WO2015174045A1 - 移動通信システムのための方法、移動通信システム、移動端末、ネットワークノード及びpgw - Google Patents

移動通信システムのための方法、移動通信システム、移動端末、ネットワークノード及びpgw Download PDF

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WO2015174045A1
WO2015174045A1 PCT/JP2015/002328 JP2015002328W WO2015174045A1 WO 2015174045 A1 WO2015174045 A1 WO 2015174045A1 JP 2015002328 W JP2015002328 W JP 2015002328W WO 2015174045 A1 WO2015174045 A1 WO 2015174045A1
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WO
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mme
pgw
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田村 利之
洵也 岡部
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日本電気株式会社
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16Gateway arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a communication system, an MME, and a communication method, for example, a communication system, an MME, and a communication method for performing incoming call control for a UE.
  • EPC Evolved Packet Core
  • LTE Long Termination Evolution
  • Non-Patent Document 1 discloses packet incoming processing when a UE (User Equipment) indicating a user terminal is in an idle state.
  • the UE is in an idle state is a state in which the UE is not connected to the EPC.
  • the radio bearer between the UE and the EPC is disconnected.
  • the SGW Serving Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • SGSN Serving GPRS Support Node
  • the MME or SGSN that has received the incoming call notification message transmits a Paging message to the eNB (evolved Node B) or NodeB that is the base station in order to call the UE.
  • the eNB or NodeB that has received the Paging message performs a Page process for a plurality of UEs located in an area managed by the own device.
  • the UE to be called transmits a response message to the eNB or NodeB and connects to the EPC.
  • data communication with the UE can be performed by calling the UE from the network side.
  • Non-Patent Document 1 the following problems occur. Normally, when the UE moves out of the location registration area managed by the MME, the UE transmits a location registration request message (Tracking Area Update Request) to a new MME that manages the destination location registration area. The new MME that has received the location registration request message performs location registration processing for the UE. When the location registration process in the new MME is completed, the UE is registered in the new MME that manages the location registration area of the movement destination.
  • a location registration request message Tracking Area Update Request
  • the new MME that has received the location registration request message performs location registration processing for the UE.
  • the UE is registered in the new MME that manages the location registration area of the movement destination.
  • the UE receives a packet after the location registration request message is transmitted and before the movement process in the new MME is completed, the UE as the incoming target cannot be called normally. The problem occurs.
  • the SGW manages the position of the UE before the movement.
  • An incoming call notification message is transmitted to the MME.
  • the MME that has received the incoming notification message transmits a Paging message to the subordinate base station.
  • the incoming target UE cannot be called. . That is, when a packet arrival occurs while the UE moves with a change of the MME, there arises a problem that the UE cannot accept the packet arrival.
  • the SGW transmits an incoming notification message to the new MME. Even in such a case, if the UE has not received a response message to the Tracking Area Update Request message and the Tracking Area Update process has not been completed, the UE cannot normally accept an incoming packet. A problem occurs.
  • An object of the present invention is to provide a communication system, an MME, and a communication method for performing control so that a UE can reliably receive an incoming packet generated while moving.
  • the communication system includes an MME that executes Tracking Area Update processing for changing the location registration area of the UE due to movement of the UE, and manages the location registration area of the UE before the change.
  • a PGW that transmits to the MME a control signal that needs to be notified to the UE during execution of the Tracking Area Update process, and when the MME receives the control signal, the MME performs the Tracking Area Update process.
  • a response signal indicating that the UE is being executed is transmitted to the PGW, and the PGW transmits the control signal to the MME that manages the changed location registration area of the UE after the Tracking Area Update process is completed. To do.
  • the MME according to the second aspect of the present invention is an MME that executes Tracking Area Update processing for changing the location registration area of the UE due to movement of the UE, and manages the location registration area of the UE before the change.
  • a control signal transmitted from the PGW that needs to be notified to the UE is received, and when the control signal is received, the Tracking Area Update process is being executed.
  • the PGW is caused to transmit the control signal to the MME that manages the location registration area of the UE after the change. .
  • a tracking area update process for changing the location registration area of the UE as a result of movement of the UE is performed, and the MME that manages the location registration area of the UE before the change is performed.
  • the communication method during execution of the Tracking Area Update process, receiving a control signal transmitted from the PGW and required to be notified to the UE, When the control signal is received, a response signal indicating that the Tracking Area Update process is being executed is transmitted to the PGW. After the Tracking Area Update process is completed for the PGW, the UE after the change The control signal is transmitted to the MME that manages the location registration area.
  • the present invention it is possible to provide a communication system, an MME, and a communication method for performing control so that a UE can reliably receive an incoming packet generated while moving.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a communication system according to first, second, and third embodiments. It is a figure which shows the flow of the connection process to the mobile communication system of UE concerning Embodiment 1, 2, and 3.
  • FIG. It is a figure which shows the flow of a process in the case of notifying UE of the control signal of PGW starting concerning Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a flow of position information update processing according to the first, second, and third embodiments.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a processing sequence in the communication system according to the second exemplary embodiment;
  • FIG. 10 is a diagram showing a modification of the processing sequence in the communication system according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a modification of the processing sequence in the communication system according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a modification of the processing sequence in the communication system according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a modification of
  • FIG. 1 A configuration example of a communication system according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • a mobile communication system defined in 3GPP will be described as a communication system.
  • the communication system of FIG. 1 includes a PGW (Packet Data Network GateWay) 75, an Old SGW (Serving GateWay) 15, a New SGW85, an Old MME25, a New MME35, a UE45, an eNB55, and an eNB65.
  • the UE 45 is a communication device defined as a mobile terminal device in 3GPP.
  • the UE 45 may be a mobile phone, a smartphone, a tablet terminal, or a personal computer having a communication function.
  • the UE 45 may be an M2M (Machine To Machine) device that performs autonomous communication.
  • the M2M device may be a device that moves less frequently, such as a vending machine having a communication function, an electric product, or the like, or may be a watch worn by the user.
  • ENB55 and eNB65 are node devices defined as base stations in 3GPP. Each of the eNB 55 and the eNB 65 forms a wireless communication area, and communicates with a UE located in the wireless communication area managed by the own device.
  • the PGW 75 is a node device located at the boundary between the mobile communication system and the external network.
  • the PGW 75 transmits a control signal for starting the PGW 75 to the Old MME 25 or the New MME 35.
  • the control signal for starting the PGW 75 is a control signal generated in the PGW 75 and is a control signal that needs to be notified to the UE 45.
  • Old MME 25 and New MME 35 each define a location registration area for managing the location of the UE.
  • a plurality of eNBs may be arranged in a location registration area managed by each of Old MME 25 and New MME 35. That is, the location registration area may include a plurality of radio communication areas formed by the eNB.
  • the UE 45 When the UE 45 moves from the location registration area defined by the Old MME 25 to the location registration area defined by the New MME 35, the UE 45 transmits a location registration request message to the New MME 35.
  • the New MME 35 When receiving the location registration request message transmitted from the UE 45, the New MME 35 performs the movement process of the UE 45.
  • the movement process of the UE 45 is, for example, a process in which the New MME 35 registers the UE 45 as a target device to be managed. Further, when receiving the location registration request message transmitted from the UE 45, the New MME 35 transmits a message to the Old MME 25.
  • the Old-MME 25 is an MME that manages a location registration area before the UE 45 moves.
  • the message that New MME35 notifies OldOMME25 is a message indicating that UE 45 has moved to the location registration area defined by New MME35.
  • the UE 45 may include the identifier of the Old ⁇ MME 25 that manages the location registration area before the movement in the New MME 35 in the location registration request message.
  • the NewMEMME 35 can detect the Old MME 25 that manages the location registration area before the UE 45 moves.
  • the Old MME 25 can detect that the UE 45 has moved to the location registration area defined by the New MME 35 by receiving a message from the New MME 35.
  • UE45 may move to a 2G or 3G communication area from a LTE communication area.
  • the node device that manages the location registration area of the UE 45 is changed from the MME to the SGSN.
  • the UE 45 moves to the 2G or 3G communication area
  • the UE 45 is connected to the NodeB and the RNC (Radio Network Controller).
  • the UE 45 may move from the 2G or 3G communication area to the 2G or 3G communication area.
  • the SGSN that manages the location registration area of the UE 45 may change.
  • the UE 45 transmits an Attach ⁇ ⁇ ⁇ Request message as a location registration request message to the eNB 55 (S11).
  • the eNB 55 transmits an Attach Request message transmitted from the UE 45 to the Old MME 25 (S12).
  • the OldAMME 25 receives the Attach Request message
  • the Old MME 25 creates location registration information for the UE 45.
  • the location registration information includes, for example, information indicating that the UE 45 is in a location registration area managed by the own device or subscriber information of the UE 45.
  • the subscriber information of the UE 45 may be acquired from a subscriber information management device (not shown) arranged in the mobile communication system.
  • the subscriber information management device is defined as HSS (HomeHSubscriber Server) in 3GPP, for example.
  • HSS HomeHSubscriber Server
  • the Old MME 25 notifies the Old SGW 15 of the subscriber information of the UE 45 using the Create Session Request message (S13).
  • the Old SGW 15 transmits a Create Session ⁇ Response message to the Old MME 25 as a response message to the Create Session Request message (S14).
  • the Old-SGW 15 can identify the MME that manages the location of the UE 45 by receiving the Create-Session-Request message.
  • a session related to the UE 45 is established between the Old MME 25 and the Old SGW 15 by transmitting the Create Session Response message.
  • the Old MME 25 transmits an Attach Accept message to the eNB 55 (S15).
  • the Attach Accept message corresponds to a response signal of the Attach Request message.
  • the Old MME 25 completes the registration process of the UE 45 by transmitting an Attach Accept message. Completion of the registration process of the UE 45 is the same as completion of the movement process of the UE 45.
  • the eNB 55 transmits an Attach Accept message to the UE 45 (S16).
  • the UE 45 When the UE 45 receives the Attach ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Accept message, the UE 45 is connected to the mobile communication system.
  • the state in which UE 45 is connected to the mobile communication system may be referred to as a state in which UE 45 is attached to the mobile communication system.
  • the flow of processing when the UE 45 is turned on has been described. Furthermore, even when the location registration area where the UE 45 is located is changed, the same processing as that when the power of the UE 45 is turned on to create location registration information in the new MME is executed.
  • the UE 45 transmits a Tracking Area Update Request message instead of the Attach Request message.
  • the Old MME 25 and the Old SGW 15 transmit and receive a Modify Bearer Request / Modify Bearer Response message instead of the Create Session Request / Create Session Response message.
  • the UE45 transmits a Tracking Area Update Request message to the eNB 65 (S21).
  • the eNB 65 is an eNB that manages a destination communication area.
  • the UE 45 may detect that the location registration area has changed by receiving broadcast information distributed from the eNB 65. That is, the UE 45 may detect that the location registration area has changed when the location registration area distributed from the eNB 55 before the movement is different from the location registration area distributed from the eNB 65 after the movement.
  • the eNB 65 forwards the Tracking Area Update Request message to the New MME 35 that manages the location registration area including the communication area of its own device (S22).
  • an S1 Connection (S1 bearer) is established between the eNB 65 and the New MME 35 in order to communicate a control message between the UE 45 and the New MME35.
  • the Tracking Track Area Update Request message includes the identifier of Old MME 25 that has managed the location registration area of UE 45 before movement, or the GUTI (Globally Unique Temporary Identifier) temporarily assigned to UE 45 by Old MME 25. It may be included.
  • the New MME 35 transmits a Context Request message to the Old MME 25 in order to acquire (retrieve) the user information of the UE 45 from the Old MME 25 (S23).
  • the user information may be, for example, location registration information of UE 45, bearer information (Bearer context), and the like.
  • the New MME 35 may specify the address information of the Old MME 25 using the GUTI.
  • the Old MME 25 receives a Context Request message for requesting transfer of user information of the UE 45 from the New MME 35.
  • the Old MME 25 can detect that the UE 45 has moved out of the location registration area managed by the own device by receiving the Context Request message transmitted from the New 35 MME 35. Furthermore, the Old MME 25 can detect that the UE 45 has moved to the location registration area managed by the New MME 35 by receiving the Context Request message transmitted from the New MME35.
  • the Old MME 25 sends a Context Response message to the New MME 35 as a response message of the Context Request message in step S23 (S24).
  • the Old MME 25 notifies the New MME 35 of the user information of the UE 45 using the Context Response message.
  • a control signal notification message is transmitted from PGW 75 to Old MME 25 via Old SGW 15 (S25).
  • the control signal notification message is used to notify the MME of a control signal for starting PGW 75.
  • the Old MME 25 detects that the UE 45 is moving by receiving the Context Request message in step S23. For this reason, the Old-MME 25 transmits a response signal notification message in which Cause indicating that the UE 45 is moving and the calling process of the UE 45 cannot be temporarily performed is set to the PGW 75.
  • the Old MME 25 transmits a response signal notification message to the PGW 75 via the Old SGW 15 as a response to the control signal notification message (S26).
  • Cause TemporarilyorRejected due to mobility procedure in Progress is set.
  • Cause Temporarily Rejected due to mobility procedure in Progress indicates that information indicating that the UE is moving and cannot be temporarily called (temporarily rejected) is set in Cause.
  • the New MME 35 transmits a Context Acknowledge message to the Old MME 25 as a response message of the Context Response message (S27).
  • SGW change indication is set.
  • SGW change indication is information indicating that the New MME 35 has changed the SGW that transmits data to the UE 45 from the Old MME25 to the New MME35.
  • the New MME 35 transmits a Create Session Request message to the New SGW 85 in order to establish a session with the New SGW 85 or to activate a bearer.
  • the New SGW 85 transmits a Modify Bearer Request message to the PGW 75 in order to establish or update a session or bearer with the PGW 75 (S29).
  • the PGW 75 can recognize that the movement procedure (Mobility Procedure) of the UE 45 has been completed in the New MME 35 by receiving the Modify Bearer Request message.
  • the PGW 75 updates bearer information (bearer context) with New SGW85.
  • the PGW 75 transmits a Modify Bearer Response message to the New SGW 85 as a response message to the Modify Bearer Request message (S30).
  • the PGW 75 may stop the timer (locally-configured-guard-timer) started when the response signal notification message is received in step S26.
  • the New SGW 85 updates bearer information (bearer context) with the New MME35. Further, the New SGW 85 transmits a Create Session Response message to the New MME 35 as a response message to the Create Session Request message (S31).
  • Old MME 25 and New MME 35 execute position information change processing A accompanying the movement of UE 45. Details of the position information change processing A will be described later.
  • the New MME 35 transmits a Tracking Area Update Accept message to the eNB 65 as a response message in step S22. Further, the eNB 65 transmits the transmitted Tracking Area Update Accept message to the UE 45 (S32).
  • the TrackingTrackArea Update Accept message includes the GUTI assigned to the UE 45 by the New MME35.
  • the GUTI is an identifier that is temporarily assigned to the UE by the NewMEMME 35 in order to uniquely recognize the UE.
  • UE45 transmits a Tracking Area Update Complete message to New MME 35 when GUTI is included in the Tracking Area Update Accept message (S33).
  • the New MME 35 releases the S1 Connection with the already established eNB 65 (S34).
  • the PGW 75 transmits a control signal notification message to the New MME 35 that manages the location registration area of the destination of the UE 45 (S35). That is, in step S35, the transmission process of the control signal notification message to the Old MME 25 in step S25 is performed for the New MME 35 that manages the location registration area of the destination of the UE 45.
  • the New MME 35 transmits a Paging message to the eNB 65 in order to perform the calling process of the UE 45 (S36). Further, the eNB 65 transmits a Paging message to UEs located in the communication area under control (S37).
  • the New MME 35 sets the GUTI assigned to the UE 45 when transmitting the Paging message. In this way, the UE 45 can receive the control signal notification message generated during the movement of the UE 45 after moving to the new location registration area.
  • the PGW 75 ends the control message notification process to the UE 45. May be.
  • the PGW 75 may transmit the control signal notification message again to the Old MME 25 and continue the control signal notification process.
  • the New MME 35 receives the Create Session Response message in step S31 of FIG. 3, the New MME 35 transmits an Update Location message to the HSS (S201).
  • the HSS is a node device that manages subscriber information of the UE 45.
  • information indicating that the New MME 35 manages position information regarding the UE 45 is set.
  • the HSS transmits a Cancel-Location message to the Old-MME 25 in order to delete the location information regarding the UE 45 (S202).
  • the Old MME 25 transmits a Cancel Location ACK message to the HSS as a response message to the Cancel Location message (S203).
  • the HSS transmits an Update Location ACK message to the New MME 35 as a response message to the Update Location message in step S201 (S204).
  • the Old MME 25 transmits a Delete Session Request message to the Old SGW 15 after transmitting the Cancel Location ACK message (S205).
  • the Old MME 25 releases a communication resource (for example, EPS bearer resource) with the Old SGW 15 by transmitting a Delete Session Request message.
  • the Old SGW 15 transmits a Delete Session Response message to the Old MME 25 as a response message to the Delete Session Request message (S206).
  • the following effects can be obtained by using the communication system according to the first embodiment of the present invention. Even when the UE 45 is moving with a change of the MME and the movement process of the UE 45 is not completed in the new MME, even when the control signal for starting the PGW 75 is generated for the UE 45, the UE 45 receives the control signal normally. I can do it.
  • the Tracking Area Update request message in Steps S21 and S22 is replaced with a Routing Area Update Request message.
  • the Tracking Area Update Accept message in steps S32 and S33 is replaced with a Routing Area Update Accept message.
  • This figure shows the flow of processing when the control signal notification message is transmitted to OldOMME 25 after step S24.
  • the control signal notification message is after step S23 and before step S29. Even when it is transmitted to the Old MME 25 during the period, the same processing as the processing in this figure is executed.
  • EPC (LTE) Create : Bearer Request
  • EPC (LTE) Update Bearer Request
  • EPC (LTE) Delete Bearer Request
  • GPRS (2G / 3G) Update PDP Context Request
  • GPRS (2G / 3G) PDU Notification Request
  • GPRS (2G / 3G) Delete PDP Context Request
  • GPRS (2G / 3G) Initiate PDP Context Activation Request.
  • FIG. 2 the processing sequence in the communication system concerning Embodiment 2 of this invention is demonstrated using FIG.
  • the process when a packet arrival occurs with respect to the New MME 35 that manages the positional information of the UE 45 after movement is shown.
  • the New MME 35 receives a message related to packet arrival or a control signal for starting PGW 75
  • the MME change process accompanying the movement of the UE 45 has not been completed yet.
  • the New MME 35 receives a message related to packet arrival or a control signal for starting PGW 75
  • the UE 45 does not receive a response message to the Tracking Update Request message.
  • Steps S41 to S49 are the same as steps S21 to S24 and steps S27 to S31 in FIG. Further, since the position information update process A executed after step S49 is the same as the position information update process A in FIG.
  • step S46 when the New SGW 85 receives the Create Session Request message, the New SGW 85 recognizes that the New MME 35 manages user information related to the UE 45. Further, when receiving the Modify75Bearer Request message in step S47, the PGW 75 recognizes that the New SGW 85 is managing session or bearer information related to the UE 45. Therefore, in step S50, when a packet arrival related to the UE 45 or a control signal for starting the PGW 75 is generated, the PGW 75 transmits a message related to the packet arrival or the control signal for starting the PGW 75 to the New SGW 85.
  • the New SGW 85 transmits, to the New MME 35, a Downlink Data Notification message indicating that a packet incoming to the UE 45 has occurred, or a control signal for starting the PGW 75 (S51).
  • the New MME 35 transmits a Tracking Area Update Accept message to the UE 45 via the eNB 65 (S52).
  • the New MME 35 receives the Downlink Data Notification message that requires paging processing for the UE 45 after transmitting the CreateDownSession Request message to the New ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ SGW 85 in step S46.
  • the user plane setting procedure is activated in conjunction with the Tracking Area Update Accept message.
  • the user plane setting procedure is activated even when the Active flag is set and the Active flag is not set.
  • the New MME 35 adds the S1-AP Initial Context Setup Request message to the Tracking Area Update Accept message in step S52 and transmits it to the eNB 65. In other words, the New MME 35 transmits the Tracking Area Update Accept message and the S1-AP Initial Context Setup Request message to the eNB 65 at the same timing.
  • Radio-Bearer setting (Radio-Bearer-Establishment) (S54) operates between the eNB 65 and the UE 45 triggered by the S1-AP Initial-Context-Setup-Request message.
  • the eNB 65 transmits an S1 AP Initial Context Setup Response message to the New MME 35 to notify the newly set Bearer information (S56).
  • the New MME 35 transmits a Modify Bearer request message to the New SGW 85 (S57).
  • the New SGW 85 transmits a Modify Bearer response message to the New MME 35 (S58).
  • the user plane setting procedure is, for example, setting communication resources for transferring data transmitted and received by the UE 45 in the eNB 65, the New SGW 85, and the PGW 75.
  • Tracking Area Update Accept includes GUTI assigned by New MME35 to UE45.
  • the GUTI is an identifier that is temporarily assigned to the UE by the NewMEMME 35 in order to uniquely recognize the UE.
  • the UE 45 Upon receiving the Tracking45Area Update Accept message including GUTI, the UE 45 transmits a Tracking Area Update Complete message to the New MME 35 (S55).
  • Steps S53 to S58 indicate that the packet arrival process or the control signal reception process is continued using the RRC connection already set up between the UE 45 and the New MME 35 during the execution of the Tracking Area Update process. Show.
  • step S50 the flow of processing when a packet arrival in step S50 occurs after step S49 and position information update processing A are executed is described.
  • the packet arrival shown in step S50 may occur arbitrarily in the section from step S47 to step S52. Even in this case, the same processing as that described in the figure is executed.
  • New N MME 35 an example using the New N MME 35 is described in this figure, an SGSN may be used instead of the New MME 35. Also in the drawings described below, SGSN may be used instead of New MME35.
  • the New MME 35 notifies the UE 45 of the GUTI including the GUTI temporarily allocated to the UE 45 in the Tracking Area Update Accept message.
  • the NewMEMME 35 can execute the paging process on the UE 45 and call the UE 45 immediately after the completion of the Tracking Area Update process.
  • the NewDownMME35 when the NewDownMME35 receives the Downlink Data Notification message, it activates the user plane setting procedure in conjunction with the Tracking Area Update Accept message. Thereby, Downlink
  • establishing a Radio Bearer between the UE 45 and the eNB 65 during execution of the Tracking Area Update process by sending an S1-AP Initial Context Setup Request message to the eNB65 in conjunction with the Tracking Area Update Accept message. Can do. Therefore, the New MME 35 can identify the UE 45 and transmit data to the UE 45 without executing the Page process.
  • Steps S61 to S65 are the same as steps S41 to S45 in FIG. Due to the movement of the UE 45, the MME that manages the UE 45 is changed from the Old MME 25 to the New MME 35. Therefore, New MME35 applies bearer context received from Old MME25 as EPS (Evolved Packet System) bearer context of UE45.
  • EPS is a communication system standardized in 3GPP.
  • Old_SGW15 is not changed with UE45. Accordingly, the New MME 35 transmits a Modify Bearer Request message to the Old SGW 15 in step S66 in order to change the information regarding the UE 45 held in the Old SGW15.
  • Steps S67 and S68 are different from steps S47 and S48 in FIG. 5 in that the communication destination of the PGW 75 is changed from New SGW85 to Old SGW15.
  • the transmitted and received messages are the same as those in steps S47 and S48. Description is omitted.
  • Step S68 the Old SGW 15 receives the Modify Bearer Response message, updates the bearer context with the New 35 MME 35, and transmits the Modify Bearer Response message to the New MME 35 (S69).
  • step S70 is different from step S50 in FIG. 5 in that the communication destination of the PGW 75 is changed from New SGW85 to Old SGW15.
  • step S71 is different from step S51 in FIG. 5 in that the communication source of New MME 35 is changed from New SGW85 to Old SGW15.
  • Steps S77 and S78 differ from Steps S57 and S58 in FIG. 5 in that a Modify Bearer Request / Response message is transmitted and received between New MME 35 and OldOSGW15.
  • steps S70 to S78 are the same as steps S50 to S58 in FIG.
  • step S81 the UE 45 sends a Routing Area Update request message to the RNC instead of the Tracking Area Update request message in Step S41 of FIG. Further, in step S82, the RNC forwards the Routing Area Update Request message to the SGSN.
  • Steps S83 to S91 are the same as steps S43 to S51 in FIG.
  • step S92 the SGSN transmits a Routing Area Update Accept message instead of the Tracking Area Update Accept message in step S51 of FIG.
  • step S91 the SGSN receives a Downlink ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Data ⁇ Notification message that requires Paging processing for the UE 45 or a PGW75 activation control signal, and sends a Routing Area Update Accept message in which the value of follow-on proceed is set in the Update result parameter. Send.
  • the UE 45 Upon receiving the Routing ⁇ ⁇ Area Update Accept message, the UE 45 reuses (r recipients) the RRC connection set with the SGSN without deleting (releasing) it.
  • the SGSN prompts the UE 45 to return a Service Request message by setting a value of follow-on proceed in the Routing Area Update Accept message.
  • the UE 45 reuses the RRC connection stored in the SGSN as a response to the Page and transmits a Service request message to the SGSN.
  • the Routing Area Update Accept message also includes P-TMSI (Packet-Temporary Mobile Subscriber Identity).
  • P-TMSI is an identifier that SGSN temporarily assigns to UE45.
  • P-TMSI corresponds to GUTI, which is an identifier temporarily assigned to the UE by the MME.
  • the UE 45 sends a Routing Area Update Complete message to the SGSN (S93).
  • the UE 45 transmits a Service request message in which P-TMSI is set to the SGSN (S94).
  • the SGSN upon receiving the Service request message transmitted from the UE 45, the SGSN requests the RNC to establish a radio access bearer by transmitting a RAB Assignment request message (S95).
  • the RNC transmits a RAB Assignment Response message to the SGSN (S96).
  • step S106 the SGSN transmits a Modify Bearer Request message to the Old SGW 15 (S106).
  • Steps S107 and S108 are the same as steps S87 and S88 in FIG.
  • the Old SGW 15 transmits a Modify Bearer Response message to the SGSN as a response message to the Modify Bearer Request message. Since the processing after the location information update processing A is the same as the processing after the location information update processing A in FIG. 7, detailed description thereof is omitted.
  • the MME that manages the UE 45 changes when the UE 45 moves from the LTE communication area to the LTE communication area
  • the Down Notification message or the PGW 75 activation of the new MME 35 is performed.
  • the flow of processing when a control signal is transmitted has been described. 7 and 8, when the UE 45 moves from the LTE communication area to the 3G communication area and the node device that manages the UE 45 changes from the MME to the SGSN, the SGSN has a Downlink Notification message or PGW 75.
  • the flow of processing when the activation control signal is transmitted has been described.
  • the UE 45 may move from the 3G communication area to the 3G communication area.
  • the node device that manages the UE 45 may change from Old SGSN to New SGSN.
  • the Context Request message, the Context ⁇ ⁇ Response message, and the Context ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Acknowledge message in Steps S103 to S105 in Fig. 8 between the Old SGSN and the New SGSN.
  • the SGSN Context Request message, the SGSN Context Response message, and the SGSN Context Acknowledge message are used.
  • an Update PDP Context Request message instead of the Modify Bearer Request message in Steps S ⁇ b> 106 and S ⁇ b> 107 in FIG. 8 between the New SGSN and the GGSN.
  • the Update ⁇ PDP Context Response message is used in place of the Modify Bearer Response message in steps S108 and S109.
  • Embodiment 3 the paging process with respect to UE45 in the communication system concerning Embodiment 3 of this invention is demonstrated.
  • the New MME 35 or SGSN executes the Paging process for the UE 45.
  • the New MME 35 holds the Downlink Data Notification message received in step S51 or step S71 in a memory or the like in the apparatus. After that, when receiving the Tracking Area Update Complete message in Step S53 or Step S73, the New MME 35 executes the Paging process for the UE 45 according to the held Downlink Data Notification message.
  • the SGSN holds the Downlink Data Notification message received in Step S91 or Step S111 in a memory or the like in the apparatus. After that, when receiving the RABRAAssignment Response message in Step S96 or Step S116, the SGSN executes the Paging process for the UE 45 according to the held Downlink Data Notification message.
  • the New MME 35 or SGSN does not wait for the retransmission of the Downlink Data Notification message, according to the held Downlink Data Notification message.
  • Paging processing can be executed for the UE 45. As a result, the number of signals between the SGW and the MME can be reduced, and the timing for executing the paging process on the UE 45 can be advanced.
  • the present invention has been described as a hardware configuration, but the present invention is not limited to this.
  • the present invention can also realize processing in each node device by causing a CPU (Central Processing Unit) to execute a computer program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium).
  • Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable ROM), flash ROM, RAM (Random Access Memory)) are included.
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • a Tracking Area Update process for changing the location registration area of the UE when the UE has moved, an MME for managing the location registration area of the UE after the change, and the Tracking Area Update process during execution SGW for notifying the MME of a Downlink Data Notification message, and the MME transmits the Tracking Area Update Accept message to the UE after holding the Downlink Data Notification message, and the Tracking Area Update Complete message from the UE.
  • a paging process is performed on the UE according to the Downlink Data Notification message.
  • MME which performs the Tracking Area Update process which changes the location registration area of the UE by having moved UE, and manages the location registration area of the UE before the change, The Tracking Area Update process execution And receiving a control signal transmitted from the PGW that needs to be notified to the UE, and upon receiving the control signal, a response signal indicating that the Tracking Area Update process is being performed is sent to the PGW.
  • MME that transmits and causes the PGW to transmit the control signal to the MME that manages the location registration area of the UE after the change after the Tracking Area Update process is completed.
  • MME which performs Tracking Area Update process which changes the location registration area of the UE by having moved UE, and manages the location registration area of the UE after change, Comprising: The Tracking Area Update process execution
  • the MME receives a Downlink Data Notification message transmitted from the SGW and activates a user plane setting procedure in conjunction with a Tracking Area Update Accept message transmitted to the UE when the Downlink Data Notification message is received.
  • MME which performs Tracking Area Update process which changes the location registration area of the UE by having moved UE, and manages the location registration area of the UE after change, Comprising: The Tracking Area Update process execution Receiving a Downlink Data Notification message transmitted from the SGW, transmitting a Tracking Area Update Accept message to the UE after holding the Downlink Data Notification message, and receiving a Tracking Area Update Complete message from the UE, An MME that performs paging processing on the UE according to a Downlink Data Notification message.
  • Bearer Management Device 11 Incoming Call Control Unit 15 Old SGW 16 Incoming call control unit 17 Data storage unit 20 Mobility management device 21 Location registration area 25 Old MME 30 Mobility management device 31 Location registration area 35 New MME 40 Mobile terminal device 45 UE 55 eNB 65 eNB 75 PGW 85 New SGW

Landscapes

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

Abstract

UEが移動中に発生したパケット着信を確実に受け付けることが出来るように制御する通信システム、MME及び通信方法を提供することを目的とする。本発明にかかる通信システムは、UE(45)が移動したことによってUE(45)の位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前のUE(45)の位置登録エリアを管理するMME(25)と、Tracking Area Update処理実行中に、UE(45)へ通知することが必要な制御信号をMME(25)へ送信するPGW(75)と、を備える。MME(25)は、制御信号を受信すると、Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号をPGW(75)へ送信し、PGW(75)は、Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後のUE(45)の位置登録エリアを管理するMME(35)へ、制御信号を送信する。

Description

移動通信システムのための方法、移動通信システム、移動端末、ネットワークノード及びPGW
 本発明は通信システム、MME及び通信方法に関し、例えばUEに対する着信制御を行う通信システム、MME及び通信方法に関する。
 モバイルネットワークシステムの標準技術を定める3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、次世代モバイルネットワークシステムとしてEPC(Evolved Packet Core)が定められている。EPCは、第2世代及び第3世代と称されている無線アクセスネットワークに加え、LTE(Long Term Evolution)アクセスネットワークも収容するネットワークシステムである。
 ここで、EPCにおけるパケットの着信処理について説明する。非特許文献1には、ユーザ端末を示すUE(User Equipment)がアイドル状態である場合におけるパケットの着信処理が開示されている。UEがアイドル状態であるとは、UEがEPCに接続されていない状態である。言い換えると、UEとEPCとの間における無線ベアラが切断されている状態である。このような場合、UEに対してパケットの着信が発生した場合、ベアラ管理装置であるSGW(Serving Gateway)は、UEを管理しているMME(Mobility Management Entity)もしくはSGSN(Serving GPRS Support Node)に対して、着信通知メッセージを送信する。着信通知メッセージを受信したMMEもしくはSGSNは、UEを呼び出すためにPagingメッセージを基地局であるeNB(evolved Node B)もしくはNodeBへ送信する。Pagingメッセージを受信したeNBもしくはNodeBは、自装置が管理するエリア内に在圏する複数のUEに対してPage処理を行う。ここで、呼び出しの対象であるUEは、eNBもしくはNodeBに対して応答メッセージを送信し、EPCと接続する。
 このように、EPCと接続していないアイドル状態であるUEに対するパケットの着信が発生した場合においても、ネットワーク側からUEを呼び出すことによって、UEとデータ通信を行うことが出来る。
3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access (Release 12), 3GPP TS 23.401 V12.0.0 (2013-03), clauses 5.3.4.3, 5.3.3.2
 しかし、非特許文献1に開示されているパケットの着信処理においては、以下に記載する問題が発生する。通常、MMEが管理する位置登録エリアの外へUEが移動する場合、UEは、移動先の位置登録エリアを管理する新たなMMEに対して位置登録要求メッセージ(Tracking Area Update Request)を送信する。位置登録要求メッセージを受け取った新たなMMEは、UEの位置登録処理を行う。新たなMMEにおける位置登録処理が完了すると、UEは、移動先の位置登録エリアを管理する新たなMMEに登録された状態となる。
 ここで、UEが位置登録要求メッセージを送信した後であって、新たなMMEにおける移動処理が完了する前にUEに対してパケットの着信が発生すると、着信対象のUEを正常に呼び出すことができないという問題が発生する。
 例えば、UEが位置登録要求メッセージを送信した後であって、新たなMMEにおける移動処理が完了する前にUEに対してパケットの着信が発生すると、SGWは、移動前のUEの位置を管理していたMMEへ着信通知メッセージを送信する。着信通知メッセージを受信したMMEは、配下の基地局へPagingメッセージを送信するが、着信対象のUEは新たなMMEが管理するエリアに移動しているため、着信対象のUEを呼び出すことが出来ない。つまり、UEがMMEの変更を伴う移動をしている間にパケット着信が発生した場合、UEはパケット着信を受け付けることが出来ないという問題が発生する。
 もしくは、UEが位置登録要求メッセージを送信した後であって、SGWがUEの移動後の位置を管理する新たなMMEを認識すると、SGWは、新たなMMEに対して着信通知メッセージを送信する。このような場合であっても、UEがTracking Area Update Requestメッセージに対する応答メッセージを受信しておらず、Tracking Area Update 処理が完了していない場合、UEは、正常にパケット着信を受け付けることができないという問題が発生する。
 本発明の目的は、UEが移動中に発生したパケット着信を確実に受け付けることが出来るように制御する通信システム、MME及び通信方法を提供することにある。
 本発明の第1の態様にかかる通信システムは、UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEと、前記Tracking Area Update処理実行中に、前記UEへ通知することが必要な制御信号を前記MMEへ送信するPGWと、を備え、前記MMEは、前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWは、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ、前記制御信号を送信するものである。
 本発明の第2の態様にかかるMMEは、UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEであって、前記Tracking Area Update処理実行中に、PGWから送信された、前記UEへ通知することが必要な制御信号を受信し、前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWに対して、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ前記制御信号を送信させるものである。
 本発明の第3の態様にかかる通信方法は、UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEにおける通信方法であって、前記Tracking Area Update処理実行中に、PGWから送信された、前記UEへ通知することが必要な制御信号を受信し、
 前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWに対して、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ前記制御信号を送信させるものである。
 本発明により、UEが移動中に発生したパケット着信を確実に受け付けることが出来るように制御する通信システム、MME及び通信方法を提供することができる。
実施の形態1、2、及び3にかかる通信システムの構成図である。 実施の形態1、2、及び3にかかるUEの移動通信システムへの接続処理の流れを示す図である。 実施の形態1にかかるPGW起動の制御信号をUEへ通知する場合の処理の流れを示す図である。 実施の形態1、2、及び3にかかる位置情報更新処理の流れを示す図である。 実施の形態2にかかる通信システムにおける処理シーケンスを説明する図である。 実施の形態2にかかる通信システムにおける処理シーケンスの変形例を示す図である。 実施の形態2にかかる通信システムにおける処理シーケンスの変形例を示す図である。 実施の形態2にかかる通信システムにおける処理シーケンスの変形例を示す図である。
 (実施の形態1)
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1を用いて本発明の実施の形態1にかかる通信システムの構成例について説明する。本図においては、通信システムとして、3GPPにおいて定められている移動通信システムについて説明する。図1の通信システムは、PGW(Packet Data Network GateWay)75、Old SGW(Serving GateWay)15、New SGW85、Old MME25、New MME35、UE45、eNB55及びeNB65を有している。
 UE45は、3GPPにおいて移動端末装置として規定されている通信装置である。UE45は、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末もしくは通信機能を有するパーソナルコンピュータ等であってもよい。さらに、UE45は、自律的に通信を行うM2M(Machine To Machine)デバイスであってもよい。M2Mデバイスは、例えば、通信機能を有する自動販売機、電気製品等のように移動する頻度が少ない装置であってもよく、ユーザが身に付ける時計等であってもよい。
 eNB55及びeNB65は、3GPPにおいて基地局として規定されているノード装置である。eNB55及びeNB65は、それぞれ無線通信エリアを形成し、自装置が管理する無線通信エリア内に在圏するUEと通信を行う。
 PGW75は、移動通信システムと外部ネットワークとの境界に位置するノード装置である。PGW75は、PGW75起動の制御信号をOld MME25もしくはNew MME35へ送信する。PGW75起動の制御信号は、PGW75において生成された制御信号であって、UE45へ通知されることが必要な制御信号である。
 Old MME25及びNew MME35は、それぞれUEの位置を管理する位置登録エリアを定めている。Old MME25及びNew MME35のそれぞれが管理する位置登録エリア内には複数のeNBが配置されてもよい。つまり、位置登録エリアは、eNBが形成する複数の無線通信エリアを含んでもよい。
 UE45は、Old MME25が定める位置登録エリアからNew MME35が定める位置登録エリアへ移動した場合、New MME35へ位置登録要求メッセージを送信する。New MME35は、UE45から送信された位置登録要求メッセージを受信すると、UE45の移動処理を行う。UE45の移動処理は、例えば、New MME35が、管理する対象装置としてUE45を登録する処理である。さらに、New MME35は、UE45から送信された位置登録要求メッセージを受信すると、Old MME25へ、メッセージを送信する。Old MME25は、UE45の移動前の位置登録エリアを管理するMMEである。New MME35がOld MME25へ通知するメッセージは、UE45がNew MME35の定める位置登録エリアへ移動してきたことを示すメッセージである。UE45は、New MME35へ、移動前の位置登録エリアを管理するOld MME25の識別子を位置登録要求メッセージに含めてもよい。これによって、New MME35は、UE45の移動前の位置登録エリアを管理するOld MME25を検出することが出来る。Old MME25は、New MME35からメッセージを通知されることによって、UE45が、New MME35の定める位置登録エリアへ移動したことを検出することが出来る。
 本図においては、UE45の位置登録エリアを管理するMMEが変更する場合について説明しているが、UE45は、LTE通信エリアから2Gもしくは3G通信エリアへ移動する場合もある。このような場合、UE45の位置登録エリアを管理するノード装置は、MMEからSGSNに変更される。UE45が2Gもしくは3G通信エリアへ移動した場合、UE45は、NodeB及びRNC(Radio Network Controller)と接続する。また、UE45は、2Gもしくは3G通信エリアから、2Gもしくは3G通信エリアへ移動する場合もある。このような場合、UE45の位置登録エリアを管理するSGSNが変更することがある。
 続いて、図2を用いて本発明の実施の形態1にかかるUEの移動通信システムへの接続処理の流れについて説明する。はじめに、UE45は、ユーザによって電源スイッチが押下され電源が投入された場合、eNB55へ位置登録要求メッセージとして、Attach Requestメッセージを送信する(S11)。次に、eNB55は、UE45から送信されたAttach RequestメッセージをOld MME25へ送信する(S12)。Old MME25は、Attach Requestメッセージを受信すると、UE45の位置登録情報を作成する。位置登録情報とは、例えば、UE45が自装置の管理する位置登録エリア内に在圏することを示す情報もしくはUE45の加入者情報を含む。UE45の加入者情報は、移動通信システム内に配置されている加入者情報管理装置(不図示)から取得してもよい。加入者情報管理装置は、例えば、3GPPにおいてHSS(Home Subscriber Server)として規定されている。次に、Old MME25は、Create Session Requestメッセージを用いてOld SGW15へUE45の加入者情報を通知する(S13)。次に、Old SGW15は、Create Session Requestメッセージに対する応答メッセージとして、Create Session ResponseメッセージをOld MME25へ送信する(S14)。Old SGW15は、Create Session Requestメッセージを受信することにより、UE45の位置を管理しているMMEを識別することが出来る。さらに、Create Session Responseメッセージが送信されることにより、Old MME25とOld SGW15との間にUE45に関するセッションが確立される。
 次に、Old MME25は、Create Session Responseメッセージを受信すると、eNB55へ、Attach Acceptメッセージを送信する(S15)。Attach Acceptメッセージは、Attach Requestメッセージの応答信号に相当する。Old MME25は、Attach Acceptメッセージを送信することによって、UE45の登録処理を完了する。UE45の登録処理の完了は、すなわち、UE45の移動処理を完了したことと同様である。次に、eNB55は、UE45へAttach Acceptメッセージを送信する(S16)。
 UE45がAttach Acceptメッセージを受信することによって、UE45は、移動通信システムへ接続した状態となる。UE45が移動通信システムへ接続した状態は、UE45が移動通信システムへAttachした状態と称されてもよい。
 上述した説明においては、UE45の電源が投入された際の処理の流れについて説明した。さらに、UE45の在圏する位置登録エリアが変更した場合においても、新たなMMEにおいて位置登録情報を作成するためにUE45の電源が投入された際の処理と同様の処理が実行される。UE45は、在圏する位置登録エリアが変更した場合、Attach RequestメッセージのかわりにTracking Area Update Requestメッセージを送信する。また、Old MME25及びOld SGW15は、Create Session Request/Create Session ResponseメッセージのかわりにModify Bearer Request/Modify Bearer Responseメッセージを送受信する。
 続いて、図3を用いて本発明の実施の形態1にかかるPGW75が、PGW75起動の制御信号をUE45へ通知する場合の処理の流れについて説明する。ここでは、図2の処理が完了していることを前提とし、UE45は、Old MME25の管理する位置登録エリアに在圏しているとする。
 はじめに、UE45は、Old MME25の管理する位置登録エリアから他の位置登録エリアに移動したことを検出すると、eNB65へTracking Area Update Requestメッセージを送信する(S21)。eNB65は、移動先の通信エリアを管理するeNBである。UE45は、eNB65から配信される報知情報を受信することによって、位置登録エリアが変更したことを検出してもよい。つまり、UE45は、移動前にeNB55から配信された位置登録エリアと、移動後にeNB65から配信された位置登録エリアとが異なる場合に、位置登録エリアが変更したことを検出してもよい。
 次に、eNB65は、自装置の通信エリアを含む位置登録エリアを管理しているNew MME35へ、Tracking Area Update Requestメッセージを転送する(S22)。このとき同時に、UE45とNew MME35との間で制御メッセージを通信するために、eNB65とNew MME35との間にS1 Connection(S1ベアラ)を確立する。ここで、Tracking Area Update Requestメッセージには、UE45の移動前の位置登録エリアを管理していたOld MME25の識別子、もしくは、Old MME25がUE45に一時的に割り当てているGUTI(Globally Unique Temporary Identifier)が含まれていてもよい。
 次に、New MME35は、Old MME25からUE45のユーザー情報を取得する(retrieve)ために、Old MME25へContext Requestメッセージを送信する(S23)。ユーザー情報は、例えば、UE45の位置登録情報、ベアラ情報(Bearer context)等であってもよい。また、Tracking Area Update Requestメッセージに、GUTIが含まれていた場合、New MME35は、GUTIを用いてOld MME25のアドレス情報を特定してもよい。
 Old MME25は、New MME35からUE45のユーザー情報の転送を要求するContext Requestメッセージを受信する。Old MME25は、New MME35から送信されたContext Requestメッセージを受信することによって、自装置が管理する位置登録エリアの外にUE45が移動したことを検出することが出来る。さらに、Old MME25は、New MME35から送信されたContext Requestメッセージを受信することによって、UE45がNew MME35の管理する位置登録エリアに移動したことを検出することが出来る。
 Old MME25は、ステップS23のContext Requestメッセージの応答メッセージとして、Context ResponseメッセージをNew MME35へ送信する(S24)。Old MME25は、Context Responseメッセージを用いてUE45のユーザー情報をNew MME35へ通知する。
 ここで、ステップS24においてOld MME25からNew MME35へContext Responseメッセージが送信された後に、PGW75からOld SGW15を介してOld MME25へ制御信号通知メッセージが送信されるとする(S25)。制御信号通知メッセージは、PGW75起動の制御信号をMMEへ通知するために用いられる。
 Old MME25は、ステップS23のContext Requestメッセージを受信することによってUE45が移動中であることを検出している。そのため、Old MME25は、UE45が移動中であり、UE45の呼び出し処理を一時的に行うことが出来ないことを示すCauseを設定した応答信号通知メッセージをPGW75へ送信する。Old MME25は、制御信号通知メッセージに対する応答として、Old SGW15を介して応答信号通知メッセージをPGW75へ送信する(S26)。応答信号通知メッセージには、Cause設定として、Cause=Temporarily Rejected due to mobility procedure in Progress が設定される。Cause=Temporarily Rejected due to mobility procedure in Progressは、Causeに、UEが移動中であり一時的に呼び出し処理が出来ないこと(temporarily rejected)を示す情報が設定されたことを示している。
 ここで、PGW75は、Cause=Temporarily Rejected due to mobility procedure in Progress が設定された応答信号通知メッセージを受信すると、制御信号通知メッセージを再送するタイマ(locally configured guard timer)を起動する。
 次に、New MME35は、Context Responseメッセージの応答メッセージとしてContext AcknowledgeメッセージをOld MME25へ送信する(S27)。Context Acknowledgeメッセージには、SGW change indicationが設定されている。SGW change indicationは、New MME35が、UE45にデータを送信するSGWを、Old MME25からNew MME35へ変更したことを示す情報である。
 次に、New MME35は、New SGW85との間にセッションを確立するために、もしくはベアラを起動するために、Create Session RequestメッセージをNew SGW85へ送信する。次に、New SGW85は、PGW75との間にセッションもしくはベアラを、確立もしくは更新するために、Modify Bearer RequestメッセージをPGW75へ送信する(S29)。PGW75は、Modify Bearer Requestメッセージを受信することによって、New MME35においてUE45の移動手続き(Mobility Procedure)が完了したことを認識することができる。PGW75は、New SGW85との間のベアラ情報(bearer context)を更新する。さらに、PGW75は、Modify Bearer Requestメッセージに対する応答メッセージとして、Modify Bearer ResponseメッセージをNew SGW85へ送信する(S30)。この時、PGW75は、ステップS26において応答信号通知メッセージを受信した際に起動したタイマ(locally configured guard timer)を停止してもよい。
 次に、New SGW85は、New MME35との間のベアラ情報(bearer context)を更新する。さらに、New SGW85は、Create Session Requestメッセージへの応答メッセージとして、New MME35へCreate Session Responseメッセージを送信する(S31)。
 ここで、Old MME25及びNew MME35は、UE45の移動に伴う位置情報変更処理Aを実行する。位置情報変更処理Aの詳細については後に詳述する。
 次に、New MME35は、位置情報更新処理Aが完了すると、ステップS22の応答メッセージとして、Tracking Area Update AcceptメッセージをeNB65へ送信する。さらに、eNB65は、送信されたTracking Area Update AcceptメッセージをUE45へ送信する(S32)。
 また、Tracking Area Update Acceptメッセージには、New MME35がUE45に対して割り当てたGUTIが含まれる。GUTIは、UEを一意に認識するために、New MME35によって一時的にUEに割り当てられる識別子である。
 UE45は、Tracking Area Update Acceptメッセージに、GUTIを含む場合、New MME35へ、Tracking Area Update Completeメッセージを送信する(S33)。
 次に、New MME35は、既に確立したeNB65との間のS1 Connectionを解放する(S34)。
 次に、PGW75は、UE45に対して制御信号を通知するために、UE45の移動先の位置登録エリアを管理するNew MME35へ制御信号通知メッセージを送信する(S35)。つまり、ステップS35において、ステップS25における、Old MME25に対する制御信号通知メッセージの送信処理を、UE45の移動先の位置登録エリアを管理するNew MME35に対して行う事になる。次に、New MME35は、UE45の呼び出し処理を行うために、eNB65へPagingメッセージを送信する(S36)。さらに、eNB65は、配下の通信エリアに在圏するUEに対してPagingメッセージを送信する(S37)。New MME35は、Pagingメッセージを送信する際に、UE45に割り当てたGUTIを設定する。このようにして、UE45は、新たな位置登録エリアに移動した後に、UE45の移動中に発生した制御信号通知メッセージを受けることが出来る。
 ここで、ステップS26において応答信号通知メッセージを受信した際に起動したタイマ(locally configured guard timer)がModify Bearer Requestメッセージを受信する前に満了した場合、PGW75は、UE45に対する制御メッセージの通知処理を終了してもよい。もしくは、PGW75は、再度制御信号通知メッセージをOld MME25へ送信し、制御信号通知処理を継続するようにしてもよい。
 ここで、図4を用いて位置情報更新処理Aの詳細について説明する。New MME35は、図3のステップS31においてCreate Session Responseメッセージを受信すると、HSSへUpdate Locationメッセージを送信する(S201)。HSSは、UE45の加入者情報を管理するノード装置である。Create Session Responseメッセージには、New MME35がUE45に関する位置情報を管理することを示す情報が設定されている。
 次に、HSSは、Old MME25へ、UE45に関する位置情報を削除させるために、Cancel Locationメッセージを送信する(S202)。次に、Old MME25は、Cancel Locationメッセージに対する応答メッセージとして、HSSへ、Cancel Location ACKメッセージを送信する(S203)。次に、HSSは、ステップS201におけるUpdate Locationメッセージに対する応答メッセージとして、New MME35へ、Update Location ACKメッセージを送信する(S204)。
 さらに、Old MME25は、Cancel Location ACKメッセージを送信した後に、Old SGW15へ、Delete Session Requestメッセージを送信する(S205)。Old MME25は、Delete Session Requestメッセージを送信することによって、Old SGW15との間の通信リソース(例えば、EPS bearer resource等)を開放する。次に、Old SGW15は、Delete Session Requestメッセージに対する応答メッセージとして、Delete Session ResponseメッセージをOld MME25へ送信する(S206)。
 以上説明したように本発明の実施の形態1にかかる通信システムを用いることにより、以下の効果を得ることができる。UE45がMMEの変更を伴う移動中であり、新たなMMEにおいてUE45の移動処理が完了していない間に、UE45に対するPGW75起動の制御信号が発生した場合においても、UE45は正常に制御信号を受信することが出来る。
 さらに、Old MME25及びNew MME35がSGSNへ置き換えられ、eNB55及びeNB65がRNCへ置き換えられた場合、ステップS21及びS22におけるTracking Area Update Requestメッセージは、Routing Area Update Requestメッセージに置き換えられる。また、ステップS32及び33におけるTracking Area Update Acceptメッセージは、Routing Area Update Acceptメッセージに置き換えられる。
 本図においては、制御信号通知メッセージが、ステップS24の後にOld MME25へ送信された場合の処理の流れを示しているが、制御信号通知メッセージが、ステップS23の後から、ステップS29の前までの期間にOld MME25へ送信された場合においても、本図における処理と同様の処理が実行される。
 また、PGW75が送信する、PGW75起動の制御信号の具体的なメッセージとして、EPC(LTE):Create Bearer Request、EPC(LTE):Update Bearer Request、EPC(LTE):Delete Bearer Request、GPRS(2G/3G):Update PDP Context Request、GPRS(2G/3G):PDU Notification Request、GPRS(2G/3G):Delete PDP Context Request、及び、GPRS(2G/3G):Initiate PDP Context Activation Request、がある。
 (実施の形態2)
 続いて、図5を用いて本発明の実施の形態2にかかる通信システムにおける処理シーケンスについて説明する。本図においては、UE45の移動後の位置情報を管理するNew MME35に対して、パケット着信が発生した場合の処理を示している。ここで、New MME35がパケット着信に関するメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号を受信した際には、まだUE45の移動に伴うMMEの変更処理は完了していないとする。具体的には、New MME35がパケット着信に関するメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号を受信した際には、UE45は、Tracking Update Requestメッセージに対する応答メッセージを受信していないとする。
 ステップS41~S49は、図3のステップS21~S24及びステップS27~S31と同様であるため詳細な説明を省略する。さらに、ステップS49の後に実行される位置情報更新処理Aについても、図3の位置情報更新処理Aと同様であるため詳細な説明を省略する。
 ステップS46において、New SGW85は、Create Session Requestメッセージを受信すると、UE45に関するユーザー情報をNew MME35が管理していることを認識する。さらに、PGW75は、ステップS47において、Modify Bearer Requestメッセージを受信すると、New SGW85が、UE45に関するセッションもしくはベアラ情報を管理していることを認識する。そのため、ステップS50において、PGW75は、UE45に関するパケット着信、或いはPGW75起動の制御信号が発生すると、New SGW85へパケット着信、或いはPGW75起動の制御信号に関するメッセージを送信する。
 次に、New SGW85は、UE45に対するパケット着信が発生したことを示すDownlink Data Notificationメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号をNew MME35へ送信する(S51)。
 次に、New MME35は、図4の位置情報更新処理AにおけるステップS204のUpdate Location ACKメッセージを受信すると、Tracking Area Update AcceptメッセージをeNB65を介してUE45へ送信する(S52)。ここで、New MME35は、ステップS46においてCreate Session RequestメッセージをNew SGW85へ送信した後に、UE45に対するページング処理を必要とするDownlink Data Notificationメッセージを受信する。この場合、Tracking Area Update Acceptメッセージと連動してユーザプレーン設定手順が起動される。ステップS41及びS42において、Active flagが設定されている場合、さらに、Active flagが設定されていない場合であっても、ユーザプレーン設定手順は起動される。
 ここで、Tracking Area Update Acceptメッセージと連動したユーザプレーン設定手順について説明する。New MME35は、ステップS52におけるTracking Area Update AcceptメッセージにS1-AP Initial Context Setup Requestメッセージを相乗りさせてeNB65に送信する。言い換えると、New MME35は、Tracking Area Update AcceptメッセージとS1-AP Initial Context Setup Requestメッセージとを同一のタイミングにeNB65へ送信する。S1-AP Initial Context Setup RequestメッセージがトリガーとなりeNB65とUE45の間でRadio Bearer設定(Radio Bearer Establishment)(S54)が動作する。eNB65は、新たに設定されたBearer情報を通知するためにS1 AP Initial Context Setup ResponseメッセージをNew MME35に送信する(S56)。New MME35は、Modify Bearer requestメッセージをNew SGW85に送信する(S57)。New SGW85は、New MME35にModify Bearer responseメッセージを送信する(S58)。ユーザプレーン設定手順は、例えば、eNB65、New SGW85及びPGW75において、UE45が送受信するデータを転送するための通信リソースを設定することである。
 また、Tracking Area Update Acceptには、New MME35がUE45に対して割り当てたGUTIを含む。GUTIは、UEを一意に認識するために、New MME35によって一時的にUEに割り当てられる識別子である。UE45は、GUTIを含むTracking Area Update Acceptメッセージを受信すると、New MME35へ、Tracking Area Update Completeメッセージを送信する(S55)。
 ステップS53~S58は、Tracking Area Update処理を実行中に、UE45とNew MME35との間に既に設定されているRRCコネクションを用いて、パケット着信処理もしくは制御信号の受信処理を継続していることを示している。
 また、本図においては、Tracking Area Update処理の実行中に、New MME35にDownlink Data Notificationメッセージが送信された場合の処理の流れについて説明した。これに対して、図3において説明した制御信号通知メッセージがNew MME35に送信された場合においても、New MME35にDownlink Data Notificationメッセージが送信された場合と同様の処理を実行する。
 また、本図においては、ステップS49及び位置情報更新処理Aが実行された後に、ステップS50におけるパケット着信が発生した際の処理の流れについて説明している。ただし、ステップS50で示されるパケット着信がステップS47からステップS52までの区間で任意に発生する可能性がある。その場合においても本図において説明した処理と同様の処理を実行する。
 また、本図においては、New MME35を用いた例について説明しているが、New MME35の代わりに、SGSNが用いられてもよい。以降に説明する図面においても、New MME35の代わりに、SGSNが用いられてもよい。
 以上説明したように、New MME35は、Tracking Area Update Acceptメッセージにおいて、UE45に対して一時的に割り当てたGUTIを含めて、UE45へGUTIを通知する。これによって、New MME35は、Tracking Area Update処理の完了直後に、UE45に対してPaging処理を実行し、UE45を呼び出すことができる。
 さらに、New MME35は、Downlink Data Notificationメッセージを受信すると、Tracking Area Update Acceptメッセージと連動して、ユーザプレーン設定手順を起動する。これによって、UE45に対してDownlink Dataを送信することができる。言い換えると、Tracking Area Update Acceptメッセージと連動してS1-AP Initial Context Setup RequestメッセージをeNB65へ送信することによって、Tracking Area Update処理の実行中に、UE45とeNB65との間のRadio Bearerを確立することができる。そのため、New MME35は、Page処理を実行することなく、UE45を特定し、UE45に対して、データを送信することができる。
 (変形例)
 以下に、図5の処理シーケンスの変形例について説明する。はじめに、図6を用いて本発明の実施の形態2にかかる通信システムの変形例における処理シーケンスについて説明する。本図においては、UE45が移動した場合に、UE45を管理するMMEは、Old MME25からNew MME35に変更されるが、SGWは、Old SGW15のまま変更されない場合の処理の流れについて説明する。
 ステップS61~S65は、図5のステップS41~S45と同様であるため詳細な説明を省略する。UE45の移動によって、UE45を管理するMMEが、Old MME25からNew MME35へ変更している。そのため、New MME35は、UE45のEPS(Evolved Packet System) bearer contextとしてOld MME25から受信したbearer contextを適用する。EPSは、3GPPにおいて規格化された通信システムである。ここで、UE45に伴って、Old SGW15は変更されない。これより、New MME35は、Old SGW15において保持しているUE45に関する情報を変更するために、ステップS66において、Old SGW15に対して、Modify Bearer Requestメッセージを送信する。
 ステップS67及びS68は、図5におけるステップS47及びS48と、PGW75の通信先がNew SGW85からOld SGW15に変更された点が異なるが、送受信されるメッセージはステップS47及びS48と同様であるため詳細な説明を省略する。
 Old SGW15は、ステップS68において、Modify Bearer Responseメッセージを受信すると、New MME35との間のbearer contextを更新して、Modify Bearer ResponseメッセージをNew MME35へ送信する(S69)。
 位置情報更新処理A以降の処理については、図5の位置情報更新処理A以降の処理と同様であるため詳細な説明を省略する。また、ステップS70は、図5におけるステップS50と、PGW75の通信先がNew SGW85からOld SGW15に変更された点が異なる。さらに、ステップS71は、図5におけるステップS51と、New MME35の通信元がNew SGW85からOld SGW15に変更された点が異なる。さらに、ステップS77及びS78は、New MME35とOld SGW15との間においてModify Bearer Request/Responseメッセージが送受信される点が図5のステップS57及びS58と異なる。そのほかの点については、ステップS70~S78は、図5のステップS50~S58と同様であるため詳細な説明を省略する。
 続いて、図7を用いて、図5において、New MME35の代わりに、SGSNが用いられ、eNB65の代わりにRNCが用いられる場合の処理の流れについて説明する。ここでは、主に図5との差異点について説明する。
 ステップS81において、UE45は、図5のステップS41におけるTracking Area Update Requestメッセージの代わりに、Routing Area Update RequestメッセージをRNCへ送信する。さらに、RNCは、ステップS82において、Routing Area Update RequestメッセージをSGSNへ転送する。ステップS83~S91は、図5のステップS43~S51と同様であるため詳細な説明を省略する。
 SGSNは、ステップS92において、図5のステップS51におけるTracking Area Update Acceptメッセージの代わりに、Routing Area Update Acceptメッセージを送信する。SGSNは、ステップS91において、UE45に対するPaging処理を必要とするDownlink Data Notificationメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号を受信すると、Update resultパラメータに、follow-on proceedという値を設定したRouting Area Update Acceptメッセージを送信する。UE45は、Routing Area Update Acceptメッセージを受信するとSGSNとの間に設定されているRRC connectionを削除(リリース)せず再使用(リユース)する。SGSNは、Routing Area Update Acceptメッセージにfollow-on proceedという値を設定することによって、UE45に対してService Requestメッセージの返送を促す。それによりUE45は、Pageの応答としてSGSNに対して保持しているRRC connectionを再利用してService RequestメッセージをSGSNに送信する。
 Routing Area Update Acceptメッセージには、P-TMSI(Packet-Temporary Mobile Subscriber Identity)も含まれている。P-TMSIは、SGSNがUE45に一時的に割り当てる識別子である。P-TMSIは、MMEがUEに対して一時的に割り当てる識別子であるGUTIに相当する。
 次に、UE45は、SGSNへ、Routing Area Update Completeメッセージを送信する(S93)。次に、UE45は、SGSNへ、P-TMSIを設定したService Requestメッセージを送信する(S94)。
 次に、SGSNは、UE45から送信されたService Requestメッセージを受信すると、RNCに対して、RAB Assignment Requestメッセージを送信することによって、無線アクセスベアラの確立を要求する(S95)。RNCは、無線アクセスベアラを確立すると、RAB Assignment ResponseメッセージをSGSNへ送信する(S96)。
 続いて、図8を用いて、UE45が移動した際に、SGWが変更しない場合の処理の流れについて説明する。本図においては、主に図7との差異点について説明する。
 ステップS101~S105は、図7のステップS81~S85と同様であるため詳細な説明を省略する。ステップS106において、SGSNは、Old SGW15へ、Modify Bearer Requestメッセージを送信する(S106)。ステップS107及びS108は、図7のステップS87及びS88と同様である。Old SGW15は、Modify Bearer Requestメッセージに対する応答メッセージとして、Modify Bearer ResponseメッセージをSGSNへ送信する。位置情報更新処理A以降の処理については、図7の位置情報更新処理A以降の処理と同様であるため、詳細な説明を省略する。
 上述した図5及び図6については、UE45がLTE通信エリアからLTE通信エリアへ移動することによって、UE45を管理するMMEが変更する場合において、変更後のNew MME35にDownlink Notificationメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号が送信された場合の処理の流れについて説明した。また、図7及び図8については、UE45がLTE通信エリアから3G通信エリアへ移動することによって、UE45を管理するノード装置が、MMEからSGSNへ変更する場合において、SGSNにDownlink Notificationメッセージ、或いはPGW75起動の制御信号が送信された場合の処理の流れについて説明した。
 図5~図8において説明した移動の形態以外に、UE45が、3G通信エリアから3G通信エリアへ移動する場合もある。このような場合、UE45を管理するノード装置が、Old SGSNからNew SGSNへ変更することもある。UE45を管理するノード装置が、Old SGSNからNew SGSNへ変更された場合、Old SGSNとNew SGSNとの間において、図8のステップS103~S105における、Context Requestメッセージ、Context Responseメッセージ及びContext Acknowledgeメッセージの代わりに、SGSN Context Requestメッセージ、SGSN Context Responseメッセージ及びSGSN Context Acknowledgeメッセージが用いられる。
 さらに、UE45を管理するノード装置が、Old SGSNからNew SGSNへ変更された場合、New SGSNとGGSNとの間において、図8のステップS106及びS107のModify Bearer Requestメッセージの代わりにUpdate PDP Context Requestメッセージが用いられ、ステップS108及びS109のModify Bearer Responseメッセージの代わりにUpdate PDP Context Responseメッセージが用いられる。
 さらに、UE45が、3G通信エリアと2G通信エリアとの間を移動した場合においても、UE45を管理するノード装置が、Old SGSNからNew SGSNへ変更された場合と同様の処理が実行される。
 図5~図8において説明した処理シーケンスを実行することによって、図3及び図4と同様に、Tracking Area Update処理中もしくはRouting Area Update処理中に、パケット着信が発生した場合、或いはPGW75起動の制御信号を受信した場合においても、UE45に対してデータを送信することができる。
 (実施の形態3)
 続いて、本発明の実施の形態3にかかる通信システムにおける、UE45に対するPaging処理について説明する。実施の形態3においては、Tracking Area Update処理もしくはRouting Area Update処理が完了した際に、New MME35もしくはSGSNが、UE45に対するPaging処理を実行する。
 具体的には、図5及び図6の処理シーケンスにおいては、New MME35は、ステップS51もしくはステップS71において受信したDownlink Data Notificationメッセージを装置内のメモリ等に保持しておく。その後、New MME35は、ステップS53もしくはステップS73のTracking Area Update Completeメッセージを受信すると、保持していたDownlink Data Notificationメッセージに従い、UE45に対するPaging処理を実行する。
 また、図7及び図8の処理シーケンスにおいては、SGSNは、ステップS91もしくはステップS111において受信したDownlink Data Notificationメッセージを装置内のメモリ等に保持しておく。その後、SGSNは、ステップS96もしくはステップS116において、RAB Assignment Responseメッセージを受信すると、保持していたDownlink Data Notificationメッセージに従い、UE45に対するPaging処理を実行する。
 以上説明したように、本発明の実施の形態3にかかるPaging処理を実行することによって、New MME35もしくはSGSNは、Downlink Data Notificationメッセージの再送を待つことなく、保持していたDownlink Data Notificationメッセージに従って、UE45に対してPaging処理を実行することができる。これによって、SGWとMMEとの間における信号数を減少させることができるとともに、UE45に対してPaging処理を実行するタイミングを早めることができる。
 上述の実施の形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、各ノード装置における処理を、CPU(Central Processing Unit)にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。
 上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
 なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
 以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2014年5月12日に出願された日本出願特願2014-098247を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
 (付記1)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEと、前記Tracking Area Update処理実行中に、前記UEへ通知することが必要な制御信号を前記MMEへ送信するPGWと、を備え、前記MMEは、前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWは、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ、前記制御信号を送信する、通信システム。
 (付記2)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEと、前記Tracking Area Update処理実行中に、前記MMEへDownlink Data Notificationメッセージを通知するSGWと、を備え、前記MMEは、前記Downlink Data Notificationメッセージを受信すると、前記UEへ送信するTracking Area Update Acceptメッセージと連動してユーザプレーン設定手順を起動する、通信システム。
 (付記3)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEと、前記Tracking Area Update処理実行中に、前記MMEへDownlink Data Notificationメッセージを通知するSGWと、を備え、前記MMEは、前記Downlink Data Notificationメッセージを保持した後に前記UEへTracking Area Update Acceptメッセージを送信し、前記UEからTracking Area Update Completeメッセージを受信すると、前記Downlink Data Notificationメッセージに従って、前記UEへページング処理を実行する、通信システム。
 (付記4)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEであって、前記Tracking Area Update処理実行中に、PGWから送信された、前記UEへ通知することが必要な制御信号を受信し、前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWに対して、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ前記制御信号を送信させる、MME。
 (付記5)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEであって、前記Tracking Area Update処理実行中に、SGWから送信されたDownlink Data Notificationメッセージを受信し、前記Downlink Data Notificationメッセージを受信すると、前記UEへ送信するTracking Area Update Acceptメッセージと連動してユーザプレーン設定手順を起動する、MME。
 (付記6)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEであって、前記Tracking Area Update処理実行中に、SGWから送信されたDownlink Data Notificationメッセージを受信し、前記Downlink Data Notificationメッセージを保持した後に前記UEへTracking Area Update Acceptメッセージを送信し、前記UEからTracking Area Update Completeメッセージを受信すると、前記Downlink Data Notificationメッセージに従って、前記UEへページング処理を実行する、MME。
 (付記7)UEが移動したことによって前記UEの位置登録エリアを変更するTracking Area Update処理を実行し、変更前の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEにおける通信方法であって、前記Tracking Area Update処理実行中に、PGWから送信された、前記UEへ通知することが必要な制御信号を受信し、前記制御信号を受信すると、前記Tracking Area Update処理を実行中であることを示す応答信号を前記PGWへ送信し、前記PGWに対して、前記Tracking Area Update処理が完了した後に、変更後の前記UEの位置登録エリアを管理するMMEへ前記制御信号を送信させる、通信方法。
 10 ベアラ管理装置
 11 着信制御部
 15 Old SGW
 16 着信制御部
 17 データ蓄積部
 20 移動管理装置
 21 位置登録エリア
 25 Old MME
 30 移動管理装置
 31 位置登録エリア
 35 New MME
 40 移動端末装置
 45 UE
 55 eNB
 65 eNB
 75 PGW
 85 New SGW

Claims (20)

  1.  移動通信システムのための方法であって、
     MME(Mobility Management Entity)の変更に伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSN(Serving GPRS Support Node)の変更に伴うRAU(Routing Area Update)手順を開始し、
     前記TAU手順または前記RAU手順において、UE(移動端末)が新しいMMEまたは新しいSGSNに接続されている間に、前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNがDDN(Downlink Data Notification)メッセージを受信した場合は、ユーザプレーン設定手順を起動することを特徴とする方法。
  2.  請求項1に記載の方法であって、
     前記DDNメッセージは、SGW(Serving Gateway)から前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNへ、前記UEをページするために送信されることを特徴とする方法。
  3.  請求項1または2に記載の方法であって、
     前記TAU手順におけるTAUリクエストメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUリクエストメッセージに、アクティブフラグが設定されていない場合であっても、前記ユーザプレーン設定手順が起動されることを特徴とする方法。
  4.  請求項1乃至3のいずれかに記載の方法であって、
     前記ユーザプレーン設定手順が、前記TAU手順におけるTAUアクセプトメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUアクセプトメッセージと連動して起動されることを特徴とする方法。
  5.  移動通信システムのための方法であって、
     UE(移動端末)が、MME(Mobility Management Entity)の変更に伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSN(Serving GPRS Support Node)の変更に伴うRAU(Routing Area Update)手順を開始し、
     古いMMEまたは古いSGSNが、前記TAU手順または前記RAU手順の最中に、PGW(Packet Data Network Gateway)が開始した信号を受信した場合に、移動手順が進行中であるために、前記PGWが開始した信号が一時的に拒絶されている情報を含む信号を、SGW(Serving Gateway)を介して前記PGWに送信することを特徴とする方法。
  6.  請求項5に記載の方法であって、
     前記信号を受信した場合に、前記PGWがタイマ(locally configured guard timer)を起動することを特徴とする方法。
  7.  移動通信システムであって、
     UE(移動端末)と、
     複数のMME(Mobility Management Entity)または複数のSGSN(Serving GPRS Support Node)と、を備え、
     前記UEが、MMEの変更に伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSNの変更に伴うRAU(Routing Area Update)手順を開始し、
     前記TAU手順または前記RAU手順において、前記UEが新しいMMEまたは新しいSGSNに接続されている間に、前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNがDDN(Downlink Data Notification)メッセージを受信した場合は、ユーザプレーン設定手順を起動することを特徴とする移動通信システム。
  8.  請求項7に記載の移動通信システムであって、
     前記DDNメッセージは、SGW(Serving Gateway)から前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNへ、前記UEをページするために送信されることを特徴とする移動通信システム。
  9.  請求項7または8に記載の移動通信システムであって、
     前記TAU手順におけるTAUリクエストメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUリクエストメッセージに、アクティブフラグが設定されていない場合であっても、前記ユーザプレーン設定手順が起動されることを特徴とする移動通信システム。
  10.  請求項7乃至9のいずれかに記載の移動通信システムであって、
     前記ユーザプレーン設定手順が、前記TAU手順におけるTAUアクセプトメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUアクセプトメッセージと連動して起動されることを特徴とする移動通信システム。
  11.  移動通信システムであって、
     UE(移動端末)と、
     複数のMME(Mobility Management Entity)または複数のSGSN(Serving GPRS Support Node)と、
     SGW(Serving Gateway)と、
     PGW(Packet Data Network Gateway)と、を備え、
     前記UEが、MMEの変更に伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSNの変更に伴うRAU(Routing Area Update)手順を開始し、
     古いMMEまたは古いSGSNが、前記TAU手順または前記RAU手順の最中に、PGWが開始した信号を受信した場合に、移動手順が進行中であるために、前記PGWが開始した信号が一時的に拒絶されている情報を含む信号を、前記SGWを介して前記PGWに送信することを特徴とする移動通信システム。
  12.  請求項11に記載の移動通信システムであって、
     前記信号を受信した場合に、前記PGWがタイマ(locally configured guard timer)を起動することを特徴とする移動通信システム。
  13.  移動通信システムで用いられる移動端末であって、
     MME(Mobility Management Entity)の変更に伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSN(Serving GPRS Support Node)の変更に伴うRAU(Routing Area Update)手順を開始する手段を備え、
     前記TAU手順または前記RAU手順を開始することによって、前記移動端末が新しいMMEまたは新しいSGSNに接続されている間に、前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNがDDN(Downlink Data Notification)メッセージを受信した場合に、前記移動端末はユーザプレーン設定手順を起動させることを特徴とする移動端末。
  14.  請求項13に記載の移動端末であって、
     前記DDNメッセージは、SGW(Serving Gateway)から前記新しいMMEまたは前記新しいSGSNへ、前記移動端末をページするために送信されることを特徴とする移動端末。
  15.  請求項13または14に記載の移動端末であって、
     前記TAU手順におけるTAUリクエストメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUリクエストメッセージに、アクティブフラグが設定されていない場合であっても、前記ユーザプレーン設定手順が起動されることを特徴とする移動端末。
  16.  請求項13乃至15のいずれかに記載の移動端末であって、
     前記ユーザプレーン設定手順が、前記TAU手順におけるTAUアクセプトメッセージまたは前記RAU手順におけるRAUアクセプトメッセージと連動して起動されることを特徴とする移動端末。
  17.  SGW(Serving Gateway)およびPGW(Packet Data Network Gateway)を含む移動通信システムのためのネットワークノードあって、
     UE(移動端末)を管理する管理手段と、
     エリアアップデート手順において、前記UEから基地局を介して、エリアアップデートリクエストを受信する受信手段と
    を備え、
     前記ネットワークノードが、前記UEによって開始された前記ネットワークノードの変更を伴う前記エリアアップデート手順の最中に、前記PGWが開始した信号を受信した場合に、移動手順が進行中であるために、前記PGWが開始した信号が一時的に拒絶されている情報を含む信号を、前記SGWを介して前記PGWに送信することを特徴とするネットワークノード。
  18.  請求項17に記載のネットワークノードであって、
     前記ネットワークノードは、MME(Mobility Management Entity)またはSGSN(Serving GPRS Support Node)であることを特徴とするネットワークノード。
  19.  請求項17または18に記載のネットワークノードであって、
     前記エリアアップデートリクエストは、TAU(Tracking Area Update)リクエストまたはRAU(Routing Area Update)リクエストであり、
     前記エリアアップデート手順は、TAU手順またはRAU手順であることを特徴とするネットワークノード。
  20.  移動通信システムのためのPGW(Packet Data Network Gateway)であって、
     外部ネットワークに接続する手段を備え、
     UE(移動端末)によって開始されたMME(Mobility Management Entity)の変更を伴うTAU(Tracking Area Update)手順またはSGSN(Serving GPRS Support Node)の変更を伴うRAU(Routing Area Update)手順の最中に、古いMMEまたは古いSGSNが、前記PGWが開始した信号を受け取った場合に、移動手順が進行中であることから、前記PGWが開始した信号が一時的に拒絶されている情報を含む信号を、SGW(Serving Gateway)を介して前記古いMMEまたは前記古いSGSNから受信し、
     タイマ(locally configured guard timer)を起動することを特徴とするPGW。
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