通信系统和通信控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包括移动网络的通信系统，以及更具体地，涉及用于到外部网络的连接的通信系统和通信控制方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着所谓智能电话的激增，移动终端的互联网业务已在快速增长，且用于降低移动核心网上的负荷的业务卸载技术已变得越来越重要。注意力已具体集中于支持被称为LIPA (本地IP接入)或SIPTO (选定IP业务卸载)的业务卸载功能(参见PTL I和NPL I和2)的小规模基站。
[0003]例如，根据NPL I的5.3 (解决方案2)，向基站(eNB)提供具有NAT (网络地址转换)功能和寻路功能的OPM(卸载处理模块)，且基于目的地地址等来确定应该寻路到移动核心网和NAT功能上行链路业务中的哪一个。该寻路确定是基于从基站管理系统等下载的或预配置的寻路规则进行的，且假定为不需要移动终端的具体处理。此外，PLT 2描述了经由飞(femto)AP(接入点)来卸载到互联网的技术。此外，PTL 3描述建立专用于本地突破(breakout)的承载，由此使得来自移动终端的业务的目的地是互联网。
[0004][PTL I]日本未审专利申请公开N0.2011-135417
[0005][PTL 2]日本未审专利申请公开N0.2011-097567
[0006][PTL 3]日本未审专利申请公开N0.2012-504898
[0007][NPL 1]3GPP TR23.829V10.0.0(2011-03)
[0008][NPL 2]3GPP TS23.401V10.0.0(2010-06)。
【发明内容】
[0009][技术问题]
[0010]然而，NPL I中提到的业务卸载功能有以下问题:因为基站执行通过使用寻路规则来确定入局业务的转移目标的处理，所以需要改变基站的配置和操作。这使得基站控制更加复杂，且增加了其上的处理负荷。类似地，PTL 2也有问题:因为飞AP通过执行IP地址转换和NAT来改变IP分组的报头，需要改变基站的配置和操作。这使得基站控制更加复杂，且增加了其上的处理负荷。
[0011]此外，对于PTL 3，通过来自移动终端的用户的手动指令或通过在移动终端上预设连接偏好来执行本地突破。因此，有必要操作移动终端或在移动终端上进行特殊设置。
[0012]因此，本发明的目标是提供在降低移动终端和基站上的处理负荷的同时实现到外部网络的连接的通信系统和通信控制方法。
[0013][问题的解决方案]
[0014]根据本发明的通信系统的特征在于包括:基站，所述基站包括用于将移动终端连接到外部网络的网关；以及移动网络，所述移动网络包括控制功能提供装置，所述控制功能提供装置用于响应于来自所述移动终端的经由所述基站连接到所述外部网络的请求，允许所述移动终端访问所述网关。
[0015]根据本发明的通信控制方法是针对通信系统的通信控制方法，其特征在于包括:向基站提供用于将移动网络中的移动终端连接到外部网络的网关；以及由所述移动网络的控制功能提供装置响应于来自所述移动终端的经由所述基站连接到所述外部网络的请求，允许所述移动终端访问所述网关。
[0016][本发明的有利效果]
[0017]根据本发明，由于通过移动网络侧上的控制操作来实现经由基站到外部网络的连接，可以降低移动终端和基站上的负荷。
【附图说明】
[0018][图1]
[0019]图1是示出根据本发明示例性实施例的通信系统的示意性结构的网络图。
[0020][图2]
[0021]图2是示出在本示例性实施例中使用的基站的功能配置的框图。
[0022][图3]
[0023]图3是示出本示例性实施例中经由移动核心网的I3DN承载连接控制的序列图。
[0024][图4]
[0025]图4是示出本示例性实施例中在业务卸载时的I3DN承载连接控制的序列图。
[0026][图5]
[0027]图5是用于描述根据本发明的第一示例的通信系统中的操作的部分序列图。
[0028][图6]
[0029]图6是示出根据第一示例的通信系统中的归属订户服务器(HSS)的示意性功能配置的框图。
[0030][图7]
[0031]图7是示出根据第一示例的通信系统中的域名服务器(DNS)的示意性功能配置的框图。
[0032][图8]
[0033]图8是示出图7中描述的DNS的操作的流程图。
[0034][图9]
[0035]图9是用于描述根据本发明的第二示例的通信系统中的操作的部分序列图。
[0036][图10]
[0037]图10是示出根据第二示例的通信系统中的移动性管理实体(MME)的示意性功能配置的框图。
[0038][图11]
[0039]图11是示出图10中描述的MME的操作的流程图。
[0040][图12]
[0041]图12是用于描述根据本发明的第三示例的通信系统中的操作的部分序列图。
[0042][图13]
[0043]图13是示出根据第三示例的通信系统中的归属订户服务器(HSS)的示意性功能配置的框图。
[0044][图14]
[0045]图14是示出图13中描述的HSS的操作的流程图。
【具体实施方式】
[0046]本方法用于通过改变移动网络侧上的控制操作来实现经由基站到外部网络的连接，并且不仅可以消除改变用户移动终端的设置的必要性，还可以消除基站处的控制的必要性，使得可能降低处理负荷。
[0047]稍后将要描述，基站配备有具有与移动网络中存在的P_GW(分组数据网络网关)类似的功能的卸载网关(下文中，称为PO-GW)，但是在移动网络侧上执行业务卸载控制。更具体地，允许移动终端不通过基站的控制，而是通过移动网络的控制来访问PO-GW，由此实现业务卸载。
[0048]之后将参考附图来描述本发明的示例性实施例和示例，其中，将由下面的符号来表示各个功能。
[0049]UE:用户设备(移动终端)
[0050]eNB:eNodeB (基站)
[0051]PO-Gff:分组卸载网关(用于分组卸载的网关)
[0052]S-Gff:服务网关(为位于其服务区中的UE提供服务的网关)
[0053]P-Gff:分组数据网络网关(PDN网关)
[0054]MME:移动性管理实体(移动性管理节点)
[0055]DNS:域名系统(名称解析系统)
[0056]HSS:归属订户服务器(订户信息管理服务器)
[0057]PCRF:策略与计费规则功能(策略与计费规则控制节点)
[0058]APN:接入点名(接入点名称)
[0059]1.示例性实施例
[0060]1.1)系统结构
[0061]参考图1，根据本示例性实施例的业务卸载控制系统包括基站10、移动核心网20和移动终端UE，且基站10和移动核心网20可以连接到外部分组数据网络30。基站10具有稍后将要描述的PO-GW功能和eNB功能，以及移动核心网20包括S_GW、P-Gff, MME, DNS、HSS和PCRF。移动终端UE可以经由移动网络20的P-GW连接到外部分组数据网络30，然而也可以通过改变网络侧上的操作(稍后将要描述)来经由基站10的PO-GW直接连接到外部分组数据网络。下文中，将使用互联网作为外部分组数据网络的示例。
[0062]图2示出了基站10的部分功能配置。基站10包括执行与移动终端UE的分组通信的分组发送/接收接口 101、在分组卸载时改变分组数据路径的转移部102、向/从移动核心网20发送和接收分组的分组中继部103、分组卸载部104、以及无线电接入控制管理部105。通过分组发送/接收接口 101、分组中继部103和无线电接入控制管理部105来实现基站10的eNB功能，而通过转移部102和分组卸载部104实现PO-GW功能。要注意到的是，基站配备有控制基站的整体操作的控制部(未示出)。
[0063]分组卸载部104对应于PO-GW，以及转移部102在分组卸载时将分组数据转移到分组卸载部104，由此业务流向互联网30并实现对移动核心网20上的负荷的降低。要注意到的是，如图2中所示，通过使用来自移动核心网20的控制信号来控制转移部102和分组卸载部104。在此假设以下事实:网络侧预先知道基站10具有PO-GW功能。
[0064]1.2) PDN承载连接控制
[0065]接下来，将参考图3和图4中示出的PDN承载连接控制序列来描述根据本示例性实施例的业务卸载控制的概述。图3示出了现有LTE网络中的PDN承载连接控制序列，以及图4示出了卸载时的PDN承载连接控制序列，其中移动终端UE和互联网30之间的连接是分别经由移动核心网20的P-GW和基站10的PO-GW实现的。关于基站的操作，当移动终端UE已经根据移动核心网20的控制接入PO-GW时