(57)【要約】  パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法を提供する。このような方法は、端末で制御メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）から受信するステップと、制御メッセージが下りリンク送信レートの制御を示す場合には、制御メッセージに従う下りリンク送信レートを決定するステップと、上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを下りリンク送信レートに従って設定し、端末から上りリンク音声パケット網を無線網制御器へ送信するステップと、受信された制御メッセージが上りリンク送信レートの制御を示す場合には、制御メッセージに従う上りリンク送信レートを決定するステップと、決定された上りリンク送信レートに従って生成された上りリンク音声データと、決定された上りリンク送信レートを示すフレームタイプ（ＦＴ）情報と、を含む上りリンク音声パケット網パケットを生成し、端末から上りリンク音声パケット網パケットを無線網制御器へ送信するステップと、を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法であって、
端末で制御メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）から受信するステップと、
前記制御メッセージが下りリンク送信レートの制御を示す場合には、前記制御メッセージに従う下りリンク送信レートを決定するステップと、
上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを前記下りリンク送信レートに従って設定し、前記端末から前記上りリンク音声パケット網を前記無線網制御器へ送信するステップと、
前記受信された制御メッセージが上りリンク送信レートの制御を示す場合には、前記制御メッセージに従う上りリンク送信レートを決定するステップと、
前記決定された上りリンク送信レートに従って生成された上りリンク音声データと、前記決定された上りリンク送信レートを示すフレームタイプ（ＦＴ）情報と、を含む上りリンクＶｏＩＰパケットを生成し、前記端末から前記上りリンクＶｏＩＰパケットを前記ＲＮＣへ送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声サービス送信レートに対応する所望のフレームタイプ情報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】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声サービス送信レートに対応する所望のフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声サービス送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す下りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声サービス送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す上りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法であって、
前記音声サービスのための下りリンク及び上りリンクのうちの少なくとも１つの音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドまたはフレームタイプ（ＦＴ）フィールド内の情報を制御するために、新たな下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを決定するステップと、
前記決定された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを示す制御メッセージを生成するステップと、
前記生成された制御メッセージを端末へ送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声サービス送信レートに対応する所望のフレームタイプ情報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】
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報は、前記上りリンク音声サービス送信レートに対応する所望のフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声サービス送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す下りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声サービス送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す上りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記所望の下りリンクフレームタイプ情報が下りリンク音声コーデック送信レートの増加を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより高く、相手側ＩＰエンティティーにより支援され、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択するステップと、
前記所望の下りリンクフレームタイプ情報が下りリンク音声コーデック送信レートの減少を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより低く、相手側ＩＰエンティティーにより支援され、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報が上りリンク音声コーデック送信レートの増加を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより高く、端末により支援され、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択するステップと、
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報が上りリンク音声コーデック送信レートの減少を示す場合には、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより低く、端末により支援され、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法であって、
音声送信レートを変更する必要がある場合には、前記送信レートの変更を必要とする経路の反対方向に送信された音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを前記所望の送信レートに対応するフレームタイプ（ＦＴ）情報に変更するステップと、
前記変更されたＣＭＲフィールドに従って、前記ＶｏＩＰパケットのユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）チェックサムを再計算するステップと、
前記変更されたＣＭＲフィールド及び前記再計算されたＵＤＰチェックサムで満たされた前記ＶｏＩＰパケットをあて先へ送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置であって、
無声網制御器から受信された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つの制御を示す制御メッセージから所望の下りリンク（ＤＬ）フレームタイプ情報または所望の上りリンク（ＵＬ）フレームタイプ情報を検出する制御メッセージ受信部と、
前記所望の下りリンクフレームタイプ情報に従う下りリンク送信レートを示す交換モード要請（ＣＭＲ）フィールド値を決定するＣＭＲフィールド制御部と、
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報に従って上りリンク送信レートを決定する送信レート制御部と、
前記ＣＭＲフィールド制御部から受信された前記ＣＭＲフィールド値を上りリンク音声パケットのヘッダーに挿入するヘッダー挿入部と、
前記決定された上りリンク送信レートに従って、音声信号を音声データに変換し、下りリンクパケットに含まれた音声データを音声信号に変換する音声コーデックと、
前記ヘッダー及び前記音声データを含む上りリンク音声パケットを前記無線網制御器へ送信し、前記無線網制御器から下りリンク音声パケットを受信し、前記受信された下りリンク音声パケットを前記音声コーデックに提供する送受信部と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１５】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す下りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す上りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記所望の下りリンクフレームタイプ情報が下りリンク音声コーデック送信レートの増加を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより高く、相手側ＩＰエンティティーにより支援され、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択し、
前記所望の下りリンクフレームタイプ情報が下りリンク音声コーデック送信レートの減少を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより低く、相手側ＩＰエンティティーにより支援され、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択することを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報が上りリンク音声コーデック送信レートの増加を示す場合には、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより高く、端末により支援され、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択し、
前記所望の上りリンクフレームタイプ情報が上りリンク音声コーデック送信レートの減少を示す場合には、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートより低く、端末により支援され、現在の上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートに最も近い値を選択することを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項２１】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置であって、
前記音声サービスのための下りリンク及び上りリンクのうちの少なくとも１つの音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドまたはフレームタイプ（ＦＴ）フィールド内の情報を制御するために、新たな下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを決定する送信レート決定部と、
前記送信レート決定部から提供された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを示す制御メッセージを生成する制御メッセージ生成部と、
前記生成された制御メッセージを端末へ送信する送受信部と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２２】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
前記制御メッセージは、前記下りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す下りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
前記制御メッセージは、前記上りリンク音声コーデック送信レートに対応するフレームタイプ情報の増加及び減少のうちの少なくとも１つを示す上りリンクフレームタイプ情報を含むことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２６】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置であって、
所望の下りリンクフレームタイプ情報及び所望の上りリンクフレームタイプ情報を決定する送信レート決定部と、
前記フレームタイプ情報に従って、上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケット及び下りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくとも１つの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを設定するＣＭＲフィールド調整部と、
前記ＣＭＲフィールド調整部から伝達された上りリンクＶｏＩＰパケットのユーザーデータプロトコル（ＵＤＰ）チェックサムを再計算し、前記ＵＤＰチェックサムを更新する上りリンクＵＤＰチェックサム計算部と、
前記ＣＭＲフィールド調整部から伝達された下りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰチェックサムを再計算し、前記ＵＤＰチェックサムを更新する下りリンクＵＤＰチェックサム計算部と、
発信者から受信された下りリンクＶｏＩＰパケット及び上りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくとも１つを前記ＣＭＲフィールド調整部へ送信し、前記下りリンクＵＤＰチェックサム計算部及び前記上りリンクＵＤＰチェックサム計算部のうちの少なくも１つから受信された前記下りリンクＶｏＩＰパケット及び前記上りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくとも１つを該当する宛先へ送信する送受信部と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２７】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御するためのプログラムを格納するコンピュータ記録媒体であって、
コンピュータ装置が、無線網制御器（ＲＮＣ）から制御メッセージを受信するようにする第１のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記制御メッセージが下りリンク送信レートの制御を示す場合には、前記制御メッセージに従う下りリンク送信レートを決定するようにする第２のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記下りリンク送信レートに従って、上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを設定し、前記端末から前記上りリンクＶｏＩＰパケットを前記ＲＮＣへ送信するようにする第３のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記受信されたメッセージが上りリンク送信レートの制御を示す場合には、前記制御メッセージに従う上りリンク送信レートを決定するようにする第４のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記決定された上りリンク送信レートに従って生成された上りリンク音声データと、前記決定された上りリンク送信レートを示すフレームタイプ（ＦＴ）情報と、を含む前記上りリンクＶｏＩＰパケットを生成し、前記端末から前記ＲＮＣへ送信するようにする第５のコードセグメントと、
を含むことを特徴とするコンピュータ記録媒体。
【請求項２８】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御するためのプログラムを格納するコンピュータ記録媒体であって、
コンピュータ装置が、前記音声サービスのための下りリンク及び上りリンクのうちの少なくとも１つの音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドまたはフレームタイプ（ＦＴ）フィールド内の情報を制御するために、新たな下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを決定するようにする第１のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記決定された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを示す制御メッセージを生成するようにする第２のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記生成された制御メッセージを端末へ送信するようにする第３のコードセグメントと、
を含むことを特徴とするコンピュータ記録媒体。
【請求項２９】
パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御するためのプログラムを格納するコンピュータ記録媒体であって、
コンピュータ装置が、音声送信レートを変更する必要がある場合には、前記送信レートの変更を必要とする経路の反対方向に送信された音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを前記所望の送信レートに対応するフレームタイプ（ＦＴ）情報に変更するようにする第１のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記変更されたＣＭＲフィールドに従って、前記ＶｏＩＰパケットのユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）チェックサムを再計算するようにする第２のコードセグメントと、
コンピュータ装置が、前記変更されたＣＭＲフィールド及び前記再計算されたＵＤＰチェックサムで満たされた前記ＶｏＩＰパケットをあて先へ送信するようにする第３のコードセグメントと、
を含むことを特徴とするコンピュータ記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムに関し、特に、特定の音声サービスの送信レートを制御する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムは、初期の音声中心のサービスの提供に留まらず、データサービス及びマルチメディアサービスの提供のための高速、高品質の無線データパケット通信システムへ発展しつつある。第３世代の移動通信システムであるユニバーサル移動通信サービス（Universal Mobile Telecommunication Service；以下、“ＵＭＴＳ”と称する。）システムは、移動通信用グローバルシステム（Global System for Mobile Communications；ＧＳＭ）と汎用パケット無線サービス（General Packet Radio Services；以下、“ＧＰＲＳ”と称する。）とに基づき、広帯域符号分割多重接続（Code Division Multiple Access；以下、“ＣＤＭＡ”と称する。）を使用し、移動電話又はコンピュータのユーザが世界中のどこにいるかに関係なく、パケット基盤のテキスト、ディジタル化された音声又はビデオ、及びマルチメディアデータを２Ｍｂｐｓ以上の高速で送信することができるサービスを提供する。かかるＵＭＴＳシステムは、インターネットプロトコル（Internet Protocol；以下、“ＩＰ”と称する。）のようなパケットプロトコルを使用するパケット交換方式の接続概念を使用する。
【０００３】
これに関連して、ＵＭＴＳ通信システムに対する標準化を担当する第３世代パートナーシップ・プロジェクト（3rd Generation Partnership Project；３ＧＰＰ）では、音声サービスを支援するに際して、インターネットプロトコルを使用して音声パケットを支援する音声パケット網（Voice over internet protocol；以下、“ＶｏＩＰ”と称する。）通信に関する論議がなされている。
【０００４】
ＶｏＩＰは、音声フレームをＩＰ／ユーザーデータグラムプロトコル（User Datagram Protocol；以下、“ＵＤＰ”と称する。）／リアルタイム転送プロトコル（Realtime Transport Protocol；以下、“ＲＴＰ”と称する。）パケットに変換した後に、音声コーデック（codec）で発生した音声フレームを送信するための通信技術を意味する。ＶｏＩＰを使用するに伴い、パケット網を介して音声サービスを提供することができる。
【０００５】
図１は、ＶｏＩＰを支援する従来の移動通信システムの構成を示す図である。
【０００６】
図１を参照すると、ユーザー端末（ＵＥ）１００は、音声信号を音声フレームに変換するコーデック（ｃｏｄｅｃ）１０５と、コーデック１０５からの音声フレームでＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰパケットを形成するＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰプロトコル階層１０４と、ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰパケットのヘッダーを圧縮するパケットデータコンバージェンスプロトコル（Packet Data Convergence Protocol；以下、“ＰＤＣＰ”と称する）階層１０３と、ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰパケットを無線チャンネルを介して送信するために適合したフォーマットに変換する無線リンク制御（Radio Link Control；以下、“ＲＬＣ”と称する。）階層１０２と、上記パケットデータを上記無線チャンネルを介して送信するメディアアクセス制御（Medium Ａccess Control；以下、“ＭＡＣ”と称する。）及び物理階層（PHYsical Layer；以下、“ＰＨＹ”と称する。）と、を含む。
【０００７】
ＵＥ１００から送信された音声パケットデータは、無線チャンネルを介してノード（Node）Ｂ１１０を経由してＲＮＣ１２０へ伝達される。ＲＮＣ１２０は、ＵＥ１００と同様に、ＭＡＣ／ＰＨＹ階層１２１と、ＲＬＣ階層１２２と、ＰＤＣＰ階層１２３と、を含み、無線チャンネル上の音声フレームを元来のＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰパケットに変換し、コアネットワーク（Core Network；以下、“ＣＮ”称する。）１３０へ送信する。コアネットワーク１３０へ送信されたＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰパケットは、ＩＰネットワーク１４０を介して受信側ＵＥ（図示せず）へ送信される。上記受信側ＵＥは、送信側ＵＥ１００と同一の階層構造を有し、上記順番とは逆順に、上記送信された音声データを元来の音声信号に復元する。
【０００８】
３ＧＰＰは、適応マルチレート（Adaptive Multi Rate；以下、“ＡＭＲ”と称する。）コーデックと呼ばれる音声コーデックを用いて音声サービスを提供し、ＡＭＲコーデックは、可変送信レートにより特徴づけられ、それにより、無線チャンネルの状況に従って送信レートを調整することができる。
【０００９】
図２は、従来のＡＭＲ送信レート制御過程を示す図である。
【００１０】
図２の下りリンク（ＤＬ）送信レート制御過程において、ＶｏＩＰ通信の両端は、相互にＶｏＩＰパケット２６５を交換する。ＶｏＩＰパケット２６５は、ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰヘッダー２４０と、ＡＭＲペイロードヘッダー（payload specific header）２５７と、音声データ２６０と、から構成される。ＡＭＲペイロードヘッダー２５７は、ＣＭＲ（Change Mode Request）フィールド２４５と、フレームタイプ（Frame Type；ＦＴ）フィールド２５０と、その他のフィールド２５５と、から構成される。
【００１１】
音声データ２６０は、ＡＭＲコーデックモードに従って、様々なサイズを有することができ、ＦＴフィールド２５０は、音声データに適用されたコーデックモードに関する情報で満たされる。したがって、ＶｏＩＰパケット受信側は、ＦＴフィールド２５０内の情報を解析することにより、音声データ２６０のサイズ及びフォーマットを確認することができる。下記の＜表１＞は、ＡＭＲで使用される様々なコーデックモードに従う音声データのサイズを一例で示す。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
ＣＭＲフィールド２４５は、相手側に要求するコーデックモードに関する情報で満たされる。例えば、相手側が１２．２ｋｂｐｓの音声データを送信することを希望する場合には、ＣＭＲフィールド２４５は、１２．２ｋｂｐｓに対応するＦＴ値である７で満たされる。
【００１４】
その他のフィールド２５５は、音声データにエラーがあるか否かを示す情報で満たされる。かかるフィールドは、本発明の実施形態の要旨とは関連がないので、その詳細な説明を省略する。
【００１５】
ＵＭＴＳネットワークで遂行される下りリンク送信レート制御過程について説明する。
【００１６】
ＶｏＩＰ通信は、ＵＭＴＳ端末２０５とＩＰエンティティー２１０との間で遂行されている。ＩＰエンティティー２１０は、下りリンクＶｏＩＰパケットを生成するための装置であり、例えば、ゲートウェイ（Gateway）またはＶｏＩＰ端末を含むことができる。ステップ２１５で、ＩＰエンティティー２１０は、ｙ ｋｂｐｓの送信レートを有するＶｏＩＰパケットをＵＭＴＳ端末２０５へ送信する。この際、ＶｏＩＰパケットのＦＴフィールドは、上記送信レートに対応する値ｘで満たされる。ＵＭＴＳ端末２０５は、ステップ２２０で、下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートを変更することを希望する。例えば、下りリンク無線チャンネル状態の劣化により、上記送信レートを減少させる必要があるか、または、下りリンク無線チャンネル状態がよくなって送信レートを増加させる必要がある場合には、ＵＭＴＳ端末２０５が下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートを変更することができる。
【００１７】
ステップ２２５で、ＵＭＴＳ端末２０５は、所望の送信レートに対応するＦＴ値を上りリンク（ＵＬ）ＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドに挿入して送信する。ステップ２３０で、上りリンクＶｏＩＰパケットを受信すると、ＩＰエンティティー２１０は、ＣＭＲフィールド値に従って、下りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートをｘ−１に変更する。その後、ステップ２３５で、ＵＭＴＳ端末２０５へ送信される下りリンクＶｏＩＰパケットのＦＴは、ｘ−１となる。
【００１８】
従来のＶｏＩＰ通信における送信レート制御が終端点（end-to-end）間でなされるので、送信経路の中間に位置したエンティティーは、送信レートを制御することができない。しかしながら、ＵＭＴＳネットワークでは、ＲＮＣが無線リソースと密接に関連するように、ＡＭＲ送信レートを制御することができなければならない場合がある。例えば、ＲＮＣが特定のセルの全トラフィックに対するＶｏＩＰトラフィックの比率を特定のレベルに制限するためには、下りリンク／上りリンクＡＭＲ送信レートを減少させなければならない場合があり得る。しかしながら、従来のＶｏＩＰ通信では、ＲＮＣがＡＭＲ送信レートを制御することができないという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御するための方法及び装置を提供することにある。
【００２０】
本発明の他の目的は、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける基地局制御器のようなネットワークエンティティーが音声サービスの送信レートを制御する方法及び装置を提供することにある。
【００２１】
本発明のさらなる目的は、ＲＮＣが上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを端末へ送信することにより、端末の上りリンクＡＭＲ送信レートを制御する方法及び装置を提供することにある。
【００２２】
本発明のもう１つの目的は、ＲＮＣが下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを端末へ送信することにより、端末が上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールド値を適切に設定する方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記のような目的を達成するために、本発明の一の側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法が提供される。かかる方法は、端末で制御メッセージを無線網制御器（ＲＮＣ）から受信するステップと、上記制御メッセージが下りリンク送信レートの制御を示す場合には、上記制御メッセージに従う下りリンク送信レートを決定するステップと、上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを上記下りリンク送信レートに従って設定し、上記端末から上記上りリンク音声パケット網を上記無線網制御器へ送信するステップと、上記受信された制御メッセージが上りリンク送信レートの制御を示す場合には、上記制御メッセージに従う上りリンク送信レートを決定するステップと、上記決定された上りリンク送信レートに従って生成された上りリンク音声データと、上記決定された上りリンク送信レートを示すフレームタイプ（ＦＴ）情報と、を含む上りリンクＶｏＩＰパケットを生成し、上記端末から上記上りリンクＶｏＩＰパケットを上記ＲＮＣへ送信するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２４】
本発明の他の側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法が提供される。かかる方法は、上記音声サービスのための下りリンク及び上りリンクのうちの少なくとも１つの音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドまたはフレームタイプ（ＦＴ）フィールド内の情報を制御するために、新たな下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを決定するステップと、上記決定された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを示す制御メッセージを生成するステップと、上記生成された制御メッセージを端末へ送信するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２５】
本発明のさらなる他の側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する方法が提供される。かかる方法は、音声送信レートを変更する必要がある場合には、上記送信レートの変更を必要とする経路の反対方向に送信された音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを上記所望の送信レートに対応するフレームタイプ（ＦＴ）情報に変更するステップと、上記変更されたＣＭＲフィールドに従って、上記ＶｏＩＰパケットのユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）チェックサムを再計算するステップと、上記変更されたＣＭＲフィールド及び上記再計算されたＵＤＰチェックサムで満たされた上記ＶｏＩＰパケットをあて先へ送信するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２６】
本発明のさらなる他の１つの側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置が提供される。かかる装置は、無声網制御器から受信された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つの制御を示す制御メッセージから所望の下りリンク（ＤＬ）フレームタイプ情報または所望の上りリンク（ＵＬ）フレームタイプ情報を検出する制御メッセージ受信部と、上記所望の下りリンクフレームタイプ情報に従う下りリンク送信レートを示す交換モード要請（ＣＭＲ）フィールド値を決定するＣＭＲフィールド制御部と、上記所望の上りリンクフレームタイプ情報に従って上りリンク送信レートを決定する送信レート制御部と、上記ＣＭＲフィールド制御部から受信された上記ＣＭＲフィールド値を上りリンク音声パケットのヘッダーに挿入するヘッダー挿入部と、上記決定された上りリンク送信レートに従って、音声信号を音声データに変換し、下りリンクパケットに含まれた音声データを音声信号に変換する音声コーデックと、上記ヘッダー及び上記音声データを含む上りリンク音声パケットを上記無線網制御器へ送信し、上記無線網制御器から下りリンク音声パケットを受信し、上記受信された下りリンク音声パケットを上記音声コーデックに提供する送受信部と、を含むことを特徴とする。
【００２７】
本発明のさらに他の側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置が提供される。かかる装置は、上記音声サービスのための下りリンク及び上りリンクのうちの少なくとも１つの音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケットの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドまたはフレームタイプ（ＦＴ）フィールド内の情報を制御するために、新たな下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを決定する送信レート決定部と、上記送信レート決定部から提供された下りリンク送信レート及び上りリンク送信レートのうちの少なくとも１つを示す制御メッセージを生成する制御メッセージ生成部と、上記生成された制御メッセージを端末へ送信する送受信部と、を含むことを特徴とする。
【００２８】
本発明のさらにまた他の側面によれば、パケット網を介して音声サービスを支援する移動通信システムにおける音声サービスの送信レートを制御する装置が提供される。かかる装置は、所望の下りリンクフレームタイプ情報及び所望の上りリンクフレームタイプ情報を決定する送信レート決定部と、上記フレームタイプ情報に従って、上りリンク音声パケット網（ＶｏＩＰ）パケット及び下りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくとも１つの交換モード要請（ＣＭＲ）フィールドを設定するＣＭＲフィールド調整部と、上記ＣＭＲフィールド調整部から伝達された上りリンクＶｏＩＰパケットのユーザーデータプロトコル（ＵＤＰ）チェックサムを再計算し、上記ＵＤＰチェックサムを更新する上りリンクＵＤＰチェックサム計算部と、上記ＣＭＲフィールド調整部から伝達された下りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰチェックサムを再計算し、上記ＵＤＰチェックサムを更新する下りリンクＵＤＰチェックサム計算部と、発信者から受信された下りリンクＶｏＩＰパケット及び上りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくとも１つを上記ＣＭＲフィールド調整部へ送信し、上記下りリンクＵＤＰチェックサム計算部及び上記上りリンクＵＤＰチェックサム計算部のうちの少なくも１つから受信された上記下りリンクＶｏＩＰパケット及び上記上りリンクＶｏＩＰパケットのうちの少なくも１つを該当する宛先へ送信する送受信部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の実施形態は、ネットワークがＶｏＩＰパケットの送信レートを制御するようにし、それにより、無線リソースを効率的に管理するようにすることができるという長所を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の詳細な構成要素は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供されたものであり、ただ１つの実施形態にすぎない。したがって、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、本発明に関連した公知の機能や構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
【００３１】
本発明の実施形態によるパケット網を介して音声サービスを提供する移動通信システムにおいては、基地局制御器（ＲＮＣ）のようなネットワークエンティティーが音声サービスの送信レートを制御する。
【００３２】
また、本発明の実施形態は、ＲＮＣが上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ（Uplink AMR Rate Control）を端末へ送信して、端末の上りリンクＡＭＲ送信レートを制御する方式を提案する。また、本発明は、ＲＮＣが下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ（Downlink AMR Rate Control）を端末へ送信して、端末が上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールド値を適切に設定する方式を提案する。
【００３３】
本発明の実施形態が３ＧＰＰ ＵＭＴＳ網でのＲＮＣを参照して説明しているが、３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）網のような全てのＶｏＩＰ通信網で送信路の中間に位置したエンティティーに適用されることもできる。すなわち、無線送信リソースを管理するネットワークの特定のエンティティーは、特定の端末の上りリンク／下りリンクＡＭＲ送信レートを制御するために、本発明の実施形態で提示された制御メッセージを使用することができる。
【００３４】
第１の実施形態
図３は、本発明の第１の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【００３５】
図３を参照すると、ステップ３１２で、ＶｏＩＰ通信は、ＵＭＴＳ端末３０５とＩＰエンティティー３１０との間でなされている。下りリンクフレームタイプ（ＦＴ）は５、下りリンクＡＭＲ送信レートは７．９５ｋｂｐｓ、上りリンクフレームタイプは４、上りリンクＡＭＲ送信レートは７．４０ｋｂｐｓであると仮定する。したがって、ステップ３１５で、ＩＰエンティティー３１０からＵＭＴＳ端末３０５へ送信される下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプは、５である。
【００３６】
その後、ステップ３２０で、ＲＮＣ３０７は、特定の時点で、下りリンクＡＭＲ送信レートを５．９０ｋｂｐｓに変更することを希望する。例えば、ＲＮＣ３０７は、新たな端末のトラフィックをセルに収容しようとするが、下りリンク送信リソースが充分でない場合には、端末のＡＭＲ送信レートを減少させることができる。下りリンクＡＭＲ送信レートがＩＰエンティティー３１０により設定され、ＩＰエンティティー３１０とＲＮＣ３０７との間で直接通信が不可能であるために、ＲＮＣ３０７は、自身が制御することができる範囲内で、ＵＭＴＳ端末３０５を介してＩＰエンティティー３１０のＡＭＲ送信レートを制御する。より詳細には、ステップ３２５で、ＲＮＣ３０７は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに所定のＦＴを５．９０ｋｂｐｓに対応する２に設定してＵＭＴＳ端末３０５へ送信する。
【００３７】
ステップ３３０で、ＵＭＴＳ端末３０５は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、上記受信されたメッセージ内の所望のＦＴ情報に従って、上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを設定する。その結果、ステップ３３５で、ＩＰエンティティー３１０へ送信される上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドは、‘２’に設定される。
【００３８】
ステップ３４０で、上記ＶｏＩＰパケットがＩＰエンティティー３１０に到着すると、ＩＰエンティティー３１０は、上記受信されたＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールド情報に従って下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを設定する。すなわち、ステップ３４５で送信された下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを‘２’に設定することにより、ＩＰエンティティー３１０は、下りリンクＡＭＲ送信レートを５．９０ｋｂｐｓに設定する。
【００３９】
この後、ステップ３５０で、ＲＮＣ３０７は、特定の時点で、上りリンクＡＭＲ送信レートを７．４０ｋｂｐｓから１０．２ｋｂｐｓに変更することを希望する。例えば、使用可能な上りリンク送信リソースが十分であり、従って、端末に対するさらに多くの上りリンク送信リソースを許容することを希望する場合には、ＲＮＣ３０７は、上りリンクＡＭＲ送信レートを増加させることができる。
【００４０】
ステップ３５５で、ＲＮＣ３０７は、上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ内の所望のＦＴを１０．２ｋｂｐｓに対応する‘６’に設定し、所望のＦＴ＝６を有する上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージをＵＭＴＳ端末３０５へ送信する。
【００４１】
ステップ３６０で、ＵＭＴＳ端末３０５は、上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、上記受信されたメッセージ内の所望のＦＴ情報に従って、上りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを設定する。
【００４２】
すなわち、ステップ３６５で、ＩＰエンティティー３１０へ送信される上りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプは、‘６’に設定される。
【００４３】
図４は、本発明の第１の実施形態による端末の動作を示すフローチャートである。
【００４４】
図４では、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ及び上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信した端末の動作を示す。
【００４５】
端末は、ステップ４５０で、ＲＮＣから制御メッセージを受信し、ステップ４１０で、上記制御メッセージのタイプを判定する。上記制御メッセージが上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、端末は、ステップ４３０へ進む。上記制御メッセージが上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、端末は、ステップ４２０へ進む。上記制御メッセージが他のメッセージである場合には、端末は、ステップ４１５へ進む。
【００４６】
ステップ４１５で、端末は、上記制御メッセージ内の情報に従って送信レート制御動作を遂行する。このステップは、従来の技術と同一であるので、その詳細な説明を省略する。
【００４７】
ステップ４２０で、受信されたメッセージが下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、端末は、上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれている“所望のＤＬフレームタイプ（Desired DL Frame Type）”情報をＡＭＲヘッダー挿入部へ伝達する。ステップ４２５で、上記ＡＭＲヘッダー挿入部は、後で発生される上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを上記所望のＤＬフレームタイプ情報に従って設定して送信する。
【００４８】
ステップ４３０で、端末は、受信されたメッセージが上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれている“所望のＵＬフレームタイプ情報（Desired UL Frame Type）”をＡＭＲコーデックへ伝達する。ステップ４３５で、上記ＡＭＲコーデックは、後で発生される上りリンクＶｏＩＰパケットのコーデック送信レートを上記所望のＵＬフレームタイプに従って設定して送信する。
【００４９】
本発明の第１の実施形態では、ＲＮＣは、該当する時点で使用されるＡＭＲコーデック送信レート及び使用可能なＡＭＲコーデック送信レートを認識していなければならない。したがって、上記ＲＮＣが上記ＡＭＲコーデック送信レート情報を認識するようにするためには、サービスパケット無線サービス支援ノード（Serving GPRS Support Node；以下、“ＳＧＳＮ”と称する。）とＲＮＣとの間で優先的にシグナリングを遂行しなければならない。
【００５０】
第２の実施形態
本発明の第２の実施形態は、ＲＮＣがＡＭＲコーデック送信レートに関する情報を有していない状態で、下りリンク／上りリンクＡＭＲコーデック送信レートを制御する方式を提案する。
【００５１】
第２の実施形態の要旨は、ＲＮＣが所望のＦＴ情報を下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ及び上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに挿入する代わりに、現在のコーデック送信レートをより高いコーデック送信レート、またはより低いコーデック送信レートに変更する必要がある事実を示す情報のみを提供する。上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、端末は、上りリンクＶｏＩＰパケットのコーデック送信レートを現在のコーデック送信レートより高いコーデック送信レートに調整するか、または低いコーデック送信レートに調整する。また、上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、端末は、ＲＮＣの制御の下で、上記現在のコーデック送信レートより高いか、または低いコーデック送信レートに対応する値を上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドに挿入する。
【００５２】
図５は、本発明の第２の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【００５３】
ＶｏＩＰ通信は、ＵＭＴＳ端末５０５とＩＰエンティティー５１０との間でなされており、下りリンクフレームタイプは５、下りリンクＡＭＲ送信レートは、７．９５ｋｂｐｓ、上りリンクフレームタイプは４、上りリンクＡＭＲ送信レートは、７．４０ｋｂｐｓであると仮定する。
【００５４】
したがって、ステップ５１５で、ＩＰエンティティー５１０からＵＭＴＳ端末５０５へ送信される下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプは、５である。
【００５５】
ステップ５２０で、ＲＮＣ５０７は、特定の時点で、下りリンクＡＭＲ送信レートをより低い送信レートに変更することを希望する。例えば、 任意のセルに新たな端末のトラフィックを収容しようとするが、上記セルに下りリンク送信リソースが充分でない場合には、ＲＮＣ５０７は、上記任意のセルに位置した端末のＡＭＲ送信レートを変更することができる。
【００５６】
従来では、上記下りリンクＡＭＲ送信レートがＩＰエンティティー５１０によって設定され、ＩＰエンティティー５１０とＲＮＣ５０７との間では、直接通信が不可能であるため、ＲＮＣ５０７は、ＲＮＣ５０７自身が制御することができるＵＭＴＳ端末５０５を介してＩＰエンティティー５１０のＡＭＲ送信レートを制御する。より具体的に、ステップ５２５で、ＲＮＣ５０７は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに‘下りリンクＡＭＲコーデック送信レートを減少させることを示す情報（以下、“ＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報”と称する。）'を挿入し、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージをＵＭＴＳ端末５０５へ送信する。ここで、‘ＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報’は、下りリンクＡＭＲコーデック送信レートの減少を意味する。しかしながら、ＲＮＣ５０７が下りリンクＡＭＲ送信レートを増加させることを希望する場合には、‘ＤＬ ＡＭＲコーデック送信レートを増加させることを示す情報（以下、“ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報”と称する。）'を上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに挿入する。ここで、‘ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報’は、下りリンクＡＭＲコーデック送信レートの増加を意味する。
【００５７】
ステップ５３０で、上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、ＵＭＴＳ端末５０５は、上記受信されたメッセージに含まれている情報に従って、上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを設定する。すなわち、ＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれている場合には、ＵＭＴＳ端末５０５は、上記ＣＭＲフィールドを以前の下りリンクＶｏＩＰパケットのコーデック送信レートより低いコーデック送信レートに対応する値に設定する。他方、ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれている場合には、ＵＭＴＳ端末５０５は、上記ＣＭＲフィールドを上記以前の下りリンクＶｏＩＰパケットのコーデック送信レートより高いコーデック送信レートに対応する値に設定する。
【００５８】
本実施形態では、ＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれており、ステップ５１５で、ＩＰエンティティー５１０から受信された下りリンクＶｏＩＰパケットのＦＴが５であるため、ステップ５３５で送信される上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドは、４に設定される。ステップ５４０で、上記上りリンクＶｏＩＰパケットがＩＰエンティティー５１０に到着すると、ＩＰエンティティー５１０は、上記上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドに従って、下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを設定する。すなわち、ステップ５４５で送信されるＶｏＩＰパケットのフレームタイプを‘４’に設定することにより、ＩＰエンティティー５１０は、下りリンクＡＭＲ送信レートを７．４０ｋｂｐｓに設定する。
【００５９】
この後、ステップ５５０で、ＲＮＣ５０７は、特定の時点で、上記上りリンクＡＭＲ送信レートの増加を希望する。例えば、ＲＮＣ５０７は、使用可能な上りリンク送信リソースが充分であり、従って、ＵＭＴＳ端末５０５にさらに多くの上りリンク送信リソースを許容することを希望する場合には、上記上りリンクＡＭＲ送信レートを増加させることができる。
【００６０】
ステップ５５５で、ＲＮＣ５０７は、ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報を上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに挿入し、上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージをＵＭＴＳ端末５０５へ送信する。上記ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報は、上りリンクＡＭＲコーデック送信レートの増加を示す。
【００６１】
ステップ５６０で、上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、ＵＭＴＳ端末５０５は、上記ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が上記受信されたメッセージに含まれているため、上りリンクＶｏＩＰパケットのコーデック送信レートを現在のコーデック送信レートより高いコーデック送信レートに調整する。また、ＵＭＴＳ端末５０５は、上記調整された値に従って、上記上りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを設定する。例えば、上記以前の上りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプが５である場合には、ステップ５６５で、ＩＰエンティティー５１０へ送信される上りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプは、‘６’に設定される。
【００６２】
図６は、本発明の第２の実施形態による端末の動作を示すフローチャートである。
【００６３】
ステップ６０５で、上記端末は、ＲＮＣから制御メッセージを受信し、ステップ６１０で、上記制御メッセージのタイプを判定する。上記制御メッセージが上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、上記端末は、ステップ６３５へ進む。上記制御メッセージが下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージである場合には、上記端末は、ステップ６２０へ進む。上記制御メッセージが他のメッセージである場合には、上記端末は、ステップ６１５へ進む。
【００６４】
ステップ６１５で、上記端末は、上記制御メッセージ内の情報に従って、送信レート制御動作を遂行する。このステップは、従来技術と同一なので、その詳細な説明を省略する。
【００６５】
ステップ６２０で、上記端末は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれた所望のＤＬフレームタイプ情報を検査する。上記所望のＤＬフレームタイプ情報がＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報である場合には、上記端末は、ステップ６２５へ進む。上記所望のＤＬフレームタイプ情報がＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報である場合には、上記端末は、ステップ６３０へ進む。
【００６６】
ステップ６２５で、上記端末は、上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージの前に受信された以前の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより高い１つのＡＭＲ送信レートを選択し、上記選択されたＡＭＲを上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドに挿入する。ステップ６３０で、上記端末は、上記以前の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより低い１つのＡＭＲ送信レートを選択し、上記選択されたＡＭＲ送信レートを上記上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドに挿入する。
【００６７】
ステップ６３５で、上記端末は、上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに含まれている所望のＵＬフレームタイプ情報を検査する。上記所望のＵＬフレームタイプ情報がＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報である場合には、上記端末は、ステップ６４０へ進行する。上記所望のＵＬフレームタイプ情報が上りリンクＡＭＲコーデック送信レートの減少を示すＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報である場合には、上記端末は、ステップ６４５へ進む。ステップ６４０で、上記端末は、上記以前の上りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより高い１つのＡＭＲ送信レートを有するように、上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートを調整する。ステップ６４５で、上記端末は、上記上りリンクＶｏＩＰパケットの送信レートを上記以前の上りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより低い１つのＡＭＲ送信レートに調整する。
【００６８】
本発明の第１及び第２の実施形態では、上記下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ及び上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージが別途に使用されるが、２種類のメッセージのうちのいずれか１つが２種類の機能をすべて遂行することができる。すなわち、下りリンク及び上りリンクＡＭＲ送信レート変更情報の両方を１つの制御メッセージに含むか、または、１つの制御メッセージに含まれている送信レート変更情報に基づいて、下りリンク及び上りリンクＡＭＲ送信レートの両方を制御することができる。
【００６９】
また、上記ＲＮＣは、上記送信レート変更情報でない端末の現在の状態情報を上記制御メッセージに含ませて送信することによって、上記制御メッセージを受信した端末は、自身のアップリンク転送環境を認識し、それに従う送信レート制御を遂行することができる。
【００７０】
第３の実施形態 
本発明の第３の実施形態は、ＡＭＲ送信レート制御メッセージを使用することなく、ＲＮＣがＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを直接調整する方式を提案する。
【００７１】
図７は、本発明の第３の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【００７２】
ステップ７１２で、ＶｏＩＰ通信は、ＵＭＴＳ端末７０５とＩＰエンティティー７１０との間で行われている。下りリンクフレームタイプは５、下りリンクＡＭＲ送信レートは７．９５ｋｂｐｓ、上りリンクフレームタイプは４、上りリンクＡＭＲ送信レートは７．４０ｋｂｐｓであると仮定する。
【００７３】
したがって、ステップ７１５で、ＩＰエンティティー７１０からＵＭＴＳ端末７０５へ送信される下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプは、５である。
【００７４】
ステップ７２０で、ＲＮＣ７０７は、特定の時点で、下りリンクＡＭＲ送信レートをより低い送信レートに変更することを希望する。例えば、ＲＮＣ７０７は、新たな端末のトラフィックを収容しようとするが、下りリンク送信リソースが充分でない場合には、端末７０５のＡＭＲ送信レートを変更することができる。
【００７５】
下りリンク送信レートを変更するために、ＲＮＣ７０７は、ＵＭＴＳ端末７０５から受信された上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを自身が所望する値に変更する。
【００７６】
例えば、ステップ７２５で、ＣＭＲ＝５を有する上りリンクＶｏＩＰパケットが到着すると、ステップ７３０で、ＲＮＣ７０７は、上記上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを所望の送信レートに対応する値に変更し、ステップ７３５で、上記上りリンクＶｏＩＰパケットをＩＰエンティティー７１０へ送信する。図７の実施形態では、ＣＭＲフィールドの値が５から４に変更される。この際、ＲＮＣ７０７は、上記新たなＣＭＲフィールド値を考慮して、上記上りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰヘッダーチェックサム値を新たに計算し、上記ＵＤＰヘッダーチェックサム値を用いて、上記上りリンクＶｏＩＰパケットを更新する。
【００７７】
ステップ７４０で、ＩＰエンティティー７１０は、上記上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールド値に従って、上記下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを変更する。ステップ７４５で、ＩＰエンティティー７１０は、上記下りリンクＶｏＩＰパケットのフレームタイプを４に設定し、ＦＴ＝４を有する上記下りリンクＶｏＩＰパケットをＵＭＴＳ端末７０５へ送信する。
【００７８】
上りリンク送信レート変更動作は、上記下りリンク送信レート変更動作と同一であるので、その詳細な説明を省略する。
【００７９】
図８は、本発明の第３の実施形態によるＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
【００８０】
ステップ８０５で、ＡＭＲ送信レートを変更する必要がある場合には、ＲＮＣは、ステップ８１０へ進む。
【００８１】
ステップ８１０で、上記ＲＮＣは、上りリンクＡＭＲ送信レートを変更する必要があるか、または下りリンクＡＭＲ送信レートを変更する必要があるかを判定する。上記判定の結果、上記上りリンクＡＭＲ送信レートを変更する必要がある場合には、上記ＲＮＣは、ステップ８１５へ進む。上記下りリンクＡＭＲ送信レートを変更する必要がある場合には、上記ＲＮＣは、ステップ８２０へ進む。
【００８２】
ステップ８１５で、上記上りリンクＡＭＲ送信レートを変更するために、上記ＲＮＣは、端末へ送信される下りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを上記所望の送信レートに対応する値に変更する。
【００８３】
ステップ８２０で、上記下りリンクＡＭＲ送信レートを変更するために、上記ＲＮＣは、端末から受信される上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを上記所望の送信レートに対応する値に変更する。
【００８４】
ステップ８２５で、ＲＮＣは、ＣＭＲフィールドが変更された上記下りリンク／上りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰチェックサムを再計算する。ＵＤＰヘッダーは、２バイトのＵＤＰチェックサムフィールドを有し、このフィールドは、ＵＤＰヘッダー、ＡＭＲヘッダー、及びＡＭＲデータ部分で満たされる。したがって、上記ＣＭＲフィールドが変更されると、上記チェックサム値は、再計算されなければならない。
【００８５】
ステップ８３０で、上記ＲＮＣは、上記変更されたＣＭＲフィールドを有する下りリンク／上りリンクＶｏＩＰパケット及び新たに計算されたＵＤＰチェックサム値を対応する宛先エンティティーへ送信する。
【００８６】
図９は、本発明の第１及び第２の実施形態による端末の構成を示す図である。
【００８７】
上記端末は、ＡＭＲコーデック９０５と、ＡＭＲヘッダー挿入部９１５と、ユーザーデータ処理部９２５と、ＡＭＲ送信レート制御部９１０と、ＣＭＲフィールド制御部９２０と、制御メッセージ受信部９３０と、送受信部９３５と、を含む。
【００８８】
ＡＭＲコーデック９０５は、音声信号をＡＭＲデータに変換するか、または、ＡＭＲデータを音声信号に変換する。ＡＭＲヘッダー挿入部９１５は、ＣＭＲ及びＦＴのようなＡＭＲヘッダーをＡＭＲデータに挿入する。ユーザーデータ処理部９２５は、ＡＭＲパケットを無線チャンネルを介して送信するように、適切に処理するための装置であり、ＵＤＰ／ＩＰプロトコルエンティティーとＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ＭＡＣエンティティーとから構成される。
【００８９】
送受信部９３５は、無線チャンネルを介して上りリンクデータを送信し、下りリンクデータを受信する。
【００９０】
制御メッセージ受信部９３０は、制御メッセージを受信し、上記制御メッセージ内の制御情報に従って適切な動作を取る。下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、制御メッセージ受信部９３０は、上記制御メッセージ内の制御情報をＣＭＲフィールド制御部９２０へ伝達する。上記上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを受信すると、制御メッセージ受信部９３０は、上記制御メッセージ内の制御情報をＡＭＲ送信レート制御部９１０へ伝達する。
【００９１】
ＣＭＲフィールド制御部９２０とＡＭＲ送信レート制御部９１０との動作は、第１及び第２の実施形態で少々異なる。まず、第１の実施形態における各装置の動作について説明する。
【００９２】
ＣＭＲフィールド制御部９２０は、所望のＤＬフレームタイプ情報を受信すると、上記受信された情報をＡＭＲヘッダー挿入部９１５へ伝達し、ＡＭＲヘッダー挿入部９１５は、上りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドをＣＭＲフィールド制御部９２０により伝達された値に設定する。
【００９３】
ＡＭＲ送信レート制御部９１０は、所望のＵＬフレームタイプ情報を受信すると、上記受信された情報をＡＭＲコーデック９０５へ伝達する。ＡＭＲコーデック９０５は、上記伝達された情報に従って、上りリンクＡＭＲ送信レートを調整し、上記調整された上りリンクＡＭＲ送信レートに従って、音声信号をＡＭＲデータに変換する。
【００９４】
次いで、第２の実施形態において、ＣＭＲフィールド制御部９２０の動作について説明する。
【００９５】
ＣＭＲフィールド制御部９２０は、ＨＩＧＨＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が所望のＤＬフレームタイプ情報に含まれている場合には、ＣＭＲフィールドに挿入される適切な値を決定する。この際、一例で下記の事項を考慮することができる。
【００９６】
１．新たなＣＭＲフィールド値は、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより高い値でなければならない。
２．新たなＣＭＲフィールド値は、相手側ＩＰエンティティーで支援されるＡＭＲ送信レートのうちの１つでなければならない。
３．ＣＭＲフィールド制御部は、上記２種類の条件を満足するＣＭＲ値の中で、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートに最も近い値を選択する。
【００９７】
ＣＭＲフィールド制御部９２０は、ＬＯＷＥＲ ＤＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報が所望のＤＬフレームタイプ情報に挿入されている場合には、ＣＭＲフィールドに挿入される適切な値を決定する。この際、一例で下記の事項を考慮することができる。
【００９８】
１．新たなＣＭＲフィールド値は、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートより低い値でなければならない。
２．新たなＣＭＲフィールド値は、相手側ＩＰエンティティーで支援されるＡＭＲ送信レートのうちの１つでなければならない。
３．ＣＭＲフィールド制御部は、上記２種類の条件を満足するＣＭＲ値の中で、現在の下りリンクＶｏＩＰパケットのＡＭＲ送信レートに最も近い値を選択する。
【００９９】
次いで、第２の実施形態において、ＡＭＲ送信レート制御部９１０の動作について説明する。
【０１００】
ＡＭＲフィールド制御部９１０は、‘上りリンクＡＭＲコーデック送信レートを増加させることを示す情報（以下、“ＨＩＧＨＥＲ ＵＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報”と称する。）'が所望のＵＬフレームタイプ情報に含まれている場合には、新たな上りリンクＡＭＲ送信レートを決定する。この際、一例で下記の事項を考慮することができる。
【０１０１】
１．新たな上りリンクＡＭＲ送信レートは、現在の上りリンクＡＭＲ送信レートより高い値でなければならない。
２．新たな上りリンクＡＭＲ送信レートは、端末により支援されるＡＭＲ送信レートのうちの１つでなければならない。
３．ＡＭＲ送信レート制御部は、上記２種類の条件を満足するＡＭＲ送信レートの中で、現在の上りリンクＡＭＲ送信レートに最も近い値を選択する。
【０１０２】
ＡＭＲ送信レート制御部９１０は、‘上りリンクＡＭＲコーデック送信レートを減少させることを示す情報（以下、“ＬＯＷＥＲ ＵＬ ＣＯＤＥＣ ＲＡＴＥ情報”と称する。）'が所望のＵＬフレームタイプ情報に含まれている場合には、新たな上りリンクＡＭＲ送信レートを決定する。この際、一例で下記の事項を考慮することができる。
【０１０３】
１．新たな上りリンクＡＭＲ送信レートは、現在の上りリンクＡＭＲ送信レートより低い値でなければならない。
２．新たな上りリンクＡＭＲ送信レートは、端末により支援されるＡＭＲ送信レートのうちの１つでなければならない。
３．ＡＭＲ送信レート制御部は、上記２種類の条件を満足するＡＭＲ送信レートの中で、現在の上りリンクＡＭＲ送信レートに最も近い値を選択する。
【０１０４】
図１０は、本発明の第１及び第２の実施形態によるＲＮＣの構成を示す図である。
【０１０５】
ＲＮＣは、ユーザーデータ処理部１００５と、ＡＭＲ送信レート決定部１０１０と、無線リソース管理部１０１５と、制御メッセージ生成部１０２０と、送受信部１０２５と、を含む。
【０１０６】
ユーザーデータ処理部１００５は、下りリンク／上りリンクユーザーデータを処理するための装置であり、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、及びＭＡＣエンティティーで構成される。
【０１０７】
送受信部１０２５は、下りリンク／上りリンクデータを送受信するための装置である。
【０１０８】
制御メッセージ生成部１０２０は、制御メッセージを生成するための装置である。ＡＭＲ送信レート決定部１０１０がＡＭＲ送信レートを変更することを要請すると、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ又は上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージを生成する。
【０１０９】
無線リソース管理部１０１５は、ＲＮＣが管理するセルの無線リソースを管理するための装置であり、例えば、呼受諾制御（Call Admission Control）動作を遂行する。上記セルの無線リソースを回収する必要があるか、または、より多くの無線リソースを割り当てる必要がある場合には、無線リソース管理部１０１５は、これをＡＭＲ送信レート決定部１０１０に通知する。
【０１１０】
無線リソース管理部１０１５から特定のセルの無線リソースに対する回収要請を受信すると、ＡＭＲ送信レート決定部１０１０は、上記セルに位置した端末のＡＭＲ送信レートを減少させる。特定のセルでより多くの無線リソースを割り当てることができることを示す通知を無線リソース管理部１０１５から受信すると、ＡＭＲ送信レート決定部１０１０は、上記セルに位置した端末のＡＭＲ送信レートを増加させる。第１の実施形態において、ＡＭＲ送信レート決定部１０１０は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ及び上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに挿入される所望の下りリンクフレームタイプ（downlink desired FT）情報及び所望の上りリンクフレームタイプ（uplink desired FT）情報を決定し、上記決定された情報を制御メッセージ生成部１０２０へ伝達する。
【０１１１】
第２の実施形態において、ＡＭＲ送信レート決定部１０１０は、下りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージ及び上りリンクＡＭＲ送信レート制御メッセージに挿入される下りリンクＡＭＲコーデック送信レートを減少させることを示す情報（LOWER DL CODEC RATE INFORMATION）及び下りリンクＡＭＲコーデック送信レートを増加させることを示す情報（HIGHER DL CODEC RATE INFORMATION）、または、上りリンクＡＭＲコーデック送信レートを減少させることを示す情報（LOWER UL CODEC RATE INFORMATION）及び上りリンクＡＭＲコーデック送信レートを高めることを示す情報（HIGHER UL CODEC RATE INFORMATION）を決定し、上記決定された情報を制御メッセージ生成部１０２０へ伝達する。
【０１１２】
図１１は、本発明の第３の実施形態によるＲＮＣの構成を示す図である。
【０１１３】
ＲＮＣは、ＣＭＲフィールド調整部１１０５と、上りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１０２と、下りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１１０と、ユーザーデータ処理部１１２５と、送受信部１１３０と、ＡＭＲ送信レート決定部１１１５と、無線リソース管理部１１２０と、を含む。
【０１１４】
ＣＭＲフィールド調整部１１０５は、ＡＭＲ送信レート決定部１１１５の制御の下で、上りリンクＶｏＩＰパケット及び下りリンクＶｏＩＰパケットのＣＭＲフィールドを新たな値に再設定する。
【０１１５】
無線リソース管理部１１２０は、ＲＮＣが管理するセルの無線リソースを管理するための装置であり、例えば、呼受諾制御動作を遂行する。上記セルの無線リソースを回収する必要があるか、または、より多くの無線リソースを割り当てる必要がある場合には、無線リソース管理部１１２０は、これをＡＭＲ送信レート決定部１１１５に通知する。
【０１１６】
下りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１１０は、ＣＭＲフィールド調整部１１０５から伝達された下りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰチェックサム値を再計算する。下りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１１０で処理された下りリンクＶｏＩＰパケットは、ユーザーデータ処理部１１２５を介して上記端末へ送信される。ユーザーデータ処理部１１２５は、下りリンク／上りリンクユーザーデータを処理するための装置であり、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、及びＭＡＣエンティティーで構成され、送受信部１１３０は、下りリンク／上りリンクデータを送受信する。
【０１１７】
上りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１０２は、ＣＭＲフィールド調整部１１０５から伝達された上りリンクＶｏＩＰパケットのＵＤＰチェックサム値を再計算する。上りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１０２で処理された上りリンクＶｏＩＰパケットは、例えば、ＳＧＳＮを介して相手側ＩＰエンティティーへ伝達される。
【０１１８】
上記下りリンクＶｏＩＰパケットは、上りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１０２を通過せずに、ＣＭＲフィールド調整部１１０５へ直接入力され、上記上りリンクＶｏＩＰパケットは、下りリンクＵＤＰチェックサム計算部１１１０を通過せずに、ＣＭＲフィールド調整部１１０５へ直接入力される。
【０１１９】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】ＶｏＩＰを支援する従来の移動通信システムの構成を示す図である。
【図２】従来技術によるＡＭＲ送信レート制御過程を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による端末の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による端末の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施形態によるＡＭＲ送信レート制御動作を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態によるＲＮＣの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１及び第２の実施形態による端末の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第１及び第２の実施形態によるＲＮＣの構成を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態によるＲＮＣの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
３０５  ＵＭＴＳ端末
３０７  ＲＮＣ
３１０  ＩＰエンティティー
【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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【国際調査報告】
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