸드오버와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 흐름도를 도시한다.

도 17a를 참조하면, 단계 0에서, 진행중인 세션이 EPS/E-UTRAN 액세스를 통해 수립된 것이 도시되어 있다. UE(662)와 HeNB(630) 사이에는 LTE 데이터 무선 베어러가 이미 존재한다고 가정한다. 또한, 3개의 GTP-U 사용자 데이터 채널이, 즉 HeNB(630)와 ISW-GW(690) 사이, ISW-GW(690)와 SGW(638) 사이, 및 SGW(638)와 PGW(622) 사이에 존재한다.

도 17a의 단계 1에서, HeNB(630)는 UE(662)로부터 "RRC: 시스템 간 측정 보고들" 메시지를 수신한다. 이 메시지는 도 9a의 단계 1과 관련하여 전술한 것과 유사하다.

단계 2에서, HeNB(630)는 S1-MME 인터페이스(632)를 통해 "eNB 직접 정보 전송("측정 보고들") 메시지를 전달함으로써 측정 보고들을 ISW-GW(690)로 전송한다. 이 메시지는 UE(662)에 의해 HeNB(630)로 전달되는 동일한 측정 정보를 포함한다.

단계 3에서, ISW-GW(690)는, LTE 및 WiFi 측들로부터 수집된 측정 보고들 및 OAM을 통해 구성된 정책들에 기초하여, WiFi 연결로 핸드오버하기로 결정하거나 또는 LTE 에어 인터페이스를 계속 사용하기로 결정한다. 처리는 ISW-GW에 의해 개시되는 핸드오버에 초점을 맞춘다. 도 17에 도시된 예시적인 시나리오에서, MME(634)는 WiFi로의 무손실 핸드오버를 하기로 결정한다.

단계 4에서, ISW-GW(690)는 "통지 요청" 메시지를 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 WLAN AN(610)에 전송함으로써 핸드오버 요청을 TWAN(612)으로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 핸드오버(HO) 요청, ISW-GW 주소, ISW-GW TEID, P-GW ID, 및 APN을 포함할 수 있다. 이 메시지는 업링크 데이터 전송을 위해 WLAN AN(610)에 의해 이용 가능하도록, ISW-GW(690)의 주소 및 TEID를 포함한다.

단계 5에서, 이에 응답하여, WLAN AN(610)은 HO의 상태를 지시하는 "통지 응답" 메시지를 생성하여 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 ISW-GW(690)에 송신한다. 이 메시지는, 예를 들어, HO 상태, WLAN AN 주소, 및 WLAN AN TEID를 포함할 수 있다. 대부분의 시나리오에서, 특정 WLAN AN이 임의의 추가적인 UE를 허용하지 않는 한 HO 상태는 "성공" 상태이다.

단계 6에서, ISW-GW(690)는 "핸드오버 명령" 메시지를 HeNB(630)로 전달한다.

단계 7에서, HeNB(630)는 "E-UTRA로부터의 이동성" 메시지를 UE(662)로 전달한다. 메시지는 UE(662)에 의해 "핸드오버 명령" 메시지로서 인지된다.

도 9와 관련하여 전술한 처리와 유사하게, UE(662)는 액세스 네트워크들의 임박한 스위치의 통지를 제공하거나 스위치를 수행하기 위한 허가를 요청하는 도 10a 및 도 10b에 도시된 것들과 유사한 하나 이상의 사용자 인터페이스를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다. 사용자는 인터페이스와 인터페이스하여 스위치를 확인하고/하거나 스위치를 허가한다.

도 17a의 단계 8에서, UE(662)는 WLCP 전송에 사용될 IPv4 주소를 획득한다. UE(662)를 식별하기 위해, 3GPP 23.402에 기술된 바와 같이 UE L2 주소(MAC 주소)를 포함하는 L2 프레임에서 L3 접속 요청이 전송된다고 가정한다.

도 17b를 참조하면, 단계 9에서, UE(662)는 신뢰할 수 있는 WLAN(612)을 발견하고 액세스 인증 및 허가를 수행한다. WLAN 아이덴티티(SSIS, BSSID, 등)은 MME(634)에 의해 HO 명령에서 제공될 수 있다.

도 17b의 단계 10에서, WLAN AN(610)은 "통지 요청" 메시지(HO 완료)를 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 ISW-GW(690)로 전달한다. 이 메시지는 핸드오버 절차의 완료의 지시를 제공하며, 또한 UE(662)는 이제 WLAN AN(610)에 연결된 것을 지시한다.

단계 11에서, ISW-GW(690)는 통지 메시지의 수신을 확인 응답하기 위해 "통지 응답" 메시지를 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 WLAN AN(610)에 송신함으로써 응답한다.

단계 12에서, ISW-GW(690)는 "통지 요청" 메시지를 새로 제안된 S1-MME' 인터페이스(635)를 통해 MME(634)에 전송함으로써 핸드오버 결정을 MME(634)로 전달한다.

단계 13에서, MME(634)는 통지 메시지의 수신을 확인 응답하기 위해 "통지 응답" 메시지를 새로 제안된 S1-MME' 인터페이스(635)를 통해 ISW-GW(690)로 전달함으로써 응답한다. 처리의 이 시점에서, S1a-U GTP 기반 사용자 데이터 터널이 수립되었다. 새로운 WiFi 경로를 통해 데이터가 송신될 수 있다.

단계 14에서, MME(634)는 "UE 컨텍스트 해제 명령" 메시지를 ISW-GW(690)로 전달함으로써 HeNB(630)에서 UE 컨텍스트를 해제한다.

단계 15에서, ISW-GW(690)는 "UE 컨텍스트 해제 명령" 메시지를 HeNB(630)에 전송한다.

단계 16에서, HeNB(630)는 UE(662)와 관련된 그의 베어러 자원들을 해제하고 "UE 컨텍스트 해제 완료" 메시지로 ISW-GW(690)에 응답한다.

단계 17에서, ISW-GW(690)는 "UE 컨텍스트 해제 완료" 메시지를 MME(634)에 전송한다.

ISW-GW에 의해 개시되는 신뢰할 수 있는 WLAN으로부터 HeNB 로의 핸드오버

일부 경우에, WLAN을 통한 UE와 PDN 사이의 기존 데이터 흐름이 HeNB 연결을 통한 새로운 연결 경로로 핸드오버되는 것이 바람직할 수 있다. ISW GW(690)는 TWAN(612)으로부터 HeNB(630) 로의 베어러 핸드오버 시나리오를 개시하도록 적응된다. ISW GW(690)는 WiFi 및 LTE 기존 연결들 모두에 대한 측정 및 성능 통계를 수신하고LTE를 사용하는 것이 최선인지 WiFi를 사용하는 것이 최선인지를 결정한다. 핸드오버 결정을 할 때 코어 네트워크 엔티티들(예를 들어, MME(634)) 중 임의의 것을 수반할 필요는 없다. ISW-GW(690)은 로컬 시스템 간 이동성 앵커로서 동작한다.

도 18a 및 도 18b는 기존의 신뢰할 수 있는 WLAN(612) 연결로부터 HeNB(630) 연결로의 ISW GW(690) 에 의해 개시되는 핸드오버와 관련된 예시적인 처리를 도시하는 흐름도를 도시한다. 도 18a를 참조하면, 단계 0에서, 도면은 진행중인 세션이 신뢰할 수 있는 WiFi 액세스를 통해 수립된 것을 확인한다. UE(662)와 WLAN AN(610) 사이에는 에어 전송을 통한 WiFi가 이미 존재한다고 가정한다. 또한, 3개의 GTP-U 사용자 데이터 터널이, 즉 WLAN AN(610)과 ISW-GW(638) 사이, ISW-GW(690)와 SGW(630) 사이, 및 SGW(638)와 PGW(622) 사이에 존재한다.

도 18a의 단계 1에서, UE(662)는 상기 표 1에 열거된 측정들과 함께, LTE 이웃 리스트 측정들을 포함할 수 있는, WiFi 측정들을 WLAN AN(610)으로 전달한다. 이 정보는 "측정 보고들"이라고 지칭될 수 있는 새로 정의된 메시지를 사용하여 전달될 수 있다. 이 메시지는 WLCP 프로토콜에 통합될 수 있다.

단계 2에서, WLAN AN(610)은 새로 제안된 S1a 인터페이스(692)를 통해 "통지 요청" 메시지를 사용하여 측정 보고들을 ISW-GW(690)로 전달한다. 이 메시지는 UE(662)에 의해 WLAN AN(610)으로 송신되는 동일한 측정들을 포함할 수 있다.

단계 3에서, ISW-GW(690)는, WiFi 및 LTE 측들로부터 수집된 측정 보고들에 기초하여, LTE로 핸드오버할지 또는 WiFi 에어 인터페이스를 계속 사용할지를 결정한다.

단계 4에서, ISW-GW(690)는 "통지 응답"(또는 "핸드오버 명령") 메시지를 WLAN AN(610)으로 전달한다.

단계 5에서, WLAN AN(610)은 새로 정의된 "핸드오버 명령" 메시지를 WLCP 프로토콜을 사용하여 UE(662)에 전송한다. 이 메시지는 HeNB(630)와의 접속 절차를 시작하라는 UE(662)에 대한 지시이다.

단계 6에서, UE(662)는 "RRC: 접속 요청" 메시지를 생성하여 HeNB(630)로 전달한다. 이 메시지는 핸드오버가 일어날 것임을 지시한다.

단계 7에서, HeNB(630)는 "접속 요청" 메시지를 ISW-GW(690)로 전달한다.

도 18a의 단계 8에서, ISW-GW(690)는 "접속 요청" 메시지를 새로 정의된 S1-MME' 인터페이스(635)를 통해 MME(634)로 전달한다.

도 18b를 참조하면, 단계 9에서, MME(634)는 HSS(670)와 연락하여, 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.401에서 기술된 바와 같이 UE(662)를 인증할 수 있다.

도 18b의 단계 10에서, 성공적인 인증 후에, MME(634)는 3GPP TS 23.401에 명시된 바와 같이 위치 업데이트 절차를 수행하고 HSS(670)로부터 가입자 데이터 검색을 검색할 수 있다.

단계 11에서, MME(634)는 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함되는 3GPP TS 23.401의 섹션 5.3.2.1에서 전술한 E-UTRAN 초기 접속 절차의 단계 17에서와 같이 "접속 수락(Attach Accept)" 메시지를 ISW-GW(690)로 전달한다. 이 메시지는 S1-MME 제어 메시지 "초기 컨텍스트 설정 요청(Initial Context Setup Request)"에 포함될 수 있다.

단계 12에서, ISW-GW(690)는 단계 7에서 MME로부터 수신된 "접속 수락" 메시지를 HeNB(630)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, 사용자 평면을 위해 사용된 ISW-GW(690)에서의 TEID뿐만 아니라, ISW-GW의 주소를 포함할 수 있다.

단계 13 및 단계 14는 3GPP TS 23.401의 섹션 5.3.2.1절에 기술된 E-UTRAN 초기 접속 절차의 단계 18 및 단계 19와 유사하다.

단계 15에서, HeNB(630)는 "초기 컨텍스트 설정 응답(Initial Context Setup Response)"을 ISW-GW(690)로 전달한다. 이 메시지는, 예를 들어, S1-U 인터페이스상의 다운링크 트래픽에 사용되는 HeNB(630)의 TEID 및 HeNB의 주소를 포함할 수 있다.

단계 16에서, ISW-GW(690)는 "초기 컨텍스트 설정 응답" 메시지를 MME(634)로 전달하여 핸드오버 절차가 완료되었음을 지시한다.

처리의 이 시점에서, HeNB(630)와 ISW-GW(690) 사이의 GTP 터널이 수립된다. UE(662)와 PGW(622) 사이에 LTE 에어 인터페이스를 통해 그리고 HeNB(630), ISW-GW(690), 및 SGW(638)를 통해 데이터가 교환될 수 있다.

단계 17에서, ISW-GW(690)는 "통지 요청(핸드오버 완료)" 메시지를 WLAN AN(610)으로 전달하여 WLAN AN(610)에게 핸드오버가 완료되었음을 통지한다.

단계 18에서, WLAN AN(610)은 "WLCP: PDN 분리 요청"을 생성하여 UE(662)에 송신하여 UE-TWAN 연결을 해제한다.

단계 19에서, UE(662)는 "WLCP: PDN 분리 수락" 메시지를 WLAN AN(610)에 전송함으로써 해제를 확인 응답한다.

예시적인 컴퓨팅 환경

도 19a는 HeNB 네트워크(595, 630) 또는 WLAN AN(510, 610)을 구현하는 데 이용될 수 있는 무선 기지국 또는 예를 들어, UE(562, 662)와 같은 예시적인 무선 통신 디바이스(30)의 시스템 도면이다. 도 19a에 도시된 바와 같이, 디바이스(30)는 프로세서(32), 송수신기(34), 송신/수신 요소(36), 스피커/마이크로폰(38), 키패드(40), 디스플레이/터치패드/표시기(들)(42), 비-이동식 메모리(44), 이동식 메모리(46), 전원(48), GPS(global positioning system) 칩셋(50), 및 다른 주변 장치들(52)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 디스플레이/터치패드/표시기(들)(42)는 사용자 인터페이스의 일부로서 동작하는 하나 이상의 표시기를 포함할 수 있다. 디바이스(30)는 일 실시예에 부합하도록 유지되면서 전술한 요소들의 임의의 서브 조합을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도 19a의 디바이스(30)는 전술한 바와 같이 시스템 간 이동성 시스템들 및 방법들을 위해 서빙 게이트웨이 확장을 이용하는 디바이스일 수 있다.

프로세서(32)는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 종래의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연관되는 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Array) 회로, 임의의 다른 유형과 수의 집적 회로(IC)들, 상태 머신, 및 이와 유사한 것일 수 있다. 프로세서(32)는 신호 코딩, 데이터 처리, 전력 제어, 입력/출력 처리, 및/또는 디바이스(30)가 무선 환경에서 동작할 수 있게 하는 임의의 다른 기능성을 수행할 수 있다. 프로세서(32)는 송신/수신 요소(36)에 결합될 수 있는 송수신기(34)에 결합될 수 있다. 도 19a가 프로세서(32)와 송수신기(34)를 별개의 컴포넌트들로서 묘사하고 있지만, 프로세서(32)와 송수신기(34)는 전자 패키지 또는 칩 내에 함께 통합될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 프로세서(32)는 애플리케이션-계층 프로그램(예를 들어, 브라우저)들 및/또는 RAN(radio access-layer) 프로그램들 및/또는 통신을 수행할 수 있다. 프로세서(32)는 예를 들어, 액세스-계층 및/또는 애플리케이션 계층 등에서의 인증, 보안 키 일치, 및/또는 암호화 연산들 등과 같은 보안 동작을 수행할 수 있다.

송신/수신 요소(36)는 eNode-B, 홈 eNode-B, WiFi 액세스 포인트 등으로 신호를 송신하고/하거나 이들로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 송신/수신 요소(36)는 RF 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나 일 수 있다. 송신/수신 요소(36)는 WLAN, WPAN, 셀룰러, 및 다른 유사한 것과 같은, 다양한 네트워크들 및 에어 인터페이스들을 지원할 수 있다. 실시예에서, 송신/수신 요소(36)는, 예를 들어 IR, UV, 또는 가시광 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성되는 방출기/검출기일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 송신/수신 요소(36)는 RF 신호 및 광 신호 양쪽 모두를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 송신/수신 요소(36)는 무선 또는 유선 신호들의 임의의 조합을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

또한, 송신/수신 요소(36)가 도 19a에서는 단일 요소로서 도시되었지만, 디바이스(30)는 임의의 수의 송신/수신 요소들(36)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 디바이스(30)는 MIMO 기술을 채택할 수 있다. 따라서, 실시예에서, 디바이스(30)는 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 2개 이상의 송신/수신 요소(36)(예를 들어, 다수의 안테나)를 포함할 수 있다.

송수신기(34)는 송신/수신 요소(36)에 의해 송신될 신호들을 변조하고, 송신/수신 요소(36)에 의해 수신되는 신호들을 복조하도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 디바이스(30)는 다중 모드 기능들을 가질 수 있다. 따라서, 송수신기(34)는 디바이스(30)가 예를 들어, UTRA 및 IEEE 802.11과 같은 다수의 RAT들을 통해 통신 가능하도록 하는 다수의 송수신기들을 포함할 수 있다.

프로세서(32)는 비-이동식 메모리(44) 및/또는 이동식 메모리(46)와 같은 임의의 유형의 적합한 메모리로부터 정보에 액세스하거나 거기에 데이터를 저장할 수 있다. 비-이동식 메모리(44)는 RAM(random-access memory), ROM(read-only memory), 하드 디스크, 또는 임의의 다른 유형의 메모리 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 이동식 메모리(46)는 SIM(subscriber identity module) 카드, 메모리 스틱, SD(secure digital) 메모리 카드, 및 다른 유사한 것을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 프로세서(32)는 서버 또는 가정용 컴퓨터와 같은, 디바이스(30)상에 물리적으로 위치하지 않는 메모리로부터 정보에 액세스할 수 있고, 거기에 데이터를 저장할 수 있다.

프로세서(32)는, 전원(48)으로부터 전력을 수신할 수 있고, 디바이스(30) 내의 다른 컴포넌트들에 전력을 분배 및/또는 전력을 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(48)은 디바이스(30)에 전력을 공급하기 위한 임의의 적합한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 전원(48)은 하나 이상의 드라이 셀 배터리(예를 들어, 니켈-카드뮴(NiCd), 니켈-아연(NiZn), 니켈 금속 수소화물(NiMH), 리튬-이온(Li-이온) 등), 태양광 전지들, 연료 전지들, 및 다른 유사한 것을 포함할 수 있다.

프로세서(32)는 또한 디바이스(30)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예를 들어, 경도와 위도)를 제공하도록 구성될 수 있는 GPS 칩셋(50)에 결합될 수 있다. 디바이스(30)는 일 실시예에 부합하면서, 임의의 적합한 위치-결정 방법에 의해 위치 정보를 취득할 수 있다는 점이 이해될 것이다.

프로세서(32)는 다른 주변 장치들(52)에 더 결합될 수 있는데, 이러한 주변 장치들은, 추가적인 기능들, 기능성, 및/또는 유선 또는 무선 연결성을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주변 장치들(52)은 가속도계, e-나침반, 위성 송수신기, 센서, (사진 또는 비디오를 위한) 디지털 카메라, USB(universal serial bus) 포트, 진동 디바이스, 텔레비전 송수신기, 핸즈프리 헤드세트, Bluetooth® 모듈, FM(frequency modulated) 무선 유닛, 디지털 음악 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및 다른 유사한 것을 포함할 수 있다.

도 19b는 본 명세서에 설명된 시스템들 및 방법들을 구현하는 데 사용될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 시스템(90)의 블록도를 도시한다. 예를 들어, 컴퓨팅 시스템(1000)은 본 명세서에서 참조된 바와 같은, 예를 들어, ISW GW(690), MME(534, 634), SGW(538, 638), WLAN(510, 610), TWAP(564, 664), PGW(522, 622), 및 3GPP AAA 서버(518, 618)로서 동작하는 디바이스들을 구현하는 데 사용될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(90)은 컴퓨터 또는 서버를 포함할 수 있고, 주로 컴퓨터 판독가능 명령들에 의해 제어될 수 있으며, 컴퓨터 판독가능 명령들은 소프트웨어의 형태로 어느 곳이나 있을 수 있거나, 어떤 수단에 의해서든 이러한 소프트웨어가 저장되거나 액세스된다. 이러한 컴퓨터 판독가능 명령들은 컴퓨팅 시스템(90)이 작업할 수 있도록 중앙 처리 장치(CPU)(91) 내에서 실행될 수 있다. 많은 공지된 워크스테이션, 서버, 및 개인용 컴퓨터에서, 중앙 처리 장치(91)는 마이크로프로세서로 불리는 단일-칩 CPU에 의해 구현된다. 다른 머신들에서, 중앙 처리 장치(91)는 다수의 프로세서를 포함할 수 있다. 보조 프로세서(81)는 추가적인 기능을 수행하거나 CPU(91)를 보조하는, 메인 CPU(91)와는 별개인 옵션의 프로세서이다. CPU(91) 및/또는 보조 프로세서(81)는, 예를 들어, ISW GW(690), MME(634), SGW(638), WLAN(610), TWAP(660), PGW(622), 및 3GPP AAA 서버(618)와 관련하여 논의된 것을 포함하여 위에 논의된 바와 같은 개시된 시스템 간 이동성 시스템들 및 방법들과 관련된 데이터를 수신, 생성 및 처리할 수 있다.

동작에 있어서, CPU(91)는 명령들을 페치, 디코드, 및 실행하고, 컴퓨터의 주 데이터 전송 경로인 시스템 버스(80)를 통해 다른 리소스들로 및 이로부터 정보를 전송한다. 이러한 시스템 버스는 컴퓨팅 시스템(90) 내의 컴포넌트들을 연결하고 데이터 교환을 위한 매체를 정의한다. 시스템 버스(80)는 전형적으로 데이터를 송신하기 위한 데이터 라인, 주소들을 송신하기 위한 주소 라인, 및 인터럽트를 송신하고 시스템 버스를 동작시키기 위한 제어 라인을 포함한다. 이러한 시스템 버스(80)의 예는 PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스이다.

시스템 버스(80)에 결합되는 메모리 디바이스들은 RAM(random access memory)(82) 및 ROM(read only memory)(93)을 포함한다. 이러한 메모리들은 정보의 저장 및 검색을 허용하는 회로를 포함한다. ROM들(93)은 일반적으로 쉽게 수정될 수 없는 저장된 데이터를 포함한다. RAM(82)에 저장되는 데이터는 CPU(91) 또는 다른 하드웨어 디바이스들에 의해 판독 또는 변경될 수 있다. RAM(82) 및/또는 ROM(93)에의 액세스는 메모리 제어기(92)에 의해 제어될 수 있다. 메모리 제어기(92)는 명령들이 실행됨에 따라 가상 주소들을 물리 주소들로 변환하는 주소 변환 기능을 제공할 수 있다. 메모리 제어기(92)는 또한 시스템 내의 프로세스들을 분리하고 시스템 프로세스들을 사용자 프로세스들과 분리하는 메모리 보호 기능을 제공할 수 있다. 따라서, 제1 모드에서 실행하는 프로그램은 그 자신의 프로세스 가상 주소 공간에 의해 매핑된 메모리에만 액세스할 수 있고; 그 프로그램은 프로세스들 간에 메모리 공유가 설정되지 않았다면 또 다른 프로세스의 가상 주소 공간 내의 메모리에 액세스할 수 없다.

또한, 컴퓨팅 시스템(90)은 CPU(91)로부터 프린터(94), 키보드(84), 마우스(95), 및 디스크 드라이브(85)와 같은 주변 장치들로 명령들을 전달할 책임이 있는 주변 장치 제어기(83)를 포함할 수 있다.

디스플레이 제어기(96)에 의해 제어되는 디스플레이(86)는 컴퓨팅 시스템(90)에 의해 생성되는 시각적 출력을 표시하는 데 사용된다. 이러한 시각적 출력은 텍스트, 그래픽, 애니메이션 그래픽, 및 비디오를 포함할 수 있다. 디스플레이(86)는 CRT 기반 비디오 디스플레이, LCD 기반 평면 패널 디스플레이, 가스 플라즈마 기반 평면 패널 디스플레이, 또는 터치 패널로 구현될 수 있다. 디스플레이 제어기(96)는 디스플레이(86)로 전송되는 비디오 신호를 생성하는 데 필요한 전자 컴포넌트들을 포함한다.

또한, 컴퓨팅 시스템(90)은 PDN들 과 같은 외부 통신 네트워크에 컴퓨팅 시스템(90)을 연결하는 데 사용될 수 있는 네트워크 어댑터(97)를 포함할 수 있다. 실시예에서, 네트워크 어댑터(97)는 시스템 간 이동성 시스템들 및 방법들에 대한 개시된 서빙 게이트웨이 확장들에 관련된 데이터를 수신 및 송신할 수 있다.

따라서, 출원인들은 네트워크에 의해 개시되는 통합된 소형 셀 및 WiFi 네트워크에서의 핸드오버를 위한 개선된 시스템 및 방법을 개시하였다. 예를 들어, MME 또는 ISW GW 일 수 있는 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트가 통합된 소형 셀 및 WiFi(ISW) 네트워크에서 기존 통신 연결의 핸드오버를 개시하도록 적응된다. 시스템 간 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 네트워크 및 신뢰할 수 있는 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 모두에 통신 가능하게 결합되고 HeNB/LTE 및 TWAN 액세스 모두에 대한 공통 제어 평면 엔티티로서 동작하도록 적응된다. 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB 네트워크 및 WLAN의 동작들에 관한 측정 데이터를 요청하고 수신하도록 적응된다. 측정 데이터에 기초하여, 이동성 앵커 제어 포인트는 HeNB/LTE 네트워크 및 WLAN 중 하나를 통한 기존 통신 경로가 그 네트워크들 중 다른 하나로 핸드오버되어야 하는지를 결정한다. 핸드오버가 이루어져야 한다고 결정되면, 이동성 앵커 제어 포인트는 핸드오버를 조정한다.

개시된 시스템들 및 방법들은 다양한 이점들을 야기할 수 있다. 예를 들어, 네트워크의 에지 부근에서, 데이터 흐름들의 핸드오버에 관한 결정들을 포함하는, 시스템 간 이동성 절차들의 실행을 가능하게 함으로써 통신 성능이 개선된다. 코어 네트워크의 깊은 곳에, 즉 PGW를 향하여 시그널링 절차의 필요성을 최소화함으로써 통신 대기 시간이 감소된다. 이는 MNO가 공통 지리적 영역에서 소형 셀 및 WiFi 액세스 모두를 배치하는 경우에 특히 유리할 수 있다. 예를 들어, 일부 시스템 간 이동성 기능들을 MME 및 SGW에 분배함으로써, PGW 처리 부담을 감소시킴으로써 확장성도 개선된다.

또한, 개시된 시스템들 및 방법들은 핸드오버 동작들을 수행함에 있어서 효율성을 제공한다. 기존의 처리 방법들에 따르면, 데이터 흐름이 새로운 연결로 핸드오버될 때 서브-터널들 중 일부가 단순히 재생성된다 할지라도, 시스템 간 핸드오버 동안, PGW는 UE와 PGW 사이의 기존의 모든 GTP 기반 터널을 해체하고 완전히 새로운 터널들을 수립한다. 본 명세서에 개시된 시스템들 및 방법들에 따르면, GTP 기반 터널들 중 핸드오버 이후에는 사용되지 않을 부분들만이 해체된다. 따라서, 처리가 더 효율적이고 시스템에 지워지는 관리 부담이 감소된다.

개시된 시스템들 및 방법들의 또 다른 이점은 UE에 의한 것과 반대로 네트워크로부터 핸드오버를 개시함으로써 야기되는 개선된 제어 및 결정이다. UE는, 예를 들어, HeNB 네트워크 및 TWAN에서의, 부하 레벨들 및 혼잡과 같은 네트워크 조건들에 관한 정보를 갖고 있지 않다. 개시된 시스템들에서, MME 및 ISW GW는 네트워크 조건들에 관한 정보를 검색하고 그에 근거한 핸드오버에 관한 결정을 할 수 있다.

예시적인 실시예들이 개시되었지만, 잠재적인 실시예들의 범위는 명시적으로 개시된 것들로 한정되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 시스템이 주로 "신뢰할 수 있는" WLAN 액세스 네트워크(TWAN)들을 참조하여 설명되었지만, 구상되는 실시예들은 "신뢰할 수 없는" WLAN을 채용하는 실시예들로도 확장된다. 사실, 실시예들은 임의의 적합한 무선 로컬 액세스 네트워크를 이용할 수 있다. 또한, 개시된 실시예들은 본 명세서에 개시된 특정 프로토콜들 및 메시지 포맷들로 한정되지 않으며, 오히려 임의의 적합한 프로토콜 및 포맷을 이용할 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 개시된 실시예들은 ISW GW 및 MME를 참조하지만, ISW GW 및MME와 관련된 기능은, 예를 들어, HeNB GW와 같은 다른 컴포넌트들에 통합될 수도 있고, 의도된 실시예들의 범위 내에 여전히 포함된다는 것을 이해할 것이다.

본 명세서에 설명된 다양한 기법들은 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 적절한 경우에 양자의 조합과 관련하여 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 명세서에 설명된 주제의 방법들 및 장치, 또는 그 특정 양태들 또는 부분들은, 플로피 디스켓, CD-ROM, 하드 드라이브, 또는 임의의 다른 머신 판독가능 스토리지 매체와 같은 유형 매체에 구체화된 프로그램 코드(즉, 명령들)의 형태를 취할 수 있으며, 프로그램 코드가 컴퓨터와 같은 머신에 로딩되어 실행될 때, 머신은 본 명세서에서 설명된 주제를 실행하기 위한 장치가 된다. 프로그램 코드가 매체상에 저장되는 경우에, 이것은 해당 프로그램 코드가 해당 액션들을 집합적으로 수행하는 하나 이상의 매체상에 저장되는 경우, 다시 말해, 함께 취해진 하나 이상의 매체가 액션들을 수행하기 위한 코드를 포함하지만, 하나보다 많은 단일 매체가 있는 경우에, 코드의 임의의 특정한 부분이 임의의 특정한 매체상에 저장되는 요건은 없는 경우일 수 있다. 프로그램 가능 컴퓨터들 상의 프로그램 코드 실행의 경우에, 컴퓨팅 디바이스는 프로세서, (휘발성 및 비휘발성 메모리 및/또는 스토리지 요소들을 포함하여) 프로세서에 의해 판독가능한 스토리지 매체, 적어도 하나의 입력 디바이스, 및 적어도 하나의 출력 디바이스를 일반적으로 포함한다. 하나 이상의 프로그램들은 예를 들어, API, 재사용 가능한 제어 등의 이용을 통해 본 명세서에 설명된 주제와 관련하여 설명된 프로세스들을 구현하거나 이용할 수 있다. 이러한 프로그램들은 바람직하게는, 컴퓨터 시스템과 통신하기 위해 하이 레벨 절차형 또는 객체 지향형 프로그래밍 언어로 구현된다. 그러나, 요구되는 경우에, 프로그램(들)은 어셈블리 또는 머신 언어로 구현될 수 있다. 임의의 경우에, 이러한 언어는 컴파일형 언어 또는 해석형 언어이며, 하드웨어 구현들과 결합될 수 있다.

예시적인 실시예들은 하나 이상의 독립형 컴퓨터 시스템들 또는 디바이스들의 맥락에서 본 명세서에 설명된 주제의 양태들을 이용하는 것을 언급할 수 있지만, 본 명세서에 설명된 주제는 이에 한정되는 것이 아니라, 오히려 네트워크 또는 분산 컴퓨팅 환경과 같은 임의의 컴퓨팅 환경과 관련하여 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 주제의 양태들은 복수의 처리 칩들 또는 디바이스들에서 또는 복수의 처리 칩들 또는 디바이스들에 걸쳐 구현될 수 있고, 스토리지가 복수의 디바이스에 걸쳐 유사하게 영향을 받을 수 있다. 이러한 디바이스는 개인용 컴퓨터들, 네트워크 서버들, 핸드헬드 디바이스들, 수퍼컴퓨터들, 또는 자동차들 및 비행기들과 같은 다른 시스템들에 통합된 컴퓨터들을 포함할 수 있다.

다음은 상기 설명에서 출현할 수 있는 서비스 레벨 기술들에 관한 두문자어들의 리스트이다.

AAA Authentication, Authorization, and Accounting

ANDSF Access Network Discovery and Selection Function

ANQP Access Network Query Protocol

AP Access Point

APN Access Point Name

CAPWAP Control and Provisioning of Wireless Access Points

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol

EAP Extensible Authentication Protocol

EAP-AKA EAP Authentication and Key Agreement

EAP-AKA' EAP AKA "프라임"

EAPoL EAP over LAN

EPC Evolved Packet Core

ePDG Evolved Packet Data Gateway

GPRS General Packet Radio Service

GTP GPRS Tunneling Protocol

HeNB Home evolved Node B

HRPD High Rate Packet Data

HS GW HRPD Serving Gateway

HSS Home Subscriber Server

IETF Internet Engineering Task Force

IKEv2 Internet Key Exchange Protocol Version 2

IMSI International Mobile Subscriber Identity

IP Internet Protocol

ISW Integrated Small-cell and WiFi

ISWN Integrated Small-cell and WiFi Networks

LTE Long Term Evolution

MAC Medium Access Control

MAPCON Multi Access PDN Connectivity

MCN Mobile Core Network

MME Mobility Management Entity

MNO Mobile Network Operator

NAS Non Access Stratum

OAM Operations, Administration, and Maintenance

PCRF Policy and Charging Rules Function

PDN Packet Data Network

PGW PDN Gateway

PMIP Proxy Mobile IP

QoE Quality of Experience

QoS Quality of Service

RAT Radio Access Technology

RRC Radio Resource Control

SaMOG S2a Mobility Over GTP

SCF Small Cell Forum

SCTP Stream Control Transmission Protocol

SGW Serving Gateway

SI Study Item (3GPP)

SNMP Simple Network Management Protocol

TEID Tunneling Endpoint Identifier

TWAG Trusted WLAN Access Gateway

TWAN Trusted WLAN Access Network

TWAP Trusted WLAN AAA Proxy

UDP User Datagram Protocol

UE User Equipment

USIM UMTS Subscriber Identity Module

WBA Wireless Broadband Alliance

WFA WiFi Alliance

WLAN Wireless Local Area Network

WLC Wireless LAN Controller

WLCP Wireless LAN Control Protocol

비록 본 주제가 구조적 특징들 및/또는 방법론적 동작들에 특정한 언어로 기술되었지만, 첨부된 청구항들에 정의된 주제는 반드시 전술한 특정 특징들 또는 동작들로 한정되는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 오히려, 전술한 특정 특징들 및 동작들은 청구항들을 구현하는 예시적인 형태로서 개시된다.

Claims

방법으로서,
이동성 관리 엔티티가 셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 단계 - 상기 측정 데이터는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 이동성 관리 엔티티가, 상기 측정 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 단계;
상기 이동성 관리 엔티티가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로의 핸드오버의 통지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 단계 - 상기 이동성 관리 엔티티는 상기 이동성 관리 엔티티와 상기 무선 로컬 액세스 네트워크 사이에 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 전달함 -;
상기 이동성 관리 엔티티가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 통신을 핸드오버하기 위한 메시지를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계;
상기 이동성 관리 엔티티가, 상기 이동성 관리 엔티티와 상기 무선 로컬 액세스 네트워크 사이에 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 상기 제1 인터페이스를 통해, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로부터 핸드오버 통지 요청을 수신하는 단계; 및
상기 이동성 관리 엔티티가 베어러 수정 요청을 서빙 게이트웨이로 전달하는 단계 - 상기 베어러 수정 요청은 베어러 종단점들의 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -;
를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 통신을 핸드오버하기 위한 메시지를 상기 이동성 관리 엔티티로부터 수신하는 것에 응답하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 상기 셀룰러 통신 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로의 핸드오버를 수행하기 위한 메시지를 상기 사용자 디바이스로 전달하는 단계;
상기 사용자 디바이스가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크에 접속하는 단계; 및
상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 핸드오버 통지 요청을 상기 제1 인터페이스를 통해 상기 이동성 관리 엔티티로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제2항에 있어서,
상기 이동성 관리 엔티티가 베어러 수정 요청을 서빙 게이트웨이로 전달하는 것에 응답하여, 상기 서빙 게이트웨이가 베어러 수정 응답을 상기 이동성 관리 엔티티에 회신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 이동성 관리 엔티티가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 해제 명령을 전달하는 단계; 및
상기 이동성 관리 엔티티로부터 해제 명령을 수신하는 것에 응답하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 상기 사용자 디바이스로의 액세스를 해제하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 디바이스로부터 발신된 데이터를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통해 상기 서빙 게이트웨이로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 단계는 S1-AP 프로토콜을 통해 측정 보고를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
시스템으로서,
하나 이상의 컴퓨팅 프로세서; 및
상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는, 상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서에 의한 실행 시에, 상기 시스템으로 하여금 동작들을 수행하게 하는 실행 가능한 명령어들을 포함하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 것 - 상기 측정 데이터는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 측정 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 것;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로의 핸드오버의 통지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것 - 상기 전달하는 것은 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 이루어짐 -;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 통신을 핸드오버하기 위한 메시지를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 것;
상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 상기 제1 인터페이스를 통해, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로부터 핸드오버 통지 요청을 수신하는 것; 및
베어러 수정 요청을 서빙 게이트웨이로 전달하는 것 - 상기 베어러 수정 요청은 베어러 종단점들의 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -
을 포함하는, 시스템.
방법으로서,
이동성 관리 엔티티가 셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 단계 - 상기 측정 데이터는 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 이동성 관리 엔티티가 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 단계;
상기 이동성 관리 엔티티가 핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 단계 - 상기 이동성 관리 엔티티는 상기 이동성 관리 엔티티와 상기 무선 로컬 액세스 네트워크 사이에 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 전달함 -; 및
상기 이동성 관리 엔티티가 베어러를 수정하기 위한 메시지를 서빙 게이트웨이로 전달하는 단계 - 상기 메시지는 베어러 종단점들의 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -;
를 포함하는, 방법.
제8항에 있어서,
상기 이동성 관리 엔티티가 핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것에 응답하여, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로부터 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 핸드오버를 수행하기 위한 메시지를 상기 사용자 디바이스로 전달하는 단계;
상기 사용자 디바이스가 핸드오버를 수행하기 위한 요청을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계; 및
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 접속 요청을 상기 이동성 관리 엔티티로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제9항에 있어서,
상기 이동성 관리 엔티티가 베어러 수정 요청을 서빙 게이트웨이로 전달하는 것에 응답하여, 상기 서빙 게이트웨이가 베어러 수정 응답을 상기 이동성 관리 엔티티에 회신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제9항에 있어서,
상기 이동성 관리 엔티티가, 상기 제1 인터페이스를 통해, 상기 핸드오버가 완료되었음을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 단계; 및
상기 이동성 관리 엔티티가 상기 핸드오버가 완료되었음을 지시하는 메시지를 전달하는 것에 응답하여, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와의 연결을 해제하기 위한 메시지를 상기 사용자 디바이스로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제9항에 있어서,
상기 디바이스로부터 발신된 데이터를, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통해 상기 서빙 게이트웨이로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
시스템으로서,
하나 이상의 컴퓨팅 프로세서; 및
상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는, 상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서에 의한 실행 시에, 상기 시스템으로 하여금 동작들을 수행하게 하는 실행 가능한 명령어들을 포함하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 것 - 상기 측정 데이터는 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 것;
핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것 - 상기 전달하는 것은 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 이루어짐 -; 및
베어러를 수정하기 위한 메시지를 서빙 게이트웨이로 전달하는 것 - 상기 메시지는 베어러 종단점들의 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -
을 포함하는, 시스템.
방법으로서,
통합된 소형 셀 및 무선 로컬 영역 네트워크(integrated small cell and wireless local area network)를 위한 게이트웨이인 ISW GW가 셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 단계 - 상기 측정 데이터는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 ISW GW가, 상기 측정 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 단계;
상기 ISW GW가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로의 핸드오버의 통지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 단계 - 상기 ISW GW는 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 전달하고, 상기 통지는 ISW GW 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -;
상기 ISW GW가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 통신을 핸드오버하기 위한 메시지를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계;
상기 ISW GW가, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 상기 제1 인터페이스를 통해, 핸드오버 통지 요청을 수신하는 단계; 및
상기 ISW GW가 핸드오버 통지를 이동성 관리 엔티티로 전달하는 단계
를 포함하는, 방법.
제14항에 있어서,
상기 ISW GW로부터 수신하는 것에 응답하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 핸드오버를 수행하기 위한 메시지를 상기 사용자 디바이스로 전달하는 단계;
상기 사용자 디바이스가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크에 접속하는 단계; 및
상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 핸드오버 통지 요청을 상기 제1 인터페이스를 통해 상기 ISW GW로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제15항에 있어서,
상기 ISW GW가 상기 제1 기존 연결을 해제하기 위한 메시지를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계; 및
상기 ISW GW로부터의 상기 제1 기존 연결을 해제하기 위한 메시지에 응답하여, 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 상기 제1 기존 연결에 관련된 자원들을 해제하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제16항에 있어서,
상기 사용자 디바이스로부터 발신된 데이터를, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통해 상기 ISW GW로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
시스템으로서,
하나 이상의 컴퓨팅 프로세서; 및
상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는, 상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서에 의한 실행 시에, 상기 시스템으로 하여금 동작들을 수행하게 하는 실행 가능한 명령어들을 포함하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 것 - 상기 측정 데이터는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 측정 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 것;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로의 핸드오버의 통지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것 - 상기 전달하는 것은 상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 이루어지고, 상기 통지는 ISW GW 터널 종단점 ID(TEID)를 포함하고, ISW GW는 통합된 소형 셀 및 무선 로컬 영역 네트워크를 위한 게이트웨이임 -;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 통신을 핸드오버하기 위한 메시지를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 것;
상기 무선 로컬 액세스 네트워크와 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 상기 제1 인터페이스를 통해, 핸드오버 통지 요청을 수신하는 것; 및
핸드오버 통지를 이동성 관리 엔티티로 전달하는 것
을 포함하는, 시스템.
방법으로서,
통합된 소형 셀 및 무선 로컬 영역 네트워크를 위한 게이트웨이인 ISW GW가 셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 단계 - 상기 측정 데이터는 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
상기 ISW GW가 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 단계;
상기 ISW GW가 핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 단계 - 상기 ISW GW는 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 향해 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 전달함 -;
상기 ISW GW가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 접속 요청을 수신하는 단계;
상기 ISW GW가 접속 요청을 이동성 관리 엔티티로 전달하는 단계;
상기 ISW GW가 상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 접속이 수락된 것을 지시하는 메시지를 수신하는 단계;
상기 ISW GW가 접속이 수락된 것을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계 - 상기 전달은 ISW GW 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -;
상기 ISW GW가 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 초기 컨텍스트 설정 응답을 수신하는 단계; 및
상기 ISW GW가 초기 컨텍스트 설정 응답을 상기 이동성 관리 엔티티로 전달하는 단계
를 포함하는, 방법.
제19항에 있어서,
핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 수신하는 것에 응답하여, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로부터 상기 셀룰러 통신 네트워크로의 핸드오버를 수행하기 위한 메시지를 사용자 디바이스로 전달하는 단계;
상기 사용자 디바이스가 핸드오버를 수행하기 위한 요청을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 단계; 및
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크가 접속 요청을 상기 ISW GW로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제20항에 있어서,
상기 ISW GW가 접속 요청을 상기 이동성 관리 엔티티로 전달하는 것에 응답하여, 상기 이동성 관리 엔티티가 상기 접속이 수락된 것을 지시하는 메시지를 상기 ISW GW로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제21항에 있어서,
ISW GW가 접속이 수락된 것을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 것에 응답하여, 상기 셀룰러 통신 네트워크가 초기 컨텍스트 설정 응답을 상기 ISW GW로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
제22항에 있어서,
상기 ISW GW가 핸드오버를 완료할 것을 요청하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것에 응답하여, 상기 무선 로컬 액세스 네트워크가 분리 요청을 상기 사용자 디바이스로 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
시스템으로서,
하나 이상의 컴퓨팅 프로세서; 및
상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는, 상기 하나 이상의 컴퓨팅 프로세서에 의한 실행 시에, 상기 시스템으로 하여금 동작들을 수행하게 하는 실행 가능한 명령어들을 포함하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 로컬 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 수신하는 것 - 상기 측정 데이터는 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 제1 기존 연결을 갖는 사용자 디바이스에서 수집됨 -;
무선 로컬 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 상기 제1 기존 연결로부터 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 상기 패킷 데이터 네트워크로의 제2 연결로 통신을 핸드오버하기로 결정하는 것;
핸드오버가 수행될 것임을 지시하는 메시지를 상기 무선 로컬 액세스 네트워크로 전달하는 것 - 통합된 소형 셀 및 무선 로컬 영역 네트워크를 위한 게이트웨이인 ISW GW가 상기 무선 로컬 액세스 네트워크를 향해 제어 평면 데이터를 통신하기 위한 제1 인터페이스를 통해 전달함 -;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 접속 요청을 수신하는 것;
접속 요청을 이동성 관리 엔티티로 전달하는 것;
상기 이동성 관리 엔티티로부터 상기 접속이 수락된 것을 지시하는 메시지를 수신하는 것;
접속이 수락된 것을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로 전달하는 것 - 상기 전달은 ISW GW 터널 종단점 ID(TEID)를 포함함 -;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 초기 컨텍스트 설정 응답을 수신하는 것; 및
상기 초기 컨텍스트 설정 응답을 상기 이동성 관리 엔티티로 전달하는 것
을 포함하는, 시스템.
디바이스로서,
컴퓨팅 프로세서; 및
상기 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는 동작들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨팅 명령어들을 저장하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크에 전달하는 것 - 상기 디바이스는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 상기 무선 액세스 네트워크를 통해 통신하도록 구성되고, 상기 디바이스는 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 기존 연결을 가짐 -;
상기 무선 액세스 네트워크를 통한 접속으로 통신을 핸드오버하라는 명령을 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 수신하는 것;
사용자 인터페이스를 통해 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로부터 상기 무선 액세스 네트워크로의 핸드오버의 표시를 디스플레이하는 것;
상기 무선 액세스 네트워크에 접속하는 것;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로의 기존 접속을 해제하는 것; 및
상기 무선 액세스 네트워크를 통해 상기 패킷 데이터 네트워크로부터 데이터를 수신하고 상기 패킷 데이터 네트워크로 데이터를 전송하는 것
을 포함하는, 디바이스.
디바이스로서,
컴퓨팅 프로세서; 및
상기 컴퓨팅 프로세서와 통신 가능하게 결합된 컴퓨팅 메모리를 포함하고,
상기 컴퓨팅 메모리는 동작들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨팅 명령어들을 저장하고,
상기 동작들은,
셀룰러 통신 액세스 네트워크 및 무선 액세스 네트워크의 동작에 관한 측정 데이터를 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크에 전달하는 것 - 상기 디바이스는 상기 셀룰러 통신 네트워크 및 상기 무선 액세스 네트워크를 통해 통신하도록 구성되고, 상기 디바이스는 상기 무선 액세스 네트워크를 통한 패킷 데이터 네트워크로의 기존 연결을 가짐 -;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통한 접속으로 통신을 핸드오버하라는 명령을 상기 무선 액세스 네트워크로부터 수신하는 것;
사용자 인터페이스를 통해 상기 무선 액세스 네트워크로부터 상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크로의 핸드오버의 표시를 디스플레이하는 것;
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크에 접속하는 것;
상기 무선 액세스 네트워크로의 기존 접속을 해제하는 것; 및
상기 셀룰러 통신 액세스 네트워크를 통해 상기 패킷 데이터 네트워크로부터 데이터를 수신하고 상기 패킷 데이터 네트워크로 데이터를 전송하는 것
을 포함하는, 디바이스.