(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク（１００）においてサービングセル（１２０）からターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのために通信デバイス（１１０）において実行される方法であって、前記方法は、
前記サービングセル（１２０）におけるサービングノード（１２１）を経由する前記通信デバイス（１１０）とサーバ（１４０）との間の第一ラウンドトリップ時間を取得すること（２０１）と、
前記ターゲットセル（１３０）におけるターゲットノード（１３１）を経由する前記通信デバイス（１１０）と前記サーバ（１４０）との間の第二ラウンドトリップ時間を取得すること（２０２）と、
少なくとも前記第一ラウンドトリップ時間と前記第二ラウンドトリップ時間とに基づいて前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを前記サービングノード（１２１）へ送信すること（２０３）と、を有し、
前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信すること（２０３）は、さらに、
前記第一ラウンドトリップ時間が前記第二ラウンドトリップ時間よりも長い場合に、前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信すること、を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、第一ラウンドトリップ時間を取得すること（２０１）は、
前記サービングノード（１２１）を経由して前記サーバ（１４０）にピン信号を送信することと、
前記第一ラウンドトリップ時間を測定することと、を有する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、第一ラウンドトリップ時間を取得すること（２０１）は、
前記第一ラウンドトリップ時間の推定値として、前記サービングノード（１２１）とサーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記サービングノード（１２１）から受信すること、を有する方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法であって、第二ラウンドトリップ時間を取得すること（２０２）は、
前記サーバ（１４０）へピン信号を送信するよう前記ターゲットノード（１３１）に指示すること、を有する方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法であって、第二ラウンドトリップ時間を取得すること（２０２）は、さらに、
前記ターゲットノード（１３１）へ前記サーバ（１４０）のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスについての情報を送信することと、
前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を測定するためのピンテストを実行するよう前記ターゲットノード（１３１）に指示することと、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記ターゲットノード（１３１）から受信すること、を有する方法。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法であって、前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間の第二ラウンドトリップ時間を取得すること（２０２）は、さらに、
前記ターゲットノード（１３１）のＩＰアドレスまたはセルアイデンティティについての情報を前記サーバ（１４０）に送信することと、
前記サーバ（１４０）と前記ターゲットノード（１３１）との間のラウンドトリップ時間を測定するためのピンテストを実行するよう前記サーバ（１４０）に指示することと、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記サーバ（１４０）と前記ターゲットノード（１３１）との間のラウンドトリップ時間を、前記サーバ（１４０）から受信すること、を有する方法。
【請求項７】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法であって、第二ラウンドトリップ時間を取得すること（２０２）は、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記サービングノード（１２１）から受信すること、を有する方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の方法であって、前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信すること（２０３）は、さらに、
前記第二ラウンドトリップ時間が前記第一ラウンドトリップ時間よりも長いものの、予め定められた閾値よりは短く、前記ターゲットセル（１３０）の信号品質が前記サービングセル（１２０）よりも良い場合に、前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信すること、を有する方法。
【請求項９】
通信ネットワーク（１００）においてサービングセル（１２０）からターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのための通信デバイス（１１０）であって、前記通信デバイス（１１０）は、
前記サービングセル（１２０）におけるサービングノード（１２１）を経由する前記通信デバイス（１１０）とサーバ（１４０）との間の第一ラウンドトリップ時間を取得し、
前記ターゲットセル（１３０）におけるターゲットノード（１３１）を経由する前記通信デバイス（１１０）と前記サーバ（１４０）との間の第二ラウンドトリップ時間を取得し、
少なくとも前記第一ラウンドトリップ時間と前記第二ラウンドトリップ時間とに基づいて前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを前記サービングノード（１２１）へ送信する、ように構成され、
前記通信デバイス（１１０）は、さらに、
前記第一ラウンドトリップ時間が前記第二ラウンドトリップ時間よりも長い場合に、前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１０】
請求項９に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記サービングノード（１２１）を経由して前記サーバ（１４０）にピン信号を送信し、
前記第一ラウンドトリップ時間を測定する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１１】
請求項９に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記第一ラウンドトリップ時間の推定値として、前記サービングノード（１２１）とサーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記サービングノード（１２１）から受信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１２】
請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記サーバ（１４０）へピン信号を送信するよう前記ターゲットノード（１３１）に指示する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１３】
請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記ターゲットノード（１３１）へ前記サーバ（１４０）のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスについての情報を送信し、
前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を測定するためのピンテストを実行するよう前記ターゲットノード（１３１）に指示し、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記ターゲットノード（１３１）から受信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１４】
請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記ターゲットノード（１３１）のＩＰアドレスまたはセルアイデンティティについての情報を前記サーバ（１４０）に送信し、
前記サーバ（１４０）と前記ターゲットノード（１３１）との間のラウンドトリップ時間を測定するためのピンテストを実行するよう前記サーバ（１４０）に指示し、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記サーバ（１４０）と前記ターゲットノード（１３１）との間のラウンドトリップ時間を、前記サーバ（１４０）から受信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１５】
請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記第二ラウンドトリップ時間の推定値として、前記ターゲットノード（１３１）と前記サーバ（１４０）との間のラウンドトリップ時間を、前記サービングノード（１２１）から受信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【請求項１６】
請求項９ないし１５のいずれか一項に記載の通信デバイス（１１０）であって、さらに、
前記第二ラウンドトリップ時間が前記第一ラウンドトリップ時間よりも長いものの、予め定められた閾値よりは短く、前記ターゲットセル（１３０）の信号品質が前記サービングセル（１２０）よりも良い場合に、前記サービングセル（１２０）から前記ターゲットセル（１３０）へのハンドオーバのためのリクエストを送信する、ように構成された通信デバイス（１１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここでの実施形態は通信デバイスとそこでの方法に関する。とりわけ、これらは、無線通信ネットワークにおいて通信デバイスについての遅延に基づいてサービングセルからターゲットセルへのハンドオーバを実行することに関連する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信デバイスは、移動電話機、ユーザ装置（ＵＥ）、移動端末、移動局、セルラー電話機、スマートフォン、無線能力を有するセンサーおよびアクチュエータ、ラップトップ、タブレットおよびファブレット、すなわち、無線能力を有するスマートフォンとタブレットのコンビネーション、車両における無線モデムなどを指すものである。無線通信デバイスはヘテロジニアス無線通信システムにおいて無線により通信および動作することが可能であるが、ヘテロジニアス無線通信システムは複数のネットワークまたはアクセスノードもしくはアクセスポイントを有するヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）であり、たとえば、第二世代／第三世代ネットワーク（２Ｇ／３Ｇ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク、マイクロウエーブアクセスのためのワールドワイド・インターオペラビリティ（ＷｉＭＡＸ）ネットワーク、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）もしくはＷｉＦｉなどを含む、セルラー通信ネットワークなどである。
【０００３】
この説明における無線通信デバイスは、たとえば、ポータブル型、ポケット収納可能型、ハンドヘルド型、コンピュータ含有型、車両搭載型、または、無線通信システムにおける他の通信デバイスもしくはサーバなどの、他方のエンティティと、アクセスノードを介して、通話可能および／またはデータ通信可能ないずれかのマシンタイプデバイスなどであってもよい。
【０００４】
５Ｇ、つまり、第五世代移動ネットワークまたは第五世代無線システムは、現在の第四世代（４Ｇ）規格／インターナショナル移動通信アドバンスド（ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）規格を超えた移動通信規格における次のメジャーなフェーズを指している。５Ｇ無線通信システムにおいて、マシンツーマシン通信またはマシンタイプ通信（ＭＴＣ）は、メジャーなリサーチプロジェクトの一つである。たとえば、製造、プロセス産業、自動車もしくは医療の用途のために使用される通信デバイスなどの、ミッションクリティカルおよび／またはタイムクリティカルなＭＴＣデバイスにおいて、ロバストな制御ループを維持するためには、たとえば、第二世代（２Ｇ）、第三世代（３Ｇ）、４Ｇその他などのレガシーなシステムでサポートされてきたものよりも高い信頼性と低遅延での通信が必要とされる。ＭＴＣデバイスとその通信先、たとえば、アプリケーションバーとの間でのラウンドトリップ時間だけでなく、無線リンクにおけるメッセージ遅延は、低く維持されなければならない。典型的な要件は、たとえば、１ｍｓ未満の最大メッセージ遅延と、１ｅ−９未満のパケット誤り確率とである。このような要件を満たすためには、３Ｇ，４ＧおよびＬＴＥでは再送が８ｍｓのメッセージ遅延を付加するため、トランスポートブロックエラーを招かないようにするために物理レイヤーには厳しい要件が課せられる。さらに、無線リンクの中断は最小化されなければならない。
【０００５】
セルラーネットワークが、たとえば、上述のミッションクリティカルなＭＴＣにおいて製造、プロセス産業、車両または医療の用途など、高い信頼性の使用例のためデータ送信に使用されるときには、ロバストな制御ループは、ジッタ―を最小に維持しつつ、さらに無線リンクを介したメッセージ遅延が低く維持されることを、必要とする。この用途に依存して、許容可能なラウンドトリップ遅延は数ミリ秒を超えないことであり、予期可能なタイミングであることも重要である。しかし、既存の無線システムは、これと比較して、通話およびインターネットアクセスなどの他の使用例のために主に設計されてきており、ここでは５０−２００ｍｓの遅延が許容可能であり、これはミッションクリティカルなＭＴＣにとっては余りにも長すぎる。
【０００６】
したがって、無線通信ネットワークにおける低遅延用途のための、改善された方法および装置についてのニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００７】
ここでの実施形態の目的は無線通信ネットワークにおける低遅延用途のための、改善された方法および通信デバイスを提供することである。
【０００８】
ここでの実施形態の第一観点によれば、この目的は、通信ネットワークにおいてサービングセルからターゲットセルへのハンドオーバのために通信デバイスにおいて実行される方法によって、達成される。通信デバイスはサービングセルにおけるサービングノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第一ラウンドトリップ時間を取得する。通信デバイスは、さらに、ターゲットセルにおけるターゲットノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第二ラウンドトリップ時間を取得する。そして、当該通信デバイスは、少なくとも当該第一ラウンドトリップ時間と当該第二ラウンドトリップ時間とに基づいて当該サービングセルから当該ターゲットセルへのハンドオーバのためのリクエストを当該サービングノードに送信する。
【０００９】
ここでの実施形態の第二観点によれば、この目的は、通信ネットワークにおいてサービングセルからターゲットセルへのハンドオーバのための通信デバイスによって、達成される。通信デバイスはサービングセルにおけるサービングノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第一ラウンドトリップ時間を取得するように構成されている。通信デバイスは、さらに、ターゲットセルにおけるターゲットノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第二ラウンドトリップ時間を取得するように構成されている。当該通信デバイスは、少なくとも当該第一ラウンドトリップ時間と当該第二ラウンドトリップ時間とに基づいて当該サービングセルから当該ターゲットセルへのハンドオーバのためのリクエストを当該サービングノードに送信するように構成されている。
【００１０】
少なくとも、サービングノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第一ラウンドトリップ時間とターゲットノードを経由する通信デバイスとサーバとの間の第二ラウンドトリップ時間とに基づいてサービングセルからターゲットセルへのハンドオーバを実行するためのリクエストを送信することによって、より短いラウンドトリップ時間のターゲットノードを選択可能となり、その結果として、タイムクリティカルまたはミッションクリティカルなメッセージ通信にとっての遅延が削減されうる。
【００１１】
よって、ここでの実施形態は、通信デバイスにおけるラウンドトリップ時間に基づいてハンドオーバを実行することによって、無線通信ネットワークにおける削減された遅延とともに、クリティカルなデータパケットまたはメッセージの送信のための改善された方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
ここでの実施形態の例示が、添付の図面を参照しながらより詳しく説明される。
【図１】無線通信ネットワークの例を示す図。
【図２】通信デバイスにおける方法の一つの実施形態を示すフローチャート。
【図３】通信デバイスの実施形態を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
ミッションクリティカルなＭＴＣのための通信の高い信頼性と低遅延とを開発するために、重要な設計上の挑戦の一つは、産業機器またはリモート制御された車両など、新規な用途のケースを実現可能とするように、データ送信のために１ｍｓのオーダーで非常に短い遅延を達成することである。
【００１４】
上述したように既存の無線システムは非常に長い遅延を有している。さらに、いくつかのシナリオでは、たとえば、産業自動化やリモート制御の用途において送信されるメッセージはたった数ワードのみを含むなど、ミッションクリティカルなＭＴＣにおいて送信されるデータの量は莫大ではない。ゆえに、これらの用途において、低遅延の要件と比較して、無線インタフェースまたはリンクを介した信号対雑音比（ＳＮＲ）に過度なものは必要とされないだろう。たとえば、ある無線アクセステクノロジー（ＲＡＴ）について強い信号を有している第一ターゲットノードまたはアクセスポイントは、アプリケーションサーバに対してより長いピン（ｐｉｎｇ）時間またはラウンドトリップ時間を有しうることがあり、その一方で、他の第二ターゲットノードは弱い信号を有しているものの、現在の用途のためには十分なものであり、かつ、より短いピン時間またはラウンドトリップ時間を有していることがある。既存のハンドオーバプロシージャによれば、第一ターゲットノードへのハンドオーバが開始されてしまうだろう。したがって、現在の通信ネットワークにおける主にＳＮＲに基づくセル選択および再選択またはハンドオーバプロシージャは、低遅延用途には最適化されてはいない。
【００１５】
図１は以下の実施形態が実装されうる無線通信ネットワーク１００の一例を示している。無線通信ネットワーク１００は、たとえば、２Ｇ／３Ｇ／４Ｇネットワーク、Ｗｉｍａｘ、ＷＬＡＮ／ＷｉＦｉその他のいずれかなど、一つ以上の無線通信ネットワークを有している。
【００１６】
無線通信ネットワーク１００は、セルエリアやカバーエリアに分割された地理的なエリアをカバーしており、ここで各セルエリアはネットワークノードによってサービスを提供されており、さらにネットワークノードはサービングノード、アクセスノード、アクセスポイントまたは基地局と呼ばれる。無線通信ネットワーク１００は、いくつかのセルを有してもよく、各セルはそこに位置しているいくつかの通信デバイスのための通信をサポートしており、ここで、サービングネットワークノード１２１を伴うサービングセル１２０と、ターゲットノード１３１を伴うターゲットセル１３０とが、図１に示されている。
【００１７】
いくつかの通信デバイスは無線通信ネットワーク１００において動作しうるものであり、ここで、通信デバイス１１０が図１に示されている。通信デバイス１１０は、たとえば、無線通信能力を有するいずれかのマシンタイプデバイス、または、無線通信ネットワークにおいて無線リンクを介して通信することが可能な他のいずれかの無線ネットワークユニットであってもよく、たとえば、移動端末もしくは移動局、無線端末、ユーザ装置、移動電話機、ラップトップ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）もしくはタブレットコンピュータその他などのコンピュータであってもよい。通信デバイス１１０は、サービングセル１２０におけるサービングネットワークノード１２１と通信してもよく、たとえば、隣接セルもしくはターゲットセル１３０へのハンドオーバを実行するためなど、様々な目的のために他のセルをモニターすることが必要であってもよい。
【００１８】
無線通信ネットワーク１００は、さらに、異なるアプリケーションまたはサービスを動作させるためのいくつかのサーバや、これらのサーバを接続するためのいくつかのルータを有していてもよく、ここで、サーバ１４０といくつかのルータ１４１、１４２、１４３、１４４が図１に示されている。ルータ１４１、１４２、１４３、１４４はサーバであってもよい。サーバ１４０とルータ１４１、１４２、１４３、１４４はクラウド１５０に含まれていてもよく、ここでクラウド１５０は、コンピューティング環境、ネットワークまたはシステムと呼ばれてもよい。
【００１９】
通信デバイス１１０は、データ、メッセージおよびインストラクションやその他を送信および受信するためにサーバ１４０と通信してもよい。もし通信デバイス１１０が、上述したような製造、プロセス産業、車両または医療の用途における通信のために使用されるミッションクリティカルおよび／またはタイムクリティカルなＭＴＣデバイスである場合、ロバストな制御ループ機能を維持するために、サーバ１４０との通信について高い信頼性と低遅延とを、必要とされる。
【００２０】
図１において示されているように、サーバ１４０と通信するために通信デバイス１００のためにいくつかのルートが存在する。第一ルートは、図１の左側において、Ｒ１として示された一点鎖線により示されている。第一ルートＲ１において信号は通信デバイス１１０からサービングネットワークノード１２１へと、ルータ１４３、１４２、１４１を通過して進み、サーバ１４０に届き、そしてサーバ１４０からルータ１４１、１４２、１４３を通過し、サービングネットワークノード１２１を介して通信デバイス１１０に戻る。通信デバイス１１０からネットワークノード１２１を経由してサーバ１４０へ信号が伝搬して再び戻ってくるために費やされる時間は、第一ラウンドトリップ時間と定義され、つまり、通信デバイス１１０からネットワークノード１２１を経由してサーバ１４０へと進み、サーバ１４０からネットワークノード１２１を経由して通信デバイス１１０へ戻る、ラウンドトリップ時間またはピン時間である。第一ラウンドトリップ時間は、二つのパートを含み、第一パートはＴ１１として示されているネットワークノード１２１とサーバ１４０との間で費やされる時間である。第二パートは、Ｔ１２として示されている、通信デバイス１１０とネットワークノード１２１との間における無線リンク上で費やされる時間である。
【００２１】
第二ルートは、図１の右側において、Ｒ２として示された破線により示されている。第二ルートＲ２において、信号は、通信デバイス１１０からターゲットノード１３１を経由し、ルーター／サーバ１４１を経由し、サーバ１４０へ進み、サーバ１４０から、ルーター／サーバ１４１を経由し、ターゲットノード１３１を経由し、通信デバイス１１０に戻ってくる。ターゲットノード１３１を経由する通信デバイス１１０とサーバ１４０との間を伝搬する信号について費やされる時間は第二ラウンドトリップ時間と定義され、つまり、通信デバイス１１０からターゲットノード１３１を経由してサーバ１４０へと進み、サーバ１４０からターゲット１３１を経由して通信デバイス１１０へ戻る、ラウンドトリップ時間間である。第二ラウンドトリップ時間は、二つのパートを含み、第一パートはＴ２１として示されているターゲット１３１とサーバ１４０との間で費やされる時間である。第二パートは、Ｔ２２として示されている、通信デバイス１１０とターゲットノード１３１との間における無線リンク上で費やされる時間である。
【００２２】
いくつかのシナリオにおいて、ターゲットノード１３１のＳＮＲはより低いものの、第二ラウンドトリップ時間は、第一ラウンドトリップ時間よりも短くなることがある。この場合、ハンドオーバが開始されてもよい。
【００２３】
通信ネットワーク１００においてサービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのために通信デバイス１１０において実行される方法の実施形態の例が図２を参照しながら、以下で説明される。ネットワークノード１２１は、サービングセル１２０における通信デバイス１１０のためのサービングノードである。本方法は、以下のアクションを含むが、これらのアクションはいかなる適切な順序をも採用しうる。
【００２４】
アクション２０１
通信デバイス１１０は、サーバ１４０との通信が必要とされるときに、ターゲットセル、たとえば、ターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのニーズまたはリクエストをトリガーしてもよい。ハンドオーバイベントは、さらに、隣接セルを監視することによって２Ｇ／３Ｇ／４Ｇネットワークのいずれかにおいてネットワークノードによってトリガーされてもよい。ハンドオーバは、たとえば、インター無線アクセステクノロジー（ＩＲＡＴ）ハンドオーバ、つまり、異なる搬送波周波数および異なるＲＡＴを使用している二つのノード間におけるハンドオーバ、または、イントラ周波数（ＩＦ）ハンドオーバ、つまり、同一の周波数および同一のＲＡＴを使用している二つのノード間でのハンドオーバ、または、インター周波数ハンドオーバ、つまり、異なる周波数と同一のＲＡＴを使用している二つのノード間でのハンドオーバでありうる。ここで、「ニーズ」とは、潜在的なものであり、実際のハンドオーバの前に「長い」時間がかかることが必要となることもある。
【００２５】
ハンドオーバが必要かどうか、または、現在のアプリケーションのためにどのターゲットセルへハンドオーバすべきかを決定するために、通信デバイス１１０は、ネットワークノード１２１と、ターゲットノード、たとえば、ターゲットノード１３１とを経由してサーバ１４０に至る双方のラウンドトリップ時間を知ることを必要とする。したがって、通信デバイス１１０は、ネットワークノード１２１を経由する通信デバイス１１０とサーバ１４０との間の第一ラウンドトリップ時間を取得する。
【００２６】
通信デバイス１１０は、すでに、以前の測定またはアプリケーションプロシージャから第一ラウンドトリップ時間を知得していてもよい。この実施形態によれば、通信デバイス１１０は、以前に記憶されこの情報を収集することによって、第一ラウンドトリップ時間を取得してもよい。
【００２７】
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード１２１は、サービングノード１２１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ１１をすでに知得していてもよい。通常、通信デバイス１１０とネットワークノード１２１との間にある無線リンク上で費やされる時間Ｔ１２は、Ｔ１１と比較してずっと短いため、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間の推定値として、サービングネットワークノード１２１からラウンドトリップ時間Ｔ１１を受信してもよい。
【００２８】
いくつかの実施形態によれば、第一ラウンドトリップ時間は通信デバイス１１０によって知得されていないか、または、更新される必要があり、通信デバイス１１０は、ネットワークノード１２１を経由してサーバ１４０へピン信号を送信し、第一ラウンドトリップ時間を測定することによる測定値を通じて第一ラウンドトリップ時間を取得してもよい。ピン信号は、インターネット制御メッセージプロトコルにしたがったピン信号であってもよく、たとえば、ＩＣＭＰ−ｐｉｎｇ信号であってもよく、または、遅延測定リクエストもしくは他のいずれかの遅延測定リクエストを含むセルラー制御パケットに含まれる信号であってもよい。
【００２９】
アクション２０２
通信デバイス１１０は、ターゲットセル１３０におけるターゲットノード１３１を経由する通信デバイス１１０とサーバ１４０との間の第二ラウンドトリップ時間を取得する。第二ラウンドトリップ時間を取得する手法はいくつか存在する。
【００３０】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、サーバ１４０のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスについての情報をターゲットノード１３１に送信し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間におけるラウンドトリップ時間、つまり、Ｔ２１を測定するためにピンテストを実行するようターゲットノード１３１に指示してもよい。
【００３１】
ターゲットノード１３１は、ピンテストを実行し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ２１を取得する。通信デバイス１１０とターゲット１３１との間にある無線リンク上で費やされる時間Ｔ２２は、Ｔ２１と比較してずっと短いため、通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間を受信することによって、第二ラウンドトリップ時間を取得してもよい。
【００３２】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、ターゲットノード１３１のＩＰアドレスまたはセルアイデンティティについての情報をサーバ１４０に送信し、サーバ１４０とターゲットノード１３１との間におけるラウンドトリップ時間Ｔ２１を測定するためのピンテストを実行するようサーバ１４０に指示してもよい。ターゲットノード１３１は、いくつかの実施形態において、セルアイデンティティ、ＲＡＴその他に依存したローカルのもの、もしくは、グローバルのもののいずれか、によって、または、通信デバイス１１０がターゲットノード１３１を検出したとき情報を取得済みである場合には、純粋なＩＰアドレスによって、識別されてもよい。
【００３３】
サーバ１４０は、ピンテストを実行し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ２１を取得する。通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間を受信することによって、第二ラウンドトリップ時間を取得してもよい。
【００３４】
いくつかの実施形態によれば、サービングノード１２１は、以前の機会によって測定されてターゲットノード１３１から受信するか、または、サーバ１４０に対するピンテストを実行するようターゲットノード１３１に指示し、測定結果を受信することによって、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間におけるラウンドトリップ時間Ｔ２１をすでに知得していてもよい。通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間をサービングノード１２１から受信してもよい。
【００３５】
いくつかの実施形態によれば、たとえば、２Ｇ／３Ｇ／４ＧネットワークからＷｉＦｉもしくはＷＬＡＮへのハンドオーバなど、サービングセル１２０およびターゲットセル１３０がいずれのバックホールコネクションを有していない場合、または、サービングセル１２０がターゲットセル１３０とのインターアクションが不可能であると判定した場合、ネットワークノード１２１は、測定ギャップを設定してもよく、つまり、ネットワークノード１２１が通信デバイス１１０のスケジューリングにおける時間ギャップを提供し、この時間ギャップにおいてはダウンリンクやアップリンクのスケジューリングは発生しない。通信デバイス１１０は、サービングノード１２１から測定ギャップについての情報を受信し、測定ギャップの期間中にターゲットノード１３１を経由してサーバ１４０にピン信号を送信し、第二ラウンドトリップ時間を測定する。
【００３６】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、長い測定ギャップを必要としなくてもよく、なぜなら、たとえば、第二送信チェーンを介すなど、二つ以上の同時平行的に存在するコネクションを有する能力があるからである。そして、通信デバイス１１０は、ターゲットノード１３１への第二送信チェーンを設定してもよく、ターゲットノード１３１を経由してサーバ１４０にピン信号を送信し、第二ラウンドトリップ時間を測定することによって、第二ラウンドトリップ時間を取得してもよい。
【００３７】
アクション２０３
通信デバイス１１０が第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とを取得した後で、通信デバイス１１０は、少なくとも第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とに基づいてサービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのリクエストをサービングノード１２１に送信する。
【００３８】
少なくとも、サービングノードを経由する通信デバイス１１０とサーバとの間の第一ラウンドトリップ時間とターゲットノードを経由する通信デバイス１１０とサーバとの間の第二ラウンドトリップ時間とに基づいてサービングセルからターゲットセルへのハンドオーバのためのリクエストを送信することによって、より短いラウンドトリップ時間のターゲットノードを選択可能となり、その結果として、タイムクリティカルまたはミッションクリティカルなメッセージ通信にとっての遅延が削減されうる。
【００３９】
通信デバイス１１０が現在のミッションクリティカルなアプリケーションのための、許容可能な遅延または予め定められた閾値についての情報を保持している場合、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とを比較し、要件を満たすピン時間のコネクションを選択してもよい。
【００４０】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間が第二ラウンドトリップ時間よりも長い場合に、サービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのリクエストをサービングノード１２１に送信する。
【００４１】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間が第一ラウンドトリップ時間よりも長いものの、予め定められた閾値よりは短く、ターゲットセル１３０の信号品質がサービングセル１２０よりも良い場合に、サービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのリクエストをサービングノード１２１に送信する。
【００４２】
ネットワークノード１２１は、いくつかの実施形態において、サーバへのルート、たとえば、ルートＲ２をアクティブに維持するよう、ターゲットセル１３０に指示してもよく、つまり、タイムアウトさせず、ハンドオーバによる遅延の増加を発生させないようにしてもよい。
【００４３】
ここでの実施形態によれば、ターゲットノード１３１がサービングネットワークノード１２１よりも短い、サーバ１４０へのラウンドトリップ時間を有している場合、ターゲットセル１３０へのハンドオーバが開始される。その結果として、ミッションクリティカルなメッセージ通信についての遅延が削減可能となる。本方法は、また、他のシナリオに適用しても良く、たとえば、ある無線アクセステクノロジー（ＲＡＴ）について強い信号を有している第一ターゲットノードまたはアクセスポイントが、アプリケーションサーバに対してより長いピン時間またはラウンドトリップ時間を有しうることがあり、その一方で、他の第二ターゲットノードが弱い信号を有しているものの、現在の用途のためには十分なものであり、かつ、より短いピン時間またはラウンドトリップ時間を有していることがあり、その場合、第二ターゲットノードが現在使用されているアプリケーションの観点から選択されるべきであろう。
【００４４】
図２に関連して説明された、通信ネットワーク１０においてサービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのための、通信デバイス１１０における本方法のアクションを実行するために、通信デバイス１１０は、図３に示された以下の回路やモジュールを含む。上述したように、無線通信ネットワーク１００は、２Ｇ／３Ｇ／４Ｇネットワーク、Ｗｉｍａｘ、ＷＬＡＮ／ＷｉＦｉその他のいずれか一つ以上を含む。通信デバイス１１０は、たとえば、受信モジュール３１０、送信モジュール３２０、判定モジュール３３０、測定モジュール３４０を有していてもよい。
【００４５】
通信デバイス１１０は、たとえば、サービングネットワークノード１２１を経由する通信デバイス１１０とサーバ１４０との間の第一ラウンドトリップ時間を取得するように構成された受信モジュール３１０によって、取得するように構成されている。
【００４６】
通信デバイス１１０は、すでに、以前の測定またはアプリケーションプロシージャから第一ラウンドトリップ時間を知得していてもよい。この実施形態によれば、通信デバイス１１０は、以前に記憶されこの情報を収集することによって、第一ラウンドトリップ時間を取得してもよい。
【００４７】
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード１２１は、サービングノード１２１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ１１をすでに知得していてもよい。通常、通信デバイス１１０とネットワークノード１２１との間にある無線リンク上で費やされる時間Ｔ１２は、Ｔ１１と比較してずっと短いため、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間の推定値として、サービングネットワークノード１２１からラウンドトリップ時間Ｔ１１を受信してもよい。
【００４８】
いくつかの実施形態によれば、第一ラウンドトリップ時間が通信デバイス１１０に知得されていないか、または、更新されることが必要とされており、通信デバイス１１０は、測定を通じて第一ラウンドトリップ時間を取得してもよい。通信デバイス１１０は、サービングネットワークノード１２１を経由してサーバ１４０にピン信号を送信し、第一ラウンドトリップ時間を測定するように構成された測定モジュール３４０によって、構成される。
【００４９】
通信デバイス１１０は、たとえば、ターゲットセル１３０におけるターゲットノード１３１を経由する通信デバイス１１０とサーバ１４０との間の第二ラウンドトリップ時間を取得するように構成された受信モジュール３１０によって、さらに構成されている。
【００５０】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、サーバ１４０のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスについての情報をターゲットノード１３１に送信し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間におけるラウンドトリップ時間、つまり、Ｔ２１を測定するためにピンテストを実行するようターゲットノード１３１に指示するように構成された送信モジュール３２０によって、構成されている。
【００５１】
ターゲットノード１３１は、ピンテストを実行し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ２１を取得する。通信デバイス１１０とターゲットノード１３１との間にある無線リンク上で費やされる時間Ｔ２２は、Ｔ２１と比較してずっと短いため、通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間を受信するように構成された受信モジュール３１０によって、構成されている。
【００５２】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、ターゲットノード１３１のＩＰアドレスまたはセルアイデンティティについての情報をサーバ１４０に送信し、サーバ１４０とターゲットノード１３１との間におけるラウンドトリップ時間Ｔ２１を測定するためのピンテストを実行するようサーバ１４０に指示するように構成された送信モジュール３２０によって、構成されている。ターゲットノード１３１は、いくつかの実施形態において、セルアイデンティティ、ＲＡＴその他に依存したローカルのもの、もしくは、グローバルのもののいずれか、によって、または、通信デバイス１１０がターゲットノード１３１を検出したとき情報を取得済みである場合には、純粋なＩＰアドレスによって、識別されてもよい。
【００５３】
サーバ１４０は、ピンテストを実行し、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間Ｔ２１を取得する。通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間を受信するように構成された受信モジュール３１０によって、構成される。
【００５４】
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード１２１は、以前の機会によって測定されてターゲットノード１３１から受信するか、または、サーバ１４０に対するピンテストを実行するようターゲットノード１３１に指示し、測定結果を受信することによって、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間におけるラウンドトリップ時間Ｔ２１をすでに知得していてもよい。通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間の推定値として、ターゲットノード１３１とサーバ１４０との間のラウンドトリップ時間をサービングネットワークノード１２１から受信するように構成された受信モジュール３１０によって、構成される。
【００５５】
いくつかの実施形態によれば、たとえば、２Ｇ／３Ｇ／４ＧネットワークからＷｉＦｉもしくはＷＬＡＮへのハンドオーバなど、サービングセル１２０およびターゲットセル１３０がいずれのバックホールコネクションを有していない場合、または、サービングセル１２０がターゲットセル１３０とのインターアクションが不可能であると判定した場合、ネットワークノード１２１は、測定ギャップを設定してもよく、つまり、ネットワークノード１２１が通信デバイス１１０のスケジューリングにおける時間ギャップを提供し、この時間ギャップにおいてはダウンリンクやアップリンクのスケジューリングは発生しない。通信デバイス１１０は、サービングノード１２１から測定ギャップについての情報を受信するように構成された受信モジュール３１０と、測定ギャップの期間中にターゲットノード１３１を経由してサーバ１４０にピン信号を送信し、第二ラウンドトリップ時間を測定するように構成された測定モジュール３４０とによって、構成される。
【００５６】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、測定ギャップを必要としなくてもよく、なぜなら、たとえば、第二送信チェーンを介すなど、二つ以上の同時平行的に存在するコネクションを有する能力があるからである。通信デバイス１１０は、第二送信チェーンを介してターゲットセル１３０に接続するように構成されており、さらに、ターゲットノード１３１を経由してサーバ１４０にピン信号を送信し、第二ラウンドトリップ時間を測定するように構成された測定モジュール３４０によって、構成される。
【００５７】
通信デバイス１１０が第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とを取得した後で、通信デバイス１１０は、少なくとも第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とに基づいてサービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのリクエストをサービングノード１２１に送信するように構成された判定モジュール３３０と送信モジュール３２０とによって、構成される。
【００５８】
通信デバイス１１０が現在のミッションクリティカルなアプリケーションのための、許容可能な遅延または予め定められた閾値についての情報を保持している場合、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間と第二ラウンドトリップ時間とを比較し、要件を満たすピン時間のコネクションを選択してもよい。
【００５９】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、第一ラウンドトリップ時間が第二ラウンドトリップ時間よりも長い場合に、サービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバを実行するためのリクエストを、サービングノード１２１に送信するよう構成された判定モジュール３３０および送信モジュール３２０によって、構成される。
【００６０】
いくつかの実施形態によれば、通信デバイス１１０は、第二ラウンドトリップ時間が第一ラウンドトリップ時間よりも長いものの、予め定められた閾値よりは短く、ターゲットセル１３０の信号品質がサービングセル１２０よりも良い場合に、サービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのためのリクエストをサービングノード１２１に送信するよう構成された判定モジュール３３０および送信モジュール３２０によって、構成される。
【００６１】
当業者であれば、上述の受信モジュール３１０、送信モジュール３２０、判定モジュール３３０および測定モジュール３４０が一つのモジュール、アナログ及びデジタル回路の組み合わせ、各モジュールの機能を実行する、ソフトウエアおよび／またはファームウエアおよび／またはたのいずれかのデジタルハードウエアとともに構成された、図３に示されたプロセッサ３５０のような一つ以上のプロセッサを指していることを理解するであろう。他のデジタルハードウエアだけでなく、これらのプロセッサの一つ以上アナログおよびデジタル回路の組み合わせは、単一の特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、または、いくつかのプロセッサに含まれていてもよいし、様々なデジタルハードウエアは、システムオンチップ（ＳｏＣ）の中に個別にパッケージ化または組み込まれ、いくつかの分離されたコンポーネントにわたって分散していてもよい。
【００６２】
通信デバイス１１０は、さらに、一つ以上のメモリユニットを有しているメモリ３６０を有していてもよい。メモリ３６０は、たとえば、通信デバイス１１０において本方法が実行されるときには本方法を実行するための設定だけでなく、ＩＰアドレス、ターゲットセルのリスト、測定値、データなどの情報を記憶するために使用される。
【００６３】
ここでの実施形態は、無線通信システム１００におけるサービングセル１２０からターゲットセル１３０へのハンドオーバのために通信デバイス１１０に、実施形態の機能やアクションを実行するためのコンピュータプログラムコードとともに通信デバイス１１０におけるプロセッサ３５０などの一つ以上のプロセッサを通じて実装されてもよい。上述のプログラムコードは、また、コンピュータプログラムプロダクトとして提供されてもよく、たとえば、通信デバイス１１０にロードされたときにここでの実施形態を実行するためのコンピュータプログラムコードまたはコード手段を搬送するデータキャリアの形式であってもよい。そのようなキャリアはＣＤ−ＲＯＭディスクの形式であってもよい。しかし、メモリスティックのような他のデータキャリアとして実現されてもよい。コンピュータプログラムコードは、さらに、サーバ上の純粋なプログラムコードとして提供されて通信デバイス１１０にダウンロードされてもよい。
【００６４】
単語「有する」または「有している」は非限定の趣旨で使用されており、つまり、「少なくとも含む」ことを意味している。
【００６５】
ここでの実施形態は上述された好ましい実勢形態に限定されることはない。様々な置換、変形、等価物が使用可能である。したがって、上述の実施形態は、本発明の範囲を限定するものと理解されてはならず、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって規定される。
【図１】
0006545827.tif 000002
【図２】
0006545827.tif 000003
【図３】
0006545827.tif 000004