(57)【要約】  移動体通信ネットワークが１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信する。移動体通信ネットワークは、無線アクセスインターフェイスによって通信端末との間でデータパケットを通信するための無線ネットワーク部分を形成する複数の基地局と、モビリティマネージャを含むコアネットワーク部分とを含む。第１の基地局が、通信端末の１台からショートメッセージデータパケットを受信するように構成され、そのショートメッセージデータパケットは、ショートメッセージデータパケットをモビリティマネージャに伝えるためのコンテキスト情報を提供する。モビリティマネージャは、ショートメッセージデータパケットを受信し、パケットのコンテンツに基づきそのショートメッセージデータパケットを送信した通信端末を識別し、通信端末が接続する第１の基地局の指示をショートメッセージデータパケットから決定し、ショートメッセージデータパケットを送信した第１の基地局の指示を通信端末の識別情報に関連して記憶するように構成される。移動体通信ネットワークは、第１の基地局を介して通信端末にダウンリンクデータパケットを伝える試みに関連して、通信端末が第２の基地局に接続を変更したことを識別し、通信端末に伝えるためにデータパケットを第２の基地局に送信するように構成される。従って、モビリティマネージャが移動端末の位置を保持せず、完全なハンドオーバがサポートされない、低減された移動管理を移動通信装置に与えることができ、より単純な形式の通信端末を実装することが可能になる。
2014522165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信するための移動体通信ネットワークであって、
無線アクセスインターフェイスによって前記通信端末との間でデータパケットを通信するための無線ネットワーク部分を形成する複数の基地局と、
前記無線ネットワーク部分の前記基地局との間で前記データパケットを通信するように構成されるコアネットワーク部分とを含み、前記コアネットワーク部分は、前記基地局の１つ又は複数に結合され、前記コアネットワークによって伝えられるデータパケットをルーティングするために、前記通信端末が接続する前記基地局の指示を受信し記憶するように構成されるモビリティマネージャを含み、前記基地局の第１の基地局は、
前記通信端末の１台からショートメッセージデータパケットを受信するように構成され、前記ショートメッセージデータパケットは、前記ショートメッセージデータパケットを前記モビリティマネージャに伝えるためのコンテキスト情報を提供し、前記モビリティマネージャは、
前記ショートメッセージデータパケットを受信し、
前記パケットのコンテンツに基づき前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記通信端末を識別し、
前記通信端末が接続する前記第１の基地局の指示を前記ショートメッセージデータパケットから決定し、
前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記第１の基地局の指示を前記通信端末の識別情報に関連して記憶する
ように構成され、前記移動体通信ネットワークは、
前記通信端末にダウンリンクデータパケットを伝える試みに関連して、前記通信端末が第２の基地局に接続を変更したことを識別し、
前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局に送信する
ように構成される、移動体通信ネットワーク。
【請求項２】
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという前記モビリティマネージャ内の指示を使用して、前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第１の基地局に伝達し、
前記第１の基地局が前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に成功裏に伝達できないことを検出し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出した後、前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局を介して前記通信端末に伝達する
ように構成される、請求項１に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項３】
前記モビリティマネージャは、
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという前記指示が前記モビリティマネージャ内に記憶されている時間を決定し、
所定の時間が経過した後、前記通信端末が接続している前記第１の基地局の前記指示を除去し、
前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に配信する試みがなされるとき、前記通信端末が接続している前記基地局の指示を前記モビリティマネージャが有さないことを検出し、
前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に配信するために、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出する
ように構成される、請求項１に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項４】
前記モビリティマネージャが、前記第２の基地局から前記通信端末にページングメッセージを伝送し、それにより前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出することにより、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出するように構成される、請求項１、２、又は３に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項５】
前記通信端末が無線リソース制御メッセージ接続状態にある、請求項１から４の何れか一項に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項６】
前記通信端末が、無線リソース制御メッセージ接続解放状態、又は無線リソース制御メッセージ接続拘束状態にある、請求項１、２、３、又は４に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項７】
前記通信端末が、
前記移動体通信ネットワークの前記基地局の前記第１の基地局に接続し、
前記無線ネットワーク部分の前記第１の基地局に前記ショートメッセージデータパケットを伝達し、
前記データパケットの伝達が、前記基地局の第２のものを介すとより良く伝えられることを検出し、
前記第２の基地局に再接続し、
前記第２の基地局に再接続した後、前記第２の基地局からページングメッセージを受信する
ように構成される、請求項６に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項８】
前記第１の基地局が、
前記ダウンリンクデータパケットが前記第１の基地局から前記通信端末に伝達できないと判定し、
前記第２の基地局を介して前記移動端末にページングメッセージが送信されるように調整し、
前記移動端末が前記第２の基地局に接続しているという指示を受信した後、前記第２の基地局が前記データパケットを前記移動端末に伝えることができるように、前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局を介して前記通信端末に伝達する
ように構成される、請求項７に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項９】
前記第１の基地局が、隣接基地局リスト内の１つ又は複数の基地局に前記ページングメッセージを送信する、請求項８に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１０】
前記モビリティマネージャが、
前記第２の基地局を介して伝えられる第２のショートメッセージデータパケットを前記通信端末から受信し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを前記第２のショートメッセージから決定し、
前記第２の基地局の指示を前記第２の基地局の識別情報に関連して記憶することにより前記通信端末の前記位置の前記指示をアップデートする
ように構成され、前記移動体通信ネットワークは、
前記モビリティマネージャを用いて、前記通信端末に関連して記憶される前記第２の基地局の前記識別情報から、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出し、
前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局に送信する
ことにより、その後のダウンリンクデータパケットを前記通信端末に送信するように構成される、請求項１又は３に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１１】
前記通信端末が、無線リソース制御メッセージ接続拘束状態、無線リソース制御メッセージ接続解放状態、又は無線リソース制御アイドル状態にある、請求項１０に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１２】
前記通信端末にデータパケットを伝達しようと試みるとき、前記第１の基地局が前記ダウンリンクデータパケットを記憶し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出した後、前記第１の基地局が、前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局に伝達するように構成される、
請求項１から１１の何れか一項に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１３】
前記ダウンリンクデータパケットが、前記第１のショートメッセージデータパケットの前記受信の肯定応答である、請求項１２に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１４】
前記ショートメッセージパケット内で提供される前記コンテキスト情報は、前記通信端末が前記移動体通信ネットワークの前記モビリティマネージャに接続したときに前記移動体通信ネットワークにより前記通信端末に与えられた前記通信端末の識別情報を含む、請求項１から１３の何れか一項に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１５】
前記通信端末の前記識別情報が、一時的な移動加入者識別番号である、請求項１４に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１６】
前記モビリティマネージャが、前記移動通信端末が再選択した前記第２の基地局のアップデートを提供する情報を、前記移動通信端末又は前記基地局の少なくとも一方に要求するように構成される、請求項１から１５の何れか一項に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１７】
前記通信端末によって再選択されている前記第２の基地局の前記アップデートを提供する前記情報が、非アクセス層メッセージとして前記通信端末によって伝えられる、請求項１６に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項１８】
無線アクセスインターフェイスによって１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信するための移動体通信ネットワークの無線ネットワークの一部を形成する基地局であって、前記移動体通信ネットワークは、前記無線ネットワーク部分との間で前記データパケットを通信するように構成されるコアネットワーク部分を含み、前記コアネットワーク部分は、前記コアネットワークによって伝えられるデータパケットをルーティングするために、通信端末が接続する第１の基地局の指示を受信し記憶するように構成されるモビリティマネージャを含み、前記基地局は、
前記通信端末の１台からショートメッセージデータパケットを受信することであって、前記ショートメッセージデータパケットは、前記ショートメッセージデータパケットを前記モビリティマネージャに伝えるためのコンテキスト情報を提供する、受信すること、
前記通信端末にダウンリンクデータパケットを伝送しようと試みること、
前記通信端末が第２の基地局に接続を変更したので、前記ダウンリンクデータパケットが前記通信端末によって受信されていないと検出すること、及び
前記通信端末に伝えるために前記データパケットを第２の基地局に送信すること
を行うように構成される、基地局。
【請求項１９】
前記基地局は、前記通信端末が前記第２の基地局に接続しているという指示を前記モビリティマネージャから受信するように構成される、請求項１８に記載の基地局。
【請求項２０】
前記基地局が、前記モビリティマネジメントエンティティから指示を受信することに応じて、前記通信端末にページングメッセージを伝送するように、及び前記通信端末が前記第２の基地局に接続しているという指示を受信した後、前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局に送信するように構成される、請求項１８又は１９に記載の基地局。
【請求項２１】
移動体通信ネットワークのコアネットワークの一部を形成するモビリティマネージャであって、前記移動体通信ネットワークは、１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信するための無線アクセスインターフェイスを提供する無線ネットワーク部分を形成する複数の基地局を含み、前記モビリティマネージャは、
前記コアネットワークによって伝えられるデータパケットを受信するために、通信端末が接続する第１の基地局の指示を受信して記憶し、
前記ショートメッセージデータパケットを受信し、
前記パケットのコンテンツに基づき前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記通信端末を識別し、
前記通信端末が接続する前記第１の基地局の指示を前記ショートメッセージデータパケットから決定し、
前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記第１の基地局の指示を前記通信端末の識別情報に関連して記憶し、
前記通信端末が第２の基地局に接続を変更したことを識別し、
前記通信端末に伝えるためにダウンリンクデータパケットを第２の基地局に伝達する
ように構成される、モビリティマネージャ。
【請求項２２】
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという指示を取得し、
前記通信端末に伝えるために、前記ダウンリンクデータパケットを前記第１の基地局に伝達し、
前記第１の基地局が前記データパケットを前記通信端末に成功裏に伝達できないことを検出し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出した後、前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局を介して前記通信端末に伝達する
ように構成される、請求項２１に記載のモバイルマネージャ。
【請求項２３】
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという前記指示が記憶されている時間を決定し、
所定の時間が経過した後、前記通信端末が接続している前記第１の基地局の前記指示を除去し、
前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に配信する試みがなされるとき、前記通信端末が接続している前記基地局の指示を前記モビリティマネージャが有さないことを検出し、
前記データパケットを前記通信端末に配信するために、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出する
ように構成される、請求項２１又は２２に記載のモビリティマネージャ。
【請求項２４】
前記モビリティマネージャが、前記第２の基地局から前記通信端末にページングメッセージを伝送し、それにより前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出することにより、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出するように構成される、請求項２１から２３の何れか一項に記載のモバイルマネージャ。
【請求項２５】
前記第２の基地局を介して伝えられる第２のショートメッセージデータパケットを前記通信端末から受信し、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを前記第２のショートメッセージから決定し、
前記第２の基地局の指示を前記第２の基地局の識別情報に関連して記憶することにより前記通信端末の前記位置の前記指示をアップデートし、
前記通信端末に関連して記憶される前記第２の基地局の前記識別情報から、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出し、
前記通信端末に伝えるために前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局に送信する
ように構成される、請求項２１から２４の何れか一項に記載のモバイルマネージャ。
【請求項２６】
移動体通信ネットワークを使用して１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信する方法であって、前記移動体通信ネットワークは、無線アクセスインターフェイスによって前記通信端末との間でデータパケットを通信するための無線ネットワーク部分を形成する複数の基地局と、前記無線ネットワーク部分の前記基地局との間で前記データパケットを通信するように構成されるコアネットワーク部分とを含み、前記コアネットワーク部分は前記通信端末の位置を保持するためのモビリティマネージャを含み、前記方法は、
前記基地局の第１の基地局において、前記通信端末の１台からショートメッセージデータパケットを受信するステップであって、前記ショートメッセージデータパケットは、前記ショートメッセージデータパケットを前記モビリティマネージャに伝えるためのコンテキスト情報を提供する、受信するステップと、
前記パケットのコンテンツに基づき前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記通信端末を識別するステップと、
前記通信端末が接続する前記第１の基地局の指示を前記ショートメッセージデータパケットから決定するステップと、
前記ショートメッセージデータパケットを送信した前記第１の基地局の指示を前記通信端末の識別情報に関連して記憶するステップと、
前記通信端末にダウンリンクデータパケットを伝える試みに関連して、前記通信端末が第２の基地局に接続を変更したことを識別するステップと、
前記通信端末に伝えるために前記データパケットを前記第２の基地局に送信するステップと
を含む、方法。
【請求項２７】
前記通信端末が前記第２の基地局に接続を変更したことを識別する前記ステップが、
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという前記指示を前記モビリティマネージャから取得するステップと、
前記通信端末に伝えるために、前記ダウンリンクデータパケットを前記第１の基地局に伝達するステップと、
前記第１の基地局が前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に成功裏に伝達できないことを検出するステップと、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出するステップと、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出した後、前記データパケットを前記第２の基地局を介して前記通信端末に伝達するステップと
を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記通信端末が前記第１の基地局に接続しているという前記指示がモビリティマネージャに記憶されている時間を決定するステップと、
所定の時間が経過した後、前記通信端末が接続している前記第１の基地局の前記指示を除去するステップと、を含み、
前記通信端末が前記第２の基地局に接続しているので、前記第１の基地局が前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に成功裏に伝達できないことを検出する前記ステップが、
前記ダウンリンクデータパケットを前記通信端末に配信しようと試みるステップと、
前記通信端末が接続している前記基地局の指示を前記モビリティマネージャが有さないことを検出するステップと、
前記データパケットを前記通信端末に配信するために、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出するステップと
を含む、請求項２６又は２７に記載の移動通信システム。
【請求項２９】
前記データパケットを前記通信端末に配信するために、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出する前記ステップが、
前記第２の基地局から前記通信端末にページングメッセージを伝送し、それにより前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出することにより、前記通信端末が前記第２の基地局に接続していることを検出するステップ
を含む、請求項２６、２７、又は２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記通信端末が無線リソース制御メッセージ接続状態にある、請求項２６から２９の何れか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記通信端末が、無線リソース制御メッセージ接続解放状態、又は無線リソース制御メッセージ接続拘束状態にある、請求項２６から３０の何れか一項に記載の方法。
【請求項３２】
前記通信端末が前記移動体通信ネットワークの前記基地局の前記第１の基地局に接続するように調整するステップと、
前記ショートメッセージデータパケットを前記第１の基地局に伝達するステップと、
前記通信端末によるデータパケットの前記伝達が、前記基地局の第２の基地局を介すとより良く伝えられることを検出するステップと、
前記通信端末を前記第２の基地局に再接続するステップと、
前記第２の基地局に前記通信端末を再接続した後、前記ダウンリンクデータパケットを受信するための前記通信端末を識別するページングメッセージを前記第２の基地局から受信するステップと
を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１の基地局が、
前記ダウンリンクデータパケットが前記第１の基地局から前記通信端末に伝達できないと判定し、
前記第２の基地局を介して前記移動端末にページングメッセージが送信されるように調整し、
前記移動端末が前記第２の基地局に接続しているという指示を受信した後、前記第２の基地局が前記データパケットを前記移動端末に伝えることができるように、前記ダウンリンクデータパケットを前記第２の基地局を介して前記通信端末に伝達する
ように構成される、請求項３２に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項３４】
前記第１の基地局が、隣接基地局リスト内の１つ又は複数の基地局に前記ページングメッセージを送信する、請求項３３に記載の移動体通信ネットワーク。
【請求項３５】
添付図面に関して本明細書で先に十分説明した移動体通信ネットワーク、又はインフラ設備。
【請求項３６】
添付図面に関して本明細書で先に十分説明した通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信するための移動体通信ネットワーク、インフラ設備、及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
３ＧＰＰによって定義されたＵＭＴＳやＬＴＥ（Long Term Evolution）アーキテクチャに基づくものなど、第３世代及び第４世代の移動体通信システムは、前の世代の移動体通信システムが提供する単純な音声及びメッセージングサービスよりも洗練されたサービスをサポートすることができる。
【０００３】
例えばＬＴＥシステムによって実現される無線インターフェイスの改善やデータ転送速度の向上により、ユーザは、以前なら固定回線データ接続によってしか利用できなかったモバイルビデオストリーミングやモバイルテレビ会議などの高データ転送速度のアプリケーションの恩恵にあずかることができる。従って第３世代及び第４世代のネットワークを導入する需要は強く、これらのネットワークのカバレッジエリア、即ちネットワークへのアクセスが可能な地理的位置が迅速に広まることが期待されている。
【０００４】
予期された第３世代及び第４世代のネットワークの広範にわたる導入は、利用可能な高データ転送速度を活用する代わりにロバストな無線インターフェイス及びカバレッジエリアのユビキタス性の高まりを活用する、端末及びアプリケーション群の並行開発をもたらした。例には所謂マシンタイプコミュニケーション（ＭＴＣ）のアプリケーションが含まれ、ＭＴＣアプリケーションは少量のデータを比較的不定期に通信する半自律式又は自律式無線通信端末（即ちＭＴＣ端末）に代表される。従ってＭＴＣ端末の使用法は、従来のＬＴＥ端末の「常時オン」の従来の使用事例とは異なる場合がある。ＭＴＣ端末の例には、例えば顧客の家に位置し、顧客のガス、水道、電気などの有用物の消費に関する情報を定期的に中央ＭＴＣサーバデータに送り返す所謂スマートメータが含まれる。スマートメータの例では、メータは少量のデータ伝送（例えば新たな価格プラン）を受信すること、及び少量のデータ伝送（例えば新たな読取値）を送信することの両方を行うことができ、これらのデータ伝送は一般にまれにしか起こらず、遅延に寛大な伝送である。ＭＴＣ端末の特性には、例えばロウモビリティ、タイムコントロールド、タイムトレラント、パケットスイッチ(ＰＳ)オンリーみ、スモールデータトランスミッション、モバイルオリジネィテッドオンリー、インフリークエントモバイルターミネィテッド、ＭＴＣモニタリング、プライオリティアラーム、セキュアコネクション、ロケーションスペシフィックトリガー、ネットワークプロバイデッドデスティネーションフォーアップリンクデータ、インフリークエントトランスミッション、及びグループベースドＭＴＣ機能（例えばグループベースのポリシ指定やグループベースのアドレス指定）のうちの１つ又は複数が含まれ得る。ＭＴＣ端末の他の例には、自動販売機、「衛星航法」端末、セキュリティカメラやセキュリティセンサ等が含まれ得る。
【０００５】
最近開発された移動体ネットワークは高速及び高信頼度のサービスに一般に良く適合しており、ＭＴＣサービスには必ずしも良く適合していない場合がある。
【発明の概要】
【０００６】
発明の概要
本発明によれば、１台又は複数の通信端末との間でデータパケットを通信するための移動体通信ネットワークが提供されている。この移動体通信ネットワークは、無線アクセスインターフェイスによって通信端末との間でデータパケットを通信するための無線ネットワーク部分を形成する複数の基地局と、無線ネットワーク部分の基地局との間でデータパケットを通信するように構成されるコアネットワーク部分とを含み、コアネットワーク部分は、基地局の１つ又は複数に結合され、コアネットワークによって伝えられるデータパケットをルーティングするために、通信端末が接続する基地局の指示を受信し記憶するように構成されるモビリティマネージャを含む。第１の基地局が、通信端末の１台からショートメッセージデータパケットを受信するように構成され、そのショートメッセージデータパケットは、ショートメッセージデータパケットをモビリティマネージャに伝えるためのコンテキスト情報を提供する。モビリティマネージャは、ショートメッセージデータパケットを受信し、パケットのコンテンツに基づきそのショートメッセージデータパケットを送信した通信端末を識別し、通信端末が接続する第１の基地局の指示をショートメッセージデータパケットから決定し、ショートメッセージデータパケットを送信した第１の基地局の指示を通信端末の識別情報に関連して記憶するように構成される。移動体通信ネットワークは、通信端末にデータパケットを伝える試みに関連して、通信端末が第２の基地局に接続を変更したことを識別し、通信端末に伝えるためにデータパケットを第２の基地局に送信するように構成される。
【０００７】
本発明の実施形態は、より単純な実装形態で動作するように通信端末によって使用され、それにより通信端末を実装する費用を減らすことができる、低減された移動管理機能をサポートするように構成される移動体通信ネットワークを提供することができる。そのため、一例ではモビリティマネージャには通信端末の位置のアップデートが与えられなくても良く、従来の通信端末に与えられていた場合がある完全なハンドオーバ機能が与えられなくても良い。
【０００８】
小さいＭＴＣメッセージを送るための、多岐にわたるシステムアーキテクチャの選択肢がある。１つの選択肢は、通信端末とＭＴＣサーバとの間でインターネットプロトコル（ＩＰ）接続を確立することである。アプリケーション開発の観点から、移動通信端末において従来のＩＰスタックを使えるように設定することは魅力的であり得る。しかし、ことによると数バイトのアプリケーションデータしか転送する必要がない場合、ユーザプレーンベアラを確立し、移動中にコアネットワークトンネルを管理するのに必要な接続型シグナリングに関連するオーバヘッドが過大であり得る。もう１つの選択肢であり、既存の多くのＧＳＭ（登録商標）／ＵＭＴＳ広域セルラＭＴＣアプリケーションによって利用されている選択肢は、ショートメッセージサービスを利用することである。ＳＭＳにより、メッセージが制御プレーン上で運ばれ、ユーザプレーン接続及びユーザプレーン接続に関連するトンネルを確立することに伴うシグナリングオーバヘッドを回避することができる。ＳＭＳの利点は、ＳＭＳサービスセンタ（ＳＭＳ−ＳＣ）内の記憶及び転送機能が使えるように設定されることであり、つまり通信端末がカバレッジ外にあり又は充電が切れた場合、端末がカバレッジ内に戻るとき又は再接続するときを待ってメッセージがバッファされる。3GPP LTE Release 10では、ＭＭＥとレガシ２Ｇ／３Ｇコアネットワークとの間の相互接続（所謂SMS over SGs）により、又はＩＰ  ＰＤＮ接続によってサポートされるＩＭＳ接続を使用する、通信端末とレガシＳＭＳ−ＧＭＳＣ／ＳＭＳ−ＩＷＭＳＣとの間の相互接続によりSMS over LTEが促進される。
【０００９】
本発明の実施形態は、アクセス層（ＡＳ）セキュリティの確立を回避し、代わりに非アクセス層（ＮＡＳ）によって提供されるセキュリティを利用することでシグナリングオーバヘッドを減らす、ＳＭＳを向上させる方法を提供することができる。同様に、非常に少量のトラフィックしか運ばれない場合、ネットワークによって制御されるハンドオーバに基づく移動管理の代替策がやはり適切であり得る。
【００１０】
一例では、移動体通信ネットワークのモビリティマネージャが、ダウンリンクデータパケットを通信端末に伝えることを第１の基地局に試みさせ、通信端末が第２の基地局に接続しているので第１の基地局がダウンリンクデータパケットを通信端末に成功裏に伝達できないことを検出し、通信端末が第２の基地局に接続していることを検出し、通信端末が第２の基地局に接続していることを検出する結果として、ダウンリンクデータパケットを第２の基地局経由で通信端末に伝えるように構成される。例えばモビリティマネージャは、第２の基地局から通信端末にページングメッセージを伝送することにより、通信端末が第２の基地局に接続していることを検出するように構成されても良い。
【００１１】
減らされた移動性機能は、移動通信端末の位置をモビリティマネージャ内に保持せず、例えば拘束（leashed）状態又は解放（unleashed）状態とすることができる無線リソースメッセージ接続状態を通信端末に提供するものとして表すことができる。
【００１２】
モビリティマネージャは、一定の時間が経過した後、通信端末の位置のエントリをキャンセルするように適合されても良く、これにより通信端末の位置のエントリがモビリティマネージャ内にある場合、ダウンリンクデータパケットを受信するために通信端末の位置のエントリが相変らずこの位置において接続している可能性がより高い。
【００１３】
一実施形態では、通信端末が、第２の基地局を介すとデータパケット通信がより良くなることを単純に検出し、通信ネットワーク又はより具体的にはモビリティマネージャに知らせることなく第２の基地局に再接続するように構成される。その結果、移動体通信ネットワークは通信端末をページングすることにより、その通信端末が第２の基地局に接続していることを識別するように適合され得る。一例では、通信端末が最後に接続していたことがモビリティマネージャによって知られている第１の基地局を介してダウンリンクデータパケットを伝えようと試みるとき、第１の基地局は通信端末をページングするプロセスを開始するように構成されても良い。例えば第１の基地局がアンカとして働き、近隣の基地局から送信されるページングメッセージのために構成されても良い。別の例では、モビリティマネージャが第２の基地局からのを含む携帯端末に送信されるページングメッセージを準備することができ、携帯端末が第２の基地局に接続しているという指示を受信した結果、モビリティマネージャは、ダウンリンクデータパケットを第２の基地局経由で携帯端末に伝えるように構成されても良い。或いは、通信端末が第２の基地局を介して第２のショートメッセージデータパケットを伝達する場合、モビリティマネージャは、ダウンリンクデータパケットを伝えるためにその通信端末の位置に関してアップデートされる。
【００１４】
本発明の更なる態様及び特徴は、添付の特許請求の範囲の中で定められ、移動管理要素、基地局、通信端末、及び方法を含む。
【００１５】
図面の簡単な説明
次に、本発明の実施形態の例を添付図面に関して説明し、添付図面では似ているパーツが同じ指定の参照記号を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＬＴＥ規格による移動体通信ネットワークの概略的ブロック図である。
【図２】従来のネットワーク内で端末によって送信されるメッセージがたどる経路の一例を示す。
【図３】従来のＬＴＥネットワーク内でのＥＭＭ状態とＥＣＭ状態との間の遷移の図である。
【図４】図２に対応する、あり得る呼の流れの図である。
【図５】図４の概略図である。
【図６】ショートメッセージの通信に関連する呼の流れの概略図である。
【図７】ショートメッセージの通信に関連する呼の流れの概略図である。
【図８】ショートメッセージの通信に関連する呼の流れの概略図である。
【図９】ショートメッセージの通信に関連する呼の流れの概略図である。
【図１０】ショートメッセージの通信に関連する呼の流れの概略図である。
【図１１】ショートメッセージを送信するためのあり得る経路の図である。
【図１２】ショートメッセージを送信するためのあり得る経路の別の図である。
【図１３】ショートメッセージを送信するためのあり得るプロトコルスタックの図である。
【図１４】ショートメッセージを送信するためのあり得る別のプロトコルスタックの図である。
【図１５】或る基地局から別の基地局への移動通信端末の提携先の変更を例示する、図１及び図２に示すＬＴＥ規格による移動体通信ネットワークの一部の概略的ブロック図である。
【図１６】図１５に示すモビリティマネージャの概略的ブロック図である。
【図１７】本技法の一例による、ダウンリンクデータパケットを送るための呼の流れ過程の例示的表現である。
【図１８】本技法の別の例による、ダウンリンクデータパケットを送るための呼の流れ過程の例示的表現である。
【図１９】本技法の更なる例による、ダウンリンクデータパケットを送るための呼の流れ過程の例示的表現である。
【図２０】本技法に従って動作するときに移動通信端末が採用することができる状態の例示的構成を示す。
【図２１】本技法に従って動作するときに移動通信端末が採用することができる状態の例示的構成を示す。
【図２２】本技法に従って動作するときに移動通信端末が採用することができる状態の例示的構成を示す。
【図２３】本技法に従って動作するときに移動通信端末が採用することができる状態の例示的構成を示す。
【図２４】本技法による、従来のＲＲＣ接続状態及びＲＲＣメッセージング接続状態の両方についての移動体通信ネットワークの要素を通るパケット経路の概略図である。
【図２５】RRC メッセージ接続拘束／解放状態と、ECMアイドル、ECMメッセージ接続、及びECM接続状態との間の関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施形態例の説明
実施形態例を３ＧＰＰ  ＬＴＥアーキテクチャとの関連で全般的に説明する。しかし、本発明は３ＧＰＰ  ＬＴＥアーキテクチャ内での実装に限定されることはない。逆に、どんな適切なモバイルアーキテクチャも関連性があると考えられる。
【００１８】
従来のネットワーク
図１は、従来の移動体通信ネットワークの基本機能を示す概略図を与える。このネットワークは、ユーザプレーン内のトラフィック用のＳ−ＧＷ（serving gateway）１０３、及び制御プレーン内のシグナリング用の移動管理エンティティ（ＭＭＥ）に接続された１つ又は複数の基地局１０２（１つの基地局を示す）を含む。ＬＴＥでは基地局がｅ−ＮｏｄｅＢと呼ばれ、以下の説明ではｅＮＢと称する。各基地局はカバレッジエリア１０３を提供し、かかるエリア内ではデータを移動端末１０１との間でやり取りすることができる。データは、カバレッジエリア内で基地局１０２から移動端末１０１に無線ダウンリンクを介して伝送される。データは、移動端末１０１から基地局１０２に無線アップリンクを介して伝送される。ＭＭＥ１０５、Ｓ−ＧＷ１０３、及びＰ−ＧＷ（PDN-Gateway）１０４を含むコアネットワークはデータを移動端末１０１との間でルーティングし、認証、移動管理、課金などの機能を提供する。Ｐ−ＧＷは、例えばインターネット、ＩＭＳコアネットワーク等が含まれ得る１つ又は複数の他のネットワークに接続される。図１の説明図では、ユーザプレーン上の接続が実線で表されている一方で、制御プレーン上の接続は破線によって表されている。
【００１９】
図２は、移動端末１０１によって伝えられるメッセージ１３０がたどる経路の一例を示す。この例では、ＭＴＣ端末１０１がメッセージ１３０を宛先１２０に送信することを望み、その宛先はインターネットを介して到達可能である。この例では、宛先装置をコンピュータとして表現する。しかし宛先１２０は、移動端末１０１によってアドレス指定可能な任意の適切な種類の要素とすることができる。例えば宛先装置１２０は、別の端末、パーソナルコンピュータ、サーバ、プロキシ、又は（最終的な宛先までの）中間要素とすることができる。
【００２０】
以下の説明では、移動端末がメッセージ１３０をＬＴＥネットワーク経由で伝える動作の一例についての要約した説明を示し、この説明は本技法の一部の態様及び利点を理解するのに有用である。
【００２１】
移動端末１０１が宛先にデータを送信するために、図２に示すように端末１０１とＰＧＷ１０４との間のＥＰＳベアラがセットアップされ、このＥＰＳベアラはｅＮＢ１０２とＳＧＷとの間のＧＴＰトンネル、及びＳＧＷとＰＧＷ１０４との間の別のＧＴＰトンネルによって部分的に搬送される。メッセージ１３０が宛先装置に運ばれるとき、メッセージ１３０は、ＥＰＳベアラの一端にある端末１０１からｅＮＢ１０２に送信され（ステップ１）、次いでＳ−ＧＷ１０３に（ステップ２）、次いでＥＰＳベアラの反対側にあるＰ−ＧＷ１０４に送信される（ステップ３）。次いで、Ｐ−ＧＷ１０４はメッセージ１３０を宛先１２０に転送する（ステップ４）。
【００２２】
図３は、端末の接続がどのように管理されるのかを示す目的で、ＬＴＥ規格の中で端末について定められるＥＣＭ状態（接続又はアイドル）及びＥＭＭ状態（登録又は無登録）の４つのあり得る組合せ間の様々な遷移を示す。頭字語ＥＣＭは「ＥＰＳ接続管理」の意であり、ＥＣＭ状態は、端末がＭＭＥと非アクセス層（ＮＡＳ）接続をセットアップしているかどうかを慨して示す。ＬＴＥでは、端末がＭＭＥに接続してＥＣＭ接続に切り替わるとき、ＥＰＳベアラ、つまりＳ−ＧＷを介したＰ−ＧＷへのデータ接続もセットアップする。更に、端末がＥＣＭ接続からＥＣＭアイドルに切り替わるとき、ＥＰＳベアラは取り壊され、全てのＳ１及びＲＲＣ接続が解放される。頭字語ＥＭＭは「ＥＰＳ移動管理」の意であり、ＥＭＭ状態は端末がネットワークに接続しているかどうかを慨して示す。端末がＥＭＭ無登録にある場合、その端末は例えば電源が切られ、カバレッジ外にあり、又は別のネットワークに接続されている可能性がある。対照的に、端末がＥＭＭ登録にある場合、その端末はネットワークに接続されており、そのためＭＭＥ内にＩＰアドレス及びＮＡＳセキュリティコンテキストを有する。その端末は、ＥＰＳベアラがセットアップされていてもいなくても良いが、何れにせよその端末に関連する何らかのコンテキストをＭＭＥ内に（例えばＮＡＳセキュリティコンテキスト）及びＰ−ＧＷ内に（例えばＩＰアドレス）有する。更に、ＭＭＥはどの追跡領域内にＵＥが位置するのかを知る。次に４つのＥＣＭ／ＥＭＭ状態、及びそれらの間の遷移について説明する。
【００２３】
移動端末１０１は、ネットワークに接続されていない状態１５３から開始すると仮定される。状態１５３では、端末はＥＭＭ無登録状態及びＥＣＭアイドル状態にある。この状態から、端末はネットワークに接続してＥＭＭ登録状態及びＥＣＭ接続状態になることができる。しかし接続するには、最初に端末がＥＣＭ接続に切り替わっていない場合、その端末はＥＭＭ登録に切り替わることができない。つまり、状態１５３から開始し、端末は状態１５２又は１５１に進むことはできず、まず状態１５４に進まなければならない。従って、矢印１６１によって示すように、状態１５３の端末は、まずＥＣＭ接続に、次いでＥＭＭ登録に切り替わることによってネットワークに接続することができる。端末が状態１５３から接続手順を開始するとき、端末は、ＭＭＥへのＮＡＳ接続、Ｐ−ＧＷによって割り当てられるＩＰアドレス、並びにｅ−ＮＢ及びＳ−ＧＷを介したＰ−ＧＷへのＥＰＳベアラを有する状態１５１とのつながりを一切有さない状態１５３から移行する。
【００２４】
状態１５１と状態１５２との間の遷移は、データ接続（ＥＰＳベアラ）がセットアップされるとき（１６４）、又は全てのデータ接続が解放されるとき（１６５）に生じる。慨して、遷移１６５は、ユーザが活性状態のＥＰＳベアラを有したが、そのベアラを一定の時間使用していなかった場合に生じる。ネットワークはその端末がＥＰＳベアラをもはや必要としないと判定し、その結果、対応する全ての資源を解放し、端末をＥＣＭアイドルに切り替えることができる。遷移１６４は、端末がＥＰＳベアラを一切使用しておらず（例えば遷移１６４の解説を参照されたい）、送信し又は受信するデータを目下有する場合に生じる。この端末のためにＥＰＳベアラがセットアップされ、端末がＥＣＭ接続に切り替えられる。端末がＥＭＭ登録であるときはいつも、ＥＣＭ状態に関係なく、端末はその端末に到達するために使用され得るＩＰアドレスを有し、即ち例え実際のＥＰＳベアラが現在活性状態になくても（例えば状態１５２）、ＩＰコンテキストは活性状態のままである。
【００２５】
端末が、例えば電源をオフにされる、別のネットワークに移る、又は他の何らかの理由でネットワークから接続解除する場合、その端末は遷移１６２又は１６３により自らの任意の状態から状態１５３に切り替わり、その端末用に以前維持されていた既存の任意のＥＰＳベアラ又はコンテキストを解放する。
【００２６】
理解できるように、端末がＥＣＭ接続及びＥＭＭ無登録にある状態１５４は過渡状態であり、端末はその特定の状態に大抵留まらない。その状態にある端末は、状態１５３（接続解除及び非活性状態）から状態１５１（接続及び活性状態）に切り替わる端末か、又は状態１５１から状態１５３に切り替わる端末である。
【００２７】
端末とｅＮＢとの間のＲＲＣ接続の状態（ＲＲＣ接続及びＲＲＣアイドル）を反映するために、ＲＲＣ状態も提供される。従来の動作条件下では、ＲＲＣ状態はＥＣＭ状態に対応し、つまり端末がＥＣＭ接続態にある場合、その端末は同様にＲＲＣ接続にあるものとし、端末がＥＣＭアイドル状態にある場合、その端末は同様にＲＲＣアイドルにあるものとする。接続がセットアップされ又は切断されるとき、ＥＣＭ状態とＲＲＣ状態との間の不一致が短時間生じる場合がある。
【００２８】
図４は、端末１０１から宛先１２０までの接続をセットアップし、その接続を使用してデータを伝達し、端末１０１と宛先１２０との間の通信が完了した後に接続を解放するためにやり取りされるメッセージの一例を示す。図４の呼の流れは、４つのステップＡ〜Ｄに概略的に分けることができる。ステップＡが開始する前、端末１０１は、端末１０１が現在通信していないことを意味するＥＣＭアイドル状態にある。ステップＡ（メッセージ１〜３）において、端末１０１とｅＮＢ１０２との間の通信を制御するためのＲＲＣ接続が、端末１０１とｅＮＢ１０２との間でセットアップされる。このＲＲＣ接続が成功裏に確立されると、ステップＢ（メッセージ３〜１２）において、端末１０１はＭＭＥ１０５とのＮＡＳ接続を確立することができる。端末１０１からＭＭＥ１０５へのこのＮＡＳ接続要求の後、ＭＭＥは、端末１０１とＰ−ＧＷ１０４との間でＳ−ＧＷ１０３及びｅＮＢ１０２を介した接続（例えばＥＰＳベアラ）をセットアップし、この接続を制御する。ここでは図示していないが、Ｐ−ＧＷ１０４において接続（例えばＥＰＳベアラ）、例えばＧＴＰトンネル及びＥＰＳベアラをセットアップするために、Ｐ−ＧＷ１０４に例えばＳ−ＧＷ１０３からメッセージが送信されても良い。ステップＢの終了時に、端末１０１は、セットアップされメッセージを送受信するために利用可能なＥＰＳベアラを有し、従ってＥＣＭ接続状態にある。図４の呼の流れは例示であり、メッセージの一部は、例えばステップＡより前のＥＭＭ状態に応じて異なり得る。例えば、端末はＥＭＭ無登録状態にあり、ステップＢの間にＥＭＭ登録に切り替わることができ、又はステップＡが開始する前に既にＥＭＭ登録にあっても良い。
【００２９】
この接続（例えばＥＰＳベアラ）がセットアップされると、端末１０１はこの接続を使用して宛先１２０にメッセージ１３０を送信することができる（ステップＣ）。図４に示す例では、メッセージ１３０がメッセージ１３〜１６によって送信され、その後、メッセージ１３０が宛先１２０及び／又はその最終宛先によって受信されていることを確認するための肯定応答メッセージが続く。他の例では、これはメッセージ１３０を送信するために使用されるプロトコル次第である可能性があるので、メッセージ１３〜１６の後に肯定応答メッセージが一切続かなくても良い。図４に示すシナリオは、肯定応答が送信されることをＵＤＰ上で実行されるアプリケーション層プロトコルが必要とする場合に当てはまり得る。
【００３０】
ステップＣの完了後の時点において、資源が解放される（ステップＤ）。ステップＤはステップＣの後の任意の時点、例えばメッセージ２０の直後や、後の時点、例えば端末１０１が所定の時間にわたり通信を止めた後に生じることができる。ステップＤの狙いは未使用の全ての接続を解放することであり、つまりＭＭＥ１０５と端末１０１との間のＮＡＳ接続を解放すること（Ｓ−ＧＷとｅＮＢとの間のＧＴＰトンネルやＥＰＳベアラなどの資源の解放ももたらす）、及び端末１０１とｅＮＢ１０２との間のＲＲＣ接続を解放することである。この場合もやはり、ステップＤの後に端末１０１がＥＭＭ登録のままであるべきか、又はＥＭＭ無登録に切り替わるべきかに応じて、ステップＤの呼の流れが影響を受ける可能性がある。例えば、端末１０１は、非常に長時間非活性状態にあることを理由にＲＲＣ接続、ＮＡＳ接続、及びＥＰＳベアラを単純に解放する場合、ＥＭＭ登録状態のままとすることができ、又はネットワークから接続解除して（例えばＧＳＭ（登録商標）ネットワークへのハンドオーバ後に）ＥＭＭ無登録に切り替わっても良い。
【００３１】
端末１０１が大量のデータを送信及び／又は受信しなければならない場合、この接続方法は、かかるデータを伝送するためのＰ−ＧＷへの高スループット接続をセットアップする際に効率的であり得る。しかし、この接続方法は、様々な当事者間の多数のシグナリングメッセージのやり取り及び多数の高度な接続（ＲＲＣ、ＮＡＳ、ＥＰＳ等）に基づき、ＭＴＣタイプのアプリケーションに当てはまる可能性が高い、端末の伝送が実際には簡潔且つ少量の伝送である場合、これらはシステムを非効率にする可能性がある。更に、移動端末装置の生産費を削減するために、ＭＴＣタイプのアプリケーションは従来の移動端末に比べて機能の縮小を必要とする可能性が高い。その理由は、ＭＴＣ装置が従来の移動端末よりもユビキタス且つ実用的になり、従って、移動体通信ネットワークを使用してデータを送受信することが魅力的であるためには、より安価に生産できるべきだと考えられているからである。従って、本技法の狙いは、適合された移動体通信ネットワークによって提供される技法を使用する移動端末を実装する複雑性、従って費用を減らすために、従来の移動体通信技法をとりわけデータ通信に関して適合させる利点を与えることである。その理由は、ＬＴＥネットワークを含む最近のネットワークが高機能且つ高移動性の端末向けに設計されており、その結果、それらのネットワークが通常、ことによると移動中に大量のデータを伝送する端末をサポートすることを目的として、高度な移動管理と共に高速高信頼性接続のセットアップを行うからである。しかし、携帯電話ほど移動していない端末及び／又は比較的不定期に少量のデータしか伝送しない端末の場合、端末が通信するのに必要なシグナリング及び移動追跡の量が過剰になる場合がある。特に近年のネットワークは、この種の端末にとって許容可能であり得る時として低水準のサービスに比べ過剰になり得る。例えばＭＴＣ端末は、人から人への端末よりも遅延に寛大であり、移動することが少なく、且つ／又は伝送中にセルを変更することが少なく、通常少量のデータを送受信する。
【００３２】
従って、小さいメッセージ及び／又はＭＴＣ通信を伝送するために、ネットワーク効率を改善する方法を提供することが望ましい可能性がある。以下の節では、本技法の態様及び特徴を形成する様々な技法の例を示す。
【００３３】
ショートメッセージの伝送
ＬＴＥでは、ＳＭＳは現在２つの方法でサポートされ得る。第１の方法ではショートメッセージが、レガシＳＭＳネットワーク内への網間接続機能を提供する、ＩＭＳコア内のＩＰショートメッセージゲートウェイ（ＩＰ−ＳＭ−ＧＷ）と呼ばれるアプリケーションサーバ（ＡＳ）によって伝えられる。例えば端末がＬＴＥ内でＳＭＳを送信したい場合、その端末は上記のようにＥＰＳベアラをセットアップし、ＳＭＳをそのＥＰＳベアラを介してＩＭＳコアのＩＰ−ＳＭ−ＧＷに送信する。同様に、端末がＳＭＳを受信する場合、ネットワークがＥＰＳベアラセットアップをトリガし、ＩＭＳコアのＩＰ−ＳＭ−ＧＷがＳＭＳをＥＰＳベアラを介して端末に転送する。上記のように、少なくともＲＲＣ接続、ＮＡＳ接続、及びＥＰＳベアラをセットアップし、取り壊すために大量のメッセージがやり取りされる必要があり、このことはまれにしか起こらないショートメッセージの送受信を非常に非効率にする。当然ながら携帯電話の場合、ユーザは「常時オン」の手法を最大限に活用する可能性が高く、その上、他のサービス（例えば電子メール、ウェブブラウジング等）用に既にセットアップされたＥＰＳベアラを殆ど常に有し得る。しかし、ＭＴＣ端末は１つのショートメッセージしか送信しなくて良い場合があり、このショートメッセージは長時間にわたり送信又は受信される唯一のデータであり得る。その場合、ＩＭＳコアにショートメッセージを送信するためにＲＲＣ接続、ＮＡＳ接続、及びＥＰＳベアラをセットアップすることは、SMS over IMSを使用するとき非常に非効率である。
【００３４】
移動体ネットワークがＩＭＳコアに接続されていない又はＵＥがＩＭＳ機能を有さない場合、ＭＭＥとＭＳＣとの間のＳＧｓインターフェイスを介してレガシ及び回線交換（ＣＳ）コアにＳＭＳメッセージを転送するために、「SMS over SGs」という名で遷移の解決策が提案されている。ＲＲＣ及びＮＡＳを含む制御プレーンプロトコルを使用し、ＭＭＥとＵＥとの間でショートメッセージが伝えられる。パケット交換だけの移動体ネットワークは大容量且つ高使用量の端末向けに設計されているので、端末がサービス要求を送信する場合、必ずしもサービス要求をトリガしたサービスの使用に限定されず、端末の使用のために大容量のデータ経路（例えばＥＰＳベアラ）がセットアップされると考えられる。端末は１つ又は複数のサービス（例えばウェブブラウジング、電子メール等）にアクセスするためにこの経路を使用することができ、それにより端末は「常時オン」モードにあり、新しいサービスごとに新しいベアラをセットアップする必要がない。従って、端末が通信する（例えばＳＭＳメッセージを送信する）ために移動体ネットワークを使用したいことをネットワークに知らせると、又は端末に伝えるデータ（例えばＳＭＳメッセージ）を有することをネットワークが検出すると、端末が移動体ネットワークを使用して通信を開始できる前にまずデータ経路がセットアップされる。その結果、SMS over SGsによれば、ＳＭＳを送信する端末は、ＭＭＥを介してＳＭＳを２Ｇ／３Ｇネットワーク内のレガシＳＭＳＣに送信する前に、ＲＲＣ接続、ＮＡＳ接続、及びＥＰＳベアラのセットアップを含むネットワークへの完全な接続を最初に行うことが望ましい。このフォールバックソリューションは、ＭＭＥとＭＳＣとの間の新たなインターフェイスＳＧｓを使用する。SMS over IMSでは、端末はＳＭＳを送信又は受信できる前に、まずＲＲＣ、ＮＡＳ、及びＥＰＳを含む全ての接続をセットアップすることが望ましい。
【００３５】
つまり、最近のネットワークが設計されている方法のため、端末が送信又は受信するデータを有するときはいつでも、他の接続（例えばＲＲＣ及びＮＡＳ）をセットアップすることも含む完全なＰＳデータ経路（例えばＥＰＳベアラ）が何よりも先にセットアップされ、そうすることによって初めてデータを伝達することができる。そのような手法は高スループット且つ高使用量の端末には適している可能性があるが、ＭＴＣ端末にはあまり適さない。例えば、伝送すべきデータ量に比べ、シグナリングの量が不釣合いである。更に、関与する様々な要素は全て、「コンテキスト」と呼ばれる接続情報を保持しなければならず、この情報は短時間の通信しか有さないＭＴＣ端末の特定の事例では必要ない場合がある情報に関する。例えば、ネットワークが提供する高度なモビリティサービスは著しい量のシグナリング及びコンテキストを含み、これらはあまり高度でなくより適合されたモビリティによって減らすことができる。従って、ショートメッセージを送信する効率を改善するために、ショートメッセージを送信するための代替的解決策を提案する。
【００３６】
完全なＲＲＣ接続及びＮＡＳ接続をセットアップすることなしに、及びユーザプレーン上ではなく制御プレーン上のシグナリングパケット内でショートメッセージを送信することを提案する。そのようにしてシグナリング、コンテキスト、及び移動管理の量を減らし、それによりＭＴＣ端末用のネットワークの効率を改善することができる。
【００３７】
ショートメッセージを送信するための接続及びコンテキスト
接続及びコンテキストの単純化をより良く示すために、図４の呼の流れを図５にあるように概略的に示すことができる。最初に、端末１０１とｅＮＢ１０２との間にＲＲＣ接続がセットアップされる。このＲＲＣ接続がセットアップされると、時点ｔ１において、ｅＮＢがＲＲＣ接続の持続時間にわたりCont_RRCと呼ばれるＲＲＣコンテキストを保持する。つまりＲＲＣが解放されるまで、ｅＮＢはこのCont_RRCを保持する。かかるコンテキストには、例えば端末識別情報（例えばＣ−ＲＮＴＩ）、電力制御設定、モビリティ設定、セキュリティ設定、他の無線設定、又は他の任意の情報が含まれ得る。対応するコンテキストが、無線層の動作に関する同様の情報を記憶するＵＥ内にもあるが、これは図面には示していない。
【００３８】
ＲＲＣ接続がセットアップされると、端末１０１とＭＭＥ１０５との間でＮＡＳ接続がセットアップされる。このＮＡＳ接続がセットアップされると、時点ｔ２において、ＭＭＥ１０５が、Cont_NASと呼ばれる端末１０１へのこのＮＡＳ接続のコンテキストをＮＡＳ接続の持続時間にわたって保持する。かかるＮＡＳコンテキストは、例えば端末識別情報、端末のＩＰアドレス、現在のｅＮＢ、モビリティ設定、セキュリティ設定、ＱｏＳ設定、又は他の任意の情報を含むことができる。上記で説明したように、端末１０１が移動体ネットワークを介してデータ接続に接続する／データ接続をセットアップする場合、端末とＰ−ＧＷ１０４との間のユーザプレーン内にＥＰＳベアラがセットアップされ、そのベアラはＭＭＥ１０５によって制御プレーン内で制御される。ＮＡＳプロトコルに関するＵＥ関連の情報を記憶するコンテキストが更にＵＥ内にある。ＭＭＥにおいて記憶されるものとして図中に示すコンテキストCont_NASは、ＥＰＣ  ＮＡＳシグナリング手順によって使用される情報、又はかかる手順内で転送される情報だけでなく更に多くの情報を含んでも良く、例えばＨＳＳからＭＭＥによって集められたセッションに関する情報も含むことができることに留意されたい。
【００３９】
ＲＲＣ接続、ＮＡＳ接続、及びＥＰＳベアラがセットアップされると、端末はＥＰＳベアラを介してアップリンクデータを宛先に送信することができる。例え図５の例では端末１０１がアップリンクデータを送信しても、ダウンリンク伝送のために又はアップリンク及びダウンリンク伝送のために同じ接続のセットアップが行われる。同様に、他の例では肯定応答メッセージが一切無い可能性があるが、図５の例の中では肯定応答メッセージの経路を示している。先に論じたように、肯定応答メッセージの有無は、例えばデータを伝送するために使用されるプロトコルの種類によって決まり得る。図５を見ても分かるように、Cont_RRC及びCont_NASはＲＲＣ接続及びＮＡＳ接続の持続時間にわたって（即ちそれらの接続が接続解放メッセージのやり取りによって明確に解放されるまで）保持され、その結果、ｅＮＢ１０１が端末１０１との間でやり取りする全てのパケットについてＲＲＣコンテキストが使用される。ＥＰＳベアラを解放できると、端末１０１とＭＭＥ１０５との間のＮＡＳ接続も同時に解放される。その結果、ＮＡＳ接続が解放される時点ｔ３において、コンテキストCont_NASも解放される。ＮＡＳ接続の取り壊し後、時点ｔ４において対応するＲＲＣ接続の取り壊しが続く。この場合もやはり、ＲＲＣ接続が解放されるとコンテキストCont_RRCも解放される。
【００４０】
概して本技法の実施形態によれば、ショートメッセージがコンテキストレス又は準コンテキストレス方法で送信される。一例では、端末が、端末とＭＭＥとの間で如何なるＮＡＳ接続も確立する前にメッセージを送信することができ、それによりシグナリングだけでなく端末のサービス水準も低減している。別の例では、端末が、端末とｅＮＢとの間で如何なるＲＲＣ接続も確立する前にメッセージを送信することができ、それによりやはりシグナリングだけでなく端末のサービス水準も低減している。更なる例では、端末が、例えば限られた機能を有する一時的なＲＲＣ接続及び／又はＮＡＳ接続がセットアップされた後にメッセージを送信することができ、その接続は所定数のメッセージについてのみ、又は所定数のメッセージ以下についてのみセットアップされ、その数は１以上の任意の数である。一例では、その一時的なＲＲＣ接続及び／又はＮＡＳ接続は１つのメッセージのためだけにセットアップすることができ、別の例では２つのメッセージをやり取りする持続時間にわたってセットアップされても良い。ＲＲＣ接続及びＮＡＳ接続に関する部分的接続の確立、及び接続の確立が無いことの任意の適切な組合せが、本開示に属すると見なされることを意図する。以下で様々な組合せを検討する。
【００４１】
図６の説明図は、１メッセージ対話用の一時的且つ低減されたＲＲＣ接続がセットアップされ、ＮＡＳ接続が事前に確立されていない場合の、端末１０１がメッセージを送信する一例を示す。
【００４２】
図６の例では、ｔ１において一時的なＲＲＣ接続がセットアップされ、そのＲＲＣ接続は従来の完全なＲＲＣ接続ではなく（１）１メッセージ対話に限定され、（２）電力設定だけを構成する接続である。例えば、従来の伝送では通常構成されても、アクセス層（ＡＳ）セキュリティ及びモビリティ設定が構成されない場合がある。その結果、減らされた情報量しか含まないように、ｅＮＢにおいて保持されるコンテキストを減らすことができる。例えば、かかるコンテキストは、端末識別情報及び電力設定だけを含んでも良い。ＲＲＣ接続のセットアップは、新たな種類のＲＲＣメッセージに、又は既存のＲＲＣメッセージを再利用することに依拠し得る。例えば、端末１０１は既存のメッセージを使用し、ＲＲＣのセットアップが従来の及び完全なＲＲＣのセットアップではなく、単に限られた及び／又は一時的なＲＲＣのセットアップであることを示すために、メッセージ内のフラグ、フィールド、又はインジケータを使用することができる。或いは、例えば電力設定パラメータだけがメッセージ内で指示されている全ての段階で従来のＲＲＣメッセージを使用しても良い。
【００４３】
次いで、端末は宛先１２０向けのアップリンクデータを含むＮＡＳパケット、即ちシグナリングパケットを送信し、このＮＡＳパケットをｅＮＢ１０２へのメッセージによってＭＭＥ１０５に送信する。図６の例では、ＮＡＳパケットがＲＲＣメッセージ内、例えば「ＲＲＣアップリンク情報転送」メッセージ内で搬送されているが、他の例では別の種類のＲＲＣメッセージ内で、又は異なるプロトコルのメッセージ内で搬送されても良い。パケットがｅＮＢ１０２を通過すると、ｔ２においてｅＮＢはＲＲＣコンテキストを解放することができ、それはこのコンテキストが端末１０１との１メッセージ対話のためだけにセットアップされたからである。メッセージを受信した後、ｔ３においてｅＮＢ１０２はＮＡＳパケットをＭＭＥ１０５に転送する。図６の説明図では、ｔ３をｔ２の後であるものとして示している。しかし、ｔ３はｔ２の前でもｔ２と同時でも良いことを当業者なら理解されよう。例えば、ｅＮＢ１０２はまずＮＡＳパケットをＭＭＥ１０５に最初に転送し、次いでＲＲＣコンテキストを単に解放しても良い。図面にはこれを示していないが、ｅＮＢ１０２がＭＭＥ１０５に送信するＮＡＳパケットは、大抵Ｓ１−ＡＰメッセージ内で送信される。但し、ＮＡＳパケットをＭＭＥ１０５に送信するために、他の任意の適切なプロトコルが使用されても良い。
【００４４】
ＭＭＥ１０５がＮＡＳパケットを受信すると、ＭＭＥ１０５は、端末１０１に対して既にセットアップされているＮＡＳコンテキストを一切有さないことを検出し、一時的なコンテキストCont_NAS-tempをセットアップすることができる。図６の例では、端末１０１との２パケット対話のために一時的なコンテキストがセットアップされる。次いで、ＭＭＥ１０５が宛先１２０にアップリンクデータを送信する。コンテキストCont_NAS-tempは２パケット対話用にセットアップされているので、ＭＭＥ１０５はアップリンクデータが送信された後でもコンテキストを保持する。図６の例では、アップリンクデータの伝送を成功することに応答し、肯定応答メッセージがトリガされる。肯定応答（「ａｃｋ」）メッセージは大抵アップリンクデータと同じ経路を経由して返ってくるので、このａｃｋメッセージはＭＭＥ１０５に返ってくる。ＭＭＥはこのメッセージが端末１０１及びコンテキストCont_NAS-tempに関連すると認識し、コンテキストを使用してｅＮＢ１０２を介して端末１０１にａｃｋパケットを送信する。２つのパケットが交換されており、コンテキストが２パケット対話用にセットアップされたので、時点ｔ４において、ＭＭＥ１０５が例えばＮＡＳパケット内でｅＮＢ１０２にａｃｋメッセージを送信した後、ＭＭＥ１０５はコンテキストCont_NAS-tempを削除することができる。この例では、ＭＭＥ１０５が宛先１２０向けのデータを含むＮＡＳパケットを受信するとき、２メッセージ対話用の一時的なコンテキストをセットアップする。例えばコンテキスト無し、１パケット対話コンテキスト等とは対照的に、２パケット対話コンテキストをセットアップすべきことをＭＭＥ１０５が知るために様々な解決策を用いることができる。一例では、ＭＭＥ１０５が常に２パケット対話コンテキストをセットアップすることができ、即ちＭＭＥはコンテキストに関して意思決定能力を一切もたなくても良い。例えばこのことは、前もってＮＡＳ接続が一切セットアップされることなしにＭＭＥ１０５にＭＴＣショートメッセージしか届かず、かかるメッセージが２メッセージ対話（例えばメッセージと肯定応答）内で送信されることが事前に分かっている環境に良く適している場合がある。別の例では、ＭＭＥが幾らかの上位層機能を有することができ、例えばＮＡＳ層（又は端末−ＭＭＥ直接通信用の関連する層）上のプロトコルを識別し、且つ／又はこの上位層プロトコル内の幾らかの情報を認識するように構成され得る。例えば、ＭＭＥはＮＡＳパケットのコンテンツがショートメッセージプロトコルで搬送されたかどうかを検出できても良く、ＮＡＳパケットのコンテンツがショートメッセージ（例えば対話の第１の部分）に関するのか肯定応答（例えば対話の第２の部分）に関するのかを検出できても良い。別の例では、コンテキストをセットアップすべきかどうか、及びどのようにセットアップすべきかを示す、上位層から（例えばショートメッセージングプロトコル層から）得られるフラグ又は指示をＮＡＳパケットが含んでも良い。例えば図６の２パケット対話コンテキストを実現するために、ＮＡＳパケットは、ＭＭＥ１０５が２パケットのＮＡＳ対話を予期すべきことを示す、２の値に設定されたインジケータを含ん��も良い。
【００４５】
ＭＭＥ１０５からｅＮＢ１０２にＮＡＳパケットが到着すると、ｅＮＢは、端末１０１に対する如何なるＲＲＣ接続又はコンテキストにも関連していないことを検出することができ、時点ｔ５において、ＮＡＳパケットを含むメッセージを送信するための、即ち１メッセージ対話用の限られた／一時的なＲＲＣ接続をセットアップする。図６の例では、ｔ４をｔ５より前であるものとして示しているが、一部の例ではｔ５は実際にはｔ４の前でも良い。一時的なＲＲＣコンテキストがセットアップされると、ｅＮＢ１０２がａｃｋメッセージを含むＮＡＳパケットを端末１０１に転送する。例えばこのＮＡＳパケットは、ＲＲＣメッセージによって、又はＮＡＳより低い他の任意のプロトコルのメッセージによって搬送され得る。
【００４６】
ＲＲＣメッセージが端末１０１に送信されると１メッセージ対話は完了するので、ｅＮＢは時点ｔ６において一時的なコンテキストを破棄することができる。図６の例では、端末は、自らのメッセージを送信するためにユーザプレーン内にデータ経路をセットアップする必要はない。従って、かなりの量のシグナリング及びセットアップをそれにより回避することができる。又、端末は、ｅＮＢ１０２及びＭＭＥ１０５において従来の任意の接続又はコンテキストがセットアップされる前にメッセージを送信することができる。この特定の例では、ＭＭＥ１０５は、メッセージを受信するときに端末１０１に対して如何なるコンテキスト又は接続もセットアップされていない。従って、任意のメッセージの送信前ではなく、メッセージの到着時にセットアップされることにより、シグナリング及びコンテキストの量を減らすことができる。
【００４７】
一時的な無線接続の間、無線層コンテキスト情報がｅＮＢ内に記憶される図６の例では、無線層情報がＵＥ内にも記憶されても良いが、これは図面には示していない。ＵＥは、セキュリティアルゴリズム関連情報など、ＮＡＳプロトコルとの関連性の情報も記憶することができ、この情報はショートメッセージの転送中及び転送間に記憶することができ、かかる任意の情報がＭＭＥ  ＮＡＳプロトコルと共有される必要がある場合、この情報は通信端末により、アプリケーションパケットを運ぶメッセージと共にＭＭＥに搬送され得る。ＭＭＥコンテキストCont_NAS-temp内に記憶される情報は、ＮＡＳプロトコルによって通信端末以外の情報源から集められる情報を含んでも良く、例えばＨＳＳから集められるルーティング情報やセキュリティ情報を含んでも良い。
【００４８】
その結果、ＭＴＣ端末のショートメッセージを送信する複雑さを減らすことができ、従ってショートメッセージを送信する効率も改善することができる。例えば、例え従来の端末がメッセージを送信するために最初にＲＲＣ、ＮＡＳ、及びＥＰＳ接続をセットアップし、よってＥＣＭ接続にある必要があっても、この端末はＥＣＭアイドル状態のままでありながら図６（又は図７〜１０）によるメッセージを送信し、ショートメッセージを離れた宛先に伝達することができる。典型的には、端末は任意のショートメッセージを搬送する前にネットワークへの接続を行っており、ＥＭＭ登録状態にあり、このことはパケット転送ごとの認証プロセス及びＮＡＳセキュリティ確立プロセスの必要性をなくす。しかし、端末がショートメッセージを送信するときにＥＭＭ無登録状態にもある可能性も、とりわけショートメッセージをやり取りする頻度が非常に低い場合又は単純化されたＮＡＳセキュリティ管理プロセスが利用される場合は起こり得ることである。しかし、当業者なら理解するように、この方法でショートメッセージを送信する際、従来の移動体ネットワークの一部の機能が失われる場合がある。例えば、ＲＲＣ接続が電力制御及びＡＲＱ関連のコンテキストだけを含むが、モビリティ又はＡＳセキュリティのパラメータ若しくは設定を一切含まない場合、移動体ネットワークはＡＳセキュリティサービス又は任意のモビリティサービスを端末１０１に一切提供できない可能性がある。その場合、端末１０１がｅＮＢ１０２との接続を失う（例えばｅＮＢ１０２の範囲外に移動する）場合、端末１０１がハンドオーバ中及びハンドオーバ後にサービスの継続性を維持しながら別の基地局にハンドオーバするメカニズムは存在しない。その結果、端末１０１は宛先からａｃｋメッセージを受信できず、その場合、端末１０１は宛先がショートメッセージを受信したかどうかを知ることができない。これは、例えば端末が第１の伝送に応じてａｃｋメッセージを一切受信していないことを理由にメッセージが再送されるべきことを検出し得る、上位層プロトコル（例えばメッセージングプロトコル）によって管理される必要があり得る。従って、かかる手法はＭＴＣ通信に良く適している場合があるが、慣例端末からの従来の移動体伝達にはあまり適していないことがある。
【００４９】
図７に別の例を示す。この例では、時点ｔ３において、即ちＭＭＥ１０５が端末１０１からＮＡＳメッセージを受信し、そのメッセージがＭＭＥ１０５における既存の如何なるコンテキストにも関連しない場合、ＭＭＥ１０５が１パケット対話コンテキストCont_NAS-tempをセットアップする。ＭＭＥ１０５のこの挙動は、例えば常に使用することができる、又は特定の挙動によって上書きされない限り使用することができるデフォルトの挙動であり得る。例えば或るシステムは、図７の例をデフォルトの構成として有するように設定されても良く、２パケット対話コンテキストがセットアップされるべきであるというインジケータをＮＡＳメッセージが含む場合は図６の例を使用することができる。
【００５０】
時点ｔ４、即ちアップリンクデータがその宛先に伝送されるとき又はその後、１パケット対話のパケットが端末１０１から（ｅＮＢ１０２を介して）既に受信され処理されているので、ＭＭＥはコンテキストCont_NAS-tempを破棄する。同様に、時点ｔ５において、ａｃｋメッセージが宛先１２０からＭＭＥ１０５に到着すると、ＭＭＥ１０５は、ａｃｋメッセージを含むＮＡＳパケットをｅＮＢ１０２経由で端末１０１に送信するために、更なる一時的なコンテキストCont_NAS-temp'をセットアップする。このパケットが端末１０１に伝送するためにｅＮＢ１０２に送信されると、ＭＭＥ１０５は時点ｔ６においてコンテキストCont_NAS-temp'を破棄することができる。
【００５１】
ｅＮＢ１０２がＮＡＳパケットを受信すると、例えばＲＲＣメッセージ内でａｃｋメッセージを送信するために、ｅＮＢ１０２は端末１０１と一時的なＲＲＣ接続をセットアップする。この一時的なＲＲＣ接続は、ｅＮＢ１０２における一時的なＲＲＣコンテキストのセットアップにも関連し、従ってこの一時的なＲＲＣ接続はｔ７においてセットアップされ、ｔ８において破棄される。図７に示すような、コンテキスト情報Cont_NAS-tempがＭＭＥ内に短時間記憶され得る例は、ＨＳＳ内に記憶されたルーティング情報やセキュリティ情報にアクセスすることなど、ＭＭＥが別のエンティティの情報にアクセスする必要がある場合であり得る。図８に更なる例を示す。この例では、ｅＮＢが２メッセージ対話用の一時的なＲＲＣコンテキストをセットアップするが、ｅＮＢ１０２は、図６及び図７にあるように一時的なＲＲＣ接続のセットアップ後ではなく、ＲＲＣメッセージが到着するときにこのコンテキストをセットアップする。更に詳しく述べると、図７の一時的な接続のセットアップは、適切な電力設定及び最適な時間／周波数資源内でメッセージ伝送を行えるように、チャネルサウンディング及びチャネルサウンディング測定値がやり取りされる期間を含み得る。図８の事例では、共通のチャネルを使用して伝送を行うことができ、事前の電力制御ループの訓練及びチャネルサウンディングのやり取りはない。図７の事例では、無線層における一時的な接続の解放は黙示的でも良く、例えば一時的な接続は無線層ＡＲＱ  ＡＣＫが受信され直ちに解放される。更に図８の例では、ＭＭＥがコンテキストを一切セットアップせず、単純にメッセージを宛先に転送する。同様に、ａｃｋメッセージが宛先１２０から返ってくると、ＭＭＥ１０５は単純にそのａｃｋメッセージをｅＮＢ１０２経由で端末１０１に転送する。これは、例えばコンテキスト内で通常見つけることができる情報を含むメッセージによって実現することができる。例えば、ａｃｋメッセージを端末１０１にルーティングして戻すために必要であり得る任意のルーティング情報が、端末によって送信される第１のメッセージ内に含まれても良く、それにより宛先はＭＭＥによってルーティング可能なメッセージを送信することができる。一例は、宛先１２０に送信されるメッセージ内に端末が自らのＳ−ＴＭＳＩ識別情報を含める場合があることであり、そのメッセージはＵＥがキャンプするセルのアドレス及び宛先のアドレスも含むことができる。宛先１２０はこの情報の一部又は全てをａｃｋメッセージ内に含めることができ、それによりこのａｃｋメッセージがＭＭＥ１０５に到着すると、ＭＭＥはこのメッセージが端末１０１向けであることを識別することができ、このａｃｋメッセージを適切なｅＮＢにルーティングすることができ、その後、そのｅＮＢは適切なセル内の適切な端末１０１にパケットをルーティングすることができる。１０１。この例ではＲＲＣの一時的なコンテキストが２メッセージ対話コンテキストなので、時点ｔ２においてａｃｋメッセージがｅＮＢによって端末１０１に送信されると、ｅＮＢ１０２は一時的なコンテキストを削除することができる。
【００５２】
従来のシステムでは、接続手続き中にＭＭＥに有用なＮＡＳセキュリティ情報がロードされ得る。ＮＡＳ情報は、接続と接続解除との間、ＭＭＥ内に所定の時間にわたって記憶させることができる。図９に示すように、ひとたび移動端末がオンにされると、いつまでも保持することができる認証及びセキュリティを含むＮＡＳ情報が確立され得る。一部の例では、ＲＲＣメッセージ１４０を伝達するとき、通信端末がＲＲＣメッセージ１４０を伝えるための一時的なコンテキスト又はコンテキストアップデートを確立することができる。図９には、通信端末１０１がＭＭＥ１０５とのＮＡＳ接続をセットアップする一例を示す。時点ｔ１において、一時的なＮＡＳ接続がセットアップされ、ＭＭＥが、例えばＮＡＳセキュリティパラメータを含むコンテキストCont_NAS-tempを作成し、これは通信端末がオンにされた後とすることができる。その例では、コンテキストが２パケット対話用にセットアップされる。但し、コンテキストは、１つ又は複数の任意の数のメッセージの対話用にセットアップすることができる。
【００５３】
次いで、端末１０１がＲＲＣメッセージ１４０をｅＮＢに送信する。ｅＮＢは、ＲＲＣメッセージのコンテンツがＭＭＥ１０５に転送されるべきことを検出する。例えばｅＮＢ１０２は、ＲＲＣメッセージが端末１０１との既存の如何なる接続にも、及び／又はこの端末の如何なるコンテキストにも関連しないことを明らかにすることができる。別の例では、ｅＮＢ１０２は、メッセージ１４０が如何なる接続又はコンテキストにも関連しないことを明らかにするように、及びＲＲＣメッセージ内のフラグ又はインジケータ１４２を検出し、一時的なコンテキストをセットアップするように構成され得る。その特定の例では、メッセージ１４０がＭＭＥ１０５を対象とすることを確実にするために、フラグ又はインジケータ１４２がｅＮＢ１０２にとっての判断材料として使用され得る。一例では、ｅＮＢ１０２は、例えば入力メッセージ１４０がどのコンテキストにも関連せず、フラグ又はインジケータ１４２を含まない場合、入力メッセージ１４０を拒否することができる。メッセージ１４０は、当然ながら宛先装置に伝えられるデータ１４４も含み、ＴＩＭＳＩ１４６の指示も含むことができる。
【００５４】
次いで、ｅＮＢ１０２がＮＡＳパケットをＭＭＥに転送し、ＭＭＥはそのＮＡＳパケットがコンテキストCont_NAS-tempに関連することを認識する。その後、ＭＭＥ１０５はメッセージを宛先１２０に転送する。
【００５５】
宛先がショートメッセージを受信したことを確認するａｃｋメッセージを、ＭＭＥ１０５が宛先１２０から逆に受信すると。ＭＭＥ１０５はそのａｃｋメッセージが端末１０１向けであり、従ってコンテキストCont_NAS-tempに関連することを認識する。ＭＭＥ１０５はａｃｋメッセージをＮＡＳ内で端末１０１に送信し、ＮＡＳはそれ自体で、ＮＡＳをｅＮＢ１０２に送信するためのＳ１−ＡＰメッセージ内にあり得る。次いで、ｅＮＢ１０２がメッセージ１４０内でａｃｋメッセージを端末１０１に転送する。
【００５６】
ＭＭＥ１０５と端末１０１との間の２パケット対話が完了した後の時点ｔ２において、接続を解放することができ、一時的なコンテキストCont_NAS-tempを破棄することができる。
【００５７】
図１０の例では、端末１０１がショートメッセージを送信する一方、ｅＮＢ１０２又はＭＭＥ１０５内にはこのメッセージのためのコンテキストが存在しない。更に、ｅＮＢ１０２及びＭＭＥ１０５は如何なるコンテキストも一時的であろうとそうでなかろうとセットアップせず、そのメッセージをコンテキストレスの方法で次のノードに転送する。返事として受信されるａｃｋメッセージも同様の方法で端末１０１に送信される。その特定の例では、従来の方法でメッセージを送信することに比べ、シグナリング及び保持すべきコンテキストの量を大幅に減らすことができる。当然ながら、一部のセキュリティ、モビリティ、又はセッション管理機能など、一部の機能又はサービスがそうすることによって失われる場合がある。例えこれらの機能が失われることが従来の端末にとっては許容できないと見なされる可能性が高くても、ＭＴＣ端末にとっては、少なくとも伝送がより短く、ＭＴＣ端末は（短い）伝送中に移動する可能性及び／又はセルを変更する可能性がより低い場合があるので、及び／又はＭＴＣ端末は他の端末（例えば人間間通信端末）よりも遅延に寛大なので、及び／又は宛先とＵＥとの間で実行されるものなどの上位層プロトコルが、失敗したショートメッセージ転送を再びインスタンス化し、又はかかる失敗から回復でき得るので、許容できる可能性がある。
【００５８】
図１０の例では、ｅＮＢがＲＲＣメッセージのための既存のコンテキストを一切有さない場合にＲＲＣメッセージが送信されると、ＲＲＣ接続確立によって提供される一部の機能が提供されない場合がある。例えば、端末１０１にＣ−ＲＮＴＩが一切割り当てられない場合があり、それはこの識別情報が一般にＲＲＣ接続確立中に割り当てられるからである。従って端末は、識別情報としてＳ−ＴＭＳＩを使用することができ、Ｓ−ＴＭＳＩを用いてアドレス指定され得る。他の識別情報、例えばＩＭＳＩやＭＳＩＳＤＮも使用することができる。従って、図１０に示す例では、ＲＲＣメッセージを転送可能な資源を指定するために使用される割当メッセージがＳ−ＴＭＳＩ又はそのためのプロキシを含み得る。
【００５９】
概して図６〜図１０には、対話の一定数のメッセージ又はパケットが受信され及び／又は処理された後に、一時的なコンテキスト（ＲＲＣ又はＮＡＳ）が破棄される状況が示されている。ｅＮＢ１０２及びＭＭＥ１０５は、コンテキストを破棄するためのタイマを有しても良い。例えば図６の例では、ＭＭＥ１０５が、一時的なコンテキストCont_NAS-tempを保持するためのタイマTcont-NASを有しても良い。例えば、ａｃｋメッセージが受信されていなくても、タイマの終了時にコンテキストを破棄することが望ましい場合がある。これは、例えば宛先１２０とＭＭＥ１０５との間でａｃｋメッセージが失われ、その結果ＭＭＥ１０５に一度も到着しない場合、又は任意の宛先サーバの動作の性質が、ＭＭＥによる上位層ＡＣＫの受信遅延が長い可能性があるものである場合に好ましいことがある。例えばａｃｋメッセージが概して０．５秒以内に受信される場合にａｃｋメッセージが３秒過ぎた後でも受信されていない場合、或る人はそのａｃｋメッセージは失われている可能性が非常に高く、従ってＭＭＥ１０５に一切届かない可能性が高いと考えることがある。その場合、Tcont-NASタイマ設定の１つの範囲を３秒とすることができる。或いは、最後に分かっているＵＥの位置に関するルーティング情報をコンテキストが含む場合、そのルーティング情報がどの程度の間有効である可能性が高いか（及びその情報を用いてその後のメッセージをルーティングすることが成功する可能性が高いかどうか）に関する予想に従ってタイマを設定しても良い。この例及びこの例の中で使用する値は単に例示であり、タイマは特定の状況及び／又は環境に適していると考えられる任意の値を有することができる。
【００６０】
ショートメッセージインフラの例
宛先１２０にメッセージを転送するために、インフラ及び／又はプロトコルへの適応を実現することができる。
【００６１】
図１１は移動端末の概略図であり、この例では、ＭＴＣ端末１０１がＭＭＥ１０５を介して宛先１２０にメッセージ１３０を送信する。端末１０１がｅＮＢ１０２にメッセージをまず送信し（ステップ１）、そのメッセージはシグナリングメッセージ（例えばＲＲＣメッセージ内にカプセル化されたＮＡＳメッセージ）内で運ばれる。このメッセージを送信することは、ユーザデータを送信するときにＰＳネットワーク内で通常予期されるようなデータ経路のセットアップを必要とせず又はトリガせず、（ステップ２）ｅＮＢは、シグナリングメッセージの受信及び識別時にメッセージ１３０をシグナリングメッセージ内でＭＭＥ１０５に転送する。次いでステップ３で、ＭＭＥ１０５がメッセージ１３０を宛先１２０に送信する。この説明図は、移動体から生じるショートメッセージの送信についての概略図であり、例えばＭＭＥ１０５と宛先１２０との間の具体的接続は示していない。この接続は例えば直接接続とすることができ、又はインターネット若しくは他の経路を通って進む間接接続でも良い。
【００６２】
図１２は、接続が間接的であり、メッセージングサーバ１０６を経由する説明図である。この説明では、メッセージングサーバを「ＭＴＣサービスセンタ」の代わりに「ＭＴＣ−ＳＣ」と呼ぶ。図１２に示すように、ＭＭＥ１０５は、メッセージ１３０を運ぶシグナリングパケットがＭＴＣ−ＳＣ１０６に転送すべきショートメッセージであることを検出する。この検出は様々な方法で行うことができ、例えば、及び上記のように、ＭＭＥ１０５はＮＡＳパケット内で搬送されるメッセージの種類を検出することができ、又はＭＴＣ−ＳＣ１０６に転送するためのショートメッセージをこのＮＡＳパケットが実際に運ぶというインジケータをＮＡＳパケットが含んでも良い。最後に、ＭＴＣ−ＳＣ１０６はメッセージ１３０を自らの宛先１２０に伝送することができる。この伝送は、他の任意の適切な方法で行うこともできる。例えば、メッセージ１３０は宛先に直接伝送されても良く、又は更なるメッセージングサーバ及び／若しくはルータを経由して伝送されても良い。
【００６３】
図１２ではこのＭＴＣ−ＳＣ１０６をＭＭＥとは別に示しているが、図中の分離は単に論理的であり、表現及び理解を容易にするためのものであり、ＭＴＣ−ＳＣが例えばＭＭＥの一部を物理的に形成しても良いことを当業者なら理解されよう。別の例では、ＭＴＣ−ＳＣが別のサーバ、例えば独立型サーバであり得る。
【００６４】
有利には、このＭＴＣ−ＳＣ１０６は蓄積交換などの高度な機能に使用することができる。例えばサーバは、端末１０１がまだネットワークに接続していない場合、移動体を終端とする入力メッセージを記憶することができ、端末１０１がネットワークに接続し次第このメッセージを送信する。同様に、端末１０１が到達できない別の相手にメッセージを送信する場合、メッセージングサーバＭＴＣ−ＳＣ１０６はそのメッセージを記憶し、この他の相手が応答可能になったときにメッセージを転送することができる。
【００６５】
図１３及び図１４は、例えば図１１又は図１２による構成に適している場合がある２つの可能なプロトコルスタック構成を示す。図１３では、ＭＭＥが端末（又はＵＥ）とＭＴＣ−ＳＣとの間のメッセージ用のリレーとして働くことができ、この例では、ショートメッセージが「ショートメッセージング用プロトコル」（ＰＳＭ）と呼ばれるプロトコルによって運ばれる。この名称は、或る特定の具体的なプロトコルを指すものではなく例示目的で使用し、ＰＳＭは、ＭＴＣ−ＳＣにメッセージを送信するのに適した既存の、修正された、又は新規の任意のプロトコルとすることができる。図１３ではＬＴＥのプロトコルを例示目的で使用するが、本発明は１組の別のプロトコルによっても搬送できることを当業者なら理解されよう。ＬＴＥでは端末が「ＮＡＳ」プロトコルを使ってＭＭＥと直接通信するので、ショートメッセージをＭＭＥ１０５経由で（ｅＮＢ１０２経由で）宛先１２０及び／又はＭＴＣ−ＳＣ１０６に送信できるように、ショートメッセージがＮＡＳパケットによって搬送され得る。ＭＭＥは、（ＮＡＳ層に比べて）上位層の情報をＭＴＣ−ＳＣに転送することができる。図１３の例では、ＭＭＥとＭＴＣ−ＳＣとの間で使用するプロトコルを指定しておらず、単純にＰ１〜Ｐ６として示してある。実際には、ＭＭＥとＭＴＣ−ＳＣとの間のインターフェイス用に適切な任意のプロトコル及び適切な数のプロトコル（例えば６つのプロトコル未満又はそれ以上とすることができる）が使用され得る。例えばこのスタックは、イーサネット（登録商標）、ＭＡＣ、ＩＰｓｅｃ、ＳＣＴＰ、及びＭＴＣ−ＡＰなどの５つの主要層を含むことができ、ＭＴＣ−ＡＰ（例えば「ＭＴＣアプリケーションプロトコル」を表す）はＭＴＣアプリケーション用のプロトコルである。
【００６６】
かかるプロトコルスタックにより、端末１０１はショートメッセージ１３０をＰＳＭメッセージ内で送信することができ、そのメッセージ自体はＮＡＳパケット内で送信され、そのパケットはＲＲＣメッセージ内でｅＮＢ１０２に送信される。ｅＮＢ１０２は、そのＮＡＳパケットをＳ１−ＡＰメッセージ内でＭＭＥ１０５に転送する。ＮＡＳパケットを受信した後、ＭＭＥ１０５は（ショートメッセージ１３０）を含むＰＳＭメッセージを、宛先１２０に伝送するためにＭＴＣ−ＳＣに転送することができる。端末がショートメッセージを受信し、ショートメッセージを成功裏に受信したことを確認するためにａｃｋメッセージを返さなければならない場合、ａｃｋメッセージは、上記で論じた移動体から生じるショートメッセージ１３０と同じ経路をたどることができる。端末１０１への如何なるＰＳＭメッセージ（移動体を終端とするメッセージ）も、移動体から生じるショートメッセージと同じ経路を逆方向にたどることができる。そのような移動体を終端とするメッセージは、例えば移動体を終端とするショートメッセージ（例えば端末１０１がショートメッセージを受信する）、又は移動体から生じるショートメッセージに応答するａｃｋメッセージであり得る。
【００６７】
図１４の例は、ショートメッセージング機能を含むＭＭＥに適している場合がある別のプロトコルスタック構成を示す。この場合、ＭＭＥは例えば実際のショートメッセージ１３０を処理することができる。ＭＭＥは、ショートメッセージ１３０を実際に処理しなくても良いが、例えば一部のＰＳＭ機能をＭＭＥが実施することを必要とするＰＳＭリレー機能を有し得る。
【００６８】
ＭＭＥは専らシグナリングノードとして機能するように元々設計されているので、ＭＭＥ１０５内にＰＳＭ機能を含めるのは好ましくない場合があると考える人がいるかもしれない一方で、他の者は、ＭＭＥ１０５内にＰＳＭ機能を有することで全体的なアーキテクチャを単純化できると考える可能性がある。当業者は、特定の状況においてどちらの構成が好ましいかを、その特定の要件に応じて突き止めることができる。
【００６９】
ＭＴＣ端末に対する移動管理の低減
本発明の一態様によれば、例えばＭＴＣタイプアプリケーションに使用され得る移動端末の機能の低減を反映するために、移動体通信ネットワークが、低減されたモビリティ機能を提供するように構成される。以下の説明及び図面では、本技法による低減されたモビリティ機能についての説明を行う。
【００７０】
本技法の実施形態は、ＭＴＣ型端末として動作している可能性があるものなど、一部の移動端末に低減されたモビリティ機能を提供することができる。低減されたモビリティ機能を示す例を、図１５から図２５に関して以下の通り説明する。
【００７１】
図１５は、本技法による低減されたモビリティ機能を説明するために与える、移動体通信ネットワークの要素の概略的ブロック図を示す。移動体通信ネットワークのこれらの要素は、例えば図１及び図２に示したＬＴＥネットワークの例の実例である。図１５では、移動端末２０１が、メッセージデータグラムをソース又はアンカ基地局（ｅＮＢ）２０２との間で通信する。アンカｅＮＢ２０２は、ｅＮＢ２０４、２０６のクラスタの一部を形成し、これらのｅＮＢは、ｅＮＢ２０２、２０４、２０６のそれぞれが提供する無線アクセスインターフェイスにより移動端末２０１との間でデータを通信するための設備を提供する役割を果たす。従来の運用に従い、ｅＮＢ２０２、２０４、２０６は、例えば図１に示すようにサービングゲートウェイ（ＳＧ）２０８に接続される。ｅＮＢ２０２、２０４、２０６には移動管理エンティティ（ＭＭＥ）２１０も接続される。この説明に特に関係があるのが、ＭＭＥ２１０に接続されるメッセージサーバ２１２である。一例ではメッセージサーバ２１２が、上記の説明で言及したＭＴＣ−ＳＣである。
【００７２】
本技法によれば、及び上記で説明したコンテキストレス通信に関連し、ＭＭＥ２１０は、移動端末２０１との間のメッセージ通信に関して低減されたモビリティ機能を提供するように構成される。そのために、ＭＭＥ２１０は、既存の全てのメッセージ転送が行われるまで、又は「ルーティング情報最新性タイマ」が終了するまで移動端末２０１の現在地を記憶するように構成される。これらの条件の何れかが満たされる場合、ＭＭＥ内の移動端末のルーティングコンテキストが除去される。一態様によれば、通信端末が或る基地局から第２の基地局に接続を変更するとき、ＭＴＣ端末の移動管理機能が通信端末の位置を確立しなければならない。従って、本技法により提案される移動管理解決策は、以下のメッセージングシナリオの一方又は両方に適用することができる。
・殆どのＮＡＳメッセージング交換が移動端末とＭＭＥ２１０との間の複数のメッセージ交換から成る、ＮＡＳシグナリングメッセージ交換。これらのメッセージ交換は、概して短時間のうちに完了すべきである。
・ショートメッセージ交換。ショートメッセージはＮＡＳコンテナ内で転送され、ショートメッセージ交換は、発信エンティティ（例えばＭＴＣ−ＳＣ）からのメッセージ転送、及びその後に続く受信エンティティ、例えば移動通信端末２０１からの肯定応答の２つのステップから成ることが予期される。
【００７３】
低減された移動管理機能の実例として、図１５は、現在ｅＮＢ２０２に接続している移動端末２０１が第２のｅＮＢ２０６に提携先を変更することを示す。以下の説明では、第１のｅＮＢ２０２をアンカｅＮＢと呼ぶのに対し、第２のｅＮＢ２０６を第２のｅＮＢ又はターゲットｅＮＢと呼ぶ。従って本技法は、移動端末２０１が或る基地局から別の基地局に提携先を変更するとき、移動端末２０１にメッセージをどのように送るのかについての技術的問題に対処する。
【００７４】
従来、或る基地局から別の基地局に提携先を変更する移動端末との間のデータメッセージ又はデータグラムの通信はハンドオーバ手順を用いて処理され、このハンドオーバ手順では、移動端末によって報告されるリンク品質測定値に応答してネットワークが提携先を変更するように移動端末に指図する。移動体通信ネットワークは、新たなターゲット基地局又はｅＮＢ２０６からデータを通信するように取り決め、ソース又は第１の基地局２０２からの通信を停止する。しかし本技法では、測定を設定し、測定報告を送信し、ターゲット基地局を用意し、ハンドオーバを命じ、トンネルを再構成し、ソース基地局から資源を解放するためにかなりの量のシグナリングを典型的に必要とする完全なハンドオーバ手順を含まない、移動管理の単純化を行う。上記で説明したように、移動端末２０１との間で通信されるデータの量が比較的少量の場合、このメッセージを送るのに必要なシグナリングオーバヘッドの量は、非常に非効率な無線通信資源の使用を表す。従って、本技法によれば、以下で説明する新たな接続状態に反映され得る低減されたモビリティ機能を、例えばＭＴＣ型端末として動作している可能性がある移動通信端末に与えることが想定される。但し、以下の段落は、低減された移動管理機能を提供する際の本技法の一例を説明する役割を果たす。
【００７５】
図１６は、ＭＭＥ２１０のより詳細な図を示す。図１６では、プロセッサ２２０がＭＭＥの動作を制御するように構成され、データストア２２２を含む。プロセッサは、クロック２２４からも入力を受け取る。プロセッサは、ＭＭＥ２１０によって実行される様々なレベルの通信プロトコルスタックを実装する役割を果たす、通信プロトコルスタック２２６に接続される。
【００７６】
本技法によれば、ＭＭＥ２１０は、ＭＭＥがサービス提供する追跡領域内で、自らが担当する移動端末それぞれの現在地を記憶するように構成される。しかし、現在接続している基地局（ｅＮＢ）に関する移動端末それぞれの位置は、プロセッサ２２０により所定の期間しかデータストア２２２内に記憶されない。移動端末が接続しているｅＮＢは、移動端末への既存の全てのメッセージ転送が完了するまで、又はクロック２２４が定める「ルーティング情報最新性タイマ」が終了するまで保持される。この時点で、移動端末のｅＮＢの位置がデータストア２２２から削除される。従って図１６に示すように、このＭＭＥがサービス提供する追跡領域内の移動端末のリスト２３０が、移動端末のＳ−ＴＭＳＩ、及び移動端末が接続している基地局の識別情報ｅＮＢ−Ａと共にテーブル内に記憶される。更に、移動端末の位置が登録された時間を示すクロック値２３２もテーブル内に与えられる。従って上記のように、移動端末が所定の時間にわたりｅＮＢに接続すると、移動通信端末の現在地についてのデータストア内のエントリがキャンセルされる。図１６では、これをＵＥ３として識別する移動端末に関して示している。
【００７７】
本技法によれば、とりわけ従来の移動端末に比べ単純化されたＭＴＣ型移動端末に応用され得る低減されたモビリティ機能が移動端末に与えられる。よって、本技法では完全なハンドオーバがサポートされなくても良い。そのため、移動端末が移動体通信ネットワークを介してメッセージを宛先に転送したい場合、又は例えばＮＡＳシグナリングメッセージ若しくはショートメッセージ交換として移動体通信ネットワークからメッセージを受信したい場合、ハンドオーバがサポートされない。これを達成するために、移動端末が、以下の説明で「無線リソース通信 (RRC)メッセージ接続」状態と呼ぶ更なる通信状態を含むことができる。この状態では、移動体通信ネットワークが完全なハンドオーバをサポートせず、従って通信セッションを継続するために新たな基地局に再接続するよう移動端末に指図することはない。そのため、移動端末が第１の基地局から接続解除して第２の又はターゲット基地局に接続する場合、本技法によれば、移動端末に伝えられるべきメッセージが単純に失われる。その場合、移動端末にメッセージが再送されるように上位層プロトコルが準備をすることができる。このために、移動端末はターゲット基地局を再選択すべきだと判断し、その基地局を再選択する。ネットワークは、メッセージを伝達するために移動端末の位置を求めるように適合され得る。移動端末が新たなターゲット基地局を再選択したことを検出し、そのターゲット基地局の識別情報を求める例について以下の段落の中で説明する。
【００７８】
図１７には、移動端末２０１がソース基地局２０２から移動し、ターゲット基地局２０６を再選択する場合にメッセージが端末２０１に伝達されるように準備をする際の、ＭＭＥ２１０の動作に関するメッセージ流れ図を示す。
【００７９】
図１７に示すように、及び図１５に示す状況を反映し、移動端末２０１が第１の又はソース基地局２０２から接続解除して第２の又はターゲット基地局２０６を再選択した後、移動端末２０１は、ソース基地局２０２にセルアップデートを与えてターゲット基地局２０６に提携先を変更することを知らせるために第１のメッセージＭ１を送信する。ＭＭＥ２１０は、移動端末２０１から宛先にメッセージＮを以前伝えており、従って移動端末２０１が相変らずソース基地局に接続していると想定する。従ってＭＭＥ２１０は、ソース基地局２０２の位置である移動端末２０１の位置を自らのデータストア内に有する。従って、ＭＭＥ２１０が移動端末２０１に伝えるためのメッセージＮ＋ｘを有する場合、ＭＭＥ２１０は移動通信端末２０１に伝えるためのデータパケットをメッセージＭ２を使って伝える。しかし図１７に示すように、ＭＭＥ２１０はデータパケットをソース基地局、即ちｅＮＢ２０２に伝える。
【００８０】
メッセージＭ３内で、ソース基地局２０２が移動端末２０１にパケットを伝えようと試みる場合、その通信は失敗する。しかし移動端末２０１は、ターゲット基地局２０６を再選択したことを知らせるセルアップデートをメッセージＭ１内で伝えているため、ソース基地局２０２は、メッセージ３．２内でそのデータパケットをターゲット基地局２０６に伝える。それにより、ターゲット基地局２０６がメッセージＭ４内でそのデータパケットを移動端末に伝える。
【００８１】
図１８には、図１７に示したのと同様の構成が示されており、異なる点は、移動端末が自らのセルアップデートをターゲットｅＮＢ２０６を介して伝えることである。従って図１８に示すように、移動端末２０１は、移動端末が現在ターゲット基地局２０６に接続していることをターゲットｅＮＢに通知する、セルアップデートを含むメッセージＭ１０．１をターゲット基地局２０６に送信する。ターゲット基地局２０６は、メッセージ１０．２を送信し、移動通信端末２０１がターゲット基地局２０６に接続していることをソース基地局２０２に知らせることにより、移動端末の位置のアップデートをソース基地局２０２に知らせる。図１７に示した事例と同様に、ＭＭＥはソース基地局２０２から宛先にメッセージＮを最後に伝えており、そのため移動端末がソース基地局に接続していると想定するので、ＭＭＥは、メッセージＭ１２内でデータパケットＮ＋ｘをソース基地局２０２に伝える。しかし、ソース基地局２０２は移動端末がターゲット基地局２０６に接続していることをターゲット基地局２０６によって知らされているので、ソース基地局２０２はターゲット基地局２０６にデータパケットを転送する。その結果、ターゲット基地局２０６がそのデータパケットをメッセージＭ１４内でメッセージＮ＋Ｘとして移動端末に伝える。
【００８２】
本技法の更なる態様によれば、アンカ基地局２０２に接続する移動端末の以前の位置をＭＭＥが有する場合がある。従って、ＭＭＥは、メッセージＭ３１により、メッセージＮ＋ｘを提供するデータパケットを移動端末に伝えるためにアンカ基地局又はｅＮＢ２０２に伝える。メッセージＭ３２によって示すように、アンカ基地局２０２はそのメッセージを移動端末２０１に伝えようと試みる。しかし、そのメッセージ配信は失敗する。それは移動端末が現在、ターゲット又は第２の基地局２０６を再選択しているからである。従ってアンカ基地局は、移動端末をページングするために、自らの隣接基地局２０４、２０６に伝送されるページングメッセージをトリガする。ページングされる基地局は、メッセージＭ３２を移動端末に配信できない場合に使用されるリスト内でアンカ基地局２０２から提供され、その場合、移動端末が位置を変えていると考えられる。このリストは、ハンドオーバを制御するために又はセル再選択の性能を改善するためにｅＮｏｄｅＢが何らかの方法で記憶することができる、近隣リスト内にあるのと同じ１組のセル／ｅＮＢを含むことができる。従って、メッセージＭ３３によって示すように、ソース又はアンカｅＮＢ２０２が隣接基地局２０４、２０６にメッセージを伝え、それらの基地局から伝送されるページングメッセージをトリガする。移動端末２０１は第２の基地局２０６に接続しているので、移動端末２０１が現在接続していることを第２の基地局２０６が検出し、ページングトリガメッセージＭ３３に対し、移動端末が現在接続していることをアンカｅＮＢ２０１に知らせるメッセージＭ３４で応答する。従って、アンカ基地局２０２はパケットを転送メッセージＭ３５内で第２の基地局２０６に転送し、次いで第２の基地局２０６がそのパケットを転送メッセージＭ３６内で移動端末２０１に伝える。結果的に、メッセージＮ＋Ｘを提供するデータパケットが第２の基地局２０６から移動端末に伝えられる。
【００８３】
別の例では、移動通信端末が再選択した第２の基地局のアップデートを提供する情報を移動通信端末又はｅＮＢ２０６の少なくとも一方に要求するように、モビリティマネージャ２１０が構成される。この情報は、非アクセス層メッセージとしてｅＮＢを介して通信端末によって伝えられるＲＲＣメッセージ内で通信端末によって提供されても良い。従って一例では、セルアップデート情報がｅＮＢにとって実質的にトランスペアレントな方法で提供される。ｅＮＢは、ＮＡＳメッセージのコンテンツが分からない場合、単にそれをＭＭＥに転送する。
【００８４】
代替策は、通信端末がｅＮＢにセルアップデートを提供できることだが（例えば図１７又は図１８のように（ｅＮＢはその後その情報を使用することができる）、その場合ｅＮＢもセルアップデートをＭＭＥに更に転送する。
【００８５】
別の例では、第１の基地局が、「近隣リスト」によって各基地局に与えられ得る隣接基地局リスト内の１つ又は複数の基地局にページングメッセージを送信しても良い。この「近隣リスト」は、ＯＭＣによって構成されるものとすることができ、又は通信端末がハンドオーバ若しくはハンドオフすることができる周囲の基地局についてｅＮＢが学習したリストとすることができる。このリストは従来から基地局内で既に入手可能であり、セル再選択を助けるためにハンドオーバ測定報告を構成し、ローカルセルを識別するために従来から使用されている。
【００８６】
新たなＲＲＣメッセージング接続状態
上記のように本技法によれば、移動端末２０１と移動端末が接続する基地局２０６とが、ＲＲＣメッセージ接続状態と呼ばれる図２０に示す新たな状態を形成することができる。図２０では、ＲＲＣメッセージ接続状態２８０を、ＲＲＣアイドル状態２８２及びＲＲＣ接続状態２８４を含む３つの状態のうちの１つであることを示す。ＲＲＣアイドル状態２８２及びＲＲＣ接続状態２８４は、データを伝達するための通信ベアラを移動端末が現在備えているかどうかに応じてこれらの状態間を遷移する、移動端末及び基地局の従来の状態である。従ってidle状態２８０にある場合、移動端末との間の通信が不能であり、ｅＮＢはそのＵＥが自らにキャンプすることに気付かない。しかしＲＲＣ接続状態２８４では、移動端末は、移動体通信ネットワークに接続しており、データを伝達するための無線通信資源を備える。
【００８７】
本技法によれば、移動端末２０１と移動端末２０１が接続する基地局２０６とが新たなＲＲＣメッセージ接続状態を形成し、この状態ではメッセージングだけがサポートされ、ユーザプレーンを提供することができず、メッセージングだけのアプリケーションに十分且つ最適化された低減された無線機能が移動端末との間の通信用に与えられる。更に、ＲＲＣメッセージ接続状態２８０内には、図２１に示すＲＲＣメッセージ接続解放状態２８６、及びＲＲＣメッセージ接続拘束状態２８８と呼ばれる２つの下位状態がある。解放状態では、ＲＡＮがダウンリンクパケットを端末の接続先の正しい基地局にルーティングできるように、移動端末が端末の位置変更に関してＲＡＮをアップデートする必要がある。対照的に解放状態では、移動端末及び基地局が移動端末の位置変更に関してＲＡＮをアップデートする必要はない。拘束状態は、従来のネットワークによって制御されるハンドオーバを用いてサポートすることができる。或いはこの状態は、ＵＥがソース又はターゲットｅＮＢにセルアップデートを提供することやアンカｅＮＢがＵＥの新たな位置を見出すためにページングをトリガすることなど、先に説明したような他のモビリティ技法を用いて強化され得る、ＵＥによって制御されるセル再選択を用いてサポートしても良い。図２１に示す移動端末の状態図の各状態を以下の通り要約する。
【００８８】
状態の説明
ＲＲＣアイドル
・移動端末がＲＡＮに知られていない。ＲＡＮ内には、その移動端末に関連するコンテキストは存在しない
・アイドルモードでは（別の状態に遷移する一部である場合を除き）データ転送もシグナリング転送もできない
ＲＲＣ接続
・移動端末がＲＡＮに知られており、その移動端末に関してＲＡＮ内にコンテキストが存在する
・アクセス層セキュリティがセットアップされる
・ＳＲＢ１、ＳＲＢ２、及びＤＲＢが使用可能である
・Ｃ−ＲＮＴＩが割り当てられる
・ハンドオーバに基づく移動管理
・この状態では、ＩＰ接続による如何なるＮＡＳシグナリング、ショートメッセージ、又はデータの転送も可能である
ＲＲＣメッセージ接続解放
・ショートメッセージ、及び任意選択的にＮＡＳシグナリングの転送が可能である
・ＳＲＢ２、ＤＲＢ、又はＡＳセキュリティは利用できない
・選択的に、コンテキストがメッセージ転送トランザクションの一部としてＲＡＮ内で（別個の事前、事後のＲＲＣシグナリングを使用せずに）暗黙的に確立／削除される
・解放：セル再選択モビリティが提供され、ＵＥはセルの変更についてネットワークに通知しない。このことは、結果として生じる任意のパケット損失から回復するためにＮＡＳやＰＳＭなどの上位層への依存を含意し得る。
・シグナリングに基づくＳ１トンネルの再構成は無い
・任意選択的に、移動端末は、ＰＨＹ、ＭＡＣ、ＲＬＣを含み得るメッセージング及び／又はＭＴＣ向けに最適化されたＲＡＮスタックをリスンし、利用する。
ＲＲＣメッセージ接続拘束
・ショートメッセージの転送だけで、任意選択的にＮＡＳシグナリングが可能である
・拘束：ＲＡＮがダウンリンクパケットを正しいｅＮＢにルーティングできるように、移動端末／ｅＮＢは移動端末の位置の変化に関してＲＡＮを更新する必要がある。
・ネットワーク制御ハンドオーバに基づく移動管理を使用することができ、
つまり、移動端末がセルからセルに移動するとき移動端末の位置が追跡され、ハンドオーバ測定が構成され、ハンドオーバに基づくパケット転送がサポートされる場合があり、ｅＮＢはセルの変更をＭＭＥに知らせることができる。
・ｅＮＢはハンドオーバ源の代わりにアンカとして働くことができ、セルの変更に関する情報をＵＥが直接的に又は間接的にアンカｅＮＢに提供するか、又はアンカｅＮＢがローカルセルをページングしてＵＥの新たな位置を見出す。
・ＤＲＢ又はＡＳセキュリティが利用できない
任意選択的に、移動端末は、メッセージング及び／又はＭＴＣ向けに最適化されたＲＡＮスタックをリスンし、利用する。
【００８９】
遷移：
ＲＲＣアイドルからＲＲＣメッセージ接続解放
・トリガ：アップリンク又はダウンリンク上でショートメッセージ（又はことによるとＮＡＳシグナリング）が送信される
・実現：データ転送前のシグナリング、又はパケット伝送の一部として選択的、暗黙的に
ＲＲＣメッセージ接続解放からＲＲＣアイドル
・トリガ：単方向のショートメッセージ転送が完了する、多段階のメッセージ対話が完了する、又は非活性タイマが終了する
・実現：シグナリングにより、又はメッセージ転送が完了した後若しくは非活性タイマが終了した後にコンテキストを除去することで暗黙的に
ＲＲＣメッセージ接続解放からＲＲＣメッセージ接続拘束
・トリガ：メッセージングの頻度が閾値を上回る、及び／又は単位時間当たりのセル変更回数が閾値を上回る
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣメッセージ接続拘束からＲＲＣメッセージ接続解放
・この遷移のサポートは極めて重要という訳ではなく、図面ではサポートされていないと示している。ＲＲＣメッセージ接続拘束内の活動が閾値を下回る場合、ＲＲＣアイドルへの遷移が遂行されるべきである。但し、メッセージングの頻度が閾値を下回る場合、及び／又は単位時間当たりのセル変更回数が閾値を下回る場合、遷移が任意選択的にサポートされ得る。
ＲＲＣメッセージ接続解放からＲＲＣ接続
・トリガ：この遷移は、ＩＰパイプをセットアップする必要性又はことによるとＮＡＳシグナリングを転送する必要性によってトリガされ得る
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣ接続からＲＲＣメッセージ接続解放
・この遷移のサポートは極めて重要という訳ではなく、図面ではサポートされていないと示している。移動端末が現在ＳＭＳの転送又はＮＡＳシグナリングのやり取りに携わっている場合、システムはＲＲＣ接続状態に留まるべきである。システムがＲＲＣ接続状態にあり、全てのデータ転送が終り且つ／又は非活性期間がある場合、ＲＲＣアイドルへの遷移が代わりに予期される。
ＲＲＣメッセージ接続拘束からＲＲＣアイドル
・トリガ：非活性タイマが終了し、又は既存の全てのメッセージ転送対話が完了する
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣアイドルからＲＲＣメッセージ接続拘束
・この遷移のサポートは極めて重要という訳ではない（従って点線で示す）。
・トリガ：この遷移は、メッセージングベアラしか最初に必要でないことが事前に分かっているアプリケーションが起動される場合、及びメッセージングの頻度、セル変更の頻度、又はリンクの信頼性要件について、拘束移動管理手法（セルのアップデートを伴うハンドオーバ又はセルの再選択）がサポートされるべきことが更に分かっている場合にトリガされ得る。
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣメッセージ接続拘束からＲＲＣ接続
・トリガ：この遷移は、ＩＰパイプをセットアップする必要性又はことによるとＮＡＳシグナリングを転送する必要性によってトリガされ得る
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣ接続からＲＲＣメッセージ接続拘束
・この遷移のサポートは必須ではない。この遷移をサポートすべきかどうかは、ＲＲＣメッセージ接続拘束モード内で動作することで（例えばＭＴＣ／メッセージング向けに最適化されたＰＨＹ／ＭＡＣ／ＲＬＣ／ＰＤＣＰを使用することにより）得られる効率性があるかどうかによって決まる。
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣ接続からＲＲＣアイドル
・トリガ：非活性タイマが終了する
・実現：シグナリングによる
ＲＲＣアイドルからＲＲＣ接続
・トリガ：移動端末がＥＰＳベアラ（ＩＰパイプ）の確立を要求する、又はことによるとＮＡＳシグナリングの転送に必要である
・実現：シグナリングによる
【００９０】
ＲＲＣメッセージ接続拘束状態内でのセルの再選択及びハンドオーバベースの移動管理間の遷移、それらからの遷移／それらへの遷移は、メッセージングの頻度が閾値を上回る／下回る場合、及び／又は単位時間当たりのセル変更回数が閾値を上回る／下回る場合にトリガされ得ることに留意されたい。
【００９１】
図２２に、接続解放状態及び接続拘束状態内でＲＲＣメッセージを含めるための代替的構成を示す。従って、これらの状態と下位状態との間の遷移は、ＲＲＣメッセージ接続状態２８０内で内部的に行われる。
【００９２】
本技法によれば、移動端末及び移動端末が接続する基地局は、機能をサポートする必要性に応じて、及び例えばメッセージングだけをサポートする必要があるのか、又はＩＰパイプが必要かどうかに応じて図２０に示す様々な状態間で遷移することができる。メッセージ接続状態２８０内で、並びに生成される相対的なパケット数及び／又はセル変更の頻度に応じて、移動端末及び基地局は解放状態と拘束状態との間を遷移することができ、拘束状態は、解放状態の場合よりも頻繁に生成されるデータパケット、又はより高いセル変更頻度のために使用される。当然ながら、送信されるデータが無い場合、移動端末はRRC idle状態２８２に遷移する。
【００９３】
より単純化された構成では、移動端末及び基地局が図２３に示すメッセージング状態を形成することができ、かかる構成では端末はＲＲＣメッセージ接続状態２８０又はidle状態２８２にしか遷移できず、その結果、あり得る状態についての更に単純化された表現を与えている。
【００９４】
図２４に、ＲＲＣメッセージ接続状態及びＲＲＣ接続状態についてサポートされたデータパケット通信間の違いの比較を示す。図２４に示すように、ＲＲＣメッセージ接続状態では、アプリケーションパケットがＭＴＣ−ＳＣ２２０４との間でｅＮＢ２２０２及びＭＭＥ２２１０を介して移動端末との間で伝えられる（２２００）のに対し、ＲＲＣ接続状態では、データパケットがＩＰ  ＰＤＮ２２１４との間でｅＮＢ２２０２、ＰＤＮ＿ＧＷ２２１６、及びＳ−ＧＷ２２１２を介して移動端末との間で伝えられ（２２１２）、並びに／又は制御プレーン２２００を介してＭＴＣ−ＳＣとの間で伝えられる。
【００９５】
図２５には、移動端末とＭＭＥとの間の通信を提供するＮＡＳシグナリング接続に対応する状態に関連し、図２０から図２４に関して上記で説明した相対的状態を要約する概略的ブロック図を示す。具体的には、新たなＥＣＭメッセージ状態が導入され、その状態の特性には以下のものが含まれる。
・制御プレーン上でのＳＭＳ又はＮＡＳメッセージの転送だけがサポートされ、ユーザプレーンはサポートされない。
・最後に分かっているＵＥのｅＮＢアドレスが記憶され、ＭＭＥがこの状態にある期間中に、後で到着するパケットをルーティングするために利用され得る。
・Ｓ１ベアラ又はトンネルは構成されない
・ＲＲＣ接続は存在しなくても良く、存在する任意の無線機能は限定され得る（例えばＡＳセキュリティ、ハンドオーバが構成されない）
・この状態の期間は非常に短い場合がある
・ＭＭＥにおけるＥＣＭアイドルからＥＣＭメッセージ接続への状態の変更は、
メッセージ転送トランザクション内でのパケットの到着によって暗黙的に
トリガされ得る。
・ＥＣＭメッセージからＥＣＭアイドルへの状態の変更は、
ｅＮＢ＜−＞ＭＭＥルーティング情報の最後のアップデートの時期が或る期間を超えている
単一のメッセージ転送の完了、メッセージ対話内の既存のメッセージ転送の完了、及び／又は既存の全てのメッセージ対話の完了
非活性タイマ
によってトリガされ得る
・十分に新しいルーティング情報が存在しない場合、又はネットワークによって開始されるメッセージトランザクションが新規の場合、ＭＭＥはＵＥの位置を見出すためにページングを行う必要があり得る。
・ＵＥは任意選択的にＭＭＥに「拘束」されても良く、特にＵＥは、セルを変更するときセルアップデートをＭＭＥに提供するようにシグナリングによって構成され得る。このシグナリングを呼び出す決定は、単位時間当たりのページングメッセージの量が或る量を超えることによって、及び／又はショートメッセージ対話の頻度が高くなる場合にトリガされ得る。
・ＵＥの位置についての記憶済みの知識が不正確であり、より具体的には最新でなく古い場合がある。この問題は、ＵＥがもはやキャンプしていないｅＮＢにＭＭＥがパケットを転送することに起因するパケット損失から、ＮＡＳやＰＳＭなどの上位層が回復することを要求することにより対処することができる。或いは、例えばＭＭＥが上述の方法に従って最後に分かっているｅＮＢアドレスをルーティング目的で使用する場合、ＲＡＮがパケット損失を防ぐための移動管理解決策を提供することができる。
図２５内の点線によって示すように、ＭＭＥ  ＮＡＳがＥＣＭメッセージ接続状態にある間、ＲＲＣ状態は、採用される無線解決策に応じて及び先に述べたように、ＲＲＣアイドル状態又はＲＲＣメッセージ接続状態にそれぞれ異なるようになることができる。ＥＣＭ接続状態は、最も一般的にはＲＲＣ接続状態に関連する。
ＵＥがどのｅＮＢにキャンプしているのかに関するＭＭＥ内のルーティング情報は、以下の幾つかの手段によってアップデートすることができる。
・ＭＭＥによって行われるページングへの応答
・ＭＭＥを通過する、移動体から生じる任意のパケット／メッセージ内にルーティング情報を含める
・セルの変更が生じるたびにセルアップデートをＭＭＥに送信するようにＵＥを構成する
・セルの変更が生じる場合にｅＮＢがＭＭＥに通知する。これはＲＡＮがＲＲＣメッセージ接続拘束状態にある場合に可能であり得る。
【００９６】
結論
概して、本発明はＬＴＥ環境内で有利に実装できるので、本発明をＬＴＥ環境内で説明してきたが、本発明はＬＴＥ環境に限定されず他の任意の適切な環境内で実装することができる。
本発明の例に様々な修正を加えても良い。本発明の実施形態は、機能を落とした端末に関して広く定めてきたが、携帯電話などの従来の端末を含む任意の適切な端末が本開示によりショートメッセージを送受信できることが理解される。
更に、解説を簡略化するために、及び明瞭にするために、ネットワークの要素ごとに１つのノードだけを示し論じた。しかし、各ノードが複数あっても良いことを当業者なら理解されよう。例えば、移動体ネットワークは複数のｅＮＢ、ＭＭＥ、Ｓ−ＧＷ、及び／又はＰ−ＧＷを含むことができる。
【００９７】
本発明の様々な更なる態様及び特徴を添付の特許請求の範囲の中で定める。本発明の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態に様々な修正を加えることができる。例えば本発明の実施形態は、他の種類の移動体通信ネットワークとの応用を見出し、ＬＴＥに限定されることはない。
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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