(57)【要約】  無線ネットワークと通信する移動体無線通信装置のＲＲＣ接続状態を、データトラフィックプロファイルを用いて動的に調節することにより、無線ネットワークと通信する無線装置においてバッテリリソースを節約する。データトラフィックプロファイルは、移動体無線通信装置と無線ネットワークとの間のデータ伝送のパターンを表示する。【選択図】  図１３
2013527703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークと通信する無線装置において、バッテリ電力を節約する方法であって、
前記無線装置の動作状態を判定するステップと、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定するステップと、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成するステップと、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが当該無線装置接続状態変更要求を承認したときに、前記無線ネットワークが、要求された無線装置接続状態遷移タイマに従って前記無線装置の接続の状態を変更するための命令を発行し、それ以外の場合、前記無線ネットワークが、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに従って前記無線装置の接続状態を変更するための命令を前記無線装置へ発行する、無線装置接続状態変更要求を前記無線ネットワークへ送信するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記動作状態は、現在の動作状態と予想される動作状態とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記予想される動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
無線装置接続状態変更要求を前記無線ネットワークへ送信する前記ステップは、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信するステップと、
前記無線ネットワークが、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態を変更させるステップと、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信するステップと、
を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
無線ベアラ解放メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む無線ベアラ解放完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
無線ベアラ再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む無線ベアラ再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
伝送チャネル再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む伝送チャネル再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
物理チャネル再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む物理チャネル再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
ＵＴＲＡＮへのハンドオーバ完了メッセージ、又はＵＴＲＡＮからのセル変更オーダ失敗メッセージとのいずれかが、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ネットワークメッセージであるＵＴＲＡＮ移動性情報に応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＵＴＲＡＮ移動性情報確認メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ネットワークメッセージであるセル更新及びＵＲＡ更新のいずれかに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＵＴＲＡＮ移動性情報確認メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ＲＲＣ接続再確立メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続再確立完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
ＲＲＣ接続再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
無線ネットワークと通信する無線装置において、バッテリ電力を節約する方法であって、
前記無線装置の動作状態を判定するステップと、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定するステップと、
前記動作状態と前記データトラフィックパターンとに基づいて、前記無線装置のための好ましい無線装置接続状態を判定するステップと、
前記好ましい無線装置接続状態を表示する無線装置接続状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）であって、前記無線ネットワークが、前記無線装置を現在の無線接続状態から前記好ましい無線接続状態へ遷移させる、状態変更コマンドを送信することにより応答する、無線装置接続状態変更要求命令を前記無線ネットワークへ送信するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を、前記ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ接続状態又は前記ＵＲＡ＿ＰＣＨ接続状態へ遷移させる、
ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記好ましい無線接続状態がＩＤＬＥであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を前記ＩＤＬＥ状態へ遷移させるＲＲＣ接続開放コマンドを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を、前記ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ接続状態へ遷移させる、
ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記無線装置がデータトラフィックの増加を判定した場合、前記無線装置は、前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＤＣＨであると判定し、前記無線ネットワークが前記無線装置接続状態を前記ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨから前記ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ接続状態へと変更することを要求する前記ＳＣＲＩを送信する、
ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
無線ネットワークと通信する移動体無線装置であって、
プロセッサと、
バッテリと、
前記無線ネットワークとの前記通信に役立つように構成される無線送受信器と、
を有し、
前記プロセッサは、
前記無線装置の動作状態を判定し、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定し、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成し、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが当該無線装置接続状態変更要求を承認したときに、前記無線ネットワークが、無線装置接続状態遷移タイマを、要求された無線装置接続状態遷移タイマに更新するための命令を発行し、それ以外の場合、前記無線ネットワークが、前記無線装置接続状態遷移タイマを、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線装置へ発行する、無線装置接続状態変更要求を前記無線ネットワークへ送信する、
ことにより、バッテリ電力を節約するように動作する、
ことを特徴とする移動体無線装置。
【請求項２０】
前記動作状態は、現在の動作状態と予想される動作状態とを含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載の移動体無線装置。
【請求項２１】
前記予想される動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを含む、
ことを特徴とする請求項２０に記載の移動体無線装置。
【請求項２２】
無線装置接続状態変更要求の前記無線ネットワークへの送信は、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信し、
前記無線ネットワークが、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態を変更させ、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信する、
ことを含むことを特徴とする請求項１９に記載の移動体無線装置。
【請求項２３】
無線ネットワークと通信する移動体無線装置であって、
プロセッサと、
バッテリと、
前記無線ネットワークとの前記通信に役立つように構成される無線送受信器と、
を有し、
前記プロセッサは、
前記無線装置の動作状態を判定し、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定し、
前記動作状態と前記データトラフィックパターンとに基づいて、前記無線装置のための好ましい無線装置接続状態を判定し、
前記好ましい無線装置接続状態を表示する無線装置接続状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）であって、前記無線ネットワークが、前記無線装置を現在の無線接続状態から前記好ましい無線接続状態へ遷移させる、状態変更コマンドを送信することにより応答する、無線装置接続状態変更要求命令を前記無線ネットワークへ送信する、
ことにより、バッテリ電力を節約するように動作する、
ことを特徴とする移動体無線装置。
【請求項２４】
前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を、前記ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ接続状態又は前記ＵＲＡ＿ＰＣＨ接続状態へ遷移させる、
ことを特徴とする請求項２３に記載の移動体無線装置。
【請求項２５】
前記好ましい無線接続状態がＩＤＬＥであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を前記ＩＤＬＥ状態へ遷移させるＲＲＣ接続開放コマンドを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項２３に記載の移動体無線装置。
【請求項２６】
前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨであることを前記ＳＣＲＩが示す場合、前記無線ネットワークは、前記無線装置を、前記ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ接続状態へ遷移させる、
ことを特徴とする請求項２３に記載の移動体無線装置。
【請求項２７】
前記無線装置がデータトラフィックの増加を判定した場合、前記無線装置は、前記好ましい無線接続状態がＣＥＬＬ＿ＤＣＨであると判定し、前記無線ネットワークが前記無線装置接続状態を前記ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨから前記ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ接続状態へと変更することを要求する前記ＳＣＲＩを送信する、
ことを特徴とする請求項２６に記載の移動体無線装置。
【請求項２８】
無線ネットワークと通信する無線装置において、バッテリ電力を節約するための実行可能なコンピュータコードを格納するための非一時的コンピュータプログラム媒体であって、
前記無線装置の動作状態を判定するコンピュータコードと、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定するコンピュータコードと、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成するコンピュータコードと、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが当該無線装置接続状態変更要求を承認したときに、前記無線ネットワークが、無線装置接続状態遷移タイマを、要求された無線装置接続状態遷移タイマに更新するための命令を発行し、それ以外の場合、前記無線ネットワークが、前記無線装置接続状態遷移タイマを、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線装置へ発行する、無線装置接続状態変更要求を、前記無線ネットワークへ送信するコンピュータコードと、
を有することを特徴とするコンピュータプログラム媒体。
【請求項２９】
前記動作状態は、現在の動作状態と予想される動作状態とを含む、
ことを特徴とする請求項２８に記載の媒体。
【請求項３０】
前記予想される動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを含む、
ことを特徴とする請求項２９に記載の媒体。
【請求項３１】
無線装置接続状態変更要求の前記無線ネットワークへの送信は、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信し、
前記無線ネットワークが、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態を変更させ、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信する、
ことを含むことを特徴とする請求項２８に記載の媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ユーザ機器（ＵＥ）、または他の無線もしくは移動体装置と、無線ネットワークとの間の無線リソース制御に関し、具体的には、例えばユニバーサル移動体通信システムのような無線ネットワークと通信しているＵＥにおける動作の、複数の状態及びモード間の遷移に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）は、テキスト、デジタル化された音声、動画及びマルチメディアの伝送のための、広帯域なパケットベースのシステムである。ＵＭＴＳ（又はＵＴＲＡがＵＭＴＳ地上無線アクセスを表すときのＵＴＲＡＮ）に基づくネットワークにおいては、プロトコルスタックの無線リソース制御（ＲＲＣ）部分は、ＵＥとＵＴＲＡＮとの間の無線リソースの割り当て、構成、開放を担当する。ＵＥが動作することができる２つの基本的なモードは、「アイドルモード」及び「ＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続モード」（又は単に「接続モード」）として定められる。アイドルモードにおいては、ＵＥは、任意のユーザデータを送信、又はプッシュサーバのような外部データネットワークからのデータの受信のために呼び出しへの応答をしたいときには、必ず、ＵＴＲＡＮからのＲＲＣ接続を要求することが必要となる。ＲＲＣ接続モードにあるときには、ＵＥは、４つの状態：
ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ：この状態においては、データを交換するために、上りリンク及び下りリンクにおいてＵＥに個別チャネルが割り当てられる。
ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ：この状態ではＵＥには個別チャネルは割り当てられず、代わりに、少量のバースト的なデータを交換するのに、共通チャネルが使用される。
ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ：ＵＥは、ページング・インジケータ・チャネル（ＰＩＣＨ）を介して、ブロードキャストメッセージと呼び出しを監視するために不連続受信（ＤＲＸ）を使用し、上りリンクの動作を行うことはできない。
ＵＲＡ＿ＰＣＨ：この状態は、ＵＲＡ  ＵＰＤＡＴＥ手順のみがＵＴＲＡＮレジストレーションエリア（ＵＲＡ）再選択を介してトリガされることを除いて、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨに類似する。
のうち、１つの状態であることができる。
【０００３】
アイドル状態において、ＵＥがＲＲＣ接続を要求すると、ネットワーク（ＮＷ）は、ＵＥをＣＥＬＬ＿ＤＣＨへ移すかＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態へ移すかを決定する。逆に、ＵＥがＲＲＣ接続モードにあるときに、いつＲＲＣ接続を開放するかを決定するのはネットワークである。ネットワークは、また、ＵＥを、接続を開放するより先に、又はある場合においては接続を開放するのに代えて、１つのＲＲＣ状態から他の状態へ移してもよい。状態遷移は、典型的には、ＵＥとネットワークとの間で、データがやりとりされていること又はされていないことによりトリガされる。所与のアプリケーションのためのデータ交換をＵＥがいつ完了したかをネットワークは知りえないため、ネットワークは、典型的には、ＵＥへの／ＵＥからのより多くのデータがあることを見越して、一定の期間、ＲＲＣ接続を保持する。これは、典型的には、呼設定、及び続く無線リソース設定のレイテンシを低減するためになされる。ＲＲＣ接続の開放メッセージは、ＵＥとＵＴＲＡＮとの間の信号伝達リンクの接続、及び全ての無線リソースを開放するＵＴＲＡＮによってのみ送信されうる。
【０００４】
上述の構成に伴う問題は、ＵＥ上のアプリケーションが、そのデータのトランザクションを完了しており、更なるどのようなデータの交換も予期されない場合であっても、ＵＥは、なお、ネットワークが、ＵＥを正しい状態に移すのを待たなければならないことである。ネットワークは、ＵＥ上のアプリケーションがデータの交換を完了していることをまったく把握しえない。ＵＴＲＡＮは、いつＲＲＣ接続状態を異なる状態又はアイドルモードへ変化させるかを制御し、また、ＵＴＲＡＮは、ＵＥと外部サーバとの間のデータ５０２の配信の状態を把握していない。したがって、ＵＥは要求するよりも高いデータレートの状態又はモードに強制的に滞在させられるかもしれず、ＵＥのバッテリの寿命が減ると共に、無線リソースが不必要に占有され続け、したがって他のユーザが利用できないことによりネットワークリソースが浪費する可能性があるという結果となりうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、無線ネットワークに無線によって接続されるときに、無線移動体通信装置における電力消費を改善するための方法、装置及びシステムが提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本稿は、移動体無線通信装置の無線通信ネットワークとの接続を開始する前に、移動体無線通信装置をネットワークサブシステムと関連付ける方法に関するさまざまな実施形態について説明する。
【０００７】
無線ネットワークに接続する無線装置においてバッテリ電力を節約する方法が、少なくとも以下の動作を行うことにより実行される。無線装置の動作状態及び関連するデータトラフィックパターンが判定される。データトラフィックパターンは、無線装置と無線ネットワークとの間の、データの複数のアップロード及びダウンロードに基づく。無線装置の接続状態が変更される前に経過することが必要とされる無線装置におけるデータのやりとりがない時間量をそれぞれが示す複数の無線装置接続状態遷移タイマが、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて生成される。そして、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを要求する無線装置接続状態遷移タイマとして含む、無線装置接続状態変更要求がネットワークへ送られる。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置の接続状態を要求された無線装置接続状態遷移タイマにしたがって変更するように命令を発行する。それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置接続状態をネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマにしたがって変更するように命令を発行する。
【０００８】
無線ネットワークと接続する無線装置におけるバッテリ電力を節約する方法が説明される。無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードの、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて無線装置のための好ましい無線装置の接続の状態を判定し、ネットワークへ、好ましい無線装置の接続の状態を表示する無線装置の接続の状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）を送信することにより、本方法は実行される。無線ネットワークは、無線装置を現在の無線接続状態から好ましい無線接続状態へ遷移させる状態変更コマンドを送信することにより応答する。
【０００９】
無線ネットワークと接続する移動体無線装置は、少なくともプロセッサ、バッテリ、及び無線ネットワークとの接続に役立つように構成される無線送受信機を含む。説明される実施形態では、プロセッサは、無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含む、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいてバッテリ電力を節約することに従って、それぞれが、無線装置の接続状態が変更される前に無線装置においてデータのやりとりがない経過時間の量を表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成し、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求をネットワークに送信することにより、バッテリ電力を節約するように動作する。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、要求無線装置接続状態遷移タイマにしたがって無線装置の接続状態を変更するように命令を発行し、それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマにしたがって無線装置接続状態を変更するように命令を発行する。
【００１０】
少なくともプロセッサ、バッテリ、及び無線ネットワークとの接続に役立つように構成される無線送受信機を含み、無線ネットワークと接続する移動体無線装置が説明される。プロセッサは、無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含む、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて無線装置のための好ましい無線装置の接続の状態を判定し、好ましい無線装置の接続の状態を表示する無線装置の接続の状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）をネットワークへ送信することにより、バッテリ電力を節約するように動作する。無線ネットワークは、無線装置を現在の無線接続状態から好ましい無線接続状態へ遷移させる状態変更コマンドを送信することにより応答する。
【００１１】
無線移動体通信装置においてバッテリリソースを節約するためのコンピュータが実行可能な命令を記憶するための非一時的コンピュータ可読媒体が説明される。コンピュータ可読媒体は、無線装置の動作状態を判定するためのコンピュータコードと、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含むデータトラフィックパターンを判定するためのコンピュータコードと、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいてバッテリ電力を節約することに従って、それぞれが、無線装置の接続状態が変更される前に無線装置においてデータのやりとりがない経過時間の量を表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成するためのコンピュータコードと、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求をネットワークに送信するためのコンピュータコードとを、少なくとも含む。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、無線装置接続状態遷移タイマを、要求無線装置接続状態遷移タイマへと更新するように命令を発行し、それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置接続状態遷移タイマをネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマへと更新するように命令を発行する。
【００１２】
説明される実施形態と、その利点は、添付の図面と合わせて理解される以下の説明を参照することによりもっともよく理解されるかもしれない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一般的なＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）の例示の基本構成を説明する図。
【図２】ＵＴＲＡＮがＵＥのＲＲＣ接続要求を受理するときの手順を説明する図。
【図３】ＵＭＴＳネットワークにおけるプロトコルスタックの無線リソース制御部分に対する様々なモード及び状態を示すブロック図。
【図４】説明される実施形態による典型的な移動体無線通信装置を示す図。
【図５Ａ】説明される実施形態による典型的なデータトラフィックパターンを示す図。
【図５Ｂ】説明される実施形態による典型的なデータトラフィックパターンを示す図。
【図５Ｃ】説明される実施形態による典型的なデータトラフィックパターンを示す図。
【図６】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図７】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図８Ａ】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図８Ｂ】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図９】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図１０】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図１１】説明される実施形態によるＵＥの電力グラフと、関連するＵＥの状態図を示す図。
【図１２】説明される実施形態による典型的なＵＥの図。
【図１３】説明される実施形態による処理を詳述するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の説明では、説明される実施形態に内在するコンセプトを完全に理解させるために、数々の特定の詳説が述べられる。しかしながら、当業者には、説明される実施形態は、これらの特定の詳説のいくつか又は全てを伴わずに実行されてもよいことは明らかであろう。ほかの例において、よく知られたプロセスのステップについては、内在するコンセプトを不必要に不明りょうとすることを避けるため、詳細には説明されていない。
【００１５】
以下で与えられる例及び実施形態は、例えばＵＭＴＳネットワークのような無線ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）又は他の移動体装置を、様々な動作の状態／モード間で遷移させる、様々な方法及びシステムについて説明する。しかしながら、他のタイプのネットワークにおける他の実装もまた可能であることが理解されるべきである。例えば、同じ技術を、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）ネットワーク、エボルブドＵＴＲＡＮネットワーク（例えばＬＴＥ）、又は一般化を経て、ネットワーク制御による無線リソースを利用する無線アクセス技術に基づく、又は装置のアプリケーションレベルのデータ交換の状態の知識を保持しない任意のネットワークにも適用されてもよい。以下で説明される具体的な例及び実装は、簡単のために、ＵＭＴＳネットワークに関して提示されるが、これらの他のネットワーク環境にも適用可能である。さらに、ネットワーク要素は、時に、ＵＴＲＡＮとして以下説明される。しかしながら、ＵＭＴＳに加えて他のネットワークのタイプが利用される場合、ネットワークのタイプに基づいてネットワーク要素を適切に選択することができる。さらに、ネットワーク要素は、ＵＭＴＳシステム又は他の任意の適切なネットワークシステムにおける、コアネットワークでありえ、そこでは、ネットワーク要素は、遷移の決定を行うエンティティである。
【００１６】
具体的な例において、本システム及び方法は、ネットワークにおいて意志決定能力を提供しながら、ＲＲＣ接続モードからよりバッテリ効率のよい又は無線リソース効率のよい状態又はモードへの遷移を提供する。具体的には、本方法及び装置は、黙示的又は明示的のいずれかによる、無線リソースを用いる特定のシグナリング接続に関連するＲＲＣ状態又はモードの他の状態又はモードへの遷移が生じるべきことを示す表示をＵＥから受信することに基づいた遷移を提供する。理解されるように、そのような遷移表示又は要求は、例えば、ＵＥが、ＵＴＲＡＮへ、そのシグナリング接続の１つが解放されており、順に、ＲＲＣ接続開放手順を開始することができることを表示するのに使用する、シグナリング接続開放表示（SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION、ＳＣＲＩ）メッセージのような、既存のメッセージの重要でない拡張を用いて、現在の標準下の既存の通信を利用してもよい。ＵＥ上の１つ以上のアプリケーションがデータの交換を完了しているか、ＵＥのアプリケーションがそれ以上にデータを交換することが予測されないかの少なくともいずれかのいくつかの状況において、ＵＥにより出された遷移表示は送出されうる。その後、ネットワーク要素は、その表示と、そこで提供された任意の情報を、移動体装置を他のモード又は状態へ遷移させるか、何もしないかについて、ネットワーク固有の決定を行うのに使用することができる。ＵＥ又は移動体装置により提供された遷移表示は、いくつかの形式をとることができ、様々な条件下で送出されることができる。
【００１７】
１つの例では、ＵＥ上にある複数のアプリケーションの全ての複合的な状態に基づいて送信されることができる。特に、ＵＭＴＳ環境において、ＵＥ上のアプリケーションは、データの交換を終えることを決定した場合、ＵＥのソフトウェアの「接続マネージャ」要素に対して、「完了」表示を送ることができる。アクティブな複数のアプリケーションからのそのような表示の複合的な状態に基づいて、ＵＥのソフトウェアは、１つの状態又はモードから別の状態又はモードへの遷移が起こるべきことをネットワークへ表示し、又は依頼するために、遷移表示を送信することを決定することができる。接続マネージャは、ある確率で、データ交換をすることを予測されるアプリケーションがないことを判定したときはいつでも、遷移が生じるべきことを表示するためにネットワークへ遷移表示を送ることができる。特定の例において、遷移表示は、ＩＤＬＥ状態（非接続）のようなバッテリの効率的なモードへの遷移を要求するための、適切なドメイン（例えばＰＳドメイン）に対するシグナリング接続開放表示（ＳＣＲＩ）でありうる。また、遷移表示は、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ又はＵＲＡ＿ＰＣＨのようなＵＴＲＡＮへの接続モードの中での状態遷移の要求であってもよい。ＵＥが遷移表示を送信するときに、ＵＥは、ネットワーク要素が意思決定において、表示に基づいて決定を下すことを補助するために、追加の情報を含めてもよいことに留意すべきである。この追加の情報は、ＵＥがメッセージを送信する理由又は原因を含むであろう。そのような追加の情報は、新しい情報要素又は遷移表示メッセージ内の新しいパラメータを通じてもよい。
【００１８】
これらの、及び他の実施形態については、以下、図１〜図１３を参照して議論される。しかしながら、当業者は、ここで与えられるこれらの図面に関する詳細な説明が説明のためだけのものであり、限定として解釈されるべきでないことをすぐに理解するだろう。
【００１９】
図１は、典型的な、基地局と無線ネットワーク制御装置とのための総称である、ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク１００を図解している。図１に示すように、ＵＭＴＳネットワーク１００は、概略で、ユーザ機器（ＵＥ）１０２、ＵＴＲＡＮ１０４及びコアネットワーク（ＣＮ）１０６に分けられる。ＵＴＲＡＮ１０４は、それぞれが無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）１１０及びＲＮＣ１１０により管理される複数のノードＢ（基地局）１１２を含む、１つ以上の無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）１０８を含む。ＲＮＣ１１０は、無線リソースの割り当て及び管理を取り扱い、コアネットワーク１０６に対する接続点として動作する。ノードＢ１１２は、ＵＥ１０２の物理レイヤにより上りリンクを介して送信された情報を受信し、下りリンクを介してＵＥ１０２へデータを送信し、ＵＥ１０２のためのＵＴＲＡＮ１０４のアクセスポイントとして動作することができる。
【００２０】
ＵＴＲＡＮ１０４は、ＵＥ１０２とコアネットワーク１０６との間の通信のための無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）を構築し、維持する。説明される実施形態においては、特定のＵＥ１０２へ提供されるサービスは、概略的に、回線交換（ＣＳ）サービスとパケット交換（ＰＳ）サービスとに分かれる。例えば、一般的な音声通話サービスは回線交換サービスであり、インターネットを介したウェブブラウジングサービスはパケット交換（ＰＳ）サービスに分類される。回線交換サービスに対応するために、ＲＮＣ１１０は、コアネットワーク１０６の移動交換局（ＭＳＣ）１１４に接続され、ＭＳＣ１１４は、他のネットワークとの通信を管理するゲートウェイ移動交換局（ＧＭＳＣ）１１６に接続される。パケット交換サービスに対応するために、ＲＮＣ１１０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）１１８と、コアネットワーク１０６のゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１２０へ接続される。ＳＧＳＮ１１８は、ＲＮＣ１１０とのパケット通信に対応し、ＧＧＳＮ１２０は、インターネットのような他のパケット交換ネットワークを管理する。
【００２１】
図２は、ＵＴＲＡＮ１０４がＵＥ１０２からのＲＲＣ接続要求を受理したときの手順を図解している。アイドル状態において、ＵＥ１０２がＲＲＣ接続を確立することを望むと、ＵＥ１０２は、まず、ＲＲＣ接続要求メッセージ２０２をＵＴＲＡＮ１０４へ送信する。ＲＲＣ接続要求メッセージ２０２は、ＲＲＣ確立原因及び初期ＵＥ識別子を含むことができる。初期ＵＥ識別子又はＵＥアイデンティティは、特定のＵＥに一意の識別子であり、その位置によらず、世界のどの位置においても、ＵＥを識別することを可能とする。ＲＲＣ接続要求２０２に応答して、ＵＴＲＡＮ１０４は、ＲＲＣ接続設定メッセージ２０４をＵＥ１０２へ送信することができる。ＲＲＣ接続設定メッセージ２０４は、ＲＮＴＩ（無線ネットワーク一時アイデンティティ）、及び初期ＵＥアイデンティティと共に送信された無線ベアラ設定情報を含むことができる。ＲＮＴＩは、ＵＴＲＡＮ１０４が接続状態のＵＥを識別することを可能とするために割り当てられる、ＵＥの識別子である。ＲＮＴＩは、ＲＲＣ接続が存在するときにのみ使用され、ＵＴＲＡＮ１０４の中でのみ使用される。ＲＲＣ接続設定メッセージに応答して、ＵＥ１０２は、ＵＴＲＡＮ１０４とのＲＲＣ接続を確立し、ＲＲＣ接続設定完了メッセージ２０６をＵＴＲＡＮ１０４へ送信する。ＲＲＣ接続が確立された後、ＵＥ１０２は、ＵＴＲＡＮ１０４と通信する時に、ＲＮＴＩを初期ＵＥアイデンティティの代わりに使用する。ＲＲＣ状態は、ＵＥ１０２のＲＲＣとＵＴＲＡＮ１０４のＲＲＣとの間の論理接続があるかを示す。接続がある場合、ＵＥ１０２は、ＲＲＣ接続状態にあると言われる。接続がない場合、ＵＥ１０２はアイドル状態にあると言われる。
【００２２】
図３は、ＵＭＴＳネットワークにおけるプロトコルスタックの無線リソース制御部分の様々なモード及び状態を示すブロック図である。上記のように、ＲＲＣは、ＲＲＣ非接続モード（ＩＤＬＥ）又はＲＲＣ接続モードのいずれかでありうる。アイドルモード３０２においては、ＵＥ１０２は、ＵＥ１０２とＵＴＲＡＮ１０４との間でデータを交換する必要があるときにはいつでも、無線リソースの設定をするためにＲＲＣ接続を要求しなければならない。これは、ＵＥ１０２乗のアプリケーションがデータを送信するために接続を要求した結果として、又は、ＵＴＲＡＮ１０４又はＳＧＳＮ１１８がＵＥ１０２を、プッシュサーバのような外部データネットワークからのデータを受信するために呼び出したかを表示する、ページングチャネルを監視した結果としてのいずれかでありうる。ＵＥ１０２が無線接続を確立するためにＵＴＲＡＮ１０４へ要求を送信した時点で、ＵＴＲＡＮ１０４は、滞在すべきＲＲＣ接続の状態を選択する。具体的には、ＲＲＣ接続モードは、４つの別々の状態、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態３０４、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態３０８及びＵＲＡ＿ＰＣＨ状態３１０を含む。例えば、アイドルモード３０２から、ＵＥ１０２は、初期的なデータ転送が行われるＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６へ遷移することができ、それに続いて、ネットワークは、連続データ送信のためにどのＲＲＣ接続状態を使用するかを決定する。これは、ネットワークがＵＥ１０２をセル個別チャネル（ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ）状態３０４へ移すか、ＵＥ１０２をセル・フォワード・アクセス・チャネル（ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ）状態３０６で維持するかを含んでもよい。ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態３０４では、データの交換のために上りリンクと下りリンクの両方のための個別チャネルがＵＥ１０２へ割り当てられる。この状態は、個別物理チャネルがＵＥ１０２へ割り当てられているため、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態３０４を維持するために（１Ｘの）ＩＤＬＥ状態３０２の電力の３６倍の電力が平均で必要とされることを意味する、相対電力３６Ｘと書かれるように、典型的には、最も多くのＵＥ１０２からのバッテリ電力を必要とする。また、ＵＴＲＡＮ１０４は、ＵＥ１０２を、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６で維持することができる。ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６においては、ＵＥ１０２には個別チャネルが割り当てられない。かわりに、共通チャネルが、少量のバースト状のデータにおけるシグナリングを送信するために使用される。しかしながら、ＵＥ１０２はなおも、連続的にＦＡＣＨを監視する必要があり、したがって、（それぞれ８Ｘの相対電力消費を伴う）ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態３０８及びＵＲＡ＿ＰＣＨ状態４１０にあるより、またＩＤＬＥ状態３０２にあるより、多くのバッテリ電力を消費する（２０Ｘの相対電力消費を有する）。
【００２３】
ＲＲＣ接続モードの中で、ＵＴＲＡＮ１０４の判断により、ＲＲＣ状態を変更することができる。具体的には、それぞれの状態遷移に対して固有の時間量Ｔstateに対してデータのやりとりがないことが検出された場合（又は閾値を下回るデータスループットが検出された場合）、ＵＴＲＡ１０４は、ＲＲＣ状態を１つの状態から別の状態へと移してもよい。例えば、時間量ＴFACHの間、データのやりとりがないことを検出した場合、ＵＴＲＡＮ１０４はＲＲＣ状態をＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態３０４からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６へ移すことができる。ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６からは、所定の時間ＴPCHの間データのやりとがないことを検出すると、ＵＴＲＡＮは、ＲＲＣ状態をＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６からＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態３０８又はＵＲＡ＿ＰＣＨ状態３１０へ移すことができる。ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態３０８又はＵＲＡ＿ＰＣＨ状態３１０からは、ＵＥ１０２は、個別チャネルを要求するためのＣＥＬＬ（又はＵＲＡ）更新手順を開始するために、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態３０６へ移らなければならない。これは、ＵＥ１０２が制御する唯一の状態遷移である。ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態３０８とＵＲＡ＿ＰＣＨ状態３１０との間の違いは、ＵＲ＿ＰＣＨ状態３１０は、ＵＥの現在のＵＴＲＡＮの登録エリア（ＵＲＡ）が現在のセルに存在するＵＲＡアイデンティティのリストの中にない場合に、ＵＲＡ更新手順をトリガするのみであることである。
【００２４】
図４は、ＵＥ１０２の典型的な実施形態を、プロセッサ４０１及び無線通信ネットワークＵＴＲＡＮ１０４における無線基地局装置へ、及び当該無線基地局装置から、アンテナ４０４を介して、無線周波数信号を送信し、受信することができる送受信器（ＸＣＶＲ）４０２とを少なくとも有することができる、移動体無線通信装置４００（以下では、単に通信装置４００と呼ぶ）の形式で図解している。いくつかの実施形態においては、送信と受信との少なくともいずれかの信号ダイバーシティを増やすために、通信装置４００が複数のアンテナを含むことができる。送受信器４０２は、アンテナ４０４を介した無線周波数キャリア上での伝送のために、デジタルデータをアナログ信号に符号化し変調することができる。同様に、送受信器４０２は、アンテナ４０４によって受信されたアナログ信号を復調し復号することができる。バッテリ４０５は、外部電源から電力を受けていないときに通信装置４００を動かすための電力を供給することができる。バッテリ４０５は、また、充電状態のような情報をプロセッサ４０１又はコントローラ４０６へ供給するように構成され、プロセッサ４０１又はコントローラ４０６は、送受信器４０２により送信され受信されることができるデジタルデータメッセージを形成することができる。コントローラ４０６は、例えば、ＵＴＲＡＮ１０４における複数の無線基地局装置から受信された信号を監視することができ、通信装置４００とＵＴＲＡＮ１０４との間の無線周波数リンクの上り方向を介して送信されるべき制御メッセージを生成することができる。説明される実施形態においては、制御信号は、接続状態機構４０８が生成して上りリンクチャネルを用いてＵＴＲＡＮ１０４へ供給される、ＵＴＲＡＮ１０４が通信装置４００のＲＲＣ接続状態を制御するのに使用することができる情報を、含むことができる。通信装置４００のＲＲＣ接続状態の制御は、通信装置４００の電力消費を緩和するのに使用されることができる。
【００２５】
上述のように、ＲＲＣ接続状態と通信装置４００により消費される電力量（及び結果として生じるバッテリ寿命）との間には強い結合があるため、現在のＲＲＣ接続状態と現在の通信装置４００の動作状態をより綿密に調節することにより、通信装置４００の電力消費（そしてその結果予期されるバッテリ寿命）を最適化することができる。より具体的には、通信装置４００の現在の動作状態に関する情報は、通信装置４００において、ＵＴＲＡＮ１０４から受信された、及びＵＴＲＡＮ１０４へ送信された、データのアップロード及びダウンロードの表示（データトラフィックパターンと呼ぶ）を含むことができる。このデータトラフィックパターンは、通信装置４００のＲＲＣ接続状態に影響を及ぼしうるとともに、それにより、通信装置４００によって現在消費されている電力量に影響を及ぼしうる。例えば、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ接続状態は、ＵＴＲＡＮ１０４と通信装置４００との間で大量のデータ転送に使用される個別データチャネルを割り当てる、唯一のＲＲＣ接続状態である。しかしながら、図３に見られるように、個別データチャネルの割り当ては、個別通信チャネルを維持し使用可能とするために必要な電力を供給するのに、バッテリ４ｘｘのリソースを大量に確約することを必要とする（ＣＥＬＬ＿ＤＣＨは、ＩＤＬＥモードにおいて要求されるより約３６倍多くの電力を必要とする）。したがって、電力消費の見地から、通信装置４００が、特定のデータのトランザクション（データのアップロードとダウンロードの両方）を完了するのに必要な長さだけの間、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨにとどまることが望ましいだろう。例えば、電力消費を最小限に保つために、データが実行的に転送されている限りにおいてのみＣＥＬＬ＿ＤＣＨに留まり、データトランザクションが終了したことを判定したときに、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨのような低電力消費のＲＲＣ接続状態へ、又は（非接続状態であるが）最低電力消費状態、すなわち、ＩＤＬＥへ遷移するように、通信装置４００に指示することができる。
【００２６】
電力消費の見地からは好ましいが、ＩＤＬＥ状態からのデータチャネルの再確立は、ＵＴＲＡＮ１０４と通信装置４００との間のシグナリングトラフィックに起因して、ネットワークリソースを大量に確約することを要求する。したがって、通信装置４００とＵＴＲＡＮ１０４との間の最適な動作関係を確立するために、接続状態機構４０８は、（ＳＣＲＩ及び以下にさらに詳しく説明される任意の接続状態応答のような）制御メッセージの部分として含まれうるネットワーク要求４１０であって、送受信器４０２を介してＵＴＲＡＮ１０４へ転送されるネットワーク要求４１０を形成することができる。ネットワーク要求４１０は、現在のバッテリ状態の判定と、通信装置４００がバッテリ電力のみを使用しているかの判定と、現在の又は予想されるデータトラフィックパターンとを含みうる現在の通信装置４００の動作状態を、考慮することができる。現在の（又は予想される）データトラフィックパターンは、以下説明するように、通信装置４００の現在の（又は予想される）電力消費に重大な影響を及ぼしうる。
【００２７】
通信装置が動作しているモード（すなわち、ブラウジングモード、ビデオチャットモードなど）は、そのモードを適切に使用可能にするために要求されるデータトラフィックパターンを決定づけうる。例えば、図５Ａ〜図５Ｃは、通信装置４００の動作の特定のモードを表す様々なデータトラフィックパターンを示している。具体的には、図５Ａは、通信装置４００を常時オンモードと呼ばれるモードにおいて動作させうるアプリケーションを実行している通信装置４００に整合する、データトラフィックパターンの説明を示している。常時オンモードでは、通信装置４００とＵＴＲＡＮ１０４との間で、短期間データ５０２が周期的に転送されうる。データ５０２は、例えば、ＵＴＲＡＮ１０４を介してサーバコンピュータへ供給される現在の位置データとして、通信装置４００において発生しうる。データ５０２は、また、周期的に通信装置４００へ（例えば電子メールの更新）データをプッシュすることができる、（図５Ｂにおいてデータパターン５０４として示されるような電子メールサーバのような）サーバコンピュータからも生じうる。いずれの場合においても、データ５０２の転送を適切に使用可能とするために、通信装置４００とＵＴＲＡＮ１０４との間に個別データチャネルがなければならない。換言すれば、ＵＴＲＡＮ１０４は、通信装置４００に、少なくとも、通信装置４００とＵＴＲＡＮ１０４との間のデータ５０２の転送に必要とされる時間量Ｔ1の間は、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨのＲＲＣ接続状態に移行するように指示することができる。しかしながら、電力消費を最適化するために、通信装置４００は、データ５０２の転送の完了に続く時間区間Ｔ2の間、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨから（ＩＤＬＥ又はＣＥＬＬ＿ＰＣＨのような）低電力消費状態モードへ移行することができる。時間区間Ｔ2が満了した後、通信装置４００は、次の時間区間Ｔ1の間のデータ５０２の次の転送を適切に実行可能とするために、またＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態へ移行することができる。しかしながら、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨの個別データチャネル特性を繰り返し再構成するために多大なネットワークリソースが要求されうると共に、それがネットワークの輻輳と呼品質の低下（すなわち、呼切断率（call drop rate）の増加、応答時間の増大、転送レートなど）とを招来しうることに留意すべきである。図５Ｃは、ＵＴＲＡＮ１０４と通信装置４００との間で大量のデータが転送されている典型のデータトラフィックパターン５０６を示している。データトラフィックパターン５０６は、例えば、ビデオチャットを表しうる。この場合、通信装置４００は、通信装置４００と外部のビデオチャットサーバとの間でＵＴＲＡＮ１０４を介してデータが転送されている限りにおいて、通信装置４００をＣＥＬＬ＿ＤＣＨに維持することの要求４１０を供給することができる。
【００２８】
いくつかのネットワークは、通信装置４００により供給された要求４１０を受け取らないかもしれず、それでもなお、通信装置４００が要求したものに代えて、ネットワークのデフォルトの通信装置接続プロトコルの使用を採用するだろう。図６は、そのような、ネットワークが要求４１０を受け取らず、ネットワークプロトコルを用いて応答する、１つの場合を図解している。具体的には、図６は、要求４１０を受け取らないネットワーク又はＵＥ１０２もネットワークのデフォルトのタイマ又は他のネットワークパラメータへの変化を要求する能力を有さないネットワークに対する、ＵＥの相対的な電力消費図６００と関連するＵＥ状態遷移図６０２を示している。いずれの場合も、データ５０２を送信または受信するために、ＵＥ１０２は、上述の及び図２に示される流れに沿って、ＲＲＣ接続要求をＵＴＲＡＮ１０４へ提起することにより、ＲＲＣ通信チャネルを確立しなければならない。より具体的には、ＵＥ１０２は、ＲＲＣ接続要求（ＲＲＣ）メッセージを送信することによりＲＲＣ接続の確立を開始する。このメッセージは、例えばＩＭＳＩ、ＴＭＳＩ又はＰ−ＴＭＳＩであってもよい「初期ＵＥアイデンティティ」を含む。ＲＲＣ接続設定（ＲＲＣ）メッセージが、ＵＥのためのＲＲＣ接続の確立に応じるため、及びＲＲＣ接続設定を要求したＵＥに対するＣ−ＲＮＴＩを割り当てるためにネットワークにより送信される。ＵＥ１０２は、ＲＲＣ接続要求メッセージにおいて受信された「初期ＵＥアイデンティティ」を用いてアドレス指定される。確立要求が拒絶された場合、ネットワークは、ＲＲＣ接続拒否を送信する。最後に、「ＲＲＣ接続設定」がＵＴＲＡＮ１０４から受信された場合、ＲＲＣ接続設定完了メッセージ（ＲＲＣ）がＵＥ１０２から送信される。
【００２９】
ＲＲＣ接続の確立の間、ＵＴＲＡＮ１０４は、ＵＥ１０２を、ＩＤＬＥ状態から、データを上りリンクまたは下りリンクチャネルを介して伝送することができる、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態へ移すことができる。データの伝送が完了した時点で、ＵＴＲＡＮ１０４は、ＵＥ１０２を、デフォルトのネットワーク・インアクティビティ・タイマ（ＮＩＴ）が経過するまで、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態に保持する。ＮＩＴは各ネットワークに固有であることに留意されたい。いずれの場合も、ＮＩＴが経過した時点で、ＵＴＲＡＮ１０４はＲＲＣ接続チャネルを閉じて、ＵＥ１０２をＩＤＬＥ状態へ移す。先述の通り、ＵＴＲＡ１０４が、ＵＥ１０２に多くの電力リソースを消費させるＲＲＣ通信チャネルを手放す前に、少なくともＮＩＴの満了まで待たなければならないという事実に起因して、多くの誤ったリソースの配分が起こりうる。さらに、ＵＴＲＡＮ１０４は現在の又は予想されるＵＥ１０２の動作状態を把握することができないため、ＵＥ１０２をＩＤＬＥへ遷移させることは、比較的短時間でのＲＲＣ接続の再確立が起こり得ることに起因して、多大なネットワークシグナリングリソースの消費を必要とする。例えば、ＵＥ１０２が、外部サーバへ周期的にデータを送信する「常時オン」のアプリケーションを実行している場合、比較的短時間のうちにＲＲＣ接続を確立しなければならず、ネットワークに大幅にメッセージングの負荷を加える。この、ネットワークのメッセージング負荷の増大は、切断される呼や低速データ伝送などの急増を招来しうる、ＵＴＲＡＮ１０４のサービス品質（ＱｏＳ）を低下させる作用を有しうる。
【００３０】
図７は、ＵＥ１０２が、データ５０２の転送の完了後のある時点において、ＳＣＲＩ信号（ＵＭＴＳの用語でＳＣＲＩと呼ばれる、要因値を伴う「信号接続開放表示（Signal Connection Release Indication）」）を生成することにより、ＵＴＲＡＮ１０４にある程度影響を及ぼし得るシナリオを示している。バッテリ電力を節約するために、ＵＥ１０２は、ＦＤ＿ＳＴＡＴＥが｛ｆｄ＿ＤＣＨ、ｆｄ＿ＦＡＣＨ；ｆｄ＿ＩＤＬＥ｝として定められるときの式（１）の行、
ＳＣＲＩ＝｛非本質的情報要素（ＩＥ）｝・・・式（１）
に沿って変形された、非本質的な情報要素（ＩＥ）を有するシグナリング開放表示ＳＣＲＩを発行することができる。
【００３１】
この方法において、変形されたＳＣＲＩメッセージは、ＵＴＲＡＮ１０４へ、ＵＥ１０２がアクティブなＰＳデータ転送を終了したことの表示を提供することができる。このＩＥを受信したＵＴＲＡＮ１０４は、ＵＥ１０２において、（ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ又はＩＤＬＥのような）よりバッテリ効率のよい状態へのＲＲＣ状態遷移をトリガすることができる。状態ＩＤＬＥ、ＵＲＡ＿ＰＣＨ及びＣＥＬＬ＿ＰＣＨは、全てバッテリ効率のよい状態と考えられることに留意すべきである。
【００３２】
図８Ａは、ＵＥ１０２が、ＵＥ１０２の接続状態をＣＥＬＬ＿ＤＣＨからＩＤＬＥに代えてＣＥＬＬ＿ＰＣＨへ変更することの要求をＵＴＲＡＮ１０４へシグナリングするために、要因を伴うＳＣＲＩメッセージを使用することができるシナリオを示している。この方法では、特に上述のように、常時オンの場合又はデータプッシュ状態のように、頻繁にＲＲＣ接続が再確立される場合にＩＤＬＥへＵＥ１０２を遷移させる場合より多くの、ＵＴＲＡＮ１０４でのシグナリングの負荷が減らされる。例えば、ＵＥ１０２が、データがサーバコンピュータへプッシュされること又はサーバコンピュータからデータをプルすることを要求する「常時オン」アプリケーションを実行している場合、ＵＥ１０２がＩＤＬＥからＤＣＨへ遷移しまた戻るときに頻繁にデータチャネルを終了し再確立するのに要求される追加のシグナリングは大量となりうる。この、ネットワークメッセージのトラフィックの増大は、ネットワークのＱｏＳの低下（呼の切断、質の悪いデータ伝送など）をもたらすボトルネックを作り出しうる。図８Ｂは、ＵＥ１０２が、データトラフィックの増大が生じること又は生じるであろうことを判定し、ＵＴＲＡＮ１０４にＵＥ１０２のＲＲＣ接続状態をＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨから元のＣＥＬＬ＿ＤＣＨへ変更させるＳＣＲＩメッセージを発行することにより応答している状態を示している。
【００３３】
ＵＥ１０２の電力消費を最適化するために、ＵＥ１０２は、ＵＴＲＡＮ１０４に、より電力効率の良い方法で動作させながら、なおも良好なネットワークＱｏＳを維持するために、ＵＥ１０２のモードを変更するのにＵＴＲＡＮ１０４が使用することができる、要求インアクティビティタイマを供給することができる。例えば、ＵＥ１０２は、変更されたネットワークメッセージを、効率的な電力使用状態に対応する、要求状態毎タイムアウト値（timeout_per_state値）をＵＴＲＡＮ１０４に通知するために使用することができる。実際の及び予想されるＵＥ１０２の動作状態を、ＵＴＲＡＮ１０４が設定する接続状態により密接に合わせるために、要求状態毎タイムアウト値を使用することができる。例えば、ＵＥ１０２が頻繁なデータのアップロード及びダウンロードを必要とする動作モード（例えばブラウジングモード）において動作している（又は動作することを予想する）場合、例えば、比較的短い期間において新しいＲＲＣ接続が再確立されるだろうことが予想されるため、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨからＣＥＬＬ＿ＰＣＨであって非ＩＤＬＥへ遷移させるためにより短いデータのやりとりがない期間を要求することによって、より密接に、ＵＥの任意の接続状態遷移を実際のデータ転送の挙動に合わせることができることが、ＵＴＲＡＮ１０４にとってより電力効率が良いだろう。ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ、そして非ＩＤＬＥの状態になることにより、節約される電力量は幾分減少するが、データチャネルを繰り返し確立するためのＵＥ１０２とＵＴＲＡＮ１０４との間の接続信号トラフィックは大幅に削減され、ネットワークの性能が保たれる。
【００３４】
例えば、図９〜図１１は、ＵＥ１０２が、現在の又は予想されるＵＥ１０２の動作状態に応じて、要求状態毎タイムアウト値をＵＴＲＡＮ１０４へ供給する、様々な実施形態を示している。例えば、ＵＥ１０２がデータブラウジングモードで動作している（又は動作することを予想する）場合、図１０と図１１が、バッテリ電力が重要であってＲＲＣ接続を確立するための繰り返される要求が予想されない状況に対してより適切な、ＵＥ１０２にＣＥＬＬ＿ＤＣＨから（図１０の場合は直接）ＩＤＬＥへ遷移するように命令しているＵＴＲＡＮ１０４を示しているのに対して、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨから直接ＣＥＬＬ＿ＰＣＨへ変更するようにＵＥ１０２に対してＵＴＲＡＮ１０４に命令させる要求状態毎タイムアウト値を提示している図９に示されるように、ＵＥ１０２は、状態遷移パターンと調和する状態毎タイムアウト値を提示することができる。
【００３５】
状態毎タイムアウト値は、ＲＲＣ接続が要求されるときに、ＵＥ１０２からＵＴＲＡＮ１０４へ転送されることに留意すべきである。無線接続（異なる条件下、異なる無線リンク又は新しいセル）を変更するための様々な方法がある。スマートデバイスは、状態タイマ（state_timers）をＵＴＲＡＮへ送信するために応答メッセージを使用することができる。例えば、以下の応答メッセージを、「状態タイマ」をＵＴＲＡＮ１０４へ供給するために使用することができる。
（ｉ）      無線ベアラ設定完了（異なる無線又は新しいセル）（RadioBearerSetupComplete（Different Radio or New cell））
（ｉｉ）    無線ベアラ解放完了（RadioBearerReleaseComplete）
（ｉｉｉ）  無線ベアラ再構成完了（RadioBearerReconfigurationComplete）
（ｉｖ）    伝送チャネル再構成完了（TransportChannelReconfigurationComplete）
（ｖ）      物理チャネル再構成完了（PhysicalChannelReconfigurationComplete）
（ｖｉ）    ＲＲＣ接続設定完了（RRCConnectionSetupComplete）（図２参照）
（ｖｉｉ）  ＵＴＲＡＮへのハンドオーバ完了（ＵＭＴＳにおける新しいＲＡＴ）（HandoverToUTRANComplete（New RAT in UMTS））
（ｖｉｉｉ）ＲＲＣ接続再確立完了（RRCConnectionReestablishmentComplete）
（ｉｘ）    ＲＲＣ接続再構成完了（RRCConnectionReconfigurationComplete）。
【００３６】
上記は様々な移動体又は無線装置に実装されうるところ、１つの移動体装置の例を、図１２に関して、以下、概説する。ＵＥ１２００は、好ましくは、少なくとも音声とデータ通信能力を有する、２方向無線通信装置である。ＵＥ１２００は、好ましくは、インターネット上の他のコンピュータシステムと通信する能力を有する。提供される正確な機能に応じて、無線装置は、例として、データメッセージング装置、双方向ページャ、無線電子メール装置、データメッセージング能力を伴う携帯電話、無線インターネット器具、又はデータ通信装置と呼ばれてもよい。ＵＥ１２００は、双方向通信を実行でき、１つ以上の、好ましくは内蔵又は内部の、アンテナエレメント１２１６及び１２１８、局部発振器（ＬＯ）１２１３及びデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）１２２０のような処理モジュールのような、関連する要素と共に、受信器１２１２と送信器１２１４とを含む通信サブシステム１２１１を組み込むだろう。通信分野の当業者には明らかなように、通信サブシステム１２１１の具体的な設計は、その装置が動作する予定の通信ネットワークに依存するだろう。例えば、ＵＥ１２００は、ＧＰＲＳネットワークまたはＵＭＴＳネットワーク内で動作するように設計された通信サブシステム１２１１を含んでもよい。
【００３７】
ネットワークアクセスの要求は、ネットワークのタイプに応じても変動するだろう。例えば、ＵＭＴＳ及びＧＰＲＳネットワークにおいては、ネットワークアクセスはＵＥ１２００の加入者又はユーザと関係がある。例えば、ＧＰＲＳ移動体装置は、ＧＰＲＳネットワークで動作するために、加入者アイデンティティモジュール（ＳＩＭ）カードを必要とする。ＵＭＴＳにおいてはＵＳＩＭ又はＳＩＭモジュールが要求される。ＣＤＭＡにおいては、ＲＵＩＭカード又はモジュールが要求される。これらを、ここでは、ＵＩＭインタフェースと呼ぶ。有効なＵＩＭインタフェースなしに、移動体装置は完全に作動しえない。緊急呼のような（もしあれば）法律で要求された機能と共に、ローカル又は非ネットワーク通信機能は利用可能であってもよいが、移動体装置１２００は、ネットワーク１２００を介しての通信を含む他の機能を実行することはできないだろう。ＵＩＭインタフェース１２４４は、通常、ディスケット又はＰＣＭＣＩＡカードのような、カードを挿入し、取り出すことができるカードスロットと同様のものである。ＵＩＭカードは、多くの重要な設定１２５１、及び、識別子及び加入者に関する情報のような他の情報１２５３を保持することができる。
【００３８】
必要なネットワークの登録又は起動手順が完了している場合、ＵＥ１２００は、ネットワーク１２１９を介して通信信号を送信し、受信してもよい。通信ネットワーク１２１９を介してアンテナ１２１６により受信された信号は受信器１２１２へ入力され、受信器１２１２は、信号増幅、周波数ダウンコンバージョン、フィルタリング、チャネル選択など、そして、図１２に示される例示のシステムでは、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換のような共通の受信機機能を実行してもよい。受信信号のＡ／Ｄ変換は、復調や復号のようなより複雑な通信機能をＤＳＰ１２２０において実行可能とする。同様の方法で、送信されるべき信号は、例えばＤＳＰ１２２０により変調や符号化を含む処理がなされ、デジタル・アナログ変換、周波数アップコンバージョン、フィルタリング、増幅及びアンテナ１２１８を介した通信ネットワーク１２１９上での伝送のための送信器１２１４へ入力される。ＤＳＰ１２２０は、通信信号を処理するのみでなく、受信器及び送信器を制御する。例えば、受信器１２１２及び送信器１２１４において通信信号に適用される利得は、ＤＳＰ１２２０に実装された自動利得制御アルゴリズムを通じて適切に制御されてもよい。ネットワーク１２１９は、さらに、サーバ１２６０及び他の要素（不図示）を含む複数のシステムと通信してもよい。例えば、ネットワーク１２１９は、様々なサービスのレベルで様々なクライアントを収容するために、企業システムとウェブクライアントとの両方と通信してもよい。
【００３９】
ＵＥ１２００は、好ましくは、装置の動作の全体を制御する、マイクロプロセッサ１２３８を含む。少なくともデータ通信を含む通信機能は、通信サブシステム１２１１を通じて実行される。マイクロプロセッサ１２３８は、ディスプレイ１２２２、フラッシュメモリ１２２４、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２２６、予備入出力（Ｉ／Ｏ）サブシステム１２２８、シリアルポート１２３０、キーボード１２３２、スピーカ１２３４、マイクロフォン１２３６、近距離通信サブシステム１２４０、及び１２４２で一般的に表される他の装置サブシステムのような、さらなる装置サブシステムと相互に作用する。図７に示されるサブシステムのいくつかは、他のサブシステムが「常駐の」又は装置上の機能を提供してもよい一方で、通信に関する機能を実行する。特に、キーボード１２３２及びディスプレイ１２２２のようないくつかのサブシステムは、例えば、通信ネットワークを介した伝送のためのテキストメッセージの入力のような通信に関する機能と、計算器またはタスクリストのような装置に常駐する機能との両方のために使用されてもよい。
【００４０】
マイクロプロセッサ１２３８が使用するオペレーティングシステムのソフトウェアは、好ましくは、フラッシュメモリ１２２４のような、代わりに読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）又は同様の記憶要素（不図示）であってもよい、固定記憶に記憶される。当業者であれば、オペレーティングシステム、特定装置アプリケーション、またはその一部は、ＲＡＭ１２２６のような揮発性メモリに一時的にロードされてもよいことを理解するだろう。受信通信信号もまた、ＲＡＭ１２２６に格納されてもよい。さらに、一意識別子もまた、好ましくは、読み取り専用メモリに記憶される。示されるように、フラッシュメモリ１２２４を、コンピュータプログラム１２５８とプログラムデータ記憶１２５０、１２５２、１２５４、及び１２５６との両方のための異なる領域に分離してもよい。これらの異なる記憶のタイプは、それぞれのプログラムが、それ自体のデータ記憶の要求のために、フラッシュメモリ１２２４の一部を割り当てることができることを示す。マイクロプロセッサ１２３８は、そのオペレーティングシステムの機能に加え、好ましくは、移動体装置上のソフトウェアアプリケーションを実行することができる。
【００４１】
少なくとも、例えばデータ及び音声通信アプリケーションを含む基本動作を制御するアプリケーションの所定のセットは、通常は、製造中にＵＥ１２００にインストールされるだろう。好ましいソフトウェアアプリケーションは、これに制限されないが、電子メール、カレンダーイベント、ボイスメール、予約及びタスクアイテムのような移動体装置のユーザに関するデータ項目を編成し管理する能力を有するパーソナル情報管理（ＰＩＭ）アプリケーションであってもよい。当然ながら、１つ以上のメモリ記憶は、ＰＩＭデータ項目の記憶を容易にするために移動体装置上で利用可能であろう。そのようなＰＩＭアプリケーションは、好ましくは、無線ネットワーク１２１９を介してデータ項目を送信し、受信する能力を有するだろう。好ましい実施形態において、ＰＩＭデータ項目は、無線ネットワーク１２１９を介して、移動体装置のユーザの、ホストコンピュータシステムに記憶され、関連付けられた対応するデータ項目を用いて、継ぎ目なく統合され、同期され、更新される。さらなるアプリケーションが、ネットワーク１２１９、予備Ｉ／Ｏサブシステム１２２８、シリアルポート１２３０、近距離通信サブシステム１２４０又は他の適切なサブシステムを通じて移動体装置１２００にロードされ、ユーザにより、ＲＡＭ１２２６又は適切な不揮発性記憶（不図示）に、マイクロプロセッサ１２３８による実行のためにインストールされてもよい。そのようなアプリケーションのインストールの自由度は、装置の機能性を強化し、強化された装置上の機能、通信に関する機能又はその両方を提供するかもしれない。例えば、セキュアな通信のアプリケーションは、電子商取引機能及び他のそのような経済的な機能がＵＥ１２００を用いて実行されることを可能とする。しかしながら、これらのアプリケーションは、上述の通り、多くの場合、キャリアにより承認される必要がある。
【００４２】
データ通信モードにおいて、テキストメッセージ又はウェブページのダウンロードのような受信信号は、通信サブシステム１２１１により処理され、ディスプレイ１２２２又は代わりに予備Ｉ／Ｏ装置１２２８へ出力するために、できれば受信信号をさらに処理するマイクロプロセッサ１２３８へ入力されるだろう。ＵＥ１２００のユーザは、好ましくは完全な英数字キーボード又は電話タイプのキーパッドであるキーボード１２３２を、ディスプレイ１２２２と好ましくは予備Ｉ／Ｏ装置１２２８と併せて用いて、例えば電子メールメッセージのようなデータ項目を構成してもよい。そのような構成された項目は、その後、通信サブシステム１２１１を通じて、通信ネットワーク上へ送信されてもよい。
【００４３】
音声通信について、ＵＥ１２００の全体の動作は、受信信号が好ましくはスピーカ１２３４に出力されるだろうことと送信のための信号がマイクロフォン１２３６により生成されるだろうことを除いて、同様である。音声メッセージ記録サブシステムのような別の音声又は音響Ｉ／ＯサブシステムをＵＥ１２００に実装してもよい。音声又は音響信号出力は、好ましくは、主としてスピーカ１２３４を通じて実現されるが、ディスプレイ１２２２もまた、例えば、発呼者のアイデンティティの表示、音声呼の期間、又は他の音声呼に関する情報を提供するのに使用されてもよい。
【００４４】
図１３は、説明された実施形態による処理１３２０を詳述するフローチャートを示している。処理１３００は、ＵＥにより実行されうる。処理１３００は、１３０２及び１３０４において、ＵＥについての動作状態とデータトラフィックパターンとを判定することにより実行されることができ、ＵＥは、ＵＥ状態遷移プロファイルと関連するＵＥ状態遷移インアクティビティタイマとを生成する。１３０６において、ＵＥ状態遷移プロファイルに関連するＵＥ状態遷移タイマがネットワークＮＷへ転送される。ＵＥは、設定されている全ての他の上位レイヤのアプリケーションに関連する、他の設定された伝送チャネルの状態を確認することができ、長期間にわたってもはやＰＳデータのやりとりがないことを示すときのように、知的で複合の意思決定をすることができる。説明される実施形態では、要求タイマは、例えば、ＲＲＣチャネルを作り出すために使用される応答メッセージに含められてもよい。１３０８において、ネットワークがＵＥからの要求状態タイマを受け取らないと判定された場合、１３１０において、ＵＥはネットワークからデフォルトのインアクティビティタイマを受信する一方で、ネットワークがＵＥからの要求状態タイマを受け取る場合は、１３１２において、ＵＥはＵＥが要求したタイマを受信する。いずれの場合も、１３１４において、ＵＥは、ネットワークから受信した命令に基づいて動作する。
【００４５】
説明された実施形態の様々な態様、実施形態、実装、又は特徴は、個別に又は任意に組み合わせて使用することができる。上述の説明では、説明の目的で、本発明の完全なる理解を提供するために特定の用語を用いた。しかしながら、当業者であれば、その特定の詳細が本発明を実施するためには必要とされないことを理解するだろう。このように、本発明の具体的な実施形態の上述の説明は、例証及び説明のために提供されている。それらは、網羅的であること、及び開示された厳密な形態に本発明を制限することを目的としていない。上述の教示を考慮して、多くの変形及びバリエーションが起こり得ることは、当業者には明らかであろう。
【００４６】
本発明の原理とその実用的な応用を最もよく説明するために、それにより、当業者が本発明、及び特定の予期される使用に適合するような様々な変更を伴う様々な実施形態を、最もよく利用することを可能とするように、複数の実施形態を選択し、説明した。
【図１】
2013527703.tif 000003
【図２】
2013527703.tif 000004
【図３】
2013527703.tif 000005
【図４】
2013527703.tif 000006
【図５Ａ】
2013527703.tif 000007
【図５Ｂ】
2013527703.tif 000008
【図５Ｃ】
2013527703.tif 000009
【図６】
2013527703.tif 000010
【図７】
2013527703.tif 000011
【図８Ａ】
2013527703.tif 000012
【図８Ｂ】
2013527703.tif 000013
【図９】
2013527703.tif 000014
【図１０】
2013527703.tif 000015
【図１１】
2013527703.tif 000016
【図１２】
2013527703.tif 000017
【図１３】
2013527703.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成24年12月4日(2012.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本開示は、ユーザ機器（ＵＥ）、または他の無線もしくは移動体装置と、無線ネットワークとの間の無線リソース制御に関し、具体的には、１つの典型的な観点において、例えばユニバーサル移動体通信システムのような無線ネットワークと通信しているＵＥにおける動作の、複数の状態及びモード間の遷移に関する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
（優先権）この出願は、共同保有されると共に同時係属の、２０１０年５月２７日に出願され、「移動体通信装置におけるバッテリリソースの節約のための方法及び装置」と表題を付された米国特許出願１２／７８８６３２号と、共同保有されると共に同時係属の、２０１０年４月３０日に出願され、「移動体通信装置におけるバッテリリソースの節約のための方法及び装置」と表題を付された米国特許出願６１／３３０００３号との、優先権を主張して２０１１年４月２６日に出願された、共同保有されると共に同時係属の、「移動体通信装置におけるバッテリリソースの節約のための方法及び装置」と表題を付されたＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０３３９９９号の優先権を主張するものであり、これにより、これらの各出願はその全体がここに参照として組入れられる。
ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）は、テキスト、デジタル化された音声、動画及びマルチメディアの伝送のための、広帯域なパケットベースのシステムである。ＵＭＴＳ（又はＵＴＲＡがＵＭＴＳ地上無線アクセスを表すときのＵＴＲＡＮ）に基づくネットワークにおいては、プロトコルスタックの無線リソース制御（ＲＲＣ）部分は、ＵＥとＵＴＲＡＮとの間の無線リソースの割り当て、構成、開放を担当する。ＵＥが動作することができる２つの基本的なモードは、「アイドルモード」及び「ＵＴＲＡ  ＲＲＣ接続モード」（又は単に「接続モード」）として定められる。アイドルモードにおいては、ＵＥは、任意のユーザデータを送信、又はプッシュサーバのような外部データネットワークからのデータの受信のために呼び出しへの応答をしたいときには、必ず、ＵＴＲＡＮからのＲＲＣ接続を要求することが必要となる。ＲＲＣ接続モードにあるときには、ＵＥは、４つの状態：
ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ：この状態においては、データを交換するために、上りリンク及び下りリンクにおいてＵＥに個別チャネルが割り当てられる。
ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ：この状態ではＵＥには個別チャネルは割り当てられず、代わりに、少量のバースト的なデータを交換するのに、共通チャネルが使用される。
ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ：ＵＥは、ページング・インジケータ・チャネル（ＰＩＣＨ）を介して、ブロードキャストメッセージと呼び出しを監視するために不連続受信（ＤＲＸ）を使用し、上りリンクの動作を行うことはできない。
ＵＲＡ＿ＰＣＨ：この状態は、ＵＲＡ  ＵＰＤＡＴＥ手順のみがＵＴＲＡＮレジストレーションエリア（ＵＲＡ）再選択を介してトリガされることを除いて、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨに類似する。
のうち、１つの状態であることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
上述の構成に伴う１つの問題は、ＵＥ上のアプリケーションが、そのデータのトランザクションを完了しており、更なるどのようなデータの交換も予期されない場合であっても、ＵＥは、なお、ネットワークが、ＵＥを正しい状態に移すのを待たなければならないことである。ネットワークは、ＵＥ上のアプリケーションがデータの交換を完了していることをまったく把握しえない。ＵＴＲＡＮは、いつＲＲＣ接続状態を異なる状態又はアイドルモードへ変化させるかを制御し、また、ＵＴＲＡＮは、ＵＥと外部サーバとの間のデータ５０２の配信の状態を把握していない。したがって、ＵＥは要求するよりも高いデータレートの状態又はモードに強制的に滞在させられるかもしれず、ＵＥのバッテリの寿命が減ると共に、無線リソースが不必要に占有され続け、したがって他のユーザが利用できないことによりネットワークリソースが浪費する可能性があるという結果となりうる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
１つの実施形態において、無線ネットワークに接続する無線装置においてバッテリ電力を節約する方法が、少なくとも以下の動作を行うことにより実行される。無線装置の動作状態及び関連するデータトラフィックパターンが判定される。データトラフィックパターンは、無線装置と無線ネットワークとの間の、データの複数のアップロード及びダウンロードに基づく。無線装置の接続状態が変更される前に経過することが必要とされる無線装置におけるデータのやりとりがない時間量をそれぞれが示す複数の無線装置接続状態遷移タイマが、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて生成される。そして、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを要求する無線装置接続状態遷移タイマとして含む、無線装置接続状態変更要求がネットワークへ送られる。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置の接続状態を要求された無線装置接続状態遷移タイマにしたがって変更するように命令を発行する。それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置接続状態をネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマにしたがって変更するように命令を発行する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
無線ネットワークと接続する無線装置におけるバッテリ電力を節約する方法が説明される。１つの実施形態において、無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードの、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて無線装置のための好ましい無線装置の接続の状態を判定し、ネットワークへ、好ましい無線装置の接続の状態を表示する無線装置の接続の状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）を送信することにより、本方法は実行される。無線ネットワークは、無線装置を現在の無線接続状態から好ましい無線接続状態へ遷移させる状態変更コマンドを送信することにより応答する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
無線ネットワークと接続する移動体無線装置は、１つの実施形態において、少なくともプロセッサ、バッテリ、及び無線ネットワークとの接続に役立つように構成される無線送受信機を含む。説明される実施形態では、プロセッサは、無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含む、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいてバッテリ電力を節約することに従って、それぞれが、無線装置の接続状態が変更される前に無線装置においてデータのやりとりがない経過時間の量を表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成し、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求をネットワークに送信することにより、バッテリ電力を節約するように動作する。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、要求無線装置接続状態遷移タイマにしたがって無線装置の接続状態を変更するように命令を発行し、それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマにしたがって無線装置接続状態を変更するように命令を発行する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
１つの実施形態において、少なくともプロセッサ、バッテリ、及び無線ネットワークとの接続に役立つように構成される無線送受信機を含み、無線ネットワークと接続する移動体無線装置が説明される。プロセッサは、無線装置の動作状態を判定し、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含む、データトラフィックパターンを判定し、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて無線装置のための好ましい無線装置の接続の状態を判定し、好ましい無線装置の接続の状態を表示する無線装置の接続の状態変更要求命令（ＳＣＲＩ）をネットワークへ送信することにより、バッテリ電力を節約するように動作する。無線ネットワークは、無線装置を現在の無線接続状態から好ましい無線接続状態へ遷移させる状態変更コマンドを送信することにより応答する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
無線移動体通信装置においてバッテリリソースを節約するためのコンピュータが実行可能な命令を記憶するための非一時的コンピュータ可読媒体が説明される。１つの実施形態において、コンピュータ可読媒体は、無線装置の動作状態を判定するためのコンピュータコードと、現在の動作状態に関連する、無線装置と無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロード及びダウンロードを含むデータトラフィックパターンを判定するためのコンピュータコードと、動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいてバッテリ電力を節約することに従って、それぞれが、無線装置の接続状態が変更される前に無線装置においてデータのやりとりがない経過時間の量を表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成するためのコンピュータコードと、複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求をネットワークに送信するためのコンピュータコードとを、少なくとも含む。ネットワークが無線装置接続状態変更要求を承認すると、ネットワークは、無線装置接続状態遷移タイマを、要求無線装置接続状態遷移タイマへと更新するように命令を発行し、それ以外の場合、ネットワークは、無線装置に対して、無線装置接続状態遷移タイマをネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマへと更新するように命令を発行する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
上述のように、ＲＲＣ接続状態と通信装置４００により消費される電力量（及び結果として生じるバッテリ寿命）との間には強い結合があるため、現在のＲＲＣ接続状態と現在の通信装置４００の動作状態をより綿密に調節することにより、通信装置４００の電力消費（そしてその結果予期されるバッテリ寿命）を最適化することができる。より具体的には、通信装置４００の現在の動作状態に関する情報は、通信装置４００において、ＵＴＲＡＮ１０４から受信された、及びＵＴＲＡＮ１０４へ送信された、データのアップロード及びダウンロードの表示（データトラフィックパターンと呼ぶ）を含むことができる。このデータトラフィックパターンは、通信装置４００のＲＲＣ接続状態に影響を及ぼしうるとともに、それにより、通信装置４００によって現在消費されている電力量に影響を及ぼしうる。例えば、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ接続状態は、ＵＴＲＡＮ１０４と通信装置４００との間で大量のデータ転送に使用される個別データチャネルを配置する、唯一のＲＲＣ接続状態である。しかしながら、図３に見られるように、個別データチャネルの割り当ては、個別通信チャネルを維持し使用可能とするために必要な電力を供給するのに、バッテリ４ｘｘのリソースを大量に確約することを必要とする（ＣＥＬＬ＿ＤＣＨは、ＩＤＬＥモードにおいて要求されるより約３６倍多くの電力を必要とする）。したがって、電力消費の見地から、通信装置４００が、特定のデータのトランザクション（データのアップロードとダウンロードの両方）を完了するのに必要な長さだけの間、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨにとどまることが望ましいだろう。例えば、電力消費を最小限に保つために、データが実行的に転送されている限りにおいてのみＣＥＬＬ＿ＤＣＨに留まり、データトランザクションが終了したことを判定したときに、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨのような低電力消費のＲＲＣ接続状態へ、又は（非接続状態であるが）最低電力消費状態、すなわち、ＩＤＬＥへ遷移するように、通信装置４００に指示することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
説明された実施形態の様々な態様、実施形態、実装、又は特徴は、個別に又は任意に組み合わせて使用することができる。上述の説明では、説明の目的で、本開示の完全なる理解を提供するために特定の用語を用いた。しかしながら、当業者であれば、その特定の詳細が本開示を実施するためには必要とされないことを理解するだろう。このように、本開示の具体的な実施形態の上述の説明は、例証及び説明のために提供されている。それらは、網羅的であること、及び開示された厳密な形態に本開示を制限することを目的としていない。上述の教示を考慮して、多くの変形及びバリエーションが起こり得ることは、当業者には明らかであろう。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
本開示の原理とその実用的な応用を最もよく説明するために、それにより、当業者が本開示、及び特定の予期される使用に適合するような様々な変更を伴う様々な実施形態を、最もよく利用することを可能とするように、複数の実施形態を選択し、説明した。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークと通信するように構成される移動体無線装置であって、
プロセッサと、
バッテリと、
前記無線ネットワークとの前記通信に役立つように構成され、前記プロセッサとデータ通信する無線送受信器と、
前記プロセッサと前記無線送受信器とデータ通信するロジックと、
を有し、
前記ロジックは、
前記無線装置の動作状態を判定し、
前記判定された動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定し、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成し、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが当該無線装置接続状態変更要求を承認したときに、無線装置接続状態遷移タイマを要求された無線装置接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線ネットワークに発行させ、それ以外の場合に、前記無線装置接続状態遷移タイマを、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線ネットワークに発行させるように構成される無線装置接続状態変更要求を、前記無線ネットワークへ送信する、
ように構成されることを特徴とする移動体無線装置。
【請求項２】
前記動作状態は、現在の動作状態と予想される動作状態とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の移動体無線装置。
【請求項３】
前記予想される動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の移動体無線装置。
【請求項４】
無線装置接続状態変更要求の前記無線ネットワークへの前記送信は、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信し、
前記無線ネットワークが、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態を変更させ、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信する、
ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の移動体無線装置。
【請求項５】
無線ネットワークと通信するように構成される無線装置において、バッテリ電力を節約する方法であって、
前記無線装置の動作状態を判定するステップと、
前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定するステップと、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成するステップと、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが当該無線装置接続状態変更要求を承認したときに、前記無線ネットワークが、要求された無線装置接続状態遷移タイマに従って前記無線装置の接続の状態を変更するための命令を発行する、無線装置接続状態変更要求を前記無線ネットワークへ送信するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項６】
前記無線ネットワークが前記無線装置接続状態変更要求を承認しなかった場合、前記ネットワークは、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに従って前記無線装置の接続状態を変更するための命令を前記無線装置へ発行する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを有する予想される動作状態を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
無線装置接続状態変更要求を前記無線ネットワークへ送信する前記ステップは、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信するステップと、
前記無線ネットワークが、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態を変更させるステップと、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信するステップと、
を有することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
無線ベアラ解放メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む無線ベアラ解放完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
無線ベアラ再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む無線ベアラ再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
伝送チャネル再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む伝送チャネル再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
物理チャネル再構成メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む物理チャネル再構成完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１３】
ＵＴＲＡＮへのハンドオーバ完了メッセージ、又はＵＴＲＡＮからのセル変更オーダ失敗メッセージとのいずれかが、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１４】
ネットワークメッセージであるＵＴＲＡＮ移動性情報に応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＵＴＲＡＮ移動性情報確認メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１５】
ネットワークメッセージであるセル更新及びＵＲＡ更新のいずれかに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＵＴＲＡＮ移動性情報確認メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１６】
ＲＲＣ接続再確立メッセージに応じて、前記無線装置は、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続再確立完了メッセージを用いて応答する、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１７】
無線ネットワークと通信する無線装置において、バッテリ電力を節約するための実行可能なコンピュータコードを格納する複数の命令を有するコンピュータ可読媒体であって、
前記複数の命令は、プロセッサにより実行されるときに、前記無線装置に、
前記無線装置の動作状態を判定させ、
現在の前記動作状態に関連し、前記無線装置と前記無線ネットワークとの間のデータの複数のアップロードとダウンロードとを含むデータトラフィックパターンを判定させ、
前記動作状態とデータトラフィックパターンとに基づいて、バッテリ電力の節約に従って、前記無線装置の接続状態が変更される前に必要とされる前記無線装置におけるデータのやりとりがない経過時間量をそれぞれが表示する、複数の無線装置接続状態遷移タイマを生成させ、
前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの少なくとも１つを含む無線装置接続状態変更要求であって、前記無線ネットワークが前記無線装置接続状態変更要求を承認したときに、無線装置接続状態遷移タイマを、要求された無線装置接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線ネットワークに発行させ、それ以外の場合に、前記無線装置接続状態遷移タイマを、ネットワークのデフォルトの接続状態遷移タイマに更新するための命令を前記無線ネットワークに発行させるように構成される無線装置接続状態変更要求を、前記無線ネットワークへ送信させる、
ように構成されることを特徴とするコンピュータ可読媒体。
【請求項１８】
前記動作状態は、現在の動作状態と予想される動作状態とを含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１９】
前記予想される動作状態は、予想されるデータトラフィックパターンを含む、
ことを特徴とする請求項１８に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２０】
無線装置接続状態変更要求を、前記無線ネットワークへ送信させる前記複数の命令は、さらに、
前記無線装置が、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続要求の変更を前記無線ネットワークへ送信し、
前記無線ネットワークにより、前記ＲＲＣ接続要求に応じて、前記無線装置の前記ＲＲＣ接続の状態が変更され、
前記無線装置が、前記複数の無線装置接続状態遷移タイマの前記少なくとも１つの表示を含むＲＲＣ接続変更通知メッセージを、前記無線ネットワークへ送信する、
ように構成されることを特徴とする請求項１７に記載のコンピュータ可読媒体。
【国際調査報告】
2013527703.tif 000019
2013527703.tif 000020