(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データパケットベースの無線移動体通信ネットワークのためのハンドオーバ方法であって、前記ネットワークは、コアネットワーク（ＣＮ）及び無線エリアネットワーク（ＲＡＮ）を含み、前記コアネットワーク（ＣＮ）は、ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）との間で相互通信する制御プレーンノード（ＭＭＥ）を含み、前記無線エリアネットワークは、ソース無線基地送受信局であるｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）との間で相互通信する移動体ユーザ機器（ＵＥ）を含み、
前記ユーザ機器（ＵＥ）と前記コアネットワーク（ＣＮ）との間のアップリンク（ＵＬ）データ及びダウンリンク（ＤＬ）データの形のペイロードデータは、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ソースｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）との間のトンネルを介してルーティングされ、
前記ハンドオーバは、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）とターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）との間の一時的なトンネルを確立するステップ、を含み、
前記ハンドオーバは、前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）により開始され、
前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）は、ハンドオーバが発生しようとしていること、及び前記トンネルが前記ソースｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）から前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）へ移動させられること、を示す情報を含む不確実なアップリンクデータ信号を前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）へ送信する、
ハンドオーバ方法。
【請求項２】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）は、前記ユーザプレーンのＩＰアドレス及び前記ターゲットｅＮｏｄｅＢのトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を含む情報の前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）からの受信後に、前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）へのアップリンクデータの受信によって、前記一時的なトンネルを確立し、それにより、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）から前記ユーザ機器（ＵＥ）への前記一時的なトンネル及び前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮＯｄｅＢ）を介するダウンリンクペイロードデータパケットが可能となる、請求項１に記載のハンドオーバ方法。
【請求項３】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）への前記不確実なアップリンクデータの情報は、ＧＴＰ−Ｕメッセージ、又はアップリンクＧＴＰ−Ｕデータパケットヘッダ内に埋め込まれる情報である、先行する請求項のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項４】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）への前記不確実なアップリンクデータの情報は、前記ソースｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）を参照する既存のＴＥＩＤに関する参照要素と、当該ＴＥＩＤが使用されず、代わりに前記ターゲットｅＮｏｄｅＢを特定する新たなＴＥＩＤが使用されることについての情報と、を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項５】
前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）は、確実な制御信号を前記制御プレーンノード（ＭＭＥ）へ送信し、前記制御プレーンノード（ＭＭＥ）は、当該確実な制御信号を前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）へ送信し、前記確実な制御信号は、一時的なトンネルが確立されていない場合には、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）が当該ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）との間のトンネルを確立しようとしていること、又は、前記一時的なトンネルが確立されている場合には、当該一時的なトンネルが永続化されようとしていること、についての情報を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項６】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）は、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ターゲットｅＮｏｄｅＢとの間の前記トンネルが確立された場合には、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ソースｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）との間の前記トンネルを解放する、請求項５に記載のハンドオーバ方法。
【請求項７】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ソースｅＮｏｄｅＢとの間の前記トンネルは、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）が当該トンネルを解放するまで、アップリンク及びダウンリンクのデータパケットの伝送のために開かれており、それにより、前記一時的なトンネルに障害がある場合に、又は前記ユーザ機器（ＵＥ）に伴う無線アクセスパラメータが前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）に送信された際にターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）からソースｅノードＢ（ソースｅＮｏｄｅＢ）への切換えが不適切である情報が与えられる場合に、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）は、前記ユーザ機器（ＵＥ）の伝送経路を前記トンネルへ再ルーティングすることができる、請求項５又は請求項６に記載のハンドオーバ方法。
【請求項８】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）は、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）が前記ターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）から前記不確実なアップリンクデータ情報を受信した場合に開始するタイマを含み、ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）は、当該ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）により前記確実な制御信号が受信されるべきタイムアウト期間の計時のために前記タイマを使用し、前記期間内に前記確実な制御信号が受信されない場合には、前記一時的なトンネルが取り消されると共に、前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）と前記ソースｅノードＢ（ソースｅＮＯｄｅＢ）との間の既存のトンネルが維持される、請求項５〜７のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項９】
前記確実な制御信号は、ＧＴＰ−Ｃ信号、又は２方向ストリーム通信に基づくストリーム制御送信プロトコル（ＳＣＴＰ）におけるアプリケーションプロトコル信号である、請求項５〜８のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項１０】
前記ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）への前記不確実なアップリンクデータ情報は、前記制御プレーンノード（ＭＭＥ）へ送信される前記確実な制御信号よりも前に又は同時に送信される、請求項５〜９のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項１１】
ソースｅノードＢ（ソースｅＮＯｄｅＢ）及びターゲットｅノードＢ（ターゲットｅＮｏｄｅＢ）との間で相互通信するコアネットワーク（ＣＮ）内の制御プレーンノード（ＭＭＥ）及びユーザプレーンノード（ＵＰＥ）を含むシステムであって、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のステップ群を実行するように構成される、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データパケット型の無線移動体通信ネットワークのためのハンドオーバ方法、及びそうした方法を処理するように構成されるシステムについてのものである。当該ネットワークは、コアネットワーク（ＣＮ）、及び無線エリアネットワーク（ＲＡＮ）を含む。当該コアネットワーク（ＣＮ）は、ユーザプレーンノード（ＵＰＥ）との間で相互通信する制御プレーンノード（ＭＭＥ）を含む。また、当該無線エリアネットワークは、拡張された（expanded）ソース無線送受信基地局ｅＮｏｄｅＢとの間で相互通信する移動体ユーザ機器（ＵＥ）を含む。アップリンク（ＵＬ）データ及びダウンリンク（ＤＬ）データの形の当該ユーザ機器ＵＥとコアネットワークＣＮとの間のペイロードデータは、上記ユーザプレーンノードＵＰＥと上記ソースｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルを介してルーティングされる。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ  ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）とは、Universal  Mobile  Telecommunications  System（これ以降、ＵＭＴＳという）携帯電話標準を改善して将来の要求に対処しようとする第三世代パートナーシッププログラム（Third  Generation  Partnership  Program）内のプロジェクトに与えられた名称である。ＬＴＥプロジェクトのための目標のいくつかは、改善された効率性を得ること、より低いコスト、改善されたサービス、新たなスペクトラム機会を使用すること、及び他のオープンな標準とのより良好な統合である。ＬＴＥは、ＵＭＴＳシステムの拡張及び修正をほとんど又は全て包含している。
【０００３】
無線ネットワーク（wireless  radio  network）の新たな３ＧＰＰ（3GPP  TR  23.882  v1.6.1の内容に関する3GPP  TS  36.300  v0.3.1）アーキテクチャの一部として、UMTS  Terrestrial  Radio  Access  Network（これ以降、ＵＴＲＡＮという）のレガシーにおける無線ネットワークコントローラ（これ以降、ＲＮＣという）により提供されるロジックは、拡張された（enhanced）無線基地局（これ以降、ｅＮｏｄｅＢという）及びコアネットワークＣＮの機能エンティティに分配された。１つの機能エンティティは、制御プレーンノードである移動性管理エンティティ（Mobility  Management  Entity）（これ以降、ＭＭＥ又は制御プレーンノードという）であって、ｅＮｏｄｅＢからユーザプレーンエンティティ（これ以降、ＵＰＥ又はユーザプレーンノードという）である他の機能エンティティへの信頼できる制御シグナリングを処理するよう構成される。ＵＰＥは、ｅＮｏｄｅＢからＵＰＥへのペイロードデータを含む不確実な（unreliable）シグナリングを処理するユーザプレーンノードである。
【０００４】
伝統的に、ＮｏｄｅＢ（ノードＢ）とは、セルラネットワーク内のセルを制御するＢＴＳ（base  transceiver  station）を意味するものとしてＵＭＴＳにおいて使用される用語である。ＧＳＭの基地局とは対照的に、ＮｏｄｅＢは、空中転送技術（air  transport  technology）としてＷＣＤＭＡを使用する。ＵＭＴＳ及びＧＳＭのような全てのセルラシステムにおいてそうであるように、ＮｏｄｅＢは、その周囲を自由に移動する携帯端末（the  mobiles）との間の直接的な通信に使用される無線周波数送信機及び受信機を含む。このタイプのセルラネットワークにおいて、携帯端末は、互いに直接的に通信をすることはできず、ＢＴＳと通信をしなければならない。
【０００５】
ｅＮｏｄｅＢは、空中転送技術としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiple  Access）を使用して無線データ通信を処理するように構成された、拡張されたＮｏｄｅＢである。ＯＦＤＭＡは、旧来のＣＤＭＡ及びＴＤＭＡベースのシステムを置き換えるように構成されている。そのセルラネットワーク内の各ｅＮＯｄｅＢは、ユーザ機器が位置するセルを制御する。１つのセルから近接するセルへユーザ機器が移動すると、通信経路を以前のＮｏｄｅＢ（これ以降、ソース（source）ｅＮｏｄｅＢと言及する）から、及びその近接セルを制御するｅＮｏｄｅＢ（これ以降、ターゲットｅＮｏｄｅＢと言及する）に転換させるハンドオーバが実行されなければならない。
【０００６】
ＭＭＥは、３ＧＰＰコアネットワークの現行のリリースにおけるサービス提供（Serving）汎用パケット無線サービス（Serving  General  Packet  Radio  Service）（これ以降、ＧＰＲＳという）サポートノード（これ以降、ＳＧＳＮという）の制御プレートとの間で類似性を有する。ＵＰＥは、ＲＡＮインタフェースを終端し、その観点では、ＲＮＣとＧＧＳＮとの間でダイレクトトンネルが使用される際にこれまで使用されたゲートウェイサポートノード（これ以降、ＧＧＳＮという）と類似している。
【０００７】
無線アクセスネットワーク（これ以降、ＲＡＮという）の変更されたアーキテクチャの１つの影響は、相当に多くの無線アクセスノード、即ちコアネットワークノードであるＭＭＥ及びＵＰＥと直接通信するｅＮｏｄｅＢ、が存在するであろうことである。この影響は、より多数のｅＮｏｄｅＢもＭＭＥ及びＵＰＥのそれぞれと通信するであろうことから、ＣＮノードのプーリング（レガシーの３ＧＰＰ標準におけるｌｕ−ｆｌｅｘに似ている）が適用される場合には、さらに高められる。
【０００８】
ＬＴＥ無線のセルは、レガシーの３ＧＰＰ無線においての場合よりも小さいものであることが予想されており、移動するＵＥは、セルの変更をより高い頻度で引き起こす可能性がある。また、より小さいセルは、移動するＵＥとの交渉の際のシグナリング手続を完了させるためのタイミングウィンドウをより短くする。これら制約に対しても機能し得ることが求められる最も基本的な手続は、ＵＥが１つのｅＮｏｄｅＢの制御から他のｅＮｏｄｅＢの制御へと移動する際のイントラＬＴＥハンドオーバである。
【０００９】
予想されるｅＮｏｄｅＢの数の増加、及び予想されるｅＮｏｄｅＢごとのカバレージエリアの減少により、ｅＮｏｄｅＢ間、並びにｅＮｏｄｅＢとＭＭＥ及びＵＰＥノードとの間で実行されるハンドオーバ手続は、相当多くの回数となるであろう。ハンドオーバ手続は、従って、コアネットワーク内又はコアネットワークの範囲を超えて位置するＵＥ間及びアプリケーション間でのエンドツーエンドの通信における期待される特性の要件を充足するために、効率的であることが求められる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
よって、上述したシステムにおいて効率的かつ高速なハンドオーバ手続を可能とする方法及びシステムについての必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の目的は、データパケットベースのセルラ無線移動体通信ネットワークのための高速、効率的かつ信頼性のあるハンドオーバ手続のための方法及びシステムを見出すことである。当該通信ネットワークは、コアネットワークＣＮ及び無線エリアネットワークＲＡＮを含む。上記コアネットワークＣＮは、ユーザプレーンノードＵＰＥとの間で相互通信する制御プレーンノードＭＭＥを含む。上記無線エリアネットワークは、拡張されたソース無線基地送受信局、ソースｅＮｏｄｅＢとの間で相互通信する移動体ユーザ機器ＵＥを含む。上記ユーザ機器ＵＥと上記コアネットワークＣＮとの間のアップリンクＵＬデータ及びダウンリンクＤＬデータの形のペイロードデータは、上記ユーザプレーンノードＵＰＥと上記ソースｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルを介してルーティングされる。
【００１２】
上記ハンドオーバは、上記ユーザプレーンノードＵＰＥとターゲットｅＮｏｄｅＢとの間の一時的なトンネルを確立するステップ、を含む。また、上記ハンドオーバは、ハンドオーバが発生しようとしていること、及び上記トンネルが上記ソースｅＮＯｄｅＢから上記ターゲットｅＮｏｄｅＢへ移動させられること、を示す情報を含む不確実なアップリンクデータ信号を上記ＵＰＥへ送信する、上記ターゲットｅＮｏｄｅＢにより開始される
【００１３】
なお、“トンネル”とは、アップリンク及びダウンリンクトラフィックの双方が２つのエンドポイント間で許可されている状況をいう。この場合、エンドポイントとは、上記ＵＰＥ及び上記ｅＮｏｄｅＢである。
【００１４】
また、“不確実な”とは、第１の装置から第２の装置へ信号の伝達が保証されることなく当該信号が送信される状況をいう。これは、信号を受信した際に上記第２の装置が上記第１の装置へ確認応答を送信することについてのいかなる要件も伴うことなく、当該信号を上記第１の装置が送信することを可能とすることにより、行なわれる。
【００１５】
上記“ハンドオーバ”とは、上記ユーザ機器が１つのｅＮＯｄｅＢから他のｅＮｏｄｅＢへと変化する状況をいう。この状況は、当該ユーザ機器が上記ソースｅＮｏｄｅＢにより制御される１つのセルから上記ターゲットｅＮｏｄｅＢにより制御される他のセルへと切替わる際に共通のものである。
【００１６】
本発明において、上記ターゲットｅＮｏｄｅＢにより上記ＵＰＥへ上記不確実なアップリンクデータ信号を送信することが可能とされることは、１つの利点である。なぜなら、シグナリングが直接ペイロードノードへ、即ちユーザプレーンノードＵＰＥへより遅い制御プレーンノードＭＭＥを介する経路を通ることなく行われることから、不確実な信号が確実な信号と比して高速であるためである。後者は、信号内の情報が実行される前に確認応答がなされなければならない信号である。よって、不確実なアップリンクデータ信号は、ペイロードノード、即ちユーザプレーンノードＵＰＥへの余計な制御プレーンが回避されるため、一時的なトンネルを確立してハンドオーバのための準備をするには高速な手法である。
【００１７】
上記ソースｅＮｏｄｅＢが上記ＵＰＥと自身との間のトンネルを維持するのと同時に、上記ターゲットｅＮｏｄｅＢが当該ＵＰＥへ不確実なアップリンクデータを送信することが可能であることには留意すべきである。上記一時的なトンネルの確立の間に既存のトンネルによる相互通信を維持する１つの利点は、上記一時的なトンネルがセットアップされる際に何か不具合が生じた場合に上記既存のトンネルへの切り戻しを行うことが容易であると共にリソース面で効率的であることである。
【００１８】
ＵＰＥは、ターゲットｅＮｏｄｅＢのアドレスを含む情報を当該ターゲットｅＮｏｄｅＢから受信すると、一時的なトンネルを確立させる。当該一時的なトンネルは、ＵＰＥが上記ｅＮｏｄｅＢからトンネルエンドポイント情報を受信した場合に確立される。これは、この時点においてターゲットｅＮｏｄｅＢ及びＵＰＥの双方が相手方のアドレスを有しているためである。ここで、トンネルがセットアップされる際にダウンリンクにおけるデータ伝送は必要とされないことに留意すべきである；トンネルの各側のエンドポイントがトンネルの他の側のエンドポイントのアドレスを知っていれば十分である。しかしながら、一時的なトンネルが確立されると、ＵＰＥからＵＥへのダウンリンク信号は一時的なトンネル及びターゲットｅＮｏｄｅＢを介して可能となる。一時的なトンネルは、ペイロードデータパケットのアップロード及びダウンロードを可能とする。
【００１９】
上記ＵＰＥへの上記不確実なアップリンクデータ情報は、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（これ以降、ＧＴＰ−Ｕという）メッセージ、又はアップリンクＧＴＰ−Ｕデータパケットヘッド内に埋め込まれる情報であってよい。上記ＵＰＥへの上記不確実なアップリンクデータ情報は、上記ソースｅＮｏｄｅＢを参照する既存のトンネルエンドポイント識別子ＴＥＩＤに関する参照要素と、当該ＴＥＩＤが使用されず、代わりに上記ターゲットｅＮｏｄｅＢを特定する新たなＴＥＩＤが使用されることについての情報と、を含んでよい。
【００２０】
上述した不確実な信号に加えて、上記ターゲットｅＮＯｄｅＢは、確実な制御信号を上記制御プレーンノードＭＭＥへ送信し、上記制御プレーンノードＭＭＥは、当該確実な制御信号を上記ユーザプレーンノードＵＰＥへ送信する。上記確実な制御信号は、一時的なトンネルが確立されていない場合には、上記ＵＰＥが当該ＵＰＥと上記ターゲットｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルを確立しようとしていること、又は、それが確立されている場合には、当該一時的なトンネルが永続化されようとしていること、についての情報を含む。上記確実な制御信号は、有利な点として、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（これ以降、ＧＴＰ−Ｃという）信号、又は２方向ストリーム通信システムに基づくストリーム制御送信プロトコルＳＣＴＰにおけるアプリケーションプロトコルである。
【００２１】
上記確実な信号の１つの利点は、上記一時的なトンネルが確立されていない場合であってもハンドオーバが実行されることである。他の利点は、制御信号が永続的であって、既存の一時的なトンネルがセキュアに保たれることである。後者の場合には、一時的なトンネルは高速かつ効率的なハンドオーバを可能とし、即ち、上記ＭＭＥを介する制御信号についての確認応答のための遅い処理が実行される前に、上記ターゲットｅＮｏｄｅＢを介して上記ＵＰＥとの間で上記ＵＥが情報を送受信する可能性が提供される。
【００２２】
上記ユーザプレーンノードＵＰＥへの上記不確実なアップリンクデータ情報は、上記制御プレーンノードＭＭＥへの上記確実な制御信号よりも前に又は同時に送信される。いずれの場合にも、一時的なトンネルの高速なセットアップが与えられ、上記制御される信号によるトンネルのセットアップを待つよりもそのセットアップは高速である。よって、本発明に係る方法は、上記一時的なトンネルのセットアップを可能にすることによる高速かつ効率的なハンドオーバと同時に、制御信号の存在によるセキュアなハンドオーバを与える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、上記ＵＰＥは、上記ＵＰＥと上記ターゲットｅＮｏｄｅＢとの間の上記トンネルが確立された場合、即ち、上記制御信号に対し上記ＭＭＥから確認応答がされ、上記ＵＰＥへ転送された場合には、上記ＵＰＥと上記ソースｅＮｏｄｅＢとの間の上記トンネルを解放する。
【００２４】
この実施形態は、上記一時的なトンネルについて何らかの不具合がある場合、又は、上記不確実な信号を上記ターゲットｅＮＯｄｅＢから受信したときに開始する所定の期間内に上記制御信号を上記ＵＰＥが受信しなかった場合には、上記ＵＰＥは上記一時的なトンネルから上記既存のトンネルへの切り戻しをし得るという利点を有する。この切り戻しの可能性は、効率的かつ迅速なものであって、多くのシステムリソースを消費しない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
以下、本発明は、複数の添付図面を参照しながらさらに詳細に説明される。
【００２６】
【図１】本発明に係るコアネットワーク及び無線エリアネットワークを含むデータパケットベースの無線移動体通信ネットワークを概略的に示している。
【図２】本発明に係るハンドオーバについてのシーケンス図を概略的に示している。
【図３】本発明に係るハンドオーバについてのより詳細なシーケンス図を概略的に示している。
【図４】本発明に係るハンドオーバの間のＵＥについてのシーケンス図を概略的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、データパケットベースの無線移動体通信ネットワークを概略的に示している。図１において、通信経路は、円の中の数字を用いて表されており、これ以降の文章では数字のみで付番される。当該通信ネットワークは、コアネットワークＣＮ、及び無線エリアネットワークＲＡＮを含む。コアネットワークＣＮは、ユーザプレーンノードＵＰＥとの間で相互通信１する制御プレーンノードＭＭＥを含む。
【００２８】
無線エリアネットワークは、拡張されたソース無線基地送受信局であるソースｅＮｏｄｅＢとの間で相互通信２する移動体ユーザ機器（ＵＥ）を含む。当該ユーザ機器は、セルラ電話又はコンピュータなどであってよい。ＵＥとコアネットワークＣＮとの間のアップリンクＵＬデータ及びダウンリンクＤＬデータの形のペイロードデータは、ユーザプレーンノードＵＰＥとソースｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルＴ１を介してルーティングされる。アップリンクは、ＵＥからＵＰＥへの方向のペイロードデータの流れに関連し、ダウンリンクは、ＵＰＥからＵＥへの方向のペイロードデータの流れに関連する。トンネルＴ１は、アップリンク及びダウンリンク通信の双方を可能とする。
【００２９】
ＵＥは、ソースｅＮｏｄｅＢにより制御されるセル（図示せず）内に位置し、その通信は、トンネルＴ１を介してルーティングされる。そして、ＵＥがターゲットｅＮｏｄｅＢにより制御される近接セル内へと移動すると、トンネルＴ１には、ソースｅＮｏｄｅＢからターゲットｅＮｏｄｅＢへと切換えられることが求められる。これは、ＵＰＥがユーザプレーンにおいてトンネルを移動させる所謂ハンドオーバ手続により実行される。トンネルＴ１が切換えられる前に、ＵＰＥは、トンネルＴ１が交代（shift）されることを示す情報を必要とする。異なるｅＮｏｄｅＢ間でのＵＥの無線制御及び無線管理のハンドオーバの仕組みは、ｅＮｏｄｅＢ間通信３により処理される。それぞれソース及びターゲットｅＮｏｄｅＢとコアネットワークの制御プレーンノードＭＭＥとの間の通信信号４ａ、４ｂは、ＵＥについての移動性管理の面を処理する。それぞれソース及びターゲットｅＮｏｄｅＢとコアネットワークのユーザプレーンノードＵＰＥとの間の通信信号５ａ、５ｂは、下記に従っての一時的なトンネルＴ２のセットアップを処理するために用いられる。
【００３０】
本発明に係るハンドオーバは、ハンドオーバが発生しようとしていることを示す情報がターゲットｅＮｏｄｅＢにおいて受信された際に、ユーザプレーンノードＵＰＥとターゲットｅＮｏｄｅＢとの間の一時的なトンネルＴ２（図１における破線）を確立するステップ、を含む。そうした情報は、ターゲットｅＮｏｄｅＢに対し、例えば異なるｅＮｏｄｅＢ及びＵＥに割当てられたリソースに依存し、ソースｅＮｏｄｅＢにより、又は直接的にＵＥにより供給されることができる。
【００３１】
ターゲットｅＮｏｄｅＢがどのようにハンドオーバ開始情報を与えられたかに関わらず、ハンドオーバは、ハンドオーバが発生しようとしていること、及びトンネルＴ１のダウンリンクトンネルエンドポイントがソースｅＮｏｄｅＢからターゲットｅＮｏｄｅＢへ移動させられること、を示す情報を含む不確実なアップリンクデータ信号５ｂ  ａをＵＰＥへ送信する、ターゲットｅＮｏｄｅＢにより開始される。なお、ＵＰＥとソースｅＮｏｄｅＢとの間の通信信号５ａは、既に存在するトンネルＴ１によって、アップリンク及びダウンリンクのトラフィックを含むことに留意すべきである。ターゲットｅＮｏｄｅＢに関するエンドポイント情報を含む上記不確実なアップリンク信号情報をＵＰＥが受信し及び記録すると間もなく、一時的なトンネルにより、アップリンク５ｂ及びダウンリンク送信が可能となる。
【００３２】
不確実なアップリンク信号は、ソースｅＮｏｄｅＢ及びターゲットｅＮｏｄｅＢに関するアドレス情報を含み、それによりＵＰＥはソースｅＮｏｄｅＢ及びターゲットｅＮｏｄｅＢを特定することができる。ＵＰＥへの当該不確実なアップリンクデータ情報は、ＧＴＰ−Ｕメッセージ、又はアップリンクＧＴＰ−Ｕデータパケットヘッド内に埋め込まれる情報の形であってもよい。新たなトンネルＴ２をセットアップする際には、ＵＰＥへの不確実なアップリンクデータ情報は、ソースｅＮｏｄｅＢについての既存のトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ（Tunnel  Endpoint  IDentifier））に関する参照要素（reference  material）、及び当該ＴＥＩＤが使用されない代わりにターゲットｅＮｏｄｅＢを特定する新たなＴＥＩＤが使用されることを示す情報、を含み得る。その情報は、一時的なトンネルが永続的なものとなること、又は一時的なトンネルに障害がある場合に新たなトンネルが確立されることを意味する。
【００３３】
ＵＰＥがアップリンク信号５ｂを受信すると、既存のトンネルＴ１はオープンなままで維持され、不確実なアップリンクデータ送信に含まれるターゲットｅＮＯｄｅＢに関するエンドポイント情報の使用により、一時的なトンネルＴ２が確立される。
【００３４】
上述した不確実な信号５ｂに加えて、ターゲットｅＮｏｄｅＢは、確実な（reliable）制御信号４ｂを制御プレーンノードＭＭＥへと送信し、ＭＭＥは、さらに当該確実な制御信号をユーザプレーンノードＵＰＥへと転送１する。上記確実な信号は、一時的なトンネルが確立されていない場合にはＵＰＥにＵＰＥとターゲットｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルを確立させ、又は一時的なトンネルが確立された場合には当該一時的なトンネルを永続させる情報を含む。上記確実な制御信号は、有利な点として、２方向ストリーム通信システムに基づく、ストリーム制御送信プロトコルあるいはＳＣＴＰにおけるＧＴＰ−Ｃ信号である。
【００３５】
ユーザプレーンノードＵＰＥへの不確実なアップリンクデータ情報／信号５ｂは、制御プレーンノードＭＭＥへの確実な制御信号４ｂよりも前又はそれと同時に送信される。その２つの組合せは、ＭＭＥのみを介する制御信号によりトンネルＴ２がセットアップされるのを待つよりも高速なトンネルＴ２のセットアップを与える。よって、当該発明に係る方法は、トンネルＴ２のセットアップと同時に制御信号４ｂの存在によるセキュアなハンドオーバを可能にすることにより、高速かつ効率的なハンドオーバを与える。
【００３６】
ユーザプレーン内での高速な経路の切換えは、確認応答シグナリングの使用を含まない代わりに、ＭＭＥにより手続の信頼性及び確実性が保証されることにより、単純でありながら効果的なハンドオーバを提供する。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、ユーザプレーンノードＵＰＥは、ユーザプレーンノードＵＰＥが不確実なアップリンクデータ情報をターゲットｅＮｏｄｅＢから受信したとき開始されるタイマ（図示せず）を含む。ユーザプレーンノードＵＰＥは、そのタイマを使用し、確実な制御信号１がユーザプレーンノードＵＰＥにより受信されるべきタイムアウト期間を計算するための計時を開始する。確実な制御信号が当該期間内に受信されなければ、一時的なトンネルは取消され、既存のユーザプレーンノードＵＰＥとソースｅＮＯｄｅＢとの間のトンネルが再確立される。
【００３８】
本発明の１つの利点は、ユーザプレーンノードＵＰＥとソースｅＮｏｄｅＢとの間のトンネルＴ１が、ユーザプレーンノードがトンネルを解放するまでアップリンク及びダウンリンクデータパケットの伝送のためにオープンであることである。それにより、一時的なトンネルＴ２に障害がある場合、又はユーザ機器ＵＥを伴う無線アクセスパラメータがユーザプレーンノードＵＰＥに送信され、ターゲットｅＮｏｄｅＢからソースｅＮｏｄｅＢへの切換えが適切でないことを示す情報が与えられる場合には、ユーザプレーンノードＵＰＥは、ユーザ機器ＵＥの伝送経路を既存のトンネルＴ１に再度ルーティングすることができる。
【００３９】
図１において、ユーザプレーンノードＵＰＥは、コアネットワーク内の他の装置との間でＳＡＥ−ＧＷを介して通信６することが示されている。当該他の装置とは、他の無線ネットワーク内で情報を送受信するコンピュータサーバ又は他のノードであってよい。
【００４０】
図２は、本発明に係るハンドオーバのためのシーケンス図を概略的に示している。
【００４１】
ＭＭＥ／ＵＰＥとの間のやり取りからのシグナリングの遅延は、その遅延時間がソースｅＮｏｄｅＢにより処理されるセル内においてＵＥがターゲットｅＮｏｄｅＢにより処理されるセルへ移動するまでのＵＥの存在時間と同程度の大きさとなった場合に、問題を引き起こし得る。
【００４２】
上述したタイミングの問題は、本発明において、ユーザプレーンにおける高速な帯域内経路切換えを、制御プレーンにおける認証された確実なシグナリングと組み合わせることにより解決される。
【００４３】
ソースｅＮｏｄｅＢとターゲットｅＮｏｄｅＢとの間のインタフェースは３ＧＰＰによりＸ２と命名されており、またｅＮｏｄｅＢとＭＭＥ及びＵＰＥの組合せとの間のインタフェースはＳ１と命名されている。ｅＮｏｄｅＢとＭＭＥとの間のインタフェースは、本文章においてＳ１＿Ｃといい、ｅＮｏｄｅＢとＵＰＥとの間のインタフェースは、本文章においてＳ１＿Ｕという。Ｓ１＿Ｃは制御シグナリングのためのもの、Ｓ１＿Ｕはユーザペイロード転送のためのものであることが意図される。
【００４４】
Ｓ１＿Ｃインタフェースにおいて選択される転送通信プロトコルは、ストリーム制御送信プロトコル（Stream  Control  Transmission  Protocol）（これ以降、ＳＣＴＰという）である。一方、ユーザデータグラムプロトコル（これ以降、ＵＤＰという）上のＧＰＲＳ  Tunneling  Protocol-U（これ以降、ＧＴＰ−Ｕという）がＳ１＿Ｕについて選択される。ＧＴＰ−Ｕは、ＧＰＲＳコアネットワーク内、及び無線アクセスネットワークとコアネットワークとの間でユーザデータを伝送するために使用される。
【００４５】
特定のＵＥに関連するペイロードは、他のＵＥからのペイロードに対し、１つはアップリンク方向、１つはダウンリンク方向でのＧＴＰ−Ｕトンネルエンドポイント識別子（これ以降、ＴＥＩＤという）により区別される。
【００４６】
機能エンティティＵＰＥと機能エンティティＭＭＥとの間の情報交換に関連する制御シグナリングは、Ｓ１１インタフェース内の一組のＳＣＴＰストリームにより処理されることが想定される。
【００４７】
ｅＮｏｄｅＢとＭＭＥとの間のアプリケーション層のプロトコルは、ＲＡＮＡＰプロトコル（３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．４１３）の進化版であることが想定され、ここではｅＲＡＮＡＰという。
【００４８】
特定のＵＥに関連する制御シグナリングは、他のＵＥに関連するシグナリングから、ＳＣＴＰアソシエーションにおいて運用されるアプリケーションプロトコルユニットの一部としてのアプリケーション層識別子であるｅＲＡＮＡＰ＿ＵＥ＿ＩＤ、又はペイロードプロトコル識別子であるＳＣＴＰのＰＰＩフィールドにより区別される。
【００４９】
本発明は、ソース及びターゲットｅＮｏｄｅＢとの間に、ＵＥの高速かつ不確実なハンドオーバ並びに承認され及び認証されたハンドオーバの組合せを適用する。
【００５０】
高速かつ不確実なハンドオーバは、割り込みされない通信の必要性を充足する特徴を提供する。
【００５１】
そして、即座に続く承認され及び認証されたハンドオーバは、サービスのプロビジョニング及びセキュリティ対策により求められる特徴を追加する。
【００５２】
本手続のアウトラインは次の通りである：
【００５３】
前提条件：
ＵＥは、ＬＴＥ＿ＡＣＴＩＶＥ状態にあり、ｅＮｏｄｅＢ１、ＭＭＥ１及びＵＰＥ１により処理される。当該ＵＥは、ｅＮｏｄｅＢ２のカバレッジへと移動している。
【００５４】
１．ＲＡＮノードであるｅＮｏｄｅＢ１及びｅＮｏｄｅＢ２は、ＵＥのハンドオーバのために交渉及び準備を行う。ｅＮｏｄｅＢ１とｅＮｏｄｅＢ２との間で、Ｘ２インタフェースを用いて情報が交換される。
【００５５】
２．ｅＮｏｄｅＢ２は、ＵＥの制御を取得する。この時点で、ｅＮｏｄｅＢ２は、ＵＥに関連する新たなダウンリンクエンドポイントがｅＮｏｄｅＢ２に位置することについての情報を伴うＧＴＰ−Ｕパケットを送信する。送信される当該情報は、（ｅＮｏｄｅＢ１によりｅＮｏｄｅＢ２へＸ２上で提供される）以前のダウンリンクＴＥＩＤ、及びｅＮｏｄｅＢ２における新たなダウンリンクＴＥＩＤである。
上記情報は、通常のアップリンクＧＴＰ−Ｕ  ＰＤＵとしての拡張ヘッダとして、又はＧＴＰ−Ｕエコー応答メッセージの拡張ヘッダとして提供される。受信された情報を使用することにより、ＵＰＥは、ダウンリンクペイロードトラフィックのために新たなＧＴＰ−Ｕエンドポイントを即座に使用することができる。
【００５６】
３．同時に（ＵＥの制御をｅＮｏｄｅＢ２が取得した際に）、ｅＮｏｄｅＢ２は、アップリンクｅＮｏｄｅＢストリームを使用して、ｅＮｏｄｅＢ１により使用されたｅＲＡＮＡＰ＿ＵＥ＿ＩＤ及びｅＮｏｄｅＢ２により使用される新たなｅＲＡＮＡＰ＿ＵＥ＿ＩＤを含むｅＲＡＮＡＰメッセージを送信する。当該新たな情報を使用して、ＭＭＥは、ＵＥのためのＲＡＮ制御シグナリングトランスポートリファレンスを置き換えること、及び即座にそのリファレンスをダウンリンクＮＡＳシグナリングのために使用することができる。
【００５７】
４．ＭＭＥは、ＵＥの新たなロケーションを検証（認証及び承認）し、そして受入れられる場合には、ステップ２においてなされたハンドオーバが受入れられることを認める（confirm）メッセージをＵＰＥへ送信する。
【００５８】
５．ＵＰＥは、メッセージを認める。
【００５９】
６．ＭＭＥは、ｅＮｏｄｅＢ２へのハンドオーバを認める。
【００６０】
７．ｅＮｏｄｅＢ２は、ＵＥのために予約された無線リソースがもはや必要でないことをｅＮｏｄｅＢ１へ通知する。
【００６１】
８．ハンドオーバは終結する。
【００６２】
図３は、本発明に係るハンドオーバのためのより詳細なシーケンス図を概略的に示している。図３は、次のステップを示す：
【００６３】
１．例えば、システム情報、仕様などにより設定されたルールにより、ＵＥは、測定レポート（MEASUREMENT  REPORT）を送信することをトリガされる。
【００６４】
２．ソースｅＮｏｄｅＢは、ＵＥをハンドオフするために、測定レポート及び無線リソース管理ＲＲＭ情報に基づいて、決定を行う。ソースｅＮｏｄｅＢは、ターゲットｅＮｏｄｅＢにハンドオーバのための準備をさせ、ハンドオーバ要求内で関連する情報を受け渡す。関連する情報には、ＳＡＥベアラのサービス品質ＱｏＳプロフィール、及び可能な場合にはそれらベアラのＡＳ構成（ＦＦＳ）が含まれる。ハンドオーバされる当該情報は、ＭＭＥに固有のＳ１  ＵＥコンテキストＩＤ（Context  Identity.）を含む。当該情報は、また、ＧＴＰ−Ｕ  ＩＰアドレス、及び、ＵＥにより使用されるＩＰベアラサービスのそれぞれについてのＴＥＩＤを含む。
【００６５】
３．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、Ｌ１／Ｌ２と共にＨＯを準備し、新たなＣ−ＲＮＴＩ、及び可能な場合には他のいくつかのパラメータ、即ちアクセスパラメータ、ＳＩＢｓなどを供給することにより、ソースｅＮｏｄｅＢに応答する。ＨＯの準備が受容された旨の受信の後、ソースｅＮｏｄｅＢは、データパケットのターゲットｅＮｏｄｅＢへの転送を開始する。
【００６６】
４．ＵＥは、必要なパラメータ、即ち新たなＣ−ＲＮＴＩ、可能な開始時間、ターゲットｅＮｏｄｅＢのＳＩＢｓなどを伴うハンドオーバ命令（HANDOVER  COMMAND）を受信する。ＲＬＣ確認手続を伴うＨＯ命令（HO  COMMAND）の受信をＵＥが確認（acknowledge）することを求めることも可能である。
【００６７】
５．ＨＯ命令における開始時間の満了後、ＵＥは、ターゲットｅＮｏｄｅＢへの同期を実行し、そしてＵＬタイミングアドバンスの取得を開始する。
【００６８】
６．ネットワークは、ＵＬ割当て及びタイミングアドバンスを伴う応答を行う。これらは、ＵＥがターゲットｅＮｏｄｅＢへハンドオーバ確認（HANDOVER  CONFIRM）を送信するために使用され、ハンドオーバ確認によりＵＥについてのハンドオーバ手続が完了する。ＮＷにとっては、ＲＬＣ確認手続を伴うＨＯコンファーム（HO  CONFIRM）の受信を確認（acknowledge）することが求められる可能性がある。
【００６９】
６ｂ．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、ソースｅＮｏｄｅＢにおけるその時点のＧＴＰ−Ｕトンネルエンドポイント、及びターゲットｅＮｏｄｅＢにおける新たなＧＴＰ−Ｕトンネルエンドポイントについての情報を伴うＧＴＰ−Ｕ  ＰＤＵを、ＵＰＥへ送信する。
【００７０】
６ｃ．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、ＭＭＥへリロケーション表示（Relocation  Indication）メッセージを送信する。
【００７１】
６ｄ．ＵＰＥは、ＧＴＰ−ＵトンネルダウンリンクＤＬエンドポイント（ＩＰアドレス及びＴＥＩＤ）をターゲットｅＮｏｄｅＢへ変更する。ＵＰＥは、ダウンリンクＤＬトンネルエンドポイントの未承認の切換えを監督するためにタイマを開始させ、及びターゲットｅＮｏｄｅＢにおける新たなエンドポイントへのダウンリンクデータパケットの送信を開始する。ＵＰＥは、ソースｅＮｏｄｅＢ及びターゲットｅＮｏｄｅＢの両方からアップリンクデータパケットを受入れてもよい。
【００７２】
６ｅ．ＭＭＥは、ＵＰＥへユーザプレーンルート更新要求（User  Plane  Route  Update  Request）を送信する。当該要求は、サービス提供するそのＩＰベアラをＵＥのために使用することをＵＰＥに指示し、ＧＴＰ−Ｕトンネル切換えを認める。ＵＰＥは、タイマの監督を停止する。
【００７３】
６ｆ．ＭＭＥは、リロケーション確認応答（Relocation  Ack）をターゲットｅＮｏｄｅＢへ送信する。
【００７４】
７ａ．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、ソースｅＮｏｄｅＢへＨＯの成功を通知し、それによりそのバッファから既に転送されたデータをクリアすることができる。
【００７５】
図４は、本発明に係るハンドオーバ中のＲＡＮについてのシーケンス図を示している。当該シーケンスは、次のステップを含む：
【００７６】
１．セルについての測定レポート及び信号強度をＵＥがソースｅＮＯｄｅＢへ送信することによりハンドオーバを開始する。
【００７７】
２．ソースｅＮｏｄｅＢは、情報を比較し、ターゲットｅＮｏｄｅＢによってＵＥがより良好に扱われることを決定する。ソースｅＮｏｄｅＢは、従って、ハンドオーバ要求をターゲットｅＮｏｄｅＢへ送信する。
【００７８】
３．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、例えばセルがブロックされているかなど、複数のパラメータをチェックし、そしてハンドオーバ要求コンファーム（handover  request  confirmation）をソースｅＮｏｄｅＢへ送信する。
【００７９】
４．ソースｅＮｏｄｅＢは、ＵＥまでハンドオーバ命令を送信する。
【００８０】
図４によれば、アップリンクペイロードは、ＵＥからソースｅＮｏｄｅＢによりターゲットｅＮｏｄｅＢへデータ転送されることを許可される。
【００８１】
５．ＵＥは、ソースｅＮｏｄｅＢからターゲットソースｅＮＯｄｅＢへの通信の移動のために、例えばＤＬ同期、タイミングアドバンス、ＵＬリソース割当てなど、自身の無線クローズハンドリング（radio  close  handling）を処理する。
【００８２】
６．ＵＥが５を終了すると、当該ＵＥは、自身が移動した先のターゲットｅＮｏｄｅＢへハンドオーバ完了を送信する。
【００８３】
７．ターゲットｅＮｏｄｅＢは、ユーザプレーンの切換えを実行する。
【００８４】
８．ターゲットｅＮｏｄｅＢはＵＥへ確認応答信号を送信し、図４によれば、ＵＥのユーザプレーンはその後動作可能となる。
【００８５】
本発明は、一時的なトンネルが永続的となるまでのハンドオーバセッションの間、ソースｅＮｏｄｅＢ及びターゲットｅＮｏｄｅＢの両方からのアップリンクデータを可能とする。これは、ソース及びターゲットｅＮｏｄｅＢの両方から送信されるアップリンクデータが、ＵＰＥに当該アップリンクデータパケットを受入れさせる再ルーティング情報を含むＧＴＰ−Ｕヘッドを有しているために、可能となる。その切換え情報
【００８６】
そのＧＴＰ−Ｕ内の再ルーティング情報は、ターゲット及び／又はソースｅＮｏｄｅＢがダウンリンクデータパケットを扱い得るか、即ち問題のｅＮｏｄｅＢがＵＥへのダウンリンクのための無線転送機能を有しているか、についての情報を与えるために使用される。
【００８７】
他の利点は、個々のｅＮＯｄｅＢにおけるアップリンク及びダウンリンクの扱いにおいて時間同期が必要とされないことである。
【００８８】
既存のトンネル（図１におけるＴ１）はハンドオーバの間にも依然としてオープンであるため、システムは、次のステップのように、一時的なトンネル（図２におけるＴ２）に障害がある場合の簡易なフォールバックシナリオを可能とする。
【００８９】
１．ターゲットｅＮｏｄｅＢがハンドオーバを要求する不確実なアップリンクデータ信号をユーザプレーンノードＵＰＥへ送信したことにより、ＵＥは、ソースｅＮｏｄｅＢからターゲットｅＮｏｄｅＢへ移動し、及び一時的なトンネルがセットアップされること、即ちダウンリンク情報が許可されることについての情報をＵＰＥから受信した。
【００９０】
２．ＵＰＥに向けてのユーザプレーンの切換えがターゲットｅＮｏｄｅＢにより行われる。しかし、一時的なトンネルがＵＰＥ内でのタイムアウトにより失敗する。そのタイムアウトは、ターゲットｅＮｏｄｅＢが確実な制御信号をＵＰＥへＭＭＥを介して送信しなかったことによりアクティブとなる。
【００９１】
３．そして、ＵＥは、ターゲットｅＮｏｄｅＢがＭＭＥへリロケーション表示を送信する前、即ちハンドオーバのための制御信号がターゲットｅＮｏｄｅＢから制御プレーンノードＭＭＥへ送信される前に、ソースｅＮｏｄｅＢへ戻る。
【００９２】
４．そして、ＵＰＥに向けてのユーザプレーンの切換えがソースｅＮｏｄｅＢにより行われ、その際、ＵＰＥとソースｅＮｏｄｅＢとの間の既存のトンネル内でのデータ送信は可能とされる。古い情報を破棄してＭＭＥにより転送された新たな情報を使用するようにＭＭＥがＵＰＥに指示するまで、ユーザプレーンノードＵＰＥは制御プレーンノードＭＭＥから送信された以前の情報を維持しているため、既存のトンネルへの切り戻し（switch  back）を行うことができる。後者は、確実な制御信号がＭＭＥを介してＵＰＥに届いたときに行われ、その情報は既にＵＰＥにあるため、そうした信号が送信されなかった場合にはソースｅＮｏｄｅＢと制御プレーンノードＭＭＥとの間で補足的な制御信号が必要でないことを与える。よって、確実な制御信号が送信されなかった場合には、本方法は、ハンドオーバの危機的なフェーズにおいて、迅速且つ簡易な既存のトンネルの再確立を可能とする。
【００９３】
本発明のいくつかの利点：
本発明は、迅速かつ信頼性のあるｅＮｏｄｅＢ間のＵＥのハンドオーバを可能とする。そのハンドオーバは、ＮＡＳ手続に対して透過的であり、即ち、ＮＡＳメッセージをｅＮｏｄｅＢ間で転送する必要もなく、ＮＡＳメッセージが伝達され得なかった場合にＭＭＥへ否定応答を返送することもない。
このシンプルな解決策は、実装におけるロバスト性を可能とする。
本発明に係る方法は、ＰＤＣＰレイヤにおける完全性保護のない形で実装されたプロトコルスタックの場合に、Ｓ１＿Ｕインタフェースにおけるサービス拒否攻撃（denial-of-service  attacks）の影響を低減する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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