本発明の実施形態は、ネットワークデバイスのリセットによる影響を受けるPDN接続を再確立できる、PDN接続再確立方法、リセット中央サーバ、モビリティ管理ネットワーク要素、およびデータゲートウェイを提供し、ユーザエクスペリエンスを改善する。
第1の態様によれば、リセット中央サーバであって、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信するように構成された第1の受信ユニットであって、第1のメッセージは、第1の識別情報を含む、第1の受信ユニットと、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定するように構成された決定ユニットと、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信するように構成された送信ユニットであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器のパケットデータネットワークPDN接続を、第2のメッセージに従って再確立する送信ユニットとを含むリセット中央サーバが提供される。
第1の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、第1の識別情報は、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、または、ユーザ機器の識別子を含み、リセット中央サーバは、データゲートウェイにより送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される、第1の登録メッセージを受信するように構成された第2の受信ユニットであって、第1の登録メッセージは、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を含む、第2の受信ユニットと、モビリティ管理ネットワーク要素により送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される、第2の登録メッセージを受信するように構成された第3の受信ユニットであって、第2の登録メッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を含む、第3の受信ユニットと、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に、ユーザ機器の識別子によって関連付けるように構成された関連付けユニットとをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、第1の登録メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第2のメッセージは、APNをさらに含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、PDN接続を、ユーザ機器の識別子、およびAPNによって再確立する。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、データゲートウェイがリセットされるとき、第1の識別情報は、ユーザ機器のIPアドレスを含み、決定ユニットは、ユーザ機器のIPアドレスに従って、ユーザ機器のIPアドレスに対応している、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を決定する。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第4の可能な実装形態様式では、サービングゲートウェイがリセットされるとき、第1の識別情報は、ユーザ機器の識別子を含む。
第1の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、または、モビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含み、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
第2の態様によれば、モビリティ管理ネットワーク要素であって、リセット中央サーバにより送信される第2のメッセージを受信するように構成された受信ユニットであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素をトリガして、PDN接続を再確立するために使用され、第2のメッセージは、リセット中央サーバが、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信した後に送信され、第1のメッセージは、ユーザ機器の第1の識別情報を含む、受信ユニットと、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立するように構成された再確立ユニットとを含むモビリティ管理ネットワーク要素が提供される。
第1の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、第1の識別情報は、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、または、ユーザ機器の識別子を含み、モビリティ管理ネットワーク要素は、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを送信するように構成された送信ユニットであって、第2の登録メッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を含む、送信ユニットをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、送信ユニットは、リセット中央サーバに、第1の選択ポリシーに従って、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを送信し、第1の選択ポリシーは、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報を登録すること、または、ハイレベルユーザ機器VIPに関する情報を登録することを含む。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、再確立ユニットは、第2の選択ポリシーに従って、再確立されることを必要とするPDN接続を決定し、第2の選択ポリシーは、IMS APNのPDN接続を復元すること、または、VIPユーザのPDN接続を復元することを含む。
第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第4の可能な実装形態様式では、第2の登録メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、対応は、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、および/または、ユーザ機器の識別子、APN、ならびに、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子の間の対応を含み、第2のメッセージは、APNをさらに含み、再確立ユニットは、PDN接続を、ユーザ機器の識別子、およびAPNによって再確立する。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、第2のメッセージは、リセット指示をさらに含み、リセット指示は、サービングゲートウェイはリセットされることを表すために使用され、再確立ユニットは、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージは、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、そのPDN接続は、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立されるように、復元されることを必要とするものである。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第6の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニットは、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップ要求メッセージは、リセットされない別のデータゲートウェイ上でユーザ機器により確立されるPDN接続に関する情報を搬送し、その結果、再選択されたサービングゲートウェイが、リセットされない別のデータゲートウェイとのPDN接続を確立し、再選択されたサービングゲートウェイは、リセットおよび再開始されるサービングゲートウェイ、または別のサービングゲートウェイである。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第7の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニットは、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第8の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素はMMEであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、または、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニットは、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチ要求メッセージは、再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が、すべてのPDN接続を、デタッチ要求メッセージに従って削除し、アタッチ手続きを再起動する。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第9の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素はSGSNであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、または、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニットは、PDP非アクティブ化メッセージをユーザ機器に送信し、PDP非アクティブ化メッセージは、再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が、すべてのPDP接続を、PDP非アクティブ化メッセージに従って削除し、アクティブ化PDP要求を再起動する。
第2の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第10の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニットは、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
第2の態様の第5から第10の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第11の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素は、データゲートウェイの識別情報、および、サービングゲートウェイの識別情報に従って、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備されるかどうかを決定するように構成された決定ユニットであって、データゲートウェイの識別情報、および、サービングゲートウェイの識別情報は、データゲートウェイのIPアドレス、および、サービングゲートウェイのIPアドレス、ならびに/または、データゲートウェイの完全修飾ドメイン名、および、サービングゲートウェイの完全修飾ドメイン名を含む、決定ユニットをさらに含む。
第2の態様、または、第1から第11の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第12の可能な実装形態様式では、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含み、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、または、モビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含む。
第3の態様によれば、データゲートウェイであって、ダウンリンクデータパケットを受信するように構成された受信ユニットと、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信するように構成された第1の送信ユニットであって、第1のメッセージは、ユーザ機器の第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバが、PDN接続を、第1のメッセージに従って再確立する、第1の送信ユニットとを含むデータゲートウェイが提供される。
第3の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、データゲートウェイは、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを送信するように構成された第2の送信ユニットであって、第1の登録メッセージは、ユーザ機器のIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を含む、第2の送信ユニットをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、第2の送信ユニットは、リセット中央サーバに、選択ポリシーに従って、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを送信し、選択ポリシーは、ユーザ機器のIMS APNのPDN接続に関する情報を登録すること、または、VIPのPDN接続に関する情報を登録することを含む。
第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、第1の登録メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第1のメッセージは、APNをさらに含む。
第3の態様、または、第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第4の可能な実装形態様式では、データゲートウェイは、データゲートウェイはリセットされると決定し、ダウンリンクデータパケットは、信頼されるAPNからのものであると決定し、ダウンリンクデータパケットのヘッダ内のユーザ機器のIPアドレスを決定するように構成され、第1のメッセージは、ユーザ機器のIPアドレスを含む、第1の決定ユニットをさらに含む。
第3の態様、または、第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、データゲートウェイは、サービングゲートウェイはリセットされると決定し、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることにより、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の識別子を決定するように構成された第2の決定ユニットをさらに含み、第1のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含む。
第5の可能な実装形態様式への参照によって、第6の可能な実装形態様式では、第1のメッセージは、リセット指示をさらに含み、リセット指示は、サービングゲートウェイはリセットされることを表し、または、サービングゲートウェイによりデータゲートウェイに送信されるエラー指示メッセージを表し、エラー指示メッセージは、サービングゲートウェイはリセットされることを表す。
第3の態様、または、第1から第6の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第7の可能な実装形態様式では、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
第4の態様によれば、パケットデータネットワークPDN接続再確立方法であって、リセット中央サーバにより、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信するステップであって、第1のメッセージは、第1の識別情報を含む、ステップと、リセット中央サーバにより、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定するステップと、リセット中央サーバにより、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信するステップであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立する、ステップとを含むパケットデータネットワークPDN接続再確立方法が提供される。
第4の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、第1の識別情報は、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、または、ユーザ機器の識別子を含み、方法は、リセット中央サーバにより、データゲートウェイにより送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される、第1の登録メッセージを受信するステップであって、第1の登録メッセージは、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を含む、ステップと、リセット中央サーバにより、モビリティ管理ネットワーク要素により送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される、第2の登録メッセージを受信するステップであって、第2の登録メッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を含む、ステップと、リセット中央サーバにより、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に、ユーザ機器の識別子によって関連付けるステップとをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、第1の登録メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第2のメッセージは、APNをさらに含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、PDN接続を、ユーザ機器の識別子、およびAPNによって再確立する。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、データゲートウェイがリセットされるとき、第1の識別情報は、ユーザ機器のIPアドレスを含み、リセット中央サーバにより、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定するステップは、リセット中央サーバにより、ユーザ機器のIPアドレスに従って、ユーザ機器のIPアドレスに対応している、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を決定するステップを含む。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第4の可能な実装形態様式では、サービングゲートウェイがリセットされるとき、第1の識別情報は、ユーザ機器の識別子を含む。
第1の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、または、モビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含み、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
第5の態様によれば、PDN接続再確立方法であって、モビリティ管理ネットワーク要素により、リセット中央サーバにより送信される第2のメッセージを受信するステップであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素をトリガして、PDN接続を再確立するために使用され、第2のメッセージは、リセット中央サーバが、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信した後に送信され、第1のメッセージは、第1の識別情報を含む、ステップと、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立するステップとを含むPDN接続再確立方法が提供される。
第5の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、第1の識別情報は、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレス、または、ユーザ機器の識別子を含み、方法は、モビリティ管理ネットワーク要素により、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを送信するステップであって、第2の登録メッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子、および、ユーザ機器の識別子を含む、ステップをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素により、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを送信するステップは、モビリティ管理ネットワーク要素により、リセット中央サーバに、第1の選択ポリシーに従って、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを送信するステップであって、第1の選択ポリシーは、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報を登録すること、または、ハイレベルユーザ機器VIPに関する情報を登録することを含む、ステップを含む。
第1または第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立するステップは、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2の選択ポリシーに従って、再確立されることを必要とするPDN接続を決定するステップであって、第2の選択ポリシーは、IMS APNのPDN接続を復元すること、または、VIPユーザのPDN接続を復元することを含む、ステップを含む。
第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第4の可能な実装形態様式では、第2のメッセージは、APNをさらに含み、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立するステップは、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDN接続を、ユーザ機器の識別子、およびAPNによって再確立するステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、第2のメッセージは、リセット指示をさらに含み、リセット指示は、サービングゲートウェイはリセットされることを表すために使用され、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立するステップは、モビリティ管理ネットワーク要素により、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信するステップであって、セッションセットアップメッセージは、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、そのPDN接続は、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立されるように、復元されることを必要とするものである、ステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第6の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2のメッセージに従って、ユーザ機器に対応するPDN接続を再確立するステップは、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素により、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信するステップであって、セッションセットアップ要求メッセージは、リセットされない別のデータゲートウェイ上でユーザ機器により確立されるPDN接続に関する情報を搬送し、その結果、再選択されたサービングゲートウェイが、リセットされない別のデータゲートウェイとのPDN接続を確立し、再選択されたサービングゲートウェイは、リセットおよび再開始されるサービングゲートウェイ、または別のサービングゲートウェイである、ステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第7の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2のメッセージに従って、ユーザ機器に対応するPDN接続を再確立するステップは、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素により、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立するステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第8の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素はMMEであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、または、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2のメッセージに従って、ユーザ機器に対応するPDN接続を再確立するステップは、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素により、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信するステップであって、デタッチ要求メッセージは、再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が、すべてのPDN接続を、デタッチ要求メッセージに従って削除し、アタッチ手続きを再起動するステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第9の可能な実装形態様式では、モビリティ管理ネットワーク要素はSGSNであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備され、または、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2のメッセージに従って、ユーザ機器に対応するPDN接続を再確立するステップは、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素により、PDP非アクティブ化メッセージをユーザ機器に送信するステップであって、PDP非アクティブ化メッセージは、再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が、すべてのPDP接続を、PDP非アクティブ化メッセージに従って削除し、アクティブ化PDP要求を再起動するステップを含む。
第5の態様、または、第1から第4の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第10の可能な実装形態様式では、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続の一部のPDN接続は、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、モビリティ管理ネットワーク要素により、第2のメッセージに従って、ユーザ機器に対応するPDN接続を再確立するステップは、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素により、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立するステップを含む。
第5の態様の第5から第10の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第11の可能な実装形態様式では、方法は、モビリティ管理ネットワーク要素により、データゲートウェイの識別情報、および、サービングゲートウェイの識別情報に従って、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイは連帯的に配備されるかどうかを決定するステップであって、データゲートウェイの識別情報、および、サービングゲートウェイの識別情報は、データゲートウェイのIPアドレス、および、サービングゲートウェイのIPアドレス、ならびに/または、データゲートウェイの完全修飾ドメイン名、および、サービングゲートウェイの完全修飾ドメイン名を含む、ステップをさらに含む。
第5の態様、または、第1から第11の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第12の可能な実装形態様式では、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含み、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、または、モビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含む。
第6の態様によれば、PDN接続再確立方法であって、データゲートウェイにより、ダウンリンクデータパケットを受信するステップと、データゲートウェイにより、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信するステップであって、第1のメッセージは、第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバが、PDN接続を、第1のメッセージに従って再確立するステップとを含むPDN接続再確立方法が提供される。
第6の態様への参照によって、第1の可能な実装形態様式では、方法は、データゲートウェイにより、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを送信するステップであって、第1の登録メッセージは、ユーザ機器のIPアドレス、および、ユーザ機器の識別子を含む、ステップをさらに含む。
第1の可能な実装形態様式への参照によって、第2の可能な実装形態様式では、データゲートウェイにより、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを送信するステップは、データゲートウェイにより、リセット中央サーバに、選択ポリシーに従って、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを送信するステップであって、選択ポリシーは、ユーザ機器のIMS APNのPDN接続に関する情報を登録すること、または、VIPのPDN接続に関する情報を登録することを含む、ステップを含む。
第2の可能な実装形態様式への参照によって、第3の可能な実装形態様式では、第1の登録メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第1のメッセージは、APNをさらに含む。
第6の態様、または、第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第4の可能な実装形態様式では、方法は、データゲートウェイにより、データゲートウェイはリセットされると決定するステップと、データゲートウェイにより、ダウンリンクデータパケットは、信頼されるAPNからのものであると決定し、ダウンリンクデータパケットのヘッダ内のユーザ機器のIPアドレスを決定するステップとをさらに含み、第1のメッセージは、ユーザ機器のIPアドレスを含む。
第6の態様、または、第1から第3の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第5の可能な実装形態様式では、方法は、データゲートウェイにより、サービングゲートウェイはリセットされると決定するステップと、データゲートウェイにより、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることにより、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の識別子を決定するステップとをさらに含み、第1のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含む。
第5の可能な実装形態様式への参照によって、第6の可能な実装形態様式では、第1のメッセージは、リセット指示をさらに含み、リセット指示は、サービングゲートウェイはリセットされることを表し、または、サービングゲートウェイによりデータゲートウェイに送信されるエラー指示メッセージを表し、エラー指示メッセージは、サービングゲートウェイはリセットされることを表す。
第6の態様、または、第1から第6の可能な実装形態様式のいずれか1つへの参照によって、第7の可能な実装形態様式では、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
前述の技術的解決策に基づいて、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信し、第1のメッセージに含まれる第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に関して、格納された情報を検索し、第2のメッセージをモビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従って、影響を受けるパケットデータネットワークPDN接続を適時に再確立することができ、ユーザエクスペリエンスを改善する。
以下では、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態での技術的解決策について明確かつ完全に説明する。説明される実施形態が、本発明のすべての実施形態よりはむしろ、一部にすぎないということは明らかである。本発明の実施形態に基づいて、創造的な努力を行うことなく一般的な当業者によって取得された他のすべての実施形態は、本発明の保護の範囲に含まれるものとする。
本発明の実施形態における技術的解決策が、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション(Global System of Mobile Communications、GSM:登録商標)、コード分割多重アクセス(Code Division Multiple Access、CDMA)システム、広帯域CDMA(Wideband Code Division Multiple Access、WCDMA:登録商標)システム、汎用パケット無線サービス(General Packet Radio Service、GPRS)システム、ロングタームエボリューション(Long Term Evolution、LTE)システム、ユニバーサル移動体通信システム(Universal Mobile Telecommunications System、UMTS)、およびワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス(Worldwide Interoperability for Microwave Access、WiMAX)通信システムになどの、さまざまな通信システムに適用されることがあると理解されるべきである。
図1は、本発明の実施形態に適用することがあり得る通信ネットワークのシナリオの概略図である。図1に示された移動体通信ネットワークの論理アーキテクチャは、ユーザ機器110、アクセスネットワーク120、モビリティ管理ネットワーク要素130、サービングゲートウェイ140、データゲートウェイ150、およびパケットデータネットワーク160を含む。ユーザ機器110は、ローカル無線ネットワークまたは有線ネットワークを使用してアクセスネットワーク120に接続される。モビリティ管理ネットワーク要素130は、ユーザ機器110の位置管理、接続管理、セキュリティ認証、およびゲートウェイ選択などの機能を担当する。サービングゲートウェイ140は、ユーザ機器110のローカルアクセスゲートウェイであり、アクセス技術に関連する接続管理およびデータ転送を担当する。データゲートウェイ150は、ユーザ機器が外部パケットデータネットワーク160にアクセスする際に経由するゲートウェイである。
前述の論理アーキテクチャ図に対応する実際のネットワークは、進化型パケットシステム(Evolved Packet System、EPS)ネットワークであることがある。アクセスネットワークは、UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network、汎用地上波無線アクセスネットワーク)、GERAN(GSM EDGE Radio Access Network、GSM/EDGE無線アクセスネットワーク)、またはE−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、進化型汎用地上波無線アクセスネットワーク)であることがある。モビリティ管理ネットワーク要素は、移動管理エンティティ(Mobility Management Entity、MME)またはサービングGPRSサポートノード(Serving GPRS Support Node、SGSN)であることがある。サービングゲートウェイは、サービングゲートウェイ(Serving Gateway、S−GW)であることがある。データゲートウェイは、パケットデータネットワークゲートウェイ(Packet Data Network Gateway、PDN−GW)であることがある。
本発明の実施形態におけるデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されることがあるか、または別々に配備されることがあり、このことが本発明の実施形態において制限されないと理解されるべきである。本発明の実施形態は主に、データゲートウェイがリセットされた後、および/またはサービングゲートウェイがリセットされた後にPDN接続が再確立されるシナリオのためのものである。
具体的には、図2は本発明の実施形態によるリセット中央サーバの概略ブロック図である。図2に示されたリセット中央サーバ200は、第1の受信ユニット210、決定ユニット220、および送信ユニット230を含む。
第1の受信ユニット210は、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信するように構成され、第1のメッセージはユーザ機器の第1の識別情報を含む。
決定ユニット220は、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定するように構成される。
送信ユニット230は、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信するように構成され、第2のメッセージはユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってユーザ機器のパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態において、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージが受信されることがあり、格納された情報が、第1のメッセージに含まれるユーザ機器の第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、検索され、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信され、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
具体的には、ユーザ機器に関する情報の登録が完了された後、ネットワークデバイス(データゲートウェイおよび/またはサービングゲートウェイ)がリセットされた後、およびデータゲートウェイがダウンリンクデータパケットを受信した後に、データセンターのリセット中央サーバがデータゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信し、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含む。データ中央サーバは、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、ユーザ機器に関する情報が登録されたときに格納された情報を検索し、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、第2のメッセージが、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立し、ネットワークデバイス(データゲートウェイおよび/またはサービングゲートウェイ)のリセットによる影響を受けるPDN接続の復元が実装される。
したがって、本発明のこの実施形態において、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信し、第1のメッセージに含まれるユーザ機器の第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、格納された情報を検索し、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
本発明のこの実施形態におけるリセット中央サーバが、独立して配備された論理的実体であり得るか、またはネットワーク内の別のネットワーク要素と連帯的に配備されることがあり得ると理解されるべきである。例えば、リセット中央サーバは、家庭用加入者サーバ(Home Subscriber Server、HSS)などのデバイスまたはポリシーおよび課金ルール機能(Policy and Charging Rules Function、PCRF)であることがある。リセット中央サーバに関する情報は、データゲートウェイ上で構成されることがあるか、HSS、PCRF、またはネットワーク管理運用および保守O&M(Operation and Maintenance)センターなどの別のネットワーク要素を使用して構成されてデータゲートウェイに提供されることがある。データゲートウェイは、情報に従って、メッセージを対応するリセット中央サーバに送信する。
ノードのリセットによる影響を受けるユーザ/PDN接続に関する情報は、以下の従来の解決策を使用して再確立されることがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットがユーザ機器に送信されることができる。その方法は次のとおりである。
サービングゲートウェイがリセットされるときの再確立方法は、次のとおりである。方法1:モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、影響を受けるユーザ機器に関して、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、サービングゲートウェイハンドオーバ手順を開始し、選択されたサービングゲートウェイ上のユーザ機器のコンテキストを再確立する。サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、データゲートウェイが、サービングゲートウェイのリセットによる影響を受けるPDN接続のコンテキストを一定の期間予約し、モビリティ管理ネットワーク要素によって選択されたサービングゲートウェイがデータゲートウェイへのダウンリンクトンネル情報を更新するのを待機する。方法2:データゲートウェイが、サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、サービングゲートウェイのリセットによる影響を受けるユーザ機器のダウンリンクデータパケットが受信された場合、データゲートウェイがサービングゲートウェイを選択し、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをサービングゲートウェイに送信する。サービングゲートウェイはダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に転送し、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、サービングゲートウェイハンドオーバ手順を実行し、選択されたサービングゲートウェイ上のユーザのコンテキストを再確立する。ただし、前述の2つの方法では、サービングゲートウェイがリセットされるときに、再確立方法1の場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイがリセットされることを検出した後に、復元がトリガされる。リセット検出メカニズムは時宜を得ていないことがあり、その結果、一部のユーザ機器のダウンリンクデータは到着することができない。方法2の場合、データゲートウェイがダウンリンクデータパケット通知メッセージを送信して復元をトリガする必要がある。しかし、実際のネットワークでは、ほとんどの場合、サービングゲートウェイおよびデータゲートウェイが連帯的に配備され、サービングゲートウェイがリセットされるときに、データゲートウェイもリセットされる。したがって、方法2では、データゲートウェイが復元メカニズムを実装することはできない。
データゲートウェイがリセットされるときの再確立方法は、次のとおりである。サービングゲートウェイが、データゲートウェイがリセットされることを知った後に、サービングゲートウェイがデータゲートウェイリセット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、このメッセージがデータゲートウェイのインターネットプロトコル(Internet Protocol、略してIPアドレス)およびサービングゲートウェイのIPアドレスを含む。モビリティ管理ネットワーク要素は、メッセージを受信した後に、データゲートウェイのIPアドレスおよびサービングゲートウェイのIPアドレスに従って、関連するPDN接続をスキャンし、PDN接続削除/ユーザデタッチ手順を開始して、ユーザ機器によるPDN接続の再確立をトリガする。しかし、データゲートウェイがリセットされる場合、この復元方法では、サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを検出した後に、復元がトリガされる。検出メカニズムが時宜を得ていないという問題も存在し、この方法は、サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを知った後に、内部の影響を受けるPDN接続をスキャンするタイミングにさらに依存している。サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを知る前に、ユーザ機器のダウンリンクデータパケットが破棄されることがある。同様に、サービングゲートウェイおよびデータゲートウェイが連帯的に配備されている場合、データゲートウェイがリセットされると、サービングゲートウェイもリセットされ、サービングゲートウェイは、データゲートウェイがリセットされるときに使用される復元方法を実装できない。
サービングゲートウェイがリセットされてデータゲートウェイがリセットされるときに使用される前述の再確立方法では、ユーザは長時間待機する必要があり、ダウンリンクデータパケットは適時にユーザ機器に到着することができず、ユーザエクスペリエンスに影響を与える。例えば、音声電話では、ユーザ機器が長時間着呼サービスを実行することができず、ユーザ機器のサービスエクスペリエンスが影響を受ける。したがって、着呼者に複数回連絡しようとして失敗するため、ネットワークとサービスに対する発呼者の満足度が低下する。しかし、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされるときに、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信することであって、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含む、ことと、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、格納された情報を検索することと、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することとを行うことがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立することをトリガされる。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ダウンリンクデータパケットが、適時にユーザ機器に到着することができ、ユーザの待機時間が減少され、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態として、図3に示されるように、本発明のこの実施形態におけるリセット中央サーバは、第1の受信ユニット310、決定ユニット320、送信ユニット330、第2の受信ユニット340、第3の受信ユニット350、および関連付けユニット360を含む。
具体的には、第1の受信ユニット310、決定ユニット320、および送信ユニット330は、図2の第1の受信ユニット210、決定ユニット220、および送信ユニット230に対応する機能をそれぞれ実装できる。繰り返しを避けるために、詳細については再度説明されない。第2の受信ユニット340は、データゲートウェイによって送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを受信するように構成され、第1の登録メッセージがユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。第3の受信ユニット350は、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信され、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを受信するように構成され、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む。関連付けユニット360は、ユーザ機器の識別子に従って、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子と関連付けるように構成される。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを受信することがあり、第1の登録メッセージがユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含み、リセット中央サーバが、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを受信し、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含み、リセット中央サーバが、ユーザ機器の識別子に従って、データゲートウェイをモビリティ管理ネットワーク要素と関連付け、PDN接続に関連付けられたノードに関する情報を互いに対応付けることを可能にする。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージがPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第2のメッセージがAPNをさらに含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイがリセットされるか、またはデータゲートウェイとサービングゲートウェイが同時にリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含み、決定ユニット220が、ユーザ機器のIPアドレスに従って、ユーザ機器のIPアドレスに対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を決定する。
任意選択で、別の実施形態として、サービングゲートウェイがリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む。
あるいは、サービングゲートウェイがリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子が、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含み、ユーザ機器の識別子が、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
図4は、本発明の実施形態に従うモビリティ管理ネットワーク要素の概略ブロック図である。図4に示されたモビリティ管理ネットワーク要素400は、受信ユニット410および再確立ユニット420を含む。
具体的には、受信ユニット410が、リセット中央サーバによって送信された第2のメッセージを受信するように構成され、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素によるユーザ機器のPDN接続の再確立をトリガするために使用され、第2のメッセージが、リセット中央サーバがデータゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信した後に送信され、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含む。再確立ユニット420は、第2のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立するように構成される。
したがって、本発明のこの実施形態では、リセット中央サーバによって送信された第2のメッセージが受信されることがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素によるPDN接続の再確立をトリガするために使用され、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態として、第1の識別情報が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスまたはユーザ機器の識別子を含み、モビリティ管理ネットワーク要素が送信ユニット430をさらに含む。
具体的には、送信ユニット430が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するように構成され、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、移動管理がユーザ機器に関する情報を登録することが、モビリティ管理ネットワーク要素によって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージをリセット中央サーバに送信することを含み、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、別の実施形態として、送信ユニット430が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを、第1の選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信し、第1の選択ポリシーが、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報を登録すること、またはハイレベルユーザ機器VIPに関する情報を登録することを含む。
ユーザ機器の識別子が、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含むことがあると理解されるべきである。モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含むことがある。
任意選択で、別の実施形態として、再確立ユニット420が、第2の選択ポリシーに従って、再確立される必要があるPDN接続を決定し、第2の選択ポリシーが、IMS APNのPDN接続を復元すること、またはVIPユーザのPDN接続を復元することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第2の登録メッセージが、ユーザ機器のPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、対応が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよび/またはユーザ機器の識別子、APN、ならびにモビリティ管理ネットワーク要素の識別子の間の対応を含み、第2のメッセージがAPNをさらに含み、再確立ユニット420が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、第2のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すために使用される。再確立ユニット420は、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
再選択されたサービングゲートウェイは、リセットされて再起動されたサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイである。さらに、実際の適用では、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の状態に従って、PDN接続を再確立することがある。
具体的には、PDN接続を再確立するときに、ユーザ機器がモビリティ管理ネットワーク要素に接続された状態である場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器への信号伝達接続を解放し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
あるいは、ユーザ機器がサービス要求、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないルーティングエリアの更新手順を開始している場合、まずモビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、再選択されたサービングゲートウェイ上でPDN接続が再確立され、次にモビリティ管理ネットワーク要素が、その後開始されたサービス要求、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないルーティングエリアの更新手順を実行する。
あるいは、ユーザ機器が、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されたトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されたルーティングエリアの更新手順を開始している場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、ターゲット側モビリティ管理ネットワーク要素に、サービングゲートウェイの再選択手順が実行される必要があることを通知し、ターゲットモビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
あるいは、ユーザ機器がハンドオーバ手順を実行している場合、モビリティ管理ネットワーク要素がハンドオーバ要求メッセージまたは再割り当て要求メッセージを拒否し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。
データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニット420が、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップ要求メッセージが、リセットされない別のデータゲートウェイ上でユーザ機器によって確立されるPDN接続に関する情報を搬送し、その結果、再選択されたサービングゲートウェイが、リセットされない別のデータゲートウェイへのPDN接続を確立し、再選択されたサービングゲートウェイは、リセットされて再起動されたサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイである。
あるいは、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。
データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニット420が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
あるいは、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素400がMMEであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニット420がデタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチ要求メッセージが再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がデタッチ要求メッセージに従ってすべてのPDN接続を削除し、PDN確立要求を再開する。
あるいは、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素400がSGSNであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされると、再確立ユニット420がPDP非アクティブ化メッセージをユーザ機器に送信し、PDP非アクティブ化メッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がPDP非アクティブ化メッセージに従ってすべてのPDP接続を削除し、アクティブ化PDP要求を再開する。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。
データゲートウェイがリセットされる場合、再確立ユニット420が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態におけるモビリティ管理ネットワーク要素が、決定ユニット440をさらに含む。
具体的には、決定ユニット440が、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報に従って、データゲートウェイとサービングゲートウェイが連帯的に配備されるかどうかを決定するように構成され、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報が、データゲートウェイのIPアドレスおよびサービングゲートウェイのIPアドレス、ならびに/もしくはデータゲートウェイの完全修飾ドメイン名およびサービングゲートウェイの完全修飾ドメイン名を含む。
任意選択で、別の実施形態として、ユーザ機器の識別子が、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含み、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子が、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含む。
図5は、本発明の実施形態によるデータゲートウェイの概略ブロック図である。図5に示されたデータゲートウェイ500は、受信ユニット510および第1の送信ユニット520を含んでいる。
具体的には、受信ユニット510が、ダウンリンクデータパケットを受信するように構成され、第1の送信ユニット520が、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信するように構成され、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバが第1のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態では、第1のメッセージが、ダウンリンクデータパケットのヘッダ情報に従って決定されることがあり、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、その後、データゲートウェイが第1のメッセージをリセット中央サーバに送信し、その結果、リセット中央サーバがPDN接続を復元する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態におけるデータゲートウェイが、第2の送信ユニット530をさらに含む。
具体的には、第2の送信ユニット530が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するように構成され、第1の登録メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつ元のPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、データゲートウェイがユーザ機器に関する情報を登録することが、データゲートウェイによって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージをリセット中央サーバに送信することを含み、第1の登録メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。
具体的には、データゲートウェイが、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを、選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信することがあり、選択ポリシーが、ユーザ機器の、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続に関する情報を登録すること、またはハイレベルユーザ機器VIPのPDN接続に関する情報を登録すること、またはユーザ機器のすべてのリセットされたPDN接続を登録することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第2の送信ユニット530が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを、選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信し、選択ポリシーが、ユーザ機器の、IMS APNのPDN接続に関する情報を登録すること、またはVIPのPDN接続に関する情報を登録することを含む。ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージが、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第1のメッセージがAPNをさらに含む。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態におけるデータゲートウェイが、第1の決定ユニット540をさらに含む。
具体的には、第1の決定ユニット540が、データゲートウェイがリセットされることを決定し、ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものであることを決定し、ダウンリンクデータパケットのヘッダ内のユーザ機器のIPアドレスを決定するように構成され、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含む。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態におけるデータゲートウェイが、第2の決定ユニット550をさらに含む。
具体的には、第2の決定ユニット550が、サービングゲートウェイがリセットされることを決定し、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることによって、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の識別子を決定し、ユーザ機器の識別子に従って第1のメッセージを決定するように構成され、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む。
具体的には、データゲートウェイが、信号伝達メッセージ内のリセットカウンタまたはパス検出メカニズムを使用することによって、サービングゲートウェイがリセットされることを知る。あるいは、データゲートウェイがダウンリンクデータパケットをサービングゲートウェイに送信し、サービングゲートウェイがダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器に関する情報を検出できないため、サービングゲートウェイがエラー指示(Error Indication)メッセージをデータゲートウェイに送信する。その後、データゲートウェイは、サービングゲートウェイにおいて例外が発生したことを知る。
任意選択で、別の実施形態として、第1のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すか、またはサービングゲートウェイによってデータゲートウェイに送信されたエラー指示メッセージを表し、エラー指示メッセージが、サービングゲートウェイがリセットされることを表す。
任意選択で、別の実施形態として、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
以下では、図6を参照してリセット中央サーバの観点から、図7を参照してモビリティ管理ネットワーク要素の観点から、および図8を参照してデータゲートウェイの観点から、本発明の実施形態におけるPDN接続再確立方法について説明する。
図6は、本発明の実施形態に従うPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図6に示された方法は、リセット中央サーバによって実行され、図6に示された方法は以下のステップを含む。
610.リセット中央サーバは、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信することであって、第1のメッセージは、第1の識別情報を含む。
具体的には、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットを受信した後に、データゲートウェイがリセットされること、および/またはサービングゲートウェイがリセットされることを決定し、データゲートウェイが、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信する。
620.リセット中央サーバが、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定する。
具体的には、リセット中央サーバが、第1の識別情報に一致する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に関して、ユーザ機器に関する情報が登録されたときに以前に格納された情報を検索することがある。
630.リセット中央サーバは、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器のパケットデータネットワークPDN接続を、第2のメッセージに従って再確立する。
具体的には、ユーザ機器に関する情報の登録が完了した後、ネットワークデバイス(データゲートウェイおよび/またはサービングゲートウェイ)がリセットされた後、およびデータゲートウェイがダウンリンクデータパケットを受信した後に、リセット中央サーバがデータゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信し、第1のメッセージが第1の識別情報を含む。次に、リセット中央サーバが、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に関して、ユーザ機器に関する情報が登録されたときに格納された情報を検索し、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、第2のメッセージが、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立し、ネットワークデバイス(データゲートウェイおよび/またはサービングゲートウェイ)のリセットによる影響を受けるPDN接続の復元が実装される。
したがって、本発明のこの実施形態において、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信し、第1のメッセージに含まれる第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に関して、格納された情報を検索し、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
本発明のこの実施形態におけるリセット中央サーバは、独立して配備された論理的実体であることがあるか、またはネットワーク内の別のネットワーク要素と連帯的に配備されることがあると理解されるべきである。例えば、リセット中央サーバは、家庭用加入者サーバ(Home Subscriber Server、HSS)などのデバイスまたはポリシーおよび課金ルール機能(Policy and Charging Rules Function、PCRF)であることがある。リセット中央サーバに関する情報は、データゲートウェイ上で構成されることがあるか、HSS、PCRF、またはネットワーク管理運用および保守O&M(Operation and Maintenance)センターなどの別のネットワーク要素を使用して構成されてデータゲートウェイに提供されることがある。データゲートウェイは、情報に従って、メッセージを対応するリセット中央サーバに送信する。
ノードのリセットによる影響を受けるユーザ/PDN接続に関する情報は、既存の解決策を使用して再確立され、その結果、ダウンリンクデータパケットがユーザ機器に送信されることができる。その方法は次のとおりである。
サービングゲートウェイがリセットされるときの再確立方法は、次のとおりである。方法1:モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、影響を受けるユーザ機器に関して、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、サービングゲートウェイハンドオーバ手順を開始し、選択されたサービングゲートウェイ上のユーザ機器のコンテキストを再確立する。サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、データゲートウェイが、サービングゲートウェイのリセットによる影響を受けるPDN接続のコンテキストを一定の期間予約し、モビリティ管理ネットワーク要素によって選択されたサービングゲートウェイがデータゲートウェイへのダウンリンクトンネル情報を更新するのを待機する。方法2:データゲートウェイが、サービングゲートウェイがリセットされることを知った後に、サービングゲートウェイのリセットによる影響を受けるユーザ機器のダウンリンクデータパケットが受信された場合、データゲートウェイがサービングゲートウェイを選択し、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをサービングゲートウェイに送信する。サービングゲートウェイはダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、サービングゲートウェイハンドオーバ手順を実行し、選択されたサービングゲートウェイ上のユーザのコンテキストを再確立する。ただし、前述の2つの方法では、サービングゲートウェイがリセットされるときに、再確立方法1の場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイがリセットされることを検出した後に、復元がトリガされる。リセット検出メカニズムは時宜を得ていないことがあり、その結果、一部のユーザ機器のダウンリンクデータは到着することができない。方法2の場合、データゲートウェイがダウンリンクデータパケット通知メッセージを送信して復元をトリガする必要がある。しかし、実際のネットワークでは、ほとんどの場合、サービングゲートウェイおよびデータゲートウェイが連帯的に配備され、サービングゲートウェイがリセットされるときに、データゲートウェイもリセットされる。したがって、方法2では、データゲートウェイが復元メカニズムを実装することはできない。
データゲートウェイがリセットされるときに、再確立方法は次のようになる:サービングゲートウェイが、データゲートウェイがリセットされることを知った後に、サービングゲートウェイがデータゲートウェイリセット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、このメッセージがデータゲートウェイのインターネットプロトコル(Internet Protocol、略してIPアドレス)およびサービングゲートウェイのIPアドレスを含む。モビリティ管理ネットワーク要素は、メッセージを受信した後に、データゲートウェイのIPアドレスおよびサービングゲートウェイのIPアドレスに従って、関連するPDN接続をスキャンし、PDN接続削除/ユーザデタッチ手順を開始して、ユーザ機器によるPDN接続の再確立をトリガする。しかし、データゲートウェイがリセットされる場合、この復元方法では、サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを検出した後に、復元がトリガされる。検出メカニズムが時宜を得ていないという問題も存在し、この方法は、サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを知った後に、内部の影響を受けるPDN接続をスキャンするタイミングにさらに依存している。サービングゲートウェイがデータゲートウェイがリセットされることを知る前に、ユーザ機器のダウンリンクデータパケットが破棄されることがある。同様に、サービングゲートウェイおよびデータゲートウェイが連帯的に配備されている場合、データゲートウェイがリセットされると、サービングゲートウェイもリセットされ、サービングゲートウェイは、データゲートウェイがリセットされるときに使用される復元方法を実装できない。
サービングゲートウェイがリセットされてデータゲートウェイがリセットされるときに使用される前述の再確立方法では、ユーザは長時間待機する必要があり、ダウンリンクデータパケットは適時にユーザ機器に到着することができず、ユーザエクスペリエンスに影響を与える。例えば、音声電話では、ユーザ機器が長時間着呼サービスを実行することができず、ユーザ機器のサービスエクスペリエンスが影響を受ける。したがって、着呼者に複数回連絡しようとして失敗するため、ネットワークとサービスに対する発呼者の満足度が低下する。しかし、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされるときに、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信することであって、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含む、ことと、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、格納された情報を検索することと、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信することとを行うことがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立することをトリガされる。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ダウンリンクデータパケットが、適時にユーザ機器に到着することができ、ユーザの待機時間が減少され、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態では、第1の識別情報が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスまたはユーザ機器の識別子を含み、本発明のこの実施形態における方法が、リセット中央サーバによって、データゲートウェイによって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを受信するステップであって、第1の登録メッセージが、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む、ステップと、リセット中央サーバによって、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを受信するステップであって、第2の登録メッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む、ステップと、リセット中央サーバによって、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を、ユーザ機器の識別子に従って、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に関連付けるステップとをさらに含む。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、リセット中央サーバが、データゲートウェイによって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを受信することがあり、第1の登録メッセージがユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含み、リセット中央サーバが、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを受信し、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含み、リセット中央サーバが、ユーザ機器の識別子に従って、PDN接続に関する情報を互いに対応付けることを可能にする。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージがPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含むことがあり、ステップ630において、第2のメッセージがAPNをさらに含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。言い換えると、PDNを再確立するときに、モビリティ管理ネットワーク要素が、APNに関する情報に従って、再確立する必要のあるPDN接続を決定することがある。
任意選択で、別の実施形態として、第1の識別情報が、ユーザ機器のIPアドレスおよび/またはユーザ機器の識別子を含むことがある。具体的には、データゲートウェイがリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含み、ステップ620において、リセット中央サーバが、ユーザ機器のIPアドレスに従って、ユーザ機器のIPアドレスに対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を決定する。
あるいは、サービングゲートウェイがリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、ユーザ機器の識別子が、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含むことがある。
任意選択で、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子が、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含む。
図7は、本発明の別の実施形態によるPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図7に示された方法は、モビリティ管理ネットワーク要素によって実行され、図7に示された方法は以下のステップを含む。
710.モビリティ管理ネットワーク要素は、リセット中央サーバにより送信される第2のメッセージを受信することであって、第2のメッセージは、ユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージは、モビリティ管理ネットワーク要素をトリガして、PDN接続を再確立するために使用され、第2のメッセージは、リセット中央サーバが、データゲートウェイにより送信される第1のメッセージを受信した後に送信され、第1のメッセージは、第1の識別情報を含む。
720.モビリティ管理ネットワーク要素は、PDN接続を、第2のメッセージに従って再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態では、モビリティ管理ネットワーク要素が、リセット中央サーバによって送信された第2のメッセージを受信することがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素によるPDN接続の再確立をトリガするために使用され、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態として、第1の識別情報が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスまたはユーザ機器の識別子を含み、本発明のこの実施形態における方法が、モビリティ管理ネットワーク要素によって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するステップであって、第2の登録メッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む、ステップをさらに含む。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、移動管理がユーザ機器に関する情報を登録することが、モビリティ管理ネットワーク要素によって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージをリセット中央サーバに送信することを含み、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、第1の選択ポリシーに従って、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを、リセット中央サーバに送信し、第1の選択ポリシーが、ユーザ機器の、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報を登録すること、またはハイレベルユーザ機器VIPに関する情報を登録することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、ステップ720において、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2の選択ポリシーに従って、再確立される必要があるPDN接続を決定し、第2の選択ポリシーが、IMS APNのPDN接続を復元すること、またはVIPユーザのPDN接続を復元することを含む。
ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含むことがあると理解されるべきである。モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含むことがある。
任意選択で、別の実施形態として、第2の登録メッセージが、ユーザ機器のPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、対応が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよび/またはユーザ機器の識別子、APN、ならびにモビリティ管理ネットワーク要素の識別子の間の対応を含み、第2のメッセージがAPNをさらに含む。ステップ720において、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、第2のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すために使用される。ステップ720において、モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元する必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立することがある。
再選択されたサービングゲートウェイは、リセットされて再起動されたサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイである。言い換えると、ステップ720において、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、ユーザのコンテキストを再確立する。
さらに、実際の適用では、モビリティ管理ネットワーク要素は、ユーザ機器の状態に従って、PDN接続を再確立することがある。
具体的には、PDN接続を再確立するときに、ユーザ機器がモビリティ管理ネットワーク要素に接続された状態である場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器への信号伝達接続を解放し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
あるいは、ユーザ機器がサービス要求、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないルーティングエリアの更新手順を開始している場合、まずモビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、再選択されたサービングゲートウェイ上でPDN接続が再確立され、次にモビリティ管理ネットワーク要素が、その後開始されたサービス要求、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないルーティングエリアの更新手順を実行する。
あるいは、ユーザ機器が、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されたトラッキングエリアの更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されたルーティングエリアの更新手順を開始している場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、ターゲット側モビリティ管理ネットワーク要素に、サービングゲートウェイの再選択手順が実行される必要があることを通知し、ターゲットモビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
あるいは、ユーザ機器がハンドオーバ手順を実行している場合、モビリティ管理ネットワーク要素がハンドオーバ要求メッセージまたは再割り当て要求メッセージを拒否し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ステップ720において、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップ要求メッセージが、リセットされない別のデータゲートウェイ上のユーザ機器によって確立されたPDN接続に関する情報を搬送し、その結果、再選択されたサービングゲートウェイが、リセットされない別のデータゲートウェイへのPDN接続を確立し、再選択されたサービングゲートウェイは、リセットされて再起動されたサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイである。
あるいは、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ステップ720において、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
あるいは、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素がMMEであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ステップ720において、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素がデタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチ要求メッセージが再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がデタッチ要求メッセージに従ってすべてのPDN接続を削除し、アタッチ手順を再開する。
あるいは、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素がSGSNであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ステップ720において、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素がPDP非アクティブ化メッセージをユーザ機器に送信し、PDP非アクティブ化メッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がPDP非アクティブ化メッセージに従ってすべてのPDP接続を削除し、アクティブ化PDP要求を再起動する。
あるいは、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ステップ720において、データゲートウェイがリセットされる場合、モビリティ管理ネットワーク要素が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、ステップ720において、モビリティ管理ネットワーク要素が、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報に従って、データゲートウェイとサービングゲートウェイが連帯的に配備されるかどうかを決定することがあり、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報が、データゲートウェイのIPアドレスおよびサービングゲートウェイのIPアドレス、ならびに/もしくはデータゲートウェイの完全修飾ドメイン名およびサービングゲートウェイの完全修飾ドメイン名を含む。
図8は、本発明の別の実施形態に従うPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図8に示された方法は、データゲートウェイによって実行され、図8に示された方法は以下のステップを含む。
810.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットを受信する。
具体的には、データゲートウェイがダウンリンクデータパケットを受信し、データゲートウェイが、データゲートウェイ/サービングゲートウェイがリセットされることを決定する。
820.データゲートウェイは、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信することであって、第1のメッセージは、ユーザ機器の第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバが、PDN接続を、第1のメッセージに従って再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイが、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信することがあり、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバがPDN接続を復元する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態における方法が、データゲートウェイによって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するステップであって、第1の登録メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含むステップをさらに含む。
言い換えると、本発明のこの実施形態では、データゲートウェイがリセットされ、かつ/またはサービングゲートウェイがリセットされ、かつ元のPDNに関する情報がリセット中央サーバで登録される前に、ユーザ機器の登録処理が完了される必要がある。具体的には、データゲートウェイがユーザ機器に関する情報を登録することが、データゲートウェイによって、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージをリセット中央サーバに送信することを含み、第1の登録メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。
具体的には、データゲートウェイが、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを、選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信することがあり、選択ポリシーが、ユーザ機器の、IPマルチメディアサブシステムIMSアクセスポイント名APNのPDN接続に関する情報を登録すること、またはハイレベルユーザ機器VIPのPDN接続に関する情報を登録すること、またはユーザ機器のすべてのリセットされたPDN接続に関する情報を登録することを含む。
ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージが、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第1のメッセージがAPNをさらに含む。
さらに、別の実施形態として、データゲートウェイが、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを、選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信し、選択ポリシーが、ユーザ機器の、IMS APNのPDN接続に関する情報、またはVIPのPDN接続に関する情報を含む。
任意選択で、別の実施形態として、本発明のこの実施形態における方法が、データゲートウェイによって、データゲートウェイがリセットされることを決定するステップと、データゲートウェイによって、ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものであることを決定するステップと、ダウンリンクデータパケットのヘッダ内のユーザ機器のIPアドレスを決定するステップであって、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含む、ステップとをさらに含む。
あるいは、別の実施形態として、本発明のこの実施形態における方法が、データゲートウェイによって、サービングゲートウェイがリセットされることを決定するステップと、データゲートウェイによってダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることによって、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の識別子を決定するステップであって、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む、ステップとをさらに含む。
具体的には、データゲートウェイが、信号伝達メッセージ内のリセットカウンタまたはパス検出メカニズムを使用することによって、サービングゲートウェイがリセットされることを知る。あるいは、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットをサービングゲートウェイに送信し、サービングゲートウェイがダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器に関する情報を検出できないため、サービングゲートウェイがエラー指示(Error Indication)メッセージをデータゲートウェイに送信する。その後、データゲートウェイは、サービングゲートウェイにおいて例外が発生したことを知る。
さらに、第1のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すために使用されるか、またはサービングゲートウェイによってデータゲートウェイに送信されるエラー指示メッセージを表し、エラー指示メッセージが、サービングゲートウェイがリセットされることを表す。
前述において、図6を参照してリセット中央サーバの観点から、図7を参照してモビリティ管理ネットワーク要素の観点から、および図8を参照してデータゲートウェイの観点から、本発明の実施形態におけるPDN接続再確立方法について詳細に説明した。図6から図8の例が、単に当業者が本発明の実施形態を理解できるように意図されており、本発明の実施形態を特定の例示された値または特定の例示されたシナリオに制限しないということに注意する必要がある。当業者は、図6から図8において提供されている例に従って、確かにさまざまな修正または変更を行うことができ、そのような修正または変更も、本発明の保護の範囲内にある。以下では、具体的な例を参照して、本発明の実施形態をさらに詳細に説明する。
図9は、本発明の実施形態による、ユーザ機器に関する情報を登録するフローチャートである。図9に示された手順は、EPSネットワーク内のユーザ機器に関する情報を登録する手順である。図のアクセスネットワークはGERANの3GPPアクセスであることがあり、対応するアクセスネットワークデバイスはBSSであり、またはアクセスネットワークはUTRANの3GPPアクセスであることがあり、対応するアクセスネットワークデバイスはRNSであり、またはアクセスネットワークはE−UTRANの3GPPアクセスであることがあり、対応するアクセスネットワークデバイスは進化型ノードB(Evolved Node B、eNodeB)である。モビリティ管理ネットワーク要素は、S4 SGSNまたはMMEであることがあり、サービングゲートウェイはSGWであることがあり、データゲートウェイはPGWであることがある。図9に示されるように、この手順は以下のステップを含む。
901.ユーザ機器は、要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
ユーザ機器が接続確立手順を開始し、具体的には、ユーザ機器が、アタッチ要求またはパケットデータプロトコル(Packet Data Protocol、PDP)アクティブ化要求またはPDN接続確立要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
902.モビリティ管理ネットワーク要素は、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器によって送信された要求メッセージを受信した後に、要求メッセージに従ってセッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信する。
903.サービングゲートウェイは、セッションセットアップ要求メッセージをデータゲートウェイに送信する。
具体的には、サービングゲートウェイが、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信された要求メッセージを受信した後に、要求メッセージに従ってセッションセットアップ要求メッセージをデータゲートウェイに送信する。
904.データゲートウェイは、セッションセットアップ応答メッセージをサービングゲートウェイに送信する。
具体的には、データゲートウェイが、サービングゲートウェイによって送信されたセッションセットアップ要求メッセージを受信した後に、データゲートウェイがユーザ機器のPDN接続を確立し、セッションセットアップ応答メッセージをサービングゲートウェイに送信する。
905.データゲートウェイは、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用されるメッセージを送信する。
具体的には、メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。加えて、メッセージは、PDN接続に対応するアクセスポイント名(Access Point Name、APN)などの情報をさらに含むことがある。
ユーザ機器の識別子は、国際移動体加入者識別番号(International Mobile Subscriber Identification Number、IMSI)、移動局国際ISDN番号(Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number、MSISDN)、または国際移動体装置識別番号(International Mobile Equipment Identity、IMEI)の少なくとも1つであることがある。
本発明の実施形態におけるリセット中央サーバノードが、独立して配備された論理的実体であるか、またはネットワーク内の別のネットワーク要素と連帯的に配備されることがあることに注意する必要がある。例えば、リセット中央サーバは、家庭用加入者サーバ(Home Subscriber Server、HSS)などのデバイスまたはポリシーおよび課金ルール機能(Policy and Charging Rules Function、PCRF)であることがある。リセット中央サーバに関する情報は、データゲートウェイ上で構成されることがあるか、HSS、PCRF、またはネットワーク管理O&Mセンターなどの別のネットワーク要素を使用してデータゲートウェイに提供されることがある。データゲートウェイは、情報に従って、メッセージを対応するリセット中央サーバに送信する。リセット中央サーバに関する情報は、リセット中央サーバのIPアドレス、リセット中央サーバのグローバル一意識別子、リセット中央サーバの完全修飾ドメイン名(Fully Qualified Domain Name、FQDN)、または同様のものであることがある。
さらに、データゲートウェイは、選択ポリシーに従ってPDN接続を選択することがあり、選択ポリシーに従うPDN接続の場合、データゲートウェイはユーザ機器に関する情報をリセット中央サーバで登録する。例えば、ユーザ機器のIPマルチメディアサブシステム(IP Multimedia Subsystem、IMS)のAPNのPDN接続に関する情報のみが登録され、別の例では、ハイレベルユーザ機器(Very Important People、VIP)のPDNに関する情報のみが登録される。選択ポリシーは、データゲートウェイ上で事前に構成されることがあるか、もしくはHSSまたはPCRFなどの別のネットワーク要素から取得されることがある。
906.サービングゲートウェイは、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、サービングゲートウェイがユーザ機器のセッションをセットアップし、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
907.モビリティ管理ネットワーク要素が、無線ベアラを確立するようにアクセスネットワークに指示する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、アクセスネットワークとサービングゲートウェイの間でベアラを確立するようにアクセスネットワークに指示し、アクセスネットワークがアクセスネットワークとユーザ機器の間で無線ベアラをさらに確立する。
908.モビリティ管理ネットワーク要素は、ベアラ更新要求メッセージをサービングゲートウェイに送信する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がベアラ更新要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、ベアラ更新要求メッセージが、PDN接続のダウンリンクデータ転送チャネルの確立に使用されることがある。
909.サービングゲートウェイは、データゲートウェイに、ベアラを更新するように命令する。
具体的には、サービングゲートウェイが、ベアラを更新するようにデータゲートウェイに指示し、アクセスネットワークが非3GPPネットワークからハンドオーバされた場合、ベアラ更新要求メッセージが、データパケット転送を開始するようにデータゲートウェイに指示するために使用されることがある。
910.サービングゲートウェイは、ベアラ更新応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
911.モビリティ管理ネットワーク要素は、リセット中央サーバに、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用されるメッセージを送信する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用されるメッセージをリセット中央サーバに送信し、このメッセージがユーザ機器の識別子およびモビリティ管理ネットワーク要素の識別子を含み、ユーザ機器に関するその他の情報、例えば、ユーザ機器のトラッキングエリアリストをさらに含むことがある。モビリティ管理ネットワーク要素の識別子は、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、モビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名(Fully Qualified Domain Name、FQDN)、または同様のものであることがある。リセット中央サーバに関する情報は、モビリティ管理ネットワーク要素上で構成されることがあるか、HSS、PCRF、またはネットワーク管理O&Mセンターなどの別のネットワーク要素を使用してモビリティ管理ネットワーク要素に提供されることがある。モビリティ管理ネットワーク要素は、情報に従って、メッセージを対応するリセット中央サーバに送信する。
リセット中央サーバは、ユーザ機器の識別子を使用して関連付けを実行し、ユーザ機器に関する、データゲートウェイによって登録された情報を、ユーザ機器に関する、モビリティ管理ネットワーク要素によって登録された情報に関連付ける。
さらに、モビリティ管理ネットワーク要素は、選択ポリシーに従ってユーザ機器を選択し、ユーザ機器に関する情報をリセット中央サーバで登録することがある。例えば、IPマルチメディアサブシステム(IP Multimedia Subsystem、IMS)のAPNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報のみが登録され、別の例では、ハイレベルユーザ機器(Very Important People、VIP)に関する情報のみが登録される。選択ポリシーは、モビリティ管理ネットワーク要素上で事前に構成されることがあるか、もしくはHSSまたはPCRFなどの別のネットワーク要素から取得されることがある。
図9の例は、当業者が本発明のこの実施形態をよく理解できるようにすることが意図されており、本発明のこの実施形態の範囲を制限しないことに注意する必要がある。明らかに、当業者は、図9に示された例に従って、さまざまな等価な修正または変更を実行することができ、そのような修正または変更も、本発明の実施形態の範囲内にある。
前述の処理の連続番号が実行順序を意味していないと理解されるべきである。処理の実行順序は、処理の機能および内部論理に従って決定される必要があり、本発明の実施形態の実装処理に対する制限と解釈されるべきではない。例えば、ステップ905およびステップ911の時間順序は調整されることがあり、ステップ905はステップ904の後に実行されるように制限されず、ステップ911はステップ910の後に実行されるように制限されない。別の例では、サービングゲートウェイは、ベアラを更新するようにデータゲートウェイに指示しないことがある。つまり、ステップ909が実行されないことがある。本発明のこの実施形態は、この例に制限されない。
前述の処理は、アタッチ要求内のユーザ機器、PDN接続確立要求、またはユーザ機器のPDPアクティブ化手順に関する情報を登録する手順である。前述の説明に基づいて、以下では、ネットワークデバイス(データゲートウェイおよび/またはサービングゲートウェイ)がリセットされる場合のユーザ機器のPDN接続の復元手順について説明する。
具体的には、図10は、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備された場合の、データゲートウェイがリセットされた後のユーザ機器のPDN接続の復元手順である。具体的には、図10は、本発明の別の実施形態によるPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図10に示された方法は以下のステップを含む。
1001.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットを受信する。
具体的には、データゲートウェイがリセットされた後に、データゲートウェイがダウンリンクデータパケットを受信し、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットの送信先IPアドレスなどのヘッダ情報に従ってユーザ機器のPDN接続のコンテキストの位置を特定する。データゲートウェイがリセットされたため、データゲートウェイに以前に格納されていた、PDN接続のコンテキストのデータが失われる。したがって、データゲートウェイはPDN接続のコンテキストの位置を特定することができない。
1002.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信する。
具体的には、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものであるかどうかを決定する。ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものである場合、データゲートウェイがダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信し、このメッセージがユーザ機器のIPアドレス、つまり、ダウンリンクデータパケットの送信先IPアドレスを含む。ダウンリンクデータパケットが、インターネットからの攻撃などの信頼されないAPNからのものである場合、データゲートウェイはそのデータパケットを破棄することがある。このようにして、APNが信頼されているかどうかを決定することにより、ネットワークセキュリティを改善することができ、例えば、インターネットからのスキャン攻撃が防止されることがある。
1003.リセット中央サーバは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、リセット中央サーバが、データゲートウェイのダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、そのメッセージ内のユーザ機器のIPアドレスに従って、格納されたレコードを検索し、対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子、ユーザ機器の識別子、およびダウンリンクデータパケットに対応するPDN接続のAPNなどの情報を検出する。リセット中央サーバが、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するノードに送信し、このメッセージがユーザ機器の識別子を含み、APNなどの情報をさらに含むことがある。
モビリティ管理ネットワーク要素が、ダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、このメッセージ内のユーザ機器の識別子に従って、ローカルに格納されたユーザコンテキストを問い合わせ、メッセージがAPNをさらに含んでいる場合は、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従って、対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを検出することがある。さらに、モビリティ管理ネットワーク要素が、選択ポリシーに従って、どのリセットされたPDN接続を復元するかを決定する。例えば、IMS APNに対応するPDN接続のみが復元されるか、ユーザ機器のすべてのリセットされたPDN接続が復元されるか、またはVIPユーザのリセットされたPDN接続のみが復元される。ポリシーは、モビリティ管理ネットワーク要素上で事前に構成されることがあるか、もしくはHSSまたはPCRFなどの別のネットワークから取得されることがある。具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器のコンテキストまたはPDN接続のコンテキスト内の割り当て/保持優先度(Allocation/Retention Priority、ARP)、QoSクラス識別子(QoS Class Identifier、QCI)、またはAPNなどの情報に従って、復元される必要のあるPDN接続を決定する。
モビリティ管理ネットワーク要素が、対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストの決定後に、PDN接続のコンテキスト内のサービングゲートウェイに関する情報およびデータゲートウェイに関する情報に従って、連帯的に配備されているサービングゲートウェイおよびデータゲートウェイ上でPDN接続が確立されているかどうかを決定し、サービングゲートウェイに関する特定の情報およびデータゲートウェイに関する特定の情報が、サービングゲートウェイのIPアドレスおよびデータゲートウェイのIPアドレス、サービングゲートウェイのFQDNおよびデータゲートウェイのFQDN、ならびに同様のものであることがある。例えば、モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイのIPアドレスおよびデータゲートウェイのIPアドレスを比較するか、またはサービングゲートウェイのFQDNおよびデータゲートウェイのFQDNを比較する。IPアドレスが同じであるか、またはFQDNが同じである場合、サービングゲートウェイとデータゲートウェイが連帯的に配備されていると見なされ、そうでない場合、サービングゲートウェイとデータゲートウェイが別々に配備されていると見なされる。この実施形態では、ダウンリンクデータパケットに対応するPDN接続は、別々に配備されているサービングゲートウェイおよびデータゲートウェイ上で確立される。
1004.モビリティ管理ネットワーク要素は、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信する。
具体的には、複数のPDN接続のコンテキストがユーザ機器に存在し、一部のPDN接続のコンテキストのみがリセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、復元される必要のあるPDN接続に対するPDN接続非アクティブ化手順を開始する。非アクティブ化要求メッセージがユーザ機器に送信され、非アクティブ化要求メッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が非アクティブ化要求メッセージに従って対応するPDN接続を削除し、PDN接続確立手順を再開して、削除されたPDN接続を再確立する。
ユーザ機器がアイドル状態にある場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器をページングして、ユーザ機器によるサービス要求手順の開始をトリガすることに注意する必要がある。ユーザ機器がアクセスネットワークへの無線接続を確立した後に、モビリティ管理ネットワーク要素が、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、PDN接続非アクティブ化手順をトリガする。
1005.ユーザ機器は、非アクティブ化ベアラ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器が非アクティブ化ベアラ要求メッセージを返し、非アクティブ化ベアラ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1006.ユーザ機器は、PDN接続要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器がPDN接続確立手順を開始し、PDN接続要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、非アクティブ化されたPDN接続を再確立する。
1007.モビリティ管理ネットワーク要素は、PDN接続を確立する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がデータゲートウェイを選択する。データゲートウェイは、リセットされたデータゲートウェイまたは別のデータゲートウェイであることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、このメッセージがデータゲートウェイのIPアドレスなどの情報を含む。サービングゲートウェイがデータゲートウェイとのセッションをセットアップし、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
1008.無線ベアラを確立し、RRC接続を再構成する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、無線ベアラを確立するようにアクセスネットワークに指示し、アクセスネットワークとユーザ機器の間で無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)接続が再構成される。
1009.ユーザ機器は、PDN接続確立受諾メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1010.モビリティ管理ネットワーク要素は、ベアラを修正する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がベアラ修正要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、ベアラ修正要求メッセージが、アクセスネットワークによって割り当てられてPDN接続のダウンリンクユーザ平面トンネルの確立に使用されるユーザ平面情報を含む。アクセスネットワークによって割り当てられるユーザ平面情報は、アクセスネットワークのIPアドレスおよびトンネルエンドポイント識別子などの情報を含む。サービングゲートウェイがベアラ修正応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
前述の処理を使用することによってPDN接続全体が再確立され、モビリティ管理ネットワーク要素によって再選択されたデータゲートウェイが、受信されて再送されるダウンリンクデータパケットを転送することがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットが適時にユーザ機器に到着することができ、それによってユーザに対する影響を減らすまたは防ぐことができ、ユーザエクスペリエンスを改善することができる。
図10に示された実施形態では、複数のPDN接続のコンテキストがユーザ機器に存在し、一部のPDN接続のコンテキストのみが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。ユーザ機器のすべてのPDN接続のコンテキストが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素がデタッチ手順を開始し、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチメッセージが再アタッチ要求の原因値を搬送する。具体的には、図11に示された方法は以下のステップを含む。
1101.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットを受信する。
1102.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信する。
1103.リセット中央サーバは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ステップ1101から1103が、ステップ1001から1003に対応している。繰り返しを避けるために、詳細については本明細書では再度説明されない。
1104.モビリティ管理ネットワーク要素は、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がデタッチ手順を開始し、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチメッセージが再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がデタッチ要求メッセージに従ってすべてのPDN接続を削除し、ネットワークに再アタッチして、非アクティブ化されたPDN接続を確立する。
ユーザ機器がアイドル状態にある場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器をページングして、ユーザ機器によるサービス要求手順の開始をトリガすることに注意する必要がある。ユーザ機器がアクセスネットワークへの無線接続を確立した後に、モビリティ管理ネットワーク要素が、デタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチ手順をトリガする。
1105.ユーザ機器は、デタッチ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器がデタッチ要求メッセージを返し、デタッチ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1106.ユーザ機器は、アタッチ要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器がアタッチ手順を開始し、アタッチ要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1107.モビリティ管理ネットワーク要素は、PDN接続を確立する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイおよびデータゲートウェイを選択する。データゲートウェイは、リセットされたデータゲートウェイまたは別のデータゲートウェイであることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、このメッセージがデータゲートウェイのIPアドレスなどの情報を含む。サービングゲートウェイがデータゲートウェイとのセッションをセットアップし、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
1108.無線ベアラを確立し、RRC接続を再構成する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素とアクセスネットワークの間で初期コンテキストが確立され、アクセスネットワークとユーザ機器の間でRRC接続が再構成される。
1109.ユーザ機器は、アタッチ受諾メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
1110.モビリティ管理ネットワーク要素は、ベアラを修正する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がベアラ修正要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、ベアラ修正要求メッセージが、アクセスネットワークによって割り当てられてPDN接続のダウンリンクユーザ平面トンネルの確立に使用されるユーザ平面情報を含む。アクセスネットワークによって割り当てられるユーザ平面情報は、アクセスネットワークのIPアドレスおよびトンネルエンドポイント識別子などの情報を含む。サービングゲートウェイがベアラ修正応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
前述のアタッチ手順では、ユーザ機器の1つのPDN接続のみが再確立され、ユーザ機器が、PDN接続確立手順を使用して、別のリセットされたPDN接続をさらに再確立することがあり、具体的なステップは、ステップ1007、ステップ1008、ステップ1009、およびステップ1010と一致しており、詳細については本明細書では再度説明されない。
前述の処理を使用することによってPDN接続全体が再確立され、モビリティ管理ネットワーク要素によって再選択されたデータゲートウェイが、受信されて再送されるダウンリンクデータパケットを転送することがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットが適時にユーザ機器に到着することができ、それによってユーザに対する影響を減らすまたは防ぐことができ、ユーザエクスペリエンスを改善することができる。
図10および図11に示された例は、モビリティ管理ネットワーク要素がMMEであるシナリオであり、モビリティ管理ネットワーク要素がSGSNである場合は、ユーザ機器の一部のPDN接続のコンテキストまたはすべてのPDN接続のコンテキストが復元される必要があるかどうかに関わらず、SGSNがPDN接続削除手順のみをトリガするということに注意する必要がある。MMEによってトリガされるPDN接続削除手順に対応して、ステップ1004またはステップ1104が以下のように修正される。SGSNが非アクティブ化PDPコンテキスト要求メッセージをユーザ機器に送信し、このメッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送する。具体的には、図12に示された方法は以下のステップを含む。
1201.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットを受信する。
1202.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信する。
1203.リセット中央サーバは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ステップ1201から1203が、ステップ1101から1103に対応している。繰り返しを避けるために、詳細については本明細書では再度説明されない。
1204.モビリティ管理ネットワーク要素は、非アクティブ化PDPコンテキスト要求メッセージをユーザ機器に送信する。
言い換えると、モビリティ管理ネットワーク要素が非アクティブ化PDPコンテキスト要求メッセージをユーザ機器に送信し、このメッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が、非アクティブ化PDPコンテキスト要求メッセージに従って、対応するPDPコンテキストを削除し、アクティブ化PDPコンテキスト手順を再開する。
ユーザ機器がアイドル状態にある場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器をページングして、ユーザ機器によるサービス要求手順の開始をトリガすることに注意する必要がある。ユーザ機器がアクセスネットワークへの無線接続を確立した後に、モビリティ管理ネットワーク要素が、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信する。
1205.ユーザ機器が非アクティブ化PDPコンテキスト応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1206.ユーザ機器がアクティブ化PDPコンテキスト要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1207.モビリティ管理ネットワーク要素は、PDN接続を確立する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がデータゲートウェイを選択する。データゲートウェイは、リセットされたデータゲートウェイまたは別のデータゲートウェイであることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、このメッセージがデータゲートウェイのIPアドレスなどの情報を含む。サービングゲートウェイがデータゲートウェイとのセッションをセットアップし、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
1208.無線アクセスベアラを確立することのプロセス。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素とアクセスネットワークの間で無線アクセスベアラが確立され、アクセスネットワークとユーザ機器の間で無線ベアラが確立される。
1209.モビリティ管理ネットワーク要素が、アクティブ化PDPコンテキスト応答メッセージをユーザ機器に返す。
1210.モビリティ管理ネットワーク要素がベアラを修正する。
具体的には、アクセスネットワークとサービングゲートウェイの間で直接トンネルが確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素がベアラ修正要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、ベアラ修正要求メッセージが、アクセスネットワークによって割り当てられてPDN接続のダウンリンクユーザ平面トンネルの確立に使用されるユーザ平面情報を含む。アクセスネットワークによって割り当てられるユーザ平面情報は、アクセスネットワークのIPアドレスおよびトンネル識別子などの情報を含む。サービングゲートウェイがベアラ修正応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
前述の処理を使用することによってPDN接続全体が再確立され、モビリティ管理ネットワーク要素によって再選択されたデータゲートウェイが、受信されて再送されるダウンリンクデータパケットを転送することがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットが適時にユーザ機器に到着することができ、それによってユーザに対する影響を減らすまたは防ぐことができ、ユーザエクスペリエンスを改善することができる。
図13は、本発明の別の実施形態によるPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図13は、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備される場合のシナリオを示している。具体的には、図13に示した方法は以下のステップを含む。
1301.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットを受信する。
具体的には、データゲートウェイがリセットされた後に、データゲートウェイがダウンリンクデータパケットを受信し、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットの送信先IPアドレスなどのヘッダ情報に従ってユーザ機器のPDN接続のコンテキストの位置を特定する。データゲートウェイがリセットされたため、データゲートウェイに以前に格納されていた、PDN接続のコンテキストのデータが失われる。したがって、データゲートウェイはPDN接続のコンテキストの位置を特定することができない。
1302.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信する。
具体的には、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものであるかどうかを決定する。ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものである場合、データゲートウェイがダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信し、このメッセージがユーザ機器のIPアドレス、つまり、ダウンリンクデータパケットの送信先IPアドレスを含む。ダウンリンクデータパケットが、インターネットからの攻撃などの信頼されないAPNからのものである場合、データゲートウェイはそのデータパケットを破棄することがある。このようにして、APNが信頼されているかどうかを決定することにより、ネットワークセキュリティを改善することができ、例えば、インターネットからのスキャン攻撃が防止されることがある。
1303.リセット中央サーバは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、リセット中央サーバが、データゲートウェイのダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、そのメッセージ内のユーザ機器のIPアドレスに従って、格納されたレコードを検索し、対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子、ユーザ機器の識別子、およびダウンリンクデータパケットに対応するPDN接続のAPNなどの情報を検出する。リセット中央サーバが、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するノードに送信し、このメッセージがユーザ機器の識別子を含み、APNなどの情報をさらに含むことがある。
モビリティ管理ネットワーク要素が、ダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、このメッセージ内のユーザ機器の識別子に従って、ローカルに格納されたユーザコンテキストを問い合わせ、メッセージがAPNをさらに含んでいる場合は、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従って、対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを検出することがある。さらに、モビリティ管理ネットワーク要素が、ポリシーに従って、どのリセットされたPDN接続を復元するかを決定する。例えば、IMS APNに対応するPDN接続のみが復元されるか、ユーザ機器のすべてのリセットされたPDN接続が復元されるか、またはVIPユーザのリセットされたPDN接続のみが復元される。ポリシーは、モビリティ管理ネットワーク要素上で事前に構成されることがあるか、もしくはHSSまたはPCRFなどの別のネットワークから取得されることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器のコンテキストまたはPDN接続のコンテキスト内のARP、QCI、またはAPNなどの情報に従って、復元される必要のあるPDN接続を決定する。
モビリティ管理ネットワーク要素が、対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストの決定後に、PDN接続のコンテキスト内のサービングゲートウェイに関する情報およびデータゲートウェイに関する情報に従って、連帯的に配備されているサービングゲートウェイおよびデータゲートウェイ上でPDN接続が確立されているかどうかを決定し、サービングゲートウェイに関する特定の情報およびデータゲートウェイに関する特定の情報が、サービングゲートウェイのIPアドレスおよびデータゲートウェイのIPアドレス、サービングゲートウェイのFQDNおよびデータゲートウェイのFQDN、ならびに同様のものであることがある。この実施形態では、ダウンリンクデータパケットに対応するPDN接続は、連帯的に配備されているサービングゲートウェイおよびデータゲートウェイ上で確立される。
1304.モビリティ管理ネットワーク要素は、サービングゲートウェイとのセッションをセットアップする。
具体的には、ユーザ機器の一部のPDN接続のコンテキストのみが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素がサービングゲートウェイのハンドオーバ手順をトリガし、サービングゲートウェイを再選択し、セッションセットアップ要求を新しいサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップ要求メッセージが、リセットされない別のデータゲートウェイ(データゲートウェイ2など)上のユーザ機器によって確立されたPDN接続に関する情報を搬送する。
1305.サービングゲートウェイは、ベアラを修正する。
サービングゲートウェイがベアラ修正要求メッセージをデータゲートウェイ2に送信し、データゲートウェイ2上のダウンリンクトンネル情報が更新され、新しいサービングゲートウェイとデータゲートウェイ2の間のPDN接続が確立される。データゲートウェイがベアラ修正応答メッセージを返す。
1306.モビリティ管理ネットワーク要素は、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信する。
具体的には、複数のPDN接続のコンテキストがユーザ機器に存在し、一部のPDN接続のコンテキストのみがリセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、復元される必要のあるPDN接続に対するPDN接続非アクティブ化手順を開始する。非アクティブ化要求メッセージがユーザ機器に送信され、非アクティブ化要求メッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器が非アクティブ化要求メッセージに従って対応するPDN接続を削除し、PDN確立手順を開始して、非アクティブ化されたPDN接続を再確立する。
ユーザ機器がアイドル状態にある場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器をページングして、ユーザ機器によるサービス要求手順の開始をトリガすることに注意する必要がある。ユーザ機器がアクセスネットワークへの無線接続を確立した後に、モビリティ管理ネットワーク要素が、非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、PDN接続非アクティブ化手順をトリガする。
1307.ユーザ機器は、非アクティブ化ベアラ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器が非アクティブ化要求メッセージを返し、非アクティブ化ベアラ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1308.ユーザ機器は、PDN接続要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、ユーザ機器がPDN接続確立手順を開始し、ユーザ機器がPDN接続要求メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信し、非アクティブ化されたPDN接続を再確立する。
1309.モビリティ管理ネットワーク要素は、セッションをセットアップする。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がデータゲートウェイを選択する。データゲートウェイは、リセットされたデータゲートウェイまたは別のデータゲートウェイであることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、このメッセージがデータゲートウェイのIPアドレスなどの情報を含む。サービングゲートウェイがデータゲートウェイとのセッションをセットアップし、セッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返す。
1310.無線ベアラを確立し、RRC接続を再構成する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、無線ベアラを確立するようにアクセスネットワークに指示し、アクセスネットワークとユーザ機器の間でRRC接続が再構成される。
1311.ユーザ機器は、PDN接続確立受諾メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
1312.モビリティ管理ネットワーク要素は、ベアラを修正する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素がベアラ修正要求メッセージをサービングゲートウェイに送信し、ベアラ修正要求メッセージが、アクセスネットワークによって割り当てられてPDN接続のダウンリンクユーザ平面トンネルの確立に使用されるユーザ平面情報を含む。アクセスネットワークによって割り当てられるユーザ平面情報は、アクセスネットワークのIPアドレスおよびトンネルエンドポイント識別子などの情報を含む。
前述の処理を使用することによってPDN接続全体が再確立され、モビリティ管理ネットワーク要素によって再選択されたデータゲートウェイが、受信されて再送されるダウンリンクデータパケットを転送することがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットが適時にユーザ機器に到着することができ、それによってユーザに対する影響を減らすまたは防ぐことができ、ユーザエクスペリエンスを改善することができる。
図13に示された実施形態では、一部のPDN接続のコンテキストのみが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立され、前述の実施形態における、リセットされないデータゲートウェイ上のPDN接続の復元処理が、モビリティ管理ネットワーク要素がMMEまたはSGSNであるシナリオに適用されることに注意する必要がある。前述の実施形態では、モビリティ管理ネットワーク要素がSGSNである場合、リセットされたデータゲートウェイ上で確立されるPDN接続に関して、SGSNによって開始されたPDN接続非アクティブ化手順のステップがステップ1204からステップ1210に対応している。繰り返しを避けるために、詳細については本明細書では再度説明されない。
ユーザ機器のすべてのPDN接続のコンテキストが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素がMMEであるとき、モビリティ管理ネットワーク要素がデタッチ手順を開始し、デタッチ手順のステップがステップ1104からステップ1110に対応している。繰り返しを避けるために、詳細については本明細書では再度説明されない。
ユーザ機器のすべてのPDN接続のコンテキストが、リセットされたデータゲートウェイ上で確立された場合、モビリティ管理ネットワーク要素がSGSNであるとき、モビリティ管理ネットワーク要素がPDN接続非アクティブ化手順を開始する。PDN接続非アクティブ化手順のステップは、ステップ1204からステップ1210に対応している。繰り返しを避けるために、詳細については本明細書では再度説明されない。
図14は、本発明の別の実施形態に従うPDN接続再確立方法の概略フローチャートである。図14は、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備された場合に、サービングゲートウェイがリセットされるシナリオを示している。具体的には、図14に示された方法は以下のステップを含む。
1401.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケットをサービングゲートウェイに送信する。
具体的には、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットの受信後に、ダウンリンクデータパケットをサービングゲートウェイに送信する。
1402.サービングゲートウェイは、エラー指示メッセージをデータゲートウェイに送信する。
具体的には、サービングゲートウェイが、データゲートウェイによって送信されたダウンリンクデータパケットを受信した後に、サービングゲートウェイが、リセットのために、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のコンテキストを検出できない。したがって、サービングゲートウェイがエラー指示(Error Indication)メッセージをデータゲートウェイに送信する。その後、データゲートウェイは、サービングゲートウェイにおいて例外が発生したことを知る。
あるいは、データゲートウェイが、データゲートウェイとサービングゲートウェイの間の信号伝達メッセージ内のリセットカウンタ、またはデータゲートウェイとサービングゲートウェイの間のパス検出メカニズムを使用して、サービングゲートウェイがリセットされることを知ることができる。
1403.データゲートウェイは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信する。
具体的には、データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることによって、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の、PDN接続のコンテキストに格納された識別子を取得する。データゲートウェイが、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをリセット中央サーバに送信し、このメッセージがユーザ機器の識別子を含み、リセット指示をさらに含むことがある。リセット指示は、サービングゲートウェイがリセットされることを表すか、またはエラー指示によってトリガされる復元を表す。
1404.リセット中央サーバは、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に送信する。
具体的には、リセット中央サーバが、データゲートウェイのダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、メッセージ内のユーザ機器の識別子に従って、格納されたレコードを検索して、対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子などの情報を検出する。リセット中央サーバが、ダウンリンクデータパケット通知メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するノードに送信し、このメッセージがユーザ機器の識別子を含み、リセット指示をさらに含むことがある。
モビリティ管理ネットワーク要素が、ダウンリンクデータパケット通知メッセージの受信後に、サービングゲートウェイがリセットされることを知り、モビリティ管理ネットワーク要素が、このメッセージに含まれるリセット指示に従って、またはこのメッセージがAPNに関する情報を運ばないケースに従って、サービングゲートウェイがリセットされることを知る。モビリティ管理ネットワーク要素が、メッセージ内のユーザ機器の識別子に従って、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のコンテキストを知る。モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイハンドオーバ手順を開始し、影響を受けるPDN接続を復元する。さらに、モビリティ管理ネットワーク要素が、ポリシーに従って、PDN接続復元手順を開始するかどうかを決定する。例えば、IMS APNがユーザ機器のコンテキスト内に存在する場合、ユーザはVIPユーザである。ポリシーは、モビリティ管理ネットワーク要素上で事前に構成されることがあるか、もしくはO&MセンターまたはPCRFなどの別のネットワーク要素から取得されることがある。モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器のコンテキスト内のARP、QCI、またはAPNなどの情報に従って、復元される必要のあるPDN接続を決定する。
1405.モビリティ管理ネットワーク要素は、サービングゲートウェイを選択する。
具体的には、モビリティ管理ネットワーク要素が、サービングゲートウェイを再選択することであって、サービングゲートウェイが、リセットされて再起動されるサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイであることがある、ことと、セッションセットアップ要求メッセージをサービングゲートウェイに送信することであって、このメッセージが、復元される必要がある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含む、こととを行う。
1406.サービングゲートウェイは、ベアラを修正する。
具体的には、サービングゲートウェイが、ベアラ修正要求メッセージを、PDN接続に対応するデータゲートウェイに送信し、このメッセージが、サービングゲートウェイの信号伝達平面情報およびユーザ平面情報を含む。
1407.データゲートウェイは、ベアラ修正応答メッセージを返す。
具体的には、データゲートウェイがベアラ修正応答メッセージを返し、サービングゲートウェイとデータゲートウェイの間で、ユーザ機器のPDN接続が再確立される。
1408.サービングゲートウェイは、セッションセットアップ応答メッセージを返す。
具体的には、サービングゲートウェイがセッションセットアップ応答メッセージをモビリティ管理ネットワーク要素に返し、ユーザ機器のコンテキストが、新しく選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
前述の処理を使用することによってPDN接続全体が再確立され、サービングゲートウェイが、受信されたダウンリンクデータパケットを転送することがあり、その結果、ダウンリンクデータパケットが適時にユーザ機器に到着することができ、それによってユーザに対する影響を減らすまたは防ぐことができ、ユーザエクスペリエンスを改善できる。
実際の適用では、モビリティ管理ネットワーク要素は、ユーザ機器の状態に従って、PDN接続を再確立することがあることに注意する必要がある。
具体的には、PDN接続が再確立されるときに、ユーザ機器が接続された状態にある場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、まずユーザ機器への信号伝達接続を解放し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、ステップ1405から1408を実行する。
あるいは、ユーザ機器が、サービス要求、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないトラッキングエリア更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されていないルーティングエリア更新手順を開始している場合、モビリティ管理ネットワーク要素は、まずステップ1405から1408を実行してから、これらの手順のその後のステップを実行する。
あるいは、ユーザ機器が、モビリティ管理ネットワーク要素が変更されたトラッキングエリア更新手順、またはモビリティ管理ネットワーク要素が変更されたルーティングエリア更新手順を開始している場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、ターゲット側モビリティ管理ネットワーク要素に、サービングゲートウェイの再選択手順が実行される必要があることを通知し、その後、ステップ1405から1408においてモビリティ管理ネットワーク要素によって実行されるアクションが、ターゲットモビリティ管理ネットワーク要素によって実行される。
あるいは、ユーザ機器がハンドオーバ手順を実行している場合、モビリティ管理ネットワーク要素が、ハンドオーバ要求メッセージまたは再割り当て要求メッセージを拒否し、ユーザ機器をアイドル状態に変更し、その後、ステップ1405から1408を実行する。
ここまでは、図4から図14を参照して、本発明の実施形態によるPDN接続再確立方法について詳細に説明したが、以下では、図15から図17を参照して、本発明の実施形態におけるPDN接続再確立デバイスについて説明する。
図15は、本発明の別の実施形態によるリセット中央サーバの概略ブロック図である。図15に示されたリセット中央サーバ1500は、プロセッサ1510、メモリ1520、バスシステム1530、およびトランシーバ1540を含む。プロセッサ1510、メモリ1520、およびトランシーバ1540は、バスシステム1530を使用して互いに接続される。
具体的には、トランシーバ1540が、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信するように構成され、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、プロセッサ1510が、バス1530を使用することによって、メモリ1520に格納されたコードを呼び出し、第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応する、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子を決定するように構成され、トランシーバ1540が、第2のメッセージを、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信するようにさらに構成され、第2のメッセージが、ユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってユーザ機器のパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態において、データゲートウェイによって送信された第1のメッセージが受信されることがあり、格納された情報が、第1のメッセージに含まれるユーザ機器の第1の識別情報に従って、第1の識別情報に対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子に関して、検索され、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子に対応するモビリティ管理ネットワーク要素に送信され、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってパケットデータネットワークPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
本発明の前述の実施形態において開示された方法は、プロセッサ1510に適用されるか、またはプロセッサ1510によって実装されることがある。プロセッサ1510は、集積回路チップであることがあり、信号処理能力を備える。実装処理において、前述の方法におけるステップは、プロセッサ1510内のハードウェアの集積論理回路またはソフトウェアの形態での命令を用いて完了されることがある。プロセッサ1510は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor、DSP)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array、FPGA)または別のプログラマブルロジックコンポーネント、個別のゲートロジックコンポーネントまたはトランジスタロジックコンポーネント、もしくは個別のハードウェアコンポーネントであることがある。プロセッサ1510は、本発明の実施形態において開示されている方法、ステップ、および論理ブロック図を実装または実行することがある。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであることがあり、またはプロセッサは任意の従来のプロセッサであることがある。本発明の実施形態を参照して開示された方法のステップは、ハードウェアデコーディングプロセッサを用いて直接実行および完了されることがあり、またはデコーディングプロセッサにおいてハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールの組み合わせを使用して実行および完了されることがある。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(Read−Only Memory、ROM)、プログラマブル読み取り専用メモリ、電気的消去可能プログラマブルメモリ、またはレジスタなどの、従来技術における成熟した記憶媒体に配置されることがある。記憶媒体は、メモリ1520に配置され、プロセッサ1510はメモリ1520内の情報を読み取り、メモリ1520内のハードウェアを参照して前述の方法のステップを完了する。バスシステム1530は、データバスを含むことに加えて、電源バス、制御バス、状態信号バス、および同様のものをさらに含むことがある。ただし、図では説明を明確にするために、さまざまなバスがバスシステム1530として示されている。
任意選択で、別の実施形態として、トランシーバ1540が、データゲートウェイによって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを受信することであって、第1の登録メッセージがユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む、ことと、モビリティ管理ネットワーク要素によって送信されてユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを受信することであって、第2の登録メッセージがモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む、こととのようにさらに構成される。プロセッサ1510は、ユーザ機器の識別子に従って、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子と関連付ける。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージがPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第2のメッセージがAPNをさらに含み、その結果、モビリティ管理ネットワーク要素が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイがリセットされるか、またはデータゲートウェイとサービングゲートウェイが同時にリセットされるときに、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含み、プロセッサ1510が、ユーザ機器のIPアドレスに従って、ユーザ機器のIPアドレスに対応するモビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を決定する。
任意選択で、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子が、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含み、ユーザ機器の識別子が、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
図16は、本発明の別の実施形態によるモビリティ管理ネットワーク要素の概略ブロック図である。図16に示されたリセット中央サーバ1600は、プロセッサ1610、メモリ1620、バスシステム1630、およびトランシーバ1640を含む。プロセッサ1610、メモリ1620、およびトランシーバ1640は、バスシステム1630を使用して互いに接続される。
具体的には、トランシーバ1640が、リセット中央サーバによって送信された第2のメッセージを受信するように構成され、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素によるユーザ機器のPDN接続の再確立をトリガするために使用され、第2のメッセージが、リセット中央サーバがデータゲートウェイによって送信された第1のメッセージを受信した後に送信され、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含む。プロセッサ1510は、バス1530を使用することによって、メモリ1520に格納されたコードを呼び出し、第2のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立するように構成される。
したがって、本発明のこの実施形態では、リセット中央サーバによって送信された第2のメッセージが受信されることがあり、第2のメッセージがユーザ機器の識別子を含み、第2のメッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素によるPDN接続の再確立をトリガするために使用され、モビリティ管理ネットワーク要素が、第2のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
本発明の前述の実施形態において開示された方法は、プロセッサ1610に適用されるか、またはプロセッサ1610によって実装されることがある。プロセッサ1610は、集積回路チップであることがあり、信号処理能力を備える。実装処理において、前述の方法におけるステップは、プロセッサ1610内のハードウェアの集積論理回路またはソフトウェアの形態での命令を用いて完了されることがある。プロセッサ1610は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor、DSP)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array、FPGA)または別のプログラマブルロジックコンポーネント、個別のゲートロジックコンポーネントまたはトランジスタロジックコンポーネント、もしくは個別のハードウェアコンポーネントであることがある。プロセッサ1610は、本発明の実施形態において開示されている方法、ステップ、および論理ブロック図を実装または実行することがある。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであることがあり、またはプロセッサは任意の従来のプロセッサであることがある。本発明の実施形態を参照して開示された方法のステップは、ハードウェアデコーディングプロセッサを用いて直接実行および完了されることがあり、またはデコーディングプロセッサにおいてハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールの組み合わせを使用して実行および完了されることがある。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(Read−Only Memory、ROM)、プログラマブル読み取り専用メモリ、電気的消去可能プログラマブルメモリ、またはレジスタなどの、従来技術における成熟した記憶媒体に配置されることがある。記憶媒体は、メモリ1620に配置され、プロセッサ1610はメモリ1620内の情報を読み取り、メモリ1620内のハードウェアを参照して前述の方法のステップを完了する。バスシステム1630は、データバスを含むことに加えて、電源バス、制御バス、状態信号バス、および同様のものをさらに含むことがある。ただし、図では説明を明確にするために、さまざまなバスがバスシステム1630として示されている。
任意選択で、別の実施形態として、第1の識別情報が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスまたはユーザ機器の識別子を含み、トランシーバ1640が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するようにさらに構成され、第2の登録メッセージが、モビリティ管理ネットワーク要素の識別子およびユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、別の実施形態として、トランシーバ1640が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第2の登録メッセージを、第1の選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信し、第1の選択ポリシーが、IPマルチメディアサブシステムIMSのアクセスポイント名APNのPDN接続を確立するユーザ機器に関する情報を登録すること、またはハイレベルユーザ機器VIPに関する情報を登録することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、プロセッサ1610が、第2の選択ポリシーに従って、再確立される必要があるPDN接続を決定し、第2の選択ポリシーが、IMS APNのPDN接続を復元すること、またはVIPユーザのPDN接続を復元することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第2の登録メッセージが、ユーザ機器のPDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、対応が、ユーザ機器のインターネットプロトコルIPアドレスおよび/またはユーザ機器の識別子、APN、ならびにモビリティ管理ネットワーク要素の識別子の間の対応を含み、第2のメッセージがAPNをさらに含む。
プロセッサ1610が、ユーザ機器の識別子およびAPNに従ってPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、第2のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すために使用される。
プロセッサ1610が、サービングゲートウェイを再選択し、トランシーバ1640を使用してセッションセットアップ要求メッセージを、再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップメッセージが、復元される必要のある、ユーザ機器のPDN接続に関する情報を含み、その結果、PDN接続が、再選択されたサービングゲートウェイ上で再確立される。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされる場合、プロセッサ1610が、サービングゲートウェイを再選択し、トランシーバ1640を使用することによって、セッションセットアップ要求メッセージを再選択されたサービングゲートウェイに送信し、セッションセットアップ要求メッセージが、リセットされない別のデータゲートウェイ上のユーザ機器によって確立されたPDN接続に関する情報を搬送し、その結果、再選択されたサービングゲートウェイが、リセットされない別のデータゲートウェイへのPDN接続を確立し、再選択されたサービングゲートウェイは、リセットされて再起動されたサービングゲートウェイまたは別のサービングゲートウェイである。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされる場合、トランシーバ1640が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素がMMEであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされると、トランシーバ1640がデタッチ要求メッセージをユーザ機器に送信し、デタッチ要求メッセージが再アタッチ要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がデタッチ要求メッセージに従ってすべてのPDN接続を削除し、PDN確立要求を再開する。
任意選択で、別の実施形態として、モビリティ管理ネットワーク要素がSGSNであり、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが連帯的に配備されるか、またはデータゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされると、トランシーバ1640がPDP非アクティブ化メッセージをユーザ機器に送信し、PDP非アクティブ化メッセージが再アクティブ化要求の原因値を搬送し、その結果、ユーザ機器がPDP非アクティブ化メッセージに従ってすべてのPDP接続を削除し、PDPアクティブ化要求を再開する。
任意選択で、別の実施形態として、データゲートウェイおよびサービングゲートウェイが別々に配備され、ユーザ機器のすべてのPDN接続のうちの一部のPDN接続が、リセットされたデータゲートウェイ上で確立される。データゲートウェイがリセットされる場合、トランシーバ1640が非アクティブ化要求メッセージをユーザ機器に送信し、リセットされたデータゲートウェイ上のPDN接続を削除し、その結果、ユーザ機器がPDN接続を再確立する。
任意選択で、別の実施形態として、プロセッサ1610が、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報に従って、データゲートウェイとサービングゲートウェイが連帯的に配備されるかどうかを決定するようにさらに構成され、データゲートウェイの識別情報およびサービングゲートウェイの識別情報が、データゲートウェイのIPアドレスおよびサービングゲートウェイのIPアドレス、ならびに/もしくはデータゲートウェイの完全修飾ドメイン名およびサービングゲートウェイの完全修飾ドメイン名を含む。
任意選択で、別の実施形態として、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
モビリティ管理ネットワーク要素の識別子が、モビリティ管理ネットワーク要素のIPアドレス、モビリティ管理ネットワーク要素のグローバル一意識別子、またはモビリティ管理ネットワーク要素の完全修飾ドメイン名FQDNの少なくとも1つを含む。
図17は、本発明の別の実施形態によるデータゲートウェイの概略ブロック図である。図17に示されたリセット中央サーバ1700は、プロセッサ1710、メモリ1720、バスシステム1730、およびトランシーバ1740を含む。プロセッサ1710、メモリ1720、およびトランシーバ1740は、バスシステム1730を使用して互いに接続される。
具体的には、トランシーバ1740がダウンリンクデータパケットを受信するように構成され、プロセッサ1710が、バス1730を使用することによって、メモリ1720に格納されたコードを呼び出し、トランシーバ1740によって受信されたデータを処理するように構成される。トランシーバ1740が、第1のメッセージをリセット中央サーバに送信するようにさらに構成され、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、その結果、リセット中央サーバが第1のメッセージに従ってユーザ機器のPDN接続を再確立する。
したがって、本発明のこの実施形態では、第1のメッセージが、ダウンリンクデータパケットのヘッダ情報に従って決定されることがあり、第1のメッセージがユーザ機器の第1の識別情報を含み、その後、データゲートウェイが第1のメッセージをリセット中央サーバに送信し、その結果、リセット中央サーバがPDN接続を復元する。影響を受けるPDN接続が、適時に再確立されることができるため、ユーザエクスペリエンスが改善される。
本発明の前述の実施形態において開示された方法は、プロセッサ1710に適用されるか、またはプロセッサ1710によって実装されることがある。プロセッサ1710は、集積回路チップであることがあり、信号処理能力を備える。実装処理において、前述の方法におけるステップは、プロセッサ1710内のハードウェアの集積論理回路またはソフトウェアの形態での命令を用いて完了されることがある。プロセッサ1710は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor、DSP)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array、FPGA)または別のプログラマブルロジックコンポーネント、個別のゲートロジックコンポーネントまたはトランジスタロジックコンポーネント、もしくは個別のハードウェアコンポーネントであることがある。プロセッサ1710は、本発明の実施形態において開示されている方法、ステップ、および論理ブロック図を実装または実行することがある。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであることがあり、またはプロセッサは任意の従来のプロセッサであることがある。本発明の実施形態を参照して開示された方法のステップは、ハードウェアデコーディングプロセッサを用いて直接実行および完了されることがあり、またはデコーディングプロセッサにおいてハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールの組み合わせを使用して実行および完了されることがある。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(Read−Only Memory、ROM)、プログラマブル読み取り専用メモリ、電気的消去可能プログラマブルメモリ、またはレジスタなどの、従来技術における成熟した記憶媒体に配置されることがある。記憶媒体は、メモリ1720に配置され、プロセッサ1710はメモリ1720内の情報を読み取り、メモリ1720内のハードウェアを参照して前述の方法のステップを完了する。バスシステム1730は、データバスを含むことに加えて、電源バス、制御バス、状態信号バス、および同様のものをさらに含むことがある。ただし、図では説明を明確にするために、さまざまなバスがバスシステム1730として示されている。
任意選択で、別の実施形態として、トランシーバ1740が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージをリセット中央サーバに送信するようにさらに構成され、第1の登録メッセージがユーザ機器のIPアドレスおよびユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、別の実施形態として、トランシーバ1740が、ユーザ機器に関する情報を登録するために使用される第1の登録メッセージを、選択ポリシーに従ってリセット中央サーバに送信し、選択ポリシーが、ユーザ機器の、IMS APNのPDN接続に関する情報を登録すること、またはVIPのPDN接続に関する情報を登録することを含む。
任意選択で、別の実施形態として、第1の登録メッセージが、PDN接続に対応するアクセスポイント名APNをさらに含み、第1のメッセージがAPNをさらに含む。
任意選択で、別の実施形態として、プロセッサ1710が、データゲートウェイがリセットされることを決定するようにさらに構成され、ダウンリンクデータパケットが信頼されるAPNからのものであることを決定し、ダウンリンクデータパケットのヘッダ内のユーザ機器のIPアドレスを決定し、第1の識別情報がユーザ機器のIPアドレスを含む。
任意選択で、別の実施形態として、プロセッサ1710が、サービングゲートウェイがリセットされることを決定し、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器のPDN接続のコンテキストを問い合わせることによって、ダウンリンクデータパケットに対応するユーザ機器の識別子を決定し、ユーザ機器の識別子に従って第1のメッセージを決定するようにさらに構成され、第1の識別情報がユーザ機器の識別子を含む。
任意選択で、別の実施形態として、第1のメッセージがリセット指示をさらに含み、リセット指示が、サービングゲートウェイがリセットされることを表すか、またはサービングゲートウェイによってデータゲートウェイに送信されたエラー指示メッセージを表し、エラー指示メッセージが、サービングゲートウェイがリセットされることを表す。
任意選択で、別の実施形態として、ユーザ機器の識別子は、ユーザ機器の国際移動体加入者識別番号IMSI、移動局国際ISDN番号MSISDN、または国際移動体装置識別番号IMEIの少なくとも1つを含む。
本明細書における用語「および/または」は、関連付けられた対象を説明するための相関関係のみを表しており、3つの関係が存在することがあることを表している。例えば、Aおよび/またはBは、Aのみが存在する、AとBの両方が存在する、およびBのみが存在するという3つのケースを表してよい。加えて、本明細書における「/」という文字は、関連付けられた対象間の「または」の関係を通常は示している。
本発明のさまざまな実施形態において、前述の処理の連続番号が実行順序を意味していないと理解されるべきである。処理の実行順序は、処理の機能および内部論理に従って決定される必要があり、本発明の実施形態の実装処理に対する制限と解釈されるべきではない。
一般的な当業者は、本明細書で開示された実施形態において説明された例と組み合わせて、ユニットおよびアルゴリズムステップが、電子的ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子的ハードウェアの組み合わせによって実装されることがあることに気付くことがある。各機能がハードウェアまたはソフトウェアのどちらで実行されるかは、技術的解決策の特定の適用および設計制約条件によって決まる。当業者は、特定の適用ごとに異なる方法を用いて、説明された機能を実装することがあるが、その実装が本発明の範囲を越えると見なされるべきではない。
説明を簡便かつ簡単にする目的で、前述のシステム、装置、およびユニットの詳細な動作処理に関して、前述の方法の実施形態における対応する処理に対する参照が行われることがあり、詳細については本明細書で再度説明されないということが、当業者によって明確に理解されてよい。
本出願において提供されている複数の実施形態では、開示されたシステム、装置、および方法が、他の方法で実装されることがあると理解されるべきである。例えば、説明された装置の実施形態は、単なる例である。例えば、ユニット分割は、単に論理的機能分割であり、実際の実装では他の分割になることがある。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントが別のシステムに結合または統合されることがあり、もしくは一部の機能が無視されるか、実行されないことがある。加えて、示されたか説明された相互結合、または直接的結合、または通信接続は、何らかのインターフェイスを使用して実装されることがある。装置間またはユニット間の間接的結合または通信接続は、電子的、機械的、またはその他の形態で実装されることがある。
別々の部分として説明されたユニットは、物理的に分かれていても分かれていなくてもよく、ユニットとして示された部分は、物理的ユニットであってもなくてもよく、1つの位置に配置されることがあり、または複数のネットワークユニットに分散されることがある。実施形態の解決策の目的を達成するために、実際の必要性に応じてユニットの一部または全部が選択されることがある。
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、1つのプロセッシングユニットに統合されることがあり、または各ユニットが物理的に単独で存在することがあり、または2つ以上のユニットが1つのユニットに統合される。
各機能がソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、各機能はコンピュータ可読記憶媒体に格納されることがある。そのような理解に基づいて、本発明の技術的解決策の本質的部分または従来技術に貢献する部分または技術的解決策の一部を、ソフトウェア製品の形態で実装することがある。そのソフトウェア製品は、記憶媒体に格納され、本発明の実施形態に記載された方法のステップの全部または一部を実行するようにコンピュータデバイス(パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスであることがある)に指示するための複数の命令を含む。前述の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、取り外し可能なハードディスク、読み取り専用メモリ(ROM、Read−Only Memory)、ランダムアクセスメモリ(RAM、Random Access Memory)、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを格納することができる任意の媒体を含む。
前述の説明は、単に本発明の特定の実装方法であるが、本発明の保護の範囲を制限することは意図されていない。本発明において開示された技術的範囲内で当業者によって容易に考え出された任意の変形または置換は、本発明の保護の範囲にあるものとする。したがって、本発明の保護の範囲は、特許請求の保護の範囲の対象になるものとする。
ネットワークデバイス(サービングゲートウェイおよび/またはデータゲートウェイ)がリセットされた後に、リセットされたサービングゲートウェイ上のユーザ情報およびリセットされたデータゲートウェイ上のPDN(Packet Data Network、パケットデータネットワーク)接続に関する情報が失われる。したがって、ユーザのダウンリンクデータパケットがリセットされたネットワークデバイスに到着した後に、リセットされたネットワークデバイスはデータパケットを破棄する。これは、特定のユーザおよびPDN接続に関する情報が検出されることができないためである。ダウンリンクデータパケットが、着呼音声電話などの比較的重要なサービスに対応する場合、ネットワークデバイスのリセットによって、着呼音声電話の失敗が発生することがある。そのため、ネットワーク上のユーザの満足度が減少され、ユーザエクスペリエンスが影響を受ける。