(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5795440
(24)【登録日】2015年8月21日
(45)【発行日】2015年10月14日
(54)【発明の名称】4G無線通信ネットワークのIPフローモビリティの方法および装置
(51)【国際特許分類】
H04W 36/14 20090101AFI20150928BHJP
H04W 80/04 20090101ALI20150928BHJP
H04W 88/16 20090101ALI20150928BHJP
H04W 76/02 20090101ALI20150928BHJP
【FI】
H04W36/14
H04W80/04
H04W88/16
H04W76/02
【請求項の数】20
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2014-525302(P2014-525302)
(86)(22)【出願日】2012年9月21日
(65)【公表番号】特表2014-526210(P2014-526210A)
(43)【公表日】2014年10月2日
(86)【国際出願番号】CN2012081750
(87)【国際公開番号】WO2013041045
(87)【国際公開日】20130328
【審査請求日】2014年2月18日
(31)【優先権主張番号】61/537,222
(32)【優先日】2011年9月21日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】13/622,559
(32)【優先日】2012年9月19日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】506423280
【氏名又は名称】聯發科技股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】MEDIATEK INC.
(73)【特許権者】
【識別番号】511254332
【氏名又は名称】リャオ ウァン ジュン
(74)【代理人】
【識別番号】100082175
【弁理士】
【氏名又は名称】高田 守
(74)【代理人】
【識別番号】100106150
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 英樹
(72)【発明者】
【氏名】イエ シューハオ
(72)【発明者】
【氏名】リン クオウェイ
(72)【発明者】
【氏名】チャン ポーハン
(72)【発明者】
【氏名】リャオ ウァン ジュン
(72)【発明者】
【氏名】チョウ チャオチン
【審査官】
望月 章俊
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第2011/104149(WO,A1)
【文献】
Tansir Ahmed, et al,Multi Access Data Network Connectivity and IP FlowMobility in Evolved Packet System (EPS),Proc.of 2010 Wireless Communications and Networking Conf.,2010年 4月18日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W4/00−H04W99/00
H04B7/24−H04B7/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)によって、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTADを含むIPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージを受信するステップ、
前記IFOMトリガメッセージに基づいてIPフローを選択し、更新ベアラ要求を無線アクセスゲートウェイ(WAG)または進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)に送信するステップ、
前記更新ベアラ要求が成功した場合、1つ以上のマッピングエントリを有するマッピング表を更新し、各マッピングエントリは、更新され、各IPフローがどのRATタイプに導かれるかを示すステップ、および
3GPPのベアラの変更手順を開始し、前記選択されたIPフローを移動するステップを含む方法。
【請求項2】
前記IPフローは、前記ターゲットRATタイプに移動される前記IPフローを記述する前記TADに基づいて選択される請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記IPフローは、QoSクラスに対応したEPSベアラIDに基づいて選択され、前記EPSベアラIDで搬送された全てのIPフローは、前記ターゲットRATタイプに移動される請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記マッピング表は、IPフロー記述、対応のEPSベアラID、GTPトンネルID、RATタイプ、およびUE IDを含む請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記選択されたIPフローは、GTPベースのインターフェースによって3GPPアクセスから非3GPPアクセスに移動される請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記更新ベアラ要求は、前記選択されたIPフローに定義されたQoSポリシーを満たす新しいベアラを確立する確立ベアラ要求であり、前記確立ベアラ要求は、新しいベアラIDおよび対応のGTPトンネルIDを含む請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記選択されたIPフローは、GTPベースのインターフェースによって非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動される請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記更新ベアラ要求は、3GPPアクセスに移動された前記選択されたIPフローに対応するベアラを削除する削除ベアラ要求である請求項7に記載の方法。
【請求項9】
無線アクセスゲートウェイ(WAG)によって、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTADを含むIPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージを送信するステップ、
パケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)から更新ベアラ要求を受信し、選択されたIPフローが移動されるようにS2aベアラを変更するステップ、
前記S2aベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定し、ベアラ更新応答をPDN−GWに送信して前記S2aベアラ変更を確認するステップ、および
IFOM確認応答をユーザー端末(UE)に送信するステップを含む方法。
【請求項10】
前記選択されたIPフローは、前記TADまたは前記EPSベアラIDに基づいて確定される請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記選択されたIPフローは、GTPベースのS2aインターフェースによって3GPPアクセスから非3GPPアクセスに移動される請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記更新ベアラ要求は、前記選択されたIPフローに定義されたQoSポリシーを満たす新しいS2aベアラを確立する確立ベアラ要求であり、前記確立ベアラ要求は、新しいS2aベアラIDおよび対応のGTPトンネルIDを含む請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記選択されたIPフローは、GTPベースのS2aインターフェースによって非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動される請求項9に記載の方法。
【請求項14】
前記更新ベアラ要求は、3GPPアクセスに移動された前記選択されたIPフローに対応するS2aベアラを削除する削除ベアラ要求である請求項13に記載の方法。
【請求項15】
3GPPアクセスネットワークおよび非3GPPアクセスネットワークを介してユーザー端末(UE)によって、パケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)に接続するステップ、
IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTADを含むIPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージを送信するステップ、
進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)からIFOM確認応答を受信するステップ、および
1つ以上のマッピングエントリを有するマッピング表を更新し、各マッピングエントリは、更新され、各IPフローがどのRATタイプに導かれるかを示すステップを含む方法。
【請求項16】
前記UEは、IPフローに基づいてIFOMを確定し、前記TADは、ターゲットRATタイプに移動される1つ以上のIPフローを含む請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記UEは、QoSクラスに基づいてIFOMを確定し、前記EPSベアラIDで搬送された全てのIPフローは、前記ターゲットRATタイプに移動される請求項15に記載の方法。
【請求項18】
前記マッピング表は、IPフロー記述、対応のEPSベアラID、およびRATタイプを含む請求項15に記載の方法。
【請求項19】
前記IFOMトリガメッセージは、IFOM−enhanced IKEv2メッセージである請求項15に記載の方法。
【請求項20】
前記IFOM確認応答は、IFOM−enhanced IKEv2メッセージである請求項15に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、35U.S.C.§119の下、2011年9月21日に出願された米国特許仮出願番号第61/537222号「Method and Apparatus of IP Flow Mobility in 4G Wireless Communication Networks,」からの優先権を主張するものであり、これらの全ては引用によって本願に援用される。
【0002】
本発明は、移動通信に関し、特に、4G無線通信ネットワークのIPフローモビリティの提供に関するものである。
【背景技術】
【0003】
スマートフォンの流行および伝送率に対する高い需要に伴い、4GおよびBeyond 4G(B4G)時代の移動ネットワークに対し、容量枯渇は最も深刻な問題となる。多種のインターフェース(例えば、3GPP、WiFi、WiMAXなど)をサポートするモバイル機器の出現に伴い、3GPPから非3GPPのトラフィックオフロードが容量枯渇の問題を軽減することができる。トラフィックオフロードを実現する1つの方法は、IPフローモビリティ(IFOM)を用いる方法である。IFOMは、IPデータが異なるアクセス技術をサポートする異なるアクセスネットワークに流れる選択的な移動を可能にする。IFOMソリューション(solutions)は、3つの異なるプロトコル、デュアルスタックモバイルIPv6(DSMIPv6)プロトコル、プロキシモバイルIPv6(PMIPv6)プロトコル、およびGPRSトンネリングプロトコル(GTP)に基づくことができる。
【0004】
3GPP TR23.861では、マルチアクセスのパケットデータネットワーク(PDN)およびIPフローモビリティ(IFOM)が討論されている。マルチアクセスPDN接続の各種のソリューションおよびS2c(DSMIPv6)に用いるIPフローモビリティソリューションおよびS2a(PMIPv6)に用いるIPフローモビリティソリューションを含むIPフローモビリティが研究されている。上述のソリューションは、UEがPDN−GWに提供するルーティング(routing)フィルターに基づくIPフローモビリティおよびネットワークベースのモビリティ管理手順に用いるPCC(ポリシー制御と課金ルール)に基づくIPフローモビリティを含む。しかしながら、GTPのIPフローモビリティソリューションは、完全に研究されていない。
【0005】
US2009/0303932 Al特許公開は、移動ノードで用いられる転送(forwarding)ポリシーのネットワークベースの制御を容易にする方法および装置を開示している。移動ノードは、IPフローと関連したアクセスネットワーク特定シグナリングを受信する。次いで、移動ノードは、シグナリングに基づいて複数のアクセスネットワークから選び、IPフローを送信する。移動ノードは、転送ポリシーをアップデートし、IPフローをアクセスネットワーク上に送信するように指示する。
【0006】
US2010/0080172 Al特許公開は、マルチインターフェース通信環境のプロキシモバイルインターネットプロトコル(PMIP)を開示している。通信エンティティ(UE、AGW、PDN、GWなど)は、もう1つの通信エンティティに単一のIPアドレスを用いて複数のAGWに接続するように通知する。通信エンティティは、UEの少なくとも1つのIPフローと関連した情報をもう1つの通信エンティティにも送信する。
【0007】
US2011/0090794 Al特許公開は、IPフローモビリティを用いた無線データ通信の技術を開示している。IPフローモビリティの技術は、例えばPMIPおよびCMIPのようなモバイルIPプロトコルに基づいている。前記技術は、他のIPデータフローを第1のアクセスネットワークに保持したままで、アクセス端末(AT)に、ATと第1の技術タイプを用いた第1のアクセスネットワークとの間に確立されている少なくとも1つのIPデータフローを第2の技術タイプを用いた第2のアクセスネットワークに移動させる。ATは、同じIPアドレスを用いて、モビリティーアンカーとATの両方にフローマップを保持することによって、両アクセスネットワークを通してデータフローを送受信し、アクセスゲートウェイを識別するため、各IPフローの技術タイプに導かれなければならない。
【0008】
しかしながら、多くの現存するコアネットワークインフラストラクチャは、モバイルIPプロトコルを完全にはサポートしない。例えば、汎用パケット無線システム(GPRS)は、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)を介してモバイルIPをサポートするパケットデータモバイルデータサービスである。よって、IPフローモビリティもGTPに基づいてサポートされることができることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
GTPベースのインターフェースによって3GPPアクセスと非3GPPアクセス間のIPフローモビリティを実現する方法が提示される。
【課題を解決するための手段】
【0010】
ユーザー端末(UE)は、3GPPアクセスネットワークと非3GPPアクセスネットワークを介してPDN−GWに接続される。UEは、IFOMトリガメッセージをPDN−GWに送信し、PDN−GWは、EPSベアラIDおよびIPフロー記述に基づいて、移動されるIPフローを選択する。PDN−GWは、更新ベアラ要求をWAGまたはePDGに送信し、更新ベアラ要求が成功した場合、そのマッピング表を更新する。UEは、WAGまたはePDGからのIFOM確認応答を受信後、そのマッピング表も更新する。PDN−GWは、3GPPのベアラの変更手順を開始し、選択されたIPフローを移動する。
【0011】
特定の実施形態では、IFOMソリューションは、GTPベースのS2bインターフェースによって3GPPアクセスと信頼できる非3GPPアクセス間のIPフローを移動するのに用いられる。UEは、GTPトンネルを介して無線アクセスゲートウェイによってPDN−GWに接続される。特定の他の実施形態では、IFOMソリューションは、GTPベースのS2bインターフェースによって3GPPアクセスと信頼できない非3GPPアクセス間のIPフローを移動するのに用いられる。UEは、IPSecトンネルを介して進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)に接続され、次いで、GTPトンネルを介してePDGによってPDN−GWに接続される。
【0012】
いくつかの実施形態では、IFOMは、3GPPアクセスネットワークからトリガされる。IFOMトリガメッセージは、ベアラリソース変更要求メッセージ、ベアラリソース命令メッセージ、IP−CANセッションシグナリングメッセージとして広く解釈されることができる。いくつかの他の実施形態では、IFOMは、非3GPPアクセスネットワークからトリガされる。IFOMトリガメッセージおよびIFOM確認応答は、IFOM−enhanced IKEv2メッセージまたはアクセスネットワーク特定メッセージとして解釈されることができる。IFOMトリガメッセージは、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびトラフィック集約記述(traffic aggregation description; TAD)を含む。1つの例では、移動されるIPフローは、TADに基づいて選択される(例えばIPフローベースのIFOM)。もう1つの例では、移動されるIPフローは、特定のQoSクラスに関連したEPSベアラIDに基づいて選択される(例えばQoSベースのIFOM)。
【0013】
他の実施形態及びそれらの利点が以下に詳細に説明される。この概要は、本発明を定めるものではない。本発明は請求項によって定められる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
添付の図面は、本発明の実施形態を示しており、同様の番号は同様の要素を指している。
【
図1】1つの新しい態様に基づいた3GPPアクセスおよび/または非3GPPアクセスを通してアクセスを行うのをサポートする移動通信ネットワークを示している。
【
図2】1つの新しい態様に基づいた移動通信ネットワークのIPフローモビリティのネットワークアーキテクチャの概略を示している。
【
図3】3GPPアクセスネットワークからトリガされたIPフローモビリティソリューションを示している。
【
図4】非3GPPアクセスネットワークからトリガされたIPフローモビリティソリューションを示している。
【
図5】パケットデータネットワークゲートウェイとユーザー端末に保持されたIFOMマッピング表を示している。
【
図6】PDN−GW側に保存されたマッピング表とUE側に保存されたマッピング表の一例である。
【
図7】特定のIPフロー(IP flow−specific)のIFOMソリューション後の更新されたIFOMマッピング表である。
【
図8】特定のQoSのIFOMソリューション後のIMOPマッピング表である。
【
図9】3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できない非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図10】信頼できない非3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できない非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図11】3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できない非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図12】信頼できない非3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できない非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図13】3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できる非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図14】信頼できる非3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できる非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図15】3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できる非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図16】信頼できる非3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できる非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。
【
図17】1つの新しい態様に基づいたPDN−GWの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。
【
図18】1つの新しい態様に基づいたWAGの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。
【
図19】1つの新しい態様に基づいたUEの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
ここで、本発明の様々な実施形態が詳細に参照され、その実施例は添付図面に例証されている。
【0016】
図1は、1つの新しい態様に基づいた3GPPアクセスおよび/または非3GPPアクセスを通してアクセスを行うのをサポートする移動通信ネットワーク100を示している。移動通信ネットワーク100は、ユーザー端末UE101、3GPPアクセスネットワーク110(例えばLTE/E−UTRAN)、信頼できる非3GPPアクセスネットワーク120(例えば、CDMA2000、WiMAX、WiFi)、信頼できない非3GPPアクセスネットワーク130(例えば、WiFi/WLAN)、3GPP進化型パケットコア(EPC)ネットワーク140、および外部IPネットワーク150を含む。UE101は、異なるタイプの無線アクセスネットワークによって提供された異なる無線アクセス技術(RAT)を介して外部IPネットワーク150へのアクセスができるようになる。EPCネットワーク140は、多種のEPCインターフェースを提供して非3GPPアクセスネットワークをサポートする。例えば、UE101は、S2c/DSMIPv6インターフェースを介して、直接パケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)141に接続することができ、S2a/PMPIv6/GTPインターフェースを介して、信頼できる非3GPPアクセスネットワーク120によってPDN−GW141に接続することができ、且つS2b/PMIPv6/GTPインターフェース(例えば、進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)142によって)を介して、信頼できない3GPPアクセスネットワーク130によってPDN−GW141に接続することができる。
【0017】
図1の例では、UE101は、3GPPアクセスネットワーク110(例えば長破線161)および信頼できない非3GPPアクセスネットワーク130(例えば短破線162)の両方を介してPDN−GW141に同時に接続される。UE101が複数のアプリケーションを実行している時、複数のIPフローは異なるアクセスを経由する。ネットワークオペレータのポリシー、ユーザーの選好、およびアプリケーションとアクセスの特性に基づいて複数のIPフローが異なって経由する。ネットワークの状況が変わった時(ネットワーク混雑が起こった時)、IFOM(IPフローモビリティ)は、異なるアクセス技術をサポートする異なるアクセスネットワーク間でIPデータフローの選択的な移動を可能にする。IFOMソリューションは、3つの異なるプロトコル、デュアルスタックモバイルIPv6(DSMIPv6)プロトコル、プロキシモバイルIPv6(PMIPv6)プロトコル、およびGPRSトンネリングプロトコル(GTP)に基づくことができる。本アプリケーションは、GTPに基づいたIFOMソリューションに主に関っており、オペレータによって広く用いられ、従来のGPRSパケットコアに用いられている。即ち、本アプリケーションは、GTPベースのインターフェースを通してIPフローがどのように3GPPアクセスネットワークと非3GPPアクセスネットワーク間で移動されることができるかに関わっている。
【0018】
図2は、移動通信ネットワーク200のIPフローモビリティのネットワークアーキテクチャの概略を示している。移動通信ネットワーク200は、無線アクセスネットワークRAN210および3GPP EPCネットワーク間の20を含む。RAN210は、複数のeNBを含むE−UTRAN211およびWiFi APと無線アクセスゲートウェイ(WAG)213を含むWLAN212を含む。各RANは、異なる無線アクセス技術を通してユーザー端末UE201に無線アクセスを提供する。EPCネットワーク220は、モビリィティ管理エンティティ(MME)221、サービングゲートウェイ(S−GW)222、パケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)223、およびEPC220のオペレータによってRAN210が信頼できないと判断された場合の選択的な進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)224を含む。UE201の観点から見ると、UE201はセルラトランシーバおよびWiFiトランシーバの両方が備えられており、セルラアクセス(例えば、長破線241で示されたE−UTRAN経路)および/またはWiFiアクセス(例えば、短破線242で示されたWLAN経路)を介してアプリケーションネットワークまたはインターネット230にアクセス可能になる。複数のIPフローは、3GPP E−UTRAN経路または非3GPP WLAN経路を通して経由される。例えば、UE201は、いくつかのIPフローをE−UTRAN211によって交換し、いくつかの他のIPフローをWLAN212によって交換する。
【0019】
非3GPP WLANアクセスでは、UE201からPDN−GWとのIP接続は、GTPトンネル、およびEPC220のオペレータによってRAN210が信頼できないと判断された場合の選択的なIPSecトンネル上に確立される。上がりリンクの方向では、任意のパケットは、UE201からWAG213に送信される、またはEPC220のオペレータによってRAN210が信頼できないと判断された場合、IPSecトンネルを用いてUE201によってePDG224に送信される(tunneled by)。次いで、WAGまたはePDGは、好適なGTPトンネルを介して、パケットをPDN−GWに送信する。PDN−GW223からは、正常なIPベースのルーティングが行われる。ダウンリンクの方向では、UE201へのパケットは、まずPDN−GW223に着信する。PDN−GWは、マッピングキャッシュエントリ(mapping cache entry)に基づいて、GTPトンネルを介してパケットをWAG213またはePDG224に送信する。次いで、WAGまたはePDGは、アクセスネットワーク特定メッセージ(例えばWAG213によって)または好適なIPSecトンネル(例えばePDG224によって)を用いてパケットをUE201に送信する。ネットワークの状況が変化した時、UE201は、3GPPアクセスと非3GPPアクセス間でIPフローを再分布することを決定する。1つの新しい態様では、GTPベースのインターフェースによって3GPPアクセスと非3GPPアクセス間のIPフローモビリティを実現する方法が提示される。
【0020】
図3は、移動通信ネットワーク300の3GPPアクセスネットワークからトリガされたIPフローモビリティソリューションを示している。移動通信ネットワーク300は、ユーザー端末UE301、3GPPアクセスネットワーク310、WAG321を含む非3GPPアクセスネットワーク320、MME331を含むEPC330、S−GW332、PDN−GW333、ホームポリシーおよび課金規則機能(hPCRF)334、およびEPC330のオペレータによって非3GPPアクセスネットワーク320が信頼できないと判断された場合の選択的なePDG335を含む。UE301は、3GPPアクセスネットワーク310および非3GPPアクセスネットワーク320の両方を介してPDN−GW333に同時に接続される。UE301が特定のIPフローを3GPPアクセスネットワーク310から非3GPPアクセスネットワーク320に移動すると決定した時(例えば、3GPPアクセスネットワーク310に混雑が起こった時)、IFOMソリューションは、3GPPアクセスネットワーク310からトリガされる。まず、UE301は、3GPPアクセスネットワーク310を通して、シグナリングメッセージをPDN−GW333に送信し、IFOMをトリガする(ステップA、B、およびC)。PDN−GW333は、それが受信した信号に基づいてシグナリングメッセージを送信し、hPCRF334を更新する(ステップD)。次いで、PDN−GWは、要求をWAG321(または信頼できない状況ではePDG335)に送信し、ベアラを確立/更新し、IPフローが3GPPアクセスネットワーク310から非3GPPアクセスネットワーク320に移動されるように搬送される(ステップE)。要求に応じて、WAG321(または信頼できない状況ではePDG335)は、PDN−GW333に応答し返す(ステップF)。WAG321(または信頼できない状況ではePDG335)は、UE301にIFOMのシグナリングメッセージの成功を通知することもできる(ステップG)。最後に、hPCRF334は、3GPPの専用ベアラの非アクティブ化および/または変更手順をトリガし、3GPPアクセスから非3GPPアクセスに移動されるIPフローに用いる(ステップH)。次いで全てのIPフローモビリティの手順が完成される。
【0021】
図4は、移動通信ネットワーク400の非3GPPアクセスネットワークからトリガされたIPフローモビリティソリューションを示している。移動通信ネットワーク400は、ユーザー端末UE401、3GPPアクセスネットワーク410、WAG421を含む非3GPPアクセスネットワーク420、MME431を含むEPC430、S−GW432、PDN−GW433、hPCRF434、およびEPC430のオペレータによって非3GPPアクセスネットワーク420が信頼できないと判断された場合の選択的なePDG435を含む。UE401は、3GPPアクセスネットワーク410および非3GPPアクセスネットワーク420の両方を介してPDN−GW433に同時に接続される。UE401が特定のIPフローを3GPPアクセスネットワーク410から非3GPPアクセスネットワーク420に移動すると決定した時(例えば、3GPPアクセスネットワーク410に混雑が起こった時)、IFOMソリューションは、非3GPPアクセスネットワーク420からトリガされる。まず、UE401は、非3GPPアクセスネットワーク420を通して、シグナリングメッセージをPDN−GW433に送信し、IFOMをトリガする(ステップAおよびB)。PDN−GW433は、それが受信した信号に基づいてシグナリングメッセージを送信し、hPCRF434を更新する(ステップC)。次いで、PDN−GWは、要求をWAG421またはePDG435に送信し、ベアラを確立/更新し、IPフローが3GPPアクセスネットワーク410から非3GPPアクセスネットワーク420移動されるように搬送される(ステップD)。要求に応じて、WAG421またはePDG435は、PDN−GW433に応答し返す(ステップE)。WAG421またはePDG435は、UE401にIFOMのシグナリングメッセージの成功を通知することもできる(ステップF)。最後に、hPCRF434は、3GPPの専用ベアラの非アクティブ化および/または変更手順をトリガし、3GPPアクセスから非3GPPアクセスに移動されるIPフローに用いる(ステップG)。次いで全てのIPフローモビリティの手順が完成される。
【0022】
図5は、PDN−GW501とUE502に保持されたIFOMマッピング表の簡略ブロック図を示している。PDN−GW501は、メモリ511、プロセッサ512、IFOMモジュール513、およびデータパケットを送受信するネットワークインターフェースモジュール514を含む。同様に、UE502は、メモリ521、プロセッサ522、IFMモジュール523、およびエアインターフェースを通してデータ信号を送受信するアンテナ525に接続されるRFモジュール524を含む。RFモジュール524は、3GPPおよび非3GPPの無線アクセス技術の両方をサポートする複数の送受信機を含む。各種モジュールは、機能モジュールであり、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはその組み合わせに実施されることができる。機能モジュールは、プロセッサ512と522によって実行された時(例えば、メモリ511と521に含まれたプログラム命令を介して)、相互に作用し、UE502にIFOMソリューションをトリガさせ、PDN−GW501に異なるアクセスネットワークを通してIPフローに経由させる。
【0023】
各IPフローがどのアクセスネットワークに導かれるべきかを示すために、マッピング表は、PDN−GW側とUE側の両方で保持される必要がある。
図5に示されるように、マッピング表516は、PDN−GW側で保持され、マッピング表526は、UE側で保持される。マッピング表516は、以下の欄、ルーティンフィルター、EPSベアラID、トンネルエンドポイント識別(TEID)、無線アクセス技術(RAT)タイプ、およびUE IDを含む。マッピング表526は、以下の欄、ルーティンフィルター、EPSベアラID、およびRATタイプを含む。シグナリングは、UE502とPDN−GW間で通信され、マッピング表のマッピングエントリを確立する。各マッピングエントリでは、UE IDは、任意のUE特定情報(例えば、IMSI、IPアドレス)であることができ、RATタイプは、どのアクセスネットワークにIPプローがあるかを示し、TEIDは、各特定のGPTベースのアクセスネットワークの各UE用に独特であり、EPSベアラIDは、異なるクオリティオブサービス(QoS)を有するベアラで1つのアクセスネットワーク内の特定のIPフローを搬送するかを示し、且つルーティンフィルターは、UEによって提供され、1つの特定のIPフローを識別する。ルーティンフィルターは、送信元(source)IPアドレス、送信先(destination)IPアドレス、送信元ポート、送信先ポート、およびIPフローを述べるプロトコルタイプを含むことができる。マッピング表を用いると、IPフローは、ルーティングフィルターに基づいて1つのネットワークからもう1つのネットワークに移動されることができる。また、IPフローは、EPSベアラIDに基づいて移動されることができ、同じQoS要求に応じることができる。
【0024】
図6は、PDN−GW側に保存されたマッピング表とUE側に保存されたマッピング表の一例である。表601の例では、各UEは、そのIMSIによって識別される。UE1は、3GPPと非3GPP RATの両方を有する。3GPPアクセスは、トンネル#1を介してIPトラフィックと関連付けられ、非3GPPアクセスは、トンネル#2を介してIPトラフィックと関連付けられる。トンネル#1は、EPS ID1に用いられ、IPフロー1−1を搬送するEPSベアラを示し、EPS ID2に用いられ、IPフロー2−1と2−2を搬送するEPSベアラを示す。各EPSベアラIDは、EPSベアラ内で搬送された全てのIPフローの特定のQoSクラスに対応する。表602の例では、表602はUE1に保存されたマッピング表であり、よって、含まれるマッピングエントリとPDN−GWに保存されるUE1のマッピングエントリは同じである。
【0025】
図7は、特定のIPフローのIFOMソリューション後の更新されたIFOMマッピング表である。特定のIPフローのIFOMでは、IPフローは、ルーティングフィルターに基づいて再分布される。
図7の例では、UE1は、ルーティングフィルターにおけるIPフロー記述(description)に基づいて、IPフローを3GPPアクセスネットワークから非3GPPアクセスネットワークに移動することを決定する。よって、IPフロー2−1記述と一致するIPフローは、3GPP RATタイプから非3GPP RATタイプに移動される。
【0026】
図8は、特定のQoSのIFOMソリューション後のIMOPマッピング表である。特定のQoSのIFOMでは、IPフローは、EPSベアラIDに基づいて再分布される。
図8の例では、UE1は、特定のQoSの要求に基づいて、IPフローを3GPPアクセスネットワークから非3GPPアクセスネットワークに移動することを決定する。よって、EPD ID2で搬送される全てのIPフローは、3GPP RATタイプから非3GPP RATタイプに移動される。即ち、IPフロー2−1とIPフロー2−2記述と一致するIPフローは、3GPP RATタイプから非3GPP RATタイプに移動される。
【0027】
図9は、3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できない非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE901は、3GPPアクセスネットワーク904と信頼できない非3GPPアクセスネットワーク902の両方を介して同じPDN−GW907に同時に接続されることができる。UE901は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できない非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE901は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスから信頼できない非3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE901は、ベアラリソース変更要求(Request Bearer Resource Modification)(例えば、IFOMフラグ(flag)、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージを介して、IFOMトリガメッセージ(triggering message)および関連のパラメータをMME905に送信する。ステップ3では、MME905は、ベアラリソース命令(例えば、UE901のIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージをS−GW906に送信する。ステップ4では、S−GW906は、同じベアラリソース命令メッセージをPDN−GW907に送信する。
【0028】
ベアラリソース命令のEPS IDとTADに基づいて、PDN−GW907は、ステップ5で移動されるIPフローを選択する。PDN−GW907は、IP−CANセッション変更要求をhPCRF908にも送信し、サービスデータフロー(SDF)とアクセスネットワーク間のマッピングがどのように変更されたかを示す。ステップ6では、PDN−GW907は、更新/確立ベアラ要求メッセージをePDG903に送信することによって、受信したQoSポリシーを用いてEPSベアラQoS(例えば、QCI、ARP、GBR、およびMBRを含むベアラレベルQoSパラメータの値を指定する)を指定し、IPフローが移動されるように、要求されたS2bベアラを変更または確立する。例えば、QoS要求を満たすベアラが既にある場合、PDN−GWは、ベアラ更新要求メッセージをePDGに送信し、ターゲットのベアラを変更する。または、PDN−GWは、ベアラ確立要求メッセージを送信し、新しいベアラを確立して要求されたQoSをサポートする。
【0029】
ステップ7では、ベアラ更新要求メッセージが受信された場合、ePDG903は、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2bベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定し、ベアラ更新応答(EPSベアラID)メッセージをPDN−GW907に送信することによってS2bベアラ変更を通知する。ベアラ確立要求メッセージが受信された場合、ePDG903は、UEにまだ分配されていないEPSベアラIDを選ぶ。次いで、ePDGは、EPSベアラIDを保存し、専用ベアラをデフォルトベアラにリンクする。ePDGは、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2bベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定する。次いでePDGは、ベアラ確立応答(EPSベアラID、ユーザープレーン(plane)のePDGアドレス、ユーザープレーンのePDG TEID)メッセージをPDN−GW907に送信することによってS2bベアラアクティブ化を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW907は、そのマッピング表を更新する。ステップ8では、ePDG903は、IKEv2コンフィギュレーション(Configuration)ペイロードのIFOM−enhanced IKEv2メッセージをUE901に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE901は、IFOM確認応答(acknowledgement)を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ9〜12では、PDN−GW907は、IP接続アクセスネットワーク(IP−CAN)セッションの変更応答(Session Modification Response)をhPCRF908に送信し、信用できない非3GPPアクセスに移動されたサービスの3GPPの専用ベアラの非アクティブ化または変更手順をトリガする。
【0030】
図10は、信頼できない非3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できない非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1001は、3GPPアクセスネットワーク1004と非3GPPアクセスネットワーク1002の両方を介して同じPDN−GW1007に同時に接続されることができる。UE1001は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できない非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1001は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスから信頼できない非3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1001は、IKEv2コンフィギュレーションペイロードの、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IKEv2メッセージをePDG1003に送信し、IFOMをトリガする。IFOMフラグは、UEがIPフローモビリティを開始するように要求するのを明確にする選択的なIEである。ターゲットRATタイプは、UEが特定のIPフローをどのアクセスネットワークに移動させたいのかを示す。EPSベアラIDは、移動されるルーティングフィルターを搬送するベアラである。QoSは、特定のIPフロー用に満たされるQoSポリシーである。TADは、UEが移動を要求するルーティングフィルターを含む。IFOM手順がQoSに基づく場合、TADは、match−allフィルターである。この場合、同じベアラにある全てのIPフローが移動される。
【0031】
ステップ3では、ePDG1003は、UE1001によって提供されたIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングを送信し、PDN−GW1007をhPCRF1008とIP−CANセッションの変更を開始するように通知する。ステップ4では、PDN−GW1007は、IFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングのEPSベアラIDとTADに基づいて移動されるIPフローを選択する。次いで、PDN−GWは、IP−CANセッションの変更要求をhPCRF1008に送信し、SDFとアクセスネットワーク間のマッピングがどのように変更されたかを示す。ステップ5では、PDN−GW1007は、更新/確立ベアラ要求メッセージをePDG1003に送信することによって、受信したQoSポリシーを用いてEPSベアラQoSを指定し、IPフローが移動されるように、要求されたS2bベアラを変更または確立する。ステップ6では、ePDG1003は、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2bベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定し、ベアラ更新/確立応答メッセージをPDN−GW1007に送信することによってS2bベアラ変更または確立を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1007は、そのマッピング表を更新する。ステップ7では、ePDG1003は、IKEv2コンフィギュレーション(Configuration)ペイロードのIFOM−enhanced IKEv2メッセージをUE1001に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE901は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ8〜11では、PDN−GW1007は、IP接続アクセスネットワーク(IP−CAN)セッションの変更応答(Session Modification Response)をhPCRF1008に送信し、信用できない非3GPPアクセスに移動されたサービスの3GPPの専用ベアラの非アクティブ化または変更手順をトリガする。
【0032】
上述の例では、IPフローは、GTPベースのS2bによって、3GPPから非3GPPアクセスに移動される。他のシナリオでは、ネットワーク状況によって、IPフローは、GTPベースのS2bによって、非3GPPから3GPPアクセスに移動される。
【0033】
図11は、3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できない非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1101は、3GPPアクセスネットワーク1104と非3GPPアクセスネットワーク1102の両方を介して同じPDN−GW1107に同時に接続されることができる。UE1101は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できる非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1101は、いくつかのIPフローを信頼できない非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1101は、ベアラリソース変更要求(Request Bearer Resource Modification)(例えば、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージを介して、IFOMトリガメッセージ(triggering message)および関連のパラメータをMM1105に送信する。ステップ3では、MME1105は、ベアラリソース命令(例えば、UE1101のIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージをS−G1106に送信する。ステップ4では、S−GW1106は、同じベアラリソース命令メッセージをPDN−GW1107に送信する。
【0034】
ステップ5では、3GPPの専用ベアラのアクティブ化の手順が開始される。ステップ6では、PDN−GW1107は、更新/削除ベアラ要求をePDG1103に送信し、3GPPアクセスに移動されるこれらのIPフローに応じてS2bベアラを変更または非アクティブ化または解放する。ステップ7では、ePDG1103は、IKEv2コンフィギュレーション(Configuration)ペイロードのIFOM−enhanced IKEv2メッセージをU1101に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1101は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ8では、ePDG1103は、ベアラ更新/削除応答メッセージをPDN−GW1107に送信することによってS2bベアラ変更または削除を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1107は、そのマッピング表を更新する。
【0035】
図12は、信頼できない非3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できない非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1201は、3GPPアクセスネットワーク1204と非3GPPアクセスネットワーク1202の両方を介して同じPDN−GW1207に同時に接続されることができる。UE1201は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できない非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1201は、いくつかのIPフローを信頼できない非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1201は、IKEv2コンフィギュレーションペイロードの、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IKEv2メッセージをePDG1203に送信し、IFOMをトリガする。ステップ3では、ePDG1003は、UE1201によって提供されたIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングを送信し、PDN−GW1207をhPCRF1208とIP−CANセッションの変更を開始するように通知する。
【0036】
ステップ4では、3GPPの専用ベアラのアクティブ化の手順が開始される。ステップ5では、PDN−GW1207は、更新/削除ベアラ要求をePDG1203に送信し、3GPPアクセスに移動されるこれらのIPフローに応じてS2bベアラを変更または非アクティブ化または解放する。ステップ6では、ePDG1203は、IKEv2コンフィギュレーション(Configuration)ペイロードのIFOM−enhanced IKEv2メッセージをU1201に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1201は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ7では、ePDG1203は、ベアラ更新/削除応答メッセージをPDN−GW1207に送信することによってS2bベアラ変更または削除を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1207は、そのマッピング表を更新する。
【0037】
上述のIFOMソリューションは、GTPベースのS2bインターフェースによって、3GPPと信頼できない非3GPPアクセス間でIPフローを移動するのに用いられることができる。
【0038】
図13は、3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できる非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1301は、3GPPアクセスネットワー1304と信頼できる非3GPPアクセスネットワーク1302の両方を介して同じPDN−GW1307に同時に接続されることができる。UE1301は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できる非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1301は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスから信頼できる非3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1301は、ベアラリソース変更要求(Request Bearer Resource Modification)(例えば、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージを介して、IFOMトリガメッセージ(triggering message)および関連のパラメータをMME1305に送信する。ステップ3では、MME1305は、ベアラリソース命令(例えば、UE1301のIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージをS−GW1306に送信する。ステップ4では、S−GW1306は、同じベアラリソース命令メッセージをPDN−GW1307に送信する。
【0039】
ベアラリソース命令のEPS IDとTADに基づいて、PDN−GW1307は、ステップ5で移動されるIPフローを選択する。PDN−GW1307は、IP−CANセッション変更要求をhPCRF1308にも送信し、サービスデータフロー(SDF)とアクセスネットワーク間のマッピングがどのように変更されたかを示す。ステップ6では、PDN−GW1307は、更新/確立ベアラ要求メッセージをWAG1303に送信することによって、受信したQoSポリシーを用いてEPSベアラQoS(例えば、QCI、ARP、GBR、およびMBRを含むベアラレベルQoSパラメータの値を指定する)を指定し、IPフローが移動されるように、要求されたS2aベアラを変更または確立する。例えば、QoS要求を満たすベアラが既にある場合、PDN−GWは、ベアラ更新要求メッセージをWAGに送信し、ターゲットのベアラを変更する。または、PDN−GWは、ベアラ確立要求メッセージを送信し、新しいベアラを確立して要求されたQoSをサポートする。
【0040】
ステップ7では、ベアラ更新要求メッセージが受信された場合、WAG1303は、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2aベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定し、ベアラ更新応答(EPSベアラID)メッセージをPDN−GW1307に送信することによってS2aベアラ変更を通知する。ベアラ確立要求メッセージが受信された場合、ePDG1303は、UEにまだ分配されていないEPSベアラIDを選ぶ。次いで、WAGは、EPSベアラIDを保存し、専用ベアラをデフォルトベアラにリンクする。WAGは、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2aベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定する。次いでWAGは、ベアラ確立応答(EPSベアラID、ユーザープレーン(plane)のWAGアドレス、ユーザープレーンのWAG TEID)メッセージをPDN−GW1307に送信することによってS2aベアラアクティブ化を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1307は、そのマッピング表を更新する。ステップ8では、WAG1303は、IFOM ACKを搬送するアクセスネットワーク特定メッセージをUE1301に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1301は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ9〜12では、PDN−GW1307は、IP接続アクセスネットワーク(IP−CAN)セッションの変更応答(Session Modification Response)をhPCRF1308に送信し、信用できる非3GPPアクセスに移動されたサービスの3GPPの専用ベアラの非アクティブ化または変更手順をトリガする。
【0041】
図14は、信頼できる非3GPPアクセスネットワークからトリガされた3GPPアクセスネットワークから信頼できる非3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1401は、3GPPアクセスネットワーク1404と非3GPPアクセスネットワーク1402の両方を介して同じPDN−GW1407に同時に接続されることができる。UE1401は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できる非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1401は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスから信頼できる非3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1401は、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むアクセスネットワーク特定メッセージをWAG1403に送信し、IFOMをトリガする。IFOMフラグは、UEがIPフローモビリティを開始するように要求するのを明確にする選択的なIEである。ターゲットRATタイプは、UEが特定のIPフローをどのアクセスネットワークに移動させたいのかを示す。EPSベアラIDは、移動されるルーティングフィルターを搬送するベアラである。QoSは、特定のIPフロー用に満たされるQoSポリシーである。TADは、UEが移動を要求するルーティングフィルターを含む。IFOM手順がQoSに基づく場合、TADは、match−allフィルターである。この場合、同じベアラにある全てのIPフローが移動される。
【0042】
ステップ3では、WAG1403は、UE1401によって提供されたIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングを送信し、PDN−GW1407をhPCRF1408とIP−CANセッションの変更を開始するように通知する。ステップ4では、PDN−GW1407は、IFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングのEPSベアラIDとTADに基づいて移動されるIPフローを選択する。次いで、PDN−GWは、IP−CANセッションの変更要求をhPCRF1408に送信し、SDFとアクセスネットワーク間のマッピングがどのように変更されたかを示す。ステップ5では、PDN−GW1407は、更新/確立ベアラ要求メッセージをWAG1403に送信することによって、受信したQoSポリシーを用いてEPSベアラQoSを指定し、IPフローが移動されるように、要求されたS2aベアラを変更または確立する。ステップ6では、WAG1403は、アップリンクパケットフィルターを用いて、S2aベアラへのトラフィックフローのマッピングを確定し、ベアラ更新/確立応答メッセージをPDN−GW1407に送信することによってS2bベアラ変更または確立を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1407は、そのマッピング表を更新する。ステップ7では、WAG1403は、IFOM ACKを搬送するアクセスネットワーク特定メッセージをUE1401に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1401は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ8〜11では、PDN−GW1407は、IP接続アクセスネットワーク(IP−CAN)セッションの変更応答(Session Modification Response)をhPCRF1408に送信し、信用できる非3GPPアクセスに移動されたサービスの3GPPの専用ベアラの非アクティブ化または変更手順をトリガする。
【0043】
上述の例では、IPフローは、GTPベースのS2aによって、3GPPから非3GPPアクセスに移動される。他のシナリオでは、ネットワーク状況によって、IPフローは、GTPベースのS2bによって、非3GPPから3GPPアクセスに移動される。
【0044】
図15は、3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できない非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1501は、3GPPアクセスネットワーク1504と非3GPPアクセスネットワーク1502の両方を介して同じPDN−GW1507に同時に接続されることができる。UE1501は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できる非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1501は、いくつかのIPフローを信頼できない非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1501は、ベアラリソース変更要求(Request Bearer Resource Modification)(例えば、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージを介して、IFOMトリガメッセージ(triggering message)および関連のパラメータをMM1505に送信する。ステップ3では、MME1505は、ベアラリソース命令(例えば、UE1501のIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含む)メッセージをS−G1506に送信する。ステップ4では、S−GW1506は、同じベアラリソース命令メッセージをPDN−GW1507に送信する。
【0045】
ステップ5では、3GPPの専用ベアラのアクティブ化の手順が開始される。ステップ6では、PDN−GW1507は、更新/削除ベアラ要求をWAG1503に送信し、3GPPアクセスに移動されるこれらのIPフローに応じてS2aベアラを変更または非アクティブ化または解放する。ステップ7では、WAG1503は、IFOM ACKを搬送するアクセスネットワーク特定メッセージをUE1501に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1501は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ8では、WAG1503は、ベアラ更新/削除応答メッセージをPDN−GW1507に送信することによってS2aベアラ変更または削除を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1507は、そのマッピング表を更新する。
【0046】
図16は、信頼できる非3GPPアクセスネットワークからトリガされた信頼できる非3GPPアクセスネットワークから3GPPアクセスネットワークへのIFOMのメッセージフローの一例を示している。ステップ1では、UE1601は、3GPPアクセスネットワーク1604と非3GPPアクセスネットワーク1602の両方を介して同じPDN−GW1607に同時に接続されることができる。UE1601は、いくつかのIPフローを3GPPアクセスによって交換し、いくつかの他のIPフローを信頼できる非3GPPアクセスによって交換する。次いで、UE1601は、いくつかのIPフローを信頼できる非3GPPアクセスから3GPPアクセスに移動することを決定する。ステップ2では、UE1601は、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むアクセスネットワーク特定メッセージをWAG1603に送信し、IFOMをトリガする。ステップ3では、WAG1603は、UE1601によって提供されたIMSI、IFOMフラグ、ターゲットRATタイプ、EPSベアラID、QoS、およびTADを含むIFOM−enhanced IP−CANセッションシグナリングを送信し、PDN−GW1607をhPCRF1608とIP−CANセッションの変更を開始するように通知する。
【0047】
ステップ4では、3GPPの専用ベアラのアクティブ化の手順が開始される。ステップ5では、PDN−GW1607は、更新/削除ベアラ要求をWAG1603に送信し、3GPPアクセスに移動されるこれらのIPフローに応じてS2aベアラを変更または非アクティブ化または解放する。ステップ6では、WAG1603は、IFOM ACKを搬送するアクセスネットワーク特定メッセージをUE1601に送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。次いでUE1601は、IFOM確認応答を受信後、そのマッピング表を更新する。ステップ7では、WAG1603は、ベアラ更新/削除応答メッセージをPDN−GW1607に送信することによってS2aベアラ変更または削除を通知する。次いで、ベアラ更新/確立要求が成功した場合、PDN−GW1607は、そのマッピング表を更新する。
【0048】
図17は、1つの新しい態様に基づいたPDN−GWの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。ステップ1701では、PDN−GWは、IPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージおよび関連のパラメータを受信する。IFOMトリガメッセージは、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTAD(traffic aggregation description)を含む。ステップ1702では、PDN−GWは、IFOMトリガメッセージに基づいてIPフローを選択し、更新ベアラ要求を無線アクセスゲートウェイ(WAG)または進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)に送信する。1つの例では、IPフローは、TADに基づいて選択される。もう1つの例では、IPフローは、EPSベアラIDに基づいて選択される。ステップ1703では、PDN−GWは、更新ベアラ要求が成功した場合、1つ以上のマッピングエントリを有するマッピング表を更新する。各マッピングエントリは、IPフロー記述、EPSベアラID、GTPトンネルID、無線アクセス技術(RAT)タイプ、およびUE IDを含む。ステップ1704では、PDN−GWは、3GPPの専用ベアラの変更手順を開始し、選択されたIPフローを移動する。
【0049】
図18は、1つの新しい態様に基づいたWAGの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。ステップ1801では、WAGは、IPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージおよび関連のパラメータをPDN−GWに送信する。IFOMトリガメッセージは、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTADを含む。ステップ1802では、WAGは、PDN−GWから更新ベアラ要求を受信し、選択されたIPフローが移動されるようにS2aベアラを変更する。1つの例では、IPフローは、TADに基づいて選択される。もう1つの例では、IPフローは、EPSベアラIDに基づいて選択される。ステップ1803では、WAGは、ベアラ更新応答を送信し、S2aベアラ変更を確認する。ステップ1804では、WAGは、IFOM確認応答をUEに送信し、IFOM要求が受信されたことを示す。
【0050】
図19は、1つの新しい態様に基づいたUEの観点から見たIFOMソリューションのフローチャートである。UEは、3GPPアクセスネットワークおよび非3GPPアクセスネットワークを介してパケットデータネットワークゲートウェイ(PDN−GW)に接続する。ステップ1902では、UEは、IFOMフラグ、ターゲット無線アクセス技術(RAT)タイプ、EPSベアラID、クオリティオブサービス(QoS)ポリシー、およびTADを含むIPフローモビリティ(IFOM)トリガメッセージを送信する。1つの例では、IFOMトリガメッセージは、IFOM−enhanced IKEv2メッセージである。ステップ1903では、UEは、無線アクセスゲートウェイ(WAG)または進化型パケットデータゲートウェイ(ePDG)からIFOM確認応答を受信する。1つの例では、IFOM確認応答は、IFOM−enhanced IKEv2メッセージである。各マッピングエントリは、IPフロー記述、EPSベアラID、および無線アクセス技術(RAT)タイプを含む。
【0051】
本発明は、説明のためにある特定の実施の形態に関連して述べられているが本発明はこれを制限するものではない。よって、種々の変更、改造、及び上述の実施の形態の種々の特徴の組み合わせがこの請求項に記載したような本発明の範囲を逸脱せずに、行い得る。