(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル無線機器を無線ネットワークと接続するための無線周波数チャネル選択を適応させる方法であって、
前記モバイル無線機器で、
第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークと関連付けされる場合、
前記モバイル無線機器と前記無線ネットワークとの間の接続を確立するためのトリガを受信することと、
前記第１の無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに１つ以上の接続要求を送信することと、
前記第１の無線周波数チャネルで送信された前記１つ以上の接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認を受信する場合、前記第１の無線周波数チャネルで前記無線ネットワークに接続することと、
前記第１の無線周波数チャネルで送信された前記１つ以上の接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、前記第１の無線アクセス技術を使用する第２の無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに１つ以上の接続要求を送信することと、
前記第２の無線周波数チャネルで送信された前記１つ以上の接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認を受信する場合、前記第２の無線周波数チャネルで前記無線ネットワークに接続することと、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記第１及び前記第２の無線周波数チャネルで送信された前記１つ以上の接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、第２の無線アクセス技術を使用して、前記無線ネットワークに接続することを試みることと、を含み、
前記第２の無線アクセス技術に切り換える前に、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに送信される接続要求の最大数が、前記第１及び前記第２の無線アクセス技術を使用する接続に関して利用可能な、１つ以上のサービス特性の品質に基づく、方法。
【請求項２】
前記モバイル無線機器で、
前記第２の無線アクセス技術を使用する第３の無線周波数チャネルでの接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認を受信する場合、前記第３の無線周波数チャネルで前記無線ネットワークに接続することと、
前記無線ネットワークから接続解除を受信した後、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークと関連付けすることと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記モバイル無線機器で、
前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの第１のリストから、前記第１の無線周波数チャネルを選択することと、
前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの第２のリストから、前記第２の無線周波数チャネルを選択することと、を更に含み、前記第２のリストが前記第１の無線周波数チャネルを除外する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記モバイル無線機器で、
前記モバイル無線機器による接続に関する好ましい特性に基づく、無線アクセス技術の順序付きリストを維持することと、
前記第１の無線アクセス技術を使用して、前記無線ネットワークに接続することに失敗する場合、前記無線アクセス技術の順序付きリストから、優先順に前記第２の無線アクセス技術を選択することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
モバイル無線機器を無線ネットワークと接続するための無線周波数チャネル選択を適応させる方法であって、
前記モバイル無線機器で、
前記無線ネットワークとの接続を確立するためのトリガを受信することと、
第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストから、無線周波数チャネルを選択することと、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記選択された無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに一連の接続要求を送信することと、
前記選択された無線周波数チャネルでの前記一連の接続要求に対して、肯定承認が受信されない場合、前記無線周波数チャネルのリストから、前記選択された無線周波数チャネルを除外して、前記選択すること、送信すること、及び除外することを、最大繰り返し数まで繰り返すことと、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記選択された無線周波数チャネルのうちのいずれで送信された接続要求に対しても、肯定承認が受信されない場合、第２の無線アクセス技術を使用する１つ以上の無線周波数チャネルで送信することによって、前記無線ネットワークに接続することを試みることと、を含み、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記無線周波数チャネルに関する、前記選択すること、送信すること、及び除外することのステップの前記最大繰り返し数を決定することとは、前記第１の無線アクセス技術の少なくとも１つのサービス特性の品質に基づく、方法。
【請求項６】
前記モバイル無線機器で、
前記第２の無線アクセス技術を使用する第３の無線周波数チャネルで送信された接続要求に対して、前記無線ネットワークから肯定承認を受信した後、前記第３の無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに接続することと、
前記第３の無線周波数チャネルでの前記接続に関して、前記無線ネットワークから接続解除を受信した後、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記モバイル無線機器を前記無線ネットワークと関連付けすることと、を更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記モバイル無線機器で、
無線アクセス技術の順序付きリストを維持することと、
前記無線アクセス技術の順序付きリストから、優先順に前記第２の無線アクセス技術を選択することと、を更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記無線アクセス技術の順序付きリストが、複数の世代の無線アクセス技術を含み、より新しい世代が、より高い優先順を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
選択された各無線周波数チャネルでの接続要求の最大数が、前記無線ネットワークから通信されるパラメータに基づいて、前記モバイル無線機器によって決定される、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
モバイル無線機器であって、
アプリケーションサービスに関する接続の確立及び解除を制御するように構成される、プロセッサと、
無線ネットワークとの間で信号を送信及び受信するように構成される、送受信機と、を備え、
前記送受信機が、
第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、最大数まで接続要求を前記無線ネットワークに送信し、
前記第１の無線周波数チャネルで送信された前記接続要求のうちのいずれに対しても、前記無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、前記第１の無線アクセス技術を使用する１つ以上の代替の無線周波数チャネルで、１つ以上の接続要求を送信し、
前記第１の無線周波数チャネルで、又は前記第１の無線アクセス技術を使用する前記１つ以上の代替の無線周波数チャネルで送信された、前記接続要求のうちのいずれに対しても、前記無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、第２の無線アクセス技術を使用して１つ以上の接続要求を送信するように更に構成され、
前記第２の無線アクセス技術に切り換える前に、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに送信される接続要求の最大数が、前記第１の無線アクセス技術の少なくとも１つのサービス特性の品質に基づく、モバイル無線機器。
【請求項１１】
前記送受信機が、
前記第２の無線アクセス技術を使用する前記接続要求のうちの１つに対して、前記無線ネットワークから肯定承認を受信した後、前記第２の無線アクセス技術を使用して、前記無線ネットワークへの接続を確立し、
前記第２の無線アクセス技術を使用する前記接続に関して、前記無線ネットワークから接続解除を受信した後、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークと再度関連付けするように更に構成される、請求項１０に記載のモバイル無線機器。
【請求項１２】
前記第２の無線アクセス技術に切り換える前に接続要求が送信される、前記第１の無線アクセス技術を使用する代替の無線周波数チャネルの数が、前記モバイル無線機器内での構成可能な設定に基づく、請求項１０に記載のモバイル無線機器。
【請求項１３】
前記プロセッサが、
前記モバイル無線機器による接続に関する特性に基づいて優先的に順序付けられた、無線アクセス技術のリストを維持し、
前記第１の無線アクセス技術を使用して、前記無線ネットワークに接続することに失敗する場合、前記無線アクセス技術のリストから、優先順に前記第２の無線アクセス技術を選択するように更に構成される、請求項１０に記載のモバイル無線機器。
【請求項１４】
前記プロセッサが、
前記無線ネットワークから受信される１つ以上のブロードキャストメッセージに基づいて、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストを作成し、
前記無線周波数チャネルの作成されたリストから、前記接続要求を送信するための前記第１の無線周波数チャネルを選択し、
送信された接続要求が接続を確立することに従前に失敗した、あらゆる無線周波数チャネルを除外する、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの短縮されたリストを作成し、
漸進的に短縮される無線周波数チャネルの作成されたリストから、各代替の無線周波数チャネルを順番に選択するように更に構成される、請求項１０に記載のモバイル無線機器。
【請求項１５】
モバイル無線機器を無線ネットワークと接続するための無線周波数チャネル選択を適応させるための命令を記録した不揮発性のコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、モバイル無線機器の１以上のプロセッサに、
第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストを作成する手順と、
前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの前記作成されたリストから、無線周波数チャネルを選択する手順と、
前記選択された無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに一連の接続要求を送信する手順と、
前記無線ネットワークから肯定承認を受信するまで、又は、前記第１の無線アクセス技術を使用する、最大数の異なる無線周波数チャネルで送信するまで、前記作成、選択、及び送信を繰り返す手順と、を実行させるための命令を記録し、
無線周波数チャネルの各連続的な作成されたリストが、前記第１の無線アクセス技術を使用する、従前に選択された無線周波数チャネルを除外し、
前記選択する手順及び前記送信する手順の最大繰り返し数が、前記第１の無線アクセス技術の少なくとも１つのサービス特性の品質に基づく、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１６】
前記モバイル無線機器の１以上のプロセッサに、さらに、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記選択された無線周波数チャネルのうちのいずれの接続要求に対しても、肯定承認が受信されない場合に、第２の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記無線ネットワークに接続要求を送信する手順と、
前記第１又は第２の無線アクセス技術を使用して形成された接続に関して、前記無線ネットワークから接続解除を受信した後、前記第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、前記モバイル無線機器を前記無線ネットワークと再度関連付けする手順と、を実行させるための命令を記録した、請求項１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】
前記モバイル無線機器の１以上のプロセッサに、さらに、
無線アクセス技術の順序付けリストを維持する手順と、
前記無線アクセス技術の順序付きリストから、優先順に前記第２の無線アクセス技術を選択する手順とを実行させるための命令を記録した、請求項１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１８】
前記モバイル無線機器の１以上のプロセッサに、さらに、
前記第１の無線アクセス技術を使用する前記送信された接続要求によって確立されている、接続のタイプに基づいて、前記第１の無線アクセス技術を使用する異なる無線周波数チャネルの前記最大数を設定する手順を実行させるための命令を記録した、請求項１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
説明される実施形態は、全般的に、モバイル無線機器に関する適応型チャネル選択のための方法及び装置に関する。より詳細には、本実施形態は、接続確立の間のモバイル無線機器に関する、適応的に変化するチャネルリストからのチャネルの選択を説明する。
【背景技術】
【０００２】
無線ネットワークは、新たな通信技術が開発及び規格化されると共に、進化し続けている。現在の無線ネットワークの展開は、１つ以上の無線ネットワークサービスプロバイダによって提供される異なる無線通信技術に関するサポートを含む、多くのアーキテクチャの変形形態を含む。無線ネットワークサービスプロバイダに関する代表的な無線ネットワークは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）及び第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２）通信標準化団体によって指定される無線通信プロトコルのうちの１つ以上のリリースに関するサポートを含み得る。３ＧＰＰは、移動体通信用のグローバルシステム（ＧＳＭ）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、及びＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄ）規格に関するリリースを含む、移動体通信規格を開発している。３ＧＰＰ２は、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴ及び１ｘＥＶ−ＤＯ規格を含む移動体通信規格を展開している。列挙された規格のそれぞれは、モバイル無線機器が無線ネットワークと関連付けされているが接続することができないアイドル状態と、モバイル無線機器が無線ネットワークに接続され、アクティブにデータを送信及び受信することができる接続状態とを含む。アイドル状態から接続状態に遷移するために、モバイル無線機器によって接続確立ルーチンを実行することができ、このルーチンを通じて、無線ネットワークのアクセス部分との通信に関して適切な特性を有する無線周波数チャネルを選択することができる。モバイル無線機器は、無線ネットワークによってブロードキャストされる無線周波数チャネルのセットから、その無線周波数チャネルを選択することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
無線ネットワークが、通信プロトコルの幾つかのバージョン及び／又は異なる無線通信プロトコルをサポートすることが可能であることと同様に、モバイル無線機器は、１つ以上の異なる無線通信プロトコルを使用する１つ以上の無線ネットワークへの接続に関するサポートを含み得る。各無線通信プロトコルは、特徴、データレート、所要電力、及びサービス有効範囲エリアなどの、異なる能力のセットを提供することができる。モバイル無線機器は、無線ネットワークと関連付け及び接続する場合、異なる無線通信プロトコルの中から選択するように構成することができる。特定の無線通信プロトコルをサポートする、選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワークと接続を確立することができない場合、モバイル無線機器は、異なる無線通信プロトコルを使用して、異なる無線周波数チャネルで、接続を試みるように切り換えることができる。しかしながら、後者の無線通信プロトコルは、最初に試みられた無線通信プロトコルとは異なる、より限定された能力のセットを提供する可能性があり、このことは、データスループット、電力消費、又はユーザエクスペリエンスに影響を及ぼす他の主要因に、影響を及ぼす恐れがある。それゆえ、１つ以上の無線通信プロトコルの中から、無線ネットワークへの接続を確立する場合、無線周波数チャネルを適応的に選択し、その結果として確立される接続によって実現される特徴のセットを、モバイル無線機器と無線ネットワークとの間の接続を確立するために必要とされる時間と比較して、兼ね合いを取る必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態では、モバイル無線機器を無線ネットワークに接続するための無線周波数チャネルの選択を適応させる方法が説明される。この方法は、少なくとも以下のステップを含む。最初に、モバイル無線機器は、第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワークと関連付けされる。モバイル無線機器は、そのモバイル無線機器と無線ネットワークとの間の接続を確立するためのトリガを受信する。モバイル無線機器は、第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワークに１つ以上の接続要求を送信する。第１の無線周波数チャネルで無線ネットワークに送信された１つ以上の接続要求に対して、その無線ネットワークから肯定承認が受信される場合、モバイル無線機器は、その第１の無線周波数チャネルで無線ネットワークに接続する。第１の無線周波数チャネルで送信された１つ以上の接続要求に対して、その無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器は、第１の無線アクセス技術を使用する第２の無線周波数チャネルで、無線ネットワークに１つ以上の接続要求を送信する。第２の無線周波数チャネルで送信された１つ以上の接続要求に対して、その無線ネットワークから肯定承認を受信する場合、モバイル無線機器は、その第２の無線周波数チャネルで無線ネットワークに接続する。第１の無線アクセス技術を使用する第１及び第２の無線周波数チャネルで送信された１つ以上の接続要求に対して、その無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器は、第２の無線アクセス技術を使用して、無線ネットワークに接続することを試みる。一実施形態では、第１の無線周波数チャネルは、第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの第１のリストから選択される。一実施形態では、第１の無線アクセス技術は、第２の無線アクセス技術よりも高い伝送レートを有する接続をサポートする。
【０００５】
別の実施形態では、無線ネットワークにモバイル無線機器を接続するための無線周波数チャネル選択を適応させる方法が説明される。この方法は、少なくとも以下のステップを含む。モバイル無線機器は、無線ネットワークとの接続を確立するためのトリガを受信する。モバイル無線機器は、第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストから、無線周波数チャネルを選択する。モバイル無線機器は、第１の無線アクセス技術を使用する選択された無線周波数チャネルで、無線ネットワークに一連の接続要求を送信する。選択された無線周波数チャネルでの一連の接続要求に対して、肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器は、無線周波数チャネルのリストから、その選択された無線周波数チャネルを除外する。次いで、モバイル無線機器は、この選択すること、送信すること、及び除外することを、最大繰り返し数まで繰り返す。第１の無線アクセス技術を使用する、選択された無線周波数チャネルのうちのいずれで送信された接続要求に対しても、モバイル無線機器によって肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器は、第２の無線アクセス技術を使用する１つ以上の無線周波数チャネルで送信することによって、無線ネットワークに接続することを試みる。
【０００６】
更なる実施形態では、第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワークと関連付けされるモバイル無線機器が説明される。このモバイル無線機器は、アプリケーションプロセッサ及び送受信機を含む。アプリケーションプロセッサは、モバイル無線機器内のアプリケーションサービスに関する接続の確立及び解除を制御するように構成される。送受信機は、無線通信プロトコルに従って、無線ネットワークとの間で信号を送信及び受信するように構成される。送受信機は、第１の無線周波数チャネルで、最大数まで接続要求を無線ネットワークに送信するように更に構成される。送受信機はまた、第１の無線周波数チャネルで送信された接続要求のうちのいずれに対しても、無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、第１の無線アクセス技術を使用する１つ以上の代替の無線周波数チャネルで、１つ以上の接続要求を送信するようにも構成される。送受信機は、第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで送信された接続要求のうちのいずれに対しても、無線ネットワークから肯定承認が受信されない場合、第２の無線アクセス技術を使用して１つ以上の接続要求を送信するように更に構成される。
【０００７】
更に別の実施形態では、モバイル無線機器を無線ネットワークと接続するための無線周波数チャネル選択を適応させるための、非一時的コンピュータ可読媒体内にコード化されるコンピュータプログラム製品が説明される。このコンピュータプログラム製品は、少なくとも以下のコンピュータプログラムコードを含む。第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストを作成するためのコンピュータプログラムコード。第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルの作成されたリストから、無線周波数チャネルを選択するためのコンピュータプログラムコード。選択された無線周波数チャネルで、無線ネットワークに一連の接続要求を送信するためのコンピュータプログラムコード。無線ネットワークから肯定承認を受信するまで、又は、第１の無線アクセス技術を使用する、設定された最大数の異なる無線周波数チャネルでの送信の後まで、作成すること、選択すること、及び送信することを繰り返すためのコンピュータプログラムコード。無線周波数チャネルの各連続的に作成されるリストは、第１の無線アクセス技術を使用する、従前に選択された無線周波数チャネルを除外する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
説明される実施形態、及びその利点は、添付図面と併せて以下の説明を参照することによって、最も良好に理解することができる。
【図１】一般的な無線通信ネットワークの構成要素である。
【図２】ＵＭＴＳ無線通信ネットワークの構成要素である。
【図３】ＣＤＭＡ２０００  １ｘ（ＲＴＴ又はＥＶ−ＤＯ）無線通信ネットワークの構成要素である。
【図４】ＬＴＥ（又はＬＴＥアドバンスト）無線通信ネットワークの構成要素である。
【図５】モバイル無線通信機器に関する幾つかの代表的なアーキテクチャである。
【図６】ＵＭＴＳ無線ネットワーク及びＧＳＭ無線ネットワークに関する、モバイル無線機器に関する状態遷移図である。
【図７】ＵＭＴＳ無線ネットワーク、ＬＴＥ無線ネットワーク、及びＧＳＭ無線ネットワークに関する、モバイル無線機器に関する状態遷移図である。
【図８】ＬＴＥ無線ネットワーク及びＣＤＭＡ２０００  １ｘ無線ネットワークに関する、モバイル無線機器に関する状態遷移図である。
【図９】無線ネットワーク内でのモバイル無線機器に関する状態遷移図である。
【図１０】無線ネットワークのシステム取得の間の、モバイル無線機器に関する状態遷移図である。
【図１１】モバイル無線機器が利用可能な、無線ネットワークからの複数の無線セクタに関する無線周波数チャネルのセットである。
【図１２】無線ネットワークとの接続を確立するために使用される、増大する送信電力を有する一連の接続要求である。
【図１３】無線ネットワークにモバイル無線機器を接続するための、従来技術の方法である。
【図１４】無線ネットワークにモバイル無線機器を接続するために、適応的にチャネルを選択する、代表的な方法である。
【図１５】無線ネットワークにモバイル無線機器を接続するために、適応的にチャネルを選択する、別の代表的な方法である。
【図１６】無線ネットワークにモバイル無線機器を接続するために、適応的にチャネルを選択する、更なる代表的な方法である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明では、説明される実施形態の根底をなす概念の完全な理解を提供するために、数多くの具体的な詳細が記載される。しかしながら、説明される実施形態は、これらの具体的な詳細のうちのいくつか又は全てを使用せずとも実践することができる点が、当業者には明らかとなるであろう。他の場合では、根底をなす概念を不必要に不明瞭化することを回避するために、周知のプロセスステップは、詳細に説明されていない。
【００１０】
以下に記載される実施例及び実施形態は、モバイル無線機器と無線ネットワークとの間の接続を確立する場合、チャネル選択を適応させるための様々な方法並びに装置を説明する。具体的には、モバイル無線機器は、接続を確立するための時間と、そのモバイル無線機器によってサポートすることができる種々の無線通信プロトコルによって提供される、１つ以上の能力とを、トレードオフするように構成することができる。モバイル無線機器は、それほど好ましくない無線通信プロトコルに切り換える前に、複数の無線周波数チャネルを試行することによって、好ましい能力のセットを有するデフォルトの無線通信プロトコルを使用して接続を確立するように、努めることができる。本明細書で説明される同じ方法及び装置の実装は、異なるタイプの無線ネットワーク、具体的には、２つ以上の異なる世代の無線通信プロトコルを使用して接続を提供する無線ネットワーク内で使用される、モバイル無線機器に適用することができる点を理解されたい。例えば、それらの同じ教示を、ＧＳＭ／ＵＭＴＳネットワーク、ＬＴＥ／ＵＭＴＳネットワーク、ＬＴＥ／ＣＤＭＡ２０００ネットワークに、又は他の「複合型の」複数の無線アクセス技術（マルチＲＡＴ）無線ネットワークに、適用することができる。全般的に、本明細書で説明される教示は、１つ以上の異なる無線アクセス技術に基づく無線ネットワーク内で動作する、モバイル無線機器に適用することができる。本明細書で説明される特定の実施例及び実装は、簡略性のために、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴ及び１ｘＥｖ−ＤＯネットワークとの関連で提示されるが、他の無線ネットワーク環境にも適用することができる。
【００１１】
モバイル無線機器は、データ転送速度の向上、複数のタイプの無線ネットワークへのアクセス、並びに様々なレベルの雑音及び干渉の存在下でのロバスト性を含めた、先進の通信能力を提供することができる。同時に、モバイル無線機器の製造業者は、モバイル無線機器内部の利用可能な限られたバッテリ貯蔵から消費される電力を最小限に抑えるために、モバイル無線機器の「連続待ち受け」時間を向上させることに努める場合がある。それゆえ、ロバスト性と電力消費との兼ね合いが求められる場合がある。データスループットを改善するために、モバイル無線機器は、前世代の無線通信プロトコルと比較して実質的に向上したデータ速度を提供することができる、１つ以上の最近の世代の無線通信プロトコルをサポートすることができる。例えば、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴが、僅か１５３ｋｂｐｓのピークデータレートを提供する一方で、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＯ  Ｒｅｖ  Ａ及びＲｅｖ  Ｂは、それぞれ、約２〜３Ｍｂｐｓ及び５Ｍｂｐｓのピークデータレートを提供する。より高いデータレートを達成するために、改善された信号対雑音／干渉比（ＳＮＩＲ）が必要とされる場合があり、より先進の信号処理アルゴリズムが使用される場合がある。モバイル無線機器での受信信号強度は、モバイル無線機器と無線ネットワーク内の無線アクセスサブシステムとの間の距離が増大すると共に、急速に低下する可能性がある。結果として、そのモバイル無線機器に関する達成可能データレートは、モバイル無線機器とアクセスシステムとの間の距離が増大すると共に、全般的に低下する恐れがある。所定の無線通信プロトコルに関する地理的有効範囲エリアもまた、無線ネットワーク機器の展開に応じて、及び無線通信プロトコルがサポートすることができる無線アクセスサブシステムからの最大距離に応じて変動し得る。より高い無線周波数チャネルは、より低い無線周波数チャネルよりも急激に減衰する恐れがあり、それゆえ、より高い無線周波数チャネルに基づく、より高いデータレートを提供することができる無線通信プロトコルは、より低い無線周波数チャネルを使用して、より低いデータレートを提供することができる無線通信プロトコルよりも、小さいエリアをカバーする場合がある。
【００１２】
モバイル無線機器のユーザは、利用可能である場合には、より低いデータレートの接続よりも、より高いデータレートの接続を選択することができる。モバイル無線機器は、無線ネットワークとの接続を確立している場合、より新しい世代（又はより高いデータレート）の無線通信プロトコルから、より古い世代（又はより低いデータレート）の無線通信プロトコルへと、いつ引き下がるべきかを、判定することができる。無線ネットワークに接続されていない場合、モバイル無線機器は、「アイドル」状態にあり、すなわち、無線ネットワークには知られているが、アクティブに送信していない場合がある。モバイル無線機器は、特定の無線周波数チャネルで、「アイドル」であることが可能である。モバイル無線機器は、そのモバイル無線機器でトリガされるイベント（ユーザがインターネット接続又は電子メール検索を開始する場合など）に基づいて、又は無線ネットワークによってトリガされるイベント（無線ネットワークとモバイル無線機器との間のデータ接続を確立するための呼び出しなど）に基づいて、接続を確立するように試みることができる。モバイル無線機器は、好ましくは、より新しい世代（又はより高いデータレート）の無線通信プロトコルを使用して接続を確立するように構成することができ、最初に「アイドル」無線周波数チャネルを試み、引き続き、より新しい世代の無線通信プロトコルを使用する、１つ以上の他の無線周波数チャネルを試みる。試みられる異なる無線周波数チャネルの数は、設定可能とすることができる。より新しい世代の無線通信プロトコルで試みた異なる無線周波数チャネルを使用して、接続を実現することができない場合、モバイル無線機器は、古い世代の無線通信プロトコルへと戻ることにより、接続を確立することができるが、特徴のセットは削減され、かつ／又はデータレートは低下する。モバイル無線機器は、より高いデータレートの接続の実現に向けて、又は無線ネットワークへの接続を確立する時間の低減に向けてバイアスされるように、構成することができる。モバイル無線機器はまた、音声接続の確立とデータ接続の確立とを区別することもでき、モバイル無線機器は、音声接続を確立する場合、データ接続を確立する場合とは異なる方式で、無線周波数チャネル及び／又は無線通信プロトコルの中から選択することができる。同様に、モバイル無線機器は、回路交換接続を確立する場合、パケット交換接続を確立する場合とは異なる手順を使用することができる。モバイル無線機器は、それほど好ましくない無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルに切り換える前に、音声接続又は回路交換接続を確立する場合は、特定の好ましい無線アクセス技術（又は好ましい無線アクセス技術のセット）を使用する、より少ない無線周波数チャネル（例えば、１つ又は２つのみ）を試みるように構成することができ、データ接続又はパケット交換接続を確立する場合は、より多くの無線周波数チャネルを試みるように構成することができる。
【００１３】
上記の説明は、より新しい世代の無線通信プロトコルと、より古い世代の無線通信プロトコルとの間での選択を概説するものであるが、モバイル無線機器はまた、幾つかの構成可能な判定基準に基づいて、２つ以上の異なる無線通信プロトコルとの間で、又は２つ以上の異なる世代の無線通信プロトコルとの間で選択することもできる。ＧＳＭ／ＵＭＴＳ及びＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴ／ＥＶ−ＤＯの双方をサポートする「ワールドフォン」などの、異なる基本的無線通信技術に基づく２つの無線通信プロトコルをサポートすることができるモバイル無線機器は、そのモバイル無線機器の構成に基づいて、サポートされる全ての無線通信プロトコルの中から、又はサポートされる無線通信プロトコルの１つ以上のサブセットの間で、選択することができる。ＣＤＭＡ２０００などの、所定の無線通信技術の範囲内では、モバイル無線機器は、より高速の１ｘ  ＥＶ−ＤＯ無線ネットワーク上でのデータ転送を実現して、より低速の１ｘＲＴＴ無線ネットワーク上の容量を、音声通信のために温存するように構成することができる。本明細書で説明される実施形態は、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴ無線技術へのＩＲＡＴ（インター無線アクセス技術）ハンドオフを実行する前に、ＣＤＭＡ２０００  １ｘ  ＥＶ−ＤＯ無線ネットワークのセクタの範囲内の、利用可能な１ｘ  ＥＶ−ＤＯ無線周波数チャネルの全て又はサブセットを使用して、データ接続を確立するように試みることができる。
【００１４】
これらの実施形態及び他の実施形態が、図１〜１５を参照して以下で論じられる。しかしながら、これらの図に関して本明細書に記載される「発明を実施するための形態」は、説明を目的とするものに過ぎず、限定するものとして解釈するべきではないことが、当業者には容易に理解されるであろう。
【００１５】
図１は、無線アクセスネットワーク１２８によって提供される無線セクタ１０４に、無線リンク１２６によって接続される、複数のモバイル無線機器１０２を含み得る代表的な一般的無線ネットワーク１００を示す。各無線セクタ１０４は、選択された周波数で動作する無線周波数チャネルを使用して、関連する無線ノード１０８から発出される、無線有効範囲の地理的エリアを表すことができる。無線セクタ１０４は、中心に定置された無線ノード１０８の全方向性アンテナから外向きに放散する、ほぼ円形若しくは六角形、又は偶角部に定置された無線ノード１０８の指向性アンテナから放散する、円錐形状若しくは菱形状などの、送信アンテナ構成に応じて決定される異なる幾何学的形状を有し得る。無線セクタ１０４は、モバイル無線機器１０２が、２つ以上の無線セクタ１０４から同時に信号を受信できるように、地理的エリア有効範囲内で重なり合うことができる。各無線ノード１０８は、１つ以上の無線リンク１２６によってモバイル無線機器１０２が接続できる、１つ以上の無線セクタ１０４を生成できる。モバイル無線機器１０２と無線アクセスネットワーク１２８との間のモバイル端末接続を形成するために、無線アクセスサブシステム１０６内の無線コントローラ１１０は、呼び出しメッセージなどのシグナリングメッセージを、モバイル無線機器１０２に送信するように、無線ノード１０８に指示することができる。特定のネットワーク内では、無線コントローラ１１０はまた、次に入来する呼び出しメッセージの通知をモバイル無線機器１０２に提供するために、この呼び出しメッセージに先立ち、呼び出し指標ビットなどのシグナリング指標を送信するように、無線ノード１０８に指示することもできる。呼び出しメッセージが受信されると、モバイル無線機器１０２は、無線周波数チャネルで接続要求メッセージを送信することによって、無線ネットワーク１００とのアクティブな接続を確立するように試みることができる。（この接続要求は、他の情報と共に、一般メッセージ内に束ね合わせることができ、別個の接続要求メッセージである必要はない。）一実施形態では、モバイル無線機器１０２から無線ネットワーク１００内の無線ノード１０８に接続要求メッセージを搬送する無線周波数チャネルは、モバイル無線機器１０２を無線ネットワーク１００と関連付けすることができる、「アイドル」無線周波数チャネルとすることができる。本明細書で更に説明されるように、この接続要求メッセージに応答して、無線ネットワーク１００から、モバイル無線機器１０２によって肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、異なる無線アクセス技術に切り換える前に、元の無線周波数チャネルと同じ無線アクセス技術を使用する１つ以上の他の無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００との接続を試みることができる。
【００１６】
いくつかの無線ネットワーク１００では、モバイル無線機器１０２は、２つ以上の無線セクタ１０４に同時に接続できる。モバイル無線機器１０２が接続することができる複数の無線セクタ１０４は、単一の無線ノード１０８から発するか、又は、共通の無線コントローラ１１０を共有することができる、別個の無線ノード１０８から発することができる。関連する無線コントローラ１１０と併せた無線ノード１０８のグループは、無線アクセスサブシステム１０６と称される。典型的には、無線アクセスサブシステム１０６内の各無線ノード１０８は、アンテナ塔上に取り付けられた、無線周波数の送信装置及び受信装置のセットを含み得るものであり、無線ノード１０８に接続された無線コントローラ１１０は、送信及び受信される無線周波数信号を制御し、かつ処理するための、電子機器を含み得る。無線コントローラ１１０は、無線アクセスネットワーク１２８にモバイル無線機器１０２を接続する無線リンク１２６の、確立、維持、及び解除を管理できる。
【００１７】
モバイル無線機器１０２に無線周波数のエアリンク接続を提供する、無線アクセスネットワーク１２８はまた、通常は音声トラフィックのために使用される回線交換ドメイン１２２と、通常はデータトラフィックのために使用されるパケット交換ドメイン１２４とを含み得る、コアネットワーク１１２にも接続する。無線アクセスネットワーク１２８の無線アクセスサブシステム１０６内の無線コントローラ１１０は、コアネットワーク１１２の、回線交換ドメイン１２２内の回線交換センター１１８、及びパケット交換ドメイン内のパケット交換ノード１２０の双方に接続できる。回線交換センター１１８は、音声通話などの回線交換トラフィックを、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１１４に経路指定することができる。パケット交換ノード１２０は、「コネクションレス」データパケットセットなどのパケット交換トラフィックを、公衆データ網（ＰＤＮ）１１６に経路指定することができる。
【００１８】
図２は、コアネットワーク（ＣＮ）２３６に接続できるＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）２４２と通信できる、１つ以上のユーザ機器（ＵＥ）２０２を含み得る、代表的なＵＭＴＳ無線通信ネットワーク２００を示す。コアネットワーク２３６は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）２３２にＵＥ  ２０２を接続できる回線交換ドメイン２３８、及びパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）２３４にＵＥ  ２０２を接続できるパケット交換ドメイン２４０を含み得る。ＵＴＲＡＮ  ２４２は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）２０８／２１２及び、対応するＲＮＣによって管理される１つ以上のノードＢ（基地局）２０６／２１０／２１６をそれぞれが含み得る、１つ以上の無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）２０４／２１４を含み得る。ＵＴＲＡＮ  ２４２内部のＲＮＣ  ２０８／２１２は、相互接続されることにより、制御情報を交換して、ＵＥ  ２０２から受信されるパケット及びＵＥ  ２０２行きのパケットを管理できる。各ＲＮＣ  ２０８／２１２は、無線ネットワーク２００にＵＥ  ２０２を接続させる、セル２４４に関する無線リソースの割り当て及び管理を処理することができ、コアネットワーク２３６に対するＵＥ  ２０２のためのアクセスポイントとして、動作することができる。接続を確立するために、ＲＮＣ  ２０８／２１２は、一連のシグナリングメッセージを使用して、関連するノードＢ  ２０６／２１０／２１６を通じてＵＥ  ２０２と通信することができる。ノードＢ  ２０６／２１０／２１６は、アップリンクを通じてＵＥ  ２０２の物理層によって送信される情報を受信し、ダウンリンクを通じてＵＥ  ２０２にデータを送信することができ、ＵＥ  ２０２のためのＵＴＲＡＮ  ２４２のアクセスポイントとして、動作することができる。
【００１９】
ＵＴＲＡＮ  ２４２は、ＵＥ  ２０２とコアネットワーク２３６との間の通信のための無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）を構築及び維持できる。特定のＵＥ  ２０２に提供されるサービスは、回線交換（ＣＳ）サービス及びパケット交換（ＰＳ）サービスを含み得る。例えば、一般的な音声会話は、回線交換サービスを通じて伝送することができ、その一方で、ウェブ閲覧アプリケーションは、パケット交換（ＰＳ）サービスとして分類できるインターネット接続を通じて、ワールドワイドウェブ（ＷＷＷ）へのアクセスを提供できる。回線交換サービスをサポートするために、ＲＮＣ  ２０８／２１２は、コアネットワーク２３６の移動体通信局（ＭＳＣ）２２８に接続することができ、ＭＳＣ  ２２８は、ＰＳＴＮ  ２３２などの他のネットワークへの接続を管理できる、ゲートウェイ移動体通信局（ＧＭＳＣ）２３０に接続できる。パケット交換サービスをサポートするために、ＲＮＣ  ２０８／２１２はまた、コアネットワーク２３６のゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）２２６に接続可能な、サービス中の汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＳＧＳＮ）２２４にも接続できる。ＳＧＳＮ  ２２４は、ＲＮＣ  ２０８／２１２とのパケット通信をサポートすることができ、ＧＧＳＮ  ２２６は、ＰＤＮ  ２３４などの他のパケット交換ネットワークとの接続を管理できる。代表的なＰＤＮ  ２３４は、「インターネット」であり得る。
【００２０】
図３は、一般的無線ネットワーク１００及びＵＭＴＳ無線ネットワーク２００に関して前述された要素と同等の要素を含み得る、代表的なＣＤＭＡ２０００  １ｘ無線ネットワーク３００を示す。複数の移動局３０２は、無線周波数リンク３２６を通じて、１つ以上の無線セクタ３０４に接続できる。各無線セクタ３０４は、基地局コントローラ（ＢＳＣ）３１０に接続して基地局サブシステム（ＢＳＳ）３０６を共に形成することができる無線基地局装置（ＢＴＳ）３０８から、外向きに放散することができる。複数の基地局サブシステム３０６を統合して、無線アクセスネットワーク３２８を形成することができる。異なる基地局サブシステム３０６内の基地局コントローラ３１０は、相互接続することができる。基地局コントローラ３１０は、無線ネットワーク３００に関するコアネットワーク３１２を共に形成することができる、複数の移動体通信局（ＭＳＣ）３１８を使用する回線交換ドメイン３２２、及びパケットデータサービスノード（ＰＤＳＮ）３２０で形成されるパケット交換ドメイン３２４の双方に接続できる。上述の他の無線ネットワーク１００／２００と同様に、コアネットワーク３１２の回線交換ドメイン３２２は、ＰＳＴＮ１１４に相互接続することができ、その一方で、コアネットワーク３１２のパケット交換ドメイン３２４は、ＰＤＮ  １１６と相互接続できる。
【００２１】
図４は、パケット交換ネットワークとして専用に設計された、代表的なロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線ネットワーク４００のアーキテクチャを示す。モバイル端末４０２は、進化型ノードＢ（ｅノードＢ）４１０から発する無線セクタ４０４と関連付けされた、無線リンク４２６を通じて、進化型無線アクセスネットワーク４２２に接続できる。ｅノードＢ  ４１０は、送信及び受信基地局の双方（ＵＭＴＳネットワーク２００内のノードＢ  ２０６、及びＣＤＭＡ２０００  １ｘネットワーク３００内のＢＴＳ  ３０８など）、並びに基地局無線コントローラ（ＵＭＴＳネットワーク２００内のＲＮＣ  ２１２、及びＣＤＭＡ２０００  １ｘネットワーク３００内のＢＳＣ  ３１０など）の機能を含む。ＬＴＥ無線ネットワーク４００と同等なコアネットワークは、外部のインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク４１８に接続する公衆データ網（ＰＤＮ）ゲートウェイ４１６に、進化型無線アクセスネットワーク４２２を相互接続する、サービス中のゲートウェイ４１２を含む、進化型パケットコアネットワーク４２０である。複数のｅノードＢ  ４１０は、一体にグループ化して、進化型ＵＴＲＡＮ（ｅＵＴＲＡＮ）４０６を形成できる。ｅノードＢ  ４１０はまた、モバイル端末４０２に関する接続に対する制御を提供できる、移動管理エンティティ（ＭＭＥ）４１４にも接続できる。
【００２２】
図５は、モバイル無線機器１０２内で使用することができる、幾つかの異なるアーキテクチャに関する選択要素を示す。デュアル受信機モバイル無線機器５００は、第１の無線通信プロトコルに従って信号を処理することができる第１送受信機５０４、及び第２の無線通信プロトコルに従って信号を処理することができる第２送受信機５０６を含み得る。第１送受信機５０４は、第２送受信機５０６に相互接続され、それらの間に制御情報が提供されることにより、協調的な送信及び受信が可能となり、干渉を最小限に抑えることができる。第１送受信機５０４並びに第２送受信機５０６の双方は、様々な常駐アプリケーションサービスに関する接続の確立及び解除を要求することなどの、上位層の機能を提供することができるアプリケーションプロセッサ（ＡＰ）５０２に接続することができる。送受信機５０４／５０６は、アプリケーションプロセッサ５０２によって指示される上位層のサービスに関するデータの伝送をサポートすることができる、下位層の機能を提供してもよい。図示のような第１送受信機５０４は、第１の無線通信プロトコルに従って信号を送信及び受信することができる、第１アンテナ５０８に接続することができる。第２送受信機５０６は、第２の無線通信プロトコルに従って信号を送信及び受信することができる、第２アンテナ５１０及び第３アンテナ５１２に接続することができる。特定の無線通信プロトコルに関する複数のアンテナの使用により、単一のアンテナ構成と比較して、改善された性能（例えば、より高いデータレート、又はより良好な耐干渉性）を提供できる。
【００２３】
第１送受信機５０４によって使用される第１の無線通信プロトコル、及び第２送受信機５０６によって使用される第２の無線通信プロトコルは、同一のものとすることができ、あるいは異なるものとすることもできる。第１送受信機５０４並びに第２送受信機５０６に関する回路機構及び能力は、同一のものとすることができ、あるいは異なるものとすることもできる。代表的な実施形態では、第１送受信機５０４は、無線信号の送信及び受信の双方が可能であるが、その一方で、第２送受信機は、無線信号の受信のみが可能であり、無線信号を送信することができない。アプリケーションプロセッサ５０２は、モバイル無線機器１０２と無線ネットワーク１００との間の接続の確立及び解除を管理することができる。接続の確立は、送受信機５０４／５０６のいずれかを通じて個別に受信されるか、又は送受信機５０４／５０６の双方を通じて同時に受信される、呼び出しメッセージなどのシグナリングメッセージの受信を含み得る。送受信機５０４／５０６は、アプリケーションプロセッサ５０２によって制御される上位層のサービスに関するデータメッセージの通信をサポートすることができる、信頼性の高いビットレベルの送信及び受信などの、下位層の機能を提供することができる。
【００２４】
第２のデュアル受信機モバイル無線機器５２０は、交換網５２２を通じて、第１送受信機５０４と第２送受信機５０６との間で、第１アンテナ５０８及び第２アンテナ５１０を共有するための配置構成を示す。送受信機５０４／５０６に関する通信プロトコルがそれぞれ、アンテナを１つのみ必要とし得る場合、送受信機５０４／５０６の双方は、各送受信機５０４／５０６がアンテナ５０８／５１０の単一の一方に接続された状態で、同時に動作することができる。送受信機５０４／５０６の少なくとも一方に関する通信プロトコルが、アンテナ５０８／５１０の双方を必要とし得る場合、第２のデュアル受信機モバイル無線機器５２０は、別個の接続のために、送受信機５０４／５０６を交互に切り換えることができる。スイッチ５２２は、アンテナ５０８／５１０を、任意の時間に、送受信機５０４／５０６の一方又は双方に接続するための柔軟性を提供することができる。
【００２５】
複数の送受信機５０４／５０６は、単一の送受信機よりも、モバイル無線機器５００／５２０内で、より多くの空間を必要とする可能性があり、追加の電力を消費する可能性があり、多機能性の単一送受信機モバイル無線機器５３０は、よりコンパクトであり、より電力効率が良い可能性がある。単一送受信機モバイル無線機器５３０は、第１アンテナ５０８及び第２アンテナ５１０に接続された、デュアルモード送受信機５３２を含み得るものであり、モバイル無線端末４０２内での少なくとも２つの受信機の使用を命じるＬＴＥ通信プロトコルなどの、少なくとも一方の無線ネットワークが複数のアンテナの使用を必要とし得る場合は特に、２つの異なる無線ネットワークに、同時にではなく個別に接続する能力を提供することができる。ＬＴＥネットワーク４００に接続される場合、デュアルモード送受信機５３２は、信号の送信及び受信のために、双方のアンテナ５０８／５１０を使用することができる。接続の確立及び解除、並びに異なる無線通信の無線アクセス技術を使用する無線ネットワーク間での変更は、次に続くような、幾つかの状態遷移図で要約することができる。
【００２６】
図６は、複合型のＵＭＴＳ／ＧＳＭネットワーク内での、ＵＥ  ２０２に関するプロトコルスタックの無線リソース制御（ＲＲＣ）部分に関する幾つかの状態を有する、状態遷移図６００を示す。ＵＥ  ２０２は、未接続のアイドル状態６２４、ＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続状態６１０、又はＧＳＭ接続状態６１６にあるものとすることができる。アイドル状態６２４では、ＵＥ  ２０２は、データがＵＥ  ２０２とＵＴＲＡＮ  ２４２との間で交換するために利用可能である場合にはいつでも、無線ネットワークとの通信のための無線リソースを確立するために、ＲＲＣ接続を要求することができる。ＵＥ  ２０２上のアプリケーションが、データを送信するか、又はネットワークからデータを検索するための接続を必要とする場合、無線ネットワークへのモバイル音声接続を開始する場合、並びに、外部データネットワークから利用可能なデータを指示する、ＵＴＲＡＮ  ２４２又はＳＧＳＮ  ２２４からの呼び出しチャネル上の呼び出しを受信した後に、ＵＥ  ２０２に関する無線ネットワークからの接続を受信する場合、ＲＲＣ接続の確立を実施することができる。ＵＥ  ２０２が、無線接続を確立するためにＵＴＲＡＮ  ２４２にリクエストを送信した後、ＵＴＲＡＮ  ２４２は、ＲＲＣ接続に関する状態を選択できる。ＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続状態は、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態６０６、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態６０８、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態６０４、及びＵＲＡ＿ＰＣＨ状態６０２の、４つの別個の状態を含み得る。
【００２７】
アイドル状態６２４内部の「ＵＴＲＡＮアイドル」状態６１２から、ＵＥ  ２０２は、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態６０８に遷移することができ、この状態で、ＵＥ  ２０２は、初期データ転送を実施することができ、その後に、無線ネットワークは、継続するデータ転送のためにいずれのＲＲＣ接続状態を使用するかを決定することができる。無線ネットワークは、ＵＥ  ２０２をセル専用チャネル（ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ）状態６０６に移動させるか、又はＵＥ  ２０２を、セルフォワードアクセスチャネル（ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）状態６０８内に維持できる。ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態６０６では、データを交換するために、アップリンク方向及びダウンリンク方向の双方のための専用チャネルを、ＵＥ  ２０２に割り当てることができる。専用の物理チャネルがＵＥ  ２０２に割り当てられている、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態６０６は、典型的には、ＵＥ  ２０２から、他の状態よりも多くのバッテリ電力を消費する可能性があり、アイドル状態６２４よりも著しく大きいバッテリ電力を消費する可能性がある。あるいは、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態にＵＥ  ２０２を置くのではなく、ＵＴＲＡＮ  ２４２は、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態６０８に、ＵＥ  ２０２を維持することができる。ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態６０８では、ＵＥ  ２０２には、専用チャネルを割り当てることができない。その代わりに、共通チャネルを使用することにより、比較的小さなデータバーストで、シグナリングを送信できる。しかしながら、ＵＥ  ２０２は、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態６０８で共通チャネルを監視し続ける場合があり、それゆえ、ＵＥ  ２０２は、選択分岐状態、すなわちＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態６０４及びＵＲＡ＿ＰＣＨ状態６０２にあるよりも、またアイドル状態６２４と比較しても、多くのバッテリ電力を消費する可能性がある。ＵＥ  ２０２は、再選択６２２として既知のプロセスを通じて、「ＵＴＲＡＮアイドル」状態６１２と「ＧＳＭ／ＧＰＲＳアイドル」状態６１４との間で遷移することができる。再選択６２２は、モバイル無線機器内の単一の送受信機を、１つの周波数から別の周波数へと同調させることを含み得るものであり、異なる無線ネットワークは、異なる無線通信プロトコルを使用する場合があるため、無線周波数信号を送信及び受信するための、異なる無線通信アルゴリズムを使用することも含み得る。ＵＥ  ２０２はまた、インター無線アクセス技術（インターＲＡＴ）ハンドオーバー６１８と称されるプロセスを通じて、ＵＴＲＡ「ＲＲＣ接続」状態６１０とＧＳＭ／ＧＰＲＳ「接続」状態６１６との間でも遷移することができる。特定の無線通信プロトコルに関しては、１つの無線通信技術を使用する１つの無線ネットワークと、異なる無線技術を使用する第２のネットワークとの間のハンドオーバーは、アクティブな接続を維持しながら実施することができる。他の無線通信プロトコルに関しては、ハンドオーバーは、アイドル状態でのみ実施することができ、すなわち、ハンドオーバーの際には、アクティブな接続を維持することができず、それゆえ、現在の接続の解除及び新たな接続の確立（遷移６２０）が必要となる場合がある。単一送受信機モバイル無線機器に関しては、第２の無線ネットワークに送受信機を遷移させる場合、第１の無線ネットワーク上でのアクティブな接続は、間接的に、解除、一時停止、又は中断される場合がある（例えば、非応答性のタイムアウトが生じる場合がある）。第１の無線ネットワークに戻る場合、接続を再確立することができる。それらの２つの無線ネットワークが、途切れのない遷移を可能にする場合には、内部回路機構が異なる無線通信技術間で遷移するための十分な時間が可能となるときに、接続状態間でのインターＲＡＴハンドオーバー６１８を可能にすることができる。
【００２８】
図７は、ＬＴＥネットワーク４００に関する状態を含むように、図６の状態遷移図を拡張している。アクティブなＥ−ＵＴＲＡＮ接続状態７０４と、ＧＳＭ／ＵＭＴＳネットワークの接続状態との間の遷移は、インターＲＡＴハンドオーバー６１８を通じて達成することができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ接続状態７０４と、Ｅ−ＵＴＲＡＮアイドル状態７０２との間の遷移は、接続６２０を確立及び解除することによって達成できる。Ｅ−ＵＴＲＡＮアイドル状態７０２と、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワークのアイドル状態との間の遷移は、再選択６２２のプロセスを使用することができる。接続状態間の遷移及びアイドル状態間の遷移に加えて、モバイル無線機器はまた、再選択６２２によって、ＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続状態６１０又はＧＳＭ／ＧＰＲＳ接続状態６１６から、Ｅ−ＵＴＲＡＮアイドル状態７０２に遷移することもできる。ＧＳＭ／ＧＰＲＳ接続状態６１６とＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続状態６１０との間の再選択６２２もまた、図６に関して説明されたように実施することができる。
【００２９】
図８は、ＬＴＥネットワーク４００及びＣＤＭＡ２０００  １ｘネットワーク３００内の状態間の、状態遷移図を示す。ＣＤＭＡ２０００  １ｘネットワーク３００内で、モバイル無線機器１０２は、１ｘＲＴＴ／ＥＶ−ＤＯアイドル状態８０２にあるものとすることができ、接続６２２を確立及び解除することにより、この／ＥＶ−ＤＯアイドル状態８０２と１ｘＲＴＴ／ＥＶ−ＤＯ接続状態８０４との間で遷移することができる。１ｘＲＴＴ／ＥＶ−ＤＯアイドル状態８０２とＥ−ＵＴＲＡＮアイドル状態７０２との間の遷移は、再選択６２２のプロセスを通じて達成することができ、その一方で、１ｘＲＴＴ／ＥＶ−ＤＯ接続状態８０４とＥ−ＵＴＲＡＮ接続状態７０４との間の遷移は、インターＲＡＴハンドオーバー６１８の手順を使用して実現することができる。インターＲＡＴハンドオーバー６１８の手順は、モバイル無線機器１０２の現在の接続を維持しながら、２つの異なる無線通信プロトコルを使用する２つの無線ネットワーク間で遷移することを可能にし得る。異なる無線通信プロトコルを使用する新たな別個の接続を確立する場合、デュアル送受信機モバイル無線機器は、第１送受信機を通じて無線ネットワークへの接続を保持する間に、第２送受信機を使用して新たな接続を確立することができるが、しかしながら単一送受信機モバイル無線機器は、一度に１つのネットワークと通信することができるのみである。それゆえ、単一送受信機モバイル無線機器は、１つの無線ネットワーク上での接続状態から、（典型的には接続を解除することによって）アイドル状態に遷移し、次いで、他の無線ネットワークへと再選択した後に、他の無線ネットワークとの新たな接続を確立することができる。
【００３０】
図９は、無線ネットワーク１００と関連付け及び接続する場合の、モバイル無線機器１０２に関する（及びＣＤＭＡ２０００  １ｘ無線ネットワーク３００内で動作する移動局３０２に関する）高レベルの状態遷移図９００を示す。モバイル無線機器１０２は、最初に、無線ネットワーク１００から接続解除することができ、電源オフ状態９０２にあるものとすることができる。電源をオンにした後、モバイル無線機器１０２は、初期化状態９０４に入ることができ、この間に、モバイル無線機器１０２は、モバイル無線機器１０２が関連付け及び接続することができる、無線ネットワーク１００内の１つ以上の無線セクタ１０４（又は等価にセル）を探索することができる。モバイル無線機器１０２は、送信を受信するための周波数帯域を知ることができ、無線ネットワーク１００によってブロードキャストされる、パイロット信号などの物理チャネルを探索することによって、無線セクタ１０４を特定することができる。好適な無線セクタ１０４を探索した後、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００に登録して、その存在を指示することにより、接続を開始するため及び接続を受信する（終了する）ためのその可用性を、無線ネットワーク１００に通知することができる。
【００３１】
無線ネットワーク１００を取得した後、モバイル無線機器１０２は、「アイドル」状態９０６に入ることができる。省電力モードをサポートする無線ネットワーク１００に関しては、アイドル状態９０６は、モバイル無線機器１０２の諸部分を電源停止することができる期間を含み得る。モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００に知られている適切な時間間隔の間に電源投入することができ、この間に、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００から呼び出しメッセージを受信することができる。この呼び出しメッセージは、無線ネットワーク１００内の複数のモバイル無線機器１０２へブロードキャストされる情報、及び特定のモバイル無線機器１０２を対象とする特定のメッセージを含み得る。呼び出しメッセージを受信した後、モバイル無線機器１０２は、システムアクセス状態６０８に入ることができ、この間に、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００と共に無線リソースを確立することができ、この無線リソースを介して、「トラフィックアクティブ」状態９１０で無線ネットワーク１００とトラフィック（音声／ビデオ／データ／メッセージ）を通信する。このアクティブな接続は、引き続き、モバイル無線機器１０２によって、又は無線ネットワーク１００によって接続解除することができ、モバイル無線機器１０２は、トラフィックアクティブ状態９１０からアイドル状態９０６に戻り、今後の接続に関する呼び出しを待ち受けることができる。
【００３２】
図１０は、モバイル無線機器１０２が、図９の初期化状態９０４を実行する場合に横断することができる、副状態のセット１０００を示す。電源オフ状態９０２から電源投入した後、モバイル無線機器１０２は、システム決定副状態１００２に入ることができる。システム決定副状態１００２では、モバイル無線機器１０２は、使用するための無線システムとして、無線ネットワーク１００を選択することができる。無線ネットワーク１００システムの選択に続いて、モバイル無線機器１０２は、パイロットチャネル取得副状態１００４で、パイロットチャネルを探索及び取得することによって、選択された無線ネットワーク１００システムを取得することができる。パイロットチャネルが取得されると、モバイル無線機器１０２は、同期チャネル取得副状態に入ることができる。パイロットチャネル取得副状態１００４にある間に、既定の期間の範囲内で、モバイル無線機器１０２によってパイロットチャネルが取得されない場合には、モバイル無線機器１０２は、システム決定副状態１００２に戻り、パイロットの取得失敗を指示することができる。パイロットの取得成功に続いて、モバイル無線機器１０２は、同期チャネル取得副状態で、無線ネットワーク１００から、システム構成及びタイミング情報を得ることができる。同期チャネル取得が完了すると、モバイル無線機器１０２は、タイミング調整副状態１００８に入ることができ、モバイル無線機器１０２内のタイミングを、選択された無線ネットワーク１００と同期させることができる。システム取得が完了すると、モバイル無線機器１０２は、アイドル状態９０６に入ることができ、無線ネットワーク１００によって送信されるシグナリングメッセージに関する、１つ以上のシグナリングチャネルを監視することができる。
【００３３】
図１１は、無線ネットワーク１００の３つの異なる無線アクセスサブシステム１０６から信号を受信することができる位置に配置された、モバイル無線機器１０２を示す。各無線アクセスサブシステム１０６は、カバーされる地理的エリア内で重なり合うことができる無線セクタ１０４を通じて、送信及び受信することができる。各無線アクセスサブシステム１０６は、同じ無線通信技術、又は異なる無線通信技術を使用して、送信することができる。１つの無線通信技術を使用する１つの無線セクタ１０４は、異なる基本的無線通信技術に基づく異なる能力のセットを提供する別の無線セクタ１０４と、実質的に重なり合うことができる。無線セクタ１０４によってカバーされる地理的エリアは、使用される無線通信技術に応じて変化し得る。モバイル無線機器１０２は、複数の無線アクセスサブシステム１０６、複数の無線セクタ１０４、及び各無線セクタ１０４内部の複数の無線周波数チャネルから、信号を受信することができる。図１１に示すように、モバイル無線機器１０２は、無線アクセスサブシステムＡ  １０６から外向きに放散することがそれぞれできる無線セクタＡ  １０４、及び無線アクセスサブシステムＢ  １０６から外向きに放散することができる無線セクタＢ  １０４の双方の範囲内に、位置することができる。モバイル無線機器１０２はまた、無線アクセスサブシステムＣ  １０６から外向きに放散することができる無線セクタＣ  １０４の範囲内にも位置することができる。モバイル無線機器１０２は、無線アクセスサブシステムＡ  １０６、Ｂ  １０６、及びＣ  １０６のそれぞれから、同時に信号を受信することができ、受信信号特性（受信信号強度、希望波受信電力、受信信号対雑音／干渉比、又は受信信号品質に関する他のメトリックなど）に基づいて、それらの異なる無線アクセスサブシステムＡ、Ｂ、及びＣの間で選択することができる。モバイル無線機器１０２はまた、無線アクセスサブシステム１０６によってブロードキャストされるメッセージ内で通信された、無線ネットワーク１００の能力に基づいて、関連付け及び／又は接続するための無線ネットワーク１００を選択することもできる。
【００３４】
代表的な実施形態では、モバイル無線機器１０２は、無線セクタＡ  １０４から複数の無線周波数チャネルを受信することができ、各無線周波数チャネルは、異なる無線周波数搬送波に中心を置く。図１１に示すように、無線セクタＡ  １０４は、無線周波数ｆ1を有する第１の無線周波数チャネルを使用することができ、また無線周波数ｆ2を有する第２の無線周波数チャネルも使用することができる。代表的な実施形態では、無線セクタＡ  １０４の地理的有効範囲エリアは、無線セクタＢ  １０４の地理的有効範囲エリアよりも、限定された面積のものとすることができる。無線セクタＡ  １０４は、無線アクセスサブシステムＡ  １０６から放散する領域を含み得る一方で、無線セクタＢ  １０４は、無線アクセスサブシステムＢ  １０６から放散する、より大きい領域を含み得る。無線セクタＢ  １０４は、無線周波数ｆ3及び無線周波数ｆ4を使用することができる、少なくとも２つの無線周波数チャネルを含み得る。表記上の便宜のために、無線セクタＡ  １０４に関する２つの無線周波数チャネルは、「ＳA  ｆ1」及び「ＳA  ｆ2」として標識することができ、その一方で、無線セクタＢ  １０４に関する２つの無線周波数チャネルは、「ＳB  ｆ3」及び「ＳB  ｆ4」として標識することができる。代表的な実施形態では、無線セクタＡ  １０４に関する無線周波数チャネル「ＳA  ｆ1」及び「ＳA  ｆ2」は、無線セクタＢ  １０４に関して使用される無線周波数チャネル「ＳB  ｆ3」及び「ＳB  ｆ4」によって提供されるよりも高いデータレートのダウンリンク送信並びに／あるいはアップリンク送信などの、好ましい能力のセットをサポートすることができる。モバイル無線機器１０２は、無線周波数チャネル「ＳA  ｆ1」及び「ＳA  ｆ2」の一方を通じて、無線アクセスサブシステムＡ  １０６と関連付けすることができ、無線アクセスサブシステムＢ  １０６から放散する無線セクタＢ  １０４に関する、より低い能力の無線周波数チャネル「ＳB  ｆ3」及び「ＳB  ｆ4」を通じてではなく、無線周波数チャネル「ＳA  ｆ1」及び「ＳA  ｆ2」を使用する無線アクセスサブシステムＡ  １０６を通じて、無線ネットワーク１００に接続するように選択することができる。本明細書で更に説明されるように、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００にアイドル状態でモバイル無線機器１０２を関連付けすることができる無線周波数チャネルで、最初に接続を試みることを、デフォルトとすることができる。このアイドル無線周波数チャネルを使用することに失敗した場合、モバイル無線機器１０２は、無線セクタＢ  １０４に関する「ＳB  ｆ3」及び「ＳB  ｆ4などの、それほど好ましくない、より低い能力の無線周波数チャネルの使用に「引き下がる」前に、同等の能力を有し、かつ同じ無線セクタＡ  １０４内の、別の無線周波数チャネルでの接続を試みることができる。
【００３５】
代表的な実施形態では、モバイル無線機器１０２はまた、図１１に示すような無線周波数チャネル「ＳC  ｆ5」を含む１つ以上の無線周波数チャネルを通じて、無線アクセスサブシステムＣ  １０６から信号を受信することもできる。無線セクタＣ  １０４が、無線セクタＡ  １０４と同じ好ましい無線通信技術プロトコルを使用する場合、モバイル無線機器１０２は、最初に（無線アクセスサブシステムＡ  １０６を通じて無線ネットワーク１００と関連付けされている場合には）無線アクセスサブシステムＡ  １０６を通じて無線ネットワーク１００に接続することを試み、その後、無線アクセスサブシステムＢ  １０６によって使用される、それほど好ましくない無線通信技術プロトコルに引き渡す前に、無線アクセスサブシステムＣ  １０６の無線セクタＣ  １０４を通じて接続することを試みるように構成することができる。それゆえ、モバイル無線機器１０２は、好ましい無線通信技術プロトコルを提供する複数の無線アクセスサブシステム１０６の中から選択することができ、単一の無線アクセスサブシステム１０６のみを通じて接続する必要はない。代表的な実施形態では、好ましい無線通信技術プロトコルは、Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ａ  ＣＤＭＡ２０００  ＥＶ−ＤＯプロトコルなどの、より低い能力の旧バージョンよりも好ましいものであり得る、Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ａ  ＣＤＭＡ２０００  １ｘ  ＥＶ−ＤＯプロトコルなどの、所定の無線通信プロトコルの新バージョンとすることができる。別の代表的な実施形態では、好ましい無線通信技術プロトコルは、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴプロトコルなどの、それほど好ましくない後進的な無線通信プロトコルよりも、ＣＤＭＡ２０００  １ｘ  ＥＶ−ＤＯプロトコルのバージョンなどの、より先進的な無線通信プロトコルとすることができる。モバイル無線機器１０２は、サポートされるプロトコルの、順序付き選択リストを含み得る。この順序付き選択リストは、事前構成することができ、かつ／又は、ユーザ若しくは管理者によって、ソフトウェアで構成可能とすることもできる。モバイル無線機器１０２内部のファームウェアが更新される場合、順序付き選択リストを更新することができる。順序付き選択リストはまた、モバイル無線機器１０２によって受信及び監視される無線周波数信号のセットに基づいて、動的に更新することもできる。
【００３６】
モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００との接続を確立するためのトリガを受信することができる。このトリガは、モバイル無線機器１０２のユーザが接続を開始する場合などに、モバイル無線機器１０２で発信することができ、又は、無線ネットワーク１００が、モバイル無線機器１０２を対象とする入呼若しくはデータ転送を有する場合などに、無線ネットワーク１００で発信することもできる。このトリガに応答して、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００に、一連の接続要求を送信することができる。図１２に示すように、モバイル無線機器１０２は、アクセスプローブ１２０２のセットを含む、アクセスプローブシーケンス１２０８を送信することができ、各連続的アクセスプローブ１２０２は、既定の最大送信電力レベルまで増大する、送信電力レベルを有する。モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００からダウンリンク方向で受信される信号の測定値基づいて、アクセスプローブシーケンス１２０８のために使用する初期アップリンク送信電力レベルを推定することができるが、これは、各送信方向での減衰が、同等であると見なすことができるためである。モバイル無線機器１０２は、無線アクセスサブシステム１０６に位置する受信機での雑音及び干渉のレベルを、先験的に知ることができない。それゆえ、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００内の無線アクセスサブシステム１０６での、アップリンク方向での所定の受信ＳＩＮＲを達成するための、適切な送信電力レベルを知ることができない。モバイル無線機器１０２は、「開ループ」送信電力制御を使用して、無線ネットワーク１００の無線アクセスサブシステム１０６に、アップリンク方向でアクセスプローブシーケンス１２０８を送信することができる。所定のアクセスプローブシーケンス１２０８内の各連続的アクセスプローブ１２０２は、シーケンス内バックオフ時間間隔１２０４によって隔てることができ、各連続的アクセスプローブシーケンス１２０８は、シーケンス間バックオフ時間間隔１２０６によって隔てることができる。シーケンス内バックオフ１２０４、シーケンス間バックオフ１２０６、１つのアクセスプローブシーケンス１２０８当りのアクセスプローブ１２０２の数、及びアクセスプローブシーケンス１２０８の数を決定するためのパラメータは、モバイル無線機器１０２が無線ネットワーク１００と関連付けする場合、無線ネットワーク１００によって確立することができる。代表的な実施形態では、このアクセスプローブの手順は、１つのアクセスプローブシーケンス１２０８当り４つのアクセスプローブ１２０２を有する、２つの連続的アクセスプローブシーケンス１２０８を含み得る。
【００３７】
モバイル無線機器１０２が、初期無線周波数チャネルを使用するアクセスプローブ１２０２のうちのいずれに対しても、無線ネットワーク１００から肯定承認を受信しない場合、モバイル無線機器１０２は、そのアクセスプローブ１２０２がアップリンク方向で送信された初期無線周波数チャネルが、使用に適さない可能性があると結論付けることができる。モバイル無線機器１０２は、異なる無線周波数チャネルを使用するように変更することができ、又は異なる無線アクセス技術を使用するように変更することもできる。アクセスプローブ１２０２が無線アクセスサブシステム１０６によって受信されないように見受けられる理由、又はモバイル無線機器１０２に肯定承認が戻されない理由は、不明な場合があり、時間と共に変化する場合がある。例えば、試みられる初期無線周波数チャネルで、一時的に高レベルの干渉が、無線ネットワーク１００内の受信無線アクセスサブシステム１０６に存在する場合がある。所定の無線周波数チャネルでの試行回数は、無線ネットワーク１００によって通信されるパラメータによって制御される場合があるが、モバイル無線機器１０２は、異なる無線アクセス技術に切り換える前に、初期無線周波数チャネルと同じ無線アクセス技術を使用する、１つ以上の異なる無線周波数チャネルを使用して接続するように試みることができる。無線セクタ１０４の内部では、図１１によって示されるように、複数の無線周波数チャネルが利用可能となる場合がある。一実施形態では、モバイル無線機器１０２は、好ましい無線アクセス技術を使用する少なくとも２つの異なる無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００の無線アクセスサブシステム１０６に接続するように試み、その好ましい無線アクセス技術を使用する、既定の最大数まで無線周波数チャネルを使用して、接続を確立するように試み続けることができる。この無線周波数チャネルの既定の最大数は、ユーザによって、管理者によって構成することができ、又はデフォルト値に設定することもできる。
【００３８】
モバイル無線機器１０２は、利用可能な無線周波数チャネルのリストから選択される第１の無線周波数チャネルで、アクセスプローブシーケンス１２０８のセットを使用して、無線ネットワーク１００との接続を確立するように試みることができる。この無線周波数チャネルのリストは、無線セクタ１０４に関する、無線アクセスサブシステム１０６によってブロードキャストされる１つ以上のメッセージに基づいて決定することができる。モバイル無線機器１０２は、「チャネルハッシング」として既知の選択アルゴリズムを使用して、無線周波数チャネルの抽出リストから、その無線周波数チャネルを選択することができる。この「チャネルハッシング」アルゴリズムは標準化され、無線ネットワーク１００内の無線アクセスサブシステム１０６が知ることができるため、無線ネットワーク１００は、いずれの無線周波数チャネルで、モバイル無線機器１０２によって接続要求を試みることができるかを、先験的に知ることができる。（無線ネットワーク１００は、モバイル無線機器１０２のように、同じ「チャネルハッシング」を実行することにより、特定のモバイル無線機器１０２に関する無線周波数チャネルを決定することができる。）選択された第１の無線周波数チャネルを使用するアクセスプローブ１２０２に対して、モバイル無線機器１０２によって肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、利用可能な無線周波数チャネルのリストから、その失敗した無線周波数チャネルを除外することができ、その失敗した無線周波数チャネルを除外する縮小された無線周波数チャネルのリストを使用して、再度「チャネルハッシング」を実行することにより、新たな無線周波数チャネルを選択することができる。次いで、モバイル無線機器１０２は、新たに選択された無線周波数チャネルを使用して、アクセスプローブシーケンス１２０８のセットを繰り返し、無線ネットワーク１００に接続するように試みることができる。
【００３９】
無線周波数チャネルのリストから無線周波数チャネルを選択し、アクセスプローブを送信し、失敗した無線周波数チャネルをリストから除外し、修正されたリストから無線周波数チャネルのリストを再選択するこのプロセスは、既定の回数で繰り返すことができる。モバイル無線機器１０２は、接続を確立するための時間を最小限に抑えるために、無線ネットワーク１００との接続の確立が試みられる無線周波数チャネルの数を制限することができる。所定の好ましい無線アクセス技術に関する、複数の無線周波数チャネルにわたる試みが繰り返し失敗することは、そのアップリンク方向が、所定の好ましい無線アクセス技術をサポートすることができないこと、例えば、より高いデータレートの接続をサポートすることが不可能であることを示している場合がある。好ましい無線アクセス技術に関する無線周波数チャネルを使用して接続を確立することが不可能である場合、モバイル無線機器１０２は、より低い能力（例えば、より低いデータレート）の無線アクセス技術に切り換えることができるが、これは、全く接続されないよりは、より低いデータレートの接続が好ましい場合があるためである。
【００４０】
代替の無線周波数チャネルで（すなわち、デフォルトの初期無線周波数チャネルではなく）、無線ネットワーク１００から肯定承認を受信する場合、モバイル無線機器１０２は、その代替の無線周波数チャネルを使用して、ネットワークに接続することができる。確立された接続を通じたデート転送が完了して、モバイル無線機器１０２が、無線ネットワーク１００との接続を切断し、アクティブな接続状態からアイドル状態に遷移した後、モバイル無線機器１０２は、利用可能な現在の「最も完全な」無線周波数チャネルのリストからチャネルハッシング機能によって選択され、かつ無線ネットワーク１００の無線アクセスサブシステム１０６によってブロードキャストされる、無線周波数チャネルで、アイドルに戻ることができる。モバイル無線機器１０２及び無線ネットワーク１００の双方が、同じ無線周波数チャネルのリストを使用して、チャネルハッシング機能を実行することができるように、従前に除外された無線周波数チャネルを、「最も完全な」リスト内に含めることができる。アイドル状態にある場合、モバイル無線機器１０２及び無線ネットワーク１００は、今後の接続要求が、モバイル無線機器１０２及び無線ネットワーク１００の双方に既知の現在の無線周波数チャネルのリストから同じ「チャネルハッシング」機能を使用して選択された、同じ無線周波数チャネルで発信されることを、予期することができる。
【００４１】
図１３は、モバイル無線機器１０２と無線ネットワーク１００との間の接続を確立する場合、無線周波数チャネルを選択するための、従来技術の方法を概説する。ステップ１３０２では、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する無線周波数チャネル＃Ｘで、アイドル状態にあるものとすることができる。ステップ１３０４では、モバイル無線機器１０２は、無線周波数チャネル＃Ｘで、無線ネットワーク１００から呼び出しを受信することができる。ステップ１３０６では、無線ネットワーク１００からの呼び出しの受信に応答して、モバイル無線機器１０２は、無線周波数チャネル＃Ｘで、無線ネットワーク１００に接続要求を送信することができる。ステップ１３０８では、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００からの肯定承認が、チャネル＃Ｘで送信された接続要求に応答して受信される場合を判定することができる。肯定承認が、無線ネットワーク１００からモバイル無線機器１０２によって受信される場合、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する無線周波数チャネル＃Ｘを介して、無線ネットワーク１００に接続することができる。無線アクセス技術＃Ａを使用するチャネル＃Ｘで送信された接続要求に応答して、無線ネットワーク１００から肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１３１２で、異なる無線アクセス技術＃Ｂに「引き渡す」ことができる。モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ｂを使用して無線ネットワーク１００に接続するように、引き続き試みることができる。送信される接続要求は、図１２に示すような一連の接続要求とすることができ、無線アクセス技術＃Ｂは、無線アクセス技術＃Ａとは異なる能力のセットを有し得る。無線アクセス技術＃Ｂへの「引き渡し」は、モバイル無線機器１０２の使用に関して、最小遅延で無線ネットワーク１００への接続を確立するために、迅速に実行することができるが、しかしながら、得られる接続は、初期の好ましい無線アクセス技術＃Ａを使用することができる無線ネットワーク１００への接続よりも、好ましくない能力のセットを有し得る。
【００４２】
図１４は、モバイル無線機器１０２と無線ネットワーク１００との間の接続を確立する場合、無線周波数チャネルを適応的に選択するための、代表的な方法を示す。ステップ１４０２では、モバイル無線機器１０２は、第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００とアイドル状態で関連付けすることができる。この「第１の」無線周波数チャネルとは、第１の無線アクセス技術を使用する特定の無線周波数チャネルを指すものであり、モバイル無線機器１０２が維持することができる無線周波数チャネルの順序付けリスト内での、第１の無線周波数チャネルを必ずしも指すものではない。同様に、「第１の」無線アクセス技術とは、特定の無線アクセス技術を指すものであり、モバイル無線機器１０２が維持することができる無線アクセス技術の順序付けリスト内での、第１の無線アクセス技術の位置を必ずしも指すものではない。一実施形態では、第１の無線周波数チャネルは、ハッシングアルゴリズムを使用して、無線周波数チャネルのリストから、モバイル無線機器１０２によって選択されたものとすることができる。ステップ１４０４では、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００との接続を確立するためのトリガを受信することができる。このトリガは、モバイル無線機器１０２のユーザが、無線ネットワーク１００との接続を開始する場合などに、モバイル無線機器１０２で発信することができる。このトリガはまた、無線ネットワーク１００からモバイル無線機器１０２に送信するためのデータが存在することを指示するメッセージが、モバイル無線機器１０２によって受信される場合などに、無線ネットワーク１００で発信することもできる。受信されたトリガに応答して、モバイル無線機器１０２は、第１の無線アクセス技術を使用する第１の無線周波数チャネルで、１つ以上の接続要求を送信することができる。これらの１つ以上の接続要求は、図１２に示すような、１つ以上のアクセスプローブシーケンス１２０８内の、一連のアクセスプローブ１２０２を含み得る。アクセスプローブ１２０２及びアクセスプローブシーケンス１２０８の数は、無線ネットワーク１００によって決定することができる。
【００４３】
この接続要求に応答して、無線ネットワーク１００から、肯定承認がモバイル無線機器１０２によって受信される場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１４１０で、その第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００に接続することができる。データ転送が完了すると、モバイル無線機器１０２及び／又は無線ネットワーク１００は、第１の無線周波数チャネルでの接続を解除することができ、モバイル無線機器１０２は、ステップ１４０２で、第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００と再び関連付けすることによって、アイドル状態に戻ることができる。一実施形態では、モバイル無線機器１０２を無線ネットワーク１００と再び関連付けする無線周波数チャネルは、モバイル無線機器１０２が無線ネットワーク１００と従前に関連付けされていた、第１の無線周波数チャネルである。
【００４４】
第１の無線周波数チャネルでの１つ以上の接続要求に応答して、モバイル無線機器１０２によって肯定承認が受信されない場合、ステップ１４１２で、モバイル無線機器１０２は、第１の無線アクセス技術を使用する１つ以上の代替の無線周波数チャネルで、１つ以上の接続要求を送信することができる。この代替の無線周波数チャネルは、試みられた第１の無線周波数チャネルとは異なる無線周波数搬送波を使用するが、同じ第１の無線アクセス技術を使用するものである。モバイル無線機器１０２は、肯定承認が受信されるまで、又は、第１の無線アクセス技術を使用する既定の最大数の代替の無線周波数チャネルが試行されるまで、１つ以上の代替の無線周波数チャネルのそれぞれで接続要求を送信することによって、第１の無線アクセス技術を使用して無線ネットワーク１００との接続を確立するように試みることができる。これらの接続要求は、無線ネットワーク１００によって決定されるような、１つ以上のアクセスプローブシーケンス１２０８内の、一連のアクセスプローブ１２０２として送信することができる。第１の無線アクセス技術を使用する代替の無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００から肯定承認が受信される場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１４１６で、その代替の無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００に接続することができる。代替の無線周波数チャネルを使用する接続を介したデータ転送が完了すると、モバイル無線機器１０２及び／又は無線ネットワーク１００は、その代替の無線周波数チャネルでの接続を終了することができ、モバイル無線機器１０２は、ステップ１４０２で、第１の無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００とアイドル状態で関連付けすることに戻ることができる。第１の無線アクセス技術を使用する１つ以上の代替の無線周波数チャネルを使用する、１つ以上の接続要求に対して肯定承認が受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１４１８で、無線ネットワーク１００との接続を試みるために、第２の代替の無線アクセス技術を使用するように「引き渡す」ことができる。
【００４５】
図１５は、モバイル無線機器１０２と無線ネットワーク１００との間の接続を確立する場合、チャネル選択を適応させるための別の代表的な方法を示す。ステップ１５０２では、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００との接続を確立するためのトリガを受信することができる。図１４に関して説明されるように、このトリガは、モバイル無線機器１０２で、又は無線ネットワーク１００内部で発信することができる。受信されたトリガに応答して、モバイル無線機器１０２は、ステップ１５０４で、無線アクセス技術＃Ａを使用する無線周波数チャネルを選択することができ、この無線周波数チャネルは、モバイル無線機器１０２が、無線ネットワーク１００とアイドル状態で関連付けされるチャネルである。この無線周波数チャネルは、無線周波数チャネルのリストから無線周波数チャネルを選択する、チャネルハッシングアルゴリズムを使用して、モバイル無線機器１０２によって従前に決定されたものとすることができる。無線アクセス技術＃Ａに関する無線周波数チャネルのリストは、無線ネットワーク１００によって定期的にブロードキャストすることができる。ステップ１５０６では、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００に接続要求を送信することができる。ステップ１５０８では、モバイル無線機器１０２は、その接続要求に対する肯定承認が、無線ネットワーク１００から受信されるか否かを判定することができる。肯定承認が受信される場合、ステップ１５１０で、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００に接続することができる。無線ネットワーク１００から、肯定承認がモバイル無線機器１０２によって受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１５１２で、最大数の接続要求が、無線アクセス技術＃Ａを使用する選択された無線周波数チャネルを使用して送信されているか否かを判定することができる。最大数の接続要求がモバイル無線機器１０２によって送信されるまで、又は、無線ネットワーク１００から、肯定承認がモバイル無線機器１０２によって受信されるまで、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００への接続要求の送信を繰り返すことができる。一実施形態では、所定の無線周波数チャネルに関して送信される接続要求の最大数は、無線ネットワーク１００から通信されるパラメータによって決定することができる。
【００４６】
選択された無線周波数チャネルを使用する接続要求の最大数に到達した後、モバイル無線機器１０２は、ステップ１５１４で、無線アクセス技術＃Ａを使用する「Ｎ」個の異なる無線周波数チャネルが、無線ネットワーク１００との接続を確立することを試みるために使用されているか否かを判定することができる。試みられる異なる無線周波数チャネルの数「Ｎ」は、デフォルトの構成によって予め規定することができ、又はモバイル無線機器１０２によって決定することもできる。一実施形態では、モバイル無線機器１０２は、モバイル無線機器１０２のユーザ又は管理者によって設定される構成に基づいて、数「Ｎ」を決定することができる。一実施形態では、数「Ｎ」は、少なくとも、接続の試みが実施される無線アクセス技術に関する、サービス特性の品質に基づいて決定することができる。無線アクセス技術＃Ａを使用する、現在の選択された無線周波数チャネルで、最大数の接続要求を試行した後、モバイル無線機器１０２は、従前に失敗した無線周波数チャネルを除外する無線周波数チャネルのリストから、代替の無線周波数チャネルを選択することができる。一実施形態では、モバイル無線機器１０２は、従前に使用したものと同じハッシングアルゴリズムを使用して、代替の無線周波数チャネルを選択することができるが、ただし、そのハッシングアルゴリズムは、異なる（典型的には、短縮された）無線周波数チャネルのリストに適用される。この異なる無線周波数チャネルのリストは、従前の無線周波数チャネルのリストから、又は新たに作成される無線周波数チャネルのリストから、モバイル無線機器によって作成することができる。一実施形態では、任意選択のステップ１５２０で、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａに関して無線ネットワーク１００によってブロードキャストされるメッセージから、チャネルデータを抽出することができる。無線ネットワーク１００は、各無線アクセス技術に関する完全な無線周波数チャネルリストを、定期的に送信することができる。ステップ１５２２では、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する利用可能な無線周波数チャネルの新たなリストを作成することができ、従前に試みた、あらゆる「失敗した」無線周波数チャネルを、その新たなリストから除外することができる。別の実施形態では、この無線周波数チャネルのリストは、接続の試みが実施されて失敗した、直近の無線周波数チャネルを除外することによって、従前に作成された無線周波数チャネルのリストから作成することができる。
【００４７】
ステップ１５２４では、モバイル無線機器１０２は、失敗した無線周波数チャネルを除外する作成されたリストから、新たな無線周波数チャネルを選択することができ、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する新たに選択された無線周波数チャネルに「キャンプ」オンすることができる。次いで、モバイル無線機器１０２は、その新たに選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００との接続を確立するための１つ以上の接続要求を送信することができる。一実施形態では、モバイル無線機器１０２は、従前に使用したものと同じハッシングアルゴリズムを使用して、作成された無線周波数チャネルのリストから無線周波数チャネルを選択することができるが、ただし、そのハッシングアルゴリズムは、従前に失敗した無線周波数チャネルを除外する、より小さい無線周波数チャネルのリストに適用することができる。無線周波数チャネルが選択される、この無線周波数チャネルのリストは、無線ネットワーク１００への接続を確立するための各後続の一連の試みの間に、失敗した更なる無線周波数チャネルを除外することができるため、漸進的に小さくなる可能性がある。
【００４８】
一実施形態では、モバイル無線機器１０２は、無線アクセス技術＃Ａを使用する各無線周波数チャネルを、最大の試行回数まで使用して、接続を確立するように試みることができる（すなわち、モバイル無線機器１０２が、所定の無線周波数チャネルに関して、ステップ１５０６／１５０８／１５１２を循環することができる最大の回数は、同じ無線アクセス技術を使用して試みられる全ての無線周波数チャネルに関して、同じものとすることができる）。別の実施形態では、モバイル無線機器１０２は、各連続的な無線周波数チャネルに関して、より少ない接続の試みを使用する、一連の無線周波数チャネルを介して、無線ネットワーク１００に接続するように試みることができる（すなわち、モバイル無線機器１０２が、所定の無線周波数チャネルに関して、ステップ１５０６／１５０８／１５１２を循環する最大の回数は、試みられる各連続的な無線周波数チャネルに関して、減少させることができる）。無線アクセス技術＃Ａを使用する「Ｎ」個の異なる無線周波数チャネルのうちのいずれを介した接続要求のうちのいずれに対しても、無線ネットワーク１００から、肯定承認がモバイル無線機器１０２によって受信されない場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１５１６で、無線アクセス技術＃Ｂに「引き渡す」ことができる。次いで、モバイル無線機器１０２は、ステップ１５１８で、無線アクセス技術＃Ｂを使用する無線周波数チャネルで送信することによって、無線ネットワーク１００に接続するように試みることができる。
【００４９】
好ましい無線アクセス技術とすることができる同じ無線アクセス技術＃Ａをそれぞれが使用する、２つ以上の無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００に接続することを試みることによって、モバイル無線機器１０２は、より高いデータレートの接続などの、好ましい特性のセットを有する接続を確立する可能性を、増大させることができる。接続を確立することが試みられる、異なる無線周波数チャネルの最大数「Ｎ」は、事前構成することができ、又は、ユーザによって、若しくはネットワーク管理者などの別のエンティティによって設定することもできる。異なる無線周波数チャネルの最大数「Ｎ」は、それほど好ましくない無線アクセス技術に「引き下がる」前の、より好ましい無線アクセス技術を使用する接続の試みに費やされる時間を制限するように選択することができる。最大数「Ｎ」は、デフォルトの構成などによって、直接選択することができ、又は、より速いデータレートの接続と、より速い接続時間との間の選択を提供する、ユーザ設定などを通じて、間接的に設定することができる。
【００５０】
図１６は、モバイル無線機器１０２と無線ネットワーク１００との間の接続を確立するために、１つ以上の無線周波数チャネルを適応的に選択する更なる代表的な方法を示す。ステップ１６０２では、モバイル無線機器１０２は、接続を確立するためのトリガを受信することができる。ステップ１６０４では、モバイル無線機器１０２は、各無線周波数チャネルが第１の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルのリストから、無線周波数チャネルを選択することができる。ステップ１６０６では、モバイル無線機器１０２は、選択された無線周波数チャネルで、無線ネットワーク１００に接続要求を送信することができる。この接続要求は、設定された最大数の接続要求が試みられるまで、再送信することができる。接続要求に対して、無線ネットワーク１００からの肯定承認が、モバイル無線機器１０２によって受信される場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１６１０で、その選択された無線周波数チャネルを使用して、無線ネットワーク１００に接続することができる。ステップ１６１４では、モバイル無線機器１０２は、第１の無線アクセス技術を使用する「Ｎ」個の異なる無線周波数チャネルで、接続要求が試みられたか否かを判定することができる。数「Ｎ」は、予め規定することができ、かつ／又は構成可能とすることもできる。ステップ１６２２では、モバイル無線機器１０２は、最大数の接続要求が試みられた、失敗した無線周波数チャネルを、無線周波数チャネルのリストから除外することができる。次いで、モバイル無線機器１０２は、ステップ１６０４に戻り、失敗した無線周波数チャネルを除外する、更新された無線周波数チャネルのリストから、別の無線周波数チャネルを選択することができる。モバイル無線機器１０２は、新たに選択された無線周波数チャネルを使用して、１つ以上の接続要求を繰り返すことができる。モバイル無線機器１０２が、ステップ１６１４で、第１の無線アクセス技術を使用する「Ｎ」個の異なる無線周波数チャネルが、無線ネットワーク１００との接続を確立するために試みられており、かつ全ての試みが失敗していることを判定する場合、モバイル無線機器１０２は、ステップ１６１６で、第２の無線アクセス技術を使用する無線周波数チャネルで送信することによって、無線ネットワーク１００に接続するように試みることができる。
【００５１】
上述の代表的な方法は、３つ以上の異なる無線アクセス技術に拡張することができる。代表的な実施形態では、モバイル無線機器１０２は、無線ネットワーク１００との接続が試みられる順序を決定するために、好ましい無線アクセス技術及び／又は好ましい無線アクセス技術プロトコルの改訂版の、順序付けリストを維持することができる。試みられる各無線周波数チャネルに関する送信される接続要求の数は、異なる無線アクセス技術によって変化し得るものであり、各無線アクセス技術に関して試みられる無線周波数チャネルの最大数もまた、変化し得る。モバイル無線機器１０２は、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、１ｘＲＴＴ、１ｘＥＶ−ＤＯ、ＬＴＥ、ＬＴＥアドバンスト等などの、２つ以上の異なる無線アクセス技術を使用して送信する能力を含み得るものであり、これらの無線アクセス技術のそれぞれもまた、モバイル無線機器１０２のユーザに異なる能力を提供する、複数の改訂版を含み得る。モバイル無線機器１０２は、１つ以上の特定の特徴を有する接続を選択するようにバイアスをかけることができる、ハードウェア、ファームウェア、又はソフトウェア内のデフォルトの構成を含み得る。代表的な実施形態では、モバイル無線機器１０２は、（１）より高い公称データレート（ビット毎秒）、（２）より電力効率が良いデータ転送（１ビット当りの最小消費電力）、及び（３）より高い実測データ転送レートを含めた、１つ以上の特徴の組み合わせを有する接続を選択するように、構成することができる。
【００５２】
説明される実施形態の様々な態様は、ソフトウェア、ハードウェア、又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実装することができる。説明される実施形態はまた、非一時的コンピュータ可読媒体上のコンピュータプログラムコードとして、コード化することもできる。この非一時的コンピュータ可読媒体は、その後コンピュータシステムによって読み出すことが可能なデータを記憶できる、任意のデータ記憶装置である。非一時的コンピュータ可読媒体の例としては、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気テープ、及び光学的データ記憶装置が挙げられる。このコンピュータプログラムコードはまた、そのコンピュータプログラムコードが、分散方式で格納及び実行されるように、ネットワーク結合されたコンピュータシステムを介して分散させることもできる。
【００５３】
説明される実施形態の様々な態様、実施形態、実装、又は機構は、個別に若しくは任意の組み合わせで使用できる。上述の説明は、説明の目的上、具体的な専門用語を使用することにより、説明される実施形態の完全な理解を提供するものであった。しかしながら、それらの具体的詳細は、説明される実施形態を実践するために必須のものではないことが、当業者には明らかとなるであろう。それゆえ、本明細書で説明される具体的な実施形態の上述の説明は、例示及び説明の目的のために提示されるものである。それらの説明は、網羅的であることも、又は開示される厳密な形態に実施形態を限定することも、目的とするものではない。上記の教示を考慮して、多くの修正形態及び変形形態が可能であることが、当業者には明らかとなるであろう。
【００５４】
説明される実施形態の利点は数多い。異なる態様、実施形態、又は実装により、以下の利点のうちの１つ以上をもたらすことができる。本実施形態の多くの特徴及び利点は、記載される説明から明らかであり、それゆえ、添付の特許請求の範囲によって、本発明のそのような特徴及び利点を包含することが意図される。更には、数多くの修正形態及び変形形態が、当業者には容易に想到されるため、これらの実施形態は、例示及び説明される厳密な構成並びに動作に限定されるべきではない。それゆえ、全ての好適な修正形態及び等価物は、本発明の範囲内に含まれるものとして採用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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