(57)【要約】【課題】コアネットワークの負荷を軽減し、遅延時間を短縮するシステムと方法を提供する。【解決手段】無線通信システムがコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとFAPと少なく１つのユーザー装備（UE）を含む。UEがFAPおよびブロードバンドIPネットワークを介してコアネットワークに接続する。ルーティング方法は、以下の通りである。FAPがUEにより送信されたパケット交換サービスを評価するとともに、受容メッセージをUEに回答する。受容メッセージがFAPアドレスを含む。UEがパケット交換サービスを獲得するためにFAPアドレスを使用してパケット交換データをFAPへ伝送する。FAPがパケット交換サービスをパケット交換サービス供給エンドにコアネットワークを介して直接指示するとともに、コアネットワークを経由することがない。【選択図】図４
2011097567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のサービスを提供するためのモバイルコアネットワークと、
前記モバイルコアネットワークおよびパケット交換サービス供給エンドに接続されるブロードバンドIPネットワークと、
前記ブロードバンドIPネットワークに接続され、それがセッション管理機能を有するフェムトアクセスポイント（Femto Access Point, FAP）と、
無線アプローチを介して前記FAPに接続され、前記FAPを介して前記ブロードバンドIPネットワークに接続され、かつ前記モバイルコアネットワークとの接続チャンネルを確立して１つ又は多数のサービスを獲得するユーザー装備（User Equipment, UE）とを備え、
そのうち、前記UEがパケット交換サービス要請を実施する時、要請メッセージが要請手続に従って送信され、前記FAPが前記要請メッセージを評価するとともに、受容メッセージを前記UEへ回答し、そのうち、前記受容メッセージが前記FAPにより提供される設定アドレスを含み、かつ前記UEがパケット交換サービスを獲得するために前記設定アドレスに従いパケット交換データを前記FAPへ送信し、かつ前記FAPが前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パケット交換サービス供給エンドに前記パケット交換サービスを直接指示する、無線通信システム。
【請求項２】
前記要請手続が、起動（activate）パケットデータプロトコル（Packet Data Protocol, PDP）コンテクスト要請メッセージおよび起動PDPコンテクスト受容メッセージを含む請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記FAPが前記起動PDPコンテクスト要請メッセージを評価した後、かつ前記FAPが前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを前記UEへ回答する前に、無線アクセス積載設定手続が実施されて、セッション状態がサービスのセッション品質（session quality of service, QoS）要求を満足させているか否かを確認する請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記FAPにより提供される設定アドレスが、前記設定アドレスとして選ばれた多数の設置アドレスの１つであるとともに、前記UEへ分配されるものである請求項１記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記FAPにより提供される設定アドレスが、前記FAPによって生成されたプライベートインターネットプロトコル（Internet Protocol, IP）アドレスであるとともに、前記UEへ分配されるものである請求項１記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記FAPにより提供される設定アドレスが、前記FAPによって前記モバイルコアネットワークから前記ブロードバンドIPネットワークを介して獲得されたPDPアドレスであるとともに、前記PDPアドレスが保存のためにFAPアドレスに写像（map）され、前記UEが前記パケット交換サービスを獲得するために前記PDPアドレスに従ってパケット交換データを送信する時、前記FAPが前記PDPアドレスに従い写像された（mapped）FAPアドレスを獲得し、かつパケット交換データのソースアドレスを前記PDPアドレスから前記FAPアドレスに修正し、前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パケット交換サービスをパケット交換データ供給エンドに直接指示し、前記パケット交換サービスを前記パケット交換データ供給エンドにより前記ブロードバンドIPネットワークを介して直接返送された回答パケット交換データについては、前記FAPがその送り先アドレスを前記PDPアドレスに修正して前記UEへ伝送するものである請求項１記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記モバイルコアネットワークにより生成された前記PDPアドレスが、サービング一般パケット無線サービス（General Packt Radio Service, GPRS）サポートノード（SGSN）およびゲートウェイGPRSサポートノード（GGSN）により提供されるものである請求項６記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記UEおよび前記FAPが標準モバイル通信アクセスプロトコルを介して接続されるものである請求項１記載の無線通信システム。
【請求項９】
パケット交換サービスのためのルーティング方法であって、モバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとフェムトAP（Femto AP, FAP）とユーザー装備（User Equipment, UE）とを含む無線通信システムに適したものであり、そのうち、前記ブロードバンドIPネットワークが前記モバイルコアネットワークおよびパケット交換サービス供給エンドに接続するとともに、前記UEが前記FAPおよび前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記モバイルコアネットワークに接続し、前記パケット交換サービスのための前記ルーティング方法が、
前記UEがパケット交換サービス要請を実施する時、要請手続に従って要請メッセージを送信することと、
前記要請メッセージを評価するとともに、前記FAPにより対応するように受容メッセージを前記UEへ回答し、そのうち、前記受容メッセージが前記FAPによって提供される設定アドレスを含むものであることと、
パケット交換サービスを獲得するために前記UEによりパケット交換データを前記設定アドレスに従って前記FAPへ送信することと、
前記FAPによって前記ブロードバンドIPネットワークを介し前記パケット交換サービスを前記パケット交換サービス供給エンドに指示することと、
を備えるパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１０】
前記要請手続が、起動パケットデータプロトコル（Packet Data Protocol, PDP）コンテクスト要請メッセージと起動PDPコンテクスト受容メッセージとを含むものである請求項９記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１１】
前記FAPが前記起動パケット交換データプロトコルPDPコンテクスト要請メッセージを評価した後、かつ前記FAPが前記起動PDPコンテクスト受容メッセージをUEに回答する前に、無線アクセス積載設定手続が実施されてセッション状態がサービスのセッション品質（session quality of service, QoS）要求を満足させるか否かを確認するものである請求項１０記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１２】
前記FAPによって提供される前記設定アドレスが、前記設定アドレスとして指定されるとともに、前記UEに分配される多数の設定アドレスの１つである請求項１０記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１３】
前記FAPによって提供される前記設定アドレスが、前記FAPによって生成されるプライベートインターネットプロトコル（Internet protocol, IP）アドレスまたは前記UEにより要求され、前記UEに分配される静態アドレスである請求項１０記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１４】
前記FAPにより前記設定アドレスを提供する方法が、
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージを前記モバイルコアネットワークへ転送するとともに、前記モバイルコアネットワークが前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを生成し、送り返し、そのうち、前記起動PDPコンテクスト受容メッセージがPDPアドレスを含むことと、
前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを前記FAPにより前記UEへ伝送するとともに、前記PDPアドレスを保存のためにFAPアドレスに写像することとを備え、
そのうち、前記UEが前記パッケージ交換サービスを獲得するために前記PDPアドレスに従って前記パケット交換データを送信する時、前記FAPが前記PDPアドレスに従って前記写像されたFAPアドレスを獲得するとともに、前記パケット交換データのソースアドレスを前記PDPアドレスから前記FAPアドレスに修正し、かつ前記パッケージ交換サービスを前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パッケージ交換サービス供給エンドに直接指示し、回答されたパケット交換データについては前記パッケージ交換サービス供給エンドにより前記ブロードバンドIPネットワークを介して直接返送し、前記FAPがその送り先アドレスを前記PDPアドレスに修正して、それを前記UEへ伝送するものである請求項１０記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１５】
前記モバイルコアネットワークにより前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを生成する方法が、
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージをサービング一般パケット無線サービス（General Packet Radio Service, GPRS）サポートノード（SGSN）へ伝送することと、
前記SGSNの要請に従ってゲートウェイGPRSサポートノード（GGSN）によりPDPコンテクストを生成かつ返送することと、
前記PDPコンテクストに従い前記SGSNにより前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを前記FAPへ伝送することと、
を含む請求項１４記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１６】
さらに、無線アクセス積載設定手続を実行して、前記UEと前記FAPと前記モバイルコアネットワークとの間にセッションQoSを確立することを含む請求項１５記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１７】
前記UEおよび前記FAPが標準モバイル通信アクセスプロトコルを介して接続されるものである請求項９記載のパケット交換サービスのためのルーティング方法。
【請求項１８】
フェムトAP（FAP）であり、モバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとユーザー装備（UE）とを含む無線通信システムに適したものであり、そのうち、前記ブロードバンドIPネットワークが前記モバイルコアネットワークとパケット交換サービス供給エンドに接続され、前記UEが前記FAPおよび前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記モバイルコアネットワークに接続され、前記FAPがセッション管理アプリケーションソフトウェアモジュールを保存する保存媒体を備え、そのうち、前記セッション管理アプリケーションソフトウェアモジュールがパケット交換サービスのためのルーティング方法を実行するために使用され、それが、
前記UEがパケット交換サービス要請を実施する時、要請手続に従い要請メッセージを送信することと、
前記要請メッセージを評価するとともに、対応するように受容メッセージを前記UEへ回答し、そのうち、前記受容メッセージが設定アドレスを含むことと、
前記設定アドレスに従い前記パケット交換サービスを獲得するために前記UEにより送信されたパケット交換データが受信された時、前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パケット交換サービスを前記パッケージ交換サービス供給エンドに指示することと、
を備えるFAP。
【請求項１９】
前記要請手続が、起動パケットデータプロトコル（Packet Data Protocol, PDP）コンテクスト要請メッセージおよび起動PDP受容メッセージを含む請求項１８記載のFAP。
【請求項２０】
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージが評価された後、かつ前記起動PDPコンテクスト受容メッセージが前記UEへ回答される前に、無線アクセス積載設定手続が実施されてサービスのセッション品質（session quality of service, QoS）要求を満足させるか否かを満足させるか否かを確認するものである請求項１９記載のFAP。
【請求項２１】
前記提供された設定アドレスが、前記設定アドレスとして指定され、かつ前記UEに分配される前記ブロードバンドIPネットワークによって分配される多数のIPアドレスの１つである請求項１９記載のFAP。
【請求項２２】
前記提供された設定アドレスが、生成かつ前記UEに分配されるプライベートIPアドレスまたは前記UEによって要求された静態アドレスである請求項１９記載のFAP。
【請求項２３】
前記設定アドレス提供するための方法が、
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージを前記モバイルコアネットワークへ転送するとともに、前記モバイルコアネットワークが前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを生成かつ返送し、そのうち、前記起動PDPコンテクスト受容メッセージがPDPアドレスを含むものであることと、
前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを前記UEへ伝送するとともに、保存するために前記PDPアドレスをFAPアドレスに写像することと、
前記UEが前記パケット交換サービスを獲得するために前記PDPアドレスに従って前記パケット交換データを送信する時、前記PDPアドレスから前記写像されたFAPアドレスを獲得し、前記パケット交換データのソースアドレスを前記PDPアドレスから前記FAPアドレスに修正し、前記パケット交換サービスを前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パケット交換サービス供給エンドに直接指示するとともに、前記パケット交換サービス供給エンドによって前記ブロードバンドIPネットワークを介して直接返送される回答されたパケット交換データに関しては、その送り先アドレスを前記PDPアドレスに修正するとともに、それを前記UEへ伝送ことを含む請求項１９記載のFAP。
【請求項２４】
前記PDPアドレスが、IPアドレスである請求項２３記載のFAP。
【請求項２５】
前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを生成するための方法が、
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージをサービング一般パケット無線サービス（GPRS）サポートノード（SGSN）へ伝送することと、
前記SGSNの要請に従ってゲートウェイGPRSサポートノード（GGSN）によりPDPコンテクストを生成かつ返送することと、
前記PDPコンテクストに従い前記SGSNにより前記起動PDPコンテクスト受容メッセージを返送することとを含むものである請求項１９記載のFAP。
【請求項２６】
無線アクセス積載設定手続を実行して、前記UEおよび前記モバイルコアネットワーク間でセッションQoSを確立することをさらに含む請求項２５記載のFAP。
【請求項２７】
前記起動PDPコンテクスト要請メッセージがユニバーサルモバイル通信システム（UMTS）中のPDPコンテクスト要請メッセージであるとともに、前記起動PDPコンテクスト受容メッセージが前記UMTS中のPDPコンテクスト受容メッセージである請求項１９記載のFAP。
【請求項２８】
前記PDPコンテクストが、システムアーキテクチャー展開（SAE）モード下のEPS積載である請求項１９記載のFAP。
【請求項２９】
保存媒体であり、セッション管理アプリケーションソフトウェアモジュールを保存するために、パケット交換サービスのためのルーティング方法を実行するためにフェムトAP（FAP）に適応され、前記フェムトAPがモバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとユーザー装備（UE）とを含む無線通信システムに適したものであって、そのうち、前記ブロードバンドIPネットワークが前記モバイルコアネットワークとパケット交換サービス供給エンドに接続され、前記UEが前記FAPおよび前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記モバイルコアネットワークに接続され、前記セッション管理アプリケーションソフトウェアモジュールにより実行される前記パケット交換データのためのルーティング方法が、
前記UEがパケット交換サービス要請を実施する時、要請手続に従い要請メッセージを送信することと、
前記要請メッセージを評価するとともに、対応するように受容メッセージを前記UEへ回答し、そのうち、前記受容メッセージが設定アドレスを含むことと、
前記設定アドレスに従い前記パケット交換サービスを獲得するために前記UEにより送信されたパケット交換データが受信された時、前記ブロードバンドIPネットワークを介して前記パケット交換サービスを前記パケット交換サービス供給エンドに指示することとを含む、
保存媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信システムおよびパッケット交換サービスのためのルーティング方法とそのルーティング方法を使用するフェムトアクセスポイント（Femto Access Point, Femto AP）に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な研究の調査データによれば、ユーザーがモバイルフォン（携帯電話）を室内で使用する割合が急速に増大しており、かつオフィスのような他の室内商用使用を考慮すれば、株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ(NTT DoCoMo)の統計によると、60％〜70％のモバイル通信が室内で発生している。将来、デジタルコンテンツのバンド幅需要が大幅に増大するとともに、環境保護の異議申し立てのために室外基地を設置する困難性が増大すれば、室内通信容量の不足が深刻なものとなる。従って、低電力であり高周波数バンド幅を有するフェムトアクセスポイント（Femto AP）が良好な解決策となる。Femto APは、ユーザーが室内環境において電信サービスにアクセスするためにモバイルコアネットワーク（Mobile core network）に接続させる。
【０００３】
Femto APは、小型かつ低電力なセルラー基地であり、屋内およびオフィス等のような室内で主に使用され、ホームノードベース（Home Node B, HNB）とも呼ばれる。Femto APは、セルラーネットワークの室内通信範囲を補償するためのものであり、ユーザーに音声およびデータサービスを提供する。Femto APの外見は、一般にワイファイ（Wi-Fi, Wireless Fidelity）APに類似して、独立して使用できるとともに、ホームネットワークの一部としてホームゲートウェイ（home gateway）に統合できる。
【０００４】
図１は、Femto APネットワーク構造を示す概略的な説明図である。室内のユーザーは、ユーザー装備（user equipment, UE）を使用して標準モバイル通信アクセスプロトコルを介しFemto APに接続できる。そのような標準モバイル通信アクセスプロトコルは、例えば、ワイドバンドコード分割マルチアクセス（Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA）プロトコルまたは高速ダウンロードパケットアクセス（High Speed Download Packet Access, HSDPA）プロトコルなどであり、応用される通信システムにより決定される。また、他のFemto AP（例えば、Femto AP 122）は、他のエリアにおいて設定されることができる。
【０００５】
UE 110がFemto AP 120に接続され、かつFemto AP 120がメッセージまたはデータパケットをUE 110およびFemtoゲートウェイ（gateway, GW）140間でインターネットプロトコル（Internet protocol, IP）に従いブロードバンドIP ネットワーク（Broadband IP Network）130を介して伝送する。Femto GW 140がIPメッセージまたはデータパケットをFemto AP 120およびモバイルコアネットワーク（Mobile Core Network）150間で伝送する。
【０００６】
Femto AP 120の無線通信装置111のユーザーおよび無線通信装置113のユーザー間の通信経路が順番にFemto AP 120とBroadband IP Network 130とFemto GW 140とMobile Core Network 150のモバイル交換センター（mobile swithing center, MSC）と屋外基地局とを介して確立される。
【０００７】
このフェムトセル（Femtocell）ネットワーク構造中、UEがパケット交換（packet switched, PS）サービス、例えば、ウェッブサイトの閲覧を使用とする時、セッション（session）がUEおよびMobile Core Network 150間で確立されなければならい。一例として、ユニバーサルモバイル電信システム（Universal Mobile Telecommunication System, UMTS）アーキテクチャーのもと、そのようなセッションのデータがパケットデータプロトコル（Packet Data Protocol, PDP）コンテクスト（context）中に記録され、それがUEに割り当てられたIPアドレス・サービスのセッション品質（session quality of service, QoS）およびルーティング情報などを含むとともに、それぞれUEおよびMobile Core Network 150のノード中に保存され、例えば、サービングGPRSサポートノード（Serving GPRS Support Node, SGSN）およびゲートウェイGPRSサポートノード（Gateway GPRS Support Node, GGSN）（例えば、図１中に示すSGSN 152およびGGSN 154）であり、GPRSがいわゆる一般パケット無線サービス（General Packet Radio Service, GPRS）である。
【０００８】
SGSN 152は、ユーザーの無線データをGPRSネットワークへ転送するためのものである。また、外部のネットワークからGGSN 154へ伝送されたデータがSGSN 152へ伝送されるとともに、ユーザーのために無線ネットワークインターフェースへ伝送される。GGSN 154は、システムサービスプロバイダーの内部ネットワークのパケットを外部ネットワークへ転送し、かつ外部ネットワークのパケットをシステムサービスプロバイダーの内部ネットワークへ転送するために使用される。例えば、GGSN 154は、インターネット160中で、パケットデータをインターネットサービスプロバイダー（Internet Service Provider, ISP）（例えば、グーグルサーバー(Google server) 162またはヤフーサーバー(Yahoo server) 164）と交換する。２つのターミナルの接続アプローチがたぶん異なるため、GGSNノード 154はデータ切断・パケット転換などの操作を実施しなければならない。
【０００９】
UE 110およびFemto AP 120は、図２を参考として、ISPから提供されるサービスを入手するフロー（flow）を記述するために使用される。
【００１０】
Mobile Core Network 150がUE 110のPDPコンテクスト確立を許す時、UE 110およびFemto AP 120間ならびにFemto AP 120からMobile Core Network 150へのセッションQoSは、無線アクセス積載設定（radio access bearer setup）手続により設定される。無線アクセス積載設定手続が完了した後、起動PDPコンテクスト受容メッセージ（active PDP context accept message）がUE 110へ返送され、PDPコンテクスト確立の手続が終了したことを意味する。そこで、UE 110がMobile Core Network 150により割り当てられたIPアドレスを獲得する。UE 110がIPアドレスを獲得した後、UE 110がIPアドレスに従ってPSサービス（例えば、Google server 162により提供されるサービス）にアクセスできる。データ伝送期間に、その伝送経路を図１に示し、UE 110とFemto AP 120とBroadband IP Network 130とMobile Core Network 150中のFemto GW 140・SGSN 152・GGSN 154およびGoogle server 162を介して経路を定める。図１のシステムに従って、もしUE 110がGoogle server 162のデータにアクセスしようとすれば、その経路は、(a),(b),(c),(d),(i),(j)から(f)でなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記記載に従って、インターネットサービス160の全てのパケット伝送がモバイルコアネットワーク（Mobile Core Network ）150を経由しなければならないとともに、データ容量が大幅に増大する時、モバイルコアネットワーク 150の負荷が大きく増大し、かつ、これらのサービスを続行するために余分な設備が付け加えられなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
無線通信システムがここに導入される。無線通信システムがモバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとFemto AP（FAP）とユーザー装備（UE）とを含む。UEが無線アプローチを介してFAPに接続され、FAPを介してブロードバンドIPネットワークに接続されるとともに、モバイルコアネットワークへの接続チャンネルを確立して１つ又は多数のサービスを獲得する。UEがパケット交換サービスを獲得するために要請メッセージを送信する時、FAPが要請メッセージを評価するとともに、受容メッセージをUEへ回答する。受容メッセージがFAPにより提供される設定アドレスを含む。UEがパケット交換サービスを獲得するために設定アドレスに従ってパケット交換データをFAPへ送信する。FAPがブロードバンドIPネットワークを介してパケット交換サービス供給端(エンド)にパケット交換サービスを直接指示する。
【００１３】
無線通信システムに適した、パケット交換サービスのためのルーティング方法が、ここに導入される。無線通信システムがモバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとフェムトアクセスポイント（Femto AP, FAP）とユーザー装備（UE）とを含む。UEがFAPおよびブロードバンドIPネットワークを介してモバイルコアネットワークに接続される。パケット交換サービスのためのルーティング方法は、以下の通りである。UEがパケット交換サービスを獲得するために要請メッセージを送信する時、FAPが要請メッセージを評価するとともに、受容メッセージをUEへ回答する。受容メッセージがFAPにより提供される設定アドレスを含む。UEがパケット交換サービスを獲得するために設定アドレスに従ってパケット交換データをFAPへ送信する。FAPがブロードバンドIPネットワークを介してパケット交換サービス供給端にパケット交換サービスを直接指示する。
【発明の効果】
【００１４】
この実施形態は、Femto AP（FAP）に対して設計したセッション管理メカニズムを提供して、モバイルコアネットワークの負荷を軽減するとともに、モバイルコアネットワークからパケット交換サービスのルーティングの一部を移行する。このようなメカニズムに従って、モバイルコアネットワークの負荷が軽減されるだけでなく、パケットを伝送するための遅延時間もまた低減される。
【００１５】
この典型的な実施形態がパケット交換サービスのためのルーティング（経路決定）方法を提供して、それが無線通信システムに適したものである。無線通信システムが、典型的なケースにおいて、モバイルコアネットワークとブロードバンドIPネットワークとFemto AP（FAP）とユーザー装備（UE）とを含む。UEがFAPおよびブロードバンドIPネットワークを介してモバイルコアネットワークに接続される。パケット交換サービスのためのルーティング方法は、以下の通りである。UEがパケット交換サービスを獲得するために要請メッセージを送信する時、FAPが要請メッセージを評価するとともに、受容メッセージをUEへ回答する。受容メッセージがFAPにより提供される設定アドレスを含む。UEがパケット交換サービスを獲得するために設定アドレスを使用してパケット交換データをFAPへ送信する。FAPは、モバイルコアネットワークを介したルーティング（経路決定）なしに、ブロードバンドIPネットワークを介してパケット交換サービス供給端にパケット交換サービスを直接指示する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のFemto AP（FAP）ネットワークアーキテクチャーを示す概略的な説明図である。
【図２】標準起動PDPコンテクスト要請メッセージおよび標準起動PDPコンテクスト受容メッセージの信号伝送の流れを示す概略的な説明図である。
【図３】典型的な実施形態にかかるFemto AP（FAP）中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するネットワーク構造を示す概略的な説明図である。
【図４】典型的な実施形態にかかるFemto AP（FAP）中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示す概略的な説明図である。
【図５】典型的な実施形態にかかるFemto AP（FAP）中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示すフローチャートである。
【図６】典型的な実施形態にかかるFemto AP（FAP）中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示すフローチャートである。
【図７】典型的な実施形態にかかるFemto AP（FAP）中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示すフローチャートである。
【図８】セッション管理メカニズムを有するFemto AP（FAP）の履行構造を示す概略的な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
実施形態の記述を容易にするために、UEがパケット交換サービスを獲得するために要請メッセージを送信する時、標準PDPコンテクスト起動手続が記述のために使用され、起動PDPコンテクスト要請メッセージおよび起動PDPコンテクスト受容メッセージを含むパラメーターの関連する記述を含む。しかし、それに限定されるものではなく、例えば、PDPコンテクスト起動手続がユニバーサルモバイル電信システム（Universal Mobile Telecommunication System, UMTS）ネットワーク手続であるとともに、同様な概念が異なるモバイルネットワーク通信システム、例えば、システムアーキテクチャー展開（System Architecture Evolution, SAE）またはコード分割多重アクセス2000（Code Division Multiple Access 2000, CDMA2000）などにも応用できる。しかし、他のシステム（例えば、SAEシステム）中、PDPコンテクストは、SAEシステム中でEPS積載（EPS bearer）と呼ばれる。
【００１８】
起動PDPコンテクスト要請メッセージは、全部または一部のパラメーター、例えば、NSAPI, TI, PDPタイプ, PDPアドレス, QoS要請, アクセスポイント名（Access Point Name, APN）, プロトコル設定オプション（protocol configuration options）および要請タイプなどを含む。これらのパラメーターは、以下の通りである。
NSAPI:ネットワークサービスアクセスポイント識別名（Network Service Access Point Identifier, NSAPI）は、UEにより配置される。NSAPIは、UEでのPDPアクセスポイント（Service  Access Point, SAP）を識別するために使用されるとともに、一対のNSAPI/IMSIがモバイルコアネットワークでのトンネル端ポイント識別名（Tunnel Endpoint Identifier, TEID）を識別するために使用され、IMSIが国際モバイル契約者識別名（International Mobile Subscriber Identifier, IMSI）と呼ばれる。NSAPIは、Femto APでの無線アクセス積載コンテクストを識別するために使用され、かつUEおよびFemto AP間の無線積載がコンテクストに従って見つけられる。UEは、そのような値が重複して使用されていないことを確認しなければならない。
TI：トランザクション（transaction）ID。
PDPタイプ：UEにより必要とされるIPアドレスのタイプ、例えば、Ipv4およびIpv6など。
PDPアドレス：もしUEがこのコラムをブランク（blank）にする場合、それはネットワークエンドがIPアドレスを動態配置することを求めている。逆に、フィルド(filled)されたIPアドレスがUEにより必要とされる静態IPアドレスである。
要請されたQoS：UEにより求められるセッションQoSである。
アクセスポイント名（Access Point Name, APN）：（選択的に）UEより使用されるべきサービスの外部ネットワーク名およびセッションであり、例えば、インターネットなどであり、選択的なコラム内容である。
プロトコル配置オプション：（選択的な）通信プロトコル配置オプション。UEがこのパラメーターに従って、支援された外部ネットワークの関連情報をゲートウェイGPRSの支援するノードGGSN、例えば、IMSシステムのP-CSCFアドレスおよびUEが支援するネットワーク要請積載制御モード（Bearer Control Mode, BCM）へ伝送または要請する。
要請タイプ：（選択的に）UEがnon-3GPPネットワーク（例えば、WLAN）から3GPPネットワークへ変更したか否かを説明するために使用するのであり、そのようなパラメーターは、サービングGPRS支援ノード（Serving GPRS Support Node, SGSN）により解釈され、3GPPは、第３世代共同計画（third Generation Partnership Project, 3GPP）と呼ばれる。
【００１９】
起動PDPコンテクスト受容メッセージは、全部または一部のパラメーター、例えば、TI, PDPタイプ, PDPアドレス, QoS協議（QoS negotiated）, 無線優先権（radio priority）, パケットフローID, プロトコル配置オプションなどを含むとともに、これらのパラメーターは、以下の通りである。
TI：トランザクション（transaction）IDであり、対応する起動PDPコンテクスト要請メッセージ中のTIと同じである。
PDPタイプ：設定されたIPアドレスのタイプ。
PDPアドレス：（選択的な）設定された動態IPアドレス。
QoS協議（QoS negotiated）：無線アクセス積載設定手続を介し実際に設定されたセッションQoS。
無線優先権（radio priority）：もしUEがA/Gbモードを支援すれば、SGSNがQoS協議の内容に従ってUEのデータアップロード期間に低層に付与された無線優先権であると決定する。
パケットフローID：（選択的に）SGSNによりQoS協議の内容に従って現行セッションに付与されたパケットフロー識別名であり、かつ、その可能な値が最善の努力（best effort）・信号化（signalling）・ショートメッセージサービス（Short Message Service, SMS）またはメッセージ8のトンネリング（Tunnelling of Messages 8, TOM8）などである。
プロトコル設定オプション（protocol configuration options）：（選択的に）GGSNがUEにより求められた外部ネットワーク関連情報およびBCMメッセージをプロトコル設定操作に従ってUEへ回答し、ネットワークエンドが能動的にUEに第２PDP内容を確立するよう要請することを許されたか否かを表す。
【００２０】
図２において、図２は、標準起動PDPコンテクスト要請メッセージおよび標準起動PDPコンテクスト受容メッセージの信号伝送の流れを示す概略的な説明図であり、そのシステムアーキテクチャーが図１に示すものである。そのようなシステムアーキテクチャーは、典型的な実施形態中、４つのノードのUE 210とFemto AP（FAP）220とモバイルコアネットワークのFemto GWおよびSGSN 230とGGSN 240とに従って記述される。
【００２１】
フェムトセル（Femtocell）ネットワーク構造のもと、UE 210がパケット交換（PS）サービス（例えば、ウエッブサイトを閲覧する）を使用しようとする時、UE 210が起動PDPコンテクスト要請メッセージを送信するとともに、起動PDPコンテクスト要請メッセージがステップ１に示すようにFAP 220を介してモバイルコアネットワークのSGSN 230へ伝送される。GGSN 240がシステムサービスプロバイダーの内部ネットワークおよび外部ネットワーク間でパケット交換を担当しているので、SGSN 230がステップ２に示すように創造PDPコンテクスト要請メッセージをGGSN 240へ送信してPDPコンテクストを創造する。そして、GGSN 240がステップ３に示すように創造PDPコンテクスト応答メッセージを返送する。
【００２２】
その後、無線アクセス積載設定手続がステップ４に示すようにUE 210とFAP 220とSGSN 230との間で実施されて例えばセッションQoSを確立する。そして、SGSN 230がステップ５に示すように更新PDPコンテクスト要請メッセージをGGSN 240へ伝送してPDPコンテクストを更新する。その後、GGSN 240がステップ６に示すように更新PDPコンテクスト応答メッセージを返送する。そして、SGSN 230がステップ７に示すように起動PDPコンテクスト受容メッセージをFAP 220を介してUE 210へ返送して、PS（パケット交換）サービスのセッションを確立する。
【００２３】
確立プロセス全体に関しては、UEとFAPとブロードバンドIPネットワークとFemto GWとモバイルコアネットワーク中のSGSNとGGSNとを介してデータを経由させる必要がある。
【００２４】
典型的な実施形態中、PS（パケット交換）サービスのセッション管理メカニズムがFAPに対して設計されており、UEがインターネットサービスにアクセスしようとする時、モバイルコアネットワークの負荷が低減するとともに、パケットを伝送するための遅延時間もまた低減される。典型的な実施形態中、UEがインターネットサービスにアクセスしようとする時、その伝送経路がUEとFAPとブロードバンドIPネットワークとを経るものに軽減されて、インターネットとのセッションを直接確立する。
【００２５】
典型的な実施形態中、FAP中にセッション管理機能を確立するというメカニズムが導入される。典型的な実施形態中、UEがモバイルコアネットワークとセッションを確立しようとする時、FAPがモバイルコアネットワークの機能の一部に代えて使用され、PDPコンテクストがFAPに確立される。
【００２６】
図３において、それは、典型的な実施形態にかかるFAP中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するネットワーク構造を示す概略的な説明図である。
【００２７】
図３は、典型的な実施形態にかかるFAPネットワーク構造を示す概略的な説明図である。ネットワーク構造中、２つのFAPs 320 & 322が記述のために使用されるが、しかし、それに限定されるものではない。UE 310がFAP 320に接続する。FAP 320がUE 310のメッセージまたはデータパケットをインターネットプロトコル（IP）に従いブロードバンドIPネットワーク330を介してFemto GW 340へ伝送する。
【００２８】
Femto GW 340からFAP 320へのプロトコルスタック（protocol stack）およびFemto GW 340からモバイルコアネットワーク350へのプロトコルスタックは、基本的に同じであり、ともにモバイルネットワークプロトコル（Iu-CS/Iu-PS）である。Femto GW 340の左および右プロトコルスタック間の少なくとも１つの差異は、HNBAPプロトコルがFemto GW 340およびFAP 320間に加えられていることである。Femto GW 340およびFAP 320がブロードバンドIPネットワーク330を介して接続されるので、Iu-CS/Iu-PSがIPプロトコルを介してスタックされる。しかし、Femto GW 340およびモバイルコアネットワーク350間のIu-CS/Iu-PSは、おそらくATM（またはE1/T1, SDH/SONETなど）のネットワークを介してスタックされる。
【００２９】
また、FAP 320の無線通信装置311のユーザーおよび屋外基地局の無線通信装置313のユーザー間の通信経路は、順番にFAP 320・ブロードバンドIPネットワーク330・Femto GW 340・モバイルコアネットワーク350のモバイル交換センター（Mobile Switching Center, MSC）を介して確立される。もし屋外基地局の無線通信装置313がFAP 320のユーザーと接続しなければ、Femto GW 340に接続することなしに、モバイルコアネットワーク350に直接接続する。また、FAP 320がまたブロードバンドIPネットワーク330を介して別なFAP 322に接続する。
【００３０】
典型的な実施形態により提供されるフェムトセル（Femtocell）ネットワーク構造のもと、UE 310がパケット交換（Packet Switched, PS）サービスを使用したい時、FAP 320がモバイルコアネットワーク350の機能の少なくとも一部に代えて使用されてFAP 320上にPDPコンテクストを確立する。実施形態中、UE 310がインターネットサービスを獲得しようとする時、その経由する経路は、IPアドレスおよび経路情報などを修正することにより、UE 310・FAP 320・ブロードバンドIPネットワーク330を経由すべきものに低減され、インターネットとのセッションを確立する。図３のシステム構造に従い、もしUE 310がグーグルサーバー（Google server）362のデーターにアクセスしようとする時、その経由する経路が(a),(b),(c),(d)から(f)へ直接確立される。
【００３１】
典型的な実施形態中、FAP 320がPDPコンテクストを確立した後、UE 310のIPアドレスが分配されるとともに、そのようなIPアドレスがFAP 320の所在するローカルエリアネットワーク（Local Area Network, LAN）の動態ホスト設定プロトコル（Dynamic Host Congfiguration Protocol, DHCP）に従って配置される、または、FAP 320がIPアドレス翻訳（translation）、例えば、ネットワークアドレス翻訳（Network Address Translation, NAT）を実施して、それによりIPヘッダー（header）中の関連するコラムを修正(modified)するとともに、ルーティング（経路決定）が実施される。UE 310がPS（パケット交換）サービスを使用する時、その経由する経路は、モバイルコアネットワークを経由する経路からモバイルコアネットワークを経由しない経路へ変化する。
【００３２】
PDPコンテクストが選択的にUE 310およびFAP 320の２つのノード上に存在する。UE 310がモバイルコアネットワーク350の参与なしにPDPコンテクストを確立する。即ち、FAP 320がモバイルコアネットワーク350として供されてPDPコンテクストを確立することにおいてUE 310を援助する。図４において、それは、典型的な実施形態にかかるFAP中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示す概略的な説明図である。システム構造がUE 410とFAP 420とブロードバンドIPネットワーク430とモバイルコアネットワーク440とインターネット450を含む。モバイルコアネットワーク440がFemto GW 442とSGSNとGGSNとを含む。
【００３３】
図４中、２つの異なるデータ伝送経路が描かれている。第１経路(1)は、一般的なモバイルネットワーク(generic mobile network)のデータ伝送経路422であり、それがUE 410からスタートし、順番にFAP 420とブロードバンドIPネットワーク430とモバイルコアネットワーク440とを介してインターネット450へ到達する。データ伝送経路422は、標準PSデータ伝送経路である。FAP 420中に確立されたセッション管理機能モジュールメカニズムおよびUE 410により使用されるべきサービスについて言えば、第２経路(2)は、モバイルコアネットワーク440を経由することのないデータ伝送経路424である。データ伝送経路424は、UE 410からスタートするとともに、FAP 420とブロードバンドIPネットワーク430とを介してインターネット450へ直接接続される。
【００３４】
FAP 420に対して設計されたセッション管理メカニズムについて言えば、UE 410によりアクセスされるサービスは、モバイルコアネットワーク440を経由することがないとともに、パケット交換サービスの経路の一部がモバイルコアネットワーク440から移行されるので、モバイルコアネットワーク440の負荷が軽減される。また、パケットを伝送する遅延時間もまた短縮される。もちろん、もしUE 410によって使用されるサービスがモバイルコアネットワーク440を経由しなければならない場合は、メッセージが標準サービスに従ってモバイルコアネットワーク440へなお伝送される。
【００３５】
典型的な実施形態の履行は、図５または図６を参考にして記述される。
【００３６】
図５において、図５は、典型的な実施形態にかかるFAP中にセッション管理機能モジュールメカニズムを確立するシステム構造を示すフローチャートである。UEおよびFAPの２つのノード上のPDPコンテクストを確立するフローは、起動PDPコンテクスト要請メッセージの信号伝送フローおよび起動PDPコンテクスト受容メッセージの信号伝送フローを含む。そのようなネットワーク構造は、典型的な実施例中、４つのノード、すなわち、UEとFAPとインターネットとモバイルコアネットワーク（Femto GW・SGSN・GGSNを含む）とに従って記述される。
【００３７】
ステップ１中、UEが起動PDPコンテクスト要請メッセージを送信する。FAPがメッセージを受信するとともに、メッセージの内容を評価する。もしパラメーターAPNの値が特定な値、例えば、インターネットであれば、UEによりアクセスされるサービスがモバイルコアネットワークを経由することなく伝送できることを表す。従って、FAPがメッセージをモバイルコアネットワークへ伝送しないとともに、それ自体のネットワーク状態ならびに現在のセッションQoS、例えば、標準無線アクセス積載設定手続（例えば、ステップ２の創造PDPコンテクストおよびステップ３の無線アクセス積載手続）に従って無線積載手続を確立する。
【００３８】
ステップ４中、FAPが起動PDPコンテクスト受容メッセージを生成するとともに、UEへ伝送する。そして、UEが起動PDPコンテクスト受容メッセージを受信した後、UEが受信し、かつFAPにより配分されたIPアドレスに従ってデータを送信する。
【００３９】
典型的な実施形態中、UEにより獲得されたIPアドレスがFAPによって付与されたプライベートIPアドレスである、又はUEにより要求された静態アドレスであり、データパケットがFAPを介して伝送される時、FAPがIPアドレス翻訳を実施する、つまり、FAPがアドレス翻訳（Network Address Translation, NAT）の責任を取って翻訳を実施する。従って、パケットがモバイルコアネットワークを経由することなくインターネットへ直接ルーティングする。ステップ５中、UE が獲得したアドレスに従ってIPパケット（ソースアドレスがプライベートアドレスまたは静態アドレスとして設定される、つまりSrc = プライベートアドレス／静態アドレス）を送信する。そして、ステップ６中、FAPがIPアドレス翻訳を実施し、かつソースアドレスをFAPアドレス、つまり、Src = FAPアドレスに設定するとともに、IPパケットをインターネットへ伝送する。
【００４０】
インターネットにより返答されたIPパケットについて言えば、その送り先（destination）アドレスは、FAPアドレス、つまり、Dest = FAPアドレスである。そして、FAPがIPアドレス翻訳を実施した後、返答されたIPパケットの送り先アドレスは、UEに配分されたプライベートアドレスまたは静態アドレス、つまり、Dest =プライベートアドレス／静態アドレスに翻訳される。
【００４１】
FAPに対して設計されたセッション管理メカニズムについて言えば、UEにより使用されるべきサービスがモバイルコアネットワークを経由することなく伝送されるとともに、パケット交換サービスの経路の一部がモバイルコアネットワークから移行されて、モバイルコアネットワークの負荷が軽減される。そのようなメカニズムに従って、モバイルコアネットワークの負荷が軽減されるだけでなく、パケットを伝送するための遅延時間もまた短縮される。もちろん、もしUEによりアクセスされるべきサービスがモバイルコアネットワークを介して経路決定されなければならないのであれば、メッセージが標準プロセスに従ってモバイルコアネットワークへなお伝送される。
【００４２】
上記ステップ４中、FAPにより生成されてUEへ伝送される起動PDPコンテクスト受容メッセージは、多数のパラメーターが標準パラメーターとは異なる変化をするが、それを以下に記述する。
TI：トランザクションIDであり、対応する起動PDPコンテクスト要請メッセージ中のTIと同一である。
PDPタイプ：配置されたIPアドレスのタイプ。
PDPアドレス：UEに配置されたIPアドレス。FAPは、動態ホスト設定プロトコル（Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP）クライアントに後部（rear-end）ブロードバンドIPネットワークからプライベートIPアドレスを要請するよう実行できる；または、もしFAPのIPアドレスが既にブロードバンドIPネットワークによって事前に設定されていれば、FAPはプライベートIPアドレスをUEに配置できる；または、もしUEが静態アドレスを要請すれば、その値は、対応する起動PDPコンテクスト要請メッセージ中のPDPアドレスと同一であることができる。
QoS協議：QoSが無線アクセス積載設定手続に従って実際に現行セッションを配置する。
無線優先権：それはブランクとされる。その値が基地局システム（Base Station System, BSS）により使用されて、無線アクセス序列(precedence)、つまり、アクセス優先権およびサービス序列を決定する。
パケットフローID：それはブランクとされる、または、QoS協議に従って獲得された対応する値、例えば、最善の努力（best effort）・信号化（signalling）・ショートメッセージサービス（Short Message Service, SMS）またはメッセージ8のトンネリング（Tunnelling of Messages 8, TOM8）などである。
プロトコル設定オプション（protocol configuration options）：それはブランクとされ、UEがネットワークエンドから送信されるセッション要請を受容しない。
【００４３】
図６を参照して、別の典型的な実施形態が提供される。図６中、ステップ１〜３は、図５に類似しているものの、それらの間の差異は、PDPアドレスが少なくともネットワーク上でルーティングされる公共（public）IPアドレス、つまり、非プライベートアドレスを少なくとも含むことである。典型的な実施形態中、典型的な実例において、FAPがUEのために動態ホスト設定プロトコル（Dynamic Host Congfiguration Protocol, DHCP）に従ってIPアドレスを獲得するとともに、それを起動PDPコンテクスト受容メッセージ中に記入する。別な実施形態中、ブロードバンドIPネットワークが複数のIPアドレスを事前にFAPへ配分するとともに、FAPがIPアドレスプールを自分で管理する。
【００４４】
FAPがルーター（Router）として供されるとともに、管理されたIPアドレスをUEに配分する。UEのデータパケットがFAPへルーティング（経路決定）される時、FAPは、データパケットへの特別な処理を実施する必要がないが、モバイルコアネットワークを通過することなく、データパケットをインターネットへ経路決定する。
【００４５】
典型的な実施形態中、PDPアドレスがブロードバンドIPネットワークドメインのIPアドレスであり、IPルーティングメカニズムに従い、モバイルコアネットワークがルーティングされない。従って、データパケットがインターネットへ直接ルーティングされる。ステップ５中、UEが獲得したアドレスに従ってIPパケット（ソースアドレスがPDPアドレス、Src = PDPアドレスとして設定される）を伝送する。そして、ステップ６中、IPパケットがインターネットへ直接ルーティングされる。インターネットにより返答されたIPパケットについて言えば、その送り先アドレスは、PDPアドレス、つまり、Dest = PDPアドレスである。それから、IPパケットはFAPを介してUEへ直接ルートバックされてもよい。
【００４６】
FAPに対して設計されたセッション管理メカニズムについて言えば、UEによって使用されるサービスがモバイルコアネットワークを経由することなく伝送されるとともに、パケット交換サービスのルーティングの一部がモバイルコアネットワークから移行されて、モバイルコアネットワークの負荷が軽減される。
【００４７】
典型的な実施形態が図７を参考にして提供される。そのようなネットワーク構造は、UE・FAP・モバイルコアネットワークのFemto GWおよびSGSN・GGSN・インターネットの５つのノードに従って記述されるが、それに限定されるものではない。典型的な実施形態中、PDPコンテクストがUEおよびモバイルコアネットワーク（SGSNおよびGGSNを含む）上にそれぞれ確立され、UEおよびモバイルコアネットワークがPDPコンテクストを確立する時、FAPがPDPコンテクストの情報を抽出かつ記録する。UEがデータパケットを伝送する時、FAPがUEのIPヘッダー(header)を修正して、データパケットがモバイルコアネットワークを経由することなしに伝送される、つまり、UEのデータパケットが受信される時、FAPがネットワークアドレス翻訳（Network Address Translation, NAT）の一部を担当する。
【００４８】
詳細な履行方法を図７に示す。
【００４９】
典型的な実施形態の方法中、ステップ１〜６は、標準的なフローと同一である。ステップ１中、UEがPSサービスを使用する、例えば、ウェッブサイトを閲覧しようとする時、UEは起動PDPコンテクスト要請メッセージを送信しなければならないとともに、要請メッセージがFAPを介してモバイルコアネットワークのSGSNへ伝送される。ステップ２中、SGSNが創造PDPコンテクスト要請メッセージをGGSNへ伝送してPDPコンテクストを創造する。そして、ステップ３中、GGSNが創造PDPコンテクスト応答メッセージを送り返す。
【００５０】
その後、ステップ４中、無線アクセス積載設定手続がUE・FAP・SGSN間で実施されて現行セッションにより要求されるネットワーク資源を予約する。そして、ステップ５中、もし予約されたネットワーク資源がステップ２中で確立されたQoSと一致していなければ、SGSNが更新PDPコンテクスト要請メッセージをGGSNへ伝送してPDPコンテクストを更新する。その後、ステップ６中、GGSNが更新PDPコンテクスト応答メッセージを送り返す。
【００５１】
ステップ７中、SGSNが起動PDPコンテクスト受容メッセージをFAPへ送り返し、ステップ８中、PDPコンテクストの配置されたPDPアドレスをIPアドレス（FAPアドレスと呼ぶ）に写像（map）してUEに配分する。FAPアドレスは、FAPにより管理されたIPアドレスまたはFAP自体のIPアドレスであり、FAPレコードに保存される。ステップ９中、ステップ７中の起動PDPコンテクスト受容メッセージがUEへ伝送される。ここで、UEが起動PDPコンテクストの手続を完了するとともに、PSサービスの使用を開始する。
【００５２】
UEがパケットの伝送を開始する時（ステップ１０）、パケットがFAPへ伝送され、かつ、そのソースアドレスがPDPアドレスである。ステップ１１中、FAPがパケットのIPアドレス（つまり、PDPアドレス）をステップ８の写像（mapping）関係に従ってFAPアドレスに修正する、つまり、IPヘッダーのソースアドレスをFAPアドレスに修正する。そして、ステップ１２中、パケットがインターネットへ発送される。ここで、インターネットのサーバーがソースアドレスに従ってパケットの送り先アドレスを設定して送り返す。そのため、ステップ１３中、パケットがFAPへ発送される。FAPがパケットを受信する時、ステップ１４中、FAPがその送り先アドレスをPDPアドレスに修正するが、ステップ８の写像（mapping）関係に従って実施される。そして、ステップ１５中、パケットがUEに送り返される。
【００５３】
この方法中、現行ノード（UE・SGSN・GGSN）のプロトコルおよび操作フローは変化しない。
【００５４】
FAPに対して設計されたセッション管理メカニズムに従い、モバイルコアネットワークの負荷が軽減されるとともに、パケット交換サービスの経由する経路の一部がモバイルコアネットワークから移行される。また、そのようなメカニズムにより、モバイルコアネットワークの負荷が軽減されるだけでなく、パケットを伝送する遅延時間もまた短縮される。図８は、セッション管理メカニズムを有するFAPの典型的な履行構造を示す概略的な説明図である。FAP（フェムトアクセスポイント）が制御インターフェース８０２と通信プロトコルインターフェース８０４と伝送インターフェース８０６とを含む。制御インターフェース８０２が制御システムソフトウェア部分を含み、通信プロトコルインターフェース８０４が通信プロトコルソフトウェア部分を含み、そして、伝送インターフェース８０６がFAP中のハードウェアまたはファームウェアである。
【００５５】
制御システムソフトウェアは、FAP標準に適合するホームノードB（Home Node B, HNB）制御アプリケーションソフトウェアモジュール８１２（HNB Control App. Module 812）およびデータ中継アプリケーションソフトウェアモジュール８１４（Data Relay App. Module 814）を含む。セッション管理の目的を達成するために、典型的な実施形態がセッション管理アプリケーションソフトウェアモジュール８１６（Session Management 816）（これは、セッション管理ユニット８１７,（Session Mgt. 817）およびデータルーティング管理ユニット８１８（Data Routing 818）を含む）を提供する。セッション管理アプリケーションソフトウェアモジュール８１６（Session Management 816）がFemto AP中の任意の媒体、例えば、非揮発性メモリーまたはフラッシュメモリー等あるいはFAPのファームウェアの一部として供されるものを配置する。
【００５６】
通信プロトコルソフトウェア部分がFAP標準に適合する無線アクセスプロトコルソフトウェアモジュール８２２（Radio Access Software Protocols 822）およびコアネットワークプロトコルソフトウェアモジュール８２４（Core Network Software Protocols 824）を含む。ハードウェア／ファームウェア部分がメディアアクセス制御（Media Access Control, MAC）層と実体（physical, PHY）層とを含み、それぞれセルラーネットワークおよびIPネットワークの伝送チャンネル、例えば、MAC(セルラーネットワーク)826とMAC(IP ネットワーク)828とPHY(セルラーネットワーク)830とPHY(IP ネットワーク)832とを含む。
【００５７】
以上のように、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【符号の説明】
【００５８】
310, 410    ユーザー装備
320, 322, 420    フェムトアクセスポイント
330, 430    ブロードバンドIPネットワーク
340, 442    フェムトゲートウェイ
350, 440    モバイルコアネットワーク
352    SGSN
354    GGSN
360, 450    インターネット
362    グーグルサーバー
364    ヤフーサーバー
422    一般的なモバイルネットワークのデータ伝送経路
424    モバイルコアネットワーク440を経由することのないデータ伝送経路
802    制御インターフェース
804    通信プロトコルインターフェース
806    伝送インターフェース
812    HNB制御アプリケーションソフトウェアモジュール
814    データ中継アプリケーションソフトウェアモジュール
816    セッション管理アプリケーションソフトウェアモジュール
817    セッション管理ユニット
818    データルーティング管理ユニット
822    無線アクセスプロトコルソフトウェアモジュール
824    コアネットワークプロトコルソフトウェアモジュール
826    MAC(セルラーネットワーク)
828    MAC(IP ネットワーク)
830    PHY(セルラーネットワーク)
832    PHY(IP ネットワーク)
【図１】
2011097567.tif 000003
【図２】
2011097567.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2011097567.tif 000007
【図６】
2011097567.tif 000008
【図７】
2011097567.tif 000009
【図８】
2011097567.tif 000010
【外国語明細書】
2011097567000001.pdf