(57)【要約】      （修正有）【課題】ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させる方法を提供する。【解決手段】アプリケーションサーバは、発信側UEと少なくとも1つのターゲットUEとの間でアプリケーションサーバにより調停される通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、発信側ユーザ機器(UE)から受信する４００Ａ。呼メッセージに応じて、アプリケーションサーバは、通信セッションと関連する所与のUEの専用チャネル状態への移行を促すために４０５Ａ、４２０Ａ、所与のUEのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信する４１０Ａ、４２５Ａ。アプリケーションサーバは、呼メッセージのサイズおよび/または通信セッションのタイプに基づいて、ダミーデータを選択的に送信する。【選択図】図４Ａ
2014140195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させる方法であって、
アプリケーションサーバにより調停される、発信側ＵＥと少なくとも１つのターゲットＵＥとの間の通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、前記アプリケーションサーバにおいて受信するステップと、
前記呼メッセージに応じて、前記発信側ＵＥの専用チャネル状態への移行を促すために、前記発信側ＵＥのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記選択的に送信するステップが、前記発信側ＵＥに送信するために、前記ダミーデータを、前記サービングアクセスネットワークに、前記呼メッセージに対する確認応答（ＡＣＫ）とともに送信する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記選択的に送信するステップが、前記少なくとも１つのターゲットＵＥの専用チャネル状態への移行を促すために、前記通信セッションの前記少なくとも１つのターゲットＵＥの少なくとも１つのサービングアクセスネットワークに追加のダミーデータを選択的に送信する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記選択的に送信するステップが、前記少なくとも１つのターゲットＵＥに送信するために、前記追加のダミーデータを、前記少なくとも１つのサービングアクセスネットワークに、前記少なくとも１つのターゲットＵＥに前記通信セッションを告知するように構成される告知メッセージとともに送信する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのターゲットＵＥに前記通信セッションを告知するように構成される、告知メッセージを送信するステップと、
前記告知メッセージの受信を示す確認応答を、前記少なくとも１つのターゲットＵＥから受信するステップと
をさらに含み、
前記選択的に送信するステップが、前記少なくとも１つのターゲットＵＥからの前記確認応答に応じて、前記追加のダミーデータを前記少なくとも１つのサービングアクセスネットワークに送信する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記通信セッションの設定に関連する所与のメッセージのサイズに少なくとも一部基づいて、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるかどうかを決定するステップ
をさらに含み、
前記選択的に送信するステップが、前記決定の結果に基づいて前記ダミーデータを送信する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記所与のメッセージが、前記発信側ＵＥからの前記呼メッセージに相当する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記決定するステップが、
前記所与のメッセージの前記サイズを、サイズの閾値と比較するステップと、
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さいことを示す場合、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させることを決定するステップと、
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さくないことを示す場合、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させないことを決定するステップと
を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さいことを示す場合、前記アプリケーションサーバが、前記発信側ＵＥはまだ前記専用チャネル状態に移行していないと推測するステップと、
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さくないことを示す場合、前記アプリケーションサーバが、前記発信側ＵＥがすでに前記所与の状態に移行していると推測するステップと
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さいことを示す場合、前記アプリケーションサーバが、前記発信側ＵＥは前記ダミーデータの送信なしでは前記専用チャネル状態に移行しないと推測するステップと、
前記比較結果が、前記所与のメッセージの前記サイズが前記サイズの閾値よりも小さくないことを示す場合、前記アプリケーションサーバが、前記発信側ＵＥは前記ダミーデータの送信なしで前記専用チャネル状態に移行すると推測するステップと
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記サイズ閾値が、前記発信側ＵＥの前記サービングアクセスネットワークのイベント４ａトラフィック量測定（ＴＶＭ）閾値よりも大きくない、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記通信セッションのタイプに少なくとも一部基づいて、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるかどうかを決定するステップをさらに含み、
前記選択的に送信するステップが、前記決定の結果に基づいて前記ダミーデータを送信する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記通信セッションの前記タイプが、プッシュツートーク（ＰＴＴ）またはプッシュツートランスファー（ＰＴＸ）通信セッションに相当する場合、前記決定するステップが、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させると決定する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記決定するステップが、
前記通信セッションの前記タイプを、セッションのタイプの所与のリストと比較するステップを含み、
前記選択的に送信するステップが、前記通信セッションの前記タイプがセッションのタイプの前記所与のリストに含まれるかどうかに基づいて、前記ダミーデータを送信する、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記選択的に送信するステップが、
前記発信側ＵＥに送信するためにダミーパケットを構成するステップであって、前記ダミーパケットが、サイズ閾値に等しいサイズを少なくとも有する、ステップと、
前記構成されたダミーパケットを、前記発信側ＵＥの前記サービングアクセスネットワークに送信するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記発信側ＵＥがまだ前記専用チャネル状態ではない場合、前記サイズに少なくとも等しいデータパケットが、前記サービングアクセスネットワークに対し、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるように促すと予測される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記サイズ閾値が、少なくとも、前記発信側ＵＥの前記サービングアクセスネットワークのイベント４ａトラフィック量測定（ＴＶＭ）閾値に等しい、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記専用チャネル状態が、前記発信側ＵＥが所与の専用チャネルでの送信および受信が許可されるＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態に相当する、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記選択的に送信するステップが、前記呼メッセージのサイズとは関係なく、前記呼メッセージの前記受信に応じて、前記発信側ＵＥの前記サービングアクセスネットワークに前記ダミーデータを送信する、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させるように構成されるアプリケーションサーバであって、
前記アプリケーションサーバにより調停される、発信側ＵＥと少なくとも１つのターゲットＵＥとの間の通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、受信するための手段と、
前記呼メッセージに応じて、前記発信側ＵＥの専用チャネル状態への移行を促すために、前記発信側ＵＥのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信するための手段と
を含む、アプリケーションサーバ。
【請求項２１】
ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させるように構成されるアプリケーションサーバであって、
前記アプリケーションサーバにより調停される、発信側ＵＥと少なくとも１つのターゲットＵＥとの間の通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、受信するように構成される論理回路と、
前記呼メッセージに応じて、前記発信側ＵＥの専用チャネル状態への移行を促すために、前記発信側ＵＥのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信するように構成される論理回路と
を含む、アプリケーションサーバ。
【請求項２２】
命令を記録するコンピュータ可読記録媒体であって、前記命令が、ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させるように構成されるアプリケーションサーバにより実行されると、前記アプリケーションサーバに動作を実行させ、前記命令が、
前記アプリケーションサーバにより調停される、発信側ＵＥと少なくとも１つのターゲットＵＥとの間の通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、受信するためのプログラムコードと、
前記呼メッセージに応じて、前記発信側ＵＥの専用チャネル状態への移行を促すために、前記発信側ＵＥのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信するためのプログラムコードと
を含む、コンピュータ可読記録媒体。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのターゲットＵＥへの通信および／または告知メッセージに応じて前記少なくとも１つのターゲットＵＥから受信した確認応答を告知するために、前記アプリケーションサーバにより送信された前記告知メッセージのサイズに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのターゲットＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるかどうかを決定するステップをさらに含み、
前記選択的に送信するステップは、前記決定の結果に基づいて前記ダミーデータを送信する、
請求項３に記載の方法。
【請求項２４】
前記発信側ＵＥのローミング状態に少なくとも部分的に基づいて、前記発信側ＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるかどうかを決定するステップをさらに含み、
前記発信側ＵＥがローミングしていないと決定される場合には、前記選択的に送信するステップが、前記通信セッションの設定に関連する所与のメッセージのサイズに少なくとも部分的に基づいて前記ダミーデータを送信し、
前記発信側ＵＥがローミングしていると決定される場合には、前記選択的に送信するステップが、前記所与のメッセージのサイズと無関係に前記ダミーデータを送信する、
請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記少なくとも１つのターゲットＵＥのローミング状態に少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのターゲットＵＥを前記専用チャネル状態に移行させるかどうかを決定するステップをさらに含み、
前記少なくとも１つのターゲットＵＥがローミングしていないと決定される場合には、前記選択的に送信するステップが、前記通信セッションの設定に関連する所与のメッセージのサイズに少なくとも部分的に基づいて前記ダミーデータを送信し、
前記少なくとも１つのターゲットＵＥがローミングしていると決定される場合には、前記選択的に送信するステップが、前記所与のメッセージのサイズと無関係に前記ダミーデータを送信する、
請求項３に記載の方法。
【請求項２６】
ワイヤレス通信システム内でユーザ機器（ＵＥ）の状態を選択的に移行させる方法であって、
アプリケーションサーバにより調停される、発信側ＵＥと少なくとも１つのターゲットＵＥとの間の通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、前記アプリケーションサーバにおいて受信するステップと、
前記呼メッセージに応じて、告知メッセージとダミーデータを、前記少なくとも１つのＵＥに送信するためにサービングアクセスネットワークに送信するステップと、
を含み、
前記告知メッセージは、前記通信セッションを前記少なくとも１つのターゲットＵＥに告知するように構成され、
前記ダミーデータは、前記少なくとも１つのターゲットＵＥの専用チャネル状態への移行をトリガして、前記サービングアクセスネットワークが前記告知メッセージを前記専用チャネル状態において前記少なくとも１つのターゲットＵＥに送信することをサポートするように構成される、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本特許出願は、それぞれ本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2010年2月17日に出願された「ASSISTED STATE TRANSITION OF A USER EQUIPMENT (UE) FOR DELAY SENSITIVE APPLICATIONS WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の米国特許仮出願第61/305,364号、および2010年2月5日に出願された「ASSISTED STATE TRANSITIONS OF A USER EQUIPMENT WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の米国特許仮出願第61/301,919号に関する。
【０００２】
同時係属特許出願の参照
本特許出願は、それぞれ本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2010年2月5日に出願された「MANAGING DEDICATED CHANNEL RESOURCE ALLOCATION TO USER EQUIPMENT BASED ON RADIO BEARER TRAFFIC WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の同時係属米国特許出願第61/301,929号、2010年1月25日に出願された「SELECTIVE ALLOCATION OF DEDICATED CHANNEL (DCH) RESOURCES WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の同時係属米国仮特許出願第61/297,963号、および2010年5月17日に出願された「TRANSITIONING A USER EQUIPMENT (UE) TO A DEDICATED CHANNEL STATE DURING SETUP OF A COMMUNICATION SESSION DURING A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の同時係属米国特許出願第12/781,666号に関する。
【０００３】
実施形態は、ワイヤレス通信システム内での遅延の影響を受けやすいアプリケーションのための、ユーザ機器(UE)の支援された状態移行に関する。
【背景技術】
【０００４】
ワイヤレス通信システムは、第1世代アナログワイヤレス電話サービス(1G)、第2世代(2G)デジタルワイヤレス電話サービス(暫定の2.5Gおよび2.75Gネットワークを含む)、ならびに第3世代(3G)高速データ/インターネット対応ワイヤレスサービスを含む、様々な世代を通じて発展してきた。現在、セルラーシステムとパーソナルコミュニケーションズサービス(PCS)システムとを含む、多くの様々なタイプのワイヤレス通信システムが使用されている。知られているセルラーシステムの例には、セルラーAnalog Advanced Mobile Phone System (AMPS)、および符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、時分割多元接続(TDMA)、TDMAのGlobal System for Mobile接続(GSM(登録商標))変形に基づくデジタルセルラーシステム、およびTDMA技術とCDMA技術の両方を使用するより新しいハイブリッドデジタル通信システムがある。
【０００５】
CDMAモバイル通信を提供するための方法は、本明細書ではIS-95と呼ぶ、「Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System」と題するTIA/EIA/IS-95-Aにおいて、米国電気通信工業会/米国電子工業会によって米国で規格化された。複合AMPS&CDMAシステムはTIA/EIA規格IS-98に記載されている。他の通信システムは、広帯域CDMA(W-CDMA)、CDMA2000(たとえばCDMA2000 1xEV-DO規格など)またはTD-SCDMAと呼ばれるものを対象とする、IMT-2000/UM、または国際移動電気通信システム2000/ユニバーサルモバイル通信システムの規格に記載されている。
【０００６】
W-CDMAワイヤレス通信システムにおいて、ユーザ機器(UE)は、基地局に隣接するまたは基地局の周囲の特定の地理的領域内の通信リンクまたはサービスをサポートする固定位置のノードB(セルサイトまたはセルとも呼ばれる)から信号を受信する。ノードBは、一般にサービス品質(QoS)要求に基づいてトラフィックを区別するための方法をサポートする標準Internet Engineering Task Force (IETF)ベースのプロトコルを使用したパケットデータネットワークである、アクセスネットワーク(AN)/無線アクセスネットワーク(RAN)にエントリポイントを提供する。したがって、ノードBは、一般に、オーバージエアインターフェースを介してUEと、またインターネットプロトコル(IP)ネットワークデータパケットを介してRANと対話する。
【０００７】
ワイヤレス電気通信システムでは、プッシュツートーク(PTT)機能がサービスセクタおよび消費者に普及している。PTTは、W-CDMA、CDMA、FDMA、TDMA、GSM(登録商標)などのような標準商用ワイヤレスインフラストラクチャを介して動作する「ディスパッチ」ボイスサービスをサポートし得る。ディスパッチモデルでは、エンドポイント(たとえばUE)間の通信は、仮想グループ内で起こり、1人の「話者」の声が、1人または複数の「受話者」に送信される。このタイプの通信の単一のインスタンスは、通常、ディスパッチ呼、または単にPTT呼と呼ばれる。PTT呼は、呼の特性を定義する、グループのインスタンシエーションである。グループは、本質的に、グループ名またはグループ識別情報など、メンバーリストおよび関連情報によって定義される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ある実施形態では、アプリケーションサーバは、発信側UEと少なくとも1つのターゲットUEとの間でアプリケーションサーバにより調停される通信セッションの開始を要求するように構成される呼メッセージを、発信側ユーザ機器(UE)から受信する。呼メッセージに応じて、アプリケーションサーバは、通信セッションと関連する所与のUEの専用チャネル状態への移行を促すために、所与のUEのサービングアクセスネットワークにダミーデータを選択的に送信する。たとえば、アプリケーションサーバは、呼メッセージのサイズおよび/または通信セッションのタイプに基づいて、ダミーデータを選択的に送信することができる。
【０００９】
本発明の実施形態およびその付随する利点の多くのより完全な理解は、以下の発明を実施するための形態を参照し、本発明を限定するためではなく単に例示するために提示する添付の図面とともに考察することによってより良く理解されれば、容易に得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の少なくとも1つの実施形態による、ユーザ機器および無線アクセスネットワークをサポートするワイヤレスネットワークアーキテクチャを示す図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による図1のコアネットワークを示す図である。
【図２Ｂ】図1のワイヤレス通信システムの一例をより詳細に示す図である。
【図３】本発明の少なくとも1つの実施形態によるユーザ機器の例を示す図である。
【図４Ａ】ワイヤレス通信システム内でアプリケーションサーバで実施される状態決定のプロセスを示す図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の例示的な実施を示す図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の例示的な実施を示す図である。
【図４Ｄ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの別の一部分の例示的な実施を示す図である。
【図４Ｅ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの別の一部分の例示的な実施を示す図である。
【図４Ｆ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の例示的な実施を示す図である。
【図４Ｇ】本発明の別の実施形態による、図4Fのプロセスの代替的な実施を示す図である。
【図４Ｈ】本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の別の例示的な実施を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の特定の実施形態を対象とする以下の説明および関連する図面で、本発明の態様を開示する。本発明の範囲から逸脱することなく代替的な実施形態を考案することができる。さらに、本発明の関連する詳細を不明瞭にしないように、本発明のよく知られている要素については詳細に説明しないか、または省略する。
【００１２】
「例示的」および/または「例」という用語は、本明細書では「例、事例、または例示としての役割を果たすこと」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」および/または「例」として説明するいかなる実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「本発明の実施形態」という用語は、本発明のすべての実施形態が論じられた特徴、利点または動作モードを含むことを必要としない。
【００１３】
さらに、多くの実施形態は、たとえば、コンピューティングデバイスの要素によって実行すべき一連の動作に関して説明される。本明細書で説明する様々な動作は、特定の回路(たとえば、特定用途向け集積回路(ASIC))によって、1つまたは複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令によって、あるいは両方の組合せによって実行できることが認識されよう。さらに、本明細書で説明するこれらの一連の動作は、実行時に、関連するプロセッサに本明細書で説明する機能を実行させるコンピュータ命令の対応するセットを記憶した任意の形式のコンピュータ可読記憶媒体内で完全に具現化されるものとみなすことができる。したがって、本発明の様々な態様は、すべてが特許請求される主題の範囲内に入ることが企図されているいくつかの異なる形式で具現化できる。さらに、本明細書で説明する実施形態ごとに、そのような任意の実施形態の対応する形式を、たとえば、記載の動作を実行する「ように構成された論理」として本明細書で説明することがある。
【００１４】
本明細書ではユーザ機器(UE)と呼ばれる高データレート(HDR)の加入者局は、モバイルでも固定でもよく、ノードBと呼ばれ得る1つまたは複数のアクセスポイント(AP)と通信することができる。UEは、ノードBのうちの1つまたは複数を介して、無線ネットワークコントローラ(RNC)との間でデータパケットを送受信する。ノードBおよびRNCは、無線アクセスネットワーク(RAN)と呼ばれるネットワークの部分である。無線アクセスネットワークは、複数のUE間に音声およびデータパケットをトランスポートすることができる。
【００１５】
無線アクセスネットワークは、無線アクセスネットワークの外部の追加のネットワークにさらに接続されていてもよく、そのようなコアネットワークは、特定のキャリア関連のサーバおよびデバイス、ならびに企業内イントラネット、インターネット、公衆交換電話網(PSTN)、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)、ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)など他のネットワークへの接続を含んでおり、各UEとそのようなネットワークとの間で音声およびデータパケットをトランスポートすることができる。1つまたは複数のノードBとのアクティブなトラフィックチャネル接続を確立したUEは、アクティブなUEと呼ぶことができ、トラフィック状態であると呼ぶことができる。1つまたは複数のノードBとのアクティブなトラフィックチャネル(TCH)接続を確立する過程にあるUEは、接続セットアップ状態であると呼ぶことができる。UEは、ワイヤレスチャネルまたは有線のチャネルを介して通信する任意のデータデバイスとすることができる。UEは、さらに、限定はしないが、PCカード、コンパクトフラッシュ(登録商標)デバイス、外付けまたは内蔵のモデム、またはワイヤレスまたは有線の電話を含むいくつかのタイプのデバイスのうちの任意のものでもよい。UEが信号をノードBに送る通信リンクは、アップリンクチャネル(たとえば、逆方向トラフィックチャネル、制御チャネル、アクセスチャネルなど)と呼ばれる。ノードBが信号をUEに送る通信リンクは、ダウンリンクチャネル(たとえば、ページングチャネル、制御チャネル、ブロードキャストチャネル、順方向トラフィックチャネルなど)と呼ばれる。本明細書で使用する場合、トラフィックチャネル(TCH)という用語は、アップリンク/逆方向、またはダウンリンク/順方向トラフィックチャネルのいずれかを指し得る。
【００１６】
図1は、本発明の少なくとも1つの実施形態によるワイヤレス通信システム100の例示的な一実施形態のブロック図を示す。システム100は、パケット交換データネットワーク(たとえばイントラネット、インターネット、および/またはコアネットワーク126)とUE102、108、110、112との間にデータ接続を提供するネットワーク機器にアクセス端末102を接続することができるアクセスネットワークまたは無線アクセスネットワーク(RAN)120と、エアインターフェース104を介して通信している携帯電話102などのUEを含むことができる。本明細書に示すように、UEは、携帯電話102、携帯情報端末108、ここでは双方向テキストページャ、さらにはワイヤレス通信ポータルを有する個別のコンピュータプラットフォーム112と示されるページャ110とすることができる。したがって、本発明の実施形態は、それだけには限定されないが、ワイヤレスモデム、PCMCIAカード、パーソナルコンピュータ、電話、またはそれらの任意の組合せまたは部分的組合せを含めて、ワイヤレス通信ポータルを含む、またはワイヤレス通信機能を有する任意の形態のアクセス端末において実現することができる。さらに、本明細書で使用するように、他の通信プロトコル(すなわちW-CDMA以外)における「UE」という用語は、互換的に「アクセス端末」、「AT」、「ワイヤレスデバイス」、「クライアントデバイス」、「モバイル端末」、「移動局」、およびそれらの変形と呼ばれ得る。
【００１７】
再び図1を参照すると、ワイヤレス通信システム100の構成要素、および本発明の例示的な実施形態の要素の相互関係は、図示の構成に限定されない。システム100は、例にすぎず、ワイヤレスクライアントコンピューティングデバイス102、108、110、112などの遠隔UEが、無線で互いの間で、および/または限定はされないが、コアネットワーク126、インターネット、PSTN、SGSN、GGSN、および/または他のリモートサーバを含めて、エアインターフェース104およびRAN120を介して接続される構成要素の間で通信することを可能にする任意のシステムを含むことができる。
【００１８】
RAN120は、RNC122に送られる(一般的にデータパケットとして送られる)メッセージを制御する。RNC122は、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)とUE102/108/110/112との間のベアラチャネル(すなわち、データチャネル)のシグナリング、確立、およびティアダウンを行う役目を果たす。また、リンクレイヤ暗号化が可能な場合、RNC122は、エアインターフェース104を介してコンテンツを転送する前に、コンテンツを暗号化する。RNC122の機能は、当技術分野でよく知られており、簡潔にするためこれ以上は説明しない。コアネットワーク126は、ネットワーク、インターネット、および/または公衆交換電話網(PSTN)によってRNC122と通信することができる。代わりに、RNC122は、インターネットまたは外部ネットワークに直接接続することができる。一般的に、コアネットワーク126とRNC122との間のネットワークまたはインターネット接続は、データを転送し、PSTNは、ボイス情報を転送する。RNC122は、複数のノードB124に接続することができる。コアネットワーク126と同様の方法で、RNC122は、一般的に、データ転送および/またはボイス情報転送のために、ネットワーク、インターネット、および/またはPSTNによってノードB124に接続される。ノードB124は、データメッセージを、たとえば携帯電話102などのUEにワイヤレスでブロードキャストすることができる。当技術分野で知られているように、ノードB124、RNC122、および他の構成要素は、RAN120を形成することができる。しかし、代替構成が使用されてもよく、本発明は、図示の構成に限定されない。たとえば、別の実施形態では、RNC122、およびノードB124のうちの1つまたは複数の機能は、RNC122とノードB124の両方の機能を有する単一の「ハイブリッド」モジュールに縮小することができる。
【００１９】
図2Aは、本発明の一実施形態によるコアネットワーク126を示す。特に、図2Aは、W-CDMAシステム内に実装される汎用パケット無線サービス(GPRS)コアネットワークの構成要素を示す。図2Aの実施形態では、コアネットワーク126は、サービングGPRSサポートノード(SGSN)160、ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)165、およびインターネット175を含む。しかし、代替的な実施形態では、インターネット175および/または他の構成要素の一部がコアネットワークの外部に配置されていてもよいことを理解されたい。
【００２０】
一般に、GPRSは、インターネットプロトコル(IP)パケットを送信するために、Global System for Mobile communications(GSM(登録商標))電話によって使用されるプロトコルである。GPRSコアネットワーク(たとえば、GGSN165および1つまたは複数のSGSN160)は、GPRSシステムの中央部であり、W-CDMAベースの3Gネットワークもサポートする。GPRSコアネットワークは、GSM(登録商標)コアネットワークの一体部であり、GSM(登録商標)およびW-CDMAネットワークにおけるIPパケットサービスのモビリティ管理、セッション管理、およびトランスポートを提供する。
【００２１】
GPRSトンネリングプロトコル(GTP)は、GPRSコアネットワークの限定的なIPプロトコルである。GTPは、GGSN165において、GSM(登録商標)またはW-CDMAネットワークのエンドユーザ(たとえば、アクセス端末)が、まるで1つの位置からインターネットに接続し続けながら、あちこちに移動することを可能にするプロトコルである。これは、加入者のデータを加入者の現在のSSGN160から、加入者のセッションを処理しているGGSN165に転送することによって達成される。
【００２２】
GTPの3つの形態、すなわち(i)GTP-U、(ii)GTP-C、および(iii)GTP'(GTP Prime)がGPRSコアネットワークによって使用される。GTP-Uは、パケットデータプロトコル(PDP)コンテキストごとに分離されたトンネルでのユーザデータの転送に使用される。GTP-Cは、制御シグナリング(たとえば、PDPコンテキストのセットアップおよび削除、GSN到達可能性の検証、加入者があるSGSNから別のSGSNに移動したときなどの更新または変更)に使用される。GTP'は、GSNから課金機能への課金データの転送のために使用される。
【００２３】
図2Aを参照すると、GGSN165は、GPRSバックボーンネットワーク(図示せず)と外部パケットデータネットワーク175との間のインターフェースとして働く。GGSN165は、関連するパケットデータプロトコル(PDP)形式(たとえば、IPまたはPPP)のパケットデータを、SGSN160から来るGPRS着信パケットから抽出し、対応するパケットデータネットワーク上でパケットを送信する。他方の方向では、着信データパケットは、GGSN165によってSGSN160に向けられ、SGSN160は、RAN120によってサービスされる宛先のUEの無線アクセスベアラ(RAB)を管理し、制御する。それによって、GGSN165は、ターゲットUEの現在のSGSNアドレス、およびそのユーザのプロファイルをそのロケーションレジスタ(たとえば、PDPコンテキスト内)に記憶する。GGSNは、IPアドレス割当ての役目を果たし、接続されたUEのデフォルトルータである。また、GGSNは、認証および課金機能を実行する。
【００２４】
一例では、SGSN160は、コアネットワーク126内の多くのSGSNのうちの1つの代表である。各SGSNは、関連する地理的サービスエリア内で、UEからおよびUEにデータパケットを配信する役目を果たす。SGSN160のタスクには、パケットルーティングおよび転送、モビリティ管理(たとえば、接続/切断およびロケーション管理)、論理リンク管理、および認証および課金機能などがある。SGSNのロケーションレジスタは、位置情報(たとえば、現在のセル、現在のVLRなど)、および、SGSN160に登録されたすべてのGPRSユーザのユーザプロファイル(たとえば、パケットデータネットワークで使用するIMSI、PDPアドレスなど)を、たとえばユーザまたはUEごとに1つまたは複数のPDPコンテキスト内に記憶する。したがって、SGSNは、(i)GGSN165からのダウンリンクGTPパケットの逆トンネリング、(ii)GGSN165方向のIPパケットのアップリンクトンネル、(iii)UEがSGSNサービスエリアの間を移動するときのモビリティ管理の実行、(iv)モバイル加入者の支払い請求の役割を果たす。当業者が理解するように、(i)〜(iv)の他に、GSM/EDGEネットワークのために構成されたSGSNは、W-CDMAネットワークのために構成されたSGSNと比較して、わずかに異なる機能を有する。
【００２５】
RAN120(またはユニバーサルモバイル通信システム(UMTS)システムアーキテクチャにおけるUTRANなど)は、フレームリレーまたはIPなどの送信プロトコルによって、Iuインターフェースを介してSGSN160と通信する。SGSN160は、SGSN160および他のSGSN(図示せず)と内部のGGSNとの間のIPベースのインターフェースであり、上記で定義されたGTPプロトコル(たとえば、GTP-U、GTP-C、GTP'など)を使用するGnインターフェースを介してGGSN165と通信する。図2Aには示されていないが、Gnインターフェースは、ドメインネームシステム(DNS)によっても使用される。GGSN165は、公衆データネットワーク(PDN)(図示せず)に、次にインターネット175に、IPプロトコルによるGiインターフェースを介して直接、またはワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP)ゲートウェイを介して接続される。
【００２６】
PDPコンテキストは、UEがアクティブなGPRSセッションを有するとき、特定のUEの通信セッション情報を含む、SGSN160とGGSN165の両方に存在するデータ構造である。UEは、GPRS通信セッションを開始することを望むとき、まず、SGSN160に接続し、次いでGGSN165によりPDPコンテキストを起動させなければならない。これによって、加入者が現在訪問しているSGSN160、およびUEのアクセスポイントにサービスしているGGSN165において、PDPコンテキストデータ構造が割り振られる。
【００２７】
図2Bは、図1のワイヤレス通信システム100の一例をより詳細に示す。特に、図2Bを参照すると、UE1…Nは、異なるパケットデータネットワークのエンドポイントによってサービスされる位置でRAN120に接続するものとして示されている。図2Bの例は、W-CDMAシステムおよび用語に固有のものであるが、1xEV-DOシステムに適合するために図2Bをどのように変更することができるかは理解されよう。したがって、UE1およびUE3は、第1のパケットデータネットワークエンドポイント162(たとえば、SGSN、GGSN、PDSN、ホームエージェント(HA)、外部エージェント(FA)などに対応し得る)によってサービスされる部分でRAN120に接続する。第1のパケットデータネットワークエンドポイント162は、次に、ルーティングユニット188を介して、インターネット175、および/または認証、認可、およびアカウンティング(AAA)サーバ182、プロビジョニングサーバ184、インターネットプロトコル(IP)マルチメディアサブシステム(IMS)/セッション開始プロトコル(SIP)登録サーバ186、および/またはアプリケーションサーバ170のうちの1つまたは複数に接続する。UE2およびUE5…Nは、第2のパケットデータネットワークエンドポイント164(たとえば、SGSN、GGSN、PDSN、FA、HAなどに対応し得る)によってサービスされる部分でRAN120に接続する。第1のパケットデータネットワークエンドポイント162と同様に、第2のパケットデータネットワークエンドポイント164は、次に、ルーティングユニット188を介して、インターネット175、および/またはAAAサーバ182、プロビジョニングサーバ184、IMS/SIP登録サーバ186、および/またはアプリケーションサーバ170のうちの1つまたは複数に接続する。UE4は、直接インターネット175に接続し、次いでインターネット175を介して、上記のシステム構成要素のうちのいずれかに接続することができる。
【００２８】
図2Bを参照すると、UE1、UE3、およびUE5…Nは、ワイヤレス携帯電話として示され、UE2は、ワイヤレスタブレット型PCとして示され、UE4は、有線のデスクトップステーションとして示されている。しかし、他の実施形態では、ワイヤレス通信システム100は任意のタイプのUEに接続することができ、図2Bに示される例は、システム内に実装され得るUEのタイプを制限するものではないことが理解されよう。また、AAA182、プロビジョニングサーバ184、IMS/SIP登録サーバ186、およびアプリケーションサーバ170はそれぞれ、構造的に別のサーバとして示されているが、本発明の少なくとも1つの実施形態において、これらのサーバのうちの1つまたは複数は、統合されていてもよい。
【００２９】
さらに、図2Bを参照すると、アプリケーションサーバ170は、複数のメディア制御コンプレックス(MCC)1...N170Bと複数の地域ディスパッチャ1...N170Aとを含むものとして示されている。集合的に、地域ディスパッチャ170AおよびMCC170Bは、少なくとも1つの実施形態では、ワイヤレス通信システム100内の通信セッション(たとえば、IPユニキャストプロトコルおよび/またはIPマルチキャストプロトコルを介した半二重グループ通信セッション)を調停するように集合的に機能するサーバの分散型ネットワークに対応し得るアプリケーションサーバ170内に含まれる。たとえば、アプリケーションサーバ170によって調停される通信セッションは、理論上、システム100内のどこかに位置するUE間で行われ得るので、調停された通信セッションの待ち時間を減らすように(たとえば、北米のMCCが中国にあるセッション参加者間で媒体をあちこち中継しないように)、複数の地域ディスパッチャ170AおよびMCCが分布する。したがって、アプリケーションサーバ170を参照すると、関連する機能は、地域ディスパッチャ170Aのうちの1つまたは複数、および/またはMCC170Bのうちの1つまたは複数によって実施することができることを理解されよう。地域ディスパッチャ170Aは、全般的に、通信セッションを確立することに関連する任意の機能(たとえば、UE間のシグナリングメッセージの処理、告知メッセージのスケジューリングおよび/または送信など)を受け持ち、MCC170Bは、通話中シグナリング、調停された通信セッション中の媒体の実際の交換を行うことを含めて、呼インスタンスの間の通信セッションをホストする役目を果たす。
【００３０】
図3を参照すると、たとえば携帯電話などのUE200(ここではワイヤレスデバイス)は、プラットフォーム202を有し、プラットフォーム202は、RAN120から送信され、最終的にはコアネットワーク126、インターネット、および/または他のリモートサーバおよびネットワークから来る可能性がある、ソフトウェアアプリケーション、データ、および/またはコマンドを受信し、実行することができる。プラットフォーム202は、特定用途向け集積回路(「ASIC」208)または他のプロセッサ、マイクロプロセッサ、論理回路、または他のデータ処理デバイスに動作可能に結合されたトランシーバ206を含むことができる。ASIC208または他のプロセッサは、ワイヤレスデバイスのメモリ212内の任意の常駐プログラムとインターフェースするアプリケーションプログラミングインターフェース(「API」)210層を実行する。メモリ212は、読取り専用またはランダムアクセスメモリ(RAMおよびROM)、EEPROM、フラッシュカード、またはコンピュータプラットフォームに共通の任意のメモリから構成することができる。プラットフォーム202は、メモリ212においてあまり使用されないアプリケーションを保持することができるローカルデータベース214も含み得る。ローカルデータベース214は、一般的に、フラッシュメモリセルであるが、たとえば磁気媒体、EEPROM、光学媒体、テープ、ソフトまたはハードディスクなど、当技術分野で知られている任意の二次記憶デバイスとすることができる。内部プラットフォーム202の構成要素は、当技術分野で知られているように、他の構成要素の中でも、アンテナ222、ディスプレイ224、プッシュツートークボタン228、およびキーパッド226などの外部デバイスに動作可能に結合されてもよい。
【００３１】
したがって、本発明の一実施形態は、本明細書で説明した機能を実行する能力を含むUEを含むことができる。当業者が理解するように、様々な論理素子は、本明細書で開示する機能を行うために、個別の要素、プロセッサ上で実行されるソフトウェアモジュール、またはソフトウェアとハードウェアの任意の組合せに組み込むことができる。たとえば、ASIC208、メモリ212、API210、およびローカルデータベース214はすべて、本明細書で開示する様々な機能をロードし、記憶し、実行するために協働的に使用することができ、したがって、これらの機能を実行する論理回路は、様々な要素上に分散され得る。代わりに、機能を1つの個別部品に組み込むことができる。したがって、図3のUE200の特徴は、単に例示にすぎないものとみなされ、本発明は、示された特徴または構成に限定されない。
【００３２】
UE102またはUE200とRAN120との間のワイヤレス通信は、たとえば符号分割多元接続(CDMA)、W-CDMA、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元(OFDM)、Global System for Mobile Communications (GSM(登録商標))、またはワイヤレス通信ネットワークまたはデータ通信ネットワークで使用され得る他のプロトコルなど、異なる技術に基づき得る。たとえば、W-CDMAでは、データ通信は、一般的に、クライアントデバイス102とノードB124とRNC122との間である。RNC122は、コアネットワーク126、PSTN、インターネット、仮想専用ネットワーク、SGSN、GGSNなど複数のデータネットワークに接続することができ、したがって、UE102またはUE200は、より広い通信ネットワークにアクセスすることができる。上記で説明し、当技術分野で知られているように、ボイス送信、および/またはデータは、様々なネットワークおよび構成を使用してRANからUEに送信することができる。したがって、本明細書で提供する例は、本発明の実施形態を限定するためのものではなく、単に本発明の実施形態の態様の説明を助けるためのものにすぎない。
【００３３】
以下、本発明の実施形態は、全般的に、W-CDMAプロトコルおよび関連する用語に従って説明される(たとえば、移動局(MS)、モバイルユニット(MU)、アクセス端末(AT)などの代わりにUE、EV-DOでのBSCとは異なりRNC、EV-DOでのBSまたはMPT/BSとは異なりノードBなど)。しかし、W-CDMA以外のワイヤレス通信プロトコルに関連して本発明の実施形態をどのように適用することができるかは、当業者によって容易に理解されよう。
【００３４】
従来のサーバ調停型通信セッション(たとえば、半二重プロトコル、全二重プロトコル、VoIP、グループセッションオーバーIPユニキャスト、グループセッションオーバーIPマルチキャスト、プッシュツートーク(PTT)セッション、プッシュツートランスファー(PTX)セッションなどを介する)では、セッションまたは呼発信者は、アプリケーションサーバ170に通信セッションを開始するための要求を送り、アプリケーションサーバ170は次いで、呼の1つまたは複数のターゲットに送信するために、呼告知メッセージをRAN120に転送する。
【００３５】
ユーザ機器(UE)は、ユニバーサルモバイル通信サービス(UMTS)地上波無線アクセスネットワーク(UTRAN)(たとえば、RAN120)において、アイドルモードまたは無線リソース制御(RRC)接続モードのいずれかとすることができる。
【００３６】
UEモビリティおよびアクティビティに基づいて、RRC接続モードである間、RAN120は、いくつかのRRC下位状態、すなわちCELL_PCH、URA_PCH、CELL_FACH、およびCELL_DCH状態の間を移行するようUEに指示することができ、これらは次のように特徴づけることができる。
・CELL_DCH状態では、アップリンクおよびダウンリンクにおいて、UEには専用物理チャネルが割り振られ、UEは、その現在のアクティブセットによってセルレベルで認識され、UEには専用トランスポートチャネル、ダウンリンクおよびアップリンク(TDD)共有トランスポートチャネルが割り当てられており、これらのトランスポートチャネルの組合せをUEによって使用することができる。
・CELL_FACH状態では、UEには専用物理チャネルは割り振られず、UEは、順方向アクセスチャネル(FACH)を連続的に監視し、UEは、アップリンクにおけるデフォルトの共通または共有トランスポートチャネル(たとえば、チャネルを取得し、送信電力を調整するための電力ランプアップ手順による競合ベースのチャネルであるランダムアクセスチャネル(RACH))が割り当てられ、UEはそのトランスポートチャネルのアクセス手順に従って送信することができ、UEの位置は、UEが前のセル更新を最後に行ったセルによってセルレベルでRAN120によって認識され、TDDモードでは、1つまたは複数のUSCHまたはDSCHトランスポートチャネルが確立されている可能性がある。
・CELL_PCH状態では、UEには専用物理チャネルは割り振られず、UEは、アルゴリズムでPCHを選択し、関連するPICHを介して選択されたPCHを、DRXを使用して監視し、アップリンクアクティビティは不可であり、UEの位置は、UEがCELL_FACH状態でセル更新を最後に行ったセルによってセルレベルでRAN120によって認識される。
・URA_PCH状態では、UEには専用物理チャネルは割り振られず、UEは、アルゴリズムでPCHを選択し、関連するPICHを介して選択されたPCHを、DRXを使用して監視し、アップリンクアクティビティは不可であり、UEの位置は、CELL_FACH状態で最後のURA更新中にUEに割り当てられたUTRAN登録エリア(URA)によって登録エリアレベルでRAN120に認識される。
【００３７】
したがって、URA_PCH状態(またはCELL_PCH状態)は、UEが定期的に起動して、ページングインジケータチャネル(PICH)、および必要な場合、関連するダウンリンクページングチャネル(PCH)をチェックする休止状態に対応し、セル再選択、定期的なセル更新、アップリンクデータ送信、ページング応答、サービスエリアへの再入場というイベントについて、UEは、CELL_FACH状態に入ってセル更新メッセージを送ることができる。CELL_FACH状態では、UEは、ランダムアクセスチャネル(RACH)上でメッセージを送り、順方向アクセスチャネル(FACH)を監視することができる。FACHは、RAN120からのダウンリンク通信を搬送し、セカンダリ共通制御物理チャネル(S-CCPCH)にマップされる。CELL_FACH状態から、UEは、CELL_FACH状態でのメッセージングに基づいてトラフィックチャネル(TCH)が得られた後、CELL_DCH状態になり得る。無線リソース制御(RRC)接続モードでの従来の専用トラフィックチャネル(DTCH)からトランスポートチャネルへのマッピングを示す表が、次の通り、Table 1(表1)に示される。
【００３８】
【表１】
2014140195.tif 000003
【００３９】
表記(rel. 8)および(rel. 7)は、関連する3GPPリリースを示し、監視またはアクセスのために、示されたチャネルが導入されている。
【００４０】
アプリケーションサーバ170によって調停される通信セッションは、少なくとも1つの実施形態では、遅延の影響を受けやすいまたは高優先度のアプリケーションおよび/またはサービスに関連付けられ得る。たとえば、アプリケーションサーバ170は、少なくとも1つの実施形態ではPTTサーバに相当してもよく、PTTセッションにおける重要な基準は、高速セッションセットアップ、およびセッションの全体にわたって所与のレベルのサービス品質(QoS)を維持することであることは理解されよう。
【００４１】
上記で説明したように、RRC接続モードで、所与のUEは、RAN120とデータを交換するためにCELL_DCHまたはCELL_FACHのいずれかで動作することができ、それによって、所与のUEはアプリケーションサーバ170に達することができる。上記のように、CELL_DCH状態では、アップリンク/ダウンリンク無線ベアラは、専用物理チャネルリソース(たとえば、UL DCH、DL DCH、E-DCH、F-DPCH、HS-DPCCHなど)を消費する。これらのリソースの一部は、高速共有チャネル(すなわち、HSDPA)の動作のためにも消費される。CELL_FACH状態では、アップリンク/ダウンリンク無線ベアラは、共通トランスポートチャネル(RACH/FACH)にマッピングされる。それによって、CELL_FACH状態では、専用物理チャネルリソースの消費はない。
【００４２】
従来、RAN120は、RAN120(たとえば、RAN120のサービングRNC122)で測定される、または1つまたは複数の測定報告で所与のUE自体から報告されるトラフィック量に実質的に基づいて、CELL_FACHとCELL_DCHとの間で所与のUEを移行させる。具体的には、従来、RAN120は、アップリンクで測定および/もしくは報告された、またはダウンリンクで測定および/もしくは報告された、UEの関連するトラフィック量が、CELL_DCH状態への移行の決定を行うためにRAN120により用いられるイベント4a閾値の1つまたは複数よりも大きい場合に、特定のUEを、CELL_FACH状態からCELL_DCH状態に移行させるように構成され得る。
【００４３】
従来、発信側UEが呼要求メッセージをアプリケーションサーバ170に送信して、通信セッションを開始しようとする場合、発信側UEは、セル更新の手順を実行し、その後で、発信側UEはCELL_FACH状態とCELL_DCH状態のいずれかに移行する。発信側UEがCELL_FACH状態に移行する場合、発信側UEは、RACHで、呼要求メッセージをRAN120に送信することができる。また、発信側UEがCELL_DCH状態に移行する場合は、発信側UEは、逆方向リンクDCHまたはE-DCHで、呼要求メッセージをRAN120に送信することができる。呼要求メッセージは、一般に比較的サイズが小さく、通常は、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させるかどうかを決定する際にRAN120が使用するイベント4a閾値を超えないと予想される。
【００４４】
CELL_FACH状態では、発信側UEは、呼要求メッセージの送信をより早く開始することができ(たとえば、RAN120においてサービングノードBとサービングRNCとの間に無線リンク(RL)を確立する必要がないため、発信側UEとサービングノードBとの間でL1同期手順を実行する必要がないなど)、DCHリソースが発信側UEにより消費されない。しかし、RACHは一般に、DCHまたはE-DCHと比べて低いデータ速度と関連する。したがって、呼要求メッセージの送信を時間内のより早い時点で開始できる可能性がある一方で、RACHでの呼要求メッセージの送信は、いくつかの場合には、DCHまたはE-DCHでの同様の送信と比べて、完了するのに、より長い時間がかかり得る。したがって、発信側UEは、RACHと比べて、DCHまたはE-DCHでより多くのトラフィック量を送信することが一般にはより効率的であるが、少数のメッセージは、DCHの構成によるオーバーヘッドを引き起こすことなく、RACHで比較的効率的に送信され得る。
【００４５】
上で述べられたように、発信側UEの状態(たとえば、CELL_DCHまたはCELL_FACH)は、発信側UEにより送信されることになるアップリンクデータの量に基づいて決定される。たとえば、規格は、トラフィック量測定(TVM)報告を引き起こすためのイベント4a閾値を定義する。イベント4a閾値は、規格において規定され、トラフィック量測定報告を引き起こすためにUEにより用いられ、トラフィック量測定報告は、各アップリンク無線ベアラのバッファ占有率を集約したものである。
【００４６】
規格において定義されない他のパラメータは、所与のUEのCELL_DCH状態への状態移行を引き起こすためのアップリンクイベント4a閾値と、所与のUEのCELL_DCH状態への状態移行を引き起こすためのダウンリンクイベント4a閾値である。理解されるように、アップリンクイベント4a閾値およびダウンリンクイベント4a閾値が規格において「定義されてない」ことは、それぞれの閾値が、ベンダーによって、または、異なるRANでの実装によって変化し得るということを意味する。
【００４７】
アップリンクイベント4a閾値について述べると、CELL_FACH状態では、各無線ベアラの報告されたアップリンクバッファ占有率が、アップリンクイベント4a閾値を超える場合、RNC122はUEをCELL_DCHに移す。ある例では、この決定は、集約されたバッファ占有率または個々の無線ベアラのバッファ占有率に基づいて行われ得る。集約されたバッファ占有率が、CELL_DCHへの移行を決定するのに用いられる場合、TVMを引き起こすための閾値と同じ閾値を用いることができる。同様に、ダウンリンクイベント4a閾値について述べると、CELL_FACH状態では、UEの無線ベアラのダウンリンクバッファ占有率が、ダウンリンクイベント4a閾値を超える場合、RNC122はUEをCELL_DCH状態に移す。ある例では、この決定は、集約されたバッファ占有率または個々の無線ベアラのバッファ占有率に基づいて行われ得る。
【００４８】
したがって、呼要求メッセージのサイズは、発信側UEがCELL_FACH状態またはCELL_DCH状態に移行するかどうかを決定し得る。具体的には、従来、イベント4a閾値の1つが、RAN120においてCELL_DCH状態を決定するために用いられる。したがって、イベント4a閾値を超えると、RAN120は、UEのCELL_DCH状態への移行を引き起こす。
【００４９】
しかし、RAN120自体の処理速度または応答性も、CELL_DCH状態とCELL_FACH状態のどちらが呼要求メッセージを送信するのにより効率的な選択肢であるかに、影響を与え得る。たとえば、RAN120が、セル更新メッセージを受信した後、10ミリ秒(ms)以内に発信側UEにDCHリソースを割り当てることができる場合、発信側UEのCELL_DCH状態への移行は、遅れの影響を受けやすい呼要求メッセージを送信するのにDCHへの移行が適し得るほど、比較的高速であり得る。一方、RAN120が、セル更新メッセージを受信した後、わずか100ミリ秒(ms)後に発信側UEにDCHリソースを割り当てることができる場合、発信側UEのCELL_DCH状態への移行は比較的低速であり得るので、呼要求メッセージの送信は、実際にはRACHで送信した方が早く完了し得る。
【００５０】
理解されるように、イベント4a閾値が低いと、タイムリーにデータ交換を完了するのに必ずしもDCHを必要としないUEへ、より頻繁にDCHリソースが割り当てられるので、イベント4a閾値は、通常、効率的なリソースの利用を実現するのに十分高く設定される。しかし、イベント4a閾値を超えないデータ送信が、RAN120の処理速度および送信されるべきデータの量に基づいて、CELL_FACH状態またはCELL_DCH状態のいずれかでより迅速に送信できることが、あり得る。しかし、上で述べられたように、従来のRANは、CELL_DCH状態への移行を決定する際に、測定されたまたは報告されたトラフィックの量がイベント4a閾値を超えるかどうかということ以外の基準を評価しない。
【００５１】
W-CDMA Rel.6では、トラフィック量インジケータ(TVI)と呼ばれる新たな仕組みが導入され、これにより、発信側UEには、セル更新手順の間、セル更新メッセージの中にTVIを含めるという選択肢ができた。RAN120は、TVM報告を引き起こすためのイベント4a閾値を超えたかのように(すなわち、言い換えると、アップリンクトラフィック量のバッファ占有率がTVM報告を引き起こすためのイベント4a閾値を超えたかのように)、TVIを含むセル更新メッセージ(すなわちTVI=真)を解釈するので、RAN120は、発信側UEを直接CELL_DCH状態に移行させる。あるいは、TVIがセル更新メッセージに含まれない場合、RAN120は、イベント4aのトラフィック量測定報告を受信した場合のみ、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させる。
【００５２】
したがって、本発明の実施形態は、アプリケーションサーバにより支援される状態移行を対象とし、これにより、アプリケーションサーバは、所与のUE(たとえば、発信側UE、ターゲットUEなど)にダミーパケットを選択的に送信する。ある例では、RAN120が、所与のUEのCELL_DCH状態への移行を促すようになされるように、アプリケーションサーバ170は、ダミーパケットのサイズをダウンリンクイベント4a閾値以上となるように設定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、アプリケーションサーバ170がダミーパケットを所与のUEに送信するかどうかに基づいて、RAN120が所与のUEをCELL_DCHに移行させるかどうかを制御することができる。
【００５３】
以下において、図4A〜図4Hは、本発明の実施形態による、アプリケーションサーバにより支援されたUEの状態移行のプロセスを示し、システム100は、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)を用いるユニバーサル移動通信システム (UMTS)に相当する。しかし、図4A〜図4HがどのようにW-CDMA以外のプロトコルによる通信セッションを対象とし得るかは、当業者には理解されよう。さらに、アプリケーションサーバ170がPTTサーバに対応する、本明細書で言及するいくつかのシグナリングメッセージについて説明する。しかし、他の実施形態は、システム100のUEにPTT以外のサービス(たとえば、プッシュツートランスファー(PTX)サービス、VoIPサービス、グループ-テキストセッションなど)を提供するサーバを対象とし得ることは理解されよう。
【００５４】
図4Aは、ワイヤレス通信システム内でアプリケーションサーバ170で実施される状態決定のプロセスを示す図である。図4Aについて述べると、アプリケーションサーバ170は、通信セッション(たとえばPTT通信セッションなど)を開始しようとしているUEから、呼要求メッセージを受信すると仮定する(400A)。次いで、アプリケーションサーバ170は、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定する(405A)。ある例では、405Aの決定は、アプリケーションサーバ170が、呼要求メッセージを受信すると、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すと常に決定するように、自動的であってよい。別の例では、405Aの決定は、アプリケーションサーバ170が、発信側UEがすでにCELL_DCH状態であると予測するかどうかに基づいてもよい。たとえば、アプリケーションサーバ170は、呼要求メッセージのサイズを評価することができ、呼要求メッセージのサイズがアップリンクイベント4a閾値よりも大きい場合、アプリケーションサーバ170は、セル要求メッセージのアップリンクトラフィック量に基づいて、RAN120がすでに発信側UEをCELL_DCH状態に移行させたと推測し、これにより、405AにおいてCELL_DCHへの移行を促さないことを決定する。あるいは、呼要求メッセージのサイズがアップリンクイベント4a閾値よりも大きくない場合、アプリケーションサーバ170は、セル要求メッセージのアップリンクトラフィック量に基づいて、RAN120がまだ発信側UEをCELL_DCH状態に移行させていないと推測し、これにより、405AにおいてCELL_DCHへの移行を促すことを決定する。さらなる例では、呼要求メッセージのサイズに加えて、アプリケーションサーバ170は、UEがCELL_DCH状態にあると予測されるかどうかを決定する際に、UEのローミング状態も考慮することができる。たとえば、UEが閾値よりも小さなメッセージサイズを有するローミングネットワークにある場合(アプリケーションサーバ170がそのようなことを知っていると仮定して)、アプリケーションサーバ170は、UEはまだCELL_DCHに移行していないと推測する。
【００５５】
図4Aの405Aについて述べると、別の例では、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させるべきかどうかについてのアプリケーションサーバ170による決定は、通信セッションの「タイプ」(たとえば、VoIP、PTX、PTTなど)に基づいてもよい。たとえば、アプリケーションサーバ170は、発信側UEを405AにおいてCELL_DCH状態に移行させるべきかどうかを決定するために、判定された通信セッションのタイプを、セッションのタイプの所与のリストと比較することができる。ある例では、判定されたタイプが所与のリストにあることを比較結果が示す場合に、アプリケーションサーバ170が、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すと決定するように、セッションのタイプの所与のリストが確立され得る。この場合、セッションのタイプの所与のリストは、PTTまたはPTXセッションのような、比較的遅延の影響を受けやすい通信セッションに相当し得る。あるいは、判定されたタイプが所与のリストにあることを比較結果が示す場合に、アプリケーションサーバ170が、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すことを避けるように、セッションのタイプの所与のリストが確立されてもよい。この場合、セッションのタイプの所与のリストは、従来の呼セッションまたはVoIPセッションのような、特に遅延の影響は受けやすくない通信セッションに対応し得る。
【００５６】
図4Aについて述べると、405Aにおいて、アプリケーションサーバ170が、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すと決定した場合、アプリケーションサーバ170は、ダミーパケットとともに、呼要求ACKを発信側UEに送信する(410A)。ある例では、410Aにおいて送信されるダミーパケットは、RAN120が発信側UEをCELL_DCH状態へ移行させることを促されるように、ダウンリンクイベント4a閾値に等しいサイズを少なくとも有するように構成される。また、405Aにおいて、アプリケーションサーバ170が、発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促さないと決定した場合、アプリケーションサーバ170は、ダミーパケットを伴わずに、呼要求ACKを発信側UEに送信する(415A)。
【００５７】
アプリケーションサーバ170は、少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかをさらに決定する(420A)。理解されるように、図4Aでは順次的なブロックとして示されるが、405Aおよび420Aの決定は、同時に実行されてもよい。ある例では、420Aの決定は、アプリケーションサーバ170が、呼設定の間に、少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すと常に決定するように、自動的であってよい。別の例では、420Aの決定は、ダミーパケットがなくても、関連する呼告知メッセージに基づいて、呼設定の間に少なくとも1つのターゲットUEがRAN120によりCELL_DCH状態に移行させられると、アプリケーションサーバ170が予想するかどうかに基づいてもよい。たとえば、アプリケーションサーバ170は、420Aにおいて少なくとも1つのターゲットUEに送信される呼告知メッセージのサイズを評価することができ、呼告知メッセージのサイズが、CELL_DCHへの移行を決定するためのRANにより用いられるダウンリンクイベント4a閾値よりも大きい場合、アプリケーションサーバ170は、呼告知メッセージのダウンリンクトラフィック量に基づいて、RAN120が少なくとも1つのターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させる予定であると推測し、これにより、420AにおいてCELL_DCHへの移行を促さないことを決定する。あるいは、少なくとも1つのターゲットUEに送信される呼告知メッセージのサイズが、ダウンリンクイベント4a閾値よりも小さい場合、アプリケーションサーバ170は、呼告知メッセージのダウンリンクトラフィック量に基づいて、RAN120が少なくとも1つのターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させる予定はないと推測し、これにより、420AにおいてCELL_DCHへの移行を促すことを決定する。
【００５８】
図4Aの420Aについて述べると、別の例では、少なくとも1つのターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させるべきかどうかについてのアプリケーションサーバ170による決定は、通信セッションの「タイプ」(たとえば、VoIP、PTX、PTTなど)に基づいてもよい。たとえば、アプリケーションサーバ170は、少なくとも1つのターゲットUEを420AにおいてCELL_DCH状態に移行させるべきかどうかを決定するために、判定された通信セッションのタイプを、セッションのタイプの所与のリストと比較することができる。ある例では、判定されたタイプが所与のリストにあることを比較結果が示す場合に、アプリケーションサーバ170が、少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すと決定するように、セッションのタイプの所与のリストが確立され得る。この場合、セッションのタイプの所与のリストは、PTTまたはPTXセッションのような、比較的遅延の影響を受けやすい通信セッションに相当し得る。あるいは、判定されたタイプが所与のリストにあることを比較結果が示す場合に、アプリケーションサーバ170が、少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すことを避けるように、セッションのタイプの所与のリストが確立されてもよい。この場合、セッションのタイプの所与のリストは、従来の呼セッションまたはVoIPセッションのような、特に遅延の影響は受けやすくない通信セッションに対応し得る。
【００５９】
図4Aについて述べると、アプリケーションサーバ170が、420Aにおいて少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すと決定すると、アプリケーションサーバ170は、呼要求メッセージと関連する少なくとも1つのターゲットUEの位置を求め、ダミーパケットとともに、呼告知メッセージを少なくとも1つのターゲットUEに送信する(425A)。ある例では、425Aにおいて送信されるダミーパケットは、RAN120が少なくとも1つのターゲットUEをCELL_DCH状態へ移行させることを促されるように、ダウンリンクイベント4a閾値に等しいサイズを少なくとも有するように構成される。また、アプリケーションサーバ170が、420Aにおいて発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促さないと決定すると、アプリケーションサーバ170は、呼要求メッセージに関連する少なくとも1つのターゲットUEの位置を求め、ダミーパケットを伴わずに、呼告知メッセージを少なくとも1つのターゲットUEに送信する(たとえば、呼告知メッセージ自体がすでにダウンリンクイベント4a閾値を超えている場合)(430A)。
【００６０】
図4Bは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の例示的な実施を示す。具体的には、図4Bは、発信側UEに関する、図4Aのプロセスの例を示し、発信側UEは、CELL_URAまたはCELL_PCH状態で開始する。
【００６１】
図4Bについて述べると、所与のUE(「発信側UE」)がURA_PCHまたはCELL_PCH状態のいずれかで動作していること(400B)、発信側UEが、アプリケーションサーバ170により調停される通信セッションの開始の要求を受信すること(たとえば、所与のUEのユーザがPTTボタンを押すこと)(408B)、および、発信側UEが、CELL_FACH状態における、通信セッションを開始するための呼要求メッセージのRACHでの送信を決定すること(412B)を、仮定する。
【００６２】
412Bにおいて、CELL_FACH状態における、RACHでの発信側UEからの呼要求メッセージの送信を決定した後、発信側UEは、RAN120が発信側UEをCELL_DCH状態に移行させないように、TVIのないセル更新メッセージを構成する(416B)。したがって、発信側UEは、TVIのないセル更新メッセージをRACHでRAN120に送信し(420B)、RAN120は、発信側UEにCELL_FACH状態へ移行するように命令するセル更新確認メッセージをFACHで送信することによって、セル更新メッセージに応答する。当業者が理解するように、URA_PCHまたはCELL_PCH状態からCELL_FACH状態への移行は、RAN120においてサービングノードBとサービングRNCとの間で設定される無線リンク(RL)を必要としないので、424Bのセル更新確認メッセージは、UEにCELL_DCH状態へ移行するように命令するセル更新メッセージと比べて、比較的早く送信され得る。
【００６３】
発信側UEは、424Bのセル更新確認メッセージを受信し、CELL_FACH状態に移行する(428B)。従来、RAN120からセル更新確認メッセージを受信すると、発信側UEは、セル更新確認応答メッセージで応答し、その後、発信側UEは、RACHでRAN120にデータを送信することが許可される。しかし、図4Bの実施形態では、発信側UEおよびRAN120は、セル更新確認応答メッセージが送信される前に、発信側UEがデータを送信するのを許可するように構成される。発信側UEおよびRAN120が、どのようにRACHでのこのタイプの「早期の」データ送信を促すように構成され得るかという例が、全体が参照により本明細書に組み込まれる、2009年5月22日に出願された、「TRANSMITTING A REQUEST TO INITIATE A COMMUNICATION SESSION WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という名称の、代理人整理番号091948の米国特許仮出願第61/180,640号で開示される。理解されるように、セル更新確認応答メッセージの前に呼要求メッセージを送信することで、データがより早期に送信され得るが、このことは必ずしも、本発明の各実施形態における不可欠な特徴ではない。
【００６４】
したがって、セル更新確認応答メッセージがRACHでRAN120に送信される前に、発信側UEは、RACHで所与の数の呼要求メッセージをRAN120に送信する(432B)。たとえば、発信側UEは、少なくとも呼要求メッセージがアプリケーションサーバ170により確認応答されるまで、所与の間隔で呼要求メッセージを繰り返すことができるので、1番目からN番目(N≧1)の呼要求メッセージが432Bにおいて送信され得る。RAN120は、これらの呼要求メッセージの少なくとも1つを受信し、呼要求メッセージをアプリケーションサーバ170に転送する(たとえば、図4Aの400Aにおけるように)(436B)。呼要求メッセージを受信して、関連する呼ターゲットの位置を求めると、アプリケーションサーバ170は、各呼ターゲットに通信セッションを告知する(440B)。図4Bは、ターゲットUEではなく発信側UEの選択的なCELL_DCH状態への移行に主眼を置くので、ターゲットUEの選択的なCELL_DCH状態への移行に関するそのようなあらゆる決定の論理は、分かりやすくするために図4Bでは省略されており、本発明の他の実施形態においてより詳細に論じられる。
【００６５】
432Bにおいて、呼要求メッセージ1…Nを送信した後、発信側UEは、RACHで、セル更新確認応答メッセージをRAN120に送信する(444B)。上で述べられたように、セル更新確認応答メッセージの送信は、従来は、RACHでのデータの送信の前に起きるが、発信側UEおよびRAN120は特に、図4Bの実施形態では、RACHでの「早期の」データの送信を許可するように構成される。
【００６６】
アプリケーションサーバ170に話を戻すと、436Bからの呼要求メッセージを復号した後、アプリケーションサーバ170は、発信側UEに送信するために、呼要求ACKをRAN120に送信する(448B)。RAN120は、アプリケーションサーバ170から呼要求ACKを受信し、FACHで呼要求ACKを発信側UEに送信する(452B)。呼要求ACKは、告知メッセージが440Bで送信された後に起きるものとして示されるが、本発明の他の実施形態では、呼要求ACKは、告知メッセージと同時にまたはその前に送信されてもよいことを理解されたい。
【００６７】
当業者により理解されるように、アプリケーションサーバ170は、一般に、発信側UEがCELL_FACH状態のRAN120に接続されているかCELL_DCH状態のRAN120に接続されているかを認識していない。しかし、通信セッション中の性能および信頼性を向上させるために、アプリケーションサーバ170は、一般に、発信側UEをCELL_DCH状態に維持することを望む。したがって、本発明のある実施形態では、アプリケーションサーバ170は、(たとえば、図4Aの405Aでのように)456Bにおいて、CELL_DCH状態への発信側UEの移行を促すかどうかを決定する。たとえば、アプリケーションサーバ170は、436Bにおいて受信された呼要求メッセージのサイズを評価して、発信側UEがすでにCELL_DCH状態で動作していると予想されるかどうかを推測することができ、呼要求メッセージが閾値を超えない場合、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させると決定することができる。あるいは、456Bの決定は、呼要求メッセージのサイズに関係なく、呼要求メッセージが受信された場合は常に、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させると決定してもよい。さらなる例では、呼要求メッセージのサイズに加えて、アプリケーションサーバ170は、UEがCELL_DCH状態にあると予測されるかどうかを決定する際に、UEのローミング状態も考慮することができる。たとえば、UEが閾値よりも小さなメッセージサイズを有するローミングネットワークにある場合(アプリケーションサーバ170がそのようなことを知っていると仮定して)、アプリケーションサーバ170は、UEはまだCELL_DCHに移行していないと推測する。さらなる例では、アプリケーションサーバ170は、通信セッションの呼のタイプを評価して、456Bにおいて発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定することができる。
【００６８】
図4Bの実施形態では、アプリケーションサーバ170は、456Bにおいて発信側UEのCELL_DCH状態への移行を促すことを決定すると、仮定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、発信側UEへ送信するために、RAN120にダミーパケットを送信し、ダミーパケットは、ダウンリンクイベント4a閾値以上のサイズを有する(460B)。したがって、ダミーパケットは、発信側UEのための、RAN120の固有のCELL_DCH状態への移行機構を引き起こすのに十分大きく(たとえば、ダウンリンクイベント4a閾値以上に)設定される。
【００６９】
図4Bを参照して、RAN120(具体的には、RAN120のサービングRNC)は、ダミーパケットを受信し、ダウンリンクトラフィック量をダウンリンクイベント4a閾値よりも大きくするダミーパケットに基づいて、発信側UEをCELL_DCH状態に移行させると決定する(464B)。したがって、468Bにおいて、DCHのためにRAN120においてサービングノードBとサービングRNCとの間に無線リンク(RL)を確立した後、RAN120は、FACHを通じて再構成メッセージを発信側UEに送信する(472B)。理解されるように、再構成メッセージは、無線ベアラ(RB)、トランスポートチャネル(TCH)、または物理チャネル(PCH)が、再構成すべき発信側UEの上位層であるかどうかに基づいて、無線ベアラ再構成メッセージ、トランスポートチャネル再構成メッセージ、または物理チャネル再構成メッセージに相当し得る。
【００７０】
発信側UEは、再構成メッセージを受信し、CELL_DCH状態に移行し、L1同期手順を実行し(476B)、その後、発信側UEは、DCHまたはE-DCHで再構成完了メッセージをRAN120に送信する(480B)。そして、RAN120は、DCHまたはHS-DSCHで発信側UEにダミーパケットを送信し(484B)、発信側UEは、ダミーパケットを復号してそしてドロップする(488B)。
【００７１】
図4Cは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の別の例示的な実施を示す。具体的には、図4Cは、発信側UEに関する、図4Aのプロセスの例を示し、発信側UEは、CELL_FACH状態で開始する。
【００７２】
図4Cについて述べると、所与のUE(「発信側UE」)がCELL_FACH状態で動作していること(400C)、発信側UEが、アプリケーションサーバ170により調停される通信セッションを開始するための要求を受信すること(たとえば、所与のUEのユーザがPTTボタンを押すこと)(404C)、および、発信側UEが、CELL_FACH状態における、通信セッションを開始するための呼要求メッセージのRACHでの送信を決定すること(408C)を、仮定する。
【００７３】
発信側UEがすでにCELL_FACH状態にあるので、発信側UEは、図4Bのように、CELL_FACH状態に移行するためにセル更新手順を実行する必要はない。したがって、図4Cは、図4Bの420B、424Bおよび444Bにおけるような、セル更新メッセージ、セル更新確認メッセージ、およびセル更新確認応答メッセージを交換するステップを省略する。この違いを除くと、図4Cの他の部分は図4Bに実質的に対応し、簡潔にするためにさらに説明はされない。具体的には、図4Cの412C〜464Cが、図4Bの432B〜440Bおよび448B〜488Bにそれぞれ対応する。
【００７４】
図4Dは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの別の一部分の例示的な実施を示す。具体的には、図4Dは、ターゲットUEに関する、図4Aのプロセスの例を示し、ターゲットUEは、CELL_URAまたはCELL_PCH状態で開始する。
【００７５】
図4Dについて述べると、所与のUE(ターゲットUE)がURA_PCH状態またはCELL_PCH状態のいずれかで動作していること(400D)、アプリケーションサーバ170が、発信側UE(図示せず)から呼要求メッセージを受信すること(404D)を、仮定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、ターゲットUEに送信するために、告知メッセージをRAN120に送信する(408D)。
【００７６】
当業者により理解されるように、アプリケーションサーバ170は、一般に、ターゲットUEがCELL_FACH状態のRAN120に接続されているかCELL_DCH状態のRAN120に接続されているかを認識していない。しかし、通信セッション中の性能および信頼性を向上させるために、アプリケーションサーバ170は、一般に、ターゲットUEをCELL_DCH状態に維持することを望む。したがって、本発明のある実施形態では、アプリケーションサーバ170は、412Dにおいて、ターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定する。たとえば、アプリケーションサーバ170は、408Dにおいて送信された呼告知メッセージのサイズを評価して、ターゲットUEがRAN120によりCELL_DCH状態に移行させられると予想されるかどうかを推測することができ、呼告知メッセージが閾値を超えない場合、ターゲットUEのCELL_DCH状態への移行をさらに促すと決定することができる。あるいは、412Dの決定は、呼告知メッセージのサイズに関係なく、呼告知メッセージが送信された場合は常に、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させると決定してもよい。さらなる例では、呼要求メッセージのサイズに加えて、アプリケーションサーバ170は、UEがCELL_DCH状態にあると予測されるかどうかを決定する際に、UEのローミング状態も考慮することもできる。たとえば、UEが閾値よりも小さなメッセージサイズを有するローミングネットワークにある場合(アプリケーションサーバ170がそのようなことを知っていると仮定して)、アプリケーションサーバ170は、UEはまだCELL_DCHに移行していないと推測する。さらなる例では、アプリケーションサーバ170は、通信セッションの呼のタイプを評価して、412Dにおいて少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定することができる。
【００７７】
図4Dの実施形態では、アプリケーションサーバ170は、412DにおいてターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すことを決定すると、仮定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、ターゲットUEへ送信するために、RAN120にダミーパケットを送信し、ダミーパケットは、ダウンリンクイベント4a閾値以上のサイズを有する(416D)。408Dから呼告知メッセージを受信すると、ターゲットUEがURA_PCH状態またはCELL_PCH状態にあるので、RAN120はターゲットUEをページングする(420D)。ターゲットUEは、420Dからのページを復号し、CELL_FACH状態に移行し(424D)、ターゲットUEは、RACHでセル更新メッセージをRAN120に送信する(428D)。432Dにおいて、ダウンリンクトラフィック量が、少なくとも一部は416Dからのダミーパケットのためにダウンリンクイベント4a閾値を超えるので、RAN120は、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させると決定する。したがって、RAN120は、ターゲットUEのためにサービングRNCとサービングノードBとの間のRL接続を設定し(436D)、そして、ターゲットUEにCELL_DCH状態へ移行するように命令するセル更新確認メッセージを、FACHでターゲットUEに送信する(440D)。理解されるように、セル更新確認メッセージは、無線ベアラ(RB)、トランスポートチャネル(TCH)、または物理チャネル(PCH)が、再構成すべきターゲットUEの上位層であるかどうかに基づいて、無線ベアラ再構成メッセージ、トランスポートチャネル再構成メッセージ、または物理チャネル再構成メッセージに相当し得る。
【００７８】
ターゲットUEは、セル更新確認メッセージを受信し、CELL_DCH状態に移行し、L1同期手順を実行し(444D)、その後、ターゲットUEは、DCHまたはE-DCHでセル更新確認応答メッセージをRAN120に送信する(448D)。次いで、RAN120は、DCHまたはHS-DSCHで、所与の間隔でN回(たとえば、N≧1)、ターゲットUEに告知メッセージを送信し(452D)、ターゲットUEは、DCHまたはE-DCHで、告知ACKメッセージにより呼告知メッセージに応答し(456D)、RAN120は、告知ACKメッセージをアプリケーションサーバ170に転送する(460D)。そして、RAN120は、DCHまたはHS-DSCHでダミーパケットをN回送信し(464D)、ターゲットUEは、ダミーパケットを復号してそしてドロップする(468D)。したがって、図4Dの実施形態では、ターゲットUEのための、図4Aの420AのCELL_DCH状態への移行の決定の、ダミーパケットについての決定は、呼告知メッセージの送信とともに起きる。
【００７９】
図4Eは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの別の一部分の例示的な実施を示す。具体的には、図4Eは、ターゲットUEに関する、図4Aのプロセスの例を示し、ターゲットUEは、CELL_URAまたはCELL_PCH状態で開始する。また、図4Eは、図4Dのように、呼告知メッセージがターゲットUEに送信されるときではなく、告知ACKがターゲットUEから受信された後、ターゲットUEをCELL_DCH状態へ移行させるかどうかを決定するアプリケーションサーバ170を示す。
【００８０】
図4Eについて述べると、所与のUE(ターゲットUE)がURA_PCH状態またはCELL_PCH状態のいずれかで動作していること(400E)、アプリケーションサーバ170が、発信側UE(図示せず)から呼要求メッセージを受信すること(404E)を、仮定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、ターゲットUEに送信するために、告知メッセージをRAN120に送信する(408E)。
【００８１】
408Eから呼告知メッセージを受信すると、ターゲットUEがURA_PCH状態またはCELL_PCH状態にあるので、RAN120はターゲットUEをページングする(412E)。ターゲットUEは、412Eからのページを復号し、CELL_FACH状態に移行し(416E)、ターゲットUEは、RACHでセル更新メッセージをRAN120に送信する(420E)。424Eにおいて、RAN120は、ダウンリンクトラフィック量がダウンリンクイベント4a閾値を超えないので、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させないと決定する。したがって、RAN120は、ターゲットUEのためにサービングRNCとサービングノードBとの間のRL接続を設定する必要がなく、代わりに、ターゲットUEに対して所与の間隔で、FACHでN個の呼告知メッセージを送信する(428E)。428Eにおいて告知メッセージが送信された後、RAN120は、ターゲットUEにCELL_FACH状態に留まるように命令するセル更新確認メッセージを、FACHでターゲットUEに送信する(432E)。理解されるように、セル更新確認メッセージは、無線ベアラ(RB)、トランスポートチャネル(TCH)、または物理チャネル(PCH)が、再構成すべきターゲットUEの上位層であるかどうかに基づいて、無線ベアラ再構成メッセージ、トランスポートチャネル再構成メッセージ、または物理チャネル再構成メッセージに相当し得る。
【００８２】
従来、ターゲットUEからセル更新メッセージを受信すると、RAN120は、セル更新確認メッセージで応答し、その後、RAN120は、FACHでターゲットUEにデータを送信することが許可される。しかし、図4Eの実施形態では、ターゲットUEおよびRAN120は、セル更新確認メッセージが送信される前に、RAN120がデータを送信するのを許可するように構成される。ターゲットUEおよびRAN120が、どのようにFACHでのこのタイプの「早期の」データ送信を促すように構成され得るかという例が、全体が参照により本明細書に組み込まれる、2009年5月22日に出願された、「TRANSMITTING A REQUEST TO INITIATE A COMMUNICATION SESSION WITHIN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM」という表題の、代理人整理番号091948の米国特許仮出願第61/180,640号で開示される。理解されるように、呼更新確認メッセージの前に呼告知メッセージを送信することで、データがより早期に送信され得るが、このことは必ずしも、本発明の各実施形態における不可欠な特徴ではない。
【００８３】
ターゲットUEは、セル更新確認応答メッセージをRACHでRAN120に返すことで、セル更新確認メッセージに応答し(436E)、ターゲットUEは、告知ACKメッセージをRACHでRAN120に送信することで、428Eからの呼告知メッセージに応答し(440E)、告知ACKメッセージは次いで、RAN120によりアプリケーションサーバ170に転送される(444E)。
【００８４】
アプリケーションサーバ170は、告知ACKメッセージを受信し、448Eにおいて、ターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定する。たとえば、アプリケーションサーバ170は、408Eにおいて送信された呼告知メッセージのサイズおよび/または448Eにおいて受信された告知ACKメッセージのサイズを評価して、ターゲットUEが、すでにCELL_DCH状態で動作していると予想されるかどうかを推測することができる。次いで、アプリケーションサーバ170は、これらのメッセージの各々が閾値を超えない場合、ターゲットUEのCELL_DCH状態への移行をさらに促すと、決定することができる。さらなる例では、呼要求メッセージのサイズに加えて、アプリケーションサーバ170は、UEがCELL_DCH状態にあると予測されるかどうかを決定する際に、UEのローミング状態も考慮することもできる。たとえば、UEが閾値よりも小さなメッセージサイズを有するローミングネットワークにある場合(アプリケーションサーバ170がそのようなことを知っていると仮定して)、アプリケーションサーバ170は、UEはまだCELL_DCHに移行していないと推測する。あるいは、448Eの決定は、呼告知メッセージのサイズまたは告知ACKメッセージのサイズに関係なく、告知ACKメッセージがターゲットUEから受信された場合は常に、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させると決定してもよい。さらなる例では、アプリケーションサーバ170は、通信セッションの呼のタイプを評価して、448Eにおいて少なくとも1つのターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すかどうかを決定することができる。
【００８５】
図4Eの実施形態では、アプリケーションサーバ170は、448EにおいてターゲットUEのCELL_DCH状態への移行を促すことを決定すると、仮定する。したがって、アプリケーションサーバ170は、ターゲットUEへ送信するために、RAN120にダミーパケットを送信し、ダミーパケットは、ダウンリンクイベント4a閾値以上のサイズを有する(452E)。RAN120は、ダミーパケットを受信し、ターゲットUEのダウンリンクトラフィック量がダウンリンクイベント4a閾値を超えていることに基づいて、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させると決定する(456E)。したがって、RAN120は、ターゲットUEのためにサービングRNCとサービングノードBとの間のRLを設定し(460E)、そして、RAN120は、ターゲットUEにCELL_DCH状態へ移行するように命令する再構成メッセージを、FACHでターゲットUEに送信する(464E)。
【００８６】
ターゲットUEは、再構成メッセージを受信し、CELL_DCH状態に移行し、L1同期手順を実行し(468E)、その後、ターゲットUEは、DCHまたはE-DCHで再構成完了メッセージをRAN120に送信する(472E)。そして、RAN120は、DCHまたはHS-DSCHで、所与の間隔でN回(たとえば、N≧1)ターゲットUEにダミーパケットを送信し(476E)、ターゲットUEは、ダミーパケットを復号してそしてドロップする(480E)。したがって、図4Dの実施形態では、ターゲットUEのための、図4Aの420AのCELL_DCH状態への移行の決定の、ダミーパケットについての決定は、ターゲットUEから告知ACKメッセージを受信すると起きる。
【００８７】
図4Fは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の別の例示的な実施を示す。具体的には、図4Fは、ターゲットUEがURA_PCH状態またはCELL_PCH状態ではなく、CELL_FACH状態で開始すると仮定されることを除いて、図4Dと同様である。
【００８８】
したがって、図4Fについて述べると、図4Dとは異なり、所与のUE(「ターゲットUE」)がCELL_FACH状態で動作していると仮定する(400F)。404F〜416Fは、図4Dの404D〜416Dにそれぞれ対応するので、簡潔にするためにさらに説明はされない。
【００８９】
ターゲットUEはすでにCELL_FACH状態にあるので、RAN120は、所与の間隔でN回、FACHで呼告知メッセージをターゲットUEに送信する(420F)。420Fの呼告知メッセージの送信のヘッダ部分は、ターゲットUEのセル識別子(たとえば、C-RNTI)を含むように構成され得る。呼告知メッセージは、FACHでターゲットUEに送信されているが、ダウンリンクトラフィック量が、少なくとも一部は416F、424Fからのダミーパケットのためにダウンリンクイベント4a閾値を超えるので、RAN120は、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させると決定する。したがって、RAN120は、ターゲットUEのために、サービングRNCとサービングノードBとの間でRL接続を設定する(428F)。
【００９０】
420Fからの呼告知メッセージの少なくとも1つを復号した後、ターゲットUEは、告知ACKメッセージをRACHでRAN120に送信することによって、呼告知メッセージに応答し(432F)、RAN120は、告知ACKメッセージをアプリケーションサーバ170に転送する(436F)。
【００９１】
428FでのRLの設定が完了した後、RAN120は、ターゲットUEにCELL_DCH状態へ移行するように命令する再構成メッセージ(たとえば、無線ベアラ(RB)、トランスポートチャネル(TCH)、または物理チャネル(PCH)が、再構成すべきターゲットUEの上位層であるかどうかに基づいて、無線ベアラ再構成メッセージ、トランスポートチャネル再構成メッセージまたは物理チャネル再構成メッセージ)を、FACHでターゲットUEに送信する(440F)。
【００９２】
ターゲットUEは、再構成メッセージを受信し、CELL_DCH状態に移行し、L1同期手順を実行し(444F)、その後、ターゲットUEは、DCHまたはE-DCHで再構成完了メッセージをRAN120に送信する(448F)。そして、RAN120は、DCHまたはHS-DSCHで、所与の間隔でN回(たとえば、N≧1)ターゲットUEにダミーメッセージを送信し(452F)、ターゲットUEは、ダミーパケットを復号してそしてドロップする(456F)。したがって、図4Fの実施形態では、ターゲットUEのための、図4Aの420AのCELL_DCH状態への移行の決定の、ダミーパケットについての決定は、呼告知メッセージの送信とともに起きる。
【００９３】
図4Fは、再構成完了メッセージがターゲットUEにより送信される前に、かつターゲットUEがまだCELL_FACH状態にある間に、告知ACKがRACHで送信される例を示すことが、理解されよう。図4Gは、図4Fのプロセスの代替的な実施を示し、告知ACKは、再構成完了メッセージが送信された後にのみ、ターゲットUEから送信される。したがって、図4Gでは、図4Fにおける432Fおよび436Fの告知ACKの送信は実行されない。代わりに、ターゲットUEが440Gにおいて再構成完了メッセージを送信した後(たとえば、図4の448Fにおけるように)、444Gおよび448Gにおいて告知ACKメッセージが送信される。また、ターゲットUEは、図4Gのプロセスのこの時点においてCELL_DCH状態に移行しているので(436G)、444Gの告知ACKメッセージは、より信頼性があり高速なDCHまたはE-DCHで送信される。それ以外は、図4Gは図4Fと同様であり、関連する要素(たとえば、452Gおよび456G)は簡潔にするためにさらに説明はされない。
【００９４】
図4Hは、本発明の実施形態による、図4Aのプロセスの一部分の別の例示的な実施を示す。具体的には、図4Hは、ターゲットUEがURA_PCH状態またはCELL_PCH状態ではなく、CELL_FACH状態で開始すると仮定されることを除いて、図4Eと同様である。
【００９５】
したがって、図4Hについて述べると、図4Eとは異なり、所与のUE(「ターゲットUE」)がCELL_FACH状態で動作していると仮定する(400H)。アプリケーションサーバ170は、発信側UE(図示せず)から呼要求メッセージを受信する(404H)。したがって、アプリケーションサーバ170は、ターゲットUEに送信するために、告知メッセージをRAN120に送信する(408H)。
【００９６】
408Hにおいて呼告知メッセージを受信すると、RAN120は、ダウンリンクトラフィック量がダウンリンクイベント4a閾値を超えないので、ターゲットUEをCELL_DCH状態に移行させないと決定する(412H)。また、ターゲットUEはすでにCELL_FACH状態にあるので、RAN120は、所与の間隔で、FACHでN個の呼告知メッセージをターゲットUEに送信する(416H)。図4Hの他の部分は図4Eと同様であり、簡潔にするためにさらに説明はされない。具体的には、図4Hの420H〜460Hは、図4Eの440E〜480Eにそれぞれ対応する。
【００９７】
本発明の上記で説明した実施形態における参照は、全体的に、「呼」および「セッション」の用語を互換的に使用しているが、任意の呼および/またはセッションは、異なる当事者間の実際の呼を含むものとして、または技術的に「呼」とみなされない可能性があるデータトランスポートセッションの代わりとして解釈されるものとすることを理解されよう。また、上記実施形態は、全体的に、PTTセッションに関して説明されているが、他の実施形態は、たとえばプッシュツートランスファー(PTX)セッション、緊急VoIP呼など、任意のタイプの通信セッションを対象としてもよい。
【００９８】
情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表すことができることが当業者には理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【００９９】
さらに、本明細書で開示した実施形態に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装できることを、当業者は理解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、具体的な適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装することができるが、そのような実装の決定は、本発明の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。
【０１００】
本明細書で開示する実施形態に関して説明する様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せで実装または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
【０１０１】
本明細書で開示した実施形態と関連して説明した方法、シーケンス、および/またはアルゴリズムは、ハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはその2つの組合せで直接実施され得る。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に存在してもよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐することができる。ASICはユーザ端末(たとえば、アクセス端末)中に存在してもよい。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として存在してもよい。
【０１０２】
1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明した機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装する場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を含むことができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、またはワイヤレス技術、たとえば赤外線、無線、およびマイクロ波を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は媒体の定義内に含まれる。本明細書で使用する場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フレキシブルディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザで光学的にデータを再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるものとする。
【０１０３】
上記の開示は本発明の例示的な実施形態を示すが、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく本明細書において様々な変更および修正を行うことができることに留意されたい。本明細書で説明した本発明の実施形態による方法クレームの機能、ステップおよび/または動作は特定の順序で実行しなくてもよい。さらに、本発明の要素は、単数形で説明または請求されていることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。
【符号の説明】
【０１０４】
100 ワイヤレス通信システム
102 UE
104 エアインターフェース
108 UE
110 UE
112 UE
120 無線アクセスネットワーク
122 RNC
124 ノードB
126 コアネットワーク
160 サービングGPRSサポートノード
162 パケットデータネットワークエンドポイント
165 ゲートウェイGPRSサポートノード
170 アプリケーションサーバ
170A 地域ディスパッチャ
170B MCC
175 インターネット
182 アカウンティング(AAA)サーバ
184 プロビジョニングサーバ
186 IMS/SIP登録サーバ
188 ルーティングユニット
202 プラットフォーム
206 トランシーバ
208 特定用途向け集積回路
210 アプリケーションプログラミングインターフェース
212 メモリ
214 ローカルデータベース
222 アンテナ
224 ディスプレイ
226 キーパッド
228 プッシュトークボタン
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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