JP5989868B2

JP5989868B2 - 第２のサービスドメインにおけるホームエージェントでの第１のサービスドメインに属する移動局のサービスの固定

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Publication number: JP5989868B2
Application number: JP2015149860A
Authority: JP
Inventors: ムハンナ，アーマッド; バルノースキー，バルナバ; パーソンズ，エリック
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Current assignee: Microsoft Corp
Priority date: 2008-07-24
Filing date: 2015-07-29
Publication date: 2016-09-07
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Description

本発明は、第２のサービスドメインにおけるホームエージェントでの第１のサービスドメインに属する移動局のサービスの固定（anchoring）に関する。

移動局が他の移動局又は有線ネットワークに接続される有線端末との通信を行うのを可能にするため、各種無線アクセス技術が提案又は実現されている。無線アクセス技術の例は、3GPP（Third Generation Partnership Project）により定義されるGSM（登録商標）（Global System for Mobile communication）及びUMTS（Universal Mobile Telecommunications System）技術、及び3GPP2により定義されるCDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）技術を含む。

スペクトル効率を改善し、サービスを改善し、コストを低減する等のための無線アクセス技術の連続的な進展の一部として、新たな標準が提案されている。１つの係る新たな標準は、UMTS無線ネットワークを改善することを求める、3GPPからのLTE（Long Term Evolution）標準である。

デュアルモード移動局は、（CDMA2000により定義される）旧式のHRPD（High Rate Packet Data）無線アクセスネットワーク又は3GPPにより定義されるE-UTRAN（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network）のような異なるタイプの無線アクセスネットワークを使用したアクセスを実行する。E-UTRAN無線アクセスネットワークは、LTEにより提供されるような、4G（第四世代）無線サービスのアクセスを可能にする。

サービスオペレータが旧式の無線アクセスネットワークから4Gネットワークに進展するとき、係るサービスオペレータは、典型的に、両方のタイプのネットワークで加入者のアクセスをサポートする必要がある。（デュアルモード移動局のような）移動局がE-UTRAN無線アクセスネットワークに属するとき、旧式のネットワークで提供されるサービスは、移動局にとってもはや利用可能ではない場合がある。

概して、移動局が異なるサービスドメインの無線アクセスネットワークに属するときでさえ、移動局のホームネットワークにおけるサービスの固定を可能にする技術又はメカニズムが提供される。

他の又は代替的な特徴は、以下の詳細な説明、図面及び特許請求の範囲から明らかとなるであろう。

本発明の好適な実施の形態を組み入れた異なるネットワークの部分を例示する図である。本発明の好適な実施の形態を組み入れた異なるネットワークの部分を例示する図である。本発明の好適な実施の形態を組み入れた異なるネットワークの部分を例示する図である。本発明の好適な実施の形態に係る、第一のサービスドメインのノード及び第二のサービスドメインにおけるホームエージェントノードにおけるコンポーネントのブロック図である。

以下の説明では、幾つかの実施の形態の理解を提供するために様々な詳細が述べられる。しかし、幾つかの実施の形態はこれらの詳細なしに実施される場合があり、記載される実施の形態からの様々な変形又は変更が可能な場合があることを、当業者であれば理解されるであろう。

移動局のホームサービスドメインにより移動局に各種のサービスが提供される。係るサービスの例は、会計／料金請求サービス、ゲームサービス、プッシュ・トゥ・トークサービス、インスタント会議又はメッセージサービス、カレンダーサービス、位置に基づくサービス（たとえば最も近い店又は他の位置を発見する）、プレゼンスサービス（加入者の移動を追従するサービス）、ブロードキャスト又はマルチキャストサービス（たとえばインターネットTVに関連する）等を含む。

従って、移動局が移動局のホームサービスドメインの無線アクセスネットワークに属するとき、係るサービスは、移動局に提供される。１つの例示的な実施の形態では、移動局による無線アクセスをサポートするため、移動局のホームサービスドメインは、3GPP2により定義されるHRPD（High Rate Packet Data）無線アクセスネットワークを含む。HRDP無線アクセスネットワークは、旧式の無線アクセスネットワークと考えられる。この例におけるホームサービスドメインは、3GPP2 CDMA2000標準のようなより旧式の標準に従ってサービスをサポートする旧式のサービスドメインであると考えられる。「サービスドメイン」は、無線アクセス及び他のサービスを移動局に提供するために１以上のサービスオペレータに関連されるネットワークノードのアレンジメントを示す。

3GPPからのLTE（Long Term Evolution）技術である１つの新たな技術による、新たな無線技術が開発されている。LTEネットワークは、LTEネットワークにアクセスするために移動局向けの無線アクセス技術としてE-TRANを使用する。この例では、LTEは、ホーム（又は旧式の）サービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインを定義する。

先のHRPD及びLTE標準が参照されたが、代替的な好適な実施の形態では、他のタイプのサービスドメインを採用することができる。

E-UTRAN無線アクセスネットワークに属する移動局に関連する問題は、移動局がLTE手順及びプロトコルに従う傾向にあることであり、これにより、移動局は、LTEサービスドメインにおけるノードで固定される場合がある。しかし、LTEサービスドメインにおける移動局が固定されることは、移動局がホームアクセスサービスドメインで提供される各種サービスにもはやアクセスすることができない場合があることを意味する。

幾つかの実施の形態によれば、上述した問題に対処するため、移動局が（異なるサービスドメインにおける）E-UTRAN無線アクセスネットワークに属する場合でさえ、移動局のホームアクセスドメインにおけるノードで移動局のセッションを固定するメカニズムが提供される。ホームサービスドメインにおけるノードで移動局を固定することで、ホームサービスドメインのサービスは、移動局が異なるサービスドメインに位置されるときでさえ、移動局にとって利用可能となる。

幾つかの実施の形態では、移動局のセッションが固定されるホームサービスドメインのいずれも、Proxy Mobile IPv4（Internet Protocol version4）又はProxy Mobile IPv6（Internet Protocol version6）の何れかにより定義されるホームエージェントではない。Proxy Mobile IPv6は、2008年8月付け“Proxy Mobile IPv6”と題されたRFC（Request for Comments）5213により定義される。Proxy Mobile IPv4は、2008年11月付け“WiMAX Forum/3GPP2 Proxy Mobile IPv4”draft-leung-mip4-proxy-mode-10.txtと題されたK.Leung等によるインターネットドラフトにより定義される。

Mobile IPv4又はIPv6により定義されるホームエージェントは、移動局がその現在の気付アドレス（care-of-address）を登録した移動局のホームネットワーク上のルータである。Proxy Mobile IPv6では、LMA（Local Mobility Anchor）においてホームエージェントの機能が提供され、この機能は、Proxy Mobile IPv6プロトコルをサポートする付加的な機能と同様に、ホームエージェントの機能を提供する。したがって、本実施の形態で使用されるように、「ホームエージェント」とは、Mobile IPホームエージェント又はProxy Mobile IPv6のローカルモビリティアンカー（LMA）の何れかを示す。

移動局が異なるサービスドメインに属する一方で、移動局のホームエージェントで移動局のサービスを固定する様々な異なる実施の形態が提供される。図１は、実施の形態に係る第一の解決策を例示するものである。図１では、LTEサービスドメイン１００及び旧式のサービスドメイン１０２を含む、２つのサービスドメインが例示される。図１の例では、旧式のサービスドメイン１０２は、HRPD無線アクセス技術を3GPP2により定義されるコアネットワークと共に使用する。

旧式のサービスドメイン１０２では、無線アクセスネットワーク１０４は、HRPDのBTS（base transceiver station）１０６、及び、移動局が無線アクセスネットワーク１０４に属するときに認証、認可及び課金タスクを実行するAAA（authentication, authorization, and accounting）サーバ１１０であるアクセスネットワーク（AN）ノード１０８を含む。

無線アクセスネットワーク１０４は、インターネット、イントラネット又はアプリケーションサーバのような外部パケットデータネットワークへのアクセスを提供するPDSN（packet data serving node）１１２に接続される。PDSN１１２は、CDMA2000ネットワークのコンポーネントであり、無線アクセスネットワークと外部パケットデータネットワークとの間のコネクションポイントとしての役割を果たす。

また、旧式のサービスドメイン１０２は、ホームエージェント（HA）１１６であり、このHAは、移動局のホームアドレスとその気付アドレスとの間の結合の形成及び維持を可能にする（気付アドレスは、訪問したネットワークに属しているときに移動局により使用されるアドレスである）。ホームエージェントは、3GPP2サービスネットワーク１１８により提供される3GPP2サービスを含めて、移動局に提供されるサービスを管理する。3GPPサービスネットワークは、3GPP2サービスネットワーク１１８のサービスが移動局によりアクセスされるときに、認証、認可及び課金サービスを実行するサービスプロバイダAAAサーバ１２０を含む。

LTEサービスドメイン１００は、移動局１３０を含めて、移動局による無線アクセスを可能にするため、E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０を含む。さらに、LTEサービスドメイン１００は、PDN（packet data gateway）ゲートウェイ１２６にユーザデータパケットを経路制御及び送出するサービングゲートウェイ（SGW）を含む。PDNゲートウェイ１２６は、移動局のデータトラフィックの出入り口により、移動局から外部パケットデータネットワークへの接続を提供する。異なるSGWが選択されるE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０における異なるアクセスポイントに移動局１３０が移動するとき、サービングゲートウェイ（serving gateway）は、3GPP内（intra-3GPP）の移動のためのアンカーポイントである。

用語「サービングゲートウェイ」及び「パケットデータネットワークゲートウェイ」は、（LTEサービスドメイン以外の）他のタイプのサービスドメインに適用することもできる。より一般的には、パケットデータネットワークゲートウェイは、サービングドメインと外部パケットデータネットワークとの間の接続を確立する任意のポイントを示す。サービングゲートウェイは、サービスドメインにおける移動局の動きを管理する任意のノードを示す。

LTEサービスドメイン１００における別のエンティティは、モビリティマネージメントエンティティ（MME: Mobility Management Entity）１２２であり、このMMEは、移動局について各種の制御サービスを提供する制御ノードである。係るサービスの例は、移動局を追跡すること、移動局についてページングプロシジャを提供することを含む。また、MME１２２は、ベアラアクチベーション及びデアクチベーションプロセスに含まれ、移動局がE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０にはじめに属する時点で、移動局についてSGWを選択する役割を果たす。

図１に示される実施の形態によれば、E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０に属する移動局１３０が（LTEドメイン１００におけるノードで固定されるのではなく）ホームエージェント１１６により固定されるのを可能にするため、SGW１２４とホームエージェント１１６との間にリンク１２８が設けられる。このように、旧式のサービスドメイン１０２におけるネットワーク１１８により提供される3GPP2は、E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０に属する移動局１３０にとって利用可能であり続ける。

移動局１３０が旧式のサービスドメイン１０２のホームエージェント１１６により固定される２つの状況がある。第一の状況では、移動局１３０は、旧式のサービスドメイン１０２のHRPD無線アクセスネットワーク又はLTEサービスドメイン１００のE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０の何れかに属することができるデュアルモード移動局である。第二の状況では、移動局１３０は、E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０にのみ属することができるLTEのみの移動局である。

移動局２３０がE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０にはじめに属するとき、移動局１３０は、E-UTRANアクセス手順に基づいてアクセス認証を実行する。このアクセス認証プロセスの一部として、SGW１２４は、移動局１３０に関連するホームエージェントIPアドレス（ホームエージェント１１６のIPアドレス）を含めてユーザ情報を受信する。SGW１２４により受信されるユーザ情報の他のパラメータは、ユーザNAI（ネットワークアクセスポイント識別子）、サポートされるAPN（ベアラサービスを識別するために使用される名前であるアクセスポイント名）、ユーザプロファイル、モビリティセキュリティ関連パラメータ等を含む。

ユーザ情報の受信に応じて、SGW１２４は、（参照符号１５０で）登録の要求を送出する。この要録の要求は、SGW１２４とホームエージェント１１６の間のリンク１２８を通してホームエージェント１１６に移動局１３０の代わりに、Proxy Mobile IPv4により定義されるproxy RRQ（Registration ReQuest）である。なお、SGW１２４は移動局のアクセス認証プロセスの一部としてホームエージェントのIPアドレスを受信するので、SGW１２４は、ホームエージェント１１６のIPアドレスを有する。（Proxy Mobile IPv4をサポートするリンクである）リンク１２８を通してSGW１２４からプロキシRRQの受信に応じて、ホームエージェント１１６は、移動局のセッションを登録する。さらに、ホームエージェント１１６は、（参照符号１５２で）移動局が使用することができるセッションについてIPアドレスを割り当てる。

ホームエージェント１１６は、次いで、（参照符号１５４で）リンク１２８を通して登録の応答メッセージ（たとえばproxy RRP）をSGW１２４に送出する。Proxy RRPメッセージは、移動局について割り当てられたIPアドレスを含む。Proxy RRPメッセージに応答して、SGW１２４は、（参照符号１５６で）IPアドレスをE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０を通して移動局１３０に伝達するため、E-UTRANアクセス手順に従う。

なお、ホームエージェント１１６の観点からすれば、SGW１２４は、旧式のサービスドメイン１０２におけるPDSN１１２に類似のPDSNであるように見える。

（たとえば異なる基地局間で移動する）E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０にわたり移動局が移動するときは何時でも、ソースSGWからターゲットSGWへの転送が実行されなければならない可能性がある。SGW間（inter-SGW）の移動について、幾つかの実施の形態に係るシステムは、ターゲットSGWがproxy RRQをホームエージェント１１６に発し、3GPP2サービスのインフラへの移動及びアクセスを維持するため、ホームエージェント１１６に同じIPアドレスを移動局に割り当させることができるように、ターゲットSGWが移動局のホームエージェント１１６のIPアドレスを受信することを保証する。

図２は、本発明の代替的な実施の形態をサポートするアレンジメントを例示する。この第二の実施の形態では、SGW１２４とホームエージェント１１６との間のリンク１２８（図１）を確立する代わりに、PDNゲートウェイ１２６とホームエージェント１１６との間にリンク２０２が確立される。図２に例示されるノードは、図１に例示されるのと同じノードである。このリンク２０２は、Proxy Mobile IPv4と、PDNゲートウェイ１２６とホームエージェント１１６の間のIP-in-IPトンネリングをサポートする。IP-in-IPトンネリングは、あるIPパケットを別のIPパケットのペイロードにおいてカプセル化することを示す。

図２のアレンジメントを採用する第二のソリューションでは、PDNゲートウェイ１２６は、Proxy Mobile IPv4モバイルアクセスゲートウェイ（MAG）又はプロキシモビリティエージェント（PMA）機能をサポートする。PMAは、MAGに属する移動局について移動に関するシグナル伝達を管理する。MAGは、移動局の代わりに、移動の管理を実行する。また、それぞれのMAGのカバレッジエリア間で移動局が横断するときにMAGと別のMAGとの間のハンドオーバが実行されるように、MAGは、移動局の動きを追跡する。

移動局がE-UTRANアクセス手順に基づいてアクセス認証を実行した後、SGW１２４は、図１にと共に上述されたPDNゲートウェイ１２６のIPアドレス及び他のパラメータを含むユーザ情報を受信する。係る情報の受信に応じて、SGW１２４は、PDNゲートウェイ１２６で移動局についてIPセッションを確立するために3GPPの手順に従う。これは、移動局のIPアドレスを要求する代理結合更新（PBU:Proxy Binding Update）メッセージを送出することによるような、Proxy Mobile IPv6により定義される結合手順（２１０）を使用することで達成される。

PDNゲートウェイ１２６が代理結合更新メッセージを受信したとき、PDNゲートウェイ１２６は、帯域外のシグナル伝達又はスタティックな構成を使用することで、移動局のIPセッションを固定すると考えられるホームエージェントのIPアドレスを発見する。帯域外のシグナル伝達は、ホームエージェントを選択するようにAAAサーバにアクセスすることで実行される。代替的に、PDNゲートウェイ１２６は、（負荷の分散のために）PDNゲートウェイ１２６が選択を行うことができる多数のホームエージェントが設けられる場合がある。更に別の代替として、スタティックなコンフィギュレーションが提供され、この場合、PDNゲートウェイ１２６は、特定のホームエージェントを使用する必要がある。

ホームエージェント１１６のIPアドレスの取得に応じて、PDNゲートウェイ１２６は、（参照符号２１２で）proxy RRQメッセージをホームエージェント１１６に送出し、IPアドレスを移動局に割り当て、PDNゲートウェイ１２６で終了されるプロキシ気付アドレス（CoA）へのユーザセッションの結合を形成する。

ホームエージェント１１６がproxy RRQメッセージを受信したとき、ホームエージェント１１６は、proxy RRQを検証し、検証が成功した場合、ホームエージェント１１６は、（参照符号２１４で）セッションのIPアドレスを割り当て、このIPアドレスは、（参照符号２１６で）proxy RRPメッセージでPDNゲートウェイ１２６にリターンされる。また、ホームエージェント１１６は、ユーザ、そのホームアドレス及びPDNゲートウェイ１２６に属するプロキシ気付アドレスについて結合を形成する。

PDNゲートウェイ１２６が移動局のIPアドレスをもつホームエージェント１１６からのproxy RRPメッセージを受信したとき、PDNゲートウェイ１２６は、IPv6ホームネットワークプレフィックス（HNP）のような他のパラメータと共に、（結合手順２１０の一部として）割り当てられたホームIPアドレスをもつ代理結合確認（PBA: Proxy Binding Acknowledgement）をSGW１２４に送出する。HNPは、Proxy Mobile IPドメインに対する移動局のインタフェースに割り当てられ、HNPは、インタフェースのアドレスを導出するために使用される。

PDNゲートウェイ１２６は、ホームエージェントIPアドレスにより移動局の現在のBCE（Binding Cache Entry）を更新する。移動局のproxy BCEにリンクされる個別の結合を形成することができる。

SGW１２４がPDNゲートウェイ１２６からの代理結合確認メッセージを受信するとき、SGW１２４は、（参照符号２１８で）E-UTRANアクセス手順に続いてIPアドレス及びホームネットワークプレフィックスを移動局１３０に伝達する。

ホームエージェント１１６の観点から、PDNゲートウェイ１２６は、旧式のサービスドメイン１０２におけるPDSN１１２に類似のPDSNであるように見える。

SGW間の移動を生じる、E-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０にわたり移動局が移動するときは何時でも、システムは、ターゲットSGWが移動局１３０のその現在のホームエージェントへの結合を維持する現在のPDNのゲートウェイ１２６のIPアドレスを受信することを保証する。ターゲットSGWは、上述した手順を開始し、この手順により、ホームエージェント１１６は、同じIPアドレスを使用してIPモビリティ及び接続性を維持するため、同じIPアドレスを移動局１３０に割り当てる。

移動局１３０がE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０からHRPD無線アクセスネットワーク１０４に移動する場合、システムは、移動局１３０のIPセッションを維持及び固定する現在のホームエージェント１１６のIPアドレスをPDSN１１２に提供する。PDSN１１２がproxy RRQをホームエージェント１１６にその後に送出したとき、ホームエージェント１１６は、PDNゲートウェイ１２６の代わりにPDSN１１２を示すため、新たなプロキシ気付アドレスで移動局の結合を更新する。

別の好適な実施の形態によれば、図３に例示されるように、PDNゲートウェイ１２６とホームエージェント１１６との間のリンク３０２を通してGRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルが採用される。GREは、仮想的なポイントツーポイントリンクを形成するため、IPトンネル内で様々なネットワークレイヤのプロトコルパケットのタイプをカプセル化するトンネリングプロトコルである。GREは、2000年3月付けの“Generic Routing Encapsulation (GRE)”と題されたRFC2784で記載され、2000年9月付け“Key and Sequence Number Extensions to GRE”と題されたRFC2890により更新されている。

幾つかの実現では、本実施の形態に係る解決策をサポートするため、PDNゲートウェイ１２６及びホームエージェント１１６によりDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）機能がサポートされる。DHCPは、DHCPサーバからDHCPクライアントに関するコンフィギュレーション情報を取得するため、（DHCPクライアントと呼ばれる）装置により使用されるネットワークリケーションプロトコルである。IPv4ネットワークのDHCPは、1997年3月付け“Dynamic Host Configuration Protocol”と題されたRFC2131に記載される。IPV6ネットワークのDHCPは、2003年7月付け“Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)”と題されたRFC3315で記載される。

PDNゲートウェイ１２６は、DHCPクライアント機能をサポートする一方、ホームエージェント１１６は、DHCPリレー機能又はDHCPサーバ機能をサポートする。PDNゲートウェイ１２６とホームエージェント１１６の間のDHCPクライアント及びサーバ機能は、外部の世界に見えないので、GREキーのような、PDNゲートウェイ１２６とホームエージェント１１６の間で、ベンダに特化した情報がDHCPプロトコルを使用して伝達される。

図１及び図２に関連する実施の形態と同様に、E-UTRANアクセス手順に基づいた移動局によるアクセス認証のため、SGW１２４は、ユーザNAI、サポートされるAPN、ユーザプロファイル等のような他のパラメータと共に、PDNゲートウェイ１２６のIPアドレスを含むユーザ情報を受信する。SGW１２４がPDNゲートウェイ１２６のIPアドレスを含めて係る情報を受信したとき、SGWは、PDNゲートウェイ１２６で移動局のIPセッションを確立するために3GPPの手順に従う。たとえば、これは、（Proxy Mobile IPv6に従う）代理結合更新メッセージをPDNゲートウェイ１２６に送出してIPアドレス（及びIPv6ホームネットワークプレフィックス）を要求することを含む結合手順（３１０）を使用することで達成される。

SGW１２４から代理結合更新メッセージの受信に応じて、帯域外のシグナル伝達又はスタティックなコンフィギュレーションを使用したPDNゲートウェイ１２６は、移動局のIPセッションを固定すると考えられるホームエージェント１１６のIPアドレスを発見することができる。PDNゲートウェイ１２６は、ホームエージェント１１６と通信するために使用されるリンク３０２を通してスタティックなGREトンネルを識別する。GREトンネルが存在しない場合、PDNゲートウェイ１２６は、GREトンネルの確立を開始する。

次に、PDNゲートウェイ１２６は、（参照符号３１２で）GREトンネルでホームエージェント１１６にDHCP要求を送出する。DHCP要求は、ユーザのアイデンティティ及びIPアドレスの割り当て要求を含む。任意に、DHCP要求は、IPプライベートアドレスのオーバラップがサポートされる場合に、GREキーの要求を含む。

ホームエージェント１１６がDHCP要求を受信したとき、ホームエージェントは、（参照符号３１４で）（DHCPサーバ機能の一部として）IPアドレスをローカルに割り当てるか、又は、DHCPリレー機能を使用し、別のサーバのDHCPサーバからの情報を取得して移動局のIPアドレスを割り当てる。

移動局のIPアドレスが割り当てられたとき、ホームエージェント１１６は、ユーザNAI及び移動局のホームIPアドレス、並びにこのセッション／IPアドレスが属するGREトンネルインタフェース（DHCP要求を送出するPDNゲートウェイ１２６）の結合を維持する。

次いで、ホームエージェント１１６は、（参照符号３１６で）参照符号３１２で送出されたDHCP要求に応答してDHCP応答を送出する。PDNゲートウェイ１２６がDHCP応答を受信したとき、PDNゲートウェイ１２６は、新たな割り当てられたIPアドレスで移動局のBCEを更新し、ホームエージェントIPアドレスは、現在のGREトンネルインタフェースで更新される。

SGW１２４からの代理結合更新メッセージに応答して、PDNゲートウェイ１２６は、（IPv6ホームネットワークプレフィックスを含めて）割り当てられたIPアドレス及び他のパラメータと共に、（結合手順３１０の一部として）代理結合確認メッセージをSGW１２４に送出する。PDNゲートウェイ１２６からの代理結合確認メッセージの受信に応じて、SGW１２４は、E-UTRANアクセス手順を使用して、割り当てられたIPアドレス（及びホームネットワークプレフィックス）を移動局に伝達する。

SGW間の移動が行われるように移動局がE-UTRAN無線アクセスネットワーク１２０におけるセルにわたり移動する場合、ターゲットSGWは、移動局のそのホームエージェントとの結合を維持するために、現在の移動局のPDNゲートウェイのIPアドレスを受信する。ホームエージェントは、同じIPアドレスを使用してIPモビリティ及び接続性を維持するため、同じIPアドレスを同じ移動局に割り当てる。

移動局がHRPDアクセスネットワーク１０４に移動する場合、システムは、PDSN１１２に、移動局のIPセッションを維持及び固定している現在のホームエージェントを提供する。PDSN１１２がproxy RRQメッセージをホームエージェント１１６に送出したとき、ホームエージェント１１６は、DHCPプロトコルを使用してPDNゲートウェイ１２６とのGREトンネルを通して確立された結合を含む移動局の結合のリストを確認する。同じユーザNAIがIPアドレスに既に割り当てられている場合、ホームエージェント１１６は、PDNゲートウェイ１２６の代わりにPDSN１１２を示すために、新たなプロキシ気付アドレスとの移動局の結合を更新する。

図４は、図１〜図３に示されるネットワークの一部であるノードのブロック図である。第一のサービスドメインノード４００は、LTEサービスドメイン１００におけるノードであり、ホームエージェントノード４０２は、図１〜図３のホームエージェント１１６を含むノードである。「ノード」は、計算／処理アセンブリを示す。たとえば、第一のサービスドメインのノード４００は、図１〜図３のSGW１２４又はPDNゲートウェイ１２６である。

図４の例では、第一のサービスドメインノード４００は、プロセッサ４０６で実行可能なソフトウェア４０４を含む。ソフトウェア４０４は、上述されたSGW１２４及び／又はPDNゲートウェイ１２６のタスクを実行する様々なソフトウェアモジュールを含む。プロセッサは、記憶媒体４１０、及び第一のサービスドメインのノード４００がホームエージェントノード４０２と通信するのを可能にするインタフェース４０８に接続される。

ホームエージェントノード４０２は、上述されたホームエージェント１１６の様々なタスクを実行するためにプロセッサ４１６で実行可能なソフトウェア４１４を含む。プロセッサ４１６は、記憶媒体４２０、及びホームエージェントノード４０２が第一のサービスドメインノード４００と通信するのを可能にするインタフェース４１８に接続される。

ソフトウェア４０４及び４１４の命令は、プロセッサ４０６及び４１６のそれそれでの実行のため、それぞれの記憶媒体４１０及び４２０からロードされる。プロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、（１以上のマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ）プロセッサモジュール又はサブシステム、他のコントロール又はコンピュータ装置を含む。「プロセッサ」は、（たとえば１つのCPU又は複数のCPUといった）単一のコンポーネント又は複数のコンポーネントを示す。

データ及び（ソフトウェアの）命令は、１以上のコンピュータ読み取り可能又はコンピュータ使用可能な記憶媒体として実現されるそれぞれの記憶装置に記憶される。記憶媒体は、ダイナミック又はスタティックランダムアクセスメモリ（DRA又はSRAM）、EPROM（Erasable and Programmable Read-Only Memories）、EEPROM（Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memories）及びフラッシュメモリのような半導体メモリ装置、固定、フロプティカル及び取り外し可能なディスクのような磁気ディスク、テープのような他の磁気媒体、コンパクトディスク（CD）又はデジタルビデオディスク（DVD）のような光媒体を含むメモリの異なる形態を含む。

上述された説明では、本発明の理解を提供するために様々な詳細が述べられた。しかし、本発明はこれらの詳細なしに実施される場合があることを当業者であれば理解されるであろう。本発明は制限された数の実施の形態に観点で開示されたが、当業者であれば、これらの実施の形態から様々な変更及び変形を理解されるであろう。特許請求の範囲は、本発明の精神及び範囲に含まれる係る変形及び変更をカバーすることが意図される。

以上の実施例に関し、更に、以下の項目を開示する。

（１）第一のノードが、移動局に関連する情報を受信して、第一のサービスドメインにおける第一の無線アクセスネットワークに属する移動局のセッションを確立するステップと、
受信された情報に応答して、前記第一のノードが、前記第一のサービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインにおけるホームエージェントにメッセージを送出するステップと、
前記第一のノードが、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に割り当てられたインターネットプロトコル（IP）アドレスを前記ホームエージェントから受信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。

（２）前記第一のノードにより前記ホームエージェントにメッセージを送出するステップは、パケットデータネットワーク（PDN）のゲートウェイにより前記ホームエージェントにメッセージを送出するステップを含む、（１）記載の方法。

（３）前記PDNのゲートウェイによりメッセージを送出するステップは、DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを送出するステップを含む、（２）記載の方法。

（４）前記PDNのゲートウェイによりメッセージを送出するステップは、GRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルによりメッセージを送出するステップを含む、（２）記載の方法。

（５）前記第一のノードによる前記ホームエージェントにメッセージを送出するステップは、サービングゲートウェイにより前記ホームネットワークにメッセージを送出するステップを含む、（１）記載の方法。

（６）前記サービングゲートウェイによりメッセージを送出するステップは、代理登録の要求メッセージを送出するステップを含む、（５）記載の方法。

（７）前記IPアドレスを受信するステップは、代理登録の応答メッセージで前記IPアドレスを受信するステップを含む、（６）記載の方法。

（８）前記第一のノードにより前記ホームエージェントにメッセージを送出するステップは、パケットデータネットワークのゲートウェイにより前記ホームエージェントに代理登録の要求を送出するステップを含む、（１）記載の方法。

（９）前記第一のノードが、前記移動局による受信のためにIPアドレスを送出するステップを更に含む、（１）記載の方法。

（１０）前記IPアドレスを送出するステップは、パケットデータネットワークゲートウェイとサービングゲートウェイのうちの１つから前記IPアドレスを送出するステップを含む、（９）記載の方法。

（１１）第一のサービングゲートウェイから第二のサービングゲートウェイへの前記移動局のセッションの移動に応答して、前記ホームエージェントのアドレスを前記第二のサービングゲートウェイに送出するステップを更に含む、（１）記載の方法。

（１２）第一のサービングゲートウェイから第二のサービングゲートウェイへの前記移動局のセッションの移動に応答して、前記移動局の現在のホームエージェントに対する前記移動局の結合を維持するパケットデータネットワークゲートウェイのアドレスを、前記第二のサービングゲートウェイに送出するステップを更に含む、（１）記載の方法。

（１３）前記移動局から前記第二のサービスドメインのアクセスネットワークへの移動に応答して、前記第二のサービスドメインにおけるサービングノードに前記ホームエージェントのアドレスを提供するステップを更に含む、（１）記載の方法。

（１４）ホームエージェントが、第一のサービスドメインの第一のノードから、前記第一のサービスドメインの無線アクセスネットワークに属する移動局のインターネットプロトコル（IP）アドレスの割り当てを要求するメッセージを受信するステップと、前記ホームエージェントは、前記第一のサービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインにあり、
前記ホームエージェントが、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に割り当てられるIPアドレスを前記第一のノードに送出するステップとを含み、前記IPアドレスは、前記メッセージに応答して割り当てられ、前記移動局に提供されるサービスは、前記第二のサービスドメインに固定される、
ことを特徴とする方法。

（１５）前記第一のノードから前記メッセージを受信するステップは、サービングゲートウェイとパケットデータネットワークゲートウェイのうちの１つから代理登録を要求するメッセージを受信するステップを含む、（１４）記載の方法。

（１６）前記サービングゲートウェイ及び前記パケットデータネットワークゲートウェイのうちの１つから代理登録を要求するメッセージを受信するステップは、LTE（Long Term Evolution）サービスドメインにおいて、前記サービングゲートウェイ及び前記パケットデータネットワークゲートウェイのうちの１つから代理登録を要求するメッセージを受信するステップを含む、（１５）記載の方法。

（１７）前記第一のノードから前記メッセージを受信するステップは、パケットデータネットワークゲートウェイDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを受信するステップを含む、（１４）記載の方法。

（１８）第一のサービスドメインで動作する第一のノードであって、
前記第一のサービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインにおけるホームエージェントに対するインタフェースと、
移動局に関連する情報を受信して前記第一のサービスドメインにおける第一の無線アクセスネットワークに属する前記移動局のセッションを確立し、受信された情報に応答して、前記第一のサービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインにおけるホームエージェントにメッセージを送出し、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に割り当てられたインターネットプロトコル（IP）アドレスを受信するプロセッサとを有し、前記IPアドレスは、前記メッセージに応答して割り当てられ、前記移動局に提供されるサービスは、前記第二のサービスドメインに固定される、
ことを特徴とする第一のノード。

（１９）前記第一のサービスドメインは、LTE（Long Term Evolution）対応のサービスドメインである、（１８）記載の第一のノード。

（２０）前記第二のサービスドメインは、3GPP2（Third Generation Partnership 2）対応のサービスドメインである、（１９）記載の第一のノード。

（２１）パケットデータネットワークゲートウェイ及びサービングゲートウェイのうちの１つを有する、（１８）記載の第一のノード。

（２２）前記メッセージは、代理登録を要求するメッセージ及びDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージのうちの１つを有する、（１８）記載の第一のノード。

（２３）第一のサービスドメインで動作するホームエージェントノードであって、
前記第一のサービスドメインとは異なるタイプの第二のサービスドメインにおける第一のノードに対するインタフェースと、
前記第二のサービスドメインの無線アクセスネットワークに属する移動局のインターネットプロトコル（IP）アドレスの割り当てを要求するメッセージを前記第一のノードから受信し、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に割り当てられた前記IPアドレスを送出するプロセッサとを有し、前記IPアドレスは、前記メッセージに応答して割り当てられ、前記移動局に提供されるサービスは、前記第一のサービスドメインに固定される、
ことを特徴とするホームエージェントノード。

（２４）前記メッセージは、サービングゲートウェイとパケットデータネットワークゲートウェイのうちの１つから受信された代理登録を要求するメッセージを有する、（２３）記載のホームエージェントノード。

（２５）前記メッセージは、パケットデータネットワークゲートウェイから受信されるDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを有する、（２３）記載のホームエージェントノード。

（２６）前記DHCPメッセージは、GRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルにより受信される、（２５）記載のホームエージェントノード。

Claims

第一のサービスドメインで動作するモバイル装置が第二のサービスドメインに固定された１以上のサービスにアクセスするのを可能にする方法であり、前記第一のサービスドメインに関連するパケットデータネットワーク（PDN）ゲートウェイにより実行される方法であって、
前記第一のサービスドメインに含まれる第一のサービングゲートウェイ（SGW）に関連するメッセージをホームエージェントに送出するステップであり、前記メッセージの少なくともいくつかは、前記第一のサービスドメインの無線アクセスネットワークに属する移動局のインターネットプロトコル（IP）アドレスの割り当ての要求に関連し、前記ホームエージェントは、前記第一のサービスドメインとは異なる無線アクセスネットワークタイプに関連する第二のサービスドメインにあり、前記送出するステップは、GRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルにより前記メッセージのうち少なくとも１つのメッセージを送出することを有するステップと、
前記第一のSGW及び前記PDNゲートウェイに関連する第一のプロキシバインディングを可能にするのに有効な前記第二のサービスドメインにおける前記移動局に割り当てられたインターネットプロトコル（IP）アドレスを前記ホームエージェントから受信するステップであり、前記IPアドレスは、前記メッセージに応じて割り当てられ、前記第一のプロキシバインディングは、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に提供されるサービスを固定するのを可能にするのに有効であるステップと、
前記第一のサービスドメインに含まれる第二のSGWに関連するメッセージを前記ホームエージェントに送出するステップと、
前記第二のSGWとの第二のプロキシバインディングを維持するステップであり、前記第二のプロキシバインディングは、前記ホームエージェントにより前記移動局に割り当てられた同じIPアドレスの使用に少なくとも部分的に基づくステップと
を有する方法。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスを決定するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
前記ホームエージェントに関連するIPアドレスの決定は、負荷の分散に少なくとも部分的に基づいて、複数のホームエージェントから前記ホームエージェントを選択することを更に有する、請求項２に記載の方法。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスの決定は、前記ホームエージェントを選択するためにサーバとの帯域外のシグナル伝達を使用することを更に有する、請求項２に記載の方法。
メッセージの前記ホームエージェントへの送出は、少なくともいくつかのDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを送出することを更に有する、請求項１に記載の方法。
メッセージを前記ホームエージェントに送出する前に、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在するか否かを決定するステップと、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在しないという決定に応じて、前記GREトンネルを確立するステップと
を更に有する、請求項１に記載の方法。
第一の無線ドメインは、E-UTRAN（Evolved UMTS （Universal Mobile Telecommunications System） Terrestrial Radio Access Network）無線ネットワークを有する、請求項１に記載の方法。
第一のサービスドメインに関連するパケットデータネットワーク（PDN）ゲートウェイ装置であり、前記第一のサービスドメインで動作するモバイル装置が第二のサービスドメインに固定された１以上のサービスにアクセスするのを可能にするPDNゲートウェイ装置であって、
少なくとも１つのプロセッサと、
１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置と
を有し、
前記１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置は、前記少なくとも１つのプロセッサによる実行に応じて、前記PDNゲートウェイ装置が、
前記第一のサービスドメインに含まれる第一のサービングゲートウェイ（SGW）に関連するメッセージをホームエージェントに送出し、前記メッセージの少なくともいくつかは、前記第一のサービスドメインの無線アクセスネットワークに属する移動局のインターネットプロトコル（IP）アドレスの割り当ての要求に関連し、前記ホームエージェントは、前記第一のサービスドメインとは異なる無線アクセスネットワークタイプに関連する第二のサービスドメインにあり、前記送出は、GRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルにより前記メッセージのうち少なくとも１つのメッセージを送出することを有し、
前記第一のSGW及びPDNゲートウェイに関連する第一のプロキシバインディングを可能にするのに有効な前記第二のサービスドメインにおける前記移動局に割り当てられたインターネットプロトコル（IP）アドレスを前記ホームエージェントから受信し、前記IPアドレスは、前記メッセージに応じて割り当てられ、前記第一のプロキシバインディングは、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に提供されるサービスを固定するのを可能にするのに有効であり、
前記第一のサービスドメインに含まれる第二のSGWに関連するメッセージを前記ホームエージェントに送出し、
前記第二のSGWとの第二のプロキシバインディングを維持し、前記第二のプロキシバインディングは、前記ホームエージェントにより前記移動局に割り当てられた同じIPアドレスの使用に少なくとも部分的に基づくこと
を有する動作を実行するのを可能にするように構成されたプロセッサ実行可能な命令を有するPDNゲートウェイ装置。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスを決定することを有する動作を実行するように更に構成される、請求項８に記載のPDNゲートウェイ装置。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスの決定は、負荷の分散に少なくとも部分的に基づいて、複数のホームエージェントから前記ホームエージェントを選択することを更に有する、請求項９に記載のPDNゲートウェイ装置。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスの決定は、前記ホームエージェントを選択するためにサーバとの帯域外のシグナル伝達を使用することを更に有する、請求項９に記載のPDNゲートウェイ装置。
メッセージの前記ホームエージェントへの送出は、少なくともいくつかのDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを送出することを更に有する、請求項８に記載のPDNゲートウェイ装置。
メッセージを前記ホームエージェントに送出する前に、前記PDNゲートウェイ装置は、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在するか否かを決定し、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在しないという決定に応じて、前記GREトンネルを確立すること
を有する動作を実行するように更に構成される、請求項８に記載のPDNゲートウェイ装置。
第一の無線ドメインは、E-UTRAN（Evolved UMTS （Universal Mobile Telecommunications System） Terrestrial Radio Access Network）無線ネットワークを有する、請求項８に記載のPDNゲートウェイ装置。
第一のサービスドメインに関連するパケットデータネットワーク（PDN）ゲートウェイ装置の少なくとも１つのプロセッサによる実行に応じて、
前記第一のサービスドメインに含まれる第一のサービングゲートウェイ（SGW）に関連するメッセージをホームエージェントに送出し、前記メッセージの少なくともいくつかは、前記第一のサービスドメインの無線アクセスネットワークに属する移動局のインターネットプロトコル（IP）アドレスの割り当ての要求に関連し、前記ホームエージェントは、前記第一のサービスドメインとは異なる無線アクセスネットワークタイプに関連する第二のサービスドメインにあり、前記送出は、GRE（Generic Routing Encapsulation）トンネルにより前記メッセージのうち少なくとも１つのメッセージを送出することを有し、
前記第一のSGW及びPDNゲートウェイに関連する第一のプロキシバインディングを可能にするのに有効な前記第二のサービスドメインにおける前記移動局に割り当てられたインターネットプロトコル（IP）アドレスを前記ホームエージェントから受信し、前記IPアドレスは、前記メッセージに応じて割り当てられ、前記第一のプロキシバインディングは、前記第二のサービスドメインにおいて前記移動局に提供されるサービスを固定するのを可能にするのに有効であり、
前記第一のサービスドメインに含まれる第二のSGWに関連するメッセージを前記ホームエージェントに送出し、
前記第二のSGWとの第二のプロキシバインディングを維持し、前記第二のプロキシバインディングは、前記ホームエージェントにより前記移動局に割り当てられた同じIPアドレスの使用に少なくとも部分的に基づくこと
を有する動作を実行することにより、前記第一のサービスドメインで動作するモバイル装置が第二のサービスドメインに固定された１以上のサービスにアクセスするのを可能にすることを、前記PDNゲートウェイ装置が可能にするように構成されたプロセッサ実行可能な命令を有する１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。
前記プロセッサ実行可能な命令は、前記PDNゲートウェイ装置が、前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスを決定することを有する動作を実行するのを可能にするように更に構成される、請求項１５に記載の１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスの決定は、負荷の分散に少なくとも部分的に基づいて、複数のホームエージェントから前記ホームエージェントを選択することを更に有する、請求項１６に記載の１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。
前記ホームエージェントと通信するために使用するIPアドレスの決定は、前記ホームエージェントを選択するためにサーバとの帯域外のシグナル伝達を使用することを更に有する、請求項１６に記載の１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。
メッセージの前記ホームエージェントへの送出は、少なくともいくつかのDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）メッセージを送出することを更に有する、請求項１６に記載の１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。
メッセージを前記ホームエージェントに送出する前に、前記プロセッサ実行可能な命令は、前記PDNゲートウェイ装置が、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在するか否かを決定し、
現在のGREトンネルが前記PDNゲートウェイと前記ホームエージェントとの間に存在しないという決定に応じて、前記GREトンネルを確立すること
を有する動作を実行するのを可能にするように更に構成される、請求項１５に記載の１以上のコンピュータ読み取り可能な記憶メモリ装置。