WO2018003480A1 - 通信制御装置、ユーザ装置及び通信制御方法 - Google Patents
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- WO2018003480A1 WO2018003480A1 PCT/JP2017/021739 JP2017021739W WO2018003480A1 WO 2018003480 A1 WO2018003480 A1 WO 2018003480A1 JP 2017021739 W JP2017021739 W JP 2017021739W WO 2018003480 A1 WO2018003480 A1 WO 2018003480A1
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- H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
- H04W28/10—Flow control between communication endpoints
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- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/14—Backbone network devices
Definitions
- the present invention relates to a communication control device and a communication control method for controlling a route set between a user device and a core network, and a user device for executing communication using the route.
- LTE including LTE-Advanced LTE-Advanced
- LTE Long Term Evolution
- 5G 5th generation mobile mobile communication systems
- a local network capable of distributing specific content (for example, moving image content) accessed by the user apparatus (UE) as a form in the content distribution network (CDN) is included in the core network. It is considered to provide.
- the local network includes a local server that caches the content stored on an external network (typically the Internet) of the core network.
- the local network is provided at a position close to the radio access network (RAN) in terms of network topology, it is possible to improve responsiveness to content acquisition requests and reduce traffic within the core network (so-called traffic offload).
- RAN radio access network
- Non-Patent Document 1 When the content to be accessed is stored on the external network, when the UE starts accessing the content, the route passes through an anchor point (referred to as a central anchor point) provided near the external network. Is used.
- the UE In order to allow the UE to access the local network that caches the content from such a state, it is an entity in the core network close to the local network, specifically, a communication device that provides a user plane (UP) function.
- UP user plane
- a method of branching the route from Serving Gateway (SGW) has been proposed (for example, Non-Patent Document 2).
- the entity in the core network executes deep packet inspection (DPI) for monitoring the content of the packet transmitted by the UE, and directs the packet to the local network.
- DPI deep packet inspection
- the entity located on the route set between the UE and the core network is local in terms of network topology. It is necessary to shorten the routing path from the entity to the local network, which is provided near the network (local server). For this reason, depending on the relationship between the path set between the UE and the core network and the position of the local network, it may not be appropriate to direct the packet to the local network.
- An object of the present invention is to provide a communication control device, a user device, and a communication control method that can be loaded.
- the communication control device (CP function 30) includes a first path switching point (anchor point A 1 ) corresponding to an external network (external network 50) provided outside the core network, or the core network.
- a route for the user apparatus (UE 100) set in the core network is controlled via a second route switching point (anchor point A 2 ) corresponding to the local network (local network 60) provided in the network.
- the communication control device performs a second operation between the user device and the second route switching point.
- a setting request transmitting unit that transmits a setting request (for example, Bearer Setup Request and RRC message) that requests the user apparatus and the communication apparatus that constitutes the second path switching point to set a path (Dedicated Bearer)
- a request transmission unit 320 and an identification information transmission unit (identification information transmission unit 330) that transmits identification information (UL TFT) that can identify traffic to be transmitted to the local network via the second path to the user device.
- UL TFT identification information
- a user apparatus is configured to pass through a first path switching point corresponding to an external network provided outside the core network, or a second path switching point corresponding to a local network provided in the core network.
- To establish a route with the core network In addition to the first route set between the user device and the first route switching point, the user device sets a second route between the user device and the second route switching point.
- a setting unit route setting unit 130
- a distribution unit distributed unit 140
- a communication control method includes a first path switching point corresponding to an external network provided outside a core network, or a second path switching point corresponding to a local network provided in the core network.
- the path for the user device set in the core network is controlled via the network.
- the communication control device is configured to perform a first change between the user device and the second route switching point, in addition to the first route set between the user device and the first route switching point.
- FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of a wireless communication system 10.
- FIG. 2 is a functional block configuration diagram of the CP function 30.
- FIG. 3 is a functional block configuration diagram of UE 100.
- FIG. 4 is a diagram illustrating an entire communication sequence regarding bearer or session setting between the UE 100 and the core network (CP function 30 and UP function 40).
- FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a bearer set between the UE 100 and the core network. 6, (a) and (b), when the local network 60 is installed in the same premises as SGW42 constituting an anchor point A 2, and if the local network 60 is not installed in the same premises as SGW42 It is a figure which shows the structural example of the bearer in.
- FIG. 7 is an explanatory diagram of the traffic distribution operation by UE 100 to Default Bearer and Dedicated Bearer.
- FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the CP function 30 and the UE 100.
- FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of a radio communication system 10 according to the present embodiment.
- the radio communication system 10 is a radio communication system according to “5G” which is a successor system of Long Term Evolution (LTE).
- LTE Long Term Evolution
- the radio communication system 10 may be called FRA (Future Radio Access) or next-generation system (NextGen).
- the radio communication system 10 includes a radio access network 20, a core network control plane function 30 (hereinafter, CP function 30), a core network user plane function 40 (hereinafter, UP function 40), and a user device 100 ( Hereinafter, UE100) is included. Further, an external network 50 is connected to the wireless communication system 10, specifically, the UP function 40.
- CP function 30 core network control plane function 30
- UP function 40 core network user plane function 40
- UE100 user device 100
- an external network 50 is connected to the wireless communication system 10, specifically, the UP function 40.
- the radio access network 20 is a radio network according to radio access technology (RAT) defined in, for example, the 3rd Generation Partnership Project (3GPP), and includes a radio base station 200 (hereinafter, BS 200).
- RAT radio access technology
- 3GPP 3rd Generation Partnership Project
- the CP function 30 and the UP function 40 are connected to the radio access network 20.
- the CP function 30 and the UP function 40 form a core network of the wireless communication system 10, and provide a control plane function and a user plane function. That is, in the core network of the radio communication system 10, the control plane function that realizes control of the UE 100 and BS 200 and the user plane function that realizes transmission and reception of user data are clearly separated (CUPS: C / U plane separation) is adopted.
- CP function 30 and UP function 40 can be configured by Serving Gateway (SGW), PDN Gateway (PGW) and Traffic Detection Function (TDF), respectively.
- SGW Serving Gateway
- PGW PDN Gateway
- TDF Traffic Detection Function
- the CP function 30 and the UP function 40 may be configured by a communication control device or a communication device (or a combination thereof) expressed by other names.
- the CP function 30 includes a mobility management of the UE 100 and a control entity (not shown) that controls the route for the UE 100.
- the UP function 40 includes a PGW 41 (PGW-U) and an SGW 42 (SGW-U).
- the external network 50 is provided outside the core network and connected to the UP function 40.
- a typical example of the external network 50 is the Internet, but the type of the external network 50 is not particularly limited, and may be a private network provided by an operator of the wireless communication system 10 or the like.
- the local network 60 is provided in the core network and connected to the UP function 40.
- the local network 60 is a network prepared by an operator of the radio communication system 10, and has a function of caching a part of content existing on the external network 50 and providing a specific service to the UE 100. Have.
- the UE 100 and BS 200 execute wireless communication in accordance with a wireless communication technique defined in 3GPP. Further, the UE 100 sets a route via the anchor point A 1 or the anchor point A 2 provided in the UP function 40 based on the control by the CP function 30.
- the UE 100 sets a bearer that is a logical communication path via the anchor point A 1 or the anchor point A 2 .
- the anchor point A 1 (first route switching point) is provided in the core network, specifically, in the PGW 41, and corresponds to the external network 50. That is, when performing communication with an external network 50, bearers are set passing through the anchor point A 1.
- the anchor point A 2 (second route switching point) is provided in the core network, specifically, in the SGW 42 and corresponds to the local network 60. That is, when performing the communication with the local network 60, bearers are set passing through the anchor point A 2.
- An external server 51 is provided in the external network 50.
- Examples of the external server 51 include various servers (mail server, web server, etc.) provided on the Internet.
- a server holding content such as a moving image is particularly intended.
- a local server 61 is provided in the local network 60.
- the local server 61 has a function of providing a specific service by the operator of the radio communication system 10 to the UE 100 and a function of caching content such as a moving image held in the external server 51.
- the content cached by the local server 61 is selected according to the frequency of content accessed by the UE 100 or the like.
- FIG. 2 is a functional block configuration diagram of the CP function 30.
- the CP function 30 includes a path control unit 310, a setting request transmission unit 320, and an identification information transmission unit 330.
- the CP function 30 constitutes a communication control device.
- CP function 30 may be called CN-CP (Core Network Control Plane).
- CP function 30 is a reduced version of a mobile control entity and a network node such as SGW-C / PGW-C. It is a configuration that further pushes the concept of next-generation systems (NextGen) such as CUPS. It has become.
- NextGen next-generation systems
- the route control unit 310 controls the route for the UE 100. Specifically, the path control unit 310 controls setting and deletion of bearers that are logical communication paths set between the UE 100 and the core network.
- the route control unit 310 controls setting and deletion of bearers that pass through the anchor point A 1 or the anchor point A 2 (see FIG. 1), specifically, Default Bearer and Dedicated Bearer.
- Default Bearer is a bearer set by default, and Dedicated Bearer can be set as necessary.
- the route control unit 310 instructs the setting request transmission unit 320 to set or delete the bearer based on a handover request from the UE 100 or a communication state of the UE 100.
- the setting request transmission unit 320 transmits a setting request for requesting to set or delete a bearer to the UE 100 or the UP function 40.
- the setting request transmission unit 320 transmits a Bearer Setup Request or Session Management Request to the UE 100 based on an instruction from the route control unit 310.
- the setting request transmission unit 320 transmits Create Bearer Request or Create Session Request to the radio access network 20 based on an instruction from the route control unit 310.
- the setting request transmission unit 320 transmits a setting request including identification information (UL ⁇ ⁇ TFT) that can identify traffic to be transmitted to the local network 60 based on an instruction from the identification information transmission unit 330, as will be described later. can do.
- identification information UL ⁇ ⁇ TFT
- the setting request transmission unit 320 includes a dedicated bearer between the UE 100 and the local network 60 in addition to the default bearer.
- a setting request for requesting to set (second route) can be transmitted.
- the setting request transmission unit 320 includes a dedicated bearer (second route) between the UE 100 and the anchor point A 2 in addition to the default bearer (first route) set between the UE 100 and the anchor point A 1. Can be requested to UE100. Similarly, the setting request transmitting section 320 can transmit the setting request to the SGW 42 (communication apparatus) constituting the anchor point A 2.
- the setting request transmission unit 320 can transmit a setting request including an offload identifier indicating that traffic transmitted / received to / from the external network 50 is offloaded to the local network 60 to the SGW 42.
- the setting request transmission unit 320 caches (copies) a part of content (such as video content) held by the external server 51 in the local server 61 provided in the local network 60
- the setting request transmission unit 320 anchors with the UE 100 By setting the dedicated bearer between the point A 2 and the traffic originally transmitted / received to / from the external network 50 can be offloaded to the local network 60.
- the setting request transmission unit 320 when the anchor point A 2 is not located on the Default Bearer, a setting request for causing the UE 100 to set a new session between the UE 100 and the anchor point A 2 , specifically, The Session Management Request described above can be transmitted.
- the “session” mentioned here specifically means a “PDU session” described in 3GPP TR23.799, and communication information between the UE 100 and an IP network such as the external network 50. A logical path used for transmission.
- the setting request transmitting section 320 if the anchor point A 2 on Default Bearer is not positioned against SGW42 constituting an anchor point A 2, sets a new session between the UE100 and the anchor point A 2
- the setting request to be made specifically, the Create Session Request described above can be transmitted.
- the identification information transmission unit 330 transmits identification information that can identify traffic to be transmitted to the local network 60 to the UE 100 via the Dedicated Bearer. Specifically, the identification information transmitting unit 330 instructs the setting request transmitting unit 320 to transmit a setting request including UL TFT that is a traffic flow template in the uplink.
- the traffic flow to be transmitted to the local network 60 for example, the type of content cached in the local server 61 is expressed as a scalar value.
- the UL-TFT may specifically define the type and content of the traffic flow.
- the UL TFT is configured by packet filtering information used by the UE 100 to distribute a specific traffic flow, that is, a specific packet to a Dedicated Bearer instead of a Default Bearer.
- FIG. 3 is a functional block configuration diagram of UE 100. As illustrated in FIG. 3, the UE 100 includes a control message reception unit 110, an identification information reception unit 120, a route setting unit 130, and a distribution unit 140.
- the control message receiving unit 110 receives a control message transmitted from the radio access network 20. Specifically, control message receiving section 110 receives a message (RRC message) in the radio resource control layer (RRC layer). In particular, in the present embodiment, the control message receiving unit 110 receives RRC messages related to setting and deleting bearers (Default (Bearer and Dedicated Bearer).
- Bearer Setup Request (or Session Management Request) transmitted from the CP function 30 to the radio access network 20 and an RRC message transmitted from the radio access network 20 (BS200) to the UE100 are transmitted to the UE100.
- a “setting request” is configured.
- the identification information receiving unit 120 receives identification information included in the RRC message transmitted from the radio access network 20, specifically, UL-TFT. As described above, the CP function 30 receives an RRC message including the contents of UL TFT expressed by a scalar value or the like.
- the route setting unit 130 sets a bearer that is a logical communication route between the UE 100 and the core network based on the control message received by the control message receiving unit 110.
- the route setting unit 130 sets a bearer between the UE 100 and the UP function 40 (PGW 41). More specifically, the route setting unit 130 sets the UE 100, the Default Bearer (first path) between the anchor points A 1.
- the route setting unit 130 sets a bearer between the UE 100 and the UP function 40 (SGW 42). More specifically, it sets the UE 100, a Dedicated Bearer (second path) between the anchor points A 2.
- the route setting unit 130 can set a Dedicated Bearer in addition to the Default ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Bearer when the Default Bearer has already been set. Specifically, the route setting unit 130 sets Dedicated Bearer in addition to Default Bearer based on the control message transmitted from the radio access network 20.
- the distribution unit 140 distributes traffic, specifically packets, that the UE 100 transmits to the core network to either Default Bearer or Dedicated Bearer.
- the distribution unit 140 identifies traffic to be transmitted via the Dedicated Bearer based on the identification information (UL TFT) received by the identification information receiving unit 120. This makes it possible to identify traffic to be transmitted to the local network 60.
- identification information UL TFT
- the distribution unit 140 distributes traffic (packets) to be transmitted via the Dedicated Bearer based on the identification information. That is, the distribution unit 140 distributes traffic to be transmitted via the Dedicated Bearer based on the traffic flow template (UL TFT) transmitted to the local network 60.
- UL TFT traffic flow template
- FIG. 4 shows an overall communication sequence regarding bearer or session setting between the UE 100 and the core network (CP function 30 and UP function 40).
- the UE 100 transmits a PDU Session Establishment Request to the CP function 30 in order to start communication via the core network.
- the PDU Session Establishment Request includes Data Network Name (DNN) that identifies the type of the external network 50 (S1).
- DNN Data Network Name
- the CP function 30 selects an anchor point based on information included in the PDU Session Establishment Request, for example, DNN, subscriber information of the UE 100, or information indicating mobility (S2).
- the CP function 30 selects the anchor point A 1 (denoted as Anchor-1 in the figure).
- the CP function 30 generates a session with the PGW 41 constituting the anchor point A 1 and provides the PGW 41 with forwarding rules for the corresponding traffic (IP packet) (S3). Specifically, the CP function 30 provides information on an application or server accessed by the UE 100, a destination IP address, and the like.
- the CP function 30 transmits a PDU Session Establishment Accept that is a response to the PDU Session Establishment Request to the UE 100 (S4).
- the UE 100 Upon receiving the PDU Session Establishment Accept, the UE 100 sets a default bearer between the anchor point A 1 and starts transmission / reception of uplink and downlink traffic (IP packets) (S5).
- IP packets uplink and downlink traffic
- the anchor point A 1 is an anchor point corresponding to the external network 50, and the Default Bearer is used for transferring IP packets between the UE 100 and the external network 50.
- the PGW 41 provides information (traffic information) indicating the characteristics of traffic transmitted / received by the UE 100 to the CP function 30 periodically or when an event occurs (S6).
- the PGW 41 provides the CP function 30 with information related to the destination or server that the UE 100 is accessing.
- the CP function 30 determines whether or not a bearer using another anchor point should be set based on the traffic information provided from the PGW 41 (S7). Specifically, the CP function 30 determines whether there is content to be passed through an anchor point provided closer to the UE 100 in the network topology in the content accessed by the UE 100. To do.
- the CP function 30 sends the content not only to the external server 51 on the external network 50 but also to the local server 61 on the local network 60. Determine if it is cached. CP function 30 determines that the content may have also cached in the local server 61, it is necessary to set a bearer via the anchor point A 2 and the corresponding local network 60.
- the CP function 30 determines that it is necessary to set a bearer via the anchor point A 2 and determines to set a dedicated bearer between the UE 100 and the anchor point A 2 .
- the CP function 30 transmits a Bearer Setup Request to the radio access network 20 in order to cause the UE 100 to set a Dedicated Bearer (S8).
- the Bearer Setup Request includes UL TFT.
- the UL TFT can be expressed as a scalar value, for example, and is associated with traffic to be transmitted via the Dedicated Bearer.
- CP function 30 instead of the Bearer Setup Request, and transmits the Session Management Request to the radio access network 20.
- Default anchor point A 2 on Bearer is for setting the Dedicated Bearer when not located, further described below.
- the radio access network 20 When receiving the Bearer Setup Request (or Session Management Request), the radio access network 20 performs reconfiguration in the RRC layer with the UE 100 to set the Dedicated Bearer (S9). Specifically, the radio access network 20 and the UE 100 change the configuration (bearer setting state) in the RRC layer by transmitting and receiving RRC messages (such as RRC Connection Reconfiguration and RRC Connection Reconfiguration ⁇ ⁇ Complete).
- RRC messages such as RRC Connection Reconfiguration and RRC Connection Reconfiguration ⁇ ⁇ Complete).
- the radio access network 20 transmits a Bearer Setup Response that is a response to the Bearer Setup Request to the CP function 30 (S10).
- UE100 transmits Session Management Response to radio access network 20 ( S11). Further, when receiving the Session Management Response from the UE 100, the wireless access network 20 transfers the Session Management Response to the CP function 30 (S12).
- CP function 30, based on the determination that it is necessary to set a bearer via the anchor point A 2 at step S7, transmits a the Create Bearer Request to the SGW 42 (S13). Incidentally, if the anchor point A 2 on Default Bearer is not located, CP function 30, instead of the Create Bearer Request, and transmits the the Create Session Request to the SGW 42.
- Create Bearer Request includes an offload identifier (Offload flag) indicating that traffic destined for the external network 50 is offloaded to the local network 60, and identification information (UL TFT) identifying traffic to be transmitted to the local network 60 It is. Similarly, Create Session Request also includes Offload flag and UL TFT.
- Offload flag an offload identifier
- UL TFT identification information
- SGW42 sets UE100 and Dedicated Bearer based on Create Bearer Request (or Create Session Request) (S14).
- Dedicated Bearer is established between the UE100 and the anchor point A 2.
- SGW42 When SGW42 completes the setting of Dedicated Bearer, it sends Create Bearer Response (or Create Session Response) to CP function 30.
- the UE 100 starts transmission / reception of traffic in the upstream and downstream directions (IP packets) with the local server 61 on the local network 60 via the Dedicated Bearer (S15). Note that other traffic that is not offloaded to the local network 60 is continuously transmitted and received via the Default ⁇ Bearer.
- FIG. 5 shows a configuration example of a bearer set between the UE 100 and the core network.
- Default Bearer is set between UE 100 and UP-2 that constitutes UP function 40.
- the UE 100 transmits and receives IP packets in the uplink direction and the downlink direction with the external server 51.
- UP-1 to UP-3 shown in FIG. 5 are network nodes (communication devices) constituting the UP function 40.
- UP-1 to UP-3 may be logical nodes, and may be configured by a plurality of SGWs or PGWs, or a combination of SGW / PGWs.
- UP-2 may correspond to the above-described PGW 41.
- IP @ 1 An anchor point provided in UP-2, specifically, an anchor point A1 called a central anchor point, assigns “IP @ 1” as an IP address for the UE.
- IP @ 1 is shown for convenience of explanation, and an IP address according to IPv4 or IPv6 is actually assigned.
- Dedicated Bearer is set between UE 100 and UP-3.
- the Dedicated Bearer is set by transmitting a Bearer Setup Request or Session Management Request to the UE 100. A connection can be used.
- the IP address addressed to the UE 100 as viewed from the dedicated bearer that is, the anchor point A 2 corresponding to the local network 60, can also maintain “IP @ 1”.
- 6A and 6B show a bearer when the local network 60 is installed in the same premises as the SGW 42 constituting the anchor point A 2 and when the local network 60 is not installed in the same premises as the SGW 42.
- the example of a structure is shown.
- FIG. 6 (a) installed in the same premises as the SGW 42 to the local network 60 constitutes the anchor point A 2, specifically, because the local network 60 is co-The locate in the SGW 42, Dedicated Bearer also, Default Bearer Similarly to SGW42, it is set in SGW42.
- the local network 60 is not installed in the same premises as SGW42 constituting an anchor point A 2, Dedicated Bearer, in local UP node 43 which is installed in the same premises and the local network 60 Is set.
- the local UP node 43 is configured by a network node such as SGW.
- the same premises means a network in which IP packets can be transferred mainly by processing by a lower layer without using a protocol stack such as an S-U interface.
- FIG. 7 is an explanatory diagram of traffic distribution operation by UE 100 to Default Bearer and Dedicated Bearer. As shown in FIG. 7, the UE 100 holds the UL TFT (see the triangle in the figure) transmitted from the CP function 30 via the radio access network 20 (BS200).
- BS200 radio access network 20
- UE100 distributes traffic for local network 60 to Dedicated Bearer based on UL TFT stored in UE100. Specifically, when a specific type of traffic (for example, a content distribution request or control for a specific video content distribution server) is specified by UL ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ TFT, the UE 100 filters the IP packet to be transmitted, that is, the IP Monitor packet contents and distribute IP packets related to the corresponding traffic to Dedicated Bearer.
- a specific type of traffic for example, a content distribution request or control for a specific video content distribution server
- UE100 distributes IP packets related to traffic not specified by UL ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ TFT to Default Bearer.
- the CP function 30 can cause a dedicated bearer between the UE 100 and the anchor point A 2 in addition to the default bearer.
- Anchor point A 2 corresponds to the local network 60, UE 100, while maintaining the setting of the Default Bearer for the external network 50, it can be set Dedicated Bearer for the local network 60.
- the CP function 30 transmits identification information (UL TFT) that can identify traffic to be transmitted to the local network 60 to the UE 100.
- UL TFT identification information
- the UE 100 does not need to access the external network 50 via the DefaulterBearer for content cached in the local network 60, and can access the local network 60 provided in the core network. It becomes possible.
- Non-Patent Document 2 in the core network, basically, Deep Packet Inspection (DPI) is executed for all UEs (called UL-CL). There is a concern that the processing load on the core network will become extremely high.
- DPI Deep Packet Inspection
- the dedicated bearer is set using the same IP address (IP @ 1) addressed to the UE 100 by using a session management request or the like.
- IP @ 1 IP address
- the network nodes SGW42 to local UP node 43
- a new IP address is not required when specific traffic is offloaded to the local network 60. That is, in this embodiment, a new PDN connection is not set, and a single UE IP address is used for Default ⁇ Bearer and Dedicated Bearer. Further, since it is not necessary to once release the set PDN connection and set a new PDN connection again, communication between the UE 100 and the core network is not interrupted.
- the CP function 30 sends a setting request (Create Bearer Request or Create Session Request) including an offload identifier (Offload flag) indicating that traffic transmitted to and received from the external network 50 is offloaded to the local network 60. Can be transmitted to the SGW 42 constituting the anchor point A 2 .
- the SGW 42 can recognize that the Dedicated Bearer is used to offload specific traffic to the local network 60.
- SGW42 recognizes such a state, it can be determined that Default Bearer can be used even if a failure occurs in Dedicated Bearer, and IP packet transfer processing related to other traffic such as offload can be continued. It is possible to realize such a response.
- the CP function 30 causes the UE 100 and the SGW 42 to set a new session (PDU session) between the UE 100 and the SGW 42 when the anchor point A 2 is not located on the Default Bearer ( Session Management Request, Create Session Request) can be transmitted.
- PDU session a new session between the UE 100 and the SGW 42 when the anchor point A 2 is not located on the Default Bearer ( Session Management Request, Create Session Request) can be transmitted.
- the dedicated Bearer combined with the set Default Bearer is assigned to the session. Can be set using.
- the CP function 30 can transmit a traffic flow template (UL TFT) to be transmitted to the local network 60 to the UE 100.
- UL TFT traffic flow template
- the UL-TFT is configured by packet filtering information used by the UE 100 to distribute a specific packet to a Dedicated-Bearer.
- the UE 100 sets Default Bearer and Dedicated Bearer based on the setting request from the CP function 30. Further, the UE 100 distributes traffic to be transmitted via the Dedicated Bearer based on the UL TFT from the CP function 30. Specifically, the UE 100 distributes traffic to be transmitted through the Dedicated Bearer based on the UL-TFT.
- the UE 100 can appropriately and dynamically select the traffic to be distributed to the Dedicated Bearer based on the communication state of the UE 100 or the type of content held in the local network 60.
- a setup request including UL TFT (for example, Bearer Setup Request and RRC message) is transmitted.
- UL TFT may be transmitted as independent information separately from the setting request. Good.
- the anchor point A 1 is configured by the PGW 41.
- the anchor point A 1 is not necessarily a PGW as long as it is a communication device that configures the UP function 40.
- each functional block may be realized by one device physically and / or logically coupled, and two or more devices physically and / or logically separated may be directly and / or indirectly. (For example, wired and / or wireless) and may be realized by the plurality of devices.
- FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the CP function 30 and the UE 100.
- the CP function 30 and the UE 100 may be configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like.
- Each functional block of the CP function 30 and the UE 100 is realized by any hardware element of the computer device or a combination of the hardware elements.
- the processor 1001 controls the entire computer by operating an operating system, for example.
- the processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic device, a register, and the like.
- CPU central processing unit
- the memory 1002 is a computer-readable recording medium, and includes, for example, at least one of ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), RAM (Random Access Memory), and the like. May be.
- the memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
- the memory 1002 can store a program (program code) that can execute the method according to the above-described embodiment, a software module, and the like.
- the storage 1003 is a computer-readable recording medium such as an optical disc such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disc, a magneto-optical disc (eg a compact disc, a digital versatile disc, a Blu-ray). (Registered trademark) disk, smart card, flash memory (for example, card, stick, key drive), floppy (registered trademark) disk, magnetic strip, and the like.
- the storage 1003 may be referred to as an auxiliary storage device.
- the above-described storage medium may be, for example, a database, a server, or other suitable medium including the memory 1002 and / or the storage 1003.
- the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for performing communication between computers via a wired and / or wireless network, and is also referred to as a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
- the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts an input from the outside.
- the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, or the like) that performs output to the outside. Note that the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
- each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information.
- the bus 1007 may be configured with a single bus or may be configured with different buses between apparatuses.
- notification of information includes physical layer signaling (eg, DCI (Downlink Control Information), UCI (Uplink Control Information)), upper layer signaling (eg, RRC signaling, MAC (Medium Access Control) signaling, broadcast information (MIB ( Master (Information Block), SIB (System Information Block)), other signals, or combinations thereof, and RRC signaling may also be referred to as RRC messages, eg, RRC Connection Connection message, RRC It may be a Connection ⁇ ⁇ Reconfiguration message.
- RRC messages eg, RRC Connection Connection message, RRC It may be a Connection ⁇ ⁇ Reconfiguration message.
- input / output information may be stored in a specific location (for example, a memory) or may be managed by a management table.
- the input / output information can be overwritten, updated, or appended.
- the output information may be deleted.
- the input information may be transmitted to other devices.
- the specific operation that is performed by the CP function 30 may be performed by another network node (device). Further, the function of the CP function 30 may be provided by a combination of a plurality of other network nodes.
- the channel and / or symbol may be a signal.
- the signal may be a message.
- system and “network” may be used interchangeably.
- the parameters described above may be represented by absolute values, may be represented by relative values from predetermined values, or may be represented by other corresponding information.
- the radio resource may be indicated by an index.
- BS 200 can accommodate one or a plurality of (for example, three) cells (also called sectors).
- a base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be partitioned into multiple smaller areas, each smaller area being a base station subsystem (eg, indoor small base station RRH: Remote Radio Head) can also provide communication services.
- RRH Remote Radio Head
- cell refers to part or all of the coverage area of a base station and / or base station subsystem that provides communication services in this coverage.
- base station eNB
- cell ector
- a base station may also be referred to in terms such as a fixed station (fixed station), NodeB, eNodeB (eNB), access point (access point), femto cell, small cell, and the like.
- UE100 is a subscriber station, mobile unit, subscriber unit, wireless unit, remote unit, mobile device, wireless device, wireless communication device, remote device, mobile subscriber station, access terminal, mobile terminal, wireless terminal by those skilled in the art , Remote terminal, handset, user agent, mobile client, client, or some other appropriate terminology.
- the phrase “based on” does not mean “based only on”, unless expressly specified otherwise. In other words, the phrase “based on” means both “based only on” and “based at least on.”
- packets related to specific content are more reliably directed (offloaded) to the local network (local server) while suppressing processing load on the core network. be able to.
- Wireless communication system 20 Wireless access network 30 CP function 40 UP function 41 PGW 42 SGW 43 Local UP node 50 External network 51 External server 60 Local network 61 Local server 100 UE 110 Control message receiver 120 Identification information receiver 130 Route setting unit 140 Distribution unit 200 BS 310 Route control unit 320 Setting request transmission unit 330 Identification information transmission unit 1001 Processor 1002 Memory 1003 Storage 1004 Communication device 1005 Input device 1006 Output device 1007 Bus A 1 , A 2 Anchor point
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
コアネットワークでの処理負荷を抑制しつつ、特定のコンテンツに関するパケットをより確実にローカルネットワーク(ローカルサーバ)に振り向ける(オフロードする)ことができる通信制御装置、ユーザ装置及び通信制御方法を提供する。CP機能(30)は、外部ネットワーク(50)と対応する経路切り替え点であるAnchor-1、またはローカルネットワーク(60)と対応する経路切り替え点であるAnchor-2を介してコアネットワーク内において設定されるUE(100)用の経路を制御する。CP機能(30)は、UE(100)とAnchor-1との間に設定されたDefault Bearerに加えて、UE(100)とAnchor-2との間にDedicated Bearerを設定することを、UE(100)及びSGW(42)に要求する。また、CP機能(30)は、ローカルネットワーク(60)に送信すべきトラフィックを識別可能なUL TFTをUE(100)に送信する。
Description
本発明は、ユーザ装置とコアネットワークとの間において設定される経路を制御する通信制御装置及び通信制御方法、並びに当該経路を用いて通信を実行するユーザ装置に関する。
3rd Generation Partnership Project(3GPP)は、Long Term Evolution(LTE)の更なる高速化を目的としてLTE-Advanced(以下、LTE-Advancedを含めてLTEという)を仕様化している。また、3GPPでは、さらに、5G(5th generation mobile communication system)などと呼ばれるLTEの後継システムの仕様が検討されている。
このような後継システムの仕様の検討では、コンテンツ配信ネットワーク(CDN)に一形態として、ユーザ装置(UE)がアクセスする特定のコンテンツ(例えば、動画コンテンツ)を配信可能なローカルネットワークをコアネットワーク内に設けることが考えられている。ローカルネットワークには、コアネットワークの外部ネットワーク(典型的にはインターネット)上に保存されている当該コンテンツをキャッシュするローカルサーバなどが設けられる。
当該ローカルネットワークは、ネットワークトポロジー的に無線アクセスネットワーク(RAN)に近い位置に設けられるため、コンテンツの取得要求に対する応答性の向上、及びコアネットワーク内のトラフィック削減(いわゆるトラフィックオフロード)を図り得る。
また、当該後継システムの仕様の検討では、UEとコアネットワークとの間において設定されている経路の切り替え点であるアンカーポイントを動的に変更することが提案されている(例えば、非特許文献1)。アクセス対象のコンテンツが外部ネットワーク上に保存されている場合、UEが当該コンテンツにアクセスを開始した時点では、外部ネットワークに近い位置に設けられたアンカーポイント(セントラルアンカーポイントなどと呼ばれる)を経由した経路が用いられる。
このような状態から、当該コンテンツをキャッシュしているローカルネットワークにUEをアクセスさせるため、ローカルネットワークに近いコアネットワーク内のエンティティ、具体的には、ユーザプレーン(UP)機能を提供する通信装置であるServing Gateway(SGW)から当該経路を分岐する方法が提案されている(例えば、非特許文献2)。具体的には、コアネットワーク内の当該エンティティは、UEが送信するパケットの内容を監視するDeep Packet Inspection(DPI)を実行し、該当のパケットをローカルネットワークに振り向ける。
Mobility on Demand architecture aspects, SA WG2 Meeting #114, S2-161471、3GPP、2016年4月
Solution for Session Continuity, SA WG2 Meeting #115, S2-163005、3GPP、2016年5月
しかしながら、コアネットワーク内の当該エンティティ(UP機能)がUE毎にDPIを実行する方式においては、コアネットワークでの処理負荷が極めて高くなることが懸念される。
また、当該エンティティがDPIの結果に応じて該当のパケットをローカルネットワークに振り向けるためには、UEとコアネットワークとの間において設定されている経路上に位置する当該エンティティが、ネットワークトポロジー的にローカルネットワーク(ローカルサーバ)に近い位置に設けられ、当該エンティティからローカルネットワークへのルーティング経路が短くなることが必要である。このため、UEとコアネットワークとの間において設定されている経路と、ローカルネットワークの位置との関係によっては、該当のパケットをローカルネットワークに振り向けることが適切でない場合がある。
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、コアネットワークでの処理負荷を抑制しつつ、特定のコンテンツに関するパケットをより確実にローカルネットワーク(ローカルサーバ)に振り向ける(オフロードする)ことができる通信制御装置、ユーザ装置及び通信制御方法の提供を目的とする。
本発明の一態様に係る通信制御装置(CP機能30)は、コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワーク(外部ネットワーク50)と対応する第1経路切り替え点(アンカーポイントA1)、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワーク(ローカルネットワーク60)と対応する第2経路切り替え点(アンカーポイントA2)を介して前記コアネットワーク内において設定されるユーザ装置(UE100)用の経路を制御する。前記通信制御装置は、前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路(Default Bearer)に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路(Dedicated Bearer)を設定することを、前記ユーザ装置及び前記第2経路切り替え点を構成する通信装置に要求する設定要求(例えば、Bearer Setup Request及びRRCメッセージ)を送信する設定要求送信部(設定要求送信部320)と、前記第2経路を介して前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報(UL TFT)を前記ユーザ装置に送信する識別情報送信部(識別情報送信部330)とを備える。
本発明の一態様に係るユーザ装置は、コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワークと対応する第1経路切り替え点、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワークと対応する第2経路切り替え点を介して、前記コアネットワークとの経路を設定する。前記ユーザ装置は、前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路を設定する経路設定部(経路設定部130)と、前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報に基づいて、前記第2経路を介して送信するトラフィックを振り分ける振り分け部(振り分け部140)とを備える。
本発明の一態様に係る通信制御方法は、コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワークと対応する第1経路切り替え点、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワークと対応する第2経路切り替え点を介して前記コアネットワーク内において設定されるユーザ装置用の経路を制御するものである。前記通信制御方法は、通信制御装置が、前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路を設定することを、前記ユーザ装置及び前記第2経路切り替え点を構成する通信装置に要求する設定要求を送信するステップと、前記通信制御装置が、前記第2経路を介して前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報を前記ユーザ装置に送信するステップとを含む。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
(1)無線通信システムの全体概略構成
図1は、本実施形態に係る無線通信システム10の全体概略構成図である。無線通信システム10は、Long Term Evolution(LTE)の後継システムである「5G」に従った無線通信システムである。なお、無線通信システム10は、FRA(Future Radio Access)或いは次世代システム(NextGen)などと呼ばれてもよい。
図1は、本実施形態に係る無線通信システム10の全体概略構成図である。無線通信システム10は、Long Term Evolution(LTE)の後継システムである「5G」に従った無線通信システムである。なお、無線通信システム10は、FRA(Future Radio Access)或いは次世代システム(NextGen)などと呼ばれてもよい。
図1に示すように、無線通信システム10は、無線アクセスネットワーク20、コアネットワーク制御プレーン機能30(以下、CP機能30)、コアネットワークユーザプレーン機能40(以下、UP機能40)及びユーザ装置100(以下、UE100)を含む。また、無線通信システム10、具体的には、UP機能40には、外部ネットワーク50が接続される。
無線アクセスネットワーク20は、例えば、3rd Generation Partnership Project(3GPP)において規定される無線アクセス技術(RAT)に従った無線ネットワークであり、無線基地局200(以下、BS200)を含む。
無線アクセスネットワーク20には、CP機能30及びUP機能40が接続される。CP機能30及びUP機能40は、無線通信システム10のコアネットワークを形成し、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を提供する。つまり、無線通信システム10のコアネットワークでは、UE100及びBS200などの制御を実現する制御プレーンの機能と、ユーザデータの送受信などを実現するユーザプレーンの機能とが明確に分離された形態(CUPS: C/U plane separation)が採用されている。
CP機能30及びUP機能40は、それぞれ、Serving Gateway(SGW)、PDN Gateway(PGW)及びTraffic Detection Function(TDF)などによって構成することができる。但し、CP機能30及びUP機能40は、他の名称で表現される通信制御装置または通信装置(またはこれらの組み合わせ)によって構成されてもよい。
本実施形態では、CP機能30は、UE100の移動性の管理、及びUE100用の経路を制御する制御エンティティ(不図示)を含む。UP機能40は、PGW41(PGW-U)及びSGW42(SGW-U)を含む。
外部ネットワーク50は、コアネットワークの外部に設けられ、UP機能40に接続される。代表的な外部ネットワーク50の例は、インターネットであるが、外部ネットワーク50の種類は、特に限定されず、無線通信システム10のオペレータなどによって提供されるプライベートのネットワークでも構わない。
ローカルネットワーク60は、コアネットワーク内に設けられ、UP機能40に接続される。ローカルネットワーク60は、無線通信システム10のオペレータなどによって準備されるネットワークであり、外部ネットワーク50上に存在するコンテンツの一部をキャッシュしたり、UE100に対して特定のサービスを提供したりする機能を有する。
UE100及びBS200は、3GPPにおいて規定される無線通信技術に従った無線通信を実行する。また、UE100は、CP機能30による制御に基づいて、UP機能40内に設けられたアンカーポイントA1またはアンカーポイントA2を介した経路を設定する。
具体的には、UE100は、アンカーポイントA1またはアンカーポイントA2を経由した論理的な通信経路であるベアラを設定する。
アンカーポイントA1(第1経路切り替え点)は、コアネットワーク内、具体的には、PGW41に設けられ、外部ネットワーク50と対応する。つまり、外部ネットワーク50と通信を実行する場合、アンカーポイントA1を経由するベアラが設定される。
アンカーポイントA2(第2経路切り替え点)は、コアネットワーク内、具体的には、SGW42に設けられ、ローカルネットワーク60と対応する。つまり、ローカルネットワーク60と通信を実行する場合、アンカーポイントA2を経由するベアラが設定される。
外部ネットワーク50には、外部サーバ51が設けられる。外部サーバ51としては、インターネット上に設けられる各種サーバ(メールサーバ、ウェブサーバなど)が挙げられるが、本実施形態では、特に、動画などのコンテンツを保持しているサーバなどを意図している。
ローカルネットワーク60には、ローカルサーバ61が設けられる。ローカルサーバ61は、UE100に対して、無線通信システム10のオペレータによる特定のサービスを提供する機能、及び外部サーバ51に保持されている動画などのコンテンツをキャッシュする機能を有する。ローカルサーバ61がキャッシュするコンテンツは、UE100がアクセスするコンテンツの頻度などに応じて選択される。
(2)無線通信システムの機能ブロック構成
次に、無線通信システム10の機能ブロック構成について説明する。具体的には、CP機能30及びUE100の機能ブロック構成について説明する。
次に、無線通信システム10の機能ブロック構成について説明する。具体的には、CP機能30及びUE100の機能ブロック構成について説明する。
(2.1)CP機能30
図2は、CP機能30の機能ブロック構成図である。図2に示すように、CP機能30は、経路制御部310、設定要求送信部320及び識別情報送信部330を備える。本実施形態において、CP機能30は、通信制御装置を構成する。
図2は、CP機能30の機能ブロック構成図である。図2に示すように、CP機能30は、経路制御部310、設定要求送信部320及び識別情報送信部330を備える。本実施形態において、CP機能30は、通信制御装置を構成する。
CP機能30は、CN-CP(Core Network-Control Plane)と呼ばれてもよい。CP機能30は、移動制御エンティティ及びSGW-C/PGW-Cなどのネットワークノードが単独で存在する形態を縮退させたものであり、CUPSなど、次世代システム(NextGen)のコンセプトをさらに押し進めた構成となっている。
経路制御部310は、UE100用の経路を制御する。具体的には、経路制御部310は、UE100とコアネットワークとの間に設定される論理的な通信経路であるベアラの設定及び削除を制御する。
経路制御部310は、アンカーポイントA1またはアンカーポイントA2(図1参照)を経由するベアラ、具体的には、Default Bearer及びDedicated Bearerの設定及び削除を制御する。Default Bearerは、デフォルトで設定されるベアラであり、Dedicated Bearerは必要に応じて設定することができる。
経路制御部310は、UE100からのハンドオーバの要求、またはUE100の通信状態など基づいて、当該ベアラの設定または削除を設定要求送信部320に指示する。
設定要求送信部320は、UE100またはUP機能40に対して、ベアラの設定または削除を要求する設定要求を送信する。
具体的には、設定要求送信部320は、経路制御部310からの指示に基づいて、Bearer Setup RequestまたはSession Management RequestをUE100に送信する。また、設定要求送信部320は、経路制御部310からの指示に基づいて、Create Bearer RequestまたはCreate Session Requestを無線アクセスネットワーク20に送信する。
また、設定要求送信部320は、後述するように、識別情報送信部330からの指示に基づいて、ローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報(UL TFT)を含む設定要求を送信することができる。
設定要求送信部320は、UE100とアンカーポイントA1との間にDefault Bearer(第1経路)が設定されている場合において、当該Default Bearerに加えて、UE100とローカルネットワーク60との間にDedicated Bearer(第2経路)を設定することを要求する設定要求を送信することができる。
すなわち、設定要求送信部320は、UE100とアンカーポイントA1との間に設定されたDefault Bearer(第1経路)に加えて、UE100とアンカーポイントA2との間にDedicated Bearer(第2経路)を設定することをUE100に要求することができる。同様に、設定要求送信部320は、アンカーポイントA2を構成するSGW42(通信装置)に当該設定要求を送信することができる。
また、設定要求送信部320は、外部ネットワーク50と送受信されるトラフィックをローカルネットワーク60にオフロードすることを示すオフロード識別子を含む設定要求をSGW42に送信することができる。例えば、設定要求送信部320は、外部サーバ51によって保持されているコンテンツ(動画コンテンツなど)の一部を、ローカルネットワーク60に設けられているローカルサーバ61にキャッシュ(コピー)した場合、UE100とアンカーポイントA2との間にDedicated Bearerを設定させることによって、本来、外部ネットワーク50と送受信されるトラフィックをローカルネットワーク60にオフロードすることができる。
また、設定要求送信部320は、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、UE100に対して、UE100とアンカーポイントA2との間に新たなセッションを設定させる設定要求、具体的には、上述したSession Management Requestを送信することができる。
なお、ここで言う「セッション」とは、具体的には、3GPP TR23.799に記載される「PDUセッション」を意味しており、UE100と外部ネットワーク50などのIPネットワークとの間における通信情報の伝送に用いられる論理的な経路(association)である。
同様に、設定要求送信部320は、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、アンカーポイントA2を構成するSGW42に対して、UE100とアンカーポイントA2との間に新たなセッションを設定させる設定要求、具体的には、上述したCreate Session Requestを送信することができる。
識別情報送信部330は、Dedicated Bearerを介してローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報をUE100に送信する。具体的には、識別情報送信部330は、上りリンクにおけるトラフィックフローのテンプレートであるUL TFTを含む設定要求の送信を設定要求送信部320に指示する。
UL TFTは、ローカルネットワーク60に送信するトラフィックフロー、例えば、ローカルサーバ61にキャッシュされているコンテンツの種別などが、スカラー値として表現される。勿論、UL TFTは、トラフィックフローの種別や内容などを具体的に定義するものであってもよい。
このように、UL TFTは、UE100が特定のトラフィックフロー、つまり、特定のパケットをDefault Bearerではなく、Dedicated Bearerに振り分けるために用いられるパケットフィルタリングの情報によって構成される。
(2.2)UE100
図3は、UE100の機能ブロック構成図である。図3に示すように、UE100は、制御メッセージ受信部110、識別情報受信部120、経路設定部130及び振り分け部140を備える。
図3は、UE100の機能ブロック構成図である。図3に示すように、UE100は、制御メッセージ受信部110、識別情報受信部120、経路設定部130及び振り分け部140を備える。
制御メッセージ受信部110は、無線アクセスネットワーク20から送信された制御メッセージを受信する。具体的には、制御メッセージ受信部110は、無線リソース制御レイヤ(RRCレイヤ)におけるメッセージ(RRCメッセージ)を受信する。特に、本実施形態では、制御メッセージ受信部110は、ベアラ(Default Bearer及びDedicated Bearer)の設定及び削除に関するRRCメッセージを受信する。
本実施形態では、CP機能30から無線アクセスネットワーク20に送信されるBearer Setup Request(またはSession Management Request)、と無線アクセスネットワーク20(BS200)からUE100に送信されるRRCメッセージによって、UE100に送信される「設定要求」が構成される。
識別情報受信部120は、無線アクセスネットワーク20から送信されたRRCメッセージに含まれる識別情報、具体的には、UL TFTを受信する。上述したように、CP機能30は、スカラー値などで表現されるUL TFTの内容を含むRRCメッセージを受信する。
経路設定部130は、制御メッセージ受信部110が受信した制御メッセージに基づいて、UE100とコアネットワークとの間に、論理的な通信経路であるベアラを設定する。
具体的には、経路設定部130は、UE100と、UP機能40(PGW41)との間にベアラを設定する。より具体的には、経路設定部130は、UE100と、アンカーポイントA1との間にDefault Bearer(第1経路)を設定する。
また、経路設定部130は、UE100と、UP機能40(SGW42)との間にベアラを設定する。具体的には、UE100と、アンカーポイントA2との間にDedicated Bearer(第2経路)を設定する。
経路設定部130は、Default Bearerが既に設定されている場合において、Default Bearerに加えて、Dedicated Bearerを設定することができる。具体的には、経路設定部130は、無線アクセスネットワーク20から送信される制御メッセージに基づいて、Default Bearerに加えてDedicated Bearerを設定する。
振り分け部140は、UE100がコアネットワークに向けて送信するトラフィック、具体的にはパケットを、Default BearerまたはDedicated Bearerの何れかに振り分ける。
より具体的には、振り分け部140は、識別情報受信部120が受信した識別情報(UL TFT)に基づいて、Dedicated Bearerを介して送信すべきトラフィックを識別する。これにより、ローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別することが可能となる。
振り分け部140は、当該識別情報に基づいてDedicated Bearerを介して送信するトラフィック(パケット)を振り分ける。つまり、振り分け部140は、ローカルネットワーク60に送信するトラフィックフローのテンプレート(UL TFT)に基づいて、Dedicated Bearerを介して送信するトラフィックを振り分ける。
(3)無線通信システムの動作
次に、無線通信システム10の動作について説明する。具体的には、UE100とコアネットワークとの間におけるベアラまたはセッション設定の動作について説明する。
次に、無線通信システム10の動作について説明する。具体的には、UE100とコアネットワークとの間におけるベアラまたはセッション設定の動作について説明する。
(3.1)全体通信シーケンス
図4は、UE100とコアネットワーク(CP機能30及びUP機能40)との間におけるベアラまたはセッション設定に関する全体通信シーケンスを示す。
図4は、UE100とコアネットワーク(CP機能30及びUP機能40)との間におけるベアラまたはセッション設定に関する全体通信シーケンスを示す。
図4に示すように、UE100は、コアネットワークを経由した通信を開始するため、PDU Session Establishment RequestをCP機能30に送信する。PDU Session Establishment Requestには、外部ネットワーク50の種別を識別するData Network Name (DNN)が含まれる(S1)。
CP機能30(CN-CP)は、PDU Session Establishment Requestに含まれる情報、例えば、DNN、UE100の加入者情報またはモビリティを示す情報に基づいて、アンカーポイントを選択する(S2)。ここでは、CP機能30は、アンカーポイントA1(図中では、Anchor-1と表記)を選択する。
CP機能30は、アンカーポイントA1を構成するPGW41とセッションを生成し、該当するトラフィック(IPパケット)の転送ルール(forwarding rules)をPGW41に提供する(S3)。具体的には、CP機能30は、UE100がアクセスするアプリケーションまたはサーバ、及び宛先IPアドレスの情報などを提供する。
CP機能30は、PDU Session Establishment Requestに対する応答であるPDU Session Establishment AcceptをUE100に送信する(S4)。
UE100は、PDU Session Establishment Acceptを受信すると、アンカーポイントA1との間にDefault Bearerを設定し、上り方向及び下り方向のトラフィック(IPパケット)の送受信を開始する(S5)。
上述したように、アンカーポイントA1は、外部ネットワーク50と対応するアンカーポイントであり、Default Bearerは、UE100と外部ネットワーク50とのIPパケットの転送に用いられる。
PGW41は、UE100が送受信するトラフィックの特徴を示す情報(トラフィック情報)を、定期的またはイベント発生時にCP機能30に提供する(S6)。例えば、PGW41は、UE100がアクセスしている宛先またはサーバに関する情報をCP機能30に提供する。
CP機能30は、PGW41から提供されたトラフィック情報に基づいて、他のアンカーポイントを用いたベアラを設定すべきか否かを判定する(S7)。具体的には、CP機能30は、UE100がアクセスしているコンテンツの中に、ネットワークトポロジー的に、よりUE100に近い位置に設けられたアンカーポイントを経由すべきコンテンツが存在するか否かを判定する。
より具体的には、CP機能30は、UE100がアクセスしているコンテンツの種別に基づいて、当該コンテンツが、外部ネットワーク50上の外部サーバ51だけでなく、ローカルネットワーク60上のローカルサーバ61にもキャッシュされているか否かを判定する。CP機能30は、当該コンテンツがローカルサーバ61にもキャッシュされている場合、ローカルネットワーク60と対応するアンカーポイントA2を経由したベアラを設定する必要があると判定する。
ここでは、CP機能30は、アンカーポイントA2を経由したベアラを設定する必要があると判定し、UE100とアンカーポイントA2との間にDedicated Bearerを設定することを決定する。
CP機能30は、UE100にDedicated Bearerを設定させるため、Bearer Setup Requestを無線アクセスネットワーク20に送信する(S8)。上述したように、Bearer Setup Requestには、UL TFTが含まれる。UL TFTは、例えば、スカラー値で表現することができ、Dedicated Bearerを介して送信すべきトラフィックと関連付けられる。
なお、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、CP機能30は、Bearer Setup Requestに代えて、Session Management Requestを無線アクセスネットワーク20に送信する。Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合におけるDedicated Bearerの設定については、さらに後述する。
無線アクセスネットワーク20は、Bearer Setup Request(またはSession Management Request)を受信すると、Dedicated Bearerを設定するため、RRCレイヤにおける再構成をUE100と実行する(S9)。具体的には、無線アクセスネットワーク20及びUE100は、RRCメッセージ(RRC Connection Reconfiguration及びRRC Connection Reconfiguration Completeなど)を送受信することによって、RRCレイヤにおける構成(ベアラの設定状態)を変更する。
無線アクセスネットワーク20は、RRCレイヤにおける再構成が完了すると、Bearer Setup Requestに対する応答であるBearer Setup ResponseをCP機能30に送信する(S10)。
なお、Dedicated Bearerの設定に伴って新たなセッションを設定する必要がある場合、つまり、Session Management Requestに基づいてDedicated Bearerを設定する場合、UE100は、Session Management Responseを無線アクセスネットワーク20に送信する(S11)。また、無線アクセスネットワーク20は、UE100からSession Management Responseを受信すると、当該Session Management ResponseをCP機能30に転送する(S12)。
CP機能30は、ステップS7においてアンカーポイントA2を経由したベアラを設定する必要があると判定したことに基づいて、Create Bearer RequestをSGW42に送信する(S13)。
なお、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、CP機能30は、Create Bearer Requestに代えて、Create Session RequestをSGW42に送信する。
なお、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、CP機能30は、Create Bearer Requestに代えて、Create Session RequestをSGW42に送信する。
Create Bearer Requestには、外部ネットワーク50向けのトラフィックをローカルネットワーク60にオフロードすることを示すオフロード識別子(Offload flag)及びローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別する識別情報(UL TFT)が含まれる。同様に、Create Session RequestにもOffload flag及びUL TFTが含まれる。
SGW42は、Create Bearer Request(またはCreate Session Request)に基づいて、UE100と、Dedicated Bearerを設定する(S14)。Dedicated Bearerは、UE100とアンカーポイントA2との間に設定される。
SGW42は、Dedicated Bearerの設定が完了すると、Create Bearer Response(またはCreate Session Response)をCP機能30に送信する。
この結果、UE100は、Dedicated Bearerを介して、ローカルネットワーク60上のローカルサーバ61と、上り方向及び下り方向のトラフィック(IPパケット)の送受信を開始する(S15)。なお、ローカルネットワーク60にオフロードされない他のトラフィックについては、引き続きDefault Bearerを介して送受信される。
(3.2)ベアラ構成例
次に、上述した通信シーケンスが実行された結果、設定されるDefault Bearer及びDedicated Bearerの構成例について説明する。
次に、上述した通信シーケンスが実行された結果、設定されるDefault Bearer及びDedicated Bearerの構成例について説明する。
図5は、UE100とコアネットワークとの間に設定されるベアラの構成例を示す。図5に示すように、Default Bearerは、UE100とUP機能40を構成するUP-2との間に設定される。UE100は、外部サーバ51と上り方向及び下り方向のIPパケットを送受信する。なお、図5に示すUP-1~UP-3は、UP機能40を構成するネットワークノード(通信装置)である。UP-1~UP-3は、論理的なノードでもよく、複数のSGWまたはPGW、或いはSGW/PGWの組み合わせによって構成されてもよい。例えば、UP-2は、上述したPGW41と対応してもよい。
UP-2に設けられるアンカーポイント、具体的には、セントラルアンカーポイントと呼ばれるアンカーポイントA1は、UEに対するIPアドレスとして、「IP@1」を割り当てる。なお、「IP@1」は、説明上便宜的に表記したものであり、実際には、IPv4またはIPv6に沿ったIPアドレスが割り当てられる。このようなDefault Bearerが設定された状態において、Dedicated Bearerが、UE100とUP-3との間に設定される。上述したように、Dedicated Bearerは、Bearer Setup RequestまたはSession Management RequestがUE100に送信されることによって設定されるが、Default Bearerに追加する形態によってDedicated Bearerが設定されるため、Default Bearerと同一のPDNコネクションを利用することができる。これにより、Dedicated Bearer、つまり、ローカルネットワーク60と対応するアンカーポイントA2から見た、UE100宛てのIPアドレスも「IP@1」を維持することができる。
図6(a)及び(b)は、ローカルネットワーク60がアンカーポイントA2を構成するSGW42と同一構内に設置されている場合、及びローカルネットワーク60がSGW42と同一構内に設置されていない場合におけるベアラの構成例を示す。
図6(a)では、ローカルネットワーク60がアンカーポイントA2を構成するSGW42と同一構内に設置、具体的には、ローカルネットワーク60がSGW42にco-locateされているため、Dedicated Bearerも、Default Bearerと同様に、SGW42において設定される。
一方、図6(b)では、ローカルネットワーク60がアンカーポイントA2を構成するSGW42と同一構内に設置されていないため、Dedicated Bearerは、ローカルネットワーク60と同一構内に設置されるローカルUPノード43において設定される。ローカルUPノード43は、SGWなどのネットワークノードによって構成される。
なお、ここでは、同一構内とは、S-Uインターフェースなどのプロトコルスタックを介さずに、主に下位レイヤによる処理によってIPパケットの転送が可能なネットワーク内を意図している。
(3.3)UE100におけるトラフィック振り分け動作
図7は、UE100によるDefault Bearer及びDedicated Bearerへのトラフィック振り分け動作の説明図である。図7に示すように、UE100は、CP機能30から無線アクセスネットワーク20(BS200)を介して送信されたUL TFT(図中の三角形参照)を保持する。
図7は、UE100によるDefault Bearer及びDedicated Bearerへのトラフィック振り分け動作の説明図である。図7に示すように、UE100は、CP機能30から無線アクセスネットワーク20(BS200)を介して送信されたUL TFT(図中の三角形参照)を保持する。
UE100は、内部に保持しているUL TFTに基づいて、ローカルネットワーク60向けのトラフィックをDedicated Bearerに振り分ける。具体的には、UL TFTによって特定種類のトラフィック(例えば、特定の動画コンテンツ配信サーバに対するコンテンツ配信要求、制御など)が指定されている場合、UE100は、送信するIPパケットのフィルタリング、つまり、当該IPパケットの内容を監視し、該当するトラフィックに関するIPパケットをDedicated Bearerに振り分ける。
一方、UE100は、UL TFTによって指定されていないトラフィックに関するIPパケットをDefault Bearerに振り分ける。
(4)作用・効果
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、CP機能30は、Default Bearerに加えてUE100と、アンカーポイントA2との間にDedicated Bearerをさせることができる。アンカーポイントA2は、ローカルネットワーク60と対応しており、UE100は、外部ネットワーク50向けのDefault Bearerの設定を維持しつつ、ローカルネットワーク60向けのDedicated Bearerを設定できる。また、CP機能30は、ローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報(UL TFT)をUE100に送信する。
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、CP機能30は、Default Bearerに加えてUE100と、アンカーポイントA2との間にDedicated Bearerをさせることができる。アンカーポイントA2は、ローカルネットワーク60と対応しており、UE100は、外部ネットワーク50向けのDefault Bearerの設定を維持しつつ、ローカルネットワーク60向けのDedicated Bearerを設定できる。また、CP機能30は、ローカルネットワーク60に送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報(UL TFT)をUE100に送信する。
このため、UE100は、ローカルネットワーク60にキャッシュされているコンテンツなどについては、Default Bearerを経由して外部ネットワーク50にアクセスする必要がなく、コアネットワーク内に設けられたローカルネットワーク60にアクセスすることが可能となる。
これにより、コアネットワークでの処理負荷を抑制しつつ、動画など、特定のコンテンツに関するパケットをより確実にローカルネットワーク60(ローカルサーバ61)に振り向ける(オフロードする)ことができる。
なお、非特許文献2に開示されている方法では、上述したように、コアネットワークにおいて、基本的に全てのUEを対象としてDeep Packet Inspection(DPI)を実行する(UL-CLと呼ばれている)必要があるため、コアネットワークでの処理負荷が極めて高くなることが懸念される。
また、本実施形態では、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合でもSession Management Requestなどを用いることによって、UE100宛ての同一IPアドレス(IP@1)を利用しつつ、Dedicated Bearerを設定することができるが、非特許文献1に開示されている方法では、このような場合、DPIを実行したIPパケットをローカルネットワーク60に振り分けるためには、当該ネットワークノード間(SGW42~ローカルUPノード43)に所定のインターフェース、具体的には、S1-Uが実装されている必要があり、また、経路を最適化もできない。
また、本実施形態では、同一のPDNコネクション上において、Default Bearer及びDedicated Bearerが設定されるため、ローカルネットワーク60に特定のトラフィックをオフロードする場合などに、新たなIPアドレスを必要としない。つまり、本実施形態では、新たなPDNコネクションは設定されず、Default Bearer及びDedicated Bearer用として単一のUEのIPアドレスが用いられる。また、設定されているPDNコネクションを一度解放して、再度新たなPDNコネクションを設定する必要がないため、UE100とコアネットワークとの通信が中断することもない。
本実施形態では、CP機能30は、外部ネットワーク50と送受信されるトラフィックをローカルネットワーク60にオフロードすることを示すオフロード識別子(Offload flag)を含む設定要求(Create Bearer RequestまたはCreate Session Request)を、アンカーポイントA2を構成するSGW42に送信することができる。
このため、SGW42は、Dedicated Bearerが特定のトラフィックをローカルネットワーク60にオフロードするために用いられることを認識することができる。なお、SGW42がこのような状態を認識することによって、Dedicated Bearerに何らかの障害が発生した場合でもDefault Bearerを利用できるとの判定が可能となり、オフロードなど他のトラフィックに関するIPパケットの転送処理を継続するなどの対応も実現し得る。
本実施形態では、CP機能30は、Default Bearer上にアンカーポイントA2が位置しない場合、UE100及びSGW42に対して、UE100とSGW42との間に新たなセッション(PDUセッション)を設定させる設定要求(Session Management Request、Create Session Request)を送信することができる。
このため、ローカルネットワーク60と対応するアンカーポイントA2を構成する通信装置(ネットワークノード)が、Default Bearerの経路上に位置しない場合でも、設定されているDefault Bearerと組み合わせられるDedicated Bearerを、当該セッションを用いて設定することができる。
本実施形態では、CP機能30は、ローカルネットワーク60に送信するトラフィックフローのテンプレート(UL TFT)をUE100に送信することができる。UL TFTは、UE100が特定のパケットをDedicated Bearerに振り分けるために用いられるパケットフィルタリングの情報によって構成されている。
また、本実施形態では、UE100は、CP機能30からの設定要求に基づいてDefault Bearer及びDedicated Bearerを設定する。さらに、UE100は、CP機能30からのUL TFTに基づいて、Dedicated Bearerを介して送信するトラフィックを振り分ける。具体的には、UE100は、UL TFTに基づいて、Dedicated Bearerを介して送信するトラフィックを振り分ける。
このため、UE100は、UE100の通信状態、またはローカルネットワーク60に保持されているコンテンツの種別などに基づいて、Dedicated Bearerに振り分けるべきトラフィックを適切かつ動的に選択し得る。
(5)その他の実施形態
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
例えば、上述した実施形態では、UL TFTを含む設定要求(例えば、Bearer Setup Request及びRRCメッセージ)が送信されていたが、UL TFTは、当該設定要求とは別に、単独の情報として送信されてもよい。
さらに、上述した実施形態では、アンカーポイントA1がPGW41によって構成されていたが、アンカーポイントA1は、UP機能40を構成する通信装置であれば、必ずしもPGWでなくてもよい。
また、上述した実施形態の説明に用いたブロック図(図2及び図3)は、機能ブロック図を示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/またはソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/または論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/または論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/または間接的に(例えば、有線及び/または無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
さらに、上述したCP機能30(具体的には、CP機能30を構成する通信制御装置)及びUE100は、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図8は、CP機能30及びUE100のハードウェア構成の一例を示す図である。図8に示すように、CP機能30及びUE100は、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006及びバス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
CP機能30及びUE100の各機能ブロック(図2及び図3参照)は、当該コンピュータ装置の何れかのハードウェア要素、または当該ハードウェア要素の組み合わせによって実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU)で構成されてもよい。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、上述した実施形態に係る方法を実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及び/またはストレージ1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線及び/または無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、情報の通知は、上述した実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block))、その他の信号またはこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC Connection Setupメッセージ、RRC Connection Reconfigurationメッセージなどであってもよい。
さらに、入出力された情報は、特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報は削除されてもよい。入力された情報は他の装置へ送信されてもよい。
上述した実施形態におけるシーケンス及びフローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。
また、上述した実施形態において、CP機能30によって行われるとした特定動作は、他のネットワークノード(装置)によって行われることもある。また、複数の他のネットワークノードの組み合わせによってCP機能30の機能が提供されても構わない。
なお、本明細書で説明した用語及び/または本明細書の理解に必要な用語については、同一のまたは類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/またはシンボルは信号(シグナル)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用されてもよい。
さらに、上述したパラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
BS200(基地局)は、1つまたは複数(例えば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。
「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、及び/または基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部または全体を指す。さらに、「基地局」「eNB」、「セル」、及び「セクタ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
UE100は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
また、「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、及びそれらの変形の用語は、「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書或いは特許請求の範囲において使用されている用語「または(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
なお、日本国特許出願第2016-129795号(2016年6月30日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
上述した通信制御装置、ユーザ装置及び通信制御方法によれば、コアネットワークでの処理負荷を抑制しつつ、特定のコンテンツに関するパケットをより確実にローカルネットワーク(ローカルサーバ)に振り向ける(オフロードする)ことができる。
10 無線通信システム
20 無線アクセスネットワーク
30 CP機能
40 UP機能
41 PGW
42 SGW
43 ローカルUPノード
50 外部ネットワーク
51 外部サーバ
60 ローカルネットワーク
61 ローカルサーバ
100 UE
110 制御メッセージ受信部
120 識別情報受信部
130 経路設定部
140 振り分け部
200 BS
310 経路制御部
320 設定要求送信部
330 識別情報送信部
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
1007 バス
A1, A2 アンカーポイント
20 無線アクセスネットワーク
30 CP機能
40 UP機能
41 PGW
42 SGW
43 ローカルUPノード
50 外部ネットワーク
51 外部サーバ
60 ローカルネットワーク
61 ローカルサーバ
100 UE
110 制御メッセージ受信部
120 識別情報受信部
130 経路設定部
140 振り分け部
200 BS
310 経路制御部
320 設定要求送信部
330 識別情報送信部
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
1007 バス
A1, A2 アンカーポイント
Claims (7)
- コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワークと対応する第1経路切り替え点、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワークと対応する第2経路切り替え点を介して前記コアネットワーク内において設定されるユーザ装置用の経路を制御する通信制御装置であって、
前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路を設定することを、前記ユーザ装置及び前記第2経路切り替え点を構成する通信装置に要求する設定要求を送信する設定要求送信部と、
前記第2経路を介して前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報を前記ユーザ装置に送信する識別情報送信部とを備える通信制御装置。 - 前記設定要求送信部は、前記外部ネットワークと送受信されるトラフィックを前記ローカルネットワークにオフロードすることを示すオフロード識別子を含む前記設定要求を前記通信装置に送信する請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記設定要求送信部は、前記第1経路上に前記第2経路切り替え点が位置しない場合、前記ユーザ装置、及び前記第2経路切り替え点を構成する前記通信装置に対して、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に新たなセッションを設定させる前記設定要求を送信する請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記識別情報送信部は、前記ローカルネットワークに送信するトラフィックフローのテンプレートを前記ユーザ装置に送信し、
前記テンプレートは、前記ユーザ装置が特定のパケットを前記第2経路に振り分けるために用いられるパケットフィルタリングの情報によって構成される請求項1に記載の通信制御装置。 - コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワークと対応する第1経路切り替え点、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワークと対応する第2経路切り替え点を介して、前記コアネットワークとの経路を設定するユーザ装置であって、
前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路を設定する経路設定部と、
前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報に基づいて、前記第2経路を介して送信するトラフィックを振り分ける振り分け部とを備えるユーザ装置。 - 前記振り分け部は、前記ローカルネットワークに送信するトラフィックフローのテンプレートに基づいて、前記第2経路を介して送信するトラフィックを振り分ける請求項5に記載のユーザ装置。
- コアネットワークの外部に設けられる外部ネットワークと対応する第1経路切り替え点、または前記コアネットワーク内に設けられたローカルネットワークと対応する第2経路切り替え点を介して前記コアネットワーク内において設定されるユーザ装置用の経路を制御する通信制御方法であって、
通信制御装置が、前記ユーザ装置と前記第1経路切り替え点との間に設定された第1経路に加えて、前記ユーザ装置と前記第2経路切り替え点との間に第2経路を設定することを、前記ユーザ装置及び前記第2経路切り替え点を構成する通信装置に要求する設定要求を送信するステップと、
前記通信制御装置が、前記第2経路を介して前記ローカルネットワークに送信すべきトラフィックを識別可能な識別情報を前記ユーザ装置に送信するステップとを含む通信制御方法。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2018525025 Country of ref document: JP |
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| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17819844 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17819844 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |