(57)【要約】  ハイブリッドアクセスモード又はクローズドのＣＳＧアクセスモードにおいて動作しているホーム基地局から、ハイブリッドアクセスモード又はＣＳＧアクセスモードにおいて動作しているターゲットホーム基地局に移動デバイスを転送することができる通信システムが記述される。ハンドオーバ手順における経路切替要求を用いて、コアネットワークがターゲットホーム基地局のアクセスモードを通知される新規のハンドオーバー手順が記述される。
2013541231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、該基地局は関連する加入者グループアクセスモードに従って動作し、
該基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、
ハンドオーバプロセスを実行するように構成される接続管理モジュールであって、前記ハンドオーバプロセスは、該基地局と別の基地局との間で移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、前記別の基地局は該基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、前記ハンドオーバプロセスは、前記通信リンクの転送先である前記基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを前記コアネットワークに送信することを更に含む、接続管理モジュールと、
を備える、基地局。
【請求項２】
移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、前記基地局から別の基地局に前記通信リンクを転送することを含む、請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、別の基地局から前記基地局に前記通信リンクを転送することを含む、請求項１に記載の基地局。
【請求項４】
前記基地局の前記アクセスモードを示すデータを前記コアネットワークに送信することは、経路切替要求を送信することを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項５】
前記経路切替要求は、前記通信リンクの転送先である前記基地局に関連付けられた前記アクセスモードデータと、前記移動デバイスと通信できるようにするためのダウンリンクアドレスとを含む、請求項４に記載の基地局。
【請求項６】
前記経路切替要求はトンネルエンドポイント識別子を含む、請求項４又は５に記載の基地局。
【請求項７】
前記基地局は、オープン加入者グループアクセスモード、クローズド加入者グループアクセスモード又はハイブリッド加入者グループアクセスモードに従って動作し、前記別の基地局は、該オープン加入者グループアクセスモード、該クローズド加入者グループアクセスモード及び該ハイブリッド加入者グループアクセスモードのうちのそれぞれの他のモードにおいて動作する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項８】
一方の基地局の前記加入者グループアクセスモードはクローズドであり、他方の基地局の前記加入者グループアクセスモードはハイブリッドである、請求項７に記載の基地局。
【請求項９】
コアネットワーク及び複数の基地局を含む通信ネットワークのための移動管理エンティティであって、
移動デバイスと、該移動デバイスが前記コアネットワークに接続する際に経由する複数の基地局のうちの少なくとも１つとの間の関連性を記憶し、前記コアネットワークと前記移動デバイスとの間の通信を制御するように構成される通信手段と、
前記移動デバイスが前記少なくとも１つの基地局から別の基地局にハンドオーバされる場合に、前記記憶された関連性を更新するように構成されるコントローラであって、前記別の基地局は同じクローズド加入者グループに属するが、前記少なくとも１つの基地局の加入者グループアクセスモードとは異なる加入者グループアクセスモードにおいて動作し、前記更新された関連性は、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを含む、コントローラと、
を備える、移動管理エンティティ。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記少なくとも１つの基地局から、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示す前記データを受信するように構成される、請求項９に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１１】
前記コントローラは、前記別の基地局から、該別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示す前記データを受信するように構成される、請求項９に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記少なくとも１つの基地局から別の基地局への前記移動デバイスのハンドオーバ要求から、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを検索するように構成される、請求項１０又は１１に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１３】
前記要求は、前記コアネットワークから前記移動デバイスにデータを送信できるようにするためのダウンリンクアドレスを示す値を含む、請求項１２に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１４】
前記コントローラは、前記ダウンリンクアドレスに基づいて、前記基地局を介して前記移動デバイスとの通信経路を確立するように構成される、請求項１３に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１５】
前記通信経路はＧＰＲＳトンネルを含み、前記要求は、トンネルエンドポイント識別子を含む、請求項１４に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１６】
前記コントローラは、前記少なくとも１つの基地局から受信された開始メッセージに応答して、前記移動デバイスと、該移動デバイスが前記コアネットワークに接続する際に経由する前記基地局との間の前記記憶された関連性を生成するように構成される、請求項９〜１５のいずれか一項に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１７】
前記コントローラは、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示す記憶されたデータを検索するように構成される、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１８】
記憶されたデータを検索することは、データベースから該データを検索することを含む、請求項１７に記載の移動管理エンティティ。
【請求項１９】
前記移動管理エンティティは前記データベースを含む、請求項１８に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２０】
前記コントローラは、前記移動管理エンティティに関連付けられたコアネットワーク内のデータベースから前記記憶されたデータを検索するように構成される、請求項１７又は１８に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２１】
前記コントローラは、前記移動管理エンティティを前記少なくとも１つの基地局及び前記別の基地局のうちの少なくとも一方に接続つなぐゲートウェイから前記データを検索するように構成される、請求項１７に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２２】
前記コントローラは前記別の基地局からデータを検索するように構成される、請求項１７に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２３】
前記コントローラは、前記移動デバイスが前記コアネットワークに接続する際に経由する前記少なくとも１つの基地局から、第２の基地局の前記アクセスモードを示す値を検索するように構成される、請求項１７に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２４】
前記移動管理エンティティは、前記移動デバイスが前記少なくとも１つの基地局から前記別の基地局にハンドオーバする場合に前記コアネットワークにデータを送信するように構成され、前記コアネットワークに送信される前記データは、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを含む、請求項９〜２３のいずれか一項に記載の移動管理エンティティ。
【請求項２５】
通信ネットワークにおいて用いるための経路切替要求メッセージであって、該メッセージは基地局の識別子と、該基地局に関連付けられたアクセスモードを示すセルアクセスモード値とを含む、通信ネットワークにおいて用いるための経路切替要求メッセージ。
【請求項２６】
移動デバイスと、請求項１〜８のいずれか一項に記載の複数の基地局と、請求項９〜２３のいずれか一項に記載の移動管理エンティティとを備える通信システム。
【請求項２７】
サービングゲートウェイを更に備え、前記移動管理エンティティは、前記ハンドオーバに応答して、該サービングゲートウェイに、前記通信リンクの転送先である前記基地局の前記加入者グループアクセスモードを含むメッセージを送信するように動作可能である、請求項２６に記載の通信システム。
【請求項２８】
パケットデータネットワークゲートウェイを更に備え、前記サービングゲートウェイは、該パケットデータネットワークゲートウェイに、前記通信リンクの転送先である前記基地局の前記加入者グループアクセスモードを含むメッセージを送信するように構成される、請求項２７に記載の通信システム。
【請求項２９】
複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、該基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、
該基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、
ハンドオーバプロセスを実行するように構成されるハンドオーバモジュールであって、前記ハンドオーバプロセスは、該基地局からターゲット基地局に、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、前記ターゲット基地局は該基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、前記ハンドオーバプロセスは、前記通信リンクの転送先である前記ターゲート基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを前記コアネットワークに送信することを更に含む、ハンドオーバモジュールと、
を備える、基地局。
【請求項３０】
複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、該基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、
該基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、
ハンドオーバプロセスを実行するように構成されるハンドオーバモジュールであって、前記ハンドオーバプロセスは、ソース基地局から該基地局に、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、前記ソース基地局は該基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、前記ハンドオーバプロセスは、前記通信リンクの転送先である該基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを前記コアネットワークに送信することを更に含む、ハンドオーバモジュールと、
を備える、基地局。
【請求項３１】
複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局を動作させる方法であって、該基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、該方法は、
移動デバイスに関連付けられた通信リンクを、前記基地局と前記基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作する別の基地局との間で転送し、
前記通信リンクの転送先である前記基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを、前記コアネットワークに送信する、
方法。
【請求項３２】
移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、前記基地局から別の基地局に前記通信リンクを転送することを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、別の基地局から前記基地局に前記通信リンクを転送することを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
請求項３１〜３３のいずれか一項に記載の方法に従って基地局を動作させる方法であって、請求項３〜８のいずれか一項に記載の特徴を提供するように前記基地局を動作させることを更に含む、方法。
【請求項３５】
通信ネットワークのための移動管理エンティティを動作させる方法であって、
移動デバイスと、該移動デバイスがコアネットワークと接続する際に経由する複数の基地局のうちの少なくとも１つとの間の関連性を記憶して、前記コアネットワークと前記移動デバイスとの間の通信を制御し、
前記移動デバイスが前記少なくとも１つの基地局から前記少なくとも１つの基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作する別の基地局にハンドオーバされる場合に、  前記記憶された関連性を、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを更新することを含んで、更新する、
方法。
【請求項３６】
プログラマブルプロセッサをプログラミングして、請求項３０〜３４のいずれか一項に記載の方法を実行するように動作可能な命令を含むコンピュータプログラム。
【請求項３７】
移動通信デバイスであって、請求項１〜８、２９又は３０のいずれか一項に記載の第１の基地局と、請求項１〜８、２９又は３０のいずれか一項に記載の第２の基地局との間で該移動通信デバイスをハンドオーバするために、該第１の基地局及び該第２の基地局と通信するための手段を備え、前記第２の基地局は前記第１の基地局と同じ加入者グループに属するが、前記第１の基地局と異なる加入者グループアクセスモードに従って動作する、移動通信デバイス。
【請求項３８】
移動デバイスと、
各基地局が前記移動デバイス及びコアネットワークと通信するように構成された複数の基地局であって、各基地局は関連する加入者グループアクセスモードに従って動作し、該基地局は、該基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、ハンドオーバプロセスを実行するように構成される接続管理モジュールであって、前記ハンドオーバプロセスは、該基地局と別の基地局との間で前記移動デバイスに関連する通信リンクを転送することを含み、前記別の基地局は該基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、前記ハンドオーバプロセスは、前記通信リンクの転送先である該基地局の該加入者グループアクセスモードを示すデータを該コアネットワークに送信することを更に含む、前記接続管理モジュールとを備える、複数の基地局と、
前記移動デバイスと、該移動デバイスが前記コアネットワークに接続する際に経由する前記複数の基地局のうちの少なくとも１つとの間の関連性を記憶し、前記コアネットワークと前記移動デバイスとの間の通信を制御するように構成される通信手段と、前記移動デバイスが前記少なくとも１つの基地局から別の基地局にハンドオーバされる場合に、前記記憶された関連性を更新するように構成されるコントローラであって、前記別の基地局は同じ加入者グループに属するが、前記少なくとも１つの基地局の前記加入者グループアクセスモードとは異なる加入者グループアクセスモードにおいて動作し、前記更新された関連性は、前記別の基地局の前記加入者グループアクセスモードを示すデータを含む、前記コントローラとを備える、移動管理エンティティと、
を備える、通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信ネットワークに関し、限定はしないが、特に、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）標準規格又はその等価物若しくは派生物に従って動作するネットワークに関する。本発明は、限定はしないが、特に、基地局間の移動デバイスのハンドオーバの管理に関連する。
【０００２】
本出願は、２０１０年１１月４日に出願された英国特許出願第１０１８６３３．６号を基礎としており、この英国特許出願の優先権の利益を主張する。この英国特許出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００３】
３ＧＰＰ標準規格の下で、ＮｏｄｅＢ（又はＬＴＥにおいてはｅＮＢ）は、移動デバイスがコアネットワークに接続する際に経由する基地局である。最近では、３ＧＰＰ標準化団体は、公式のアーキテクチャを採用し、ホーム基地局（ＨＮＢ）のための新たな標準規格に対する取り組みを始めた。ホーム基地局がＬＴＥ（ロングタームエボリューション）標準規格に従って動作している場合、ＨＮＢはＨｅＮＢと呼ばれることがある。同様のアーキテクチャがＷｉＭＡＸネットワークにも適用される。この場合、ホーム基地局は一般にフェムトセルと呼ばれる。単純にするために、本出願ではＨＮＢという用語を用いて任意のそのようなホーム基地局を指し、ＮｏｄｅＢという用語を総称的に用いて他の基地局（ＨＮＢが動作するマクロセルの基地局等）を指す。ＨＮＢは自宅、中小企業、ショッピングモール等内の無線カバレッジ（例えば３Ｇ／４Ｇ／ＷｉＭＡＸ）を提供し、適切な公衆ネットワーク（例えばインターネットへのＡＤＳＬリンク）又はオペレーターネットワークを介してコアネットワークへ接続し、３ＧＰＰ標準規格の場合は、通常いくつかのＨＮＢからのトラフィックを集約するオプションのＨＮＢゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）を介してコアネットワークへ接続する。
【０００４】
ＨＮＢは複数のアクセスモード、すなわち、ＨＮＢがクローズド加入者グループ（ＣＳＧ）セルとして動作する「クローズド」アクセスモード、ＨＮＢがＣＳＧセルとして動作するが、同時に非メンバもアクセスを許される「ハイブリッド」アクセスモード、及びＨＮＢが通常の（非ＣＳＧ）セルとして動作する「オープン」アクセスモードのうちの１つを用いて動作するように構成することができる。
【０００５】
ＨＮＢがハイブリッドアクセスモードにあり、かつＨＮＢリソースの不足に起因してＣＳＧメンバにサービスを提供することができないとき、ＣＳＧセル経由の非メンバの確立された通信は別のセルに引き渡される場合がある。さらに、非メンバの確立された通信がＣＳＧメンバに及ぼす影響を最小限に抑えるために、ネットワークによって、非メンバの確立された通信のデータレートを低減することもできる。
【０００６】
移動デバイス（ユーザ機器、ＵＥとしても知られる）とＨＮＢとの間の接続が確立された時点で、ＨＮＢはコアネットワーク内の移動管理エンティティ、ＭＭＥに初期ＵＥメッセージを送信する。ＨＮＢがクローズドモード又はハイブリッドモードにおいて動作するように構成される場合、初期ＵＥメッセージは、そのＵＥのためのクローズド加入者グループ識別子、ＣＳＧ−Ｉｄを含む。ＭＭＥは、初期ＵＥメッセージにおいて受信されたＣＳＧ−Ｉｄに基づいてアクセス制御を実行し、データベース内に、ＭＭコンテキスト又はＥＰＳベアラコンテキストのような、ＵＥのための特定の情報を記憶する。アカウント課金（account charging）、ＣＳＧメンバシップ変更又はページング最適化のような、ＵＥ特有の手順ためのＭＭＥ動作は、ＵＥがクローズドセルに接続されるか、又はハイブリッドセルに接続されるかによって異なる。これらのＵＥ特有の手順の詳細は、３ＧＰＰ標準規格ＴＳ２３．４０１第１０．１．０版（２０１０−０９−２９）：「General Packet Radio Service (GPRS) enhancement for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access」及び３ＧＰＰ標準規格ＴＳ２３．０６０：「General Packet Radio Service (GPRS); Service description; Stage 2」において記述されている。
【０００７】
最近になって、同じクローズド加入者グループに属するＨＮＢ間をＵＥが移動する場合に、ＭＭＥが新たなＨＮＢのためのアクセス制御を実行する必要がないという提案がなされている。しかしながら、本発明者らは、一方のＨＮＢがクローズド加入者グループアクセスモードにおいて動作しており、他方のＨＮＢがハイブリッドモードにおいて動作しているときに、この提案には問題があることを確認している。したがって、この問題を克服するために最近の提案を改変することが必要とされている。
【０００８】
当業者が効率的に理解するために、本発明は３Ｇシステム（ＵＭＴＳ、ＬＴＥ）との関連で詳細に説明されることになるが、本発明の原理は、システムの対応する要素を必要に応じて変更して、移動デバイス又はユーザ機器（ＵＥ）がいくつかの基地局のうちの１つと通信する他のシステム（ＷｉＭＡＸ等）にも適用することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の好ましい実施の形態は、上記の問題を克服するか、又は少なくとも緩和する方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一態様では、複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、該基地局は関連する加入者グループアクセスモードに従って動作し、基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、ハンドオーバプロセスを実行するように構成される接続管理モジュールであって、ハンドオーバプロセスは、基地局と別の基地局との間で移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、別の基地局は基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、ハンドオーバプロセスは、通信リンクの転送先である基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータをコアネットワークに送信することを更に含む、接続管理モジュールとを備える、基地局が提供される。ハンドオーバプロセスはＸ２ベースのハンドオーバであることが好ましく、例えば、ハンドオーバプロセスは、基地局間のシグナリングのためにＸ２シグナリングインターフェースを利用する。
【００１１】
１つの可能な形態では、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、基地局から別の基地局に通信リンクを転送することを含む。別の可能な形態では、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、別の基地局から基地局に通信リンクを転送することを含む。
【００１２】
１つの可能な形態では、基地局のアクセスモードを示すデータをコアネットワークに送信することは、経路切替要求を送信することを含む。他の可能な形態では、基地局のアクセスモードを示すデータは専用メッセージにおいて送信してもよい。
【００１３】
１つの可能な形態では、経路切替要求は、通信リンクの転送先である基地局に関連付けられたアクセスモードデータと、移動デバイスと通信できるようにするためのダウンリンクアドレスとを含む。経路切替要求はトンネルエンドポイント識別子、例えば、ＧＰＲＳトンネリングプロトコルトンネルエンドポイント識別子を含むことが好ましい。
【００１４】
１つの可能な形態では、基地局は、オープン加入者グループアクセスモード、クローズド加入者グループアクセスモード又はハイブリッド加入者グループアクセスモードの１つのモードに従って動作し、別の基地局は、オープン加入者グループアクセスモード、クローズド加入者グループアクセスモード又はハイブリッド加入者グループアクセスモードのうちのそれぞれの他のモードにおいて動作する。例えば、一方の基地局（例えば、ソース又はターゲット）の加入者グループアクセスモードはクローズドであり、他方の基地局（例えば、ソース及びターゲットのうちのそれぞれの他方）の加入者グループアクセスモードはハイブリッドである。
【００１５】
一態様では、コアネットワーク及び複数の基地局を含む通信ネットワークのための移動管理エンティティであって、移動デバイスと、この移動デバイスがコアネットワークに接続する際に経由する複数の基地局のうちの少なくとも１つとの間の関連性を記憶し、コアネットワークと移動デバイスとの間の通信を制御するように構成される通信手段と、移動デバイスが少なくとも１つの基地局から別の基地局にハンドオーバされる場合に、記憶された関連性を更新するように構成されるコントローラであって、別の基地局は同じクローズド加入者グループに属するが、少なくとも１つの基地局の加入者グループアクセスモードとは異なる加入者グループアクセスモードにおいて動作し、更新された関連性は、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを含む、コントローラとを備える、移動管理エンティティが提供される。
【００１６】
１つの可能な形態では、コントローラは、少なくとも１つの基地局から、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを受信するように構成される。１つの可能な形態では、コントローラは、別の基地局から、該別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを受信するように構成される。
【００１７】
１つの可能な形態では、コントローラは、少なくとも１つの基地局から別の基地局への移動デバイスのハンドオーバ要求から、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを検索するように構成される。例えば、当該要求は、コアネットワークから移動デバイスにデータを送信できるようにするためのダウンリンクアドレスを示す値を含む。１つの可能な形態では、コントローラは記ダウンリンクアドレスに基づいて、基地局を介して移動デバイスとの通信経路を確立するように構成される。一例では、通信経路はＧＰＲＳトンネルを含み、要求は、ＧＰＲＳトンネリングプロトコルトンネルエンドポイント識別子のようなトンネルエンドポイント識別子を含む。
【００１８】
幾つかの可能な形態では、コントローラは、少なくとも１つの基地局から受信された開始メッセージに応答して、移動デバイスと、この移動デバイスがコアネットワークに接続する際に経由する基地局との間の記憶された関連性を生成するように構成される。
【００１９】
幾つかの可能な形態では、コントローラは、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示す記憶されたデータを検索するように構成される。一例では、記憶されたデータを検索することは、データベースから該データを検索することを含む。１つの可能な形態では、移動管理エンティティはデータベースを含む。１つの可能な形態では、コントローラは、移動管理エンティティに関連付けられたコアネットワーク内のデータベースから記憶されたデータを検索するように構成される。
【００２０】
１つの可能な形態では、コントローラは、移動管理エンティティを少なくとも１つの基地局及び別の基地局のうちの少なくとも一方につなぐゲートウェイからデータを検索するように構成される。１つの可能な形態では、コントローラは別の基地局からデータを検索するように構成される。
【００２１】
１つの可能な形態では、コントローラは、移動デバイスがコアネットワークに接続する際に経由する少なくとも１つの基地局から、第２の基地局のアクセスモードを示す値を検索するように構成される。
【００２２】
幾つかの可能な形態では、移動管理エンティティは、移動デバイスが少なくとも１つの基地局から別の基地局にハンドオーバする場合にコアネットワークにデータを送信するように構成され、コアネットワークに送信されるデータは、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを含む。
【００２３】
１つの可能な形態では、メッセージは基地局の識別子と、その基地局に関連付けられたアクセスモードを示すセルアクセスモード値とを含む。
【００２４】
本発明の態様は、移動デバイスと、上述の態様及び可能な形態におけるような複数の基地局と、上述の態様及び可能な形態のいずれかによる移動管理エンティティと、を備える通信システムを含む。
【００２５】
一態様では、複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、この基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、ハンドオーバプロセスを実行するように構成されるハンドオーバモジュールであって、ハンドオーバプロセスは、基地局からターゲット基地局に、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、ターゲット基地局は基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、ハンドオーバプロセスは、通信リンクの転送先であるターゲート基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータをコアネットワークに送信することを更に含む、ハンドオーバモジュールと、を備える、基地局が提供される。
【００２６】
一態様では、複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局であって、この基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、基地局の加入者グループ識別子を記憶するように構成されるクローズド加入者グループ管理モジュールと、ハンドオーバプロセスを実行するように構成されるハンドオーバモジュールであって、ハンドオーバプロセスは、ソース基地局から基地局に、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することを含み、ソース基地局は基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作し、ハンドオーバプロセスは、通信リンクの転送先である基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータをコアネットワークに送信することを更に含む、ハンドオーバモジュールと、を備える、基地局が提供される。
【００２７】
一態様では、複数の移動デバイス及びコアネットワークと通信するための基地局を動作させる方法であって、この基地局は関連する加入者グループアクセスモードを有し、この方法は、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを、基地局とこの基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作する別の基地局との間で転送し、通信リンクの転送先である基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータをコアネットワークに送信する、方法が提供される。１つの可能な形態では、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、基地局から別の基地局に通信リンクを転送することを含む。１つの可能な形態では、移動デバイスに関連付けられた通信リンクを転送することは、別の基地局から基地局に通信リンクを転送することを含む。
【００２８】
一態様では、通信ネットワークのための移動管理エンティティを動作させる方法であって、移動デバイスと、この移動デバイスがコアネットワークと接続する際に経由する複数の基地局のうちの少なくとも１つとの間の関連性を記憶して、コアネットワークと移動デバイスとの間の通信を制御し、移動デバイスが少なくとも１つの基地局からその少なくとも１つの基地局と同じ加入者グループに属し、かつ異なる加入者グループアクセスモードに従って動作する別の基地局にハンドオーバされる場合に、記憶された関連性を、別の基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを更新することを含んで、更新する、方法が提供される。
【００２９】
本発明の態様は、上記で示した、又は特許請求の範囲において記載される態様及び可能な形態において記述されるような方法を実行するようにプログラマブルプロセッサをプログラムするように、かつ／又は特許請求の範囲のいずれかの請求項において記載される装置を提供するように適切に構成されたコンピュータをプログラムするように動作可能である、その上に記憶された命令を有するコンピュータ可読記憶媒体のようなコンピュータプログラム製品にまで及ぶ。
【００３０】
次に、本発明の実施形態を、例として、添付の図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】移動通信システムを示す概略図である。
【図２】図１に示されるシステムの一部を形成する移動電話のブロック図である。
【図３】図１に示されるシステムの一部を形成するホーム基地局のブロック図である。
【図４】図１に示されるシステムの一部を形成するホーム基地局ゲートウェイのブロック図である。
【図５】図１に示されるシステムの一部を形成する移動管理エンティティのブロック図である。
【図６】移動デバイスとの通信が、ソースホーム基地局とターゲットホーム基地局との間で転送されるハンドオーバ手順を示すタイミング図である。
【図７】移動デバイスとの通信が、コアネットワーク内の異なるサービングゲートウェイによってサービングされるソースホーム基地局とターゲットホーム基地局との間で転送されるハンドオーバ手順を示すタイミング図である。
【図８】ＵＥとの通信が、コアネットワーク内の異なるサービングゲートウェイによってサービングされるソースホーム基地局とターゲットホーム基地局との間で転送されるハンドオーバ手順を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
概説
図１は、移動（セルラ）通信システム１を概略的に示しており、そのシステムでは、移動電話３のユーザが、アクセスするのを許されることができる「ホーム」基地局（ＨＮＢ）１１−１に基づくセル９−１から離れているときに、３Ｇ無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）基地局５のセル、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）７及びコア電話網（コアネットワーク）８を介して、他のユーザ（図示せず）と通信することができる。ＨＮＢ１１−１は、公衆データネットワーク（この例ではインターネット１３）及びホーム基地局ゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）１５によって、コア電話網８につながれる。通信システム１において、ユーザはＨＮＢ１１−２のセル９−２を介して他のユーザ（図示せず）と通信することもでき、この例では、ＨＮＢ１１−２も、インターネット１３によって、同じホーム基地局ゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）１５を介して、コア電話網８に接続される。
【００３３】
図１の例では、ＨＮＢ１１−１及び１１−２は、ＡＤＳＬ又はケーブル接続１６（１６−１及び１６−２）のような適切なインターネット接続を介して共通のＨＮＢ−ＧＷ１５に接続し、全てのアップリンク通信がＨＭＢ−ＧＷ１５を介して送信されるように、ＨＮＢ−ＧＷ１５のＩＰアドレスをプログラミングされる。ＨＮＢ１１−３は、更なるセル９−３を提供し、そのセルでは、ユーザが、ＨＮＢ−ＧＷ１５に接続することなく、ＨＮＢ１１−３、及びＡＤＳＬ又はケーブル接続１６（１６−３）のような適切なインターネット接続を介してコア電話網８に接続することができる。
【００３４】
この例では、ＨＮＢ１１−１及び１１−２は同じクローズド加入者グループに属する（例えば、そのクローズド加入者グループのメンバである移動デバイスに対して通信を提供するように構成される）が、異なるアクセスモードを用いて動作するように構成される。ＨＮＢ１１−１は「クローズド」モードに従って動作し、そのモードでは、ＨＮＢ１１−１に関連付けられたクローズド加入者グループ（ＣＳＧ）のメンバのみがアクセスを許される。ＨＮＢ１１−２は「ハイブリッド」モードに従って動作し、そのモードでは、ＨＮＢ１１−２に関連付けられたＣＳＧのメンバ及び非メンバの両方がアクセスを許される。
【００３５】
既知のように、移動電話３を、第１のＨＮＢ１１−１に関連付けられたセル９−１から、第２のＨＮＢ１１−２に関連付けられた第２のセル９−２に移すことができる。ハンドオーバＨＯを実行するプロセスは図１に概略的に示されており、図６を参照しながら後に更に詳細に説明される。コアネットワーク８は、移動管理エンティティ（ＭＭＥ）６を含み、移動管理エンティティは、ＨＮＢ１１−１、１１−２、ＲＮＡ基地局５及び他のＮｏｄｅＢ（図１には示されない）と通信する。ＭＭＥ６は、移動デバイスがＭＭコンテキスト及びＥＰＳベアラコンテキストのデータベース内のネットワークの中を移動するのに応じて、移動デバイス、及び移動デバイスと基地局との接続を追跡する。
【００３６】
移動電話
図２は、図１に示す移動電話３の主要構成要素を概略的に示している。図示されるように、移動電話３は、１つ又は複数のアンテナ２５を介してＲＡＮ基地局５又はＨＮＢ１１に対し信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路２３を備える。図示されるように、移動電話３は、移動電話３の動作を制御するコントローラ２７も備え、コントローラ２７は、トランシーバ回路２３、並びにラウドスピーカ２９、マイクロフォン３１、ディスプレイ３３、及びキーパッド３５に接続される。コントローラ２７はメモリ３７内に記憶されるソフトウェア命令に従って動作する。図示されるように、これらのソフトウェア命令には、中でも、オペレーティングシステム３９、移動電話登録モジュール４１、及びＣＳＧ管理モジュール４３が含まれる。
【００３７】
この実施形態では、移動電話登録モジュール４１は、移動電話３がそのＨＮＢ１１−１、１１−２の範囲内にいるときに、ホーム基地局１１−１、１１−２を選択できるようにし、ＣＳＧ管理モジュール４３は、移動電話３がメンバであるＣＳＧの詳細を含む少なくとも１つのリスト４５を保持する（例えば、運用者によって管理される「許可ＣＳＧリスト」及び／又はユーザによって管理される「ユーザＣＳＧリスト」）。
【００３８】
ホーム基地局１１−１、１１−２の選択は自動とすることもできるし、ユーザによって手動で制御することもできること、及びＣＳＧリスト４５は、移動電話３のメモリ３７に、かつ／又は汎用加入者識別モジュール（ＵＳＩＭ）（図示せず）に記憶することもできることは理解されよう。
【００３９】
接続するために選択されたＨＮＢ１１−１、１１−２は、クローズドアクセスモード、ハイブリッドアクセスモード又はオープンアクセスモードにおいて動作することができる。ＨＮＢがクローズドモード又はハイブリッドモードにおいて動作し、かつ移動電話３がメンバである関連するＣＳＧを有する場合には、移動電話３の移動電話登録モジュール４１は、ＨＮＢ１１−１、１１−２の接続を開始するための接続要求（例えば、ＲＮＣ接続要求）を生成するように動作可能であり、その要求は、移動電話３が当該ＨＮＢ１１−１、１１−２に対するクローズド加入者グループのメンバであるか否かを識別する情報を含む。
【００４０】
ホーム基地局
図３は、図１に示すホーム基地局（ＨＮＢ）１１のうちの１つの主要構成要素を示すブロック図である。図示されるように、ＨＮＢ１１は、１つ又は複数のアンテナ５３を介して移動電話３に対し信号を送受信するように動作可能であり、かつＨＮＢ−ＧＷインターフェース５５を介してＨＮＢ−ＧＷ１５に対し信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路部５１を備える。トランシーバ回路部５１の動作は、メモリ５９内に記憶されているソフトウェアに従ってコントローラ５７によって制御される。このソフトウェアには、中でも、オペレーティングシステム６１、基地局登録モジュール６３、移動電話登録モジュール６５、接続管理モジュール６７、及びＣＳＧ管理モジュール６９が含まれる。
【００４１】
基地局登録モジュール６３は、ＨＮＢをＨＮＢ−ＧＷ１５に登録するように動作可能であり、移動電話登録モジュール６５は、移動電話３をＨＮＢ１１及びＨＮＢ−ＧＷ１５に登録するように動作可能である。接続管理モジュール６７は、ＨＮＢ１１のセル９にキャンプオンする移動電話の接続を管理し、セル９に関するシステム情報を近傍の移動電話３にブロードキャストするように動作可能である。接続管理モジュール６７は、最初のＵＥアタッチ時に、及びＨＮＢ１１−１と１１−２との間の移動電話（ＵＥ）３のハンドオーバ中に、コアネットワーク８内のＭＭＥ６にＨＮＢ１１のＣＳＧアクセスモードを通知するためのメッセージを送信するように構成される。
【００４２】
ＣＳＧ管理モジュール６９は、ＣＳＧアクセスモードのうちの１つ（「クローズド」、「ハイブリッド」又は「オープン」）の下で動作するようにＨＮＢ１１を構成するために、かつＨＮＢ１１に関連付けられたＣＳＧを設定するために動作可能である。
【００４３】
ＨＮＢゲートウェイ
図４は図１に示されるＨＮＢゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）１５の主要構成要素を示すブロック図である。図に示されるように、ＨＮＢ−ＧＷ１５は、ＨＮＢインターフェース１０３を介してＨＮＢ１１−１、１１−２に対し信号を送受信するように動作可能であり、かつコアネットワークインターフェース１０５を介してコアネットワーク８に対し信号を送受信するように動作可能であるトランシーバ回路１０１を備える。トランシーバ回路１０１の動作は、メモリ１０９に記憶されるソフトウェアに従ってコントローラ１０７によって制御される。そのソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム１１１、ＨＮＢ登録モジュール１１３、移動電話登録モジュール１１５及び移動性管理モジュール１１７を含む。ＨＮＢ登録モジュール１１３は、ゲートウェイへのＨＮＢ１１−１、１１−２の登録を制御するように動作可能であり、移動電話登録モジュール１１５は、移動電話３の登録を制御し、必要に応じてアクセス制御を実行するように動作可能である。移動性管理モジュール１１７はセル間のリロケーション、詳細には、ＨＮＢ−ＧＷ１５を介して接続されたＨＮＢ１１−１のセル９−１からＨＮＢ１１−２のセル９−２又はＨＮＢ１１−３のセル９−３への、及びその逆への移動電話３のＨＮＢ−ＧＷ内リロケーション、並びにＨＮＢ−ＧＷ１５を介して接続されたＨＮＢ１１−１、１１−２のセル９からマクロセルへの、及びその逆への移動電話３のリロケーションを管理するように動作可能である。
【００４４】
ＭＭＥ
図５はｅＮＢインターフェース２０２、ＨＮＢ−ＧＷインターフェース２０３及びＲＮＣインターフェース２０４、並びにサービングゲートウェイインターフェース２０５につながれたトランシーバ回路２０１を有するＭＭＥ６を示す。
【００４５】
コントローラ２０７がトランシーバ回路２０１を制御するためにつながれ、かつ、中でも、オペレーティングシステム２１１、通信モジュール２１９、制御モジュール２２１及びデータベース２１７を含むソフトウェアを含むメモリにつながれる。
【００４６】
通信モジュール２１９は、ＲＮＣインターフェース２０４を介してＲＮＣ７と、ＨＮＢ−ＧＷインターフェース２０３を介してＨＮＢ−ＧＷ１５と、そしてｅＮＢインターフェース２０２を介してｅＮＢと通信するように動作可能である。ＭＭＥ６とサービングゲートウェイとの間の通信は、サービングゲートウェイインターフェース２０５を介して行なわれる。
【００４７】
制御モジュール２２１は移動デバイス（移動電話）とＨＮＢ１１−１のようなｅＮＢとの間の関連性をデータベース２１７に記録し、移動デバイス（移動電話）が１つのＨＮＢ１１−１から別のＨＮＢ１１−２にハンドオーバされるのに応じて、その関連性を更新するように動作可能である。実際には、ＭＭＥは、ネットワークのための制御ノードとしての役割を果たし、移動デバイス（移動電話）３がネットワーク内を移動するのに応じて、その位置を追跡するための役割を担う。また、ＭＭＥは、移動デバイス（移動電話）が最初にアタッチされるときに、及びコアネットワークノードリロケーションを伴うＬＴＥ内ハンドオーバ時に、ページング手順を制御し、移動デバイス（移動電話）によって用いられることになるサービングゲートウェイを選択する。また、ＭＭＥはベアラ起動／停止プロセスにも関与する。
【００４８】
ＵＥ（移動電話）３が最初にＣＳＧセル又はハイブリッドセルにアクセスするとき、ＭＭＥ６は初期ＵＥメッセージにおいて受信されたＣＳＧ識別子に基づいてアクセス制御を実行する。ＭＭＥ６は、データベース２１７内に記憶されたＭＭＥ  ＭＭコンテキスト及びＥＰＳベアラコンテキスト内にＵＥ特有の情報を保持する。
【００４９】
上記の説明では、理解するのを容易にするために、移動電話３、ホーム基地局１１−１、１１−２及びＨＮＢ−ＧＷ１５は、いくつかの別個のモジュール（基地局／電話登録モジュール、パラメータ制御モジュール及び接続／ＣＳＧ管理モジュール）を有するものとして説明される。これらのモジュールは、或る応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けられてもよいが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。
【００５０】
Ｘ２ベースのハンドオーバ
ここで、一例にすぎないが、ホーム基地局１１−１と１１−２との間のＵＥ（移動電話）３のＸ２ベースのハンドオーバを、図６のタイミング図を参照しながら説明する。
【００５１】
当業者は理解するように、Ｘ２インターフェースは、基地局が互いに通信する際に経由するインターフェースである。Ｘ２ベースのハンドオーバでは、ハンドオーバプロセスは、コアネットワークによって全体を制御することなく、ソース基地局とターゲット基地局との間で調整される。それゆえ、Ｘ２ベースのハンドオーバはコアネットワークにかかる負荷を低減するので好都合である。
【００５２】
図６に示されるように、ＵＥ３がソースＨＮＢ１１−１との通信を確立すると、ソースＨＮＢ１１−１はＵＥ３とコアネットワーク８のサービングゲートウェイとの間でパケットデータを中継する（ＨＮＢ−ＧＷ１５を経由する）。ＵＥの接続移動性の制御を支援するために、ＵＥ３とソースＨＮＢ１１−１との間の通信中に、ＵＥ３とＨＮＢ１１−１及び他の基地局との間の通信の特性が測定される。ＨＮＢ１１−１は、ＵＥ３に、ＨＮＢ１１−１に測定報告を送信させるように動作可能である。
【００５３】
測定報告情報、及び／又は他の無線リソース管理（ＲＲＭ）情報に基づいて、ソースＨＮＢ１１−１は、ターゲットＨＮＢ１１−２にＵＥ３をハンドオフするか否かを判断することができる。ＵＥ３がターゲットＨＮＢ１１−２にハンドオフされるべきであると判断される場合には、ソースＨＮＢ１１−１は、ターゲットＨＮＢ１１−２にハンドオーバ要求を送信し、ハンドオーバ要求は、サービス品質に関連する情報及び他のパラメータのような、ターゲットＨＮＢ１１−２がハンドオーバを準備するために必要な情報を含む。
【００５４】
ターゲットＨＮＢ１１−２は、受信された情報に依拠して、アドミッション制御機能を実行することができ、ターゲットＨＮＢ１１−２によって必要なリソースを与えることができる場合には、ターゲットＨＮＢ１１−２は、要求されるサービス品質等を与えるために必要とされるリソースを構成する。物理層及びリンク層（Ｌ１＆Ｌ２）リソースが構成されると、ターゲットＨＮＢ１１−２は、ソースＨＮＢ１１−１にハンドオーバ要求応答メッセージを送信する。ハンドオーバ要求応答メッセージは、ハンドオーバを実行するための無線リソース制御、ＲＲＣ、メッセージのような、ＵＥに送信されることになるトランスペアレントコンテナを含む。
【００５５】
ソースＨＮＢ１１−１がハンドオーバ要求応答を受信すると、又はダウンリンクにおいてハンドオーバ命令の送信が開始されるや否や、ソースＨＮＢ１１−１において受信されたデータがターゲットＨＮＢ１１−２に転送され、ＵＥ３に中継されるように、データ転送を実行することができる。
【００５６】
ソースＨＮＢ１１及びターゲットＨＮＢ１１が同じＣＳＧ  ＩＤを有するとき、ＵＥがターゲットＨＮＢ１１−２に移動するときに、ＭＭＥ６はアクセス制御を実行する必要はない。しかしながら、ソースＨＮＢ１１−１及びターゲットＨＮＢ１１−２は異なるアクセスモードを有するので、ページング及び課金手順を管理できるようにするために、ＭＭＥ６がデータベース２１７内にＵＥのために記憶されたデータを更新できるように、ＭＭＥはターゲットＨＮＢ１１−２のためのアクセスモードを通知される。この実施形態では、ターゲットホーム基地局（ＨＮＢ）１１−２（通信リンクの転送先の基地局）が経路切替要求を用いてＭＭＥに通知する。しかしながら、他の手順を用いることもでき、例えば、ＭＭＥとソース基地局又はターゲット基地局（ｅＮＢ又はＨｅＮＢ）との間に、ターゲット基地局の加入者アクセスモードをＭＭＥに通知するための専用シグナリングが存在することもできる。
【００５７】
経路切替要求手順の目的は、ダウンリンクＧＴＰ（ＧＰＲＳトンネリングプロトコル）トンネルがターゲットＨＮＢ１１−２にあるＧＴＰトンネルエンドポイントに向けられることを要求することである。この実施形態では、この経路切替要求はターゲットＨＮＢ１１−２のアクセスモードを示すデータを含むように修正される。
【００５８】
経路切替要求メッセージの一例が表１において詳述される。表１では、以下の略語が用いられる。Ｅ−ＲＡＢは、発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク−無線アクセスベアラを示すために用いられる；ＩＥは情報要素を示すために用いられる；ＧＴＰ−ＴＥＩＤは、ＧＰＲＳトンネリングプロトコルトンネルエンドポイント識別子を示すために用いられる；Ｅ−ＵＴＲＡＮ  ＣＧＩは、発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワークセルグローバル識別情報を示すために用いられる。
【００５９】
【表１】
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【００６０】
経路切替要求に応答して、ＭＭＥはサービングゲートウェイにベアラ更新要求又はセッション作成要求を送信し、サービングゲートウェイは更にこの要求をパケットデータネットワークゲートウェイに中継することができる。
【００６１】
図６を参照しながら上記で説明された例では、ソースＨＮＢ及びターゲットＨＮＢはコアネットワーク内の同じサービングゲートウェイによってサービングされる。この場合、図６に示されるように、ベアラ変更要求メッセージが、ＭＭＥからサービングゲートウェイに、及びサービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイに送信される。図６に示されるように、これらのメッセージはサービングゲートウェイによって、及びＰＤＮゲートウェイによって応答される。図７に示される例では、ソース基地局及びターゲット基地局（例えば、ＨＮＢ１１−１、１１−３）は異なるサービングゲートウェイによってサービングされる。この例では、サービングゲートウェイリロケーションを実行するために、ＭＭＥはターゲットサービングゲートウェイにセッション作成要求を送信する。その際、ターゲットサービングゲートウェイは、ベアラ変更要求メッセージをＰＤＮゲートウェイに送信する。これが行なわれ、ターゲット基地局がソース基地局にリソース解放メッセージを送信すると、ＭＭＥはソースサービングゲートウェイにセッション削除要求を送信する。
【００６２】
図６を参照しながら説明された例、及び図７を参照しながら説明された例では、ベアラ変更要求メッセージ及びセッション作成要求メッセージはいずれも、ターゲット基地局の加入者グループアクセスモードを示すデータを含む。この情報は、コアネットワークにおいてＵＥ３のためのページング最適化及び課金を管理するために用いられる。
【００６３】
コアネットワークにおいてダウンリンク経路が切り替えられた後に、ＵＥ３に向かう予定のパケットがターゲットＨＮＢ１１−２に送信され、ＵＥに接続するためにソースＨＮＢ１１−１において以前に予約されたリソースを解放することができるが、進行中の任意のデータ転送は継続することができる。
【００６４】
ＭＭＥ６が経路切替要求においてセルアクセスモードの変更を受信する場合には、ＭＭＥ６は、ＭＭＥデータベース２１７（図５）内のＭＭコンテキスト又はＥＰＳベアラコンテキストに、ＵＥのための新たなセルアクセスモードの指示を記憶する。ＭＭコンテキスト又はＥＰＳベアラコンテキストは、ＵＥと公衆データネットワーク、ＰＤＮとの間のＥＰＳベアラを表すパラメータを記憶するために用いられる。
【００６５】
変更形態及び代替形態
上記で複数の詳細な実施形態を説明した。当業者であれば理解するように、上記の実施形態に対し、該実施形態において具現化される本発明から依然として利益を受けながら、複数の変更及び代替を行うことができる。
【００６６】
上記の実施形態では、移動電話ベースの通信システムを説明した。当業者であれば理解するように、本出願において記載されるシグナリング技法を他の通信システムに用いることができる。他の通信ノード又は通信デバイスは、例えば、個人用携帯情報端末、ラップトップコンピュータ、ウェブブラウザ等のようなユーザデバイスを含むことができる。
【００６７】
上述した実施形態において、移動電話及びＨＮＢはそれぞれトランシーバ回路部を備える。通常、この回路部は、専用ハードウェア回路によって形成される。しかしながら、いくつかの実施形態では、トランシーバ回路部の一部を対応するコントローラによって実行されるソフトウェアとして実装することができる。
【００６８】
上記の実施形態では、複数のソフトウェアモジュールを説明した。当業者であれば理解するように、それらのソフトウェアモジュールは、コンパイルされた形式でもコンパイルされていない形式でも提供することができ、コンピュータネットワークを介した信号として又は記録媒体上で、ＨＮＢ又は移動電話に供給することができる。さらに、このソフトウェアの一部又は全てによって実行される機能は、１つ又は複数の専用ハードウェア回路を用いて実行することができる。しかしながら、ソフトウェアモジュールの使用によって、基地局、ゲートウェイ及び移動電話の機能を更新するためにその基地局、ゲートウェイ、及び移動電話を更新するのが容易になるため、ソフトウェアモジュールの使用が好ましい。
【００６９】
上記で与えられたハンドオーバプロセスの説明はホームＮｏｄｅＢを具体的に参照しながら与えられてきたが、本発明の実施形態はｅＮｏｄｅＢ又はＲＡＮ基地局のような他の基地局にも適用することができる。
【００７０】
図１を参照しながら説明された具体例では、ＨＮＢ１１−１は「クローズド」モードに従って動作し、そのモードでは、ＨＮＢ１１−１に関連付けられたクローズド加入者グループ（ＣＳＧ）のメンバのみがアクセスを許される。しかしながら、他の可能な形態では、ＨＮＢ１１−１は「ハイブリッド」モードにおいて動作することができ、そのモードでは、ＨＮＢ１１−１に関連付けられたＣＳＧのメンバ及び非メンバの両方がアクセスを許され、一方、ＨＮＢ１１−２は「クローズド」モードに従って動作する。言い換えると、ソースＨＮＢはオープン、クローズド又はハイブリッドいずれかの加入者グループアクセスモードにおいて動作することができるのに対して、ターゲットＨＮＢは、オープン、クローズド又はハイブリッド加入者グループアクセスモードのそれぞれの他のモードにおいて動作する。
【００７１】
図６及び図７を参照しながら上記で説明された具体例では、ハンドオーバ手順を、ＨＮＢ−ＧＷ１５を介してＭＭＥに接続された２つのホーム基地局間のハンドオーバを参照しながら説明した。しかしながら、他の実施形態では、同じハンドオーバ手順を、以下のシナリオにおける２つの基地局間のハンドオーバにおいて用いることができる：ハンドオーバに関与する一方若しくは両方の基地局が、ＨＮＢ−ＧＷ１５を介して接続されるのではなく、コアネットワーク８内のＭＭＥ６に直接接続される（図１のＨＮＢ１１−３と同様）か、又は転送に関与する一方若しくは両方の基地局が、ホーム基地局１１−１、１１−３ではなく、マクロ基地局（例えば、図１に示されるようなｅＮｏｄｅＢ又は基地局５）の場合がある。
【００７２】
図６を参照しながら説明された具体例では、（通信リンクの転送先の）ターゲット基地局は、ＭＭＥ６に動作中の加入者グループアクセスモードを通知する。しかしながら、他の例では、ソース基地局が、ＭＭＥにターゲット基地局の加入者グループアクセスモードを通知することができる。別の実施形態では、ＭＭＥはターゲットＨＮＢの識別情報のみを知らされる場合があり、それに応答して、ＭＭＥは、ＭＭＥ若しくはコアネットワーク内のデータベース、又は基地局若しくは基地局ゲートウェイのうちの一方のデータベースから、ターゲットＨＮＢのための加入者グループアクセスモードに関する情報を検索することができる。
【００７３】
種々の他の変更は当業者には明らかであり、ここでは、これ以上詳しくは説明しない。
【００７４】
以下は、現在提案されている３ＧＰＰ標準規格において本発明を実施できる方法の詳細な説明である。種々の機構が不可欠であるか、又は必要であるように記述されるが、これは、例えば、その標準規格によって課せられる他の要件に起因して、提案された３ＧＰＰ標準規格の場合のみあてはまる場合がある。それゆえ、ここで述べられることは、本発明を多少なりとも制限するものと解釈されるべきではない。
【００７５】
概説：本発明はホームｅＮＢ間のハンドオーバに関する。クローズド加入者グループに属するＵＥが、同じＣＳＧをサポートする別のＨｅＮＢにハンドオーバされるとき、このハンドオーバは、移動管理エンティティからの認証を要求することなく、ソースＨｅＮＢ及びターゲットＨｅＮＢによって実行できることが３ＧＰＰにおいて合意に達している。しかしながら、本発明者らは、ＭＭＥが、各ＵＥを現在サービングしているＨｅＮＢのアクセスモードを知る必要があるので、ソースＨｅＮＢ及びターゲットＨｅＮＢが異なるアクセスモード（オープン、クローズド又はハイブリッド）において動作する場合に、これに問題があることを確認している。本文書は、既存のメッセージに新たなＩＥを追加することによって、ターゲットＨｅＮＢがそのアクセスモードをＭＭＥに通知するという解決策を提案する。
【００７６】
１．１  序論
ＨｅＮＢ移動性を改善するために、本論文はＸ２ベースの移動性をサポートするために更なる研究を検討する。ＲＡＮ３＃６９ｂｉｓミーティング中に、ＲＡＮ３は、以下の場合にＨｅＮＢ間のＸ２ベースの移動性をサポートすることに合意した。
・２つのオープンアクセスＨｅＮＢ間
・２つのクローズド／ハイブリッドＨｅＮＢが同じＣＳＧ  ＩＤを有する場合にのみ、それらのＨｅＮＢ間
・クローズド／ハイブリッドＨｅＮＢからオープンアクセスＨｅＮＢへ
【００７７】
上記の合意は以下のようにステージ２テキストにおいて反映される。
【００７８】
ＭＭＥにおいてアクセス制御が必要とされない場合、すなわち、同じＣＳＧ  ＩＤを有するクローズド／ハイブリッドアクセスＨｅＮＢ間でハンドオーバが生じるとき、又はターゲットＨｅＮＢがオープンアクセスＨｅＮＢであるときに、ＨｅＮＢ間のＸ２ベースのＨＯが許される。
【００７９】
次のＲＡＮ３ミーティングの目標は、ステージ２及びステージ３の更なる問題を探すことである。
【００８０】
ＨｅＮＢに関して上記で合意された移動性シナリオは、マクロｅＮＢ  Ｘ２ベースの移動性のように見えるが、種々の仕様書において取り入れられるのと同じ枠組みにおいておそらく有効に機能する。しかしながら、或る特定の題目は、このシナリオのみに関連する。本論文はこれらの具体的なシナリオを検討する。
【００８１】
２．２  説明
ＵＥがクローズドセルに最初にアクセスするとき、ＭＭＥは、ＩＮＩＴＩＡＬ  ＵＥメッセージにおいて受信されたＣＳＧ  ＩＤに基づいてアクセス制御を実行する。
【００８２】
３６．４１３、節８．６．２．１によれば、ＣＳＧセルからＲＲＣ接続確立が生じることに起因して、ＣＮに対するＵＥ関連論理Ｓ１接続の確立が実行される場合には、ＩＮＩＴＩＡＬ  ＵＥ  メッセージ内にＣＳＧ  Ｉｄ  ＩＥが含まれる。
【００８３】
ＵＥがハイブリッドセルに最初にアクセスするとき、ＭＭＥはＩＮＩＴＩＡＬ  ＵＥメッセージにおいて受信されたＣＳＧ  ＩＤに基づいてメンバーシップチェックを実行する。
【００８４】
３６．４１３、節８．６．２．１によれば、ハイブリッドセルからＲＲＣ接続確立が生じることに起因して、ＣＮに対するＵＥ関連論理Ｓ１接続の確立が実行される場合には、ＩＮＩＴＩＡＬ  ＵＥ  メッセージ内にＣＳＧ  Ｉｄ  ＩＥ及びセルアクセスモードＩＥが含まれる。
【００８５】
ＭＭＥは、ＭＭＥ  ＭＭコンテキスト及びＥＰＳベアラコンテキスト（ＴＳ２３．４０１の従属節５．７．２−１）内にＵＥ特有の情報、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態及びＥＭＭ−ＤＥＲＧＩＳＴＥＲＥＤ状態を保管する。
・ＩＭＳＩ
・ＩＭＳＩ−非認証指示子
・ＭＳＩＳＤＮ
・ＭＭ状態
・ＧＵＴＩ
・ＭＥ識別情報
・追跡エリアリスト
・最後のＴＡＵのＴＡＩ
・Ｅ−ＵＴＲＡＮセルグローバル識別情報
・Ｅ−ＵＴＲＡＮセル識別情報経過時間
・ＣＳＧ  ＩＤ
・ＣＳＧメンバーシップ
・アクセスモード
【００８６】
ＵＥ特有の手順のためのＭＭＥ動作は、例えば、ＣＳＧメンバーシップ変更（ＴＳ２３．４０１の従属節５．１６）、ページング最適化（ＴＳ２３．４０１の従属節４．３．１３）、課金等の多くの場合に、そのＵＥがクローズドセルに接続されるか、又はハイブリッドセルに接続されるかによって異なる。
【００８７】
ＨｅＮＢのための移動性シナリオに対して適用される基本原理のうちの１つは、ＭＭＥがアクセス制御を実行する必要がない、すなわち、ターゲットＨｅＮＢが同じＣＳＧ  ＩＤを有するか、又はオープンＨｅＮＢであるかのいずれかであるべきというものである。言い換えると、ユーザプレーン切替を実行するために、経路切替中にのみＭＭＥがＸ２ベースの移動性について通知される。
【００８８】
Ｘ２ベースのＨＯの現在の枠組みでは、ＵＥが２つのＨｅＮＢ間を移動するときの特定のシナリオの場合、すなわち、ＣＳＧ内であるが、アクセスモードが異なる、すなわち、クローズド⇔ハイブリッドである場合に、経路切替中にＨ（ｅ）ＮＢによってＭＭＥに更なる指示は与えられないので、ＭＭＥにおいて、上記のアクセスモード及びＣＳＧメンバーシップは更新されない。
【００８９】
それゆえ、Ｘ２ベースの移動性の現在の枠組み（ＨｅＮＢに対して適用されることになる）の場合に、以下のことを検討する必要がある。
【００９０】
１．ＵＥが（同じＣＳＧ内で）クローズドモードからハイブリッドモードに、及びその逆に移動することをＭＭＥがいかに通知されることになるか。
解決策：ＲＡＮ３において上記の問題を検討する必要がある。ＵＥが別のセルに移動すること、及びターゲットセルが異なるアクセスモードに属することをＭＭＥに通知するために、Ｘ２ベースのＨＯ中にターゲット（Ｈ）ｅＮＢが自らのセルアクセスモードをＭＭＥに示すことができるように、Ｓ１ＡＰ経路切替手順を拡張することができる（図８を参照）。
提案１：（Ｈ）ｅＮＢの場合のＸ２ベースのＨＯ中に、ターゲット（Ｈ）ｅＮＢは、Ｓ１ＡＰ経路切替要求メッセージにおいてＭＭＥに自らのアクセスモードを更に示す。
【００９１】
２．ＵＥが（同じＣＳＧ内で）クローズドモードからハイブリッドモードに、及びその逆に移動する場合に、ＭＭＥにおいて新たな挙動を定義する必要がある。
解決策：問題２は、ＨｅＮＢの場合のＸ２ベースのＨＯの場合に（ＳＡ２仕様２３．４０１において）新たなＭＭＥ挙動を定義することを要求する。それゆえ、その解決策に関してＲＡＮ３において合意すると、ＬＳを送信することによってＳＡ２が通知される必要がある。
提案２：提案１が合意された場合、ＳＡ２にＬＳを送信して、ＨｅＮＢの場合のＸ２ベースの移動性に関してＲＡＮ３において合意した解決策（提案１）について通知する。
【００９２】
３．３  結論及び提案
本論文において、本発明者らは、アクセス制御が必要とされないＣＳＧ内方式を最適化するために、２つのＨｅＮＢ間のＨｅＮＢ間移動性解決直接Ｘ２インターフェースを解析した。その解析に基づいて、ＣＳＧ内移動性シナリオ（クローズド⇔ハイブリッド）の場合に、以下のことを提案する。
提案１：（Ｈ）ｅＮＢの場合のＸ２ベースのＨＯ中に、ターゲット（Ｈ）ｅＮＢは、Ｓ１ＡＰ経路切替要求メッセージにおいてＭＭＥに自らのアクセスモードを更に示す。
提案２：提案１が合意された場合、ＳＡ２にＬＳを送信して、ＨｅＮＢの場合のＸ２ベースの移動性に関してＲＡＮ３において合意した解決策（提案１）について通知する。
情報提供元企業は、Ｒ３−１０３５２８、Ｒ３−１０３５２９及びＲ３−１０３５３０において（ＳＡ２に）ステージ２／ステージ３ＣＲ及びドラフトＬＳを提供した。
【００９３】
４．４  参考文献
［１］TS 36.413 Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)
［２］TS 36.300 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage2
［３］TS 23.401 General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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