WO2017090158A1 - 基地局装置、端末装置、及び、無線通信システム、通信切替方法 - Google Patents

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WO2017090158A1
WO2017090158A1 PCT/JP2015/083255 JP2015083255W WO2017090158A1 WO 2017090158 A1 WO2017090158 A1 WO 2017090158A1 JP 2015083255 W JP2015083255 W JP 2015083255W WO 2017090158 A1 WO2017090158 A1 WO 2017090158A1
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WO
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communication
base station
terminal device
identification information
wireless
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Application number
PCT/JP2015/083255
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English (en)
French (fr)
Inventor
田島 喜晴
Original Assignee
富士通株式会社
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14Reselecting a network or an air interface
    • H04W36/144Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology
    • H04W36/1446Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology wherein at least one of the networks is unlicensed

Definitions

  • the present invention relates to a base station device, a terminal device, a wireless communication system, and a communication switching method.
  • a wireless communication system includes a terminal device and a plurality of base station devices that relay communication between the terminal device and a communication destination device by wirelessly communicating with the terminal device (for example, Patent Documents 1 to 3). 4 and Non-Patent Document 1).
  • the first base station device among the plurality of base station devices performs radio communication with the terminal device according to the first radio system.
  • the second base station device among the plurality of base station devices wirelessly communicates with the terminal device according to the second wireless method.
  • the first wireless method is a wireless LAN (Local Area Network) method
  • the second wireless method is a mobile communication method.
  • the mobile communication system is an LTE (Long Term Evolution) system, an LTE-Advanced system, or the like.
  • the communication between the terminal device and the communication destination device is switched from communication via the first base station device to communication via the second base station device.
  • a procedure according to the second wireless method is executed in order to establish a communication path via the second base station device.
  • the number of procedures to be executed is likely to increase because it includes, for example, authentication processing.
  • the time required for the terminal device to start communication with the communication destination device via the second base station device tends to be long.
  • the time required for switching from the first wireless method to the second wireless method tends to be long.
  • one of the objects of the present invention is to quickly perform switching from the first radio system to the second radio system.
  • the base station device relays communication between the terminal device and the communication destination device by performing wireless communication with the terminal device according to the second wireless method.
  • the base station device communicates with the terminal device in accordance with a first wireless method, and the terminal device is connected via another base station device that relays communication between the terminal device and the communication destination device.
  • identification information for identifying the terminal device is notified via the first route in the wireless communication according to the first wireless method.
  • the base station device changes the identification information 2 is received from the terminal device via the second route.
  • the base station device based on the identification information notified via the first route and the identification information received via the second route, the terminal device and the communication destination device Is established via the base station device.
  • wireless communications system which switches from a wireless LAN system to a mobile communication system. It is a block diagram showing an example of composition of a radio communications system of a 1st embodiment. It is a block diagram showing an example of a structure of AP apparatus of FIG. It is a block diagram showing an example of a structure of the eNB apparatus of FIG. It is a block diagram showing an example of a structure of UE apparatus of FIG. It is a block diagram showing an example of the function of UE apparatus of FIG. It is a block diagram showing an example of the function of AP apparatus of FIG. It is a block diagram showing an example of the function of the eNB apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of an operation of the wireless communication system in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of an operation of the wireless communication system in FIG. 2.
  • the wireless communication system includes an AP device 910, an eNB device 920, a UE device 930, an MME device 940, and a GW device 950.
  • AP is an abbreviation for Access Point.
  • eNB is an abbreviation for Evolved Node B.
  • UE is an abbreviation for User Equipment.
  • MME is an abbreviation for Mobility Management Entity.
  • GW is an abbreviation for Gateway.
  • the AP device 910 relays communication between the UE device 930 and the communication destination device connected to the GW device 950 by performing wireless communication with the UE device 930 according to the wireless LAN method.
  • the eNB device 920 relays communication between the UE device 930 and the communication destination device connected to the GW device 950 by performing wireless communication with the UE device 930 according to the mobile communication method.
  • the mobile communication system is an LTE (Long Term Evolution) system.
  • the UE device 930 communicates with the communication destination device by performing wireless communication (in other words, wireless LAN communication) according to the wireless LAN method with the AP device 910 (step S101 in FIG. 1).
  • wireless communication in other words, wireless LAN communication
  • the UE device 930 executes a process according to a random access (RA) procedure (see FIG. 1 step S102 to step S105).
  • RA random access
  • the UE device 930 transmits and receives first to fourth RA procedure information with the eNB device 920.
  • the UE device 930 performs an authentication process by communicating with the MME device 940 via the eNB device 920 (step S106 in FIG. 1).
  • the authentication process includes a process of authenticating the UE device 930.
  • the UE device 930 transmits a connection request to the MME device 940 via the eNB device 920 (step S107 in FIG. 1).
  • the connection request includes information for identifying the communication destination device, and requests that a communication path between the communication destination device and the UE device 930 via the eNB device 920 be established.
  • the MME device 940 executes bearer setting processing based on the connection request (step S108 in FIG. 1).
  • the bearer setting process includes a process of establishing a communication path between the GW apparatus 950 and the eNB apparatus 920.
  • the communication path may be represented as a bearer.
  • the UE device 930 communicates with the communication destination device using the established communication path by performing wireless communication (in other words, mobile communication) according to the mobile communication method with the eNB device 920 (FIG. 1). Step S109). In this way, switching from the wireless LAN system to the mobile communication system is performed.
  • the authentication process and the transmission of the connection request are performed after the process according to the RA procedure is completed.
  • the MME device 940 establishes a communication path via the eNB device 920. Thereafter, mobile communication starts.
  • the number of procedures executed to establish a communication path via the eNB device 920 tends to increase. For this reason, the time required for the UE device 930 to start communication with the communication destination device via the eNB device 920 tends to be long. In other words, the time required for switching from the wireless LAN system to the mobile communication system tends to be long.
  • the wireless communication system 1 of the first embodiment includes M AP devices 10-1,..., 10-M and N eNB devices 20-1,. -N and P UE devices 30-1, ..., 30-P. Further, the wireless communication system 1 includes an MME device 40, a GW device 50, a wireless LAN control device 60, and a communication destination device 70.
  • M represents an integer of 1 or more.
  • the AP device 10-m is also referred to as an AP device 10 when it is not necessary to distinguish between them.
  • m represents each integer from 1 to M.
  • N represents an integer of 1 or more.
  • the eNB device 20-n is also referred to as an eNB device 20 when it is not necessary to distinguish between them.
  • n represents each integer of 1 to N.
  • P represents an integer of 1 or more.
  • the UE device 30-p is also referred to as a UE device 30 when it is not necessary to distinguish the UE device 30-p.
  • p represents each integer of 1 to P.
  • the wireless communication system 1 performs communication according to a mobile communication system.
  • the mobile communication system is an LTE (Long Term Evolution) system.
  • the mobile communication method may be a method different from the LTE method (for example, LTE-Advanced method).
  • the AP device 10 relays communication between the UE device 30 and the communication destination device 70 connected to the GW device 50 by performing wireless communication with the UE device 30 according to the wireless LAN method.
  • the wireless LAN system is a system defined by the IEEE 802.11 series. IEEE is an abbreviation for Institute of Electrical and Electronics Engineers.
  • the wireless LAN system is an example of a radio access system (RAT; Radio Access Technology).
  • the eNB device 20 relays communication between the UE device 30 and the communication destination device 70 connected to the GW device 50 by performing wireless communication with the UE device 30 according to the mobile communication method.
  • the mobile communication system is an example of a wireless access system.
  • Each of the AP device 10 and the eNB device 20 forms a radio area.
  • Each of the AP device 10 and the eNB device 20 may form a plurality of radio areas.
  • the radio area may be represented as a cell, a coverage area, or a communication area.
  • Each of the AP device 10 and the eNB device 20 communicates by radio with the UE device 30 located in the radio area formed by the device.
  • each of the AP device 10 and the eNB device 20 provides a radio resource in a radio area formed by the device.
  • radio resources are identified by time and frequency.
  • Each of the AP device 10 and the eNB device 20 communicates with the UE device 30 located in the radio area formed by the device by using radio resources provided in the radio area.
  • the UE device 30 is an example of a terminal device.
  • the UE device 30 may be expressed as a UE, a radio terminal, a user terminal, a mobile station, or a mobile station device.
  • the UE device 30 is a mobile phone, a smartphone, a sensor, a meter (measuring instrument), or the like.
  • the UE device 30 may be carried by a user, may be mounted on a moving body such as a vehicle, or may be fixed so as not to move.
  • the AP device 10 is an example of a base station device that wirelessly communicates with the UE device 30 according to a wireless LAN scheme.
  • the AP device 10 may be expressed as an AP, a parent device, a base station, a wireless station, a wireless communication device, or a station.
  • the eNB device 20 is an example of a base station device that performs radio communication with the UE device 30 according to a mobile communication scheme.
  • the eNB device 20 may be represented as an eNB, a base station, a radio station, or a radio communication device.
  • the MME device 40 is connected to each of the N eNB devices 20-1,..., 20-N and to the GW device 50.
  • the MME device 40 performs authentication processing, bearer setting processing, and mobility control.
  • the authentication process includes a process of authenticating the UE device 30.
  • the process of authenticating the UE device 30 may include a process of determining whether or not the UE device 30 is authentic based on information unique to the UE device 30.
  • the bearer setting process includes a process of establishing a communication path between the GW apparatus 50 and the eNB apparatus 20.
  • the communication path may be represented as a bearer.
  • mobility control includes a process for performing a handover.
  • the GW device 50 is connected to each of the N eNB devices 20-1,..., 20-N, and to each of the MME device 40 and the wireless LAN control device 60. Furthermore, the GW apparatus 50 is connected to the communication destination apparatus 70 via the communication network NW.
  • the communication destination device 70 may be a web server.
  • the communication network NW may be represented as a packet data network.
  • the communication network NW is the Internet.
  • the GW apparatus 50 includes an S-GW apparatus and a P-GW apparatus.
  • S-GW is an abbreviation for Serving Gateway.
  • P-GW is an abbreviation for Packet Data Network Gateway.
  • the wireless communication system 1 may include an S-GW device and a P-GW device instead of the GW device 50.
  • the GW device 50 assigns an IP address to the UE device 30.
  • IP is an abbreviation for Internet Protocol.
  • the GW apparatus 50 may perform a filtering process on the packet.
  • the GW apparatus 50 transmits a packet received from the UE apparatus 30 via the eNB apparatus 20 to the communication destination apparatus 70 via the communication network NW by using the communication path established by the MME apparatus 40. Furthermore, the GW apparatus 50 transmits a packet received from the communication destination apparatus 70 via the communication network NW to the UE apparatus 30 via the eNB apparatus 20 by using the communication path established by the MME apparatus 40.
  • the wireless LAN control device 60 is connected to each of the M AP devices 10-1,..., 10-M and to the GW device 50.
  • the wireless LAN control device 60 transmits a packet received from the UE device 30 via the AP device 10 to the GW device 50 and transmits a packet received from the GW device 50 to the UE device 30 via the AP device 10.
  • the GW device 50 transmits the packet received from the wireless LAN control device 60 to the communication destination device 70 via the communication network NW, and transmits the packet received from the communication destination device 70 via the communication network NW to the wireless LAN. It transmits to the control apparatus 60.
  • the AP device 10 includes a processing device 11, a storage device 12, a wired communication device 13, and a wireless LAN communication device 14, which are connected to each other via a bus BU1.
  • the processing device 11 controls each device included in the AP device 10.
  • the processing device 11 is a CPU (Central Processing Unit).
  • the processing device 11 realizes functions to be described later by executing a program stored in the storage device 12.
  • the processing device 11 may be implemented by a programmable logic circuit device (PLD) or an LSI (Large Scale Integration).
  • the storage device 12 stores information in a readable / writable manner.
  • the storage device 12 includes at least one of a RAM, a ROM, an HDD, an SSD, a semiconductor memory, and an organic memory.
  • RAM is an abbreviation for Random Access Memory.
  • ROM is an abbreviation for Read Only Memory.
  • HDD is an abbreviation for Hard Disk Drive.
  • SSD is an abbreviation for Solid State Drive.
  • the storage device 12 may include a recording medium such as a flexible disk, an optical disk, a magneto-optical disk, and a semiconductor memory, and a reading device that can read information from the recording medium.
  • the wired communication device 13 includes a communication port to which a communication cable can be connected.
  • the wired communication device 13 communicates with the wireless LAN control device 60 by being connected to the wireless LAN control device 60 via a communication cable.
  • the AP device 10 may be connected to the wireless LAN control device 60 wirelessly.
  • the wireless LAN communication device 14 includes an antenna 14a, and performs wireless communication with the UE device 30 located in the wireless area formed by the AP device 10 via the antenna 14a according to the wireless LAN method.
  • the eNB device 20 includes a processing device 21, a storage device 22, a wired communication device 23, and a mobile communication device 24 that are connected to each other via a bus BU2.
  • the processing device 21 is configured in the same manner as the processing device 11.
  • the storage device 22 is configured similarly to the storage device 12.
  • the wired communication device 23 includes a communication port to which a communication cable can be connected.
  • the wired communication device 23 communicates with each of the MME device 40 and the GW device 50 by being connected to each of the MME device 40 and the GW device 50 via a communication cable.
  • the eNB device 20 may be connected to each of the MME device 40 and the GW device 50 by radio.
  • the mobile communication device 24 includes an antenna 24a, and performs radio communication with the UE device 30 located in the radio area formed by the eNB device 20 through the antenna 24a according to the mobile communication method.
  • the UE device 30 includes a processing device 31, a storage device 32, a wireless LAN communication device 33, and a mobile communication device 34 that are connected to each other via a bus BU3.
  • the processing device 31 is configured similarly to the processing device 11.
  • the storage device 32 is configured similarly to the storage device 12.
  • the wireless LAN communication device 33 includes an antenna 33a, and performs wireless communication with the AP device 10 that forms a wireless area including the position of the UE device 30 via the antenna 33a according to the wireless LAN method.
  • the mobile communication device 34 includes an antenna 34a, and performs radio communication with the eNB device 20 that forms a radio area including the position of the UE device 30 via the antenna 34a according to the mobile communication method.
  • the functions of the UE device 30 include an application processing unit 301, a wireless LAN communication processing unit 302, a mobile communication processing unit 303, and an identification information storage unit 304.
  • the wireless LAN communication processing unit 302 processes communication with the AP device 10 according to the wireless LAN method. For example, the wireless LAN communication processing unit 302 generates a wireless signal based on the information output from the application processing unit 301 and transmits the generated wireless signal to the AP device 10. Further, for example, the wireless LAN communication processing unit 302 receives a wireless signal from the AP device 10, generates information based on the received wireless signal, and outputs the generated information to the application processing unit 301.
  • the mobile communication processing unit 303 processes communication with the eNB device 20 in accordance with the mobile communication method. For example, the mobile communication processing unit 303 generates a radio signal based on the information output by the application processing unit 301, and transmits the generated radio signal to the eNB device 20. Further, for example, the mobile communication processing unit 303 receives a radio signal from the eNB device 20, generates information based on the received radio signal, and outputs the generated information to the application processing unit 301.
  • the application processing unit 301 acquires identification information for identifying the UE device 30 in wireless LAN communication among the information output by the wireless LAN communication processing unit 302, and stores the acquired identification information in the identification information storage unit 304.
  • the identification information represents an IP address according to IPv4 (Internet Protocol Version 4).
  • IPv4 Internet Protocol Version 4
  • the IP address is assigned to the UE device 30 by the GW device 50.
  • the application processing unit 301 controls the wireless LAN communication processing unit 302 to transmit the identification information stored in the identification information storage unit 304 to the AP device 10 during the execution of the wireless LAN communication.
  • the wireless LAN communication processing unit 302 transmits notification information including identification information to the AP device 10 in accordance with control from the application processing unit 301.
  • the AP device 10 transmits the received notification information to the eNB device 20 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50.
  • the route from the AP device 10 to the eNB device 20 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50 is an example of a first route.
  • the UE device 30 when the UE device 30 communicates with the communication destination device 70 via the AP device 10, the UE device 30 uses the first identification information for identifying the UE device 30 in the wireless communication according to the wireless LAN scheme.
  • the eNB device 20 is notified via the route.
  • a route from the UE device 30 to the eNB device 20 (in other words, a route directly connecting the UE device 30 and the eNB device 20) is an example of a second route.
  • the application processing unit 301 When switching from the wireless LAN method to the mobile communication method is determined during the execution of the wireless LAN communication, the application processing unit 301 transmits the identification information stored in the identification information storage unit 304 to the eNB device 20. As described above, the mobile communication processing unit 303 is controlled.
  • switching from the wireless LAN method to the mobile communication method may be determined.
  • the decision to switch from the wireless LAN method to the mobile communication method may be performed by the AP device 10, the eNB device 20, or the UE device 30.
  • the UE device 30 passes the second route.
  • the identification information is transmitted to the eNB device 20.
  • the mobile communication processing unit 303 transmits the identification information to the eNB device 20 by including the identification information in the RRC connection request message transmitted to the eNB device 20 according to the RA procedure according to the mobile communication method.
  • RRC is an abbreviation for Radio Resource Control.
  • 3GPP TS36.331 V8.21.0 specifies that the RRC connection request message includes S-TMSI or a random numerical value as a user identifier having a data length of 40 bits.
  • S-TMSI is an abbreviation for SAE Temporary Mobile Subscriber Identity.
  • the data length of the IP address according to IPv4 is 32 bits. Therefore, the user identifier included in the RRC connection request message may include identification information representing an IP address according to IPv4, instead of S-TMSI or a random numerical value. In this case, the user identifier may include identification information representing an IP address according to IPv4 and a CRC (Cyclic Redundancy Check) code for the identification information.
  • the CRC code may have a data length of 8 bits.
  • the functions of the AP device 10 include an application processing unit 101, a wired communication processing unit 102, and a wireless LAN communication processing unit 103.
  • the wired communication processing unit 102 processes communication with the wireless LAN control device 60. For example, the wired communication processing unit 102 generates a packet based on the information output from the application processing unit 101, and transmits the generated packet to the wireless LAN control device 60. Further, for example, the wired communication processing unit 102 receives a packet from the wireless LAN control device 60, generates information based on the received packet, and outputs the generated information to the application processing unit 101.
  • the wireless LAN communication processing unit 103 processes communication with the UE device 30 according to the wireless LAN method. For example, the wireless LAN communication processing unit 103 generates a wireless signal based on the information output from the application processing unit 101, and transmits the generated wireless signal to the UE device 30. Further, for example, the wireless LAN communication processing unit 103 receives a radio signal from the UE device 30, generates information based on the received radio signal, and outputs the generated information to the application processing unit 101.
  • the application processing unit 101 acquires the notification information from the information output by the wireless LAN communication processing unit 103 and controls the wired communication processing unit 102 so as to transmit the acquired notification information to the eNB device 20.
  • the wired communication processing unit 102 transmits notification information to the eNB device 20 in accordance with control from the application processing unit 101.
  • the function of the eNB device 20 includes an application processing unit 201, a wired communication processing unit 202, a mobile communication processing unit 203, and an identification information storage unit 204.
  • the wired communication processing unit 202 processes communication with each of the MME device 40 and the GW device 50. For example, the wired communication processing unit 202 generates a packet based on the information output by the application processing unit 201, and transmits the generated packet to the MME device 40 or the GW device 50. Further, for example, the wired communication processing unit 202 receives a packet from the MME device 40 or the GW device 50, generates information based on the received packet, and outputs the generated information to the application processing unit 201.
  • the mobile communication processing unit 203 processes communication with the UE device 30 in accordance with the mobile communication method. For example, the mobile communication processing unit 203 generates a radio signal based on the information output from the application processing unit 201, and transmits the generated radio signal to the UE device 30. Further, for example, the mobile communication processing unit 203 receives a radio signal from the UE device 30, generates information based on the received radio signal, and outputs the generated information to the application processing unit 201.
  • the application processing unit 201 acquires the identification information included in the notification information received from the AP device 10 among the information output by the wired communication processing unit 202 and stores the acquired identification information in the identification information storage unit 204. .
  • the application processing unit 201 acquires the identification information included in the RRC connection request message received from the UE device 30 among the information output by the mobile communication processing unit 203.
  • the application processing unit 201 determines whether or not the same identification information as the acquired identification information is stored in the identification information storage unit 204.
  • the application processing unit 201 controls the wired communication processing unit 202 to transmit a path switching request to the MME device 40.
  • the route switching request includes the acquired identification information, the UE device 30 identified by the identification information, and the communication destination device 70 with which the UE device 30 communicated via the AP device 10 , The communication path via the eNB device 20 is requested to be established.
  • the route switching request is transmitted before transmitting information scheduled to be transmitted to the UE device 30 to the UE device 30 in response to reception of the RRC connection request message.
  • the eNB device 20 receives the identification information from the UE device 30, the eNB device 20 sets the communication path before transmitting the information scheduled to be transmitted to the UE device 30 to the UE device 30 in response to the reception of the identification information.
  • the process to establish is started.
  • the MME device 40 When the MME device 40 receives a route switching request from the eNB device 20, the MME device 40 communicates with the UE device 30 identified by the identification information included in the route switching request, and the UE device 30 communicates via the AP device 10. A communication path is established with the previous device 70 via the eNB device 20.
  • the UE device 30 executes the process shown in FIG. 9 every time wireless LAN communication is started.
  • the eNB device 20 executes the process illustrated in FIG. 10 when the eNB device 20 is started.
  • the eNB apparatus 20 waits until receiving the notification information (“No” route in step S301 in FIG. 10).
  • the UE device 30 When starting the wireless LAN communication (step S401 in FIG. 11), the UE device 30 causes the storage device 32 to store identification information indicating the IP address assigned to the UE device 30 for the wireless LAN communication. Furthermore, the UE device 30 transmits notification information including the identification information to the AP device 10 (step S201 in FIG. 9 and step S402 in FIG. 11).
  • the AP device 10 receives the notification information from the UE device 30, and transmits the received notification information to the eNB device 20 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50 (step S402 in FIG. 11).
  • the eNB device 20 that is the transmission destination of the notification information may be set in advance for each AP device 10.
  • the eNB device 20 that is the transmission destination of the notification information may be limited to the eNB device 20 in which the distance from the AP device 10 to the eNB device 20 is equal to or less than a predetermined threshold.
  • the eNB device 20 receives the notification information from the AP device 10 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50. Accordingly, the eNB apparatus 20 determines “Yes” in step S301 in FIG. 10 and stores the identification information included in the received notification information in the storage device 22 (step S302 in FIG. 10). Then, the eNB apparatus 20 waits until it receives the first RA procedure information (“No” route in step S303 in FIG. 10).
  • the UE device 30 waits until switching from the wireless LAN method to the mobile communication method is determined during execution of the wireless LAN communication (“No” route in step S202 in FIG. 9).
  • the UE device 30 determines “Yes” and sends the first RA procedure information to the eNB device 20. Transmit (step S203 in FIG. 9, step S403 in FIG. 11).
  • the first RA procedure information is an RA preamble message.
  • the first RA procedure information is transmitted via the PRACH.
  • PRACH is an abbreviation for Physical Random Access Channel.
  • the UE device 30 stands by until it receives the second RA procedure information (“No” route in step S204 in FIG. 9).
  • the eNB device 20 receives the first RA procedure information from the UE device 30. Accordingly, the eNB apparatus 20 determines “Yes” in step S303 in FIG. 10 and transmits the second RA procedure information to the UE apparatus 30 (step S304 in FIG. 10 and step S404 in FIG. 11). In this example, the second RA procedure information is an RA response message. Next, the eNB apparatus 20 waits until it receives the third RA procedure information (“No” route in step S305 in FIG. 10).
  • the UE device 30 receives the second RA procedure information from the eNB device 20. Accordingly, the UE device 30 determines “Yes” in step S204 in FIG. 9 and transmits the third RA procedure information including the identification information stored in the storage device 32 to the eNB device 20 (in FIG. 9). Step S205, Step S405 of FIG. 11).
  • the third RA procedure information is an RRC connection request message. Note that the third RA procedure information may be expressed as a Scheduled Transmission message.
  • the UE device 30 stands by until it receives the fourth RA procedure information (“No” route in step S206 in FIG. 9).
  • the eNB device 20 receives the third RA procedure information from the UE device 30. Therefore, the eNB apparatus 20 determines “Yes” in step S305 of FIG. Then, the eNB device 20 determines whether or not the identification information included in the received third RA procedure information matches the identification information stored in the storage device 22 (step S306 in FIG. 10).
  • the eNB device 20 determines “Yes”. Then, the eNB apparatus 20 transmits a path switching request including the identification information included in the received third RA procedure information to the MME apparatus 40 (step S307 in FIG. 10 and step S406 in FIG. 11).
  • the eNB device 20 transmits the fourth RA procedure information to the UE device 30 (step S308 in FIG. 10 and step S407 in FIG. 11).
  • the fourth RA procedure information is a conflict resolution message.
  • the fourth RA procedure information is an example of information scheduled to be transmitted to the UE device 30 in response to reception of identification information.
  • the eNB apparatus 20 waits until a path switching response is received (“No” route in step S309 in FIG. 10).
  • the MME device 40 receives a path switching request from the eNB device 20. Then, the MME device 40 performs bearer setting processing based on the received route switching request (step S408 in FIG. 11).
  • the MME device 40 includes the UE device 30 identified by the identification information included in the received route switching request, and the communication destination device 70 with which the UE device 30 communicated via the AP device 10. In the meantime, a communication path via the eNB device 20 is established.
  • the MME device 40 transmits a route switching response indicating that the communication path has been established to the eNB device 20 (step S409 in FIG. 11).
  • the eNB device 20 receives the path switching response from the MME device 40. Therefore, the eNB apparatus 20 determines “Yes” in step S309 in FIG.
  • the UE device 30 receives the fourth RA procedure information from the eNB device 20. Therefore, the UE device 30 determines “Yes” in step S206 of FIG.
  • the first to fourth RA procedure information may be regarded as constituting a contention based random access procedure (Contention Based Random Access Procedure).
  • the UE device 30 performs mobile communication with the eNB device 20 (step S207 in FIG. 9, step S310 in FIG. 10, and step S410 in FIG. 11). Thereby, the UE device 30 communicates with the communication destination device 70 that has been communicating via the AP device 10 via the eNB device 20.
  • the UE device 30 ends the process shown in FIG. Moreover, the eNB apparatus 20 returns to step S301 of FIG. 10, and repeatedly performs the process of step S301 thru
  • the eNB device 20 determines “No” in step S306 of FIG. . In this case, the eNB device 20 transmits the fourth RA procedure information to the UE device 30 without transmitting a route switching request (step S311 in FIG. 10).
  • the eNB apparatus 20 determines “No” in step S306 in FIG. In this case, the eNB device 20 transmits the fourth RA procedure information to the UE device 30 without transmitting a route switching request (step S311 in FIG. 10).
  • authentication processing and connection request transmission are executed.
  • the UE device 30 After receiving the fourth RA procedure information from the eNB device 20, the UE device 30 performs authentication processing by communicating with the MME device 40 via the eNB device 20 (step S501 in FIG. 12). Then, the UE device 30 transmits a connection request to the MME device 40 via the eNB device 20 (step S502 in FIG. 12).
  • the connection request includes information for identifying the UE device 30 and information for identifying the communication destination device 70, and the eNB device 20 between the communication destination device 70 and the UE device 30. Requests that a communication path is established.
  • the MME device 40 executes bearer setting processing based on the connection request (step S408 in FIG. 12).
  • the MME device 40 includes the eNB device 20 between the UE device 30 identified by the information included in the received connection request and the communication destination device 70 identified by the information included in the connection request. Establish a communication path via Then, the UE device 30 performs communication via the eNB device 20 with the communication destination device 70 that has been communicating via the AP device 10 (step S410 in FIG. 12).
  • the UE device 30 when the UE device 30 communicates with the communication destination device 70 via the AP device 10, the UE device in wireless communication according to the wireless LAN scheme. Identification information for identifying 30 is notified to the eNB device 20 via the first route. Furthermore, when the communication between the UE device 30 and the communication destination device 70 is switched from the communication via the AP device 10 to the communication via the eNB device 20, the eNB device 20 transmits the identification information along the second route. Via the UE device 30. In addition, the eNB device 20 determines between the UE device 30 and the communication destination device 70 based on the identification information notified via the first route and the identification information received via the second route. The communication path via the eNB device 20 is established.
  • information used for communication via the AP device 10 can be used for establishing a communication path via the eNB device 20.
  • the information used for communication via the AP device 10 represents information indicating that the UE device 30 has been authenticated, information identifying the communication destination device 70, or an IP address assigned to the UE device 30. Information etc.
  • the radio communication system 1 can quickly establish a communication path via the eNB device 20.
  • the UE device 30 can quickly start communication with the communication destination device 70 via the eNB device 20. In this way, switching from the wireless LAN system to the mobile communication system can be performed quickly.
  • the identification information represents an IP address assigned to the UE device 30 in communication via the AP device 10.
  • the IP address assigned to the UE device 30 in communication via the AP device 10 can be used as the IP address assigned to the UE device 30 in communication via the eNB device 20.
  • the communication destination device 70 can identify the UE device 30 by the IP address. Therefore, for example, the user of the UE device 30 can continuously use the service provided by the communication destination device 70.
  • the UE device 30 of the first embodiment switches the communication with the communication destination device 70 from the communication via the AP device 10 to the communication via the eNB device 20, the RA procedure according to the mobile communication method is performed. Then, an RRC connection request message is transmitted to the eNB device 20. Further, the RRC connection request message includes identification information.
  • the radio communication system 1 can quickly establish a communication path via the eNB device 20.
  • the UE device 30 can quickly start communication with the communication destination device 70 via the eNB device 20.
  • the eNB device 20 of the first embodiment receives the identification information from the UE device 30, before transmitting the information scheduled to be transmitted to the UE device 30 in response to the reception of the identification information to the UE device 30, The process for establishing a communication path is started.
  • the radio communication system 1 can quickly establish a communication path via the eNB device 20.
  • the UE device 30 can quickly start communication with the communication destination device 70 via the eNB device 20.
  • the identification information for identifying the UE device 30 in the wireless LAN communication may be information different from the information indicating the IP address.
  • the identification information is information different from S-TMSI.
  • IPv6 is an abbreviation for Internet Protocol Version 6. Therefore, when the identification information for identifying the UE device 30 in wireless LAN communication represents an IP address according to IPv6, the user identifier included in the RRC connection request message may not be able to include the identification information.
  • the wireless communication system 1 uses the IP address assigned to the UE device 30 for wireless LAN communication as the identification information when the IP address assigned to the UE device 30 is an IP address. Information different from the information representing the address is used.
  • the UE device 30 displays notification information including address information and identification information as AP information.
  • the data is transmitted to the eNB device 20 via the device 10, the wireless LAN control device 60, and the GW device 50.
  • the address information represents an IP address according to IPv6.
  • the identification information is predetermined information.
  • the identification information is information for identifying the UE device 30 in wireless LAN communication.
  • the identification information may be shared in advance between the UE device 30 and the eNB device 20.
  • the identification information has a data length of 32 bits.
  • the identification information may be generated by the UE device 30 according to a predetermined method.
  • the identification information may be a hash value for the address information.
  • ENB device 20 receives the notification information transmitted by UE device 30 and stores the address information and the identification information in association with each other when the received notification information includes the address information and the identification information.
  • the UE device 30 includes the identification information when the second RA procedure information is received from the eNB device 20 and the IP address assigned to the UE device 30 for wireless LAN communication is an IP address according to IPv6
  • the third RA procedure information is transmitted to the eNB device 20 via the second route.
  • the identification information is notified to the eNB device 20 via the first route along with the address information. This is associated with the address information.
  • the eNB device 20 When the eNB device 20 receives the third RA procedure information from the UE device 30 via the second route, and the received third RA procedure information includes the identification information, the identification information is stored. It is determined whether or not the identification information matches.
  • the eNB apparatus 20 transmits a path switching request including address information stored in association with the identification information to the MME apparatus 40.
  • the wireless communication system 1 When the IP address assigned to the UE device 30 for wireless LAN communication is an IP address according to IPv4, the wireless communication system 1 operates in the same manner as the wireless communication system 1 of the first embodiment.
  • the identification information is different from the address information.
  • the identification information is notified to the eNB device 20 via the first route together with the address information. Associated with address information.
  • the amount of identification information can be made smaller than the amount of address information. Therefore, for example, when the address information represents an IP address according to IPv6, the identification information can be included in the user identifier included in the RRC connection request message. As a result, the identification information can be reliably transmitted to the eNB device 20.
  • the assigned IP address is an IP address according to IPv6. It may operate in the same way as in some cases.
  • the wireless communication system 1 according to the second modification of the first embodiment performs wireless LAN communication with the UE device 30 without the UE device 30 transmitting notification information.
  • the AP device 10 transmits the notification information to the eNB device 20 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50 (step S402A in FIG. 13).
  • the same operation and effect as the wireless communication system 1 of the first embodiment can be obtained by the wireless communication system 1 of the second modification of the first embodiment.
  • the eNB device 20 notifies the AP device 10 via the wireless LAN control device 60 and the GW device 50.
  • an authentication request is transmitted to the MME device 40 (step S601 in FIG. 14).
  • the authentication request includes identification information included in the notification information and requests a determination as to whether or not the UE device 30 identified by the identification information is authentic.
  • the MME device 40 When the MME device 40 receives the authentication request from the eNB device 20, the MME device 40 determines whether or not the UE device 30 identified by the identification information included in the authentication request is authentic. When the UE device 30 is authentic, the MME device 40 transmits an authentication response to the eNB device 20 that is the transmission source of the authentication request (step S602 in FIG. 14). In this example, the authentication response represents that the UE device 30 identified by the identification information included in the authentication request is authentic.
  • the eNB device 20 issues a path switching request to the MME device. 40 (step S406 in FIG. 14). Thereafter, the processing after step S407 in FIG. 14 is executed, whereby the UE device 30 communicates with the communication destination device 70 that has been communicating via the AP device 10 via the eNB device 20.
  • the eNB device 20 transmits a path switching request. Without transmitting the fourth RA procedure information to the UE device 30. Therefore, in this case, the UE device 30 communicates via the AP device 10 by executing the authentication processing, the connection request transmission, and the bearer setting processing in the same manner as the processing from step S501 onward in FIG. Communication is performed with the communication destination device 70 that has been used via the eNB device 20.
  • the eNB device 20 does not transmit the route switching request,
  • the RA procedure information is transmitted to the UE device 30. Therefore, in this case, the UE device 30 communicates via the AP device 10 by executing the authentication processing, the connection request transmission, and the bearer setting processing in the same manner as the processing from step S501 onward in FIG. Communication is performed with the communication destination device 70 that has been used via the eNB device 20.
  • the transmission of the authentication request may be performed after the first RA procedure information is received and before the third RA procedure information is received.
  • the GW device 50 when the GW device 50 receives identification information from the AP device 10 via the wireless LAN control device 60, the GW device 50 transmits the identification information to the eNB device 20.
  • the identification information is stored.
  • the eNB device 20 requests the GW device 50 to transmit the identification information.
  • the GW apparatus 50 transmits the stored identification information to the eNB apparatus 20 in response to a request from the eNB apparatus 20.
  • the eNB device 20 determines whether or not the identification information received from the UE device 30 matches the identification information received from the GW device 50 (in other words, received via the first route). It is determined whether or not a route switching request is transmitted based on the result. Also with the wireless communication system 1 of the fourth modification of the first embodiment, the same operations and effects as the wireless communication system 1 of the first embodiment are exhibited.
  • the GW device 50 when the GW device 50 receives identification information from the AP device 10 via the wireless LAN control device 60, the GW device 50 transmits the identification information to the eNB device 20.
  • the identification information is stored.
  • the eNB device 20 transmits the received identification information to the GW device 50.
  • the GW apparatus 50 determines whether or not the identification information received from the eNB apparatus 20 matches the stored identification information, and transmits the determination result to the eNB apparatus 20.
  • the eNB device 20 determines whether or not to transmit a route switching request based on the determination result received from the GW device 50.
  • the same operation and effect as the wireless communication system 1 of the first embodiment can also be achieved by the wireless communication system 1 of the fifth modification of the first embodiment.

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Abstract

基地局装置(20)は、第2の無線方式に従って端末装置(30)と無線通信することにより端末装置と通信先装置(70)との間の通信を中継する。基地局装置(20)は、第1の無線方式に従って端末装置と無線通信することにより端末装置と通信先装置との間の通信を中継する他の基地局装置(10)を介して、端末装置が通信先装置と通信している場合、第1の無線方式に従った無線通信において端末装置を識別する識別情報が第1の経路を介して通知される。基地局装置は、端末装置と通信先装置との間の通信が、他の基地局装置を介した通信から、当該基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、識別情報を第2の経路を介して端末装置から受信する。基地局装置は、第1の経路を介して通知された識別情報と、第2の経路を介して受信した識別情報と、に基づいて、端末装置と通信先装置との間の、基地局装置を介した通信路を確立する。

Description

基地局装置、端末装置、及び、無線通信システム、通信切替方法
 本発明は、基地局装置、端末装置、及び、無線通信システム、通信切替方法に関する。
 端末装置と、端末装置と無線通信することにより端末装置と通信先装置との間の通信を中継する複数の基地局装置と、を備える無線通信システムが知られている(例えば、特許文献1乃至4、及び、非特許文献1を参照)。
 複数の基地局装置のうちの第1の基地局装置は、第1の無線方式に従って端末装置と無線通信する。また、複数の基地局装置のうちの第2の基地局装置は、第2の無線方式に従って端末装置と無線通信する。例えば、第1の無線方式は、無線LAN(Local Area Network)方式であり、第2の無線方式は、移動体通信方式である。また、例えば、移動体通信方式は、LTE(Long Term Evolution)方式、又は、LTE-Advanced方式等である。
特開2003-235064号公報 特開2014-112919号公報 特開2009-296077号公報 特開2008-271140号公報
3GPP(Third Generation Partnership Project) TS(Technical Specification)23.234 V8.0.0、2008年12月
 ところで、端末装置と通信先装置との間の通信が、第1の基地局装置を介した通信から、第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合を想定する。この場合、上述した無線通信システムにおいては、第2の基地局装置を介した通信路を確立するために、第2の無線方式に従った手順が実行される。実行される手順は、例えば、認証処理等を含むために多くなりやすい。
 その結果、端末装置が、第2の基地局装置を介した通信先装置との通信を開始するまでに要する時間が長くなりやすい。換言すると、第1の無線方式から第2の無線方式への切り替えに要する時間が長くなりやすい。
 一つの側面として、本発明の目的の一つは、第1の無線方式から第2の無線方式への切り替えを迅速に実行することにある。
 一つの側面では、基地局装置は、第2の無線方式に従って端末装置と無線通信することにより上記端末装置と通信先装置との間の通信を中継する。
 上記基地局装置は、第1の無線方式に従って上記端末装置と無線通信することにより上記端末装置と上記通信先装置との間の通信を中継する他の基地局装置を介して、上記端末装置が上記通信先装置と通信している場合、上記第1の無線方式に従った無線通信において上記端末装置を識別する識別情報が第1の経路を介して通知される。
 上記基地局装置は、上記端末装置と上記通信先装置との間の通信が、上記他の基地局装置を介した通信から、上記基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、上記識別情報を第2の経路を介して上記端末装置から受信する。
 上記基地局装置は、上記第1の経路を介して通知された上記識別情報と、上記第2の経路を介して受信した上記識別情報と、に基づいて、上記端末装置と上記通信先装置との間の、上記基地局装置を介した通信路を確立する。
 第1の無線方式から第2の無線方式への切り替えを迅速に実行する。
無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えを行なう無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。 第1実施形態の無線通信システムの構成の一例を表すブロック図である。 図2のAP装置の構成の一例を表すブロック図である。 図2のeNB装置の構成の一例を表すブロック図である。 図2のUE装置の構成の一例を表すブロック図である。 図2のUE装置の機能の一例を表すブロック図である。 図2のAP装置の機能の一例を表すブロック図である。 図2のeNB装置の機能の一例を表すブロック図である。 図2のUE装置が実行する処理の一例を表すフローチャートである。 図2のeNB装置が実行する処理の一例を表すフローチャートである。 図2の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。 図2の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。 第1実施形態の第2変形例の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。 第1実施形態の第3変形例の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。
<関連技術>
 無線LAN(Local Area Network)方式から移動体通信方式への切り替えを行なう無線通信システムの動作の一例について説明する。例えば、図1に表されるように、無線通信システムは、AP装置910と、eNB装置920と、UE装置930と、MME装置940と、GW装置950と、を備える。
 APは、Access Pointの略記である。eNBは、Evolved Node Bの略記である。UEは、User Equipmentの略記である。MMEは、Mobility Management Entityの略記である。GWは、Gatewayの略記である。
 AP装置910は、無線LAN方式に従ってUE装置930と無線通信することにより、UE装置930と、GW装置950に接続された通信先装置と、の間の通信を中継する。eNB装置920は、移動体通信方式に従ってUE装置930と無線通信することにより、UE装置930と、GW装置950に接続された通信先装置と、の間の通信を中継する。本例では、移動体通信方式は、LTE(Long Term Evolution)方式である。
 先ず、UE装置930は、AP装置910と無線LAN方式に従った無線通信(換言すると、無線LAN通信)を行なうことにより、通信先装置と通信する(図1のステップS101)。そして、無線LAN通信の実行中に、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが決定された場合、UE装置930は、ランダムアクセス(RA;Random Access)手順に従った処理を実行する(図1のステップS102乃至ステップS105)。RA手順に従った処理において、UE装置930は、eNB装置920との間で、第1乃至第4のRA手順情報を送受信する。
 次いで、UE装置930は、eNB装置920を介してMME装置940と通信することにより、認証処理を実行する(図1のステップS106)。例えば、認証処理は、UE装置930を認証する処理を含む。
 そして、UE装置930は、eNB装置920を介して接続要求をMME装置940へ送信する(図1のステップS107)。例えば、接続要求は、通信先装置を識別する情報を含むとともに、当該通信先装置とUE装置930との間の、eNB装置920を経由する通信路が確立されることを要求する。
 次いで、MME装置940は、接続要求に基づいてベアラ設定処理を実行する(図1のステップS108)。ベアラ設定処理は、GW装置950とeNB装置920との間の通信路を確立する処理を含む。通信路は、ベアラと表されてよい。
 そして、UE装置930は、eNB装置920と移動体通信方式に従った無線通信(換言すると、移動体通信)を行なうことにより、確立された通信路を用いて通信先装置と通信する(図1のステップS109)。
 このようにして、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが行なわれる。
 従って、図1に表されるように動作する無線通信システムにおいては、RA手順に従った処理が完了した後に、認証処理、及び、接続要求の送信が行なわれる。これにより、MME装置940は、eNB装置920を経由する通信路を確立する。その後、移動体通信が開始する。
 このように、上述した無線通信システムにおいては、eNB装置920を経由する通信路を確立するために実行される手順が多くなりやすい。このため、UE装置930が、eNB装置920を介した通信先装置との通信を開始するまでに要する時間が長くなりやすい。換言すると、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えに要する時間が長くなりやすい。
 以下、図面を参照して実施形態を説明する。ただし、以下に説明される実施形態は例示である。従って、以下に明示しない種々の変形や技術が実施形態に適用されることは排除されない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一の符号を付した部分は、変更又は変形が明示されない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
<第1実施形態>
(構成)
 例えば、図2に表されるように、第1実施形態の無線通信システム1は、M個のAP装置10-1,…,10-Mと、N個のeNB装置20-1,…,20-Nと、P個のUE装置30-1,…,30-Pと、を備える。更に、無線通信システム1は、MME装置40と、GW装置50と、無線LAN制御装置60と、通信先装置70と、を備える。
 Mは、1以上の整数を表す。また、以下において、AP装置10-mは、区別する必要がない場合、AP装置10とも表される。mは、1からMの各整数を表す。Nは、1以上の整数を表す。また、以下において、eNB装置20-nは、区別する必要がない場合、eNB装置20とも表される。nは、1からNの各整数を表す。Pは、1以上の整数を表す。また、以下において、UE装置30-pは、区別する必要がない場合、UE装置30とも表される。pは、1からPの各整数を表す。
 無線通信システム1は、移動体通信方式に従って通信を行なう。本例では、移動体通信方式は、LTE(Long Term Evolution)方式である。なお、移動体通信方式は、LTE方式と異なる方式(例えば、LTE-Advanced方式等)であってもよい。
 AP装置10は、無線LAN方式に従ってUE装置30と無線通信することにより、UE装置30と、GW装置50に接続された通信先装置70と、の間の通信を中継する。例えば、無線LAN方式は、IEEE 802.11シリーズにより規定される方式である。IEEEは、Institute of Electrical and Electronics Engineersの略記である。無線LAN方式は、無線アクセス方式(RAT;Radio Access Technology)の一例である。
 eNB装置20は、移動体通信方式に従ってUE装置30と無線通信することにより、UE装置30と、GW装置50に接続された通信先装置70と、の間の通信を中継する。移動体通信方式は、無線アクセス方式の一例である。
 AP装置10及びeNB装置20のそれぞれは、無線エリアを形成する。なお、AP装置10及びeNB装置20のそれぞれは、複数の無線エリアを形成してもよい。無線エリアは、セル、カバレッジ・エリア、又は、通信エリアと表されてもよい。
 AP装置10及びeNB装置20のそれぞれは、当該装置が形成する無線エリア内に位置するUE装置30と無線により通信する。本例では、AP装置10及びeNB装置20のそれぞれは、当該装置が形成する無線エリアにおいて無線リソースを提供する。本例では、無線リソースは、時間及び周波数により識別される。AP装置10及びeNB装置20のそれぞれは、当該装置が形成する無線エリア内に位置するUE装置30と、当該無線エリアにおいて提供している無線リソースを用いることにより通信を行なう。
 UE装置30は、端末装置の一例である。UE装置30は、UE、無線端末、ユーザ端末、移動局、又は、移動局装置と表されてもよい。例えば、UE装置30は、携帯電話機、スマートフォン、センサ、又は、メータ(測定器)等である。UE装置30は、ユーザによって携帯されていてもよいし、車両等の移動体に搭載されていてもよいし、移動不能に固定されていてもよい。
 AP装置10は、無線LAN方式に従ってUE装置30と無線通信する基地局装置の一例である。AP装置10は、AP、親機、基地局、無線局、無線通信装置、又は、ステーションと表されてもよい。eNB装置20は、移動体通信方式に従ってUE装置30と無線通信する基地局装置の一例である。eNB装置20は、eNB、基地局、無線局、又は、無線通信装置と表されてもよい。
 MME装置40は、N個のeNB装置20-1,…,20-Nのそれぞれと接続されるとともに、GW装置50と接続される。MME装置40は、認証処理、ベアラ設定処理、及び、モビリティ制御を行なう。
 例えば、認証処理は、UE装置30を認証する処理を含む。UE装置30を認証する処理は、UE装置30に固有の情報に基づいてUE装置30が真正であるか否かを判定する処理を含んでよい。例えば、ベアラ設定処理は、GW装置50とeNB装置20との間の通信路を確立する処理を含む。通信路は、ベアラと表されてよい。例えば、モビリティ制御は、ハンドオーバを行なう処理を含む。
 GW装置50は、N個のeNB装置20-1,…,20-Nのそれぞれと接続されるとともに、MME装置40及び無線LAN制御装置60のそれぞれと接続される。更に、GW装置50は、通信網NWを介して通信先装置70に接続される。例えば、通信先装置70は、ウェブサーバであってよい。通信網NWは、パケットデータネットワークと表されてもよい。例えば、通信網NWは、インターネットである。
 GW装置50は、S-GW装置とP-GW装置とを含む。S-GWは、Serving Gatewayの略記である。P-GWは、Packet Data Network Gatewayの略記である。無線通信システム1は、GW装置50に代えて、S-GW装置及びP-GW装置のそれぞれを備えてもよい。
 GW装置50は、UE装置30に対してIPアドレスの割り当てを行なう。IPは、Internet Protocolの略記である。なお、GW装置50は、パケットに対するフィルタ処理を行なってもよい。
 GW装置50は、MME装置40により確立された通信路を用いることにより、eNB装置20を介してUE装置30から受信したパケットを、通信網NWを介して通信先装置70へ送信する。更に、GW装置50は、MME装置40により確立された通信路を用いることにより、通信網NWを介して通信先装置70から受信したパケットをeNB装置20を介してUE装置30へ送信する。
 無線LAN制御装置60は、M個のAP装置10-1,…,10-Mのそれぞれと接続されるとともに、GW装置50と接続される。無線LAN制御装置60は、AP装置10を介してUE装置30から受信したパケットをGW装置50へ送信するとともに、GW装置50から受信したパケットをAP装置10を介してUE装置30へ送信する。
 更に、GW装置50は、無線LAN制御装置60から受信したパケットを、通信網NWを介して通信先装置70へ送信するとともに、通信網NWを介して通信先装置70から受信したパケットを無線LAN制御装置60へ送信する。
 例えば、図3に表されるように、AP装置10は、バスBU1を介して互いに接続された、処理装置11、記憶装置12、有線通信装置13、及び、無線LAN通信装置14を備える。
 処理装置11は、AP装置10が備える各装置を制御する。本例では、処理装置11は、CPU(Central Processing Unit)である。処理装置11は、記憶装置12に記憶されているプログラムを実行することにより、後述する機能を実現する。なお、処理装置11は、プログラム可能な論理回路装置(PLD;Programmable Logic Device)、又は、LSI(Large Scale Integration)により実現されてよい。
 記憶装置12は、情報を読み書き可能に記憶する。例えば、記憶装置12は、RAM、ROM、HDD、SSD、半導体メモリ、及び、有機メモリの少なくとも1つを備える。RAMは、Random Access Memoryの略記である。ROMは、Read Only Memoryの略記である。HDDは、Hard Disk Driveの略記である。SSDは、Solid State Driveの略記である。なお、記憶装置12は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の記録媒体と、記録媒体から情報を読み取り可能な読取装置と、を備えていてもよい。
 有線通信装置13は、通信ケーブルを接続可能な通信ポートを備える。有線通信装置13は、通信ケーブルを介して無線LAN制御装置60に接続されることにより、無線LAN制御装置60と通信を行なう。なお、AP装置10は、無線により無線LAN制御装置60と接続されていてもよい。
 無線LAN通信装置14は、アンテナ14aを備え、アンテナ14aを介して、AP装置10が形成する無線エリアに位置するUE装置30と、無線LAN方式に従って無線通信を行なう。
 例えば、図4に表されるように、eNB装置20は、バスBU2を介して互いに接続された、処理装置21、記憶装置22、有線通信装置23、及び、移動体通信装置24を備える。
 処理装置21は、処理装置11と同様に構成される。記憶装置22は、記憶装置12と同様に構成される。
 有線通信装置23は、通信ケーブルを接続可能な通信ポートを備える。有線通信装置23は、通信ケーブルを介して、MME装置40及びGW装置50のそれぞれに接続されることにより、MME装置40及びGW装置50のそれぞれと通信を行なう。なお、eNB装置20は、無線によりMME装置40及びGW装置50のそれぞれと接続されていてもよい。
 移動体通信装置24は、アンテナ24aを備え、アンテナ24aを介して、eNB装置20が形成する無線エリアに位置するUE装置30と、移動体通信方式に従って無線通信を行なう。
 例えば、図5に表されるように、UE装置30は、バスBU3を介して互いに接続された、処理装置31、記憶装置32、無線LAN通信装置33、及び、移動体通信装置34を備える。
 処理装置31は、処理装置11と同様に構成される。記憶装置32は、記憶装置12と同様に構成される。
 無線LAN通信装置33は、アンテナ33aを備え、アンテナ33aを介して、UE装置30の位置を含む無線エリアを形成するAP装置10と、無線LAN方式に従って無線通信を行なう。
 移動体通信装置34は、アンテナ34aを備え、アンテナ34aを介して、UE装置30の位置を含む無線エリアを形成するeNB装置20と、移動体通信方式に従って無線通信を行なう。
(機能)
 例えば、図6に表されるように、UE装置30の機能は、アプリケーション処理部301と、無線LAN通信処理部302と、移動体通信処理部303と、識別情報記憶部304と、を含む。
 無線LAN通信処理部302は、無線LAN方式に従って、AP装置10との通信を処理する。例えば、無線LAN通信処理部302は、アプリケーション処理部301により出力された情報に基づいて無線信号を生成し、生成した無線信号をAP装置10へ送信する。更に、例えば、無線LAN通信処理部302は、AP装置10から無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部301へ出力する。
 移動体通信処理部303は、移動体通信方式に従って、eNB装置20との通信を処理する。例えば、移動体通信処理部303は、アプリケーション処理部301により出力された情報に基づいて無線信号を生成し、生成した無線信号をeNB装置20へ送信する。更に、例えば、移動体通信処理部303は、eNB装置20から無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部301へ出力する。
 アプリケーション処理部301は、無線LAN通信処理部302により出力された情報のうちの、無線LAN通信においてUE装置30を識別する識別情報を取得し、取得した識別情報を識別情報記憶部304に記憶させる。本例では、識別情報は、IPv4(Internet Protocol Version 4)に従ったIPアドレスを表す。本例では、IPアドレスは、GW装置50によってUE装置30に割り当てられる。
 アプリケーション処理部301は、無線LAN通信の実行中に、識別情報記憶部304に記憶されている識別情報をAP装置10へ送信するように、無線LAN通信処理部302を制御する。
 無線LAN通信処理部302は、アプリケーション処理部301からの制御に応じて、識別情報を含む通知情報をAP装置10へ送信する。
 後述するように、AP装置10は、通知情報を受信した場合、受信した通知情報を、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介して、eNB装置20へ送信する。AP装置10からeNB装置20への、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介した経路は、第1の経路の一例である。
 換言すると、UE装置30は、UE装置30がAP装置10を介して通信先装置70と通信している場合、無線LAN方式に従った無線通信においてUE装置30を識別する識別情報を第1の経路を介してeNB装置20に通知する。UE装置30からeNB装置20への経路(換言すると、UE装置30とeNB装置20とを直接に結ぶ経路)は、第2の経路の一例である。
 無線LAN通信の実行中に、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが決定された場合、アプリケーション処理部301は、識別情報記憶部304に記憶されている識別情報をeNB装置20へ送信するように、移動体通信処理部303を制御する。
 例えば、無線LAN通信の品質が所定の閾値よりも低くなった場合、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが決定されてよい。無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えの決定は、AP装置10、eNB装置20、又は、UE装置30により行なわれてよい。
 換言すると、UE装置30は、UE装置30と通信先装置70との間の通信が、AP装置10を介した通信から、eNB装置20を介した通信へ切り替わる場合、第2の経路を介して識別情報をeNB装置20へ送信する。
 本例では、移動体通信処理部303は、移動体通信方式に従ったRA手順に従ってeNB装置20へ送信されるRRC接続要求メッセージに識別情報を含ませることにより、識別情報をeNB装置20へ送信する。RRCは、Radio Resource Controlの略記である。
 例えば、「3GPP TS36.331 V8.21.0」は、RRC接続要求メッセージが、40ビットのデータ長を有するユーザ識別子として、S-TMSI又はランダムな数値を含むことを規定する。S-TMSIは、SAE Temporary Mobile Subscriber Identityの略記である。
 また、IPv4に従ったIPアドレスのデータ長は、32ビットである。従って、RRC接続要求メッセージに含まれるユーザ識別子は、S-TMSI又はランダムな数値に代えて、IPv4に従ったIPアドレスを表す識別情報を含んでよい。この場合、ユーザ識別子は、IPv4に従ったIPアドレスを表す識別情報と、識別情報に対するCRC(Cyclic Redundancy Check)符号と、を含んでよい。例えば、CRC符号は、8ビットのデータ長を有してよい。
 例えば、図7に表されるように、AP装置10の機能は、アプリケーション処理部101と、有線通信処理部102と、無線LAN通信処理部103と、を含む。
 有線通信処理部102は、無線LAN制御装置60との通信を処理する。例えば、有線通信処理部102は、アプリケーション処理部101により出力された情報に基づいてパケットを生成し、生成したパケットを無線LAN制御装置60へ送信する。更に、例えば、有線通信処理部102は、無線LAN制御装置60からパケットを受信し、受信したパケットに基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部101へ出力する。
 無線LAN通信処理部103は、無線LAN方式に従って、UE装置30との通信を処理する。例えば、無線LAN通信処理部103は、アプリケーション処理部101により出力された情報に基づいて無線信号を生成し、生成した無線信号をUE装置30へ送信する。更に、例えば、無線LAN通信処理部103は、UE装置30から無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部101へ出力する。
 アプリケーション処理部101は、無線LAN通信処理部103により出力された情報のうちの通知情報を取得し、取得した通知情報をeNB装置20へ送信するように、有線通信処理部102を制御する。
 有線通信処理部102は、アプリケーション処理部101からの制御に応じて、通知情報をeNB装置20へ送信する。
 例えば、図8に表されるように、eNB装置20の機能は、アプリケーション処理部201と、有線通信処理部202と、移動体通信処理部203と、識別情報記憶部204と、を含む。
 有線通信処理部202は、MME装置40及びGW装置50のそれぞれとの通信を処理する。例えば、有線通信処理部202は、アプリケーション処理部201により出力された情報に基づいてパケットを生成し、生成したパケットをMME装置40又はGW装置50へ送信する。更に、例えば、有線通信処理部202は、MME装置40又はGW装置50からパケットを受信し、受信したパケットに基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部201へ出力する。
 移動体通信処理部203は、移動体通信方式に従って、UE装置30との通信を処理する。例えば、移動体通信処理部203は、アプリケーション処理部201により出力された情報に基づいて無線信号を生成し、生成した無線信号をUE装置30へ送信する。更に、例えば、移動体通信処理部203は、UE装置30から無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて情報を生成し、生成した情報をアプリケーション処理部201へ出力する。
 アプリケーション処理部201は、有線通信処理部202により出力された情報のうちの、AP装置10から受信した通知情報に含まれる識別情報を取得し、取得した識別情報を識別情報記憶部204に記憶させる。
 アプリケーション処理部201は、移動体通信処理部203により出力された情報のうちの、UE装置30から受信したRRC接続要求メッセージに含まれる識別情報を取得する。アプリケーション処理部201は、取得した識別情報と同じ識別情報が識別情報記憶部204に記憶されているか否かを判定する。
 アプリケーション処理部201は、取得した識別情報と同じ識別情報が識別情報記憶部204に記憶されている場合、経路切替要求をMME装置40へ送信するように、有線通信処理部202を制御する。本例では、経路切替要求は、取得された識別情報を含むとともに、当該識別情報により識別されるUE装置30と、当該UE装置30がAP装置10を介して通信していた通信先装置70と、の間の、eNB装置20を介した通信路が確立されることを要求する。
 本例では、経路切替要求は、RRC接続要求メッセージの受信に応じてUE装置30に送信される予定の情報をUE装置30へ送信する前に送信される。
 換言すると、eNB装置20は、UE装置30から識別情報を受信した場合、当該識別情報の受信に応じてUE装置30に送信される予定の情報をUE装置30へ送信する前に、通信路を確立する処理を開始する。
 MME装置40は、eNB装置20から経路切替要求を受信した場合、経路切替要求に含まれる識別情報により識別されるUE装置30と、当該UE装置30がAP装置10を介して通信していた通信先装置70と、の間の、当該eNB装置20を介した通信路を確立する。
(動作)
 無線通信システム1の動作の一例について、図9乃至図12を参照しながら説明する。
 本例では、UE装置30は、図9に表される処理を、無線LAN通信を開始する毎に実行する。本例では、eNB装置20は、図10に表される処理を、eNB装置20の始動時に実行する。
 eNB装置20は、通知情報を受信するまで待機する(図10のステップS301の「No」ルート)。
 UE装置30は、無線LAN通信を開始する(図11のステップS401)と、当該無線LAN通信のためにUE装置30に割り当てられたIPアドレスを表す識別情報を記憶装置32に記憶させる。更に、UE装置30は、当該識別情報を含む通知情報をAP装置10へ送信する(図9のステップS201、図11のステップS402)。
 これにより、AP装置10は、UE装置30から通知情報を受信し、受信した通知情報を、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介して、eNB装置20へ送信する(図11のステップS402)。通知情報の送信先のeNB装置20は、AP装置10毎に予め設定されていてもよい。また、通知情報の送信先のeNB装置20は、AP装置10からeNB装置20までの距離が所定の閾値以下であるeNB装置20に限定されていてもよい。
 これにより、eNB装置20は、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介して、AP装置10から通知情報を受信する。従って、eNB装置20は、図10のステップS301にて「Yes」と判定し、受信した通知情報に含まれる識別情報を記憶装置22に記憶させる(図10のステップS302)。そして、eNB装置20は、第1のRA手順情報を受信するまで待機する(図10のステップS303の「No」ルート)。
 一方、UE装置30は、無線LAN通信の実行中に、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが決定されるまで待機する(図9のステップS202の「No」ルート)。
 そして、無線LAN通信の実行中に、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えが決定されると、UE装置30は、「Yes」と判定し、第1のRA手順情報をeNB装置20へ送信する(図9のステップS203、図11のステップS403)。本例では、第1のRA手順情報は、RAプリアンブルメッセージである。例えば、第1のRA手順情報は、PRACHを介して送信される。PRACHは、Physical Random Access Channelの略記である。次いで、UE装置30は、第2のRA手順情報を受信するまで待機する(図9のステップS204の「No」ルート)。
 一方、eNB装置20は、UE装置30から第1のRA手順情報を受信する。従って、eNB装置20は、図10のステップS303にて「Yes」と判定し、第2のRA手順情報をUE装置30へ送信する(図10のステップS304、図11のステップS404)。本例では、第2のRA手順情報は、RA応答メッセージである。次いで、eNB装置20は、第3のRA手順情報を受信するまで待機する(図10のステップS305の「No」ルート)。
 一方、UE装置30は、eNB装置20から第2のRA手順情報を受信する。従って、UE装置30は、図9のステップS204にて「Yes」と判定し、記憶装置32に記憶されている識別情報を含む第3のRA手順情報をeNB装置20へ送信する(図9のステップS205、図11のステップS405)。本例では、第3のRA手順情報は、RRC接続要求メッセージである。なお、第3のRA手順情報は、Scheduled Transmissionメッセージと表されてもよい。次いで、UE装置30は、第4のRA手順情報を受信するまで待機する(図9のステップS206の「No」ルート)。
 一方、eNB装置20は、UE装置30から第3のRA手順情報を受信する。従って、eNB装置20は、図10のステップS305にて「Yes」と判定する。そして、eNB装置20は、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致するか否かを判定する(図10のステップS306)。
 受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致する場合、eNB装置20は、「Yes」と判定する。そして、eNB装置20は、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報を含む経路切替要求をMME装置40へ送信する(図10のステップS307、図11のステップS406)。
 次いで、eNB装置20は、第4のRA手順情報をUE装置30へ送信する(図10のステップS308、図11のステップS407)。本例では、第4のRA手順情報は、競合解決メッセージである。第4のRA手順情報は、識別情報の受信に応じてUE装置30に送信される予定の情報の一例である。次いで、eNB装置20は、経路切替応答を受信するまで待機する(図10のステップS309の「No」ルート)。
 一方、MME装置40は、eNB装置20から経路切替要求を受信する。そして、MME装置40は、受信した経路切替要求に基づいてベアラ設定処理を行なう(図11のステップS408)。本例では、MME装置40は、受信した経路切替要求に含まれる識別情報により識別されるUE装置30と、当該UE装置30がAP装置10を介して通信していた通信先装置70と、の間の、当該eNB装置20を介した通信路を確立する。
 次いで、MME装置40は、通信路が確立されたことを表す経路切替応答をeNB装置20へ送信する(図11のステップS409)。
 これにより、eNB装置20は、MME装置40から経路切替応答を受信する。従って、eNB装置20は、図10のステップS309にて「Yes」と判定する。
 一方、UE装置30は、eNB装置20から第4のRA手順情報を受信する。従って、UE装置30は、図9のステップS206にて「Yes」と判定する。
 本例では、第1乃至第4のRA手順情報は、競合ベースのランダムアクセス手順(Contention Based Random Access Procedure)を構成する、と捉えられてよい。
 そして、UE装置30は、eNB装置20と移動体通信を行なう(図9のステップS207、図10のステップS310、図11のステップS410)。これにより、UE装置30は、AP装置10を介して通信していた通信先装置70と、eNB装置20を介して通信を行なう。
 その後、UE装置30は、図9に表される処理を終了する。また、eNB装置20は、図10のステップS301へ戻り、ステップS301乃至ステップS311の処理を繰り返し実行する。
 なお、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致しない場合、eNB装置20は、図10のステップS306にて「No」と判定する。この場合、eNB装置20は、経路切替要求を送信することなく、第4のRA手順情報をUE装置30へ送信する(図10のステップS311)。
 同様に、受信した第3のRA手順情報が識別情報を含まない場合、eNB装置20は、図10のステップS306にて「No」と判定する。この場合、eNB装置20は、経路切替要求を送信することなく、第4のRA手順情報をUE装置30へ送信する(図10のステップS311)。
 これらの場合、図9及び図10において図示が省略された、認証処理、及び、接続要求の送信が実行される。
 例えば、UE装置30は、eNB装置20から第4のRA手順情報を受信した後に、eNB装置20を介してMME装置40と通信することにより、認証処理を実行する(図12のステップS501)。そして、UE装置30は、eNB装置20を介して接続要求をMME装置40へ送信する(図12のステップS502)。本例では、接続要求は、UE装置30を識別する情報と、通信先装置70を識別する情報と、を含むとともに、当該通信先装置70と当該UE装置30との間の、eNB装置20を経由する通信路が確立されることを要求する。
 次いで、MME装置40は、接続要求に基づいてベアラ設定処理を実行する(図12のステップS408)。本例では、MME装置40は、受信した接続要求に含まれる情報により識別されるUE装置30と、当該接続要求に含まれる情報により識別される通信先装置70と、の間の、eNB装置20を介した通信路を確立する。そして、UE装置30は、AP装置10を介して通信していた通信先装置70と、eNB装置20を介した通信を行なう(図12のステップS410)。
 以上、説明したように、第1実施形態の無線通信システム1は、UE装置30がAP装置10を介して通信先装置70と通信している場合、無線LAN方式に従った無線通信においてUE装置30を識別する識別情報を第1の経路を介してeNB装置20に通知する。更に、UE装置30と通信先装置70との間の通信が、AP装置10を介した通信から、eNB装置20を介した通信へ切り替わる場合、eNB装置20は、識別情報を第2の経路を介してUE装置30から受信する。加えて、eNB装置20は、第1の経路を介して通知された識別情報と、第2の経路を介して受信した識別情報と、に基づいて、UE装置30と通信先装置70との間の、eNB装置20を介した通信路を確立する。
 これによれば、AP装置10を介した通信に用いられた情報をeNB装置20を介した通信路の確立に用いることができる。例えば、AP装置10を介した通信に用いられた情報は、UE装置30が認証されたことを表す情報、通信先装置70を識別する情報、又は、UE装置30に割り当てられたIPアドレスを表す情報等である。これにより、eNB装置20を介した通信路を確立するために実行される手順を低減できる。従って、無線通信システム1は、eNB装置20を介した通信路を迅速に確立できる。この結果、UE装置30は、eNB装置20を介した通信先装置70との通信を迅速に開始できる。このように、無線LAN方式から移動体通信方式への切り替えを迅速に実行できる。
 更に、第1実施形態の無線通信システム1において、識別情報は、AP装置10を介した通信においてUE装置30に割り当てられたIPアドレスを表す。
 これによれば、AP装置10を介した通信においてUE装置30に割り当てられたIPアドレスを、eNB装置20を介した通信においてUE装置30に割り当てられたIPアドレスとして用いることができる。この結果、UE装置30の無線通信先がAP装置10からeNB装置20に切り替えられた場合であっても、通信先装置70は、IPアドレスによってUE装置30を識別することができる。従って、例えば、UE装置30のユーザは、通信先装置70により提供されるサービスを継続して利用できる。
 更に、第1実施形態のUE装置30は、通信先装置70との通信が、AP装置10を介した通信から、eNB装置20を介した通信へ切り替わる場合、移動体通信方式に従ったRA手順に従って、RRC接続要求メッセージをeNB装置20へ送信する。更に、RRC接続要求メッセージは、識別情報を含む。
 これによれば、RA手順に従った処理の終了後に、識別情報が送信される場合よりも早期に識別情報をeNB装置20へ送信することができる。従って、無線通信システム1は、eNB装置20を介した通信路を迅速に確立できる。この結果、UE装置30は、eNB装置20を介した通信先装置70との通信を迅速に開始できる。
 更に、第1実施形態のeNB装置20は、UE装置30から識別情報を受信した場合、識別情報の受信に応じてUE装置30に送信される予定の情報をUE装置30へ送信する前に、通信路を確立する処理を開始する。
 これによれば、無線通信システム1は、eNB装置20を介した通信路を迅速に確立できる。この結果、UE装置30は、eNB装置20を介した通信先装置70との通信を迅速に開始できる。
 なお、無線LAN通信においてUE装置30を識別する識別情報は、IPアドレスを表す情報と異なる情報であってもよい。例えば、識別情報は、S-TMSIと異なる情報である。
<第1実施形態の第1変形例>
 IPv6に従ったIPアドレスのデータ長は、128ビットである。IPv6は、Internet Protocol Version 6の略記である。従って、無線LAN通信においてUE装置30を識別する識別情報がIPv6に従ったIPアドレスを表す場合、RRC接続要求メッセージに含まれるユーザ識別子に、識別情報を含ませることができないことがある。
 そこで、第1実施形態の第1変形例の無線通信システム1は、無線LAN通信のためにUE装置30に割り当てられたIPアドレスが、IPv6に従ったIPアドレスである場合、識別情報として、IPアドレスを表す情報と異なる情報を用いる。
 本例では、UE装置30は、無線LAN通信のために当該UE装置30に割り当てられたIPアドレスが、IPv6に従ったIPアドレスである場合、アドレス情報と識別情報とを含む通知情報を、AP装置10、無線LAN制御装置60、及び、GW装置50を介してeNB装置20へ送信する。アドレス情報は、IPv6に従ったIPアドレスを表す。例えば、識別情報は、予め定められた情報である。本例では、識別情報は、無線LAN通信においてUE装置30を識別する情報である。識別情報は、UE装置30及びeNB装置20の間で予め共有されていてもよい。本例では、識別情報は、32ビットのデータ長を有する。なお、識別情報は、所定の方式に従ってUE装置30により生成されてもよい。例えば、識別情報は、アドレス情報に対するハッシュ値であってもよい。
 eNB装置20は、UE装置30により送信された通知情報を受信し、且つ、受信された通知情報がアドレス情報及び識別情報を含む場合、アドレス情報及び識別情報を互いに関連付けて記憶する。
 UE装置30は、eNB装置20から第2のRA手順情報を受信し且つ無線LAN通信のために当該UE装置30に割り当てられたIPアドレスがIPv6に従ったIPアドレスである場合、識別情報を含む第3のRA手順情報を第2の経路を介してeNB装置20へ送信する。
 本例では、識別情報は、UE装置30がAP装置10を介して通信先装置70と通信している場合に当該識別情報がアドレス情報とともに第1の経路を介してeNB装置20に通知されることによりアドレス情報と関連付けられる。
 eNB装置20は、第2の経路を介してUE装置30から第3のRA手順情報を受信し、且つ、受信された第3のRA手順情報が識別情報を含む場合、当該識別情報が、記憶されている識別情報と一致するか否かを判定する。
 eNB装置20は、受信された識別情報が、記憶されている識別情報と一致する場合、当該識別情報と関連付けて記憶されているアドレス情報を含む経路切替要求をMME装置40へ送信する。
 なお、無線LAN通信のためにUE装置30に割り当てられたIPアドレスが、IPv4に従ったIPアドレスである場合、無線通信システム1は、第1実施形態の無線通信システム1と同様に動作する。
 第1実施形態の第1変形例の無線通信システム1によっても、第1実施形態の無線通信システム1と同様の作用及び効果が奏される。
 更に、第1実施形態の第1変形例の無線通信システム1において、識別情報は、アドレス情報と異なる。加えて、識別情報は、UE装置30がAP装置10を介して通信先装置70と通信している場合に識別情報がアドレス情報とともに第1の経路を介してeNB装置20に通知されることによりアドレス情報と関連付けられる。
 これによれば、識別情報の量をアドレス情報の量よりも少なくすることができる。従って、例えば、アドレス情報がIPv6に従ったIPアドレスを表す場合、RRC接続要求メッセージに含まれるユーザ識別子に識別情報を含ませることができる。この結果、識別情報をeNB装置20に確実に送信できる。
 なお、無線通信システム1は、無線LAN通信のためにUE装置30に割り当てられたIPアドレスが、IPv4に従ったIPアドレスである場合、当該割り当てられたIPアドレスが、IPv6に従ったIPアドレスである場合と同様に動作してもよい。
<第1実施形態の第2変形例>
 例えば、図13に表されるように、第1実施形態の第2変形例の無線通信システム1は、UE装置30が通知情報を送信せずに、UE装置30と無線LAN通信を行なっているAP装置10が通知情報を、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介してeNB装置20へ送信する(図13のステップS402A)。
 第1実施形態の第2変形例の無線通信システム1によっても、第1実施形態の無線通信システム1と同様の作用及び効果が奏される。
<第1実施形態の第3変形例>
 例えば、図14に表されるように、第1実施形態の第3変形例の無線通信システム1において、eNB装置20は、無線LAN制御装置60及びGW装置50を介して、AP装置10から通知情報を受信した場合、認証要求をMME装置40へ送信する(図14のステップS601)。本例では、認証要求は、通知情報に含まれる識別情報を含むとともに、当該識別情報により識別されるUE装置30が真正であるか否かの判定を要求する。
 MME装置40は、eNB装置20から認証要求を受信した場合、認証要求に含まれる識別情報により識別されるUE装置30が真正であるか否かを判定する。MME装置40は、当該UE装置30が真正である場合、認証要求の送信元であるeNB装置20へ認証応答を送信する(図14のステップS602)。本例では、認証応答は、認証要求に含まれる識別情報により識別されるUE装置30が真正であることを表す。
 eNB装置20は、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致し、且つ、認証応答が受信された場合、経路切替要求をMME装置40へ送信する(図14のステップS406)。その後、図14のステップS407以降の処理が実行されることにより、UE装置30は、AP装置10を介して通信していた通信先装置70と、eNB装置20を介して通信を行なう。
 eNB装置20は、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致し、且つ、認証応答が受信されなかった場合、経路切替要求を送信せずに、第4のRA手順情報をUE装置30へ送信する。従って、この場合、図12のステップS501以降の処理と同様に、認証処理、接続要求の送信、及び、ベアラ設定処理が実行されることにより、UE装置30は、AP装置10を介して通信していた通信先装置70と、eNB装置20を介して通信を行なう。
 同様に、eNB装置20は、受信した第3のRA手順情報に含まれる識別情報が、記憶装置22に記憶されている識別情報と一致しない場合、経路切替要求を送信せずに、第4のRA手順情報をUE装置30へ送信する。従って、この場合、図12のステップS501以降の処理と同様に、認証処理、接続要求の送信、及び、ベアラ設定処理が実行されることにより、UE装置30は、AP装置10を介して通信していた通信先装置70と、eNB装置20を介して通信を行なう。
 第1実施形態の第3変形例の無線通信システム1によっても、第1実施形態の無線通信システム1と同様の作用及び効果が奏される。
 なお、認証要求の送信は、第1のRA手順情報が受信された後であって、第3のRA手順情報が受信される前に実行されてもよい。
<第1実施形態の第4変形例>
 第1実施形態の第4変形例の無線通信システム1において、GW装置50は、無線LAN制御装置60を介してAP装置10から識別情報を受信した場合、当該識別情報をeNB装置20へ送信せずに、当該識別情報を記憶する。
 eNB装置20は、第2の経路を介してUE装置30から識別情報を受信した場合、GW装置50に識別情報の送信を要求する。更に、GW装置50は、eNB装置20からの要求に応じて、記憶している識別情報をeNB装置20へ送信する。
 eNB装置20は、UE装置30から受信した識別情報が、GW装置50から受信した(換言すると、第1の経路を介して受信した)識別情報と一致するか否かを判定し、その判定の結果に基づいて経路切替要求を送信するか否かを決定する。
 第1実施形態の第4変形例の無線通信システム1によっても、第1実施形態の無線通信システム1と同様の作用及び効果が奏される。
<第1実施形態の第5変形例>
 第1実施形態の第5変形例の無線通信システム1において、GW装置50は、無線LAN制御装置60を介してAP装置10から識別情報を受信した場合、当該識別情報をeNB装置20へ送信せずに、当該識別情報を記憶する。
 eNB装置20は、UE装置30から識別情報を受信した場合、受信した識別情報をGW装置50へ送信する。GW装置50は、eNB装置20から受信した識別情報が、記憶している識別情報と一致するか否かを判定し、その判定の結果をeNB装置20へ送信する。
 eNB装置20は、GW装置50から受信した、判定の結果に基づいて経路切替要求を送信するか否かを決定する。
 第1実施形態の第5変形例の無線通信システム1によっても、第1実施形態の無線通信システム1と同様の作用及び効果が奏される。
1   無線通信システム
10  AP装置
11  処理装置
12  記憶装置
13  有線通信装置
14  無線LAN通信装置
14a アンテナ
101 アプリケーション処理部
102 有線通信処理部
103 無線LAN通信処理部
20  eNB装置
21  処理装置
22  記憶装置
23  有線通信装置
24  移動体通信装置
24a アンテナ
201 アプリケーション処理部
202 有線通信処理部
203 移動体通信処理部
204 識別情報記憶部
30  UE装置
31  処理装置
32  記憶装置
33  無線LAN通信装置
33a アンテナ
34  移動体通信装置
34a アンテナ
301 アプリケーション処理部
302 無線LAN通信処理部
303 移動体通信処理部
304 識別情報記憶部
40  MME装置
50  GW装置
60  無線LAN制御装置
70  通信先装置
910 AP装置
920 eNB装置
930 UE装置
940 MME装置
950 GW装置
BU1~BU3 バス
NW  通信網

Claims (19)

  1.  第2の無線方式に従って端末装置と無線通信することにより前記端末装置と通信先装置との間の通信を中継する基地局装置であって、
     第1の無線方式に従って前記端末装置と無線通信することにより前記端末装置と前記通信先装置との間の通信を中継する他の基地局装置を介して、前記端末装置が前記通信先装置と通信している場合、前記第1の無線方式に従った無線通信において前記端末装置を識別する識別情報が第1の経路を介して通知され、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記他の基地局装置を介した通信から、前記基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記識別情報を第2の経路を介して前記端末装置から受信し、
     前記第1の経路を介して通知された前記識別情報と、前記第2の経路を介して受信した前記識別情報と、に基づいて、前記端末装置と前記通信先装置との間の、前記基地局装置を介した通信路を確立する、基地局装置。
  2.  請求項1に記載の基地局装置であって、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記他の基地局装置を介した通信から、前記基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記端末装置から、前記第2の無線方式に従ったランダムアクセス手順に従って、RRC(Radio Resource Control)接続要求メッセージを受信し、
     前記RRC接続要求メッセージは、前記識別情報を含む、基地局装置。
  3.  請求項1又は請求項2に記載の基地局装置であって、
     前記端末装置から前記識別情報を受信した場合、前記識別情報の受信に応じて前記端末装置に送信される予定の情報を前記端末装置へ送信する前に、前記通信路を確立する処理を開始する、基地局装置。
  4.  請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の基地局装置であって、
     前記識別情報は、前記他の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスを表す、基地局装置。
  5.  請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の基地局装置であって、
     前記識別情報は、前記他の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスに関連付けられる、基地局装置。
  6.  第1の無線方式に従って第1の基地局装置と無線通信することにより通信先装置と通信するとともに、第2の無線方式に従って第2の基地局装置と無線通信することにより前記通信先装置と通信する端末装置であって、
     前記通信先装置との通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から、前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記第1の無線方式に従った無線通信において前記端末装置を識別する識別情報を第2の経路を介して前記第2の基地局装置へ送信し、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介して前記端末装置が前記通信先装置と通信している場合に第1の経路を介して前記第2の基地局装置に通知される、端末装置。
  7.  請求項6に記載の端末装置であって、
     前記通信先装置との通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から、前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記第2の無線方式に従ったランダムアクセス手順に従って、RRC(Radio Resource Control)接続要求メッセージを前記第2の基地局装置へ送信し、
     前記RRC接続要求メッセージは、前記識別情報を含む、端末装置。
  8.  請求項6又は請求項7に記載の端末装置であって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスを表す、端末装置。
  9.  請求項6又は請求項7に記載の端末装置であって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスに関連付けられる、端末装置。
  10.  端末装置と、
     第1の無線方式に従って前記端末装置と無線通信することにより前記端末装置と通信先装置との間の通信を中継する第1の基地局装置と、
     第2の無線方式に従って前記端末装置と無線通信することにより前記端末装置と前記通信先装置との間の通信を中継する第2の基地局装置と、
     を備え、
     前記端末装置が前記第1の基地局装置を介して前記通信先装置と通信している場合、前記第1の無線方式に従った無線通信において前記端末装置を識別する識別情報を第1の経路を介して前記第2の基地局装置に通知し、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記第2の基地局装置は、前記識別情報を第2の経路を介して前記端末装置から受信し、
     前記第2の基地局装置は、前記第1の経路を介して通知された前記識別情報と、前記第2の経路を介して受信した前記識別情報と、に基づいて、前記端末装置と前記通信先装置との間の、前記第2の基地局装置を介した通信路を確立する、無線通信システム。
  11.  請求項10に記載の無線通信システムであって、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から、前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記端末装置は、前記第2の無線方式に従ったランダムアクセス手順に従って、RRC(Radio Resource Control)接続要求メッセージを前記第2の基地局装置へ送信し、
     前記RRC接続要求メッセージは、前記識別情報を含む、無線通信システム。
  12.  請求項10又は請求項11に記載の無線通信システムであって、
     前記第2の基地局装置は、前記端末装置から前記識別情報を受信した場合、前記識別情報の受信に応じて前記端末装置に送信される予定の情報を前記端末装置へ送信する前に、前記通信路を確立する処理を開始する、無線通信システム。
  13.  請求項10乃至請求項12のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスを表す、無線通信システム。
  14.  請求項10乃至請求項12のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスと関連付けられる、無線通信システム。
  15.  端末装置と、
     第1の無線方式に従って前記端末装置と無線通信することにより前記端末装置と通信先装置との間の通信を中継する第1の基地局装置と、
     第2の無線方式に従って前記端末装置と無線通信することにより前記端末装置と前記通信先装置との間の通信を中継する第2の基地局装置と、
     を備える無線通信システムの通信切替方法であって、
     前記端末装置が前記第1の基地局装置を介して前記通信先装置と通信している場合、前記第1の無線方式に従った無線通信において前記端末装置を識別する識別情報を第1の経路を介して前記第2の基地局装置に通知し、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から、前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記第2の基地局装置は、前記識別情報を第2の経路を介して前記端末装置から受信し、
     前記第2の基地局装置は、前記第1の経路を介して通知された前記識別情報と、前記第2の経路を介して受信した前記識別情報と、に基づいて、前記端末装置と前記通信先装置との間の、前記第2の基地局装置を介した通信路を確立する、通信切替方法。
  16.  請求項15に記載の通信切替方法であって、
     前記端末装置と前記通信先装置との間の通信が、前記第1の基地局装置を介した通信から、前記第2の基地局装置を介した通信へ切り替わる場合、前記端末装置は、前記第2の無線方式に従ったランダムアクセス手順に従って、RRC(Radio Resource Control)接続要求メッセージを前記第2の基地局装置へ送信し、
     前記RRC接続要求メッセージは、前記識別情報を含む、通信切替方法。
  17.  請求項15又は請求項16に記載の通信切替方法であって、
     前記第2の基地局装置は、前記端末装置から前記識別情報を受信した場合、前記識別情報の受信に応じて前記端末装置に送信される予定の情報を前記端末装置へ送信する前に、前記通信路を確立する処理を開始する、通信切替方法。
  18.  請求項15乃至請求項17のいずれか一項に記載の通信切替方法であって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスを表す、通信切替方法。
  19.  請求項15乃至請求項17のいずれか一項に記載の通信切替方法であって、
     前記識別情報は、前記第1の基地局装置を介した通信において前記端末装置に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスに関連付けられる、通信切替方法。
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