以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、本実施形態では、一例として、本発明を適用した場合の移動通信システムの実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
[1.第1実施形態]
まず、本発明を適用した第1実施形態について、図面を参照して説明する。
[1.1 移動通信システムの概要]
図1は、本実施形態における移動通信システム1の概略を説明するための図である。図1(a)に示すように、移動通信システム1は、UE(端末装置)10と、PDN(Packet Data Network)90とがIP移動通信ネットワーク5を介して接続されて構成されている。UE10はIP移動通信ネットワーク5に接続し、IP移動通信ネットワーク5はPDN90と接続される。
IP移動通信ネットワーク5は、例えば、移動通信事業者が運用する無線アクセスネットワークとコアネットワークによって構成されるネットワークでもよいし、固定通信事業者が運用するブロードバンドネットワークであって良い。ここで、ブロードバンドネットワークは、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)等により接続し、光ファイバー等のデジタル回線による高速通信を提供する、通信事業者が運用するIP通信ネットワークであってよい。さらに、これらに限らずWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等で無線アクセスするネットワークであって良い。
UE10は、LTE(Long Term Evolution)やWLAN(Wireless LAN)等のアクセスシステムを用いて接続する通信端末であり、3GPP LTEの通信インターフェースやWLANの通信インターフェース等を搭載して接続することにより、IPアクセスネットワークへ接続することが可能である。
具体的な例としては、UE10は携帯電話端末やスマートフォンであり、その他通信機能を備えたタブレット型コンピュータやパソコン、家電などである。
PDN90は、パケットでデータのやり取りを行うネットワークサービスを提供するネットワークのことであり、例えば、インターネットやIMS(IP Multimedia Subsystem)などである。さらに、グループ通話などのグループ通信サービスを提供するネットワークであって良い。
UE10はIP移動通信ネットワークに接続して通信路を確立し、PDN90との接続性を確立する。これによりUE10はPDN90とのデータ送受信を実現する。
PDN90は、IPアクセスネットワークへ有線回線等を利用して接続される。例えば、ADSLや光ファイバー等によって構築される。ただし、これに限らずLTEや、WLAN、WiMAX等の無線アクセスネットワークであって良い。
[1.1.1 IP移動通信ネットワークの構成例]
図1に示すように、移動通信システム1は、UE10と、IP移動通信ネットワーク5と、PDN90とから構成される。
IP移動通信ネットワーク5はコアネットワーク7と無線アクセスネットワークで構成される。
コアネットワーク7は、MME30(Mobile Management Entity)と、LGW40(Local GateWay)とSGW50(Serving Gateway)と、PGW(アクセス制御装置)60と、HSS70(Home Subscriber Server)と、PCRF80(Policy and charging rules function)と、を含んで構成される。
なお、コアネットワーク7には、MME30AやMME30Bなど、複数のMME30が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、SGW50AやSGW50Bなど、複数のSGW50が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、PGW60AやPGW60Bなど、複数のPGW60が配置されてもよい。
また、コアネットワーク7には、LGW40AやLGW40Bなど、複数のLGW40が配置されてもよい。さらに、LGW40は、コアネットワークに含まれて配置されてもよいし、無線アクセスネットワーク9に含まれて配置されてもよい。
なお、図1ではLGW40はコアネットワーク7内に配置されているが、図16に示すように、LGW40は、LTE_AN9の近傍に配置される、インターネットやブロードバンドネットワークとLTE_AN9を接続するゲートウェイ装置であってよい。MME30は、UE10の接続する基地局装置に応じて、基地局装置の近傍に配置されるLGW40を、UE10が確立するPDNコネクションの端点として選択してもよい。
ここで、図16(c)に示すように、LGW40は、eNB20と同じ装置で構成されてよい。また、図16(b)に示すように、LGW40は、eNB20と異なる装置で構成されてよい。
なお、MME30は、基地局装置の近傍に配置されるLGWが存在しない場合、UE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置にPGW60を選択してもよい。
なお、こうしたMME30によるゲートウェイ選択は、UE10がPDNコネクションを確立するために送信するAPNの許可情報に基づいて実行されてよい。
ここで、APNとは、UE10が接続するPDNを選択するための識別情報である。なお、PDNは複数構成されてよい。例えば、インターネットや音声通話サービス網(IMS網)など、サービス毎に複数のPDNが構成されてよい。さらに、UE10は複数のAPNを記憶してよい。UE10は、APNをコアネットワークに通知することにより、MME30は、APNに対応するPDNの選択、およびPDNに接続するためのゲートウェイ装置を選択する。
このように、APNは、UE10が接続するPDNを選択するための識別情報であり、PDNへ接続するためのゲートウェイ装置を選択するための識別情報であってよい。
さらに、MME30は、UE10に送信するAPNに応じてPDNへの接続、およびPDNコネクションの確立を承認する。そのため、APNは、UE10がPDNへの接続、またはPDNコネクションを確立するための認証情報としての意味も有する識別情報である。
無線アクセスネットワーク9は、コアネットワーク7に接続されている。さらに、UE10は無線アクセスネットワークに無線接続することができる。
無線アクセスネットワークには、LTEアクセスシステムで接続できるLTEアクセスネットワーク9(LTE AN)を構成することができる。LTE AN9は、LTEアクセスシステムを用いた基地局装置を含んだネットワークであり、公衆網のアクセスネットワークであってもよいし、家庭に構成されるホームネットワークであっても良い。
なお、各装置はEPSを利用した移動通信システムにおける従来の装置と同様に構成されるため、詳細な説明は省略するが、簡単に機能を説明すると、PGW60はPDN90と、SGW50と、PCRF80とに接続されており、PDN90とコアネットワーク7のゲートウェイ装置としてユーザデータ配送を行う。
SGW50は、PGW60と、MME30とLTE AN9とに接続されており、コアネットワーク7とLTE AN9とのゲートウェイ装置としてユーザデータの配送を行う。
PGW60は、コアネットワーク7とPDN90を接続するゲートウェイ装置であり、ユーザデータの配送を行う。なお、PGW60はUE10との間にPDNコネクションを確立し、PDNコネクションを用いてUE10とPDN60に配置される通信装置との間のデータ送受信を実現することができる。
LGW40は、SGW50とLTE AN9とPDN90とに接続されており、PDN90とのゲートウェイ装置としてユーザデータ配送を行う。また、LGW40は、ブロードバンドネットワークと接続され、ブロードバンドネットワークを経由してPDN90に接続されてもよい。このようにLGW40は、UE10との間にオフロードのための通信路を確立するゲートウェイ装置である。つまり、LGW40は、UE10が確立するSIPTO用PDNコネクションの端点であり、ブロードバンドネットワークやPDN90へのオフロードを実行する装置である。
MME30は、SGW50とLTE AN9とLGW40とに接続されており、LTE AN9を経由したUE10の位置管理、アクセス制御を行う制御装置である。
HSS70は、SGW50とAAA55とに接続されており、加入者情報の管理を行う。
PCRF80は、PGW60に接続されており、データ配送に対するQoS管理を行う。
また、図1(b)に示すように、無線アクセスネットワークには、UE10が実際に接続する装置(例えば、基地局装置)等が含まれている。接続に用いられる装置は、無線アクセスネットワークに適応した種々の装置が考えられるが、本実施形態においては、LTE AN9はeNB20を含んで構成される。eNB20はLTEアクセスシステムでUE10が接続する無線基地局であり、LTE AN9には1又は複数の無線基地局が含まれて構成されてよい。
なお、本明細書において、UE10が無線アクセスネットワークに接続されるとは、無線アクセスネットワークに含まれる基地局装置に接続されることをいい、送受信されるデータや信号等も、基地局装置を経由している。
例えば、LTE AN9にUE10が接続されるとは、UE10がeNB20を介して接続されることを言う。
[1.2 装置構成]
続いて、各装置構成について図を用いて簡単に説明する。
[1.2.1 UEの構成]
図2を基に本実施形態におけるUE10の機能構成を示す。UE10は、制御部100に、第1インターフェース部110と、記憶部140とがバスを介して接続されている。
制御部100は、UE10を制御するための機能部である。制御部100は、記憶部140に記憶されている各種情報、各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
第1インターフェース部110は、LTEアクセス方式によりLTE AN9と接続し、無線通信によるデータの送受信を実行する機能部である。第1インターフェース部110には、LTEアクセス方式によりデータの送受信を行うための外部アンテナ112が接続されている。
記憶部140は、UE10の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。記憶部140は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。さらに、記憶部140には、APNリストと、UE通信路コンテキスト142が記憶されている。
APNリストは、UE10が使用することができるAPNを記憶している。UE10は、APNリストに複数のAPNを記憶してもよい。
APN(アクセスポイントネーム)は、IP移動通信ネットワーク5においてUE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置をMME30が選択するために使用される識別情報である。また、APNは、PDN90に対応づけた識別情報であってよい。IMSや映像配信など、サービスごとに異なるPDN90が構成されている場合には、サービスを識別する識別情報としても使用することができる。なお、SIPTO用のPDNコネクションを確立可能なAPNと、オフロード通信を行わないAPNとを、異なるAPNとして管理してもよい。この場合、オフロード用のAPNで選択されるゲートウェイは、LGW40であり、オフロード通信を行わないAPNで選択されるゲートウェイは、コアネットワーク7に構成されるPGW60であって良い。
また、APNは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報と対応づけられていても良い。
例えば、APN1は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN2は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNであり、APN3は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN4は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されているAPNであり、APN5は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されたAPNなどであってよい。また、APN5は、1つのPDNコネクションで異なるゲートウェイを端点とする複数のベアラを同時に確立することができるAPNであってよい。
UE通信路コンテキスト142は、UEが確立する通信路に対応づけられて記憶される情報群である。UE通信路コンテキスト142では、PDNコネクションごとに通信路コンテキストを記憶する。図3にUE通信路コンテキスト142の具体例を示す。図3は、APN5で確立したPDNコネクションに対してUE10が管理する情報要素の一例を示している。
図3に示すように、UE10は、PDNコネクションを確立した場合、有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素として、PDNコネクションを確立するために使用したAPN、割り当てられるPDNタイプ、IPアドレス、デフォルトベアラを管理する。また、UE10は、PDNコネクションを確立した場合、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、EPSベアラQoSを管理する。
なお、UE10は、APNを複数保持し、各APNに対応するPDNコネクションを確立してもよい。さらに、これらのPDNコネクション毎に管理する情報要素は、各APNを用いて確立したPDNコネクション毎に記憶してもよい。また、各情報要素は、PDNコネクション毎に異なる情報であってよい。このように、UE10は、複数のPDNコネクションを確立することができる。
例えば、APN1を用いて確立するオフロード用のPDNコネクションと、APN3を用いて確立するコアネットワーク7を介した通信用のPDNコネクションと、APN5を用いて確立するオフロードでき、かつ異なるゲートウェイへ複数の接続性をもつことができるPDNコネクションを確立してもよい。なお、APN3は、LGW40をPDNコネクションの端点として選択することは許されない、オフロード通信路の確立を許可されないAPNであってよい。この場合、UE10はAPN3を用いてPGW60との間にPDNコネクションを確立し、PDNと接続する。
なお、APNを用いてPDNコネクションを確立するとは、UE10が少なくともAPNをMME30に送信し、送信したアタッチ要求に基づいてPDNコネクションを確立することであってよい。なお、UE10は、アタッチ手続きを開始するためのアタッチ要求メッセージにAPNを含めてMME30に送信してもよいし、その他のアタッチ手続き内の制御メッセージに含めてAPNをMMEに送信してもよい。
また、APNを用いてPDNコネクションを確立するとは、UE10が少なくともAPNをMME30に送信し、送信したPDN接続要求に基づいてPDNコネクションを確立することであってよい。なお、UE10は、PDN接続手続きを開始するためのPDN接続要求メッセージにAPNを含めてMME30に送信してもよいし、その他のPDN接続手続き内の制御メッセージに含めてAPNをMMEに送信してもよい。
また、割り当てられたPDNタイプとは、UE10に割り当てられるIPアドレスのバージョンを示す情報である。IPアドレスのバージョンとして、IPv4とIPv6がある。ここで、割り当てられるPDNタイプはアタッチ受託にIPアドレスとともにUE10に通知され、UE10は通知されたPDNタイプを割り当てられるPDNタイプとして管理する。
ここで、UE10はアタッチ要求に、IPアドレスのバージョンを示す情報であるPDNタイプを含めることで、割り当てられるIPアドレスのバージョンを要求することができる。
また、割り当てられるPDNタイプはPDN接続受託にIPアドレスとともにUE10に通知され、UE10は通知されたPDNタイプを割り当てられるPDNタイプとして管理する。
ここで、UE10はPDN接続要求に、IPアドレスのバージョンを示す情報であるPDNタイプを含めることで、割り当てられるIPアドレスのバージョンを要求することができる。
IPアドレスは、UE10に割り当てられたIPアドレスである。UE10は割り当てられたIPアドレスを利用して、上りリンクデータの送信や下りリンクデータの受信を行う。なお、IPアドレスは、有効なPDNコネクション毎に、単一のIPアドレスを管理して良いし、複数のIPアドレスを管理して良い。また、IPアドレスは、異なるゲートウェイへ複数の接続性をもつPDNコネクションを確立した場合に、複数のIPアドレスを管理して良い。ここで、異なるゲートウェイへ複数の接続性をもつPDNコネクションを確立した場合であっても、異なるゲートウェイに対して、同じIPアドレスを利用できる場合は、単一のIPアドレスを管理して良い。
デフォルトベアラは、UE10がLTE AN9内のeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20の間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報である。
デフォルトベアラはEPSベアラIDであっても良く、無線ベアラIDであっても良く、LBI(Linked Bearer ID)であって良い。なお、LBIは、ベアラIDと関連付けられる情報である。
UE10は、APNと割り当てられるPDNタイプとIPアドレスとデフォルトベアラと、を有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素として、関連付けて管理して良い。
EPSベアラIDはUE10がLTE AN9内のeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20の間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報である。
EPSベアラIDは無線ベアラIDであっても良く、LBI(Linked Bearer ID)であって良い。なお、LBIは、ベアラIDと関連付けられる情報である。
また、UE10は、最初にPDNへ接続した場合に割り当てられるベアラに対するベアラIDをデフォルトベアラとして管理し、同じPDNコネクションにおいて別のベアラが割り当てられた場合には、EPSベアラIDとして管理して良い。
EPSベアラQoSは、EPSベアラIDとともに関連付けられるQoS(Quality of Service)を示す情報である。EPSベアラQoSはデフォルトベアラとは関連付けられず、PDNコネクション内においてデフォルトベアラとは別のEPSベアラが割り当てられた場合におけるQoSを示す情報である。
UE10は、EPSベアラIDとEPSベアラQoSと、をPDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、関連付けて管理して良い。
また、UE10は、有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素と、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素を関連付けて管理して良い。つまり、UE10は、APNと割り当てられるPDNタイプとIPアドレスとデフォルトベアラとEPSベアラIDとEPSベアラQoSを関連付けて管理して良い。
なお、UE10は、複数の通信路を確立してもよい。つまり、確立したPDNコネクション毎にUE通信路コンテキスト142を作成し、管理しても良い。
また、UE10は、上記で示した情報以外に基地局識別情報やサービス識別情報を管理しても良い。
基地局識別情報は、eNB20を識別する情報であって良い。また、基地局識別情報は、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
サービス識別情報は、移動通信事業者がIP通信ネットワーク5で提供するサービスを識別する情報である。サービス識別情報は、APNであって良いし、FQDN(Fully Qualified Domain Name)などのサービスドメイン識別情報であって良い。これに限らずサービスと対応づけられた識別情報であって良い。さらに、サービスとはIMSに基づいた音声通話サービスや、ビデオ配信サービスなどであって良いし、グループ通信を提供するサービスであって良い。サービス識別情報は、こうしたサービスを識別する識別情報である。
[1.2.2 eNBの構成]
図4をもとに本実施形態におけるeNB20の機能構成を示す。eNB20は、制御部200に、第1インターフェース部210と第2インターフェース部220と、データ転送部230と、記憶部240とがバスを介して接続されている。
制御部200は、eNB20を制御するための機能部である。制御部200は、記憶部240に記憶されている各種情報、各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
第1インターフェース部210は、LTEアクセス方式によりUE10と無線通信路を確立し、無線通信によるデータの送受信を実行する機能部である。第1インターフェース部210には、外部アンテナ212が接続されている。
第2インターフェース部220は、有線接続によりコアネットワークにコアネットワーク7に接続している。コアネットワーク7への接続は、イーサネット(登録商標)や光ファイバケーブルなどにより接続して良い。
記憶部240は、eNB20の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。記憶部240は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。さらに、記憶部240には、eNB通信路コンテキスト242が記憶されている。
eNB通信路コンテキスト242は、eNB20が確立する通信路に対応づけられて記憶される情報群である。図5にeNB通信路コンテキスト242の具体例を示す。図5は、APN5でPDNコネクションを確立した場合における、eNB20が管理する情報要素を示している。
図5に示すように、eNB20は、有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素として、MME UE S1 AP IDと、GUMMEIと、グローバルeNB IDと、トラッキングエリアIDと、E−RAB IDと、UE IDと、を管理する。
また、eNB20は、PDNコネクションを確立した場合、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、EPSベアラQoS、トランスポートアドレスを管理する。
なお、eNB20は、単一のPDNコネクションで、複数のEPSベアラを管理して良い。eNB20が単一のPDNコネクションで、複数のEPSベアラを管理する場合、EPSベアラ毎に、EPSベアラID、EPSベアラQoS、トランスポートアドレスを管理して良い。
MME UE S1 AP IDは、S1インターフェース上でUEを識別するために割り当てられる識別情報である。なお、eNB20は、MME30からMME UE S1 AP IDを受信し、MME UE S1 AP IDを管理して良い。eNB20はMME30からS1−APシグナリングで、MME UE S1 AP IDを受信して良い。
GUMMEIは、MME30の識別番号である。eNB20は、GUMMEIを利用して、UE10からMME30へのメッセージを転送することができる。なお、eNB20が制御メッセージの送信先を選択する際にMMEを選択するためのMMEの識別情報は、GUMMEIに限らず、MMEI(MME ID)であってもよい。
グローバルeNB IDは、eNB20を識別する識別情報である。また、グローバルeNB IDは、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
トラッキングエリアIDは、eNB20が属すトラッキングエリアを識別する識別情報である。トラッキングエリアは、eNB20の位置を示す情報である。
E−RAB ID(E−UTRAN Radio Access Bearer ID)は、E−UTRANにおける無線アクセスベアラを識別する識別情報である。eNB20は、UE10と無線接続を確立する場合、UE10にE−RAB IDを割り当てる。なお、E−RAB IDは、無線ベアラIDであって良く、EPSベアラIDであってよく、デフォルトベアラであって良い。
UE IDはUEを識別する識別情報である。eNB20は、UE10と無線接続を確立したUE10の識別情報を管理する。なお、具体的なUE IDは、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)であってもよい。または、GUTI(Globally Unique Temporary Identity)であってもよい。または、S−TMSI(SAE Temporary Mobile Subscriber Identity)であってもよいし、UEのIPアドレスであってもよい。また、これらの情報要素のうち少なくとも一つが記憶されてよい。または、これらの情報要素を組み合わせた情報要素であってもよい。なお、これらの識別情報は、コアネットワークから取得したものであってよい。
EPSベアラIDは、EPSベアラを識別する識別情報である。ここで、EPSベアラIDは、eNB20とSGW50間のEPSベアラを示す識別子であって良い。また、EPSベアラIDは、eNB20とLGW40間のEPSベアラを示す識別子であって良い。
トランスポートアドレスは、UE10からの上りリンクデータの転送先を示す情報である。eNB20は、UE10と無線接続を確立した場合、上りリンクデータの転送先を管理する。トランスポートアドレスは、SGW50のIPアドレスやSGW50のTEID、LGW40のIPアドレスやLGW40のCorrelation IDやLHN IDであって良い。TEID(Tunnel Endpoint ID)は、PDNコネクションを構成するユーザデータ配送のためのトンネル通信路の識別情報であり、GTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。
Correlation IDは、SGW50におけるTEIDに対応するLGW40におけるトンネル通信路の識別情報である。なお、Correlation IDはSIPTOを提供することを明示した、SIPTO Correlation IDであっても良い。なお、本発明では、SIPTOを対象とした発明であるため、特に断らない限り、Correlation IDは、SIPTOを提供するCorrelation IDである。
LHN ID(Local HeNB Network ID)は、LGW40が属すネットワークを識別する識別情報である。
eNB20は、LGW40を管理している場合、アタッチ手続きにおいて、LGW40の識別情報をMME30へ通知して良い。また、eNB20は、LGW40を管理している場合、サービス要求手続きにおいて、LGW40の識別情報をMME30へ通知して良い。eNB20は、LGW40を管理している場合、PDN接続手続きにおいて、LGW40の識別情報をMME30へ通知して良い。
eNB通信路コンテキスト242は通信路毎に保持して良い。例えば、UE10と確立する通信路が複数存在する場合、それぞれの通信路に対してそれぞれ保持して良い。
ここでeNB通信路コンテキストの基地局情報は、UE10を識別する情報と、eNB20を識別する情報とをそれぞれ記憶して良い。
データ転送部230は、第1インターフェース部210を介して受信したUE10から受信データを、第2インターフェース部220を介してIP移動通信ネットワークへ転送し、さらに、第2インターフェース部220を介して受信したUE10宛ての受信データを、第1インターフェース部210を用いてUE10へ転送する機能部である。
なお、eNB20は、単一のPDNコネクションに対して複数のベアラを確立し、ベアラごとに対応する情報要素を記憶してもよい。単一のPDNコネクションに対して確立する第1のベアラは、オフロード通信ように構成するLGWに接続するオフロード通信用のベアラであってよい。また、第2のベアラは、コアネットワーク7に含まれるPGWに接続するベアラであってよい。
なお、第1のベアラは、eNB20とLGW40とを接続するベアラであってよいし、eNBとSGWを接続するベアラとSGW50とLGW40を接続するベアラを組み合わせたものであったよい。
また、第2のベアラは、eNB20とSGW50を接続するベアラとSGW50とPGW60を組み合わせたベアラであってよい。
もしくは、eNB20は、UE10とeNB20との間の無線ベアラ及び/又はeNB20とSGW50との間のベアラを、共通するベアラとして管理し、第1のベアラをSGW50とLGW40を接続するベアラとして管理し、第2のベアラをSGW50とPGW60を接続するベアラとして管理してもよい。このようにMME30は、異なるゲートウェイに接続するベアラをPDNコネクションに対応付けて管理してもよい。
[1.2.3 MMEの構成]
MME30は、UE10の通信路確立やサービス提供に関して、許可または不許可を決定する制御装置である。
図6にMME30の機能構成を示す。MME30は、制御部400に、IP移動通信ネットワークインターフェース部410と、記憶部440とがバスを介して接続されている。
制御部300は、UE10を制御するための機能部である。制御部300は、記憶部340に記憶されている各種プログラムを読みだして実行することにより各種処理を実現する。
IP移動通信ネットワークインターフェース部310は、MME30がIP移動通信ネットワーク5に接続するための機能部である。
記憶部340は、UE10の各種動作に必要なプログラム、データ等を記録する機能部である。記憶部340は、例えば、半導体メモリや、HDD(Hard Disk Drive)等により構成される。さらに、記憶部340には、MME通信路コンテキスト342が記憶されている。
MME通信路コンテキスト342は、UE10とPGW60の間に確立される通信路に対応づけられて記憶される情報群である。図7にMME通信路コンテキスト342の具体例を示す。図7は、UE10がAPN5を用いてPDNコネクションを確立した場合における、MME30が管理する情報要素を示している。
図7に示すように、UE10は、PDNコネクションを確立した場合、有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素として、APN、PDNタイプ、IPアドレス、SIPTOの許可情報、LHN ID、PDN GWアドレス(C−plane)、PGW TEID(C−plane)、デフォルトベアラなどを管理して良い。
また、MME30は、PDNコネクションを確立した場合、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、SGW IPアドレス(S1−u)、SGW TEID(S1−u)、PGW IPアドレス(u−plane)、PGW TEID(u−plane)、EPSベアラQoSなどを管理して良い。
なお、MME30は、単一のPDNコネクションで、複数のEPSベアラを管理して良い。MME30が単一のPDNコネクションで、複数のEPSベアラを管理する場合、EPSベアラ毎に、EPSベアラID、SGW IPアドレス(S1−u)、SGW TEID(S1−u)、PGW IPアドレス(u−plane)、PGW TEID(u−plane)、EPSベアラQoSを管理して良い。
なお、単一のPDNコネクションに対して確立する第1のベアラは、オフロード通信用に構成するLGWに接続するオフロード通信用のベアラであってよい。また、第2のベアラは、コアネットワーク7に含まれるPGWに接続するベアラであってよい。
なお、第1のベアラは、eNB20とLGW40とを接続するベアラであってよいし、eNBとSGWを接続するベアラとSGW50とLGW40を接続するベアラを組み合わせたものであったよい。
また、第2のベアラは、eNB20とSGW50を接続するベアラとSGW50とPGW60を組み合わせたベアラであってよい。
もしくは、MME30は、eNB20とSGW50との間のベアラは、共通するベアラとして管理し、第1のベアラをSGW50とLGW40を接続するベアラとして管理し、第2のベアラをSGW50とPGW60を接続するベアラとして管理してもよい。
このようにMME30は、異なるゲートウェイに接続するベアラをPDNコネクションに対応付けて管理してもよい。
APN(アクセスポイントネーム)は、IP移動通信ネットワーク5においてUE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択するために使用される識別情報である。また、APNは、PDN90に対応づけた識別情報であったよい。IMSや映像配信など、サービスごとに異なるPDN90が構成されている場合には、サービスを識別する識別情報としても使用することができる。なお、SIPTO可能なPDNコネクションを確立可能なオフロード通信用のAPNと、オフロード通信を行わないAPNとを、異なるAPNとして管理してもよい。この場合、オフロード用のAPNで選択されるゲートウェイは、LGW40であり、オフロード通信を行わないAPNで選択されるゲートウェイは、コアネットワーク7に構成されるPGW60であって良い。
また、APNは、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報と対応づけられていても良い。
例えば、APN1は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能なAPNであり、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN2は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可するAPNであり、APN3は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されないAPNであり、APN4は、SIPTO用のPDNコネクションを確立することができず、且つ異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えは許可されているAPNであり、APN5は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことが許可されたAPNなどであってよい。また、APN5は、1つのPDNコネクションで異なるゲートウェイを端点とする複数のベアラを同時に確立するAPNであってよい。
MME30は、UE毎に、UEが使用可能なAPNを管理する。UEが使用可能なAPNは複数あってよい。例えば、MME30は、UE10はAPN1とAPN3とAPN4とAPN5とを用いた接続を許可すると管理してよい。
PDNタイプは、UE10に割り当てられるIPアドレスのバージョンを示す情報である。IPアドレスのバージョンとして、IPv4とIPv6がある。ここで、MME30は、アタッチ受託にPDNタイプをIPアドレスとともにUE10に通知し、通知したPDNタイプを管理してよい。また、MME30は、PDN接続受託にPDNタイプをIPアドレスとともにUE10に通知し、通知したPDNタイプを管理して良い。
IPアドレスは、UE10に割り当てられたIPアドレスである。UE10は割り当てられたIPアドレスを利用して、上りリンクデータの送信や下りリンクデータの受信を行うことができる。
MME30はあらかじめUE10のIPアドレスを管理しておいて良い。また、MME30は、PGW30から通知されたIPアドレスを管理して良い。さらに、MME30は、LGW40から通知されたIPアドレスを管理して良い。
SIPTOの許可は、対応付けられるAPNがSIPTOを許可していることを示す情報が含まれる。ここで、SIPTOの許可情報は、さらに細分化された許可情報であってよい。たとえば、SIPTOのPDNコネクションの確立が禁止されていることを示す許可情報または、SIPTO@LNを除くSIPTOのPDNコネクションの確立が許可されていることを示す許可情報または、SIPTO@LNを含むSIPTOのPDNコネクションの確立が許可されていることを示す許可情報または、SIPTO@LNのみのPDNコネクションの確立が許可されていることを示す許可情報が含まれてよい。
ここで、SIPTO@LNとは、UE10がアクセスネットワークに含まれるLGWと確立するPDNコネクションを確立することを示しており、SIPTO@LNを除くSIPTOとは、UE10がコアネットワークに含まれるLGWと確立するPDNコネクションを確立することであってよい。
なお、本実施形態では、上記、SIPTO@LNを含むSIPTOのPDNコネクションの確立が許可されていることを、SIPTOおよびSIPTO@LNを許可と表す。
また、SIPOTOの許可は、上記の許可情報に加え、SIPTO@LNおよびSIPTOのPDNコネクションの確立可能であり、かつ、異なるゲートウェイを端点としたPDNコネクションへの切り替えを許可する許可情報が含まれてよい。さらに、SIPTOの許可は、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されていることを示す許可情報が含まれてよい。
なお、本実施形態では、上記、SIPTO@LNおよびSIPTOのPDNコネクションの確立可能であり、かつ、異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可する許可情報を、CSIPTO(Co-ordinated P-GW change for SIPTO)の許可と示す。
LHN IDは、eNB20が管理するLGW40が属すネットワークを識別する識別情報である。MME30は、UE10が確立するPDNコネクションにおいて、ゲートウェイの端点がLGW40である場合に、LHN IDを管理して良い。
PDN GWアドレス(C−plane)は、PGW60における制御情報を送受信するIPアドレスである。MME30は、PDN GWアドレス(C−plane)において、LGW40のIPアドレスやPGW60のIPアドレスを管理する。ここで、C−planeとは、制御情報を示している。PDN GWアドレス(C−plane)は、制御情報を送受信するための、PGW60のIPアドレスである。また、PGW60は、制御情報を送受信するPGWとユーザデータを送受信するPGWは、同じ装置で構成されてよいし、別々の装置で構成されてよい。
PDN GW TEID(C−plane)は、PGW60におけるトンネル通信路の識別情報のことである。PDN GW TEIDはGTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。
また、PDN GW TEID(C−plane)は、制御情報を送受信するための、PGW60のTEIDであってよい。つまり、PGW60は、制御情報を送受信するPGWのTEIDとユーザデータを送受信するPGWのTEIDが異なっていてよい。
また、PDN GW TEID(C−plane)には、Correlation IDが含まれてよい。Correlation IDは、LGW40におけるトンネル通信路の識別情報である。なお、Correlation IDはSIPTOを提供することを明示した、SIPTO Correlation IDであっても良い。
デフォルトベアラは、UE10がLTE AN9内のeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20の間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報である。
デフォルトベアラはEPSベアラIDであっても良く、無線ベアラIDであっても良く、LBI(Linked Bearer ID)であって良い。なお、LBIは、ベアラIDと関連付けられる情報である。
MME30は、APNとPDNタイプとIPアドレスとSIPTOの許可情報と、LHN IDと、PDN GWアドレス(C−plane)とPDN GW TEID(C−plane)とデフォルトベアラと、を有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素として、関連付けて管理して良い。
EPSベアラIDはUE10がLTE AN9内のeNB20と接続する際に確立するUE10とeNB20の間の無線通信路である無線ベアラを識別する情報であってよい。また、EPSベアラIDは、eNB20とSGW50間のEPSベアラを示す識別子であって良い。また、EPSベアラIDは、eNB20とLGW40間のEPSベアラを示す識別子であって良い。
EPSベアラIDは無線ベアラIDであっても良く、LBI(Linked Bearer ID)であって良い。なお、LBIは、ベアラIDと関連付けられる情報である。
また、MME30は、最初にPDNへ接続した場合に割り当てられるベアラに対するベアラIDをデフォルトベアラとして管理し、同じPDNコネクションにおいて別のベアラが割り当てられる場合には、EPSベアラIDとして管理して良い。
SGW IPアドレス(S1−u)は、ユーザデータを送受信するSGW50のIPアドレスである。S1−uは、SGW50とeNB20間のユーザデータを送受信するインターフェースを示している。なお、SGW50はeNB20とユーザデータを送受信するが、eNB20と制御情報を送受信しない。
なお、確立したPDNコネクションにおいてSGW50が含まれない場合、SGW50のIPアドレスを管理しなくてよい。
SGW TEID(S1−u)は、ユーザデータを送受信するeNB20とSGW50間におけるトンネル通信路の識別情報のことである。なお、SGW50はeNB20とユーザデータを送受信するが、eNB20と制御情報を送受信しない。
SGW TEID(S1−u)はGTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。なお、確立したPDNコネクションにおいてSGW50が含まれない場合、SGW50のTEIDを管理しなくてよい。
PGW IPアドレス(U−plane)は、ユーザデータを送受信するPGW60のIPアドレスである。MME30は、PGW IPアドレス(U−plane)において、LGW40のIPアドレスやPGW60のIPアドレスを管理する。なお、PGW60は、ユーザデータを送受信するPGWと制御情報を送受信するPGWは同じ装置で構成されてよいし、別々の装置で構成されてよい。
PGW TEID(U−plane)は、ユーザデータを送受信するPGW60におけるトンネル通信路の識別情報のことである。PGW TEID(U−plane)はGTPプロトコルや、Mobile IPプロトコルや、Proxy Mobile IPプロトコルに基づいて確立されたトンネル通信路の識別情報であってよい。なお、PGW60は、ユーザデータを送受信するPGWと制御情報を送受信するPGWは同じ装置で構成されてよいし、別々の装置で構成されてよい。
なお、PDN GW TEID(U−plane)には、PGW TEIDやCorrelation IDが含まれてよい。Correlation IDは、LGW40におけるトンネル通信路の識別情報である。なお、Correlation IDはSIPTOを提供することを明示した、SIPTO Correlation IDであっても良い。
EPSベアラQoSは、EPSベアラIDとともに関連付けられるQoS(Quality of Service)を示す情報である。EPSベアラQoSはデフォルトベアラとは関連付けられず、PDNコネクション内においてデフォルトベアラとは別のEPSベアラが割り当てられた場合におけるQoSを示す情報である。
MME30は、EPSベアラIDと、SGW IPアドレス(S1−u)と、SGW TEID(S1−u)と、PGW IPアドレス(U−plane)と、PGW TEID(U−plane)と、EPSベアラQoSと、をPDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、関連付けて管理して良い。
また、MME30は、有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素と、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素を関連付けて管理して良い。つまり、MME30は、APNとPDNタイプとIPアドレスとSIPTOの許可と、LHN IDと、PDN GWアドレス(C−plane)と、PDN GW TEID(C−plane)と、デフォルトベアラと、EPSベアラIDと、SGW IPアドレス(S1−u)と、SGW TEID(S1−u)と、PGW IPアドレス(U−plane)と、PGW TEID(U−plane)と、EPSベアラQoSを関連付けて管理して良い。
なお、MME30は、複数の通信路を確立してもよい。つまり、確立したPDNコネクション毎にMME通信路コンテキスト342を作成し、管理しても良い。
また、MME30は、上記で示した情報以外に基地局識別情報やサービス識別情報を管理しても良い。
基地局識別情報は、eNB20を識別する情報であって良い。また、基地局識別情報は、通信サービスを提供する移動通信事業者を識別する事業者識別コードと、基地局識別コードを組み合わせて構成して良い。これにより、複数の移動通信事業者が提供する複数の移動通信ネットワークにおいて一意な識別情報とすることができる。
サービス識別情報は、移動通信事業者がIP通信ネットワーク5で提供するサービスを識別する情報である。サービス識別情報は、APNであって良いし、FQDN(Fully Qualified Domain Name)などのサービスドメイン識別情報であって良い。これに限らずサービスと対応づけられた識別情報であって良い。さらに、サービスとはIMSに基づいた音声通話サービスや、ビデオ配信サービスなどであって良いし、グループ通信を提供するサービスであって良い。サービス識別情報は、こうしたサービスを識別する識別情報である。
MME通信路コンテキスト342は通信路毎に保持して良い。例えば、UE10がeNB20と複数の通信路を確立する場合、それぞれの通信路に対してそれぞれ保持して良い。
[1.3 処理の説明]
続いて、上述した移動通信システムにおける具体的なPDNコネクションの確立およびベアラの選択方法を説明する。図8を用いて本実施形態における確立されるPDNコネクションとベアラ、およびベアラの選択方法を説明する。
図8では、まずUE10はPDNコネクションを確立し、PDNコネクションを用いてネットワーク上の通信相手となる端末とデータ通信を行う。
ここで、PDNコネクションは、オフロード通信用のPDNコネクションであってよい。なお、確立されるPDNコネクションは、eNB20を介して、UE10とLGW40が確立する第一の接続、UE10とPGW60が確立する第二の接続で構成されてよい。また、確立されるPDNコネクションは、eNB20を介して、UE10とLGW40が確立する第一のベアラ、UE10とPGW60が確立する第二のベアラで構成されてよい。
ここで、MME30は、まず単一のPDNコネクションに対して、第一の最適なゲートウェイ(LGW40)に対して、セッション確立を要求する。ここで、MME30は、選択した最適なゲートウェイ(LGW40)にIPアドレスの割り当てを要求して良い。
次に、MME30は、単一のPDNコネクションに対して、第二の最適なゲートウェイ(PGW60)に対して、セッション確立を要求する。ここで、MME30は、選択した最適なゲートウェイ(PGW60)にIPアドレスの割り当てを要求して良い。
ここで、UE10は少なくともeNB20に在圏する場合、eNB20を介して、eNB20とLGW40間の第一のベアラと、UE10とPGW60間の第二のベアラを含むPDNコネクションを維持することができる。
ここで、UE10は、少なくともeNB20に在圏する場合、最適なゲートウェイとしてLGW40を経由する第一のベアラによるデータを送受信することができる。
次に、UE10は移動に伴い、在圏する基地局を変更する。例えば、在圏する基地局をeNB20AからeNB20Bに変更する。
UE10は、移動に伴い、在圏する基地局がeNB20AからeNB20Bに変更される。従来では、UE10は、在圏する基地局がeNB20AからeNB20Bに変更されても、いったんPDNコネクションを削除してPDNコネクションを再確立しない限り、LGW40を選択されたPDNコネクションを維持していた。つまり、UE10は、eNB20Bを経由してLGW40へのPDNコネクションを維持する。ここで、UE10がeNB20Bに在圏する場合、LGW40は必ずしもオフロードするための最適なゲートウェイではない可能性があるため、LGW40へのPDNコネクションは、最適なゲートウェイが選択されたPDNコネクションではない場合がある。
本実施形態では、UE10は、従来のように単一のPDNコネクションで単一のゲートウェイを端点とした接続性をもつのではなく、単一のPDNコネクションで複数のゲートウェイを端点として複数の接続性をもつ。ここで確立されるPDNコネクションは、ゲートウェイごとにベアラを確立して良い。
つまり、UE10は、単一のPDNコネクションで、eNB20を介して、UE10とLGW40が確立する第一のベアラと、UE10とPGW60が確立する第二のベアラを確立して良い。
ここで、UE10がeNB20Bへ移動した場合であっても、既に確立したPDNコネクションにおいて、最適なゲートウェイではないLGW40経由の接続を用いるのではなく、最適なゲートウェイを用いたPGW60経由の接続へ切り替えてUEの通信を行うための最適な通信制御を行う。
また、UE10がeNB20Bへ移動した場合であっても、既に確立したPDNコネクションにおいて、最適なゲートウェイではない第一のベアラを用いるのではなく、最適なゲートウェイを用いた第二のベアラへ切り替えてUEの通信を行うための最適な通信制御を行ってよい。
なお、従来では、MME30が既に確立したPDNコネクションにおいて、最適な通信路ではないことを検出した場合、UE10へPDNコネクションに対するPDNコネクションの再確立要求を送信する。UE10は、MME30からPDNコネクションの再確立要求を受信した場合、PDNコネクションの再確立手続きを行う。
本実施形態では、MME30が既に確立したPDNコネクションにおいて、LGW40経由の接続が最適な通信路ではないことを検出した場合、UE10にPDNコネクションの再確立を要求するのではなく、確立したPDNコネクションにおいて最適なゲートウェイとしてPGW50を選択し、PDNコネクションにおけるゲートウェイを変更する手続きを行う。
ここで、MME30は、確立したPDNコネクションにおける第一のEPSベアラにおいて最適な通信路ではないことを検出した場合、UE10のPDNコネクションにおいて、第二のEPSベアラを選択し、PDNコネクションにおけるゲートウェイを変更する手続きを行ってよい。
ここで、MME30は、単一のIPアドレスで、LGW40を端点とする第一の接続(第一のベアラ)と、PGW60を端点とする第二の接続(第二のベアラ)を切り替えて良い。
ここで、MME30は、複数のIPアドレスで、LGW40を端点とする第一の接続(第一のベアラ)と、PGW60を端点とする第二の接続(第二のベアラ)を切り替えて良い。
また、MME30は、UE10に最適なゲートウェイ(PGW60)から受信したIPアドレスを通知して良い。UE10は、MME30からIPアドレスを受信し、PDNコネクションで管理していた、IPアドレスを更新して良い。
以上の手続きにより、UE10と、最適でないゲートウェイであるLGW40におけるPDNコネクションにおける第一のEPSベアラから、UE10と、最適なゲートウェイであるPGW60におけるPDNコネクションにおける第二のEPSベアラへ変更することができる。
つまり、UE10は確立したPDNコネクションにおいて、LGW40に対する通信路からPGW60に対する通信路へ切り替えることができる。
なお、UE10は、コアネットワーク7内でEPSベアラの変更中であっても、EPSベアラを変更しているPDNコネクションに気付くことなく、通信路の切り替えによるパケットロス等やディレイを少なくすることができ、シームレス性が向上する。
[1.3.1 アタッチ手続き]
まず、図9を用いて、UE10におけるアタッチ手続きを説明する。なお、UE10はアタッチ手続きにより、APN5を利用して、PDNコネクションを確立することができる。UE10は、PDNコネクションを用いてPDN90に含まれる通信装置(Corresponding Node)とデータ送受信を行うことができる。なお、APN5はSIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されたAPNである。
まず、UE10はeNB20にアタッチ要求を送信し、アタッチ要求手続きを開始する(S902)。UE10は、アタッチ要求に、APNを含めて送信する。また、UE10は、UE10に割り当てられるIPアドレスのバージョンを規定するために、アタッチ要求に、PDNタイプを含めて送信しても良い。なお、UE10は、アタッチ手続きを開始するためのアタッチ要求メッセージにAPNを含めてMME30に送信してもよいし、その他のアタッチ手続き内の制御メッセージに含めてAPNをMMEに送信してもよい。
UE10は、APN5を用いて第二のPDNコネクションの確立を要求し、SIPTO用のPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつPDNコネクションを確立してもよい。
次に、eNB20は、MME30へUE10が送信したアタッチ要求を送信する(S904)。ここで、eNB20は、MME30へ送信するアタッチ要求に、LGW40など、eNB20が管理する近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、eNB20はMME30へ送信するアタッチ要求に、LGW40のネットワークを示すLHN IDを含めて良い。
また、eNB20は、アタッチ要求を用いるのではなく、予めこうした情報をMME30へ通知しておいてもよい。
例えば、eNB20はMME30へアタッチ要求とは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LHN IDを通知しても良い。また、eNB20はMME30へアタッチ要求とは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LGW40のLGWアドレスなど、近隣ゲートウェイを識別する情報を通知してもよい。
MME30はUE10またはeNB20からアタッチ要求を受信する。MME30はアタッチ要求を受信し、UE10がPDNコネクションを確立することを検知する。
ここで、UE10がPDNコネクションを確立することを示す情報は、アタッチ要求および又はアタッチ手続き内の制御メッセージに含まれるAPNであってよい。つまり、MME30は、アタッチ要求および又はアタッチ手続き内の制御メッセージに含まれるAPNをもとに行ってよい。また、MME30は、UE10の許可情報や能力情報をもとに、PDNコネクションを確立することを検出して良い。
さらに、MME30は、アタッチ要求および又はアタッチ手続き内の制御メッセージに含まれるAPNにより、PDNコネクションを確立するためのGW選択をしてもよい。ここで、GW選択とは、UE10が確立するPDNコネクションの端点となるゲートウェイ装置を選択することである。
MME30は、LGW40など、eNB20の近傍のゲートウェイ装置を選択する。なお、MME30は、APN5が、SIPTOが許可されていることにより、PGW60ではなく、LGW40などのeNB20の近傍のゲートウェイ装置を選択してもよい。さらに、MME30は、APN5など、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可し、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されたAPNを受信した場合には、コアネットワーク7に含まれるPGW60などのゲートウェイと、アクセスネットワーク9に含まれるLGW40などのゲートウェイなど、複数のゲートウェイを選択してよい。
ここで、MME30はHSS70に問い合わせを行うことにより、ゲートウェイを選択してもよい。MME30は、APNと位置情報をHSS70に送信し、PGW60やLGW40などの識別情報を受け取ってよい。
なお、MME30は、eNB20の近隣のゲートウェイを選択し、PDNコネクションを確立してもよい。MME30は、eNB20から通知されたLGW40のLGWアドレスにより、eNB20の近隣ゲートウェイを選択して良い。MME30は、eNB20から通知されたLGW40のLHN IDにより、eNB20の近隣ゲートウェイを選択して良い。
ここで、MME30は、eNB20の近隣ゲートウェイであるLGW40と
コアネットワーク7内のゲートウェイとしてPGW60を選択する。
次に、MME30は選択したゲートウェイとセッション生成手続きを行う。なお、MME30は、単一のPDNコネクションの確立に対して複数のゲートウェイを選択した場合には、選択したゲートウェイごとにそれぞれセッション生成手続きを実行してもよい。
すなわち、MME30は、複数のセッション生成手続きを実行してもよい。これにより、MME30は、単一のPDNコネクションに対してゲートウェイの異なるベアラを複数確立してもよい。
具体的には、MME30は、LGW40とセッション生成手続き(S910)と、PGW60とセッション生成手続きを行って良い(S906)。なお、各セッション手続きは、どちらを先に実行してもよい。さらに、MME30は、一つ目のセッション手続きの完了を待って、二つ目のセッション手続きを開始してもよいし、一つ目のセッション確立手続きの完了を待つことなく二つ目のセッション手続きを開始してもよい。
図10(a)を利用して、MME30とPGW60とセッション生成手続きの例を説明する。このセッション手続きにより、SGW50とPGW60は、PDNコネクションに対応づけるベアラをSGW50とPGW60との間に確立する。
まず、MME30は、SGW40へセッション生成要求を送信する(S1002)。ここで、MME30はセッション生成要求を送信するSGW40をSGW選択機能により、あらかじめ選択しておいて良い。SGW選択機能では、UEの位置情報を利用して、SGW50を選択して良い。また、SGW50の選択するために、移動通信事業者が規定するオペレータポリシーを利用しても良い。
また、MME30は、セッション生成要求に、PGWアドレス、APN、PDNタイプ、EPSベアラIDを含めて良い。
ここで、PDN GWアドレスはMME30がGW選択で選択したゲートウェイの識別情報であって良い。具体的には、LGW40を識別する識別情報やPGW60を識別する識別情報が含まれてよい。ここでは、PGW60を識別する識別情報を含める。
MME30は、APNとしてAPN5を含めることとして説明する。なお、APN5は、SIPTOのPDNコネクションであって、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつPDNコネクションを確立することを示していてよい。
PDNタイプは、MME30がUE10のユーザとの契約情報などにより、決定されて良い。また、MME30は、UE10から送信されたアタッチ要求に含まれたPDNタイプを認証することにより、PDNタイプを決定して良い。
EPSベアラIDは、MME30がUE10に割り当てるベアラ識別情報であってよい。なお、EPSベアラIDはデフォルトベアラを識別する識別情報であってよい。
SGW50はPGW40へセッション生成要求を送信する(S1004)。ここで、SGW50は、セッション生成要求を送信するPGW60を、MME30からSGW50に送信されたセッション生成要求に含まれるPDN GWアドレスの識別情報により決定して良い。また、SGW50は、セッション生成要求に、APN、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、PDNタイプ、EPSベアラIDを含めて良い。
APN、PDNタイプ、EPSベアラIDは、それぞれMME30から送信されたセッション生成要求に含まれるAPN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラIDを利用して良い。
なお、PDNアドレスとは、UE10に割り当てるIPアドレスであり、UE10がユーザデータの送受信に使用するIPアドレスである。
SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)は、SGW50において、あらかじめ管理されている情報であって良い。
セッション生成要求を受信したPGW60はIPアドレス割り当て処理を行って良い(S1006)。ここで、PGW60は、第3のサーバ装置(DHCPやステートレスアドレス設定など)により、IPアドレスの割り当てを委託している場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を示してよい。
また、PGW60はセッション確立手続きを行って良い。ここで、PGW60は、セッション確立手続きにおいて、デフォルトのQoSで通信路を確立して良いし、デフォルトQoSとは異なるEPSベアラQoSで通信路を確立しても良い。
PGW60はSGW50へセッション生成応答を送信する(S1008)。LGW40は、セッション生成応答に、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSを含めて良い。
PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)は、PGW60があらかじめ管理している情報であってよい。
PDNタイプはSGW50から送信されたセッション生成要求(S1004)に含まれるPDNタイプであってよい。
PDNアドレスは、PGW60がUE10に割り当てたIPアドレスであって良い。ここで、第3のサーバ装置により、IPアドレスの割り当てを委託する場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を含めて良い。
EPSベアラID、EPSベアラQoSは、デフォルトベアラとは異なるQoSが確立される場合に関する情報要素であって良い。
さらに、SGW50はMME30へセッション生成応答を送信する(S1010)。ここで、SGW50は、セッション生成応答に、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを含めて良い。
ここで、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDは、PGW60から送信されたセッション生成応答(S1008)に含まれる情報要素であってよい。
SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)は、SGW50で管理される情報要素であって良い。
MME30は、セッション生成応答を受信する。MME30はセッション生成応答に含まれる、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを、APN、SIPTOの許可情報、LHN IDとともに管理して良い。
MME30は図7で示すMME通信路コンテキスト342におけるUEの移動前の有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素と、PDNコネクション内で第二のEPSベアラで管理される情報要素を管理することができる。
次に、図10(b)を利用して、MME30とLGW40とセッション生成手続き(S910)の例を説明する。このセッション手続きにより、SGW50とLGW40は、PDNコネクションに対応づけるベアラをSGW50とLGW40の間に確立する。
まず、MME30はSGW50へセッション生成要求を送信する(S1020)。ここで、MME30はセッション生成要求を送信するSGW50をSGW選択機能により、あらかじめ選択しておいて良い。SGW選択機能では、UEの位置情報を利用して、SGW50を選択して良い。また、SGW50の選択するために、移動通信事業者が規定するオペレータポリシーを利用しても良い。
また、MME30は、セッション生成要求に、PDN GWアドレス、APN、PDNタイプ、EPSベアラIDを含めて良い。
ここで、PDN GWアドレスはMME30がGW選択で選択したゲートウェイの識別情報であって良い。具体的には、LGW40を識別する識別情報やPGW60を識別する識別情報が含まれてよい。ここでは、LGW40を識別する識別情報を含める。
MME30は、APNとしてAPN5を含めることとして説明する。なお、APN5は、SIPTOのPDNコネクションであって、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつPDNコネクションを確立することを示していてよい。
PDNタイプは、MME30がUE10のユーザとの契約情報などにより、決定されて良い。また、MME30は、UE10から送信されたアタッチ要求に含まれたPDNタイプを認証することにより、PDNタイプを決定して良い。
EPSベアラIDは、MME30がUE10に割り当てるベアラ識別情報であってよい。なお、EPSベアラIDはデフォルトベアラを識別する識別情報であってよい。
また、MME30は、LGW40にIPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータを含めて良い。なお、IPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータは、PGW60が割り当てたIPアドレスであってよい。また、IPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータは、APNであってよい。
SGW50はLGW40へセッション生成要求を送信する(S1022)。ここで、SGW50は、セッション生成要求を送信するLGW40を、MME30からSGW50に送信されたセッション生成要求に含まれるPDN GWアドレスの識別情報により決定して良い。また、SGW50は、セッション生成要求に、APN、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、PDNタイプ、EPSベアラIDを含めて良い。
APN、PDNタイプ、EPSベアラIDは、それぞれMME30から送信されたセッション生成要求に含まれるAPN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラIDを利用して良い。
SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)は、SGW50において、あらかじめ管理されている情報であって良い。
セッション生成要求を受信したLGW40はIPアドレス割り当て処理を行って良い(S1024)。ここで、LGW40はセッション生成要求に含まれるAPNによって、IPアドレスを割り当てないことを決定して良い。また、MME30が送信したセッション生成要求に含まれる、インディケータにより、IPアドレスを割り当てないことを決定して良い。
また、LGW40は、MME30が送信したセッション生成要求に含まれる、インディケータにより、IPアドレスを割り当てることを決定して良い。
ここで、LGW40は、IPアドレスを割り当てる場合、第3のサーバ装置(DHCPやステートレスアドレス設定など)により、IPアドレスの割り当てを委託している場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を示してよい。
また、LGW40はセッション確立手続きを行って良い。ここで、LGW40は、セッション確立手続きにおいて、デフォルトのQoSで通信路を確立しても良いし、デフォルトQoSとは異なるEPSベアラQoSで通信路を確立しても良い。
LGW40はSGW50へセッション生成応答を送信する(S1026)。LGW40は、セッション生成応答に、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSを含めて良い。
PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)は、LGW40があらかじめ管理している情報であってよい。ここで、PGWアドレス(U−plane)は、LGW40を識別する識別情報であって良い。また、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)は、それぞれCorrelation IDであってよい。Correlation IDは、LGW40におけるトンネル通信路の識別情報である。なお、Correlation IDはSIPTOを提供することを明示した、SIPTO Correlation IDであっても良い。
PDNタイプはSGW50から送信されたセッション生成要求(S1022)に含まれるPDNタイプであってよい。
PDNアドレスは、LGW40がUE10に割り当てたIPアドレスであって良い。ここで、第3のサーバ装置により、IPアドレスの割り当てを委託する場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を含めて良い。
EPSベアラID、EPSベアラQoSは、デフォルトベアラとは異なるQoSが確立される場合に関する情報要素であって良い。
さらに、SGW50はMME30へセッション生成応答を送信する(S1028)。ここで、SGW50は、セッション生成応答に、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを含めて良い。
ここで、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDは、LGW40から送信されたセッション生成応答(S1026)に含まれる情報要素であってよい。
SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)は、SGW50で管理される情報要素であって良い。
MME30は、セッション生成応答を受信する。MME30はセッション生成応答に含まれる、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを、APN、SIPTOの許可情報、LHN IDとともに管理して良い。
MME30は図7で示すMME通信路コンテキスト342におけるUEの移動前の有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素と、PDNコネクション内で第一のEPSベアラ毎に管理される情報要素を管理することができる。
なお、LGW40に対して確立するベアラは、SGW50とLGW40との間のベアラでなくてもよい。例えば、LGW40に対して確立するベアラは、eNB20とLGW40とが直接確立するベアラであってよい。
こうした場合、MME30が実行するセッション生成手続きは、図10(b)を用いて説明した手続きとは異なる手続きであってもよい。
図10(c)を利用して、この場合のセッション生成手続き(S910)の例を説明する。図10(b)では、セッション生成要求をSGW50経由でLGW40へ送信していたが、MME30は、LGW40へセッション生成要求を直接送信して良い。また、LGW40にSGW50が同じ装置で構成されてよい。
まず、MME30はLGW40へセッション生成要求を送信する(S1030)。ここで、MME30は、セッション生成要求に、PDN GWアドレス、APN、PDNタイプ、EPSベアラIDを含めて良い。
ここで、PDN GWアドレスはMME30がGW選択で選択したゲートウェイの識別情報であって良い。具体的には、LGW40を識別する識別情報やPGW60を識別する識別情報が含まれてよい。ここでは、LGW40を識別する識別情報を含める。
MME30は、APNとしてAPN5を含めることとして説明する。なお、APN5は、SIPTOのPDNコネクションであって、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつPDNコネクションを確立することを示していてよい。
PDNタイプは、MME30がUE10のユーザとの契約情報などにより、決定されて良い。また、MME30は、UE10から送信されたアタッチ要求に含まれたPDNタイプを認証することにより、PDNタイプを決定して良い。
EPSベアラIDは、MME30がUE10に割り当てるベアラ識別情報であってよい。なお、EPSベアラIDはデフォルトベアラを識別する識別情報であってよい。
また、MME30は、LGW40にIPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータを含めて良い。なお、IPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータは、PGW60が割り当てたIPアドレスであってよい。また、IPアドレスを割り当てるかどうかを示すインディケータは、APNであってよい。
ここで、MME30はLGW40と同じ装置で構成されるSGW50をSGW選択機能により、選択しておいて良い。SGW選択機能では、UEの位置情報を利用して、SGW50を選択して良い。また、SGW50の選択するために、移動通信事業者が規定するオペレータポリシーを利用しても良い。
セッション生成要求を受信したLGW40はIPアドレス割り当て処理を行って良い(S1024)。ここで、LGW40はセッション生成要求に含まれるAPNによって、IPアドレスを割り当てないことを決定して良い。また、MME30が送信したセッション生成要求に含まれる、インディケータにより、IPアドレスを割り当てないことを決定して良い。
また、LGW40は、MME30が送信したセッション生成要求に含まれる、インディケータにより、IPアドレスを割り当てることを決定して良い。
ここで、LGW40は、IPアドレスを割り当てる場合、第3のサーバ装置(DHCPやステートレスアドレス設定など)により、IPアドレスの割り当てを委託している場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を示してよい。
また、LGW40はセッション確立手続きを行って良い。ここで、LGW40は、セッション確立手続きにおいて、デフォルトのQoSで通信路を確立しても良いし、デフォルトQoSとは異なるEPSベアラQoSで通信路を確立しても良い。
LGW40はMME30へセッション生成応答を送信する(S1032)。LGW40は、セッション生成応答に、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSを含めて良い。
PGWアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)は、LGW40があらかじめ管理している情報であってよい。ここで、PGWアドレス(U−plane)は、LGW40を識別する識別情報であって良い。また、PGW TEID(U−plane)、PGW TEID(C−plane)は、それぞれCorrelation IDであってよい。Correlation IDは、LGW40におけるトンネル通信路の識別情報である。なお、Correlation IDはSIPTOを提供することを明示した、SIPTO Correlation IDであっても良い。
PDNタイプはSGW50から送信されたセッション生成要求(S1022)に含まれるPDNタイプであってよい。
PDNアドレスは、LGW40がUE10に割り当てたIPアドレスであって良い。ここで、第3のサーバ装置により、IPアドレスの割り当てを委託する場合、第3のサーバ装置から割り当てを示す情報を含めて良い。
EPSベアラID、EPSベアラQoSは、デフォルトベアラとは異なるQoSが確立される場合に関する情報要素であって良い。
さらに、SGW50はMME30へセッション生成応答を送信する(S1028)。ここで、SGW50は、セッション生成応答に、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを含めて良い。
ここで、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDは、LGW40から送信されたセッション生成応答(S1026)に含まれる情報要素であってよい。
SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)は、LGW40で管理される情報要素であって良い。
MME30は、セッション生成応答を受信する。MME30はセッション生成応答に含まれる、PDNタイプ、PDNアドレス、SGWアドレス(U−plane)、SGW TEID(U−plane)、SGW TEID(C−plane)、EPSベアラID、EPSベアラQoS、PGWアドレス(U−plane)、PGW TEIDを、APN、SIPTOの許可情報、LHN IDとともに管理して良い。
MME30は図7で示すMME通信路コンテキスト342におけるUEの移動前の有効なPDNコネクション毎に管理される情報要素と、PDNコネクション内で第一のEPSベアラ毎に管理される情報要素を管理することができる。
以上により、MME30は、PDNコネクションに関する情報と第一のEPSベアラ毎に管理される情報要素、第二のEPSベアラ毎に管理される情報要素を管理することができる。
なお、各セッション手続きは、UE10に対して異なるIPアドレスを割り当ててもよい。このように、MME30及び/又は各ゲートウェイは、単一のPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを割り当ててもよい。
もしくは、各セッション手続きは、UE10に対して同じIPアドレスを割り当ててもよい。このように、MME30及び/又は各ゲートウェイは、単一のPDNコネクションに対して単一のIPアドレスを割り当ててもよい。
各セッション手続きがUE10に対して同じIPアドレスを割り当てる方法は、以下のような方法であってよい。
例えばDHCPサーバなどの第3のサーバ装置から同じIPアドレスを取得するよう設定し、ゲートウェイ装置は同じIPアドレスを取得してもよい。
もしくは、MME30は一つ目のセッション手続きを完了した後に二つ目のセッション手続きを開始する際に、一つ目のセッション手続きで取得したIPアドレスを含めてセッション生成要求を送信し、同じIPアドレスを割り当てるよう要求してもよい。さらに、二つ目のセッション手続きでセッション生成要求を受信するゲートウェイは、MME30が送信するIPアドレスを割り当ててもよい。
以上の手続きにより、SGW50は、PDNコネクションに対してPGW60への通信路と、LGW40との通信路を確立してもよい。
これらはSGW50が選択可能な通信路であり、例えば、UE10が送信するデータをeNB20から受信して転送する際に、選択することができる通信路である。SGW50の通信路選択手段は、SGWの設定情報に基づいて実行してもよい。さらに、設定情報は、MME30から取得した情報であってよい。より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報をSGW50に送信してもよい。MME30は、セッション生成メッセージに含めて送信するなど、PDNコネクションを確立する際に通知してもよい。
もしくは、PDNコネクションを確立後、任意のタイミングで通知してもよい。
より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報は、Correlation IDであってもよい。
例えば、SGW50は、MME30からCorrelation IDを取得した場合には、LGW40への通信路を選択し、Correlation IDを受信していない場合には、PGW60への通信路を選択してもよい。
もしくは、SIPTO用のCorrelation IDであってもよいし、SIPTO用のCorreration IDとは異なる特別なCSIPTO用のCorrelation IDなどであってもよい。
もしくは、オフロード通信路を選択することを示すその他の識別情報であってもよい。
なお、これらの通信路はLGW40やPGW60などの各装置へ接続するベアラであってよい。
以上の手続きにより、セッション生成手続きを完了する。
図9に戻って、アタッチ手続きの続きを説明する。MME30は、eNB20Aへ初期コンテキスト設定要求/アタッチ受託を送信する(S914)。
なお、MME30は初期コンテキスト設定要求またはアタッチ受託に、新しく確立するPDNコネクションにおける第一のEPSベアラに関する情報と第二のEPSベアラに関する情報を含めて通知する。
アタッチ受託には、APN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSが含まれてよい。ここで、PDNアドレスは第一のEPSベアラと第二のEPSベアラそれぞれに割り当てられたIPアドレスを含めてよい。
また、初期コンテキスト設定要求には、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)が含まれてよい。また、LGWを端点とするPDNコネクション(SIPTO@LNにおけるPDNコネクション)が確立される場合、初期コンテキスト要求には、SIPTO Correlation IDが含まれてよい。
ここで、初期コンテキスト設定要求に含まれるEPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)は、EPSベアラ毎に含めて良い。つまり、初期コンテキスト設定要求に、第一のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)と、第二のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)が含まれてよい。
eNB20は初期コンテキスト設定要求/アタッチ受託を受信する。eNB20は初期コンテキスト設定要求に含まれる、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、UE10との無線ベアラを確立することを決定する。ここで、eNB20は、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、E−RAB IDを決定して良い。
なお、eNB20は、近隣ゲートウェイとして、LGW40を管理している場合、LGW40と関連付けられる情報要素に基づいて、無線ベアラを確立して良い。ここでは、Correlation IDが含まれる、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、UE10との無線ベアラを確立して良い。
また、eNB20はベアラ変更要求に含まれる、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)、SIPTO Correlation IDを管理して良い。
以上により、eNB20は、図5で示す、eNB通信路コンテキスト242におけるPDNコネクション毎に管理される情報要素として、MME UE S1 AP ID、GUMMEI、グローバルeNBID、トラッキングエリアID、E−RAB ID、UE IDを管理することができる。また、eNB20は、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、EPSベアラQoS、トランスポートアドレスを管理することができる。
これにより、eNB20は、SGW50に対する通信路と、LGW40に対する通信路を確立してもよい。なお、LGW40に対する通信路は、Correlation IDをMME30から受信することに基づいて確立してもよい。
これらはeNB20が選択可能な通信路であり、例えば、UE10が送信するデータを受信して転送する際に、選択することができる通信路である。eNB20の通信路選択手段は、eNBの設定情報に基づいて実行してもよい。さらに、設定情報は、MME30から取得した情報であってよい。より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報をeNB20に送信してもよい。MME30は、セッション生成応答メッセージに含めて送信するなど、PDNコネクションを確立する際に通知してもよい。
もしくは、PDNコネクションを確立後、任意のタイミングで通知してもよい。
より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報は、Correlation IDであってもよい。
例えば、eNB20は、MME30からCorrelation IDを取得した場合には、LGW40への通信路を選択し、Correlation IDを受信していない場合には、PGW60に接続されるSGW50への通信路を選択してもよい。
もしくは、SIPTO用のCorrelation IDであってもよいし、SIPTO用のCorreration IDとは異なる特別なCSIPTO用のCorrelation IDなどであってもよい。
もしくは、オフロード通信路を選択することを示すその他の識別情報であってもよい。
なお、これらの通信路はLGW40やSGW50などの各装置へ接続するベアラであってよい。 次に、eNB20は、UE10へRRC接続再設定を送信する(S916)。なお、eNB20はUE10へRRC接続再設定通知に、アタッチ受託を含める。ここで、eNB20はUE10へRRC接続再設定通知とは別にアタッチ受託を含めて良い。つまり、eNB20はアタッチ受託を転送することにより、新しく確立したPDNコネクションに関する情報を通知する。
UE10はeNB20からRRC接続再設定とアタッチ受託を受信する。ここで、UE10はeNB20からアタッチ受託に含まれる新しく確立したPDNコネクションに関する情報を検知し、UE10において管理する。
なお、PDNコネクションに関する情報は、APN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSであって良い。 次に、UE10はIPアドレスの取得処理を行う(S917)。ここで、UE10は、アタッチ受託に含まれるPDNアドレスをIPアドレスとして取得して良い。なお、アタッチ受託メッセージに複数のPDNアドレスが含まれる場合には、PDNコネクションに対して複数のIPアドレスを記憶してもよい。
また、UE10は、アタッチ受託に含まれるPDNアドレスにDHCPによるIPアドレスを取得することを示す情報が含まれている場合には、DHCPサーバから、IPアドレスを取得して良い。ここで、DHCPサーバは、コアネットワーク7とは異なる外部サーバであっても良いし、LGW40であっても良い。
なお、UE10は、DHCPサーバからPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを取得し、記憶してもよい。
また、UE10は、アタッチ受託に含まれるPDNアドレスにステートレスアドレス自動設定によりIPアドレスを取得することを示す情報が含まれている場合には、UE10は、ルータ装置から、ルータ広告(RA)を受信して、ルータ広告に基づいてIPアドレスを取得しても良い。ここで、ルータ装置はコアネットワーク7とは異なる外部サーバであっても良いし、LGW40であっても良い。
なお、UE10は、ルータ装置からPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを取得し、管理してもよい。
UE10が単一のPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを記憶する場合、UE10はユーザデータを送信する際にこれらのIPアドレスを選択して使用してもよい。
IPアドレスの選択手段は、UE10の設定情報に基づいて実行してもよい。さらに、設定情報は、MME30もしくはeNB20から取得した情報であってよい。より具体的には、MME30またはeNB20がオフロード用の通信路を選択することを示す情報をUE10に送信してもよい。MME30は、アタッチ受託メッセージに含めて送信するなど、PDNコネクションを確立する際に通知してもよい。
もしくは、PDNコネクションを確立後、任意のタイミングで通知してもよい。
より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報は、IPアドレスごとに設定した優先度情報であってもよい。
もしくは、SIPTO用のCorrelation IDであってもよいし、SIPTO用のCorreration IDとは異なる特別なCSIPTO用のCorrelation IDなどであってもよい。
もしくは、オフロード通信路を選択することを示すその他の識別情報であってもよい。
UE10はこうした情報に基づいてユーザデータの送信に用いるIPアドレスを選択してもよい。UE10は、上記の方法により、IPアドレスを取得し、UE10においてPDNコネクションとして管理する。UE10は、図3(a)移動前で示す、UE通信路コンテキスト142において、PDNコネクションに関する情報を管理することができ、PDNコネクションにおいて上りリンクデータを送信することができる。
また、UE10は、RRC接続再設定完了を送信する(S918)。eNB20は、RRC接続再設定(S916)に対する応答としてRRC接続再設定完了を受信し、初期コンテキスト設定応答をMME30へ送信する(S920)。
また、UE10はeNB20へ直接転送を送信する(S922)。ここで、直接転送には、アタッチ完了を含めて良い。アタッチ完了には、EPSベアラIDを含めて良い。
eNB20はUE10から直接転送を受信し、直接転送に含まれるアタッチ完了をMME30へ転送する(S924)。初期コンテキスト設定応答と、アタッチ完了を受信したMME30は、SGW50へベアラ変更要求を送信する(S926)。SGW50は、MME30からベアラ変更要求を受信し、MME30へベアラ変更応答を送信する(S928)。
以上の手続きにより、UE10とPGW60およびLGW40間におけるPDNコネクションを確立することができる。つまり、UE10は、PDNコネクションに関する情報として、図3で示すUE通信路コンテキスト142において、APN、割り当てられるPDNタイプ、IPアドレス、デフォルトベアラ、EPSベアラID、EPSベアラQoSを管理することができる。
また、eNB20は、PDNコネクションに関する情報として、図5で示すeNB通信路コンテキスト242においてMME UE S1 AP ID、GUMMEI、グローバルeNB ID、トラッキングエリアID、E−RAB ID、UE IDを管理することができる。また、PDNコネクション内でEPSベアラに管理される情報要素として、EPSベアラID、ESPベアラQoS、トランスポートアドレスを管理することができる。なお、トランスポートアドレスは、SGWのIPアドレスやSGWのTEID、LGWのIPアドレスやCorrelation IDであってよい。
さらに、MME30は、PDNコネクションに関する情報として、図7で示すMME通信路コンテキスト342において、APN、PDNタイプ、IPアドレス、SIPTOの許可(情報)、LHN ID、PDN GWアドレス(C−plane)、PDN GW TEID(C−plane)、デフォルトベアラを管理することができる。
また、MME30は、PDNコネクションにおけるEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、SGW IPアドレス(S1−u)、SGW TEID(S1−u)、PGW IPアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、EPSベアラQoSを管理することができる。
以上により、UE10は、PDNコネクションを用いてPGW60または、LGW40経由のデータの送受信を行うことができる。つまり、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50は、LGW40に対する通信路と、PGW60に対する通信路で構成されるPDNコネクションを確立することができる。
なお、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50の設定情報に基づいて、UE10のPDNコネクションを用いた通信は、LGW40へ接続される通信路を優先して選択することができる。したがって、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50の設定情報に基づいて、UE10のPDNコネクションを用いた通信をLGW40へ接続される通信路を用いて実行することができる。
なお、UE10は、APN5を用いてアタッチ手続きを実行し、PDNコネクションを確立した場合、図3におけるUE通信路コンテキスト142で示すように、APNとしてAPN5、割り当てられるPDNタイプとしてPDNタイプ1、IPアドレスとしてIPアドレス1とIPアドレス2、デフォルトベアラとしてEPSベアラID1を管理し、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID5、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS1を管理する。
なお、PDNコネクションを確立する際、複数のIPアドレスを取得していない場合には、IPアドレス1のみを管理すればよい。
このとき、eNB20は、図5におけるeNB通信路コンテキスト242で示すように、MME UE S1 AP IDとして、MME UE S1 AP ID1、GUMMEIとしてGUMMEI1、グローバルeNB ID1、トラッキングエリアIDとしてトラッキングエリアID1、E−RAB IDとしてE−RAB ID1、UE IDとしてUE ID1を管理し、第一のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID1、EPSベアラQoSとして、EPSベアラQoS1、トランスポートアドレスとして、トランスポートアドレス1(PGWアドレス、PGW TEID、LGWアドレス、Correlation IDなど)を管理し、第二のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID2、EPSベアラQoSとして、EPSベアラQoS2、トランスポートアドレスとして、トランスポートアドレス2(PGWアドレス、PGW TEID、LGWアドレス、Correlation IDなど)を管理する。
また、MME30は、図7におけるMME通信路コンテキスト342で示すように、APNとしてAPN5、PDNタイプとしてPDNタイプ1、IPアドレスとしてIPアドレス1とIPアドレス2、SIPTOの許可として、CSIPTOを許可、LHN IDとしてLHN ID1、PDN GWアドレス(C−plane)としてLGWアドレス1とPGWアドレス1、PDN GW TEID(C−plane)としてCorrelation ID1とPGW TEID1、デフォルトベアラとしてEPSベアラID1を管理し、第一のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID5、PGW IPアドレス(U−plane)としてLGW IPアドレス1、PGW TEID(U−plane)としてCorrelation ID1、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS1を管理し、第二のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID7、SGW IPアドレス(S1−u)として、SGW IPアドレス1、SGW TEID(S1−u)として、SGW TEID1、PGW IPアドレス(U−plane)としてPGW IPアドレス1、PGW TEID(U−plane)としてPGW TEID1、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS2を管理する。
[1.3.2 PDN接続手続き]
APN5を用いたPDNコネクションの確立は、アタッチ手続きに限らず、PDN接続手続きによって確立することもできる。なお、アタッチ手続きにおいて、SIPTO用のPDNコネクションが確立可能であり、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつPDNコネクションを確立した場合、PDN接続手続きを行わなくて良い。
図11を用いて、UE主導によるPDN接続手続きを説明する。まず、UE10は、MME30へPDN接続要求を送信する(S1102)。
UE10は、PDN接続要求に、PDNコネクションを確立した場合において含めたAPN、PDNタイプを含めて送信してよい。
ここで、UE10は、APN5を用いて第二のPDNコネクションの確立を要求し、SIPTO用のPDNコネクションであり、且つ、異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されるPDNコネクションを確立してもよい。
なお、UE10が送信するPDN接続要求はeNB20経由で送信される。ここで、eNB20は、MME30へ送信するPDN接続要求に、LGW40など、eNB20が管理する近隣ゲートウェイの識別情報を含めて良い。また、eNB20はMME30へ送信するPDN接続要求に、LGW40のネットワークを示すLHN IDを含めて良い。
ここで、eNB20は、LGW40を管理していない場合、近隣ゲートウェイの識別情報を含めなくてよい。また、eNB20は、LGW40を管理していない場合、PDN接続要求に、LGW40のネットワークを示すLHN IDを含めなくてよい。
また、eNB20は、PDN接続要求を用いるのではなく、予めこうした情報をMME30へ通知しておいてもよい。
例えば、eNB20はMME30へPDN接続要求メッセージとは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LHN IDを通知しても良い。また、eNB20はMME30へPDN接続要求メッセージとは別に、初期UEメッセージや上りリンクNASトランスポートメッセージに含めて、LGW40のLGWアドレスなど、近隣ゲートウェイを識別する情報を通知してもよい。
MME30はUE10またはeNB20からPDN接続要求を受信する。MME30は、PDN接続要求に含まれるAPNにより、PDNコネクションを確立するためのGW選択をしてもよい。また、MME30は、UE10の許可情報や能力情報をもとに、PDNコネクションを確立することを検出して良い。
MME30は、LGW40など、eNB20の近傍のゲートウェイ装置を選択する。なお、MME30は、APN5が、SIPTOが許可されていることにより、PGW60ではなく、LGW40などのeNB20の近傍のゲートウェイ装置を選択してもよい。さらに、MME30は、APN5など、SIPTO用のPDNコネクションの確立を許可し、且つ異なるゲートウェイを端点として複数の接続性をもつことを許可されたAPNを受信した場合には、コアネットワーク7に含まれるPGW60などのゲートウェイと、アクセスネットワーク9に含まれるLGW40などのゲートウェイなど、複数のゲートウェイを選択してよい。
また、MME30はHSS70に問い合わせを行うことにより、ゲートウェイを選択してもよい。MME30は、APNをHSS70に送信し、PGW60の識別情報を受け取ってよい。
なお、MME30は、eNB20の近隣のゲートウェイを選択し、PDNコネクションを確立してもよい。MME30は、eNB20から通知されたLGW40のLGWアドレスにより、eNB20の近隣ゲートウェイを選択して良い。MME30は、eNB20から通知されたLGW40のLHN IDにより、eNB20の近隣ゲートウェイを選択して良い。
ここで、MME30は、eNB20の近隣ゲートウェイであるLGW40とコアネットワーク7内のゲートウェイとしてPGW60を選択する。
次に、MME30は選択したゲートウェイとセッション生成手続きを行う。なお、MME30は、単一のPDNコネクションの確立に対して複数のゲートウェイを選択した場合には、選択したゲートウェイごとにそれぞれセッション生成手続きを実行してもよい。
すなわち、MME30は、複数のセッション生成手続きを実行してもよい。これにより、MME30は、単一のPDNコネクションに対してゲートウェイの異なるベアラを複数確立してもよい。
具体的には、MME30は、LGW40とセッション生成手続き(S1108)と、PGW60とセッション生成手続きを行って良い(S1106)。なお、各セッション手続きは、どちらを先に実行してもよい。さらに、MME30は、一つ目のセッション手続きの完了を待って、二つ目のセッション手続きを開始してもよいし、一つ目のセッション確立手続きの完了を待つことなく二つ目のセッション手続きを開始してもよい。
なお、MME30とPGW60とセッション生成手続き(S1106)は、図10(a)で説明した手続きと同じ手続きが利用できるため、その詳細な説明は省略する。また、MME30とLGW40とセッション生成手続き(S1108)は、図10(b)または、図10(c)で説明した手続きと同じ手続きが利用できるため、その詳細な説明は省略する。
次に、MME30は、eNB20Bへベアラ設定要求/PDN接続受託を送信する(S1112)。なお、MME30はベアラ設定要求/PDN接続受託に、新しく確立するPDNコネクションにおける第一のEPSベアラに関する情報と第二のEPSベアラに関する情報を含めて通知する。
ベアラ生成要求には、EPSベアラQoS、PDN接続受託、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)を含めて良い。
また、LGWを端点とするPDNコネクション(SIPTO@LNにおけるPDNコネクション)が確立される場合、初期コンテキスト要求には、SIPTO Correlation IDが含まれてよい。
ここで、初期コンテキスト設定要求に含まれるEPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)は、EPSベアラ毎に含めて良い。つまり、初期コンテキスト設定要求に、第一のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)と、第二のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)、第二のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)と、第二のEPSベアラにおける、EPSベアラQoS、EPSベアラID、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)が含まれてよい。
またPDN接続受託には、APN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラIDを含めて良い。
eNB20はベアラ設定要求/PDN接続受託を受信する。eNB20Bはベアラ生成要求に含まれる、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、UE10との無線ベアラを確立することを決定する。ここで、eNB20Aは、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、E−RAB IDを決定して良い。
なお、eNB20は、近隣ゲートウェイとして、LGW40を管理している場合、LGW40と関連付けられる情報要素に基づいて、無線ベアラを確立して良い。ここでは、Correlation IDが含まれる、EPSベアラID、EPSベアラQoSに基づいて、UE10との無線ベアラを確立して良い。
また、eNB20はベアラ変更要求に含まれる、SGW TEID(U−plane)、SGWアドレス(U−plane)を管理して良い。
以上により、eNB20は、図5で示す、eNB通信路コンテキスト242におけるPDNコネクション毎に管理される情報要素として、MME UE S1 AP ID、GUMMEI、グローバルeNBID、トラッキングエリアID、E−RAB ID、UE IDを管理することができる。また、eNB20は、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、EPSベアラQoS、トランスポートアドレスを管理することができる。
これにより、eNB20は、SGW50に対する通信路と、LGW40に対する通信路を確立してもよい。なお、LGW40に対する通信路は、Correlation IDをMME30から受信することに基づいて確立してもよい。
これらはeNB20が選択可能な通信路であり、例えば、UE10が送信するデータを受信して転送する際に、選択することができる通信路である。eNB20の通信路選択手段は、eNBの設定情報に基づいて実行してもよい。さらに、設定情報は、MME30から取得した情報であってよい。より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報をeNB20に送信してもよい。MME30は、セッション生成応答メッセージに含めて送信するなど、PDNコネクションを確立する際に通知してもよい。
もしくは、PDNコネクションを確立後、任意のタイミングで通知してもよい。
より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報は、Correlation IDであってもよい。
例えば、eNB20は、MME30からCorrelation IDを取得した場合には、LGW40への通信路を選択し、Correlation IDを受信していない場合には、PGW60に接続されるSGW50への通信路を選択してもよい。
もしくは、SIPTO用のCorrelation IDであってもよいし、SIPTO用のCorreration IDとは異なる特別なCSIPTO用のCorrelation IDなどであってもよい。
もしくは、オフロード通信路を選択することを示すその他の識別情報であってもよい。
なお、これらの通信路はLGW40やSGW50などの各装置へ接続するベアラであってよい。
次に、eNB20Bは、UE10へRRC接続再設定を送信する(S1114)。なお、eNB20BはUE10へRRC接続再設定にPDN接続受託を含める。ここで、eNB20BはUE10へRRC接続再設定通知とは別にPDN接続受託を含めて良い。つまり、eNB20はPDN接続受託を転送することにより、新しく確立するPDNコネクションに関する情報を通知する。
UE10はeNB20からRRC接続再設定とPDN接続受託を受信する。ここで、UE10はeNB20BからPDN接続受託に含まれる新しく確立するPDNコネクションに関する情報を検知し、UE10において管理する。
なお、PDNコネクションに関する情報は、APN、PDNタイプ、PDNアドレス、EPSベアラID、EPSベアラQoSであって良い。
次に、UE10はIPアドレスの取得処理を行う(S1115)。ここで、UE10は、PDN接続受託に含まれるPDNアドレスをIPアドレスとして取得して良い。ここで、UE10は複数のIPアドレスを取得して良い。なお、アタッチ受託メッセージに複数のPDNアドレスが含まれる場合には、PDNコネクションに対して複数のIPアドレスを記憶してもよい。
また、UE10は、PDN接続受託に含まれるPDNアドレスにDHCPによるIPアドレスを取得することを示す情報が含まれている場合には、DHCPサーバから、IPアドレスを取得して良い。ここで、DHCPサーバは、コアネットワーク7とは異なる外部サーバであっても良いし、PGW60であっても良い。
なお、UE10は、DHCPサーバからPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを取得し、記憶してもよい。
また、UE10は、PDN接続受託に含まれるPDNアドレスにステートレスアドレス自動設定によりIPアドレスを取得することを示す情報が含まれている場合には、UE10は、ルータ装置から、ルータ広告(RA)を受信して、ルータ広告に基づいてIPアドレスを取得しても良い。ここで、ルータ装置はコアネットワーク7とは異なる外部サーバであっても良いし、PGW60であっても良い。
なお、UE10は、ルータ装置からPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを取得し、記憶してもよい。
UE10が単一のPDNコネクションに対して複数のIPアドレスを記憶する場合、UE10はユーザデータを送信する際にこれらのIPアドレスを選択して使用してもよい。
IPアドレスの選択手段は、UE10の設定情報に基づいて実行してもよい。さらに、設定情報は、MME30もしくはeNB20から取得した情報であってよい。より具体的には、MME30またはeNB20がオフロード用の通信路を選択することを示す情報をUE10に送信してもよい。MME30は、アタッチ受託メッセージに含めて送信するなど、PDNコネクションを確立する際に通知してもよい。
もしくは、PDNコネクションを確立後、任意のタイミングで通知してもよい。
より具体的には、MME30がオフロード用の通信路を選択することを示す情報は、IPアドレスごとに設定した優先度情報であってもよい。
もしくは、SIPTO用のCorrelation IDであってもよいし、SIPTO用のCorreration IDとは異なる特別なCSIPTO用のCorrelation IDなどであってもよい。
もしくは、オフロード通信路を選択することを示すその他の識別情報であってもよい。
UE10はこうした情報に基づいてユーザデータの送信に用いるIPアドレスを選択してもよい。
UE10は、上記の方法により、IPアドレスを取得し、UE10において第二のPDNコネクションとして管理する。UE10は、図3で示す、UE通信路コンテキスト142において、PDNコネクションに関する情報を管理することができ、第二のPDNコネクションにおいて上りリンクデータを送信することができる。
また、UE10は、eNB20BへRRC接続再設定完了を送信する(S1116)。eNB20Bは、RRC接続再設定(S1114)に対する応答としてRRC接続再設定完了を受信し、ベアラ設定応答をMME30へ送信する(S1118)。
また、UE10はeNB20Bへ直接転送を送信する(S1120)。ここで、直接転送には、PDN接続完了を含めて良い。PDN接続完了には、EPSベアラIDを含めて良い。
eNB20BはUE10から直接転送を受信し、直接転送に含まれるPDN接続完了をMME30へ転送する(S1122)。ベアラ設定応答と、PDN接続完了を受信したMME30は、SGW50へベアラ変更要求を送信する(S1124)。
さらに、SGW50は、ベアラ変更要求の受信に基づいて、PGW60にベアラ変更要求を送信する(S1126)。
PGW60は、ベアラ変更要求を受信し、ベアラ変更要求に対する応答として、ベアラ変更応答をSGW50に送信する(S1128)。
さらに、SGW50は、MME30の送信するベアラ変更要求の応答として、MME30へベアラ変更応答を送信する(S1130)。
以上の手続きにより、UE10は、UE10とPGW60およびLGW40間にPDNコネクションを確立することができる。つまり、UE10は、第二のPDNコネクションに関する情報として、図3で示すUE通信路コンテキスト142において、APN、割り当てられるPDNタイプ、IPアドレス、デフォルトベアラ、EPSベアラID、EPSベアラQoSを管理することができる。
また、eNB20は、第二のPDNコネクションに関する情報として、図5で示すeNB通信路コンテキスト242においてMME UE S1 AP ID、GUMMEI、グローバルeNB ID、トラッキングエリアID、E−RAB ID、UE ID、トランスポートアドレスを管理することができる。また、PDNコネクション内でEPSベアラに管理される情報要素として、EPSベアラID、ESPベアラQoS、トランスポートアドレスを管理することができる。なお、トランスポートアドレスは、SGWのIPアドレスやSGWのTEID、LGWのIPアドレスやCorrelation IDであってよい。
さらに、MME30は、PDNコネクションに関する情報として、図7で示すMME通信路コンテキスト342において、APN、PDNタイプ、IPアドレス、SIPTOの許可(情報)、PDN GWアドレス(C−plane)、PDN GW TEID(C−plane)、デフォルトベアラを管理することができる。
また、MME30は、PDNコネクションにおけるEPSベアラ毎に管理される情報要素として、EPSベアラID、SGW IPアドレス(S1−u)、SGW TEID(S1−u)、PGW IPアドレス(U−plane)、PGW TEID(U−plane)、EPSベアラQoSを管理することができる。
以上により、UE10は、第二のPDNコネクションを用いてPGW60またはLGW40経由のデータの送受信を行うことができる。つまり、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50は、LGW40に対する通信路と、PGW60に対する通信路で構成されるPDNコネクションを確立することができる。
なお、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50の設定情報に基づいて、UE10のPDNコネクションを用いた通信は、LGW40へ接続される通信路を優先して選択することができる。したがって、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50の設定情報に基づいて、UE10のPDNコネクションを用いた通信をLGW40へ接続される通信路を用いて実行することができる。 なお、UE10は、APN5を用いてPDN接続手続きを実行し、PDNコネクションを確立した場合、図3におけるUE通信路コンテキスト142で示すように、APNとしてAPN5、割り当てられるPDNタイプとしてPDNタイプ1、IPアドレスとしてIPアドレス1とIPアドレス2、デフォルトベアラとしてEPSベアラID1を管理し、PDNコネクション内でEPSベアラ毎に管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID5、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS1を管理する。
なお、PDNコネクションを確立する際、複数のIPアドレスを取得していない場合には、IPアドレス1のみを記憶すればよい。
このとき、eNB20は、図5におけるeNB通信路コンテキスト242で示すように、MME UE S1 AP IDとして、MME UE S1 AP ID1、GUMMEIとしてGUMMEI1、グローバルeNB ID1、トラッキングエリアIDとしてトラッキングエリアID1、E−RAB IDとしてE−RAB ID1、UE IDとしてUE ID1を管理し、第一のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID1、EPSベアラQoSとして、EPSベアラQoS1、トランスポートアドレスとして、トランスポートアドレス1(PGWアドレス、PGW TEID、LGWアドレス、Correlation IDなど)を管理し、第二のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID2、EPSベアラQoSとして、EPSベアラQoS2、トランスポートアドレスとして、トランスポートアドレス2(PGWアドレス、PGW TEID、LGWアドレス、Correlation IDなど)を管理する。
また、MME30は、図7におけるMME通信路コンテキスト342で示すように、APNとしてAPN5、PDNタイプとしてPDNタイプ1、IPアドレスとしてIPアドレス1とIPアドレス2、SIPTOの許可として、CSIPTOを許可、LHN IDとしてLHN ID1、PDN GWアドレス(C−plane)としてLGWアドレス1とPGWアドレス1、PDN GW TEID(C−plane)としてCorrelation ID1とPGW TEID1、デフォルトベアラとしてEPSベアラID1を管理し、第一のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID5、PGW IPアドレス(U−plane)としてLGW IPアドレス1、PGW TEID(U−plane)としてCorrelation ID1、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS1を管理し、第二のEPSベアラで管理される情報要素において、EPSベアラIDとしてEPSベアラID7、SGW IPアドレス(S1−u)として、SGW IPアドレス1、SGW TEID(S1−u)として、SGW TEID1、PGW IPアドレス(U−plane)としてPGW IPアドレス1、PGW TEID(U−plane)としてPGW TEID1、EPSベアラQoSとしてEPSベアラQoS2を管理する。
[1.3.3 サービス要求手続き]
続いて、アタッチ手続きまたはPDN接続手続きでUE10とPGW60およびLGW40が確立したPDNコネクションを利用したデータの送受信を再開するために、UE10はサービス要求手続きを行う。ここで、UE10は、PDNコネクションにおいて、データの送受信を完了した場合、接続状態(アクティブ状態)からアイドル状態へ遷移する。また、UE10はサービス要求手続きを行うことで、アイドル状態から接続状態へ遷移し、PDNコネクションによりデータの送受信を開始することができる。なお、アイドル状態は、UE10とeNB20との間の無線ベアラ及び/又は無線リソースを解放した状態であってよい。
なお、本実施形態で説明するサービス要求手続きでは、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50及び/又はMME30は、PDNコネクションを構成する複数のベアラのうち、ユーザデータを配送するベアラを選択することができる。言い換えると、UE10及び/又はeNB20及び/又はSGW50及び/又はMME30は、ユーザデータを配送するベアラを変更することができる。 図12を用いて、UE10におけるサービス要求手続きを説明する。
まず、UE10は、eNB20にサービス要求を送信する(S1202)。ここで、UE10は、サービス要求を、eNB20へ送信するRRCメッセージに含めて送信して良い。ここで、サービス要求はトラッキングエリア更新要求であってよい。
次に、eNB20はサービス要求をMME30に転送する(S1204)。ここで、eNB20は、サービス要求を、MME30へ送信する初期UEメッセージに含めて送信して良い。また、初期UEメッセージに、eNB20が管理するSIPTO LGWトランスポートアドレス、LHN IDを含めて良い。ここで、eNB20が、LGW40を管理していない場合、SIPTO LGWトランスポートアドレス(LGW40のLGWアドレス)、LHN IDを含めなくてよい。ここで、サービス要求はトラッキングエリア更新要求であってよい。
MME30はUE10またはeNB20からサービス要求または、トラッキングエリア更新要求を受信する。ここで、MME30はPDNコネクション変更検出処理を行う(S1206)。ここで、MME30は、UE10から送信されたサービス要求に基づいて、PDNコネクションの通信に使用するベアラを変更するかを決定する。具体的には、PDNコネクションに用いる通信路を、第一のEPSベアラから第二のEPSベアラに変更するかを決定する。
なお、第一のベアラは、LGW40に対して確立されているオフロード通信用のベアラであり、第二のベアラはPGW60に対して確立されているベアラであってよい。
より具体的には、第一のベアラは、SGW50とLGW40が確立するベアラであり、第二のベアラはSGW50とPGW60、が確立するベアラであってよい。その他のPDNコネクションを構成するその他のベアラおよびベアラに関する情報は変更しなくてもよい。
もしくは、第一のベアラは、eNB20とLGW40が確立するベアラであり、第二のベアラはSGW50とPGW60、が確立するベアラであってよい。その他のPDNコネクションを構成するその他のベアラおよびベアラに関する情報は変更しなくてもよい。
このように、変更するベアラは、PDNコネクションを用いた通信でデータ送受信を行うために構成される一部のベアラであってよい。
さらに、変更することができるベアラは、個別のセッション生成手続きにより確立されており、各ベアラはそれぞれことなるセッションとして管理されてよい。そのため、本手続により実行するベアラの変更は、PDNコネクションを構成する一部のセッションを変更すると言い換えることができる。
ここで、MME30は、ベアラを変更するかの決定を、PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であることを検出することにより決定して良い。ここで、PDNコネクションおける第一のEPSベアラが有効であるとは、UE10が接続する基地局装置を変更していないことや、UE10が接続する基地局装置を変更していたとしても、LGW40がオフロードのための最適なゲートウェイ装置であることに基づいて、PDNコネクションが有効であると検出してもよい。
より具体的には、PDNコネクションおける第一のEPSベアラが有効であるかは、eNB20から送信された初期UEメッセージに含まれるLHN IDやSIPTO LGWトランスポートアドレス(LGW40のLGWアドレス)により検出して良い。
また、MME30は、MME30が管理するMME通信路コンテキスト342において管理されているLHN IDやPGW IPアドレス(U−plane)におけるLGW IPアドレスにより検出して良い。
また、MME30は、eNB20から送信される初期UEメッセージに含まれるLHN IDやSIPTO LGWトランスポートアドレス(LGW40のLGWアドレス)と、MME通信路コンテキスト342において管理されているLHN IDやPGW IPアドレス(U−plane)におけるLGW IPアドレスを比較して、PDNコネクションおける第一のEPSベアラが有効であることを検出して良い。
ここで、MME30は、PDNコネクションおける第一のEPSベアラが有効であることを検出しなかった場合、PDNコネクションおける第一のEPSベアラから第二のEPSベアラへの変更することを決定して良い。
例えば、MME30は、LGW40がオフロードのための最適なゲートウェイはないと検出した場合や、LGW40とは異なる最適なゲートウェイ装置を検出した場合や、UE10が接続する基地局装置がLGWを端点としたSIPTO用のPDNコネクションの確立が許されていないなどの要因に基づいて、PDNコネクションおける第一のEPSベアラが有効でないと検出してもよい。
一方、MME30が、MME通信路コンテキスト342において管理されているAPNがAPN5であって、SIPTOの許可がCSIPTOを許可することを示す情報が含まれている場合、PDNコネクションおける第一のEPSベアラから第二のEPSベアラへ変更することを決定して良い。このように、PDNコネクションがAPN5を用いて確立したPDNコネクションであることにより、EPSベアラを変更することを実行してもよい。ここで、PDNコネクションおける第一のEPSベアラから第二のEPSベアラへ変更することは、ゲートウェイ装置の端点をLGW40(またはLGW40に対する通信路)からPGW60(またはPGW60に対する通信路)へ変更することであって良い。
なお、PDNコネクションがどのAPNを用いて確立したかに関わらず、通信事業者のポリシーなど、事業者の決定に基づいてPDNコネクションおける第一のEPSベアラから第二のEPSベアラへ変更する変更手続きを実行してもよい。
[1.3.3.1 サービス要求手続きの継続]
MME30が、ベアラ変更検出処理(S1206)において、PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であることを検出し、サービス要求手続きを継続することを決定した場合について説明する。図13を用いて、サービス要求手続きの続きを説明する。
図13では、UE10は、アタッチ手続きまたはPDN接続手続きを行ったeNB20から移動しない場合において、サービス要求手続きを継続する手続きについて説明するが、PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であれば、UE10は他のeNB20へ移動してもサービス要求手続きを開始して良い。
PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であることを検出したMME30はeNB20へ初期コンテキスト設定要求を送信する(S1302)。初期コンテキスト設定要求には、SGWアドレス、SGW TEID、EPSベアラQoS、SIPTO Correlation IDを含めて良い。ここで、MME30は初期コンテキスト要求に、ベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
eNB20は初期コンテキスト設定要求を受信する。eNB20は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。なお、eNB20は、初期コンテキスト設定要求に含まれる、SGWアドレス、SGW TEID、EPSベアラQoS、SIPTO Correlation IDを管理して良い。
なおeNB20は、初期コンテキスト設定要求に含まれる、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報や、第一のEPSベアラを示す情報、第一のEPSベアラと関連付けられる情報により、第一のEPSベアラによるEPSベアラを利用することを決定して良い。
次に、eNB20は、UE10と無線ベアラを確立する(S1304)。eNB20は、EPSベアラQoSに基づいて、無線ベアラを確立して良い。さらに、EPSベアラQoSに基づいて、無線ベアラを確立するための無線パラメータを生成して良い。
ここで、eNB20は、IPアドレスを選択するための識別情報及び/又は選択するIPアドレスを変更することを要求する識別情報をUE10送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のIPアドレスから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、IPアドレス1を識別する情報であってもよい。また、識別情報は、IPアドレス1と関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレス1を含めて良い。このとき、MME30は、無線リンク確立するためにUE10に送信する制御情報に、にこうした識別情報を含めてUE10に送信してもよい。
UE10は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてIPアドレスを選択してもよい。
無線ベアラを確立したUE10はeNB20へ上りリンクデータを送信する。なお、eNB20は、UE10からの上りリンクデータをLGW40へ転送する。LGW40は、eNB20からの上りリンクデータをPDN90へ転送する。
無線ベアラを確立したeNB20は、初期コンテキスト設定完了をMME30へ送信する(S1306)。
eNB20は、初期コンテキスト設定完了にベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
さらに、初期コンテキスト設定完了には、eNBアドレス、受託されたEPSベアラのリスト、拒絶されたEPSベアラのリスト、SGW TEIDを含めて良い。ここで、eNB20は、受託されたEPSベアラのリストに、少なくともPDNコネクションを識別する識別情報を含めて良い。
MME30は、eNB20から初期コンテキスト設定完了を受信する。ここで、拒絶されたEPSベアラのリストが含まれている場合、対応するPDNコネクションに関する情報を削除して良い。
次に、MME30は、ベアラ変更要求を送信する(S1308)。
MME30はベアラ変更要求に、ベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
さらに、MME30は、ベアラ変更要求に、eNBアドレス、S1 TEIDを含めて良い。なお、ベアラ変更要求に含むeNBアドレス、S1 TEIDは、MME30がPDNコネクションと関連付けられる情報要素であって良い。
SGW50は、MME30からベアラ変更要求を受信する。SGW50は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。より具体的には、SGW50は、PDNコネクションを用いた通信の際、第一のベアラを選択してもよい。
SGW50は、ベアラ変更要求に含まれる、eNBアドレス、S1 TEIDにより、eNBアドレス、S1 TEIDに対応するPDNコネクションにおけるUE10宛の下りリンクデータを送信することができる。
また、SGW50は、MME30へベアラ変更要求の応答として、ベアラ変更応答を送信する(S1310)。
以上の手続きにより、UE10とLGW40間におけるPDNコネクションにおける第一のEPSベアラにおいて、データを送受信することができる。
[1.3.3.2 サービス要求手続きにおけるベアラの変更]
MME30が、ベアラ変更検出処理(S1206)において、PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であることを検出せず、サービス要求手続きにおける第一のベアラから第二のベアラへ変更することを決定した場合について説明する。図14を用いて、サービス要求手続きを用いたEPSベアラの変更手続きを説明する。
図14では、UE10は、アタッチ手続きまたはPDN接続手続きを行ったeNB20から移動した場合において、サービス要求手続きによるEPSベアラ変更手続きについて説明するが、PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効でなければ、UE10は他のeNB20へ移動してもサービス要求手続きによるEPSベアラの変更を行って良い。
ここで、第一のベアラを変更するとは、PDNコネクションにおけるLGW40を端点とする第一のEPSベアラからPDNコネクションにおけるPGW60を端点とする第二のEPSベアラへ変更することであって良い。
さらに、サービス要求手続きにおいてEPSベアラ変更手続きを行うことによって、確立したPDNコネクションを用いて、LGW40を端点とする第一のEPSベアラによるユーザデータの送受信ではなく、PGW60を端点とする第二のEPSベアラによるユーザデータの送受信を行うことができる。
PDNコネクションにおける第一のEPSベアラが有効であることを検出しなかったMME30はeNB20へ初期コンテキスト設定要求を送信する(S1402)。
初期コンテキスト設定要求には、SGWアドレス、SGW TEID、EPSベアラQoSを含めて良い。ここで、MME30は初期コンテキスト要求に、ベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第二のEPSベアラへ変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
eNB20は初期コンテキスト設定要求を受信する。eNB20は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。なお、eNB20は、初期コンテキスト設定要求に含まれる、SGWアドレス、SGW TEID、EPSベアラQoSを管理して良い。
なおeNB20は、初期コンテキスト設定要求に含まれる、第一のEPSベアラから変更することを示す情報や、第二のEPSベアラを示す情報、第二のEPSベアラと関連付けられる情報により、第二のEPSベアラによるEPSベアラを利用することを決定して良い。
次に、eNB20は、UE10と無線ベアラを確立する(S1404)。eNB20は、EPSベアラQoSに基づいて、無線ベアラを確立して良い。さらに、EPSベアラQoSに基づいて、無線ベアラを確立するための無線パラメータを生成して良い。
ここで、eNB20は、IPアドレスを選択するための識別情報及び/又は選択するIPアドレスを変更することを要求する識別情報をUE10送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のIPアドレスから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、IPアドレス2を識別する情報であってもよい。また、識別情報は、IPアドレス2と関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレス2を含めて良い。このとき、MME30は、無線リンクを確立するためにUE10に送信する制御情報に、識別情報を含めてUE10に送信してもよい。
UE10は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてIPアドレスを選択してもよい。
ここで、eNB20は、UE10に初期コンテキスト設定要求に含まれる、IPアドレスを通知して良い。
一方、UE10は、eNB20と無線ベアラの確立にあたって、UE10は、IPアドレスの変更処理を行って良い(S1405)。ここで、UE10はeNB20からIPアドレスを通知されることにより、PDNコネクションで管理される情報要素におけるIPアドレスを変更して良い。また、UE10は、通知されたIPアドレスを利用してデータの送受信を行って良い。
無線ベアラを確立したUE10はeNB20へ上りリンクデータを送信する。なお、eNB20は、UE10からの上りリンクデータをLGW40へ転送する。LGW40は、eNB20からの上りリンクデータをPDN90へ転送する。
無線ベアラを確立したeNB20は、初期コンテキスト設定完了をMME30へ送信する(S1406)。
eNB20は、初期コンテキスト設定完了にベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
さらに、初期コンテキスト設定完了には、eNBアドレス、受託されたEPSベアラのリスト、拒絶されたEPSベアラのリスト、SGW TEIDを含めて良い。ここで、eNB20は、受託されたEPSベアラのリストに、少なくともPDNコネクションを識別する識別情報を含めて良い。
MME30は、eNB20から初期コンテキスト設定完了を受信する。ここで、拒絶されたEPSベアラのリストが含まれている場合、対応するPDNコネクションに関する情報を削除して良い。
次に、MME30は、ベアラ変更要求を送信する(S1408)。
MME30はベアラ変更要求に、ベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を含めて送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
さらに、MME30は、ベアラ変更要求に、eNBアドレス、S1 TEIDを含めて良い。なお、ベアラ変更要求に含むeNBアドレス、S1 TEIDは、MME30がPDNコネクションと関連付けられる情報要素であって良い。
SGW50は、MME30からベアラ変更要求を受信する。SGW50は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。より具体的には、SGW50は、PDNコネクションを用いた通信の際、第二のベアラを選択してもよい。
SGW50は、ベアラ変更要求に含まれる、eNBアドレス、S1 TEIDにより、eNBアドレス、S1 TEIDに対応するPDNコネクションにおけるUE10宛の下りリンクデータを送信することができる。
また、SGW50は、MME30へベアラ変更要求の応答として、ベアラ変更応答を送信する(S1410)。
以上の手続きにより、UE10とLGW40間におけるPDNコネクションにおける第二のEPSベアラにおいて、データを送受信することができる。
[1.3.3.3 トラッキングエリア更新手続きにおけるベアラの変更]
UE10が送信するサービス要求(S1202)は、トラッキングエリア更新要求であってよく、eNB20が送信するサービス要求は、トラッキングエリア更新要求であってよい。
トラッキングエリア更新要求を受信したMME30において、PDNコネクション変更処理を行ってよい(S1206)。なお、PDNコネクション変更処理は既に説明したため、詳細な説明は省略する。
MME30は、トラッキングエリア更新要求の受信に基づいて、SGW50にベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
より具体的には、MME30は、識別情報をセッション生成要求またはベアラ変更要求に含めて送信してもよい(S1508)。
SGW50は、識別情報をMME30から受信する。SGW50は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。より具体的には、SGW50は、PDNコネクションを用いた通信の際、第一のベアラを選択してもよい。
SGW50は、MME30からベアラ変更要求またはセッション生成要求を受信し、MME30へベアラ変更応答またはセッション生成応答を送信する(S1510)。
さらに、MME30は、eNB20へベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
eNB20は初期コンテキスト設定要求を受信する。eNB20は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。
eNB20は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。
次に、MME30はUE10へトラッキングエリア受託を送信する(S1506)。
ここで、MME30はトラッキングエリア受託に含まれる情報要素は、PDNコネクションにおいて、第一のEPSベアラを利用するか、第二のEPSベアラを利用するかによって異なってよい。
まず、第一のEPSベアラを利用する場合について説明する。なお、第一のEPSベアラを利用することの決定は、PDNコネクション変更検出処理(S1206)で説明したため、その詳細な説明は省略する。
MME30は、IPアドレスを選択するための識別情報及び/又は選択するIPアドレスを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のIPアドレスから変更しないことを示す情報であってよい。また、識別情報は、IPアドレス1を識別する情報であってもよい。また、識別情報は、IPアドレス1と関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレス1を含めて良い。 このとき、MME30は、トラッキングエリア受託にこうした識別情報を含めてUE10に送信してもよい。
UE10は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてIPアドレスを選択してもよい。
第一のEPSベアラから変更しないことを示す情報を含めて良い。また、MME30はトラッキングエリア受託に、第一のEPSベアラであることを示す情報を含めて良い。また、MME30はトラッキングエリア受託に、第一のEPSベアラと関連づけられる情報要素を含めて良い。例えば、EPSベアラIDやIPアドレスを含めて良い。
以上により、UE10とLGW40間のPDNコネクションにおける第一のEPSベアラへ変更することができる。
一方、第二のEPSベアラを利用する場合について説明する。なお、第二のEPSベアラを利用することの決定は、PDNコネクション変更検出処理(S1206)で説明したため、その詳細な説明は省略する。
MME30は、トラッキングエリア更新要求の受信に基づいて、SGW50にベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
より具体的には、MME30は、識別情報をセッション生成要求またはベアラ変更要求に含めて送信してもよい(S1508)。
SGW50は、識別情報をMME30から受信する。SGW50は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。より具体的には、SGW50は、PDNコネクションを用いた通信の際、第一のベアラを選択してもよい。
SGW50は、MME30からベアラ変更要求またはセッション生成要求を受信し、MME30へベアラ変更応答またはセッション生成応答を送信する(S1510)。
さらに、MME30は、eNB20へベアラを選択するための識別情報及び/又は選択するベアラを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のEPSベアラから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラを識別する情報であってもよい。また、識別情報は、第二のEPSベアラと関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレスを含めて良い。
eNB20は初期コンテキスト設定要求を受信する。eNB20は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。
eNB20は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。
次に、MME30はUE10へトラッキングエリア受託を送信する(S1506)。
このとき、MME30は、IPアドレスを選択するための識別情報及び/又は選択するIPアドレスを変更することを要求する識別情報を送信してもよい。具体的には、識別情報は、第一のIPアドレスから変更することを示す情報であってよい。また、識別情報は、IPアドレス2を識別する情報であってもよい。また、識別情報は、IPアドレス2と関連づけられる情報要素群であってもよい。例えば、EPSベアラIDやSGW IPアドレス、SGW TEID、PGW IPアドレス、PGW TEID(SIPTO Correlation ID)、EPSベアラQoS、IPアドレス2を含めて良い。
eNB20は初期コンテキスト設定要求を受信する。eNB20は、受信した識別情報に基づいてベアラを選択してもよい。 このとき、MME30は、トラッキングエリア受託にこうした識別情報を含めてUE10に送信してもよい。
UE10は、識別情報を受信し、受信した識別情報に基づいてIPアドレスを選択してもよい。なお、MME30はトラッキングエリア受託に、こうした識別情報を含めて送信しても良い。
以上により、UE10とPGW60間のPDNコネクションにおける第二のEPSベアラへ変更することができる。ここで、第二のベアラへ変更するとは、PDNコネクションにおけるLGW40を端点とする第一のEPSベアラからPDNコネクションにおけるPGW60を端点とする第二のEPSベアラへ変更することであって良い。
さらに、サービス要求手続きにおいてEPSベアラ変更手続きを行うことによって、確立したPDNコネクションを用いて、LGW40を端点とする第一のEPSベアラによるユーザデータの送受信ではなく、PGW60を端点とする第二のEPSベアラによるユーザデータの送受信を行うことができる。 本実施形態を通してこれまで説明してきた手続きを用いて、UE10及び/又はMME30及び/又はeNB20及び/又は、SGW30及び/又はLGW40やPGW60などのゲートウェイ装置は、PDNコネクションの通信に用いる通信路の一部、及び/又はセッションの一部を変更することができる。さらに、変更によりゲートウェイを変更することができる。より具体的には、異なるゲートウェイに対する通信路及び/又はセッションへ変更することができる。
なお、こうした変更は、UE10が主導して開始するサービス要求手続き及び/又はトラッキングエリア更新手続きを契機に実行することができる。
また、こうした変更を実行するPDNコネクションは、APN5など、特別な許可情報に対応づけられたAPNを用いて確立されたPDNコネクションであってよい。 したがって、APN1など、こうした変更に対応する許可情報に対応づけられていないAPNを用いて確立したPDNコネクションは、サービス要求手続き及び/又はトラッキングエリア更新手続きを実行する際に、異なるゲートウェイに対する通信路及び/又はセッションへ変更しなくてもよい。
このように、変更を実行するかしないかは、APNや許可情報を基に決定されてもよい。
なお、UE10は、複数のAPNを用いて、APN毎に複数のPDNコネクションを確立しても良い。
[2 変形例]
このように、UE10をはじめとする各装置における記憶情報および処理は、これまで説明した実施形態で説明した方法を適用できるため、詳細な説明は省略する。
以上、実施形態およびそれに関わる複数の変形例を説明してきたが、各変形例はそれぞれ独立して実施形態に適用されて良い。また、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
また、各実施形態において各装置で動作するプログラムは、上述した実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的に一時記憶装置(例えば、RAM)に蓄積され、その後、各種ROMやHDDの記憶装置に格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
ここで、プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROMや、不揮発性のメモリカード等)、光記録媒体・光磁気記録媒体(例えば、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto Optical Disc)、MD(Mini Disc)、CD(Compact Disc)、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等のいずれであって良い。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
また、市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれるのは勿論である。
また、上述した実施形態における各装置の一部又は全部を典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現して良い。各装置の各機能ブロックは個別にチップ化して良いし、一部、または全部を集積してチップ化して良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現して良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能であることは勿論である。