説明

ネットワーク間のハンドオーバシステム及びハンドオーバ方法

【課題】第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素と、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素との間のユーザ装置のハンドオーバを容易にする方法を提供すること。
【解決手段】本方法は、ユーザ装置から、ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用され、第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを含む識別子を受信することを含む。次に、第1の通信ネットワークにおいてハンドオーバ要求メッセージを生成する。該ハンドオーバ要求メッセージは第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを組み込む。次に、ハンドオーバ要求メッセージを第2の通信ネットワークに送信する。この方法及び他の関連する方法を実施するための装置、たとえば基地局、及びユーザ装置についても記載する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信ネットワーク、限定ではないが特に、3GPP標準規格、又は3GPP標準規格と同等の規格若しくは3GPP標準規格から派生した規格に従って動作するネットワークにおける接続に関する。
【0002】
本出願は、2008年3月25日付けで出願された英国特許出願第0805436.3号に基づくと共に、該特許出願からの優先権の利益を主張するものである。該特許出願の開示は参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【0003】
通信システムの要件及び動作が変化したため、幾つかの異なるタイプの通信ネットワークが開発された。1つのタイプのネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)である。さらに、UTRANに基づくが、柔軟性が向上し、構造が単純化され、ユーザ及びサービスプロバイダのための他の利点を有する、進化型UTRANすなわちE−UTRANが開発されている。ユーザ機器(UE)のうちの幾つかは、UTRANネットワーク及びE−UTRANネットワークの双方に接続することができる。したがって、異なるネットワークタイプのネットワークが相互作用すれば望ましい。特に、1つのネットワークタイプの構成要素が別のネットワークタイプの構成要素に対し、UEのハンドオーバを実施することができれば好都合である。
【発明の概要】
【0004】
一態様によれば、第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素と、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素との間のユーザ装置のハンドオーバを容易にする方法であって、
第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素に接続されている少なくとも1つのターゲットゲートウェイ構成要素の識別子を確定し、
第1の通信ネットワークにおいて、少なくとも1つのターゲットゲートウェイ構成要素のゲートウェイ識別子を組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成し、及び
ハンドオーバ要求メッセージを第2の通信ネットワークに送信する、
ことを含む、方法が提供される。
【0005】
したがって、第1のタイプのネットワークから第2のタイプのネットワークへのユーザ装置のハンドオーバは、ソース基地局構成要素が、ゲートウェイ識別子を使用して、ターゲットゲートウェイ構成要素をアドレス指定することによって可能になる。
【0006】
さらなる態様によれば、第2のタイプの第2の通信ネットワーク内のゲートウェイ装置を操作する方法であって、
ソース基地局構成要素から第1のハンドオーバ要求メッセージを受信し、
ハンドオーバ要求メッセージからセル識別子を抽出し、
セル識別子に基づいてターゲット基地局構成要素の識別子を取得し、及び
第2のハンドオーバ要求メッセージを生成すると共に、該第2のハンドオーバ要求メッセージをターゲット基地局構成要素に転送する、
ことを含む、方法が提供される。
【0007】
この態様によって、好都合には、ソース基地局構成要素がターゲット基地局構成要素のための識別子を知る必要なく、ターゲットSGSNのようなターゲットネットワークのゲートウェイ装置が、ソース基地局構成要素からターゲット基地局構成要素へのUEのハンドオーバを処理することが可能になる。
【0008】
さらなる態様によれば、第1の通信ネットワーク内のユーザ装置を操作する方法であって、
第1の通信ネットワークの基地局構成要素から、第2の通信ネットワーク内のセルに関する情報の要求を受信し、
第2の通信ネットワーク内のセルのセル識別子を取得し、
第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるゲートウェイ構成要素の識別子を取得し、及び
セル識別子及びゲートウェイ構成要素の識別子を第1の通信ネットワークの基地局構成要素に送信する、
ことを含む、方法が提供される。
【0009】
本態様によって、ユーザ装置は、第1のタイプのネットワーク内の構成要素から第2のタイプのネットワーク内の構成要素への該ユーザ装置のハンドオーバを可能にするのに必要な情報を取得することが可能になる。
【0010】
さらなる態様によれば、第1の通信ネットワーク内のユーザ装置を操作する方法であって、
第1の通信ネットワークの第1の基地局構成要素から、第2の通信ネットワーク内のセルに関する情報の要求を受信し、
第2の通信ネットワーク内のセルのセル識別子を取得し、
第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられる第2の基地局構成要素の識別子を取得し、及び
セル識別子及び第2の基地局構成要素の識別子を第1の通信ネットワークの第1の基地局構成要素に送信する、
ことを含む、方法が提供される。
【0011】
したがって、本態様において、ユーザ装置は、第2のネットワークへの該ユーザ装置のハンドオーバを容易にするのに必要な情報の全てを取得することができる。特に、ユーザ装置がハンドオーバされている第2の基地局構成要素の識別子を取得することができる。
【0012】
さらなる態様によれば、第1の通信ネットワーク内の第1の基地局構成要素を操作する方法であって、
第2の通信ネットワーク内のセルに関する情報の要求を、第1の通信ネットワーク内で動作するユーザ装置に送信し、
第2の通信ネットワーク内のセルのセル識別子を受信し、及び
第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられる第2の基地局構成要素の識別子を取得する、
ことを含む、方法が提供される。
【0013】
この態様によって、UEにおいていかなる変更も追加のステップも行う必要なく、基地局構成要素が、第2のネットワーク内の構成要素へのUEのハンドオーバに必要な情報を取得することが可能になる。
【0014】
通信ネットワークにおいて適用可能な種々の頭字語は、当然、当業者には既知であるが、一般の読者の便宜を図るために用語集が添付される。当業者が効率的に理解できるようにするために、本発明をE−UTRANシステム及びUTRANシステムとの関連で詳細に説明するが、識別子システムの原理は、通信ネットワークにおいて、eNodeBのような基地局構成要素が、互いに、又はゲートウェイ装置のような他の装置と通信する他のシステム、たとえば3G、CDMA、又は他の無線システムに適用することができる。それらのシステムは必要に応じて該システムの対応する構成要素が変更されている。本発明の方法及びシステムは、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)又は他のローカルエリアネットワーク(LAN)若しくはワイドエリアネットワーク(WAN)において実現することもできる。
【0015】
本発明の態様が独立請求項において示される。該態様の好ましい特徴が従属請求項において示される。本発明は、開示される全ての方法に対して、対応する機器上で実行するための対応するコンピュータプログラム又はコンピュータプログラム製品と、機器そのもの(記載の方法を実行するためのゲートウェイノード及び基地局ノードを含む、ユーザ機器、ノード、ネットワーク、又はその構成要素)と、その機器を構成及び更新する方法とを提供する。1つの態様の特徴を、他の態様にも当てはめることができる。
【0016】
ここで、本明細書において記載されるシステム及び方法の例示的な実施形態を、添付の図面を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】E−UTRANネットワークの一部分の概略図である。
【図2】UTRANネットワークの一部分の概略図である。
【図3】自動近隣関係(Automatic Neighbor Relation)プロセスを示す図である。
【図4】大域セルアイデンティティメッセージの概略図である。
【図5】一実施形態によるRAT間ハンドオーバを示す図である。
【図6】ロケーションエリアとSGSNサービス提供エリアとの間の関係を示す図である。
【図7】Iu Flexシナリオの概略図である。
【図8】図1に示す基地局のうちの1つの主要構成要素を示すブロック図である。
【図9】図1に示す移動電話のうちの1つの主要構成要素を示すブロック図である。
【図10】図2に示すゲートウェイのうちの1つの主要構成要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下の説明は、本明細書において特許請求される方法及びシステムの複数の特定の例示的な実施形態を示す。当業者には、特徴及び方法ステップの変形が提供され得ること、及び説明される特徴のうちの多くは本発明に必須ではないことが明らかであろう。
【0019】
図1は、E−UTRANプロトコルに従う移動(セルラ)通信システム1を概略的に示しており、そのシステムでは、移動(又はセルラ)電話(MT)3−0、3−1、及び3−2(ユーザ装置又はユーザ機器(UE)と呼ばれる場合がある)のユーザが、基地局5−1、5−2、又は5−3(eノードB又はeNBと呼ばれる場合がある)のうちの1つ及び電話網7又はコアネットワーク(CN)を介して、他のユーザ(図示せず)と通信することができる。電話網7は、ゲートウェイ構成要素9−1、9−2を含む複数の構成要素(1つの例示的な実施形態ではMME)を含む。各基地局5−1、5−2、5−3がいずれかのゲートウェイ9−1、9−2を介して電話網7に接続する場合があること、及び全ての基地局5−1、5−2、5−3が同じゲートウェイ9−1、9−2を介して接続する場合があることは当業者には理解されよう。同様に、各移動電話3はいずれかの基地局5を介して電話網7に接続する場合があり、全ての移動電話3が同じ基地局5を介して接続する場合がある。
【0020】
移動電話3が、たとえば、電源を入れることによって電話網7に入ると、移動電話3と基地局5との間に、且つ基地局5とゲートウェイデバイス9との間に接続が確立される。これにより、移動電話3と電話網7内の他の構成要素との間での通信が可能になる。
【0021】
また、移動電話3がソース基地局(たとえば基地局5−1)のセルからターゲット基地局(たとえば基地局5−2)のセルに移動するとき、ソース基地局5及びターゲット基地局5並びに移動電話3においてハンドオーバ手順(プロトコル)を実行し、ハンドオーバプロセスを制御する。ハンドオーバはソース基地局5とターゲット基地局5との間で接続を確立することによって可能になる。ハンドオーバプロセスの一部として、移動電話3からの通信が電話網に送信されるときに介するゲートウェイ装置9−1、9−2を変更することができる。代替的に、通信が送信されるときに通るゲートウェイ装置9−1、9−2を同じままにしてもよいが、移動装置が接続される基地局5−1、5−2を変更してもよい。これらの転送は、基地局5とゲートウェイ9との間の接続を確立することによっても可能になる。
【0022】
E−UTRANプロトコルネットワークは、UTRANネットワークのLTEすなわちロングタームエボリューションとも呼ばれる場合がある。
【0023】
図2は、UTRANプロトコルに従う移動(セルラ)通信システム2を概略的に示しており、そのシステムでは、移動(又はセルラ)電話(MT)210−1、210−2、及び210−3(ユーザ装置又はユーザ機器(UE)と呼ばれる場合がある)のユーザが、基地局212−1、212−2、及び212−3(ノードB又はNBと呼ばれる場合がある)のうちの1つを介して他のユーザ(図示せず)と通信することができる。基地局の各々は、ネットワーク制御装置214−1、214−2、又はRNC(無線ネットワーク制御装置)に関連付けられ、そしてネットワーク制御装置214−1、214−2、又はRNCは、電話網218又はコアネットワーク(CN)に接続される。電話網218は、ゲートウェイ構成要素216−1、216−2を含む複数の構成要素(一実施形態ではSGSN)を備える。
【0024】
UTRANネットワークでは、UEのハンドオーバは基地局間でも実施される場合がある。UTRANネットワークにおける基地局間のUEのハンドオーバは、ネットワーク内の制御装置間のハンドオーバ、及びネットワーク内のゲートウェイ構成要素間のハンドオーバも伴う場合がある。
【0025】
UTRANプロトコルネットワークは、UMTSネットワーク(ユニバーサル移動通信システムネットワーク)とも称される場合がある。
【0026】
通信ネットワークの各タイプは、無線アクセス技術(RAT)と呼ばれる場合がある。
【0027】
当業者であれば、各タイプのネットワークが、より少ないネットワーク構成要素又はさらなるネットワーク構成要素を含む場合があり、図1及び図2はいかなる形においても限定的であることを意図していないことを理解するであろう。
【0028】
ここで、図3を参照して、自動近隣関係(ANR)機能の例示的な一実施形態を説明する。このプロセスによって、LTEネットワーク内のeNBのような基地局が、近隣セルに関連する情報を知得することが可能になる。異なる複数のタイプのネットワークが重なり合う状況では、ANRによって、eNBが、異なる複数の無線アクセス技術(RAT)又は異なる複数の周波数を使用して近隣セルを探索することが可能になる。
【0029】
図3に示すように、LTEネットワーク内の第1の基地局310は、このプロセスを使用して、エリア内に他の近隣の基地局、たとえば他のタイプのネットワークの一部である基地局が存在するか否かを判断することができる。
【0030】
基地局310は、該基地局310に接続されているユーザ装置(UE)314に、近隣報告要求メッセージ316を送信し、UE314が何らかの近隣基地局の存在を第1の基地局310に報告することを要求する。
【0031】
UE314は、第1の基地局310に、第2の基地局312の存在を報告する近隣報告応答メッセージ318を送信する。第2の基地局312は、異なるタイプのネットワーク、この場合、UTRANネットワークの一部である。応答メッセージ318は、第2の基地局からの信号レベル、及び基地局312の物理層セルアイデンティティ(Phy−CID)のような、第2の基地局312に関連する情報を含む。
【0032】
次に、第1の基地局310は、前記UE314に大域セルアイデンティティ(大域CID)報告要求320を送信することによって、第2の基地局312に関するさらなる情報を要求することができる。大域CID報告要求320は、近隣報告応答メッセージ318内で供給されたPhy−CIDを使用して第2の基地局を識別する。
【0033】
UE314は、第2の基地局312から大域CID情報322を取得し、この情報を、大域CID報告メッセージ324を使用して第1の基地局310に折り返し報告する。
【0034】
次に、第1の基地局310は、メモリ内に保持している自身の無線アクセス技術間(RAT間)近隣関係リストを更新し、新たな近隣ノードの詳細を記憶する。
【0035】
UE314は、第2の基地局が時々ブロードキャストする大域CIDメッセージ400から、第2の基地局からの大域CID情報を取得する。大域CIDメッセージ400の一例を図4に示す。このメッセージは、セルに関連する、該セルを位置特定する情報を含む。特に、セルの国を識別する移動体国コード(MCC)410、該セルに関連付けられるキャリア又は通信事業者を識別する移動体ネットワークコード(MNC)412、及びネットワーク内のセル群を識別するロケーションエリアコード(LAC)414である。この情報は、合わせてロケーションエリア識別情報(LAI)420を形成する。大域CIDメッセージ400は、セルアイデンティティ(CI)416をさらに含む。上記のように、大域CID情報は各セルにおいてブロードキャストされる。
【0036】
E−UTRAN又はLTEネットワーク520内のソースeNB510が、UTRANネットワーク522内のノードB524及びRNC512への、UE516のハンドオーバを実施する方法の具体的な例を、下記で図5を参照して示す。
【0037】
上記で示したように、E−UTRANネットワーク520内のeNB510は、上述したANR方法を使用して、UE516を介して、UTRANネットワーク522内のセルの存在を判断する。eNB510は、UTRANセルの大域CIDにおいて提供される情報を取得し、記憶する。
【0038】
ソースeNB510がUTRANターゲットRNC512に対しUE516をハンドオーバするために、eNB510は、ターゲットセルに関連付けられるSGSN514をアドレス指定する必要があり、下記でより詳細に説明する幾つかの実施形態では、SGSNがターゲットRNCをアドレス指定するための情報を提供しなくてはならない。しかしながら、大域CIDは、ソースeNB510がターゲットSGSN514をアドレス指定することを可能にするのに十分な情報を含んでいない。
【0039】
ターゲットSGSN514をアドレス指定するために、MMC及びMNC(合わせて公衆陸上移動ネットワーク(PLMN)IDを形成する)並びにLACが必要とされ、これらは大域CIDから取得することができる。しかしながら、ターゲットSGSN514をアドレス指定するために、ソースeNB510は、ターゲットSGSN514に関連付けられるルーティングエリアコード(RAC)も必要とする。このさらなる情報が必要とされるのは、1つのロケーションエリア(LACによって識別される)が、図6に示すように複数のSGSNサービスエリアをカバーする場合があるためである。
【0040】
図6は、複数のSGSNが単一のロケーションエリアにサービス提供する状況を示している。たとえば、SGSN1 610によってサービス提供されるRNC3 614、及びSGSN2 612によってサービス提供されるRNC1 616は同じロケーションエリア、LA1 618内にある。したがって、SGSN1 610及びSGSN2 612は共にLA1内にあるため、LA1 618を識別するLACは、SGSNを一意に識別しない。しかしながら、RACは、UEによって取得される大域CIDには含まれない。
【0041】
したがって、例示的な本実施形態において、UE516は、ターゲットセルのRACを取得すると共に、この情報を大域CIDと共にソースeNB510に報告するように構成される。RACを取得するために、UE516は、システム情報ブロック1(SIB1)内のコアネットワーク(CN)システム情報からRACを読み取る。SIB1は、ターゲットセルに関する情報を提供するために該ターゲットセルによってブロードキャストされる複数のシステム情報ブロックのうちの1つである。
【0042】
UE516は、好ましくは、ソースeNB510から「大域CID報告要求」メッセージを受信すると、UTRANセルによって周期的にブロードキャストされる情報から、大域CID情報及びRACの双方を取得するように予めプログラミングされる。
【0043】
代替的な実施形態では、ソースeNB510は、大域CID報告要求メッセージにおいて、又は別個のメッセージとしてのいずれかでRACを取得するようにUE516に具体的に要求してもよい。
【0044】
次に、ソースeNB510はUE516によって取得されたRACを使用して、ターゲットSGSN514をアドレス指定することができ、それによって、ターゲットSGSN514への、UE516のハンドオーバが可能になる。ソースeNB510は、ターゲットSGSNをアドレス指定するために、RACに加えて、大域CIDからの情報、特にLAIも使用する必要があることに留意されたい。
【0045】
図7を参照すると、プールエリア内でSGSNとRNCとの間の多対多の関係性が許容されるIu Flexネットワークにおいて、単一のRNC710は、複数のSGSN、たとえばSGSN712及び714によってサービス提供される場合がある。したがって、RACはもはや単一のSGSNを識別する必要がない。この実施形態では、好ましくは、RACは、プールエリア内のデフォルトSGSN、たとえば図7のSGSN712をアドレス指定すると想定される。
【0046】
現在提案されていないが、幾つかの実施態様では、ネットワーク資源識別子(NRI)を使用して、プールエリア内の特定のSGSNを一意に識別し得ることが可能である。
【0047】
再び図5を参照すると、ソースeNB510がターゲットSGSN514をアドレス指定すると、現在のUMTS仕様に従って、ターゲットSGSN514はターゲットRNC512をアドレス指定する。すなわち、ターゲットSGSN514は、ソースシステムから受信したRNC識別子に従って、リロケーション要求をターゲットRNC512に転送する。しかしながら、RAT間ハンドオーバの場合、ソースeNB510はターゲットRNC512の識別子を知らない。
【0048】
例示的な一実施形態では、ターゲットSGSN514内のルーティング情報を変更して、ターゲットSGSN514が大域CIDに基づいてターゲットRNC512をアドレス指定することを可能にする。大域CIDは、ソースeNB510からターゲットSGSN514に送信される。ターゲットSGSN514は、無線アクセスネットワーク(RAN)の構造、及び大域CIDとRNC識別子との間のマッピングを記憶するように構成される。このため、ターゲットSGSN514は大域CIDに基づいてターゲットRNC512をアドレス指定することができる。大域CIDとRNC識別子との間のマッピングは、内部的に保存してもよく、又は、SGSNが、ドメイン名サーバ(DNS)のような外部データベースに問い合わせて、ターゲットRNC識別子を取得してもよい。
【0049】
代替の例示的な一実施形態では、ターゲットセルのRNC識別子も大域CIDと合わせてブロードキャストされるように、UTRANネットワークを変更することができる。そして、UE516は、セルが検出されると、ターゲットRNC512の識別子を大域CIDと共にソースeNB510に報告する。このため、ソースeNB510はターゲットSGSN514をアドレス指定すると共に、ハンドオーバ要求メッセージにおいて、ターゲットRNC512の識別子を提供することができる。
【0050】
代替的に、ソースeNB510は、大域CIDを使用して探索テーブルに問い合わせるように構成されてもよい。そして、探索テーブルは、対応するRNC識別子を返す。次に、これを上記で示したようにターゲットSGSN514に送信する。
【0051】
好都合には、説明される本システム及び方法は、LTEネットワークのソースeNBにおいて予め構成する必要なく、LTEネットワークからUMTSネットワークへのハンドオーバを可能にすることができる。
【0052】
図8は、図1に示すと共に、本発明の例示的な一実施形態において使用される基地局5のうちの1つの主要構成要素を示すブロック図である。図示されるように、基地局5は、1つ又は複数のアンテナ23を介して移動電話3に対して信号を送受信するように動作可能であると共に、ネットワークインタフェース25を介して電話網7に対し信号を送受信するように動作可能な送受信機回路21を備える。送受信機回路21の動作は、メモリ29内に記憶されるソフトウェアに従って、制御装置27によって制御される。ソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム31と、識別子管理モジュール33と、ハンドオーバモジュール35とを備える。識別子管理モジュール33は、ターゲットゲートウェイ構成要素の識別子及び基地局構成要素の識別子に関連する情報を要求すると共に、この情報を記憶、処理、及び管理するように動作可能である。図3に示すように、ソフトウェアは、識別子情報に基づいてハンドオーバ要求を生成及び送信するためのハンドオーバモジュール35も備える。
【0053】
図9は、例示的な一実施形態による、図1に示す移動電話3のそれぞれの主要構成要素を概略的に示すブロック図である。図示されるように、移動電話3は、1つ又は複数のアンテナ73を介して基地局5に対して信号を送受信するように動作可能な送受信機回路71を備える。図示されるように、移動電話3は、移動電話3の動作を制御すると共に、送受信機回路71、並びにスピーカ77、マイクロフォン79、ディスプレイ81、及びキーパッド83に接続される制御装置75も備える。制御装置75は、メモリ85内に記憶されるソフトウェア命令に従って動作する。図示されるように、これらのソフトウェア命令は、中でも、オペレーティングシステム87及び識別子要求モジュール89を含む。識別子要求モジュール89は、大域CID及びRAC識別子のような識別子を要求すると共に、ネットワークにおける、基地局構成要素へのこの情報の送信を管理するように動作可能である。
【0054】
図10は、この例示的な実施形態において使用されるゲートウェイ構成要素9のそれぞれの主要構成要素を示すブロック図である。図示されるように、各ゲートウェイ9は、基地局インタフェース43を介して少なくとも制御装置214−1に対して信号を送受信するように動作可能であると共に、ネットワーインタフェース45を介して電話網7のその他の部分に対し信号を送受信するように動作可能な送受信機回路41を備える。制御装置47は、メモリ49内に記憶されるソフトウェアに従って送受信機回路41の動作を制御する。ソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム51と、ターゲット基地局の識別子を取得及び処理するための識別子管理モジュール53と、ハンドオーバ要求を受信及び処理するためのハンドオーバモジュール55とを備える。
【0055】
上記の説明において、基地局5、ゲートウェイ9、及び移動電話3について、理解を容易にするために、本明細書において説明される方法に従って動作するそれぞれの別個のモジュールを有するものとして説明した。これらの特徴は、たとえば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された特定の用途の場合、このように提供され得るが、他の用途、たとえば始めから本発明の特徴を念頭において設計されるシステムにおける用途の場合、これらの特徴をオペレーティングシステム又はコード全体に組み込むことができ、上記で説明したモジュールが別個のエンティティとして判別可能でない場合がある。
【0056】
したがって、上記で説明したシステム及び方法を使用してUEのRAT間ハンドオーバを達成することができる。
【0057】
本発明は、本発明の例示的な実施形態を参照して詳細に示され、説明されているが、これらの実施形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲によって規定される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、形式及び詳細において様々な変更を行うことができることを理解するであろう。
【0058】
3GPP用語の用語集
LTE − (UTRANの)ロングタームエボリューション
eノードB − E−UTRANノードB
AGW − アクセスゲートウェイ
UE − ユーザ機器 − 移動通信デバイス
DL − ダウンリンク − 基地局から移動局へのリンク
UL − アップリンク − 移動局から基地局へのリンク
AM − 確認モード
UM − 非確認モード
MME − 移動管理エンティティ
UPE − ユーザプレーンエンティティ
CN − コアネットワーク
HO − ハンドオーバ
RAN − 無線アクセスネットワーク
RANAP − 無線アクセスネットワークアプリケーションプロトコル
RLC − 無線リンク制御
RNC − 無線ネットワーク制御装置
RRC − 無線資源制御
RRM − 無線資源管理
SDU − サービスデータユニット
SRNC − サービング無線ネットワーク制御装置
PDU − プロトコルデータユニット
NAS − 非アクセス層(Non Access Stratum)
ROHC − ロバストヘッダ圧縮
TA − 追跡エリア
Uプレーン又はUP − ユーザプレーン
TNL − トランスポートネットワーク層
S1インタフェース − アクセスゲートウェイとeノードBとの間のインタフェース
X2インタフェース − 2つのeノードB間のインタフェース
MME/SAEゲートウェイ − MMEエンティティ及びUPEエンティティの双方を有するアクセスゲートウェイ
大域CID − 大域セルアイデンティティ
SGSN − サービングGPRSサポートノード
LAC − ロケーションエリアコード
RAC − ルーティングエリアコード
【0059】
以下は、現在提案されている3GPP LTE標準規格において本発明を実施することができる方法の詳細な説明である。様々な特徴が、必須又は必要であるものとして説明されるが、これは提案されている3GPP LTE標準規格にのみ、たとえば該標準規格によって課される他の要件に起因して当てはまる場合がある。したがって、これらの記述は、本発明をいかなる形においても限定するものとして解釈されるべきではない。
【0060】
題:RAT間ANRの向上:UTRANにおけるターゲットノードアドレス指定
1 序論
前回のRAN3会議において、ステージ2の仕様が、ANR IRAT機能を含めるために更新された。
【0061】
この提案はLTE−UTRANのシナリオに焦点を当てている。特に、この寄稿は、UTRAN内のターゲットノードにおいて該ターゲットノードのアドレス指定を可能にする機能に必要な向上を提案する。
【0062】
2 RAN3の現在の状況
下記は、ANR IRTの概要であり、図3に示される:
・eNBは、ターゲットRAT/周波数において近隣セルを探索するようにUEに命令する
・UEは、ターゲットRAT/周波数において検出されたセルのPhy−CIDを報告する。Phy−CIDは、UTRAN FDDセルの場合、プライマリスクランブリングコード(PSC)によって定義され、UTRAN TDDセルの場合、セルパラメータIDによって定義され、GERANセルの場合、BSICによって定義される
・eNBは、ターゲットRAT/周波数において検出された近隣セルの大域CIDを読み取るようにUEに命令する。これを達成する方法には検討の余地がある(FFS)
・UEは検出した大域CIDをサービングセルeNBに報告する
・eNBは自身のRAT間/周波数近隣関係リストを更新する。
【0063】
2.1 論考
IRAT HOの実行は、ターゲットノードのアドレス指定を伴う。この問題は2つの主要な問題に分割することができる:
・ターゲットSGSNのアドレス指定
・ターゲットRNCのアドレス指定。
【0064】
eNBがターゲットシステムに関して知っている情報は、報告されたセルの大域セルIDのみである。
【0065】
[1]によれば、大域セルID又は大域セルの定義が、図4に示すように定義される。
【0066】
下記で説明するように、この情報は、ソースeNBがUTRAN内のターゲットノードをアドレス指定するのに十分でない。
【0067】
2.1.1 ターゲットSGSNアドレス指定
ターゲットSGSNをアドレス指定するために以下の情報が必要である。
・PLMN ID(MCC及びMNC)
・LAC
・RAC
【0068】
RACが必要とされるのは、1つのロケーションエリアが複数のSGSNサービスエリアをカバーしている場合があるためである(下記を参照)。
【0069】
図6は、ロケーションエリア及びSGSNサービス提供エリアを示している。
提案1:UEが、ターゲットセルのRACをターゲット大域セルIDと合わせて報告する。UEは、SIB1内のCNシステム情報からRACを読み取る。
【0070】
Iu Flexの場合、ターゲットRNCはプールエリア内の全てのSGSNに接続される。すなわち、同じRACが複数のSGSNによってサービス提供される。この場合、ターゲットSGSNは以下のようにアドレス指定される:
・ターゲットSGSNを識別するために、PLMN ID、LAC、及びRACと合わせて、NRIも必要である
・NRIを使用してプールエリア内のSGSNを識別する。
【0071】
図7は可能なIu Flexシナリオを示している。
提案2:プールエリア内のターゲットSGSNをアドレス指定するためにソースシステムからNRIを一切使用しない、すなわち常にデフォルトSGSNがアドレス指定される。
【0072】
2.1.2 ターゲットRNCアドレス指定
現在のUMTS仕様によれば、ターゲットSGSNはターゲットRNCをアドレス指定する、たとえばソースシステムから受信したRNC IDに従って、ターゲットRNCに対するリロケーション要求を転送する。
【0073】
IRAT ANRの場合、ソースeNBはターゲットRNC IDを知らない。ターゲットRCNのアドレス指定を可能にするために、以下の提案を挙げる:
提案3:大域セルIDによってRNCをアドレス指定することを可能にするために、SGSNにおいてルーティング情報を変更する。結果として:
・大域セルIDがターゲットSGSNに送信される
・SGSNは、RANにおけるセルの構造を知り、大域セルIDとRNC IDとのマッピングを記憶するか、又はそれを得るためにDNSに問い合わせる。
提案4:RNC IDもブロードキャストされるよう、UTRAN内のシステム情報を変更する。そしてUEは、セルが検出されるたびにソースeNBにRNC IDを報告する。
提案5:折り返しRNC IDを得るために、大域セルIDを用いて探索テーブルを問い合わせる。次に該RNC IDをターゲットSGSNに通知する。
【0074】
3 結論
この寄稿において、UTRAN内のターゲットノードをアドレス指定することを可能にするために、IRAT ANRを向上させることを提案する。
【0075】
この寄稿を論考して、セクション2における提案に同意することを提案する。NECは、それに応じてステージ2の仕様を更新するのに必要なCRを準備する用意がある。
【0076】
4 参考文献
[1]23.003:Technical Specification Group Core Network and Terminals; Numbering, addressing and identification

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素と、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素との間のユーザ装置のハンドオーバを容易にする方法であって、
前記第2の通信ネットワーク内の前記ターゲット基地局構成要素に接続されている少なくとも1つのターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される識別子を確定し、
前記第1の通信ネットワークにおいて、前記少なくとも1つのターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される前記識別子を組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成し、及び
前記ハンドオーバ要求メッセージを前記第2の通信ネットワークに送信する、
ことを含む、方法。
【請求項2】
基地局によって実行され、第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素として動作するときの前記基地局と、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素との間ハンドオーバを容易にする方法であって、
ユーザ装置から、ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される識別子であって、前記第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを含む、前記識別子を受信し、
前記第1の通信ネットワークにおいて、前記2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成し、及び
前記ハンドオーバ要求メッセージを前記第2の通信ネットワークに送信する、
ことを含む、方法。
【請求項3】
前記ユーザ装置は、前記第2の通信ネットワークによってブロードキャストされるシステム情報から前記ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される前記識別子を抽出する、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記ハンドオーバ要求メッセージは、前記ターゲット基地局構成要素の識別子をさらに含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項5】
前記ターゲット基地局構成要素の識別子を取得することをさらに含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項6】
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子を取得することは、前記ユーザ装置から、前記第2の通信ネットワーク内のセルのセル識別子を受信すると共に、前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子の探索テーブルの探索を実施することを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子を取得することは、前記ユーザ装置から該ターゲット基地局構成要素の該識別子を受信することを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記第1のネットワークタイプはE−UTRANを含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項9】
前記第2のネットワークタイプはUTRANを含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項10】
前記第2のネットワークタイプはGERANを含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項11】
前記方法は、
前記第2の通信ネットワーク内の前記ゲートウェイ構成要素において前記ハンドオーバ要求メッセージを受信し、
前記ハンドオーバ要求メッセージからセル識別子を抽出し、
前記セル識別子に基づいて前記ターゲット基地局構成要素の識別子を取得し、
第2のハンドオーバ要求メッセージを生成すると共に、該第2のハンドオーバ要求メッセージを前記ターゲット基地局構成要素に転送する、
ことをさらに含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項12】
前記少なくとも1つのターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される前記識別子は、前記第2の通信ネットワーク内のゲートウェイ構成要素群を識別する、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項13】
前記ユーザ装置は、前記第2の通信ネットワークによって、前記ゲートウェイ構成要素群内のターゲットゲートウェイ構成要素に割り当てられる、請求項11に記載の方法。
【請求項14】
前記ターゲットゲートウェイ構成要素はサービングGPRSサポートノード(SGSN)を含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項15】
前記ターゲット基地局構成要素は、無線ネットワーク制御装置(RNC)を含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項16】
基地局であって、第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素として動作するときの前記基地局から、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素へのユーザ装置のハンドオーバを容易にするための基地局において、
前記ユーザ装置から、ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される識別子であって、前記第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを含む、前記識別子を受信する手段と、
前記第1の通信ネットワークにおいて、前記2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成する手段と、
前記ハンドオーバ要求メッセージを前記第2の通信ネットワークに送信する手段と、
を備える、基地局。
【請求項17】
前記ハンドオーバ要求メッセージは、前記ターゲット基地局構成要素の識別子をさらに含む、請求項16に記載の基地局。
【請求項18】
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子を取得する手段をさらに備える、請求項17に記載の基地局。
【請求項19】
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子を取得する手段は、
前記ユーザ装置から、前記第2の通信ネットワーク内のセルのセル識別子を受信する手段と、
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子の探索テーブルの探索を実施する手段と、
を含む、請求項18に記載の基地局。
【請求項20】
前記ターゲット基地局構成要素の前記識別子を取得する手段は、前記ユーザ装置から該ターゲット基地局構成要素の該識別子を受信する手段を含む、請求項18に記載の基地局。
【請求項21】
前記第1のネットワークタイプはE−UTRANを含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項22】
前記第2のネットワークタイプはUTRANを含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項23】
前記第2のネットワークタイプはGERANを含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項24】
前記基地局は、
前記第2の通信ネットワーク内の前記ゲートウェイ構成要素において前記ハンドオーバ要求メッセージを受信する手段と、
前記ハンドオーバ要求メッセージからセル識別子を抽出する手段と、
前記セル識別子に基づいて前記ターゲット基地局構成要素の識別子を取得する手段と、
第2のハンドオーバ要求メッセージを生成すると共に、該第2のハンドオーバ要求メッセージを前記ターゲット基地局構成要素に転送する手段と、
をさらに備える、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項25】
前記ターゲットゲートウェイ構成要素はサービングGPRSサポートノード(SGSN)を含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項26】
前記ターゲット基地局構成要素は、無線ネットワーク制御装置(RNC)を含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項27】
基地局と通信するために構成されたユーザ装置であって、第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素として動作するときの前記基地局から、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素へのハンドオーバを容易にするためのユーザ装置において、
前記基地局は、
前記ユーザ装置から、ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される識別子であって、前記第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを含む、前記識別子を受信する手段と、
前記第1の通信ネットワークにおいて、前記2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成する手段と、
前記ハンドオーバ要求メッセージを前記第2の通信ネットワークに送信する手段と、
を備え、
前記ユーザ装置は、
前記第2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを取得する手段と、
前記第2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを前記第1の通信ネットワークの前記ソース基地局構成要素に送信する手段と、
を備える、ユーザ装置。
【請求項28】
前記取得する手段は、前記第2の通信ネットワーク内の前記セルによってブロードキャストされる情報を受信する手段を含む、請求項27に記載のユーザ装置。
【請求項29】
前記ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される前記識別子はSGSN識別子を含む、請求項27又は28に記載のユーザ装置。
【請求項30】
請求項27に記載のユーザ装置を操作する方法であって、
前記第2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを取得し、及び
前記ロケーションエリアコードを前記第1の通信ネットワークの前記ソース基地局構成要素に送信する、
ことを含む、方法。
【請求項31】
少なくとも1つのユーザ装置と少なくとも1つの基地局とを備える通信システムであって、
前記少なくとも1つの基地局は、第1のネットワークタイプの第1の通信ネットワーク内のソース基地局構成要素として動作するときの前記少なくとも1つの基地局から、第2のネットワークタイプの第2の通信ネットワーク内のターゲット基地局構成要素へのハンドオーバを容易にするために、他の基地局と通信するように構成されており、
前記少なくとも1つの基地局は、
前記少なくとも1つのユーザ装置から、ターゲットゲートウェイ構成要素を識別するために使用される識別子であって、前記第2の通信ネットワーク内のセルに関連付けられるロケーションエリアコードを含む、前記識別子を受信する手段と、
前記第1の通信ネットワークにおいて、前記2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを組み込むハンドオーバ要求メッセージを生成する手段と、
前記ハンドオーバ要求メッセージを前記第2の通信ネットワークに送信する手段と、
を備え、
前記少なくとも1つのユーザ装置は、
前記第2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを取得する手段と、
前記第2の通信ネットワーク内の前記セルに関連付けられる前記ロケーションエリアコードを前記第1の通信ネットワークの前記ソース基地局構成要素に送信する手段と、
を備える、通信システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−21714(P2013−21714A)
【公開日】平成25年1月31日(2013.1.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−210397(P2012−210397)
【出願日】平成24年9月25日(2012.9.25)
【分割の表示】特願2010−530213(P2010−530213)の分割
【原出願日】平成21年3月18日(2009.3.18)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【Fターム(参考)】