(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御ハードウェア（９００）において、該制御ハードウェア（９００）と通信する外部ネットワーク（３０）から１つまたは複数のデータパケット（４０）を受信するステップと、
前記制御ハードウェア（９００）を使用する第１のネットワーク（１０１）にユーザデバイス（３００）が接続したときに、前記制御ハードウェア（９００）が第１のデータベアラ（１２，１２ａ）を確立するステップと、
前記制御ハードウェア（９００）と通信している第２のネットワーク（２０１）に前記ユーザデバイス（３００）が接続したときに、前記制御ハードウェア（９００）が第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）を確立するステップであって、前記ユーザデバイス（３００）は、前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）とのデュアルコネクティビティ用に構成されている、ステップと、
前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするように前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の少なくとも１つを介して前記１つまたは複数のデータパケット（４０）を前記ユーザデバイス（３００）にルーティングするステップと
を含む方法（１０００）であって、
前記第１のネットワーク（１０１）はマクロセルネットワーク（１０１）を含み、かつ前記第２のネットワーク（２０１）はスモールセルネットワーク（２０１）を含み、前記方法は、
前記第１のデータベアラ（１２，１２ａ）および前記第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）がそれぞれ同じアクセスポイント名を含んでいると前記制御ハードウェア（９００）が決定するステップをさらに含み、
前記１つまたは複数のデータパケット（４０）のルーティングは、前記第１のデータベアラ（１２，１２ａ）および前記第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）を前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の両方を介して前記ユーザデバイス（３００）にルーティングすることを含む、方法（１０００）。
【請求項２】
前記マクロセルネットワーク（１０１）は、前記外部ネットワーク（３０）から前記ユーザデバイス（３００）への１つまたは複数のデータパケット（４０）の無線通信を１つまたは複数のマクロセル進化型ノードを介してサポートする第１のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含み、
前記スモールセルネットワーク（２０１）は、前記外部ネットワーク（３０）から前記ユーザデバイス（３００）への１つまたは複数のデータパケット（４０）の無線通信を１つまたは複数のスモールセル進化型ノードを介してサポートする第２のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含む、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項３】
前記マクロセルネットワーク（１０１）および前記スモールセルネットワーク（２０１）は、異なるキャリアに関連付けられ、前記ユーザデバイス（３００）は、前記マクロセルネットワーク（１０１）および前記スモールセルネットワーク（２０１）の両方の加入者である、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項４】
前記マクロセルネットワーク（１０１）はモバイルネットワークオペレータに関連付けられ、前記スモールセルネットワーク（２０１）は前記マクロセルネットワーク（１０１）のためのニュートラルホストネットワークを含み、前記ユーザデバイス（３００）はマクロセルネットワーク（１０１）の加入者である、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項５】
前記制御ハードウェア（９００）において、前記ユーザデバイス（３００）からのリンク層統計値（３０４）を受信するステップをさらに含み、
前記リンク層統計値（３０４）は、ダウンリンク通信中の前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の品質を示し、
前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の少なくとも１つを介した前記１つまたは複数のデータパケット（４０）のルーティングは、ダウンリンク通信中の前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の品質に基づく、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項６】
前記ユーザデバイス（３００）は、
前記第１のネットワーク（１０１）とインタフェースするように構成された複数の第１の制御プレーン層（３１４）を提供する第１のインタフェースと、
前記第２のネットワーク（２０１）とインタフェースするように構成された複数の第２の制御プレーン層（３２４）を提供する第２のインタフェースと、
前記リンク層統計値（３０４）を収集して前記制御ハードウェア（９００）に提供するように構成されたアプリケーション層と
を含む、請求項５に記載の方法（１０００）。
【請求項７】
前記１つまたは複数のデータパケット（４０）のルーティングは、前記第１のネットワーク（１０１）を介した前記ユーザデバイス（３００）への第１のデータフロー（２４１）の配信と前記第２のネットワーク（２０１）を介した前記ユーザデバイス（３００）への別の第２のデータフロー（２４２）の配信とを同時にするフロー認識アグリゲーション手順を実行することを含む、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項８】
第１のデータフロー（２４１）と第２のデータフロー（２４２）が実質的に等しい量のデータを搬送しているとき、前記第１のデータフロー（２４１）および前記第２のデータフロー（２４２）は、前記第１のネットワーク（１０１）と前記第２のネットワーク（２０１）との間で等しくバランスされる、請求項７に記載の方法（１０００）。
【請求項９】
前記第１のネットワーク（１０１）と前記第２のネットワーク（２０１）との間で前記ユーザデバイス（３００）にルーティングするための少なくとも１つのデータフロー（４０）を同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順を前記制御ハードウェア（９００）が実行するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項１０】
前記第２のネットワーク（２０１）は、前記第１のネットワーク（１０１）の無線アクセス技術とは異なる無線アクセス技術を有する共有スペクトルのための信頼できる非第３世代パートナーシッププロジェクトアクセスとして前記第２のネットワーク（２０１）を関連付けるように構成された地上広域ネットワークに関連付けられたサービングゲートウェイを含む、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項１１】
第１のベアラ（１２，１２ａ）はインターネットデータに関連付けられ、第２のベアラ（１２，１２ｂ）はインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムデータに関連付けられる、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項１２】
前記制御ハードウェア（９００）において、前記ユーザデバイス（３００）から前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）のうちの１つを介してアップリンクデータパケット（４０）を受信するステップと、
受信されたアップリンクデータパケット（４０）を前記外部ネットワーク（３０）に送信するステップと
を含む、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項１３】
前記ユーザデバイス（３００）は、前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）のそれぞれからモデム測定報告（３０６，３０８）を受信し、前記モデム測定報告（３０６，３０８）を使用することにより、前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）のうちの１つを介してアップリンクデータパケット（４０）をルーティングすることによってアップリンクトラフィックを操作し、各モデム測定報告（３０６，３０８）は、前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の各々におけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示す、請求項１に記載の方法（１０００）。
【請求項１４】
無線通信のために構成されたシステムであって、そのシステムは、
外部ネットワーク（３０）と通信し、かつパケットネットワークゲートウェイ、第１のサービングゲートウェイ、および第１の通信ノードを含む第１のネットワーク（１０１）と、
前記外部ネットワーク（３０）と通信し、かつ第２のサービングゲートウェイおよび第２の通信ノードを含む第２のネットワーク（２０１）と、
前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）へのディアルコネクティビティ用に構成されたユーザデバイス（３００）であって、前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の少なくとも１つを介して前記外部ネットワーク（３０）と通信するユーザデバイス（３００）と
を備え、
前記第１のネットワーク（１０１）のパケットデータネットワークゲートウェイは、前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の両方によって共有され、パケットデータネットワークは、
外部ネットワーク（３０）から１つまたは複数のデータパケット（４０）を受信し、
前記ユーザデバイス（３００）が前記第１のネットワーク（１０１）に接続したときに第１のデータベアラ（１２，１２ａ）を確立し、
前記ユーザデバイス（３００）が前記第２のネットワーク（２０１）に接続したときに第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）を確立し、
前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするように前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の少なくとも１つを介して前記１つまたは複数のデータパケット（４０）を前記ユーザデバイス（３００）にルーティングする
ように構成された制御ハードウェア（９００）を含み、
前記第１のネットワーク（１０１）はマクロセルネットワーク（１０１）を含み、前記第２のネットワーク（２０１）はスモールセルネットワーク（２０１）を含み、
前記制御ハードウェア（９００）は、
前記第１のデータベアラ（１２，１２ａ）および前記第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）がそれぞれ同じアクセスポイント名を含んでいると決定し、
前記第１のデータベアラ（１２，１２ａ）および前記第２のデータベアラ（１２，１２ｂ）を前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の両方を介して前記ユーザデバイス（３００）にルーティングするようにさらに構成されている、システム。
【請求項１５】
前記マクロセルネットワーク（１０１）は、前記外部ネットワーク（３０）から前記ユーザデバイス（３００）への１つまたは複数のデータパケット（４０）の無線通信を１つまたは複数のマクロセル進化型ノードを介してサポートする第１のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含み、
前記スモールセルネットワーク（２０１）は、前記外部ネットワーク（３０）から前記ユーザデバイス（３００）への１つまたは複数のデータパケット（４０）の無線通信を１つまたは複数のスモールセル進化型ノードを介してサポートする第２のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記マクロセルネットワーク（１０１）および前記スモールセルネットワーク（２０１）は異なるキャリアに関連付けられ、前記ユーザデバイス（３００）は、前記マクロセルネットワーク（１０１）および前記スモールセルネットワーク（２０１）の両方の加入者である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記マクロセルネットワーク（１０１）はモバイルネットワークオペレータに関連付けられ、前記スモールセルネットワーク（２０１）は前記マクロセルネットワーク（１０１）のためのニュートラルホストネットワークを含み、前記ユーザデバイス（３００）はマクロセルネットワーク（１０１）の加入者である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記制御ハードウェア（９００）は、前記ユーザデバイス（３００）からリンク層統計値（３０４）を受信するようにさらに構成されており、前記リンク層統計値（３０４）は、ダウンリンク通信中の前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の品質を示し、
前記制御ハードウェア（９００）は、ダウンリンク通信中の前記第１のネットワーク（１０１）および前記第２のネットワーク（２０１）の品質に基づいて、前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）の少なくとも１つを介して前記１つまたは複数のデータパケット（４０）をルーティングする、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
前記ユーザデバイス（３００）は、
前記第１のネットワーク（１０１）とインタフェースするように構成された複数の第１の制御プレーン層（３１４）を提供する第１のインタフェースと、
前記第２のネットワーク（２０１）とインタフェースするように構成された複数の第２の制御プレーン層（３２４）を提供する第２のインタフェースと、
前記リンク層統計値（３０４）を収集して前記制御ハードウェア（９００）に提供するように構成されたアプリケーション層と
を含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記制御ハードウェア（９００）は、前記第１のネットワーク（１０１）を介した前記ユーザデバイス（３００）への第１のデータフロー（２４１）の配信と前記第２のネットワーク（２０１）を介した前記ユーザデバイス（３００）への別の第２のデータフロー（２４２）の配信とを同時にするフロー認識アグリゲーション手順を実行することにより前記１つまたは複数のデータパケット（４０）をルーティングするようにさらに構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２１】
第１のデータフロー（２４１）と第２のデータフロー（２４２）が実質的に等しい量のデータを搬送しているとき、前記第１のデータフロー（２４１）および前記第２のデータフロー（２４２）は、前記第１のネットワーク（１０１）と前記第２のネットワーク（２０１）との間で等しくバランスされる、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記制御ハードウェア（９００）は、前記第１のネットワーク（１０１）と前記第２のネットワーク（２０１）との間で前記ユーザデバイス（３００）にルーティングするための少なくとも１つのデータフロー（２４１）を同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順を実行することにより前記１つまたは複数のデータパケット（４０）をルーティングするようにさらに構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２３】
前記第２のネットワーク（２０１）の前記第２のサービングゲートウェイは、前記第１のネットワーク（１０１）の無線アクセス技術とは異なる無線アクセス技術を有する共有スペクトルのための信頼できる非第３世代パートナーシッププロジェクトアクセスとして前記第２のネットワーク（２０１）を関連付けるように構成された地上広域ネットワークに関連付けられている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２４】
第１のベアラ（１２，１２ａ）はインターネットデータに関連付けられ、第２のベアラ（１２，１２ｂ）はインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムデータに関連付けられる、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２５】
前記制御ハードウェア（９００）は、
前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）のうちの１つを介して前記ユーザデバイス（３００）からアップリンクデータパケット（４０）を受信し、
受信されたアップリンクデータパケット（４０）を前記外部ネットワーク（３０）に送信する
ようにさらに構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記ユーザデバイス（３００）は、前記第１のネットワーク（１０１）の前記第１の通信ノードから第１のモデム測定報告（３０６）を受信するように構成され、前記第１のモデム測定報告（３０６）は、前記第１のネットワーク（１０１）におけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示し、
前記ユーザデバイス（３００）は、前記第２のネットワーク（２０１）の前記第２の通信ノードから第２のモデム測定報告（３０８）を受信するように構成され、前記第２のモデム測定報告（３０８）は、前記第２のネットワーク（２０１）におけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示し、
前記ユーザデバイス（３００）は、受信した前記第１および第２のモデム測定報告（３０６、３０８）に基づいて、前記第１のネットワーク（１０１）または前記第２のネットワーク（２０１）のうちの１つを介してアップリンクデータパケット（４０）をルーティングすることによってアップリンクトラフィックを操作するように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ＩＰ層におけるデュアルコネクティビティおよびキャリアアグリゲーションに関し、特に、マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークを介したデュアルコネクティビティおよびキャリアアグリゲーションに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、およびブロードキャストなどの通信コンテンツを提供する。無線通信ネットワークは、複数のキャリア上の動作をサポートする。各キャリアは、通信に使用される周波数の範囲を含み、かつキャリアの動作を記述するシステム情報に関連付けられる。ロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ネットワークは、モバイルデバイスおよびデータ端末のための高速データの無線通信を提供する。ＬＴＥネットワークは、コアネットワークの改善により異なる無線インタフェースを使用することにより、既存の無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）技術の容量およびスピードが向上する。無線通信ネットワークは、多数のユーザデバイスのための通信をサポートすることができる多数の基地局を含み得る。ユーザデバイス（例えば、ユーザ機器）は、ダウンリンク及びオプションとしてアップリンクを介して基地局と通信する。
【０００３】
無線ネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることができる多元接続ネットワークであり得る。例えば、モバイルネットワークオペレータは、地域内の複数の加入者に無線コンテンツを提供するためのマクロセルＬＴＥネットワークを展開することができ、ショッピング会場は、Ｗｉ−Ｆｉを顧客に提供するための境界内の１つまたは複数のアクセスポイントによるスモールセルＬＴＥネットワークを展開することができる。ユーザデバイスは、２つの独立したベアラがそれぞれマクロセルネットワークまたはスモールセルネットワークのうちの１つを介してユーザデバイスにルーティングされるように、マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークへのデュアルアクセスが可能である。場合によっては、マクロセルネットワークに関連するスイッチングゲートウェイは、１つの独立したベアラをマクロセルネットワークのノードＢにルーティングし、別の独立したベアラをスモールセルネットワークのノードＣにルーティングする。既存のデュアルアクセス技術では、一般に、マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークのそれぞれのノードが、同じキャリアによって制御されるか、またはマクロセルネットワークのネットワークオペレータによって制御される必要があり、スモールセルネットワークのオペレータが両方のネットワークにアクセスすることに関してモビリティを制御する性能はほとんどない。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の１つの態様は、ＩＰ層におけるデュアルコネクティビティおよびキャリアアグリゲーションのための方法を提供する。方法は、制御ハードウェアにおいて、制御ハードウェアと通信する外部ネットワークからの１つまたは複数のデータパケットを受信するステップと、制御ハードウェアを使用する第１のネットワークにユーザデバイスが接続したときに、制御ハードウェアが第１のデータベアラを確立するステップとを含む。方法はまた、制御ハードウェアと通信している第２のネットワークにユーザデバイスが接続したときに、制御ハードウェアが第２のデータベアラを確立するステップと、第１のネットワークと第２のネットワークの両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするように第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介して１つまたは複数のデータパケットをユーザデバイスにルーティングするステップとを含むことができる。ユーザデバイスは、第１のネットワークおよび第２のネットワークとのデュアルコネクティビティ用に構成されている。
【０００５】
本開示の実施形態は、以下の任意の特徴のうちの１つまたは複数を含み得る。いくつかの実施形態では、マクロセルネットワークは、外部ネットワークからユーザデバイスへの１つまたは複数のデータパケットの無線通信を１つまたは複数のマクロセル進化型ノードを介してサポートする第１のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含む。スモールセルネットワークは、外部ネットワークからユーザデバイスへの１つまたは複数のデータパケットの無線通信を１つまたは複数のスモールセル進化型ノードを介してサポートする第２のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含む。マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークは、異なるキャリアに関連付けられてもよく、ユーザデバイスは、マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークの両方の加入者であってもよい。マクロセルネットワークはモバイルネットワークオペレータと関連付けられてもよく、スモールセルネットワークはマクロセルネットワークのためのニュートラルホストネットワークを含んでもよい。ユーザデバイスはマクロセルネットワークの加入者であってもよい。
【０００６】
いくつかの例では、方法は、制御ハードウェアにおいて、ユーザデバイスからのリンク層統計値を受信するステップを含む。リンク層統計値は、ダウンリンク通信中の第１のネットワークおよび第２のネットワークの品質を示し得る。第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介した１つまたは複数のデータパケットのルーティングは、ダウンリンク通信中の第１のネットワークおよび第２のネットワークの品質に基づき得る。ユーザデバイスは、第１のネットワークとインタフェースするように構成された複数の第１の制御プレーン層を提供する第１のインタフェースと、第２のネットワークとインタフェースするように構成された複数の第２の制御プレーン層を提供する第２のインタフェースと、リンク層統計値を収集して制御ハードウェアに提供するように構成されたアプリケーション層とを含み得る。
【０００７】
いくつかの実施形態では、１つまたは複数のデータパケットのルーティングは、第１のネットワークを介したユーザデバイスへの第１のデータフローの配信と第２のネットワークを介したユーザデバイスへの別の第２のデータフローの配信とを同時にするフロー認識アグリゲーション手順（ｆｌｏｗ  ａｗａｒｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を実行することを含む。第１のデータフローと第２のデータフローが実質的に等しい量のデータを搬送しているとき、第１のデータフローおよび第２のデータフローは、第１のネットワークと第２のネットワークとの間で等しくバランスされている。第１のネットワークがスモールセルネットワークを含み、かつ第２のネットワークがマクロセルネットワークを含む場合、方法は、第１のネットワークと第２のネットワークとの間でユーザデバイスにルーティングするための少なくとも１つのデータフローを同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順（ｆｌｏｗ  ａｇｎｏｓｔｉｃ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を制御ハードウェアが実行するステップを含む。
【０００８】
いくつかの例では、第１のネットワークがマクロセルネットワークを含み、かつ第２のネットワークがスモールセルネットワークを含む場合、方法は、第１のデータベアラおよび第２のデータベアラのそれぞれが同じアクセスポイント名を含んでいると制御ハードウェアが決定するステップを含み、１つまたは複数のデータパケットのルーティングは、第１のネットワークおよび第２のネットワークの両方を介して第１のデータベアラおよび第２のデータベアラをユーザデバイスにルーティングすることを含む。第２のネットワークは、第１のネットワークの無線アクセス技術とは異なる無線アクセス技術を有する共有スペクトルのための信頼できる非第３世代パートナーシッププロジェクトアクセスとして第２のネットワークを関連付けるように構成された地上広域ネットワークに関連付けられたサービングゲートウェイを含んでもよい。第１のベアラはインターネットデータに関連付けられてもよく、第２のベアラはインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムデータに関連付けられてもよい。
【０００９】
方法は、制御ハードウェアにおいて、ユーザデバイスから第１のネットワークまたは第２のネットワークのうちの１つを介してアップリンクデータパケットを受信するステップと、受信したアップリンクデータパケットを外部ネットワークに送信するステップとを含み得る。ユーザデバイスは、第１のネットワークおよび第２のネットワークのそれぞれからモデム測定報告を受信し、モデム測定報告を使用することにより、第１のネットワークまたは第２のネットワークのうちの１つを介してアップリンクデータパケットをルーティングすることによってアップリンクトラフィックを操作し得る。各モデム測定報告は、第１のネットワークまたは第２のネットワークの各々におけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示し得る。
【００１０】
本開示の別の態様は、無線通信のために構成されたシステムを提供する。システムは、外部ネットワークと通信するとともに、第１のパケットネットワークゲートウェイ、第１のサービングゲートウェイ、および第１の通信ノードを含む第１のネットワークと、外部ネットワークと通信するとともに、第２のサービングゲートウェイおよび第２の通信ノードを含む第２のネットワークと、第１のネットワークおよび第２のネットワークへのデュアルコネクティビティ用に構成されたユーザデバイスとを含む。ユーザデバイスは、第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介して外部ネットワークと通信する。第１のネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイは、第１のネットワークと第２のネットワークの両方によって共有される。パケットデータネットワークは制御ハードウェアを含み、制御ハードウェアは、外部ネットワークから１つまたは複数のデータパケットを受信し、ユーザデバイスが第１のネットワークに接続したときに第１のデータベアラを確立し、ユーザデバイスが第２のネットワークに接続したときに第２のデータベアラを確立し、第１のネットワークまたは第２のネットワークの両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするように第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介して１つまたは複数のデータパケットをユーザデバイスにルーティングするように構成されている。
【００１１】
この態様は、以下の任意の特徴のうちの１つまたは複数を含み得る。第１のネットワークは、スモールセルネットワークまたはマクロセルネットワークのうちの一方を含み、第２のネットワークは、スモールセルネットワークまたはマクロセルネットワークのうちの他方を含み得る。マクロセルネットワークは、１つまたは複数のマクロセル進化型ノードを介して、外部ネットワークからユーザデバイスへの１つまたは複数のデータパケットの無線通信をサポートする第１のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含み得る。スモールセルネットワークは、１つまたは複数のスモールセル進化型ノードを介して、外部ネットワークからユーザデバイスへの１つまたは複数のデータパケットの無線通信をサポートする第２のロングタームエボルーション無線アクセスネットワークを含み得る。マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークは異なるキャリアに関連付けられてもよく、ユーザデバイスは、マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークの両方の加入者であってもよい。マクロセルネットワークはモバイルネットワークオペレータに関連付けられてもよく、スモールセルネットワークはマクロセルネットワークのためのニュートラルホストネットワークを含んでもよく、ユーザデバイスは、マクロセルネットワークの加入者であってもよい。
【００１２】
いくつかの例では、制御ハードウェアは、ユーザデバイスからリンク層統計値を受信するようにさらに構成されている。リンク層統計値は、ダウンリンク通信中の第１のネットワークおよび第２のネットワークの品質を示し得る。制御ハードウェアは、ダウンリンク通信中の第１のネットワークおよび第２のネットワークの品質に基づいて、第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介して１つまたは複数のデータパケットをルーティングし得る。ユーザデバイスは、第１のネットワークとインタフェースするように構成された複数の第１の制御プレーン層を提供する第１のインタフェースと、第２のネットワークとインタフェースするように構成された複数の第２の制御プレーン層を提供する第２のインタフェースと、リンク層統計値を収集して制御ハードウェアに提供するように構成されたアプリケーション層とを含み得る。制御ハードウェアは、第１のネットワークを介したユーザデバイスへの第１のデータフローの配信と第２のネットワークを介したユーザデバイスへの別個の第２のデータフローの配信とを同時にするフロー認識アグリゲーション手順を実行することにより１つまたは複数のデータパケットをルーティングするように構成されている。第１のデータフローおよび第２のデータフローは、第１のデータフローと第２のデータフローが実質的に等しい量のデータを搬送しているとき、第１のネットワークと第２のネットワークとの間で等しくバランスされ得る。
【００１３】
いくつかの例では、第１のネットワークはスモールセルネットワークを含み、第２のネットワークはマクロセルネットワークを含む。制御ハードウェアは、第１のネットワークと第２のネットワークとの間でユーザデバイスにルーティングするための少なくとも１つのデータフローを同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順を実行することにより１つまたは複数のデータパケットをルーティングするようにさらに構成され得る。第１のネットワークはマクロセルネットワークを含み得るし、第２のネットワークはスモールセルネットワークを含み得る。制御ハードウェアは、第１のデータベアラおよび第２のデータベアラがそれぞれ同じアクセスポイント名を含んでいると決定し、第１のデータベアラおよび第２のデータベアラを第１のネットワークおよび第２のネットワークの両方を介してユーザデバイスにルーティングするようにさらに構成され得る。第２のネットワークの第２のサービングゲートウェイは、第１のネットワークの無線アクセス技術とは異なる無線アクセス技術を有する共有スペクトルのための信頼できる非第３世代パートナーシッププロジェクトアクセスとして第２のネットワークを関連付けるように構成された地上広域ネットワークに関連付けられてもよい。第１のベアラはインターネットデータに関連付けられてもよく、第２のベアラはインターネットプロトコルマルチメディアサブシステムデータに関連付けられてもよい。
【００１４】
いくつかの実施形態では、制御ハードウェアは、第１のネットワークまたは第２のネットワークのうちの１つを介してユーザデバイスからアップリンクデータパケットを受信し、受信したアップリンクデータパケットを外部ネットワークに送信するようにさらに構成される。ユーザデバイスはまた、第１のネットワークの第１の通信ノードから第１のモデム測定報告を受信し、第２のネットワークの第２の通信ノードから第２のモデム測定報告を受信し、受信された第１および第２のモデム測定報告に基づいて第１のネットワークまたは第２のネットワークのうちの１つを介してアップリンクデータパケットをルーティングすることによってアップリンクトラフィックを操作するように構成され得る。第１のモデム測定報告は、第１のネットワークにおけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示し得る。第２のモデム測定報告は、第２のネットワークにおけるトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅を示し得る。
【００１５】
本開示の１つまたは複数の実施形態の詳細は、添付の図面および以下の説明に記載されている。他の態様、特徴、および利点は、詳細な説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】マクロセルネットワーク及びスモールセルネットワークに対するユーザデバイスのデュアルアクセスを提供する例示的な無線ネットワークの概略図である。
【図２Ａ】スモールセルネットワークおよび／またはマクロセルネットワークを介してユーザデバイスにデータフローを導くためのパケットデータネットワークゲートウェイを提供するスモールセルネットワークの概略図である。
【図２Ｂ】ユーザデバイスに接続されたマクロセルネットワーク及びスモールセルネットワーク間で可能にされるフロー認識アグリゲーション手順の概略図である。
【図２Ｃ】ユーザデバイスに接続されたマクロセルネットワーク及びスモールセルネットワーク間で可能にされる例示的なフロー非依存性のアグリゲーション手順の概略図である。
【図３Ａ】マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークからダウンリンク通信を受信する例示的なユーザデバイスの概略図である。
【図３Ｂ】ユーザデバイスからアップリンク通信を受信するマクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークの概略図である。
【図４Ａ】マクロセルネットワークおよび／またはスモールセルネットワークを介してユーザデバイスにデータフローを導くためのパケットデータネットワークゲートウェイを提供する例示的なマクロセルネットワークの概略図である。
【図４Ｂ】２つの独立したベアラをマクロセルネットワークまたはスモールセルネットワークの異なるネットワークにルーティングする例示的なパケットデータネットワークゲートウェイの概略図である。
【図４Ｃ】マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークのそれぞれへルーティングするための２つの独立したベアラを分割する例示的なパケットデータネットワークゲートウェイの概略図である。
【図５】１つまたは複数の市民ブロードバンド無線サービス共有アクセスネットワークを提供するスモールセルコアネットワークと通信する例示的なモバイルネットワークオペレータコアネットワークの概略図である。
【図６Ａ】マクロセルネットワークおよび／またはスモールセルネットワークを介してユーザデバイスにデータフローを導くためのパケットデータネットワークゲートウェイを提供する例示的なマクロセルネットワークの概略図である。
【図６Ｂ】マクロセルネットワークを介してユーザデバイスまたはスモールセルネットワークを介してユーザデバイスにデータフローを導くためのパケットデータネットワークゲートウェイを提供する例示的なマクロセルネットワークの概略図である。
【図６Ｃ】マクロセルネットワークおよびスモールセルネットワークの両方を介してユーザデバイスにデータフローを導くためのパケットデータネットワークゲートウェイを提供する例示的なマクロセルネットワークの概略図である。
【図６Ｄ】接続モードハンドオーバー中のデュアルエンタープライズモビリティ管理コンテキストユーザデバイス３００の状態図を示す概略図である。
【図７Ａ】最適化を伴うマクロセルネットワークからスモールセルネットワークへのハンドオーバー中にマクロセルネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイによって実行される例示的な処理を示す分割した図である。
【図７Ｂ】最適化を伴うマクロセルネットワークからスモールセルネットワークへのハンドオーバー中にマクロセルネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイによって実行される例示的な処理を示す分割した図である。
【図８Ａ】最適化を行わずにマクロセルネットワークからスモールセルネットワークへのハンドオーバー中にマクロセルネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイによって実行される例示的な処理を示す分割した図である。
【図８Ｂ】最適化を行わずにマクロセルネットワークからスモールセルネットワークへのハンドオーバー中にマクロセルネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイによって実行される例示的な処理を示す分割した図である。
【図９】例示的なコンピューティングデバイスの概略図である。
【図１０】第１のネットワークまたは第２のネットワークの少なくとも１つを介して１つまたは複数のデータパケットをユーザデバイスにルーティングする例示的な方法１０００のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
様々な図面における同様の参照符号は同様の構成要素を示す。
図１を参照すると、いくつかの実施形態では、無線通信環境１００は、マクロセルネットワーク１０１および／またはスモールセルネットワーク２０１を介して外部ネットワーク３０と通信するユーザデバイス３００を含む。いくつかの例では、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１は、異なるキャリアによって管理される。外部ネットワーク３０は、インターネットであり得るパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）を含む。マクロセルネットワーク１０１は、１つまたは複数のマクロセル進化型ノードＢ（ＭｅＮＢ）１４０を介した外部ネットワーク３０からユーザデバイス３００へのデータパケット４０および／または他のサービスの無線通信をサポートするロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）無線アクセスネットワー（ＲＡＮ）を含み得る。いくつかの例では、マクロセルネットワーク１０１は、ネットワーク１０１を介して加入者ユーザデバイス３００に無線通信サービスを提供するモバイルネットワークオペレータ（ＭＮＯ：ｍｏｂｉｌｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｏｐｅｒａｔｏｒ）に関連付けられている。したがって、用語「マクロセルネットワーク１０１」および「ＭＮＯコア」は、本明細書では交換可能に使用され得る。スモールセルネットワーク２０１は、１つまたは複数のスモールセル進化型ノードＢ（ＳｅＮＢ）２４０を介した外部ネットワーク３０からユーザデバイス３００へのデータパケット４０および／または他のサービスの無線通信をサポートするＬＴＥ  ＲＡＮを含み得る。例えば、スモールセルネットワーク２０１に加入しているユーザデバイス３００は、ＳｅＮＢ２４０を使用してユーザデバイス３００をスモールセルネットワーク２０１に接続する現場２０または現場２０の近くに存在し得る。
【００１８】
各ｅＮＢ１４０，２４０は、ＬＴＥエアインタフェースのアナログおよびデジタル信号処理機能を使用するユーザデバイス３００と通信するデバイスを含む。各ｅＮＢ１４０，２４０は、特定の地理的エリアの通信カバレージを提供するとともに、カバレージエリア内に位置するユーザデバイス３００のための無線通信をサポートするための基地局またはアクセスポイントとして呼称され得る。ここで、スモールセルネットワーク２０１に関連するＳｅＮＢ２４０は、ＭｅＮＢ１４０によってサービスされるマクロセルネットワーク１０１よりも小さいカバレージエリアを提供する。いくつかの構成では、スモールセルネットワーク２０１は、両方のネットワーク１０１，２０１によって共有される、ネットワーク１０１，２０１の両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするＰＤＮゲートウェイ（ＰＧＷ）２１０（図２Ａ）を使用する。これらの構成において、スモールセルネットワーク２０１のＰＧＷ２１０は、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１中のネットワークトラフィックをアグリゲーションする。他の構成では、マクロセルネットワーク１０１は、両方のネットワーク１０１，２０１によって共有される、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１間のネットワークトラフィックを能動的に切り替えるＰＧＷ１１０（図４Ａおよび図６Ａ）を使用する。これらの構成において、スモールセルネットワーク２０１のオペレータは、マクロセルネットワーク１０１のＭＮＯによって動作されるＰＧＷ１１０とインタフェースするコンポーネントを提供する。
【００１９】
ユーザデバイス３００は、無線通信のための任意の所与の動作において、ｅＮＢ１４０，２４０の一方または両方と通信する。ユーザデバイス３００は、固定式であっても移動式であってもよく、ユーザ機器、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、またはステーションと呼称され得る。ユーザデバイス３００は、携帯電話、スマートフォン、タブレット、無線通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線モデム、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、または他のモバイルコンピューティングデバイスを含むことができる。
【００２０】
図２Ａを参照すると、いくつかの実施形態では、概略図２００，２００ａは、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方によって共有されるＰＧＷ２１０を使用するスモールセルネットワーク２０１を含むシステムを示す。マクロセルネットワーク１０１は、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１２０、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１３０、およびＭｅＮＢ１４０を含む。スモールセルネットワーク２０１は、ＰＧＷ２１０、ＳＧＷ２２０、ＭＭＥ２３０、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）２５０、およびＳｅＮＢ２４０を含む。
【００２１】
各ＳＧＷ１２０，２２０は、データルーティングおよび転送、ならびにモビリティアンカーリングなどのユーザデバイス３００のＩＰデータ転送に関連する様々な機能を実行する。ＳＧＷは、ユーザデバイス３００に対するデータパケット４０のバッファリング、ルーティング、および転送などの機能を実行することができる。各ＭＭＥ１３０，２３０は、これに限定されないが、非アクセス層（ＮＡＳ：Ｎｏｎ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）に対するシグナリングおよびセキュリティの制御、ユーザデバイス３００の認証およびモビリティ管理、ユーザデバイス３００のためのゲートウェイの選択、およびベアラ管理機能などのいくつかの機能を実行する。ＨＳＳ２５０は、ユーザデバイス３００の加入関連情報（例えば、ユーザプロファイル）および位置情報を格納し、ユーザの認証および認可を実行し、要求されたときにユーザ位置およびルーティング情報に関する情報を提供することができる。
【００２２】
ＰＧＷ２１０（および図４Ａ〜図４Ｃおよび図６Ａ〜６ＣのＰＧＷ１１０）は、これに限定されないが、ユーザデバイス３００に対するデータコネクティビティの維持、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス割り当て、ユーザデバイス３００に対するパケットフィルタリング、サービスレベルゲーティング制御およびレート強制、クライアントおよびサーバに対する動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）機能、およびゲートウェイ汎用パケット無線サービス（ＧＧＳＮ）機能などのいくつかの機能を実行する。ＰＧＷ２１０はまた、外部ネットワーク３０（例えば、ＰＤＮ）へのＳＧｉインタフェースの終点である。ＳＧｉは、データサービスをプロビジョニングするためのＰＧＷ２１０とＰＤＮ３０との間の基準点である。ＰＧＷ１１０，２１０は、上述の機能を実行するための制御ハードウェアを含む。
【００２３】
図２Ａは、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方によって共有され、両方のネットワーク１０１，２０１にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスするＰＧＷ２１０を動作させるスモールセルネットワーク２０１を示す。いくつかの例では、ユーザデバイス３００は、スモールセルネットワーク２０１およびマクロセルネットワーク１０１の両方に対する加入者であり、ネットワーク１０１，２０１は異なるキャリアに関連付けられている。ユーザデバイス３００は、ネットワーク１０１，２０１の各々へのデュアルコネクティビティのために構成されてもよく、マクロセルネットワーク１０１をアクセスアグリゲーションまたはスモールセルネットワーク２０１によるカバレージの欠如のために使用してもよい。ＰＧＷ２１０は、ネットワーク１０１，２０１の各々を介してＰＤＮ３０から受信されたデータパケット４０をデータベアラ１２，１２ａ−ｂによりルーティングするように構成されている。ベアラ１２は、例えば容量、遅延、ビット誤り率などの定義された特性の情報伝送経路を指す。データベアラ１２は、ＰＧＷ２１０とユーザデバイス３００との間でデータパケット４０を交換するベアラである。データベアラ１２ａ、１２ｂは、それぞれマクロセルおよびマイクロセルＬＴＥネットワーク１０１，２０１のための進化型パケットシステムＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）ベアラを指す。いくつかの例では、スモールセルネットワーク２０１にアクセスする１つまたは複数のデータベアラ１２ａは、ユーザデバイス３００がＳｅＮＢ２４０を介してスモールセルネットワーク２０１に接続したときに確立し、マクロセルネットワーク１０１にアクセスする１つまたは複数のデータベアラ１２ｂは、ユーザデバイス３００がＭｅＮＢ１４０を介してマクロセルネットワーク１０１に接続したときに確立する。データベアラ１２は、関連データベアラ１２を介して送信されたデータパケット４０をフィルタリングするために使用されるトラフィックフローテンプレート（ＴＦＴ：ｔｒａｆｆｉｃ  ｆｌｏｗ  ｔｅｍｐｌａｔｅｓ）、ユーザデバイス３００とＰＧＷ２１０との間のデータ転送のためのサービス品質（ＱｏＳ：ｑｕａｌｉｔｙ−ｏｆ−ｓｅｒｖｉｃｅ）パラメータ、スケジューリングポリシーに関連するパケット転送処理、キュー管理ポリシー、レートシェーピングポリシー、無線リンク制御（ＲＬＣ）構成、および／または他の特性を提供する。いくつかの例では、ユーザデバイス３００は、スモールセルネットワーク２０１を介して１つのデータベアラ１２ａと共にインターネット３０からのダウンロードに関連するデータパケット４０を受信し、マクロセルネットワーク１０１を介して別のデータベアラ１２ｂと共にボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ：Ｖｏｉｃｅ−ｏｖｅｒ−ＩＰ）通信に関連するデータパケット４０を受信するように構成されている。
【００２４】
ＭｅＮＢ１４０およびＳｅＮＢ２４０はそれぞれ、ＭＭＥ１３０，２３０のそれぞれによって管理される。さらに、ＭｅＮＢ１４０およびＳｅＮＢ２４０は、２つの異なるトラッキングエリアを含み、ＭｅＮＢ１４０およびＳｅＮＢ２４０からのベアラ１２ａ、１２ｂが、ＳＧＷ１２０，２２０のそれぞれにマップするようになる。
【００２５】
図２Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、概略図２００ｂは、スモールセルネットワーク２０１においてＰＧＷ２１０が、ネットワーク１０１，２０１のそれぞれにデータパケット４０の異なるフローを配信するフロー認識アグリゲーション手順を実行することを示す。即ち、フロー認識アグリゲーション手順の間、ＰＧＷ２１０は、データパケット４０の単一フローを配信して、ネットワーク１０１，２０１のうちの１つを通過するだけにし、一方、別のデータパケット４０のフローを配信して、他のネットワーク１０１，２０１を通過するだけにする。図２Ｂは、マクロセルネットワーク１０１を通過するだけのベアラ１２ｂに沿った第１のデータパケットフロー２４１と、スモールセルネットワーク２０１を通過するだけのベアラ１２ｂに沿った第２のデータパケットフロー２４２とを同時に配信するＰＧＷ２１０を示す。ここで、ＰＧＷ２１０によって可能なフロー認識アグリゲーション手順は、フロー２４１，２４２の各々が等しい量のトラフィック（例えば、データパケット４０）を搬送しているときに、ネットワーク１０１，２０１の各々の間のネットワークトラフィックのバランスを取る。ストリーミングビデオに関連するデータパケット４０を送るときのように、ベアラ１２ａまたは１２ｂのうちの１つが他よりも多くのデータ４０を搬送するとき、より多くのデータを搬送するネットワーク１０１，２０１を介するトラフィックフローは重くなる。
【００２６】
図２Ｃを参照すると、いくつかの実施形態では、概略図２００ｃは、スモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ２１０およびユーザデバイス３００が、２つ以上のネットワーク１０１，２０１の間でデータパケット４０の所与のフローを分割することによってフロー非依存性のアグリゲーション手順を実行することを示す。分割によるデータパケット４０の分配（例えば、ダウンリンクおよび／またはアップリンク）は、ＲＡＮ条件、ネットワーク容量、リンク容量、および他のメトリックに基づくことができる。図２Ｃは、各ベアラ１２ａ、１２ｂに沿った第１のデータパケットフロー２４１および第２のデータパケットフロー２４２を分割するＰＧＷ２１０を示す。ここで、フロー非依存性のアグリゲーション手順は、ベアラ１２ａ、１２ｂの各々に関連する最大リンク容量を利用しつつ、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１を通過するトラフィックの均一な分配を達成する。図２Ｂおよび図２Ｃの各データパケットフロー２４１，２４２は、５タプル（ｔｕｐｌｅ）によって定義され、かつソースＩＰ、宛先ＩＰ、ＩＰプロトコル、ソースポート、および宛先ポートを含むことができる。
【００２７】
従って、図２Ａのスモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ２１０を用いたネットワーク構成は、シームレスなモビリティを提供し、かつ、フロー認識アグリゲーション手順およびフロー非依存性のアグリゲーション手順の両方が、ＭＮＯによって管理されるＭｅＮＢ１４０への変更を含む、マクロセルネットワーク１０１への変更を何ら加えることなく、可能となるようにすることができる。しかしながら、ユーザデバイス３００は、ネットワーク選択およびネットワーク１０１，２０１を通過するトラフィック操作を実行するために構成変更を必要とすることがある。さらに、スモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ２１０は、両方のネットワーク１０１，２０１を通過するキャリアアグリゲーションモデルを使用できるようにする必要があり得る。いくつかの場合、ユーザデバイス３００は、両方のネットワーク１０１，２０１を通過するキャリアアグリゲーションモデルを、スモールセルネットワーク２０１が所有するサブスクリプションに対して使用可能にすることが必要となる。追加的または代替的に、スモールセルネットワーク２０１がマクロセルネットワーク１０１に加入するニュートラルホストネットワークに関連している場合、ユーザデバイス３００は、両方のネットワーク１０１，２０１を通過するキャリアアグリゲーションモデルを有効にする必要があり得る。対照的に、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１へのデュアルコネクティビティのための第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）による概略のオプションは、（１）マクロセルネットワーク１０１における単一のＳＧＷ１２０がベアラ１２のうちの１つをＳｅＮＢ２４０にハンドオフする場合に同じキャリアによって両方のネットワーク１０１，２０１が制御されること、（２）ＭｅＮＢ１４０を使用してベアラ１２の１つを分割し、分割ベアラ１２を直接ＳｅＮＢ２４０にハンドオフすることのいずれかを必要とする。したがって、第２のオプションでは、マクロセルネットワーク１０１におけるＭｅＮＢ１４０は、スモールセルネットワーク２０１に対するアクセスを制御する。
【００２８】
図３Ａ及び図３Ｂは、ネットワーク１０１，２０２の両方が共有するＰＧＷ２１０を用いたマクロセルネットワーク１０１及びスモールセルネットワーク２０１と通信するユーザデバイス３００の一例を示している。スモールセルネットワーク２０１を用いて共有ＰＧＷ２１０を使用することにより、ユーザデバイス３００は、フロー認識アグリゲーション手順（図２Ｂ）またはフロー非依存性のアグリゲーション手順（図２Ｃ）のいずれかを実行するＰＧＷ２１０からネットワーク１０１，２０１を介してデータパケット４０を受信するように構成されている。
【００２９】
ユーザデバイス３００は、データ処理ハードウェアを含み、ユーザプレーンおよび制御プレーンを介してネットワーク１０１，２０１のそれぞれと通信するための１つまたは複数のアンテナを使用する。ユーザプレーンは、上位層アプリケーションのためのデータを搬送するとともに、ユーザプレーンベアラを使用する。ユーザプレーンベアラは、通常、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、およびインターネットプロトコル（ＩＰ）などの標準プロトコルで実施される。したがって、ユーザデバイス３００は、ユーザプレーンに関連付けられたアプリケーションＩＰ層（ＡＰ層）３０２を含む。制御プレーンは、データ（例えば、シグナリング）を搬送し、典型的には、ネットワーク特有のプロトコル、インタフェース、およびＮＡＳメッセージおよび無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージなどのシグナリングメッセージで実施される。例えば、ユーザデバイス３００と各ネットワーク１０１，２０１との間のデータパケット４０のトラフィックは、制御プレーンを介して送信されてもよい。ユーザデバイス３００は、マクロセルネットワーク１０１とインタフェースするように構成された複数の制御プレーン層３１４を提供するマクロセルインタフェース３１０と、スモールセルネットワーク２０１とインタフェースするように構成された複数の制御プレーン層３２４を提供するスモールセルインタフェース３２０とを提供する。インタフェース３１０，３２０の各々は、同じＩＰアドレスを含むＲＡＮインタフェースであってもよい。いくつかの例では、制御プレーン層３１４，３２４は、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、ＲＬＣ構成層、および物理（ＰＨＹ）層を含む。
【００３０】
図３Ａを参照すると、ユーザデバイス３００は、ダウンリンク通信を介してネットワーク１０１，２０１と通信する。ダウンリンクは、ｅＮＢ１４０，２４０からユーザデバイス３００への通信リンクを指す。スモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ２１０は、ネットワーク１０１，２０１のリアルタイム状態に基づいてマクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１のそれぞれを介したダウンリンクデータパケットフロー４０のバランスを管理する。いくつかの例では、ＰＧＷ２１０は、ユーザデバイス３００のＡＰ層３０２によって収集され、ネットワーク１０１，２０１の品質を示すリンク層統計値３０４を周期的に受信することによってネットワーク１０１，２０１の品質を決定する。リンク層統計値３０４は、受信信号強度／受信電力、受信信号品質、経路損失、ジオメトリなどを示すことができる。ＰＧＷ２１０がネットワーク１０１，２０１の品質を示すために使用するリアルタイム状態は、課金およびポリシーサーバからのデータパケット４０のバイト当たりのコストの取得、ＰＧＷ２１０を流れるデータパケット４０のローカルモニタリング（例えば、パケット間ジッター、パケット損失のＴＣＰ分析など）、および／またはアグリゲートアプリケーションパフォーマンスの他の発見的および統計的測定値（例えば、呼の切断、音声レイテンシにおける過度の待ち時間、ビデオ再バッファリングなど）を含み得る。したがって、ＰＧＷ２１０は、ユーザデバイス３００へのダウンリンク通信のために各ネットワーク１０１，２０１上に所与のデータパケット４０をルーティングするか否かを動的に決定するために、１つまたは複数のリアルタイム状態でネットワーク品質を決定する。
【００３１】
図３Ｂを参照すると、ユーザデバイス３００は、オプションで、アップリンク通信を介してネットワーク１０１，２０１と通信する。アップリンクは、ユーザデバイス３００からＭｅＮＢ１４０および／またはＳｅＮＢ２４０への通信リンクを指す。したがって、ユーザデバイス３００は、アップリンク通信を実行するために送信ＴＸ無線チェーンをサポートしなければならない。ＡＰ層３０２は、アップリンク通信のためにデータパケット４０をフィルタリングすることができる。ＡＰ層３０２は、マクロセルインタフェース３１０またはスモールセルインタフェース３２０のいずれかを介したデータパケット４０のアップリンクルーティングのためのトラフィック操作を実行する。いくつかの例では、ＡＰ層３０２は、マクロセルネットワーク１０１を介したトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅に関連する情報を示すモデム測定報告３０６をＭｅＮＢ１４０から受信する。追加的または代替的に、ＡＰ層３０２は、スモールセルネットワーク２０１を介したトラフィックおよび／または利用可能な帯域幅に関連する情報を示すモデム測定報告３０８をＳｅＮＢ２４０から受信する。ＡＰ層３０２は、インテリジェントスイッチングアルゴリズムにおいて受信したモデム測定報告３０６，３０８を使用して、マクロセルインタフェース３１０またはスモールセルインタフェース３２０のうちの１つを介してデータパケット４０をルーティングすることによってアップリンクトラフィックを操作することができる。ＡＰ層３０２がマクロセルインタフェース３１０を介してデータパケット４０をルーティングする場合、関連する制御層３１４はデータパケット４０をＭｅＮＢ１４０を介してマクロセルネットワーク１０１に送信して、データパケット４０が関連するベアラ１２に沿ってＭＭＥ１３０およびＳＧＷ１２０に流れ、データパケット４０をスモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ２１０にハンドオフする。ＡＰ層３０２がスモールセルインタフェース３２０を介してデータパケット４０をルーティングする場合、関連する制御層３２４は、データパケット４０をＳｅＮＢ２４０を介してスモールセルネットワーク２０１に送信して、データパケット４０が関連するベアラ１２に沿ってＭＭＥ２３０、ＳＧＷ２２０、およびＰＧＷ２１０に流れる。
【００３２】
いくつかの場合、ユーザデバイス３００は、ＭＮＯによって操作されるマクロセルネットワーク１０１の加入者であり、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１に接続することによって、スモールセルネットワーク２０１は、マクロセルネットワーク１０１用のニュートラルホストネットワークを含む。しかし、ＰＧＷ１１０（図４Ａおよび図６Ａ）がマクロセルネットワーク１０１で使用され、かつマクロセルネットワークおよびスモールセルネットワーク１０１，２０１の両方で共有される場合、同一のアクセスポイント名（ＡＰＮ）に関連付けられた２つのベアラ１２ａ、１２ｂを、所与の無線アクセス技術（ＲＡＴ）に関して２つの異なるＳＧＷ１２０，２２０に分配することができない。例えば、進化型ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ：Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）地上無線アクセス（ＥＵＴＲＡ）ＲＡＴおよび同じＥＵＴＲＡ  ＲＡＴを提供するマクロセルの共有スペクトル上では、マクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０を変更することなく、複数のベアラを異なるＳＧＷ１２０，２２０上にルーティングすることができない。
【００３３】
図４Ａを参照すると、いくつかの実施形態において、概略図４００，４００ａは、マクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０を変更することなく、マクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０が複数のベアラ１２を２つの異なるＳＷＧ１２０，２２０にルーティングすることができるようにするために、マクロセルネットワーク１０１とは異なるＲＡＴを含む、スモールセルネットワーク２０１とマクロセルネットワーク１０１との間の共有スペクトルを示す。いくつかの例では、３．５ＧＨｚの共有スペクトルが異なるＲＡＴとして使用される。
【００３４】
図４Ａは、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方によって共有されるＰＧＷ１１０を使用するマクロセルネットワーク１０１を示す。マクロセルネットワーク１０１は、ＰＧＷ１１０、ＳＷＧ１２０、ＭＭＥ１３０、ＨＳＳ１５０、およびユーザデバイス３００と通信するＭｅＮＢ１４０を含む。スモールセルネットワーク２０１は、地上広域ネットワーク（ＴＷＡＮ）２１５に関連するＳＷＧ２２０、ＭＭＥ２３０、およびユーザデバイス３００と通信する１つまたは複数のＳｅＮＢ２４０，２４０ａ−ｃを含む。スモールセルネットワーク２０１によって使用されるＳＷＧ２２０は、ＭＭＥ２３０に向けてのＳ１１インタフェースを提供し、かつマクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０と、Ｓ２Ａインタフェースを介して一般無線のパケット無線サービストンネリングプロトコル（ＧＴＰＵ）によって通信する。ＴＷＡＮ２１５は、スモールセルネットワーク２０１を、マクロセルネットワーク１０１とは異なるＲＡＴの共有スペクトルのための信頼できる非３ＧＰＰアクセスとして扱うことを可能にして、それにより、マクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０が、同じＡＰＮに対してベアラ１２をマクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方にルーティングすることが可能となる。いくつかの例では、ＰＧＷ１１０は、ベアラ１２ａ、１２ｂの各々を表す外部ネットワーク３０における両方のＰＤＮ接続に同じＩＰアドレスを提供する。
【００３５】
図４Ｂを参照すると、概略図４００ｂは、ＳＧＷ２２０およびＴＷＡＮ２１５を介してスモールセルネットワーク２０１を通過するインターネットデータに関連する第１のベアラ１２ａと、ＳＧＷ１２０を介してマクロセルネットワーク１０１を通過するＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）データに関連する第２のベアラ１２ｂとを同時にルーティングするＰＧＷ１１０を示す。図４Ｃを参照すると、概略図４００ｃは、マクロセルネットワーク１０１とスモールセルネットワーク２０１との間で別個の第１および第２のベアラ１２ａ、１２ｂを分割するＰＧＷ１１０を示す。例えば、ＰＧＷ１１０は、インターネットデータおよびＩＭＳデータの個々のデータに関連する第１および第２のベアラ１２ａ、１２ｂ間の分割したものをＳＧＷ１２０を介してマクロセルネットワーク１０１を通過するようにルーティングする。同様に、ＰＧＷ１１０は、第１および第２のベアラ１２ａ、１２ｂ間の分割したものをＳＧＷ２２０およびＴＷＡＮ２１５を介してスモールセルネットワークを通過するようにルーティングする。
【００３６】
したがって、図４Ａのマクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０を用いたネットワーク構成は、シームレスなモビリティを提供するとともに、ＭＮＯによって管理されるＭｅＮＢ１４０への変更を含む、マクロセルネットワーク１０１への変更を何ら加えることなく、フロー認識アグリゲーション手順（図２Ｂ）を実行することを可能にする。スモールセルネットワーク２０１においてＰＧＷ２１０を使用する図２Ａのネットワーク構成とは逆に、マクロセルネットワーク１０１においてＰＧＷ１１０を使用する図４Ａのネットワーク構成は、フロー非依存性のアグリゲーション手順（図２Ｃ）の実行を可能にしない。
【００３７】
いくつかの実施形態では、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１が協働して、市民ブロードバンド無線サービス（ＣＢＲＳ：Ｃｉｔｉｚｅｎｓ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）スペクトルへのアクセスを提供する。ＣＢＲＳは、商業的な使用に対する３５５０〜３７００ＭＨｚ帯域内の１５０ＭＨｚのスペクトルを含む。例えば、民間企業、会場、および固定オペレータは、ＣＢＲＳスペクトルを使用して、ＭＮＯのすべてのモバイルネットワーク加入者がローミングできる高品質のビル内ＬＴＥネットワークを導入することができる。このように、ＭＮＯは、加入者が特に屋内の場所や企業のキャンパスのような場所で一貫したワイヤレスブロードバンド体験を達成しつつ、ＣＢＲＳスペクトル内の拡張されたフットプリントおよび容量の利点を得ることができる。図５は、複数の自立ＣＢＲＳ共有アクセスネットワーク（ＣＳＡＮ：ＣＢＲＳ  ｓｈａｒｅｄ  ａｃｃｅｓｓ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ）５４０，５４０ａ−ｎを提供するためにスモールセルネットワーク２０１と通信するＭＮＯにそれぞれ関連する例示的なマクロセルネットワーク１０１（例えば、ＭＮＯコア）の概略図５００である。ＭＮＯコア１０１は、スモールセルネットワーク２０１と統合されて、ＣＳＡＮ５４０の加入者ユーザデバイス３００のネットワーク性能およびユーザエクスペリエンスに対するオペレータ制御および可視性を可能にする。例えば、ＣＳＡＮ５４０とＭＮＯコア１０１との間の直接サービスパリティを可能にし、かつＣＳＡＮ５４０へのアクセスおよびＣＳＡＮ５４０からの移行をユーザデバイス３００に対応するエンドユーザには知覚できないようにするために、ＭＮＯコア１０１およびスモールセルネットワーク２０１は、３ＧＰＰシグナリングおよびデータプレーンインターフェイスならびにアプリケーションプログラミングインターフェイス（ＡＰＩ）と組み合わせた管理ポータルを使用し得る。ＡＰＩは、ＣＳＡＮ−ＭＮＯ課金ポリシーをパスし得る。
【００３８】
さらに、ＭＮＯコア１０１とＣＳＡＮ５４０との間の統合は、ＣＳＡＮ５４０およびＭＮＯコア１０１の独立したスケーリングと、ＣＳＡＮ５４０上のオフロード適格性（ｏｆｆｌｏａｄ  ｅｌｉｇｉｂｉｌｉｔｙ）の動的制御を提供する。例えば、ＣＳＡＮ５４０は、オンボーディング、相互運用性、およびＭＮＯコア１０１からの統合を切り離すことができるが、ＭＮＯコア１０１は同様に、ＣＳＡＮ５４０の大きなセットを切り離すことができる。ここで、スモールセルネットワーク２０１は、複数のＣＳＡＮ５４０をアグリゲーションし、ＭＮＯに関する均一なサービスドメインに統合するとともに、ＭＮＯコア１０１を相互運用性および認証試験から独立させることによってスモールセルのコモディティ化をもたらす。
【００３９】
図６Ａを参照すると、いくつかの実施形態において、概略図６００，６００ａは、標準的なローミング適合インタフェースを使用して、対応するＭＮＯコアネットワーク１０１（例えば、ＭＮＯ１）とインタフェースするスモールセルコアネットワーク（ＳＣＯＮＥ：ｓｍａｌｌ−ｃｅｌｌ  ｃｏｒｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ）２０１を示す。ＭＮＯコア１０１は、加入者ユーザデバイス３００に１つまたは複数のＭｅＮＢ１４０を介してマクロセル無線アクセスネットワーク６４０を提供することができ、ＳＣＯＮＥ２０１は、１つまたは複数のＳｅＮＢ２４０を介して加入者ユーザデバイス３００に１つまたは複数のＣＳＡＮ５４０を提供することができる。いくつかの例において、ＣＳＡＮ５６０は、標準ＬＴＥ  ＲＡＴを含み、マクロセル無線アクセスネットワーク６４０およびＣＳＡＮ５４０上の独立したモビリティ管理によってＲＡＮ統合は提供されない。いくつかの例では、ユーザデバイス３００は、マクロセル無線アクセスネットワーク６４０とＣＳＡＮ５４０との間でハンドオーバーを可能にするデュアルコンテキストユーザデバイスである。
【００４０】
いくつかの実施形態では、ＳＣＯＮＥ２０１は、ＳＣＯＮＥ２０１と、ＭＮＯコア１０１および１つまたは複数のＣＳＡＮ５４０の対応するものとの間に管理プレーンインタフェースを提供する通信端末２７０を含む。例えば、ＳＣＯＮＥ  ２０１は、マネージメントプレーンインタフェースＡＰＩを介してＭＮＯコア１０１においてオペレーションサポートシステム／ビジネスサポートシステム（ＯＳＳ／ＢＳＳ）モジュール１５６と通信するＭＮＯポータルを含むことができる。同様に、ＳＣＯＮＥ２０１は、加入者ユーザデバイス３００のためのＣＳＡＮ５４０を提供する１つまたは複数のＳｅＮＢ２４０と通信するＣＳＡＮオペレーション、管理、および保守（ＯＡＭ）インタフェースモジュールを含むことができる。
【００４１】
ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０は、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷを変更することなく、複数のベアラを２つの異なるＳＷＧ１２０，２２０にルーティングする。ＰＧＷ１１０は、音声トラフィックおよびインターネットトラフィックをＳＣＯＮＥ２０１におけるＳＧＷ２２０（ＳＣ−ＳＧＷ）にルーティングして、１つまたは複数のＣＳＮ５４０を介して加入者ユーザデバイス３００に音声トラフィックおよびインターネットトラフィックを提供するためにＳＣ−ＳＧＷ２２０が音声トラフィックおよびインターネットトラフィックを１つまたは複数のＳｅＮＢ２４０にルーティングすることができる。同様に、ＰＧＷ  １１０は、音声トラフィックおよびインターネットトラフィックをＭＮＯコア１０１におけるＳＧＷ１２０にルーティングして、マクロセルＲＡＮ６４０を介して加入者ユーザデバイス３００に音声トラフィックおよびインターネットトラフィックを提供するためにＳＧＷ１２０が音声トラフィックおよびインターネットトラフィックを１つまたは複数のＭｅＮＢ１４０にルーティングすることができる。ＭＮＯコア１０１は、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０が使用するオフライン課金システム（ＯＦＣＳ）およびオンライン課金システム（ＯＣＳ）モジュール１５４と、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）とを含むことができる。
【００４２】
いくつかの実施形態では、ＳＣＯＮＥ２０１は、マクロセルＲＡＮ６４０およびＣＳＡＮ５４０ドメイン内のユーザデバイス３００上のデュアルエンタープライズモビリティ管理（ＥＭＭ）コンテキスト、標準Ｅ−ＵＴＲＡＮ認証、およびモビリティおよびセッション管理手順を使用してモビリティ管理を提供する。ＭＮＯコア１０１とＳＣＯＮＥ２０１との間のインタフェースは、ＭＮＯコア１０１への変更がないと仮定する１秒未満のマクロセルＲＡＮ６４０とＣＳＡＮ５４０のうちの１つとの間のハンドオーバーレイテンシ、およびＮＭＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０に対する小規模の変更のみを必要とする５００ミリ秒未満のハンドオーバーレイテンシを提供し得る。変更されていないユーザデバイス３００は、オプションで、ＣＳＡＮ５４０とマクロセルＲＡＮ５６５０との間のアイドルモードモビリティを可能にすることによってＣＳＡＮ５４０ですべてのサービスにアクセスすることができるが、接続モードのハンドオーバーは混乱する可能性がある。いくつかの例では、ユーザプレーンは、ＣＳＡＮ５４０上のマクロセルＲＡＮ６４０パリティおよび／またはローカルブレークアウト用のＡＰＮごとのオプションによるホームルーティングを提供するオペレータ制御のＧｉローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）サービスを含む。ＳＣＯＮＥ２０１はまた、ＣＳＡＮ５４０におけるオンボーディングおよびフェデレーティングを担当し、かつユーザプレーンの可視性のためにオペレータに統一されたオペレーティングシステムダッシュボードおよびＡＰＩを提供することを担当することもできる。ユーザプレーンはまた、ユーザレベルの細分性を有する各ＣＳＡＮ５４０配置におけるマクロオフロード適格性を管理するためのオペレータ制御を提供してもよい。
【００４３】
追加的または代替的に、ＭＮＯコア１０１は、制御プレーンおよび／またはＭｅＮＢ１４０を介してＯＳＳ／ＢＳＳモジュール１５６と通信してマクロセルＲＡＮ６４０を提供するように構成されたＭＮＯセルフオペレーティングネットワーク（ＳＯＮ）／エレメント管理システム（ＥＭＳ）モジュール１３２を含むことができる。ＣＳＡＮ５４０とマクロセルＲＡＮ６４０との間のモビリティは、標準的なＳ１ハンドオーバーを使用して、またはオプションとして、ＭＮＯコア１０１およびＳＣＯＮＥ２０１の対応するものにおけるＭＭＥ１３０，２３０との間の追加のＳ１０統合インタフェースを介して行われてもよい。いくつかの例では、マクロセルＲＡＮ６４０およびＣＳＡＮ５４０は、互いに通信して公称管理プレーンシグナリングを使用してハンドオーバー状態を可能にする。例えば、ネットワーク５４０，６４０は、近隣関係、ハンドオーバー閾値構成、またはアイドルモードセル選択ヒントのうちの１つまたは複数を通信することができる。
【００４４】
図６Ｂを参照すると、概略図６００，６００ｂは、デュアルコンテキストユーザデバイス３００がマクロセルｅＮＢ１４０またはＳｅＮＢ２４０の対応するものを介してマクロセルＲＡＮ６４０に同時にＥＭＭ登録を維持している間、ＭＮＯコア１０１およびＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ１３０，２３０が共有スペクトル上で独立した登録およびコンテキストを維持することを示している。上側部分６０１は、マクロセルＲＡＮ６４０を介したサービスにアクセスするためにＭｅＮＢ１４０に接続されたユーザデバイス３００を示し、下側部分６０２は、１つまたは複数のＣＳＡＮ５４０を介したサービスにアクセスするためにＳｅＮＢ２４０へのハンドオーバーを完了するユーザデバイス３００を示す。いくつかの例では、ハンドオーバーは、ターゲットネットワーク１０１または２０１上にあり、かつソースネットワーク１０１または２０１上でアイドリングしているユーザデバイス３００によるサービス要求に応答して実行する。いくつかの例では、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０およびＨＳＳ１５０は、５００ミリ秒未満のハンドオーバーレイテンシで完了するように強化される。
【００４５】
ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０は、複数のベアラ１２を２つの異なるＳＷＧ１２０，２２０にルーティングすることができる。上部６０１において、ＭＮＯコア１０１におけるＭＭＥ１３０は、ＥＭＭが登録され、かつＥＰＳモビリティ管理および接続管理（ＥＣＭ）状態とＲＲＣ状態が両方ともデュアルコンテキストユーザデバイス３００に接続されるアクティブなコンテキストにある。逆に、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０は、ＥＭＭが登録され、かつＥＣＭ状態およびＲＲＣ状態が両方ともアイドルであるアイドルコンテキストにある。下側部分６０２において、ユーザデバイス３００が、ＣＳＡＮ５４０上のサービスにアクセスするためにスモールセルｅＮＢ２４０へのハンドオーバーを完了すると、ＭＮＯコア１０１におけるＭＭＥ１３０は、ＥＣＭ状態およびＲＲＣ状態が現在アイドルであるアイドルコンテキストにあり、接続されたＥＣＭ状態およびＲＲＣ状態を提供するためにＳＣＯＮＥ１０１におけるＭＭＥ２３０がアクティブなコンテキストにある。図６Ｄは、接続モードのハンドオーバー中のデュアルＥＭＭコンテキストユーザデバイス３００の状態図を示す概略図６００，６００ｄを含む。
【００４６】
いくつかの実施形態では、図６Ｃを参照すると、概略図６００，６００ｃは、ＭＭＥ１３０，２３０の両方に対してアクティブなコンテキストおよび登録されたＥＭＭを提供するためにマクロセルＲＡＮ６４０とＣＳＡＮ５４０との両方に同時に接続されたデュアルコンテキストユーザデバイス３００を示す。例えば、メイクビフォアブレーク（例えば、ゼロパケット損失）ハンドオーバーを可能にするためにＥＣＭ状態およびＲＲＣ状態は両方のＭＭＥ１３０，２３０で接続される。ユーザデバイス３００によるネットワーク５４０，６４０へのデュアル接続は、デュアルＥＭＭ登録に加えて、ユーザデバイスに対するマルチ無線サポートを必要とする。いくつかの例では、ＭＮＯコア１１０におけるＰＧＷ１１０は、ダウンリンクトラフィックフローテンプレートを使用することによって、ＰＤＮセッションのための複数のベアラコンテキストを提供する。例えば、フロー操作は、ダウンリンク送信のためにＰＧＷ１１０上で、アップリンク送信のためにユーザデバイス３００上で発生し得る。いくつかの例では、マクロセルＲＡＮ６３０とＣＳＡＮ５４０との間のモビリティは、ターゲットネットワークへのフロー操作更新として成立する。
【００４７】
図７Ａおよび図７Ｂは、コンテキストスイッチ型ＰＤＮセッションを使用することによる最適化を伴うＭＮＯコア１０１からＳＣＯＮＥ２０１へのハンドオーバー中にＭＮＯコア１０１のＰＧＷ１１０が実行する例示的な処理を示す分割した図７００である。図７００は、マクロセルＲＡＮ６４０から１つまたは複数のＣＳＡＮ５４０へのユーザデバイス３００のハンドオーバーを通して図６Ａ〜６Ｄを参照して説明される。図７００の処理は、図７Ａおよび７Ｂに分割されている。垂直ｙ軸は、上から下に向かって時間が増加していることを示す。ＵＥ３００がＥＭＭ登録されており、かつＳＣＯＮＥ２０１を伴うＲＲＣ状態がアイドルであることを示すユーザデバイス（ＵＥ）３００からの信号を受信することに応答して、時間（１）において、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０は、ＭＮＯマクロＥ−ＵＴＲＡＮアタッチ手順を提供し、その後、ＵＥ３００にＭＮＯコア１０１のダウンリンクデータを提供する。時間（２）において、ＵＥ３００は、スモールセルネットワークアタッチの初期化をトリガするためにＰＧＷ１１０にアップリンクデータを提供し、その後、時間（３）において、送信機および／または受信機（Ｒｘ）をスモールセルネットワーク２０１に対してチューンアウェイ（ｔｕｎｅ  ａｗａｙ）して、アップリンクを停止する。時間（３ａ）において、ＰＧＷ１１０は、マクロセルダウンリンクデータを破棄するようにＵＥ３００に通知し、その後、ＭｅＮＢ１４０は、時間（３ｂ）でＵＥ３００にＲＬＣ再送信を提供する。
【００４８】
時間（３ｃ）において、ＭｅＮＢ１４０は、ＭＮＯコア１０１におけるＭＭＥ１３０に信号を送り、最大再送信閾値を超えたことをＭＮＯコア１０１に通知した後、時間（３ｄ）において、ＭＭＥ１３０にＵＥ３００とのアクティブコンテキストの解放を要求する。時間（３ｅ）において、ＭＮＯコア１０１におけるＭＭＥ１３０がアイドルコンテキストにあり、ＥＣＭ状態およびＲＲＣ状態が現在アイドルであることを示す指示をＭＭＥ１３０から受信したことに応答して、時間（３ｆ）において、ＭＮＯコア１０１におけるＳＧＷ１２０は、ＭＮＯコア１０１を介するアクセスベアラを解放する。
【００４９】
時間（４）において、ＵＥ３００は、１つまたは複数のＣＳＡＮＳ５４０を介してサービスにアクセスするためにＳＣＯＮＥ２０１におけるＳｅＮＢ２４０にＲＲＣ接続要求を送信し、時間（５）において、ＲＲＣ接続設定をＳｅＮＢ２４０から受信し、時間（６）において、ＵＥ３００がＳｅＮＢ２４０とのＲＲＣ接続を完了できるようにする。時間（７）において、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＳｅＮＢ２４０は、非アクセス層（ＮＡＳ）を要求する初期ＵＥメッセージをＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０に送信し、時間（８）において、ＭＭＥ２３０は、ＵＥ３００のＮＡＳメディアアクセス制御（ＭＡＣ）層のＮＡＳセキュリティコンテキストを検証する。いくつかの例では、時間（９）および（１０）において、ＵＥ３００およびＭＮＯコア１０１におけるＨＳＳ１５０は、オプションとして、認証／セキュリティ情報を互いに通信する。
【００５０】
時間（１０）において、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０は、ＭｅＮＢ２４０に初期コンテキスト設定要求を提供する。その後、時間（１１ａ）において、ＭｅＮＢ２４０は、ＲＲＣ再構成要求をＵＥ３００に送信し、時間（１１ｂ）において、ＵＥ３００からＲＲＣ再構成応答を受信する。ＵＥ３００は、ＭＮＯコア１０１からページを受信するためにＲｘを定期的に再チューニングし、ＳＣＯＮＥ２０１用のアップリンクデータをＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０に供給する。時間（１３）において、ＭｅＮＢ２４０は、ＭＭＥ２３０に初期コンテキスト設定要求を提供し、その後、時間（１４）において、ＭＭＥ２３０は、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＳＧＷ２２０とのベアラ要求を変更して、時間（１５）において、ＳＧＷ２２０にＭＮＷコア１０１におけるＰＧＷ１１０とのベアラ要求を変更させる。ＳＣＯＮＥ１１０におけるＳＧＷ２２０から変更されたベアラ要求を受信したことに応答して、時間（１６）において、ＰＧＷ１１０はＳＣＯＮＥダウンリンク送信のためのダウンリンクＴＦＴを更新し、変更されたベアラ応答をＳＧＷ２２０に提供する。時間（１７）において、ＳＧＷ２２０は、変更されたベアラ応答をＭＭＥ２３０に提供し、ＰＧＷ１１０がＳＣＯＮＥ２０１に対するダウンリンクデータをＵＥ３００に提供できるようにする。
【００５１】
図８Ａおよび図８Ｂは、コンテキスト再配置を使用して最適化することなくＭＮＯコア１０１からＳＣＯＮＥ２０１へのハンドオーバー中にＭＮＯコア１０１のＰＧＷ１１０が実行する例示的な処理を示す分割した図８００である。図８００は、マクロセルＲＡＮ６４０から１つまたは複数のＣＳＡＮ５４０へのユーザデバイス３００のハンドオーバーを通して図６Ａ〜６Ｄを参照して説明される。図８の処理は、図８Ａおよび図８Ｂに分割されている。垂直ｙ軸は、上から下に向かって時間が増加していることを示す。時間（１）において、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０は、ＭＮＯマクロＥ−ＵＴＲＡＮアタッチ手順を提供し、その後、ＭＮＯコア１０１のダウンリンクデータをＵＥ３００に提供する。時間（２）において、ＵＥ３００は、ＰＧＷ１１０へのアップリンクデータを提供して、スモールセルネットワークアタッチの初期化をトリガし、その後、時間（３）において、送信機（Ｔｘ）および／または受信機（Ｒｘ）をスモールセルネットワークに対してチューンアウェイして、アップリンクを停止する。時間（３ａ）において、ＰＧＷ１１０は、マクロセルダウンリンクデータを破棄するようにＵＥ３００に通知し、その後、時間（３ｂ）において、ＭｅＮＢ１４０は、ＵＥ３００にＲＬＣ再送信を提供する。
【００５２】
時間（４）において、ＵＥ３００は、ＭｅＮＢ２４０に初期アタッチ要求（例えば、ハンドオーバー要求）を送信し、時間（５）において、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭｅＮＢ２４０は、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０に初期アタッチ要求を送信する。時間（５ａ）において、ＭＭＥ２３０は、ＵＥ３００の識別を要求し、時間（５ｂ）において、ＵＥ３００から識別応答を受信する。その後、ＭＭＥ２３０は、ＭＮＯコア１０１におけるＨＳＳ１５０からの認証情報を要求し、ＨＳＳ１５０はその要求に応答してＭＭＥ２３０に認証情報応答を返す。時間（６ａ）において、ＭＭＥ２３０は、ＵＥ３００に認証要求を提供し、時間（６ｂ）において、ＵＥ３００から認証応答を受信する。時間（７ａ）において、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０は、ＨＳＳ１５０からの更新位置を要求する。時間（７ｂ）において、ＨＳＳ１５０は、ＭＮＯコア１０１におけるＭＭＥ１３０との位置をキャンセルするように要求し、時間（７ｃ）において、ＭＭＥ１３０は、ＨＳＳ１５０とのキャンセルされた位置を受け入れる。時間（７ｄ）において、ＨＳＳ１５０は、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０に更新された位置応答を提供する。
【００５３】
時間（８ａ）において、ＨＳＳ１５０は、ＭＭＥ１３０との削除セッションを要求し、時間（８ｂ）において、ＭＭＥ１３０は、ＨＳＳ１５０との削除セッションを受け入れる。時間（９）において、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＭＭＥ２３０は、ＣＳＷ２２０にＣＳ要求を提供し、時間（１０）において、ＳＧＷ２２０は、ＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０にＣＳ要求を中継する。その後、時間（１１）において、ＰＧＷ１１０は、ＰＣＲＦ１５２と共にＩＰ−ＣＡＮセッション変更手順（Ｅ−ＵＴＥＡＮ）を実行し、時間（１２）において、ＰＧＷ１１０は、ＳＣＯＮＥ２０１におけるＳＧＷ２２０にＣＳ応答を返す。時間（１３）において、ＳＧＷ２２０は、ＣＳ応答をＭＭＥ２３０に中継し、時間（１４）において、ＭＭＥ２３０は、ＳＣＯＮＥ２０１におけるｅＮＢ２４０との初期コンテキスト設定を要求する。その後、時間（１５ａ）において、ＭｅＮＢ２４０は、ＵＥ３００にＲＲＣ再構成要求を送信し、時間（１５ｂ）において、ＵＥ３００からＲＲＣ再構成応答を受信する。ｅＮＢ２４０は、初期コンテキスト設定応答をＭＭＥ２３０に提供する。
【００５４】
ＵＥ３００は、時間（１７）において、ｅＮＢ２４０にダイレクト転送を送信し、時間（１８）において、ＭｅＮＢ２４０は、ＵＥ３００によるＳＣＯＮＥ２０１へのアタッチが完了したことを示すＭＭＥ２３０へのダイレクト転送を中継する。したがって、ＵＥ３００は、ＳＣＯＮＥ２０１のためのアップリンクデータをＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０に直ちに提供することができる。時間（１９）において、ＭＭＥ２３０は、ＳＧＷ２２０とのベアラ要求を変更して、時間（２０）において、ＳＧＷ２２０にＭＮＯコア１０１におけるＰＧＷ１１０とベアラ要求を変更させる。ＳＣＯＮＥ２０１におけるＳＧＷ２２０から変更されたベアラ要求を受信したことに応答して、時間（２１）において、ＰＧＷ１１０は、ＳＧＷ２２０に変更されたベアラ応答を提供する。時間（２２）において、ＳＧＷ２２０は、ＭＭＥ２３０に変更されたベアラ応答を提供し、ＰＧＷ１１０がＳＣＯＮＥ２０１に対するダウンリンクデータをＵＥ３００に提供できるようにする。
【００５５】
図９は、本明細書で説明されるシステムおよび方法を実施するために使用され得る例示的なコンピューティングデバイス９００（例えば、制御ハードウェア）の概略図である。コンピューティングデバイス５００は、ラップトップ、デスクトップ、ワークステーション、パーソナルデジタルアシスタント、サーバ、ブレードサーバ、メインフレーム、および他の適切なコンピュータなどの様々な形態のデジタルコンピュータを代表することが意図されている。本明細書に示された構成要素、それらの接続および関係、およびそれらの機能は、例示的なものに過ぎず、本明細書に記載および／または特許請求の範囲に記載される本発明の実施形態を限定するものではない。
【００５６】
コンピューティングデバイス９００は、プロセッサ９１０、メモリ９２０、ストレージデバイス９３０、メモリ９２０および高速拡張ポート９５０に接続する高速インタフェース／コントローラ９４０、および低速バス９７０およびストレージデバイス９３０に接続する低速インタフェース／コントローラ９６０を含む。構成要素９１０，９２０，９３０，９４０，９５０，および９６０の各々は、様々なバスを使用して相互接続され、かつ共通のマザーボード上にまたは適切な他の方法で搭載され得る。プロセッサ９１０は、メモリ９２０またはストレージデバイス９３０に格納された命令を含むコンピューティングデバイス９００内での実行のための命令を処理して、高速インタフェース９４０に接続されたディスプレイ９８０などの外部入力／出力デバイス上にグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）用のグラフィカル情報を表示する。他の実施形態では、複数のメモリおよび複数のタイプのメモリと共に、複数のプロセッサおよび／または複数のバスが適宜使用されてもよい。また、複数のコンピューティングデバイス９００が接続され、各デバイスが（例えば、サーババンク、ブレードサーバのグループ、またはマルチプロセッサシステムとして）必要な処理の一部を提供してもよい。
【００５７】
メモリ９２０は、コンピューティングデバイス９００内に非一時的に情報を記憶する。メモリ９２０は、コンピュータ可読媒体、揮発性メモリユニット、または不揮発性メモリユニットであってもよい。非一時的なメモリ９２０は、コンピューティングデバイス５００による使用のための一時的または永久的な基準でプログラム（例えば、命令シーケンス）またはデータ（例えば、プログラム状態情報）を格納するために使用される物理的デバイスであってもよい。不揮発性メモリの例には、これらに限定されないが、フラッシュメモリおよび読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）／プログラム可能読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）／消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）／電子消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）（例えば、通常、ブートプログラムなどのファームウェアに使用される）が含まれる。揮発性メモリの例には、これらに限定されないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、相変化メモリ（ＰＣＭ）ならびにディスクまたはテープが含まれる。
【００５８】
ストレージデバイス９３０は、コンピューティングデバイス９００の大容量ストレージを提供することができる。いくつかの実施形態では、ストレージデバイス９３０は、コンピュータ可読媒体である。種々の異なる実施形態では、ストレージデバイス９３０は、フロッピーディスク（登録商標）デバイス、ハードディスクデバイス、光ディスクデバイス、またはテープデバイス、フラッシュメモリまたは他の同様のソリッドステートメモリデバイス、またはストレージエリアネットワークまたは他の構成におけるデバイスを含むデバイスのアレイであり得る。追加の実施形態では、コンピュータプログラム製品は情報媒体に有形的に具体化される。コンピュータプログラム製品は、実行時に、上述したような１つまたは複数の方法を実行する命令を含む。情報担体は、メモリ９２０、ストレージデバイス９３０、またはプロセッサ９１０上のメモリのようなコンピュータ可読媒体または機械可読媒体である。
【００５９】
高速コントローラ９４０は、コンピューティングデバイス９００の帯域幅を大量に使用する処理を管理し、低速コントローラ９６０は、より低い帯域幅を集中的に使用する処理を管理する。そのような役割の配分は、例示的なものに過ぎない。いくつかの実施形態では、高速コントローラ９４０は、メモリ９２０、ディスプレイ９８０（例えば、グラフィックスプロセッサまたはアクセラレータを介する）、および各種拡張カード（図示せず）を受け入れる高速拡張ポート９５０に接続される。いくつかの実施形態では、低速コントローラ９６０は、ストレージデバイス９３０および低速拡張ポート９７０に接続される。様々な通信ポート（例えば、ＵＳＢ、ブルートゥース（登録商標）、イーサネット（登録商標）、無線イーサネット（登録商標））を含む低速拡張ポート９７０は、キーボード、ポインティングデバイス、スキャナ、または例えばネットワークアダプタを介するスイッチまたはルータなどのネットワーキングデバイスなどの１つまたは複数の入力／出力デバイスに接続され得る。
【００６０】
コンピューティングデバイス９００は、図面に示すように、いくつかの異なる形態で実施することができる。例えば、標準サーバ９００ａとして、またはそのようなサーバ９００ａのグループ内で複数回、ラップトップコンピュータ９００ｂとして、またはラックサーバシステム９００ｃの一部として実施することができる。
【００６１】
いくつかの実施形態では、マクロセルネットワーク１０１またはスモールセルネットワーク２０１の対応する１つにおけるＰＧＷ１１０，２２０の制御ハードウェア９００は、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時にバランスする。例えば、制御ハードウェア９００を実装するＰＧＷ１１０，２２０は、外部ネットワーク３０から１つまたは複数のデータパケット４０を受信し、マクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク１０２の品質を決定し、マクロセルネットワーク１０１またはスモールセルネットワーク２０１の少なくとも１つを介して、１つまたは複数のデータパケット４０を、ネットワーク１０１，２０１の両方とのデュアルコネクティビティのために構成されたユーザデバイス３００にルーティングすることができる。制御ハードウェア９００は、ダウンリンク通信中にマクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の品質を示すリンク層統計値３０４をユーザデバイス３００から受信することができる。いくつかの例では、制御ハードウェア９００は、スモールセルネットワーク２０１を介する第１のデータフロー２４１およびマクロセルネットワーク１０１を介する別個の第２のデータフロー２４２を同時に配信するフロー認識アグリゲーション手順を実行することによって、１つまたは複数のデータパケット４０をルーティングする。他の例では、制御ハードウェア９００がスモールセルネットワーク２０１におけるＰＧＷ１１０に関連付けられている場合、制御ハードウェア９００は、スモールセルネットワーク２０１およびマクロセルネットワーク１０１の両方の間の第１のデータフロー２４１または第２のデータフロー２４２の少なくとも１つ同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順を実行することによって、１つまたは複数のデータパケット４０をルーティングする。
【００６２】
図１０は、１つまたは複数のデータパケット４０をユーザデバイス３００にルーティングするために共有ＰＧＷ１１０，２１０に具体化される図５のコンピューティングデバイス９００（例えば、制御ハードウェア）によって実行される例示的な方法１０００のフローチャートである。フローチャートは、動作１００２で開始し、共有ＰＧＷ１１０，２１０は、共有ＰＧＷ１１０，２１０と通信している外部ネットワーク３０から１つまたは複数のデータパケット４０を受信する。動作１００４において、ユーザデバイス３００が制御ハードウェア９００を使用する第１のネットワーク１０１に接続すると、共有ＰＧＷ１１０，２１０における制御ハードウェア９００は、第１のデータベアラ１２ａを確立する。動作１００６において、制御ハードウェア９００は、ユーザデバイス３００が第２のネットワーク２０１に接続すると、第２のデータベアラ１２ｂを確立する。ユーザデバイスは、第１のネットワーク１０１および第２のネットワーク２０１とのデュアルコネクティビティ用に構成されている。動作１００８において、共有ＰＧＷ１１０，２１０における制御ハードウェア９００は、第１のネットワークおよび第２のネットワークの両方にわたるネットワークトラフィック負荷を同時バランスするように第１のネットワーク１０１または第２のネットワーク２０１の少なくとも一方を介する１つまたは複数のデータパケット４０をルーティングする。いくつかの例では、第１のネットワークはスモールセルネットワークを含み、第２のネットワーク２０１はマクロセルネットワークを含む。他の例では、第１のネットワーク１０１はマクロセルネットワークを含み、第２のネットワーク２０１はスモールセルネットワークを含む。
【００６３】
ユーザデバイス３００は、マクロセルネットワーク１０１またはスモールセルネットワーク２０１とのデュアルコネクティビティ用に構成されている。いくつかの実施形態では、共有ＰＧＷ１１０，２１０は、マクロセルネットワーク１０１を介する個々のベアラ１２ｂに沿った第１のデータフロー２４１と、スモールセルネットワーク２０１を介する個々のベアラ１２ａに沿った別個の第２のデータフロー２４２とを同時に配信するフロー認識アグリゲーション手順を実行することによってデータパケット４０をルーティングする。これらの実施形態では、フロー認識アグリゲーション手順を可能にするためにスモールセルネットワーク２０１が共有ＰＧＷ２１０を使用してもよく、またはフロー認識アグリゲーション手順を可能にするためにマクロセルネットワーク１０１が共有ＰＧＷ１１０を使用してもよい。いくつかの例では、第１のデータフロー２４１および第２のデータフロー２４２は、第１のデータフロー２４１および第２のデータフロー２４２が実質的に等しい量のデータを搬送するとき、ネットワーク１０１，２０１の間で等しくバランスが取られる。
【００６４】
いくつかの実施形態では、スモールセルネットワーク２０１が共有ＰＧＷ２１０を使用する場合、ＰＧＷ２１０は、スモールセルネットワーク２０１およびマクロセルネットワーク１０１の両方の間の少なくとも１つのデータフロー４０を同時に分割するフロー非依存性のアグリゲーション手順（図２Ｃ）を実行することによって１つまたは複数のデータパケット４０をルーティングする。他の実施形態では、マクロセルネットワーク１０１が共有ＰＧＷ１１０を使用する場合、ＰＧＷ１１０は、スモールセルネットワーク２０１およびマクロセルネットワーク１０１の両方に対して同じアクセスポイント名を有する複数のベアラ（図４Ｃ）をルーティングすることによって１つまたは複数のデータパケット４０をルーティングする。例えば、ＰＧＷ１１０は、ＳＧＷ１２０によるマクロセルネットワーク１０１と、ＳＧＷ２２０およびＴＷＡＮ２１５によるスモールセルネットワーク２０１との両方を通過するようにＩＭＳデータに関連付けられた第１のベアラ１２ａとインターネットに関連付けされた第２のベアラ１２ｂとを分割する。ここで、スモールセルネットワーク２０１におけるＳＧＷ２２０に関連するＴＷＡＮ２１５は、スモールセルネットワーク２０１が、マクロセルネットワーク１０１とは異なるＲＡＴの共有スペクトルのための信頼できる非３ＧＰＰアクセスとして取り扱われることを可能にし、これによりマクロセルネットワーク１０１におけるＰＧＷ１１０がマクロセルネットワーク１０１およびスモールセルネットワーク２０１の両方に対する同じアクセスポイント名に関して複数のベアラ１２をルーティングすることができる。本明細書に記載のシステムおよび技術の様々な実施形態は、デジタル電子回路および／または光回路、集積回路、特別に設計されたＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および／またはそれらの組み合わせにおいて実現することができる。これらの様々な実施形態は、ストレージシステム、少なくとも１つの入力デバイス、および少なくとも１つの出力デバイスからデータおよび命令を受信し、それらにデータおよび命令を送信するように接続された、特別または一般的な目的であってもよい、少なくとも１つのプログラム可能なプロセッサを含むプログラマブルシステム上で実行可能および／または解釈可能な１つまたは複数のコンピュータプログラムにおける実施形態を含むことができる。
【００６５】
これらのコンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーションまたはコードとしても知られている）は、プログラム可能なプロセッサ用の機械命令を含み、高水準の手続き型言語および／またはオブジェクト指向のプログラミング言語および／またはアセンブリ言語／機械語で実施することができる。本明細書で使用する場合、「機械可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」という用語は、任意のコンピュータプログラム製品、非一時的なコンピュータ可読媒体、機械読み取り可能な信号として機械命令を受け取る機械可読媒体を含む、プログラマブルプロセッサに機械命令および／またはデータを提供するために使用される装置および／またはデバイス（例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）を指す。「機械可読信号」という用語は、機械命令および／またはデータをプログラマブルプロセッサに提供するために使用される任意の信号を指す。
【００６６】
本明細書に記載された主題および機能的動作の実施形態は、デジタル電子回路、またはコンピュータソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェア（本明細書およびその構造的均等物に開示される構造を含む）、またはそれらの１つまたは複数の組み合わせにおいて実施することができる。さらに、本明細書に記載される主題は、１つまたは複数のコンピュータプログラム製品、すなわちデータ処理装置によって実行されるか、またはデータ処理装置の動作を制御するためのコンピュータ可読媒体上にエンコードされたコンピュータプログラム命令の１つまたは複数のモジュールとして実施することができる。コンピュータ可読媒体は、機械可読ストレージデバイス、機械可読ストレージ基板、メモリデバイス、機械可読伝播信号をもたらす物質の組成、またはそれらの１つまたは複数の組み合わせであってもよい。用語「データ処理装置」、「コンピューティングデバイス」および「コンピューティングプロセッサ」は、例えばプログラム可能なプロセッサ、コンピュータ、または複数のプロセッサまたはコンピュータを含む、データを処理するためのすべての装置、デバイスおよびマシンを包含する。装置は、ハードウェアに加えて、当該のコンピュータプログラムの実行環境を生成するコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、またはそれらの１つまたは複数の組み合わせを構成するコードを含むことができる。伝搬される信号は、人工的に生成された信号、例えば、適切な受信装置への送信用に情報を符号化するために生成された機械生成の電気的、光学的、または電磁的信号である。
【００６７】
コンピュータプログラム（アプリケーション、プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、またはコードとしても知られている）は、コンパイルされたまたは解釈された言語を含む、任意の形態のプログラミング言語で記述することができ、スタンドアロンプログラムとして、またはコンピューティング環境で使用するのに適したモジュール、コンポーネント、サブルーチン、またはその他のユニットとして展開することができる。コンピュータプログラムは、必ずしもファイルシステム内のファイルに対応するとは限らない。プログラムは、他のプログラムまたはデータ（例えば、マークアップ言語文書に格納された１つまたは複数のスクリプト）を保持するファイルの一部、当該のプログラム専用の単一ファイル、または複数のコーディネートされたファイル（例えば、１つまたは複数のモジュール、サブプログラム、またはコードの一部を格納するファイル）で格納することができる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上で実行されるか、または１つのサイトに位置するか、または複数のサイトに分散され、かつ通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように配置することができる。
【００６８】
本明細書で説明するプロセスおよび論理フローは、入力データ処理作して出力を生成することによって機能を実行する１つまたは複数のコンピュータプログラムを実行する１つまたは複数のプログラム可能なプロセッサによって実行することができる。プロセスおよび論理フローはまた、例えば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの特定用途論理回路によっても実行することができ、かつ特定用途論理回路として実施することもできる。
【００６９】
コンピュータプログラムの実行に適したプロセッサは、一例として、汎用マイクロプロセッサおよび専用マイクロプロセッサ、および任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つまたは複数のプロセッサを含む。一般に、プロセッサは、読み出し専用メモリまたはランダムアクセスメモリまたはその両方から命令およびデータを受信する。コンピュータの必須要素は、命令を実行するプロセッサと、命令およびデータを格納するための１つまたは複数のメモリデバイスである。一般に、コンピュータは、データを格納するための１つまたは複数の大容量ストレージデバイス（例えば磁気ディスク、光磁気ディスク、または光ディスク）からのデータを受信するか、またはデータを転送するか、またはその両方を行うように動作可能に結合される。しかしながら、コンピュータはそのようなデバイスを有する必要はない。さらに、コンピュータは、別のデバイス（例えば、ほんの数例を挙げると、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルオーディオプレーヤ、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機）に埋め込むことができる。コンピュータプログラム命令およびデータを格納するのに適したコンピュータ可読媒体には、一例として、半導体メモリデバイス（例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびフラッシュメモリデバイス）、磁気ディスク（例えば、内部ハードディスクまたはリムーバブルディスク）、光磁気ディスク、およびＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭディスクを含むすべての形態の不揮発性メモリ、メディアおよびメモリデバイスが含まれる。プロセッサおよびメモリは、特定用途論理回路によって補充または特定用途論理回路に組み込むことができる。
【００７０】
ユーザとのインタラクションを提供するために、本開示の１つまたは複数の態様は、例えばＣＲＴ（陰極線管）、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニタ、またはタッチスクリーンなどのユーザに情報を表示するためのディスプレイデバイスと、任意選択でユーザがコンピュータに入力を提供するキーボードおよびマウスまたはトラックボールなどのポインティングデバイスとを有するコンピュータ上で実施することができる。他の種類の装置を使用して、例えば、任意の形態の感覚フィードバック（例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバック）であり得るユーザに提供されるフィードバックとともにユーザとのインタラクションを提供することもでき、ユーザからの入力は、音響、音声、または触覚入力を含む任意の形態で受信することができる。さらに、コンピュータは、ユーザによって使用されるデバイスとの間でドキュメントを送受信することによって（例えば、ウェブブラウザから受信した要求に応答してユーザのクライアントデバイス上のウェブブラウザにウェブページを送信することによって）、ユーザとインタラクションすることができる。
【００７１】
本開示の１つまたは複数の態様は、例えば、データサーバとしてのバックエンドコンポーネントを含むか、またはミドルウェアコンポーネント（例えば、アプリケーションサーバ）を含むか、またはフロントエンドコンポーネント（ユーザが本明細書に記載された主題の実施形態とインタラクションすることができるグラフィカルユーザインタフェースまたはウェブブラウザを有するクライアントコンピュータ）を含むか、またはそのようなバックエンド、ミドルウェア、またはフロントエンドコンポーネントの１つまたは複数の任意の組み合わせを含むコンピューティングシステムにおいて実施することができる。システムのコンポーネントは、任意の形式またはデジタルデータ通信の媒体（例えば、通信ネットワーク）によって相互接続することができる。通信ネットワークの例には、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）およびワイドエリアネットワーク（「ＷＡＮ」）、インターネットワーク（例えば、インターネット）、およびピアツーピアネットワーク（例えば、アドホックピアツーピアネットワーク）が含まれる。
【００７２】
コンピューティングシステムは、クライアントおよびサーバを含むことができる。クライアントおよびサーバは、一般に、互いに遠隔であり、典型的には、通信ネットワークを介してインタラクションする。クライアントとサーバとの関係は、個々のコンピュータ上で実行され、かつ互いにクライアント−サーバ関係を有するコンピュータプログラムによって生じる。いくつかの実施形態では、（例えば、クライアントデバイスとインタラクションするユーザにデータを表示し、ユーザからユーザ入力を受信する目的で）サーバは、データ（例えば、ＨＴＭＬページ）をクライアントデバイスに送信する。クライアントデバイスで生成されたデータ（例えば、ユーザーインタラクションの結果）は、サーバにおいてクライアントデバイスから受信することができる。
【００７３】
本明細書は多くの詳細を含むが、これらは本開示の範囲または特許請求される可能性のあるものの限定ではなく、むしろ本開示の特定の実施形態に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態の観点において本明細書で説明される特定の特徴は、単一の実施形態で組み合わせて実施することもできる。逆に、単一実施形態の観点で説明されている様々な特徴は、複数の実施形態で別々にまたは任意の適切なサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上述されており、当初はそのように特許請求されているものであっても、ある場合には、特許請求された組み合わせからの１つまたは複数の特徴が、組み合わせから切り出すことができ、特許請求された組み合わせが、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションのバリエーションに導かれ得る。
【００７４】
同様に、動作は、特定の順序で図面に示されているが、これは、そのような動作が示された特定の順序で、または順番に実行されるか、または、望ましい結果を達成するために、図示されたすべての動作が実行されることを必要とするものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスキングおよび並列処理が有利であり得る。さらに、上述の実施形態における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実施形態においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、記述されたプログラムコンポーネントおよびシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品内に一体化されるか、複数のソフトウェア製品にパッケージ化することができる。
【００７５】
いくつかの実施形態が説明されている。それにもかかわらず、本開示の技術思想および範囲から逸脱することなく、様々な変更がなされ得ることが理解されるであろう。従って、他の実施形態も以下の特許請求の範囲内にある。例えば、特許請求の範囲に記載された動作は、異なる順序で実行されても、望ましい結果を達成することができる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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