JP2010161478A - 移動通信システム、移動局及び管理局 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の無線アクセスネットワークに同時接続可能な移動局が確立したフローについて、特定の無線アクセスネットワークに接続していることを必須とすることなく、当該フローの伝送路を切り替え可能な移動通信システム等を提供すること。
【解決手段】所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、ＵＥ１０が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む切り替え要求をＦＭＥ６０に送信する。コアネットワーク内部では、ＦＭＥ６０の指示を基に、フローの転送路を前記アクセスシステム種別に切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、前記転送路の切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システム等に関する。

通信規格の標準化団体３ＧＰＰでは、次世代の移動通信システムとしてＥＰＳが規定されている（例えば、非特許文献１参照）。ＥＰＳは、コアネットワークであるＥＰＣ（Evolved Packet Core）と、ＥＰＣに接続される複数の無線アクセスネットワークから構成されている。さらに、無線アクセスネットワークの具体的な例として、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network）やＵＴＲＡＮ（Universal Terrestrial Radio Access Network）のような３ＧＰＰが規定する無線アクセスネットワーク（以下、「３ＧＰＰアクセスネットワーク」と呼ぶ）だけでなく、ＷｉＭＡＸや無線ＬＡＮ（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１等）といった３ＧＰＰが規定していない無線アクセスネットワーク（以下、「Ｎｏｎ−３ＧＰＰアクセスネットワーク」と呼ぶ）が想定されている。

また、それら複数の無線アクセスネットワークへ接続可能なＵＥ（User Equipment；移動局）は、例えば、非特許文献２に規定された手続きに従って、通信相手との通信セッションを維持しながら無線アクセスネットワーク間をハンドオーバすることができる。

さらに、個々の無線アクセスネットワークは、利用する無線アクセス技術に基づいて、最大スループットやセル半径などの面で異なる特性を持っているため、その異なる特性を考慮して、複数の無線アクセスネットワークが同時利用でき、アプリケーションや通信相手毎に、その通信データ（以下、フローと呼ぶ）を伝送する無線アクセスネットワークを切り替えることができれば、より多くのユーザトラフィックを効率よく処理できる。

非特許文献３には、こうした要求をもとに、フロー単位で異なる無線アクセスネットワークを切り替えて通信を行う際のサービスシナリオが示されている。

具体的には、フロー単位で、要求されるサービス品質（リアルタイム通信もしくは非リアルタイム通信、必要帯域など）と使用する無線アクセスネットワークの優先順位が設定されており（以下、ポリシーと呼ぶ）、より優先順位の高い無線アクセスネットワークが利用可能になった場合には、フロー単位で使用する無線アクセスネットワークを変更する。

例えば、Ｅ−ＵＴＲＡＮと無線ＬＡＮへの接続機能を備えるＵＥが、Ｅ−ＵＴＲＡＮエリア内でＶｏＩＰ（Voice Over Internet Protocol）トラフィックとファイルダウンロードの２つのフローを確立し、その後、Ｅ−ＵＴＲＡＮエリア内に居ながら、無線ＬＡＮエリア内に移動してきた場合には、設定されたポリシーに従って、遅延やゆらぎなどの点からリアルタイム性が求められるＶｏＩＰトラフィックについてはＥ−ＵＴＲＡＮ経由で通信を続け、リアルタイム性が要求されないファイルダウンロードについてはより高いスループットが期待できる無線ＬＡＮに切り替えるケースなどが示されている。

3GPP TS23.401 General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access 3GPP TS23.402 Architecture enhancements for non-3GPP accesses 3GPP TS23.861 Multi access PDN connectivity and IP flow mobility

旧来のパケット通信システムは、通信路の伝送能力は低速であり、アプリケーションも広帯域通信を必要不可欠とするものはなかった。そのため、アプリケーションごとに、アプリケーションが必要とする帯域を割り当てた通信路を提供するような複雑な制御を行うことができなかった。

しかしながら、様々な伝送能力の異なるアクセスネットワーク技術の開発により、近年においては、従来例に示したように、コアネットワークは異なる無線アクセスシステム技術による複数のアクセスネットワークを収容するようになってきた。無線アクセス技術にはそれぞれ特性があり、伝送能力が大きいものの電波到達範囲が小さく、ホットスポットのようにスポット的な接続を行うものや、伝送能力は小さいものの電波到達範囲が大きく、広域サービスを行えるものなどがある。これらにより、移動通信端末はより伝送能力の大きい無線アクセスがサービスされるエリアでは広帯域通信を行うことができ、その他のエリアに移動した場合でも低速ではあるものの、通信を継続することができるようになっている。

さらに、近年においてはインターネットの爆発的な普及によりアプリケーションは多様化し、ＷＥＢアクセスやＦＴＰなど帯域を一定以上確保しなくてもよいものや、音声通信のように大きな帯域は必要としないものの、最低限の帯域を必要とするものや、映像配送などの大きな帯域を保証しないと動作が困難なものなど、様々なものが一般的になってきた。

従って、アプリケーションに対してその特性に応じた伝送路を確保することができれば、帯域がさほど必要でないアプリケーションに対して大きすぎる帯域の転送路を提供することも防ぐことができるし、帯域の大きく必要とするアプリケーションに対しては、必要とする帯域を割り当てることもでき、効率のよい帯域の活用を行うことができる。

先行技術文献においては、これらの要求をもとに、サービスシナリオは示されているものの、その実現手段についてはなんら規定されていない。

また、先行技術文献に含まれる無線アクセスネットワークうちの例えばＬＴＥなどによる接続では、フローを識別し、フローの求めるＱｏＳに応じた転送路を確立することができる。そのフロー確立手続きにおいては、フローの識別情報や転送路情報を含んだ制御情報が規定されており、基地局を切り替えて移動する際にも、それらの制御情報を送受信することにより通信を継続する。

そのため、これらのフローの識別情報やＱｏＳ情報を情報要素とする制御情報に拡張を加え、ＬＴＥ以外の無線アクセスネットワークを介した転送路へフローをハンドオーバさせる手続きを行えるようにする方法も考えられるが、このように制御情報を拡張する手法を用いると以下の新たな課題が生じる。

ＵＥは複数の無線アクセスネットワークを介してコアネットワークに接続する。例えば、ＵＥはＬＴＥ、無線ＬＡＮ及びＷｉＭＡＸの３つの無線アクセスシステムに同時接続してコアネットワークに接続できるとする。ここで、上述のようにＬＴＥへの接続及びハンドオーバのための制御情報を拡張した手続きでフローのハンドオーバができるような方法を用いた場合、ＵＥは無線ＬＡＮからＷｉＭＡＸへ無線アクセスネットワークを切り替えてフローのハンドオーバを行う場合にも、ＬＴＥの在圏エリアからＬＴＥの制御情報の送受信が必要となる。したがって、ＬＴＥの無線アクセスシステムの圏外エリアでは無線ＬＡＮからＷｉＭＡＸへ無線アクセスネットワークを切り替えてフローのハンドオーバを行うことができないという制限が生じる。

また、利用するすべての無線アクセスシステムに対して、各無線アクセスシステムの制御情報の送受信でフローのハンドオーバを行えるように各無線アクセスシステムの制御情報を拡張する方法も考えられる。しかしながら、現行の無線アクセスシステムでは無線アクセスネットワークを識別してハンドオーバをさせるどころか、制御情報にフローを識別する情報やＱｏＳ情報も含まれていないものも多い。そのため、この方法では変更にコストがかかるばかりか、今後新たに規定されるすべての無線アクセスシステムへも要求条件を増やすことになってしまう。

従って、課題とするフロー単位のハンドオーバ手続きは、こういった無線アクセスネットワークへの個別改変を必須とする方法ではなく、容易に適用可能な方法であることが必須となる。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、その目的は、複数の無線アクセスネットワークに同時接続可能な移動局が確立したフローについて、総ての無線アクセスネットワークに改変を加える必要がなく、当該フローを異なる無線アクセスネットワークの伝送路へ切り替え可能な移動通信システム等を提供することである。

上述した課題に鑑み、本発明の移動通信システムは 所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムにおいて、前記移動局は、前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても送信できる送信手段を有し、前記管理局は、前記切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記アクセスシステム種別の転送路へ切り替える切り替え手段を有することを特徴とする。

また、本発明の移動通信システムにおいて、前記移動局は、前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含んで前記転送路切り替え要求を送信する送信手段を有し、前記管理局は、前記切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路へ切り替える切り替え手段を有することを特徴とする。

本発明の移動局は、所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムを構成する移動局であって、前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても送信できる送信手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の移動局は、前記移動局は、前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求により、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路への切り替えを要求する転送路切り替え要求送信手段を備えることを特徴とする。

本発明の管理局は、所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムを構成する管理局であって、前記移動局から前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても受信できる受信手段と、前記切り替え要求を受信した場合に、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記アクセスシステム種別の転送路への切り替える切り替え手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の管理局は、前記移動局から前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求を受信する受信手段と、ＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路へ切り替える切り替え手段と、を備える特徴とする。

この発明によれば、移動局が確立したフローの伝送路変更が可能となり、移動局の望むサービス品質を確保しながら、複数の無線アクセスネットワーク間でのトラフィック分散ができる。

また、上記フローの伝送路変更手続きは、個々の無線アクセスシステムへの改変を伴わない手法であり、特定の無線アクセスシステムへの接続を必須とすることなく実現することができる。

第１実施形態における移動体通信システムの構成図である。 第１実施形態におけるＵＥの構成図である。 第１実施形態におけるＰ−ＧＷの構成図である。 第１実施形態におけるＳ−ＧＷの構成図である。 第１実施形態におけるＧＷの構成図である。 第１実施形態におけるＦＭＥの構成図である。 第１実施形態におけるフロー管理情報のデータ構成の一例を示す図である。 第１実施形態におけるバインディング情報のデータ構成の一例を示す図である。 第１実施形態におけるフロー割り当てリストのデータ構成の一例を示す図である。 第１実施形態におけるフロー管理リストのデータ構成の一例を示す図である。 第１実施形態におけるＵＥのＥＰＳアタッチシーケンス例を示す図である。 第１実施形態におけるＵＥの無線アクセスネットワークＢへのアタッチシーケンス例を示す図である。 第１実施形態におけるＵＥの無線アクセスネットワークＢへのアタッチシーケンス例を示す図である。 第１実施形態における無線アクセスネットワークＡから無線アクセスネットワークＢへのフロー切り替え手続きの処理例を示す図である。 第１実施形態における無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡへのフロー切り替え手続きの処理例を示す図である。 第２実施形態における無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡへのフロー切り替え手続きの処理例を示す図である。 第２実施形態におけるネットワーク主導ベアラ確立処理の第１処理例を示す図である。 第２実施形態におけるネットワーク主導ベアラ確立処理の第２処理例を示す図である。 第２実施形態におけるネットワーク主導ベアラ確立処理の第２処理例の変形例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態では、一例として、本発明を適用した場合の移動通信システムの実施形態について、図を用いて詳細に説明する。

［１．第１実施形態］
まず、本発明を適用した第1実施形態について、図面を参照して説明する。

［１．１ 移動通信システムの概要］
図１は、本実施形態における移動通信システム１の概略を説明するための図である。移動通信システム１は、コアネットワークに複数の無線アクセスネットワークが接続されている。無線アクセスネットワークはそれぞれ異なる無線アクセスネットワークであり、異なる無線アクセスシステムに基づくものでよい。例えば、本図に示すように、無線アクセスネットワークAと無線アクセスネットワークBがコアネットワークに接続されており、無線アクセスネットワークAとしてはＥ−ＵＴＲＡＮ、無線アクセスネットワークBとしては無線LANを用いたＮｏｎ−３ＧＰＰアクセスネットワークである。また、無線アクセスネットワークA や、無線アクセスネットワークBには、移動局としてＵＥ１０が接続されている。

なお、これらの無線アクセスネットワークは、これに限らず、ＷｉＭＡＸや３ＧＰＰ２既定の無線アクセスシステム等の他の無線アクセスシステムに基づく無線アクセスネットワークでよいし、３つ以上の無線アクセスネットワークへ接続されてよいことは勿論である。

コアネットワークには、制御局としてＰ−ＧＷ２０と、Ｓ−ＧＷ３０と、ＭＭＥ４０（Ｍｏｂｉｌｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）と、管理局としてＦＭＥ６０（Ｆｌｏｗ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）が配置されている。

Ｐ−ＧＷ２０は、インターネットやＩＭＳ網といった外部ＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：パケット通信ネットワーク）と接続され、コアネットワークとそれらのＰＤＮとを接続するゲートウェイとして機能するとともに、ＵＥ１０宛のフローを各無線アクセスネットワークへ振り分ける。

Ｓ−ＧＷ３０は、無線アクセスネットワークＡのローカルモビリティアンカーとして機能し、ＵＥ１０が接続しているｅＮＢ７０と接続され、Ｐ−ＧＷ２０とｅＮＢ７０との間でパケットを転送する。なお、Ｐ−ＧＷ２０とＳ−ＧＷ３０とは物理的に同一ノードで構成される場合もある。

ＭＭＥ４０は、シグナリングを行うエンティティであり、ＵＥ１０のＥＰＳベアラの確立手続きを主導する。ＥＰＳベアラとは、ＵＥ１０とＳ−ＧＷ３０との間で確立されるユーザＩＰパケットを転送する論理パスのことである。ＵＥ１０は、複数のＥＰＳベアラを確立することができ、ＥＰＳベアラ別に異なるサービス品質クラスを割り当てることができる。またＵＥ１０が確立するフローは、ＥＰＳベアラに結び付けられ、無線アクセスネットワークＡを介して送受信される。

ＦＭＥ６０は、ＵＥ１０の通信するフローに対する転送路の切り替え手続きを主導する。ＵＥ１０の通信フローはアプリケーションや通信相手によって識別される通信データである。さらに、転送路は無線アクセスネットワークＡを介してＵＥ１0とＰ−ＧＷ２０の間で確立されるＥＰＳベアラや、無線アクセスネットワークＢを介してＵＥ１０とＰ−ＧＷ２０との間で確立する転送路であり、ＵＥ１０またはＰ−ＧＷ２０からの要求に従い、これらの複数の転送路間での切り替え手続きを主導する。

ＵＥ１０とＦＭＥ６０はＩＰ（Internet Protocol）レベルで接続され、直接制御情報の送受信が行える。具体的には、ＵＥ１０は無線アクセスネットワークＡや無線アクセスネットワークＢを介して転送路が確立されている状態において、Ｐ−ＧＷ２０からＩＰアドレスの割り当てが行われており、それらの転送路を介してＩＰレベルの通信を行うことができる状態にある。ＵＥ１０はＦＭＥ６０のＩＰアドレスを保持しており、複数の転送路のいずれかによって、ＩＰ通信によりフローに対する転送路を切り替えるための制御情報の送受信を行う。このように、図１に示すＵＥ１0とＦＭＥ６０の接続は、互いのＩＰアドレスを用いて直接ＩＰ通信することができることを示している。

また、ＦＭＥ６０はＰ−ＧＷ２０と接続されており、接続は上述したようなＩＰレベルの接続でもよいし、ＦＭＥ６０はＰ−ＧＷ２０と同一の装置で構成されてもよい。ＦＭＥ６０とＰ−ＧＷ２０は、ＵＥ１０のフローに対する転送路を切り替えるための制御情報の送受信を行う。

無線アクセスネットワークＡは、少なくとも１つの基地局ｅＮＢ７０を備え、Ｓ−ＧＷ３０を介してコアネットワークに接続される。

また、無線アクセスネットワークＢはゲートウェイ装置であるＧＷ５０を経由して、コアネットワークと接続される。また、コアネットワークと無線アクセスネットワークＢとの間に信頼関係がある（具体的には、コアネットワーク内で提供されるＵＥ１０の認証機能の使用が許されている）場合には、ＧＷ５０はＰＣＲＦ６０に接続され、ＧＷ５０自体も無線アクセスネットワークＢ内に設置される。

ＵＥ１０は、ｅＮＢ７０経由で無線アクセスネットワークＡに接続されるとともに、無線アクセスネットワークＢにも同時接続でき、それぞれの無線アクセスネットワークを介してコアネットワークに接続されている。

［１．２ 装置構成］
続いて、各装置構成について簡単に説明する。なお、ＭＭＥ４０及びｅＮＢ７０は、ＥＰＳを利用した移動通信システムにおける従来の装置と同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。

［１．２．１ ＵＥの装置構成］
図２は、移動局であるＵＥ１０の構成を示す。ＵＥ１０の具体的な一例としては、複数のアクセスネットワークを介してコアネットワークに同時接続する携帯端末や、ＰＤＡ等の端末が想定される。ＵＥ１０は、制御部１００に、ＬＴＥインタフェース１１０と、ＷＬＡＮインタフェース１２０と、記憶部１３０と、ベアラ確立処理部１４０と、パケット送受信部１５０と、フロー切り替え処理部１６０がバスを介して接続されている。

制御部１００は、ＵＥ１０を制御するための機能部である。制御部１００は、記憶部１３０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより処理を実現する。

ＬＴＥインタフェース１１０及びＷＬＡＮインタフェース１２０は、ＵＥ１０が、各無線アクセスネットワークに接続するための機能部である。ＬＴＥインタフェース１１０は、無線アクセスネットワークＡに接続するためのインタフェースであり、ＷＬＡＮインタフェース１２０は無線アクセスネットワークＢに接続するためのインタフェースとなる。また、ＬＴＥインタフェース１１０及びＷＬＡＮインタフェース１２０には、それぞれ外部アンテナが接続されている。

記憶部１３０は、ＵＥ１０の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。さらに、記憶部１３０は、フロー管理情報１３２とを記憶する。

図７に示されているように、フロー管理情報１３２には、ＵＥ１０のＩＰアドレス（以下、ＨｏＡ；Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓと呼ぶ）と、ＵＥ１０が通信するフローと、フローを送受信する転送路とが対応付けられて管理される。なお、各フローはＴＦＴ（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｆｌｏｗ Ｔｅｍｐｌａｔｅ）と呼ばれるフローを識別するフィルター情報の集合で定義される。各フィルター情報に宛先アドレスやポート番号を指定することができるので、結果としてＴＦＴによって特定アプリケーションのトラフィックフローや特定の通信相手とのフローを識別することができる。

ベアラ確立処理部１４０は、無線アクセスネットワークＡを介したＳ−ＧＷ３０との通信路であるＥＰＳベアラを確立するための処理を実行する機能部である。

パケット送受信部１５０は、具体的なデータ（パケット）を送受信する機能部である。上位層から受け取ったデータを、パケットとして分解し送信する。また、受信したパケットを上位層に渡す機能を実現する。パケットを送信する際は、フローに対して送信する転送路をフロー管理情報１３２から決定し、送信を行う。

フロー切り替え処理部１６０は、フローの伝送路を切り替えるための処理を実行する機能部である。無線アクセスネットワークを切り替えて通信を行うための要求を、ＬＴＥインタフェース１１０もしくはＷＬＡＮインタフェース１２０を通してＦＭＥ６０へ送信し、ＦＭＥ６０からの応答を受信する。さらに応答に応じて転送路の切り替えを行う。

［１．２．２ Ｐ−ＧＷの構成］
次に、本実施形態における制御局であるＰ−ＧＷ２０の構成について図３をもとに説明する。Ｐ−ＧＷ２０は、制御部２００に、送受信部２１０と、記憶部２３０と、パケット送受信部２５０と、ＰＭＩＰ処理部２６０とがバスを介して接続されている。

制御部２００は、Ｐ−ＧＷ２０を制御するための機能部である。制御部２００は、記憶部２３０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより処理を実現する。

送受信部２１０は、ルータもしくはスイッチに有線接続され、パケットの送受信を行う機能部である。例えば、ネットワークの接続方式として一般的に利用されているＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などにより送受信する。

記憶部２３０は、Ｐ−ＧＷ２０の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。さらに、記憶部２３０は、バインディング情報２３２と、フロー割り当てリスト２３４とを記憶する。

バインディング情報２３２は、Ｐ−ＧＷ２０がＵＥ１０宛の通信データを受信した際に、当該通信データをＵＥ１０に転送するための伝送路を決定するために用いられるデータベースである。ここで、バインディング情報２３２の一例を図８に示す。

図８に示されているように、ＵＥ１０のＩＰアドレス（以下、ＨｏＡ；Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓと呼ぶ）と、ＵＥ１０が接続している無線アクセスネットワークのアクセスシステム種別（例えば、「無線アクセスネットワークＡ」）と、その無線アクセスネットワークへの伝送路（例えば、「ＰＭＩＰトンネル１」）とが関連付けて記録されている。

ここで、アクセスシステム種別は、ＵＥ１０が接続しているアクセスネットワークを識別する識別子であり、例えば、３ＧＰＰ＿ＵＴＲＡＮ、３ＧＰＰ＿Ｅ―ＵＴＲＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＷＬＡＮ、３ＧＰＰ２＿ＣＤＭＡ２０００−１Ｘなどのように無線アクセス技術も含めて識別する。また、無線アクセスネットワークを識別する無線アクセスシステムの運用を行う事業者コード等でもよい。

フロー割り当てリスト２３４は、図９に示されているようにＵＥ１０のＨｏＡ（ＵＥ１０アドレス）と、確立されているフロー（例えば、「デフォルト（ＴＦＴ０）」）と、当該フローを伝送するアクセスネットワークを識別するアクセスシステム種別（例えば、「無線アクセスネットワークＡ」）とをＵＥ１０毎に管理する。このフロー割り当てリスト２３４は、Ｐ−ＧＷ２０がＵＥ１０宛のフローを受信した場合に、当該フローをＵＥ１０に転送するためのアクセスネットワークを決定するために用いられる。

パケット送受信部２５０は、具体的なデータ（パケット）を送受信する機能部である。上位層から受け取ったデータを、パケットとして分解し送信する。また、受信したパケットを上位層に渡す機能を実現する。

ＰＭＩＰ処理部２６０は、無線アクセスネットワークＡ及び無線アクセスネットワークＢを介してＵＥ１０と接続するために、Ｐ−ＧＷ２０とＳ−ＧＷ３０との間及びＰ−ＧＷ２０とＧＷ５０との間で用いられる転送路（ＰＭＩＰトンネルと呼ぶ）を確立するための機能部である。

［１．２．３ Ｓ−ＧＷの構成］
次に、本実施形態におけるＳ−ＧＷ３０の構成について図４をもとに説明する。図４はＳ−ＧＷ３０の構成を示した図であり、制御部３００に、送受信部３１０と、記憶部３３０と、ベアラ確立処理部３４０と、パケット送受信部３５０と、ＰＭＩＰ処理部３６０とがバスを介して接続されている。

制御部３００は、Ｓ−ＧＷ３０を制御するための機能部である。制御部３００は、記憶部３３０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより処理を実現する。

送受信部３１０は、ルータもしくはスイッチに有線接続され、パケットの送受信を行う機能部である。例えば、ネットワークの接続方式として一般的に利用されているＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などにより送受信する。

記憶部３３０は、Ｓ−ＧＷ３０の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。

ベアラ確立処理部３４０は、無線アクセスネットワークＡを介したＵＥ１０との通信路であるＥＰＳベアラを確立するための処理を実行する機能部である。

パケット送受信部３５０は、具体的なデータ（パケット）を送受信する機能部である。上位層から受け取ったデータを、パケットとして分解し送信する。また、受信したパケットを上位層に渡す機能を実現する。

ＰＭＩＰ処理部３６０は、無線アクセスネットワークＡを介してＵＥ１０がＰ−ＧＷ２０と接続するために、Ｐ−ＧＷ２０とＳ−ＧＷ３０との間で用いられるＰＭＩＰトンネルを確立するための機能部である。

［１．２．４ ＧＷ５０の構成］
次に、本実施形態におけるＧＷ５０の構成について図５をもとに説明する。図５はＧＷ５０の構成を示した図であり、制御部５００に、送受信部５１０と、記憶部５３０と、パケット送受信部５５０と、ＰＭＩＰ処理部５６０とがバスを介して接続されている。

制御部５００は、ＧＷ５０を制御するための機能部である。制御部５００は、記憶部５３０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより処理を実現する。

送受信部５１０は、ルータもしくはスイッチに有線接続され、パケットの送受信を行う機能部である。例えば、ネットワークの接続方式として一般的に利用されているＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などにより送受信する。

記憶部５３０は、ＧＷ５０の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。

パケット送受信部５５０は、具体的なデータ（パケット）を送受信する機能部である。上位層から受け取ったデータを、パケットとして分解し送信する。また、受信したパケットを上位層に渡す機能を実現する。

ＰＭＩＰ処理部５６０は、無線アクセスネットワークＢを介してＵＥ１０がＰ−ＧＷ２０と接続するために、Ｐ−ＧＷ２０とＧＷ５０との間で用いられるＰＭＩＰトンネルを確立するための機能部である。

［１．２．６ ＦＭＥの構成］
次に、本実施形態における管理局であるＦＭＥ６０の構成について図６をもとに説明する。図６はＦＭＥ６０の構成を示した図であり、制御部６００に、送受信部６１０と、フロー切り替え処理部６２０と、記憶部６３０と、とがバスを介して接続されている。

制御部６００は、ＦＭＥ６０を制御するための機能部である。制御部６００は、記憶部６３０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより処理を実現する。

送受信部６１０は、ルータもしくはスイッチに有線接続され、パケットの送受信を行う機能部である。例えば、ネットワークの接続方式として一般的に利用されているＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などにより送受信する。

フロー切り替え処理部６２０は、フローを切り替えるための処理を実行する機能部である。ＵＥ１０から無線アクセスネットワークを切り替えて通信を行うための要求を受信し、要求に基づく転送路への切り替え処理を完了し、ＵＥ１０へ応答を送信する。

記憶部６３０は、ＦＭＥ６０の各種動作に必要なプログラム、データ等を記憶する機能部である。さらに、記憶部６３０は、フロー管理リスト６３２を記憶する。

フロー管理リスト６３２は、ＵＥ１０毎に、確立されているフローとそのフローが割り当てられているアクセスネットワークのアクセスシステム種別と、さらに当該フローの要求するサービス品質とを関連付けて記録するデータベースである。

フロー管理リスト６３２のデータ構成の一例を図１０をもとに説明する。図に示すように、ＵＥ１０識別子（例えば、「ＵＥ１」）に、フロー（例えば、「デフォルト（ＴＦＴ０）」）と、アクセスシステム種別（例えば、「無線アクセスネットワークＡ」）とが対応づけて記憶されている。

［１．３ 処理の説明］
次に、図１に示すネットワークにおいて、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＡ及び無線アクセスネットワークＢのそれぞれを介してコアネットワークに接続する手続きについて、図１１を用いて説明する。

［１．３．１ 無線アクセスネットワークＡ経由のＵＥアタッチ処理］
まず、ＵＥ１０は無線アクセスネットワークＡ経由でコアネットワークに接続するために、非特許文献２に規定された従来手法に従って、アタッチ要求をｅＮＢ７０経由でＭＭＥ４０に送信する（Ｓ１００２）。アタッチ要求内には加入者の識別情報（ＩＭＳＩ：International Mobile Subscriber Identify等）、接続先ＰＤＮを識別するＡＰＮ（Access Point Name）と、ＵＥ１０の保有機能を示すＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙなどが含まれる。

ＭＭＥ４０は、従来方法に従って、アタッチ要求に含まれている加入者識別情報を取り出し、ユーザ認証及びアクセス許可の処理を行う（Ｓ１００４）。そしてＭＭＥ４０は、接続が許可されたＵＥ１０に対して、デフォルトＥＰＳベアラ確立のためにベアラ設定要求をＳ−ＧＷ３０に送信する（Ｓ１００６）。ベアラ設定要求には、ＩＭＳＩとＰ−ＧＷ２０のＩＰアドレスとＡＰＮが含まれており、Ｐ−ＧＷ２０のＩＰアドレスはＡＰＮに基づいて決定される。なお、デフォルトＥＰＳベアラは、ＥＰＳベアラの１つであるが、特定のＥＰＳベアラに結び付けられていないフローの伝送路として用いられる。

Ｓ−ＧＷ３０はベアラ設定要求を受信し、Ｐ−ＧＷ２０との間でＰＭＩＰトンネルの確立手続きを開始する。ＰＭＩＰトンネルは、Ｐ−ＧＷ２０とＳ−ＧＷ３０間、及びＰ−ＧＷ２０とＧＷ５０間に移動局毎に確立される伝送路である。

具体的には、Ｓ−ＧＷ３０はＰ−ＧＷ２０にバインディング更新要求を送信する（Ｓ１０１０）。ただし、ここで従来方法と異なり、バインディング更新要求には、ＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩ（Mobile Node Network Access Identifier；ＵＥの識別子）だけでなくＥＰＳベアラに結び付けられていないフローを識別するＴＦＴ０と、アクセスシステム種別も含まれる。

さらに、従来と異なり、バインディング更新要求を受信したＰ−ＧＷ２０は、ＵＥ１０の識別子と、フロー情報と、アクセスシステム種別とを含めてフロー情報通知をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１０１２）。ＵＥ１０の識別子としては、ＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩ、フロー情報としてはＴＦＴ０、アクセスシステム種別にはアクセスネットワークＡを送信する。

ＦＭＥ６０は、フロー情報通知を受信し、図１０（ａ）に示すように、フロー管理リスト６３２にＵＥ識別子、フロー情報及びアクセスシステム種別を管理する。

さらに、Ｐ−ＧＷ２０は従来手法に基づき、ＵＥにＨｏＡを割り当て、バインディング更新応答をＳ−ＧＷ３０に返信する（Ｓ１０１４）。メッセージ内には、ＨｏＡが含まれる。さらにＳ−ＧＷ３０との間にＰＭＩＰトンネル１を確立し、図８（ａ）に示されたようにバインディング情報２３２を作成する。また、バインディング更新要求に含まれた情報から図９（ａ）に示されたようにフロー割り当てリスト２３４を作成する。

続いて、従来手法に基づきＳ−ＧＷ３０は、ベアラ設定応答をＭＭＥ４０に送信する（Ｓ１０１６）。ＭＭＥ４０はベアラ設定応答を受信し、ｅＮＢ７０経由でＵＥ１０にアタッチ許可を送信する（Ｓ１０１８）。

ＵＥ１０はアタッチ許可を受信し、アタッチ完了をｅＮＢ７０経由でＭＭＥ４０に送信する（Ｓ１０２０）。これで、ＵＥ１０はユーザデータの送受信可能状態に遷移する。

また、ＵＥ１０は、図７（ａ）に示されたようにフロー管理情報１３２を作成する。具体的には、デフォルトのＴＦＴ（ＴＦT０）で識別されるフローを送信する転送路を確立したデフォルトＥＰＳベアラとすることを管理する。

次に、ＭＭＥ４０はアタッチ完了を受信し、従来手法に基づいてｅＮＢ７０のＩＰアドレスを含んだベアラ更新要求をＳ−ＧＷ３０へ送信する（Ｓ１０２２）。Ｓ−ＧＷ３０はベアラ更新応答をＭＭＥ４０に返信する（Ｓ１０２４）とともに、ｅＮＢ７０のＩＰアドレスを取得し、デフォルトＥＰＳベアラを確立する。

以上で、ＵＥ１０は無線アクセスネットワークＡ経由でのコアネットワークへのアタッチ処理を完了する。以後、Ｐ−ＧＷ２０はＨｏＡ宛にＰＤＮから送信された通信データを受信し、フロー割り当てリスト２３４を参照して利用する無線アクセスネットワークを決定し、バインディング情報２３２に基づいて伝送路としてＰＭＩＰ１トンネルを選択する。そして、当該通信データは、ＰＭＩＰトンネル１を経由して、Ｓ−ＧＷ３０まで転送され、その後デフォルトＥＰＳベアラを用いてｅＮＢ７０経由でＵＥ１０まで転送される。

ＵＥ１０が通信データを送信する場合は、フロー管理情報１３２を参照してデフォルトＥＰＳベアラへ送信する。Ｓ−ＧＷ３０では、デフォルトＥＰＳベアラに対応づけられたＰＭＩPトンネル１へ送信する。これにより、ＵＥ１０からＰＤＮ宛に送信される通信データは、ＰＤＮからＵＥ１０へ送信される伝送路と同じ伝送路で運ばれる。

上記の例では、Ｐ−ＧＷ２０はフロー情報通知（Ｓ１０１２）をＦＭＥ６０へ送信し、ＦＭＥ６０はフロー管理リスト６３２を更新するとしたが、Ｓ−ＧＷ３０がＦＭＥ６０へフロー情報通知を送信してもよい。

さらに、Ｓ−ＧＷ３０の送信タイミングは、ベアラ設定要求受信後（Ｓ１００６）に送信してもよいし、Ｐ−ＧＷ２０からバインディング更新応答受信後（Ｓ１０１４）に送信してもよい。

［１．３．２ 無線アクセスネットワークＡ経由のフロー確立処理］
続けて、ＵＥ１０は２つのフロー（以下、それぞれフロー１、フロー２とする）をＰＤＮに向けて確立する。どちらのフローについても、例えば、ＵＥ１０内のポリシー情報により、無線アクセスネットワークＢよりも無線アクセスネットワークＡのほうに高い優先順位が設定されているので、フロー１及びフロー２は無線アクセスネットワークＡ経由で確立される。

具体的には、まず、それぞれのフローで要求されるサービス品質クラスが割り当てられた特定ＥＰＳベアラ（以下、特定ＥＰＳベアラ１及び特定ＥＰＳベアラ２とする）を確立する（Ｓ１０２８、Ｓ１０３６）。

ＵＥ１０は、特定ＥＰＳベアラが確立されると、図７（ｂ）に示すようにフロー管理情報１３２を更新する。具体的には、フロー1（ＴＦT１）を送信する転送路を特定ＥＰＳベアラ１とし、フロー２（ＴＦＴ２）を送信する転送路が特定ＥＰＳベアラ２であることを管理する。

Ｓ−ＧＷ３０はＴＦＴ１及びＴＦＴ２と、そのアクセスシステム種別とを含んだバインディング更新要求を順次Ｐ−ＧＷ２０に送信する（Ｓ１０３０、Ｓ１０３８）。さらに、特定ＥＰＳベアラ１及び特定ＥＰＳベアラ２は、ＰＭＩＰトンネル１と対応づけて管理する。さらに、ＴＦＴ１は特定ＥＰＳベアラ１に、ＴＦＴ２は特定ＥＰＳベアラ２に対応づけて管理する。

Ｐ−ＧＷ２０はＦＭＥ６０へフロー情報通知を送信する（Ｓ１０３２，Ｓ１０４０）。ＦＭＥ６０は、図１０（ｂ）に示すようにフロー管理リスト６３２を更新する。これにより、ＵＥ１０がフロー１（ＴＦＴ１）及びフロー2（ＴＦＴ2）を通信するためのアクセスネットワークが無線アクセスネットワークＡであると管理する。

また、Ｐ−ＧＷ２０は、バインディング更新応答をＳ−ＧＷ３０に送信する（Ｓ１０３４、Ｓ１０４２）。さらに、図９（ｂ）に示すようにフロー割り当てリスト２３４を更新する。具体的には、フロー1（ＴＦT１）及びフロー２（ＴＦＴ２）を送信するアクセスシステムが無線アクセスシステムＡであることを管理する。

以上により、Ｐ−ＧＷ２０とＵＥ１０の間では、フロー1（ＴＦＴ1）及びフロー２（ＴＦＴ２）は、ＰＭＩＰトンネル１及び割り当てられた特定ＥＰＳベアラを経由して、送受信することができる。

具体的には、Ｐ−ＧＷ２０は、フロー1（ＴＦＴ1）及びフロー２（ＴＦＴ2）のデータ送信時、フロー割り当てリスト２３４から無線アクセスネットワークを決定し、さらにバインディング情報２３２から伝送路を決定して送信する。

Ｓ−ＧＷ３０では、ＰＭＩＰトンネル１から受信したフローを、フローに対応する特定ＥＰＳベアラへ送信することでＵＥ１０はデータを受信する。

ＵＥ１０は、フロー１（ＴＦＴ１）及びフロー2（ＴＦＴ2）のデータ送信時、フロー管理情報１３２から送信する転送路を決定して送信する。Ｓ−ＧＷ３０では、ＵＥ１０から受信した転送路に対応するＰＭＩＰトンネルへ送信することにより、Ｐ−ＧＷ２０はデータを受信する。

以上のフロー１及びフロー２の確立手続きは、非特許文献２に規定された従来手法に従って行われるが、従来と異なる点は、Ｓ−ＧＷ３０がＰ−ＧＷ２０へ送信するバインディング情報更新要求（Ｓ１０３０，Ｓ１０３８）にフロー識別情報及びアクセスシステム種別を付与して送信し、Ｐ−ＧＷ２０がそれらをフロー割り当てリスト２３４で管理する点である。

さらに、Ｐ−ＧＷ２０がＦＭＥ６０へフロー情報通知（Ｓ１０３２，Ｓ１０４０）を送信し、ＦＭＥ６０がフロー管理リスト６３２でフロー情報を管理する点である。

また、特定ＥＰＳベアラ確立時、ＵＥ１０がフロー管理情報１３２を更新し、フローを送信する転送路を決定する点である。

上記の例では、Ｐ−ＧＷ２０はフロー情報通知（Ｓ１０３２，Ｓ１０４０）をＦＭＥ６０へ送信し、ＦＭＥ６０はフロー管理リスト６３２を更新するとしたが、Ｓ−ＧＷ３０がＦＭＥ６０へフロー情報通知を送信してもよい。

さらに、Ｓ−ＧＷ３０の送信タイミングは、特定ＥＰＳベアラの確立後（Ｓ１０２８，Ｓ１０３６）に送信してもよいし、Ｐ−ＧＷ２０からバインディング更新応答受信後（Ｓ１０３４、Ｓ１０４２）に送信してもよい。

［１．３．３ 無線アクセスネットワークＢ経由のＵＥアタッチ処理］
続けてＵＥ１０は移動と共に、ＷＬＡＮインタフェース１２０を用いて無線アクセスネットワークＢを検出し、無線アクセスネットワークＡとの接続を維持しながら、無線アクセスネットワークＢ経由で図１２又は図１３に示されたようにコアネットワークへの接続処理を開始する。

コアネットワークと無線アクセスネットワークＢ間に信頼関係がない場合には、図１２に示されているように、ＵＥ１０は非特許文献２に規定された無線アクセスネットワークへの接続の手続きに従って、ＧＷ５０との間で、認証・アクセス許可及び暗号化トンネル（以下、ＩＰｓｅｃトンネルと呼ぶ）の確立処理を開始する（Ｓ１１００）。また、その処理内においてＵＥ１０は、ＨｏＡ及び接続しているＡＰＮをＧＷ５０に通知する。

ＧＷ５０は、通知されたＡＰＮからＰ−ＧＷ２０のＩＰアドレスを決定し、バインディング更新要求をＰ−ＧＷ２０に送信する（Ｓ１１０２）。ただし、ここで従来方法と異なり、バインディング更新要求には、ＨｏＡとＭＮ＿ＮＡＩに加えて、アクセスシステム種別（ここでは無線アクセスネットワークＢとする）が含まれる。

Ｐ−ＧＷ２０は、バインディング更新応答をＧＷ５０に送信し（Ｓ１１０６）、Ｐ−ＧＷ２０とＧＷ５０の間で新たにＰＭＩＰトンネル２を確立するとともに、図８（ｂ）に示されたようにバインディング情報２３２を更新する。ここで、従来手法と異なるのは、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＢ経由でコアネットワークへ接続した後も、バインディング情報には、ＰＭＩＰトンネル１とのバインディング情報を残し、フロー割り当てリストに基づいて確立されているフロー１及びフロー２は、依然として無線アクセスネットワークＡ経由で通信を行うものとする。

ＧＷ５０はバインディング更新応答を受信した後、ＵＥ１０との間でＩＰｓｅｃトンネルを確立し（Ｓ１１０８）、ＩＰｓｅｃトンネルとＰＭＩＰトンネル２を対応づけて管理する。以後、ＩＰｓｅｃトンネルとＰＭＩＰトンネル２が無線アクセスネットワークＢ経由の伝送路となる。

一方、コアネットワークと無線アクセスネットワークＢ間に信頼関係がある場合には、図１３に示されているように、ＵＥ１０は非特許文献２に規定された無線アクセスネットワークへの接続手続きに従って、ＧＷ５０との間で、認証・アクセス許可処理を開始する（Ｓ１１５０）。また、その処理内においてＵＥ１０は、ＨｏＡ及び接続しているＡＰＮをＧＷ５０に通知する。

ＧＷ５０は通知されたＡＰＮからＰ−ＧＷ２０のＩＰアドレスを決定し、バインディング更新要求をＰ−ＧＷ２０に送信する（Ｓ１１５２）。ただし、ここで従来方法と異なり、バインディング更新要求には、ＨｏＡとＭＮ＿ＮＡＩに加えて、アクセスシステム種別（ここでは無線アクセスネットワークＢとする）が含まれる。

Ｐ−ＧＷ２０は、バインディング更新要求を受信し、バインディング更新応答をＧＷ５０に送信する（Ｓ１１５４）。そしてＰ−ＧＷ２０とＧＷ５０との間で新たにＰＭＩＰトンネル２を確立するとともに、図８（ｂ）に示されたようにバインディング情報２３２を更新する。ここで、従来手法と異なり、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＢ経由でコアネットワークへ接続した後も、バインディング情報には、ＰＭＩＰトンネル１とのバインディング情報を残し、フロー割り当てリストに基づいて確立されているフロー１及びフロー２は、依然として無線アクセスネットワークＡ経由で通信を行うものとする。

ＧＷ５０はバインディング更新応答を受信した後、ＵＥ１０との間で無線リンクを確立し、無線リンクとＰＭＩPトンネル２を対応づけて管理する。以後、無線リンクとＰＭＩＰトンネル２が無線アクセスネットワークＢ経由の伝送路となる。

以上でＵＥ１０は、無線アクセスネットワークＢ経由のアタッチ処理を完了し、２つの無線アクセスネットワーク経由でコアネットワークに接続される。

［１．３．４ フロー２の無線アクセスネットワークＢへの切り替え処理］
ＵＥ１０が上述した手順により無線アクセスネットワークＡ及び無線アクセスネットワークＢの双方に接続しており、無線アクセスネットワークＡを介しフロー1及びフロー2の通信を行っている状態において、特定ＥＰＳベアラ２及びＰＭＩＰトンネル１の転送路で通信を行っているフロー２を、無線アクセスネットワークＢを介した転送路へハンドオーバさせる手順を図１４により説明する。

ハンドオーバ契機は、ＵＥ１０がフロー2に対しては無線アクセスネットワークＡより無線アクセスネットワークＢを優先して通信を行うなどのポリシー情報を予め保持することにより、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＢへの接続を検知することでハンドオーバ契機としてもよいし、ネットワークの運用者が無線アクセスネットワークの通信状態を監視し、無線アクセスネットワークＡの輻輳状態を検知することでＵＥ１０へハンドオーバを要求し、その要求をハンドオーバ契機としてもよいし、ＵＥ１０のユーザの操作によりハンドオーバ契機としてもよい。

まず、ＵＥ１０はフローハンドオーバ要求をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１２０２）。フローハンドオーバ要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＢを通知する。

ＵＥ１０は予め保持するＦＭＥ６０のＩＰアドレスに宛てて要求を送信する。送信手段はＨＴＴＰやＸＭＬなどを用いて送信してもよい。ここでＵＥ１０はＦＭＥ６０のＩＰアドレスへ直接送信する。つまり、送信手段は無線アクセスネットワークＡへの接続手続きで送受信する制御情報や、無線アクセスネットワークＢへの接続手続きで送受信する制御情報に含めて要求を送受信するのではなく、それらとは独立したＩＰレベルの送受信手段により行う。

図１４の例ではＬＴＥインタフェース１１０からフローハンドオーバ要求（Ｓ１２０２）を送信するように示したが、ＷＬＡNインタフェース１２０から送信してもよい。ＵＥ１０は複数の無線アクセスネットワークに接続し、Ｐ−ＧＷ２０へ複数の転送路を確立している場合には、任意の転送路によってＦＭＥ６０へ要求を送信することができる。

ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ要求（Ｓ１２０２）を受信し、フロー管理リスト６３２を確認し、図１０（ｂ）に示すようにフロー2が無線アクセスネットワークＡで通信を行っていることを確認し、Ｐ−ＧＷへフロー切り替え要求を送信する（Ｓ１２０４）。フロー切り替え要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別を含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＢを通知する。

Ｐ−ＧＷ２０は、フロー切り替え要求を受信し、フロー割り当てリスト２３４を図９（ｃ）に示すようにフロー２（ＴＦＴ２）に対するアクセスシステム種別を、無線アクセスネットワークＡから無線アクセスネットワークＢに更新する。ここにおいて、Ｐ−ＧＷ２０は無線アクセスネットワークＡを介して送信していた転送路を、無線アクセスネットワークＢを介して送信するよう切り替える。具体的には、Ｐ−ＧＷ２０はフロー2をＵＥ１０へ送信する際、フロー割り当てリスト２３４から無線アクセスネットワークＢを解決し、さらにバインディング情報からＰＭＩＰトンネル２を解決することで、ＰＭＩＰトンネル２へフロー2の情報を送信する。

さらに、Ｐ−ＧＷ２０はフロー切り替え応答をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１２０６）。

ＦＭＥ６０はフロー切り替え応答を受信し、図１０（ｃ）のようにフロー管理リスト６３２を更新する。具体的には、フロー2（ＴＦＴ2）に対するアクセスシステム種別を無線アクセスネットワークＡから無線アクセスネットワークＢへ変更する。

さらに、ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ応答をＵＥ１0へ送信する（Ｓ１２０８）。

ＵＥ１０は、フローハンドオーバ応答を受信し、フロー管理情報１３２を図７（ｃ）のように更新し、フロー2（ＴＦＴ2）に対する転送路を特定ＥＰＳベアラ２からＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクを介した転送路へ切り替える。これにより、フロー2の通信データはＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクを介した転送路と、ＰＭＩPトンネル２を介してＰ−ＧＷ２０へ送信されるようになる。

また、Ｐ−ＧＷ２０は、通信路の切り替え後、不要となった特定ＥＰＳベアラの解放処理を行う（Ｓ１２１０）。具体的にはフロー2のために確立されていた特定ＥＰＳベアラ２の解放処理を行う。解放手続きは従来手続きに従い、Ｐ−ＧＷ２０，Ｓ−ＧＷ３０，ＭＭＥ４０，ＥＮＢ７０及びＵＥ１０が制御情報を送受信することで行う。

以上の手続きにより、無線アクセスネットワークＡを介した特定ＥＰＳベアラ２とＰＭＩＰ１の転送路で通信を行っていたフロー2のデータ送受信は、無線アクセスネットワークＢを介したＩＰｓｅｃもしくは無線リンクとＰＭＩP２の転送路へ切り替えて送受信することができる。

ここで、ＵＥ１０とＦＭＥ６０が送受信するフローハンドオーバ要求（Ｓ１２０２）及び応答（Ｓ１２０８）は、無線アクセスネットワークへ接続する制御情報や転送路確立のための制御情報を拡張したものではなく、ＵＥ１０とＦＭＥ６０がＩＰレベルで直接送受信する独立した送受信手段である。これにより、ＵＥ１０は接続する無線アクセスネットワークの種別にかかわらず、同様の手段によりＦＭＥ６０へ要求することが可能になる。

例えば、無線アクセスネットワークへ接続する制御情報や転送路確立のための制御情報を拡張する方法では、ＵＥ１０がある時点でどの無線アクセスシステムに接続しているかを事前に予測できないため、接続する可能性のある総ての無線アクセスシステムに対して、その制御情報でフローハンドオーバ要求（Ｓ１２０２）に含まれる情報を送信できるよう拡張する必要が生じてしまう。

また、もし各無線アクセスシステムの制御情報を拡張しないようにし、例えばひとつのアクセスシステムの制御情報を拡張し、フローハンドオーバ要求（Ｓ１２０２）に含まれる情報を送信できるように拡張した場合、フローをハンドオーバさせるためには、少なくともその無線アクセスシステムに接続していることが必須となってしまう制限が生じる。そうすると、例えば無線アクセスネットワークＡの制御情報を拡張した場合、無線アクセスネットワークＢと無線アクセスネットワークＣとの間でフローのハンドオーバを行うにもかかわらず、無線アクセスネットワークＡへも接続していないと実行できないという制限が生じてしまう。

それに比べて、本実施形態では、接続するアクセスネットワークの種別にかかわらない方法で、ＵＥ１０はフローのハンドオーバを要求することができ、新たな無線アクセスシステムが今後コアネットワークに接続されるようなことを想定しても、同様の手法を用いることができるため、より拡張性が高い。

［１．３．５ フロー２の無線アクセスネットワークＡへの切り替え処理］
さらに、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＢを介した転送路で通信を行うフロー２は、無線アクセスネットワークＡを介した転送路へ切り替えることもできる。ハンドオーバ手順を図１５により説明する。

ハンドオーバの初期状態としては、ＵＥ１０は図１２もしくは図１３で説明した手順により、ＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でフロー2の通信を行っている。

ＵＥ１０は図７（ｃ）に示すフロー管理情報１３２を保持する。ＵＥ１０は、フロー管理情報１３２により、フロー２（ＴＦＴ2）はＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクへ送信する。ＧＷ５０では、ＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクに対応づけられたＰＭＩPトンネル２へ送信することによりＰ−ＧＷ２０はデータを受信する。これによりＵＥ１０の送信するフロー2の通信データはＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でＰ−ＧＷ２０へ送信される。

一方で、Ｐ−ＧＷ２０は図8（ｂ）に示すバインディング情報２３２と図９（ｃ）に示すフロー割り当てリスト２３４を保持する。Ｐ−ＧＷ２０は、フロー割り当てリスト２３４により、フロー２（ＴＦＴ2）は無線アクセスネットワークＢへ送信することを決定し、バインディング情報２３２により、無線アクセスネットワークＢへの通信はＰＭＩＰトンネル２へ送信することを決定する。Ｓ−ＧＷ３０では、ＰＭＩＰトンネル２とＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクが対応付けられており、これにより、Ｐ−ＧＷ２０の送信するフロー2の通信データはＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でＵＥ１０へ送信される。

さらに、ＦＭＥ６０では、図１０（ｃ）に示すフロー管理リスト６３２を保持する。ＵＥ１０が通信を行うフロー2は、無線アクセスネットワークＢを介して通信していることを管理している。

ハンドオーバ契機は、ＵＥ１０がフロー2に対しては無線アクセスネットワークＢより無線アクセスネットワークＡを優先して通信を行うなどのポリシー情報を保持することにより、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＡへの接続を検知することでハンドオーバ契機としてもよいし、ネットワークの運用者が無線アクセスネットワークの通信状態を監視し、無線アクセスネットワークＢの輻輳状態を検知することでＵＥ１０へハンドオーバを要求し、その要求をハンドオーバ契機としてもよいし、ＵＥ１０のユーザの操作によりハンドオーバ契機としてもよい。

まず、ＵＥ１０はフローハンドオーバ要求をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１３０２）。フローハンドオーバ要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＡを通知する。

ＵＥ１０は予め保持するＦＭＥ６０のＩＰアドレスに宛てて要求を送信する。送信手段はＨＴＴＰやＸＭＬなどを用いて送信してもよい。ここでＵＥ１０はＦＭＥ６０のＩＰアドレスへ直接送信する。つまり、送信手段は無線アクセスネットワークＡへの接続手続きで送受信する制御情報や、無線アクセスネットワークＢへの接続手続きで送受信する制御情報に含めて要求を送受信するのではなく、それらとは独立したＩＰレベルの送受信手段により行う。

図１５の例ではＬＴＥインタフェース１１０からフローハンドオーバ要求（Ｓ１３０２）を送信するように示したが、ＷＬＡNインタフェース１２０から送信してもよい。ＵＥ１０は複数の無線アクセスネットワークに接続し、Ｐ−ＧＷ２０へ複数の転送路を確立している場合には、任意の転送路によってＦＭＥ６０へ要求を送信することができる。

ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ要求（Ｓ１３０２）を受信し、フロー管理リスト６３２を確認し、図１０（ｃ）に示すようにフロー2が無線アクセスネットワークＢで通信を行っていることを確認し、Ｐ−ＧＷへフロー切り替え要求を送信する（Ｓ１３０４）。フロー切り替え要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別を含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＡを通知する。

Ｐ−ＧＷ２０は、フロー切り替え要求を受信し、フロー割り当てリスト２３４を図９（ｂ）に示すようにフロー２（ＴＦＴ２）に対するアクセスシステム種別を、無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡに更新する。ここにおいて、Ｐ−ＧＷ２０は無線アクセスネットワークＢを介して送信していた転送路を、無線アクセスネットワークＡを介して送信するよう切り替える。具体的には、Ｐ−ＧＷ２０はフロー2をＵＥ１０へ送信する際、フロー割り当てリスト２３４から無線アクセスネットワークＡを解決し、さらにバインディング情報からＰＭＩＰトンネル１を解決することで、ＰＭＩＰトンネル１へフロー2の情報を送信する。

Ｓ−ＧＷ３０は、ＰＭＩＰトンネル１に対応づけられた転送路を解決し、ＵＥ１0へデータを送信する。Ｓ−ＧＷ３０とＵＥ１０の間で複数の転送路があるものの、フロー２に対応する特定ＥＰＳベアラが確立されていない本例では、デフォルトＥＰＳベアラによりＵＥ１０へデータを送信することができる。

さらに、Ｐ−ＧＷ２０はフロー切り替え応答をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１３０６）。

ＦＭＥ６０はフロー切り替え応答を受信し、図１０（ｂ）のようにフロー管理リスト６３２を更新する。具体的には、フロー2（ＴＦＴ2）に対するアクセスシステム種別を無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡへ変更する。

さらに、ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ応答をＵＥ１0へ送信する（Ｓ１３０８）。

ＵＥ１０は、フローハンドオーバ応答を受信し、フロー管理情報１３２を図７（ｄ）のように更新し、フロー2（ＴＦＴ2）に対する転送路を、ＩＰｓｅｃトンネルまたは無線リンクからデフォルトＥＰＳベアラへ変更する。ＵＥ１０はフロー2のデータを送信する際、フロー管理情報１３２からデフォルトＥＰＳベアラを解決し、送信する。Ｓ−ＧＷ３０では、デフォルトＥＰＳベアラに対応づけられるＰＭＩＰトンネル１に受信データを送信し、Ｐ−ＧＷ２０はデータを受信する。これにより、ＵＥ１０の送信するフロー2の通信データはデフォルトＥＰＳベアラとＰＭＩPトンネル１を介してＰ−ＧＷ２０へ送信されるようになる。

以上の手順により、無線アクセスネットワークＢを介して通信を行っていたＵＥ１０のフロー2は、無線アクセスネットワークＡを介して通信を継続することができる。

ここで、ＵＥ１０とＦＭＥ６０が送受信するフローハンドオーバ要求（Ｓ１３０２）及び応答（Ｓ１３０８）は、無線アクセスネットワークへ接続する制御情報や転送路確立のための制御情報を拡張したものではなく、ＵＥ１０とＦＭＥ６０がＩＰレベルで直接送受信する独立した送受信手段である。これにより、ＵＥ１０は接続する無線アクセスネットワークの種別にかかわらず、同様の手段によりＦＭＥ６０へ要求することが可能になる。

したがって本実施形態では、接続するアクセスネットワークの種別にかかわらない方法で、ＵＥ１０はフローのハンドオーバを要求することができ、新たな無線アクセスシステムが今後コアネットワークに接続されるようなことを想定しても、同様の手法を用いることができるため、より拡張性の高い方法である。

［２．第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、ネットワーク構成及び装置構成は第１実施形態と同様であり、詳細説明は省略する。

第１の実施形態では、フローのハンドオーバ先である無線アクセスネットワークＡの転送路がＱｏＳをサポートしないデフォルトＥＰＳベアラであったのに対し、第２の実施形態ではフローの要求するＱｏＳをサポートした特定ＥＰＳベアラにハンドオーバする点が異なる。

［２．１ フロー２の無線アクセスネットワークＡへの切り替え処理］
図１６により、フロー２の無線アクセスネットワークＡへの切り替え手順を説明する。

ハンドオーバの初期状態としては、ＵＥ１０は図１２もしくは図１３で説明した手順により、ＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でフロー2の通信を行っている。

ＵＥ１０は図７（ｃ）に示すフロー管理情報１３２を保持する。ＵＥ１０は、フロー管理情報１３２により、フロー２（ＴＦＴ2）はＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクへ送信する。ＧＷ５０では、ＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクに対応づけられたＰＭＩPトンネル２へ送信することによりＰ−ＧＷ２０はデータを受信する。これによりＵＥ１０の送信するフロー2の通信データはＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でＰ−ＧＷ２０へ送信される。

一方で、Ｐ−ＧＷ２０は図8（ｂ）に示すバインディング情報２３２と図９（ｃ）に示すフロー割り当てリスト２３４を保持する。Ｐ−ＧＷ２０は、フロー割り当てリスト２３４により、フロー２（ＴＦＴ2）は無線アクセスネットワークＢへ送信することを決定し、バインディング情報２３２により、無線アクセスネットワークＢの通信はＰＭＩＰトンネル２へ送信することを決定する。Ｓ−ＧＷ３０では、ＰＭＩＰトンネル２とＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクが対応付けられており、これにより、Ｐ−ＧＷ２０の送信するフロー2の通信データはＩＰｓｅｃトンネルもしくは無線リンクとＰＭＩPトンネル２による転送路でＵＥ１０へ送信される。

さらに、ＦＭＥ６０では、図１０（ｃ）に示すフロー管理リスト６３２を保持する。ＵＥ１０が通信を行うフロー2は、無線アクセスネットワークＢを介して通信していることを管理している。

ハンドオーバ契機は、ＵＥ１０がフロー2に対しては無線アクセスネットワークＢより無線アクセスネットワークＡを優先して通信を行うなどのポリシー情報を保持することにより、ＵＥ１０が無線アクセスネットワークＡへの接続を検知することでハンドオーバ契機としてもよいし、ネットワークの運用者が無線アクセスネットワークの通信状態を監視し、無線アクセスネットワークＢの輻輳状態を検知することでＵＥ１０へハンドオーバを要求し、その要求をハンドオーバ契機としてもよいし、ＵＥ１０のユーザの操作によりハンドオーバ契機としてもよい。

まず、ＵＥ１０はフローハンドオーバ要求をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１４０２）。フローハンドオーバ要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＡとを通知する。さらに、第１の実施形態とは異なり、フロー２の要求するＱｏＳ情報を含めて送信する。ＱｏＳ情報には、保証するビットレートなどを用いてもよいし、システム内で共有するサービス品質クラスにより要求してもよい。

ＵＥ１０は予め保持するＦＭＥ６０のＩＰアドレスに宛てて要求を送信する。送信手段はＨＴＴＰやＸＭＬなどを用いて送信してもよい。ここでＵＥ１０はＦＭＥ６０のＩＰアドレスへ直接送信する。つまり、送信手段は無線アクセスネットワークＡへの接続手続きで送受信する制御情報や、無線アクセスネットワークＢへの接続手続きで送受信する制御情報に含めて要求を送受信するのではなく、それらとは独立したＩＰレベルの送受信手段により行う。

図１６の例ではＬＴＥインタフェース１１０からフローハンドオーバ要求（Ｓ１４０２）を送信するように示したが、ＷＬＡNインタフェース１２０から送信してもよい。ＵＥ１０は複数の無線アクセスネットワークに接続し、Ｐ−ＧＷ２０へ複数の転送路を確立している場合には、任意の転送路によってＦＭＥ６０へ要求を送信することができる。

ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ要求（Ｓ１４０２）を受信し、フロー管理リスト６３２を確認し、図１０（ｃ）に示すようにフロー2が無線アクセスネットワークＢで通信を行っていることを確認する。さらに、第１の実施形態とは異なり、ＵＥ１０とＳ−ＧＷ３０間の特定ＥＰＳベアラ２をネットワーク主導のベアラ確立処理により確立する（Ｓ１４０４）。特定ＥＰＳベアラ２はＱｏＳ情報に基づいて確立されるものであり、フロー2の要求する通信品質を満たす転送路である。

ネットワーク主導のベアラ確立処理にはいくつかの変形例があるため、詳細は後述する。ＥＰＳベアラ２の確立後は、Ｓ−GW３０では、特定ＥＰＳベアラ２とＰＭＩPトンネル１を対応づけて管理する。さらに、Ｐ−ＧＷ２０から送信されるＵＥ１０へのデータを送信する際には、ＰＭＩＰトンネル１に対応する複数のベアラのうち、フロー2に対しては特定ＥＰＳベアラ２を選択するために、フロー2を識別するＴＦＴ2と特定ＥＰＳベアラ２を対応づけて管理する。

その後、Ｐ−ＧＷへフロー切り替え要求を送信する（Ｓ１４０８）。フロー切り替え要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とハンドオーバさせるアクセスシステム種別とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、無線アクセスネットワークＡとを通知する。

Ｐ−ＧＷ２０は、フロー切り替え要求を受信し、フロー割り当てリスト２３４を図９（ｂ）に示すようにフロー２（ＴＦＴ２）に対するアクセスシステム種別を、無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡに更新する。ここにおいて、Ｐ−ＧＷ２０は無線アクセスネットワークＢを介して送信していた転送路を、無線アクセスネットワークＡを介して送信するよう切り替える。具体的には、Ｐ−ＧＷ２０はフロー2をＵＥ１０へ送信する際、フロー割り当てリスト２３４から無線アクセスネットワークＡを解決し、さらにバインディング情報からＰＭＩＰトンネル１を解決することで、ＰＭＩＰトンネル１へフロー2の情報を送信する。

Ｓ−ＧＷ３０は、ＰＭＩＰトンネル１に対応づけられた転送路を解決し、ＵＥ１0へデータを送信する。さらに、Ｓ−ＧＷ３０とＵＥ１０の間で複数の転送路がある場合には、フローに対応する転送路を解決する。具体的には、ＰＭＩＰトンネル１に対応づけられた複数のベアラのうち、フロー２に対応する特定ＥＰＳベアラ２へデータを送信することにより、ＵＥ１０はデータを受信する。

さらに、Ｐ−ＧＷ２０はフロー切り替え応答をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１４０８）。

ＦＭＥ６０はフロー切り替え応答を受信し、図１０（ｂ）のようにフロー管理リスト６３２を更新する。具体的には、フロー2（ＴＦＴ2）に対するアクセスシステム種別を無線アクセスネットワークＢから無線アクセスネットワークＡへ変更する。

さらに、ＦＭＥ６０はフローハンドオーバ応答をＵＥ１0へ送信する（Ｓ１４１０）。

ＵＥ１０は、フローハンドオーバ応答を受信し、フロー管理情報１３２を図７（ｂ）のように更新し、フロー2（ＴＦＴ2）に対する転送路を、ＩＰｓｅｃトンネルまたは無線リンクから特定ＥＰＳベアラ２へ変更する。ＵＥ１０はフロー2のデータを送信する際、フロー管理情報１３２から特定ＥＰＳベアラ２を解決し、送信する。Ｓ−ＧＷ３０では、特定ＥＰＳベアラ２に対応づけられるＰＭＩＰトンネル１に受信データを送信し、Ｐ−ＧＷ２０はデータを受信する。これにより、ＵＥ１０の送信するフロー2の通信データは特定ＥＰＳベアラ２とＰＭＩPトンネル１を介してＰ−ＧＷ２０へ送信されるようになる。

以上の手順により、無線アクセスネットワークＢを介して通信を行っていたＵＥ１０のフロー2は、無線アクセスネットワークＡを介して通信を継続することができる。

ここで、ＵＥ１０とＦＭＥ６０が送受信するフローハンドオーバ要求（Ｓ１４０２）及び応答（Ｓ１４１０）は、無線アクセスネットワークへ接続する制御情報や転送路確立のための制御情報を拡張したものではなく、ＵＥ１０とＦＭＥ６０がＩＰレベルで直接送受信する独立した送受信手段である。これにより、ＵＥ１０は接続する無線アクセスネットワークの種別にかかわらず、同様の手段によりＦＭＥ６０へ要求することが可能になる。

したがって本実施形態では、接続するアクセスネットワークの種別にかかわらない方法で、ＵＥ１０はフローのハンドオーバを要求することができ、新たな無線アクセスシステムが今後コアネットワークに接続されるようなことを想定しても、同様の手法を用いることができるため、より拡張性の高い方法である。

［２．１．１ 特定ＥＰＳベアラ確立処理（第１処理例）］
図１６により説明したネットワーク主導のベアラ確立処理（Ｓ１４０４）の第１の処理例を図１７により説明する。

ＦＭＥ６０はＵＥ１０がアタッチしているＳ−ＧＷ３０の情報を保持しておき、Ｓ−ＧＷ３０に対してベアラ確立要求を送信する（Ｓ１５０２）。ベアラ確立要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とＱｏＳ情報とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、フロー２の要求するＱｏＳ情報とを含めて送信する。ＱｏＳ情報には、保証するビットレートなどを用いてもよいし、システム内で共有するサービス品質クラスにより要求してもよい。

ＦＭＥ６０がＳ−ＧＷ３０の情報を保持するための方法としては、図１１で説明したＰ−ＧＷ２０がＦＭＥ６０に送信するフロー情報通知（Ｓ１０１２）にＳ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを含めることで保持してもよいし、Ｓ−ＧＷ３０がＦＭＥ６０のＩＰアドレスを予め保持することにより、バインディング更新応答（Ｓ１０１４）を受信後、ＦＭＥ６０へ自身のＩＰアドレスを通知してもよい。

もしくは、従来システムにおいて、ＭＭＥ４０はＵＥ１０に対するＳ−ＧW３０の情報を保持していることから、ＦＭＥ６０はベアラ確立要求を送信する（Ｓ１５０２）前にＭＭＥ４０に問い合わせを行い、Ｓ−ＧW３０のＩＰアドレスを解決してもよい。その際には、ＦＭＥ６０はＭＭＥ４０のＩＰアドレスを予め保持することにより問い合わせを行う。

Ｓ−ＧＷ３０は、ＦＭＥ６０からベアラ確立要求を受信すると、従来手法に基づいて特定ＥＰＳベアラ２を確立し（Ｓ１５０４）し、Ｐ−ＧＷ２０間の転送路であるＰＭＩＰトンネル1と特定ＥＰＳベアラ２を対応づけて管理する。さらに、ＰＭＩＰトンネル１に対応づけられる複数のＥＰＳベアラからＥＰＳベアラを特定するために、フロー２とＥＰＳベアラ２を対応づけて管理する。

ベアラ確立応答をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１５０６）。

以上で特定ＥＰＳベアラ２を確立する。

［２．１．２ 特定ＥＰＳベアラ確立処理（第２処理例）］
図１６により説明したネットワーク主導のベアラ確立処理（Ｓ１４０４）の第２の処理例を図１８により説明する。本例では、図１７により説明した第１の処理例とは、ＦＭＥ６０がＳ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを保持せず、Ｓ−ＧW３０へのベアラ確立要求を送信しない点が異なる。

図１で説明したネットワーク構成の装置に加え、コアネットワーク内にＵＥ１０に対応するＳ−ＧＷ３０の情報を保持する管理装置を設置する。

ＦＭＥ６０は管理装置のＩＰアドレスを予め保持しておき、管理装置に対してベアラ確立要求を送信する（Ｓ１６０２）。ベアラ確立要求には、ＵＥの識別子とフロー情報とＱｏＳ情報とを含んで送信する。具体的にはＵＥの識別子としてＩＭＳＩから生成されるＭＮ＿ＮＡＩと、フロー2を識別するＴＦＴ2と、フロー２の要求するＱｏＳ情報とを含めて送信する。ＱｏＳ情報には、保証するビットレートなどを用いてもよいし、システム内で共有するサービス品質クラスにより要求してもよい。

管理装置は、Ｓ−ＧW３０のＩＰアドレスを保持しておき、Ｓ−ＧＷ３０に対して受信したベアラ確立要求を送信する（Ｓ１６０４）。

管理装置がＳ−ＧＷ３０の情報を保持するための方法としては、図１１で説明したＰ−ＧＷ２０がＦＭＥ６０に送信するフロー情報通知（Ｓ１０１２）を管理装置にも送信し、当該フロー情報通知内にＳ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを含めることで保持してもよい。

もしくは、従来システムにおいて、ＭＭＥ４０はＵＥ１０に対するＳ−ＧW３０の情報を保持していることから、管理装置はベアラ確立要求を送信する（Ｓ１６０４）前にＭＭＥ４０に問い合わせを行い、Ｓ−ＧW３０のＩＰアドレスを解決してもよい。その際には、管理装置はＭＭＥ４０のＩＰアドレスを予め保持することにより問い合わせを行う。

Ｓ−ＧＷ３０は、管理装置からベアラ確立要求を受信すると、従来手法に基づいて特定ＥＰＳベアラ２を確立し（Ｓ１６０６）し、Ｐ−ＧＷ２０間の転送路であるＰＭＩＰトンネル1と特定ＥＰＳベアラ２を対応づけて管理する。さらに、ＰＭＩＰトンネル１に対応づけられる複数のＥＰＳベアラからＥＰＳベアラを特定するために、フロー２とＥＰＳベアラ２を対応づけて管理する。

Ｓ−ＧＷはベアラ確立応答を管理装置に送信する（Ｓ１６０８）。

以上で特定ＥＰＳベアラ２を確立する。そして、管理装置はベアラ確立応答をＦＭＥ６０へ送信する（Ｓ１６１０）。

本例では、図１７で説明した第１の処理例と比較すると、ＦＭＥ６０がベアラ確立要求をＳ−ＧW３０へ送信しないため、個々の移動局毎にＳ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを保持する必要がない。従来システムの手続きにおいて、ＵＥ１０のアタッチするＳ−ＧＷ３０の情報を保持する装置が規定されている。したがって、管理装置が当該装置と同様の機能を備え、Ｓ−ＧW３０へベアラ確立要求を送信することができれば、ＦＭＥ６０は管理装置のＩＰアドレスのみを保持し、管理装置へ要求を送信することで特定ＥＰＳベアラを確立することができる。

これにより、図１７で説明した第１の処理例に説明したようなＳ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを解決する手続きが不要になる。

従来システムの手続きにおいて、Ｓ−ＧＷ３０のＩＰアドレスを保持する装置には、例えばＰ−ＧＷ２０がある。したがって、管理装置の一例としてはＰ−ＧＷ２０であってよい。その際には、図１９のように、ＦＭＥ６０はベアラ確立要求をＰ−ＧＷ２０へ送信し（Ｓ１７０２）、Ｐ−ＧＷ２０はベアラ確立要求をＳ−ＧW３０送信する（Ｓ１７０４）。

その後、Ｓ−ＧＷ３０とＵＥ１０との間に従来手法どおりに特定ＥＰＳベアラ２を確立し（Ｓ１７０６）、Ｓ−ＧＷ３０はベアラ確立応答をＰ−ＧＷ２０へ送信し（Ｓ１７０８）する。

最後にＰ−ＧＷ２０はベアラ確立応答をＦＭＥ６０へベアラ確立応答を送信して確立手続きを完了する（Ｓ１７１０）。

また、図１７では管理装置をＰ−ＧＷ２０として説明したが、管理装置はＵＥ１0が接続するＳ−ＧＷ３０の情報を保持する装置であれば、ＭＭＥ４０であってもよいし、その他の装置であってもよい。

［３．変形例］
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。

１ 移動通信システム
１０ ＵＥ
１００ 制御部
１１０ ＬＴＥインタフェース
１２０ ＷＬＡＮインタフェース
１３０ 記憶部
１３２ フロー管理情報
１４０ ベアラ確立処理部
１５０ パケット送受信部
１６０ フロー切り替え処理部
２０ Ｐ−ＧＷ
２００ 制御部
２１０ 送受信部
２３０ 記憶部
２３２ バインディング情報
２３４ フロー割当てリスト
２５０ パケット送受信部
２６０ ＰＭＩＰ処理部
３０ Ｓ−ＧＷ
３００ 制御部
３１０ 送受信部
３３０ 記憶部
３４０ ベアラ確立処理部
３５０ パケット送受信部
３６０ ＰＭＩＰ処理部
４０ ＭＭＥ
５０ ＧＷ
５００ 制御部
５１０ 送受信部
５３０ 記憶部
５５０ パケット送受信部
５６０ ＰＭＩＰ処理部
６０ ＦＭＥ
６００ 制御部
６１０ 送受信部
６２０ フロー切り替え処理部
６３０ 記憶部
６３２ フロー管理リスト
７０ ｅＮＢ

Claims (6)

1. 所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、
   制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムにおいて、
   前記移動局は、
   前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても送信できる送信手段を有し、
   前記管理局は、前記切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記アクセスシステム種別の転送路へ切り替える切り替え手段を有することを特徴とする移動通信システム。
2. 前記移動局は、前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含んだ前記転送路切り替え要求を送信する送信手段を有し、
   前記管理局は、前記切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路へ切り替える切り替え手段を有することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
3. 所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、
   制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムを構成する移動局において、
   前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても送信できる送信手段を備えることを特徴とする移動局。
4. 前記移動局は、前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求により、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路への切り替えを要求する転送路切り替え要求送信手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の移動局。
5. 所定のＱｏＳを保証するベアラ転送路が確立された第１アクセスネットワークと、第１アクセスネットワークと異なる転送路が確立された第２アクセスネットワークとを備え、
   制御局と、アクセスシステム種別により指定された転送路を経由して前記制御局と複数のフローの通信を行うパスが設定されている移動局と、転送路切り替えを指示する管理局とを含む移動通信システムを構成する管理局において、
   前記移動局から前記移動局が通信しているフローのうち、アクセスシステム種別を切り替えるフローと、該フローの切り替え先となるアクセスシステム種別との情報を含む転送路切り替え要求を、いずれの無線アクセスネットワークを経由しても受信できる受信手段と、
   前記切り替え要求を受信した場合に、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記アクセスシステム種別の転送路へ切り替える切り替え手段と、
   を備えることを特徴とする管理局。
6. 前記移動局から前記アクセスシステム種別を切り替えるフローの要求を満たすＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求を受信する受信手段と、
   ＱｏＳ情報を含む前記転送路切り替え要求を受信すると、前記切り替え要求に含まれるフローの転送路を、前記ＱｏＳ情報を保証するベアラ転送路へ切り替える切り替え手段と、
   を備える特徴とする請求項５に記載の管理局。