(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイを通じた接続を制御するサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードであって、
第１のサービング・ゲートウェイへの通信の障害を検出すること、
前記検出された通信の障害に応答して、代わりに第２のサービング・ゲートウェイを通過するように、前記第１のサービング・ゲートウェイを介する既存の接続の再配置を開始すること、
前記第１のサービング・ゲートウェイへの通信の回復を検出すること、及び、
前記検出された通信の回復に応答して、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていない前記既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止すること、
を実行するように構成された回路を備える、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項２】
前記回路が、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていない前記第１のサービング・ゲートウェイへの前記既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することによって、再起動を完了した前記第１のサービング・ゲートウェイに応答するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項３】
さらに前記回路が、前記第１のサービング・ゲートウェイへと復元されることになる前記既存の接続のそれぞれについて、コンテキスト情報を前記第１のサービング・ゲートウェイへ通信することによって、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていない前記第１のサービング・ゲートウェイへの前記既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元するように構成される、請求項２に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項４】
前記第１のサービング・ゲートウェイへと復元されることになる前記既存の接続のそれぞれについて、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから前記第１のサービング・ゲートウェイへと通信される前記コンテキスト情報が、前記接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含む、請求項３に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項５】
さらに前記回路が、前記第１のサービング・ゲートウェイが再起動した後、前記第１のサービング・ゲートウェイに対して復元されている前記接続をパケット・ゲートウェイが終結させるのを防ぐために、前記第１のサービング・ゲートウェイの再起動に先立って、前記第１のサービング・ゲートウェイが前記パケット・ゲートウェイに以前に報告した同じ再起動カウンタを前記パケット・ゲートウェイに報告するために、前記第１のサービング・ゲートウェイに信号伝達するように構成される、請求項２に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項６】
さらに前記回路が、
前記第１のサービング・ゲートウェイを介する第１の接続グループを介した通信を待機する少なくとも１つのパケットをそれぞれが有することを示すメッセージを、第１のユーザ機器ノードのグループから受信すること、
第２のユーザ機器ノードのグループが前記第１のサービング・ゲートウェイを介する第２の接続グループを有すること、及び前記第２のユーザ機器ノードのグループのそれぞれが通信を待機するパケットを有さないことを、決定すること、及び
前記第２の接続グループを前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置する前に、前記第１の接続グループのすべてを前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置すること、
を実行するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項７】
さらに前記回路が、前記第１のサービング・ゲートウェイに関するコンテキスト情報を、Ｓ３メッセージを介してＳ４−ＳＧＳＮ及びＭＭＥのうちの１つから前記Ｓ４−ＳＧＳＮ及びＭＭＥのうちの他の１つへと転送することによって、Ｉｄｌｅ状態信号伝達低減（ＩＳＲ）モードにあり、Ｓ４サービングＧＰＲＳサポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ）及びモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）の両方に現在登録されている、ユーザ機器ノードに関する前記既存の接続のうちの１つを再配置するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項８】
さらに前記回路が、
未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていないユーザ機器ノードの、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへのハンドオーバをトリガするイベントを検出すること、及び、
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへの前記第１の既存の接続の再配置を実施するために、ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル（ＧＴＰ）メッセージ内の命令を、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポートへと通信することによって、前記ユーザ機器ノードに関連付けられた前記既存の接続を再配置すること、
を実行するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項９】
さらに前記回路が、
他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードからのユーザ機器ノードのハンドオーバをトリガするイベントを検出すること、
前記ユーザ機器ノードに関連付けられた既存の接続を識別するコンテキスト情報を、前記他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから受信すること、
前記コンテキスト情報によって識別された前記既存の接続が、前記第１のサービング・ゲートウェイを通過するかどうかを決定すること、及び、
前記第１のサービング・ゲートウェイとの通信の検出された障害に応答して、前記コンテキスト情報によって識別された前記既存の接続を、前記第１のサービング・ゲートウェイから第２のサービング・ゲートウェイへと再配置すること、
を実行するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項１０】
さらに前記回路が、
未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていないユーザ機器ノードの、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへのハンドオーバをトリガするイベントを検出すること、及び、
前記検出されたイベントに応答して、前記第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾ドメイン名及び／又は前記第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾一時エンドポイント識別子を識別するメッセージを、前記他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへ送ること、
を実行するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項１１】
さらに前記回路が、前記第２のサービング・ゲートウェイを通過するように未だ再配置されていない前記既存の接続のうちの任意の残りの接続の再配置を中止することによって、前記既存の接続の再配置が開始されてからのしきい値時間の満了及び通信の継続的な障害に応答するように構成される、請求項１に記載のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード。
【請求項１２】
無線通信ネットワークの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイを通過する接続を制御するための方法であって、
第１のサービング・ゲートウェイへの通信の障害を検出するステップと、
サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによって検出された前記通信の障害に応答して、代わりに第２のサービング・ゲートウェイを通過するように、前記第１のサービング・ゲートウェイを介する既存の接続の再配置を開始するステップと、
前記第１のサービング・ゲートウェイへの通信の回復を検出するステップと、
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによって検出された前記通信の回復に応答して、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイを通過するように再配置されていない前記既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止するステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記第１のサービング・ゲートウェイが再起動を完了したか、又は通信障害から回復したかを検出するステップと、
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによって検出された前記再起動に応答して、前記第２のサービング・ゲートウェイを通過するように未だ再配置されていない前記第１のサービング・ゲートウェイへの前記既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元するステップと、
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによって検出された前記再起動に応答して、前記第１のサービング・ゲートウェイへの前記既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元するステップが、
前記第１のサービング・ゲートウェイへと復元されることになる前記既存の接続のそれぞれについてのコンテキスト情報を、前記第１のサービング・ゲートウェイへ通信するステップであって、前記コンテキスト情報が、前記接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含む、通信するステップ、
を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のサービング・ゲートウェイを介する第１の接続グループを介した通信を待機する少なくとも１つのパケットをそれぞれが有することを示すメッセージを、第１のユーザ機器ノードのグループから受信するステップと、
第２のユーザ機器ノードのグループが前記第１のサービング・ゲートウェイを介する第２の接続グループを有すること、及び前記第２のユーザ機器ノードのグループのそれぞれが通信を待機するパケットを有さないことを、決定するステップと、
前記第２の接続グループを前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置する前に、前記第１の接続グループのすべてを前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置するステップと、
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードで、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていないユーザ機器ノードの、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへのハンドオーバをトリガするイベントを検出するステップと、
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへの前記第１の既存の接続の再配置を実施するために、ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル（ＧＴＰ）メッセージ内の命令を、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポートへと通信することによって、前記ユーザ機器ノードに関連付けられた前記既存の接続のうちの第１の接続を再配置するステップと、
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードで、未だ前記第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていないユーザ機器ノードの、前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへのハンドオーバをトリガするイベントを検出するステップと、
前記検出されたイベントに応答して、前記第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾ドメイン名及び／又は前記第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾一時エンドポイント識別子を識別するメッセージを、前記他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードへ送るステップと、
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２のサービング・ゲートウェイを通過するように未だ再配置されていない前記既存の接続のうちの任意の残りの接続の再配置を前記サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが中止することによって、前記既存の接続の再配置が開始されてからのしきい値時間の満了及び前記第１のサービング・ゲートウェイへの通信の継続的な障害に応答するステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、その開示の全体が参照により本明細書に組み込まれた、２０１０年９月１５日出願の「A Process on Handling of SGW Restart and SGW Traffic Offload」という名称の米国仮出願第６１／３８３１１６号からの優先権の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、限定的ではないが、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ネットワークのサービングＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）及び３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト）ＬＴＥ（ロング・ターム・エボリューション）ネットワークのモバイル管理エンティティ（ＭＭＥ）などの、無線通信ネットワークにおけるサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードに関する。サービング・ゲートウェイ、パケット・ゲートウェイ、及びネットワーク全般、並びに関連する方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信ネットワークを介したインターネットなどのパケットベース・ネットワークへのモバイル・デバイスのアクセスは、通信業界にとって重要な成長分野である。たとえば３ＧＰＰ  ＴＳ（技術規格）２３．４０１及び３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．０６０は、ユーザ機器ノード（ＵＥ）がサービング・ゲートウェイ（ＳＧＷ）及びパケット・データ・ネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）を介してパケットベース・ネットワークに接続される、進化型パケット・コア（ＥＰＣ）ネットワーク・アーキテクチャを開示している。
【０００４】
３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．００７、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７４、及び３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７５は、ピアＥＰＣノードの再起動又は障害を検出するためにＥＰＣノードに対して以下の２つのメカニズムを規定する。ＥＰＣノードは、たとえばMobile Management Entity（ＭＭＥ）、Ｓ４インターフェースを備えたサービングＧＰＲＳサポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ）、ＳＧＷ、及び／又はＰＧＷとすることができる。
【０００５】
一メカニズムによれば、ＥＰＣノードは、ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル・バージョン２（ＧＴＰｖ２）メッセージ（たとえばエコー応答）などにより、他のノードから受信した回復情報要素（ＩＥ）に応答して、ピアＥＰＣノードが再起動した旨を検出することができる。ノードがプロキシ・モバイルＩＰ（ＰＭＩＰ）ベースのＳ５／Ｓ８インターフェースを通じて通信する場合、１つのノードは、ノードが再起動するごとに増分される再起動カウンタを含むＰＭＩＰｖ６ハートビート（Heartbeat）応答を通信することによって、再起動された旨の信号を他のノードに送信することができる。
【０００６】
他のメカニズムによれば、ＥＰＣノードは、定義された数の連続するＧＴＰｖ２エコー要求メッセージに対する回答を受信しないことに応答して、ピアＥＰＣノードが失敗した旨を検出することができる。ノードがＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８インターフェースを通じて通信する場合、１つのノードは、定義された数の連続するＰＭＩＰｖ６ハートビート要求メッセージに対する回答を受信しないことに応答して、他のノード（たとえばＳＧＷ又はＰＧＷ）が失敗した旨を結論付けることができる。
【０００７】
しかしながら、ピアＥＰＣノードからＧＴＰｖ２エコー要求又はＰＭＩＰｖ６ハートビート要求のメッセージに対する回答を受信しないことは、必ずしも、ピアＥＰＣが再起動したこと、又は再起動手順を受けていることを意味するわけではない。その代わりに、一時的な移送ネットワーク障害、不適当なルーティング構成などの、ネットワーク内の何らかの他の問題によって、ノードに到達できなくなる可能性がある。したがって３ＧＰＰ要件は、ピアＥＰＣノードからＧＴＰｖ２エコー要求又はＰＭＩＰｖ６ハートビート要求のメッセージに対する回答を受信しないことから、ピア・ノードが「障害を起こした」又は「再起動されている」と結論付けることが、ＥＰＣノードにとっては任意選択であることを規定している。
【０００８】
ＥＰＣシステムでは、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１及び３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．０６０に準じ、ＭＭＥ及びＳ４−ＳＧＳＮは、モビリティ管理（ＭＭ）コンテキスト及び進化型パケット・システム（ＥＰＳ）ベアラ・コンテキスト（パケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）接続）情報を維持する。ＳＧＷ及びＰＧＷは、これらのノードによって処理されるＵＥに関するＥＰＳベアラ・コンテキスト情報を維持する。３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．００７に準じ、ＥＰＣノードは再起動した場合、影響を受けるすべてのコンテキスト情報を削除する。再起動されたノードに対するピアであるＥＰＣノードは、上記の再起動カウンタの増分の受信時に、再起動（及び関連付けられたコンテキスト情報の削除）を検出する。
【０００９】
３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．００７は、ＥＰＣノードがそのピアＥＰＣノードのうちの１つが再起動したことを検出した場合、ＵＥのＭＭコンテキスト及びＥＰＳベアラ・コンテキストの情報がＥＰＣノードによってどのように処理されるかを規定する。たとえばＭＭＥ又はＰＧＷは、ＳＧＷが再起動したことを検出した場合、再起動したＳＧＷによって処理されていたＵＥに関するすべてのコンテキスト情報を削除する。Ｓ４−ＳＧＳＮは、ＳＧＷが再起動したことを検出した場合、再起動したＳＧＷによって処理されていたＵＥに関するすべてのＥＰＳベアラ・コンテキスト情報を削除するが、Ｓ４−ＳＧＳＮはそれらの影響を受けたＵＥ（すなわち、依然としてネットワークに接続されているＵＥ）に関するＭＭコンテキスト情報を維持することができる。
【００１０】
ＥＰＣノード（たとえばＳＧＷ）の再起動は、そのノード内のハードウェア又はソフトウェアの誤動作による可能性があるが、時にこうした再起動は、たとえばノードの再起動を必要とする可能性のあるＥＰＣノードのアップグレード及び／又は機能の活動化／非活動化中に、操作及び保守（Ｏ＆Ｍ）オペレータによって意図的に開始されることも可能である。再起動のためのトリガ・イベントに関係なく、影響を受けるＥＰＳベアラ・コンテキスト及びＭＭコンテキストは前述のように処理される。３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１は、ＭＭＥの再起動を必要とする計画された保守以前に、オペレータがＭＭＥに関連付けられたＵＥを他のＭＭＥに移動できるようにする、ＭＭＥ負荷分散メカニズムを規定する。しかしながら、計画されたＳＧＷ再起動に関する３ＧＰＰ規格には、こうしたトラフィック・オフローディング・メカニズムは規定されていない。
【００１１】
ＳＧＷの再起動がハードウェア又はソフトウェアの誤動作によってトリガされるか、オペレータによって開始されるかに関わらず、ＳＧＷの再起動が発生すると必ず、ＭＭＥ、Ｓ４−ＳＧＳＮ、及びＰＧＷ内の影響を受けるＭＭコンテキスト及びＥＰＳベアラ・コンテキスト（ＰＤＮ接続）が削除され、これによって、関連付けられたエンドユーザ・サービス及びネットワーク信号伝達に関する重大な問題が発生する可能性がある。たとえば進行中の（すなわちアクティブな）パケット・データ・セッションは、ＳＧＷ内のユーザ・プレーン・ベアラの損失によって中断される。進行中のデータ転送は、ＵＥがＥＰＳベアラを再確立するまで不可能となる。エンドユーザは、ＵＥが再接続し、関連付けられたＥＰＳベアラを再確立するまで、いかなるＵＥ開始パケット交換（ＰＳ）サービスも使用できないことになる。同様に、ＵＥは、いかなるネットワーク開始ＰＳサービス（たとえば、ＵＥ終了ボイス・オーバ・ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）（ＶｏＬＴＥ）呼び出し）も使用できないことになる。
【００１２】
ＥＰＣに対する他の悪影響は、ＰＧＷ、ＭＭＥ、及び／又はＳ４−ＳＧＳＮと、何らかの他のＥＰＣノードとの間のインターフェース上で、それらの他のＥＰＣノード内で関連付けられたベアラ／リソースをクリーンアップするための信号増加を含むことができる。信号増加は、ポリシー及び課金規則機能（ＰＣＲＦ）（ＩＰ接続アクセス・ネットワーク（ＣＡＮ）セッションを削除するため）、ユーザ・サービス内リモート認証ダイヤル（ＲＡＤＩＵＳ）又は動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）サーバ（たとえばこれらのサーバによって割り当てられたＩＰアドレスを解除するため）、及び、関連サーバの課金（たとえば課金データ記録（ＣＤＲ）の閉鎖による）などへの、ＰＧＷインターフェース上でも発生する可能性がある。加えてこれらのサーバのいくつかは、ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）コア又はアプリケーション・サーバ内でさらにクリーンアップを実行するために、何らかの他のノードと話す必要がある可能性もある。たとえばＰＣＲＦは、ＰＤＮ接続の削除について、プロキシ呼び出しセッション制御機能（ＰＣＳＣＦ）に通知することができる。
【００１３】
一般に、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮは、無線インターフェース上での不必要な信号伝達を避けるように構成される。本明細書で使用される場合、「ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ」という用語は、ＭＭＥノード及び／又はＳ４−ＳＧＳＮノードを表す。しかしながらＳＧＷ再起動は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮとＵＥとの間、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮとＲＡＮノードとの間、或いはＭＭＥとＨＳＳとの間でも、信号伝達を急激に増加させる可能性がある。
【００１４】
ＥＰＣネットワークを介したエンドツーエンド信号伝達は、ＳＧＷ再起動後、ネットワークへのＵＥの再接続時にも増加する可能性がある。影響を受けるＵＥ（すなわち、再起動されたＳＧＷを介したＰＤＮ接続を有するＵＥ）の、ネットワークへの再接続は、非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求、定期的なルーティング・エリア更新（ＲＡＵ）又はトラッキング・エリア更新（ＴＡＵ）要求などの、ＵＥ開始アップリンク・パケットのレートに基づいて、経時的に拡散させることができる。ＵＥのより速い再接続のために、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮでは（再接続要求指示の指示を備えたＵＥへのＭＭＥ開始分離信号、又は、ＳＧＷ再起動の検出時に再活動化要求指示を備えたＰＤＰコンテキストのＳＧＳＮ非活動化などで）、いくつかの事前対応（pro-active）メカニズムも適合可能である。
【００１５】
以下の手順は、ネットワークへのＵＥの再接続時に、エンドツーエンド信号伝達負荷に寄与することができる。
そのＭＭ及び／又はＥＰＳベアラ・コンテキストがネットワーク内で削除されたＵＥからのＮＡＳメッセージ（サービス要求、ＴＡＵ要求、又はＲＡＵ要求の信号）の除去による信号伝達、
ＵＥ内のいずれかの特定アプリケーションによって要求されるＰＤＮ接続及び任意の専用ＥＰＳベアラの再接続及び再確立による信号伝達、並びに、
ＵＥと、ＩＭＳベース・サービスなどに関するアプリケーション・サーバとの間のアプリケーション・レベル信号伝達の再確立。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ＳＧＷ再起動の検出時の信号伝達負荷がＰＧＷ、ＭＭＥ、及びＳ４−ＳＧＳＮによって適切に管理されない場合、ＳＧＷがアクティブなＰＤＮ接続を有する公衆陸上モバイル・ネットワーク（ＰＬＭＮ）における輻輳、過負荷、及び／又は不安定性につながる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
いくつかの実施形態は、無線通信ネットワークの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイを通じた接続を制御する、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードを対象とする。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイへの通信の障害を検出する。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、代わりに第２のサービング・ゲートウェイを通過するように、第１のサービング・ゲートウェイを介する既存の接続の再配置（relocation）を開始することによって、検出された障害に応答する。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイへの通信の回復を検出し、未だ第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていない既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止することによって応答する。
【００１８】
いくつかの他の実施形態では、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、未だ第２のサービング・ゲートウェイへと再配置されていない第１のサービング・ゲートウェイへの既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することによって、再起動を完了した第１のサービング・ゲートウェイに応答する。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイへと復元されることになる既存の接続のそれぞれについて、コンテキスト情報を第１のサービング・ゲートウェイへ通信することによって、第１のサービング・ゲートウェイへの既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することができる。コンテキスト情報は、接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含むことができる。
【００１９】
いくつかの他の実施形態は、無線通信ネットワークの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイを通過する接続を制御するための方法を対象とする。第１のサービング・ゲートウェイへの接続の障害が検出される。検出された障害に応答して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、代わりに第２のサービング・ゲートウェイを通過するように、第１のサービング・ゲートウェイを介する既存の接続の再配置を開始する。第１のサービング・ゲートウェイへの通信の回復が検出される。検出された回復に応答して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第２のサービング・ゲートウェイを通過するように未だ再配置されていない既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止する。
【００２０】
いくつかの他の実施形態は、無線通信ネットワークの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイを通過する接続を制御するための方法を対象とする。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、少なくともいくつかの既存の接続を第１のサービング・ゲートウェイからオフロードさせることを要求する第１のメッセージを、オペレータから受信する。この第１のメッセージに応答して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、既存の接続の少なくともいくつかを第１のサービング・ゲートウェイから第２のサービング・ゲートウェイへと再配置する。
【００２１】
いくつかの他の実施形態は、サービング・ゲートウェイが再起動された後にサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから接続復元メッセージを受信する、サービング・ゲートウェイを対象とする。サービング・ゲートウェイは、ユーザ機器ノードとサービング・ゲートウェイを通過したパケットベース・ネットワークとの間で、サービング・ゲートウェイのメモリ内に、サービング・ゲートウェイが再起動される前に存在していた少なくともいくつかの接続を復元することによって、接続復元メッセージに応答する。
【００２２】
いくつかの他の実施形態は、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしているかどうかを決定する、パケット・ゲートウェイを対象とし、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードはこの接続再配置モードを介して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが第１のサービング・ゲートウェイへの通信障害を検出したのに応答して、無線通信ネットワークの第１のサービング・ゲートウェイから第２のサービング・ゲートウェイへと接続を再配置する。パケット・ゲートウェイは第１のサービング・ゲートウェイへの通信障害を検出する。パケット・ゲートウェイは、第１のサービング・ゲートウェイを通過するパケット・ゲートウェイが有する任意の接続に関するコンテキスト情報をパケット・ゲートウェイのメモリ内で保持することによって、検出された障害と、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしている旨の決定とに応答する。パケット・ゲートウェイは、第１のサービング・ゲートウェイを通過するパケット・ゲートウェイが有する任意の接続に関するコンテキスト情報を、パケット・ゲートウェイのメモリから削除することによって、検出された障害と、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしていない旨の決定とに応答する。
【００２３】
本開示をさらに理解するために含まれ、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、本発明のある非限定的な実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】いくつかの実施形態に従って動作するように構成された無線通信ネットワークを示すブロック図である。
【図２】いくつかの実施形態に従い、様々なＳＧＷを通過するＵＥとパケットベース・ネットワークとの間の接続を制御するように動作する、複数のＳ４−ＳＧＳＮ及びＭＭＥを示す図である。
【図３】いくつかの実施形態に従い、ＵＥがトリガしたサービス要求手順に応答して接続を形成するため、及び接続を再配置するための、図１の無線通信ネットワークの様々な要素間の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。
【図４】ＵＥがトリガしたサービス要求手順に応答して接続を形成するための、図３に関する他の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。
【図５】いくつかの実施形態に従い、再起動及び／又は動作するＳＧＷのうちの１つがトラフィック・オフローディングを開始したのに応答して、接続を再配置及び記憶するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード、第１及び第２のＳＧＷ、並びにＰＧＷの間の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。
【図６】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷを介したオペレータが開始する接続の再配置のための他の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。
【図７】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図８】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図９】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１０】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１１】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１２】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１３】いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１４】いくつかの実施形態に従い、オペレータが開始したトラフィック・オフローディングに応答して、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１５】いくつかの実施形態に従い、オペレータが開始したトラフィック・オフローディングに応答して、ＳＧＷ間の接続を再配置し、ＳＧＷへの接続を復元するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１６】いくつかの実施形態に従い、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる接続の再配置及び復元をサポートするための、サービング・ゲートウェイによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１７】いくつかの実施形態に従い、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる接続の再配置をサポートするための、パケット・ゲートウェイによる動作及び方法を示すフローチャートである。
【図１８】いくつかの実施形態に従って構成された図１のネットワーク・ノード例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に本発明の実施形態が示された添付の図面を参照しながら、本発明について以下でより完全に説明する。しかしながら本発明は、多くの異なる形で具体化可能であり、本明細書に記載された実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。
【００２６】
いくつかの実施形態は、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが、少なくとも１つのＳＧＷ及び少なくとも１つのＰＧＷを通過するＵＥとパケットベース・ネットワークとの間の接続を制御する、無線通信ネットワークを対象とする。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、既存の接続が第１のＳＧＷを通過する代わりに第２のＳＧＷを通過するように再配置を開始することによって、第１のＳＧＷへの通信障害の指示、又は、ＳＧＷからの接続のオフローディングをオペレータが開始したことに応答する。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、未だ第２のＳＧＷを通過するように再配置されていない既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止することによって、第１のＳＧＷへの通信の回復の指示、又は、オペレータによって開始されたＳＧＷからの接続のオフローディングの中止にも応答する。
【００２７】
サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、未だ第２のＳＧＷを通過するように再配置されていない第１のＳＧＷへの既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することによって、第１のＳＧＷが再起動された旨の指示にも応答することが可能であり、その結果、第１のＳＧＷは既存の接続のうちの少なくともいくつかに関する情報を失うことになる。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイへの復元されることになる既存の接続のそれぞれに関して、第１のサービング・ゲートウェイにコンテキスト情報を通信することによって、第１のサービング・ゲートウェイへの既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することができる。これら及び他の実施形態を、図１〜図１８に関して以下で説明する。
【００２８】
図１は、いくつかの実施形態に従って動作するように構成された、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）無線通信ネットワークの例を示すブロック図である。無線通信ネットワークは、無線アクセス通信リンクを介してユニバーサル・モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）１１０、ＧＳＭ（登録商標）  ＥＤＧＥ無線アクセス・ネットワーク（ＧＥＲＡＮ）１２０、及び／又は進化型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）１３０と通信する、複数の、典型的には何千もの、ユーザ機器ノード１００（無線端末又は移動局とも呼ばれる）を備える。
【００２９】
ＵＴＲＡＮ１１０及びＧＥＲＡＮ１２０は、それぞれ、それらのそれぞれの通信サービス・セル内にあるＵＥに無線アクセス通信リンクを提供する無線基地局を介して通信を制御するための、無線ネットワーク・コントローラ（ＲＮＣ）ノードを含むことができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１３０は、ＵＴＲＡＮ１１０及びＧＥＲＡＮ１２０のＲＮＣノード及び基地局の複合機能を提供することが可能な、無線基地局ノード（ｅＮｏｄｅＢ１３２）を含むことができる。
【００３０】
複数のＳ４−ＳＧＳＮ１４０（そのうちの１つが図１に示されている）は、その地理的サービス・エリア内にあるＵＥ１００との間でのデータ・パケットの送達に関する責務を負う。それらのタスクは、パケットのルーティング及び転送、モビリティ管理（接続／切断及び位置管理）、論理リンク管理、並びに認証機能を含むことができる。Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０は、複数のＳＧＷ１４６（そのうちの１つが図１に示されている）及びＰＧＷ１４８（そのうちの１つが図１に示されている）を介したＵＥと１つ又は複数のパケットベース・ネットワーク１５２との間の通信接続を制御し、ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／スタンバイ・モードＵＥ１００が１つのルーティング・エリアから別のルーティング・エリアへと移動する際のモビリティ管理などの、他の機能を実行することができる。Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０は、Ｓ４インターフェースを介してＳＧＷ１４６で接続を確立することができる。パケットベース・ネットワーク  １５２は、インターネット及び／又は他のパケット・ネットワーク要素を含むことができる。Ｓ４−ＳＧＳＮは、ＭＭＥ１４２とＳ４−ＳＧＳＮ１４０との間のＳ３インターフェースを用いて、２Ｇ／３ＧとＬＴＥのアクセス・ネットワーク間でモビリティを実施するための制御プレーン機能も提供する。
【００３１】
ＳＧＷ１４６は、信号伝達及びユーザ・データ・パケットをルーティング及び転送する一方で、基地局／ｅＮｏｄｅＢ間のハンドオーバ時のユーザ・プレーンに対するモビリティ・アンカとして、並びに、ＵＴＲＡＮ１１０、ＧＥＲＡＮ１２０、及びＥ−ＵＴＲＡＮ１３０の間のモビリティに対するアンカとしても動作する。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ／ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／スタンバイ・モードＵＥ１００の場合、ＳＧＷ１４６は、ダウンリンク・データ・パスを終結させることが可能であり、ＵＥ１００にダウンリンク・データが到達すると、ページングをトリガする。ＳＧＷ１４６は、各接続について、接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、及びサービス品質値を含むことが可能な、ＵＥ通信接続コンテキストを管理及び記憶する。
【００３２】
ＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ１４６を通じて流れるＵＥトラフィックに対して、パケット・ネットワーク１５２への入口点及び出口点を提供する。ＵＥ１００は、複数のパケット・ネットワーク１５２にアクセスするために、複数のＰＧＷ１４８との同時接続を有することができる。ＰＧＷ１４８は、ポリシー強化、各ＵＥ１００に対するパケット・フィルタリング、課金サポート、合法的傍受、及びパケット・スクリーニングを実行する。ＰＧＷ１４８は、ＷｉＭＡＸ及び３ＧＰＰ２（ＣＤＭＡ  １Ｘ及びＥｖＤＯ）などの、３ＧＰＰ技術と非３ＧＰＰ技術との間のモビリティに対するアンカとしても機能する。
【００３３】
ＭＭＥ１４２（そのうちの１つが図１に示されている）は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ１３０に関する信号伝達パケットをルーティング及び転送する。ＭＭＥ１４２は、ＥＰＳ接続管理（ＥＣＭ）アイドル・モードＵＥ１００の追跡及びページング手順に対する責務を負い、接続ベアラ（パケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）接続）の活動化／非活動化プロセスに関与し、初期の接続時及びハンドオーバ時にＵＥ１００に対してＳＧＷ１４６を選択する責務も負う。非アクセス層（ＮＡＳ）信号伝達はＭＭＥ１４２で終結し、一時識別の生成及びＵＥ１００への割り振りの責務も負う。これがサービス・プロバイダの公衆陸上モバイル・ネットワークにキャンプオン（camp on）するためのＵＥ１００の権限をチェックし、ＵＥのローミング制約を強化する。ＭＭＥ１４２はＮＡＳ信号伝達に関する暗号化／完全性保護のためのネットワーク内の終端点であり、セキュリティ・キー管理を処理する。ＭＭＥは、ＭＭＥ１４２とＳ４−ＳＧＳＮ１４０との間のＳ３インターフェースを用いて、２Ｇ／３ＧとＬＴＥのアクセス・ネットワーク間でモビリティを実施するための制御プレーン機能も提供する。
【００３４】
説明しやすくするために、Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０及びＭＭＥ１４２は、集合的又は個別に「サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード」及び「ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０」とも呼ばれることがある。したがってサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０のみ、ＭＭＥ１４２のみ、又はＳ４−ＳＧＳＮ１４０及びＭＭＥ１４２の組み合わせを含むことができる。
【００３５】
操作及び保守（Ｏ＆Ｍ）サーバ１５４を使用して、以下で説明するようにＳ４−ＳＧＳＮ１４０及びＭＭＥ１４２の様々な動作を制御することができる。
【００３６】
Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０及びＭＭＥ１４２はそれぞれＳ６ｄ及びＳ６ａインターフェースを介してホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）１４４にアクセスし、ＵＥ加入関連情報（加入者プロファイル）を取得して、ＵＥ１００の認証及び許可を実行する。ポリシー及び課金規則機能（ＰＣＲＦ）ノード１５０は、どのサービスが許可されるかを制御するため、並びに、ＰＧＳ  １４８及びパケット・ネットワーク１５２を介して流れるユーザ・パケット・トラフィックに提供されるサービス品質（ＱｏＳ）レベルを制御するために、ポリシー規則を適用し、課金ノード及び他のネットワーク・ノードが使用するための情報も集約する。
【００３７】
ＳＧＷの再起動に対するサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード及びＰＧＷの応答
図２は、それらそれぞれの地理的サービス・エリア内のＵＥ１００間の接続を制御するように動作する、複数のＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１から１４０＿ｎ及びＭＭＥ１４２＿１から１４０＿ｎ、並びに、複数のＳＧＷ１４６＿１から１４６＿ｎを通過するパケット・ネットワーク１５２を示し、ここでＳ４−ＳＧＳＮ、ＭＭＥ、及びＳＧＷの数「ｎ」は異なって良い。
【００３８】
前述のＳＧＷ１４６の再起動の結果として生じる問題のうちの少なくともいくつかは、再起動されたＳＧＷ１４６を介して確立されたＰＤＮ接続を有するＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８が、影響を受けるベアラ・コンテキスト（ＰＤＮ接続）を処理するために（たとえば静的構成及び／又は何らかのＧＴＰｖ２信号伝達によって）同期された場合、結果として、１）ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８はＳＧＷの再起動の検出時にコンテキストを削除せず、２）ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、影響を受けるＵＥ１００のコンテキストを（再起動されたＳＧＷ１４６と同じエリアにサービスを提供する）他のＳＧＷ１４６に移すため、及び／又はその回復後に再起動されたＳＧＷ１４６へのコンテキストの復元を制御するために、ＳＧＷ再配置手順を開始するように構成されることから、低減される可能性がある。
【００３９】
本発明の様々な実施形態に従い、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ／ＭＭＥ１４０、１４２）は、代わりに第２のＳＧＷ１４６＿２を通過するように第１のＳＧＷ１４６＿１を介する既存の接続の再配置を開始することによって、検出された第１のＳＧＷ１４６＿１への通信障害に応答するように構成される。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ／ＭＭＥ１４０、１４２）は、未だ第２のＳＧＷ１４６＿２へ再配置されていない既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止することによっても、検出された第１のＳＧＷ１４６＿１への通信の回復に応答する。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ／ＭＭＥ１４０、１４２）は、未だ第２のＳＧＷ１４６＿２へ再配置されていない第１のＳＧＷ１４６＿１への既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元することによって、再起動を完了した第１のＳＧＷ１４６＿１に応答することもできる。
【００４０】
ＳＧＷ再配置手順は、それぞれＥ−ＵＴＲＡＮ１３０又はＵＴＲＡＮ／ＧＥＲＡＮ１１０、１２０を用いて動作するＵＥ１００に対して、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０内ＳＧＷ１４６間（intra MME/S4-SGSN 142, 140 inter SGW146）（すなわち、ＭＭＥ内ＳＧＷＴＡＵ間又はＳ４−ＳＧＳＮ内ＳＧＷＲＡＵ間）信号伝達を使用することができる。影響を受けるＵＥ１００が複数のＰＧＷ１４８内にＰＤＮ接続を有し、ＰＧＷ１４８及びＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０のうちのいくつかのみが、ＳＧＷ再起動後のＰＤＮ接続コンテキストの再配置及び復元をサポートしている場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＰＤＮ接続コンテキストの再配置及び復元をサポートしているＰＧＷ１４８内に確立されたＰＤＮ接続のみを、再配置及び／又は復元する。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及び他のＰＧＷ１４８内の他のＰＤＮ接続は、ローカルに削除される。
【００４１】
再起動されたＳＧＷ１４６に対してベアラ（ＰＤＮ接続）コンテキストを復元するために、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、Ｓ１１／Ｓ４インターフェース上に定期的なＧＴＰｖ２エコー要求信号を送信することによって、ＳＧＷ１４６の回復／アクセス可能性を反復的にチェックすることで、検出されたＳＧＷ１４６への通信障害に応答する。ＳＧＷ１４６からのＧＴＰｖ２エコー要求内の再起動カウンタ値の増分を観察することによる、ＳＧＷ１４６が再起動された旨の決定に応答して、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はＳＧＷ１４６に対するベアラ・コンテキスト（ＰＤＮ接続）の復元を開始することができる。ＳＧＷ１４６は、再起動された場合にＰＤＮ接続を失うため、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ１４６でそれらの接続を復元するそれぞれの接続に関するコンテキスト情報を、再起動されたＳＧＷ１４６に送ることができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７４に規定されたように、ＳＧＷ再配置モビリティに使用される情報要素（ＩＥ）と共に、Ｓ１１／Ｓ４上にＧＴＰｖ２セッション作成要求メッセージ内のコンテキスト情報を送ることができる。いくつかの実施形態では、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＰＤＮ接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、及び／又はサービス品質値を含むコンテキスト情報を、復元されることになる各ＰＤＮ接続のために送ることができる。ＧＴＰｖ２セッション作成要求メッセージの受信に応答して、ＳＧＷ１４６は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７４及び３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７５に規定されたように、ＳＧＷ再配置モビリティに使用されるＩＥと共に、ＧＴＰｖ２ベアラ修正要求又はＰＭＩＰｖ６プロキシ結合更新メッセージをＳ５／Ｓ８上に送信することができる。
【００４２】
ＳＧＷ１４６が再起動されたことを検出する前に、再起動カウンタ値の増分の受信に応答して、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、しきい値時間内のＳＧＷ１４６との通信障害を検出することができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＵＥ１００に関してＳＧＷ１４６を通過するＰＤＮ接続の再配置を開始することによって、検出された障害に応答することができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ１４６の到達不可能性によりＳ１２及びＳ１−Ｕ上の無線ベアラ・リリースを観察する可能性がある、及び／又は、アップリンク・パケットを送信するために無線ベアラを確立しようとして不成功に終わる可能性がある、及び／又は、モビリティ手順（ＲＡＵ／ＴＡＵ／ＨＯ）を実行中である可能性がある、ＵＥ１００から、ＳＧＷ１４６との通信の障害に関して通知を受けることができる。ＳＧＷ１４６が、たとえばしきい値時間を超える再起動、障害、又は保守計画によって依然として使用不可能である場合、オペレータは、中央Ｏ＆Ｍサーバ１５４を使用して、ＳＧＷ１４６の使用不可能性をＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に通知すること、及び、影響を受けるＰＤＮ接続の他のＳＧＷ１４６への再配置を開始するよう各ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に命じることができる。
【００４３】
ＳＧＷ１４６が再起動した場合、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ／ＰＭＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ／ＧＰＲＳ  ＲＥＡＤＹデータ状態にあるほぼすべての影響を受けるＵＥ１００は、ＵＥが現在配置されている無線アクセス技術（ＲＡＴ）（たとえばＥ−ＵＴＲＡＮ１３０、ＧＥＲＡＮ１２０、ＵＴＲＡＮ１１０など）に応じて、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ／ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／ＧＰＲＳ  ＳＴＡＮＤＢＹ状態に移るものと予測することができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、アップリンクＮＡＳメッセージ（たとえばサービス要求、定期的なＴＡＵ要求、及び定期的なＲＡＵ要求）の受信を待つことなく、影響を受けるＵＥ１００に対してＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ内ＳＧＷ間再配置手順を開始することができる。加えて多くの状況では、影響を受けるＵＥ１００に対するＳＧＷ再配置信号伝達を、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＵＥ１００との間のいかなる信号伝達にも関与することなく、パケット・コア・ネットワーク内で完了することができる。パケット・コア・ネットワーク内でのＳＧＷ再配置のための信号フローは、対応する３ＧＰＰ規格ＴＳ  ２３．４０１及びＴＳ  ２３．０６０内に規定されているものと同一であるとすることができる。たとえばＧＴＰベースのＳ５／Ｓ８に関するＥ−ＵＴＲＡＮでは、メッセージ・フローは図３に示されたメッセージ３０１から３０５（以下で詳細に説明する）に対応し、図３は、いくつかの実施形態に従って、Ｅ−ＵＴＲＡＮ内でＵＥがトリガしたサービス要求手順に応答して接続を形成するため、及び接続を再配置するための、図１の無線通信ネットワークの様々な要素間の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。いくつかの状況では、３ＧＰＰ規格によって要求されるように、たとえばＳＧＷ再配置手順の結果としてのベアラ（ＰＤＮ接続）の許可されたＱｏＳの変更によって、ＵＥ１００に向かう信号伝達が必要となる可能性がある。
【００４４】
ＲＲＣ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥ１００の場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ再配置手順を実行する前に、Ｅ−ＵＴＲＡＮ１３０のｅＮｏｄｅＢ１３２並びに／或いはＵＴＲＡＮ１１０及び／又はＧＥＲＡＮ１２０のＲＮＣに、Ｓ１ＡＰ  ＵＥ−ＣＯＮＴＥＸＴ−ＲＥＬＥＡＳＥ−ＣＯＭＭＡＮＤ（３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．４１３に準拠）又はＩＵ−ＲＥＬＥＡＳＥ−ＣＯＭＭＡＮＤ（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．４１３に準拠）を送信することによって、それらのＵＥ１００をＲＲＣ−ＩＤＬＥ状態に移すことができる。オプションで、影響を受けるＵＥ１００にＳ１−ＲＥＳＥＴを送信することが可能であり、これによって効率を上げることができる。
【００４５】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＳＧＷの再配置を未だに開始していない、影響を受けるＵＥ１００からのアップリンクＮＡＳ信号の受信に応答して、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＵＥ開始信号伝達の一部として、影響を受けるＳＧＷ１４６から他のＳＧＷ１４６への、そのＵＥ１００に対するＰＤＮ接続の再配置を優先するように構成することができる。たとえば図３は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ１３０を介して接続されたＵＥに関するＳＧＷ  ＰＤＮ接続の再配置を実行するために、追加のＧＴＰベースのＳ５／Ｓ８信号伝達を用いた、ＵＥがトリガしたサービス要求信号伝達フローを示す。図３では、ＳＧＷは、再起動から回復したＳＧＷ１４６＿１又はＭＭＥ１４２及びＰＧＷ１４８の両方への接続を有する他のＳＧＷ１４６＿２のいずれかとすることができる。ＰＤＮ接続の回復による追加の信号伝達メッセージが、メッセージ３０１から３０５として示されている。
【００４６】
ＭＭＥ１４２＿１は、ＵＥ１００に対するＰＤＮ接続をＳＧＷ１４６＿１へと復元し直すことによって、ＳＧＷ１４６＿１が再起動した旨の決定に応答する。例示的実施形態では、ＭＭＥ１４２＿１はセッション作成要求メッセージ３０１をＳＧＷ１４６＿１に送ることが可能であり、ＳＧＷ１４６＿１はベアラ修正要求３０２をＰＧＷ１４８に送ることによって応答する。次にＰＧＷ１４８は、ＰＣＲＦ１５０とメッセージ３０３を交換して、ＩＰ接続アクセス・ネットワーク（ＩＰ−ＣＡＮ）セッション修正によって開始されるポリシー及び課金強化機能（ＰＣＥＦ）を実行することができる。ＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ１４６＿１にベアラ修正応答メッセージ３０４を送ることが可能であり、次にＳＧＷ１４６＿１は、ＭＭＥ１４２＿１にセッション作成応答メッセージ３０５を送る。
【００４７】
メッセージ３０１から３０５で搬送されるＩＥは、関連インターフェースに関する３ＧＰＰ規格に規定されたＳＧＷ再配置手順で搬送されるＩＥと同じとすることができることに留意されたい。メッセージ３０１から３０５は、動作及び方法の処理をＳＧＷが開始する実施形態に関連付けられたＩＥ（以下で考察する）を含むこともできる。ＰＧＷ１４８とＰＣＲＦ１５０との間の信号伝達は、再起動された同じＳＧＷ１４６＿１に対してＰＤＮ接続が復元された場合、不要となる可能性がある。ＰＧＷ１４８は、こうしたＰＣＲＦ１５０への信号伝達が必要であるかどうかを、ＧＴＰｖ２ベアラ修正要求メッセージ内でＳＧＷ１４６＿１から受信した情報に基づいて決定することができる。
【００４８】
図４は、少なくとも一部は３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１に基づいて動作することが可能な、ＵＥがトリガしたサービス要求に応答して、ＵＥ１００に対するＰＤＮ接続をセットアップするための、図３に関する他の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。図４を参照すると、ＵＥ１００は、ＲＲＣメッセージ内に封入されたＭＭＥ１４２＿１に向けてのＮＡＳサービス要求メッセージ４０１を、ｅＮｏｄｅＢ１３２に送り、このメッセージはメッセージ４０２としてＭＭＥ１４２＿１に転送される。これに応答して、さらに他のメッセージ４０３によってＵＥ１００を認証すること、及び通信暗号化実行可能にすることができる。
【００４９】
ＭＭＥ１４２＿１は、Ｓ１−ＡＰ初期コンテキスト要求メッセージ４０４（ＳＧＷアドレス、ＥＰＳベアラ・サービス品質などを含むことができる）をｅＮｏｄｅＢ１３２に送る。次にｅＮｏｄｅＢ１３２は、無線ベアラ確立手順４０５を実行する。ユーザ・プレーン・セキュリティが確立され、ユーザ・プレーン無線ベアラがセットアップされる。次にＵＥ１００は、ＳＧＷ１４６＿１及びＰＧＷ１４８を介したパケット・ネットワーク１５２へのリレイ（図１）のために、アップリンク・データ４０６をｅＮｏｄｅＢ１３２に送ることができる。ｅＮｏｄｅＢ１３２は、ＳＩ−ＡＰ初期コンテキスト・セットアップ完了メッセージ４０７をＭＭＥ＿１４２＿１に送り、コンテキストが正常に確立されたことを確認する。ＭＭＥ１４２＿１は、ベアラ修正要求メッセージ４０８をＳＧＷ１４６＿１に送ることによって応答する。ここでＳＧＷ１４６＿１は、ＵＥ１００に向けてダウンリンク・データを伝送できることになる。
【００５０】
ベアラ修正要求４０９は、ＳＧＷ１４６＿１からＰＧＷ１４８へと送信可能である。ＰＧＷ１４８はＰＣＲＦ１５０と信号４１０を交換して、ＰＤＮ接続に関する更新されたＱｏＳ情報を取得することができる。ＰＧＷ１４８は、応答のベアラ修正応答メッセージ４１１をＳＧＷ１４６＿１に送り、これがベアラ修正応答メッセージ４１２をＭＭＥ１４２＿１に送る。
【００５１】
再起動ＳＧＷ１４６＿１の検出又は回復時に、他のＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０のサービス・エリアに移動するＵＥ１００の場合、ＭＭＥ／ＳＧＳＮ間ＳＧＷ間モビリティ信号伝達が実行されなければならない。この場合、ＴＡＵ／ＲＡＵモビリティについて、以下の２つのオプションのうちの１つをモビリティ信号伝達に適合させることができる。
【００５２】
オプション１−ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０によって存在しないものと知られたフェイクＳＧＷを識別するハンドオーバ・メッセージを、Ｓ３／Ｓ１０／Ｓ１６インターフェース上で他のターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に送ることによって、ハンドオフされることになるＵＥ１００に関連付けられたターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０への既存の接続を再配置することができるため、結果としてターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、フェイクＳＧＷが存在しないことを識別した後、存在していることがわかっているＳＧＷ１４６のグループの中から他のＳＧＷ（たとえばＳＧＷ１４６＿ｎ）を選択し、選択されたＳＧＷを通過するように既存の接続を再配置することになる。特定の例によれば、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＧＴＰｖ２コンテキスト応答（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７４）メッセージ内で、現在ＵＥ１００のベアラ・コンテキストを有するＳＧＷ１４６＿１が、到達可能でないか、又は再起動から回復したばかりである（すなわち、ＳＧＷ１４６＿１がもはやＵＥベアラ・コンテキストを含まない）かを、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に通知することができる。ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、こうした指示を受信すると、新しいＳＧＷ（たとえばＳＧＷ１４６＿２）（コンテキスト応答で送られたものではない）へのＳＧＷ再配置（ＳＧＷ１４６＿１を通過していたＰＤＮ接続の再配置）か、又はＳＧＷを今再起動されたＳＧＷ１４６＿１に戻すこと（再起動前にはＳＧＷ１４６＿１を通過していたＰＤＮ接続のうちの少なくともいくつかを元のＳＧＷ１４６＿１に復元）を実行する。いくつかの実施形態では、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷに対するフェイク（すなわちＤＮＳで無効の）ＳＧＷ完全修飾ドメイン名（ＦＱＤＮ）を提供し、オプションで、ＳＧＷに対する無効Ｓ１１／Ｓ４  ＳＧＷ完全修飾一時エンドポイント識別子（Ｆ−ＴＥＩＤ）を提供する。フェイクＦＱＤＮ（及びオプションで向こうのＳＧＷ  Ｆ−ＴＥＩＤ）は、ＳＧＷ再配置信号伝達の実行が必要である旨を、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に向かって使用可能な１つのタイプのインジケータである。別の方法として、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０には、ＰＤＮ接続の再配置が必要である旨を、他のタイプのインジケータを介して、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０によって通知することができる。
【００５３】
オプション２−ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＧＴＰｖ２コンテキスト応答メッセージをターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に送信する前に、ＳＧＷ再配置を実行することができる。そこでＧＴＰｖ２コンテキスト応答メッセージは、新しく割り振られたＳＧＷ１４６の識別を含むことになる。
【００５４】
第１のオプションは、第２のオプションよりも信号伝達が少なくなる可能性がある。しかしながら、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＳＧＷ再起動後のＰＤＮ接続の再配置をサポートしていない場合、第２のオプションが好ましい可能性がある。ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＳＧＷ再起動後のＰＤＮ接続の再配置をサポートしている場合、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＧＴＰｖ２コンテキスト要求（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２７４）メッセージ内のフィーチャに関するそのサポート・レベルを、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に示すことができるため、結果としてソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ再配置に関する２つのオプションから選択することができる。
【００５５】
ハンドオーバ（ＨＯ）信号伝達中であるＵＥ１００の場合、再配置／復元手順は、ＳＧＷ障害が観察された際にＨＯ信号伝達のどのステージが行われていたかに応じて変更可能である。たとえばＨＯは失敗する場合があり、ＵＥ１００はＥＣＭ−ＩＤＬＥ／ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／ＳＴＡＮＤＢＹ状態に進んだ後、ＲＡＵ／ＴＡＵ信号伝達を実行することができる。別の方法として、ＳＧＷ再配置を伴うＨＯ信号伝達は実行可能であるが、ＳＧＷ障害によってデータ転送ができない可能性がある。この場合、ＨＯによりＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０再配置が必要な場合、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ１４６が到達不可能であるため、ＳＧＷ再配置を実行するようターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に通知することができる。こうした手法の１つは、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０について、フェイク（すなわちＤＮＳで無効の）ＳＧＷ  ＦＱＤＮ及びオプションで無効のＳ１１／Ｓ４  ＳＧＷ  Ｆ−ＴＥＩＤを提供することを含むことができる。別の方法として、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０には、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０により、Ｓ１０／Ｓ３／Ｓ１６  ＧＴＰメッセージ内の他の形のインジケータを介して、ＰＤＮ接続の再配置が必要である旨を通知することができる。
【００５６】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が未だＳＧＷ１４６の増分された再起動カウンタ値を受信していないＳＧＷ再起動の初期段階では、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が、ソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０から受信したＵＥコンテキスト情報内で提供されたＳＧＷ１４６を再使用するように決定し、ＳＧＷ１４６が到達可能でない旨も検出した場合、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、良好なＲＡＵ／ＴＡＵ／ＨＯ手順に対して代替ＳＧＷ１４６を再選択するべきであることに留意されたい。この機構は、たとえターゲット及び／又はソースのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が最適化されたＳＧＷ再起動処理をサポートしていない場合、及びＰＧＷ１４８がＳＧＷ再起動によってアクティブなＰＤＮ接続を未だ削除していない場合であっても、依然として良好なＲＡＵ／ＴＡＵ／ＨＯ信号伝達に導くことができる。
【００５７】
Ｇｎ／Ｇｐ−ＳＧＳＮへと移動しているＵＥ１００の場合、ＳＧＷ１４６はＧｎ／Ｇｐ−ＳＧＳＮと共に使用されていないため、ＳＧＷ１４６の使用不可能性はこうしたモビリティでターゲットＧｎ／Ｇｐ−ＳＧＳＮにはわからない。
【００５８】
ＩＳＲ活動化モードのＵＥ１００の場合、ＭＭＥ１４２及びＳ４−ＳＧＳＮ１４０の両方にコンテキスト情報が存在する。ＩＳＲがアクティブな場合、ＭＭＥ及びＳ４−ＳＧＳＮの変更なしにＳＧＷ再配置を処理するために、以下の２つのオプションのうちの１つがそれらのＵＥ１００によって実行可能である。
【００５９】
オプション１：ＵＥにおけるＩＳＲの非活動化−ＩＳＲが活動化されている一方でＵＥ１００がＴＡＵ／ＲＡＵを実行する場合、前述のＳＧＷ再配置のための手順は、現行のアクセスで実施可能である。ＵＥ１００には、ＴＡＵ／ＲＡＵ受け入れメッセージ内でＩＳＲが非活動化されることが通知される。ＴＡＵ／ＲＡＵ手順が完了した後、オプションで、そのＩＳＲが非活動化される旨を通知するために、新しいＳ３メッセージを他のノード（すなわちＳＧＳＮ１４０又はＭＭＥ１４２）に送信することができる。
【００６０】
オプション２：ＩＳＲ活動化の維持−ＵＥ１００がＴＡＵ／ＲＡＵ／ＨＯ又はサービス要求を実行する場合、前述のＳＧＷ再配置のための手順は現行アクセス内で動作する。ＧＴＰｖ２セッション作成応答が受信された後に、新しいＳＧＷのＦＱＤＮ及びＳ４／Ｓ１１  ＳＧＷ  Ｆ−ＴＥＩＤ情報を搬送する新しいＳ３メッセージが、ＭＭＥ１４２からＳ４−ＳＧＳＮ１４０へ、又はその逆に送信される。Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０（又はＭＭＥ１４２）は、ＴＳ  ２３．４０１のセクション５．３．３．２のステップ９又はＴＳ  ２３．４０１のセクション５．３．３．３のステップ７などに基づき、ＧＴＰｖ２ベアラ修正要求メッセージをＳＧＷ活動化ＩＳＲに送信する。
【００６１】
オペレータが開始したＳＧＷトラフィックのオフローディング
いくつかの他の実施形態では、オペレータは、Ｏ＆Ｍサーバ１５４の操作などによって、ＳＧＷ１４６からのトラフィックをオフロードするためにＳＧＷ再配置を開始することができる。
【００６２】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＳＧＷ再起動の検出時にＳＧＷ再配置を実行するという考えを、特定のＳＧＷ１４６上のトラフィック（すなわちＰＤＮ接続）をオフロードする、すなわち、いくつか又はすべてのＵＥ１００のＰＤＮ接続を同じサービス・エリア内の他のＳＧＷ１４６へ移すように、拡張することができる。ＳＧＷ１４６に対してトラフィック・オフロードを実行する理由は、ＳＧＷを再起動させるか又はトラフィックを相対的に長い期間停止させる、計画されたＳＧＷ保守による可能性がある。いくつかの状況では、オペレータは、特定のＳＧＷ１４６を介したＰＤＮ接続を有するある割合のＵＥ１００のオフローディング、又は特定のＡＰＮ上にアクティブなＰＤＮ接続を有するＵＥ１００のオフローディング、又はあるＰＬＭＮに属するＵＥ１００のオフローディングなど、ＳＧＷ１４６上でのトラフィック・オフロードを実行したい場合がある。これらの場合、すべて又はいくつかのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に、それらのＯ＆Ｍインターフェースを介して、又は中央Ｏ＆Ｍサーバ１５４を介して、ＳＧＷトラフィック・オフロードに関する基準に当てはまるＵＥ１００に対するＳＧＷ再配置を実行するよう、命じることができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に対するこの命令は、トラフィック・オフロードが実行されることになるＳＧＷのノードＦＱＤＮ及び／又はＳ１１／Ｓ４  ＧＴＰｖ２−ＣトンネルＩＰアドレス、並びに、オプションで、トラフィックをオフロードするための完了時間／持続期間、及び／又はＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が新しいトラフィックに対するＳＧＷの再選択を開始した後の時間又は持続期間を、含むことができる。ＳＧＷ１４６上でのトラフィック・オフロードに対して何らかの他の基準が選択される場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に関連パラメータを提供すべきである。たとえば、特定のＡＰＮ上にアクティブなＰＤＮ接続を有するＵＥ１００を移動するためには、命令にＡＰＮ情報を含める必要がある。
【００６３】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷのトラフィック・オフロードに関する命令を受けると、ＳＧＷ再配置手順を抑制する。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．３０３内の既存のＤＮＳ手順を使用することによって、影響を受ける各ＵＥ１００に対するＳＧＷ再配置について、適切なＳＧＷ１４６を選択する。ＳＧＷ１４６内のすべてのトラフィックのオフローディングは、ＤＮＳ内のＴＡＩ／ＲＡＩ  ＦＱＤＮの下でのＳＧＷ記録を除去することによって実施可能である。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に伝搬する前に、記録のＤＮＳ有効期間（Time-To-Live）タイマ設定を利用することに留意されたい。したがって、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０上のキャッシュのクリアを考慮に入れることができる。
【００６４】
ＥＣＭ−ＩＤＬＥ／ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／ＧＰＲＳ  ＳＴＡＮＤＢＹ状態にあるＵＥ１００の場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はＭＭＥ内ＳＧＷ  ＴＡＵ間又はＳ４−ＳＧＳＮ内ＳＧＷ  ＲＡＵ間の手順を実行する。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ／ＰＭＭ−ＩＤＬＥ／ＧＰＲＳ  ＳＴＡＮＤＢＹ状態にないＵＥ１００の場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、無線アクセスに応じてそれらの状態のうちの１つに進むまで待機するか、又はＳＧＷ再配置手順を実行する前にＵＥ１００をそうした状態に進ませるかの、いずれかが可能である。
【００６５】
ＴＡＵ／ＲＡＵ／ＨＯ手順中であるＵＥ１００の場合、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、それらのＵＥ１００がＳＧＷトラフィック・オフロードに関する基準に当てはまれば、ＳＧＷ再配置を実行するために必要な作業を（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１及び３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．０６０に規定されたＳＧＷ再配置信号伝達の通りに）行うことができる。
【００６６】
ＳＧＷ１４６を完全にオフロードするよう命じられたＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、命じられた持続期間の間、任意の新しいＵＥ１００に対してそのＳＧＷ１４６を再選択すべきではない。ＳＧＷ保守の持続期間が計画より長くかかる場合、新しい命令をＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に送信し、ＳＧＷ１４６が使用可能になる時点をそれらに通知することができる。これは、たとえばＤＮＳサーバからＳＧＷ  ＦＱＤＮを除去することによって、ＳＧＷ解決のためのＤＮＳの適切な構成によって実施することができる。
【００６７】
ＳＧＷ１４６上のトラフィック（すなわちＰＤＮ接続）をオフロードするように命令されている各ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、要求された場合、オフロードされたＵＥの割合などの関連する統計情報を提供できるべきである。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、オフロードが完了した時点を（たとえば関連イベント・メッセージのロギングによって）Ｑ＆Ｍサーバ１５４に通知することもできる。
【００６８】
ＴＡＵ又はＲＡＵを実行するＩＳＲ活動化ＵＥ１００の場合、オペレータ開始ＳＧＷ再配置のための上記の手順作業を実行することができる。オフロードされることになるトラフィックがＴＡＵ／ＲＡＵを決して実行しないＵＥを含む場合、ＩＳＲ活動化は、ＵＥ１００がモードＴＡＵを接続せずにＨＯを実行する場合、ＳＧＷ再配置のための上記動作及び手順を実行することができる、というように、ネットワーク内で維持することができる。ＵＥ１００がサービス要求を実行する場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ変更を用いてＴＡＵ／ＲＡＵとしてのコア・ネットワークに対して同じ手順を実行することが可能であり、その後、（たとえば図３のサービス要求手順の処理と同様に）サービス要求を実行する。ＳＧＷ再配置によってＩＳＲが非活動化された旨をＵＥ１００に通知できないため、ＧＴＰｖ２セッション作成応答が受信された後、新しいＳＧＷのＦＱＤＮ及びＳ４／Ｓ１１  ＳＧＷ  Ｆ−ＴＥＩＤ情報を担持するＳ３メッセージを、（ＭＭＥ１４２又はＳ４−ＳＧＳＮ１４０のどちらがＳ３メッセージを送ったかに応じて）ＭＭＥ１４２からＳ４−ＳＧＳＮ１４０へ、又はその逆に送信できることに留意されたい。その後、Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０（又はＭＭＥ１４２）は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１のセクション５．３．３．２のステップ９又は３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１のセクション５．３．３．３のステップ７に基づき、ＧＴＰｖ２ベアラ修正要求メッセージをＳＧＷ１４６活動化ＩＳＲに送信することができる。
【００６９】
ＳＧＷ再起動に応答する接続の再配置及び復元
図５は、ＳＧＷ１４６＿１のうちの１つの再起動に応答して、及び／又はオペレータからのメッセージに応答して、いくつかのＰＤＮ接続を再配置させ、他のＰＤＮ接続を復元させる、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）、第１及び第２のＳＧＷ１４６＿１及び１４６＿２、並びにＰＧＷの間の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。図５を参照すると、ＳＧＷ１  １４６＿１は再起動を実行するＳＧＷを表し、ＳＧＷ２  １４６＿２はＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８の両方に接続されたＳＧＷ１４６のうちの他の１つを表す。典型的な配置では、複数のＳＧＷ１４６がＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８に接続されることが予測される。
【００７０】
ＳＧＷ１が再起動動作を行っている旨の検出に応答して開始されるコンテキストで、いくつかのＰＤＮ接続をＳＧＷ１からＳＧＷ２へ再配置するため、及び他のＰＤＮ接続をＳＧＷ１へと復元し直すための、様々な動作が以下で説明されるが、別の方法として又は加えて、この再配置及び復元の動作は、オペレータが（たとえばＯ＆Ｍサーバ１５４を介して）ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８へ、ＳＧＷ１が非常に長い再起動動作中である旨の観察からのオペレータによる応答などの、ＳＧＷ１からの接続をオフロードするようメッセージを送ることによって、開始されることが可能である。
【００７１】
ブロック５００で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８は、任意のＳＧＷ再起動にどのように応答するかを同期させるために通信を実行する。たとえばＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ（ＳＧＷ１）との通信が（たとえば再起動によって）失敗した場合に、ＰＤＮ接続の再配置をサポートすることを、互いに識別することができる。たとえばＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、識別されたサービングＳＧＷ（ＳＧＷ１）が再起動されたことを検出した際に、識別されたあるＵＥ  ＰＤＮ接続を削除しないよう、ＰＧＷ１４８に信号を送ることが可能であるため、結果としてそれらのＰＤＮ接続は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＰＤＮ接続のうちの少なくともいくつかから他のＳＧＷ（ＳＧＷ２）へ再配置された後、及び／又はＰＤＮ接続のうちの少なくともいくつかを再起動ＳＧＷへ復元し直した後に、引き続き使用することが可能である。別の方法として又は加えて、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＰＧＷ１４８が、ＳＧＷ２へと再配置されている、及び／又はＳＧＷ１へと復元し直されている、ＰＤＮ接続を削除しないように、再起動した際にＰＤＷ１４８に報告しないよう通知する信号を、ＳＧＷ１に送ることができる。
【００７２】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮとＰＧＷとの間のこうした同期化通信は、以下の４つのオプションのうちの１つを含むことができる。
【００７３】
オプション１：ＰＤＮ接続レベル性能交換−ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ再起動後にＰＤＮ接続配置手順をサポートするためのそれらの機能を交換することができる。情報は、各ＰＤＮ接続に関するコンテキスト情報の一部として記憶することが可能であり、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ再配置でのＲＡＵ／ＴＡＵ／ＨＯ手順中に、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に送信することができる。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ再配置中に、こうした性能交換は、関与するすべてのノード（すなわちソースＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０、ターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０、及びＰＧＷ１４８）がこの機能をサポートしていない限り、新しいＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＰＧＷ１４８との間で実行すべきである。ＰＤＮ接続レベル機能性能交換の方法は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＰＧＷ１４８との間の関連ＩＥを通過するように、ＳＧＷ１４６（並びにＰＭＩＰベースＳ５／Ｓ８に対するＰＣＲＦ１５０）内でのサポートも必要とする可能性がある。
【００７４】
オプション２：ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ及びＰＧＷ内での静的構成−ＰＤＮ接続再配置機能をサポートしているＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＰＤＮ接続再配置機能をサポートするＡＰＮ（すなわちＡＰＮ−ＮＩ＋ＡＰＮ−ＯＩ）及び／又はＰＧＷ１４８のＦＱＤＮを用いて構成されるべきである。加えてＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、最適化されたＳＧＷ再起動処理が、ＰＭＩＰベース及び／又はＧＴＰベースのＳ５／Ｓ８インターフェースを用いたＰＤＮ接続に適用可能な時点がわかるようにも構成することができる。同様に、この機能をサポートするＰＧＷ１４８は、ＰＬＭＮ（すなわちＭＣＣ＋ＭＮＣ）及びオプションで、機能がサポートされるＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０のＲＡＴ（すなわちＧＥＲＡ、ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ）を用いて構成されるべきである。各ＲＡＴのサポート・レベルを知ることは、ＰＬＭＮ内のＭＭＥ１４２及び／又はＳ４−ＳＧＳＮ１４０がこの機能をサポートしているかどうかの指示としても使用可能である。ＰＧＷ１４８は、最適化されたＳＧＷ再起動処理が各ＰＬＭＮに対するＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８及び／又はＧＴＰベースのＳ５／Ｓ８とのＰＤＮ接続に適用可能であるかどうかに関わらず、構成することも可能である。
【００７５】
アクティブなＰＤＮ接続のＰＬＭＮ変更（ＧＴＰｖ２サービング・ネットワークＩＥを使用）及び／又はＲＡＴ変更（ＧＴＰｖ２  ＲＡＴタイプＩＥを使用）をＰＧＷ１４８に送らなければならないことを要求する３ＧＰＰ規格に鑑みて、ＰＧＷ１４８は常に最新のこの情報を有することができる。同様に、各ＰＤＮ接続のＡＰＮ及びＳ５／Ｓ８プロトコル・タイプが、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８で常に使用可能である。したがってＰＤＮ接続及び静的構成に関するこの情報に基づき、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０よびＰＧＷ１４８には、ＳＧＷ再配置のためのＳＧＷ再起動の検出時に、どのＰＤＮ接続が維持されることになるかを把握することができる。
【００７６】
オプション３：ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ及びＰＧＷにおけるＤＮＳベース構成−この方法は、前の静的構成の方法と同様である。しかしながらこのケースでは、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、最適化された（すなわち新しいＮＡＰＴＲサービス・フィールドを追加することによる）ＳＧＷ再起動処理機能サポート・レベルに関する指示、並びに、ＴＳ  ２９．３０３内の手順により、ＡＰＮ解決中にＤＮＳサーバから、ＰＧＷ１４８の適用可能なＳ５／Ｓ８インターフェース・タイプも、取得する。ＤＮＳサーバ内のＡＰＮ記録は、ＰＧＷ１４８内のこうした機能サポートを示すように、適切に構成される必要がある。同じＰＧＷ１４８に向かって何らかの他のＵＥ１００に対するＰＤＮ接続を確立する場合に、たとえターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が同様の情報を実装している可能性が高い場合であっても、ＰＧＷの機能サポート指示を、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ再配置中にベアラ・コンテキスト情報の一部としてターゲットＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に送信することができる。
【００７７】
ＰＧＷは、ＤＮＳを使用して、ＰＬＭＮの機能サポート・レベル、たとえば、各ＲＡＴ及びＳ５／Ｓ８プロトコル・タイプ（すなわちＧＴＰ及び／又はＰＭＩＰ）に関するサポート・レベルを「サポートしている」又は「サポートしていない」、さらには「サポートしている」かどうかの指示を、見つけることが可能である。この場合、ＰＧＷ１４８はＰＬＭＮに対して適切なＤＮＳ照会を実行することが可能であり、そのＰＬＭＮに関する関連機能サポート・レベルを取得する。この方法と前の静的構成の方法との任意の組み合わせも使用可能である。たとえばＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はＤＮＳベースの方法が使用可能であり、ＰＧＷ１４８は静的構成が使用可能である。
【００７８】
オプション４：機能に関するＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ／ＳＧＷ共通サポート−この方法は、ＰＧＷ１４８がＰＤＮ再配置機能をサポートしていない場合に代替とすることができる。ＳＧＷサービス・エリア内のすべてのＳＧＷ１４６は以下のように挙動し、このＳＧＷサービス・エリアを採用するＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はこの挙動に気付いている（すなわちＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＳＧＷ１４６はこの機能をサポートするため、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＳＧＷ１４６との間で協議する必要がなく、代わりにこの機能はＳＧＷサービス・エリアに対して向けられる）。ＳＧＷプール１４６内のＳＧＷ１４６＿１が再起動した場合、ＳＧＷ１  １４６＿１はＧＴＰｖ２  Ｓ５／Ｓ８上で増分された再起動カウンタ値を送信しない。ＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８の場合、ＳＧＷ１  １４６＿１はＰＣＲＦリンクをリセットしない。ＳＧＷ１  １４６＿１は、Ｓ５／Ｓ８  ＧＴＰｖ１ユーザ・プレーン上でエラー指示を送信しない。したがってＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動されたことに気付かない。ＰＧＷ１４８は、ＰＣＲＦ１５０によってトリガされたＳ５／Ｓ８メッセージ（たとえば、Ｓ５／Ｓ８ベアラ更新要求、ベアラ削除要求）を送信する際に、いくつかのＰＤＮ接続が有効でないことを検出するが、大多数のＰＤＮ接続は影響をうけない。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はＳＧＷ１  １４６＿１の再起動に気付き、本明細書で説明されるＳＧＷ再配置手順を開始する。
【００７９】
オプション１の方法は、ＰＤＮ再配置機能をＰＤＮ接続レベルに関して適用可能とする。ＰＤＮ接続に対して使用しているＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０の機能サポート・レベルが、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ再配置中に常にＰＧＷ１４８に送られるため、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０内で様々な機能サポート・レベルが管理可能である。潜在的な欠点の１つは、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ間ＳＧＷ内モビリティ中にこうした信号伝達が不要な場合、特別なＳ５／Ｓ８信号伝達が必要なことである。他の潜在的な欠点は、後方互換性が困難なことであり、すなわち、ネットワーク内のいくつかのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０又はＳＧＷ１４６がこの性能交換で導入された新しいＩＥ、又はＧＴＰｖ２をサポートしていない場合、この機能は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＰＧＷ１４８との間で情報を交換するために３ＧＰＰが新しい機構を導入しない限り、それほど有用にならない可能性がある。
【００８０】
オプション２及び３の方法は、ネットワーク内のすべてのＭＭＥ１４２及び／又はＳ４−ＳＧＳＮ１４０における機能サポートに依拠しているため、オプション１の潜在的な欠点を有さない可能性がある。しかしながらオプション２及び３は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８内の機能サポート・テーブルを維持するために、いくつかの特別な構成又はＤＮＳ信号伝達を必要とする可能性がある。
【００８１】
オプション４の方法は、この機能をサポートするためにＰＧＷ１４８が不要であるとう潜在的な利点を有する。一般的な機能を備えるＭＭＥプール／ＳＧＷサービス・エリア内にすべてのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＳＧＷ１４６を有することは、オペレータにとって一般的であるため、この方法はより容易に実装可能である。したがってこの制約に合致する場合、機能サポート指示は全く不要である。潜在的な欠点は、ＰＧＷのＴ３＊Ｎ３タイマがＳ５／Ｓ８エコー要求に対して満了するよりも早く、ＳＧＷ１４６が再起動することが必要な可能性があることである。
【００８２】
ＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８が動的ポリシーの提供と共に使用されている、すなわち、再起動されたＳＧＷ１  １４６＿１がｖＰＣＲＦ及び／又はｈＰＣＲＦとの接続を有する、ＰＤＮ接続の場合、ＰＣＲＦがＳＧＷ１  １４６＿１の再起動を検出した場合／時点で、こうした再起動の指示を無視すべきである。言い換えれば、ｖＰＣＲＦ又はｈＰＣＲＦは、関連付けられたＰＧＷ１４８に向かう影響を受けるＰＤＮ接続を削除するためのいずれの手順も開始すべきではない。ＰＧＷ１４８は、最適化されたＳＧＷ再起動処理のために、どのＰＤＮ接続を削除するか又はアクティブに維持する必要があるかを制御できるべきである。ＰＣＲＦ１５０内のこうした挙動がセキュアでない可能性がある場合、最適化されたＳＧＷ再起動処理は、ＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８とのＰＤＮ接続を除外することができる。
【００８３】
ブロック５０２で、１つ又は複数のイベントがＳＧＷ１  １４６＿１に再起動動作を開始させる。
【００８４】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＵＥ１００に対するＰＤＮ接続を活動化したＳＧＷ１  １４６＿１を含む、ピアＳＧＷ１４６の到達可能性をチェックする。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、たとえばＧＴＰｖ２エコー要求信号伝達を定期的に使用するＳＧＷ（この場合、ＳＧＷ１  １４６＿１）の到達可能性をチェックするため、結果として、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動後にアクセス可能になるとすぐに、ＧＴＰｖ２エコー応答メッセージ内のＳＧＷの再起動カウンタ値を取得することができる。ブロック５０４で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、しきい値時間内にＳＧＷ１  １４６＿１からの応答を受信しないことに応答して、ＳＧＷ１  １４６＿１との通信が失敗した旨を検出する。
【００８５】
ブロック５０８で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は引き続き、たとえばＧＴＰｖ２エコー要求信号伝達を定期的に使用するＳＧＷ（この場合、ＳＧＷ１  １４６＿１）の到達可能性をチェックするため、結果として、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動後にアクセス可能になるとすぐに、ＧＴＰｖ２エコー応答メッセージ内のＳＧＷの再起動カウンタ値を取得することができる。
【００８６】
ＳＧＷ１  １４６＿１との通信の失敗を検出すると、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４６＿１は、ブロック５０８で、たとえば「SGW_relocation_timer_in_MME/SGSN」と呼ばれるタイマを開始すべきである。ブロック５１０で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、すべての影響を受けるＵＥのＰＤＮ接続を「to_be_SGW_relocated」とマーク付けし、前述のように、影響を受けるＵＥのＰＤＮ接続のＳＧＷ２  １４６＿２及び／又は他のＳＧＷ１４６への再配置を開始する。ブロック５１４で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０からコンテキスト情報を受信するＳＧＷ２  １４６＿２及び任意の他のＳＧＷ１４６は、識別されたＰＤＮ接続に関連付けられたそのコンテキスト情報を記憶し、図３及び図４に関して上記で説明されたような動作を実行して、識別されたＰＤＮ接続の再配置を完了する。ＳＧＷ２  １４６＿２によって受信されるコンテキスト情報は、ＳＧＷ２  １４６＿２を介して復元されることになるそれぞれのＰＤＮ接続について、ＰＤＮ接続の識別、関連付けられたＰＧＷ１４８のインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含むことができる。
【００８７】
「SGW_relocation_timer_in_MME/SGSN」は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ内で事前に構成されたタイマとすることが可能であり、その値は、影響を受けるＵＥに対してＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ内ＳＧＷ間再配置手順を実行するためにどれだけの時間がかかる可能性があるかに基づいて、オペレータによって定義することができる。ブロック５１６で、タイマの満了時に、ＳＧＷ１内で復元されていないか又は未だいずれの他のＳＧＷにも再配置されていない、影響を受けるＰＤＮ接続が削除される。タイマは、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０、ＳＧＷ１４６、又はＰＧＷ１４８における信号伝達／プロセッサ性能限界、或いは移送ネットワーク性能限界などの理由により、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＳＧＷ再配置を完了できない場合に、特に有用な可能性がある。オペレータが、ＳＧＷ再配置信号伝達を完了するのにどれほどかかるかに関して、厳しい制約を有さない場合（この場合、再配置信号伝達は、アップリンクＮＡＳ信号伝達の発生に基づき、ＵＥ１００に割り当てられた最も長い定期的なＴＡＵ／ＲＡＵタイマ値の持続期間内に完了する可能性が最も高い）、「SGW_relocation_timer_in_MME/SGSN」は、最も高い定期的ＴＡＵ／ＲＡＵタイマの値に設定することができる。
【００８８】
たとえば「SGW_relocation_timer_in_PGW」と呼ばれる、ＰＧＷ１４８内のタイマは、ブロック５３０で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ内の対応するタイマと同様の目的で使用することもできる。加えて、ＰＧＷ１４８内のタイマは、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が（たとえば、いくつか又はすべての影響を受ける接続に対してＳＧＷ再配置を実行する前の再起動によって）ＳＧＷ再配置を実行できない場合に、ＰＤＮ接続のクリーンアップを保証するために使用可能である。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８内のこれらのタイマの満了は、できる限り整合させるべきである。これらのタイマの値は、ブロック５００に記載された機構に基づいて設定可能である。たとえば、オプション１の方法が使用される場合、機能のサポートに関するノード間で性能交換が実行される毎に、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＰＧＷ１４８との間でタイマ値を交換することができる。オプション２又は３が使用される場合、タイマ値は静的構成を介して、又はＤＮＳ信号伝達を介して、或いはその両方の組み合わせで、設定可能である。ＰＧＷ１４８内のタイマはＰＤＮ接続の処理をクリーンアップできるため、タイマをＰＧＷ１４８に含めることは、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０内に含めるよりも重要な可能性がある。
【００８９】
ＳＧＷ１  １４６＿１を再起動するのにどれだけの時間がかかるかは、ＳＧＷ１  １４６＿１の内部構成及びどのイベントが再起動をトリガしたかに応じて、変化する可能性がある。いくつかのＳＧＷは、再起動手順を完了するのに少なくとも数分が必要であるが、ＳＧＷが再起動開始後にサービスに戻るには、かなり長い時間がかかる可能性がある。ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８は、いくつかの実施形態で、ＳＧＷ１  １４６＿１からの増分された再起動カウンタの受信に依拠して、ＳＧＷ１  １４６＿１が完了し、再起動手順は任意のＰＤＮ接続の復元準備ができていることを検出する。しかしながら前述のように、ブロック５１２で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、構成オプションとして、ＳＧＷ１  １４６＿１の障害又はＳＧＷ１  １４６＿１に向かう移送リンクの障害（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＳＧＷ１  １４６＿１との間の任意の信号交換を防止する）を検出した後、影響を受けるＵＥ１００のＰＤＮ接続の他のＳＧＷ（たとえばＳＧＷ２  １４６＿２）への移動を開始することができるか、或いは、オペレータからのメッセージに応答してＰＤＮ接続の移動を開始することができる。
【００９０】
ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０とＳＧＷ１  １４６＿１との間の通信リンクが再度使用可能になった後、ブロック５１８で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ１  １４６＿１から受信したＧＴＰｖ２エコー応答メッセージ内の再起動カウンタの値をチェックし、ブロック５２０で、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動したため、そのＰＤＮ接続コンテキスト情報を失ったか、又は、再起動していないため、依然としてそのＰＤＮ接続コンテキスト情報を有するはずであるかを決定する。再起動カウンタの値が、通信障害以前に送られた値ＳＧＷ１  １４６＿１と異なる場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、残りの影響を受けるＵＥ１００に対するＳＧＷ再配置プロセスを続行することができる。
【００９１】
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、ブロック５２２で、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動したものと決定した場合、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、影響を受けるＰＤＮ接続のうちの少なくともいくつかを、未だ他のＳＧＷ（たとえばＳＧＷ２  １４６＿２）に再配置されていないＳＧＷ１  １４６＿１に、復元し直すことができる。特に、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０は、ＳＧＷ１  １４６＿１に復元し直されることになるそれぞれのＰＤＮ接続について、コンテキスト情報をＳＧＷ１  １４６＿１に送ることができる。ブロック５２４で、ＳＧＷ１  １４６＿１によって受信されるコンテキスト情報は、復元されることになるそれぞれのＰＤＮ接続について、ＰＤＮ接続の識別、関連付けられたＰＧＷ１４８のインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含むことができる。ＳＧＷ１  １４６＿１は、ＳＧＷ１  １４６＿１を介してＰＤＮ接続を復元するために、受信されるコンテキスト情報を使用する。
【００９２】
ブロック５２０に戻ると、ＳＧＷ１  １４６＿１がその再起動カウンタ値を変更していない場合、これはＳＧＷ１  １４６＿１が再起動しなかったことを意味し、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０はＳＧＷ再配置プロセスを停止し、ＰＤＮ接続は有効であると考えられるため、以前にブロック５１０及び５３２で「to_be_SGW_relocated」としてマーク付けされた接続は、未だＳＧＷ２  １４６＿２に再配置されていない場合、ここではマーク付けされない。加えて、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動しなかったものと決定されると、ブロック５０８及び５３０のタイマはリセットされる。したがって、最適化されたＳＧＷ再起動処理をサポートするＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０及びＰＧＷ１４８は、検出されたＳＧＷとの通信障害が、必然的にＳＧＷが再起動されたことの指示であると、即座に結論付けられない可能性がある。
【００９３】
より長い再起動持続期間を有するか又は有すると予測されるＳＧＷ１４６の場合、オペレータは、再起動されるＳＧＷ１４６内にアクティブなＰＤＮ接続を有するすべてのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０にも（たとえばＯ＆Ｍサーバを用いて）通知することが可能であるため、ＳＧＷ１  １４６＿１からの再起動カウンタの受信よりも早くＳＧＷ再配置プロセスを開始することができる。
【００９４】
ＰＧＷ１４８は、ＵＥ１００に対して活動化されたＰＤＮ接続を有するピアＳＧＷ１４６のアクセス可能性をチェックする必要もある。ブロック５２６で、ＰＧＷ１４８は、定期的にＧＴＰｖ２エコー要求又はＰＭＩＰｖ６ハートビート要求の信号伝達を使用して、ＳＧＷ（この場合、ＳＧＷ１  １４６＿１）の到達可能性をチェックし、応答がしきい値時間内に受信されなかった場合、ＳＧＷ１  １４６＿１との通信が失敗したことを識別する。ブロック５２８で、ＰＧＷ１４８は、再起動手順の完了後にＳＧＷ１  １４６＿１がアクセス可能となるとすぐに、対応する応答メッセージ内でＳＧＷの再起動カウンタ値を取得するために、ＧＴＰｖ２エコー要求又はＰＭＩＰｖ６ハートビート要求の信号伝達を使用して、ＳＧＷ１  １４６＿１の到達可能性を引き続きチェックする。
【００９５】
ブロック５３０で、ＳＧＷ１の障害を検出すると、ＰＧＷ１４８は、たとえば「SGW_relocation_timer_in_PGW」と呼ばれるタイマを開始することができる。ブロック５３２で、ＰＧＷ１４８はすべての影響を受けるＰＤＮ接続を「to_be_SGW_relocated」とマーク付けすることができる。ブロック５３４で、ＰＧＷ１４８は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０がＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ内ＳＧＷ間の再配置手順を実行するのを待機して、ＳＧＷ１  １４６＿１及び／又は任意の他のＳＧＷ（たとえばＳＧＷ２  １４６＿２）内のＰＤＮ接続を復元し直す。
【００９６】
タイマ「SGW_relocation_timer_in_PGW」の使用法及び潜在的設定は、ブロック５０８について上記で説明した通りとすることができる。ＰＧＷ１４８が、影響を受けるＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラに対するＳＧＷの再配置／復元をＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が実行するのを待機している間、ＰＧＷ１４８は、Ｓ５／Ｓ８インターフェース上でそれらのＰＤＮ接続／ＥＰＳベアラに対する任意のユーザ又は制御プレーン・ダウンリンク・パケットを転送すべきでない。ＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ１  １４６＿１又はＳＧＷ２  １４６＿２へのそれらの良好な再配置後に転送されることになる、それらのＥＰＳベアラ／ＰＤＮ接続のための最も新しいパケット（たとえば、直近の１０秒間に受信したパケット）をバッファリングすることができる。ＧＴＰｖ１エラー指示（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２８１）メッセージ又はＰＭＩＰベースのＳ５／Ｓ８に関するＩＣＭＰメッセージが、「to_be_SGW_relocated」としてマーク付けされていたベアラ／ＰＤＮ接続のためのＳ５／Ｓ８インターフェース上で受信される場合、ＰＧＷ１４８は対応するベアラを削除すべきではない。
【００９７】
前述のように、ＳＧＷ１  １４６＿１がその再起動時にどれだけの時間使用不可のままであるかは、その内部構成と、どのイベントが再起動をトリガしたかに応じて、変化する可能性がある。ＰＧＷ１４８は、再起動完了の検出について、ＳＧＷ１  １４６＿１からの増分された再起動カウンタの受信に依拠することができる。ＰＧＷ１４８とＳＧＷ１  １４６＿１との間の通信リンクが使用可能になった後、ＰＧＷ１４８は、ＳＧＷ１から受信されたＧＴＰｖ２エコー応答又はＰＭＩＰｖ６ハートビート応答のメッセージ内の再起動カウンタの値をチェックする。再起動カウンタの値が、障害前に通信されたＳＧＷ１  １４６＿１の値と異なる場合、前の段落で説明したように、ＰＧＷ１４８は、たとえば「SGW_relocation_timer_in_PGW」と呼ばれるタイマを開始し、影響を受けるすべてのＰＤＮ接続を「to_be_SGW_relocated」としてマーク付けし、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮがＳＧＷ再配置手順を実行するのを待機するべきである。ＳＧＷ１  １４６＿１がその再起動カウンタ値を変更しなかった場合、これはＳＧＷ１  １４６＿１が再起動しなかったことを意味し、ＳＧＷ１  １４６＿１を介して確立されたＰＤＮ接続は有効であるとみなされる。
【００９８】
ブロック５３６で、「SGW_relocation_timer_in_PGW」タイマが満了した場合、「to_be_SGW_relocated」としてマーク付けされているが、未だＳＧＷ１  １４６＿１へと復元されていないか、又は１つ又は複数の他のＳＧＷ（たとえばＳＧＷ２  １４６＿２）へ再配置されていない、任意の影響を受けるＰＤＮ接続は、ＰＧＷ１４８から削除される。図５の動作例では、ブロック５３８で、ＳＧＷ１  １４６＿１に送ったエコー要求メッセージに応答して、ＰＧＷ１４８はＳＧＷ１  １４６＿１からエコー応答メッセージを受信するため、ＰＧＷ１４８は、通信がＳＧＷ１  １４６＿１に対して復元されたものと決定する。エコー応答は、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動したかどうかをＰＧＷ１４８に示す再起動カウンタを含むことができる。その後ＰＧＷ１４８は、再配置タイマ（たとえば「SGW_relocation_timer」）をリセットすることによって応答可能である。
【００９９】
ＳＧＷ１  １４６＿１からＰＤＮ接続をオフローディングするための図５の動作は、ＳＧＷ１への通信障害の検出に応答して実施されているコンテキストで説明されているが、いくつかの他の実施形態では、オペレータは、ＳＧＷ１  １４６＿１が再起動動作を実行していることの観察（たとえば再起動動作にはしきい値時間を超える時間がかかるものと観察される）に応答して、ＳＧＷ１  １４６＿１からの接続の再配置を開始することができる。さらに、いくつかの他の実施形態では、オペレータは、特定のＳＧＷからの少なくともいくつかのトラフィックをオフロードするという要望／必要性に応答して、再配置を開始することができる。したがってＰＤＮ接続は、ＳＧＷへの通信障害を検出するサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード、ＳＧＷが再起動を実行していることを観察したオペレータからのコマンド、及び／又は、特定のＳＧＷからの少なくともいくつかのトラフィックをオフロードすることを要望／必要とするオペレータからのコマンドを含むことができるが、これらに限定されない、イベントに応答して、ＳＧＷからオフロードすることができる。
【０１００】
図６は、いくつかの実施形態に従い、ＳＧＷ１４６を介したオペレータが開始する接続の再配置のための他の動作、方法、及び関連付けられたメッセージ・フローを示す図である。図６を参照すると、Ｏ＆Ｍサーバ１５４は、特定のＳＧＷ１４６を使用するトラフィックをオフロードするようＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に命じる。これらのコマンドは、それらのコマンド・ライン・インターフェースを介して関連付けられたＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０にも提供可能である。
【０１０１】
Ｏ＆Ｍサーバ１５４は、現在、トラフィックのオフロード元となる指定されたＳＧＷ１４６を使用することができるそれぞれのＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０（たとえばＭＭＥ１／Ｓ４−ＳＧＳＮ１及びＭＭＥｎ／Ｓ４−ＳＧＳＮｎ）に、コマンド６０１、６０１ｎを送信する。コマンドは、指定されたＳＧＷ１４６のノードＦＱＤＮ及び／又はＳ１１／Ｓ４  ＧＴＰｖ２−ＣトンネルＩＰアドレスを含むことができる。コマンドは、トラフィックをオフロードするための完了時間／持続期間、又は、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０が新しいトラフィックのためにＳＧＷ１４６の再選択を開始できるようになった後の時間又は持続期間も含むことができる。ＳＧＷ１４６上でのトラフィック・オフロードのためにいくつかの他の基準が選択される場合、関連パラメータをＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０に提供することができる。
【０１０２】
ＭＭＥ１／Ｓ４−ＳＧＳＮ１及びＭＭＥｎ／Ｓ４−ＳＧＳＮｎはＳＧＷトラフィック・オフロードのためのコマンドを受信し、コマンドが受信されたことを示す肯定応答メッセージ６０２、６０２ｎを、それぞれＯ＆Ｍサーバ１５４に送信することができる。ＭＭＥ１／Ｓ４−ＳＧＳＮ１及びＭＭＥｎ／Ｓ４−ＳＧＳＮｎは、コマンド内で受信したオフロード基準に基づき、いくつか又はすべてのＵＥ１００に対するＳＧＷ再配置手順の実行も開始する。
【０１０３】
接続の再配置及び復元のための動作及び方法
次に、サービング・ゲートウェイ間の接続の再配置を実施及びサポートするため、並びにサービング・ゲートウェイへの接続の再配置し直しをサポートするために、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード、サービング・ゲートウェイ、及びパケット・ゲートウェイによって実行される様々な動作及び方法を、図７〜図１７に関して以下で説明する。
【０１０４】
図７〜図１３は、無線通信ネットワークの少なくとも１つのＳＧＷ１４６＿１．．．１４６＿ｎを通過する接続を制御するための、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）による動作及び方法のフローチャートである。
【０１０５】
図７を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信の障害を検出する（ブロック７００）。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが、代わりに第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２を通過するように、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を介した既存の接続の再配置を開始することによって、検出された障害に応答する（ブロック７０２）。その後、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信の回復を検出し（ブロック７０４）、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２を通過するように未だ再配置されていない既存の接続のうちの少なくともいくつかの再配置を中止すること（ブロック７０６）によって、検出された回復に応答する。
【０１０６】
図８を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動を完了したことを検出することができる（ブロック８００）。次にサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２を通過するように未だ再配置されていない第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への既存の接続のうちの少なくともいくつかを復元すること（ブロック８０２）によって、検出された再起動に応答することができる。
【０１０７】
図９を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１へ復元されることになるそれぞれの既存の接続について、コンテキスト情報を第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１に送ること（ブロック９００）によって、既存の接続のうちの少なくともいくつかを第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１へと復元することができる。送られるコンテキスト情報は、接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、サービス品質値、及び／又はベアラＩＤを含むことができる。
【０１０８】
図１０を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を介する第１の接続グループを介する通信を待機する少なくとも１つのパケットをそれぞれが有することを示すメッセージを、ユーザ機器ノードＵＥ１００の第１のグループから受信することができる（ブロック１０００）。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、ユーザ機器ノードＵＥ１００の第２のグループが第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を介する第２の接続グループを有すること、及びユーザ機器ノードＵＥ１００の第２のグループそれぞれが通信を待機するパケットを有さないことを、決定することもできる（ブロック１００２）。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第２の接続グループを第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと再配置する前に、第１の接続グループのすべてを第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと再配置することによって、応答することができる（ブロック１００４）。したがって、第１の接続グループの再配置は、第２の接続グループの再配置よりも高い優先度で実施可能である。
【０１０９】
図１１を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）は、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）から他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）への、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと未だ再配置されていないユーザ機器ノードＵＥ１００のハンドオーバをトリガするイベントを検出することができる（ブロック１１００）。検出されるイベントは、たとえば追跡エリア更新又はルーティング・エリア更新の信号伝達に対応することができる。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）は、
サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）から他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）への第１の既存の接続の再配置を実施するために、ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル（ＧＴＰ）メッセージ内で、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）から他のサービング・ゲートウェイ・サポート（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）へと命令を通信することにより、ユーザ機器ノードＵＥ１００に関連付けられた第１の既存の接続を再配置すること（ブロック１１０２）によって、応答することができる。
【０１１０】
図１２を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）は、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２に未だ再配置されていないユーザ機器ノードＵＥ１００の、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）から他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）へのハンドオーバをトリガするイベントを検出することができる（ブロック１２００）。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿１）は、第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾ドメイン名、第１のサービング・ゲートウェイに関する無効な完全修飾一時エンドポイント識別子、又はサービング・ゲートウェイへの接続の再配置が必要な他のインジケータを、識別するメッセージを、他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）へ送ること（ブロック１２０２）によって、これに応答することができる。それによってメッセージは、他のサービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（たとえばＳ４−ＳＧＳＮ１４０＿２）に、存在することがわかっているサービング・ゲートウェイのグループ（たとえば１４６＿１．．．１４６＿ｎ）の中から第３のサービング・ゲートウェイ１４６＿３を選択すること、及び、第３のサービング・ゲートウェイ１４６＿３を通過するように第１の既存の接続を再配置することを、実行させることができる。第３のサービング・ゲートウェイ１４６＿３は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２、又は他のサービング・ゲートウェイに対応することが可能である。
【０１１１】
図１３を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２を通過するように未だ再配置されていない既存の接続のうちの任意の残りの接続の再配置を中止することによって、既存の接続の再配置が開始されてからのしきい値時間の満了及び第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信の継続的な障害に応答することができる（ブロック１３００）。
【０１１２】
図１４〜図１５は、いくつかの実施形態に従い、オペレータが開始したトラフィック・オフローディングに応答して、無線通信ネットワークのうちの少なくとも１つのサービング・ゲートウェイ１４６＿１．．．１４６＿ｎを通過する接続を制御するための、ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０などのサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードによる動作及び方法のフローチャートである。
【０１１３】
図１４を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、少なくともいくつかの接続を第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１からオフロードするよう要求する（たとえばＯ＆Ｍサーバ１５４を介した）オペレータからの第１のメッセージを受信する（ブロック１４００）。サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、少なくともいくつかの接続を第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１から第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと再配置することによって、第１のメッセージに応答する（ブロック１４０２）。
【０１１４】
図１５を参照すると、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードは、再配置されることになるそれぞれの接続に関連付けられたユーザ機器ノード（ＵＥ１００）に対して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが対応する接続を第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと再配置する前に、（任意のアクティブな無線ベアラをリリースするために）ＥＣＭ−ｉｄｌｅ、ＰＭＭ−ｉｄｌｅ、又はＧＰＲＳ−ｓｔａｎｄｂｙ状態に移るように命じることによって、第１のメッセージに応答する（ブロック１５００）。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、図１４のブロック１４０２における少なくともいくつかの接続の第１のサービング・ゲートウェイから第２のサービング・ゲートウェイへの再配置は、第１のサービング・ゲートウェイに関するコンテキスト情報を、Ｓ３メッセージを介してＳ４−ＳＧＳＮ及びＭＭＥのうちの１つからＳ４−ＳＧＳＮ及びＭＭＥのうちの他の１つへと転送することによって、Ｉｄｌｅ状態信号伝達低減（ＩＳＲ）モードでアクティブであり、Ｓ４ベースのサービングＧＰＲＳサポート・ノード（Ｓ４−ＳＧＳＮ）及びモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）の両方に同時に登録されたユーザ機器ノードに関する、既存の接続の再配置を含むことができる。
【０１１６】
図１６は、いくつかの実施形態に従い、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）による接続の再配置及び復元をサポートするための、サービング・ゲートウェイ１４６＿１による動作及び方法のフローチャートである。サービング・ゲートウェイ１４６＿１は、サービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動した後に、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードから接続復元メッセージを受信する（ブロック１６００）。サービング・ゲートウェイ１４６＿１は、ユーザ機器ノードＵＥ１００とサービング・ゲートウェイ１４６＿１を通過したパケットベース・ネットワーク１４８との間で、サービング・ゲートウェイ１４６＿１のメモリ内に、サービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動される前に存在していた少なくともいくつかの接続を復元することによって、接続復元メッセージに応答する（ブロック１６０２）。
【０１１７】
サービング・ゲートウェイ１４６＿１は、復元されることになる既存の接続のそれぞれについて、そのローカル・メモリ内でコンテキスト情報を復元することによって、接続復元メッセージに応答することができる。コンテキスト情報は、接続の識別、パケット・ゲートウェイのインターネット・プロトコル・アドレス、トンネリング識別子、及び／又はサービス品質値を含むことができる。その後、サービング・ゲートウェイ１４６＿１は、さまざまなＵＥ１００とパケット・ゲートウェイ１４８との間の通信を、サービング・ゲートウェイ１４６＿１を介して移送するために、それらの接続のそれぞれを復元することができる。
【０１１８】
サービング・ゲートウェイ１４６＿１は、サービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動した後にサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続の復元を試行することになることを示す、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードからの他のメッセージに応答して、再起動したことをパケット・ゲートウェイ１４８に選択的に報告しないように構成することができる。
【０１１９】
図１７は、いくつかの実施形態に従い、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）による接続の再配置をサポートするための、パケット・ゲートウェイ１４８による動作及び方法のフローチャートである。パケット・ゲートウェイ１４８は、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノード（ＭＭＥ／Ｓ４−ＳＧＳＮ１４２、１４０）が接続再配置モードをサポートしているかどうかを決定し、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードはこの接続再配置モードを介して、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信障害を検出したのに応答して、無線通信ネットワークの第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１から第２のサービング・ゲートウェイ１４６＿２へと接続を再配置する。パケット・ゲートウェイ１４８は第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信障害を検出する（ブロック１７０２）。パケット・ゲートウェイ１４８は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を通過するパケット・ゲートウェイ１４８が有する任意の接続に関するコンテキスト情報をパケット・ゲートウェイ１４８のメモリ内で保持することによって、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信の検出された障害と、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしている旨の決定とに応答する（ブロック１７０４）。パケット・ゲートウェイ１４８は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を通過するパケット・ゲートウェイが有する任意の接続に関するコンテキスト情報を、パケット・ゲートウェイ１４８のメモリから削除することによって、第１のサービング・ゲートウェイへの通信の検出された障害と、サービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしていない旨の決定とに応答する（ブロック１７０６）。
【０１２０】
さらにパケット・ゲートウェイ１４８は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動した時点を検出することによって、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１への通信の障害を検出するように構成することができる。パケット・ゲートウェイ１４８は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を通過するパケット・ゲートウェイ１４８が有する任意の接続に関するコンテキスト情報をパケット・ゲートウェイ１４８のメモリ内で保持することによって、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動したことを検出すること、及びサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしている旨を決定することに応答可能である。パケット・ゲートウェイ１４８は、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１を通過するパケット・ゲートウェイ１４８が有する任意の接続に関するコンテキスト情報を、パケット・ゲートウェイ１４８のメモリから削除することによって、第１のサービング・ゲートウェイ１４６＿１が再起動したことを検出すること、及びサービング・ゲートウェイ・サポート・ノードが接続再配置モードをサポートしていない旨を決定することに応答可能である。
【０１２１】
図１８は、いくつかの実施形態に従って構成されたネットワーク・ノード１８００のブロック図である。ネットワーク・ノード１８００は、図１のネットワーク・ノードのうちの１つ又は複数で使用可能であり、Ｓ４−ＳＧＳＮ１４０、ＭＭＥ１４２、ＳＧＷ１４６、ＰＧＷ１４８、ＰＣＲＦ１５０、ＨＳＳ１４４、Ｏ＆Ｍサーバ１５４、及び／又はＵＥ１００を含むが、これらに限定されるものではない。ネットワーク・ノード１８００は、１つ又は複数のネットワーク・インターフェース１８３０、プロセッサ回路１８１０、及び、機能モジュール１８２２を含むメモリ回路／デバイス１８２０を含むことができる。
【０１２２】
プロセッサ回路１８１０は、汎用及び／又は特定用途向けのプロセッサ（たとえばマイクロプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ）などの、１つ又は複数のデータ処理回路を含むことができる。プロセッサ回路１８１０は、図１〜図１７の実施形態などの実施形態のうちの１つ又は複数に関して上記で説明した動作及び方法のうちのいくつか又はすべてを実行するために、以下でコンピュータ読み取り媒体として説明される、メモリ回路／デバイス１８２０内の機能モジュール１８２２からのコンピュータ・プログラム命令を実行するように構成される。したがって、プロセッサ回路１８１０は、機能モジュール１８２２内でのコンピュータ・プログラム命令の実行によって、無線通信ネットワーク内のＳＧＷを介する接続の再配置及び復元をサポートするために本明細書で説明される機能のうちの少なくともいくつかを実施するように構成することができる。
【０１２３】
略語
以下に、読者が参照しやすいように本開示で使用される略語のリストを示す。
３ＧＰＰ    第３世代パートナーシップ・プロジェクト
ＡＰＮ    アクセス・ポイント名
ＡＰＮ−ＮＩ    ＡＰＮネットワーク識別子
ＡＰＮ−ＯＩ    ＡＰＮオペレータ識別子
ＣＤＲ    課金データ記録
ＤＨＣＰ    動的ホスト構成プロトコル
ＤＮＳ    ドメイン名システム
ｅＮｏｄｅＢ    Ｅ−ＵＴＲＡＮノードＢ
ＥＰＣ    進化型パケット・コア
ＥＰＳ    進化型パケット・システム
Ｅ−ＵＴＲＡ    進化型ユニバーサル地上無線アクセス
Ｅ−ＵＴＲＡＮ    進化型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク
ＦＱＤＮ    完全修飾ドメイン名
Ｆ−ＴＥＩＤ    完全修飾一時エンドポイント識別子
ＧＥＲＡ    ＧＳＭ（登録商標）  ＥＤＧＥ無線アクセス
ＧＥＲＡＮ    ＧＳＭ（登録商標）  ＥＤＧＥ無線アクセス・ネットワーク
Ｇｎ／Ｇｐ  ＳＧＳＮ    Ｇｎ／Ｇｐインターフェースを備えたるＳＧＳＮ
ＧＴＰ    ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル
ＧＴＰｖ２    ＧＴＰバージョン２
ＧＴＰｖ２−Ｃ    ＧＴＰｖ２制御プレーン
ＨＯ    ハンドオーバ
ｈＰＣＲＦ    ホームＰＣＲＦ
ＨＳＳ    ホーム加入者サーバ
ＩＥ    情報要素
ＩＭＳ    ＩＰマルチメディア・サブシステム
ＩＳＲ    Ｉｄｌｅ状態信号伝達低減
ＭＭ    モビリティ管理
ＭＭＥ    モビリティ管理エンティティ
ＭＣＣ    モバイル国コード
ＭＮＣ    モバイル・ネットワーク・コード
ＮＡＳ    非アクセス層
Ｐ−ＣＳＣＦ    プロキシ呼び出しセッション制御機能
ＰＣＲＦ    ポリシー及び課金規則機能
ＰＤＮ    パケット・データ・ネットワーク
ＰＤＰ    パケット・データ・プロトコル
ＰＧＷ    パケット・ゲートウェイ
ＰＬＭＮ    公衆陸上モバイル・ネットワーク
ＰＭＩＰ／ＰＭＩＰｖ６    プロキシ・モバイルＩＰバージョン６
ＰＳ    パケット交換
ＲＮＣ    無線ネットワーク・コントローラ
ＱｏＳ    サービス品質
ＲＡＤＩＵＳ    リモート認証ダイヤル・イン・ユーザ・サービス
ＲＡＵ    ルーティング・エリア更新
Ｓ４−ＳＧＳＮ    Ｓ４インターフェースを備えたＳＧＳＮ
ＳＧＳＮ    サービングＧＰＲＳサポート・ノード
ＳＧＷ    サービング・ゲートウェイ
ＳＭＳ    ショート・メッセージ・サービス
ＴＡＵ    トラッキング・エリア更新
ＵＥ    ユーザ機器
ＵＴＲＡ    ＵＭＴＳ地上無線アクセス
ＵＴＲＡＮ    ＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク
ＶｏＬＴＥ    ボイス・オーバＬＴＥ
ｖＰＣＲＦ    訪問先ＰＣＲＦ
【０１２４】
本発明の様々な実施形態の上記説明では、本明細書で使用される用語が単に特定の実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するようには意図されていないことが理解されよう。特に定義されていない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術及び科学用語）は、本発明が属する当業者によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。一般的に使用される辞書に定義されたような用語は、本明細書及び関連分野との関連におけるそれらの意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されたような理想化又は過度に形式化された意味に解釈されるものでないことを、さらに理解されよう。
【０１２５】
ある要素が他の要素に対して「接続されている」、「結合されている」、「応答している」、又はそれらの変形であるものと言い表される場合、これは、他の要素に対して直接接続、結合、又は応答することが可能であるか、或いは介在要素が存在しても良い。これに対して、ある要素が他の要素に対して「直接接続されている」、「直接結合されている」、「直接応答している」、又はそれらの変形であるものと言い表される場合、介在要素は存在しない。全体を通じて同じ番号は同じ要素を言い表す。さらに本明細書で使用される「結合された」、「接続された」、「応答する」、又はそれらの変形は、無線での結合、接続、又は応答を含むことができる。本明細書で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに示していない限り、複数形も含むことが意図される。周知の機能又は構造は、簡潔及び／又は明快のために、詳細に説明されていない場合がある。「及び／又は」という用語は、関連付けられた列挙項目のうちの１つ又は複数のいずれか及びすべての組み合わせを含む。
【０１２６】
本明細書で使用される用語「備える」、「備えている」、「含む」、「含んでいる」、「有する」、「有している」、又はそれらの変形はオープンエンドであり、１つ又は複数の示された特徴、整数、要素、ステップ、構成要素、又は機能を含むが、１つ又は複数の他の特徴、整数、要素、ステップ、構成要素、機能、又はそれらのグループの存在又は追加を排除するものではない。さらに本明細書で使用される一般的な略語「たとえば（e.g.）」は、ラテン語の句「exempli gratia」から導出されるものであり、前に言及された項目の一般的な例を紹介又は指定するために使用することが可能であり、こうした項目を限定することは意図されない。一般的な略語「すなわち（i.e.）」は、ラテン語の句「id est」から導出されるものであり、より一般的な記述から特定の項目を指定するために使用することができる。
【０１２７】
本明細書における例示的実施形態は、コンピュータ実装方法、装置（システム及び／又はデバイス）、及び／又はコンピュータ・プログラム製品のブロック図及び／又はフローチャートを参照しながら説明される。ブロック図及び／又はフローチャートのブロック、及びブロック図及び／又はフローチャートにおけるブロックの組み合わせは、１つ又は複数のコンピュータ回路によって実行されるコンピュータ・プログラム命令によって実装可能であることが理解されよう。これらのコンピュータ・プログラム命令は、機械を製造するために、汎用コンピュータ回路、特定用途向けコンピュータ回路、及び／又は他のプログラマブル・データ処理回路の、プロセッサ回路に提供可能であるため、結果として、コンピュータ及び／又は他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサを介して実行する命令は、ブロック図及び／又はフローチャートのブロック内に指定された機能／動作を実装し、それによってブロック図及び／又はフローチャートのブロック内に指定された機能／動作を実装するための手段（機能）及び／又は構造を作成するために、こうした回路内のトランジスタ、メモリ位置に記憶された値、及び他のハードウェア構成要素を変形及び制御することになる。
【０１２８】
これらのコンピュータ・プログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラマブル・データ処理装置に対して特定の様式で機能するように命じることが可能な、有形のコンピュータ読み取り可能媒体内に記憶することも可能であるため、結果として、コンピュータ読み取り可能媒体内に記録された命令は、ブロック図及び／又はフローチャートのブロック内に指定された機能／動作を実装する命令を含む製品を製造することになる。
【０１２９】
有形の非一時的コンピュータ読み取り可能媒体は、電子、磁気、光、電磁、又は半導体のデータ記憶システム、装置、又はデバイスを含むことができる。コンピュータ読み取り可能媒体のより具体的な例は、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）回路、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）回路、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュ・メモリ）回路、ポータブル・コンパクト・ディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、及びポータブル・デジタル・ビデオ・ディスク読み取り専用メモリ（ＤＶＤ／ブルーレイ）を含むことになる。
【０１３０】
コンピュータ・プログラム命令は、コンピュータ実装プロセスを生成するようにコンピュータ及び／又は他のプログラマブル装置上で一連の動作ステップを実行させるために、コンピュータ及び／又は他のプログラマブル・データ処理装置上にロードすることも可能であるため、結果としてコンピュータ又は他のプログラマブル装置上で実行する命令は、ブロック図及び／又はフローチャートのブロック内に指定された機能／動作を実装するためのステップを提供する。したがって本発明の実施形態は、まとめて「回路」、「モジュール」、又はそれらの変形と呼ぶことが可能な、デジタル信号プロセッサなどのプロセッサ上で実行する、ハードウェア及び／又はソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）内で具体化可能である。
【０１３１】
いくつかの代替実装では、ブロック内に示された機能／動作がフローチャート内に示された順序以外で実行可能であることにも留意されたい。たとえば、連続して示される２つのブロックは、関連する機能／動作に応じて、実際にはほぼ同時に実行可能であるか、又は時にはブロックは逆の順序で実行可能である。さらにフローチャート及び／又はブロック図の所与のブロックの機能は複数のブロックに分割可能である、並びに／或いは、フローチャート及び／又はブロック図の２つ又はそれ以上のブロックの機能は少なくとも部分的に統合可能である。最終的に、図示されたブロック間に他のブロックを追加／挿入可能である。さらに、いくつかの図は通信経路上に通信の主方向を示すための矢印を含むが、通信は示された矢印とは反対の方向に実行可能であることを理解されよう。
【０１３２】
本明細書では、前述の説明及び図面に関連して多くの異なる実施形態が開示されている。これらの実施形態のあらゆる組み合わせ及び副組み合わせを逐語的に説明及び図示することは、過度に反復的及び難読的となることを理解されよう。図面を含む本明細書は、実施形態の様々な例示的組み合わせ及び副組み合わせ、並びにそれらを作成及び使用する様式及びプロセスの、完全な文書記述を構成するものと解釈すべきであり、任意のこうした組み合わせ又は副組み合わせに対する請求をサポートするべきである。
【０１３３】
本発明の原理を大幅に逸脱することなく、多くの変形及び修正が実施形態に対して実行可能である。すべてのこうした変形及び修正は、本発明の範囲内で本明細書に含まれることが意図される。
【図２】
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【図１】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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