JP6961899B2 - セッションごとにユーザプレーンコネクションを有効化または無効化する方法 - Google Patents

Description

本開示は、通信システムに関する。本開示は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）標準あるいはその同等物または派生物に従って動作する、無線通信システムおよびそのデバイスに特に関連するが、他を排除するものではない。本開示は、いわゆる「次世代」システムに特に関連するが、他を排除するものではない。

本開示は、ユーザ機器（ＵＥ）およびネットワーク（例えば、セッション管理機能（ＳＭＦ）やユーザプレーン機能（ＵＰＦ））におけるセッションコンテキストが、既に確立されている場合に、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッションまたはネットワークスライスごとにユーザプレーンコネクションを独立して有効化（activation）または無効化（deactivation）する方法を含む。本解決策では、ＳＭＦまたはモビリティ管理機能（ＭＭＦ）ネットワーク機能のいずれかにて維持され、確立された各ＰＤＵセッションに対する、（セッション管理（ＳＭ））状態機械を提案している。ＳＭ状態機械は、モビリティ管理（ＭＭ）状態機械とは独立に実行される。

概要
下記の用語は、本明細書において使用され、２Ｇ（モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ））、３Ｇ（ユニバーサルモバイル通信システム（ＵＭＴＳ））、４Ｇ（ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）／進化型パケットコア（ＥＰＣ））、５Ｇ（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ（ＮＲ）／ＮｅｘｔＧｅｎ）など、どの世代のモバイルネットワークにも適用可能である。例えば、以下の説明において「ＵＥ」や「サービングノード」に言及する場合、それはどの世代のＵＥやサービングノードであってもよい。

「サービングノード」、「モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）／サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＳＧＳＮ）」、「モバイルスイッチングセンタ（ＭＳＣ）／ＳＧＳＮ／ＭＭＥ」、またはセルラーを使った物のインターネット（ＣＩｏＴ）サービングゲートウェイノード（Ｃ−ＳＧＮ）といった用語は、コアネットワークと端末との間の制御プレーンシグナリング（非アクセス層（ＮＡＳ）シグナリングとして知られる）を終端する、ＭＳＣ、ＳＧＳＮ、ＭＭＥ、Ｃ−ＳＧＮ、またはモバイルネットワーク内の他の考えうる制御プレーン機能エンティティといった機能エンティティを説明するために、本明細書の様々な実施形態において広く使用される。サービングノード（ＭＭＥ／ＳＧＳＮ）は、モビリティ管理およびセッション管理を担う次世代ネットワークの機能エンティティでもあってよい。

ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）／ホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）といった用語は、ＵＥの加入者データが保存されているリポジトリを意味し、ＨＳＳまたはＨＬＲまたは複合エンティティであってもよい。ＨＳＳの代わりに、次世代ユーザデータ管理（ＵＤＭ）、加入者データベース管理（ＳＤＭ）、または認証認可アカウンティング（ＡＡＡ）といった用語も同義に使用されうる。

本明細書において別々のエンティティとして使用される機能エンティティまたはネットワーク機能は、一緒に配置することも、特定の配置でより細かく分離することも、または、アーキテクチャ図に記載のようにも、できる。

「端末」、「装置」、「ユーザ端末」、「ユーザ機器（ＵＥ）」、または「モバイル端末（ＭＴ）」といった用語は相互交換可能な形式で使用され、これらの用語すべては、ネットワーク、モバイルネットワーク、または無線アクセスネットワークとデータやシグナリングの送受信を行うために使用される機器を同様に表す。

「セッション」という用語は、「ＰＤＵセッション」、「パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）コネクション」、「アクセスポイント名（ＡＰＮ）コネクション」、または「特定のネットワークスライス用のコネクション」と同じ意味で使用される。既存のセッションは、コアネットワーク制御プレーンおよび／またはユーザプレーンおよびＵＥ自体に既にＵＥコンテキストが存在している（確立されている）セッションである。「既存のセッション」は、「確立されたＰＤＵセッション」または「確立されたＰＤＮコネクション」と同じ意味を有する。各セッションは、「セッションＩＤ」で識別可能であり、これは、「進化型パケットシステム（ＥＰＳ）ベアラＩＤ」、「ＡＰＮ」、「スライスＩＤ」、「スライスインスタンスＩＤ」、「サービスＩＤ」、あるいは、ＰＤＮコネクション、ＰＤＵセッションまたはＵＥが使用するサービスの一時的または永続的な識別子に類似してよい。

「コネクション」という用語は、ＵＥとＰＤＵセッションを終端するユーザプレーンゲートウェイ（ＧＷ）との間でアップリンク（ＵＬ）またはダウンリンク（ＤＬ）データを送信するためのある種の「パス」が確立されている、ユーザプレーンコネクションに使用されることがほとんどである。文脈に応じて、コネクションは、ＰＤＵセッションのためのユーザプレーンパス全体であるか、あるいは、無線インタフェースを介したコネクションやＮＧ３インタフェースを介したコネクション（次世代コアネットワーク（ＮＧ ＣＮ）のＵＰＦと（無線）アクセスネットワーク（（Ｒ）ＡＮ）との間）といった所定のインタフェースを介したコネクションのみであるか、のいずれかでありうる。

以下の用語が手順に使用される。
セッションの確立：例えば、ＵＥならびにＮＧ ＣＮ制御プレーンおよび／またはユーザプレーンにＳＭコンテキストが存在する（確立されている）際の、ＰＤＵセッションの確立。
セッションの解放：ＰＤＵセッションの削除であり、ＳＭコンテキストがＵＥならびにＮＧ ＣＮ制御プレーンおよび／またはユーザプレーンにおいて削除される（解放される）ことを意味する。
セッション／コネクションの有効化：セッション用ＵＰコネクションパスを有効化することであり、ＳＭコンテキストはＵＥおよびＮＧ ＣＮに存在している。
セッション／コネクションの無効化：ＵＥおよびＮＧ ＣＮのＳＭコンテキストを削除することなくＵＰコネクションパスを無効化することである。言い換えれば、ＵＰコネクションを解放するだけである。

ＵＥのモビリティ状態は、登録解除、登録−待機（簡単に「待機」）、登録−準備完了（簡単に「準備完了」）と呼ばれる。これらの状態は、ＭＭ状態とも呼ばれる。なお、モビリティ状態（ＭＭ状態）とセッション状態（ＳＭ状態）には違いがある。

電気通信業界は、第５世代（５Ｇ）ネットワークと呼ばれる新世代ネットワークに取り組み始めた。複数のバーティカルサービスプロバイダにサービスを提供し、多様な端末にサービスを提供する５Ｇネットワークを開発するために、複数の研究標準化機関において活動が開始された。特に、３ＧＰＰは、ＲＡＮ分野においては「Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ」（ＮＲ）という用語のもと、コアネットワーク（ＣＮ）においては「ＮｅｘｔＧｅｎ」（ＮＧ）という用語のもと、活動を開始した。なお、これらの用語は、５Ｇシステムが市場に導入される前におそらく変更されるだろう。したがって、本明細書で使用されるＮＧ ＣＮ（またはＮＧ ＡＮ）といった用語は、任意の５Ｇ ＣＮまたはＡＮ技術の意味を有する。

３ＧＰＰはＮＧシステムアーキテクチャを研究し、対応する問題と解決策は３ＧＰＰ ＴＲ ２３．７９９［非特許文献１参照］に記録されている。図１は、明細書作成の時点までに［非特許文献１］に合意されている、複数のＰＤＮコネクション（ＮＧ研究ではＰＤＵセッションと呼ぶ）への同時アクセスのためのＮＧアーキテクチャを説明している。図１の上部には、加入者データベース管理（ＳＤＭ）２２と、ポリシー制御機能（ＰＣＦ）２４と、コア制御機能（ＣＣＦ）２６とを含むＮＧ制御プレーン（ＮＧ ＣＰ）の一例を示す。ＮＧ ＣＣＦ２６は、とりわけ、モビリティ管理機能（ＭＭＦ）とセッション管理機能（ＳＭＦ）とを含む。設定されたＰＤＵセッションごとに１つまたは複数のＵＰＦが存在する可能性があるため、ユーザプレーン（ＵＰ）機能は、コアユーザプレーン機能（ＮＧ ＵＰＦ）２８として示されている。インタフェースおよびネットワーク機能の説明に関する詳細は、ＴＲ ２３．７９９の第７．３項に記載されている[非特許文献１参照]。

５Ｇシステムの１つの主な特徴は、ネットワークスライシングと呼ばれる。５Ｇのユースケースでは、非常に多様で、時には極端な要件を要求している。現在のアーキテクチャでは、比較的ひとかたまりのようなネットワークとトランスポートフレームワークを利用する。したがって、現在のアーキテクチャは、より幅広いビジネスニーズを効率的にサポートするのに十分な柔軟性とスケーラビリティを備えていないことが予想される。このようなニーズを満たすために、５Ｇ ＮＧシステムは、ネットワークスライスインスタンス（ＮＳＩ）と呼ばれる複数のネットワークインスタンスに「スライス」することができる。ネットワークスライスは、それぞれのネットワークスライスのリソース（処理、ストレージ、およびネットワーキングリソース）が分離されている論理的分離ネットワークと呼ぶことができる。ネットワークオペレータは、ネットワークスライステンプレート／ブループリントを使用してＮＳＩを作成する。ＮＳＩは、サービスインスタンスによって要求されるネットワーク特性を提供する。ＵＥが複数のＮＳＩに同時に接続することを可能にするネットワークアーキテクチャの一例が、[非特許文献１]に記載されているように、図２に示されている。

図２は、第１のネットワークスライスタイプ／カテゴリ（例えば、ＩｏＴサービス用）と、第２のスライスタイプ（例えば、ブロードバンドサービス用）とを示す。第２のネットワークスライスタイプは、特定の第三者顧客に対して複数のＮＳＩを有することができる。この図では、（Ｒ）ＡＮが共有され、ネットワークスライシングがＮＧ ＣＮに適用されていることが示されている。しかしながら、将来のネットワークスライスにおいて、ベースバンド処理もしくは周波数スペクトルまたはその両方においてＲＡＮリソースがスライス/分離されるような（Ｒ）ＡＮも可能である。

［非特許文献１］ではまた、図３に詳細に示すように、共通制御ネットワーク機能（ＣＣＮＦ）３２とスライス特有の制御プレーンネットワーク機能（ＳＣＮＦ）とが説明されている。ＣＣＮＦ３２は、ＮＳＩ間で共通の基本機能の動作をサポートする基礎制御プレーンネットワーク機能を含みうる。例えば、
１．加入者認証局
２．モビリティ管理
３．ネットワークスライスインスタンスセレクタ（ＮＳＩセレクタ）
４．ＮＡＳルーティング機能、等である。

一般に、ＮＧシステム設計は、いかなる種類のデータの通信をも可能にすべきである。ＮＧシステムは以下のＰＤＵセッションタイプをサポートすると仮定する。
ＩＰタイプ（例えば、ＩＰｖ４またはＩＰｖ６またはその両方）、あるいは
非ＩＰセッション（任意の非構造化データ）、あるいは
イーサネットタイプ。

２３．７９９の６．４．３項に記載されている１つのさらなる解決策を、図４に示す。ＵＥ３４は、同じデータネットワークへの接続性を要する様々なアプリケーションの様々な接続要件（例えばセッション連続性）を満たすために、同じデータネットワークに複数のＰＤＵセッションを確立してもよい。この解決策では、ＭＭ機能とＳＭ機能とが分離される。ここで１つの主な概念は、ＭＭコンテキストごとに複数のＳＭコンテキストを使用可能であるということである。また、ＰＤＵセッションごとに異なるセッション連続性タイプも可能である。

非特許文献１：３ＧＰＰ ＴＲ ２３．７９９ ｖ０．６．０、２０１６−０７「次世代システムのためのアーキテクチャに関する研究」
非特許文献２：３ＧＰＰ ＴＳ ２３．４０１ ｖ１４．０．０、２０１６−０６「進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）のアクセスのための汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）の充実」

本明細書において検討されるシナリオは、ＵＥがネットワークにアタッチされ、複数のＵＰ−ＧＷ（ＵＰＦ）と関連付け可能であるということである。異なるＵＰＦが、（ａ）同じＰＤＵセッションの一部、（ｂ）異なるＰＤＵセッションの一部、あるいは（ｃ）異なるネットワークスライスインスタンス（ＮＳＩ）の一部でありうる。言い換えれば、（Ｒ）ＡＮと複数のＵＰ−ＧＷとの間の複数のＮＧ３コネクション（例えば、ＮＧ３インタフェースを介したトンネル）が利用可能である。ＵＥが複数のＰＤＵセッションを確立済みである場合、複数のセッション管理機能（ＳＭＦ）インスタンスがＵＥごとに存在してもよい。

本明細書における一つの仮定において、ＵＥの「セッション」（あるいは、特定のデータネットワークに対する「ＰＤＮコネクション」または「ＰＤＵセッション」とも呼ぶ）は、アイドル（インアクティブ（inactive））状態またはアクティブ（接続（connected））状態でありうる。この意味で、「アイドルセッション」または「アクティブセッション」という用語が使用される。セッションが「アイドル」状態である場合、ＵＰＦと（Ｒ）ＡＮとの間に確立されたＮＧ３コネクション／トンネルは存在しない。セッションが「アクティブ」状態である場合、ＵＰＦと（Ｒ）ＡＮとの間に確立されたＮＧ３コネクション／トンネルが存在する。また、ある確立されたＵＥのセッションに対してセッション管理機能（ＳＭＦ）が制御プレーンにおいてインスタンス化／設定され、対応する１または複数のＵＰＦがユーザプレーンにおいてインスタンス化／設定されると仮定する。制御プレーン機能（ＣＰＦ）およびＵＰＦのアイドルおよびアクティブセッション状態に関するさらなる詳細が下記にて分かる。

ＡＮと複数のＵＰＦとの間に、データパケットを送信するためのＮＧ３トンネル設定があると仮定すると、ＵＥが待機モビリティ状態から準備完了モビリティ状態に移行するたびに、複数のＮＧ３トンネルを確立、変更、解放するという問題が発生する。

ＵＥごとに１つのサービングＧＷが構成され、待機から準備完了に移行する間に１つのＳ１−Ｕトンネルが確立され解放されるＥＰＣと比較した場合、複数のＵＰＦを有するＮＧでは、ＮＧ３インタフェースを介して複数のトンネルが確立／解放される。したがって、１つのＵＰＦ（またはＰＤＵセッション）が使用中だが複数のＮＧ３トンネルが確立／解放されると、トンネル確立のためのシグナリングが増加する、という問題がある。

また、すべての既存セッションがアイドル状態にあり、ダウンリンクデータが特定のセッションにおいて到達する場合、ＵＥとＮＧシステムとの間でＳＭ状態を同期させる方法が存在しなければならない。したがって、ＭＴ呼の場合に、ＵＥが、ＭＴ呼をトリガーするセッションに関連付けられた１つのアプリケーションだけを有効化することは、現在は不可能である。

さらに、ＵＥがＮＧシステムにアタッチ／登録されている限り、モビリティ管理機構は、ＮＧコアネットワーク（ＣＮ）においてＭＭ状態を常に準備完了状態に維持することが可能である。これにより、ＮＧ ＣＮは、ＵＥの登録モビリティ状態および登録解除モビリティ状態のみを有する。このＭＭ機構は主に、ページングエリアが比較的狭い据え置き型装置または移動の少ない装置のページングに有利である。このアーキテクチャでは、ＮＧ ＣＮはＵＥの位置を把握しており、ＮＧ３トンネルは常にアクティブである。これは、セッション状態が常に「アクティブ」であることを意味する。本明細書はまた、そのような装置が、同時に別のセッションでアクセスするよう構成された他のアプリケーションを有する場合における潜在的な問題を解決することを目標としている。この場合、ＮＧ ＣＮはセッション管理を行い、（Ｒ）ＡＮはモビリティ管理を行う。その結果、すべてのセッションに対するすべてのＮＧ３コネクション／トンネルが常に確立されている。つまり、すべてのセッションは常にアクティブセッション状態である。ＵＥが移動して（Ｒ）ＡＮノードを変更すると、すべてのトンネルが更新されなければならない。これは、ＣＣＮＦおよびＳＭＦがすべてのＵＰＦを新しいトンネルエンドポイント情報で更新する必要があることを意味する。これにより、シグナリングの増加がもたらされる。

本開示は、複数の既存のセッションのうちの特定のセッションの有効化が可能なＮＧ３トンネル確立に対する必要なシグナリングを低減することによって、上記の問題を解決すること、あるいは、少なくとも軽減することを目指す。

本開示における例示の態様は、ユーザ機器（ＵＥ）であって、少なくとも１つのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション識別子（ＩＤ）を送信するよう構成された送信機を備えるＵＥである。各ＩＤは、ＵＥが送信すべきユーザデータを有する際に、アクセスネットワーク（ＡＮ）ノードを介してモビリティ管理機能（ＭＭＦ）に、非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求メッセージにて、ＵＥが使用する必要のあるＰＤＵセッションを示す。

図１は、複数のＰＤＮコネクション（ＮＧ研究においてはＰＤＵセッションと呼ぶ）へのアクセスのためのＮＧアーキテクチャを表す。 図２は、ＵＥが複数のＮＳＩに接続することを可能にするネットワークアーキテクチャの一例を示す。 図３は、ＣＣＮＦとＳＣＮＦとを表す。 図４は、２３．７９９の６．４．３項に記載される１つのさらなる解決策を示す。 図５は、複数のネットワークスライスまたはＰＤＵセッションを、対応する複数のＣＰＦおよびＵＰＦとともに示す、例示的なアーキテクチャを示す。 図６は、複数のセッション状態機械（確立されたセッションごとに１つ）と１つのモビリティ状態機械とを示す。 図７は、所定のＵＥに対して既に確立された２つのセッションの存在を示す。 図８は、無線リソース制御（ＲＲＣ）コネクション確立要求の間に、１つのＰＤＵ／ＰＤＮセッションの有効化のためのセッションＩＤがＵＥに示される、ページング手順を示す。 図９は、他のセッションが既にアクティブ状態である際に追加セッションを有効化するための解決策２．１を示す。 図１０は、ＳＭＦ２とＵＥとの間のＮＡＳ ＳＭシグナリングが、ＵＰＦ２に向かうセッション２の有効化に使用される、他の代替的解決策２．２を示す。 図１１は、ＵＥがセッション＃１とセッション＃２に対する２つのコンテキストを有することを示す。 図１２は、２つのセッションがアクティブであり、そのうち１つのセッションが、（Ｒ）ＡＮノードによって決められた所定のＵＥインアクティビティ期間内にユーザプレーンアクティビティがないために、アイドルになる場合を表す。 図１３は、対応するセッションのＵＰＦによってセッション無効化手順が開始される、代替的解決策を表す。 図１４は、図１に示すＵＥの主な構成要素を表すブロック図である。 図１５は、図１に示すＭＭＦ／ＳＭＦノードの主な構成要素を表すブロック図である。

上記の問題を解決するために、本明細書の様々な実施形態においてそれぞれの解決策を説明する。

なお、「アイドル」セッションまたは「アクティブ」セッションといった用語は、ＳＭ状態に使用され、待機状態および準備完了状態は、ＵＥのモビリティ状態に使用される。また、アイドルセッション状態からアクティブセッション状態への移行を「セッション有効化」、アクティブセッション状態からアイドルセッション状態への移行を「セッション無効化」と呼ぶことができる。これを図６に示す。

「セッション有効化」手順または「セッション無効化」手順という用語は、ＮＧ３コネクション／トンネルの確立または解放に関するものである。これらの用語は、「セッション確立」手順や「セッション解放」手順とは異なる。「セッション確立」手順や「セッション解放」手順は、ＵＥおよびＮＧ ＣＮの両方におけるＳＭコンテキストの確立を含む新たなセッションの確立、あるいはそれに対応する既存のセッションの削除、すなわち、ＵＥおよびＮＧ ＣＮにおけるＳＭコンテキストの削除に関連する。

本明細書の目的上、単一の確立されたセッション（ネットワークスライスまたはＰＤＵセッション）の場合、図１に示す参考アーキテクチャが想定される。複数の確立されたセッションの場合、ＵＥが３つの異なるセッションＡ、Ｂ、およびＣを確立している、図５が参考アーキテクチャとして想定される。それぞれのセッションは、異なるネットワークスライスに属するか、同一だが複数のＰＤＵセッションを有するネットワークスライスに属する。制御プレーンには、ネットワークスライスまたはＰＤＵセッションの間で共有されるＣＣＮＦ３２を示すボックスがある。これらのＣＣＮＦは、モビリティ管理ネットワーク機能（ＮＦ）（ＭＭＦと呼ばれる）、認証／許可／セキュリティＮＦ、ＮＡＳシグナリングルーティングＮＦ、およびその他を含む。図５に示すように、各ＰＤＵセッションまたはネットワークスライスは、独立した専用のＣＰＦを持つことができる。専用ＣＰＦは下記の例示的なネットワーク機能を含むことができる。
ＳＭＦ：本明細書において、この機能は特定のセッション（ネットワークスライスまたはＰＤＵセッション）のセッション管理を担うと想定する。
ＧＷのＣＰＦ（別名ＵＰＦのＧＷ−Ｃ）は、ＥＰＣにおける制御プレーン／ユーザプレーン分離において、ＧＷの制御プレーン（ＣＰ）がＳ／ＰＧＷ−ＣＰ機能として知られているので、制御プレーンおよびユーザプレーンの分離（ＣＵＰＳ）と呼ばれる。
ＰＣＦ：図１で説明したようなＰＣＦの全部または一部。これは、ＰＣＦのある部分がＣＣＮＦ３２という部分であり、他の部分が専用ＣＰＦの一部となることが可能であることを意味する。
ＰＤＵセッションの特定のネットワークスライスに関する認証、認可、およびセキュリティ機能。

なお、３つのセッション／スライスＡ、Ｂ、およびＣに対応する３つの無線コネクションを表す（Ｒ）ＡＮノード３０に向かう３つの矢印を有することにより、ＵＥ３４が図５に示されている。しかしながら、これは一例に過ぎない。ＵＥ３４は、例えば、（セッションごとに）３つのユーザプレーン無線コネクションと１つの制御プレーン無線コネクションのみを有することができる。あるいは、ＵＥ３４は、（セッションごとに）３つのユーザプレーン無線コネクションと、３つの制御プレーン無線コネクションとを有することができる。

簡潔にするために、本明細書では、ＳＭＦという用語は、ＰＤＵセッションまたはネットワークスライスについて上記に列挙したすべての専用ＣＰＦを示すために使用される。各ＳＭＦは、ＵＥ３４ごとにＣＣＮＦ３２とのシグナリングの関係を有する。確立された各セッションについて、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２およびＳＭＦは互いを把握しており、ＵＥのモビリティ状態またはセッション状態とは無関係にいつでもシグナリングを送信することができる。また、ＣＣＮＦ３２およびＳＭＦは、（一時的または永続的な）ＵＥ ＩＤまたは加入者ＩＤを交換しておき、ＣＣＮＦ３２内またはＳＭＦ内の対応するＵＥのコンテキストを示すために、各シグナリングメッセージ交換においてこのＩＤを使用する。

さらに、ネットワークスライスまたはＰＤＵセッションごとのＵＰＦ（例えば、サービス品質（ＱｏＳ）またはトラフィックポリシーを適用するための、３ＧＰＰで規定したＧＷ機能）が構成／インスタンス化される。（ＮＧ３）コネクションＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれは、独立して管理可能であり、すなわち、他のコネクションとは独立して確立、変更、または解放することが可能である。なお、ＵＰＦは１つまたは複数存在する可能性がある。例えば、エッジに近いＵＰＦをモビリティアンカーとして使用することができ、ＣＮにおけるより深いＵＰＦを（ＵＥのＩＰアドレスをホストする）ＩＰアンカーとして使用することができる。簡潔にするために、本明細書では、１つのＵＰＦが使用される。しかしながら、複数のＵＰＦが必要とされて特定のセッションに対してインスタンス化／構成されている場合、ＳＭＦは複数のＵＰＦを構成することができる。

図５に例示されるように、（Ｒ）ＡＮとＵＰＦとの間には、それぞれがスライス／セッションＡ３６、スライス／セッションＢ３８、およびスライス／セッションＣ４０のための単一コネクションである３つのコネクション（例えばＮＧ３を介したトンネル）があると仮定する。ＮＧ３を介するトンネリングが、（Ｒ）ＡＮとＵＰＦ Ａ３６／Ｂ３８／Ｃ４０との間でＵＥ３４ごとに使用される場合、ＵＥ３４が待機状態と準備完了状態との間で移行するたびに、３つのトンネルが有効化／変更／解放される。さらに悪いことに、ＮＧ３を介したトンネリングがＩＰフローごとまたはベアラごとである場合、待機モビリティ状態および準備完了モビリティ状態への移行ごとに、さらに多くのトンネルを有効化／変更／解放する必要がある。

図５は、セッションＣにおいて専用ＣＰＦがＳＭＦおよびＰＣＦを含むことができることを示す。なお、専用ＣＰＦ内にＰＣＦが存在することは、特定の使用例に基づいてもよい。例えば、あるネットワークスライスでは、スライスごとにＰＣＦをインスタンス化／構成でき、他のネットワークスライスでは、ＰＣＦを共通ＣＰＮＦとしてインスタンス化／構成することができる。

本明細書では、複数のＰＤＵセッションが存在している／確立している（または複数のネットワークスライスへの同時接続性がある）場合、システムアーキテクチャは１つのセッションを有効化／無効化することを可能にし、これは、１）対応するＣＰＦ、例えば、ＳＭＦにおいてセッション状態をアクティブにすること、２）（Ｒ）ＡＮノード３０とＵＰＦとの間の対応するコネクション／トンネルを確立することによって、１つのＵＰセッションを有効化することを意味する。アップリンク（ＵＬ）またはダウンリンク（ＤＬ）に送信データがない場合は、他のＵＰセッション（他のＰＤＵセッションまたは他のネットワークスライス）は有効化されない（すなわちアイドル状態にある）。

図６に示すように、存在しているセッションごとに（すなわち、ネットワークスライスまたはＰＤＵセッションごとに）独立したセッション状態機械が存在する。これは、セッションＡ状態機械とセッションＢ状態機械として示される。このセッション状態機械は、ＵＥ３４およびＮＧ ＣＮの両方に適用可能である。ＵＥセッションの確立中に、ＳＭＦエンティティがＣＣＮＦ（ＭＭＦ）によって選択され構成される。ＳＭＦエンティティは、このセッションに関するＵＥのコンテキストの維持を開始する。例えば、ＳＭＦ内のＵＥのセッションコンテキストは、とりわけ、下記のパラメータを含むことができる。
ＵＥの一時的または永続的なＩＤ、対応するセッションＩＤ
セッションタイプ（例えば、ＩＰｖ４／ＩＰｖ６、非ＩＰ、イーサネット）
セッション継続性および／またはサービス継続モード（例えば、セッションおよびサービス継続（ＳＳＣ）モード１／２／３）
ＱｏＳパラメータ（例えば、非保証ビットレート（非ＧＢＲ）、ＧＢＲパラメータ、最大セッションビットレート）
ポリシーパラメータ
必要なセッションサブスクリプションパラメータ
セッション状態機械、など。

言い換えれば、ＳＭＦ内のセッション状態機械の状態（アクティブまたはアイドル）とは無関係に、ＳＭＦは、上記のパラメータのようなＵＥのセッションコンテキストを維持する。

さらに、ＵＥ３４がＮＧ ＣＮの観点から見て永続的な準備完了モビリティ状態である場合、これはＮＧ３インタフェースを介して永続的に有効化されるコネクション／トンネルをもたらし、それに対応して、ＮＧ ＣＮにおいて永続的にアクティブセッション状態であるセッションをもたらす。セッション（ＳＭ）状態機械は、（Ｒ）ＡＮまたはＮＧ ＣＮのいずれかで管理することが可能である。

アイドルからアクティブへのセッション状態の遷移は、例えば、１）ＵＬまたはＤＬにおける送信用データが利用可能である場合、または、２）予定されたセッション有効化がＳＭＦ内で設定される場合に起こる。アクティブセッション状態において、ＳＭＦは、データ転送のための（Ｒ）ＡＮノードＵＰの詳細の観点から、ＵＥの現在位置を把握している。これに対応して、ＵＰＦは、ＮＧ３インタフェースを介して（Ｒ）ＡＮノード３０とのコネクションを確立しており、ポリシーおよびＱｏＳパラメータは、所与のセッションに対してＵＰＦにおいて適用されている。ＵＬまたはＤＬにデータがない場合、または特定のセッションに対してユーザプレーンコネクションを維持する必要がない場合、（Ｒ）ＡＮノード３０またはＵＰＦは、アイドルセッション状態への遷移をトリガーすることが可能である。なお、コネクションの無効化ではＵＥのコンテキストがＮＧ ＣＮ（例えばＳＭＦ）に保持されるので、ＵＰコネクションの無効化はセッションの解放とは異なる。アイドルセッション状態において、ＵＰＦはＮＧ３インタフェースを介して確立されたコネクションを持たず、ＳＭＦは（Ｒ）ＡＮノードＵＰの詳細および正確なＭＭモビリティ状態（すなわち、登録待機または準備完了）を把握していない。

所与のセッションのためのＳＭＦ（例えば、ＳＭＦ−Ａ）がアイドル状態にあるとき、ＣＰにおいて、ＳＭＦは、ＩＰアドレス、トンネル識別子、トランスポートのポートＩＤ、または他のパラメータといった（Ｒ）ＡＮノードＵＰの詳細を把握していない。ＳＭＦは、例えば、ＱｏＳパラメータ、ポリシーパラメータ（例えば、課金ポリシーやアプリケーション検出ポリシー）、または必要なセッションサブスクリプションパラメータなどを含む、このセッションに関するＵＥのコンテキストを有する。ＵＰでは、ＵＰＦは、（Ｒ）ＡＮノード３０へのコネクションを有していない（例えば、確立されたトンネルを有していない）。

一方、ＳＭインスタンスがアクティブ状態であれば、ＣＰにおいて、ＳＭＦ（例えば、ＳＭＦ−Ａ）は、ＩＰアドレス、トンネル識別子、トランスポートのポートＩＤ、または他のパラメータといった（Ｒ）ＡＮノードの詳細を把握している。ＵＰにおいて、ＵＰＦは、（Ｒ）ＡＮノード３０に対して確立されたコネクション／トンネルを有する。

本明細書では、セッションの有効化および無効化（つまり、ＵＰコネクションの有効化／無効化）の手順に焦点を当てる。これは、新しいセッションの確立や存在しているセッションの解放の手順とは異なる。例えば、新しいセッションの確立とは、ＳＭＦにおけるＵＥのＳＭセッションコンテキストの確立、ＵＥ３４自体におけるセッションコンテキスト、およびＵＥ３４とＳＭＦとの間での対応するＮＡＳ ＳＭメッセージの交換を意味する。確立されたセッションごとに、ＳＭＦおよびＭＭＦ３２は、セッション関連のシグナリングを交換するためのシグナリングアソシエーションを維持すると仮定する。

別の例では、存在しているセッションの解放は、ＳＭＦ内、ＵＰＦ内、およびＵＥ内のＳＭコンテキストの削除を意味する。例えば、ＵＥ３４がネットワークからデタッチされた場合、すなわち、ＭＭ状態が登録解除である場合、ＭＭＦ３２はセッション解放手順をトリガーするが、これも本明細書の範囲ではない。

本明細書は、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２が、ＳＭＦ内のセッション（ＳＭ）状態に関する知識を含むＵＥコンテキストを維持することを提案する。言い換えれば、ＭＭＦ３２は、確立されたセッションに対するすべての設定されたＳＭＦのセッション状態（アイドルまたはアクティブ）を把握している。モビリティ（ＭＭ）コンテキストに加えて、ＭＭＦ３２は、確立されたすべてのセッションのための情報も維持する。例えば、ＭＭＦ３２は、セッションＡが有効化されているかどうか、すなわち、ＳＭＦ−Ａがアクティブ状態にあるかどうかを知る必要があるので、（Ｒ）ＡＮノードが変わるたびに、ＭＭＦ３２は新しい（Ｒ）ＡＮノードの詳細（例えばＩＰアドレス、トンネル識別子、トランスポートのポートＩＤ、または他のパラメータ）でＳＭＦを更新することができる。一方、セッションＡが無効化された場合、すなわちＳＭＦ−Ａがアイドル状態にある場合、ＭＭＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノードが変わる際にＳＭＦを更新する必要はない。１つの選択肢として、図６に示すようなセッション状態を、ＭＭＦ３２のみで、またはＭＭＦ３２とＳＭＦの両方で維持することもできる。

この目的のために、ＳＭＦとＭＭＦ３２との間のシグナリング交換は、様々な選択肢に基づいてよい。
ＳＭＦとＭＭＦ３２との間（双方向）での直接的／明示的なシグナリングは、現在のセッション状態に関する情報を交換するために使用される。ＳＭＦは、セッション状態が変化するたびに、セッションの状態についてＭＭＦ３２に通知することができる。特定のセッションがアクティブ状態にあることをＭＭＦ３２が把握している場合、ＭＭＦ３２は、このセッションに対応するＳＭＦに、（Ｒ）ＡＮノードの変更、他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）イベント（例えばＲＡＴ変更）および他の起こりうるモビリティイベントを通知する。また、アクティブセッション状態の間、ＳＭＦは、例えばロードバランシングやこのセッションのＵＰＦが変更可能な他のイベントによるＵＰＦ変更について、ＭＭＦ３２に通知してもよい。
あるいは、ＭＭＦ３２は、ＵＥ３４とＳＭＦとの間のＮＡＳシグナリングに基づいてセッション状態を導出してもよいので、セッション状態の変化を通知するために必要なＳＭＦとＭＭＦ３２との間での明示的なシグナリングが存在しなくてもよい。

一般に、ＳＭＦは現在のＭＭ状態情報を維持する必要はない。例えば、特定のセッションがアイドル状態にある場合、ＳＭＦは、他のセッションのためのＵＬまたはＤＬデータの送信によりＵＥ３４が準備完了モビリティ状態から待機モビリティ状態に変化するかどうかを把握する必要はない。対照的に、セッションがアクティブ状態にある場合、対応するＳＭＦは、（Ｒ）ＡＮノードの詳細（ＩＰアドレスおよび／またはトンネルエンドポイントＩＤのようなＵＰの詳細）、他のＲＡＴイベント（ＲＡＴ変更）、および、準備完了ＭＭ状態から待機ＭＭ状態への変化について把握する必要がある。後者のイベントである準備完了ＭＭ状態から待機ＭＭ状態への変化は、ＳＭＦがＵＰＦにＮＧ３コネクション／トンネルを無効化させることをトリガーする結果となる。

セッション状態（アイドル、アクティブ）がＵＥ３４およびＳＭＦ内に維持されると仮定すると、ＵＥ３４とＳＭＦとの間での直接的なシグナリング交換は有利である。このようなシグナリング交換は、セッションＩＤのような追加のパラメータで改良されたＮＡＳ ＳＭシグナリング、または、ＵＰコネクションの有効化または無効化の指示に基づく。

様々なトリガーソースを考慮して、セッションの有効化と無効化とをカバーするいくつかの手順を以下に説明する。

解決策１：他にアクティブセッションが存在しない（例えば、ＵＥが待機ＭＭ状態である）際のセッション有効化
ここで説明する解決策は、複数のセッションが（例えば、異なるネットワークスライスまたは異なるＰＤＵセッションに向けて）確立済みであり、ＵＥ３４が待機モビリティ状態にある、というシナリオに関する。これは、すべてのセッションがアイドルセッション状態にあるということを意味する。ダウンリンクデータが所与のセッションのために到達した場合、ここで提案される解決策は、この特定のセッションのみを有効化し、あるいは、さらに別のセッションも有効化するが、他に存在しているセッションは引き続きアイドル状態とすることを可能にするものである。

解決策１．１：ページング手順中におけるＵＥへのセッションＩＤの指示
特に、図７は、所与のＵＥ３４に対して既に確立された２つのセッションの存在を示す。これは、ＵＥ３４がセッションごとにＩＰ設定を有し、各セッション上でデータを送受信できることを意味する。ＵＥ３４が待機モビリティ状態にある（待機状態のＣＣＮＦ３２と示される）際、対応するセッション＃１の状態（ＣＰ内のＳＭＦ１ ４２で表される）およびセッション＃２の状態（ＣＰ内のＳＭＦ２ ４４と表される） はアイドル状態である。ＵＰにおいて、ＵＰＦ１ ４６とＵＰＦ２ ４８は、（例えば、設定されたＵＥのＩＰアドレスに対するポリシー、および、ＳＭＦのような対応するＣＰＦとの関連付け、を適用するための）ＵＥ関連のコンテキストを有するが、パケットを送信するための（Ｒ）ＡＮノード３０へのコネクション／トンネルはない。

図７に示すステップは、以下のように詳細に説明される。
ステップ（１） ダウンリンクデータがＵＰＦ２ ４８に届く。セッション＃２がアイドル状態にあるので、ＵＰＦ２ ４８は、いかなる（Ｒ）ＡＮノード３０へも確立されたコネクション／トンネルを持たない。ＣＰＦとＵＰＦとの間に所与のＵＥ３４について確立されたＮＧ４セッションがあると仮定する。したがって、ＵＰＦ２ ４８は、このセッションに対応するＣＰＦ（例えば、ＳＭＦ２ ４４）にセッションの有効化を開始するよう要求する。

ステップ（２） ＵＰＦ２ ４８は、（Ｒ）ＡＮへのユーザプレーンコネクション（例えば、ＮＧ３トンネル）を有効化する手順を開始する。ＵＰＦ２ ４８は、Activate session requestをＳＭＦ２ ４４に送信する。このメッセージはまた、Create session request、ＮＧ３／ＵＰ session request、またはＴＳ２３．２１４で規定された対応するＳｘインタフェース関連メッセージと同様のものと呼ばれる。Activate session requestは、以下の情報要素のうちの１つまたは複数、すなわち、ＵＥの一時的または永続的な識別子、セッション識別子、ＤＬパケットバッファリング指示子、および他のパラメータのうちの１つまたは複数を含むことができる。

ステップ（３） ＳＭＦ２ ４４は、ＵＰＦ２ ４８からの要求を受信し、メッセージを検証して、有効化の必要がある対応するＵＥのコンテキストおよびセッションを決定する。ＳＭＦ２ ４４は、ＣＣＮＦ（例えば、ＭＭＦ）３２に向けてActivate session requestを送信する。ステップ（２）と同様に、このメッセージは、そのメッセージが（Ｒ）ＡＮノード３０とＵＰＦとの間のＵＰコネクションを有効化／確立することを目的とする限り、例えば、Create session request（またはＮＧ３／ＵＰsession request）というように異なって呼ばれてもよい。このメッセージはまた、Session activation requestまたは既存のＰＤＮ（ＰＤＵ／ベアラ）コンテキストの有効化を表す他のもので呼ばれてもよい。ＳＭＦ２ ４４からの要求は、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、ＵＰＦ ＩＤ（例えば、ＩＰアドレス、トンネリングエンドポイントＩＤ、および／またはトランスポート層ポートＩＤなど、ＮＧ３トンネル確立のために必要とされる）、必要なＱｏＳ指示子、任意でセキュリティキーおよび他のパラメータを含むことが可能である。省電力モードに応じて、Activate session requestにはバッファリング対象のユーザーパケットが含まれていてもよい。ＳＭＦ２ ４４は、同じＳＭＦ２ ４４によるサービスを受ける別のＵＰＦが既にアクティブセッションを有するかどうかを判断する。これが当てはまらない場合、ＳＭＦ２ ４４は、必要に応じて、関連付けられたＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２に、（Ｒ）ＡＮに向けてセッション有効化手順を実行するよう要求する。

セキュリティキーは、特定のＵＰセッションに必要な別のセキュリティがあって、キーがＳＭＦに保管されている場合に使用可能である。

ステップ（４） ＣＣＮＦ（例えば、ＭＭＦ）３２は、ＵＥ３４が待機モビリティ状態または準備完了モビリティ状態にあるかを判断する。この例において、ＵＥ３４は待機状態であり、例えば、（Ｒ）ＡＮの位置を把握していないので、ＣＣＮＦ３２はページング手順を開始する。

ステップ（５） ＣＣＮＦ３２は、ＵＥ３４がキャンプする見込みのある（Ｒ）ＡＮノード３０にページング要求を送信する。このページングメッセージにおいて、ＣＣＮＦ３２は、１つまたは複数のセッションＩＤを有する。セッションＩＤは、ＡＰＮ、スライスＩＤ、スライスインスタンスＩＤ、またはサービスＩＤのいずれかでありうる。ＣＣＮＦ３２は、ＨＳＳから取得したＣＣＮＦ３２内の加入者データに基づく複数のセッションＩＤを含む。追加セッションＩＤは、このフローにおけるＳＭＦ２ ４４に対応する元のセッションＩＤに関連していても、元のセッションＩＤとは完全に独立していてもよい。

ステップ（６） （Ｒ）ＡＮノード３０は、無線インタフェースを介して、ステップ（５）で受信したセッションＩＤを含むページング手順を実行する。

ステップ（７） ＵＥ３４がページングメッセージを受信した後、ＵＥ３４は、（Ｒ）ＡＮノード３０との無線コネクション確立を実行し、ＮＧ１を介してＣＣＮＦ３２にＮＡＳサービス要求メッセージを送信する。無線コネクション確立メッセージとＮＡＳサービス要求メッセージは両者とも、１つまたは複数のセッションＩＤを含んでもよい。ＵＥの無線層は、内部アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を介して、この明示しているセッションに対応するサービス、アプリケーション、または既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストが有効化されるよう指示する。ＵＥ３４におけるそのような内部のレイヤをまたいだやり取りは、ステップ（７）において、あるいは、ステップ（９）の後で実行可能である。

ＵＥ３４は、セッションＩＤがＵＥ３４において正しく処理されたことを（ＣＣＮＦ３２の一部である）ＭＭＦに示すために、ＮＡＳサービス要求メッセージにセッションＩＤを含めることができる。なお、ＣＣＮＦ３２はＮＡＳシグナリングのためのフロントエンド機能を有することができるので、フロントエンドに到達した後のＮＡＳサービス要求メッセージは、さらなる処理のために正しいＭＭＦに内部的に転送されることが可能である。セッションＩＤがサービス要求メッセージにおいて欠落している場合、これが、ＵＥ３４がページングメッセージのセッションＩＤを処理できなかったという暗黙の指示子であるとしてもよい。

ステップ（８） ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、ＮＡＳサービス要求メッセージがページング手順の結果であると判断する（相互関係がある）。ＣＣＮＦ３２は、ＳＭＦ２ ４４によって要求されたセッションのみが有効化される必要があると判断する。ＣＣＮＦ３２は、対応するＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージを生成し、それを（Ｒ）ＡＮノード３０に送信する。ＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージは、必要なＱｏＳ指示子やセキュリティパラメータのような他のＵＥパラメータに加えて、セッションＩＤパラメータを含む。複数のセッションを有効化する必要がある場合は、このステップ（８）をセッションごとに実行するか、あるいは、１つの手順ですべての要求されたセッションを一挙に有効化する。

ステップ（９） （Ｒ）ＡＮノード３０は、図中に無線リソース制御（ＲＲＣ）コネクション再設定と示される無線コネクション再設定を実行する。この手順の間、（Ｒ）ＡＮノード３０はセッションＩＤパラメータをＵＥ３４に示す。

受信したセッションＩＤに基づいて、ＵＥ３４は対応するサービス、アプリケーション、または既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化することができる。ＵＥ３４は、すべての既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化するわけではない。ＵＥ３４は、ステップ（６）で受信されたセッションＩＤに対応するＵＥ３４内のＳＭ状態を更新する。

ステップ（１０） （Ｒ）ＡＮノード３０は、無線コネクションの確立についてステップ（８）における要求に応答する。（Ｒ）ＡＮノード３０は、例えば、ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージを送信する。この応答は肯定または否定でありうる。ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージは、図中に（Ｒ）ＡＮ ＵＰＦ ＩＤと示される（Ｒ）ＡＮノード３０のＵＰ識別子（ＩＰアドレスおよびトンネリングエンドポイントＩＤ、および／またはトランスポート層ポートＩＤ）を含む。ＣＣＮＦ３２がステップ（５）で追加セッションＩＤを追加することを決定した場合、ＣＣＮＦ３２は各追加セッションに対して関連するＵＰＦに向けてセッションの有効化を開始する。ＣＣＮＦ３２は、図中に（Ｒ）ＡＮ ＵＰＦ ＩＤと示される（Ｒ）ＡＮノード３０のＵＰ識別子（ＩＰアドレス、トンネリングエンドポイントＩＤ、および／またはトランスポート層ポートＩＤ）を、関連するＳＭＦを介してすべての関連するＵＰＦに通知する。

ステップ（１１）ＣＣＮＦ３２はステップ（３）での要求に対応するＳＭＦ２ ４４に応答する。例えば、ＣＣＮＦ３２は、セッションＩＤに対応するセッションの成功または失敗した有効化に関する指示を含むことができるActivate session responseメッセージを送信する。このメッセージはまた、要求されたＱｏＳ指示（または変更されたＱｏＳパラメータ）やセキュリティパラメータのような他のＵＥパラメータに加えて、セッションＩＤパラメータを含む。

ＳＭＦ２ ４４は、ＵＰＦ２ ４８において適用されるべきポリシーおよびＱｏＳパラメータを導出する。

ＳＭＦ２ ４４は、アイドルセッション状態からアクティブセッション状態に移行する。

ステップ（１２） ＳＭＦ２ ４４は、ステップ（２）の手順に応答する。ＳＭＦ２ ４４は、Activate session responseメッセージを送信することによって、ＵＰＦ２ ４８において必要とされるＵＥコンテキストを確立または変更する。このメッセージは、とりわけ、ポリシーエンフォースメントのためのパラメータ（トラフィックＱｏＳ指示子、トラフィックゲーティング動作、セッション最大ビットレートなど）、（Ｒ）ＡＮ ＵＰＦ ＩＤ（（Ｒ）ＡＮノードＩＰアドレス、トンネリングエンドポイントＩＤ、および／またはトランスポート層ポートＩＤを含む）、課金関連設定（例えば、課金データレコード（ＣＤＲ）作成および／またはオンライン／オフライン課金セッション確立のため）、任意でセキュリティパラメータを含むことができる。

なお、セキュリティパラメータは、ＵＰＦ２ ４８のようなＣＮ ＵＰＦノードでセキュリティが終端する場合に必要とされる。セキュリティが（Ｒ）ＡＮノード３０で終端する場合、セキュリティパラメータはこのステップでは必要ではない。

ステップ（１３）からステップ（１５）：ＮＧ３コネクション／トンネル確立のためのＵＰＦ情報がステップ（３）の間に交換されなかった場合、ＵＰＦ２ ４８は、ＵＰＦ ＩＤ（例えば、ＩＰアドレス、トンネリングエンドポイントＩＤ、および／またはトランスポート層ポートＩＤ）と呼ばれるＵＰコネクション情報を更新するために、ＳＭＦ２ ４４に向けてセッション更新手順を任意で実行してもよい。あるいは、ＳＭＦ２ ４４は、そのようなＮＧ−３関連ＵＰ情報自体を有していてもよく、したがって、ＳＭＦ２ ４４は、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２に向けて、（ＵＰＦ ＩＤを含むセッション更新要求メッセージを送信することによって）セッション更新手順を開始することができる。最終的に、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０をＵＰＦ ＩＤで更新する。

解決策１．２：サービス要求または対応するＲＲＣ確立手順中における、ＵＥへのセッションＩＤの指示
図８は、ページング要求メッセージにセッションＩＤパラメータを含めるようにページング手順が強化された代替的な解決策を示す。

図８は、ページングメッセージがセッションＩＤを含まずに１つのＰＤＵ／ＰＤＮセッションの有効化のためのセッションＩＤを含む場合の、ページング手順が、ＲＲＣコネクション確立手順中にＵＥ３４に示されることを表す。残りのステップは図７と同様であるので、ステップ（５）−（９）のみを以下に詳細に説明する。

ステップ（５） ＣＣＮＦ３２は、ＵＥ３４がキャンプする見込みのある（Ｒ）ＡＮノード３０にページング要求を送信する。ページング要求メッセージは、どのセッションが有効化されるべきかをＵＥ３４に指示するためのセッションＩＤパラメータを含まない。

ステップ（６） （Ｒ）ＡＮノード３０は、無線インタフェースを介してページングを実行する。このメッセージは、ステップ（５）のようにセッションＩＤを含まない。

ステップ（７） ＵＥ３４がページングメッセージを受け取った後、ＵＥ３４は、（Ｒ）ＡＮノード３０と無線コネクション確立を実行し、ＮＧ１を介してＮＡＳサービス要求メッセージをＣＣＮＦ３２に送信する。

ステップ（８）ＣＣＮＦ３２は、ＮＡＳサービス要求メッセージがページング手順の結果であると判断する（相互関係がある）。ＣＣＮＦ３２は、ステップ（３）でＳＭＦ２ ４４によって要求されたセッションのみを有効化する必要があると判断する。ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、ＵＥのモビリティ状態を待機状態から準備完了状態に変更する。

ＣＣＮＦ３２は、対応するＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージを生成し、それを（Ｒ）ＡＮノード３０に送信する。ＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージは、ＱｏＳおよびセキュリティパラメータといった他のＵＥパラメータに加えて、セッションＩＤパラメータも含む。複数のセッションを有効化する必要がある場合、このステップ（８）をセッションごとに実行するか、または、（例えば、すべてのセッションＩＤおよび対応するパラメータのリストを含むことによって）１つの手順ですべての要求されたセッションを一度に有効化する。

ステップ（９） （Ｒ）ＡＮノード３０は、図中でＲＲＣコネクション再設定と示される無線コネクション再設定を実行する。この手順の間、（Ｒ）ＡＮノード３０は、有効化されるべきセッションのためのセッションＩＤパラメータをＵＥに指示する。

受信したセッションＩＤに基づいて、ＵＥ３４は、対応するサービス、アプリケーション、または既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化することができる。ＵＥ３４は、すべての既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化するのではなく、指示されたものだけを有効化する。ＵＥ３４は、ステップ（９）により受信されたセッションＩＤに対応するそのセッション／ＳＭ状態を更新する。

図７のステップ（１３）から（１５）は、解決策１．２でも同様に実行可能である（図８には示さない）。

図７または図８に示す解決策の選択肢間での選択は、（Ｒ）ＡＮノード３０の機能に基づいて、または、ＵＥ３４の機能に基づいて、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２において行うことが可能である。サポートされているページング機能に関するＵＥの機能は、ＮＡＳ ＭＭシグナリングを介してアタッチ手順または他のモビリティ手順中に交換することができる。（Ｒ）ＡＮノードの機能は、（Ｒ）ＡＮノード３０とＣＣＮＦ３２との間のインタフェースセットアップ中に交換可能である（例えば、ＮＧ２インタフェースまたはＳ１−ＭＭＥセットアップ交換）。

解決策２：他のアクティブセッションが存在する（例えば、ＵＥがＭＭ準備完了状態にある）際のセッションの有効化
解決策１で解決されるシナリオでは、アクティブ状態にある他のセッションがない（例えば、ＵＥ３４が待機モビリティ状態にある）と仮定する一方、解決策２では、ＤＬデータがアイドル状態にあるセッションに届く間、ＵＥ３４は準備完了モビリティ状態にあると仮定する。特に、図９を考慮すると、ＵＥ３４は、ＵＰＦ１ ４６で終端するセッション＃１のためのアクティブセッションコンテキストを有すると仮定される。

ここでの特有の問題は、ＵＥ３４がアイドルセッション状態にある既存のＰＤＵセッション（例えばＳＭ）コンテキストを既に有し、確立される無線コネクションが複数の既存のＰＤＵセッションコンテキストの中からこの１つのＰＤＵコンテキストにリンクされなければならない、ということである。新しいデータ無線コネクション／ベアラとＵＥ３４内の既存のセッションコンテキストとの間のそのようなリンケージは、セッションＩＤを用いることで実行されることを提案する。

図９は、他のセッションが既にアクティブ状態にある際に追加セッションを有効化するための考えうる解決策２．１を示す。本解決策２．１という代替案は、新しいＵＥコンテキスト変更要求手順に基づく。

図９におけるステップは以下のように説明される。

ステップ（１） 図７のステップ（１）に類似。

ステップ（２） 図７のステップ（２）に類似。

ステップ（３） 図７のステップ（３）に類似。

ステップ（４） ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、ＵＥ３４が準備完了モビリティ状態にあると判断する。ＣＣＮＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０内のＵＥのコンテキストを新しいセッションパラメータで更新するために使用されるＵＥコンテキスト変更手順を開始する。

ステップ（５） ＣＣＮＦ３２は、例えば、ＵＥコンテキスト変更要求メッセージを送信する。このメッセージは、ＱｏＳおよびセキュリティパラメータのような他のＵＥパラメータに加えて、ステップ（３）の間に受信されたセッションＩＤパラメータも含む。

ステップ（６） （Ｒ）ＡＮノード３０は、図中でＲＲＣコネクション再設定と示される無線コネクション再設定手順を実行する。この手順の間、（Ｒ）ＡＮノード３０はセッションＩＤパラメータをＵＥ３４に示す。（Ｒ）ＡＮノード３０は、新しいデータ無線ベアラをセットアップするか、または、既存のデータ無線ベアラを再利用することができる。（Ｒ）ＡＮノード３０は、新しいセッションおよび既に確立されているデータ無線ベアラに関連するＱｏＳパラメータに基づいてこの決定を行う。

受信したセッションＩＤに基づいて、ＵＥ３４は、対応するサービス、アプリケーション、または既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化する。ＵＥ３４は、既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを追加で起動しない。言い換えれば、ＵＥ３４は、セッションＩＤパラメータに基づいて、新たに確立されたデータ無線ベアラと既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストとを関連付ける。

ステップ（７） （Ｒ）ＡＮノード３０は、ＣＣＮＦ３２に応答する。例えば、（Ｒ）ＡＮノード３０は、ステップ（５）における要求について、ＵＥコンテキスト変更応答メッセージを送信することができる。

ステップ（８） 図７のステップ（１１）に類似。ＳＭＦ２ ４４は、アイドルセッション状態からアクティブセッション状態に移行する。

ステップ（９） 図７のステップ（１２）に類似。

なお、図７のステップ（１３）から（１５）は解決策２．１でも同様に実行できる（図９には示さない）。

図１０は、ＳＭＦ２ ４４とＵＥ３４との間のＮＡＳ ＳＭシグナリングが、ＵＰＦ２ ４８へ向かうセッション２の有効化に使用される、他の代替的な解決策２．２を示す。

図１０におけるステップは、以下のように説明される。

ステップ（１） 図７のステップ（１）と類似

ステップ（２） 図７のステップ（２）と類似

ステップ（３） ＳＭＦ２ ４４は、ＮＡＳ ＳＭメッセージ（例示的にＮＡＳ ＳＭ有効化要求と呼ぶ）を生成し、それをＵＥ ３４に向けて送信する。このＮＡＳメッセージは、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値（例えば、有効化、変更、削除）および他のパラメータを含む。ＵＥ３４へのＮＡＳ ＳＭ有効化要求メッセージの送信については、複数の選択肢がありうる。

（Ａ） ＮＡＳ ＳＭ有効化要求メッセージをＳＭＦ２ ４４からＭＭＦ３２へのActivate session requestメッセージにカプセル化することによって、ＭＭＦ３２を介して送信される。

（Ｂ） ＳＭＦ２ ４４とＭＭＦ３２との間で別個の送信／トランスポートメッセージにて送信される。

（Ｃ） ＣＣＮＦ３２内のＮＡＳフロントエンド機能に送信され、ＮＡＳフロントエンド機能はメッセージをＵＥ３４に転送する、すなわち、ＮＡＳ ＳＭメッセージはＭＭＦ３２を通過しない。この後者のケース（Ｃ）では、セッション＃２（ＵＰコネクション）を有効化する必要性についてＭＭＦ３２に通知するために、ＳＭＦ２ ４４はＭＭＦ ３２に他のメッセージ、例えば、Activate session requestメッセージを送る必要がある。

ステップ（４） ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、ＵＥ３４が準備完了モビリティ状態にあり、「セッションＩＤ」パラメータに対応するセッションが有効化される必要があると判断する。さらに、ＣＣＮＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０へ向けてＮＡＳ ＳＭ有効化要求をルーティングしてカプセル化する必要がある。ＣＣＮＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０内のＵＥのコンテキストを新しいセッションパラメータで更新するために使用されるＵＥコンテキスト変更手順を開始することができる。

ステップ（５） ＣＣＮＦ３２は、例えば、ＵＥコンテキスト変更要求メッセージを送信する。このメッセージは、ＱｏＳパラメータおよびセキュリティパラメータのような他のＵＥパラメータに加えて、ステップ（３）の間に受信されたセッションＩＤパラメータも含む。ＣＣＮＦ３２は、ＵＥコンテキスト変更要求メッセージ内、または、ＮＡＳシグナリングのトランスポートに使用される他のＮＧ２メッセージ内、例えば、ＮＧ ＤＬトランスポートメッセージ（図１０には示さない）内のいずれかで、（Ｒ）ＡＮノード３０に向けてＮＡＳ ＳＭ起動要求を送信する。

ステップ（６） このステップは、２つの独立したメッセージ送信を含みうる。ステップ（６．ａ）は、ＵＥ３４に向けてＮＡＳ ＳＭ有効化要求を送るための無線リソース制御（ＲＲＣ）ＤＬ直接転送メッセージの一例を表す。ステップ（６．ｂ）において、（Ｒ）ＡＮノード３０は、図９のステップ（６）に類似する、ＲＲＣコネクション再設定と示される無線コネクション再設定手順を実行する。

受信したＮＡＳ ＳＭ有効化要求に基づいて、ＵＥ３４は、対応するサービス、アプリケーション、または既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを有効化する。ＵＥ３４は、既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストを追加で起動しない。言い換えれば、ＵＥ３４は、セッションＩＤパラメータに基づいて、新たに確立されたデータ無線ベアラと既存のＰＤＮ／ＡＰＮ／ＰＤＵ／ベアラコンテキストとを関連付ける。

ステップ（７） （Ｒ）ＡＮノード３０はＣＣＮＦ３２に応答する。例えば、（Ｒ）ＡＮノード３０は、ステップ（５）の要求に対して、ＵＥコンテキスト変更応答メッセージを送信することができる。

ステップ（８） ＵＥ３４は、ＮＡＳ ＳＭ有効化応答メッセージを生成し、それをＳＭＦ２ ４４に送信する。このＮＡＳ ＳＭメッセージは、ＲＲＣ ＵＬ直接転送メッセージを介して送信することができる。

ステップ（９） （Ｒ）ＡＮノード３０は、ＲＲＣ ＵＬ直接転送メッセージを受信し、ＮＡＳ ＳＭ有効化応答メッセージを抽出し、それをＣＣＮＦ３２に転送する。

ステップ（１０） 図７のステップ（１１）と類似。さらに、ＣＣＮＦ（ＭＭＦ）３２は、Activate session responseメッセージの一部として、または、ＭＭＦ３２とＳＭＦ２ ４４との間の新しい転送メッセージの一部として、ＮＡＳ ＳＭ有効化応答メッセージをＳＭＦ２ ４４に転送する。

ＳＭＦ２ ４４は、アイドルセッション状態からアクティブセッション状態に移行する。

ステップ（１１） 図７のステップ（１２）と類似。

なお、図７のステップ（１３）から（１５）は、解決策２．２でも同様に実行可能である（図１０には示されない）。

あるいは、解決策２．２において、ＳＭＦ２ ４４は、ＵＰＦ２ ４８によってトリガーされることなく、自身がセッションの有効化をトリガーしてもよい。これは、ＳＭＦ２ ４４内に予定されたセッション有効化がある場合に可能である。そのようなスケジューリングは、ＳＭＦ２ ４４内のＵＥのＳＭコンテキストの処理の一部として、ＳＭＦ２ ４４内で動作するタイマやクロックに基づくことができる。ＳＭＦ２ ４４は、このようなスケジューリング用のクロックに基づいて、ＭＭＦ３２に向けてステップ（３）を実行することによってＵＰコネクションの確立をトリガーし、ＵＰ関連情報をＵＰＦ２ ４８に向けて挿入するための新しいステップを実行する（基本的に上記のステップ（１１））。

要約すると、解決策２．１や解決策２．２は、他のＵＰコネクションが存在する間に個々のセッション（ＵＰコネクション）を有効化することを可能にする。

解決策３ （ＵＥにおける）ＵＬデータをトリガーとするセッションの有効化
解決策１および解決策２（それらの変形例とともに）が、（ＵＰＦにおける）ＤＬデータをトリガーとするＵＰコネクションの有効化を説明する一方、本解決策は、（ＵＥにおける）ＵＬデータをトリガーとする１つのＵＰコネクションの有効化について説明する。

図１１は、ＵＥ３４がセッション＃１およびセッション＃２について２つのセッションコンテキストを有することを示す。２つの異なるケースが説明されている。ケース（Ａ）では、ＵＥ３４は待機モビリティ（ＭＭ）状態にあり、したがって、すべてのセッション状態がアイドル状態である。ケース（Ｂ）では、ＵＥ３４は準備完了モビリティ（ＭＭ）状態にあり、セッション＃１は使用中、すなわち、無線コネクションとＮＧ３コネクションとが確立されている。

図１１のステップは以下のように詳細に説明される。

ステップ（１） 特定のアプリケーション／サービスからのＵＬデータは、ＵＥ３４によって、例えばセッション＃２上で送信されなければならない。セッション＃２はアイドル状態であるので、ＵＥ３４は、データを送信するために、ＵＰコネクションを有効化する必要がある。

ステップ（２） ＵＥ３４がＭＭ待機状態にある場合、ＵＥ３４はまず、サービス要求手順を開始することによって無線ＣＰコネクション（ＲＲＣ）およびＮＡＳコネクションを有効化する必要がある。この目的のために、ＵＥ３４はまずＲＲＣコネクションを確立する。

ステップ（３） ＵＥ３４がＭＭ待機状態にある場合、ＵＥ３４はＮＡＳサービス要求メッセージを送信して、ＮＡＳシグナリングコネクションを有効化する。ＮＡＳサービス要求メッセージは、とりわけ、「セッションＩＤ」パラメータも含むことができる。ＮＡＳシグナリングコネクションがＮＡＳフロントエンド機能において終端している場合、ＮＡＳフロントエンド機能は、ＮＡＳサービス要求メッセージをＭＭＦ３２に転送する。

ステップ（４） ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、ＮＡＳサービス要求メッセージを検証して処理する。「セッションＩＤ」パラメータに基づいて、ＭＭＦ３２は、どのセッションを有効化する必要があるかを判断する。この特定の例では、ＭＭＦ３２はセッション＃２を有効化する必要があると判断する。ＭＭＦ３２は、ＳＭＦ２ ４４に向けてＵＰコネクションを有効化するための手順を開始する。ＭＭＦ３２は、Activate session requestメッセージ（または図７のステップ（３）で既に説明したのと同様のメッセージ）を送信する。このメッセージは、他のパラメータの中でも特に、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値（例えば、有効化、変更、削除）などを含む。

ステップ（５） ＵＥ３４がＭＭ準備完了状態にある場合、ＵＥ３４は、ＮＧ ＣＮへ向けたシグナリングコネクションを既に有している。ＵＥ３４は、ＮＡＳコネクション有効化手順を開始することができる。この目的のために、ＵＥ３４は、ＮＡＳ ＳＭ session activation requestメッセージを、対応するＳＭＦ、この特定の例ではＳＭＦ２ ４４へ向けて送信する。ＮＡＳ ＳＭ session activation requestメッセージは、共通のＮＡＳフロントエンド機能を介してＳＭＦ２ ４４へ向けて転送する、あるいは、ＭＭＦ３２を介してＳＭＦ２ ４４へ向けて転送することができる。ＮＡＳ ＳＭ session activation requestメッセージは、とりわけ、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、および／または原因値（例えば、有効化、変更、削除）などのパラメータも含む。

ステップ（６） ＳＭＦ２ ４４は、ステップ（４）またはステップ（５）のいずれかでメッセージを受信して、それを処理する。ＳＭＦ２ ４４は、ＵＰＦ２ ４８において適用されるべきＱｏＳパラメータおよび他のポリシーパラメータを決定する。ＳＭＦ２ ４４は、ＵＰＦ２ ４８に対してセッション有効化手順を開始する。ＳＭＦ２ ４４は、とりわけ、ＱｏＳおよびポリシーパラメータと、任意でＮＧ３固有のパラメータ（例えば、ＵＰＦ２ ４８によって使用されるＩＰアドレスおよび／または汎用パケット無線サービストンネリングプロトコル（ＧＴＰ）トンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）といったトンネリング情報）とを含むActivate session requestメッセージを、ＵＰＦ２ ４８に送信する。

ステップ（７） ＵＰＦ２ ４８は、Activate session requestメッセージを受信して処理する。ＵＰＦ２ ４８は、Activate session responseメッセージをＳＭＦ２ ４４に送信し、必要ならば、有効化結果原因値およびＮＧ３固有のパラメータ（例えば、ＵＰＦ２ ４８によって使用されるＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を示す。

ステップ（８） 必要ならば、ＳＭＦ２ ４４は、ＮＡＳ ＳＭメッセージ、例えばＮＡＳ ＳＭ session activation responseメッセージをＵＥ３４に送信してもよい。このようなＮＡＳ ＳＭメッセージは、様々なセッション管理パラメータ、例えば、セッションＱｏＳまたはポリシー変更用のパラメータを含むことができる。

ステップ（９） 前記選択肢（Ａ）または（Ｂ）に応じて、ＳＭＦ２ ４４は別の動作をしうる。１つの選択肢では、ＳＭＦ２ ４４はステップ（４）に応答する。 他の選択肢では、ＳＭＦ２ ４４は、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２および（Ｒ）ＡＮノード３０に対してセッション有効化手順を開始してもよい。例えば、ＳＭＦ２ ４４は、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２に向けて、セッションＩＤと、ＵＰＦ ＮＧ３関連の情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）とを含むActivate session request/responseメッセージを送信することができる。

ステップ（１０） ＵＥ３４の当初のＭＭ状態に応じて、すなわち選択肢（Ａ）および（Ｂ）に応じて、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は異なる手順を開始する。

選択肢（Ａ）の場合、すなわち、ＵＥ３４がＭＭ待機状態にあった場合、ＣＣＮＦ３２は、ＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージを送信することによって（Ｒ）ＡＮノード３０に向けてＵＥコンテキストセットアップ手順を開始する。このメッセージは、とりわけ、セッションＩＤ、ＱｏＳパラメータ、セキュリティパラメータ、および無線コネクションの確立に必要な他のパラメータ、例えば、ＵＰＦ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を含みうる。
選択肢（Ｂ）の場合、すなわち、ＵＥ３４がＭＭ準備完了状態にあった場合、ＣＣＮＦ（ＭＭＦ）３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０に向けてＵＥコンテキスト変更手順を開始する。ＣＣＮＦ（ＭＭＦ）３２は、無線コネクションを変更し、かつ、ＵＰＦ２ ４８へのＮＧ３コネクションの確立をアシストするためのＵＥコンテキスト変更要求メッセージを（Ｒ）ＡＮノード３０に送信する。ＵＥコンテキスト変更要求メッセージは、とりわけ、セッションＩＤ、ＱｏＳパラメータ、セキュリティパラメータ、および無線コネクションの確立に必要な他のパラメータ、例えば、ＵＰＦ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を含むことができる。

ステップ（１１） （Ｒ）ＡＮノード３０は、セッション＃２のデータ無線コネクションを確立するためにＲＲＣコネクション再設定を実行する。この目的のために、（Ｒ）ＡＮノード３０はＲＲＣコネクション再設定手順を実行する。

ステップ（１２） （Ｒ）ＡＮノード３０はステップ（１０）に応答する。（Ｒ）ＡＮノード３０は、（Ｒ）ＡＮノードＵＰ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を含むＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージをＣＣＮＦ ３２に送信する。

なお、いくつかの選択肢が考えうる。

選択肢１：（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージをＭＭＦ３２に送信する。

選択肢２：（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージをＣＣＮＦ３２内のＮＧ２フロントエンド機能に送信する。フロントエンド機能は、ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージの内容を、ＭＭＦ３２および／またはＳＭＦ２ ４４に転送することができる。

選択肢３：（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＵＥコンテキストセットアップ応答メッセージをＳＭＦ２ ４４に送信する。

選択肢４：（Ｒ）ＡＮノード３０は、２つの異なるメッセージをＭＭＦ３２とＳＭＦ２ ４４とに送信する。ＭＭＦ３２へのメッセージは、新しいデータ無線コネクションの確立の成功を確認する一方、ＳＭＦ２ ４４へのメッセージは、さらに、（Ｒ）ＡＮノードＵＰ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を伝える。

ステップ（１３） 上記のステップ（１２）の選択肢１の場合、ＭＭＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノードＵＰ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤのようなトンネリング情報）を更新するために、ＳＭＦ２ ４４に向けてセッション更新手順を開始する。

ステップ（１４） ＳＭＦ２ ４４はＵＰＦ２ ４８に向けてセッション更新手順を開始する。ＳＭＦ２ ４４は、（Ｒ）ＡＮノードＵＰ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を含むUpdate session requestメッセージをＵＰＦ２ ４８に送信する。

解決策４：他のセッションがアクティブ状態であり続ける間に１つのセッションを無効化すること
解決策４．１：ＲＡＮノードによって開始されるセッション無効化
セッションを独立して（すなわちセッション毎に）管理するために、１つのセッションのＵＰコネクションを解放することが可能であるものとする（本明細書では「セッション無効化」と呼ぶ）。言い換えれば、残りの存在するセッションのコネクションをアクティブに保ちながら、１つの無線コネクションおよびＮＧ３コネクションを解放することができる。

１つの解決策では、（Ｒ）ＡＮノード３０がセッションの無効化をトリガーすると仮定する。通常、（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＵＥインアクティビティタイマ、アクティブ間欠受信（ＤＲＸ）サイクル、アイドルＤＲＸサイクルなどのような無線関連パラメータを管理する。本解決策は、そのような無線パラメータをセッションごとに維持することを提案する。これにより、複数のセッションのための複数の無線コネクションが有効化される場合、（Ｒ）ＡＮノード３０は、有効化されたセッションごとにいわゆる「セッションインアクティビティタイマ」を維持する。「セッションインアクティビティタイマ」は、１つのセッション（ＬＴＥのデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）のような無線コネクション）に適用されるため、ＵＥインアクティビティタイマとは異なる。

図１２は、２つのセッションがアクティブであり、（Ｒ）ＡＮノード３０により決定された所定のＵＥインアクティビティ期間内にユーザプレーンのアクティビティがないために、上記２つのうちの１つのセッションがアイドルになる場合を説明する。最初に、太い矢印は、ＵＥ３４とＵＰＦ１ ４６の間、および、ＵＥ３４とＵＰＦ２ ４８の間における、ＵＬおよびＤＬにおけるデータフローを示す。

図１２のステップは以下のように説明される。

ステップ（１） （Ｒ）ＡＮノード３０内のＵＥインアクティビティタイマが、セッション＃１について満了する。これは、（Ｒ）ＡＮノード３０が、セッション＃１の「インアクティビティタイマ」として示される所与の期間において、ＵＬまたはＤＬでデータが送信されなかったと判断したことを意味する。

ステップ（２） （Ｒ）ＡＮノード３０は、残りのアクティブセッション（または無線コネクション）の数に応じた２つの選択肢を有する。

選択肢（２．ａ） これが最後のアクティブセッションではない場合、（Ｒ）ＡＮノード３０はＣＣＮＦ３２に対してＵＥコネクション解放手順を開始する。（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＵＥコネクション解放要求メッセージをＣＣＮＦ３２に送信する。このメッセージは、ＵＥの一時的／永続的なＩＤ、どのセッションを無効化しなければならないかの指示子（例えば、セッション＃１）、原因値、および他のパラメータを含む。

選択肢（２．ｂ） これが最後のアクティブセッション（例えば、存在する無線コネクション）である場合、（Ｒ）ＡＮノード３０はＵＥコンテキスト解放手順を開始する。これにより、モビリティ（ＭＭ）状態が準備完了から待機へ変更される。このメッセージは、ＵＥの一時的／永続的ＩＤ、原因値に関する指示子、および他のパラメータを含む。

ステップ（３） ＣＣＮＦ３２は、ＵＥコネクション解放要求メッセージを処理し、どのＳＭＦに連絡する必要があるかを判断する。ＣＣＮＦ３２は、ＮＧ３解放要求をＳＭＦ１ ４２に送信する。なお、このメッセージはDeactivate session requestとも呼ばれる。これは、ＮＧ３コネクション／トンネルは解放されるべきであるが、ＳＭＦ１ ４２内のＵＥのコンテキストは保持されてアクティブからアイドルに移行されるべきである、ということを意味する。このメッセージは、ＵＥの一時的／永続的なＩＤ、特定のセッションＩＤ（例えば、セッション＃１）の指示子、および他のパラメータを含む。

ステップ（４） ＳＭＦ１ ４２は、ＮＧ３解放要求メッセージをＵＰＦ１ ４６に送信する。このメッセージは、ＵＥの一時的／永続的なＩＤ、特定のセッションＩＤ（例えば、セッション＃１）の指示子、および他のパラメータを含む。ＵＰＦ１ ４６は、ＮＧ３基準点に関してセッション＃１に関連づけられたすべてのリソースを解放する。

ステップ（５） ＵＰＦ１ ４６は、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、および他のパラメータを含むＮＧ３解放応答メッセージを、ＳＭＦ１ ４２に送信する。この時点で、ＳＭＦ１ ４２はセッション状態をアクティブからアイドルに変更する。

ステップ（６） ＳＭＦ１ ４２は、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、および他のパラメータを含むＮＧ３解放応答メッセージをＣＣＮＦ ３２に送信する。

ステップ（７） ＣＣＮＦ３２は、残りのアクティブセッションの数に応じた２つの選択肢を有する。

選択肢（７．ａ） これが最後のアクティブセッションではない場合、ＣＣＮＦ３２は、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、および他のパラメータを含むＵＥコネクション解放コマンドメッセージを、（Ｒ）ＡＮノード３０に送信する。このメッセージには、セッション＃１だけが無効化されることを示す情報が含まれる。

選択肢（７．ｂ） これが最後のアクティブセッションである場合、ＣＣＮＦ３２は、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、および他のパラメータを含むＵＥコンテキスト解放コマンドメッセージを、（Ｒ）ＡＮノード３０に送信する。このメッセージには、セッション＃１だけが解放されることを示す情報が含まれる。

ステップ（８） 残りのアクティブセッションの数とＣＣＮＦ３２からの指示に応じた２つの選択肢がある。

選択肢（８．ａ） （Ｒ）ＡＮノード３０は、ＲＲＣコネクション変更手順を実行する。この目的のために、（Ｒ）ＡＮノード３０は、関連するセッション＃１へのデータ無線コネクションを解放するために、ＲＲＣコネクション再設定メッセージをＵＥ３４に送信する。他のアクティブ無線コネクションは解放されない。

選択肢（８．ｂ） これがＵＥ３４にとって最後の存在する無線コネクションである場合、（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＲＲＣコネクション解放手順を実行する。この目的のために、（Ｒ）ＡＮノード３０は、関連するセッション＃１への無線コネクションを解放するために、ＲＲＣコネクション再設定メッセージをＵＥ３４に送信する。

選択肢（８．ａ）が実行された場合、ＵＥ３４は、対応するセッション（例えば、セッション＃１）の状態をアクティブ状態からアイドル状態に移行する。

重要なことだが、ＵＥ３４において、セッション＃１のコンテキストは削除されずにアイドル状態に維持されるが、他のセッション状態はアクティブ状態であってもよい。

ステップ（９） （Ｒ）ＡＮノード３０は、（９．ａ）ＵＥコネクション解放完了メッセージをＣＣＮＦ３２に送信するか、あるいは、（９．ｂ）ＵＥコンテキスト解放完了メッセージをＣＣＮＦ３２に送信する。

無効化されたセッション＃１が最後のアクティブセッションではないと仮定して、図１２の下部は、セッション＃１の無効化手順を実行した後に、セッション＃２の無線コネクションおよびＮＧ３コネクション／トンネルが維持されることを示す。

解決策４．２：ＵＰＦによって開始されるセッション無効化
図１３は、セッション無効化手順が、対応するセッションのＵＰＦによって開始される代替的な解決策を説明する。本解決策は、各ＵＰＦが「セッションインアクティビティタイマ」と呼ばれるインアクティビティタイマを管理することを提案する。このタイマは、セッションが有効化される際にＳＭＦによって設定されうる。例えば、図７または図８のステップ（１２）は、「セッションインアクティビティタイマ」パラメータを含むことができる。ＵＰＦは、ＤＬまたはＵＬデータがやりとりされていない時間を測定する。測定されたデータのインアクティブ時間が、パラメータである「セッションインアクティビティタイマ」の値に達すると、ＵＰＦはＵＰコネクション解放手順をトリガーする。

最初に、ＵＥ３４はＭＭ準備完了状態にあり、セッション＃１およびセッション＃２が有効化される。これは、（Ｒ）ＡＮノード３０とＵＰＦ１ ４６の間、および（Ｒ）ＡＮノード３０とＵＰＦ２ ４８との間の２つの無線コネクションおよび２つのＮＧ３コネクションに対応する太い矢印によって示されている。

図１３のステップは以下のように説明される。

ステップ（１） ＵＰＦ１ ４６は、セッションインアクティビティタイマが満了したことを検出する。これは、ＵＰＦ１ ４６が、セッション＃１の「インアクティビティタイマ」として示される所与の期間、ＵＬまたはＤＬでデータが送信されていないと判断したことを意味する。

ステップ（２） ＵＰＦ１ ４６は、（Ｒ）ＡＮに向けてＵＰコネクションのための解放要求手順を開始する。ＵＰＦ１ ４６は、ＮＧ３解放要求メッセージ（または同様のメッセージ、例えばDeactivate session requestまたはRelease connection request）をＳＭＦ１ ４２に送信する。このメッセージは、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値、および他のパラメータを含むことができる。

ステップ（３） ＳＭＦ１ ４２は、ＵＰコネクション解放手順を開始する。ＳＭＦ１ ４２は、ＮＧ３解放要求メッセージ（または同様のメッセージ、例えばDeactivate session requestまたはRelease connection request）をＣＣＮＦ３２に送信する。このメッセージは、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値および他のパラメータを含むことができる。

ステップ（４） ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２は、残っているアクティブセッション（または無線コネクション）の数に応じた、２つの選択肢を有する。

選択肢（４．ａ） これが最後のアクティブセッションではない場合、ＣＣＮＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０に向けてＵＥコネクション解放手順を開始する。ＣＣＮＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０にＵＥコネクション解放要求メッセージを送信する。このメッセージは、ＵＥの一時的／永続的なＩＤ、どのセッションを無効化しなければならないかの指示子（例えばセッション＃１）、および他のパラメータを含む。

選択肢（４．ｂ） これが最後のアクティブセッションである（例えば、アクティブセッションおよび対応する無線またはＮＧ３コネクションが他にない）場合、ＣＣＮＦ３２は、ＵＥコンテキスト解放手順を開始する。これにより、モビリティ（ＭＭ）状態が準備完了から待機へ変更される。

ステップ（５） 残りのアクティブセッションの数とＣＣＮＦ３２からの指示に応じた、２つの選択肢がある。

選択肢（５．ａ） （Ｒ）ＡＮノード３０は、ＲＲＣコネクション変更手順を実行する。この目的のために、（Ｒ）ＡＮノード３０は、セッション＃１への関連する無線コネクションを解放するために、ＲＲＣコネクション再設定メッセージをＵＥ３４に送信する。解放されるべき無線データベアラ／コネクションは、無効化されるべきセッションに対応するＮＡＳ ＳＭコンテキストと１対１の関連付けを有すると仮定する。また、ＲＲＣを介した無線シグナリングは、無効化されるべきセッションに関する指示子（セッションＩＤ）を含む。他のアクティブな無線コネクションは解放されない。

選択肢（５．ｂ） これがＵＥ３４にとって最後の存在している無線コネクションである場合、（Ｒ）ＡＮノード３０はＲＲＣコネクション解放手順を実行する。この目的のために、（Ｒ）ＡＮノード３０は、セッション＃１への関連する無線コネクションを解放するために、ＲＲＣコネクション再設定メッセージをＵＥ３４に送信する。

選択肢（５．ａ）が実行された場合、ＵＥ３４は、対応するセッション（例えばセッション＃１）の状態をアクティブ状態からアイドル状態に移行する。

ステップ（６） （Ｒ）ＡＮノード３０は、（６．ａ）ＵＥコネクション解放完了メッセージをＣＣＮＦ３２に送信するか、あるいは、（６．ｂ）ＵＥコンテキスト解放完了メッセージをＣＣＮＦ３２に送信する。

ステップ（７） ＣＣＮＦ３２は、ステップ（３）のＵＰコネクション解放手順に応答する。ＣＣＮＦ３２は、ＮＧ３解放応答メッセージ（または同様のメッセージ、例えばDeactivate session responseまたはRelease connection response）をＳＭＦ１ ４２に送信する。このメッセージは、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値、および他のパラメータを含みうる。

ステップ（８） ＳＭＦ１ ４２は、ステップ（２）のＵＰコネクション解放手順に応答する。ＳＭＦ１ ４２は、ＮＧ３解放応答メッセージ（または同様のメッセージ、例えばDeactivate session responseまたはRelease connection response）をＵＰＦ１ ４６に送信する。このメッセージは、ＵＥ ＩＤ、セッションＩＤ、原因値、および他のパラメータを含みうる。

この時点で、ＳＭＦ１ ４２はセッション状態をアクティブからアイドルに変更する。

解決策４．２に対する他の代替案は、ＳＭＦ１ ４２とＵＥ３４との間でＮＡＳ ＳＭセッション無効化手順を使用することであろう。ＳＭコンテキスト無効化についてＵＥ３４に通知するために、この手順をＳＭＦ１ ４２が使用することが可能であり、これにより、ＵＥ３４におけるセッションＳＭ状態がアクティブからアイドルに変更される。このようなＮＡＳ ＳＭ手順は、図１３のステップ（３）、（４）および（５）と並行して、ＳＭＦ１ ４２によって開始することができる。

解決策４．３：ＵＥによって開始されるセッション無効化
これは、手順がＵＥ３４によって開始されるという、セッション無効化（すなわちＵＰコネクションの解放）の他の代替的な方法である。ＵＥ３４は、上位層で動作しているアプリケーションについて認識することができるので、ＵＥ３４は、アプリケーションがデータ転送を終了したかどうかを把握することができる。そのような指示子が上位層からＮＡＳ層まで入手可能であれば、ＵＥ３４におけるＮＡＳ層、具体的にはＮＡＳ ＳＭ部は、ＮＧ ＣＮに向けてセッション無効化手順を開始することができる。

ある特定の例において、セッションＡに関連付けられたアプリケーションが、ＵＥ３４内のＮＡＳ ＳＭインスタンスに対してそのアプリケーションはこれ以上ＵＰコネクションを必要としないことを示している場合、あるいは、ＮＡＳ ＳＭインスタンスが、アクティブＵＰコネクションは使用されていないことを何らかの手段により認識している場合に、セッションＡに対するＵＥのＮＡＳ ＳＭインスタンスは、ＮＧ ＣＮに向けてセッション無効化手順を開始することができる。以下のステップが実行される。

ステップ（１） ＵＥ３４は、ＵＰコネクションを解放可能であることをＳＭＦ１ ４２に通知するために、ＳＭＦ１ ４２に向けてＮＡＳ ＳＭセッション無効化手順を開始する。ＵＥ３４は、ＮＡＳ ＳＭ Deactivation session requestメッセージを生成してＮＡＳシグナリングでＮＧ ＣＮに向けて送信する。このメッセージは、通常のＮＡＳ ＳＭパラメータの他に、ＵＰコネクション無効化に関する指示子とセッションＩＤとを含む。ＮＧ ＣＮはメッセージを処理して対応するＳＭＦ１ ４２に転送する。

ステップ（２） ＳＭＦ１ ４２は、ＵＰＦ１ ４６に向けてＮＧ３解放手順を開始する。

ステップ（３） ＳＭＦ１ ４２は、ＣＣＮＦ（例えばＭＭＦ）３２に向けてＮＧ３解放要求（またはDeactivate session request）手順を開始する。

ステップ（４） ＭＭＦ３２は、ＳＭＦ１ ４２からのＮＧ３解放要求メッセージを処理する。ＭＭＦ３２は、（Ｒ）ＡＮノード３０に向けてＮＧ３解放手順（またはセッション無効化手順）を開始する。

ステップ（５） （Ｒ）ＡＮノード３０は、例えばＲＲＣコネクション変更手順により、ＵＥ３４に向けてＮＧ３解放手順（またはセッション無効化手順）を実行する。また、（Ｒ）ＡＮノード３０は、対応するＵＰＦノードのＮＧ３パラメータを削除することによりＵＥ３４のコンテキストを変更する。（Ｒ）ＡＮノード３０は、ＮＧ３解放手順の結果をもってＭＭＦ３２に返信する。

ステップ（６） ＭＭＦ３２は、対応するセッションの状態をアイドルに変更する。ＭＭＦ３２は、ＮＧ３解放手順の結果をもってＳＭＦ１ ４２に返信する。

ステップ（７） ＳＭＦ１ ４２は、ステップ（１）におけるＮＡＳ ＳＭセッション無効化要求メッセージを確認する。

なお、上記のステップ（２）−（６）は、図１３に示す解決策４．２のステップ（３）−（７）に類似する。解決策４．２と比較した解決策４．３の主な違いは、ＵＥ３４とＳＭＦ１ ４２との間で実行されるＮＡＳ ＳＭセッション無効化手順である。

以下の説明は本明細書に記載されるすべての解決策に当てはまる。

上記の例は、１つのセッションの有効化または無効化の解決策を説明している。しかしながら、複数のセッションを同時に有効化／無効化することも、対応するメッセージに複数のセッションＩＤを含めることにより可能である。データネットワークごとに複数のＰＤＵセッションがある場合、同じＳＭＦが複数のＰＤＵセッションを制御すると仮定されるので、複数のセッションを同時に有効化することは有益となりうる。１つの解決策において、ＳＭＦは、１つのＰＤＵセッション（例えば、ＤＬデータが届くセッション）を有効化するか、あるいは、（おそらく、特定のネットワークスライスまたはデータネットワークに向けたいくつかのＰＤＵセッションまたはすべてのＰＤＵセッションを意味するであろう、）このＳＭＦによって制御されるいくつかのＰＤＵセッションまたはすべてのＰＤＵセッションを有効化するかを決定する。

なお、ＮＧ２インタフェースを介した（Ｒ）ＡＮノード３０への／からのシグナリングは、ＣＣＮＦ３２内の共通フロントエンドＮＧ２終端機能で終端することができる。共通フロントエンドＮＧ２機能は、ＮＧ２メッセージの内容をＭＭＦ３２および／またはＳＭＦ２ ４４にルーティング／転送することができる。また、（Ｒ）ＡＮノード３０は、２つの異なるＮＧ２メッセージ、すなわち、ＭＭＦ３２への個別メッセージとＳＭＦ２ ４４への個別メッセージとを送信することが可能である。ＭＭＦ３２へのメッセージは、ＭＭ特有の動作を要求してもよく、あるいは、データ無線コネクションの確立／解放の成功を確認することもできる。ＳＭＦ２ ４４へのメッセージは、主に、（Ｒ）ＡＮノードＵＰ ＮＧ３関連情報（例えば、ＵＰＦ２ ４８のＩＰアドレスおよび／またはＧＴＰ ＴＥＩＤといったトンネリング情報）を含むことができる。

なお、上記のすべての図は、セッションごとに１つのＵＰＦというシナリオを示す。しかしながら、本明細書は１つのＳＭＦによるサービスを受ける複数の異なるＵＰＦが存在するシナリオに適用可能である。そのような場合、同じデータネットワークに対して複数のＰＤＵセッションがあると仮定することができる。これらのセッションはＵＰＦごとに独立して有効化することが可能である。そのような場合、有効化されたセッションは、同じＳＭＦ２ ４４によるサービスを受ける他のＵＰＦのために存在する（すなわち、ＵＥ３４は準備完了モビリティ状態にあり、ＳＭＦ２ ４４はアクティブセッション状態にある）。この際、ＳＭＦ２ ４４はページング手順を開始する必要はないが、代わりにＳＭＦ２ ４４が既存のセッションを変更するか、あるいは、新しいＵＰセッションで有効化を開始することができる。この目的のために、ＳＭは、ＵＰＦ２ ４８の情報を含む新しいＵＰセッションを追加するようＣＣＮＦ（ＭＭＦ）３２に要求する。

共通の制御プレーン機能エンティティ内のＭＭＦおよびＳＭＦのような制御プレーン機能のコロケーションが可能である。

提案された解決策は下記の原則に基づく。
セッション管理機能（ＳＭＦ）とモビリティ管理機能（ＭＭＦ）が異なるネットワーク機能に分離される。ＵＥが複数のネットワークスライスインスタンスに登録されているという特定の場合には、ＵＥは複数のＳＭＦによってサービスを提供される、すなわち、複数のＰＤＵセッションが確立される。
所与のＵＥのために、（同じまたは異なるネットワークスライスへの）複数のＰＤＵセッションが確立される。ＰＤＵセッションは、アイドル状態またはアクティブ状態になりうる。
（データ無線コネクションとＮＧ３トンネル確立を含む）ＵＰコネクションは、１つのＰＤＵセッションのために有効化できる。他のＰＤＵセッションのための（同じまたは他のネットワークスライスへの）ＵＰコネクションは、独立して有効化／無効化することが可能である。
ＰＤＵセッションの有効化および無効化の手順が提案される。
ＰＤＵセッションの有効化は、ＳＭＦにおける「アクティブ」セッション状態への遷移であり、ＵＰコネクションが確立される。
ＰＤＵセッションの無効化は、ＳＭＦにおける「アイドル」セッション状態への遷移であり、ＵＰコネクションは解放される。

一般的なノードに関する説明
以下の説明は、本明細書に記載されているすべての解決策に適用される。

ＵＥの効果
本明細書に記載の解決策は、ＮＧ ＵＥとしてのＵＥを含めて大部分が説明されているが、２Ｇ、３Ｇおよび４Ｇアクセスシステム、すなわちＵＥが２Ｇ／３Ｇ／４Ｇ ＵＥであっても解決策を適用することが可能である。

上述の例示的な実施形態によれば、ＵＥ３４は、（Ｒ）ＡＮおよびＣＮ機能エンティティ（例えば、（Ｒ）ＡＮノード、ＭＭＦ、ＳＭＦ）へ／からのシグナリングを処理できるように変更される。さらに、ＵＥ３４は、対応する情報を受信し、処理し、（Ｒ）ＡＮおよびＣＮ機能エンティティに送信することができる。ＵＥ３４は、図１４に示すようにブロック図によって概略的に説明することができる。

図１４は、例えば図１に示すユーザ機器（ＵＥ）３４（図中では「ＮＧ ＵＥ」と表す）の主な構成要素を表すブロック図である。図示のように、ＵＥ３４は、１つまたは複数のアンテナ５２を介して無線アクセスネットワークノード３０と信号の送受信を行うように動作可能なトランシーバ回路５０を有する。このような無線アクセスネットワークノード３０（図１では「ＮＧ（Ｒ）ＡＮ」、図２では「ＲＡＮ」、図４では「ＡＮ」と表す）は、基地局および／または任意の他の適切なアクセスポイント／送信ポイントを含んでもよい。ＵＥ３４は、ＵＥ３４の動作を制御するためのコントローラ５４を有する。コントローラ５４は、メモリ５６と関連付けられ、トランシーバ回路５０に結合される。ＵＥ３４は、従来の携帯機器／携帯電話（ユーザインタフェースなど）のすべての通常機能を有してもよいし、ハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアのうちの任意の１つまたは任意の組み合わせによって適宜提供されてもよい。ソフトウェアは、メモリ５６に事前にインストールされてもよいし、例えば、電気通信ネットワークを介して、あるいは、取り外し可能なデータ記憶装置（ＲＭＤ）からダウンロードされてもよい。

コントローラ５４は、この例では、メモリ５６内に格納されたプログラム命令またはソフトウェア命令によって、ＵＥ３４の全体的な動作を制御する。図示のように、これらのソフトウェア命令は、とりわけ、オペレーティングシステム５８、通信制御モジュール６０、およびトランシーバ制御モジュール６２（通信制御モジュール６０の一部を形成するものとして示される）を含む。

通信制御モジュール６０は、ＵＥ３４と（Ｒ）ＡＮの基地局／アクセスノードとの間の通信を制御する。通信制御モジュール６０はまた、基地局／アクセスノード、および、モビリティ管理機能（ＭＭＦ）やセッション管理機能（ＳＭＦ）のような他のノードに（基地局／アクセスノードを介して）送信されるべき制御データ（制御プレーン）およびユーザデータ（ユーザプレーン、アップリンクとダウンリンクの両方）の別々のフローを制御する。

ＭＭＦ／ＳＭＦの効果
上記の例示的な実施形態によれば、モビリティ管理機能（ＭＭＦ）またはセッション管理機能（ＳＭＦ）は、提案された解決策に従って動作することができるように変更／拡張される。ＭＭＦまたはＳＭＦは、図１５のようにブロック図で概略的に説明できる。

図１５は、例えば図１に示すモビリティ管理機能（ＭＭＦ）／セッション管理機能（ＳＭＦ）ノードの主要構成要素を示すブロック図である。ＭＭＦとＳＭＦは統合された制御機能エンティティの一部として示されているが、それらの機能は別々のノードに実装されてもよい。

図示のように、ＭＭＦ／ＳＭＦは、（ＵＥ３４を含む）他のネットワークノードと信号の送受信を行うためのトランシーバ回路６４とネットワークインタフェース６６とを有する。ＭＭＦ／ＳＭＦは、ＭＭＦ／ＳＭＦノードの動作を制御するためのコントローラ６８を有する。コントローラ６８は、メモリ７０と関連付けられている。ソフトウェアは、例えば、メモリ７０に事前にインストールされてもよいし、通信ネットワークを介して、または、取り外し可能なデータ記憶装置（ＲＭＤ）からダウンロードされてもよい。コントローラ６８は、この例では、メモリ７０内に格納されているプログラム命令またはソフトウェア命令によって、ＭＭＦ／ＳＭＦの全体的な動作を制御するように構成されている。図示のように、これらのソフトウェア命令は、とりわけ、オペレーティングシステム７２、通信制御モジュール７４、およびトランシーバ制御モジュール７６（通信制御モジュール７４の一部を形成するものとして示される）を含む。

通信制御モジュール７４は、ＭＭＦ／ＳＭＦと、ＭＭＦ／ＳＭＦに接続されている他のネットワークエンティティ（例えば、基地局／アクセスノード、基地局／アクセスノードに接続される場合はＵＥ３４）との間の通信を制御する。

概要
有益なことに、上述の例示的な実施形態は、以下の機能のうちの１つまたは複数を含むが、これらに限定されない。

１）ＵＥは、データ無線コネクションの有効化または無効化手順を、ＵＥ内の既存のＰＤＵセッション管理コンテキストとリンクさせることができる。
ａ）ＵＥにおけるそのようなリンケージは、ＳＭＦからＵＥへ関連するシグナリングで送られるセッションＩＤ指示子に基づく。

２）ユーザプレーンコネクションの無効化は、
ａ）コアネットワーク内のユーザプレーン機能によって、または
ｂ）ＮＡＳ ＳＭシグナリングを介してＵＥによって
トリガーされたＮＧ ＣＮ内のセッション管理機能によって実行される。

上記の例示的な実施形態は、ＰＤＵセッションまたはネットワークスライスごとにユーザプレーンコネクションを独立して有効化または無効化する方法を説明していることが分かる。この方法は以下を含む。
１）ユーザプレーンコネクションの有効化または無効化は、以下に基づいてＳＭＦから開始される。
ａ）（セッションの有効化のためのＤＬデータが届く、あるいは、セッションの無効化のためのタイマが満了することによる）ＵＰＦからのトリガー、
ｂ）（セッションの有効化のためのＵＬデータを送信する、あるいは、セッションの無効化のためのＵＰコネクションが不要になることによる）ＵＥからのトリガー。
２）制御プレーンセッション管理機能、モビリティ管理機能、アクセスネットワーク、および端末は、同じセッションを参照するための参照ＩＤとして、セッションＩＤを使用する。

利点
上記実施形態は、以下を含むが限定されない、いくつかの利点を提供することが理解される。
（１）ＵＥに対してインスタンス化／構成された複数のユーザプレーン機能があっても、アクティブなＮＧ３コネクションの数は制限され、これはまた、ＵＥモビリティの場合には無線およびＮＧ２およびＮＧ３インタフェースを介してシグナリングを制限する。
（２）ＵＥが１つの特定のセッション上でデータを送受信する場合、この特定のセッションのみへのユーザプレーンコネクションが有効化され、これにより、待機状態と準備完了状態との間での頻繁なモビリティ状態変化が起こる場合に他のセッションに対するコネクション確立のシグナリングが減少する。

変形例と代替案
例示的な実施形態が上記のとおり詳細に説明された。当業者には理解されるように、ここに具現化される発明からも利益を受ける一方で、上記の例示的な実施形態に対して多くの変形例および代替例をつくることができる。説明のために、これらの代替例および変形例のいくつかだけを説明する。

上記の説明では、ＵＥおよびＭＭＦ／ＳＭＦノードは、理解を容易にするために、いくつかの個別モジュール（通信制御モジュールなど）を有するものとして説明されている。これらのモジュールは、例えば既存のシステムが本発明を実施するように変更された或るアプリケーションのために、また、例えば最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されたシステムの他のアプリケーションにおいて、このように提供されうるが、これらのモジュールは、オペレーティングシステムやコード全体に組み込まれているため、個別のエンティティとして認識されない場合がある。これらのモジュールはまた、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせに実装してもよい。

各コントローラは、例えば、次のものを含む（が、これらに限定されない）任意の適切な形態の処理回路を含んでもよい。すなわち、
１つ以上のハードウェア実装のコンピュータプロセッサ
マイクロプロセッサ
中央演算処理装置（ＣＰＵ）
演算論理装置（ＡＬＵ）
入出力（ＩＯ）回路
内部メモリ／キャッシュ（プログラムおよび／またはデータ）
処理レジスタ
通信バス（例えば、制御、データ、および／またはアドレスバス）
ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）機能
ハードウェアまたはソフトウェア実装のカウンタ、ポインタ、および／またはタイマなど。

上記の例示的な実施形態では、いくつかのソフトウェアモジュールが説明されている。当業者には理解されるように、ソフトウェアモジュールは、コンパイルされた形式またはコンパイルされていない形式で提供されてもよいし、コンピュータネットワークを介して、または記録媒体上で、信号としてＵＥおよびＭＭＦ／ＳＭＦノードに供給されてもよい。また、このソフトウェアの一部または全部によって実行される機能は、１つ以上の専用ハードウェア回路を使用して実行されてもよい。しかしながら、ソフトウェアモジュールの使用は、それらの機能を更新するためにＵＥおよびＭＭＦ／ＳＭＦノードの更新を容易にするので、好ましい。

様々な他の変更は当業者には明らかであり、ここではこれ以上詳細に説明しない。

略語の一覧
３ＧＰＰ 3rd Generation Partnership Project: 第３世代パートナーシッププロジェクト
ＡＳ Access Stratum: アクセス層（本明細書においてＲＲＣシグナリングと同様に使用する）
ＣＣＦ Core Control Functions: コア制御機能
ＣＣＮＦ Common Control Network Functions: 共通制御ネットワーク機能
ＣＰＦ Control Plane Function: 制御プレーン機能
ＮＢ、ｅＮＢ: Node B, evolved Node B: ノードＢ、進化型ノードＢ（ただし、２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、または将来の５Ｇ技術を実装している任意の「ＲＡＮノード」とすることもできる）
Ｅ−ＵＴＲＡＮ Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network: 進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＥＵＴＲＡＮとしても使用される）
ＧＧＳＮ Gateway GPRS Support Node: ゲートウェイGPRSサポートノード
ＧＰＲＳ General Packet Radio Service: 汎用パケット無線サービス
ＨＰＬＭＮ Home Public Land Mobile Network: ホーム公衆陸上移動体ネットワーク
ＨＳＳ Home Subscriber Server: ホーム加入者サーバ
ＩＥ Informational Element: 情報要素（シグナリングメッセージの一部として使用される）
ＭＭＥ Mobility Management Entity: モビリティ管理エンティティ
ＭＭＦ Mobility Management Function: モビリティ管理機能
ＭＮＯ Mobile Network Operator: モバイルネットワーク事業者
ＮＡＳ Non Access Stratum: 非アクセス層
ＮＦＶ Network Function Virtualization: ネットワーク機能仮想化
ＮＮＳＦ NAS/Network Node Selection Function: ＮＡＳ／ネットワークノード選択機能
ＮＳＩ Network Slice Instances: ネットワークスライスインスタンス
ＰＣＦ Policy Control Function: ポリシー制御機能
ＰＣＲＦ Policy and Charging Rules Function: ポリシー／課金規則機能
ＰＧＷ Packet Data Network Gateway: パケットデータネットワークゲートウェイ
ＰＳＭ Power Saving Mode: 省電力モード
ＲＡＵ Routing Area Update: ルーティングエリア更新
ＲＮＣ Radio Network Controller: 無線ネットワークコントローラ
ＲＲＣ Radio Resource Control: 無線リソース制御
ＰＬＭＮ Public Land Mobile Network: 公衆陸上移動体ネットワーク
ＳＣＮＦ Slice-specific Control Plane Network Functions: スライス固有の制御プレーンネットワーク機能
ＳＭＦ Session Management Function: セッション管理機能
ＳＧＳＮ Serving GPRS Support Node: サービングＧＰＲＳサポートノード
ＳＧＷ Serving Gateway: サービングゲートウェイ
ＴＡＵ Tracking Area Update: トラッキングエリア更新
ＵＥ User Equipment: ユーザ機器
ＵＰＦ User Plane Function: ユーザプレーン機能（ＥＰＣのＳＧＷ／ＰＧＷと同様に、ポリシー／ＱｏＳの実施、モビリティ、ＵＥのＩＰアンカーに使用される任意のＵＰ機能）
ＵＴＲＡＮ UMTS Terrestrial Radio Access Network: ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク
ＶＰＬＭＮ Visited Public Land Mobile Network: 訪問先公衆陸上移動体ネットワーク

本出願は、２０１６年８月１９日に特許出願された欧州特許出願第１６１８５０４２．５号に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。

Claims (12)

1. ユーザ機器（ＵＥ）における制御方法であって、
   少なくとも１つのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション識別子（ＩＤ）を示す情報を、非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求メッセージに含めて、アクセスネットワーク（ＡＮ）ノードを介してモビリティ管理用ネットワークノードに送信することを含み、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、送信すべき上りリンクユーザデータがペンディング中であるＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、有効化されるべきＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに対応するＰＤＵセッションに関するメッセージが、前記モビリティ管理用ネットワークノードから、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに関連付けられるセッション管理用ネットワークノードへ送信され、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つ、および、ユーザデータ用の通信ノードと前記ＡＮノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む他のメッセージが、前記セッション管理用ネットワークノードから前記モビリティ管理用ネットワークノードへ送信される、
   ことを特徴とする制御方法。
2. 前記ＵＥが前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤを示す前記情報を送信した後に、前記ＡＮノードから、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つで示されるＰＤＵセッションに対する無線リソース制御（ＲＲＣ）コネクション再設定のためのメッセージを受信することをさらに含む、請求項１に記載の制御方法。
3. 前記メッセージに基づいて、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つで示される前記ＰＤＵセッションに対するリソースを解放することをさらに含む、請求項２に記載の制御方法。
4. モビリティ管理用ネットワークノードにおける制御方法であって、
   少なくとも１つのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション識別子（ＩＤ）を示す情報を、アクセスネットワーク（ＡＮ）ノードを介して、ユーザ機器（ＵＥ）からの非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求メッセージにて受信することを含み、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、送信すべき上りリンクユーザデータがペンディング中であるＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤの１つに対応するＰＤＵセッションに関するメッセージを、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに関連付けられるセッション管理用ネットワークノードに送信することを含み、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、有効化されるべきＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つ、および、ユーザデータ用の通信ノードと前記ＡＮノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む他のメッセージを、前記セッション管理用ネットワークノードから受信することを含む、制御方法。
5. 前記セッション管理用ネットワークノードからの前記他のメッセージに含まれる情報を含む要求メッセージを前記ＡＮノードに送信し、
   前記ＡＮノードと前記ユーザデータ用の通信ノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む応答メッセージを、前記ＡＮノードから受信し、
   前記ＡＮノードと前記ユーザデータ用の通信ノードとの間のリファレンスポイントに関する前記トンネル情報を含むメッセージを、前記セッション管理用ネットワークノードに送信することをさらに含む、請求項４に記載の制御方法。
6. 前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤの１つに対応する前記ＰＤＵセッションに関する前記メッセージを、ユーザプレーンリソースの確立を示すために設定されたタイプとともに、前記セッション管理用ネットワークノードに送信することをさらに含む、請求項４または５に記載の制御方法。
7. ユーザ機器（ＵＥ）であって、
   少なくとも１つのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション識別子（ＩＤ）を示す情報を、非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求メッセージに含めて、アクセスネットワーク（ＡＮ）ノードを介してモビリティ管理用ネットワークノードに送信する送信手段を備え、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、送信すべき上りリンクユーザデータがペンディング中であるＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、有効化されるべきＰＤＵセッションを示し、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに対応するＰＤＵセッションに関するメッセージが、前記モビリティ管理用ネットワークノードから、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに関連付けられるセッション管理用ネットワークノードへ送信され、
   前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つ、および、ユーザデータ用の通信ノードと前記ＡＮノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む他のメッセージが、前記セッション管理用ネットワークノードから前記モビリティ管理用ネットワークノードへ送信される、
   ことを特徴とする、ＵＥ。
8. 前記送信手段が前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤを示す前記情報を送信した後に、前記ＡＮノードから、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つで示されるＰＤＵセッションに対する無線リソース制御（ＲＲＣ）コネクション再設定のためのメッセージを受信する受信手段を備える、請求項７に記載のＵＥ。
9. 前記メッセージに基づいて、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つで示される前記ＰＤＵセッションに対するリソースを解放する解放手段を備える、請求項８に記載のＵＥ。
10. モビリティ管理用ネットワークノードであって、
    少なくとも１つのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション識別子（ＩＤ）を示す情報を、アクセスネットワーク（ＡＮ）ノードを介して、ユーザ機器（ＵＥ）からの非アクセス層（ＮＡＳ）サービス要求メッセージにて受信する第１の受信手段を備え、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、送信すべき上りリンクユーザデータがペンディング中であるＰＤＵセッションを示し、
    前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤの１つに対応するＰＤＵセッションに関するメッセージを、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つに関連付けられるセッション管理用ネットワークノードに送信する送信手段を備え、
    前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのそれぞれは、有効化されるべきＰＤＵセッションを示し、
    前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤのうちの１つ、および、ユーザデータ用の通信ノードと前記ＡＮノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む他のメッセージを、前記セッション管理用ネットワークノードから受信する第２の受信手段を備える、モビリティ管理用ネットワークノード。
11. 前記セッション管理用ネットワークノードからの前記他のメッセージに含まれる情報を含む要求メッセージを前記ＡＮノードに送信する他の送信手段を備え、
    前記第１の受信手段は、前記ＡＮノードと前記ユーザデータ用の通信ノードとの間のリファレンスポイントに関するトンネル情報を含む応答メッセージを、前記ＡＮノードから受信し、
    前記送信手段は、前記ＡＮノードと前記ユーザデータ用の通信ノードとの間のリファレンスポイントに関する前記トンネル情報を含むメッセージを、前記セッション管理用ネットワークノードに送信する、請求項１０に記載のモビリティ管理用ネットワークノード。
12. 前記送信手段は、前記少なくとも１つのＰＤＵセッションＩＤの１つに対応する前記ＰＤＵセッションに関する前記メッセージを、ユーザプレーンリソースの確立を示すために設定されたタイプとともに、前記セッション管理用ネットワークノードに送信する、請求項１０または１１に記載のモビリティ管理用ネットワークノード。

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