(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル通信システムの基地局トランシーバ（１００）において動作可能な装置（１０）であって、
データ・サーバ（３００）によって提供されるデータ・サービスを使用したモバイル・トランシーバ（２００）と通信するように動作可能なトランシーバ・モジュール（１２）と、
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記データ・サービスを提供する前記データ・サーバ（３００）と通信するように動作可能なインターフェース（１４）と、制御モジュール（１６）とを備え、前記制御モジュール（１６）は、
前記トランシーバ・モジュール（１２）と前記インターフェース（１４）とを制御することと、
前記モバイル・トランシーバ（２００）と前記データ・サーバ（３００）との間の前記データ・サービスのデータ・パケットを中継することと、
前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間の前記データ・サービスについての制御データ・パケットを決定することであって、前記制御データ・パケットは前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している、決定することと
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく、前記データ・サーバ（３００）に対して前記制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供すること、および／または
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく、前記データ・サーバ（３００）に対して前記制御データ・パケットを生成し、提供することと
を行うように動作可能であり、
前記制御モジュール（１６）は、前記トランシーバ・モジュール（１２）を使用して前記モバイル・トランシーバ（２００）から構成情報を受信するように動作可能であり、前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく前記基地局トランシーバ（１００）において決定され、返答されるべきであることを示しており、かつ／または前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記基地局トランシーバ（１００）において生成されるべきであることを示し、
前記構成情報は、前記データ・サービスについての制御データ・パケット、および対応する返答データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキストは前記基地局トランシーバ（１００）において終了されるが、前記データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストは前記モバイル・トランシーバ（２００）において終了されることを示している、装置（１０）。
【請求項２】
前記制御モジュール（１６）は、前記データ・サーバ（３００）から前記モバイル・トランシーバ（２００）へと送信される前記データ・パケットのパケット検査を使用して前記制御データ・パケットを決定するように動作可能であり、かつ／または前記制御モジュール（１６）は、前記データ・サーバ（３００）から前記モバイル・トランシーバ（２００）へと定期的に送信される同じサイズのデータ・パケットを監視することにより前記制御データ・パケットを決定するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記制御モジュール（１６）は、前記データ・サーバ（３００）から前記モバイル・トランシーバ（２００）へと送信されるデータ・パケットがペイロード・データ部分を含んでいるかどうかを決定し、前記ペイロード・データ部分が前記データ・パケット内に欠落しているときは前記制御データ・パケットを決定するように動作可能であり、かつ／または前記制御モジュール（１６）は、前記データ・パケットがペイロード・データ部分を含むときは、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対してデータ・パケットを中継するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記制御モジュール（１６）は、前記モバイル・トランシーバ（２００）についての前記データ・サービスの通知クライアント機能を実施するように動作可能であり、前記通知クライアント機能は、前記データ・サーバ（３００）とのキープアライブ接続またはハートビート接続を維持および終了させるように動作可能であり、前記通知クライアント機能は、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して通知データ・パケットを中継するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される前記接続は転送制御プロトコル接続に対応しており、前記制御データ・パケットはキープアライブ・データ・パケットに対応しており、前記制御モジュール（１６）は、前記モバイル・トランシーバ（２００）との暫定的通信のための無線リソースを使用せずに、前記データ・サーバ（３００）に対する転送制御プロトコル接続をアクティブに保持するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記制御モジュール（１６）は、前記モバイル・トランシーバ（２００）によって使用される２つ以上のデータ・サービスのデータ・パケットを監視するように動作可能であり、前記制御モジュール（１６）は、前記２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定し、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく前記データ・サーバ（３００）に対して前記制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供するように動作可能であり、あるいは前記データ・サーバ（３００）に対して前記２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを生成し、提供するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記制御モジュール（１６）は、前記モバイル・トランシーバ（２００）のオペレーティング・システムの通知機能をホストするように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記制御モジュール（１６）は、前記インターフェース（１４）を使用して通知サービス・サーバ（６００）を経由して前記データ・サーバ（３００）と通信するように動作可能であり、前記通知サービス・サーバ（６００）は、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対する単一の接続の中に、１つまたは複数のデータ・サーバ（３００）に対する複数の接続を包含するように動作可能であり、かつ／または前記通知サービス・サーバ（６００）は、デバイス・メッセージング・フレームワークに対してプッシュ通知サービスまたはクラウドを実施する、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項９】
モバイル通信システムのモバイル・トランシーバ（２００）において動作可能な装置（２０）であって、
基地局トランシーバ（１００）およびデータ・サーバ（３００）と通信するように動作可能なトランシーバ・モジュール（２２）であって、前記モバイル・トランシーバ（２００）は、前記データ・サーバ（３００）によって提供されるデータ・サービスを使用する、トランシーバ・モジュール（２２）と、
制御モジュール（２４）と
を備え、前記制御モジュール（２４）は、
前記トランシーバ・モジュール（２２）を制御すること、
前記データ・サービスに関連した構成情報を生成することであって、前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して、または前記モバイル・トランシーバ（２００）から前記制御データ・パケットを中継することなく、前記基地局トランシーバ（１００）において決定され、生成され、かつ／または返答されるべきであることを示す、生成すること、および前記トランシーバ・モジュール（２２）を使用して前記基地局トランシーバ（１００）に対して前記構成情報を提供すること
を行うように動作可能であり、
前記構成情報は、前記データ・サービスについての制御データ・パケット、および対応する返答データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキストは前記基地局トランシーバ（１００）において終了されるが、前記データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストは前記モバイル・トランシーバ（２００）において終了されることを示している、装置（２０）。
【請求項１０】
モバイル通信システムの基地局トランシーバ（１００）のための方法であって、
モバイル・トランシーバ（２００）と通信するステップ（３２）であって、前記モバイル・トランシーバ（２００）は、データ・サーバ（３００）によって提供されるデータ・サービスを使用する、通信するステップ（３２）と、
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記データ・サービスを提供する前記データ・サーバ（３００）と通信するステップ（３４）と、
前記モバイル・トランシーバ（２００）と前記データ・サーバ（３００）との間で前記データ・サービスのデータ・パケットを中継するステップ（３６）と、
前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間の前記データ・サービスについての制御データ・パケットを決定するステップ（３８）であって、前記制御データ・パケットは、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している、決定するステップ（３８）と、
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく、前記データ・サーバ（３００）に対して前記制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供するステップ（４０）、および／または
前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく、前記データ・サーバ（３００）に対して前記制御データ・パケットを生成し、提供するステップ（４１）と
を含み、前記方法はさらに、
前記トランシーバ・モジュール（１２）を使用して前記モバイル・トランシーバ（２００）から構成情報を受信するステップであって、前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して前記制御データ・パケットを中継することなく前記基地局トランシーバ（１００）において決定され、返答されるべきであることを示しており、かつ／または前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記基地局トランシーバ（１００）において生成されるべきであることを示す、受信するステップを含み、
前記構成情報は、前記データ・サービスについての制御データ・パケット、および対応する返答データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキストは前記基地局トランシーバ（１００）において終了されるが、前記データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストは前記モバイル・トランシーバ（２００）において終了されることを示している方法。
【請求項１１】
モバイル通信システムのモバイル・トランシーバ（２００）のための方法であって、
基地局トランシーバ（１００）およびデータ・サーバ（３００）と通信するステップ（４２）であって、前記モバイル・トランシーバ（２００）は、前記データ・サーバ（３００）によって提供されるデータ・サービスを使用する、通信するステップ（４２）と、
前記データ・サービスに関連した構成情報を生成するステップ（４４）であって、前記構成情報は、前記データ・サーバ（３００）と前記モバイル・トランシーバ（２００）との間で確立される接続を維持することを意図している前記データ・サービスについての制御データ・パケットが、前記モバイル・トランシーバ（２００）に対して、または前記モバイル・トランシーバ（２００）から前記制御データ・パケットを中継することなく、前記基地局トランシーバ（１００）において決定され、生成され、かつ／または返答されるべきであることを示している、生成するステップ（４４）と、
トランシーバ・モジュール（２２）を使用して、前記基地局トランシーバ（１００）に対して前記構成情報を提供するステップ（４６）と
を含み、
前記構成情報は、前記データ・サービスについての制御データ・パケット、および対応する返答データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキストは前記基地局トランシーバ（１００）において終了されるが、前記データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストは前記モバイル・トランシーバ（２００）において終了されることを示している方法。
【請求項１２】
コンピュータ、プロセッサ、またはプログラマブル・ハードウェア・コンポーネントの上で実行されるときに、請求項１０または１１に記載の方法のうちの少なくとも１つを実行するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、基地局トランシーバおよびモバイル・トランシーバのための装置、方法およびコンピュータ・プログラムに関し、それだけに限定されないが、より詳細には、データ・サービスのキープアライブ・メッセージにより、無線アクセス・ネットワークにおいて生成されるシグナリング負荷に対する制御メカニズムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本節は、本発明についてのよりよい理解を促す際に助けとなり得る態様を導入するものである。したがって、本節の説明は、この観点から読まれるべきであり、また何が先行技術にあるか、または何が先行技術にないかについての承認するものと理解されるべきではない。
【０００３】
モバイル・サービスについてのより高いデータ・レートを求める要求は、着実に増大している。同時に、第３世代システム（３Ｇ）および第４世代システム（４Ｇ）のような現代のモバイル通信システムは、強化された技術を提供しており、これらの強化された技術は、より高いスペクトル効率を可能にし、またより高いデータ・レートおよびセル容量を可能にしている。それらの要求は、ネットワーク・インフラストラクチャからモバイル・トランシーバへの送信のためのダウンリンク（ＤＬ）と、モバイル・トランシーバからネットワーク・インフラストラクチャへの送信のためのアップリンク（ＵＬ）の両方の送信方向について増大している。
【０００４】
スマートフォン・アプリケーションの導入は、ネットワーク使用パターンをもたらすこともあり、これらのネットワーク使用パターンは、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）や進化型ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａ：ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）など、現在のワイヤレス・ブロードバンド・ネットワークの設計において反映されない可能性がある。現在の第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）規格においては、戦略的領域は、数ある領域の中でも特に、ワイヤレス・フィデリティ（ＷＩＦＩ：ＷＩｒｅｌｅｓｓ  ＦＩｄｅｌｉｔｙ）統合や、緊急通信と公衆安全とによる新しいビジネス機会など、「システム容量および安定性」である。人目を引く課題は、例えば、新しい電子メールが到着しているとき、ニュース速報が現れるとき、ソフトウェア（ＳＷ）アップデートが使用可能になるとき、気象条件が変化したとき、新しいインスタント・メッセージ（ＩＭ：Ｉｎｓｔａｎｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ）が到着したときなどに、プッシュ・サービス、すなわち、インスタント通知を頼りにするアプリケーションの拡散である。
【０００５】
そのような通知サービスを実施する標準技術は、それぞれのアプリケーション（Ａｐｐ）と、対応するアプリケーション・サーバとの間の持続性接続、例えば、電子メール・サーバに接続された電子メールＡｐｐ、ニュース・サーバに接続されたニュースＡｐｐ、気象情報サーバに接続された気象Ａｐｐ、Ａｐｐストア、インスタント・メッセンジャ（ＩＭ：Ｉｎｓｒｔａｎｔ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ）Ａｐｐなどの使用によるものである。これらの場合の多くは、転送制御プロトコル（ＴＣＰ：Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）接続を使用している。しかしながら、数百万個のスマートフォンと、各スマートフォンの上の数十個のアプリケーションとの間の、非常に多くのこれらすべての持続性のアイドル状態ＴＣＰ接続は、ネットワークについての高い負荷を表す可能性があり、この高い負荷は、例えば、ＬＴＥを設計するときに予想されていない可能性がある。固定されたインターネットにおいては、トラフィック、すなわち、このバックグラウンドの「シグナリング」トラフィックは、許容可能であり得る。通知目的のためのアイドル状態のＴＣＰ接続によって引き起こされる非常に多数のベアラと非常に高い（シグナリング）負荷とは、過負荷およびサービス中断の状況をもたらす可能性のある、ワイヤレス・ネットワークにおける極端なシグナリング・オーバーヘッドを生成する。
【０００６】
文献Ｓ２−１３１４９９  ｏｆ  ３ＧＰＰ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  （ＳＡ）  Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐ  ２  （ＷＧ２）  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃９６、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、ＵＳＡ、２０１３年４月８日〜１２日は、ネットワークにおいて、ネットワーク・アドレス変換（ＮＡＴ：Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）におけるパケット・データ・プロトコル（ＰＤＰ：Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）コンテキストと公衆インターネット・プロトコル（ＩＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス／ポート・バインディングとを保持することにより常にオンの接続を保持するための概念を開示している。このようにして、アプリケーションは、もはやハートビートを送信する必要がない可能性がある。文献３ＧＰＰ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ  （ＴＲ）  ２３．８８７  Ｖ１．１．０、２０１３−０７、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｓｐｅｃｔｓ；  Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ  ａｎｄ  ｏｔｈｅｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｄａｔａ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｎｅｎｔｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ  １２）は、マシン型および他のモバイル・データ・アプリケーション通信のためのアーキテクチャの強化を研究しており、また評価している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｓ２−１３１４９９  ｏｆ  ３ＧＰＰ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  （ＳＡ）  Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐ  ２  （ＷＧ２）  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃９６、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、ＵＳＡ、２０１３年４月８日〜１２日
【非特許文献２】３ＧＰＰ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ  （ＴＲ）  ２３．８８７  Ｖ１．１．０、２０１３−０７、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｓｐｅｃｔｓ；  Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ  ａｎｄ  ｏｔｈｅｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｄａｔａ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｎｅｎｔｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ  １２）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
様々な例示の実施形態のいくつかの態様を強調し、導入することを意図するいくつかの簡略化が以下の概要において行われ得るが、そのような簡略化は、本発明の範囲を限定することを意図してはいない。当業者が、発明の概念を作り使用することを可能にするのに十分な好ましい例示の実施形態についての詳細な説明が以下の節において続く。
【０００９】
様々な実施形態は、基地局トランシーバ、およびモバイル・トランシーバのための装置、方法およびコンピュータ・プログラムを提供している。実施形態は、データ・サービスのキープアライブ・メッセージにより、無線アクセス・ネットワークにおいて生成されるシグナリング負荷に対する制御メカニズムを提供することができる。実施形態は、基地局トランシーバが、データ・サーバから送信されるキープアライブ・メッセージに返答し、回答し、または応答することを可能にし、かつ／またはデータ・サーバに対して生成されたキープアライブ・メッセージを生成し、また生成されたキープアライブ・メッセージを提供することを可能にすることができる。キープアライブ・メッセージは、モバイル・トランシーバに対する接続を保持することを意図している。エア・インターフェースの上のキープアライブ・メッセージの送信が、低下され、さらには回避されることがあるので、実施形態は、それゆえに、基地局トランシーバと、モバイル・トランシーバとの間のエア・インターフェースの上で生成される負荷を低減させ、さらには回避することができる。
【００１０】
実施形態は、モバイル通信システムの基地局トランシーバにおいて動作可能である装置を提供し、それに対して、実施形態は、基地局トランシーバ装置とも称される。基地局トランシーバ装置は、トランシーバ・モジュールを備えており、このトランシーバ・モジュールは、モバイル・トランシーバと通信するように動作可能である。モバイル・トランシーバは、データ・サーバによって提供されるデータ・サービスを使用する。基地局トランシーバ装置は、インターフェースをさらに備えており、このインターフェースは、モバイル・トランシーバに対してデータ・サービスを提供するデータ・サーバと通信するように動作可能である。基地局トランシーバ装置は、制御モジュールをさらに備えており、この制御モジュールは、トランシーバ・モジュールと、インターフェースとを制御するように動作可能である。制御モジュールは、モバイル・トランシーバとデータ・サーバとの間のデータ・サービスのデータ・パケットを中継するように動作可能である。制御モジュールは、データ・サーバとモバイル・トランシーバとの間のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定するように動作可能である。制御データ・パケットは、データ・サーバとモバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図している。制御モジュールは、さらに、モバイル・トランシーバに対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバに対して制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供し、かつ／または制御データ・パケットを生成し、データ・サーバに対してデータ・パケットを提供するように動作可能である。実施形態は、基地局トランシーバとモバイル・トランシーバとの間で、エア・インターフェースの上のシグナリング負荷の低減を可能にすることができる。
【００１１】
いくつかの実施形態においては、基地局トランシーバ装置の制御モジュールは、データ・サーバからモバイル・トランシーバへと送信されるデータ・パケットのパケット検査を使用して制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。制御モジュールは、データ・サーバからモバイル・トランシーバへと定期的に送信されている同じサイズのデータ・パケットを監視することにより、制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。実施形態は、制御メカニズムが可能にされ得るように基地局トランシーバにおいてパケット検査を使用することにより、エア・インターフェースの上のシグナリング負荷の低減を可能にすることができ、この基地局トランシーバは、モバイル・トランシーバに対してトランスペアレントとすることができる。
【００１２】
さらなる実施形態においては、基地局トランシーバ装置の制御モジュールは、データ・サーバからモバイル・トランシーバへと送信されるデータ・パケットがペイロード・データ部分を含んでいるかどうかを決定するように動作可能とすることができる。制御モジュールは、さらに、ペイロード・データ部分がデータ・パケット内に欠落しているときは、制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。制御モジュールは、データ・パケットがペイロード・データ部分を含んでいるときに、モバイル・トランシーバに対してデータ・パケットを中継するように動作可能とすることができる。実施形態は、データ・パケット・フォーマット分析に基づいて、例えば、データ・サービスのデータ・パケットが、ペイロード部分を有するかどうかという決定に基づいて、シグナリング負荷に対する制御メカニズムを可能にすることができる。実施形態は、キープアライブ・メッセージの効率的な検出を可能にすることができる。
【００１３】
いくつかの実施形態においては、制御モジュールは、トランシーバ・モジュールを使用したモバイル・トランシーバから構成情報を受信するように動作可能とすることができる。構成情報は、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、モバイル・トランシーバに対して制御データ・パケットを中継することなく、基地局トランシーバにおいて決定され、返答されるべきであることを示している。追加して、または代わりに、構成情報は、データ・サーバとモバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが基地局トランシーバにおいて生成されるべきであることを示しており、この基地局トランシーバは、次いで、データ・サーバに対して制御データ・パケットを提供することができる。言い換えれば、実施形態は、アップリンク、ダウンリンク、またはそれらの両方におけるエア・インターフェースの上のシグナリング負荷の低減を可能にすることができる。制御シグナリングは、データ・サーバによって送信されるデータ・パケットを制御するために検出すること、および返答することによりモバイル・トランシーバを必要とせずに制御データ・パケットを生成すること、およびデータ・サーバに対して制御データ・パケットを提供すること／送信することにより、または両方により、基地局トランシーバ装置において終了されることもある。
【００１４】
それに応じて、実施形態は、さらに、モバイル通信システムのモバイル・トランシーバの中で動作可能である装置を提供し、それに対して、実施形態は、モバイル・トランシーバ装置とも称される。モバイル・トランシーバ装置は、トランシーバ・モジュールを備えており、このトランシーバ・モジュールは、基地局トランシーバおよびデータ・サーバと通信するように動作可能である。モバイル・トランシーバは、データ・サーバによって提供されるデータ・サービスを使用する。モバイル・トランシーバ装置は、制御モジュールをさらに備えており、この制御モジュールは、トランシーバ・モジュールを制御するように動作可能である。制御モジュールは、さらに、データ・サービスに関連した構成情報を生成するように動作可能である。構成情報は、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、モバイル・トランシーバに対して、またはモバイル・トランシーバから制御データを中継することなく、基地局トランシーバにおいて決定されるべきであり、例えば、検出され、データ・サーバに対して返答され、あるいは生成され、データ・サーバに対して提供されるべきであることを示している。制御モジュールは、さらに、トランシーバ・モジュールを使用して基地局トランシーバに対して構成情報を提供するように動作可能である。
【００１５】
実施形態は、モバイル・トランシーバが、キープアライブ・メッセージに返答し、回答し、または応答するように基地局トランシーバを構成することを可能にすることにより、モバイル・トランシーバに対して前記キープアライブ・メッセージを転送せずに、エア・インターフェースの上のキープアライブ・メッセージによって呼び起こされる負荷の低減を可能にすることができる。実施形態は、モバイル・トランシーバが、対応するデータ・サービスのために基地局トランシーバを構成することを可能にすることができる。いくつかの実施形態においては、構成情報は、制御データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキスト、およびデータ・サービスについての対応する返答データ・パケットが基地局トランシーバにおいて終了されるが、データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストがモバイル・トランシーバにおいて終了されることを示すことができる。
【００１６】
いくつかの実施形態においては、基地局トランシーバ装置の制御モジュールは、モバイル・トランシーバについてのデータ・サービスの通知クライアント機能を実施するように動作可能である。通知クライアント機能は、データ・サーバとのキープアライブ接続またはハートビート接続を維持および終了させるように動作可能である。通知クライアント機能は、モバイル・トランシーバに対して通知データ・パケットを中継するように動作可能とすることができる。実施形態は、基地局トランシーバが、モバイル・トランシーバについての通知クライアントとしての役割を果たすことを可能にすることができる。
【００１７】
さらなる実施形態においては、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間で確立される接続は、転送制御プロトコル接続に対応している可能性があり、また制御データ・パケットは、キープアライブ・データ・パケットに対応している可能性がある。制御モジュールは、モバイル・トランシーバとの暫定的通信のための無線リソースを使用せずに、データ・サーバに対する転送制御プロトコル接続をアクティブに保持するように動作可能とすることができる。実施形態は、モバイル・トランシーバに対してトランスペアレントな基地局トランシーバにおけるキープアライブ転送プロトコル接続の終了を可能にすることができる。
【００１８】
いくつかの実施形態においては、基地局トランシーバ装置の制御モジュールは、モバイル・トランシーバによって使用される２つ以上のデータ・サービスのデータ・パケットを監視するように動作可能とすることができる。制御モジュールは、２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定し、またモバイル・トランシーバに対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバに対して制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供し、あるいは２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを生成し、それをデータ・サーバに対して提供するように動作可能とすることができる。実施形態は、基地局トランシーバが、モバイル・トランシーバの複数のアプリケーションまたはサービスについてのシグナリング負荷を監視し、また制御することを可能にすることができる。
【００１９】
さらなる実施形態においては、制御モジュールは、モバイル・トランシーバのオペレーティング・システムの通知機能をホストするように動作可能とすることができる。実施形態は、モバイル・トランシーバのオペレーティング・システムが、基地局トランシーバにおける通知機能を構成することを可能にし、またそれとともに、モバイル・トランシーバにおけるより効率的なアプリケーションまたはサービスの実施を可能にすることができる。いくつかの実施形態においては、基地局トランシーバ装置の制御モジュールは、インターフェースを使用して、通知サービス・サーバを経由してデータ・サーバと通信するように動作可能とすることができる。通知サービス・サーバは、モバイル・トランシーバに対する単一の接続の中に１つまたは複数のデータ・サーバに対する複数の接続を包含するように動作可能とすることができる。通知サービス・サーバは、デバイス・メッセージング・フレームワークに対するプッシュ通知サービスまたはクラウドを実施することができる。実施形態は、通知サービス・サーバについてのシグナリング負荷に対する制御メカニズムを可能にすることができる。
【００２０】
実施形態は、さらに、モバイル通信システムの基地局トランシーバのための方法を提供している。本方法は、モバイル・トランシーバと通信するステップを含んでいる。モバイル・トランシーバは、データ・サーバによって提供されるデータ・サービスを使用する。本方法は、モバイル・トランシーバに対してデータ・サービスを提供するデータ・サーバと通信するステップをさらに含んでいる。本方法は、モバイル・トランシーバと、データ・サーバとの間でデータ・サービスのデータ・パケットを中継するステップをさらに含んでいる。本方法は、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定するステップをさらに含んでいる。制御データ・パケットは、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図している。本方法は、モバイル・トランシーバに対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバに対して制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供するステップ、および／またはデータ・サーバに対して、制御データ・パケットを生成し、また提供するステップをさらに含む。
【００２１】
実施形態は、さらに、モバイル通信システムのモバイル・トランシーバのための方法を提供している。本方法は、基地局トランシーバおよびデータ・サーバと通信するステップを含んでいる。モバイル・トランシーバは、データ・サーバによって提供されるデータ・サービスを使用する。本方法は、データ・サービスに関連した構成情報を生成するステップをさらに含んでいる。構成情報は、データ・サーバと、モバイル・トランシーバとの間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、モバイル・トランシーバに対して、またはモバイル・トランシーバから制御データ・パケットを中継することなく、基地局トランシーバにおいて決定され、生成され、かつ／または返答されるべきであることを示している。本方法は、トランシーバ・モジュールを使用して、基地局トランシーバに対して構成情報を提供するステップをさらに含んでいる。
【００２２】
実施形態は、さらに、コンピュータ、プロセッサ、またはプログラマブル・ハードウェア・コンポーネントの上で実行されるときに、１つまたは複数の上記で説明された方法を実行するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムを提供している。さらなる一実施形態は、コンピュータ、プロセッサ、またはプログラマブル・ハードウェア・コンポーネントによって実行されるときに、本明細書において説明される方法のうちの１つを実施するようにコンピュータにさせる命令を記憶するコンピュータ読取り可能ストレージ媒体である。
【００２３】
いくつかの他の特徴または態様について、例としてのみ、また添付の図面を参照して、装置、もしくは方法、またはコンピュータ・プログラム、あるいはコンピュータ・プログラム製品についての以下の非限定的な実施形態を使用して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】基地局トランシーバのための装置の一実施形態についてのブロック図と、モバイル・トランシーバのための装置の一実施形態についてのブロック図とを示す図である。
【図２】インターネット・プッシュ・サービスのメッセージ・フローを示す図である。
【図３】通知サービス・サーバを使用したインターネット・プッシュ・サービスのメッセージ・フローを示す図である。
【図４】一実施形態のメッセージ・フローを示す図である。
【図５】基地局トランシーバのための方法の一実施形態についてのフロー・チャートのブロック図である。
【図６】モバイル・トランシーバのための方法の一実施形態についてのフロー・チャートのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
様々な例示の実施形態は、次に、いくつかの例示の実施形態が示される添付の図面を参照して、より十分に説明されるであろう。図面の中で、線、層、または領域の厚さは、明確にするために、誇張されることもある。
【００２６】
それに応じて、例示の実施形態は、様々な修正形態、および代替的な形態とすることができるが、その実施形態は、図面の中で例として示されており、また本明細書において、詳細に説明されるであろう。しかしながら、例示の実施形態を開示される特定の形態だけに限定する意図は存在しないが、反対に、例示の実施形態は、本発明の範囲内に含まれるすべての修正形態と、同等形態と、代替形態とを対象として含むべきであることを理解すべきである。同様な番号は、図面の説明全体を通して、同様な要素、または類似した要素のことを意味している。
【００２７】
本明細書において使用されるように、用語「論理和（ｏｒ）」は、それ以外の方法（例えば、「排他的論理和（ｏｒ  ｅｌｓｅ）」または「代替的な形の論理和（ｏｒ  ｉｎ  ｔｈｅ  ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ）」）で示されていない限り、非排他的論理和（ｎｏｎ−ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ  ｏｒ）のことを意味している。さらに、本明細書において使用されるように、複数の要素の間の関係を説明するために使用される単語は、それ以外の方法で示されていない限り、直接の関係、または介在する要素の存在を含むように、広く解釈されるべきである。例えば、ある要素が、別の要素に対して、「接続され」ている、または「結合され」ていると称されるときに、その要素は、他の要素に対して直接に接続され、または結合されることもあり、あるいは介在する要素が、存在していてもよい。対照的に、ある要素が、別の要素に、「直接に接続され」ている、または「直接に結合され」ていると称されるときには、介在する要素は、存在していない。同様に、「間に（ｂｅｔｗｅｅｎ）」、「隣接して（ａｄｊａｃｅｎｔ）」などの単語は、同様なやり方で、解釈されるべきである。
【００２８】
本明細書において使用される専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためだけであり、また例示の実施形態について限定することを意図してはいない。本明細書において使用されるように、単数形の形式「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、文脈が、明らかにそうでない場合を示していない限り、同様に複数形の形式を含むことを意図している。用語「備える／含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている／含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、または「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、本明細書において使用されるときに、述べられた機能、整数、ステップ、オペレーション、要素、またはコンポーネントの存在を指定するが、１つまたは複数の他の機能、整数、ステップ、オペレーション、要素、コンポーネント、またはそれらのグループの存在もしくは追加を除外するものではないことが、さらに理解されるであろう。
【００２９】
それ以外の方法で規定されていない限り、本明細書において使用されるすべての用語（技術的用語および科学的用語を含む）は、例示の実施形態が属する当業者によって一般的に理解されるような同じ意味を有している。用語、例えば、一般的に使用される辞書の中で規定されるこれらの用語は、関連のある技術との関連でそれらの意味と整合している意味を有するように解釈されるべきであり、また本明細書において明示的にそのように規定されていない限り、理想化された意味で、または過度に形式的な意味で解釈されることにはならないことが、さらに理解されるであろう。
【００３０】
以下では、基地局トランシーバ、およびモバイル・トランシーバのための装置、方法、およびコンピュータ・プログラムのいくつかの実施形態が、説明されるであろう。実施形態は、さらに、そのようなそれぞれの装置を備えている基地局トランシーバと、モバイル・トランシーバとを提供している。実施形態は、基地局トランシーバと、モバイル・トランシーバとの間のエア・インターフェースの上のシグナリング・オーバーヘッドについての制御メカニズムを提供することができる。
【００３１】
図１は、モバイル通信システムの基地局トランシーバの中で動作可能な装置１０の一実施形態についてのブロック図を示すものである。すなわち、装置１０は、基地局トランシーバの中で動作させられ、または基地局トランシーバの中に含まれることもある。装置１０は、それゆえに、基地局トランシーバ装置１０と称される可能性もある。図１は、さらに、基地局トランシーバ１００（破線）の一実施形態を示しており、この基地局トランシーバ１００は、装置１０を備えている。
【００３２】
図１は、さらに、モバイル通信システムのモバイル・トランシーバの中で動作可能な装置２０の一実施形態についてのブロック図を示すものである。すなわち、装置２０は、モバイル・トランシーバの中で動作させられ、またはモバイル・トランシーバの中に含まれることもある。装置２０は、それゆえにまた、モバイル・トランシーバ装置２０と称されることもある。図１は、さらに、モバイル・トランシーバ２００（破線）の一実施形態を示しており、このモバイル・トランシーバ２００は、装置２０を備えている。
【００３３】
一般に、モバイル通信システムは、例えば、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で標準化されたモバイル通信ネットワークのうちの１つに対応している可能性があり、ここで、モバイル通信システムという用語は、モバイル通信ネットワークに対する同義語として使用される。モバイル通信システムまたはワイヤレス通信システムは、例えば、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）、ＬＴＥ進化型（ＬＴＥ−Ａ）、高速パケット・アクセス（ＨＳＰＡ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）またはＵＭＴＳ地上波無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ：ＵＭＴＳ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、進化型−ＵＴＲＡＮ（ｅ−ＵＴＲＡＮ：ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＴＲＡＮ）、移動通信用グローバル・システム（ＧＳＭ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）またはＧＳＭエボリューションのための拡張データ・レート（ＥＤＧＥ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ネットワーク、ＧＳＭ／ＥＤＧＥ無線アクセス・ネットワーク（ＧＥＲＡＮ：ＧＳＭ／ＥＤＧＥ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、あるいは異なる規格を有するモバイル通信ネットワーク、例えば、マイクロ波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：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク  ＩＥＥＥ  ８０２．１６またはワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）  ＩＥＥＥ  ８０２．１１、一般には、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク、広帯域−ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ：Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ：Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワークなどに対応している可能性がある。
【００３４】
基地局トランシーバは、１つまたは複数のアクティブなモバイル・トランシーバと通信するように動作可能とすることができ、また基地局トランシーバは、別の基地局トランシーバの、例えば、マクロ・セル基地局トランシーバまたはスモール・セル・基地局トランシーバのカバレッジ・エリアの中に、またはカバレッジ・エリアに隣接して位置していることができる。それゆえに、実施形態は、１つまたは複数のモバイル・トランシーバと、１つまたは複数の基地局トランシーバとを備えているモバイル通信システムを提供することができ、そこでは、基地局トランシーバは、例えば、ピコ・セル、メトロ・セル、またはフェムト・セルとして、マクロ・セルまたはスモール・セルを確立することができる。モバイル・トランシーバは、スマートフォン、セル電話、ユーザ機器、無線機器、モバイル、移動局、ラップトップ、ノートブック、パーソナル・コンピュータ、携帯型個人情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）−スティック、自動車などに対応している可能性がある。モバイル・トランシーバはまた、３ＧＰＰ専門用語に沿って、ユーザ機器（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）またはモバイルと称されることもある。
【００３５】
基地局トランシーバは、ネットワークまたはシステムの固定部分または静止部分の中に位置している可能性がある。基地局トランシーバは、リモート無線ヘッド、送信ポイント、アクセス・ポイント、無線機器、マクロ・セル、スモール・セル、マイクロ・セル、フェムト・セル、メトロ・セルなどに対応している可能性がある。基地局トランシーバは、端末／モバイル・トランシーバと、無線アクセス・ネットワークとの間のエア・インターフェースの上で無線ベアラまたは無線接続性を終端させるノード／エンティティの論理的概念として理解される基地局に対応している可能性がある。基地局トランシーバは、有線ネットワークのワイヤレス・インターフェースとすることができ、この有線ネットワークのワイヤレス・インターフェースは、ＵＥまたはモバイル・トランシーバに対する無線信号の送信を可能にしている。そのような無線信号は、例えば、３ＧＰＰによって標準化されるように、または一般に、１つまたは複数の上記でリストアップされたシステムに沿うように、無線信号に準拠している可能性がある。したがって、基地局トランシーバは、ノードＢ（ＮｏｄｅＢ）、ｅノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）、基地トランシーバ局（ＢＴＳ：Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、アクセス・ポイント、リモート無線ヘッド、送信ポイントなどに対応している可能性があり、これらは、さらに、リモート・ユニットと、中央ユニットとにさらに細分されることもある。
【００３６】
モバイル・トランシーバは、基地局トランシーバまたはセルに関連づけられ、キャンプさせられ、あるいは登録される可能性がある。セルという用語は、基地局トランシーバ、例えば、ノードＢ（ＮＢ）、ｅノードＢ（ｅＮＢ）、リモート無線ヘッド、送信ポイントなどによって提供される無線サービスのカバレッジ・エリアのことを意味している。基地局トランシーバは、１つまたは複数の周波数レイヤの上で、１つまたは複数のセルを動作させることができ、いくつかの実施形態においては、セルは、セクタに対応している可能性がある。例えば、セクタは、セクタ・アンテナを使用して、達成される可能性があり、これらのセクタ・アンテナは、リモート・ユニットまたは基地局トランシーバの周囲の角度セクションを対象として含むための特性を提供する。いくつかの実施形態においては、基地局トランシーバは、例えば、１２０°（３つのセルの場合）、６０°（６つのセルの場合）のセクタをそれぞれ対象として含む、３つのセル、または６つのセルを動作させることができる。基地局トランシーバは、複数のセクタ化されたアンテナを動作させることができる。以下では、セルは、そのセルを生成する、それに応じた基地局トランシーバを表すことができ、あるいは同様にして、基地局トランシーバは、基地局トランシーバが生成するセルを表すことができる。
【００３７】
言い換えれば、実施形態においては、モバイル通信システムは、ＨｅｔＮｅｔに対応している可能性があり、このＨｅｔＮｅｔは、異なるセル・タイプ、すなわち、閉鎖的加入者グループ（ＣＳＧ：Ｃｌｏｓｅｄ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｇｒｏｕｐ）セルおよびオープン・セルと、異なるサイズのセルとを、例えば、マクロ・セルおよびスモール・セルとして利用しており、ここで、スモール・セルのカバレッジ・エリアは、マクロ・セルのカバレッジ・エリアよりも小さい。スモール・セルは、メトロ・セル、マイクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セルなどに対応している可能性がある。そのようなセルは、それらのカバレッジ・エリアがそれらの送信電力と干渉状態とによって決定される基地局トランシーバによって確立される。いくつかの実施形態においては、スモール・セルのカバレッジ・エリアは、別の基地局トランシーバによって確立される、マクロ・セルのカバレッジ・エリアによって少なくとも部分的に周囲を取り囲まれる可能性があり、またはそのカバレッジ・エリアと部分的に一致することができる。スモール・セルは、ネットワークの容量を拡張するように展開される可能性がある。メトロ・セルは、それゆえに、それを使用して、マクロ・セルよりも小さなエリアを対象として含むことができ、例えば、メトロ・セルは、大都市エリアの中の街路またはセクションを対象として含むことができる。マクロ・セルでは、カバレッジ・エリアは、１キロメートルまたは複数キロメートルの程度の直径を有することができ、マイクロ・セルでは、カバレッジ・エリアは、１キロメートルより短い直径を有することができ、またピコ・セルでは、カバレッジ・エリアは、１００ｍよりも短い直径を有することができる。フェムト・セルは、最小のセルとすることができ、またそのフェムト・セルを使用して、住居、または空港におけるゲート・セクションを対象として含むことができ、すなわち、フェムト・セルのカバレッジ・エリアは、５０ｍよりも短い直径を有することができる。このようにして、基地局トランシーバはまた、セルと称されることもある。
【００３８】
図１に示されるように、基地局トランシーバ装置１０は、トランシーバ・モジュール１２を備えており、このトランシーバ・モジュール１２は、モバイル・トランシーバ２００と通信するように動作可能である。トランシーバ・モジュール１２と、さらに、モバイル・トランシーバ装置２０について後で説明されることになるトランシーバ・モジュール２２とは、送受信するための、すなわち、受信するための、かつ／または送信するための任意の手段などとして実施されることもあり、またトランシーバ・モジュールは、１つまたは複数の低雑音増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ−Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ）、１つまたは複数の電力増幅器（ＰＡ：Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ）、１つまたは複数のフィルタまたはフィルタ回路、１つまたは複数のダイプレクサ、１つまたは複数のデュプレクサ、１つまたは複数のアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ：Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ）、１つまたは複数のデジタル・アナログ変換器（Ｄ／Ａ：Ｄｉｇｉｔａｌ−ｔｏ−Ａｎａｌｏｇ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ）、１つまたは複数の変調器もしくは復調器、１つまたは複数のミキサ、１つまたは複数のアンテナなどのグループのうちの１つまたは複数の要素など、典型的なレシーバおよび／またはトランスミッタのコンポーネントを備えていることができる。
【００３９】
図１に示される実施形態においては、モバイル・トランシーバ２００は、データ・サーバ３００によって提供されるデータ・サービスを使用する。基地局トランシーバ装置１０は、インターフェース１４をさらに備えており、このインターフェース１４は、モバイル・トランシーバ２００に対してデータ・サービスを提供するデータ・サーバ３００と通信するように動作可能である。実施形態においては、インターフェース１４など、エンティティのインターフェースは、それぞれの通信またはアクセス技術に適合された任意のインターフェースに対応している可能性がある。いくつかの実施形態においては、装置１０は、複数のインターフェースを有することができる。１つまたは複数のインターフェース１４は、同じ、または異なるアクセス技術、プロトコル、媒体などを使用することができる。例えば、インターフェースは、イーサネット・インターフェース、非同期転送モード（ＡＴＭ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）インターフェースなどに対応している可能性がある。
【００４０】
図１に示されるように、基地局トランシーバ装置１０は、制御モジュール１６をさらに備えており、この制御モジュール１６は、インターフェース１４およびトランシーバ・モジュール１２と結合される。実施形態においては、制御モジュール１６と、さらにモバイル・トランシーバ装置２０の後で説明される制御モジュール２４とは、１つまたは複数の処理ユニット、１つまたは複数の処理デバイス、プロセッサなど、処理するための任意の手段、コンピュータ、あるいはそれに応じて適合されたソフトウェアを用いて動作可能であるプログラマブル・ハードウェア・コンポーネントを使用して、実施されることもある。言い換えれば、制御モジュール１６の説明された機能は、同様に、ソフトウェアの形で実施されることもあり、このソフトウェアは、次いで、１つまたは複数のプログラマブル・ハードウェア・コンポーネントの上で実行される。そのようなハードウェア・コンポーネントは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、マイクロ・コントローラなどを備えていることができる。
【００４１】
基地局トランシーバ装置の制御モジュール１６は、トランシーバ・モジュール１２と、インターフェース１４とを制御するように動作可能である。制御モジュール１６は、さらに、モバイル・トランシーバ２００と、データ・サーバ３００との間でデータ・サービスのデータ・パケットを中継するように動作可能である。制御モジュール１６は、さらに、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定するように動作可能である。すなわち、制御モジュール１６は、データ・サーバ３００によって送信される制御データ・パケットを決定するように動作可能であり、かつ／または制御モジュール１６は、データ・サーバ３００に対して送信され、または提供されるべきである制御データ・パケットを決定するように動作可能である。制御データ・パケットは、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間で確立される接続を維持することを意図している。制御モジュール１６は、さらに、モバイル・トランシーバ２００に対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバ３００に対して、制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供し、かつ／または制御データ・パケットを生成し、作り出し、もしくは構成し、またデータ・サーバ３００に対して制御データ・パケットを提供し、もしくは送信するように動作可能である。
【００４２】
実施形態においては、異なるメカニズムが、制御データ・パケットを決定するために、装置１０において実施されている可能性がある。いくつかの実施形態においては、制御モジュール１６は、データ・サーバ３００からモバイル・トランシーバ２００へと送信されるデータ・パケットのパケット検査を使用して、制御データ・パケットを決定するように動作可能である。いくつかの実施形態においては、制御モジュール１６は、例えば、キープアライブ・メッセージの観点から、制御データ・パケットを生成すること、作り出すこと、または構成することなど、モバイル・トランシーバ２００からの、またはモバイル・トランシーバ２００のための機能を仮定し、またそれぞれ、データ・サーバ３００に対して、それらを提供し、または送信し、応答を受信し、データ・サーバ３００からの提供された制御データ・パケットについてのデータ・パケットを応答し、または返答することができる。制御モジュール１６は、データ・サーバ３００からモバイル・トランシーバ２００へと定期的に送信される同じサイズのデータ・パケットを監視することにより、制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。言い換えれば、制御モジュール１６は、データ・サーバ２００からモバイル・トランシーバ２００へと送信されるデータ・パケットを検査し、または調査し、またそれぞれのデータ・パケットの決定されたヘッダもしくはペイロードの特性を用いて制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。いくつかの実施形態においては、制御モジュール１６は、データ・サーバ３００からモバイル・トランシーバ２００へと送信されるデータ・パケットがペイロード・データ部分を含むかどうかを決定し、またペイロード・データ部分が、データ・パケット内に欠落しているときは、制御データ・パケットを決定するように動作可能とすることができる。すなわち、データ・パケットが、ペイロード部分を含んでいないか、またはゼロ・サイズのペイロード部分を含む場合、制御モジュール１６は、制御データ・パケットを決定することができる。制御モジュール１６は、さらに、データ・パケットがペイロード・データ部分を含むときに、モバイル・トランシーバ２００に対してデータ・パケットを中継するように動作可能とすることができる。言い換えれば、ゼロでないペイロード・データ部分を有するデータ・パケットが、次いで、モバイル・トランシーバ２００に対して中継される。
【００４３】
いくつかの実施形態においては、制御データ・パケット決定についての情報が、図１に示されるように、モバイル・トランシーバ装置２０を備えているモバイル・トランシーバ２００によって提供されることもある。モバイル・トランシーバ装置２０は、モバイル通信システムのモバイル・トランシーバ２００において動作可能である。装置２０は、トランシーバ・モジュール２２を備えており、このトランシーバ・モジュール２２は、基地局トランシーバ１００およびデータ・サーバ３００と通信するように動作可能である。モバイル・トランシーバ２００は、データ・サーバ３００によって提供されるデータ・サービスを使用する。上記に沿って、トランシーバ・モジュール２２は、基地局トランシーバ１００について説明されるように、トランシーバ・モジュール１２に沿って実施されることもあるが、トランシーバ・モジュール２２は、しかしながら、モバイル・トランシーバ２００の要求または要件に適合されることもある。
【００４４】
モバイル・トランシーバ装置２０は、制御モジュール２４をさらに備えており、この制御モジュール２４は、トランシーバ・モジュール２２に結合される。上記に沿って、制御モジュール２４は、基地局トランシーバ１００について説明されるように、制御モジュール１６に沿って実施されることもあるが、制御モジュール２４は、しかしながら、モバイル・トランシーバ２００の要求または要件に適合されることもある。制御モジュール２４は、トランシーバ・モジュール２２を制御するように動作可能である。制御モジュール２４は、さらに、データ・サービスに関連した構成情報を生成するように動作可能である。構成情報は、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、モバイル・トランシーバ２００に対して、またはモバイル・トランシーバ２００から制御データ・パケットを中継することなく、基地局トランシーバ１００において決定され、生成され、かつ／または返答され／回答され／応答されるべきであることを示している。制御モジュール２４は、さらに、トランシーバ・モジュール２２を使用して、基地局トランシーバ１００に対して構成情報を提供するように動作可能である。すなわち、構成情報は、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、基地局トランシーバ２００において生成されるべきであることを追加して、または代わりに示すことができる。
【００４５】
言い換えれば、制御モジュール２４は、上記の基地局トランシーバ装置１０を構成して、モバイル・トランシーバ２００からの、またはモバイル・トランシーバ２００についての機能を仮定することができる。例えば、そのような機能は、例えば、キープアライブ・メッセージの観点から、データ・サーバ３００からのデータ・パケットを制御するように検出するステップ、および応答するステップと、制御データ・パケットを生成するステップ、作り出すステップ、または構成するステップとを含んでいる可能性があり、またそれぞれ、データ・サーバ３００に対してそれらを提供し、または送信し、応答を受信し、データ・サーバ３００からの提供された制御データ・パケットについてのデータ・パケットを回答し、または返答することができる。
【００４６】
構成情報は、データ・サービスについての制御データ・パケット、および対応する返答データ・パケットの通信のためのプロトコル・コンテキストが基地局トランシーバ１００において終了されるが、データ・サービスについてのペイロード・データ・パケットのためのプロトコル・コンテキストがモバイル・トランシーバ２００において終了されることを示すことができる。基地局トランシーバ装置においては、制御モジュール１６は、トランシーバ・モジュール１２を使用して、モバイル・トランシーバ２００から構成情報を受信するように動作可能とすることができる。
【００４７】
実施形態は、それゆえに、エア・インターフェースの上のシグナリング負荷を低減させ、または回避することさえでき、このエア・インターフェースは、基地局トランシーバ１００からモバイル・トランシーバ２００へと中継され、または転送される制御データ・パケットによって呼び出される。そのような制御データ・パケットは、より高位レイヤのプロトコル・コンテキストをアクティブまたは活発に保持する目的を有することができる。ＲＡＮにおいては、しかしながら、これは、モバイル・トランシーバの頻繁な状態変更をもたらす可能性がある。例えば、ＬＴＥネットワーク、またはＬＴＥ−Ａネットワークにおいては、モバイル・トランシーバは、例えば、ＴＣＰコンテキストにおいて、そのようなより高位レイヤの制御パケットを受信するように、それらの無線リソース制御（ＲＲＣ：Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）状態をアイドル状態からアクティブ状態へと変更する必要がある可能性がある。そのような状態変更は、いくつかのシグナリング・プロシージャを、例えば、無線ベアラ確立、サービス要求、ページングを必要とし、またシグナリング・オーバーヘッドを生成する可能性がある。例えば、何らかのアプリケーションにおいては、そのようなキープアライブ制御データ・パケットは、万一他のペイロード・データが送信されない場合には、数分ごとに、例えば、５分ごとに送信されることもある。しかしながら、ＲＡＮにおける無線リソース管理は、より短い時間の後に、例えば、非アクティビティについての３０秒後に、モバイル・トランシーバをアクティブ状態からアイドル状態へと移行させて、それぞれ、無線リソースの不足、コールまたは接続のブロッキングまたは脱落を防止することができる。そのようなシナリオにおいては、キープアライブ制御データ・パケットは、ＲＲＣ状態変更プロシージャと、ＲＡＮにおける対応するシグナリングとをトリガする。
【００４８】
制御データ・パケットからの負荷は、異なる事実からもたらされる可能性がある。例えば、いくつかのＴＣＰ接続は、実際には、絶対的にアイドル状態ではないが、接続エンド・ポイントは、いくつかの理由のために、やりとりして、例えば、ネットワーク・アドレス変換（ＮＡＴ：Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）テーブル・エントリの除去、接続性の監視、ファイアウォールなど、キープアライブ・メッセージまたはハートビート・メッセージを回避する。そのようなハートビートの周期についての典型的な値は、数分から数十分への範囲の中にある。どのような有用なユーザ・データを搬送しない定期的なキープアライブ・メッセージによって引き起こされる負荷は、非常に大きい可能性があり、またその負荷は、さらに、基礎となるシグナリングによって悪化させられることもある。例えば、物理レイヤシグナリングがまた、ＲＡＮにおいて説明される場合に、単一のキープアライブ・メッセージは、約１５個のシグナリング・メッセージ、約３６個さえものシグナリング・メッセージの交換のことを暗示する可能性がある。それゆえに、キープアライブ制御データ・パケットは、極端なシグナリング負荷を引き起こす可能性がある。ＲＡＮにおいては、混雑状態についての非常に多い報告が存在しており、このＲＡＮに対して、その混雑状態は、多くの場合に、全体的なワイヤレス・ネットワーク・サービスに影響を及ぼすシグナリング・ストームと称され、このワイヤレス・ネットワーク・サービスは、説明されたシグナリングの結果である。そのようなメカニズムが、攻撃者によって同様に使用されて、サービスの拒否の攻撃を生成し、すなわち、かなりの程度までシグナリング無線リソースを消費すること、占有すること、またはブロックすることにより、ＲＡＮについてのサービス使用可能性またはサービス品質を低下させる可能性があることに留意されたい。
【００４９】
通知サービスによって引き起こされるエア・インターフェースの上の高いシグナリング・アクティビティは、モバイル端末バッテリを放電させ、通信サービスのために使用可能ではないかなりのリソース（電力、シグナリング容量、ベアラなど）を割り付けるように、モバイル・ネットワークに強制し、また基地局において、スリープ・モードに基づいたエネルギー節約技法についての効率的な適用を防止する可能性がある。実施形態は、ある概念を提供することができ、この概念は、モバイル・ネットワークの上のインターネット通知サービスの効率的な提供を可能にしている。
【００５０】
図２は、インターネット・プッシュ・サービスのメッセージ・フローを示すものである。図２は、左側に、基地局トランシーバ１００ａとワイヤレスに通信するモバイル・トランシーバ２００ａを示している。モバイル・トランシーバ２００ａは、データ・サービスを使用し、このデータ・サービスは、データ・サーバ３００ａによって提供される。データ・サービスは、持続的な接続を使用した、１つまたは複数のエンド・ツー・エンド・オーバー・ザ・トップ（ＯＴＴ：Ｏｖｅｒ  Ｔｈｅ  Ｔｏｐ）インターネット・プロトコル（ＩＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プッシュ・サービスであり、または１つまたは複数のエンド・ツー・エンド・オーバー・ザ・トップ（ＯＴＴ）インターネット・プロトコル（ＩＰ）プッシュ・サービスを含むことが仮定され、また図２において、矢印２５０によって表される。さらに、図２によって示されるように、さらなるモバイル・トランシーバ２００ｂ、２００ｃと、さらなる基地局トランシーバ１００ｂとが、存在していることもある。基地局トランシーバ１００ａ、１００ｂは、ワイヤレス・パケット・コア・ネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）４００に結合され、このワイヤレス・パケットＣＮ４００は、いくつかの処理ユニットまたはゲートウェイを備えていることができ、１つのワイヤレス・パケットＣＮは、図２の中に、ゲートウェイ４１０として示され、また別のワイヤレス・パケットＣＮは、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）４２０である。図２において、ゲートウェイ４１０は、ファイアウォールと、ネットワーク・アドレス・ポート変換（ＮＡＰＴ：Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｐｏｒｔ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）とをさらに実施することが仮定される。ゲートウェイ４１０は、さらに、インターネット５００に対するインターフェースを確立し、このインターフェースは、図２において、複数のデータ・サーバ３００ａ、３００ｂ、および３００ｃによって表される。データ・サーバ３００ａ〜ｃのうちの１つは、モバイル・トランシーバ２００ａに対して複数のデータ・サービスを提供することができ、モバイル・トランシーバ２００ａは、複数のデータ・サーバ３００ａ〜ｃからの複数のデータ・サービス２５０を消費し、または使用することができることに留意されたい。
【００５１】
インターネット・プッシュ・サービス２５０では、定期的なキープアライブ・メッセージが、端末２００ａと、サーバ３００ａ〜ｃとの間で交換されて、接続をオープンに保持する。一般に、各キープアライブ交換が、１０個よりも多くのシグナリング・メッセージによってエア・インターフェースの上に付随して起こることもある。セルが、１０００個よりも多くの端末２００ａｂｃを簡単にホストする可能性があることを考慮すると、端末は、プッシュ・パラダイムと、短い周期との上で構築されるいくつかのアプリケーションをホストすることができ、シグナリング・トラフィックが、持続不可能になり得ることが、明らかであると考えられることもある。図２は、サービス状況を示すものであるが、キープアライブ交換のうちのそれぞれに付随する１０ｓの追加のシグナリング・メッセージを示してはいない。図２は、さらに、右側に、プッシュ・サービス２５０についての、モバイル・トランシーバ２００ａと、データ・サーバ３００ａとの間のメッセージまたは情報の交換を描写するメッセージ・シーケンス・チャートを示している。そのメッセージ・シーケンス・チャートは、いくつかのキープアライブ・ハンドシェイク２６０（制御データ・パケットおよび関連する返答データ・パケット）が、この例においては、単一のデータ交換２７０のために起こることを示している。２つのキープアライブ・ハンドシェイク２６０の間の時間が、図２において、ｘ分によって与えられ、ここで、ｘは、例えば、１と、３０との間に広がることができる。
【００５２】
いくつかの実施形態においては、スマートフォンのオペレーティング・システム、またはモバイル・トランシーバ２００ａのオペレーティング・システム、例えば、アップルのｉオペレーティング（ｉＯｐｅｒａｔｉｎｇ）システム（ＯＳ）、グーグルのアンドロイド、マイクロソフトのウィンドウズ電話などは、上記のメッセージング・シーケンスが、スマートフォンまたはモバイル・トランシーバ２００ａのバッテリ寿命を短くする可能性があることを考慮する可能性がある。いくつかの実施形態においては、通知サービスが、提案されて、端末に対する影響を軽減することができる。言い換えれば、プッシュ通知サーバのクラウド・ベースのインフラストラクチャが、提供されることもあり、またこれらのサーバについての対応するクライアント機能が、スマートフォンのオペレーティング・システム、またはモバイル・トランシーバのオペレーティング・システムの中に含まれることもある。
【００５３】
図３は、通知サービス・サーバ６００を使用したインターネット・プッシュ・サービスのメッセージ・フローを示すものである。図３は、左側の上の図２と類似したコンポーネントを示しており、また類似した参照符号は、類似したコンポーネントを参照している。図３は、データ・サーバ３００ａもまた、プッシュ通知サーバ６００の機能を備えており、このプッシュ通知サーバ６００は、このシナリオにおいて、モバイル・トランシーバ２００ａに対する単一の接続だけが、生かされ、また複数のデータ・サービスについてのキープアライブ・シグナリングが、低減され得るように、データ・サーバ３００ａｂｃのプッシュ・データ・サービスをまとめることを示している。オープンな接続の数は、通知サービス・サーバ６００を導入することにより、減少されることもある。しかしながら、サーバ６００に対する接続の維持のために、キープアライブ・メッセージが、依然として交換されることもあり、エア・インターフェースの上のシグナリング負荷を引き起こす。
【００５４】
これらのサービスのそれぞれの名前は、アップルのプッシュ通知サービス（ＡＰＮＳ：Ａｐｐｌｅ  Ｐｕｓｈ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）と、アンドロイドのデバイス・メッセージング・フレームワークに対するクラウド（Ｃ２ＤＭ：Ｃｌｏｕｄ  ｔｏ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ  Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ）と、マイクロソフトのプッシュ通知サービス（ＭＰＮＳ：Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｐｕｓｈ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）とである。これらの通知サービスは、原理的に、１つのスマートフォンまたはモバイル・トランシーバが、数十個のアイドル状態の持続性ＴＣＰ接続を維持しない可能性があるが、担当している通知サーバに向かうただ１つの接続を維持することを可能にする。しかしながら、これは、依然として、各スマートフォンごとに、あらゆる、例えば、５分のキープアライブの、例えば、「空の」ＴＣＰパケットが、すべての関連したオーバーヘッドを伴って、端末と、基地局との間で送信され、また逆も同様であり、またさらに、この送信に関連した多数のシグナリング・メッセージが、交換され得ることを意味している。生かされるべき単一の接続だけを有することは、モバイル・トランシーバのバッテリ放電を改善することができる。しかしながら、ワイヤレス・ネットワークは、依然として、高いバックグラウンドと、生かされた持続性（ＴＣＰ）接続によって引き起こされるシグナリング・トラフィックとをサポートすることができる。
【００５５】
図４は、一実施形態についてのメッセージ・フローを示すものである。図４は、左側に、モバイル・トランシーバ２００ａと、基地局トランシーバ１００ａと、データ・サーバ３００ａとについての一実施形態を有するシナリオを示すものである。データ・サーバ３００ａは、上記で説明されるものに沿って、モバイル・トランシーバ２００ａに対してプッシュ・サービス２５０を提供する。ＲＡＮは、本実施形態において、ＬＴＥネットワーク、またはＬＴＥ−Ａネットワークとして仮定される可能性がある。モバイル・トランシーバ２００ａは、アプリケーションのうちのいくつかが、プッシュ・サービス２５０を使用する複数のアプリケーションを走らせ、または実行する。モバイル・トランシーバのオペレーティング・システム（ＯＳ）は、エア・インターフェース・プロトコルなど、ＲＡＮについての対応するネットワーク・プロトコル・スタックと、ＲＡＮプロトコル・スタック（ＲＡＮプロトコルとの垂直の相互作用）の最上部の上の通知サービスのためのＴＣＰ接続とを使用する。本実施形態においてｅ−ノードＢ（ｅ−ＮｏｄｅＢ）であることが仮定される基地局トランシーバ１００ａは、無線プロトコル・スタックや、エア・インターフェース・プロトコルなど、対応するネットワーク・プロトコル・スタックを実行する。さらに、基地局トランシーバ１００ａは、ＴＣＰなど、対応するネットワーク・プロトコルまたはプロトコル・スタックを使用して、データ・サーバ３００ａと通信する。基地局トランシーバ１００ａは、プッシュ・サービス２５０のための通知サービスを実行する。さらに図４の中に示されるように、データ・サーバ３００ａは、ＴＣＰなど、対応するネットワーク・プロトコル・スタックを走らせ、または実行して、プッシュ・サービス２５０を提供する。
【００５６】
本実施形態においては、基地局トランシーバ１００ａにおける基地局トランシーバ装置１０の制御モジュール１６は、モバイル・トランシーバ２００ａについてのデータ・サービスの通知クライアント機能を実施するように動作可能である。通知クライアント機能は、データ・サーバ３００ａとのキープアライブ接続またはハートビート接続を維持し、また終了させるように動作可能である。通知クライアント機能は、モバイル・トランシーバ２００ａに対して通知データ・パケットを中継するように動作可能である。図４において右側に示されるように、プッシュ・サービス２５０は、モバイル・トランシーバ２００ａと、データ・サーバ３００ａとの間で確立される。図４のメッセージ・シーケンス・チャートにおいては、情報またはメッセージが示されており、この情報またはメッセージは、モバイル・トランシーバ２００ａの上で実行されるアプリケーションと、モバイル・トランシーバ２００ａのＯＳ通知サービスと、基地局トランシーバ１００ａにおいて実行される通知サービスと、データ・サーバ３００ａ上で実行されるＯＳと、データ・サーバ３００ａ上で実行される通知サービスとの間で交換される。図４に示されるように、キープアライブ・メッセージは、基地局トランシーバ１００ａと、データ・サーバ３００ａとの間で交換されるが、モバイル・トランシーバ２００ａに対して中継されることはない。実際のペイロードまたは新しいデータは、それぞれの通知サービスを使用して、モバイル・トランシーバ２００ａに対して、基地局トランシーバ１００ａによって中継される。
【００５７】
実施形態においては、通知サービスのために確立されるＴＣＰ接続は、基地局トランシーバ１００ａにおけるモバイル・ネットワークの中で終了されることもあり、またワイヤレス端末２００ａにおいては終了されないこともある。言い換えれば、図４の実施形態においては、データ・サーバ３００ａと、モバイル・トランシーバ２００ａとの間で確立される接続は、ＴＣＰ接続に対応している。制御データ・パケットは、キープアライブ・データ・パケットに対応している。基地局トランシーバ１００ａにおける制御モジュール１６は、モバイル・トランシーバ２００ａとの暫定的通信のための無線リソースを使用せずに、データ・サーバ３００ａに対するＴＣＰ接続をアクティブに保持するように動作可能である。
【００５８】
これにより、端末についての実際の通知が行われる場合に、基地局１００ａと、端末２００ａとだけが、エア・インターフェースの上の実際の送信に関与する可能性がある。キープアライブ・メッセージは、エア・インターフェースの上で伝達されることはなく、それゆえに、シグナリング負荷を引き起こすことはない。実施形態においては、制御モジュール１６は、モバイル・トランシーバ２００ａによって使用される２つ以上のデータ・サービス２５０のデータ・パケットを監視するように動作可能とすることができる。制御モジュール１６は、そのときには、２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定し、またモバイル・トランシーバ２００ａに対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバ３００ａに対して制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供するように動作可能であり、あるいはそれぞれ、データ・サーバ３００に対して２つ以上のデータ・サービスについての制御データ・パケットを生成し、また提供するように動作可能である。
【００５９】
通知ＴＣＰ接続と、他との間で区別することを可能にするために、実施形態は、異なるスマートフォンＯＳの供給者の通知サービスを構築し、また図４によって示されるように、スマートフォン２００ａからモバイル・ネットワークへの通知クライアント機能を基地局１００ａへと移動させることができる。言い換えれば、制御モジュール１６は、モバイル・トランシーバ２００ａのオペレーティング・システムの通知機能をホストするように動作可能とすることができる。基地局１００ａにおけるこの（プロキシ）−クライアントは、通知ＴＣＰ接続を終了させ、またキープアライブまたはハートビートを交換するＴＣＰ接続を維持することができる。
【００６０】
実際の通知、すなわち、空でないペイロードが基地局１００ａにおける通知サービスによって受信されるＴＣＰメッセージの場合には、端末（ＵＥ）２００ａは、エア・インターフェースを経由して通知されることもある。このようにして、いくつかの実施形態は、そうでなければ通知サービスによって引き起こされる、エア・インターフェースの上の負荷の大部分を取り除くことができる。言い換えれば、いくつかの実施形態においては、制御モジュール１６は、インターフェース１４を使用して、通知サービス・サーバ６００を経由して、データ・サーバ３００と通信するように動作可能である。通知サービス・サーバ６００は、モバイル・トランシーバ２００ａに対する単一接続において、１つまたは複数のデータ・サーバ３００ａ〜ｃに対する複数の接続を包含するように動作可能とすることができる。通知サービス・サーバ６００は、デバイス・メッセージング・フレームワークに対してプッシュ通知サービスまたはクラウドを実施することができる。
【００６１】
図４に示される実施形態においては、スマートフォン２００ａのＯＳ、例えば、アップルのｉＯＳの通知機能をホストすることができる仮想環境は、この特徴をサポートする各基地局１００ａｂｃの上で提供されることもある。端末２００ａのＯＳと、基地局（ｅＮＢ）１００ａにおける「プロキシ」通知サービスとは、専用の無線ベアラの上で提供されるそれぞれのインターフェースを経由して、相互作用することができる。
【００６２】
基地局１００ａにおける「プロキシ」通知サービスは、クラウド、例えば、アップルのプッシュ通知サービス・サーバ６００における通知サービスに対する永続的接続を維持することができ、このクラウドは、恒久的に、アクティブである。しかしながら、「プロキシ」通知サービスと、端末２００ａの中のＯＳとの間のメッセージは、実際の通知の場合に交換されるだけの可能性がある。
【００６３】
実施形態におけるアーキテクチャは、エア・インターフェース・リソースを浪費することなく、実行されるＴＣＰ接続を保持することを可能にすることができる。典型的なアプリケーションは、説明された性能悪化なしに、システムの中で実行されることもあり、またユーザ経験は、悪影響を受けないが、よりよいバッテリ寿命に起因して改善される可能性がある。
【００６４】
図５は、モバイル通信システムの基地局トランシーバ１００のための方法の一実施形態についてのフロー・チャートのブロック図を示すものである。本方法は、モバイル・トランシーバ２００と通信するステップ３２を含んでいる。モバイル・トランシーバ２００は、データ・サーバ３００によって提供されるデータ・サービスを使用する。本方法は、モバイル・トランシーバ２００に対してデータ・サービスを提供するデータ・サーバ３００と通信するステップ３４をさらに含んでいる。本方法は、モバイル・トランシーバ２００と、データ・サーバ３００との間でデータ・サービスのデータ・パケットを中継するステップ３６をさらに含んでいる。本方法は、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間のデータ・サービスについての制御データ・パケットを決定するステップ３８をさらに含んでいる。制御データ・パケットは、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間で確立される接続を維持することを意図している。本方法は、モバイル・トランシーバ２００に対して制御データ・パケットを中継することなく、データ・サーバ３００に対して制御データ・パケットについての返答データ・パケットを提供するステップ４０、および／またはデータ・サーバ３００に対して制御データ・パケットを生成し、また提供するステップ４１をさらに含む。
【００６５】
図６は、モバイル通信システムのモバイル・トランシーバ２００のための方法の一実施形態についてのフロー・チャートのブロック図を示すものである。本方法は、基地局トランシーバ１００およびデータ・サーバ３００と通信するステップ４２を含んでいる。モバイル・トランシーバ２００は、データ・サーバ３００によって提供されるデータ・サービスを使用する。本方法は、データ・サービスに関連した構成情報を生成するステップ４４をさらに含んでいる。構成情報は、データ・サーバ３００と、モバイル・トランシーバ２００との間で確立される接続を維持することを意図しているデータ・サービスについての制御データ・パケットが、モバイル・トランシーバ２００に対して、またはモバイル・トランシーバ２００から制御データ・パケットを中継することなく、基地局トランシーバ１００において決定され、生成され、かつ／または返答されるべきであることを示している。本方法は、トランシーバ・モジュール２２を使用して、基地局トランシーバ１００に対して構成情報を提供するステップ４６をさらに含んでいる。
【００６６】
さらなる一実施形態は、コンピュータによって実行されるときに、コンピュータが、本明細書において説明される方法のうちの１つを実行するようにさせる命令を記憶するコンピュータ読取り可能ストレージ媒体である。他の実施形態は、コンピュータ・プログラムまたはコンピュータ・プログラム製品が、プロセッサ、コンピュータ、またはプログラマブル・ハードウェアの上で実行されるときに、上記で説明される方法のうちのどれかを実行するためのプログラム・コードを有しているコンピュータ・プログラムまたはコンピュータ・プログラム製品である。
【００６７】
実施形態は、プッシュ・サービスを使用して、スマートフォンまたはモバイル・トランシーバによって引き起こされるシグナリング・ストームを制御するための概念を可能にすることができる。実施形態は、アプリケーションの性能に対する悪影響なしに、またはアプリケーションの性能に対する限られた悪影響を伴って、エア・インターフェースの上のシグナリング・オーバーヘッドを低減させることができる。実施形態は、「無線ノードにおけるサービス・プロビジョニングのホスティング部分」が、モバイル・ネットワークの上のサービス・プロビジョニング（例えば、コンテキストを意識したビデオ・サービス・プロビジョニング）の効率を劇的に改善することを可能にする他の評価尺度を可能にするために採用可能であることを可能にすることができる。実施形態は、サービス効率とエネルギー効率における改善を可能にすることができ、この改善はまた、実行可能であるようには見えない将来の５Ｇネットワークによって目標にされる可能性もある。
【００６８】
実施形態は、キープアライブ・メッセージについてのエア・インターフェースのリソースの使用についての最小にすること、または低減させることを可能にすることができ、特に、１０ｓのシグナリング・メッセージを回避し、または低減させており、このシグナリング・メッセージは、一般に、それぞれの単一のキープアライブ交換によって引き起こされる。実施形態が、エア・インターフェースの上でそれらを送信することなく、基地局において、キープアライブ・メッセージについてのプロトコル・コンテキストの終了を可能にすることができるので、これは、可能である。数の観点からは、コンテキストに応じた節約は、いくつかのシナリオにおいては、１０００のファクタまでの低減されたシグナリング・トラフィックになる可能性がある。
【００６９】
当業者なら、様々な上記で説明された方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行され得ることを簡単に認識するであろう。本明細書においては、いくつかの実施形態はまた、プログラム・ストレージ・デバイス、例えば、デジタル・データ・ストレージ媒体を対象として含むことも意図しており、このプログラム・ストレージ・デバイスは、マシン読取り可能、またはコンピュータ読取り可能であり、また命令のマシン実行可能なプログラム、またはコンピュータ実行可能なプログラムを符号化しており、ここで、前記命令は、本明細書において説明される方法のステップのうちのいくつかまたはすべてを実行する。プログラム・ストレージ・デバイスは、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気ストレージ媒体、ハード・ドライブ、または光学的に読取り可能なデジタル・データ・ストレージ媒体とすることができる。それらの実施形態はまた、本明細書において説明される方法の前記ステップを実行するようにプログラムされたコンピュータ、あるいは上記で説明された方法の前記ステップを実行するようにプログラムされた、（フィールド）プログラマブル・ロジック・アレイ（（Ｆ）ＰＬＡ：（ｆｉｅｌｄ）  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ａｒｒａｙｓ）または（フィールド）プログラマブル・ゲート・アレイ（（Ｆ）ＰＧＡ：（ｆｉｅｌｄ）  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）を対象として含むことも意図している。
【００７０】
説明および図面は、単に本発明の原理を示しているにすぎない。したがって、当業者なら、本明細書において明示的に説明されず、または示されていなくても、本発明の原理を実施し、また本発明の精神および範囲内に含まれる様々な構成を考案することができるようになることが理解されるであろう。さらに、本明細書において列挙されるすべての例は、主として、本発明者が当技術を推進することに寄与している本発明の原理、および概念を理解するに際して、読者を支援する教育上の目的のためにすぎないように明示的に意図され、またそのような具体的に列挙された例および状態だけに限定することのないように解釈されるべきである。さらに、本発明の原理、態様および実施形態を列挙している本明細書におけるすべての記述、ならびにその特定の例は、その同等物を包含することを意図している。
【００７１】
（ある種の機能を実行する）「・・・ための手段」として示される機能ブロックは、実行するために適合されている、またはそれぞれある種の機能を実行する回路を備えている機能ブロックとして理解されるべきである。それゆえに、「第ｓのための手段」は、同様に、「第ｓのために適合され、または適している手段」として理解されることもある。ある種の機能を実行するために適合されている手段は、それゆえに、そのような手段が、必ずしも前記機能を（ある与えられた瞬間に）実行していることを意味しているとは限らない。
【００７２】
「手段」、「制御するための手段」、「送信するための手段」、「レシーバのための手段」、「送受信するための手段」、「処理するための手段」などとしてラベル付けされる任意の機能ブロックを含めて、図面の中に示される様々な要素の機能は、「制御装置」、「トランスミッタ」、「レシーバ」、「トランシーバ」、「プロセッサ」などの専用のハードウェア、ならびに適切なソフトウェアに関連して、ソフトウェアを実行することができるハードウェアの使用を通して提供されることもある。さらに、本明細書において「手段」として説明される任意のエンティティは、「１つまたは複数のモジュール」、「１つまたは複数のデバイス」、「１つまたは複数のユニット」などに対応している可能性があり、あるいは「１つまたは複数のモジュール」、「１つまたは複数のデバイス」、「１つまたは複数のユニット」などとして実施されることもある。プロセッサによって提供されるときに、それらの機能は、単一の専用のプロセッサによって、単一の共用のプロセッサによって、またはそれらのうちのいくつかが共用され得る複数の個別のプロセッサによって提供されてもよい。さらに、「プロセッサ」または「制御装置」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアだけを排他的に意味するように解釈されるべきではなく、また限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のハードウェアと、ネットワーク・プロセッサと、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）と、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ）と、ソフトウェアを記憶するためのリード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）と、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）と、不揮発性ストレージとを暗黙のうちに含むことができる。他のハードウェアが、従来のもの、またはカスタムのものもまた、含められる可能性もある。それらの機能は、プログラム・ロジックのオペレーションを通して、専用のロジックを通して、プログラム制御と専用のロジックとの相互作用を通して、または手動によってさえも、実行される可能性があり、特定の技法は、文脈からもっと具体的に理解されるように、実装者によって選択可能である。
【００７３】
本明細書における任意のブロック図は、本発明の原理を実施する実例となる回路の概念図を表すことが、当業者によって理解されるべきである。同様に、任意のフロー・チャートと、流れ図と、状態遷移図と、擬似コードなどとは、コンピュータ読取り可能媒体の形で実質的に表され、またそのようにしてコンピュータまたはプロセッサによって、そのようなコンピュータまたはプロセッサが明示的に示されているか否かにかかわらず、実行され得る様々なプロセスを表すことが、理解されるであろう。
【００７４】
さらに、添付の特許請求の範囲は、これによって詳細な説明の中に組み込まれ、ここでは、各請求項は、別個の実施形態としてそれ自体に基づいたものとすることができる。各請求項は、別個の実施形態としてそれ自体に基づいたものとすることができるが、従属請求項は、それらの請求項において、１つまたは複数の他の請求項との特定の組合せについて言及することができるが、他の実施形態は、それぞれの他の従属請求項の主題とのその従属請求項の組合せを含むこともできることに留意されたい。そのような組合せは、特定の組合せが意図されていないことが、述べられていない限り、本明細書において提案される。さらに、たとえこの請求項が、独立請求項に直接に従属させられていないとしても、任意の他の独立請求項に対する請求項の特徴もまた含むことを意図している。
【００７５】
明細書の中で、または特許請求の範囲の中で開示される方法は、これらの方法のそれぞれのステップのうちの各ステップを実行するための手段を有するデバイスによって実施され得ることに、さらに留意されたい。
【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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