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特許5986310情報を処理するための方法、転送プレーンデバイスおよび制御プレーンデバイス

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(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】5986310

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】情報を処理するための方法、転送プレーンデバイスおよび制御プレーンデバイス

(51)【国際特許分類】

H04W 88/16 20090101AFI20160823BHJP

H04W 92/24 20090101ALI20160823BHJP

H04W 72/04 20090101ALI20160823BHJP

【ＦＩ】

H04W88/16

H04W92/24

H04W72/04 111

【請求項の数】17

【全頁数】47

(21)【出願番号】特願2015-518764(P2015-518764)

(86)(22)【出願日】2012年6月29日

(65)【公表番号】特表2015-521818(P2015-521818A)

(43)【公表日】2015年7月30日

(86)【国際出願番号】CN2012077893

(87)【国際公開番号】WO2014000266

(87)【国際公開日】20140103

【審査請求日】2015年1月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】504277388

【氏名又は名称】▲ホア▼▲ウェイ▼技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯義文

(74)【代理人】

【識別番号】100140534

【弁理士】

【氏名又は名称】木内敬二

(72)【発明者】

【氏名】潭仕勇

(72)【発明者】

【氏名】倪慧

(72)【発明者】

【氏名】蔡慧

(72)【発明者】

【氏名】胡 ▲偉▼▲華▼

【審査官】吉村真治▲郎▼

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１２／０８６５７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０−０６３０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０５２９８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００９３０８６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ４／００−９９／００

３ＧＰＰＴＳＧＲＡＮＷＧ１−４

ＳＡＷＧ１−２

ＣＴＷＧ１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法であって、
データパケットを受信し、前記データパケットの特性情報を抽出するステップと、
前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するステップと、
前記コンテキスト情報が発見されない場合、前記データパケットをバッファリングするステップと、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送るステップであって、前記イベント報告メッセージが前記データパケットの前記特性情報を運び、そうすることによって前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、前記データパケットの前記特性情報に対応する前記コンテキスト情報を獲得するステップとを含む方法。

【請求項2】

前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた前記コンテキスト情報を受信するステップと、
前記コンテキスト情報に従って前記データパケットを転送するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信するステップと、
前記命令メッセージに従って、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって、前記バッファリングされたデータパケットを破棄し、かつ/または前記バッファリングされたデータパケットの送付側に異常の出現を通知するステップとをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって前記データパケットを受信する前に、前記方法が、
制御プレーンデバイスによって送られた第2のメッセージを受信し、前記第2のメッセージに従って、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するステップ、または
前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、前記UEのコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するステップを含む、請求項１から３のいずれかに記載の方法。

【請求項5】

前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去する前記ステップが、
前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された前記コンテキスト情報の一部を消去するステップであって、残りのコンテキスト情報が少なくとも、UE IPアドレスを含むステップを含む、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記コンテキスト情報が発見されない場合、前記データパケットをバッファリングする前記ステップが、
前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報が発見されない場合、前記データパケットをバッファリングするステップを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

ゲートウェイ転送プレーンデバイスであって、
データパケットを受信するように構成された第1の受信ユニットと、
第1の受信ユニットによって受信された前記データパケットの特性情報を抽出し、前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するように構成されたプロセッサと、
メモリと、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送るように構成された第2の送付ユニットであって、前記イベント報告メッセージが、第1の受信ユニットによって受信された前記データパケットの前記特性情報を運び、そうすることによって前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、前記データパケットの前記特性情報に対応する前記コンテキスト情報を獲得する第2の送付ユニットとを備え、
前記プロセッサによって前記コンテキスト情報が発見されない場合、前記第1の受信ユニットによって受信された前記データパケットが、前記メモリによってバッファリングされる、または前記プロセッサによって破棄される、ゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項8】

前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた前記コンテキスト情報を受信するように構成された第2の受信ユニットと、
前記第2の受信ユニットによって受信された前記コンテキスト情報に従って、前記データパケットを転送するように構成された第1の送付ユニットとをさらに備える、請求項７に記載のゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項9】

前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信するように構成された第2の受信ユニットをさらに備え、
前記プロセッサが、
前記命令メッセージに従って、前記バッファリングされたデータパケットを破棄するようにさらに構成され、および/または
前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、
前記命令メッセージに従って、前記バッファリングされたデータパケットの送付側に異常の出現を通知するように構成された第1の送付ユニットをさらに備える、請求項７に記載のゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項10】

前記プロセッサが、
前記第1の受信ユニットによって前記データパケットを受信する前に、前記ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られるとともに前記第2の受信ユニットによって受信される第2のメッセージに従って、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去し、または
前記第1の受信ユニットによって前記データパケットを受信する前に、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、前記UEのコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するようにさらに構成される、請求項８または９に記載のゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項11】

前記プロセッサが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するように構成されることが、
前記プロセッサが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された前記コンテキスト情報の一部を消去するように構成されることを含み、残りのコンテキスト情報が少なくとも、UE IPアドレスを含む、請求項１０に記載のゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項12】

前記プロセッサによって前記コンテキスト情報が発見されない場合、前記第1の受信ユニットによって受信された前記データパケットが、前記メモリによってバッファリングされる、または前記プロセッサによって破棄されることが、
前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報が発見されない場合、前記第1の受信ユニットによって受信された前記データパケットが、前記メモリによってバッファリングされる、または前記プロセッサによって破棄されることを含む、請求項７〜１１のいずれか一項に記載のゲートウェイ転送プレーンデバイス。

【請求項13】

ゲートウェイ制御プレーンデバイスであって、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージを受信するように構成された受信ユニットであって、前記イベント報告メッセージが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報を運ぶ受信ユニットと、
前記受信ユニットによって受信された前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するように構成されたプロセッサとを備えるゲートウェイ制御プレーンデバイス。

【請求項14】

前記プロセッサが、前記データパケットの前記特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するように構成されることが、
前記プロセッサが、前記データパケットに対応するユーザ機器、すなわちUEがIdle状態にあるとき、前記Idle状態を出るよう、前記UEをトリガするように構成され、または
前記プロセッサが、前記データパケットの前記特性情報に対応する前記コンテキスト情報が発見されないとき、前記データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定し、前記データパケットの前記UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始するように構成され、または
前記プロセッサが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られた、前記データパケットの前記UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を前記受信ユニットが受信すると、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始するように構成されることを含む、請求項１３に記載のゲートウェイ制御プレーンデバイス。

【請求項15】

前記プロセッサが前記コンテキスト情報を獲得した場合、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに前記コンテキスト情報を送り、そうすることによって前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、前記コンテキスト情報に従って前記データパケットを転送し、
前記プロセッサが前記コンテキスト情報を獲得しなかった場合、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第1のメッセージを送り、前記第1のメッセージが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、前記データパケットを破棄するよう、および/または前記データパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われるようにさらに構成される送付ユニットをさらに含む、請求項１３または１４に記載のゲートウェイ制御プレーンデバイス。

【請求項16】

前記送付ユニットが、
前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られた前記イベント報告メッセージを受信する前に、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るようにさらに構成され、前記第2のメッセージが、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる、請求項１５に記載のゲートウェイ制御プレーンデバイス。

【請求項17】

前記送付ユニットが、
UEが、あらかじめ定義された期間内にIdle状態を出ないとき、前記ゲートウェイ転送プレーンデバイスに前記第2のメッセージを送るように特に構成される、請求項１６に記載のゲートウェイ制御プレーンデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、通信に関し、より詳細には、情報を処理するための方法、転送プレーンデバイスおよび制御プレーンデバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

3GPP(The 3rd Generation Partnership Project、第3世代パートナーシッププロジェクト)の規格化により、まったく新しい進化型ネットワークが開発され、進化型ネットワークのSAE(System Architecture Evolution、システムアーキテクチャエボリューション)は、図1に示すようになっている。SAEアーキテクチャでは、UE(User Equipment、ユーザ機器)が、ワイヤレスエアインターフェースを通してE-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク)にアクセスした後、UEは最初に、MME(Mobility Management Entity、移動管理エンティティ)に取り付けられる。MMEは、HSS(Home Subscriber Server、ホーム加入者サーバ)からユーザの加入データおよび認証情報を獲得し、UEを認証するためのプロセスを開始する。MMEが認証プロセスを完了した後、UEまたはMMEは、ユーザデータを送信するためのベアラを確立するためのプロセスを開始する。このプロセスにおいて、MMEは、S-GW(Serving Gateway、サービングゲートウェイ)に、ユーザ用のベアラの確立を通知し、ベアラは、E-UTRANからP-GW(Packet Data Network Gateway、パケットデータネットワークゲートウェイ)にユーザデータを送信するのに使われ、通知メッセージは、P-GWのアドレスと、ユーザが位置するE-UTRANネットワーク要素のアドレス情報とを運ぶ。P-GWは、外部PDN(Packet Data Network、パケットデータネットワーク)から、ベアラを通してUEにダウンリンクデータを転送し、UEから対応するPDNにアップリンクデータを転送する。

【0003】

既存UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク)およびGERAN(Global System for Mobile communications/Enhanced Data rates for GSM(登録商標) Evolution Radio Access Network、GSM(登録商標)/EDGE無線アクセスネットワーク)との互換性をもつために、UEは、UTRANまたはGERAN、およびSGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service、汎用パケット無線サービス)Support Node、サービングGPRSサポートノード)を通してMMEにアクセスすればよく、UTRAN/GERANおよびSGSNを通してS-GWとのGTP(GPRS Tunnel Protocol、GPRSトンネルプロトコル)トンネル接続を確立すればよい。S-GWは、GTPトンネルを、ユーザデータを送信するのに使われる、P-GWに接続された対応するベアラに変換する。UTRANは、S-GWに接続されたGTPトンネルを直接確立してもよい。MMEは、制御プレーンシグナリングを処理するためだけのネットワーク要素になり、S-GWおよびP-GWは、ユーザプレーンデータの転送を主に担う。S-GWとP-GWは、組み合わせて1つのネットワーク要素にすることができ、これは、統合ゲートウェイ(UGW)と呼ばれ得る。

【0004】

モバイルインターネットサービスの発展、多数の企業ネットワークサービスおよびモバイルアクセスネットワークと多様な技術の融合とともに、ゲートウェイデバイスは、基本データ転送機能の実現に基づく、より細かなサービス制御および課金に向けて徐々に発展し、したがってオペレータのより豊富なサービス実装および制御をサポートする必要がある。一方、進化型ネットワークでは、UGWは依然として、極めて多くの外部シグナリングインターフェースを確保する必要がある。これらのシグナリングインターフェースは、MMEとゲートウェイとの間のGTP-C(GTP制御プレーン)ベアラインターフェース、PCRF(Policy and Charging Rules Function、ポリシーおよび課金規則機能)とゲートウェイとの間のPCC(Policy and Charging Control、ポリシーおよび課金制御)インターフェース、課金システムとゲートウェイとの間の課金インターフェース、正当なリスニングデバイスとゲートウェイとの間の正当なリスニングインターフェース、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol、動的ホスト構成プロトコル)サーバとゲートウェイとの間のDHCPインターフェース、AAA(Authentication, Authorization and Accounting、認証、認可およびアカウンティング)サーバとゲートウェイとの間のインターフェースなどを含む。

【0005】

ゲートウェイが、大量のインターフェースシグナリングを処理することができるようにするために、たとえば汎用コンピューティングプロセッサチップなど、多数のハードウェアが、専用ハードウェアプラットフォームに基づいて追加され、それにより、ゲートウェイデバイスのハードウェアプラットフォームがかなり複雑になり、コストがかかりすぎるようになるので、モバイルパケットデータネットワークの普及および展開にとって好ましくない。

【0006】

上述した問題を解決するために、ゲートウェイの制御プレーンおよび転送プレーンが分けられているシナリオが現時点で発生し、すなわち、ゲートウェイが、機能性により統合ゲートウェイ制御プレーンUGW-Cと統合ゲートウェイ転送プレーンUGW-Uに分割され、UGW-CとUGW-Uとの間のインターフェースが、Sgとして定義される。UGW-Cは、AAAサーバとの対話、PCCシグナリングを使うことによるPCRFとの対話などを含む外部シグナリング対話を処理する。UGW-Cは、シグナリング交渉を完了し、UGW-Uによってデータパケットを転送するのに必要とされる情報(コンテキスト情報と呼ばれる)をUGW-Uに送り、UGW-Uは、UGW-Cによって指示されたコンテキスト情報に従って、ユーザデータパケットを転送する。同様の分離概念が、2G/3GネットワークのSGSNおよびGGSNに、またはSAEアーキテクチャの下でのS-GWおよびP-GW非依存展開デバイスに適用され得る。

【0007】

ゲートウェイの制御プレーンおよび転送プレーンが分けられているシナリオの下で、データパケットに対応するコンテキスト情報をゲートウェイ転送プレーンデバイスが失ったとき、データパケットの転送をどのように実行するか考慮することが必要とされる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の実施形態は、情報を処理するための方法およびデバイスを提供し、そうすることによってゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報が失われている条件下で、データパケットの正確な転送を最大限まで確実にし得る。

【0009】

第1の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法が提供され、この方法は、データパケットを受信し、データパケットの特性情報を抽出するステップと、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するステップと、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットをバッファリングまたは破棄するステップと、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送るステップであって、イベント報告メッセージがデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスが、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するステップとを含む。

【0010】

第1の可能な実装形態において、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送った後、具体的な実装形態は、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られたコンテキスト情報を受信するステップ、およびコンテキスト情報に従ってデータパケットを転送するステップであり得る。

【0011】

第2の可能な実装形態において、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送った後、具体的な実装形態は、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信するステップ、およびゲートウェイ転送プレーンデバイスによって、データパケットを破棄し、かつ/または命令メッセージに従って、データパケットの送付側に異常の出現を通知するステップであり得る。

【0012】

第1の態様または第1の態様の第1の可能な実装形態もしくは第2の可能な実装形態との組合せで、第3の可能な実装形態では、データパケットをバッファリングまたは破棄する前に、具体的な実装形態は、
データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するステップであり得る。

【0013】

第3の可能な実装形態によると、第4の可能な実装形態において、データパケットを破棄するステップは、具体的には、
データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するステップで実装され得る。

【0014】

第3の可能な実装形態によると、第5の可能な実装形態において、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定した後、具体的な実装形態は、
データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることをゲートウェイ制御プレーンデバイスに通知するステップであって、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスが、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始するステップであり得る。

【0015】

第1の態様または第1の態様の第1〜第5の可能な実装形態との組合せで、第6の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがデータパケットを受信する前に、具体的な実装形態は、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するステップであり得る。

【0016】

第6の可能な実装形態によると、第7の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去する前記ステップは、具体的には、
制御プレーンデバイスによって送られた第2のメッセージを受信し、第2のメッセージに従って、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するステップ、または
ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、UEのコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するステップで実装され得る。

【0017】

第6の可能な実装形態または第7の可能な実装形態によると、第8の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するステップは、具体的には、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するステップであって、残りのコンテキスト情報が少なくとも、UE IPアドレスを含むステップで実装され得る。

【0018】

第2の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法が提供され、この方法は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージを受信するステップであって、イベント報告メッセージが、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報を運ぶステップと、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するステップとを含む。

【0019】

第1の可能な実装形態において、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するステップは、具体的には、
データパケットに対応するユーザ機器(UE)がIdle状態にあるとき、Idle状態を出るようUEをトリガするステップ、または
データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報が発見されないとき、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定し、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始するステップ、または
ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を受信し、その情報がゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られ、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始するステップで実装され得る。

【0020】

第2の可能な実装形態において、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得した後、具体的な実装形態は、
コンテキスト情報が獲得された場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスにコンテキスト情報を送るステップであって、そうすることによってゲートウェイ転送プレーンデバイスが、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送するステップ、ならびに
コンテキスト情報が獲得されない場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第1のメッセージを送るステップであって、第1のメッセージが、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われるステップであり得る。

【0021】

第2の態様または第2の態様の第1もしくは第2の可能な実装形態との組合せで、第3の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージを受信する前に、具体的な実装形態は、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るステップであって、第2のメッセージが、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われるステップであり得る。

【0022】

第3の可能な実装形態によると、第4の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るステップは具体的には、
UEが、あらかじめ定義された期間内にIdle状態を出ないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るステップであって、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、UEのコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われるステップで実装され得る。

【0023】

第3または第4の可能な実装形態によると、第5の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するステップは具体的には、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するステップであって、残りのコンテキスト情報が少なくとも、UE IPアドレスを含むステップで実装され得る。

【0024】

第3の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法が提供され、この方法は、データパケットの受信側によって送られたエラー通知を受信するステップと、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラーイベント報告メッセージを送るステップであって、エラーイベント報告メッセージがデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスが、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始するステップとを含む。

【0025】

第1の可能な実装形態において、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラーイベント報告メッセージを送るステップは具体的には、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラー通知パケットを送るステップで実装され得る。

【0026】

第4の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法が提供され、この方法は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラーイベント報告メッセージを受信するステップであって、エラーイベント報告メッセージがデータパケットの特性情報を運ぶステップと、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始するステップとを含む。

【0027】

第1の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラーイベント報告メッセージを受信するステップは具体的には、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラー通知パケットを受信するステップで実装され得る。

【0028】

第5の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法が提供され、この方法は、データパケットを受信し、データパケットの特性情報を抽出するステップと、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するステップと、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するステップと、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するステップとを含む。

【0029】

第6の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが提供され、このデバイスは、データパケットを受信するように構成された第1の受信ユニットと、第1の受信ユニットによって受信されたデータパケットの特性情報を抽出し、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するように構成されたプロセッサと、プロセッサがコンテキスト情報を発見しない場合、第1の受信ユニットによって受信されたデータパケットをバッファリングするように構成され、または、プロセッサが、プロセッサがコンテキスト情報を発見しない場合、第1の受信ユニットによって受信されたデータパケットを破棄するようにさらに構成されたメモリと、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送るように構成された第2の送付ユニットであって、イベント報告メッセージが、第1の受信ユニットによって受信されたデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスが、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得する第2の送付ユニットとを含む。

【0030】

第1の可能な実装形態において、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られたコンテキスト情報を受信するように構成された第2の受信ユニットと、第2の受信ユニットによって受信されたコンテキスト情報に従って、データパケットを転送するように構成された第1の送付ユニットとをさらに含む。

【0031】

第2の可能な実装形態において、第2の受信ユニットは、
ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信するようにさらに構成され、プロセッサは、命令メッセージに従ってデータパケットを破棄するようにさらに構成され、および/または第1の送付ユニットは、データパケットの送付側に異常の出現を通知するようにさらに構成される。

【0032】

第6の態様または第6の態様の第1もしくは第2の可能な実装形態との組合せで、第3の可能な実装形態において、プロセッサは、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するようにさらに構成される。

【0033】

第3の可能な実装形態によると、第4の可能な実装形態において、プロセッサは、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するように特に構成される。

【0034】

第3の可能な実装形態によると、第5の可能な実装形態において、第2の送付ユニットは、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることをゲートウェイ制御プレーンデバイスに通知するようにさらに構成され、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始する。

【0035】

第6の態様または第6の態様の第1〜第5の可能な実装形態のうちいずれか1つとの組合せで、第6の可能な実装形態において、プロセッサは、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスのメモリによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するようにさらに構成される。

【0036】

第6の可能な実装形態によると、第7の可能な実装形態において、プロセッサは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られるとともに第2の受信ユニットによって受信される第2のメッセージに従って、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去し、または、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、UEのコンテキスト情報の一部または全部を消去するように特に構成される。

【0037】

第6または第7の可能な実装形態によると、第8の可能な実装形態において、プロセッサは、
ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するように特に構成され、残りのコンテキスト情報は少なくとも、UE IPアドレスを含む。

【0038】

第7の態様では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが提供され、このデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージを受信するように構成された受信ユニットであって、イベント報告メッセージが、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報を運ぶ受信ユニットと、受信ユニットによって受信されたデータパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するように構成されたプロセッサとを含む。

【0039】

第1の可能な実装形態において、プロセッサは、データパケットに対応するユーザ機器(UE)がIdle状態にあるとき、Idle状態を出るようUEをトリガするように特に構成され、または、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報が発見されないとき、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するように特に構成され、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始し、または、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られる、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を受信ユニットが受信したとき、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始するように特に構成される。

【0040】

第2の可能な実装形態において、送付ユニットは、プロセッサがコンテキスト情報を獲得した場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスにコンテキスト情報を送り、そうすることによってゲートウェイ転送プレーンデバイスがコンテキスト情報に従ってデータパケットを転送し、プロセッサがコンテキスト情報を獲得しなかった場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第1のメッセージを送るようにさらに構成され、第1のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0041】

第7の態様または第7の態様の第1もしくは第2の可能な実装形態との組合せで、第3の可能な実装形態において、送付ユニットは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るようにさらに構成され、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。

【0042】

第3の可能な実装形態によると、第4の可能な実装形態において、送付ユニットは、UEが、あらかじめ定義された期間内にIdle状態を出ないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るように特に構成され、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、UEのコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。

【0043】

第8の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが提供され、このデバイスは、データパケットの受信側によって送られたエラー通知を受信するように構成された受信ユニットと、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラーイベント報告メッセージを送るように構成された送付ユニットとを含み、エラーイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始する。

【0044】

第1の可能な実装形態において、送付ユニットは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラー通知パケットを送るように特に構成される。

【0045】

第9の態様では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが提供され、このデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラーイベント報告メッセージを受信するように構成された受信ユニットであって、エラーイベント報告メッセージがデータパケットの特性情報を運ぶ受信ユニットと、受信ユニットによって受信されたデータパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始するように構成されたプロセッサとを含む。

【0046】

第1の可能な実装形態において、受信ユニットは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラー通知パケットを受信するように特に構成される。

【0047】

第10の態様では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが提供され、このデバイスは、データパケットを受信するように構成された受信ユニットと、データパケットの特性情報を抽出し、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定し、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するように構成されたプロセッサとを含む。

【0048】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、受信データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットの特性情報をゲートウェイ制御プレーンデバイスに報告し、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスはコンテキスト情報を獲得する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報が失われているという条件の下で、コンテキスト情報を最大限まで獲得することができ、そうすることによって、データパケットの正確な転送を最大限まで確実にする。

【0049】

本発明の実施形態における技術的解決策をより明らかに示すために、実施形態または従来技術の記述において必要とされる添付の図面を以下で手短に紹介する。明らかに、以下の記述における添付の図面は、本発明の実施形態の一部に過ぎず、これらに基づいて、いかなる創造的努力なしでも、他の添付の図面が当業者によって得られよう。

【図面の簡単な説明】

【0050】

【図1】本発明の実施形態のゲートウェイシステムに適用可能な通信システムの概略構造図である。

【図2】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。

【図3】本発明の別の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。

【図4】本発明の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図5】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図6】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図7】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図8】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図9】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図10】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図11】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図12】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。

【図13】本発明の別の実施形態のゲートウェイ制御プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。

【図14】本発明の別の実施形態の、制御ゲートウェイデバイスと転送ゲートウェイデバイスが分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【図15】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。

【図16】本発明の実施形態のデバイスのブロック図である。

【図17】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。

【図18】本発明の別の実施形態のゲートウェイ制御プレーンデバイスの構造ブロック図である。

【図19】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。

【図20】本発明の別の実施形態のゲートウェイ制御プレーンデバイスの構造ブロック図である。

【図21】本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0051】

本発明の実施形態における技術的解決策について、以下で、本発明の実施形態における添付の図面と組み合わせて、明らかおよび十分に説明する。明らかに、以下に記載する実施形態は、本発明の実施形態のすべてではなく、一部にすぎない。いかなる発明的努力もなしで、本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られる他の実施形態はすべて、本発明の保護範囲内である。

【0052】

本発明の技術的解決策は、様々な通信システム、たとえば、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標)、Global System of Mobile communication)、符号分割多元接続(CDMA、Code Division Multiple Access)システム、広帯域符号分割多元接続ワイヤレス(WCDMA(登録商標)、Wideband Code Division Multiple Access Wireless)、汎用パケット無線サービス(GPRS、General Packet Radio Service)、ロングタームエボリューション(LTE、Long Term Evolution)などに適用することができる。

【0053】

移動局(Mobile Station)、モバイルユーザ機器などとも呼ばれるユーザ機器(UE、すなわちUser Equipment)は、無線アクセスネットワーク(たとえば、RAN、すなわちRadio Access Network)を通して1つまたは複数のコアネットワークと通信することができる。ユーザ機器は、たとえば、モバイル電話(または、「セル」電話と呼ばれる)などの移動局であっても、たとえば、可搬型、ポケットタイプ、ハンドヘルド、コンピュータ内蔵型または車載モバイル装置など、移動局をもつコンピュータであってもよく、これらは、無線アクセスネットワークと言語および/またはデータを交換する。

【0054】

制御プレーンデバイスは、3GPP進化型ネットワークのSAEアーキテクチャの下のP-GW(PDN Gateway)/S-GW(Serving Gateway)の制御プレーンGW-Cであってよく、転送プレーンデバイスは、P-GW/S-GWの転送プレーンGW-Uであってよい。本発明の実施形態は、これらに限定されないことに留意されたい。ゲートウェイ制御プレーンデバイスおよびゲートウェイ転送プレーンデバイスは、RNC(Radio Network Controller、無線ネットワークコントローラ)、SGSN(Serving GPRS Support Node、GPRS(General Packet Radio Service、汎用パケット無線サービス)ネットワークにおけるサービングGPRSサポートノード)およびGGSN(Gateway GPRS Support Node、ゲートウェイGPRSサポートノード)、または進化型基地局(eNodeB)、S-GW(Serving Gateway、サービングゲートウェイエンティティ)、P-GW(Packet Data Network Gateway、パケットデータネットワークゲートウェイ)、EPS(Evolved Packet System、進化型パケットシステム)ネットワークにおけるS-GW/P-GW一体型デバイスなどの制御と転送が分離された後の制御プレーンデバイスおよび転送プレーンデバイスであってよい。

【0055】

図1は、本発明の実施形態のゲートウェイシステムに適用可能な通信システムの概略構造図である。簡潔のために、ゲートウェイシステムのグループの、ただ1つのゲートウェイ制御プレーンデバイス(GW-C)11および1つのゲートウェイ転送プレーンデバイス(GW-U)12が、図1の通信システム内に示されている。ただし、本発明の実施形態の通信システムでは、ゲートウェイシステムの数、ゲートウェイ制御プレーンデバイスの数およびゲートウェイ転送プレーンデバイスの数に対して、制限は設けられない。

【0056】

さらに、図1の通信システムは、UE13、RAN14、移動管理ネットワーク要素15、PDN16などをさらに含み得る。本発明の実施形態は、これらのネットワーク要素の数にも制限を設けるものではない。

【0057】

RAN14は、たとえば、RNC、eNodeBなどのような様々なシステム(たとえば、GERAN、UTRANまたはE-UTRAN)のアクセスネットワーク要素を含み得る。PDN16は、WAP、Internet、VPNなどの形でよく、形については、本発明の実施形態によって限定されるものではない。

【0058】

代替的に、一実施形態として、ゲートウェイ制御プレーンデバイス11は汎用コンピューティングプラットフォームを有して実装されてよく、ゲートウェイ転送プレーンデバイス12は、専用ルータプラットフォームによって実装されてよい。汎用コンピューティングプラットフォームは、インターフェースシグナリングを処理するのに適しており、専用ルータプラットフォームのシグナリング処理能力は比較的乏しいが、専用ルータプラットフォームのデータ転送効率は比較的高い。このようにして、ハードウェアプラットフォームの設計を簡素化することができ、ハードウェアプラットフォームのコストが削減され、ゲートウェイ制御プレーンエンティティおよびユーザプレーンエンティティの処理性能が大きく高められる。

【0059】

移動管理ネットワーク要素15は、MMEおよび/またはSGSNであってよく、汎用コンピューティングプラットフォームを有して実装され得る。したがって、別の実施形態として、ゲートウェイ制御プレーンデバイス11と移動管理ネットワーク要素15は、システム内のネットワーク要素の数を削減するように、図1の破線ボックス17に示すように、一体に統合することができる。

【0060】

図1の実施形態において、UE13とRAN14との間のワイヤレスリンク、RAN14とGW-U12との間の接続およびGW-U12とPDN16との間の接続は、UE13のデータ経路をなす。ただし、UE13のデータ経路は、このような特定の形に限定されない。たとえば、データ経路は、たとえば、GTPトンネル、GRE接続、サービスデータストリームなどのような、UEのデータを転送するのに使われる、RANとGW-Uとの間またはGW-Uと他のゲートウェイとの間の接続またはトンネルであってよい。データ経路は、ベアラ粒度、サービスデータストリーム粒度またはユーザ粒度であってよい。データ経路は、ユーザプレーンゲートウェイとPDNのVPNとの間のデータ接続であってもよい。

【0061】

GW-C11はまた、制御プレーンエンティティもしくは制御プレーンゲートウェイ(Control Plane Gateway)と呼ばれ、またはゲートウェイコントローラ(Gateway Controller)、制御ノード(Control Node)、制御ゲートウェイ(Control Gateway)などと呼ばれ得る。本発明の実施形態は、GW-C11が、ゲートウェイの制御プレーン機能性を実現することが可能であるとともにGW-U12と分離されている限り、GW-C11の具体的な名称に制限を設けるものではない。

【0062】

さらに、GW-U12はまた、ユーザプレーンエンティティもしくはユーザプレーンゲートウェイ(User Plane Gateway)と呼ばれ、またはパケットデータ転送ゲートウェイ(Packet Data Forwarding Gateway)、ルーティング転送ノード(Routing Forwarding Node)、スイッチノード(Switch Node)などと呼ばれ得る。本発明の実施形態は、GW-U12が、ゲートウェイのユーザプレーン機能性を実現することが可能であるとともにGW-C11と分離されている限り、GW-U12の具体的な名称に制限を設けるものではない。

【0063】

図2は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。図2の方法は、ゲートウェイ転送プレーンデバイス(たとえば、図1のGW-U12)によって実行される。

【0064】

101で、データパケットが受信され、データパケットの特性情報が抽出される。

【0065】

102で、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報が検索される。

【0066】

103で、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットがバッファリングまたは破棄される。

【0067】

104で、イベント報告メッセージがゲートウェイ制御プレーンデバイスに送られ、イベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得する。

【0068】

本発明の実施形態は、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される条件に制限を設けるものではないことを諒解されたい。

【0069】

本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの数およびゲートウェイ制御プレーンデバイスの数に制限を設けるものではなく、たとえば、1つのゲートウェイ転送プレーンデバイスが、少なくとも1つのゲートウェイ制御プレーンデバイスに対応し得ることをさらに理解されたい。

【0070】

【0071】

代替的に、一実施形態として、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されるデータパケットは、アップリンクデータパケットおよび/またはダウンリンクデータパケットであってよい。本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されるデータパケットの具体的な形に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0072】

具体的には、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、たとえば、共通IPパケット、GTP(GPRS Tunneling Protocol、GPRSトンネリングプロトコル)パケット、PMIP(Proxy Mobile IP、プロキシモバイルIP)パケット、MIP(Mobile IP、モバイルIP)パケット、GRE(Generic Route Encapsulation)パケット、L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)パケットなどのようなパケットを受信する。

【0073】

代替的に、別の実施形態として、データパケットの特性情報は、APN(Access Point Name、アクセスポイント名)、UE IPアドレス、トンネル情報などを含む。たとえば、GTPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびTEID(Tunnel End Identifier、GTPトンネル端識別子)を含む。別の例では、PMIPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびGRE key(Generic Routing Encapsulation、汎用ルーティングカプセル化鍵)を含む。

【0074】

代替的に、別の実施形態として、ステップ104の後、ゲートウェイ制御プレーンデバイスがコンテキスト情報を獲得した場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られたコンテキスト情報を受信し、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送すればよい。

【0075】

代替的に、別の実施形態として、ステップ104の後、ゲートウェイ制御プレーンデバイスがコンテキスト情報を獲得しない場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信し、命令メッセージに従って、データパケットを破棄し、かつ/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知すればよい。

【0076】

代替的に、別の実施形態として、ステップ103の前に、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定され得る。さらに、ステップ103で、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスとゲートウェイ制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。または、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスには、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであると通知され、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたPDN(Packet Data Network、パケットデータネットワーク)接続確立手順を開始する。

【0077】

代替的に、別の実施形態として、ステップ101の前に、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去してよい。たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた第2のメッセージを受信し、第2のメッセージに従って、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去する。別の例では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、上述したUEのコンテキスト情報の一部または全部が消去される。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0078】

本発明の実施形態において、コンテキスト情報の一部または全部は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの失敗により失われる場合がある。どのようにしてコンテキスト情報の全部または一部がゲートウェイ転送プレーンデバイスによって消去されるとしても、本発明の実施形態の範囲内であることを理解されたい。本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがコンテキスト情報を発見するのに失敗する原因に制限を設けるものではないことにも留意されたい。

【0079】

さらに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部が消去され、残りのコンテキスト情報は少なくとも、UE IPアドレスを含む。代替的に、残りのコンテキスト情報において、データパケットのUE IPアドレスがUE IPアドレスであるかどうか判定され得る。ステップ103で、残りのコンテキスト情報において、データパケットのUE IPアドレスがUE IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスとゲートウェイ制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0080】

さらに、既存ネットワークアーキテクチャにおいて、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるという条件の下では、コンテキスト情報を処理するための方法は、互いに異なる。反対端部が異常であるという条件の下では、ゲートウェイも、複数の異なる処理手順を有する。したがって、デバイスの処理は比較的複雑である。

【0081】

本発明の実施形態において、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件の下での情報処理は、最大限まで標準化され、すなわち、同じ処理機構が採用されてよい。したがって、複雑なサービス論理を維持する必要はなく、デバイスの処理の複雑さが低減される。

【0082】

本発明の実施形態の、ゲートウェイデバイスの制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法の非限定的例について、図4〜図11と組み合わせて、下でより詳しく説明する。

【0083】

図3は、本発明の別の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。図3の方法は、ゲートウェイ制御プレーンデバイス(たとえば、図1のGW-C11)によって実行される。

【0084】

201で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージが受信され、イベント報告メッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0085】

202で、対応するコンテキスト情報が、データパケットの特性情報に従って獲得される。

【0086】

【0087】

【0088】

【0089】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送り、ここでイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、対応するコンテキスト情報を獲得する。このようにして、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件の下での情報処理は、最大限まで標準化される。したがって、複雑なサービス論理を維持する必要はなく、デバイスの処理の複雑さが低減される。

【0090】

代替的に、一実施形態として、データパケットは、GTPパケット、PMIPパケットなどでよい。本発明は、データパケットの具体的な形に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0091】

代替的に、別の実施形態として、データパケットの特性情報は、APN、UE IPアドレス、トンネル情報などを含む。たとえば、GTPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびTEIDを含む。別の例では、PMIPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびGRE keyを含む。

【0092】

代替的に、別の実施形態として、ステップ202で、対応するコンテキスト情報は、データパケットの特性情報に従って獲得される。具体的には、データパケットに対応するユーザ機器(UE)がIdle状態にあるとき、UEは、Idle状態を出るようトリガされ、または、データパケットの特性情報に従ってコンテキスト情報が発見されないとき、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定され、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始し、または、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られる、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を受信し、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始する。さらに、コンテキスト情報が獲得され、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに送られてよく、そうすることによってゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送する。

【0093】

代替的に、別の実施形態として、ステップ202で、コンテキスト情報が獲得されない場合、第1のメッセージがゲートウェイ転送プレーンデバイスに送られてよく、ここで第1のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0094】

代替的に、別の実施形態として、ステップ201の前に、第2のメッセージがゲートウェイ転送プレーンデバイスに送られてよく、ここで第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。具体的には、UEが、あらかじめ定義された期間内にIdle状態を出ないとき、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送り、ここで第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、上述したUEのコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0095】

どのようにしてコンテキスト情報の全部または一部がゲートウェイ転送プレーンデバイスによって消去されるとしても、本発明の実施形態の範囲内であることを理解されたい。

【0096】

さらに、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するよう命令し、ここで残りのコンテキスト情報は少なくとも、UE IPアドレスを含む。

【0097】

【0098】

【0099】

本発明の実施形態について、具体例と組み合わせて、以下で詳しく説明する。以下の図4〜図11では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、3GPP進化型ネットワークのSAEアーキテクチャの下の統合ゲートウェイ制御プレーンUGW-Cであってよく、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、統合ゲートウェイ転送プレーンUGW-Uであってよい。本発明の実施形態はこれらに限定されず、他のネットワークの、制御と転送が分離されているゲートウェイデバイスであればよいことに留意されたい。本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの数およびゲートウェイ制御プレーンデバイスの数に制限を設けるものではなく、たとえば、1つのゲートウェイ転送プレーンデバイスが、少なくとも1つのゲートウェイ制御プレーンデバイスに対応し得ることをさらに理解されたい。図4〜図11は、図1のゲートウェイシステムに適用可能である、本発明の実施形態における、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0100】

図4は、本発明の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0101】

図4の方法は、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される条件に制限を設けるものではないことを諒解されたい。

【0102】

301で、PDN接続が活動化される。

【0103】

302で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しない場合、UEのすべてのコンテキスト情報が消去される。

【0104】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、期間閾値をあらかじめ設定してよく、またはゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた期間閾値を受信する。ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、UEのどのデータパケットも送信しない時間量が期間閾値を超えると、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、UEの、記憶されたコンテキスト情報をすべて消去する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0105】

303で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、アップリンクまたはダウンリンクデータパケットを受信する。

【0106】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、共通IPパケット、GTP(GPRS Tunneling Protocol、GPRSトンネリングプロトコル)パケット、PMIP(Proxy Mobile IP、プロキシモバイルIP)パケット、MIP(Mobile IP、モバイルIP)パケット、GRE(Generic Route Encapsulation)パケット、L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)パケットなどのようなダウンリンクデータパケットを受信する。

【0107】

304で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0108】

データパケットの特性情報は、APN、UE IPアドレス、トンネル情報などを含み得る。たとえば、GTPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびTEIDを含む。別の例では、PMIPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびGRE keyを含む。

【0109】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがUEのコンテキスト情報を消去しているので、対応するコンテキスト情報は発見されず、すなわち、検索は失敗する。その瞬間、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットをバッファリングし、またはデータパケットを破棄してよい。

【0110】

代替的に、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかを、静的IPアドレスのリストに従ってさらに判定することができる。たとえば、静的IPアドレスのリストは、管理者によって構成することができ、ローカルに構成することまたはリモートに構成することを含む。UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0111】

305で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送り、ここでイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0112】

代替的に、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかの判定結果を、ゲートウェイ制御プレーンデバイスに送ってもよい。たとえば、データパケットのUE IPアドレスが静的IPアドレスのリストに属す場合、データパケットのUE IPアドレスは、ユーザが加入した静的IPアドレスであり、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を、ゲートウェイ制御プレーンデバイスに送る。

【0113】

306で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、対応するコンテキスト情報を獲得する。

【0114】

代替的に、一実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、対応するコンテキスト情報を獲得し、ステップ307が実行される。たとえば、ステップ305でネットワーク制御プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報に対応するUEがIdle状態にあるとき、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、Idle状態を出るよう、UEをトリガする。具体的には、ネットワークによってトリガされたサービス要求が開始される。または、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、ステップ305で受信したデータパケットの特性情報に従って、対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗したとき、データパケットのUE IPアドレスは、ユーザが加入した静的IPアドレスであると判定され、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始する。または、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を受信し、その情報がゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られ、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始する。

【0115】

別の実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を獲得せず、たとえば、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、ステップ305で受信したデータパケットの特性情報に従ってコンテキスト情報を検索し、検索が失敗したとき、およびさらに、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでないと判定された場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに命令メッセージを送ればよく、ここで命令メッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0116】

307で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、獲得したコンテキスト情報をゲートウェイ転送プレーンデバイスに送る。

【0117】

308で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送する。

【0118】

【0119】

さらに、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件の下での情報処理は、最大限まで標準化され、すなわち、同じ処理機構が採用されてよい。したがって、複雑なサービス論理を維持する必要はなく、デバイスの処理の複雑さが低減される。

【0120】

図5は、本発明の別の実施形態の、情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0121】

図5の方法は、UEがIdle状態にあるという条件に適用される。本発明の実施形態は、たとえば、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件を限定しないことを理解されたい。

【0122】

401で、UEがIdle状態に入ったとき、またはUEが一定の期間だけIdle状態に入った後、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、コンテキスト情報を修正する。

【0123】

代替的に、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、関連コンテキスト情報を修正するよう命令してよい。

【0124】

402で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内にUEのどのデータパケットも送信しない場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、UEのすべてのコンテキスト情報を消去する。

【0125】

【0126】

403で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、アップリンクまたはダウンリンクデータパケットを受信する。

【0127】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、GTPパケットまたはPMIPパケットなどのダウンリンクデータパケットを受信する。

【0128】

404で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0129】

データパケットの特性情報は、APN、UE IPアドレス、トンネル情報などを含む。たとえば、GTPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびTEIDを含む。別の例では、PMIPパケットのトンネル情報は、ゲートウェイIPアドレスおよびGRE keyを含む。

【0130】

【0131】

【0132】

405で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送り、ここでイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0133】

【0134】

406で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、Idle状態を出るよう、UEをトリガする。

【0135】

代替的に、一実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、対応するコンテキスト情報を獲得し、ステップ407が実行される。たとえば、ステップ405でネットワーク制御プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報に対応するUEがIdle状態にあるとき、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、Idle状態を出るよう、UEをトリガする。たとえば、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたサービス要求手順を開始する。

【0136】

別の実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を獲得しないとき、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに命令メッセージを送ればよく、命令メッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0137】

407で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、獲得したコンテキスト情報をゲートウェイ転送プレーンデバイスに送る。

【0138】

408で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送する。

【0139】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で、UEがIdle状態にあり、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、UEのどのデータパケットも送信しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、すべてのコンテキスト情報を消去し、そうすることによってリソースを節約する。ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、受信データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットの特性情報をゲートウェイ制御プレーンデバイスに報告し、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスはコンテキスト情報を獲得する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報が失われているという条件の下で、コンテキスト情報を最大限まで獲得することができ、そうすることによって、データパケットの正確な転送を最大限まで確実にする。

【0140】

【0141】

図6は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0142】

図6に示す概略フローチャートにおいて、図5におけるものと同じまたは同様のステップは、同じ参照符号で示され、したがって、繰返しを避けるために、ここで重ねては記載しない。図6の方法は、UEがIdle状態にあるという条件に適用される。本発明の実施形態は、たとえば、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件を限定しないことを理解されたい。

【0143】

501で、UEがIdle状態に入ると、ゲートウェイ制御プレーンデバイスがコンテキスト情報を修正する。

【0144】

代替的に、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、関連コンテキスト情報を修正するよう命令してよい。

【0145】

502で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたUEのすべてのコンテキスト情報を消去するよう命令する。

【0146】

たとえば、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送ってよく、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、UEの記憶されたコンテキスト情報すべてを消去するよう命令するのに使われる。さらに、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、期間閾値をあらかじめ設定し、UEがIdle状態を出ない時間量が期間閾値を超えたとき、上述した第2のメッセージをゲートウェイ転送プレーンデバイスに送ってもよい。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0147】

【0148】

【0149】

図7は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0150】

図7に示す概略フローチャートにおいて、図5におけるものと同じまたは同様のステップは、同じ参照符号で示され、したがって、繰返しを避けるために、ここで重ねては記載しない。図7の方法は、UEがIdle状態にあるという条件に適用される。本発明の実施形態は、たとえば、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件を限定しないことを理解されたい。

【0151】

601で、UEが一定の期間だけIdle状態に入った後、ゲートウェイ制御プレーンデバイスがコンテキスト情報を修正する。

【0152】

代替的に、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、対応するコンテキスト情報を修正するよう命令してよい。

【0153】

602で、UEは、あらかじめ定義された期間内にはIdle状態を出ない。

【0154】

603で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたUEのすべてのコンテキスト情報を消去するよう命令する。

【0155】

たとえば、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、期間閾値をあらかじめ設定し、UEがIdle状態を出ない時間量が期間閾値を超えると、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送ってよく、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたUEのすべてのコンテキスト情報を消去するよう命令するのに使われる。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0156】

【0157】

【0158】

図8は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0159】

図8に示す概略フローチャートにおいて、図4におけるものと同じまたは同様のステップは、同じ参照符号で示され、したがって、繰返しを避けるために、ここで重ねては記載しない。図8の方法は、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される条件に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0160】

702で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、あらかじめ定義された期間内にどのデータパケットも送信せず、コンテキスト情報の一部を消去する。

【0161】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、期間閾値をあらかじめ設定してよく、または転送プレーンデバイスが、制御プレーンデバイスによって送られた期間閾値を受信し、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがUEのいずれかのデータパケットを送信する時間量が期間閾値を超えると、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報の一部を消去する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。さらに、消去されないコンテキスト情報の残りの一部は少なくとも、UE IPアドレスを含む。代替的に、コンテキスト情報の残りの一部は、アクセスポイント名(APN)およびトンネル情報をさらに含み得る。さらに、1つのゲートウェイ転送プレーンデバイスが、複数のゲートウェイ制御プレーンデバイスに対応する場合、少なくとも1つのゲートウェイ制御プレーンデバイスIPアドレスがさらに確保されてよい。

【0162】

704で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0163】

【0164】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがUEのコンテキスト情報を消去しているので、対応するコンテキスト情報は発見されず、すなわち、検索は失敗する。ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットをバッファリングし、またはデータパケットを破棄してよい。

【0165】

代替的に、ステップ702で、未消去部分において、受信データパケットのUE IPアドレスが、コンテキスト情報のUE IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよく、またはゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかを、静的IPアドレスのリストに従ってさらに判定することができる。たとえば、静的IPアドレスのリストは、管理者によって構成することができ、ローカルに構成することまたはリモートに構成することを含む。UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0166】

【0167】

【0168】

図9は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0169】

図9に示す概略フローチャートにおいて、図4におけるものと同じまたは同様のステップは、同じ参照符号で示され、したがって、繰返しを避けるために、ここで重ねては記載しない。図9の方法は、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される条件に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0170】

802で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが失敗し、その結果、コンテキスト情報の全部または一部が失われる。

【0171】

804で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0172】

【0173】

たとえば、コンテキスト情報がすべて失われ、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を発見することができず、すなわち検索が失敗する。ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットをバッファリングし、またはデータパケットを破棄してよい。代替的に、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかを、静的IPアドレスのリストに従ってさらに判定することができる。たとえば、静的IPアドレスのリストは、管理者によって構成することができ、ローカルに構成することまたはリモートに構成することを含む。UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0174】

別の例では、コンテキスト情報の一部が失われ、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を発見することができず、すなわち検索が失敗する。ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットをバッファリングし、またはデータパケットを破棄してよい。代替的に、ステップ802で、失われていないコンテキスト情報の一部がUE IPアドレスを含み、コンテキスト情報の残りの一部において、受信データパケットのUE IPアドレスがUE IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよく、またはゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかを、静的IPアドレスのリストに従ってさらに判定することができる。たとえば、静的IPアドレスのリストは、管理者によって構成することができ、ローカルに構成することまたはリモートに構成することを含む。UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄される。代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0175】

【0176】

【0177】

図10は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0178】

図10の方法は、UEが静的IPアドレスを有して構成されている条件に適用される。本発明の実施形態は、たとえば、UEがIdle状態にあり、ローカル端が異常であるなどの条件を限定しないことを理解されたい。

【0179】

901で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ダウンリンクデータパケットを受信する。

【0180】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、GTPパケットまたはPMIPパケットを受信する。

【0181】

代替的に、一実施形態として、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されるデータパケットは、アップリンクデータパケットおよび/またはダウンリンクデータパケットであってよい。本発明の実施形態は、データパケットの具体的な形に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0182】

902で、ゲートウェイ転送プレーンは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見しない。

【0183】

【0184】

たとえば、UEが静的IPアドレスを有して構成され、PDN接続が活動化されていないという条件の下で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報を発見することに失敗する。

【0185】

代替的に、ステップ903が実行される。

【0186】

903で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定する。

【0187】

代替的に、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうかを、静的IPアドレスのリストに従って判定することができる。たとえば、静的IPアドレスのリストは、管理者によって構成することができ、ローカルに構成することまたはリモートに構成することを含む。

【0188】

904で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0189】

たとえば、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットは破棄され、代替的に、手順はその瞬間に終了されてよい。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ステップ905がさらに実行されてよい。

【0190】

905で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるということについての情報を、ゲートウェイ制御プレーンデバイスに送る。

【0191】

906で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送り、ここでイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0192】

907で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定する。

【0193】

908で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始する。

【0194】

代替的に、一実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、対応するコンテキスト情報を獲得し、ステップ909が実行される。たとえば、ステップ905で、転送プレーンデバイスによって送られる、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるということについての情報が受信され、またはステップ907で、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるとゲートウェイ制御プレーンデバイスが判定した場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始する。

【0195】

別の実装様式では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を獲得せず、たとえば、ステップ906で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスが、受信したデータパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見するのに失敗し、ステップ907で、データパケットのユーザIPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでないとさらに判定したとき、ゲートウェイ制御プレーンデバイスはゲートウェイ転送プレーンデバイスに命令メッセージを送り、命令メッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0196】

909で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、獲得したコンテキスト情報を転送プレーンデバイスに送る。

【0197】

910で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送する。

【0198】

【0199】

【0200】

図11は、本発明の別の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0201】

図11の方法は、ローカル端が異常であるという条件に適用される。本発明の実施形態は、たとえば、UEが静的IPアドレスを有して構成され、UEがIdle状態にあるなどの条件を限定しないことを理解されたい。

【0202】

1001で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、アップリンクまたはダウンリンクデータパケットを受信する。

【0203】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ダウンリンクデータパケットを受信する。具体的には、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、共通IPパケット、GTP(GPRS Tunneling Protocol、GPRSトンネリングプロトコル)パケット、PMIP(Proxy Mobile IP、プロキシモバイルIP)パケット、MIP(Mobile IP、モバイルIP)パケット、GRE(Generic Route Encapsulation)パケット、L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)パケットなどを受信する。

【0204】

1002で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットをバッファリングまたは破棄する。

【0205】

【0206】

たとえば、本発明の実施形態において、コンテキスト情報の全部または一部が、転送プレーンデバイスの失敗により失われ、または、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、コンテキスト情報の全部または一部を消去し、そうすることによってコンテキスト情報の検索が失敗する。どのようにしてコンテキスト情報の全部または一部がゲートウェイ転送プレーンデバイスによって消去されるとしても、本発明の実施形態の範囲内であることを理解されたい。本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがコンテキスト情報を発見するのに失敗する原因に制限を設けるものではないことにも留意されたい。

【0207】

【0208】

1003で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送り、ここでイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0209】

【0210】

1004で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見するのに失敗する。

【0211】

代替的に、ステップ1005が実行され、またはステップ1006が実行される。

【0212】

1005で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、UE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定する。

【0213】

さらに、ステップ1005で、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでないとゲートウェイ制御プレーンデバイスが判定したとき、ステップ1006が代替的に実行される。

【0214】

1006で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに命令メッセージを送る。

【0215】

1007で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、命令メッセージに従って、データパケットを破棄し、かつ/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知する。

【0216】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下では、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、受信データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を発見しないとき、受信データパケットの特性情報はゲートウェイ制御プレーンデバイスに報告され、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスはコンテキスト情報を獲得する。制御プレーンデバイスが、対応するコンテキスト情報を獲得しない場合、制御プレーンデバイスは、転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令してよい。このようにして、ローカル端が異常であり、一方では、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成されるなどの条件の下での情報処理は、最大限まで標準化され、すなわち、同じ処理機構が採用されてよい。したがって、複雑なサービス論理を維持する必要はなく、デバイスの処理の複雑さが低減される。

【0217】

図12は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。図12の方法は、ゲートウェイ転送プレーンデバイス(たとえば、図1のGW-U12)によって実行される。

【0218】

1101で、データパケットの受信側によって送られたエラー通知が受信される。

【0219】

1102で、エラーイベント報告メッセージがゲートウェイ制御プレーンデバイスに送られ、エラーイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始する。

【0220】

本発明の実施形態は、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される具体的な条件に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0221】

【0222】

【0223】

代替的に、一実施形態として、データパケットは、GTPパケット、PMIPパケットなどでよい。

【0224】

代替的に、別の実施形態として、エラー通知は、GTPエラー命令パケット、ICMIP(Internet Control Message Protocol、インターネット制御メッセージプロトコル)パケットなどでよい。

【0225】

代替的に、別の実施形態として、ステップ1102で、エラー命令パケットがゲートウェイ制御プレーンデバイスに送られてよく、エラー命令パケットは、データパケットの特性情報を運び、ゲートウェイ制御プレーンにシグナリング形式で通知すればよいが、本発明の実施形態はこれらに限定されない。

【0226】

本発明の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法の非限定的例について、図14と組み合わせて、下でより詳しく説明する。

【0227】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で、データパケットの受信側によって送られたエラー通知が受信されると、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、データパケットの特性情報をゲートウェイ制御プレーンデバイスに報告し、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に従って、PDN接続を解放し、または再確立を開始する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報が失われるという条件の下で、コンテキスト情報を最大限まで獲得することができ、そうすることによって、データパケットの正確な転送を最大限まで確実にする。

【0228】

【0229】

図13は、本発明の別の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。図13の方法は、ゲートウェイ制御プレーンデバイス(たとえば、図1のGW-C11)によって実行され、図12の方法に対応する。したがって、図12の実施形態を繰り返す記述は適宜省かれる。

【0230】

1201で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラーイベント報告メッセージが受信され、エラーイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0231】

1202で、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続が解放され、または再確立が開始される。

【0232】

【0233】

【0234】

【0235】

代替的に、一実施形態として、データパケットは、GTPパケット、PMIPパケットなどでよい。

【0236】

代替的に、別の実施形態として、ステップ1201で、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラー命令パケットと、データパケットの特性情報とを受信し得る。ただし、本発明の実施形態は、これらに限定されないことを諒解されたい。

【0237】

【0238】

【0239】

本発明の実施形態について、具体例と組み合わせて、これ以降で詳しく説明する。図14では、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、3GPP進化型ネットワークのSAEアーキテクチャの下の統合ゲートウェイ制御プレーンUGW-Cであってよく、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、統合ゲートウェイ転送プレーンUGW-Uであってよい。本発明の実施形態は、これらに限定されないことに留意されたい。ゲートウェイ転送プレーンデバイスおよびゲートウェイ制御プレーンデバイスは、制御と転送が他のネットワークから分離されているゲートウェイデバイスであってよい。本発明の実施形態は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの数およびゲートウェイ制御プレーンデバイスの数に制限を設けるものではなく、たとえば、1つのゲートウェイ転送プレーンデバイスが、少なくとも1つのゲートウェイ制御プレーンデバイスに対応し得ることをさらに理解されたい。図14は、図1のゲートウェイシステムに適用可能である、本発明の実施形態における、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0240】

図14は、本発明の実施形態の、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で情報を処理するための方法のプロセスの概略フローチャートである。

【0241】

図14の方法は、反対端部が異常であるというという条件に適用され、一方では、UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件に適用され得る。本発明は、方法が適用される具体的な条件に制限を設けるものではないことを理解されたい。

【0242】

1301で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、アップリンクまたはダウンリンクデータパケットを受信する。

【0243】

たとえば、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ダウンリンクデータパケットを受信し、具体的には、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、GTPパケットまたはPMIPパケットを受信する。

【0244】

1302で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、コンテキスト情報に従ってデータパケットを転送する。

【0245】

1303で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスはエラー通知を受信する。

【0246】

たとえば、エラー通知は、GTPエラー命令パケット、ICMIPパケットなどであってよい。

【0247】

1304で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラーイベント報告メッセージを送り、ここでエラーイベント報告メッセージはデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0248】

【0249】

1305で、ゲートウェイ制御プレーンは、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始する。

【0250】

【0251】

【0252】

図15は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスによって情報を処理するための方法のフローチャートである。図15の方法は、ゲートウェイ転送プレーンデバイス(たとえば、図1のGW-U12)によって実行される。

【0253】

1401で、データパケットが受信され、データパケットの特性情報が抽出される。

【0254】

1402で、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報が検索される。

【0255】

1403で、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定される。

【0256】

1404で、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットが破棄される。

【0257】

【0258】

【0259】

【0260】

代替的に、一実施形態として、データパケットは、GTPパケット、PMIPパケットなどでよい。

【0261】

本発明の実施形態によると、制御と転送が分離されているアーキテクチャの下で、ゲートウェイ転送プレーンデバイスは、受信データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、検索が失敗した場合、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定し、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄する。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスとゲートウェイ制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。

【0262】

本発明の実施形態は、上述した方法実施形態におけるそれぞれのステップおよび方法を実装するための装置実施形態をさらに提供する。本発明の実施形態は、様々な通信システムにおけるゲートウェイ転送プレーンデバイスおよびゲートウェイ制御プレーンデバイスに適用することができる。図16は、デバイスの実施形態を示し、本実施形態では、デバイス1500は、送信回路1502、受信回路1503、電力コントローラ1504、復号プロセッサ1505、プロセッサ1506、メモリ1507およびアンテナ1501を含む。プロセッサ1506は、デバイス1500の動作を制御し、さらに、中央処理装置(CPU)またはプロセッサと呼ばれ得る。メモリ1507は、読出し専用メモリおよびランダムアクセスメモリを含んでよく、プロセッサ1506に命令およびデータを提供する。メモリ1507の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)をさらに含み得る。特定のアプリケーションにおいて、デバイス1500は、たとえば、モバイル電話などのようなワイヤレス通信デバイスに組み込まれてよく、またはデバイス1500が本質的にワイヤレス通信デバイスであってよく、離れた位置との間でデータをデバイス1500が送受信することを可能にするように、送信回路1502および受信回路1503を収容するためのキャリアをさらに含んでよい。送信回路1502および受信回路1503は、アンテナ1501に結合され得る。デバイス1500のそれぞれの構成要素は、バスシステム1510を通して連結され、データバスに加え、バスシステム1510は、電力バス、制御バスおよび状態信号バスをさらに含む。分かりやすく示すために、図中では、様々なバスがバスシステム1510として印付けられている。デバイス1500は、信号を処理するためのプロセッサ1506、電力コントローラ1504および復号プロセッサ1505をさらに含み得る。

【0263】

上述した本発明の実施形態によって開示される方法は、上述したデバイス1500によって実装されてよく、またはその中のプロセッサ1506および送信回路1502によって主に実装される。プロセッサ1506は、集積回路チップであってよく、信号処理能力を有する。ある実装形態プロセスでは、上述した方法のそれぞれのステップは、プロセッサ1506内のハードウェアの集積論理回路を通して、またはソフトウェアの形の命令を通して完了することができる。本発明の実施形態によって開示される方法を実行するために、上述した復号プロセッサは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラム可能ゲートアレイ(FPGA)または他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲート、トランジスタ論理デバイス、および個別ハードウェア構成要素であってよい。復号プロセッサは、本発明の実施形態において開示されるそれぞれの方法、ステップおよび論理ブロック図を実装または実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、任意の従来のプロセッサまたはデコーダなどであってよい。本発明の実施形態によって開示される方法のステップは、ハードウェア復号プロセッサによって実行され、または復号プロセッサ内のハードウェアとソフトウェアモジュールの組合せによって実行されるものとして直接実施され得る。ソフトウェアモジュールは、たとえば、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読出し専用メモリ、プログラム可能読出し専用メモリまたは電気的消去可能プログラマブルメモリ、レジスタなど、当該分野における成熟型記憶媒体に配置され得る。記憶媒体は、メモリ1507内に配置される。復号ユニットは、メモリ1507内の情報を読み取り、上述した方法のステップは、そのハードウェアとの組合せで完了される。

【0264】

さらに、図17は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。図1のGW-U12が、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの一例である。図17のゲートウェイ転送プレーンデバイス1600は、第1の受信ユニット1601、プロセッサ1602、メモリ1603および第2の送付ユニット1604を含む。

【0265】

第1の受信ユニット1601は、データパケットを受信するように構成される。

【0266】

プロセッサ1602は、第1の受信ユニット1601によって受信されたデータパケットの特性情報を抽出し、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索するように構成される。プロセッサ1602が、コンテキスト情報を発見するのに失敗した場合、メモリ1603は、第1の受信ユニット1601によって受信されたデータパケットをバッファリングするように構成され、またはプロセッサ1602は、第1の受信ユニット1601によって受信されたデータパケットを破棄するようにさらに構成される。

【0267】

第2の送付ユニット1604は、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにイベント報告メッセージを送るように構成され、イベント報告メッセージは、第1の受信ユニット1601によって受信されたデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスが、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得する。

【0268】

【0269】

ゲートウェイ転送プレーンデバイス1600は、図2〜図11の実施形態におけるゲートウェイ転送プレーンデバイスを伴う動作を実現することができ、したがって、繰返しを避けるために、ここでは詳しく記載しない。

【0270】

代替的に、一実施形態として、ゲートウェイ転送プレーンデバイス1600は、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られたコンテキスト情報を受信するように構成された第2の受信ユニット1605と、第2の受信ユニット1605によって受信されたコンテキスト情報に従って、データパケットを転送するように構成された第1の送付ユニット1606とをさらに含み得る。

【0271】

代替的に、別の実施形態として、第2の受信ユニット1605は、ゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた命令メッセージを受信するようにさらに構成され、プロセッサ1602は、命令メッセージに従ってデータパケットを破棄するようにさらに構成され、および/または第1の送付ユニット1606は、データパケットの送付側に異常の出現を通知するようにさらに構成される。

【0272】

代替的に、別の実施形態として、プロセッサは、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するようにさらに構成される。さらに、プロセッサ1602は、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するように特に構成される。このようにして、転送プレーンデバイスと制御プレーンデバイスとの間のシグナリング対話は、効果的に削減され得る。または、第2の送付ユニット1604は、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるとゲートウェイ制御プレーンデバイスに通知するようにさらに構成され、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始する。

【0273】

代替的に、別の実施形態として、プロセッサ1602は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのメモリによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するようにさらに構成される。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。さらに、プロセッサ1602は、第2の受信ユニット1605によって受信されるとともにゲートウェイ制御プレーンデバイスによって送られた第2のメッセージに従って、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するように特に構成され、または、プロセッサ1602は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスが、あらかじめ定義された期間内に、UEのどのデータパケットも送信しないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたUEのコンテキスト情報の一部もしくは全部を消去するように特に構成される。

【0274】

代替的に、別の実施形態として、プロセッサ1602は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部を消去するように特に構成され、残りのコンテキスト情報は少なくとも、UE IPアドレスを含む。

【0275】

UEがIdle状態にあり、UEが静的IPアドレスを有して構成され、ローカル端が異常であるなどの条件の下での情報処理は、最大限まで標準化され、すなわち、同じ処理機構が採用されてよい。したがって、複雑なサービス論理を維持する必要はなく、デバイスの処理の複雑さが低減される。

【0276】

図18は、本発明の別の実施形態のゲートウェイ制御プレーンデバイスの構造ブロック図である。図1のGW-C11が、ゲートウェイ制御プレーンデバイスの一例である。図18のゲートウェイ制御プレーンデバイス1700は、受信ユニット1701およびプロセッサ1702を含む。

【0277】

ゲートウェイ制御プレーンデバイス1700は、図2〜図11の方法における、ゲートウェイ制御プレーンデバイスを伴うそれぞれのステップを実装することができ、したがって、繰返しを避けるためにここでは詳しく記載しない。

【0278】

受信ユニット1701は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたイベント報告メッセージを受信するように構成され、イベント報告メッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって受信されたデータパケットの特性情報を運ぶ。

【0279】

プロセッサ1702は、受信ユニット1701によって受信されたデータパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を獲得するように構成される。

【0280】

【0281】

【0282】

【0283】

代替的に、一実施形態として、プロセッサ1702は、具体的には、データパケットに対応するユーザ機器(UE)がIdle状態にあるとき、Idle状態を出るようUEをトリガするように特に構成され、または、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報が発見されないとき、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定するように特に構成され、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスである場合、ゲートウェイ制御プレーンデバイスは、ネットワークがトリガしたパケットデータネットワーク(PDN)接続確立手順を開始し、または、受信ユニット1701が、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られる、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであることについての情報を受信すると、ネットワークがトリガしたPDN接続確立手順を開始するように特に構成される。

【0284】

ゲートウェイ制御プレーンデバイス1700は、送付ユニット1703をさらに含み得る。

【0285】

代替的に、別の実施形態として、送付ユニット1703は、プロセッサ1702がコンテキスト情報を獲得した場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスにコンテキスト情報を送るようにさらに構成され、そうすることによって、ゲートウェイ転送プレーンデバイスがコンテキスト情報に従ってデータパケットを転送し、プロセッサ1702がコンテキスト情報を獲得しなかった場合、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第1のメッセージを送るように構成され、第1のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、データパケットを破棄するよう、および/またはデータパケットの送付側に異常の出現を通知するよう命令するのに使われる。

【0286】

代替的に、別の実施形態として、送付ユニット1703は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るようにさらに構成され、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶されたコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。さらに、送付ユニット1703は、UEが、あらかじめ定義された期間内にIdle状態を出ないとき、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに第2のメッセージを送るように特に構成され、第2のメッセージは、ゲートウェイ転送プレーンデバイスに、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって記憶された、UEのコンテキスト情報の一部または全部を消去するよう命令するのに使われる。このようにして、ゲートウェイ転送プレーンデバイスのリソースが節約され、コストが削減される。

【0287】

図19は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。図1のGW-U12が、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの一例である。図19のゲートウェイ転送プレーンデバイス1800は、受信ユニット1801および送付ユニット1802を含む。

【0288】

受信ユニット1801は、データパケットの受信側によって送られたエラー通知を受信するように構成される。

【0289】

送付ユニット1802は、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラーイベント報告メッセージを送るように構成され、エラーイベント報告メッセージは、受信ユニット1801によって受信されたデータパケットの特性情報を運び、そうすることによってゲートウェイ制御プレーンデバイスは、データパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始する。

【0290】

【0291】

【0292】

【0293】

ゲートウェイ転送プレーンデバイス1800は、図14における、ゲートウェイ転送プレーンデバイスを伴う動作を実現することができ、したがって、繰返しを避けるために、ここでは詳しく記載しない。

【0294】

代替的に、一実施形態として、送付ユニット1802は、ゲートウェイ制御プレーンデバイスにエラー通知パケットを送るように特に構成され、エラー通知パケットは、共通IPパケット、GTP(GPRS Tunneling Protocol、GPRSトンネリングプロトコル)パケット、PMIP(Proxy Mobile IP、プロキシモバイルIP)パケット、MIP(Mobile IP、モバイルIP)パケット、GRE(Generic Route Encapsulation)パケット、L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)パケットなどであってよい。

【0295】

図20は、本発明の別の実施形態のゲートウェイ制御プレーンデバイスの構造ブロック図である。図1のGW-C11が、ゲートウェイ制御プレーンデバイスの一例である。図20のゲートウェイ転送プレーンデバイス1900は、受信ユニット1901およびプロセッサ1902を含む。

【0296】

受信ユニット1901は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラーイベント報告メッセージを受信するように構成され、エラーイベント報告メッセージは、データパケットの特性情報を運ぶ。

【0297】

プロセッサ1902は、受信ユニット1901によって受信されたデータパケットの特性情報に従って、パケットデータネットワーク(PDN)接続を解放し、または再確立を開始するように構成される。

【0298】

ゲートウェイ制御プレーンデバイス1900は、図14のゲートウェイ制御プレーンデバイスを伴うそれぞれのステップを実現することができ、したがって、繰返しを避けるためにここでは詳しく記載しない。

【0299】

【0300】

【0301】

代替的に、一実施形態として、受信ユニット1901は、ゲートウェイ転送プレーンデバイスによって送られたエラー通知パケットを受信するように特に構成される。

【0302】

図21は、本発明の実施形態のゲートウェイ転送プレーンデバイスの構造ブロック図である。図1のGW-U12が、ゲートウェイ転送プレーンデバイスの一例である。図21のゲートウェイ転送プレーンデバイス2000は、受信ユニット2001およびプロセッサ2002を含む。

【0303】

受信ユニット2001は、データパケットを受信するように構成される。

【0304】

プロセッサ2002は、受信ユニット2001によって受信されたデータパケットの特性情報を抽出し、データパケットの特性情報に対応するコンテキスト情報を検索し、コンテキスト情報が発見されない場合、データパケットのユーザ機器インターネットプロトコル(UE IP)アドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスであるかどうか判定し、データパケットのUE IPアドレスが、ユーザが加入した静的IPアドレスでない場合、データパケットを破棄するように構成される。

【0305】

【0306】

記述における便宜および簡潔のために、上述したシステム、デバイスおよびユニットの特定の作業プロセスのための上述した方法実施形態における対応するプロセスに対して参照が行われている場合があることが、当業者には明らかに理解され得るので、ここでは重複して記載しない。

【0307】

本出願によって提供されるいくつかの実施形態において、開示したシステム、装置、および方法は、他のやり方で実装され得ることを理解されたい。たとえば、上述した装置実施形態は例示に過ぎず、たとえば、ユニットの区分は単に論理機能区分であり、現実の実装では他の区分方式が採用されてよく、たとえば、複数のユニットもしくは構成要素が、組み合わされ、もしくは別のシステムと統合されてよく、またはいくつかの特徴が、省かれても、実行されなくてもよい。別の観点からは、表示または論じた相互結合、直接結合または通信接続は、いくつかのインターフェースによる装置またはユニットの間接結合または通信接続であってよく、電気、機械または他の形であってよい。

【0308】

別々の構成要素として示すユニットは、物理的に分けられても分けられなくてもよく、ユニットとして表示する構成要素は、物理ユニットであってもなくてもよく、すなわち、構成要素は、1つの場所に配置されても、複数のネットワークユニット上に分散されてもよい。実施形態の解決策の目的は、実際の必要性に従ってユニットの一部または全部を選択することによって満たされ得る。

【0309】

さらに、本発明の様々な実施形態において、それぞれの機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてよく、またはそれぞれの機能ユニットは別々に、および物理的に存在してよく、または2つ以上のユニットが1つのユニットに統合されてよい。

【符号の説明】

【0310】

11 ゲートウェイ制御プレーンデバイス(GW-C)
12 ゲートウェイ転送プレーンデバイス(GW-U)
13 UE
14 RAN
15 移動管理ネットワーク要素
16 PDN
1500 デバイス
1501 アンテナ
1502 送信回路
1503 受信回路
1504 電力コントローラ
1505 復号プロセッサ
1506 プロセッサ
1507 メモリ
1510 バスシステム
1600 ゲートウェイ転送プレーンデバイス
1601 第1の受信ユニット
1602 プロセッサ
1603 メモリ
1604 第2の送付ユニット
1605 第2の受信ユニット
1606 第1の送付ユニット
1700 ゲートウェイ制御プレーンデバイス
1701 受信ユニット
1702 プロセッサ
1703 送付ユニット
1800 ゲートウェイ転送プレーンデバイス
1801 受信ユニット
1802 送付ユニット
1900 ゲートウェイ転送プレーンデバイス
1901 受信ユニット
1902 プロセッサ
2000 ゲートウェイ転送プレーンデバイス
2001 受信ユニット
2002 プロセッサ

【図1】