WO2007080717A1 - 移動通信システム、次世代コアネットワーク及びこれらにおけるハンドオーバー方法 - Google Patents

移動通信システム、次世代コアネットワーク及びこれらにおけるハンドオーバー方法 Download PDF

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Jun Nagata
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Nec Corporation
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    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/08—Reselecting an access point

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system, a next generation core network, and a handover method in these, and in particular, a network capability of a next generation mobile communication system (B3G) for moving a mobile terminal to an existing 3GPP network.
  • B3G next generation mobile communication system
  • the present invention relates to a mobile communication system, a next generation core network, and a handover method in these.
  • 3G networks mobile communication networks standardized by 3GPP have been rapidly spread.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a conventional 3G network.
  • a conventional 3G network includes a CN (Core Network) 1001 and a UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) 1002 connected to the CN 1001 via an Iu interface.
  • the UTRAN1002 is composed of a plurality of RNS (Radio Network Subsystem) 1003 and 1004 forces.
  • the RNS 1003 is composed of a radio base station controller RNC (Radio Network Controller) 1005 and a plurality of radio base stations Node B 1007, 1008!
  • RNS 1004 is composed of RNC 1006 and a plurality of Node B 1009 and 1010.
  • RNC1005 and RNC1006 are connected via the Iur interface.
  • the RNC 1005 is connected to the Node B 1007 and Node B 1008 via an Iub interface. Similarly, RNC 1006 and Node B 1009 and Node B 1010 are connected to each other via an Iub interface.
  • the number of RNS1003, 1004, RNC1005, 1006, and Node B1007 :: L010 is not limited to the number shown in FIG.
  • Concealment processing is performed on the downlink data that is user data transmitted to (User Equipment).
  • This concealment function allows control data and user data to be improperly used in the wireless section.
  • control data and user data are encrypted by using a secret key and a secret algorithm set for each user.
  • LTE Long Term
  • SAE System Architecture Evolution
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a B3G network that has been studied in recent years.
  • the B3G network that has been studied in recent years is composed of Evolved CN 1101 and EUTRAN 1102.
  • EUTRAN1102 is composed of a plurality of next generation radio base stations, eNode Bl 103 and 1104.
  • the number of eNode Bs 1103 and 1104 is not limited to the number shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration in which the 3G network shown in FIG. 1 is connected to the B3G network shown in FIG. As shown in FIG. 3, by connecting CN1001 and Evolved CN1101, the 3G network shown in FIG. 1 and the B3G network shown in FIG. 2 are connected. And UE1201 is moving from B 3G network to 3G network.
  • the secret function in each network is arranged in the RNC 1005 in the 3G network and in the Evolved CN 1101 in the B3G network!
  • Nodes B1103 and 1104 having functions corresponding to the RNC 1005 of the 3G network. Therefore, as shown in FIG. 3, when moving from the UE 1201 power S B3G network to the 3G network, a method of forwarding downlink data from the source eNode B 1103, 1104 power to the destination RNC 1005 can be considered.
  • the concealment function for the downlink data is arranged in the Evolved CN, the downlink data held by the eNode B is already concealed. Therefore, when the downlink data is forwarded from eNode B to the destination RNC of the 3G network, the downlink data that has already been concealed by Evolved CN is received by the destination RNC. .
  • the standardized RNC does not assume that data that has already been concealed will be forged. Therefore, there is a problem that the forwarded downlink data is concealed again at the destination RNC.
  • the UE discriminates the downlink data forwarded to the RNC in the network and the downlink data sent directly to the RNC from the CN card even though the UE has moved to the 3G network.
  • the deciphering unique to the B3G network must be performed on the downstream data.
  • the concealment algorithm there is a problem that even after the UE moves to the 3G network, it must communicate with the Evolved CN to cancel the concealment. [0017] In the method described in Japanese Patent Publication No. 2005-260435, the forwarding of downlink data encrypted by the concealment function is taken into consideration! /. Disclosure of the invention
  • the present invention provides a mobile communication system capable of easily forwarding concealed downlink data when a mobile terminal moves from a B3G network to a 3G network.
  • the purpose is to provide a core network and a handover method in these.
  • the mobile terminal the core network connected to the radio base station controller that controls the radio base station, and the data that is connected to the next-generation radio base station and forwarded from the next-generation radio base station
  • a next-generation core network that transmits to a core network, and the next-generation core network includes a concealment unit that performs concealment processing on data to be transmitted to the mobile terminal via the next-generation wireless base station.
  • the concealing means performs concealment release processing on data forwarded from the next generation radio base station.
  • next-generation radio base station forwards V and data for which delivery confirmation has not been obtained with the mobile terminal.
  • the core network connected to the radio base station controller that controls the radio base station and the next-generation radio base station are connected, and the data to be transmitted to the next-generation radio base station is concealed.
  • the concealment unit is provided for data forwarded from the next-generation radio base station. A secret release process is performed.
  • next-generation radio base station For transmitting data to the core network
  • the next-generation core network is a handover method in a mobile communication system that performs a concealment process on data to be transmitted to the mobile terminal via the next-generation radio base station,
  • next generation core network performs a deciphering process on data forwarded from the next generation radio base station
  • the next-generation core network includes a process of transmitting the data subjected to the deciphering process to the core network.
  • the next-generation radio base station further includes a process of forwarding data for which delivery confirmation has not been obtained with the mobile terminal.
  • the concealment means for performing concealment processing on the data transmitted to the mobile terminal via the next generation radio base station, which the next generation core network has, Next-generation radio base station power The deciphering process is performed on the forwarded data, and the forwarded data that has undergone the deciphering process is transmitted from the next-generation core network to the core network.
  • the concealment means for performing concealment processing on data to be transmitted to the mobile terminal via the next generation radio base station included in the next generation core network the next generation radio base station Localization Forwarding data that has been forwarded is sent to the next-generation core network-taka core network by performing the decryption processing on the data that has been forwarded. You can make a video.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a conventional 3G network.
  • FIG. 2 A diagram showing the configuration of a B3G network that has been studied in recent years.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration in which the 3G network shown in FIG. 1 and the B3G network shown in FIG. 2 are connected.
  • FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of a mobile communication system of the present invention.
  • FIG. 5 is a sequence diagram for explaining a handover method in the mobile communication system shown in FIG.
  • FIG. 6 is a sequence diagram for explaining another method of the handover method in the mobile communication system shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the mobile communication system of the present invention.
  • Evolved CN 111 and EUTRAN 112 which are next generation core networks, are provided in the B3G network. Also, the core network CN101 and UTRAN102 are provided in the 3G network. In addition, Evolved CN1 11 and CN101 are connected. Then, UE121, the mobile terminal, moves from the B3G network to the 3G network! /
  • the Evolved CN 111 is provided with a concealment unit 115.
  • EUTRAN 1 12 has a plurality of next generation radio base stations, eNode Bl 13, 114 S.
  • e Node B 113 and 114 are provided with forward sections 133 and 134 respectively.
  • the UTRAN 102 is provided with an RNS 103, and the RNS 103 is further provided with an RNC 105 that is a radio base station controller and Node B 107 and 108 that are a plurality of radio base stations.
  • the RNC 105 is provided with a concealment unit 125.
  • the concealment unit 115 performs concealment processing on the downlink data transmitted to the UE 121 via the EUTRAN 112, and also performs deciphering processing on the downlink data forwarded from the forward units 133 and 134.
  • the eNode B 113 and 114 are nodes that integrate functions corresponding to the RNC 105 and Node B 107 and 108 of the 3G network.
  • the e-words B 133, 114 e.g. from the old word ⁇ 133, 134 ⁇ !! Of the down data to be received, ACK has not been returned from UE121 at the time of handover. Take it! /, Forward the downlink data to the 3G network.
  • the concealment unit 125 performs concealment processing on the downlink data transmitted to the UE 121 via the Node Bs 107 and 108.
  • the downlink data subjected to the concealment process by the concealment units 115 and 125 is deciphered by UE121 Processing is performed.
  • a handover method in the mobile communication system shown in Fig. 4 will be described.
  • UE 121 shown in FIG. 4 has moved from the area covered by eNode Bl 14 to the area covered by Node B107.
  • soft handover processing is not performed between the 3G network and the B3G network.
  • FIG. 5 is a sequence diagram for explaining a handover method in the mobile communication system shown in FIG.
  • step 1 when packets 11 to 14 that are downlink data addressed to UE 121 and transmitted from a higher-level device (not shown) are received in Evolved CN 111 in step 1, for packets 11 to 14 that are received, A predetermined concealment process is performed in step 2.
  • sequential numbers assigned to the packets 11 to 14 in order to indicate the data order are assigned.
  • the concealed packets 11 to 14 are sent to Evolved in step 3.
  • the received packets 11 to 14 are buffered in the eNode Bl 14. This buffering is provided for retransmission processing, and is the same as the conventional function that is cleared when the downlink data delivery confirmation is obtained between the UE 121 and the eNode B 114.
  • packets 11 to 13 are transmitted to UE 121 in step 4. Normally, the power of buffered packets 11 to 14 being transmitted to UE 121
  • packets 11 to 13 are transmitted to UE 121 and packet 14 is not transmitted as an example. explain.
  • ACK which is a signal indicating delivery confirmation for the packet normally received by UE 121
  • This ACK makes it possible to recognize the sequence number given to a packet whose delivery has been confirmed. This is a traditional 3G network This is the same as the ACK processing in, and the sequence number is indicated by the method described in the 3GPP recommendation. Also, here, it is assumed that the delivery confirmation of the packets 11 to 12 has been confirmed among the packets 11 to 13 transmitted from the eNode Bl 14, and the UE 13 is not normally received by the UE 121 for some reason. Shall be.
  • the UE 121 moving from the B3G network to the 3G network is recognized by the UE 121 and the eNode B 114 that the node 121 is in the node over state.
  • the movement (handover) is determined and the handover procedure is executed.
  • a packet that is buffered in the eNode Bl 14 but not delivered to the UE 121 is Recognized by the forward part 134 of Bl 14.
  • the packet recognized by the forward unit 134 as not being delivered to the UE 121 is transmitted from the forward unit 134 to the Evolved CN 111 in Step 7.
  • ACK indicates that packets 11 to 12 have been received by U E 121
  • packets 13 to 14 are transmitted from forward section 134 to Evolved CN 111.
  • the handover procedure is completed in Step 8, and communication is established between the UE 121 and the 3G network that is the movement destination. Since this handover procedure is the same as the conventional procedure, details are not described here.
  • the packets 13 to 14 whose secrecy is released are transmitted to the RNC 105 via the CN 101 in step 10 as well as the Evolved CN 111 force.
  • information indicating that the transmission source is Evolved CN 111 is added to the packets 13 to 14 to be transmitted.
  • step 11 packet 15 is transmitted from CN 101 to RNC 105.
  • RNC 105 receives packets 13 to 14 transmitted from Evolved CN 111 in step 10 and packet 15 transmitted from CN 101 in step 11. Receiving The received packets 13 to 15 are sent to the RNC 105 in step 12 and the conventional bucket processing is performed. This processing includes buffering performed in the eNode Bl 14 and concealment processing in the concealment unit 125.
  • packets 13 to 15 are transmitted from RNC 105 to UE 121 in step 13.
  • FIG. 6 is a sequence diagram for explaining another method of the handover method in the mobile communication system shown in FIG.
  • a packet 2 that is downlink data addressed to UE 121 transmitted from a higher-level device (not shown).
  • sequence numbers assigned sequentially to indicate the data order are assigned to ⁇ 24, respectively.
  • the concealed packets 21 to 24 are transmitted to 6 Node Bl 14 in step 23 at Evolve d.
  • the received packets 21 to 24 are buffered in the eNode Bl 14. This buffering is similar to that described above.
  • Packets 21 to 23 out of packets 21 to 24 buffered in eNode B 114 are transmitted to UE 121 in step 24. Normally, the buffered packets 21 to 24 are transmitted to the UE 121. Here, for convenience of explanation of the operation, the packets 21 to 23 are transmitted to the UE 121 and the packet 24 is not transmitted. To do.
  • ACK power is a signal indicating delivery confirmation of a packet normally received by UE 121. From UE 12 1 to e Node Bl 14 in step 25 Sent. This ACK is the same as described above. Also, here, it is assumed that the delivery confirmation of packets 21 to 22 among packets 21 to 23 transmitted from eNode B 114 has been confirmed, and packet 23 has been successfully received by UE 121 for some reason. And
  • Step 26 the movement (handover) to the 3G network is determined and the handover procedure is executed.
  • a packet that is buffered in the e Node Bl 14 but not delivered to the UE 121 is Recognized by 14 forward parts 134.
  • the packet recognized by the forward unit 134 as not being delivered to the UE 121 is transmitted from the forward unit 134 to the Evolved CN 111 in step 27.
  • ACK indicates that packets 21 to 22 have been received by UE 121, and therefore packets 23 to 24 are transmitted to forward section 134 Evolved CN 111.
  • the handover procedure is completed in step 28, and communication is established between the UE 121 and the 3G network that is the movement destination. Since this handover procedure is the same as the conventional procedure, details are not described here.
  • step 29 the concealment is released in the concealment unit 115 of Evolved CN11.
  • the encrypted key can be used as it is for the deciphering process.
  • packets 23 to 24 whose secrecy has been released are transmitted to CN101 from Evolved CN11 in step 30.
  • CN 101 can receive a packet addressed to UE 121 from Evolved CN 111.
  • Packets 23-24 received at CN101, packet 25 not forwarded, and power are sent from CN101 to RNC 105 at step 31.
  • RNC 105 receives packets 23 to 25 transmitted from CN 101, and conventional packet processing is performed in step 32. This process includes the buffering performed in the eNode Bl 14 and the concealment process in the concealment unit 125.
  • knots 23 to 25 are transmitted from the RNC 105 to the UE 121 in step 33.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Ｅｖｏｌｖｅｄ　ＣＮ（１１１）が有する、ｅ　Ｎｏｄｅ　Ｂ（１１３，１１４）を介してＵＥ（１２１）へ送信するデータに対して秘匿処理を行う秘匿部（１１５）にて、ｅ　Ｎｏｄｅ　Ｂ（１１３，１１４）のフォワード部（１３３，１３４）からフォワーディングされてきたデータに対して秘匿解除処理が行われ、秘匿解除処理が行われたフォワーディングデータがＥｖｏｌｖｅｄ　ＣＮ（１１１）からＣＮ（１０１）へ送信される。

Description

明 細 書
移動通信システム、次世代コアネットワーク及びこれらにおけるハンドォー バー方法
技術分野
[0001] 本発明は、移動通信システム、次世代コアネットワーク及びこれらにおけるハンドォ 一バー方法に関し、特に、次世代移動通信システム (B3G)のネットワーク力も現行 の 3GPPのネットワークへ移動端末が移動するための移動通信システム、次世代コア ネットワーク及びこれらにおけるハンドオーバー方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、 3GPPにて標準化されている移動体通信ネットワーク（以下、 3Gネットワーク と称する）が急速に普及されてきて 、る。
[0003] 図 1は、従来の 3Gネットワークの構成を示す図である。
[0004] 図 1に示すように従来の 3Gネットワークは、 CN (Core Network) 1001と、 CN100 1と Iuインタフェースを介して接続される UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) 1002とから構成されている。 UTRAN1002は、複数の RNS (Radio Net work Subsystem) 1003, 1004力ら構成される。さらに、 RNS1003は、無線基地局 制御装置である RNC (Radio Network Controller) 1005と、複数の無線基地局であ る Node B1007, 1008と力ら構成されて!/、る。また、 RNS 1004も同様に、 RNC10 06と、複数の Node B1009, 1010と力ら構成されている。 RNC1005と RNC1006 とは、 Iurインタフェースを介して接続されている。また、 RNC1005と、 Node B100 7及び Node B1008とは Iubインタフェースを介してそれぞれ接続されている。同様 に、 RNC1006と、 Node B1009及び Node B1010とは Iubインタフェースを介し てそれぞれ接続されている。ここで、 RNS1003, 1004や、 RNC1005, 1006や、 N ode B1007〜： L010の数については、図 1に示した数に限らない。
[0005] 図 1に示した RNC1005, 1006の RLC層または MAC層にて、移動端末である UE
(User Equipment)へ送信されるユーザデータである下りデータにつ!、て秘匿処理 が行われる。この秘匿機能は、制御データ及びユーザデータが無線区間にて不当に 傍受されることを防ぐために、ユーザ毎に設定された秘匿キー及び秘匿用のアルゴリ ズムを用いて、制御データ及びユーザデータを暗号ィ匕することにより実施されている
[0006] また、 3Gネットワーク同士の Lossless SRNS Relocation手順では、 UEが、ある RN C配下のセル力 別の RNC配下のセルへ移動する際に、移動元の RNCが保持して いる下りデータのうち、 UEにおける送達確認 (ACK)が取れていない下りデータを移 動先 RNCにフォワーディングする機能が規定されて 、る。フォワーディング機能は、 秘匿機能より上位レイヤの PDCPプロトコルにて実行されるため、フォワーディングさ れる下りデータについては秘匿処理が施されていない。したがって、移動先 RNCに てフォワーディングされた下りデータと CN力 送信されて受信された下りデータとを 同様に扱うことができる。
[0007] さらに近年において、 3GPPにおけるユーザデータのスループット向上、呼接続遅 延及びユーザデータの転送遅延の減少、ノード数の削減、標準化の必要なインタフ エースの削減などを目的として、 LTE (Long Term Evolution)および SAE (System Architecture Evolution) t 、う名称で、次世代移動体通信ネットワーク（以下、 B3G ネットワークと称する）の検討が行われて 、る。
[0008] 図 2は、近年検討されている B3Gネットワークの構成を示す図である。
[0009] 図 2に示すように近年検討されている B3Gネットワークは、 Evolved CN1101と、 EUTRAN1102とから構成されている。さらに、 EUTRAN1102は、複数の次世代 無線基地局である e Node Bl 103, 1104と力ら構成されている。ここで、 e Node B1103, 1104の数については、図 2に示した数に限らない。
[0010] 図 2に示した B3Gネットワークにおいては、 e Node B1103, 1104に、図 1に示 した 3Gネットワークの RNC1005, 1006が有する RLC及び MACなどのプロトコル 処理が配置されることも検討されている。その場合、セキュリティの観点からユーザデ ータの秘匿機能を e Node Bl 103, 1104に配置することは好ましくないとされ、秘 匿機能を Evolved CN1101に配置することが検討されて!、る。
[0011] 図 3は、図 1に示した 3Gネットワークと、図 2に示した B3Gネットワークとが接続され た構成を示す図である。 [0012] 図 3に示すように、 CN1001と Evolved CN1101とが接続されることにより、図 1に 示した 3Gネットワークと図 2に示した B3Gネットワークとが接続されている。そして、 B 3Gネットワークから 3Gネットワークへ UE1201が移動している。また、各ネットワーク における秘匿機能は、 3Gネットワークにおいては RNC1005に、また、 B3Gネットヮ ークにお 、ては Evolved CN1101に配置されて!、る。
[0013] B3Gネットワークにおいて、 3Gネットワークの RNC1005に相当する機能を有する ノード ίま e Node B1103, 1104である。そのため、図 3に示すように、 UE1201力 S B3Gネットワークから 3Gネットワークへ移動している場合、移動元 e Node B1103 , 1104力ら移動先 RNC1005へ、下りデータをフォワーディングする方法が考えられ る。
[0014] また、異なるネットワーク間のハンドオーバーについては、上位装置にてハンドォー バーのタイミングを制御して、無線基地局から送信されたデータを処理する特定局を 切り替える方法が考えられている（例えば、特許公開 2005— 260435号公報参照。
) ο
[0015] し力しながら、上述した方法においては、以下に述べる問題点がある。
[0016] B3Gネットワークでは、 Evolved CNに下りデータに対する秘匿機能が配置されて いるため、 e Node Bが保持している下りデータは秘匿済みのものである。したがつ て、 e Node Bから当該下りデータが 3Gネットワークの移動先 RNCにフォヮ一ディ ングされると、既に Evolved CNにて秘匿済みの下りデータが、移動先 RNCにて受 信されてしまう。現在、標準化されている RNCでは、既に秘匿されているデータがフ ォヮーデイングされてくることを想定していない。したがって、フォワーディングされた 下りデータが移動先 RNCにて再び秘匿されてしまうという問題点がある。また、 UEで は 3Gネットワークへ移動しているにもかかわらず、ネットワーク内で RNCにフォヮ一 デイングされた下りデータと CNカゝら直接 RNCに送信された下りデータとを判別して、 フォワーディングされた下りデータに B3Gネットワーク特有の秘匿解除を実行しなけ ればならないという問題点がある。さらに、秘匿アルゴリズムによっては、 UEが 3Gネ ットワークへ移動した後であっても、秘匿解除のために Evolved CNと通信しなけれ ばならな 、と 、う問題点がある。 [0017] また、特許公開 2005— 260435号公報に記載された方法においては、秘匿機能 によって暗号化された下りデータのフォワーディングにつ 、ては考慮されて 、な！/、。 発明の開示
[0018] 本発明は、上述したような課題を解決するため、移動端末が B3Gネットワークから 3 Gネットワークへの移動の際に、容易に秘匿済みの下りデータがフォワーディングで きる移動通信システム、次世代コアネットワーク及びこれらにおけるハンドオーバー方 法を提供することを目的とする。
[0019] 上記目的を達成するために本発明は、
移動端末と、無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコアネット ワークと、次世代無線基地局に接続され、前記次世代無線基地局からフォヮ一ディ ングされてきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークとを 有し、前記次世代コアネットワークは、前記次世代無線基地局を介して前記移動端 末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う秘匿手段を具備する移動通信システム において、
前記秘匿手段は、前記次世代無線基地局からフォワーディングされたデータに対 して秘匿解除処理を行うことを特徴とする。
[0020] また、前記次世代無線基地局は、前記移動端末との間にて送達確認が取れていな V、データをフォワーディングすることを特徴とする。
[0021] また、無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコアネットワークと 次世代無線基地局とに接続され、前記次世代無線基地局へ送信するデータに対し て秘匿処理を行う秘匿手段を具備し、前記次世代無線基地局からフォワーディング されてきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークにおいて 前記秘匿手段は、前記次世代無線基地局からフォワーディングされたデータに対 して秘匿解除処理を行うことを特徴とする。
[0022] また、移動端末と、無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコア ネットワークと、次世代無線基地局に接続され、前記次世代無線基地局からフォヮ一 デイングされてきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークと を有し、前記次世代コアネットワークは、前記次世代無線基地局を介して前記移動端 末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う移動通信システムにおけるハンドォー バー方法であって、
前記次世代コアネットワークが、前記次世代無線基地局からフォワーディングされ たデータに対して秘匿解除処理を行う処理と、
前記次世代コアネットワークが、前記秘匿解除処理されたデータを前記コアネットヮ ークへ送信する処理とを有する。
[0023] また、前記次世代無線基地局が、前記移動端末との間にて送達確認が取れていな いデータをフォワーディングする処理を有することを特徴とする。
[0024] 上記のように構成された本発明においては、次世代コアネットワークが有する、次世 代無線基地局を介して移動端末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う秘匿手 段にて、次世代無線基地局力 フォワーディングされてきたデータに対して秘匿解除 処理が行われ、秘匿解除処理が行われたフォワーディングデータが次世代コアネット ワークからコアネットワークへ送信される。
[0025] これにより、既存のコアネットワーク及びコアネットワーク配下の装置において、フォ ヮーデイングされたデータを処理するための手順の変更が不要となる。
[0026] 以上説明したように本発明においては、次世代コアネットワークが有する、次世代 無線基地局を介して移動端末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う秘匿手段 にて、次世代無線基地局力 フォワーディングされてきたデータに対して秘匿解除処 理を行 、、秘匿解除処理が行われたフォワーディングデータを次世代コアネットヮー タカ コアネットワークへ送信する構成としたため、容易に秘匿済みの下りデータがフ ォヮーデイングできる。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]従来の 3Gネットワークの構成を示す図である。
[図 2]近年検討されている B3Gネットワークの構成を示す図である。
[図 3]図 1に示した 3Gネットワークと、図 2に示した B3Gネットワークとが接続された構 成を示す図である。
[図 4]本発明の移動通信システムの実施の一形態を示す図である。 [図 5]図 4に示した移動通信システムにおけるハンドオーバー方法を説明するための シーケンス図である。
[図 6]図 4に示した移動通信システムにおけるハンドオーバー方法の他の方法を説明 するためのシーケンス図である。
発明を実施するための最良の形態
[0028] 以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[0029] 図 4は、本発明の移動通信システムの実施の一形態を示す図である。
[0030] 本形態は図 4に示すように、次世代コアネットワークである Evolved CN111と、 E UTRAN112とが B3Gネットワークに設けられている。また、コアネットワークである C N101と、 UTRAN102とが 3Gネットワークに設けられている。また、 Evolved CN1 11と CN101とが接続されている。そして、移動端末である UE121が B3Gネットヮー クから 3Gネットワークへ移動して!/、る。
[0031] さらに、 Evolved CN111には、秘匿部 115が設けられている。また、 EUTRAN1 12には、複数の次世代無線基地局である e Node Bl 13, 114力 S設けられている。 さらに、 e Node B113, 114には、フォワード部 133, 134力 ^それぞれ設けられて いる。また、 UTRAN102には RNS103が設けられており、さらに RNS103には、無 線基地局制御装置である RNC 105と、複数の無線基地局である Node B107、 10 8とが設けられている。さらに、 RNC105には、秘匿部 125が設けられている。
[0032] 秘匿部 115は、 EUTRAN112を介して UE121へ送信する下りデータに対して秘 匿処理を実施し、また、フォワード部 133, 134からフォワーディングされてきた下りデ ータに対して秘匿解除処理を実施する。また、 e Node B113, 114は、 3Gネットヮ ークの RNC105と Node B107, 108とに相当する機能を統合したノードである。ま た、フ才ワード咅 133, 134ίま、 e Node B113, 114力 ^有して!/ヽる下りデータのうち 、ハンドオーバーの際に UE121から ACKが返送されてきていない、つまり送達確認 が取れて!/、な 、下りデータを 3Gネットワークへフォワーディングする。
[0033] 秘匿部 125は、 Node B107, 108を介して UE121へ送信する下りデータに対し て秘匿処理を実施する。
[0034] また、秘匿部 115, 125にて秘匿処理された下りデータは、 UE121にて秘匿解除 処理が行われる。
[0035] ここで、 e Node Bl 13, 114及び Node B107、 108の数【こつ!ヽて ίま、図 4【こ示 したものに限らない。
[0036] 以下に、図 4に示した移動通信システムにおけるハンドオーバー方法について説明 する。ここで、図 4に示した UE121は、 e Node Bl 14がカバーするエリアから Nod e B107がカバーするエリアに移動しているものとする。また、 3Gネットワークと B3G ネットワークとの間にてソフトハンドオーバーの処理は行われないものとする。
[0037] 図 5は、図 4に示した移動通信システムにおけるハンドオーバー方法を説明するた めのシーケンス図である。
[0038] まず、上位装置（不図示）から送信された UE121宛ての下りデータであるパケット 1 1〜14がステップ 1にて Evolved CN111において受信されると、受信されたバケツ ト 11〜14に対して所定の秘匿処理がステップ 2にて行われる。ここで、パケット 11〜 14には、データの順序を示すためにシーケンシャルに振られたシーケンス番号がそ れぞれ付与されている。
[0039] 秘匿処理が完了すると、秘匿処理されたパケット 11〜14がステップ 3にて Evolved
CNl l ^ e Node Bl 14へ送信される。
[0040] e Node B114にてパケット 11〜14が受信された後、受信されたパケット 11〜14 が e Node Bl 14にバッファリングされる。このバッファリングは、再送処理に備えた ものであり、 UE121と e Node B114との間にて下りデータの送達確認が取れた際 にクリアされる従来の機能と同様のものである。
[0041] そして、 e Node B114にバッファリングされたパケット 11〜14のうちパケット 11〜 13がステップ 4にて UE121へ送信される。通常、バッファリングされたパケット 11〜1 4が UE121へ送信される力 ここでは、動作の説明の便宜上、パケット 11〜13が U E121へ送信され、パケット 14が未送信の時点を例に挙げて説明する。
[0042] e Node B114から送信されたパケット 11〜13のうち、正常に UE121にて受信さ れたバケツトにつ 、ての送達確認を示す信号である ACKが、ステップ 5にて UE 121 力 e Node Bl 14へ送信される。この ACKは、送達確認が取れたパケットに付与 されたシーケンス番号が認識できるようになつている。これは、従来の 3Gネットワーク における ACKの処理と同様であり、 3GPPの勧告に記載されている方法によりシー ケンス番号が示されているものである。また、ここでは、 e Node Bl 14から送信され たノ ケット 11〜13のうち、パケット 11〜12の送達確認が取れたものとし、ノ ケット 13 については何らかの原因で UE121にて正常に受信されなかったものとする。
[0043] また、このとき、 B3Gネットワークから 3Gネットワークへ移動している UE121が、ノヽ ンドオーバー状態になったこと力 UE121及び e Node B114にて認識され、ステ ップ 6にて 3Gネットワークへの移動（ハンドオーバー）が決定されてハンドオーバー手 順が実行される。
[0044] そして、 UE121から送信されて e Node Bl 14にて受信された ACKに基づいて 、e Node Bl 14にバッファリングされているにもかかわらず UE121に送達していな いパケットが、 e Node Bl 14のフォワード部 134にて認識される。フォワード部 134 にて UE121に送達されていないと認識されたパケットが、ステップ 7にてフォワード部 134から Evolved CN111へ送信される。ここでは、 ACKにはパケット 11〜12が U E121にて受信された旨が示されているため、パケット 13〜14がフォワード部 134か ら Evolved CN111へ送信される。その後、ステップ 8にてハンドオーバー手順が完 了し、 UE121と移動先である 3Gネットワークとの間において通信が確立される。この ハンドオーバー手順については、従来の手順と同様であるため、ここでは詳細は記 述しない。
[0045] フォワード部 134から Evolved CN111へ送信されたパケット 13〜14については 、ステップ 9にて Evolved CN111の秘匿部 115において秘匿が解除される。特に、 暗号アルゴリズムが秘密鍵方式である場合、この秘匿解除処理には暗号ィ匕した鍵が そのまま使用されることが可能である。
[0046] そして、秘匿が解除されたパケット 13〜14は、ステップ 10にて Evolved CN111 力も CN101を介して RNC105へ送信される。その際、送信されるパケット 13〜14に は、送信元が Evolved CN111であるという情報が付与される。
[0047] 一方、ステップ 11にて CN101からパケット 15が RNC105へ送信される。
[0048] RNC105にて、ステップ 10において Evolved CN111から送信されたパケット 13 〜14と、ステップ 11において CN101から送信されたパケット 15とが受信される。受 信されたパケット 13〜 15につ!/、て、ステップ 12にて RNC 105にお!/ヽて従来のバケツ ト処理が行われる。この処理には、 e Node Bl 14にて行われたバッファリングや、 秘匿部 125における秘匿処理も含まれる。
[0049] その後、パケット 13〜15は、ステップ 13にて RNC105から UE121へ送信される。
[0050] また、以下の方法も考えられる。
[0051] 図 6は、図 4に示した移動通信システムにおけるハンドオーバー方法の他の方法を 説明するためのシーケンス図である。
[0052] まず、上位装置（不図示）から送信された UE121宛ての下りデータであるパケット 2
1〜24がステップ 21にて Evolved CN111において受信されると、受信されたパケ ット 21〜24に対して所定の秘匿処理がステップ 22にて行われる。ここで、ノ ケット 21
〜24には、データの順序を示すためにシーケンシャルに振られたシーケンス番号が それぞれ付与されている。
[0053] 秘匿処理が完了すると、秘匿処理されたパケット 21〜24がステップ 23にて Evolve d じ?^111カら6 Node Bl 14へ送信される。
[0054] e Node B114にてパケット 21〜24が受信された後、受信されたパケット 21〜24 が e Node Bl 14にバッファリングされる。このバッファリングは、上述したものと同様 である。
[0055] そして、 e Node B114にバッファリングされたパケット 21〜24のうちパケット 21〜 23がステップ 24にて UE121へ送信される。通常、バッファリングされたパケット 21〜 24が UE121へ送信される力 ここでは、動作の説明の便宜上、パケット 21〜23が U E121へ送信され、パケット 24が未送信の時点を例に挙げて説明する。
[0056] e Node B114から送信されたパケット 21〜23のうち、正常に UE121にて受信さ れたパケットについての送達確認を示す信号である ACK力 ステップ 25にて UE12 1から e Node Bl 14へ送信される。この ACKは、上述したものと同様である。また 、ここでは、 e Node B114から送信されたパケット 21〜23のうち、パケット 21〜22 の送達確認が取れたものとし、パケット 23については何らかの原因で UE121にて正 常に受信されな力つたものとする。
[0057] また、このとき、 B3Gネットワークから 3Gネットワークへ移動している UE121が、ノヽ ンドオーバー状態になったこと力 UE121及び e Node B114にて認識され、ステ ップ 26にて 3Gネットワークへの移動（ハンドオーバー）が決定されてハンドオーバー 手順が実行される。
[0058] そして、 UE121から送信されて e Node B114にて受信された ACKに基づいて 、e Node Bl 14にバッファリングされているにもかかわらず UE121に送達していな いパケットが、 e Node Bl 14のフォワード部 134にて認識される。フォワード部 134 にて UE121に送達されていないと認識されたパケットが、ステップ 27にてフォワード 部 134から Evolved CN111へ送信される。ここでは、 ACKにはパケット 21〜22が UE121にて受信された旨が示されて 、るため、パケット 23〜24がフォワード部 134 力 Evolved CN111へ送信される。その後、ステップ 28にてハンドオーバー手順 が完了し、 UE121と移動先である 3Gネットワークとの間において通信が確立される。 このハンドオーバー手順については、従来の手順と同様であるため、ここでは詳細は 記述しない。
[0059] フォワード部 134から Evolved CNl 11へ送信されたパケット 23〜24については
、ステップ 29にて Evolved CNl 11の秘匿部 115において秘匿が解除される。特に
、暗号アルゴリズムが秘密鍵方式である場合、この秘匿解除処理には暗号ィ匕した鍵 がそのまま使用されることが可能である。
[0060] そして、秘匿が解除されたパケット 23〜24は、ステップ 30にて Evolved CNl 11 力ら CN101へ送信される。このとき、 CN101が Evolved CN111からUE121宛て のパケットを受信可能な状態であることが前提である。
[0061] CN101にて受信されたパケット 23〜24とフォワーディングされていないパケット 25 と力 ステップ 31にて CN101から RNC105へ送信される。
[0062] RNC105にて、 CN101から送信されたパケット 23〜25が受信され、ステップ 32に て従来のパケット処理が行われる。この処理には、 e Node Bl 14にて行われたバ ッファリングや、秘匿部 125における秘匿処理も含まれる。
[0063] その後、ノ ケット 23〜25は、ステップ 33にて RNC105から UE121へ送信される。
[0064] 以上により、 UE121が B3Gネットワークから 3Gネットワークへハンドオーバーする 際、 B3Gネットワークでの秘匿処理が Evolved CNl 11にて行われていたとしても、 3Gネットワークには標準化されている手順に変更を加えることなく動作させることがで きる。

Claims

請求の範囲
[1] 移動端末と、無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコアネット ワークと、次世代無線基地局に接続され、前記次世代無線基地局からフォヮ一ディ ングされてきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークとを 有し、前記次世代コアネットワークは、前記次世代無線基地局を介して前記移動端 末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う秘匿手段を具備する移動通信システム において、
前記秘匿手段は、前記次世代無線基地局からフォワーディングされたデータに対 して秘匿解除処理を行うことを特徴とする移動通信システム。
[2] 請求項 1に記載の移動通信システムにお 、て、
前記次世代無線基地局は、前記移動端末との間にて送達確認が取れていないデ ータをフォワーディングすることを特徴とする移動通信システム。
[3] 無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコアネットワークと次世 代無線基地局とに接続され、前記次世代無線基地局へ送信するデータに対して秘 匿処理を行う秘匿手段を具備し、前記次世代無線基地局からフォワーディングされ てきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークにおいて、 前記秘匿手段は、前記次世代無線基地局からフォワーディングされたデータに対 して秘匿解除処理を行うことを特徴とする次世代コアネットワーク。
[4] 移動端末と、無線基地局を制御する無線基地局制御装置に接続されたコアネット ワークと、次世代無線基地局に接続され、前記次世代無線基地局からフォヮ一ディ ングされてきたデータを前記コアネットワークへ送信する次世代コアネットワークとを 有し、前記次世代コアネットワークは、前記次世代無線基地局を介して前記移動端 末へ送信するデータに対して秘匿処理を行う移動通信システムにおけるハンドォー バー方法であって、
前記次世代コアネットワークが、前記次世代無線基地局からフォワーディングされ たデータに対して秘匿解除処理を行う処理と、
前記次世代コアネットワークが、前記秘匿解除処理されたデータを前記コアネットヮ ークへ送信する処理とを有するハンドオーバー方法。 請求項 4に記載のハンドオーバー方法において、
前記次世代無線基地局が、前記移動端末との間にて送達確認が取れていないデ ータをフォワーディングする処理を有することを特徴とするハンドオーバー方法。
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