(57)【要約】本発明は、複数のボコーダ技術をサポートする無線通信システムにおいて、第１の移動体ユニットのハンドオフをサポートするための方法を提供する。方法は、第１の移動体ユニットのハンドオフの完了に先立って、第１の移動体ユニットにトランスコーダ機能を割り当てるステップを含む。方法はまた、第１の移動体ユニットから受信される少なくとも１つのパケットのフォーマットの変化を検出するステップを含む。その変化は、パケットを形成するために第１の移動体ユニットによって使用されるボコーダ技術が変化したことを示す。方法はまた、フォーマットの変化を検出するステップに応じて、パケットをトランスコードするステップを含む。
2011514755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のボコーダ技術をサポートする無線通信システムにおいて、第１の移動体ユニットのハンドオフをサポートするための方法であって、
前記移動体ユニットによって使用されるボコーダ技術の変化をもたらす、前記第１の移動体ユニットのハンドオフを開始するステップに先立って、前記第１の移動体ユニットにトランスコーダ機能を割り当てるステップ、
前記第１の移動体ユニットから受信される少なくとも１つのパケットのフォーマットの変化であって、前記少なくとも１つのパケットを形成するために前記第１の移動体ユニットによって使用される前記ボコーダ技術が変化したことを示す変化を検出するステップ、及び
前記フォーマットの前記変化を検出するステップに応じて、前記少なくとも１つのパケットをトランスコードするステップ
を備える方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法であって、前記トランスコーダ機能を割り当てるステップが、前記第１の移動体ユニット及び第２の移動体ユニットの間で呼を確立するステップの後に、前記トランスコーダ機能を割り当てるための前記第１の移動体ユニットからの要求を受信するステップに応じて前記トランスコーダ機能を割り当てるステップを備え、前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットの間で前記呼を確立するステップが、前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットへの第１のインターフェース及び第２のインターフェースによってサポートされる互換性のあるボコーダ技術を使用して前記呼を確立するステップを備える、方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法であって、前記第１の移動体ユニットによって使用される前記ボコーダ技術の、前記第２の移動体ユニットへの前記インターフェースに使用される前記ボコーダ技術と非互換のボコーダ技術への変化を必要とする可能性のあるハンドオフを前記第１の移動体ユニットが検出するステップに応じて前記第１の移動体ユニットから前記トランスコーダ割当て要求を受信するステップを備え、前記トランスコーダ割当て要求を受信するステップは、セル境界に近いこと、又は選択された閾値を下回る信号強度のうちの少なくとも１つを前記第１の移動体ユニットが検出するステップに応じて前記トランスコーダ割当て要求を受信するステップを備える、方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法であって、前記トランスコーダ機能を割り当てるステップが、トランスコーダ機能を含むために前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットの間の通信パスを変更するステップ、並びにパケットフレームタイプ及びボコーダ技術の間のマッピングを示す情報を提供するステップを備える、方法。
【請求項５】
請求項４記載の方法であって、前記少なくとも１つのパケットの前記フォーマットの変化を検出するステップが、前記少なくとも１つのパケットの前記フォーマットの前記変化をリアルタイムで検出するステップ、及び第１のネットワークによってサポートされる第１のボコーダフォーマットから第２のネットワークによってサポートされる第２のボコーダフォーマットへの前記少なくとも１つのパケットの前記フォーマットの前記変化を検出するステップを備え、前記第２のボコーダフォーマットは前記第１のボコーダフォーマットと非互換であり、前記少なくとも１つのパケットをトランスコードするステップが、前記第１のボコーダフォーマット及び前記第２のボコーダフォーマットの間で前記少なくとも１つのパケットをトランスコードするステップを備える、方法。
【請求項６】
複数のボコーダ技術をサポートする無線通信システムにおいて、ハンドオフをサポートする第１の移動体ユニットにおいて実装される方法であって、
前記第１の移動体ユニットのハンドオフの開始に先立って、前記第１の移動体ユニットにトランスコーダ機能を割り当てるための要求を送信するステップ、
前記第１の移動体ユニットをハンドオフするステップに応じて、第１のボコーダ技術から第２のボコーダ技術に切り換えるステップであって、前記第２のボコーダ技術に従って形成されるパケットのフォーマットは前記第１のボコーダ技術に従って形成されるパケットのフォーマットと非互換である、切り換えるステップ、及び
前記第２のボコーダ技術に従って形成された少なくとも１つのパケットを、前記割り当てられたトランスコーダ機能に向けて送信するステップ
を備える方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法であって、前記第１の移動体ユニットが前記トランスコーダ割当て要求を送信するステップに先立って確立される呼を、前記第１の移動体ユニット及び第２の移動体ユニットの間で確立するステップをさらに備え、前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットの間で前記呼を確立するステップは、前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットへのインターフェースによって使用される互換性のあるボコーダ技術を使用して前記呼を確立するステップを備える、方法。
【請求項８】
請求項７記載の方法であって、前記第１の移動体ユニットへの前記インターフェースによって使用される前記ボコーダ技術の、前記第２の移動体ユニットへの前記インターフェースによって使用される前記ボコーダ技術と非互換のボコーダ技術への変化を必要とする可能性のあるハンドオフを検出するステップを備え、前記可能性のあるハンドオフを検出するステップは、セル境界の近くにあること、又は選択された閾値を下回る信号強度のうちの少なくとも１つを検出するステップを備える、方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法であって、前記トランスコーダ割当て要求を送信するステップが、前記可能性のあるハンドオフを検出するステップに応じて前記トランスコーダ割当て要求を送信するステップを備える、方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法であって、前記トランスコーダ機能を含むために前記第１の移動体ユニット及び前記第２の移動体ユニットの間の通信パスの変更を示す情報を受信するステップ、並びに前記第２の移動体ユニットから少なくとも１つのパケットを受信するステップを備え、前記少なくとも１つのパケットは、前記トランスコーダ機能によって、前記第１のボコーダフォーマット及び前記第２のボコーダフォーマットの間でトランスコードされている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
先の有効出願日に対する主張
我々はここに、２００８年２月２０日に出願した米国特許仮出願第６１０３０１１０号の先の有効出願日を主張する。
【０００２】
本発明は概略として通信システムに関し、より詳細には無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の無線通信システムは移動体ユニットに無線接続性を提供するのに使用され得る多数の基地局（ノードＢとも呼ばれる）を含む。移動体ユニットのユーザが電話をかけたいとき、又はネットワークが移動体ユニットに宛てられた呼を検出したとき、基地局及び移動体ユニットはデバイス間のエア・インターフェースを通じて無線通信リンクを形成する。次いで基地局と移動体ユニットとの間で情報を交換することができる。移動体ユニットは通常、異なる規格及びプロトコルに従って動作するエンドポイント及びネットワーク間インターフェースを含む異機種環境に遭遇する。例えば、無線通信システムは、ユニバーサル移動体通信サービス（ＵＭＴＳ）地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）通信のための第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）規格及び／又はプロトコル、例えばロングタームエボリューション（ＬＴＥ）規格に従って動作するエンドポイント及び／又はネットワーク間インターフェースを含むことができる。無線通信システムはまた、高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）通信のための第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２）規格及び／又はプロトコルなどの、他の規格に従って動作する他のエンドポイント及び／又はネットワーク間インターフェースを含むことができる。さらに、無線通信システムはしばしば、ＩＥＴＦ又は他のプロトコルに従って動作するエンドポイント及びインターフェースと相互作用することを要求される。従って、移動体ユニットはしばしば、複数のタイプのインターフェースをサポートして異なるタイプのネットワークとのリンクを確立し、これらのネットワークの間でハンドオフすることを可能にする。
【０００４】
エア・インターフェースを通じて送信される情報はデジタル情報、即ちビットに符号化され得る。呼に関連付けられた音声情報を送信するための、ますます普及している技術の１つがボイスオーバインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）である。ＶｏＩＰでは、音声情報のデジタル表現がＩＰパケットにおいてペイロードとして送信される。例えば、セルフォンなどの移動体ユニットは、オーディオ入力を表す受信したアナログ信号を、エア・インターフェースを通じて送信することができるデジタル表現に変換できるボコーダを含む。ボコーダは、人の話し言葉におけるパターンの知識、並びにオーディオ信号そのものから得られた情報を使用して音声信号を効果的に符号化する。符号化されたデジタル表現は次いで、１つ以上のＩＰパケットにおいて、ペイロードとして伝送され得る。ボコーダはまた、受信したデジタルペイロードを、デジタルペイロードの作成に使用されるオーディオ入力に対応するアナログ信号に変換するのにも使用される。ボコーダの例としては、適応マルチレート（ＡＭＲ）ボコーダ、及び拡張可変レート符号化（ＥＶＲＣ）ボコーダがある。
【０００５】
異機種環境では、無線通信システムにおける多数の移動体ユニットが全て互換性のあるボコーダ技術を使用しているわけではないことがある。例えば、移動体ユニットは、ＡＭＲボコーダ、ＥＶＲＣボコーダ、又は（デュアルモードの移動体ユニットの場合）ＡＭＲボコーダ及びＥＶＲＣボコーダの両方を含むことができる。様々なネットワークインターフェースもまた、異なるボコーダ技術を使用することができる。ＬＴＥネットワークインターフェースは通常、ＡＭＲボコーダをサポートし、一方でＨＲＰＤネットワークにおけるインターフェースは通常、ＥＶＲＣボコーダをサポートする。それぞれのタイプのボコーダは非互換のデジタル形式を利用することができ、その結果、あるタイプのボコーダは、異なるタイプのボコーダによって生成されるデジタル情報で表現されるオーディオ入力を再生することができない。従って、デジタルサービスプロバイダは、１つのタイプのボコーダを使用して形成されたデジタル情報を、異なるタイプのボコーダと互換性のあるフォーマットにトランスコードするトランスコーダを実装することができる。２つの移動体ユニットの間の通信パス内にトランスコーダを追加することで、移動体ユニットが非互換のボコーダを使用していても、移動体ユニットはＶｏＩＰパケットを交換するのを可能にすることができる。例えば、トランスコーダは、ＡＭＲボコーダによって形成されるパケットを、ＥＶＲＣボコーダが理解することができるフォーマットに変換するのに使用されてよい。
【０００６】
非互換のボコーダを使用する移動体ユニット同士の間で呼が開始されるときに、トランスコーダを通信パス内に挿入することができる。例えば、第１のユーザが第２のユーザに対して呼を開始したとき、ネットワークエンティティを使用して、それぞれのユーザによってサポートされるボコーダのタイプを決定することができる。２つのユーザが同じボコーダ（又は互換性のあるボコーダ）を実装する場合には、トランスコーダは通信パス内に挿入されない。しかし、呼がハンドオーバされるときに、それぞれの移動体ユニットのトランスコーディングの要件が変化することがある。例えば、ＡＭＲボコーダをサポートするネットワークを通じて、ＡＭＲボコーダを実装する２つの移動体ユニットの間で最初に確立された呼はトランスコーディングの必要がないであろう。しかし、移動体ユニットのうちの１つが、ＥＶＲＣボコーダなどの異なるボコーダを必要とするネットワーク又はネットワークインターフェースにハンズオフする場合は、２つのボコーダ技術の間でトランスコーディングが必要になることがある。
【０００７】
この問題に対する可能な解決手段の１つが、呼が開始されるときに全ての呼にトランスコーダを割り当てることである。移動体ユニットのうちの１つが、非互換のボコーディング技術を必要とするネットワークインターフェースにハンドオフする場合、これならトランスコーダがトランスコーディングを実行するのに利用できることになる。しかし、呼が開始されるときのトランスコーダの割当て、及び続くトランスコーダの動作はハードウェアリソース及び処理時間を消費する。トランスコーディングが必要でない場合、又はトランスコーディングが呼の持続時間のうちの比較的わずかな間にのみ必要な場合、トランスコーダをサポートするために充てられたハードウェアリソース及び処理時間の大部分が無駄となる。さらに、トランスコーディングは、第１のボコーダ技術に従って受信した情報を復号し、復号されたオーディオ信号を短い時間「リスン」し、次いで復号されたオーディオ信号をリスンしている間に得られた情報を使用して、第２のボコーダ技術に従ってオーディオ信号を再符号化することを必要とする。このプロセスは、ユーザ体験を悪化させることがある無線ベアラの遅延を招くことがある。
【０００８】
この問題に対するもう１つの可能な解決手段は、ネットワークが、移動体ユニットからハンドオフ要求を受信し、移動体ユニットが非互換のボコーダ技術を必要とするネットワークインターフェースにハンドオフしていることを判定した後に、トランスコーダを割り当てることである。従来の無線通信システムは、ユーザ体験を悪化させることを回避するために、ハンドオフによって生じるあらゆる遅延が制限されることを要求する。例えば、いくつかの規格では、スイッチング遅延は約３００ミリ秒を超えて継続しないことを要求する。しかし、ネットワークは、新たなネットワークにおいてトランスコーディングが必要かどうかを判定しなければならないことから、ネットワークタイプ間で移動電話がロームするときに生じ得る可能性のある遅延は、この制限よりも著しく長くなることがある。例えば、第１の移動体ユニットがＵＴＲＡＮネットワークから、ＨＲＰＤネットワークにロームする場合、移動体ユニットは、ＡＭＲボコーダからＥＶＲＣボコーダへと切り換えなければならない。第１のデュアルモード移動体ユニットが、ＡＭＲボコーダのみを実装する第２の移動体ユニットと通話中である場合、ネットワークは、第１の移動体ユニットから第２の移動体ユニットへの通信経路内にトランスコーダを挿入しなければならない。トランスコーダの必要性を検出し、次いでトランスコーダを経路内に挿入するために要される時間は、従来の無線通信システムによって設定された３００ミリ秒限度よりも著しく長い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許仮出願第６１０３０１１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記で説明した問題のうちの１つ以上の影響に対処することに向けられる。以下では、本発明のいくつかの態様の基本理解を提供するために、本発明の簡略化した概要を提示する。本概要は本発明の包括的な概説ではない。本概要は、本発明の主要な、又は重要な要素を特定することも、又は本発明の範囲を示すことも意図していない。その唯一の目的は、以下に論じるより詳細な説明に対する導入として、いくつかの概念を簡略化した形式において提示することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態では、複数のボコーダ技術をサポートする無線通信システムにおいて、第１の移動体ユニットのハンドオフをサポートするための方法が提供される。方法は、第１の移動体ユニットのハンドオフの完了に先立って、第１の移動体ユニットにトランスコーダ機能を割り当てるステップを含む。方法はまた、第１の移動体ユニットから受信される少なくとも１つのパケットのフォーマットの変化を検出するステップを含む。その変化は、パケットを形成するために第１の移動体ユニットによって使用されるボコーダ技術が変化したことを示す。方法はまた、フォーマットの変化を検出するステップに応じて、パケットをトランスコードするステップを含む。
【００１２】
本発明の別の実施形態では、複数のボコーダ技術をサポートする無線通信システムにおいて、ハンドオフをサポートする第１の移動体ユニットにおける実装のための方法が提供される。方法は、第１の移動体ユニットのハンドオフの完了に先立って、第１の移動体ユニットにトランスコーダ機能を割り当てるための要求を送信するステップを含む。方法はまた、ハンドオフするステップに応じて、第１のボコーダ技術から第２のボコーダ技術に切り換えるステップを含む。第２のボコーダ技術に従って形成されるパケットのフォーマットは、第１のボコーダ技術に従って形成されるパケットのフォーマットと非互換である。方法は、第２のボコーダ技術に従って形成されたパケットを、前記割り当てられたトランスコーダ機能に向けて送信するステップをさらに含む。
【００１３】
本発明は、同様の参照数字が同様の要素を特定する添付の図面を併用して、以下の説明を参照することにより理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による無線通信システムの例示的な一実施形態を概念的に示す図である。
【図２】本発明によるネットワーク間のハンドオフをサポートするためにトランスコーディング機能を提供する方法の例示的な一実施形態を概念的に示す図である。
【図３】本発明によるトランスコーダの事前割当てを表す無線通信システムの例示的な一実施形態を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、様々な修正形態及び変更形態が可能であるが、本発明の特定の実施形態が、例として図面において示され、本明細書において詳細に説明されている。しかし、特定の実施形態の本明細書における説明は、本発明を開示された特定の形態に限定する意図はなく、逆に、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内にある全ての修正形態、均等形態、変更形態を含むことを意図することを理解されたい。
【００１６】
本発明の例証となる実施形態を以下に説明する。分かりやすくするために、本明細書では、実際の実装形態の全ての特徴を説明するわけではない。当然ながら、そのようなあらゆる実際の実施形態の開発においては、実装形態ごとに異なることになるシステム関連の、及びビジネス関連の制約の準拠など、開発者の特定の目的を達成するために、数多くの実装形態固有の決定がなされるべきであることが認識されるであろう。さらに、そのような開発努力は複雑であり、時間のかかることがあるが、それでも、本開示の恩恵を受ける当業者にとっては日常的な業務であることが認識されるであろう。
【００１７】
次に、本発明を添付の図面を参照して説明する。様々な構造体、システム、及びデバイスが、説明目的のみのために、且つ当業者によく知られた詳細によって本発明を曖昧にしないよう、図面において概略的に表される。それでも、添付の図面は本発明の説明的な例について説明し、明らかにするために含まれる。本明細書において使用される単語及び語句は、関連技術の当業者によるそれらの単語及び語句の理解と一致する意味を有するよう、理解され、解釈されるべきである。特別な用語又は語句の定義、即ち当業者によって理解されるような通常且つ慣例的な意味とは異なる定義が、本明細書における用語又は語句の一貫した使用によって暗に示されることは意図しない。用語又は語句が特別な意味、即ち、当業者によって理解される以外の意味を有することを意図する限りにおいては、そのような特別な定義は、その用語又は語句の特別な定義を直接的且つ曖昧さがないように提供する明確なやり方で、本明細書において明示的に説明されることになる。
【００１８】
図１は、無線通信システム１００の例示的な一実施形態を概念的に図示する。図示した実施形態において、無線通信システム１００は、移動体ユニット１０３、１０４へのインターフェースを使用して、オーバーラップする、及び／又は共存する無線カバレッジを提供することができる２つのネットワーク１０１、１０２を含む。図１に示すネットワーク１０１は、ユニバーサル移動体通信サービス（ＵＭＴＳ）地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）通信のための第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）規格及び／又はプロトコル、例えばロングタームエボリューション（ＬＴＥ）規格に従って動作する。図１に示すネットワーク１０２は、高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）通信のための第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２）規格及び／又はプロトコルなどの、異なる規格に従って動作する。しかし、本開示の恩恵を受ける当業者は、図１は例示であって、本発明をこれらの特定の規格及び／又はプロトコルに従って動作するネットワークに限定することを意図しないことを認識されたい。代替実施形態では、ネットワーク１０１、１０２は他の規格及び／又はプロトコルに従って動作することができる。さらに、無線通信システム１００は、オーバーラップする、及び／又は共存する無線サービスを提供する追加のネットワークを含むことができる。
【００１９】
ネットワーク１０１は、移動体ユニット１０３などの移動体ユニットとの無線通信リンクを確立するのに使用することができる基地局、即ちノードＢ１０５を含む。基地局１０５は、Ｓ１−ＭＭＥインターフェースを介して移動管理エンティティ（ＭＭＥ）１１０に、及びＳ１−Ｕインターフェースを介してサービングゲートウェイ１１５に接続されている。移動管理エンティティ１１０はＳ６インターフェースを介してホーム加入者サービス（ＨＳＳ）１２０に結合され、ホーム加入者サービスはＷｘインターフェースを介して認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ１２５に結合されている。サービングゲートウェイ１１５はＳ７インターフェースを介してポリシー及び課金ルール機能（ＰＣＲＦ）１３０に結合され、ＰＣＲＦ１３０はＲｘインターフェースを介して呼状態制御機能（ＣＳＣＦ）１３５に結合されている。ＣＳＣＦ１３５は、プロキシＣＳＣＦ、インテロゲーティングＣＳＣＦ、及びサービングＣＳＣＦを含むことができる。図示した実施形態では、ネットワーク１０１は、対応するパケットデータノード・ゲートウェイ（ＰＤＮ−ＧＷ）及び／又はサービングゲートウェイ（ＳＧＷ）を含む、又はそれらに結合することができる第２の基地局１４５に関連付けられた別のＣＳＣＦ１４０を含むことができる。サービングゲートウェイ１１５はまた、Ｓ５インターフェースを介してパケットデータノード（ＰＤＮ）ゲートウェイ１５０に結合されている。パケットデータノード・ゲートウェイ１５０は、Ｓ７インターフェースを介して移動リソース機能（ＭＲＦ）１５５に、及びＳＧインターフェースを介して基地局１４５に結合されている。ネットワーク１０１を形成するエンティティを実装し、動作させるための技術は当技術分野において知られており、分かりやすくするために、本明細書では、本発明に関連のあるこれらのエンティティを実装する及び／又は動作する態様のみを論じることにする。
【００２０】
ネットワーク１０２は、移動体ユニット１０３などの移動体ユニットとの無線通信リンクを確立するのに使用することができるＨＲＰＤトランシーバ基地局（ＢＴＳ）１６０を含む。トランシーバ基地局１６０は、パケット制御機能（ＰＣＦ）を実装する、又はパケット制御機能（ＰＣＦ）に結合されているアクセスネットワーク（ＡＮ）１６５に結合されている。アクセスネットワーク１６５は、アクセスネットワークＡＡＡサーバ１７０、及び図１に示すようなネットワーク１０１の要素と通信することができるサービングゲートウェイ（ＨＳＧＷ）１７５に接続されている。図示した実施形態では、サービングゲートウェイ１７５はまた、３ＧＰＰ２によって確立された規格及び／又はプロトコルに従って動作するＡＡＡサーバ１８０に結合されている。ネットワーク１０２を形成するエンティティを実装し、動作させるための技術は当技術分野において知られており、分かりやすくするために、本明細書では、本発明に関連のあるこれらのエンティティを実装する及び／又は動作する態様のみを論じることにする。
【００２１】
ネットワーク１０１、１０２は移動体ユニット１０３、１０４の間のパケットベースの音声通信をサポートする。一実施形態では、移動体ユニット１０３、１０４のユーザはネットワーク１０１、１０２のどちらかを使用して、ボイスオーバインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）に従って呼を確立することができる。例えば、移動体ユニット１０３、１０４の間で呼が開始されたとき、ネットワーク１０１は移動体ユニット１０３、１０４の間に通信パスを確立することができる。通信パスは、基地局１０５、サービングゲートウェイ１１５、パケットデータノード・ゲートウェイ１５０、及び基地局１４５を含むことができる。移動体ユニット１０３、１０４は、ネットワーク１０１によってサポートされるボコーダ技術に従って動作する１つ以上のボコーダを実装する。例えば、移動体ユニット１０３、１０４は図１に示すＵＴＲＡＮネットワーク１０１と互換性のあるＡＭＲボコーダを実装することができる。
【００２２】
図示した実施形態では、移動体ユニット１０３は、ネットワーク１０１、１０２のどちらとも無線通信リンクを確立することができるデュアルモード移動体ユニットである。従って移動体ユニット１０３は、ネットワーク１０１、１０２の間でハンドオフすることができる。例えば、移動体ユニット１０３がセル境界に近づくとき、又はセル境界を越えるときなど、基地局１０５の信号強度が選択された閾値を下回る場合に、移動体ユニット１０３はネットワーク１０１からネットワーク１０２へとハンドオフすることができる。ハンドオフは、移動体ユニット１０３が、ネットワーク１０１、１０２両方と共存する無線通信リンクを維持することができる、ハードハンドオフ、又はソフトハンドオフであってよい。ネットワーク１０１、１０２の間のローミングをサポートするために、移動体ユニット１０３は、それぞれのネットワーク１０１、１０２が要求することができるような、複数のボコーダ技術を実装する。例えば、移動体ユニット１０３は、ネットワーク１０１を介して通信するためのＡＭＲボコーダを、及びネットワーク１０２を介して通信するためのＥＶＲＣボコーダを実装することができる。移動体ユニット１０３は、ネットワークを切り換えるときに複数のボコーダを切り換えることができ、例えば、移動体ユニット１０３は、ネットワーク１０１からネットワーク１０２へとハンドオフするときに、ＡＭＳボコーダからＥＶＲＣボコーダへと切り換えることができる。
【００２３】
移動体ユニット１０４は、移動体ユニット１０３によって使用されるボコーダとの互換性を維持するために、常に異なるボコーダに切り換えることができるわけではない。従って、ネットワーク１０１からネットワーク１０２への移動体ユニット１０３のハンドオフは、ボコーダのミスマッチという結果になることがある。様々な実施形態において、移動体ユニット１０４が移動体ユニット１０３と同じボコーダ技術をサポートしないことから、ボコーダのミスマッチが生じることがある。従って、２つの移動体ユニット１０３、１０４の間で送信されたパケットが、互換性のあるボコーダフォーマットにトランスコードされ得るように、ネットワーク１０１は、移動体ユニット１０３、１０４の間の通信パス内に挿入することができるトランスコード１９０を実装することができる。例えば、トランスコーダ１９０は移動リソース機能１５５において実装され得る。
【００２４】
移動体ユニット１０３は、ハンドオーバの完了に先立って、トランスコーダ１９０の事前割当てを要求することができる。一実施形態では、移動体ユニット１０３は、ハンドオーバが今にも行われる可能性があることを判定したときに、トランスコーダ１９０の割当てを要求することができる。例えば、移動体ユニット１０３がセルの境界近くにあるときに、及び／又は移動体ユニット１０３が、基地局１０５、１６０のうちの１つ以上に関連付けられた信号強度が、ハンドオフしそうにさせる及び／又はハンドオフを望ましくさせるふうに変化したことを判定したときに、移動体ユニット１０３はトランスコーダ１９０の割当てを要求することができる。ネットワーク１０１は次いで、トランスコーダ１９０が、移動体ユニット１０３によって送信されるパケットをトランスコードするのに利用できるよう、移動体ユニット１０３、１０４の間の通信パスを変更することができる。図示した実施形態では、ネットワーク１０１が通信パスを変更して、パケットデータノード・ゲートウェイ１５０と基地局１４５との間に（トランスコーダ１９０を実装する）移動リソース機能１５５を挿入する。
【００２５】
いくつかのケースでは、トランスコーダ割当て要求の直後に、移動体ユニット１０３、１０４の間で送信されるパケットをトランスコードする必要がない場合がある。例えば、新たなボコーダ技術に関連付けられた新たなパケットフォーマットにおいて、パケットが移動体ユニット１０３から基地局１６０に送信されている段階までに、予期されたハンドオフがまだ行われていない、又は進行していないことがある。トランスコーダ１９０（又は他のエンティティ）が、移動体ユニット１０３、１０４の間で送信されるパケットが互換性のあるボコーダフォーマットを使用して形成されていると判定した限り、トランスコーダ１９０は変更なしにパケットが通過することを許可する。トランスコーダ１９０が新たなパケットフォーマットを検出すると、トランスコーダ１９０はパケットフォーマット間でパケットのトランスコーディングを開始することができる。例えば、移動体ユニット１０３は、ＥＶＲＣボコーダを使用して形成されたパケットを基地局１６０に送信し始めることができる。これらのパケットは、アクセスネットワーク１６５、サービングゲートウェイ１７５、及びパケットデータノード・ゲートウェイ１５０を含む通信パスに沿って送信されてよい。パケットが移動リソース機能１５５に到着したとき、トランスコーダ１９０は新たなフォーマットを検出することができ、これらのパケットを、移動体ユニット１０４によって使用されるＡＭＲボコーダと互換性のあるフォーマットにトランスコードすることができる。新たなパケットフォーマット、及び／又は変化するパケットフォーマットのトランスコーダ１９０による検出は、リアルタイムで行われてよい。トランスコーダ１９０の事前割当て、及び／又はトランスコーダ１９０による新たなパケットフォーマットのリアルタイムの検出、並びにトランスコーディングは、ハンドオフの間にトランスコーダ１９０を通信パスに追加することに関連付けられたオーバヘッド、及び／又は時間遅延を低減することができる。
【００２６】
図２は、ネットワーク間のハンドオフをサポートするためにトランスコーディング機能を提供する方法２００の例示的な一実施形態を概念的に図示する。方法２００は、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）に従って２つの移動体ユニット（ＵＥ１、ＵＥ２）の間の通信をサポートする無線通信システムにおいて実装することができる。システムは、２つの移動体ユニットに関連付けられた２つのプロキシＣＳＣＦ機能（Ｐ−ＣＳＣＦ１、Ｐ−ＣＳＣＦ２）を含む。トランスコーディング機能を実装する移動リソース機能（ＭＲＦ）、及びＩＰマルチメディアサブシステムコアネットワーク（ＩＭＳ−ＣＯＲＥ）もまた、移動体ユニット同士の間の通信経路の一部を形成する。しかしながら、本開示の恩恵を受ける当業者は、本発明が、これらの要素を含む無線通信システムに限定されないことを認識されたい。代替実施形態では、より多くの、又はより少ない要素が移動体ユニット同士の間の通信パスに含まれ得る。
【００２７】
第１の移動体ユニットは、矢印２０５で示すように、トランスコーダの割当てを要求するＰ−ＣＳＣＦ１にメッセージを送信する。例えば、第１の移動体ユニットは、（２０５で）ＥＶＲＣボコーダ技術などの新たなボコーダ技術を示すＳＤＰを含むＳＩＰ  Ｉｎｖｉｔｅ、又はＲｅ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージを送信することができる。次いで移動リソース機能が確立され、Ｐ−ＣＳＣＦ１は、矢印２１０で示すように、移動リソース機能にトランスコーダ割当てメッセージを送信してトランスコーダの割当てを開始する。移動リソース機能は次いで、矢印２１５で示すように、トランスコーダが割り当てられたことを示す（２００  ＯＫメッセージなどの）メッセージによって応答することができ、これが矢印２２０で示すように、Ｐ−ＣＳＣＦによって確認応答されることができる。Ｐ−ＣＳＣＦ１は（２２５で）追加の招待メッセージを送信することができ、移動リソース機能は、矢印２３０で示すように、サポートされたボコーダ技術を示す情報によって応答することができる。一実施形態では、トランスコーダを割り当てることは、情報を提供することを含み、この情報は、パケットにおいて送信された情報及び／又はメッセージを、パケットを形成するのに使用された対応するボコーダ技術にマッピングするのに使用することができる。例えば、マッピングは、パケットヘッダのビットを、パケットのペイロードのデジタル情報を形成するのに使用されたボコーダ技術に変換するのに使用することができる。
【００２８】
手短に図１を参照すると、無線通信システム１００において実装することができる方法２００の一実施形態では、移動体デバイス１０３、１０４は、どのコーダ及び／又はボコーダが移動体デバイス１０３、１０４によってサポートされることが可能であるかを示すＰ／Ｓ／Ｉ−ＰＳＣＦ１３５などのＩＭＳ要素に対して情報を提供することができる。一実施形態では、この情報は、セッション記述プロトコル（ＳＤＰ）内で、ＳＩＰ  ＩＮＶＩＴＥ、ＲＥＩＮＶＩＴＥ、又はＵＰＤＡＴＥメッセージを介して送信される。ＲＴＰプロトコルを介してトランスコーダ１９０に送信される実際のベアラストリームは「ペイロードタイプ」を含むフレーム情報を収容する。しかし、移動体デバイス１０３、１０４によって提供されるコーダ／ボコーダ情報はベアラストリーム内のペイロードタイプとは正確には一致しないことがある。従って、トランスコーダ１９０がベアラストリーム内のパケットのペイロードタイプを決定するために、ＩＭＳ要素１３５は、パケットを形成するのに使用されたコーダ／ボコーダへのペイロードタイプのマッピングを示す情報を通信することができる。ＩＭＳ要素１３５は次いで、適切なコーダ／ボコーダへのペイロードタイプに対するマッピングを示す情報を含むＳＤＰメッセージを（ＭＲＦ１５５に）送信することができる。この情報は、ＳＩＰ  Ｉｎｖｉｔｅ、Ｒｅｉｎｖｉｔｅ、又はＵｐｄａｔｅ時において送信され得る。ＭＲＦ１５５内のトランスコーダ１９０は次いで、それが受信する各ＲＴＰ（リアルタイムプロトコル）フレームを検査し、ペイロードタイプを見出し、マッピング情報を使用してペイロードタイプをコーダ又はボコーダにマッピングし、正常なトランスコーディング動作を実行することができる。
【００２９】
図２に戻って参照すると、移動リソース機能及びトランスコーダが確立されると、Ｐ−ＣＳＣＦ１は、（２３５で）通信経路が変更されていることを示すＳＩＰ  ＩｎｖｉｔｅメッセージなどのメッセージをＩＭＳコアネットワークに送信し、それにより、移動リソース機能が第２の移動体ユニットのベアラの終端点となる。送信されたメッセージはまた、ベアラが、変更された通信経路のために適正に構成され得るように、移動リソース機能のＩＰアドレスを示すことができる。メッセージは次いで、（２４０で）ＩＭＳコアネットワークから第２のＰ−ＣＳＣＦへと転送され、第２のＰ−ＣＳＣＦは、矢印２４５で示すように、第２の移動体ユニットにそのメッセージを送信する。第２の移動体ユニットは次いで（２５０で）新たなベアラの終端点を示す情報の受信を確認応答するメッセージを送信し、確認応答メッセージは、（２５５で）ＩＭＳコアネットワークに転送され、ＩＭＳコアネットワークは（２６０で）そのメッセージをＰ−ＣＳＣＦ１に転送する。Ｐ−ＣＳＣＦ１は（２６５で）このメッセージの受信を確認応答し、次いで（２７０で）移動リソース機能が通信経路に追加されてこの時点で呼のベアラの終端点であることを示すメッセージを第１の移動体ユニットに送信する。次いで（２７５で）ハンドオフのための追加のＳＩＰシグナリングに進むことができる。
【００３０】
図３は、トランスコーダの事前割当てを表す無線通信システム３００の例示的な一実施形態を概念的に図示する。図示した実施形態では、無線通信システム３００はオーバーラップするＥＶＤＯセル及びＬＴＥセルのカバレッジを含む。最初、移動体ユニットはＬＴＥセルノードＢ１の中の（丸で囲んだＡで示す）ロケーションＡに位置する。セルノードＢ１は他のＬＴＥセルによって完全に囲まれているため、ＬＴＥカバレッジ領域の境界セルではない。従って、移動体ユニットは無線通信システム３００においてＬＴＥセルのみに結び付いており、移動体ユニットに事前割当てされたトランスコーダは有していない。移動体ユニットは、アイドルでも、又は進行中のアクティブな呼セッションを有していてもよい。
【００３１】
移動体ユニットは、ノードＢ２によって送信されたパイロット信号を検出し始める場所であるロケーションＢへとロームすることができる。図示した実施形態では、ノードＢ２は、このセルが境界セルであって移動体ユニットへのトランスコーダの事前割り当てが許可されていることを示す情報をブロードキャストする。ブロードキャストされる情報は、セクタ識別子、周波数及び／又は帯域、及び事前割当てゾーンを含むことができる。移動体ユニットは次いで、トランスコーダの事前割当ての要求を送信することができる。一実施形態では、移動体ユニットは、ノードＢ２パイロットからのパイロット信号強度が閾値に達するまで、トランスコーダの事前割当ての要求を送信するのを待つことができる。
【００３２】
ノードＢ２パイロット信号強度は、移動体ユニットがセルノードＢ２中を移動し続けるにつれて低下する。ロケーションＣで、パイロット信号強度は選択された閾値レベルを下回り、移動体ユニットはＥＶＤＯセルからのパイロット信号をモニタし始める。ロケーションＤで、移動体ユニットはＬＴＥカバレッジ領域を離れ、ＥＶＤＯセルへのハンドオフをトリガする。アイドルな移動体ユニットはパイロット強度閾値に基づいてハンドオフ手順をトリガすることができ、アクティブな移動体ユニットはＬＴＥ及びＥＶＤＯのパイロット信号強度に基づいてハンドオフ手順をトリガすることができる。移動体ユニットのハンドオフに続いて、移動体ユニットは新たなボコーダ技術を使用してパケットを送信し始めることができる。事前割当てされたトランスコーダは新たなパケットフォーマットを検出し、パケットを元のボコーダ技術のための適正なパケットフォーマットにトランスコードすることができる。しかしながら、本開示の恩恵を受ける当業者は、いくつかのケースでは、例えば移動体ユニットがセルノードＢ１に戻る場合に、移動体ユニットはＥＶＤＯセルにハンドオフしないことがあることを認識されたい。従って、無線通信システム３００が、ＥＶＤＯセルへのハンドオフが近いうちに行われそうにないことを判定した場合、トランスコーダは割当てを解除されてよい。
【００３３】
本発明の一部及び対応する詳細な説明は、ソフトウェア、又はコンピュータメモリ内のデータビットに対する演算のアルゴリズム及び記号表現によって提示される。これらの説明及び表現は、当業者がその作業内容を他の当業者に効果的に伝えるものである。アルゴリズムは、本明細書で使用される用語として、また一般的に使用されるように、所望の結果をもたらす首尾一貫した一連のステップであると考えられる。ステップは、物理量の物理的操作を要するものである。必ずしもというわけではないが、通常、これらの量は、格納、転送、組合せ、比較、及びその他の操作をされることが可能な光学的、電気的、又は磁気的信号の形態を取る。主に一般的な使用上の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数字などと呼ぶことが、時として便利であることが分かっている。
【００３４】
しかしながら、これらの用語及び同様の用語は全て、適切な物理量に関連付けられるべきものであり、これらの量に適用される便宜的なラベルにすぎないことに留意されたい。特に他に述べられていない限り、或いはその議論から明らかであるように、「処理」、「コンピュータ処理」、「計算」、「判定」、又は「表示」などの用語は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理量、電子量として表されるデータを処理し、且つそのデータを、コンピュータシステムメモリ、レジスタ、若しくは他のこのような情報記憶デバイス、伝送デバイス、又は表示デバイス内で物理量として同様に表される他のデータに変換するコンピュータシステム、又は同様の電子コンピューティングデバイスの動作及びプロセスを指す。
【００３５】
本発明のソフトウェア実装による態様は通常、何らかの形態のプログラム記憶媒体上で符号化される、又はある種の伝送媒体を通じて実装されることにもまた留意されたい。プログラム記憶媒体は、磁気的（例えば、フロッピーディスク又はハードドライブ）、又は光学的（例えば、コンパクトディスク読出し専用メモリ、即ち「ＣＤ  ＲＯＭ」）であってもよく、また読出し専用であってもランダムアクセスであってもよい。同様に、伝送媒体は、ツイストペア線、同軸ケーブル、光ファイバ、又は当技術分野で知られている他の何らかの適切な伝送媒体とすることができる。本発明は、所与のいずれの実装形態のこれらの態様によっても限定されるものではない。
【００３６】
本発明は、本明細書における教示の恩恵を受ける当業者には明らかな、異なるが均等なやり方において変更して実施することができるため、上記で開示した特定の実施形態は例証にすぎない。さらに、以下の特許請求の範囲に記載した以外に、本明細書に示した構成又は設計の詳細に限定することを意図しない。従って、上記で開示した特定の実施形態を変更又は修正することができるのは明らかであり、全てのこのような変形形態は本発明の範囲内であるとみなされる。よって、本明細書で求める保護は以下の特許請求の範囲に説明する通りである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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