(57)【要約】  本発明は、パケット呼設定過程において、ユーザプレーンの設定によって発生する遅延を低減させるために、制御プレーンを用いて、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）制御メッセージを送受信するインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムにおけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送信する装置及び方法を提供する。端末（ＵＥ）は、無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求に応じて、ＩＭＳサービスが登録されたか否かを確認する。ＵＥは、ＩＭＳサービスが登録されたか否かに基づいて、ＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを設定する。ＵＥは、ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）へ送信する。ＵＥは、ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成する。
2008501286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求を受信すると、端末が前記ＩＭＳサービスが登録されたか否かを確認するステップと、
前記ＩＭＳサービスが登録されたか否かに基づいて、前記端末がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを設定するステップと、
前記端末が前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを前記無線網制御器（ＲＮＣ）へ送信するステップと、
前記端末がＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記確認するステップは、ＳＧＳＮから前記端末のＲＲＣレイヤーによって受信するステップを具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記設定するステップは、前記端末が前記ＩＭＳサービスに登録されたか否かに基づいて、前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを設定するステップを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記ＩＭＳサービスが登録されたか否かを確認するステップの前に、前記端末が前記ＳＧＳＮとシグナリングＰＤＰコンテキストを設定するステップをさらに具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記シグナリングＰＤＰコンテキストを設定するステップの後に、前記端末がアイドルモードへ遷移するステップをさらに具備することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記シグナリングＰＤＰコンテキストを設定するステップは、
前記端末がパワーオンするステップと、
前記端末がＲＲＣ接続及びＩＵシグナリング接続を介して前記ＳＧＳＮへ活性化ＰＤＰコンテキスト要求メッセージを送信するステップと、
前記ＳＧＳＮがＧＧＳＮとＧＴＰトンネルを設定するステップと、
前記ＧＴＰトンネルと前記ＩＵシグナリング接続を結合するステップと、
前記ＳＧＳＮが前記端末へ活性化ＰＤＰコンテキスト応答メッセージを送信するステップと、
前記端末がＩＭＳ制御ノードへ登録手順を遂行するステップとを具備することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記活性化ＰＤＰコンテキスト要求メッセージは、ＰＤＰコンテキストを示す情報を含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップの後に、
前記ＲＮＣが前記端末からＮＡＳメッセージを受信するステップと、
前記ＮＡＳメッセージが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して受信されたか否かを確認するステップと、
前記ＮＡＳメッセージが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して受信された場合に、前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記ＮＡＳメッセージの受信を示すＩＭＳ指示子を前記ＮＡＳメッセージに添付するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ指示子を含む前記ＮＡＳメッセージを前記ＩＵシグナリング接続を介して前記ＳＧＳＮへ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項９】
前記ＩＭＳ指示子を含むＮＡＳメッセージを送信するステップの後に、
前記ＳＮＳＧが前記ＩＭＳ指示子を検査するステップと、
前記検査の結果、前記ＩＭＳ指示子が前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記ＮＡＳメッセージの受信を示す場合に、前記ＮＡＳメッセージが前記ＩＭＳ制御メッセージであると見なし、前記ＳＧＳＮは、前記ＮＡＳメッセージを前記シグナリングＰＤＰコンテキストに示された前記ＧＴＰトンネルを介して前記ＧＧＳＮへ送信し、前記ＩＭＳ指示子が前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記ＮＡＳメッセージの受信を示さない場合に、前記ＮＡＳメッセージが前記ＩＭＳ制御メッセージではないと見なし、前記ＳＧＳＮは、前記ＮＡＳメッセージをＭＭ／ＳＭブロックを介して前記ＧＧＳＮへ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記ＲＲＣ接続要求メッセージを送信するステップは、
前記ＩＭＳ制御メッセージを含むＮＡＳメッセージに、前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含むステップを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項１１】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ＮＳＡＰＩに含まれることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記ＮＳＡＰＩは、前記端末と前記ＳＧＳＮとの間のＰＤＰコンテキストを識別し、該当端末のみに対して有効であることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
ＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含む無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求メッセージを端末から受信するステップと、
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、
ＲＮＣがＩＭＳ指示子を含むＩＭＳ制御メッセージをＳＧＳＮから受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ指示子を検査するステップと、
前記ＩＭＳ指示子が、前記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージであることを示すと、前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記端末へ前記ＮＡＳメッセージを送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記検査の結果、前記ＩＭＳ指示子が、前記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージではないことを示すと、前記ＲＮＣがＳＲＢ ３エンティティー又はＳＲＢ ４エンティティーを介して前記端末へ前記ＮＡＳメッセージを送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップの後に、
前記ＳＧＳＮがＧＧＳＮからＧＴＰトンネルを介してパケットデータを受信するステップと、
前記ＳＧＳＮが、前記ＧＴＰトンネルがシグナリングＰＤＰコンテキストに示されたＧＴＰトンネルであるか否かを確認するステップと、
前記確認の結果に従って、前記ＳＧＳＮが前記ＲＮＣへ前記ＮＡＳメッセージを送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項１３又は請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記ＧＴＰトンネルが前記シグナリングＰＤＰコンテキストに示されたＧＴＰトンネルであると、前記ＳＧＳＮは、前記パケットデータが前記ＩＭＳ制御メッセージであることを示すように、前記パケットデータに前記ＩＭＳ指示子を添付し、前記ＩＭＳ指示子を有するパケットデータをＩＵシグナリング接続を通して前記ＲＮＣへ送信することを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記ＧＴＰトンネルが前記シグナリングＰＤＰコンテキストに示されたＧＴＰトンネルではないと、前記ＳＧＳＮは、前記パケットデータが前記ＩＭＳ制御メッセージではないことを示すように、前記パケットデータに前記ＩＭＳ指示子を添付し、前記ＩＭＳ指示子を有するデータをＧＴＰトンネルを介して前記ＲＮＣへ送信することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置であって、
アクセスストレイタム（ＡＳ）ハンドラー及びＮＡＳハンドラーを有し、ＳＧＳＮからＲＲＣ接続要求メッセージを受信するためのＲＲＣレイヤーと、
ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのＩＭＳ制御部と、
前記ＲＲＣレイヤーと無線チャンネルとの間でメッセージを送受信するための複数のＳＲＢとを備え、
前記複数のＳＲＢは、前記ＮＡＳハンドラーを介して前記ＩＭＳ制御部へ前記ＩＭＳ制御メッセージを伝達するＩＭＳサービスのためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを含むことを特徴とする端末装置。
【請求項１９】
前記複数のＳＲＢは、前記ＡＳハンドラーから発生したＲＲＣメッセージを無線チャンネルを介して送信するためのＳＲＢ０、ＳＲＢ１、及びＳＲＢ２を含むことを特徴とする請求項１８記載の端末装置。
【請求項２０】
前記複数のＳＲＢは、前記ＮＡＳハンドラーから発生したＭＭ／ＣＣ／ＳＭに関連した制御メッセージを処理するためのＳＲＢ３及びＳＲＢ４を含むことを特徴とする請求項１８又は請求項１９記載の端末装置。
【請求項２１】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
前記無線網制御器（ＲＮＣ）がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを端末から受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含む前記ＩＭＳ制御メッセージをＳＧＳＮから受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージを含むＮＡＳメッセージを前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記端末へ送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）に含まれることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記ＮＳＡＰＩは、前記端末と前記ＳＧＳＮとの間のＰＤＰコンテキストを識別し、該当端末のみに対して有効であることを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージを前記端末へ送信するステップは、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージに含まれた前記ＮＳＡＰＩによって認知されたＧＴＰトンネルを介して前記端末へ前記ＩＭＳ制御メッセージを送信するステップを具備することを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２５】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置であって、
アクセスストレイタム（ＡＳ）ハンドラー及びＮＡＳハンドラーを有し、ＳＧＳＮからＲＲＣ接続要求メッセージを受信するためのＲＲＣレイヤーと、
ＩＭＳ制御メッセージを処理し、前記ＩＭＳ制御メッセージに前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含むためのＩＭＳ制御部と、
前記ＲＲＣレイヤーと無線チャンネルとの間でメッセージを送受信するための複数のＳＲＢとを備え、
前記複数のＳＲＢは、前記ＮＡＳハンドラーを介して前記ＩＭＳ制御部へ前記ＩＭＳ制御メッセージを伝達するＩＭＳサービスのためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを含むことを特徴とする端末装置。
【請求項２６】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）に含まれることを特徴とする請求項２５記載の端末装置。
【請求項２７】
前記ＮＳＡＰＩは、前記端末と前記ＳＧＳＮとの間のＰＤＰコンテキストを識別し、該当端末のみに対して有効であることを特徴とする請求項２６記載の端末装置。
【請求項２８】
前記複数のＳＲＢは、前記ＡＳハンドラーから発生したＲＲＣメッセージを無線チャンネルを介して送信するためのＳＲＢ０、ＳＲＢ１、及びＳＲＢ２を含むことを特徴とする請求項２５乃至請求項２７のうちのいずれか１項記載の端末装置。
【請求項２９】
前記複数のＳＲＢは、前記ＮＡＳハンドラーから発生したＭＭ／ＣＣ／ＳＭに関連した制御メッセージを処理するためのＳＲＢ３及びＳＲＢ４を含むことを特徴とする請求項２８記載の端末装置。
【請求項３０】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
無線資源制御（ＲＲＣ）接続を設定した後に、端末がＩＭＳ制御メッセージを生成するステップと、
前記端末が前記ＩＭＳ制御メッセージをレイヤー３（Ｌ３）メッセージに含むステップと、
前記端末が前記Ｌ３メッセージをＧＭＭ／ＳＭに関連したＲＲＣメッセージを処理するためのシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーを介してＳＧＳＮへ送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記Ｌ３メッセージは、前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報をさらに含むことを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）を含むことを特徴とする請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
前記Ｌ３メッセージを送信するステップの後に、
前記ＳＧＳＮが、前記Ｌ３メッセージに含まれた前記ＮＳＡＰＩが示すＧＴＰトンネルを介して、前記ＩＭＳ制御メッセージを目的地へ送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記ＩＭＳ制御メッセージは、ＳＩＰメッセージ又はＰｏＣサービスのためのＲＴＣＰパケットであることを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３５】
前記ＮＳＡＰＩは、ＳＩＰのために構成されたシグナリングＰＤＰコンテキストの識別子、または、ＲＴＣＰフローのために構成されたＰＤＰコンテキストの識別子であることを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３６】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
ＳＧＳＮがＧＧＳＮから第１のＧＴＰトンネルを介してデータを受信するステップと、
前記データがＩＭＳ制御メッセージであると、前記ＳＧＳＮが前記第１のＧＴＰトンネルに対応するＲＮＣへの第２のＧＴＰトンネルを設定しているか否かを判断するステップと、
前記第２のＧＴＰトンネルが設定されていないと、前記ＳＧＳＮは、前記第１のＧＴＰトンネルを識別する情報及び前記ＩＭＳ制御メッセージを含むレイヤー３（Ｌ３）メッセージを生成するステップと、
前記ＳＧＳＮは、前記Ｌ３メッセージを端末のＧＭＭ／ＳＭに関連した無線資源制御（ＲＲＣ）メッセージを処理するためのシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーへ送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項３７】
前記第２のＧＴＰトンネルが設定されていると、前記ＳＧＳＮは、前記第２のＧＴＰトンネルを介して前記ＩＭＳ制御メッセージを前記ＲＮＣへ送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項３６記載の方法。
【請求項３８】
前記受信されたデータが前記ＩＭＳ制御メッセージではないユーザデータである場合に、前記ＳＧＳＮは、前記ユーザデータを前記第２のＧＴＰトンネルを介して前記ＲＮＣへ送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項３６記載の方法。
【請求項３９】
前記Ｌ３メッセージは、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）をさらに含むことを特徴とする請求項３６乃至請求項３８のうちのいずれか１項記載の方法。
【請求項４０】
前記Ｌ３メッセージを送信するステップの後に、
前記端末がＧＭＭ／ＳＭに関連した無線資源制御（ＲＲＣ）メッセージを処理するためのシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーを介して前記Ｌ３メッセージを受信するステップと、
前記端末が前記Ｌ３メッセージに含まれた前記ＩＭＳ制御メッセージを前記ＮＳＡＰＩが示すエンティティーへ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
前記ＮＳＡＰＩが示すエンティティーは、
ＳＩＰクライアントまたはＰｏＣサービスのためのＲＴＣＰエンティティーであることを特徴とする請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置であって、
ＩＭＳ制御メッセージを生成して処理するＩＭＳ制御部と、
レイヤー３（Ｌ３）メッセージを生成して処理するＬ３制御部と、
前記ＩＭＳ制御部を前記Ｌ３制御部又は無線ベアラーに接続するスイッチと、
前記Ｌ３制御部を介して前記スイッチに接続されて、前記ＩＭＳ制御メッセージを処理するシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーと
を具備することを特徴とする端末装置。
【請求項４３】
前記ＳＲＢエンティティーは、ＧＭＭ／ＳＭに関連したＲＲＣメッセージを処理することを特徴とする請求項４２記載の端末装置。
【請求項４４】
前記ＳＲＢエンティティーは、ＳＲＢ３又はＳＲＢ４であることを特徴とする請求項４３記載の端末装置。
【請求項４５】
前記Ｌ３メッセージは、前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報をさらに含むことを特徴とする請求項４４記載の端末装置。
【請求項４６】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）を含むことを特徴とする請求項４５記載の端末装置。
【請求項４７】
前記スイッチは、前記ＮＳＡＰＩが示すエンティティーへ前記ＩＭＳ制御メッセージを送信することを特徴とする請求項４６記載の端末装置。
【請求項４８】
前記ＮＳＡＰＩが示すエンティティーは、
ＳＩＰクライアントまたはＰｏＣサービスのためのＲＴＣＰエンティティーであることを特徴とする請求項４７記載の端末装置。
【請求項４９】
インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法であって、
端末がＳＧＳＮにＩＭＳ制御メッセージが受信されたことを示すＩＭＳシグナリング指示子を含むページングメッセージを前記ＳＧＳＮから受信するステップと、
前記ＩＭＳシグナリング指示子に応じて、前記端末がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含む無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）へ送信するステップと、
前記端末が前記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項５０】
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップの後に、
前記ＲＮＣが前記端末からＮＡＳメッセージを受信するステップと、
前記ＲＮＣが、前記ＮＡＳメッセージが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して受信されたか否かを確認するステップと、
前記ＮＡＳメッセージが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して受信された場合に、前記ＲＮＣは、前記ＮＡＳメッセージが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して受信されたことを示すＩＭＳ指示子を前記ＮＡＳメッセージに添付するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ指示子を有する前記ＮＡＳメッセージをＩＵシグナリング接続を通して前記ＳＧＳＮへ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
前記ＩＭＳ指示子を有する前記ＮＡＳメッセージを送信するステップの後に、
前記ＳＮＳＧが前記ＩＭＳ指示子を検査するステップと、
前記検査の結果、前記ＩＭＳ指示子が前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記ＮＡＳメッセージの受信を示す場合に、前記ＮＡＳメッセージが前記ＩＭＳ制御メッセージであると見なし、前記ＳＧＳＮは、前記ＮＡＳメッセージを前記シグナリングＰＤＰコンテキストに示された前記ＧＴＰトンネルを介して前記ＧＧＳＮへ送信し、前記ＩＭＳ指示子が前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記ＮＡＳメッセージの受信を示さない場合に、前記ＮＡＳメッセージが前記ＩＭＳ制御メッセージではないと見なし、前記ＳＧＳＮは、前記ＮＡＳメッセージをＭＭ／ＳＭブロックを介して前記ＧＧＳＮへ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項５０記載の方法。
【請求項５２】
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップの後に、
前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを前記端末から受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、
前記ＲＮＣがＩＭＳ指示子を含むＩＭＳ制御メッセージを前記ＳＧＳＮから受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ指示子を検査するステップと、
前記ＩＭＳ指示子が、前記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージであることを示すと、前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記端末へ前記ＮＡＳメッセージを送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項５１記載の方法。
【請求項５３】
前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップの後に、
前記ＲＮＣが前記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを前記端末から受信するステップと、
前記ＲＮＣが前記パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含むＩＭＳ制御メッセージを前記ＳＧＳＮから受信するステップと、  
前記ＲＮＣが前記ＩＭＳ制御メッセージを含むＮＡＳメッセージを前記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して前記端末へ送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項４９記載の方法。
【請求項５４】
前記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別（ＮＳＡＰＩ）に含まれることを特徴とする請求項５３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム(IP Multimedia Subsystem)を支援する移動通信システムに関し、特に、ＩＭＳ制御メッセージを送受信する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヨーロッパ型移動通信システムである移動体通信用グローバルシステム（Global System for Mobile Communications；ＧＳＭ）及び一般パケットラジオサービス（General Packet Radio Services；ＧＰＲＳ）に基づき、広帯域（Wideband）符号分割多元接続（Code Division Multiple Access；以下、ＣＤＭＡと称する）を使用する第３世代移動通信システムであるユニバーサル移動体通信サービス（Universal Mobile Telecommunication Service；ＵＭＴＳ）システムは、音声サービスだけでなく、パケットデータ、サーキットデータのような大容量のデータを送信するマルチメディア通信に発展していっている。
【０００３】
図１は、一般的な移動通信システムの構造を概略的に示す図であって、ＵＭＴＳシステムの構造を示す。
図１を参照すると、移動通信システムは、コアネットワーク(Core Network；以下、ＣＮと称する)１０と複数の無線ネットワークサブシステム(Radio Network Subsystem；以下、ＲＮＳと称する)１１及び１２とを含む。複数のＲＮＳ１１及び１２は、ＵＴＲＡＮ(UMTS Terrestrial Radio Access Network)を構成する。ＣＮ１０は、ＵＴＲＡＮをインターネットのようなパケットデータネットワークに接続するために、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮから構成される。
【０００４】
ＲＮＳ１１及び１２は、無線網制御器(Radio Network Controller；以下、ＲＮＣと称する)１４及び１７と複数の基地局(Ｎｏｄｅ Ｂ)１５，１６，１８，１９とを含む。具体的に、ＲＮＳ１１は、ＲＮＣ１４と基地局１５及び１６とを有する。ＲＮＳ１２は、ＲＮＣ１７と基地局１８及び１９とを有する。ＲＮＣ１４及び１７は、その動作(role)に従って、サービングＲＮＣ、ドリフトＲＮＣ、及び制御ＲＮＣに分類される。サービングＲＮＣは、各端末（User Equipment；ＵＥ）の情報を管理し、ＣＮ１０とのデータ送信を担当し、ドリフトＲＮＣは、ＵＥと直接に無線で接続する。制御ＲＮＣは、基地局の各々の無線リソースを制御する。
【０００５】
ＲＮＣ１４及び１７は、Ｉｕｂインターフェースを介して基地局１５，１６，１８，１９に接続されており、ＲＮＣ１４及び１７は、Ｉｕｒインターフェースを介して相互に接続されている。また、図１には図示していないが、ＵＥ１３は、Ｕｕインターフェースを介してＵＴＲＡＮに接続されている。ＲＮＣ１４，１７は、自身が管理する複数の基地局１５，１６，１８，１９に無線リソースを割り当て、基地局１５，１６，１８，１９は、実際に、ＵＥ１３へＲＮＣ１４，１７から割り当てられた無線リソースを提供する。無線リソースは、セル別に構成されており、各基地局が提供する無線リソースは、該当基地局が管理する特定のセルに関する無線リソースを意味する。ＵＥ１３は、基地局１５，１６，１８，１９が管理する特定のセルに関する無線リソースを用いて無線チャンネルを設定し、設定された無線チャンネルを介してデータを送受信する。ＵＥ１３は、セル別に構成される物理チャンネルのみを認識するので、基地局とセルとの間の区別は意味がない。従って、以下では、基地局とセルを混用して使用する。
【０００６】
図２を参照して、上記ＵＥとＲＮＣとの間に設定されるＵｕインターフェースについて説明する。Ｉｕインターフェース、Ｉｕｂインターフェース、又はＵｕインターフェースは、図２に示すノード間の通信を遂行するために使用される。Ｕｕインターフェースは、制御信号を処理する制御プレーン(Control Plane ；Ｃ−ｐｌａｎｅ)とユーザプレーン(User Plane；Ｕ−ｐｌａｎｅ)とに区分される。
制御プレーンは、無線資源制御(Radio Resource Control；以下、ＲＲＣと称する)レイヤー２０と、無線リンク制御(Radio Link Control；以下、ＲＬＣと称する)レイヤー２１と、ＲＬＣレイヤー２３とから構成される。ＲＬＣレイヤー２３は、ＲＬＣ＃１(２３ａ)〜ＲＬＣ＃ｍ(２３ｄ)を有する。
【０００７】
ユーザプレーンは、パケットデータコンバージェンスプロトコル(Packet Data Convergency Protocol；以下、ＰＤＣＰと称する)レイヤー２１と、ブロードキャスト／マルチキャスト制御(Broadcast/Multicast Control；以下、ＢＭＣと称する)レイヤー２２と、ＲＬＣ＃１(２３ｃ)〜ＲＬＣ＃ｎ(２３ｄ)とから構成される。
制御プレーン及びユーザプレーンのデータは、論理チャンネル２４を介してＭＡＣレイヤー２５へ送信された後に、ＭＡＣレイヤー２５から送信チャンネル２７を介して物理レイヤー２９へ送信される。ＯＳＩ(Open Systems Interconnection)システムモデルで、ＰＤＣＰレイヤー２１、ＢＭＣレイヤー２２、及びＲＬＣレイヤー２３は、第２のレイヤー(Ｌａｙｅｒ ２；Ｌ２)に該当し、物理レイヤー２９は、第１のレイヤー(Ｌａｙｅｒ １；Ｌ１)に該当する。
【０００８】
上記のような移動通信システムにおいて、ＩＭＳ(IP Multimedia Subsystem)は、音声サービスのような伝統的な回線方式サービスをパケットサービスの形態で提供するシステムを意味する。ＩＭＳが広く使用されるためには、既存の回線方式にて提供されていたサービスと類似している通話品質と呼設定の遅延が保障されなければならない。ＩＭＳにおいて、呼設定のシグナリング(Signaling)のために使用される制御メッセージをＩＭＳ制御メッセージと呼ぶ。音声サービスのように、２以上のユーザが参加するサービスでは、実質的なデータ送信に先立って、制御メッセージの交換を通した呼設定手順が遂行される。
【０００９】
図３は、一般的な移動通信システムにおける回線方式呼設定手順を示す。
図３を参照すると、ステップＳ３０で、特定のＵＥに対する呼設定メッセージを受信すると、ステップＳ３１で、ＣＮは、ＵＥを呼び出す。ステップＳ３２で、呼出しメッセージを受信したＵＥは、ＲＮＣとのＲＲＣ接続を設定する。ＲＲＣ接続は、ＵＭＴＳネットワークに位置したＵＥが通信を開始する前に設定され、ＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続を通して送受信される。ここで、ＲＲＣ接続の設定とは、ＲＲＣメッセージの送受信に使用するＳＲＢ(Signaling Radio Bearer)を設定することを意味する。
【００１０】
ステップＳ３３で、ＵＥは、上記ＳＲＢを介して呼出し応答メッセージをＲＮＣへ送信する。ステップＳ３４で、ＲＮＣは、ＣＮへ呼出し応答メッセージを送信するために、ＣＮとシグナリング接続(Signaling connection)を設定する。
ここで、シグナリング接続は、ＵＥ別にＩｕインターフェースを介して制御メッセージの送受信に使用される論理的な接続であり、ＵＥがＲＲＣ接続を設定した後に送信する最初のＮＡＳ(Non Access Stratum)メッセージによって設定される。ＮＡＳメッセージは、プロトコル終端点(protocol terminal point)がＣＮに位置する制御メッセージを意味し、ＭＭ(Mobility Management)と、ＣＣ(Call Control)と、ＳＭ(Session Management)メッセージとを含む。
【００１１】
ステップＳ３５で、ＲＮＣは、ＩＵシグナリング接続を介して上記呼出し応答メッセージをＣＮへ送信する。ステップＳ３６で、ＣＮは、呼出し応答メッセージを受信すると、ＵＥが呼設定メッセージを受信することができる状態であることを認知し、ＩＵシグナリング接続を介してＲＮＣへ上記呼設定メッセージを送信する。ステップＳ３７で、ＲＮＣは、呼設定応答メッセージを設定されたＳＲＢを介してＵＥへ送信する。
上述したように、回線方式の移動通信システムは、ＩＵシグナリング接続及びＳＲＢを含む制御プレーンを通して呼設定に関連した制御メッセージを交換する。
一方、パケット方式の呼設定手順での呼設定に関連した制御メッセージは、ユーザプレーンを通して交換され、このために、上記ユーザプレーンは、制御メッセージの交換を通じてまず設定されなければならず、これによって、付加的な遅延が発生する。
【００１２】
図４は、一般的な移動通信システムにおけるパケット方式の呼設定手順を示す。
図４を参照すると、ステップＳ４０で、特定のＵＥに対する呼設定メッセージを受信すると、ステップＳ４１で、ＣＮは、その特定のＵＥを呼び出す。このとき、上記呼設定メッセージは、ＳＩＰ(Session Initiation Protocol)インバイト(INVITE)メッセージとなることができる。
ステップＳ４２で、上記呼出しメッセージを受信したＵＥは、ＲＮＣとＲＲＣ接続を設定する。ステップＳ４３で、ＵＥは、呼出し応答メッセージをＲＲＣ接続によって設定されたＳＲＢを介してＲＮＣへ送信する。ステップＳ４４で、ＲＮＣは、上記呼出し応答メッセージをＣＮへ送信する前に、ＣＮとＩＵシグナリング接続を設定する。
ステップＳ４５で、ＲＮＣは、ＩＵシグナリング接続を介して呼出し応答メッセージをＣＮへ送信する。
【００１３】
ステップＳ４６で、ＣＮは、上記呼出し応答メッセージを受信すると、ＵＥへ上記呼設定メッセージを送信するためにユーザプレーンを設定する。
上記ユーザプレーンの設定は、ユーザプレーンのメッセージ処理に関連したＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣレイヤーのエンティティーの生成を意味する。ユーザプレーンの設定が完了すると、ステップＳ４７で、ＣＮは、インバイトメッセージをユーザプレーンを介してＲＮＣへ送信し、ステップＳ４８で、ＲＮＣは、上記呼設定メッセージを上記ユーザプレーンを介してＵＥへ送信する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述したようなパケット方式の呼設定手順は、ユーザプレーンの設定を付加的に要求する。従って、回線方式の呼設定手順に比べて、呼設定遅延が大きくなる、という問題点があった。
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、パケット方式の呼設定手順において、ユーザプレーンの設定によって発生する時間遅延を低減させるために、制御プレーンを用いてＩＭＳ制御メッセージを送受信するインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムにおけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送信する装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記のような目的を達成するために、本発明の第１の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求を受信すると、端末が上記ＩＭＳサービスが登録されたか否かを確認するステップと、上記ＩＭＳサービスが登録されたか否かに基づいて、上記端末がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを設定するステップと、上記端末が上記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを上記無線網制御器（ＲＮＣ）へ送信するステップと、上記端末がＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、を具備することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第２の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、ＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含む無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求メッセージを端末から受信するステップと、上記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、ＲＮＣがＩＭＳ指示子を含むＩＭＳ制御メッセージをＳＧＳＮから受信するステップと、上記ＲＮＣが上記ＩＭＳ指示子を検査するステップと、上記ＩＭＳ指示子が、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージであることを示すと、上記ＲＮＣが上記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して上記端末へ上記ＮＡＳメッセージを送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１７】
本発明の第３の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、上記無線網制御器（ＲＮＣ）がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージを端末から受信するステップと、上記ＲＮＣが上記ＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターに従ってＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップと、上記ＲＮＣが上記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含む上記ＩＭＳ制御メッセージをＳＧＳＮから受信するステップと、上記ＲＮＣが上記ＩＭＳ制御メッセージを含むＮＡＳメッセージを上記ＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを介して上記端末へ送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明の第４の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、無線資源制御（ＲＲＣ）接続を設定した後に、端末がＩＭＳ制御メッセージを生成するステップと、上記端末が上記ＩＭＳ制御メッセージをレイヤー３（Ｌ３）メッセージに含むステップと、上記端末が上記Ｌ３メッセージをＧＭＭ／ＳＭに関連したＲＲＣメッセージを処理するためのシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーを介してＳＧＳＮへ送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１９】
本発明の第５の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、ＳＧＳＮがＧＧＳＮから第１のＧＴＰトンネルを介してデータを受信するステップと、上記データがＩＭＳ制御メッセージであると、上記ＳＧＳＮが上記第１のＧＴＰトンネルに対応するＲＮＣへの第２のＧＴＰトンネルを設定しているか否かを判断するステップと、上記第２のＧＴＰトンネルが設定されていないと、上記ＳＧＳＮは、上記第１のＧＴＰトンネルを識別する情報及び上記ＩＭＳ制御メッセージを含むレイヤー３（Ｌ３）メッセージを生成するステップと、上記ＳＧＳＮは、上記Ｌ３メッセージを端末のＧＭＭ／ＳＭに関連した無線資源制御（ＲＲＣ）メッセージを処理するためのシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーへ送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００２０】
本発明の第６の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）におけるパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信する方法は、端末がＳＧＳＮにＩＭＳ制御メッセージが受信されたことを示すＩＭＳシグナリング指示子を含むページングメッセージを上記ＳＧＳＮから受信するステップと、上記ＩＭＳシグナリング指示子に応じて、上記端末がＩＭＳ制御メッセージをシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）を介して処理することを要求するＳＲＢ＿ＩＭＳ要求パラメーターを含む無線資源制御（ＲＲＣ）接続要求メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）へ送信するステップと、上記端末が上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを構成するステップとを具備することを特徴とする。
【００２１】
本発明の第７の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置は、アクセスストレイタム（ＡＳ）ハンドラー及びＮＡＳハンドラーを有し、ＳＧＳＮからＲＲＣ接続要求メッセージを受信するためのＲＲＣレイヤーと、ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのＩＭＳ制御部と、上記ＲＲＣレイヤーと無線チャンネルとの間でメッセージを送受信するための複数のＳＲＢとを備え、上記複数のＳＲＢは、上記ＮＡＳハンドラーを介して上記ＩＭＳ制御部へ上記ＩＭＳ制御メッセージを伝達するＩＭＳサービスのためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明の第８の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置は、アクセスストレイタム（ＡＳ）ハンドラー及びＮＡＳハンドラーを有し、ＳＧＳＮからＲＲＣ接続要求メッセージを受信するためのＲＲＣレイヤーと、ＩＭＳ制御メッセージを処理し、上記ＩＭＳ制御メッセージに上記ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含むためのＩＭＳ制御部と、上記ＲＲＣレイヤーと無線チャンネルとの間でメッセージを送受信するための複数のＳＲＢとを備え、上記複数のＳＲＢは、上記ＮＡＳハンドラーを介して上記ＩＭＳ制御部へ上記ＩＭＳ制御メッセージを伝達するＩＭＳサービスのためのＳＲＢ＿ＩＭＳエンティティーを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明の第９の見地によると、インターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）における制御プレーンを使用してパケット呼サービスに関連した制御メッセージを送受信するための端末装置は、ＩＭＳ制御メッセージを生成して処理するＩＭＳ制御部と、レイヤー３（Ｌ３）メッセージを生成して処理するＬ３制御部と、上記ＩＭＳ制御部を上記Ｌ３制御部又は無線ベアラーに接続するスイッチと、上記Ｌ３制御部を介して上記スイッチに接続されて、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するシグナリング無線ベアラー（ＳＲＢ）エンティティーとを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、ＩＭＳ制御メッセージを効率的に送受信することができる。また、本発明は、既存の制御プレーンを用いてＩＭＳ制御メッセージを送受信するので、呼設定手順で発生する時間遅延を低減させることができる、という長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、本発明に関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
本発明の第１及び第２の実施形態では、端末がＩＭＳ制御メッセージのためのシグナリング無線ベアラー(以下、ＳＲＢ＿ＩＭＳと称する)を設定する必要があると、ＳＲＢ＿ＩＭＳ指示子(Indicator)を有するＲＲＣ接続要求(Connection Request)メッセージをＲＮＣへ送信する。第３の実施形態では、端末（ＵＥ）は、ＲＲＣ接続要求メッセージに高速のＳＲＢを設定する情報を含み、従って、既存のＳＲＢを介してＩＭＳ制御メッセージを送信することによって、ＳＲＢの送信速度を従来技術に比べてさらに速くする。
また、本発明の第４の実施形態では、ＳＧＳＮがＵＥへページング(Paging)メッセージを送信する際に、ＩＭＳに関連した呼を認知しているか否かを通知することによって、ＵＥは、着呼(Call Termination)際に、呼がＩＭＳ呼であるか否かを確認することができる。
本発明は、パケット方式の呼設定手順において、ＩＭＳ制御メッセージの受信のために、既存のＩＵシグナリング接続及び制御プレーンを使用するものである。
【００２６】
＜＜第１の実施形態＞＞
図５は、本発明の第１の実施形態による呼設定手順を示す図である。
図５を参照すると、ステップＳ５０で、ＵＥは、ＳＧＳＮとシグナリングＰＤＰコンテキスト(Signaling PDP context)を設定する。
ここで、上記シグナリングＰＤＰコンテキストは、ＩＭＳ制御メッセージの送信及び受信のために必要とされる制御情報及びパラメーターを含む。ＵＥは、ＩＭＳサービスの受信に先立って、上記シグナリングＰＤＰコンテキストを設定する。
ステップＳ５１で、ＵＥは、上記シグナリングＰＤＰコンテキストを用いて、ＩＭＳ登録を遂行した後に、アイドルモードへ遷移する。ＵＥがアイドルモードへ遷移した後にも、ＳＧＳＮが上記シグナリングＰＤＰコンテキストをやはり維持するとしても、ＳＧＳＮとＵＥとの間に設定されている無線資源は、すべて解除される。
【００２７】
ステップＳ５２で、ＳＧＳＮは、ＵＥに対するＩＭＳ呼制御メッセージを受信し、ステップＳ５３で、ＳＧＳＮは、アイドルモードにあるＵＥを呼び出す。ステップＳ５４で、ＵＥは、ＲＮＣとＲＲＣ接続を設定する。このとき、ＵＥは、ＲＮＣにＩＭＳ制御メッセージ処理用ＳＲＢ(以下、ＳＲＢ＿ＩＭＳと称する)の設定を要求する。ＳＲＢ＿ＩＭＳの接続設定が完了すると、ステップＳ５５で、ＵＥは、呼出し応答メッセージをＲＮＣへ送信する。ステップＳ５６で、ＲＮＣは、ＳＧＳＮとシグナリング接続を設定し、ステップＳ５７で、ＲＮＣは、シグナリング接続を通してＳＧＳＮへ呼出し応答メッセージを送信する。
【００２８】
ステップＳ５８で、ＳＧＳＮは、シグナリング接続を通してＲＮＣへステップＳ５２で受信されたＩＭＳ呼制御メッセージを送信する。ステップＳ５９で、ＲＮＣは、設定された上記ＳＲＢ＿ＩＭＳを介してＩＭＳ呼制御メッセージをＵＥへ送信する。
上述したような手順において、本発明に従って、すでに設定されているシグナリング接続及びＳＲＢ＿ＩＭＳを通してＩＭＳ呼制御メッセージを送受信する。
以下では、上記ＩＭＳ制御メッセージを介して送信されるべきデータをＩＭＳ制御プレーンを通して送信するためのＵＥの構成と、ＲＮＣ及びＳＧＳＮの構成と、シグナリングＰＤＰコンテキスト及びシグナリング接続のための制御信号交換ＮＡＳメッセージの構成について説明する。
【００２９】
図６は、本発明の第１の実施形態によるＵＥの構成の形態を示す図である。
図６を参照すると、ＵＥのインターフェースは、ユーザデータを送受信するユーザプレーンと、制御情報を送受信する制御プレーンとに大別する。
上記ユーザプレーンは、コーデック(ＣＯＤＥＣ)６６０と、ＲＴＰ(Realtime Transport Protocol)レイヤー６６５と、ＵＤＰ(User Datagram Protocol)レイヤー６１６と、ＩＰレイヤー６２１と、無線ベアラー(Radio bearer)６７０とから構成され、無線ベアラー６７０は、ＰＤＣＰレイヤー及びＲＬＣレイヤーから構成される。
【００３０】
上記制御プレーンは、ＭＭ(Mobility Management)／ＣＣ(Call Control)／ＳＭ(Session Management)ブロック６０５と、ＲＲＣ６２５と、ＳＲＢ０〜ＳＲＢ＿ＩＭＳ６４０〜６４５と、ＩＭＳ制御部６１０とから構成される。特に、本発明の第１の実施形態では、ＩＭＳ制御部６１０から発生したデータを処理するために、新たなＳＲＢ、すなわち、ＳＲＢ＿ＩＭＳ６４５を規定する。
ＳＲＢ ０は、上りリンク処理のためのＲＬＣ ＴＭ(Transparent Mode)レイヤーと下りリンク処理のためのＲＬＣ ＵＭ(Unacknowledged Mode)レイヤーとを含む。ＳＲＢ １は、上りリンク及び下りリンク処理のためのＲＬＣ ＵＭを有する。ＳＲＢ ２は、上りリンク及び下りリンク処理のためのＲＬＣ ＡＭ(Acknowledged Mode)レイヤーを含む。ＳＲＢ２〜ＳＲＢ＿ＩＭＳは、上りリンク及び下りリンク処理のためのＲＬＣ ＡＭをそれぞれ含む。
【００３１】
ＳＲＢ ０は、ＲＲＣ接続設定要求メッセージのような初期メッセージの送信に使用され、常に設定されている。従って、ＳＲＢ ０は、ＲＲＣ接続設定手順とは関係がない。
ＳＲＢ １は、ＲＲＣ接続設定によって設定される。ＲＲＣで処理されるＲＲＣメッセージをＲＬＣ ＵＭで送受信する。ＳＲＢ ２は、ＲＲＣ接続設定によって設定され、ＲＲＣで処理されるＲＲＣメッセージをＲＬＣ ＡＭで送受信する。ＳＲＢ ３及びＳＲＢ ４は、ＲＲＣ接続設定によって設定され、ＲＲＣの上位レイヤーであるＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック６０５で処理されるＲＲＣメッセージをＲＬＣ ＡＭで送受信する。ＳＲＢ ４は、ＳＲＢ ３で処理されたものよりもさらに低い優先順位を有するメッセージを処理する。
以下、ＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック６０５をさらに詳細に説明する。
【００３２】
上記ＭＭブロックは、ＵＥの移動性を支援する。ＵＥが新たな地域へ移動すると、これをＣＮのＭＭブロックに報告する。上記ＣＣブロックは、回線方式呼(Circuit Switched Call)に関連した制御メッセージを処理する。例えば、上記ユーザが電話をかけるために通話ボタンを押すと、上記ＣＣブロックは、呼設定メッセージを生成して、これをＣＮのＣＣブロックへ送信する。
上記ＳＭブロックは、ＰＤＰコンテキストの設定及び解除などを担当する。すなわち、上記ユーザがパケットサービスを受信することを希望すると、上記ＳＭブロックは、上記パケットサービスに相応するＰＤＰコンテキスト設定メッセージをＣＮのＳＭブロックへ送信する。
【００３３】
ＩＭＳ制御部６１０は、ＩＭＳ制御メッセージを処理するレイヤーである。ＩＭＳ制御部６１０は、ＩＭＳ制御のためにＳＩＰ(Session Initiation Protocol)プロトコルを使用するので、事実上、ＳＩＰ ＵＡ(User Agent)である。ＩＭＳ制御部６１０は、ユーザがＶｏＩＰのようなパケット呼を設定することを希望すると、インバイト(ＩＮＶＩＴＥ)のような呼設定メッセージを生成してネットワークへ送信する。また、ネットワークからＩＭＳ制御メッセージを受信し、これに該当する動作を遂行する。
ＲＲＣレイヤー６２５は、ＡＳハンドラー(Access Stratum handler)６３５及びＮＡＳハンドラー(Non Access Stratum handler)６３０とを含む。ＡＳハンドラー６３５は、ＲＲＣメッセージを生成し、これを適切なＳＲＢ６４０，６４１，６４２へ伝達する。また、ＳＲＢ６４０，６４１，６４２を介して受信されたＲＲＣメッセージを解析して、該当する動作を遂行する。ＡＳメッセージのプロトコル終端点は、ＵＥ及びＲＮＣのＲＲＣエンティティーである。
【００３４】
ＡＳハンドラー６３５から発生したＲＲＣメッセージは、ＳＲＢ ０、ＳＲＢ １、及びＳＲＢ ２のうちのいずれか１つへ送信され、ＳＲＢの各々で処理された後に、ＭＡＣレイヤー６５０及び物理レイヤー６５５を介して無線チャンネルを介して送信される。
ＮＡＳハンドラー６３０は、ＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック６０５又はＩＭＳ制御部６１０から受信された制御メッセージを適切なＳＲＢへ伝達し、ＳＲＢ３、ＳＲＢ４、及びＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信された制御メッセージを適切なブロックへ送信する。
ＮＡＳハンドラー６３０の動作をさらに詳細に説明する。
ＮＡＳハンドラー６３０は、ＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック６０５から発生した制御メッセージをＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４へ送信し、ＩＭＳ制御部６１０から発生したメッセージをＳＲＢ＿ＩＭＳへ送信する。また、ＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４から受信されたメッセージをＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック６０５へ送信し、ＳＲＢ＿ＩＭＳから受信されたメッセージをＩＭＳ制御部６１０へ送信する。
【００３５】
図７は、本発明の第１の実施形態によるＲＮＣでの制御プレーンの構成を示す図である。
図７を参照すると、ＲＮＣの制御プレーンは、ＲＲＣレイヤー７０５及びＲＡＮＡＰ(Radio Access Network Application Part)レイヤー７１０を含む。ＲＲＣレイヤー７０５は、ＵＥとの制御メッセージの交換を担当し、ＲＡＮＡＰレイヤー７１０は、ＣＮとの制御メッセージの交換を担当する。ＵＥとＲＮＣとの間のＵｕインターフェース上の制御メッセージは、ＳＲＢ７２１〜ＳＲＢ７２６を介して交換され、ＲＮＣとＣＮ(又は、ＳＧＳＮ)との間のＩｕインターフェース上の制御メッセージは、ＩＵシグナリング接続７３０を介して交換される。
【００３６】
ＲＲＣレイヤー７０５は、ＳＲＢ ０、ＳＲＢ １、及びＳＲＢ ２を介して受信されたメッセージを解析し、これに対応する動作を遂行する。従って、ＲＲＣレイヤー７０５が終端点となる。一方、ＳＲＢ ３〜ＳＲＢ＿ＩＭＳ（５２４〜７２６）を介して送信されたメッセージの終端点がＣＮ(ＳＧＳＮ)に位置するので、ＲＲＣレイヤー７０５は、上記メッセージをＲＡＮＡＰレイヤー７１０へ送信する。
ＲＲＣレイヤー７０５のＮＡＳハンドラー７２０は、ＳＲＢ ３〜ＳＲＢ＿ＩＭＳ（７２４〜７２６）を介して受信されたメッセージにＩＭＳ指示子を挿入する。ＮＡＳハンドラー７２０は、ＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４を介して受信されたメッセージのＩＭＳ指示子をＮＯに設定し、ＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信されたメッセージのＩＭＳ指示子をＹＥＳに設定する。
【００３７】
ＲＡＮＡＰレイヤー７１０で受信された下りリンクＮＡＳメッセージは、ＲＲＣレイヤー７０５のＮＡＳハンドラー７２０へ伝達される。ＮＡＳハンドラー７２０は、上記メッセージのＩＭＳ指示子を検査して、それに該当するＳＲＢへ伝達する。このとき、ＮＡＳハンドラー７２０は、ＩＭＳ指示子がＮＯに設定されていると、該当メッセージをＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４へ送信し、ＩＭＳ指示子がＹＥＳに設定されていると、該当メッセージをＳＲＢ＿ＩＭＳへ送信する。
ＩＵシグナリング接続７３０は、Ｉｕインターフェースを介してＲＡＮＡＰメッセージを送受信するのに使用される。ＲＲＣ接続を設定したＵＥは、第１のＮＡＳメッセージを送信しながら、ＩＵシグナリング接続７３０を設定する。ＩＵシグナリング接続７３０は、シグナリング接続制御プロトコル(Signaling Connection Control Protocol；ＳＣＣＰ)によって設定されるか、又は解除される。
【００３８】
図８は、本発明の第１の実施形態によるＳＧＳＮでの制御プレーンの構成を示す図である。
図８を参照すると、ＳＧＳＮの制御プレーンは、ＲＡＮＡＰレイヤー８０５と、ＭＭ／ＳＭレイヤー８１０と、シグナリングＰＤＰコンテキスト用ＧＴＰトンネルブロック（GPRS Tunneling Protocol-user；ＧＴＰ）８１５と、を含む。
本発明がパケット基盤ドメイン(Packet Switched Domain)のみに適用されるので、パケット基盤ドメインのＣＮに該当する構成要素のみを示す。例えば、ＣＣブロックは、回線基盤ドメインのみに存在するブロックであり、従って、図８には図示していない。
ＲＡＮＡＰレイヤー８０５は、ＩＵシグナリング接続ブロック８２０を介して受信された制御メッセージのＩＭＳ指示子情報を解析し、それに該当するブロックへ上記制御メッセージを伝達する。
【００３９】
すなわち、上記ＩＭＳ指示子がＮＯであると、ＲＡＮＡＰレイヤー８０５は、該当制御メッセージをＭＭ／ＳＭブロック８１０へ送信する。上記ＩＭＳ指示子がＹＥＳであると、ＲＡＮＡＰレイヤー８０５は、該当制御メッセージをＧＴＰトンネルブロック８１５へ送信する。ＧＴＰトンネルブロック８１５は、ＳＧＳＮとＧＧＳＮとの間で特定のＰＤＰコンテキストに関連したユーザデータの送受信を担当する。ＧＴＰトンネルブロック８１５は、特定のＰＤＰコンテキストごとに１つずつ設定され、ＰＤＰコンテキストに該当するデータをＰＤＰコンテキストに表示されているＱｏＳ(Quality of Service)を保証しつつ、ＧＧＳＮへ送信する。
呼設定手順にあたって、ＵＥとＳＧＳＮとの間でシグナリングＰＤＰコンテキストが設定されると、ＰＤＰコンテキストに対するＧＴＰトンネルがＳＧＳＮとＧＧＳＮとの間で設定される。ＩＭＳ制御メッセージは、ＧＴＰトンネルを介してＧＧＳＮへ送信され、ＧＧＳＮは、ＩＭＳ制御メッセージをネットワーク上のＩＭＳ制御ノードへ送信する。
【００４０】
ＩＭＳ制御ノードは、ＩＭＳ制御メッセージに該当する動作を遂行する。３ＧＰＰシステムにおいて、ＣＳＣＦ(Call Session Control Function)がＩＭＳ制御ノードに該当する。
ＩＭＳ制御ノードが送信したＩＭＳ制御メッセージは、ＧＴＰトンネルを介してＳＧＳＮのＧＴＰトンネルブロック８１５に到着する。上記メッセージは、ＲＡＮＡＰレイヤー８０５へ送信される。ＲＡＮＡＰレイヤー８０５は、上記メッセージに対するＩＭＳ指示子を‘ＹＥＳ’に設定した後に、ＩＵシグナリング接続８２０を介してＲＮＣへ送信する。
ＭＭ／ＳＭメッセージが発生すると、ＭＭ／ＳＭブロック８１０は、上記メッセージをＲＡＮＡＰレイヤー８１０へ送信する。ＲＡＮＡＰレイヤー８１０は、上記メッセージに対するＩＭＳ指示子をＮＯに設定した後に、ＩＵシグナリング接続８２０を介してＲＮＣへ送信する。
上述したように、ＳＧＳＮは、ＩＭＳ指示子を設定するか、又は、設定されたＩＭＳ指示子を解析して、それに対応するブロックへ上記メッセージを送信する動作を遂行する。
【００４１】
図９は、本発明の第１の実施形態によるＵＥがシグナリングＰＤＰコンテキストを設定する動作を示す図である。
図９を参照すると、ステップＳ９０５で、ＩＭＳサービスの能力を有しているＵＥがパワーオン(Power on)状態となると、ステップＳ９１０で、ＵＥは、ＲＮＣとのＲＲＣ接続及びＳＧＳＮとのＩＵシグナリング接続を設定する。
ステップＳ９１５で、ＵＥは、ＩＭＳ制御メッセージの送受信のためのシグナリングＰＤＰコンテキストを設定するために、ＲＲＣ接続及びＩＵシグナリング接続を介して活性化ＰＤＰコンテキスト要求(ＡＣＴＩＶＥ ＰＤＰ ＣＯＮＴＥＸＴ ＲＥＱＵＥＳＴ)メッセージをＳＧＳＮへ送信する。上記活性化ＰＤＰコンテキスト要求メッセージは、シグナリングＰＤＰコンテキスト指示情報を含む。ＳＧＳＮは、ステップＳ９２０で、ＧＧＳＮとのＧＴＰトンネルを設定し、上記ＧＴＰトンネルと上記ＩＵシグナリング接続を結合する。
【００４２】
ステップＳ９２５で、ＳＧＳＮは、上記活性化ＰＤＰコンテキスト応答メッセージをＵＥへ送信することによって、シグナリングＰＤＰコンテキスト設定が成功的に完了したことをＵＥへ通知する。すると、ＵＥは、ステップＳ９３０で、上記ＩＭＳ制御ノードへの登録手順を遂行する。
ここで、登録手順は、ＩＭＳ制御ノードがＩＭＳ呼を処理することができるように、ＵＥの位置に関する情報をＩＭＳ制御ノードに登録する過程である。この後、上記ＩＭＳ制御ノードは、ＵＥに対する着呼を登録された位置へ伝達する。
ステップＳ９０５〜ステップＳ９３０を遂行した後に、ステップＳ９３５で、ＵＥは、アイドルモードへ遷移する。
【００４３】
上述したようなシグナリングＰＤＰコンテキスト設定手順において、ＳＧＳＮは、ＵＥが現在設定しているＰＤＰコンテキストがシグナリングＰＤＰコンテキストであることを認知し、上記ＩＵシグナリング接続を介して受信されたＮＡＳメッセージのうち、ＩＭＳ指示子が‘ＹＥＳ’に設定されたＮＡＳメッセージをシグナリングＰＤＰコンテキストによって示されたＧＴＰトンネルを介して送信する。
ＵＥは、ＧＴＰトンネル及びＩＵシグナリング接続に関する情報を含んでいるシグナリングＰＤＰコンテキストを生成する。すると、上記ＩＵシグナリング接続を介して受信された制御メッセージは、ＧＴＰトンネルを介して送信され、ＧＴＰトンネルを介して受信された制御メッセージは、上記ＩＵシグナリング接続を介して送信される。
【００４４】
図１０は、本発明の第１の実施形態によるＲＲＣ接続要求メッセージを送信する際のＳＲＢ＿ＩＭＳ設定を要求するＵＥの動作を示すフローチャートである。
図１０を参照すると、ステップＳ１００５で、ＵＥのＲＲＣレイヤーでＲＲＣ接続要求(ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴ)メッセージを生成する。
ここで、ＲＲＣ接続要求メッセージが発生する場合は、アイドルモードのＵＥがネットワークと制御信号を交換しなければならない必要が発生した場合である。例えば、アイドルモードのＵＥは、呼出し（ＰＡＧＩＮＧ）メッセージを受信すると、ＲＲＣ接続を設定しなければならない。このために、ＵＥは、上記ＲＲＣ接続要求メッセージを送信する。
ステップＳ１０１０で、ＵＥは、ＩＭＳサービスが登録されたか否かを確認する。ＩＭＳサービスが登録されていないと、ＵＥは、ステップＳ１０１５で、“ＳＲＢ＿ＩＭＳ Ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ”パラメーターを“ＮＯ”に設定して、ステップＳ１０２５へ進行する。ステップＳ１０２５で、ＵＥは、上記パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージをＲＮＣへ送信する。
【００４５】
ＩＭＳサービスが登録されていると、ＵＥは、ステップＳ１０２０で、“ＳＲＢ＿ＩＭＳ Ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ”パラメーターを“ＹＥＳ”に設定し、ステップＳ１０２５で、ＵＥは、上記パラメーターを含むＲＲＣ接続要求メッセージをＲＮＣへ送信する。
ＵＥがＩＭＳサービスに登録されている状態で、ＵＥがＳＧＳＮとのシグナリングＰＤＰコンテキストをすでに設定しておくと、いつでもＩＭＳ制御メッセージを交換することができる。従って、ＵＥは、ＳＧＳＮからの呼出しに応じてＳＲＢ＿ＩＭＳを設定する。
ＲＮＣは、ＲＲＣ接続要求メッセージを受信すると、ＳＲＢ＿ＩＭＳ Ｒｅｑｕｅｓｔｅｄパラメーターを検査する。上記パラメーターがＹＥＳである場合に、ＲＮＣは、ＵＥのためのＳＲＢを設定する際にもＳＲＢ＿ＩＭＳを設定する。この場合、ＲＮＣは、ＳＲＢ＿ＩＭＳを設定しない場合よりも、ＵＥにさらに多くの無線資源を割り当てることができる。
【００４６】
図１１は、本発明の第１の実施形態によるＵＥからＮＡＳメッセージを受信したＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
図１１を参照すると、ステップＳ１１０５で、ＲＮＣは、ＵＥからＮＡＳメッセージを受信し、ステップＳ１１１０で、ＮＡＳメッセージがＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信されたか否かを確認する。
上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信されないと、ステップＳ１１１５で、ＲＮＣは、上記ＮＡＳメッセージに、ＮＯに設定されたＩＭＳ指示子を添付して、ステップＳ１１２５へ進行する。上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信されると、ステップＳ１１２０で、ＲＮＣは、ＮＡＳメッセージに、ＹＥＳに設定されたＩＭＳ指示子を添付して、ステップＳ１１２５へ進行する。
ステップＳ１１２５で、ＲＮＣは、ＩＭＳ指示子が添付されたＮＡＳメッセージをＩＵシグナリング接続を介してＳＧＳＮへ送信する。
上述したように、ＲＮＣは、上りリンクから受信されたＮＡＳメッセージが受信されたＳＲＢの種類に基づいて、ＩＭＳ指示子を適切な値に設定する。
図１２は、本発明の第１の実施形態によるＳＧＳＮからＮＡＳメッセージを受信したＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
【００４７】
図１２を参照すると、ステップＳ１２０５で、ＲＮＣは、ＳＧＳＮからＮＡＳメッセージを受信すると、ＲＮＣは、ステップＳ１２１０で、上記ＮＡＳメッセージのＩＭＳ指示子を検査する。ＩＭＳ指示子がＮＯであると、ＲＮＣは、上記ＮＡＳメッセージがＭＭ／ＳＭブロックから生成されたメッセージであると判断して、ステップＳ１２１５へ進行する。ステップＳ１２１５で、ＲＮＣは、上記ＮＡＳメッセージをＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４を介して送信する。ＩＭＳ指示子がＹＥＳであると、ＲＮＣは、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージであると判断して、ステップＳ１２２０へ進行する。ステップＳ１２２０で、ＲＮＣは、上記ＮＡＳメッセージをＳＲＢ＿ＩＭＳを介して送信する。
【００４８】
図１３は、本発明の第１の実施形態によるＧＧＳＮからパケットデータを受信したＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
図１３を参照すると、ステップＳ１３０５で、ＧＧＳＮからＧＴＰトンネルを介してパケットデータを受信したＳＧＳＮは、ステップＳ１３１０で、ＧＴＰトンネルがシグナリングＰＤＰコンテキストに示されたＧＴＰトンネルであるか否かを確認する。
上記確認の結果、上記シグナリングＰＤＰコンテキストが上記ＧＴＰトンネルを示していないと、ＳＧＳＮは、上記パケットデータがユーザデータであると判断して、ステップＳ１３１５へ進行する。ステップＳ１３１５で、ＳＧＳＮは、ＧＴＰトンネルを介した一般的なルーティング動作に従って、上記パケットデータが送信されるべきＩｕインターフェース接続を確認し、該当接続を介して上記パケットデータをＲＮＣへ送信する。
上記確認の結果、上記シグナリングＰＤＰコンテキストが上記ＧＴＰトンネルを示すと、上記パケットデータがＩＭＳ制御メッセージであると判断して、ＳＧＳＮは、ステップＳ１３２０へ進行する。ステップＳ１３２０で、ＳＧＳＮは、ＹＥＳに設定されたＩＭＳ指示子を上記パケットデータに添付し、ステップＳ１３２５で、上記設定されたＩＭＳ指示子が添付されたパケットデータをＩＵシグナリング接続を介してＲＮＣへ送信する。
【００４９】
図１４は、本発明の第１の実施形態によるＲＮＣからＩＵシグナリング接続を通してＮＡＳメッセージを受信したＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
図１４を参照すると、ステップＳ１４０５で、ＳＧＳＮは、ＲＮＣからＩＵシグナリング接続を通してＮＡＳメッセージを受信すると、ステップＳ１４１０で、上記メッセージのＩＭＳ指示子を検査する。
上記ＩＭＳ指示子がＮＯであると、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージではないことを意味するので、ＳＧＳＮは、ステップＳ１４１５で、上記受信されたデータを上記ＭＭ／ＳＭブロックへ送信する。一方、上記ＩＭＳ指示子がＹＥＳであると、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ制御メッセージであるので、ＳＧＳＮは、ステップＳ１４２０で、上記ＮＡＳメッセージを上記シグナリングＰＤＰコンテキストによって示されたＧＴＰトンネルを介してＧＧＳＮへ送信する。
上述したように、本発明の第１の実施形態に従って、ＳＧＳＮは、自身が有しているＰＤＰコンテキストのうち、シグナリングＰＤＰコンテキストを認知している。従って、ＩＵシグナリング接続を介してＩＭＳ制御メッセージを受信すると、ＳＧＳＮは、上記ＩＭＳ制御メッセージをどんなＧＴＰトンネルへ送信しなければならないかをシグナリングＰＤＰコンテキストから確認することができる。
【００５０】
＜＜第２の実施形態＞＞
以下、本発明の第２の実施形態に従って、ＵＥがＩＭＳ制御メッセージを送信する方法について説明する。
本発明の第２の実施形態では、ＩＭＳ制御メッセージが含まれているＮＡＳメッセージに、ＩＭＳ制御メッセージを送信すべきＧＴＰトンネルを示す情報を含ませ、ＳＧＳＮは、上記情報に基づいて、ＩＭＳ制御メッセージをルーティングする。上記ＧＴＰトンネルを示す情報は、例えば、ＮＳＡＰＩ(Network Service Access Point Identification)がある。上記ＮＳＡＰＩは、ＵＥとＳＧＳＮとの間のＰＤＰコンテキストを識別する。ＵＥに対してのみ意味がある。すなわち、ＵＥ１に対するＮＳＡＰＩ１によって識別されたＰＤＰコンテキストと、ＵＥ２に対するＮＳＡＰＩ１によって識別されたＰＤＰコンテキストとは、相互に異なるＰＤＰコンテキストである。
【００５１】
図１５は、本発明の第２の実施形態によるＵＥの呼設定手順を示す図である。
図１５を参照すると、ステップＳ１５０５で、ＵＥは、ＳＧＳＮとのシグナリングＰＤＰコンテキストを設定し、上記シグナリングＰＤＰコンテキストを用いてＩＭＳ登録動作を遂行する。
ステップＳ１５１０で、ＵＥは、アイドルモードへ遷移する。このとき、ＳＧＳＮでは、シグナリングＰＤＰコンテキストがそのまま維持されるが、ＳＧＳＮとＵＥとの間に設定されている無線資源は、すべて解除される。
ステップＳ１５１５で、ＩＭＳ呼制御メッセージを受信すると、ステップＳ１５２０で、ＳＧＳＮは、アイドルモードにあるＵＥへ呼出しメッセージを送信する。
上記呼出しメッセージを受信したＵＥは、ステップＳ１５２５で、ＲＮＣとのＲＲＣ接続を設定する。このとき、ＵＥは、ＳＲＢ＿ＩＭＳの設定が必要であるとの情報をＲＮＣへ通知し、ＲＮＣは、ＲＲＣ接続を設定する際に、ＳＲＢ＿ＩＭＳも設定する。ステップＳ１５３０で、ＵＥは、呼出し応答メッセージをＲＮＣへ送信する。
【００５２】
ステップＳ１５３５で、ＲＮＣは、ＳＧＳＮとのＩＵシグナリング接続を設定し、ＲＮＣは、ステップＳ１５４０で、上記ＩＵシグナリング接続を介して呼出し応答メッセージをＳＧＳＮへ送信する。
ステップＳ１５４５で、ＳＧＳＮは、ＩＭＳ制御呼メッセージをＩＵシグナリング接続を介してＲＮＣへ送信する。ステップＳ１５５０で、ＲＮＣは、上記ＩＭＳ制御呼メッセージを上記ＳＲＢ＿ＩＭＳを介してＵＥへ送信する。
ステップＳ１５５５で、ＵＥは、上記ＩＭＳ呼制御メッセージに対する応答メッセージをＲＮＣへ送信する。ここで、ＵＥは、上記応答メッセージがＲＮＣへ送信されるべきＧＴＰトンネルのＮＳＡＰＩをＳＲＢ＿ＩＭＳを介して送信する。ステップＳ１５６０で、ＲＮＣは、上記ＳＲＢ＿ＩＭＳを介して受信されたＮＡＳＰＩを含んでいるメッセージをＩＵシグナリング接続を介してＳＧＳＮへ送信する。
ステップＳ１５６５で、ＳＧＳＮは、ＲＮＣからＮＡＳＰＩを含んでいるＩＭＳ制御メッセージをＩＵシグナリング接続を介して受信し、上記ＩＭＳ制御メッセージを上記ＮＳＡＰＩに対応するＧＴＰトンネルを介して送信する。
【００５３】
＜＜第３の実施形態＞＞
現在、３ＧＰＰは、ＰｏＣ(Push to talk over Cellular)サービスに対する標準化が進行中である。上記ＰｏＣサービスは、ＰｏＣサーバの制御下に、複数のＵＥが音声データを送受信するサービスである。任意の時点で、１つのＵＥのみが音声データを送信することができる。従って、特定の時点で、複数のユーザが音声データを送信することを希望する場合に、ＰｏＣサーバの制御に従って、どんなユーザが音声データを送信するかが決定される。すなわち、ＵＥは、ＰｏＣサーバに音声データの送信を要求し、上記ＰｏＣサーバは、特定のＵＥに音声データの送信を許可する。送信要求及び送信要求許可に対する制御メッセージは、音声データが発生するＲＴＰの関連(Companion)ＲＴＣＰを介して送受信される。
【００５４】
通常、ＲＴＣＰは、ユーザプレーンを介して送受信される。ＵＥが送信要求ＲＴＣＰパケットの送信を希望する場合に、ユーザプレーンは、設定されないことがある。まず、ＵＥがユーザプレーンを設定した後に、ＲＴＣＰパケットを送信すると、ユーザが経験する時間遅延が過度に長いことがある。
従って、第１の実施形態及び第２の実施形態において、ＩＭＳ制御メッセージの例として挙げられたＳＩＰメッセージだけでなく、ＰｏＣ制御情報を含んでいるＲＴＣＰメッセージを迅速に送受信する方法が必要とされる。
【００５５】
以下、本発明の第３の実施形態では、上記ＲＴＣＰメッセージのようなＩＭＳ制御メッセージを迅速に送信するための他の技術を提供する。
第３の実施形態では、ＩＭＳ制御メッセージの送信を目的とするＮＡＳメッセージを定義し、ＮＡＳメッセージを用いて、迅速な送受信を必要とするＩＭＳ制御メッセージを送受信する。上記ＮＡＳメッセージがＲＲＣ接続のＳＲＢ ３又はＳＲＢ ４を介して送受信されるので、ＩＭＳ制御メッセージの送受信のためのユーザプレーンをあらかじめ設定する必要がない。
まず、ＲＴＰ及びＲＴＣＰについて簡略に説明する。
ＲＴＰは、音声データのようなリアルタイムデータを送信するために考案されたプロトコルである。上記ＲＴＰに従うと、ヘッダーは、データ発生に関するタイミング情報を含む。受信器は、タイミング情報に基づいて受信されたデータに対する再生時点を決定する。上記ＲＴＰは、関連ＲＴＣＰとともに構成されることができる。上記ＲＴＣＰは、ＲＴＰセッション又はユーザに関する付加的な情報を伝達する。上記ＲＴＰ及びＲＴＣＰがＵＤＰポート番号によって識別されるので、厳密に言えば、相互に異なるフローである。従って、別途のＰＤＰコンテキストを使用してサービスされる。しかしながら、ＲＴＰデータに比べて、ＲＴＣＰデータの量が微小であるので、ＲＴＰ及びＲＴＣＰを１つのＰＤＰコンテキストでサービスすることもある。
【００５６】
図１６は、本発明の第３の実施形態によるＵＥとＳＧＳＮとの間の全体的な動作を示す図である。
図１６を参照すると、ＵＥ１６０２とＳＧＳＮ１６０３との間で動作され、上りリンク及び下りリンクのすべてに対して適用されることができるので、まず、上りリンクを介した動作について説明する。
任意の時点で、ＵＥ１６０２のＩＭＳ制御エンティティーでＩＭＳ制御メッセージ１６０５が発生する。ここで、ＩＭＳ制御メッセージは、ＳＩＰメッセージになることもでき、又は、ＲＴＣＰによって送信されたＰｏＣ制御メッセージになることもできる。
ＲＴＣＰのようなＩＭＳ制御エンティティーは、ＩＭＳ制御メッセージ１６１０をＬ３制御エンティティー１６１７へ送信する。Ｌ３制御エンティティー１６１７は、ＮＡＳメッセージを処理するレイヤーであって、ＧＭＭ(GPRS Mobility Management)レイヤー又はＳＭ(Session Management)レイヤーがＬ３制御エンティティーに該当する。
Ｌ３制御エンティティー１６１７は、ＩＭＳ制御メッセージ１６１０を有するＬ３メッセージ１６１５をＳＧＳＮへ送信する。上記Ｌ３メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージを含んでいる一般的なＬ３制御メッセージである。既存のＬ３制御メッセージのうちのいずれか１つを使用するか、又は、新たなＬ３制御メッセージを定義することができる。以下の説明では、説明の便宜上、新たなＬ３制御メッセージを定義すると仮定し、上記新たなＬ３制御メッセージをＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６１５と呼ぶ。
【００５７】
ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６１５は、ＩＭＳ制御メッセージの他にも、ＩＭＳ制御メッセージが発生したエンティティーに関連したＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩをさらに含んでよい。例えば、ＩＭＳ制御メッセージがＳＩＰメッセージであると、ＮＳＡＰＩは、シグナリングＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩである。ＩＭＳ制御メッセージがＲＴＣＰパケットであると、ＮＳＡＰＩは、ＲＴＣＰフローのために構成されたＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩとなる。
ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６１５を受信すると、ＳＧＳＮのＬ３制御エンティティー１６１９は、ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６１５のＩＭＳ制御メッセージ１６２０を、ＮＳＡＰＩが示すＰＤＰコンテキスト用ＧＴＰトンネル１６２１へ送信する。 
ＩＭＳ制御メッセージ１６２５は、ＩＰヘッダーのＩＰ目的地アドレス情報に基づいて、ＧＴＰトンネルを介して目的地へ送信される。
【００５８】
図１６で説明する下りリンクの動作は、本質的に、上述した上りリンクの動作と同一である。
任意の時点で、任意のＧＴＰトンネルを介してＩＭＳ制御メッセージ１６３５を受信すると、ＧＴＰトンネル１６３３は、ＩＭＳ制御メッセージ１６３５をＳＧＳＮのＬ３制御エンティティー１６３７へ送信する。
Ｌ３制御エンティティー１６３７は、ＩＭＳ制御メッセージ１６３５、及びＧＴＰトンネル１６３３のＮＳＡＰＩを含んでいるＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６４０をＵＥへ送信する。
ＵＥのＬ３制御エンティティー１６４２は、上記ＩＭＳ制御メッセージ１６４５をＩＭＳ Ｌ３制御メッセージ１６４０のＮＳＡＰＩが示すエンティティー１６４７へ送信する。エンティティー１６４７は、ＳＩＰクライアント又はＰｏＣ制御情報を処理するためのＲＴＣＰエンティティーである。 
【００５９】
図１７は、本発明の第３の実施形態によるＵＥの上りリンクの構成を示す図である。
図１７を参照すると、ＵＥは、ＩＭＳ制御部１７０５と、ＵＤＰレイヤー１７１０と、ＩＰレイヤー１７１５と、スイッチ１７２０と、ＩＭＳ制御部１７０５から発生するデータを処理するために設定される無線ベアラー１７２５と、Ｌ３制御エンティティー１７３０と、ＳＲＢ ３／４ １７３５と、ＭＡＣ／ＰＨＹレイヤー１７４０とを含むように構成される。
ＩＭＳ制御部１７０５は、ＳＩＰクライアント又はＰｏＣ制御情報を処理するためのＲＴＣＰとなることができる。
ＵＤＰレイヤー１７１０及びＩＰレイヤー１７２０は、上位レイヤーから受信されたデータにＵＤＰヘッダー及びＩＰヘッダーを付加する。
スイッチ１７２０は、上位レイヤーから受信されたデータを適切な装置にスイッチングする。すなわち、上記受信されたデータがＩＭＳ制御メッセージであり、ユーザプレーンが上記ＩＭＳ制御メッセージの送信のために設定される必要があると、スイッチ７２０は、上記ＩＭＳ制御メッセージをＬ３制御エンティティー１７３０にスイッチングする。このとき、上記ＩＭＳ制御メッセージに該当するＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩは、上記ＩＭＳ制御メッセージとともに伝達される。
【００６０】
以下、スイッチ１７２０の動作について、ステップ別にさらに詳細に説明する。
ステップＳ１で、スイッチ１７２０は、上記上位レイヤーからデータを受信する。
ステップＳ２で、スイッチ１７２０は、受信された上記データがＩＭＳ制御メッセージであるか否かを判定する。上記判断の結果、ＩＭＳ制御メッセージである場合に、スイッチ１７２０は、ステップＳ４へ進行する。一方、ＩＭＳ制御メッセージではない、すなわち、ユーザデータである場合に、スイッチ１７２０は、ステップＳ３へ進行する。
ステップＳ３で、スイッチ１７２０は、上記ユーザデータに該当するＰＤＰコンテキスト用無線ベアラー１７２５へ上記ユーザデータを送信し、次のデータを受信するまで待機する。
ステップＳ４で、スイッチ１７２０は、ＩＭＳ制御メッセージに該当するＰＤＰコンテキスト用無線ベアラーが存在するか否かを検査する。上記検査の結果、上記ＩＭＳ制御メッセージに該当するＰＤＰコンテキスト用無線ベアラーが存在すると、スイッチ１７２９は、ステップＳ５へ進行し、そうでなければ、ステップＳ６へ進行する。
ステップＳ５で、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのユーザプレーンがすでに存在しているので、スイッチ１７２０は、上記ＩＭＳ制御メッセージを無線ベアラー１７２５へ送信し、次のデータを受信するまで待機する。
【００６１】
ステップＳ６で、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのユーザプレーンが存在しないので、スイッチ１７２０は、上記ＩＭＳ制御メッセージをＬ３制御エンティティー１７３０へ送信する。このとき、上記ＩＭＳ制御メッセージに該当するＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩも送信した後に、次のデータを受信するまで待機する。
無線ベアラー１７２５は、特定のデータストリームを処理するために構成されるＰＤＣＰエンティティー及びＲＬＣエンティティーを意味するが、図１７では、ユーザデータを処理するために無線ベアラー１７２５を使用する。
【００６２】
Ｌ３制御エンティティー１７３０は、ＮＡＳメッセージを処理するエンティティーであって、例えば、ＧＭＭエンティティー又はＳＭエンティティーがある。
ここで、Ｌ３制御エンティティー１７３０は、スイッチ１７２０から受信されたＩＭＳ制御メッセージ及びＮＡＳＰＩを使用してＩＭＳ Ｌ３制御メッセージを生成する。
上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージは、ＰＤ(Protocol Discriminator)、メッセージタイプ(Message type)、ＮＳＡＰＩ、及びＩＭＳ制御メッセージを含む。
ここで、上記ＰＤは、上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージを処理するためのエンティティーを制御する。上記メッセージタイプは、ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージを識別する。ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージを新たに定義する場合に、上記メッセージタイプは、新たに定義された値に設定される。上記ＮＳＡＰＩは、上記ＩＭＳ制御メッセージに該当するＰＤＰコンテキストの識別子であり、ＳＧＳＮは、上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージのＮＳＡＰＩに基づいて、上記ＩＭＳ制御メッセージをどんなＧＴＰトンネルへ送信するかを決定する。上記ＩＭＳ制御メッセージは、ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージによって送信される実質的なメッセージである。
上述したように、ＳＲＢ ３／４は、ＮＡＳメッセージを処理するために設定された無線ベアラーである。
【００６３】
図１８は、本発明の第３の実施形態によるＵＥの下りリンクの構成を示す図である。
図１８を参照すると、ＵＥは、ＩＭＳ制御部１８０５と、ＵＤＰレイヤー１８１０と、ＩＰレイヤー１８１５と、スイッチ１８２０と、ＩＭＳ制御部１８０５から発生するデータを処理するために設定される無線ベアラー１８２５と、Ｌ３制御エンティティー１８３０と、ＳＲＢ ３／４ １８３５と、ＭＡＣ／ＰＨＹレイヤー１８４０とを含む。
ＳＲＢ ３／４から受信されたＮＡＳメッセージは、Ｌ３制御エンティティー１８３０へ伝達される。Ｌ３制御エンティティー１８３０は、ＮＡＳメッセージのＰＤ及びメッセージタイプを解析することによって、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ Ｌ３制御メッセージという事実を認知し、ＮＳＡＰＩ及びＩＭＳ制御メッセージをスイッチ１８２０へ伝達する。一方、Ｌ３制御エンティティー１９３０は、上記ＮＡＳメッセージがＩＭＳ Ｌ３制御メッセージではない場合には、既存の方法にて上記ＮＡＳメッセージを処理する。
【００６４】
スイッチ１８２０は、無線ベアラー１８２５又はＬ３制御エンティティー１８３０からデータを受信し、受信された上記データを適切なＰＤＰコンテキストにスイッチングする。
以下、スイッチ１８２０の動作について、さらに詳細に説明する。
ステップＳ１で、スイッチ１８２０は、ユーザプレーン無線ベアラー１８２５からデータを受信するか、又は、Ｌ３制御エンティティー１８３０からＮＳＡＰＩ及びＩＭＳ制御メッセージを受信する。
このとき、前者の場合には、スイッチ１８３０は、ステップＳ２へ進行し、後者の場合には、ステップＳ３へ進行する。
ステップＳ２で、スイッチ１８２０は、受信された上記データを無線ベアラーに関連したＰＤＰコンテキストに該当する上位レイヤーへ送信し、次のデータを受信するまで待機する。
ステップＳ３で、スイッチ１８２０は、受信された上記データを上記ＮＳＡＰＩが示すＰＤＰコンテキストに該当する上位レイヤーへ伝達し、次のデータを受信するまで待機する。
ＩＭＳ制御部１８０５は、ＩＭＳ制御メッセージを処理する装置であり、ＳＩＰクライアント又はＰｏＣ制御情報を処理するためのＲＴＣＰとなることができる。
【００６５】
図１９は、本発明の第３の実施形態によるＳＧＳＮの上りリンクの構成を示す図である。
図１９を参照すると、ＳＧＳＮの上りリンクの構成は、ＩＵシグナルリング接続１９２０と、Ｌ３制御エンティティー１９１５と、スイッチ１９１０と、ＧＴＰトンネル１９０５とを含む。
ＩＵシグナリング接続１９２０を介してＮＡＳメッセージを受信すると、Ｌ３制御エンティティー１９１５は、上記ＮＡＳメッセージのＰＤ及びメッセージタイプを解析する。上記解析の結果、受信されたＮＡＳメッセージがＩＭＳ Ｌ３制御メッセージであると、受信された上記メッセージは、上記ＮＡＳメッセージがＮＳＡＰＩ及びＩＭＳ制御メッセージを含むことを意味するので、Ｌ３制御エンティティー１９１５は、ＮＳＡＰＩ及びＩＭＳ制御メッセージをスイッチ１９１０へ伝達する。スイッチ１９１０は、上記ＩＭＳ制御メッセージをＮＳＡＰＩに該当するＧＴＰトンネルへ送信する。
上述したように、ＳＧＳＮとＧＧＳＮとの間(以下、Ｇｎインターフェースと称する)の各ＰＤＰコンテキストに対して１つのＧＴＰトンネルが生成される。従って、ＮＳＡＰＩは、ＧｎインターフェースのＧＴＰトンネルに一対一に対応する。
ＧｎインターフェースのＧＴＰトンネル１９０５は、スイッチ１９１０から受信されたＩＭＳ制御メッセージをＧＧＳＮへ送信する。上記ＧＧＳＮは、上記ＩＭＳ制御メッセージをＩＰアドレスに従ってＩＭＳ制御部へ送信する。
【００６６】
図２０は、本発明の第３の実施形態によるＳＧＳＮの下りリンクの構成を示す図である。
図２０を参照すると、上記ＳＧＳＮの下りリンクの構成は、ＩＵシグナリング接続２０２０と、ＧＧＳＮとＲＮＣとの間のＧＴＰトンネル２０２５と、Ｌ３制御エンティティー２０１５と、スイッチ２０１０と、ＧＧＳＮとＳＧＳＮとの間のＧＴＰトンネル２００５とを含む。
ＧＴＰトンネル２００５は、データを受信すると、上記データをスイッチ２０１０へ伝達する。スイッチ２０１０は、上記データをＧＴＰトンネル２０２５又はＬ３制御エンティティー２０１５へ送信する。
以下、スイッチ２０１０の動作について、ステップ別にさらに詳細に説明する。
ステップＳ１で、スイッチ２０１０は、ＧＴＰトンネル２００５からデータを受信する。
ステップＳ２で、スイッチ２０１０は、受信された上記データがＩＭＳ制御メッセージであるか否かを判断する。上記判断の結果、受信された上記データがＩＭＳ制御メッセージであると、スイッチ２０１０は、ステップＳ４へ進行し、受信された上記データがＩＭＳ制御メッセージではないユーザデータであると、ステップＳ３へ進行する。
【００６７】
ステップＳ３で、スイッチ２０１０は、上記データをＧＴＰトンネル２００５に関連したＧＴＰトンネル２０２５へ送信し、次のデータを受信するまで待機する。
上述したように、１つのＰＤＰコンテキストに対して、ＧＧＳＮとＳＧＳＮとの間(すなわち、Ｇｎインターフェース)で、１つのＧＴＰトンネルが設定され、ＳＧＳＮとＲＮＣとの間(すなわち、Ｉｕインターフェース)で、１つのＧＴＰトンネルが設定される。従って、ＧｎインターフェースのＧＴＰトンネルとＩｕインターフェースのＧＴＰトンネルとの間には、一対一の対応関係が設定される。
ステップＳ４で、スイッチ２０１０は、ＧｎインターフェースのＧＴＰトンネルに対応するＩｕインターフェースのＧＴＰトンネルが構成されているか否かを検査する。すなわち、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのユーザプレーンがＵＴＲＡＮに構成されているか否かを検査する。上記検査の結果、上記ユーザプレーンが存在すると、スイッチ２０１０は、ステップＳ５へ進行し、上記ユーザプレーンが存在しないと、ステップＳ６へ進行する。
【００６８】
ステップＳ５で、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのユーザプレーンがすでに設定されているので、スイッチ２０１０は、上記ＩＭＳ制御メッセージをＩｕインターフェースのＧＴＰトンネル２０２５へ送信し、次のデータを受信するまで待機する。
ステップＳ６で、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのユーザプレーンが設定されていないので、スイッチ２０１０は、上記ＩＭＳ制御メッセージをＬ３制御エンティティー２０１５へ送信する。このとき、スイッチ２０１０は、上記ＩＭＳ制御メッセージを受信したＧＴＰトンネルのＮＳＡＰＩを送信し、次のデータを受信するまで待機する。
Ｌ３制御エンティティー２０１５は、ＩＭＳ Ｌ３メッセージのＰＤ、メッセージタイプ、ＮＳＡＰＩ、及びＩＭＳ制御メッセージを含んで、ＩＵシグナリング接続２０２０を介して送信する。
【００６９】
図２１は、本発明の第３の実施形態による上りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＵＥの動作を示すフローチャートである。
図２１を参照すると、ステップＳ２１０５で、任意の時点で、ＵＥのＩＭＳ制御エンティティーでＩＭＳ制御メッセージが発生する。ここで、上記ＩＭＳ制御メッセージは、ＳＩＰメッセージとなることができる。
上記ＩＭＳ制御メッセージは、ステップＳ２１１０で、Ｌ３制御エンティティーへ伝達される。上記Ｌ３制御エンティティーは、ＮＡＳメッセージを処理するレイヤーであって、例えば、ＧＭＭレイヤー又はＳＭレイヤーとなることができる。
上記Ｌ３制御レイヤーは、ステップＳ２１１５で、Ｌ３メッセージにＩＭＳ制御メッセージを含むことによって、ＩＭＳ Ｌ３メッセージを構成する。上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージを含んでいる一般的なＬ３メッセージを意味する。既存のＬ３メッセージ又は新たに定義されたＬ３メッセージは、ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージとして使用されることができる。
ＩＭＳ Ｌ３メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージの他にも、上記ＩＭＳ制御メッセージが発生したエンティティーに関連したＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩをさらに含んでよい。
ＵＥは、ステップＳ２１２０で、上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージを上記ＳＧＳＮへ送信する。
【００７０】
図２２は、本発明の第３の実施形態による上りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
図２２を参照すると、ＳＧＳＮは、ステップＳ２２０５で、Ｌ３メッセージを受信し、ステップＳ２２１０で、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージであるか否かを検査する。上記検査の結果、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージであると、ＳＧＳＮは、ステップＳ２２１５へ進行する。一方、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージではないと、ＳＧＳＮは、ステップＳ２２２０へ進行する。
ステップＳ２２１５で、ＳＧＳＮは、ＩＭＳ Ｌ３メッセージのＮＳＡＰＩを検査した後に、ＩＭＳ Ｌ３メッセージに含まれたＩＭＳ制御メッセージをＮＳＡＰＩが示すＰＤＰコンテキスト用ＧＴＰトンネルを介してＧＧＳＮへ送信する。このとき、上記ＮＳＡＰＩが上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージに含まれていないと、ＳＧＳＮは、ＩＭＳ制御メッセージのＩＰアドレス及びＵＤＰポートを検査することによって、適切なＧＴＰトンネルを見つけることができる。
ステップＳ２２２０で、ＳＧＳＮは、従来の方式にて、上記Ｌ３メッセージを処理する。
【００７１】
図２３は、本発明の第３の実施形態による下りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
図２３を参照すると、ステップＳ２３０５で、ＳＧＳＮは、任意の時点でＧＧＳＮからＩＭＳ制御メッセージを受信する。
ここで、上記ＩＭＳ制御メッセージは、ＳＩＰメッセージとなることができる。ＳＧＳＮは、上記メッセージが送信されたＧＴＰトンネルを介して、受信された上記メッセージがＩＭＳ制御メッセージであるか否かを判断する。任意のメッセージがシグナリングＰＤＰコンテキストに関連したＧＴＰトンネルを介して受信されたら、上記メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージである。
【００７２】
ステップＳ２３１０で、ＳＧＳＮは、上記ＩＭＳ制御メッセージを上記Ｌ３制御エンティティーへ送信する。上記Ｌ３制御エンティティーは、ＮＡＳメッセージを処理するためのレイヤーであって、ＧＭＭレイヤー又はＳＭレイヤーとなることができる。
上記Ｌ３制御レイヤーは、ステップＳ２３１５で、Ｌ３制御メッセージに上記ＩＭＳ制御メッセージを含むことによって、ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージを構成する。上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージを含んでいる一般的なＬ３メッセージを意味する。既存のＬ３メッセージ又は新たなＬ３メッセージを上記ＩＭＳ Ｌ３制御メッセージとして使用することができる。上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージは、ＩＭＳ制御メッセージの他にも、上記ＩＭＳ制御メッセージが発生したエンティティーに関連したＰＤＰコンテキストのＮＳＡＰＩをさらに含んでよい。
ステップＳ２３２０で、ＳＧＳＮは、上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージをＵＥへ送信する。
【００７３】
図２４は、本発明の第３の実施形態による下りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＵＥの動作を示すフローチャートである。
図２４を参照すると、ステップＳ２４０５で、Ｌ３メッセージを受信すると、ＵＥは、ステップＳ２４１０で、上記Ｌ３メッセージに含まれたＰＤ及びメッセージタイプに基づいて、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージであるか否かを検査する。
上記検査の結果、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージであると、ＵＥは、ステップＳ２４１５へ進行し、上記Ｌ３メッセージがＩＭＳ Ｌ３メッセージではないと、ステップＳ２４２０へ進行する。
ステップＳ２４１５で、ＵＥは、上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージに含まれたＮＳＡＰＩを検査した後、上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージに含まれたＩＭＳ制御メッセージを上記ＮＳＡＰＩが示す上位レイヤーへ送信する。このとき、上記ＮＳＡＰＩが上記ＩＭＳ Ｌ３メッセージに含まれていないと、ＵＥは、上記ＩＭＳ制御メッセージのＩＰアドレス及びＵＤＰポートを検査することによって、適切なＧＴＰトンネルを見つけることができる。
ステップＳ２４２０で、ＵＥは、従来の方式にて、上記Ｌ３メッセージを処理する。
【００７４】
第１の実施形態及び第２の実施形態において、ＵＥは、ＳＲＢ＿ＩＭＳを設定する必要があると、ＲＲＣ接続要求メッセージにＳＲＢ＿ＩＭＳ指示子を含ませて、これをＲＮＣへ通知する。
一方、第３の実施形態では、既存のＳＲＢを介してＩＭＳ制御メッセージが送受信されるので、ＳＲＢの送信速度が既存のＳＲＢのそれより速いことが望ましい。従って、ＵＥは、高速のＳＲＢの設定を要求する情報をＲＲＣ接続要求メッセージに含ませることができる。
しかしながら、ＭＴ呼の場合に、ＵＥは、上記呼がＩＭＳに関連する呼であるか否かを認識することができない、という問題点がある。
従って、後述する本発明の第４の実施形態では、ＳＧＳＮがページングメッセージをＵＥへ送信する際に、ＩＭＳに関連した呼であるか否かも通知する。   図２５は、本発明第４の実施形態による動作を説明するための図である。
【００７５】
図２５を参照すると、ＳＧＳＮは、ステップＳ２５０５で、ＩＭＳ制御メッセージを受信する。下記のような条件が満足されると、ＳＧＳＮは、上記ＩＭＳ制御メッセージが到着したことを示す情報をページングメッセージに含ませる。
本発明の第４の実施形態では、上記情報をＩＭＳシグナリング指示子と呼ぶ。上記ＩＭＳシグナリング指示子は、ページング原因(ＰＡＧＩＮＧ ＣＡＵＳＥ)値のうちの１つとして設定されることができる。ページング原因は、現在のページングメッセージに挿入され、ページング原因は、ページングが発生した理由を示す。従って、新たなページング原因値は、ＩＭＳ制御メッセージの到着によるページングを示すように定義される。
【００７６】
ＳＧＳＮが上記ページングメッセージに上記ＩＭＳシグナリング指示子を含ませる条件は、次の通りである。
まず、ＵＥは、アイドルモードにあり、ＳＧＳＮは、ＧＧＳＮから下りリンクデータを受信する。上記下りリンクデータがシグナリングＰＤＰコンテキストに関連したメッセージである場合に、ＳＧＳＮは、上記下りリンクデータがＩＭＳ制御メッセージであると見なす。ＧＴＰトンネルを介して送受信されるデータは、ＧＴＰ−ＰＤＵと呼び、ＳＧＳＮは、受信されたＧＴＰ−ＰＤＵのＧＴＰ−ＰＤＵヘッダーを参照して、該当ＧＴＰ−ＰＤＵに関連したＰＤＰコンテキストを識別する。
このとき、ステップＳ２５０５で受信されたＧＴＰ−ＰＤＵが上記シグナリングＰＤＰコンテキストに関連すると、ＧＴＰ−ＰＤＵには、ＩＭＳ制御メッセージがカプセル化されていることを意味する。
【００７７】
ステップＳ２５１０で、ＳＧＳＮは、ページングメッセージをＵＥへ送信する。上記ページングメッセージは、ＩＭＳ制御メッセージの発生によるページングメッセージが発生したことを示す情報を含む。
ステップＳ２５１５で、ＵＥは、上記ページングメッセージを受信する。上記ＩＭＳ制御メッセージの発生によって、上記ページングメッセージが発生したことを示す情報を含むと、ＵＥは、ＲＲＣ接続を設定し、上記ＩＭＳ制御メッセージを迅速に送受信すべきである、という事実をＲＮＣへ通知する。
すなわち、ＳＲＢ＿ＩＭＳ指示子又は高速のＳＲＢ指示子は、ＲＲＣ接続要求メッセージ又はＲＲＣ接続設定完了(CONNECTION SETUP COMPLETE)メッセージに含まれる。ＩＭＳ制御メッセージを迅速に処理するために、本発明で提案した方法ではない他の方法を使用すると、該当動作を要求する情報は、ＲＲＣ接続要求メッセージ又はＲＲＣ接続設定完了メッセージに含まれる。
上記情報がＲＲＣ接続要求メッセージ又はＲＲＣ接続設定完了メッセージに含まれると、ＲＮＣは、上記ＩＭＳ制御メッセージを迅速に処理するために適切な動作を遂行する。例えば、ＲＮＣは、高速のＳＲＢを設定するか、又はＳＲＢ＿ＩＭＳを設定する動作を遂行する。 
【００７８】
図２６は、本発明の第４の実施形態によるページングメッセージを受信したＵＥの動作を示すフローチャートである。
図２６を参照すると、ステップＳ２６０５で、ページングメッセージを受信すると、ＵＥは、上記ページングメッセージがＩＭＳ制御メッセージの発生によって、上記ページングメッセージの発生を示すＩＭＳシグナリング指示子を含むか否かを検査する。
上記検査の結果、ＩＭＳシグナリング指示子が含まれていると、ＵＥは、ステップＳ２６１５へ進行し、ＩＭＳシグナリング指示子が含まれていないと、ＵＥは、ステップＳ２６２０へ進行する。
ステップＳ２６１５で、ＵＥは、ＲＲＣ接続要求メッセージを構成し、上記メッセージ内のＳＲＢ＿ＩＭＳ指示子をＹＥＳ又はＮＯに設定する。
【００７９】
上述した第１の実施形態及び第２の実施形態では、ＩＭＳ制御メッセージが新たなＳＲＢを介して送受信される。従って、ＵＥは、上記ＩＭＳ制御メッセージを処理するためのＳＲＢの設定を要求すべきであるので、ＳＲＢ＿ＩＭＳ指示子をＹＥＳに設定する。
一方、本発明の第３の実施形態では、上記ＩＭＳ制御メッセージが既存のＳＲＢを介して送受信されるので、新たなＳＲＢを設定する必要はない。しかしながら、上記ＩＭＳ制御メッセージが非常に大きいメッセージであるので、通常３．４ｋｂｐｓの送信速度を有するＳＲＢよりは、さらなる高速のＳＲＢを設定すべきである。従って、ＵＥは、高速のＳＲＢ指示子をＹＥＳに設定する。ＲＮＣは、ＹＥＳに設定された高速のＳＲＢ指示子を含んでいるＲＲＣ接続要求メッセージを受信すると、１３．６ｋｂｐｓよりさらに高速のＳＲＢを設定する。
【００８０】
ステップＳ２６２０で、ＵＥは、上記ページングメッセージがＩＭＳ制御メッセージに関連しないメッセージであるので、ＳＲＢ＿ＩＭＳ ｒｅｑｕｅｓｔｅｄをＮＯに設定するか、または、高速のＳＲＢ ｒｅｑｕｅｓｔｅｄをＮＯに設定する。
ステップＳ２６２５で、ＵＥは、ＲＲＣ接続要求メッセージをＲＮＣへ送信する。
上述したように、上記第４の実施形態が上記第１又は第２の実施形態と結合して実現される場合には、ＵＥは、ＳＲＢ＿ＩＭＳ Ｒｅｑｕｅｓｔｅｄを設定する。上記第４の実施形態が第３の実施形態と結合して実現される場合に、ＵＥは、高速のＳＲＢ ｒｅｑｕｅｓｔｅｄを設定する。
なお、本発明の詳細な説明においては、具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内であれば、種々な変形が可能であることは言うまでもない。よって、本発明の範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲とその均等物によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】一般的な移動通信システムの構成を概略的に示す図である。
【図２】ＵＥとＲＮＣとの間に設定されるＵｕインターフェースを示す図である。
【図３】一般的な回線方式の移動通信システムにおける呼設定手順を示す図である。
【図４】パケット方式の呼設定手順を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による呼設定手順を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態によるＵＥの構成の形態を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態によるＲＮＣでの制御プレーンの構成を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態によるＳＧＳＮでの制御プレーンの構成を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態によるＵＥがシグナリングＰＤＰコンテキストを設定する動作を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態によるＲＲＣ接続要求メッセージを送信する際のＳＲＢ＿ＩＭＳ設定を要求するＵＥの動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施形態によるＵＥからＮＡＳメッセージを受信したＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施形態によるＳＧＳＮからＮＡＳメッセージを受信したＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施形態によるＧＧＳＮからパケットデータを受信したＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第１の実施形態によるＲＮＣからＩＵシグナリング接続を通してＮＡＳメッセージを受信したＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施形態によるＵＥの呼設定手順を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態によるＵＥとＳＧＳＮとの間の全体的な動作を示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態によるＵＥの上りリンクの構成を示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態によるＵＥの下りリンクの構成を示す図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態によるＳＧＳＮの上りリンクの構成を示す図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態によるＳＧＳＮの下りリンクの構成を示す図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態による上りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＵＥの動作を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第３の実施形態による上りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第３の実施形態による下りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＳＧＳＮの動作を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第３の実施形態による下りリンクＩＭＳ制御メッセージを処理するＵＥの動作を示すフローチャートである。
【図２５】本発明第４の実施形態による動作を説明するための図である。
【図２６】本発明の第４の実施形態によるページングメッセージを受信したＵＥの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
１０  コアネットワーク（ＣＮ）
１１，１２  無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）
１３  端末（ＵＥ）
１４，１７  無線網制御器（ＲＮＣ）
１５，１６，１８，１９  基地局（Ｎｏｄｅ Ｂ）
２０  無線資源制御（ＲＲＣ）レイヤー
２１  パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）レイヤー
２２  ブロードキャスト／マルチキャスト制御（ＢＭＣ）レイヤー
２３  無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤー
２４  論理チャンネル
２５  ＭＡＣレイヤー
２７  送信チャンネル
２９  物理レイヤー
６０５  ＭＭ／ＣＣ／ＳＭブロック
６１０  ＩＭＳ制御部
６１５，６１６  ＵＤＰレイヤー
６２０，６２１  ＩＰレイヤー
６２５  ＲＲＣレイヤー
６３０  ＮＡＳハンドラー
６３５  ＡＳハンドラー
６４０，６４１，６４２，６４３，６４４  ＳＲＢ０〜４
６４５  ＳＲＢ＿ＩＭＳ
６５０  ＭＡＣレイヤー
６５５  物理レイヤー
６６０  コーデック（ＣＯＤＥＣ）
６６５  ＲＴＰレイヤー
６７０  無線ベアラー
７０５  ＲＲＣレイヤー
７１０  ＲＡＮＡＰレイヤー
７１５  ＡＳハンドラー
７２０  ＮＡＳハンドラー
７２１，７２２，７２３，７２４，７２５，７２６  ＳＲＢ０〜５
７３０  ＩＵシグナリング接続
８０５  ＲＡＮＡＰレイヤー
８１０  ＭＭ／ＳＭレイヤー
８１５  シグナリングＰＤＰコンテキスト用ＧＴＰトンネルブロック
８２０  ＩＵシグナリング接続ブロック
【図１】
2008501286.tif 000003
【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】
2008501286.tif 000009
【図８】
2008501286.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2008501286.tif 000012
【図１１】
2008501286.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2008501286.tif 000015
【図１４】
2008501286.tif 000016
【図１５】
2008501286.tif 000017
【図１６】
2008501286.tif 000018
【図１７】
2008501286.tif 000019
【図１８】
2008501286.tif 000020
【図１９】
2008501286.tif 000021
【図２０】
2008501286.tif 000022
【図２１】
2008501286.tif 000023
【図２２】
2008501286.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2008501286.tif 000026
【図２５】
2008501286.tif 000027
【図２６】
2008501286.tif 000028
【国際調査報告】
2008501286.tif 000029
2008501286.tif 000030