(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザデバイスによるワイヤレス通信の方法であって、
セルラーネットワーク上で、ボイスオーバーIP(VoIP)セッションに関連付けられたネットワークサーバのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが、前記VoIPセッションが進行している間に、前記ネットワークサーバIPアドレスの変更を示す指示を、前記ネットワークサーバから受信することによって、変更されたと判定するステップであって、前記VoIPセッションのための接続は、前記ユーザデバイスを介して、前記ネットワークサーバと、1つまたは複数のクライアントデバイスとの間で確立される、ステップと、
前記VoIPセッション中で、かつ、前記ネットワークサーバとの接続を維持している間に、前記判定に基づいて、ローカルエリアネットワークを介して、前記ネットワークサーバの前記ネットワークサーバIPアドレスの前記変更を示す情報を、前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ユーザデバイスを介して前記セルラーネットワークに接続される、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記送信するステップは、前記変更を示す前記情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、前記1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記1つまたは複数のマルチキャストパケットは、IPv4またはIPv6の少なくとも一方に基づいて前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信される、請求項3に記載の方法。
【請求項５】
前記送信するステップは、前記変更を示す前記情報を含むブロードキャストパケットを送信するステップを含み、前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ブロードキャストパケットを受信することができる、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記ブロードキャストパケットはIPv4に基づいて送信される、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記変更を示す前記情報を前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するためにユーザデータグラムプロトコル(UDP)がトランスポートレイヤプロトコルとして使用され、前記情報は、前記セルラーネットワークにおいて現在有効である1つまたは複数のネットワークサーバIPアドレスを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項８】
ワイヤレス通信のためのユーザデバイスであって、
セルラーネットワーク上で、ボイスオーバーIP(VoIP)セッションに関連付けられたネットワークサーバのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが変更されたと判定するための手段であって、該変更されたと判定するための手段は、前記VoIPセッションが進行している間に、前記ネットワークサーバIPアドレスの変更を示す指示を、前記ネットワークサーバから受信するように構成され、前記VoIPセッションのための接続は、前記ユーザデバイスを介して、前記ネットワークサーバと、1つまたは複数のクライアントデバイスとの間で確立される、手段と、
前記VoIPセッション中で、かつ、前記ネットワークサーバとの接続を維持している間に、前記判定に基づいて、ローカルエリアネットワークを介して、前記ネットワークサーバの前記ネットワークサーバIPアドレスの前記変更を示す情報を、前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するための手段と
を備える、ユーザデバイス。
【請求項９】
前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ユーザデバイスを介して前記セルラーネットワークに接続される、請求項8に記載のユーザデバイス。
【請求項１０】
前記送信するための手段は、前記変更を示す前記情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、前記1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するようにさらに構成される、請求項8に記載のユーザデバイス。
【請求項１１】
前記1つまたは複数のマルチキャストパケットは、IPv4またはIPv6の少なくとも一方に基づいて前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信される、請求項10に記載のユーザデバイス。
【請求項１２】
前記送信するための手段は、前記変更を示す前記情報を含むブロードキャストパケットを送信するようにさらに構成され、前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ブロードキャストパケットを受信することができる、請求項8に記載のユーザデバイス。
【請求項１３】
前記ブロードキャストパケットはIPv4に基づいて送信される、請求項12に記載のユーザデバイス。
【請求項１４】
前記変更を示す前記情報を前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するためにユーザデータグラムプロトコル(UDP)がトランスポートレイヤプロトコルとして使用され、前記情報は、前記セルラーネットワークにおいて現在有効である1つまたは複数のネットワークサーバIPアドレスを含む、請求項8に記載のユーザデバイス。
【請求項１５】
ワイヤレス通信のためのユーザデバイスであって、
メモリと、
前記メモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと
を備え、前記少なくとも1つのプロセッサは、
セルラーネットワーク上で、ボイスオーバーIP(VoIP)セッションに関連付けられたネットワークサーバのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが変更されたと判定するように構成され、該少なくとも1つのプロセッサは、前記VoIPセッションが進行している間に、前記ネットワークサーバIPアドレスの変更を示す指示を、前記ネットワークサーバから受信することによって判定するように構成され、前記VoIPセッションのための接続は、前記ユーザデバイスを介して、前記ネットワークサーバと、1つまたは複数のクライアントデバイスとの間で確立され、
前記VoIPセッション中で、かつ、前記ネットワークサーバとの接続を維持している間に、前記判定に基づいて、ローカルエリアネットワークを介して、前記ネットワークサーバの前記ネットワークサーバIPアドレスの前記変更を示す情報を、前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するように構成される、ユーザデバイス。
【請求項１６】
前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ユーザデバイスを介して前記セルラーネットワークに接続される、請求項15に記載のユーザデバイス。
【請求項１７】
送信するように構成された前記少なくとも1つのプロセッサは、前記変更を示す前記情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、前記1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するようにさらに構成される、請求項15に記載のユーザデバイス。
【請求項１８】
前記1つまたは複数のマルチキャストパケットは、IPv4またはIPv6の少なくとも一方に基づいて前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信される、請求項17に記載のユーザデバイス。
【請求項１９】
送信するように構成された前記少なくとも1つのプロセッサは、前記変更を示す前記情報を含むブロードキャストパケットを送信するようにさらに構成され、前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ブロードキャストパケットを受信することができる、請求項15に記載のユーザデバイス。
【請求項２０】
前記ブロードキャストパケットはIPv4に基づいて送信される、請求項19に記載のユーザデバイス。
【請求項２１】
前記変更を示す前記情報を前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するためにユーザデータグラムプロトコル(UDP)がトランスポートレイヤプロトコルとして使用され、前記情報は、前記セルラーネットワークにおいて現在有効である1つまたは複数のネットワークサーバIPアドレスを含む、請求項15に記載のユーザデバイス。
【請求項２２】
デバイス制御のためのコンピュータ実行可能コードを記憶するユーザデバイスの非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、
セルラーネットワーク上で、ボイスオーバーIP(VoIP)セッションに関連付けられたネットワークサーバのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが変更されたと判定することに関するコードであって、該判定することに関するコードは、前記VoIPセッションが進行している間に、前記ネットワークサーバIPアドレスの変更を示す指示を、前記ネットワークサーバから受信することに関するコードをさらに含み、前記VoIPセッションのための接続は、前記ユーザデバイスを介して、前記ネットワークサーバと、1つまたは複数のクライアントデバイスとの間で確立される、コードと、
前記VoIPセッション中で、かつ、前記ネットワークサーバとの接続を維持している間に、前記判定に基づいて、ローカルエリアネットワークを介して、前記ネットワークサーバの前記ネットワークサーバIPアドレスの前記変更を示す情報を、前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信することとに関するコードと
を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２３】
前記送信することは、前記変更を示す前記情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、前記1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する前記1つまたは複数のクライアントデバイスに送信することを含む、請求項22に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２４】
前記送信することは、前記変更を示す前記情報を含むブロードキャストパケットを送信することを含み、前記ローカルエリアネットワークにおける前記1つまたは複数のクライアントデバイスは、前記ブロードキャストパケットを受信することができる、請求項22に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２５】
前記情報は、前記ネットワークサーバに関連付けられた1つまたは複数の現在有効であるIPアドレスと、前記VoIPセッションのための前記ネットワークサーバに以前に関連付けられた以前のネットワークサーバIPアドレスとを含み、かつ、前記情報は、前記ネットワークサーバと、前記1つまたは複数のクライアントデバイスとの間の前記VoIPセッションに関連付けられた動的ホスト構成プロトコル(DHCP)の有効期間が満了する前に送信される、請求項1に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、本明細書に全体が明示的に組み込まれている、「TECHNIQUES TO PROPAGATE SIP/P-CSCF ADDRESS CHANGES FROM WAN DEVICE TO LAN CLIENTS」という名称を有し2014年1月17日に出願された米国出願第14/158622号の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、一般に通信システムに関し、より詳細には、2つの異なるネットワークに接続されたネットワークユーザデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
電話、ビデオ、データ、メッセージング、および放送などの様々な電気通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信システムが広範囲に配備されている。通常のワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力)を共有することによって、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を利用することができる。そのような多元接続技術の例には、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システム、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)システムが含まれる。
【０００４】
これらの多元接続技術は、様々なワイヤレスデバイスが自治体、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを提供するために、様々な電気通信規格において採用されている。新興の電気通信規格の一例は、Long Term Evolution(LTE)である。LTEは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公表されたUniversal Mobile Telecommunications System(UMTS)のモバイル規格に対する拡張セットである。LTEは、スペクトル効率を改善することによってモバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートすること、コストを下げること、サービスを改善すること、新しいスペクトルを利用すること、ならびに、ダウンリンク(DL)上のOFDMA、アップリンク(UL)上のSC-FDMA、および多入力多出力(MIMO)アンテナ技術を使用して、他のオープン規格とより良く統合することを行うように設計されている。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるのに伴い、LTE技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術、およびこれらの技術を利用する遠隔通信規格に適用可能であるべきである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様では、方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。この装置はユーザデバイスであってもよい。この装置は、第1のネットワークのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが変更されたと判定する。この装置は、変更に関連する情報を第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスに送信する。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスは、第1のネットワークのネットワークサーバIPアドレスを使用して第1のネットワークに接続される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】ネットワークアーキテクチャの一例を示す図である。
【図２】アクセスネットワークの一例を示す図である。
【図３】LTEにおけるDLフレーム構造の一例を示す図である。
【図４】LTEにおけるULフレーム構造の一例を示す図である。
【図５】ユーザプレーンおよび制御プレーン用の無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図である。
【図６】アクセスネットワーク中の発展型ノードBおよびユーザ機器の一例を示す図である。
【図７】2つの異なるタイプのネットワークに接続されたユーザデバイスを示す例示的な図である。
【図８Ａ】第1の手法を示す例示的な図である。
【図８Ｂ】第2の手法を示す例示的な図である。
【図９】ワイヤレス通信の方法のフローチャートである。
【図１０Ａ】第1の手法による図9から展開するワイヤレス通信方法のフローチャートである。
【図１０Ｂ】第2の手法による図9から展開するワイヤレス通信方法のフローチャートである。
【図１１】例示的な装置の中の様々なモジュール/手段/構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。
【図１２】処理システムを利用する装置についてのハードウェア実装形態の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
添付の図面に関して以下に記載する詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書に記載される概念が実施され得る唯一の構成を表すことを意図していない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかし、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実践され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示される。
【０００８】
次に、電気通信システムのいくつかの態様が、様々な装置および方法を参照して提示される。これらの装置および方法は、以下の発明を実施するための形態で説明され、様々なブロック、モジュール、コンポーネント、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなど(「要素」と総称される)によって添付の図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装され得る。そのような要素をハードウェアとして実装するか、またはソフトウェアとして実装するかは、具体的な適用例およびシステム全体に課された設計制約に依存する。
【０００９】
例として、要素、もしくは要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装され得る。プロセッサの例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される様々な機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアがある。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、または他の名称で呼ばれるかどうかにかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するように広く解釈されるべきである。
【００１０】
したがって、1つまたは複数の例示的な実施形態では、記載される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せに実装することができる。ソフトウェアに実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上の1つまたは複数の命令またはコードとして、記憶または符号化することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、電気消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、コンパクトディスクROM(CD-ROM)もしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または命令もしくはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用可能であり、コンピュータによってアクセス可能な他の任意の媒体を含むことができる。前述の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００１１】
図1は、LTEネットワークアーキテクチャ100を示す図である。LTEネットワークアーキテクチャ100は、発展型パケットシステム(EPS)100と呼ばれる場合がある。EPS100は、1つまたは複数のユーザ機器(UE)102、発展型UMTS地上波無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)104、発展型パケットコア(EPC)110、および事業者のインターネットプロトコル(IP)サービス122を含む場合がある。EPSは、他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡単にするために、それらのエンティティ/インターフェースは図示されていない。図示のように、EPSはパケット交換サービスを提供するが、当業者が容易に諒解するように、本開示の全体を通して提示される様々な概念は、回線交換サービスを提供するネットワークに拡張され得る。
【００１２】
E-UTRANは、発展型ノードB(eNB)106と他のeNB108とを含み、マルチキャスト協調エンティティ(MCE)128を含んでもよい。eNB106は、UE102に対してユーザプレーンプロトコル終端および制御プレーンプロトコル終端を提供する。eNB106は、バックホール(たとえば、X2インターフェース)を介して他のeNB108に接続される場合がある。MCE128は、発展型マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)(eMBMS)に関する時間/周波数無線リソースを割り振り、eMBMSに関する無線構成(たとえば、変調およびコーディング方式(MCS))を判定する。MCE128は、別個のエンティティであっても、あるいはeNB106の一部であってもよい。eNB106は、基地局、ノードB、アクセスポイント、トランシーバ基地局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、または他の何らかの適切な用語で呼ばれる場合もある。eNB106は、UE102にEPC110へのアクセスポイントを提供する。UE102の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、携帯情報端末(PDA)、衛星無線、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲームコンソール、タブレット、または同様に機能する任意の他のデバイスが含まれる。UE102は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または他の何らかの適切な用語で呼ばれることもある。
【００１３】
eNB106はEPC110に接続される。EPC110は、モビリティ管理エンティティ(MME)112、ホーム加入者サーバ(HSS)120、他のMME114、サービングゲートウェイ116、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)ゲートウェイ124、ブロードキャストマルチキャストサービスセンター(BM-SC)126、およびパケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ118を含む場合がある。MME112は、UE102とEPC110との間のシグナリングを処理する制御ノードである。一般に、MME112は、ベアラおよび接続の管理を行う。すべてのユーザIPパケットは、サービングゲートウェイ116を介して転送され、サービングゲートウェイ116自体は、PDNゲートウェイ118に接続される。PDNゲートウェイ118は、UEのIPアドレス割振りおよび他の機能を実現する。PDNゲートウェイ118およびBM-SC126は、IPサービス122に接続される。IPサービス122は、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、PSストリーミングサービス(PSS)および/または他のIPサービスを含む場合がある。BM-SC126は、MBMSユーザサービスのプロビジョニングおよび送達のための機能を実現することができる。BM-SC126は、コンテンツプロバイダのMBMS送信用のエントリポイントとして働くことができ、PLMN内のMBMSベアラサービスを認証し開始するために使用することができ、MBMS送信をスケジュールし送達するために使用することができる。MBMSゲートウェイ124は、特定のサービスを放送するマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(MBSFN)エリアに属するeNB(たとえば、106、108)にMBMSトラフィックを分配するために使用され得、セッション管理(開始/停止)に対する役割、およびeMBMS関連充電情報を収集することに対する役割を担うことができる。
【００１４】
図2は、LTEネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク200の一例を示す図である。この例では、アクセスネットワーク200は、いくつかのセルラー領域(セル)202に分割される。1つまたは複数の低電力クラスeNB208は、セル202のうちの1つまたは複数と重なるセルラー領域210を有する場合がある。低電力クラスeNB208は、フェムトセル(たとえば、ホームeNB(HeNB))、ピコセル、マイクロセル、またはリモート無線ヘッド(RRH)であり得る。マクロeNB204は、各々がそれぞれのセル202に割り当てられ、セル202内のすべてのUE206にEPC110へのアクセスポイントを提供するように構成される。アクセスネットワーク200のこの例には集中型コントローラは存在しないが、代替構成では集中型コントローラが使用される場合がある。eNB204は、無線ベアラ制御、アドミッション制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ116への接続を含む、すべての無線関連機能に関与する。eNBは、1つまたは複数(たとえば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)をサポートし得る。「セル」という用語は、特定のカバレージエリアにサービスしているeNBおよび/またはeNBサブシステムの最小カバレージエリアを意味し得る。さらに、「eNB」、「基地局」、および「セル」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。
【００１５】
アクセスネットワーク200によって用いられる変調方式および多元接続方式は、導入されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。LTEの適用例では、DL上ではOFDMが使用され、UL上ではSC-FDMAが使用されて、周波数分割複信(FDD)と時分割複信(TDD)の両方をサポートする。当業者が以下の発明を実施するための形態から容易に諒解するように、本明細書に提示される様々な概念は、LTEの適用例に好適である。しかしながら、これらの概念は、他の変調技法および多元接続技法を採用する他の電気通信規格に容易に拡張することができる。例として、これらの概念は、Evolution-Data Optimized(EV-DO)またはUltra Mobile Broadband(UMB)に拡張され得る。EV-DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、CDMAを利用してブロードバンドインターネットアクセスを移動局に提供する。これらの概念はまた、広帯域CDMA(W-CDMA)およびTD-SCDMAなどのCDMAの他の変形形態を利用するユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA)、TDMAを利用するモバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))、ならびにOFDMAを利用する発展型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、およびフラッシュOFDMに拡張することができる。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、およびGSM(登録商標)については、3GPP団体による文書に記載されている。CDMA2000およびUMBについては、3GPP2団体による文書に記載されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定の適用例およびシステムに課された全体的な設計制約に依存する。
【００１６】
eNB204は、MIMO技術をサポートする複数のアンテナを有する場合がある。MIMO技術を使用すると、eNB204が空間領域を活用して、空間多重化、ビームフォーミング、および送信ダイバーシティをサポートすることが可能になる。空間多重化は、同じ周波数上で同時にデータの様々なストリームを送信するために使用することができる。データストリームは、単一のUE206に送信してデータレートを増大させることができ、または、複数のUE206に送信して全体的なシステム容量を増大させることができる。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし(すなわち、振幅および位相のスケーリングを適用し)、次いで、空間的にプリコーディングされた各ストリームをDL上で複数の送信アンテナを介して送信することによって実現される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともにUE206に到達し、これにより、UE206の各々が、そのUE206に向けられた1つまたは複数のデータストリームを復元することが可能になる。UL上では、各UE206は、空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信し、これにより、eNB204が、空間的にプリコーディングされた各データストリームのソースを識別することが可能になる。
【００１７】
空間多重化は、一般に、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル条件があまり良好でないとき、送信エネルギーを1つまたは複数の方向に集中させるために、ビームフォーミングが使用され得る。これは、複数のアンテナを介した送信のためにデータを空間的にプリコーディングすることによって達成され得る。セルの端部において良好なカバレージを達成するために、単一ストリームのビームフォーミング送信が、送信ダイバーシティと組み合わせて使用され得る。
【００１８】
以下の詳細な説明では、アクセスネットワークの様々な態様について、DL上でOFDMをサポートするMIMOシステムを参照しながら説明する。OFDMは、OFDMシンボル内でいくつかのサブキャリアにわたってデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは、寸分違わない周波数で間隔があけられる。間隔は、受信機がサブキャリアからのデータを復元することを可能にする「直交性」をもたらす。時間領域では、OFDMシンボル間干渉をなくすために、ガードインターバル(たとえば、サイクリックプレフィックス)を各OFDMシンボルに追加することができる。ULは、SC-FDMAをDFT拡散OFDM信号の形式で使用して、高いピーク対平均電力比(PAPR)を補償することができる。
【００１９】
図3は、LTEにおけるDLフレーム構造の一例を示す図300である。フレーム(10ms)は、等しいサイズの10個のサブフレームに分割することができる。各サブフレームは、連続する2つの時間スロットを含む場合がある。リソースグリッドは、2つの時間スロットを表すために使用することができるが、各時間スロットはリソースブロックを含む。リソースグリッドは、複数のリソース要素に分割される。LTEにおいて、ノーマルサイクリックプレフィックス(normal cyclic prefix)の場合、リソースブロックは、合計で84個のリソース要素に関して、周波数領域では12個の連続的なサブキャリアを含み、時間領域では7個の連続的なOFDMシンボルを含む。拡張サイクリックプレフィックス(extended cyclic prefix)の場合、リソースブロックは、合計で72個のリソース要素に関して、周波数領域では12個の連続的なサブキャリアを含み、時間領域では6個の連続的なOFDMシンボルを含む。R302、R304として示されたリソース要素のうちのいくつかは、DL基準信号(DL-RS)を含む。DL-RSは、(共通RSと呼ばれることもある)セル固有RS(CRS)302、およびUE固有RS(UE-RS)304を含む。UE-RS304は、対応する物理DL共有チャネル(PDSCH)がマッピングされるリソースブロック上のみで送信される。各リソース要素によって搬送されるビット数は、変調方式に依存する。したがって、UEが受信するリソースブロックが多いほど、かつ変調方式が高いほど、UE向けのデータレートは高くなる。
【００２０】
図4は、LTEにおけるULフレーム構造の一例を示す図400である。ULに利用可能なリソースブロックは、データセクションおよび制御セクションに区分化される場合がある。制御セクションは、システム帯域幅の2つの縁部に形成される場合があり、構成可能なサイズを有する場合がある。制御セクション内のリソースブロックは、制御情報を送信するためにUEに割り当てられる場合がある。データセクションは、制御セクションに含まれないすべてのリソースブロックを含む場合がある。このULフレーム構造により、データセクションは連続するサブキャリアを含むことになり、これにより、単一のUEが、データセクション内の連続するサブキャリアのすべてを割り当てられることが可能になり得る。
【００２１】
UEは、制御情報をeNBに送信するために、制御セクション内のリソースブロック410a、410bを割り当てられる場合がある。UEはまた、データをeNBに送信するために、データセクション内のリソースブロック420a、420bを割り当てられる場合がある。UEは、制御セクション内の割り当てられたリソースブロック上の物理UL制御チャネル(PUCCH)内で、制御情報を送信することができる。UEは、データセクション内の割り当てられたリソースブロック上の物理UL共有チャネル(PUSCH)内で、データのみ、またはデータと制御情報の両方を送信することができる。UL送信は、サブフレームの両方のスロットにまたがる場合があり、周波数にわたってホッピングする場合がある。
【００２２】
1組のリソースブロックは、初期システムアクセスを実行し、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)430内でUL同期を実現するために使用される場合がある。PRACH430は、ランダムシーケンスを搬送し、いかなるULデータ/シグナリングも搬送できない。各ランダムアクセスプリアンブルは、連続する6個のリソースブロックに対応する帯域幅を占有する。開始周波数は、ネットワークによって指定される。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ある特定の時間リソースおよび周波数リソースに制限される。PRACHの場合、周波数ホッピングは存在しない。PRACHの試行は、単一のサブフレーム(1ms)内で、または少数の隣接するサブフレームのシーケンス内で搬送され、UEは、フレーム(10ms)当たり単一のPRACHの試行しか行うことができない。
【００２３】
図5は、LTEにおけるユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの例を示す図500である。UEおよびeNBの無線プロトコルアーキテクチャは、レイヤ1、レイヤ2、およびレイヤ3という3つのレイヤで示される。レイヤ1(L1レイヤ)は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。本明細書では、L1レイヤは物理レイヤ506と呼ばれる。レイヤ2(L2レイヤ)508は物理レイヤ506の上にあり、物理レイヤ506を介したUEとeNBとの間のリンクに関与する。
【００２４】
ユーザプレーンでは、L2レイヤ508は、媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ510、無線リンク制御(RLC)サブレイヤ512、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)514サブレイヤを含み、これらはネットワーク側のeNBで終端する。図示されていないが、UEは、L2レイヤ508の上にいくつかの上位レイヤを有する場合があり、これらは、ネットワーク側のPDNゲートウェイ118で終端するネットワークレイヤ(たとえば、IPレイヤ)と、接続の他端(たとえば、遠端UE、サーバなど)で終端するアプリケーションレイヤとを含む。
【００２５】
PDCPサブレイヤ514は、様々な無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を実現する。PDCPサブレイヤ514はまた、無線送信のオーバーヘッドを低減する上位レイヤのデータパケット用のヘッダ圧縮、データパケットを暗号化することによるセキュリティ、およびeNB間のUE用のハンドオーバのサポートを実現する。RLCサブレイヤ512は、上位レイヤのデータパケットのセグメント化および再アセンブリ、紛失したデータパケットの再送信、ならびに、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)による順序の狂った受信を補償するデータパケットの並べ替えを実現する。MACサブレイヤ510は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を実現する。MACサブレイヤ510はまた、1つのセルの中の様々な無線リソース(たとえば、リソースブロック)をUEの間で割り振ることに関与する。MACサブレイヤ510はまた、HARQ動作を受け持つ。
【００２６】
制御プレーンでは、UEおよびeNB用の無線プロトコルアーキテクチャは、制御プレーン用のヘッダ圧縮機能がないことを除き、物理レイヤ506およびL2レイヤ508について実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ3(L3レイヤ)内に無線リソース制御(RRC)サブレイヤ516を含む。RRCサブレイヤ516は、無線リソース(たとえば、無線ベアラ)を取得すること、および、eNBとUEとの間のRRCシグナリングを使用して下位レイヤを構成することを担う。
【００２７】
図6は、アクセスネットワーク中でUE650と通信しているeNB610のブロック図である。DLでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ/プロセッサ675に供給される。コントローラ/プロセッサ675は、L2レイヤの機能性を実装する。DLでは、コントローラ/プロセッサ675は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化、ならびに、様々な優先順位基準に基づくUE650への無線リソース割振りを実現する。コントローラ/プロセッサ675はまた、HARQ動作、紛失したパケットの再送信、およびUE650へのシグナリングに関与する。
【００２８】
送信(TX)プロセッサ616は、L1レイヤ(すなわち、物理レイヤ)のための様々な信号処理機能を実施する。信号処理機能には、UE650での順方向誤り訂正(FEC)を容易にするコーディングおよびインタリービング、ならびに様々な変調方式(たとえば、2位相シフトキーイング(BPSK)、直交位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M直交振幅変調(M-QAM))に基づく信号コンスタレーションへのマッピングが含まれる。次いで、コーディングされ変調されたシンボルは、並列ストリームに分割される。次いで、各ストリームは、OFDMサブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域で基準信号(たとえば、パイロット)と多重化され、次いで、逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用して一緒に結合されて、時間領域のOFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成する。OFDMストリームは、空間的にプリコーディングされて、複数の空間ストリームを生成する。チャネル推定器674からのチャネル推定値は、コーディング方式および変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用される場合がある。チャネル推定値は、UE650によって送信された基準信号および/またはチャネル状態フィードバックから導出される場合がある。次いで、各空間ストリームは、別個の送信機618TXを介して異なるアンテナ620に供給され得る。各送信機618TXは、送信用のそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調し得る。
【００２９】
UE650で、各受信機654RXは、そのそれぞれのアンテナ652を介して信号を受信する。各受信機654RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、この情報を受信(RX)プロセッサ656に供給する。RXプロセッサ656は、L1レイヤの様々な信号処理機能を実施する。RXプロセッサ656は、情報に対して空間処理を実行して、UE650に宛てられた任意の空間ストリームを復元し得る。複数の空間ストリームがUE650を宛先とする場合、これらは、RXプロセッサ656によって単一のOFDMシンボルストリームに合成することができる。次いで、RXプロセッサ656は、高速フーリエ変換(FFT)を使用して、OFDMシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号のサブキャリアごとに別個のOFDMシンボルストリームを含む。各サブキャリア上のシンボル、および基準信号は、eNB610によって送信された最も可能性の高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって、復元され復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器658によって計算されたチャネル推定値に基づく場合がある。次いで、軟判定は復号されデインタリーブされて、物理チャネル上でeNB610によって元々送信されたデータおよび制御信号を復元する。次いで、データおよび制御信号は、コントローラ/プロセッサ659に供給される。
【００３０】
コントローラ/プロセッサ659は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサは、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ660に関連付けることができる。メモリ660は、コンピュータ可読媒体と呼ばれる場合がある。ULでは、コントローラ/プロセッサ659は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を実現して、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元する。次いで、上位レイヤパケットはデータシンク662に供給され、データシンク662はL2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを表す。様々な制御信号も、L3処理のためにデータシンク662に提供することができる。コントローラ/プロセッサ659はまた、HARQ動作をサポートするために、確認応答(ACK)および/または否定応答(NACK)のプロトコルを使用する誤り検出に関与する。
【００３１】
ULでは、コントローラ/プロセッサ659に上位レイヤパケットを供給するために、データソース667が使用される。データソース667は、L2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを代表する。eNB610によるDL送信に関連して記載された機能と同様に、コントローラ/プロセッサ659は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、ならびに、eNB610による無線リソース割振りに基づく論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を実現することによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのL2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ659はまた、HARQ動作、紛失したパケットの再送信、およびeNB610へのシグナリングに関与する。
【００３２】
適切な符号化および変調の方式を選択し、空間処理を容易にするために、eNB610によって送信された基準信号またはフィードバックからチャネル推定器658によって導出されたチャネル推定値が、TXプロセッサ668によって使用され得る。TXプロセッサ668によって生成された空間ストリームは、別個の送信機654TXを介して異なるアンテナ652に供給され得る。各送信機654TXは、送信用のそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調し得る。
【００３３】
UL送信は、UE650での受信機機能に関連して記載された方式と同様の方式で、eNB610で処理される。各受信機618RXは、それぞれのアンテナ620を通じて信号を受信する。各受信機618RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、この情報をRXプロセッサ670に供給する。RXプロセッサ670は、L1レイヤを実装することができる。
【００３４】
コントローラ/プロセッサ675は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ675は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ676に関連付けることができる。メモリ676は、コンピュータ可読媒体と呼ばれる場合がある。ULでは、コントローラ/プロセッサ675は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を実現して、UE650からの上位レイヤパケットを復元する。コントローラ/プロセッサ675からの上位レイヤパケットは、コアネットワークに供給される場合がある。コントローラ/プロセッサ675はまた、HARQ動作をサポートするために、ACKおよび/またはNACKのプロトコルを使用する誤り検出に関与する。
【００３５】
セルラーネットワーク上のサーバからローカルエリアネットワーク(LAN)におけるクライアントデバイスへの通信サービスを容易にするためにネットワークユーザデバイス(たとえば、モデム)が使用されてもよい。ネットワークユーザデバイスは、LAN部(LAN portion)とセルラーネットワーク部(cellular network portion)とを有してもよい。サーバからの通信サービスを容易にするセルラーネットワーク部は、セルラーネットワークに接続されてもよい。LAN部は、LANを通じたセルラーネットワークからクライアントデバイスへの通信サービスを容易にするためにクライアントデバイス(ラップトップ、デスクトップ、モバイルデバイスなど)に接続するのに使用されてもよい。したがって、ネットワークユーザデバイスは、セルラーネットワークに接続されたサーバとLAN上のクライアントデバイスとの間の接続を可能にする。LANは、IEEE802.11規格に基づくワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)、FlashLinQ、WiMedia、Bluetooth(登録商標)、ZigBee、またはWi-Fiに基づいてもよい。特に、セルラーネットワークは、セルラーネットワークを介したサービスを提供するのに使用されるサーバのサーバIPアドレス(たとえば、SIPサーバIPアドレスまたはプロキシ呼セッション制御関数(P-CSCF)IPアドレス)をネットワークユーザデバイスに供給する。その後、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスをクライアントデバイスに伝達し、サーバIPアドレスを介してサービスをセルラーネットワークからクライアントデバイスに供給する。いくつかの異なるサーバIPアドレスがあり、その一部が負荷分散に使用され、ならびに/あるいは(たとえば、あるサーバが故障した場合に別のサーバにハンドオフするための)フェイルセーフ(fail-safe)機構として使用される場合がある。
【００３６】
クライアントデバイスは、ボイスオーバーインターネットプロトコル(VoIP)クライアントデバイスであってもよい。VoIPクライアントデバイスは、セルラーネットワークを介してサーバIPアドレスを使用して発呼しならびに/あるいは呼を受信するのに使用されてもよい。特に、VoIPクライアントデバイスは概して、発呼し呼を受信するためにSIPサーバIPアドレスまたはP-CSCF IPアドレスなどのサーバIPアドレスを使用してサーバに登録する。最初、VoIPクライアントデバイスは、完全修飾ドメイン名(FQDN)クエリ(fully qualified domain name (FQDN) query)、動的ホスト構成プロトコルv4(DHCPv4)オプション120などのいくつかの既存の機構を使用してSIPサーバのIPアドレスまたはP-CSCF IPアドレスを取得する。WWANを介してサーバに接続するためにネットワークユーザデバイスが使用されるとき、VoIPクライアントデバイスは、最初にネットワークユーザデバイスに関連付けられるときにサーバIPアドレスを使用してサーバに登録する。ネットワークユーザデバイスは、WWANを介してサーバに接続するためにモバイルアクセスポイント(モバイルAP)またはWi-Fiテザリングをサポートする場合がある。
【００３７】
図7は、2つの異なるタイプのネットワークに接続されたユーザデバイスを示す例示的な図700である。ネットワークユーザデバイス710は、WWANリンク730を介してセルラーネットワーク720に接続するように構成されたネットワークデバイスであり、LANリンク752、754、および756を介してLANクライアントデバイス742、744、および746のうちの少なくとも1つに接続するように構成される。セルラーネットワーク720は、基地局722によってサービスされてもよく、セルラーネットワーク720を介して通信サービスを提供するサーバ760に接続される。サーバ760は、SIPサーバであってもあるいはP-CSCFサーバであってもよい。ネットワークユーザデバイス710は、セルラーネットワーク部712とLAN部714とを含んでもよい。セルラーネットワーク部712は、セルラーネットワーク720を通じWWANリンク730を介したサーバ760の通信サービスを容易にするためにセルラーネットワーク720に接続される。ネットワークユーザデバイス710は、セルラーネットワーク720を介してサーバ760に接続するためにソフトウェア対応アクセスポイント(たとえば、モバイルアクセスポイント)またはWi-Fiテザリングをサポートする場合がある。LAN部714は、LANリンク752、754、および756を介したセルラーネットワーク704からLANクライアントデバイス742、744、および746のうちの少なくとも1つへの通信サービスを容易にするようにLANクライアントデバイス742、744、および746のうちの少なくとも1つに接続するために使用される。LANクライアントデバイス742、744、および746は、サーバ760のサーバIPアドレスを使用して、サーバ760によって提供される通信サービスを、ネットワークユーザデバイス710およびセルラーネットワーク720を介して利用する。
【００３８】
ネットワークユーザデバイスが最初にアクティブ化され、クライアントデバイスがネットワークユーザデバイスを介したセルラーネットワークへの接続を開始すると、サーバはセルラーネットワークを介してネットワークユーザデバイスにサーバIPアドレスを供給する。ネットワークユーザデバイスは、クライアントデバイスがサーバIPアドレスを使用してサーバのサービスを利用できるようにサーバIPアドレスをクライアントデバイスに中継する。たとえば、最初、サーバは一般に、プロトコル構成オプション(PCO)においてSIPサーバおよび/またはP-CSCFサーバのIPアドレスのリストを提供する。ネットワークユーザデバイスは、セルラーネットワークからPCOを受信し、その後、ネットワークユーザデバイスに関連付けられるクライアントデバイスにPCOを中継してもよい。したがって、サーバIPアドレスは、ネットワークユーザデバイスが最初にアクティブ化され、クライアントデバイスが最初にネットワークユーザデバイスに関連付けられるときに、ネットワークユーザデバイスを介してクライアントデバイスに供給される。ネットワークユーザデバイスがアクティブである間にあるサーバIPアドレスから別のサーバIPアドレスへの変更を伝達する機構が望ましい。現在、デバイス-クライアントVoIPセッションの途中においてDHCPクライアントの有効期間が満了する前かまたはDHCPが更新される前にサーバIPアドレスの変更をクライアントデバイスに中継する技法は存在しない。(たとえば、負荷分散を目的としたならびに/あるいはフェイルセーフ機構としての)サーバ側のハンドオフなどの様々な状況に起因してサーバIPアドレスが変更された場合、サーバIPアドレスの変更によって、セルラーネットワークに接続されたサーバとLANにおけるクライアントデバイスとの間の通信が中断することがある。したがって、サーバIPアドレスの変更に適応してLANにおけるクライアントデバイスとのシームレス通信を可能にするための機構が望ましい。
【００３９】
本開示は、セッション中のサーバIPアドレスの変更にもかかわらずクライアントデバイスをセルラーネットワーク上のサーバに接続されたままにするのを可能にする手法を実現する。ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に適応するために、サーバIPアドレスの変更に関する情報をLANにおけるクライアントデバイスに送信してもよく、それによって、クライアントデバイスは、サーバIPアドレスの変更に基づく更新を実行し、セルラーネットワーク上のサーバに接続されたままでいてもよい。特に、サーバのサーバIPアドレスが変更されているとき、サーバは、サーバIPアドレスの変更に関する情報をセルラーネットワークを介してネットワークユーザデバイスに送信する。ネットワークユーザデバイスは、サーバから受信された情報に基づいて、サーバIPアドレスが変更されているかどうかを判定する。サーバIPアドレスが変更されている場合、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報をLANにおけるクライアントデバイスに送信する。ネットワークユーザデバイスは、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)を使用してサーバIPアドレスの変更に関する情報をクライアントデバイスに送信する。LANにおけるクライアントデバイスは、サーバIPアドレスに基づいてネットワークユーザデバイスを介してサーバに接続されてもよい。クライアントデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報を処理し、サーバIPアドレスの変更に基づく更新を実行してネットワークユーザデバイスを介してサーバに接続されたままでいる。たとえば、IPアドレスの変更に関する情報には、1つまたは複数の現在有効なサーバIPアドレスを含めてもよく、以前のサーバIPアドレスをさらに含めてもよい。したがって、たとえば、この情報によれば、クライアントデバイスは、以前のサーバIPアドレスに基づく接続を非アクティブ化し、現在有効なサーバIPアドレスのうちの1つに基づく接続を確立してもよい。サーバIPアドレスの変更に適応するために2つの手法のうちの少なくとも一方を以下のように実施してもよい。
【００４０】
第1の手法はマルチキャストアドレス指定方式に基づく。第1の手法によれば、ネットワークユーザデバイスがアクティブである間にサーバIPアドレスが変更された場合、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報を受信し、サーバIPアドレスの変更をマルチキャストを介してLANクライアントデバイスに伝達する。たとえば、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報を受信した後、サーバIPアドレスが変更されていると判定し、サーバIPアドレスの変更に関する情報をマルチキャストを介してLANクライアントデバイスに伝達してもよい。一例では、ネットワークユーザデバイスは、LANクライアントデバイスに同じマルチキャストパケットを複数回送信して冗長性を実現してもよい。そのような例では、マルチキャストパケットのコンテンツは、サーバIPアドレスに関する情報および/またはその他の情報が変わらない限り同じままであってもよい。その後、各LANクライアントデバイスは、マルチキャストパケットに含まれるサーバIPアドレスの変更に関する情報に基づく更新を実行する。たとえば、ネットワークユーザデバイスは、WWAN PCOにおいてサーバIPアドレスの変更について通知されたときにそれぞれのクライアントデバイスにマルチキャストパケットを送信してもよい。したがって、クライアントデバイスは、マルチキャストパケットに含まれるサーバIPアドレスの変更に関する情報を処理し、この情報を使用してサーバIPアドレスを更新しならびに/あるいはVoIP手順を再開してサーバのネットワーク(たとえば、VoIPネットワーク)に接続されたままでいてもよい。一例では、クライアントデバイスは、以前のサーバIPアドレスに基づく古い接続を非アクティブ化することによって更新を実行し、サーバIPアドレスの変更に関する情報に従って新しいサーバIPアドレスに基づく新しい接続を確立してもよい。
【００４１】
一例では、マルチキャストアドレス指定方式はIPv4およびIPv6(たとえば、239.255/16IPv4アドレス範囲およびffx3::/16IPv6アドレスローカルスコープ)に関して実施されてもよい。マルチキャストアドレス指定方式では、マルチキャストIPアドレスについては239.255.255.230を利用し、IPv4クライアントについてはポート4365を利用してもよい。ネットワークユーザデバイスは、UDPをトランスポートレイヤプロトコルとして使用して、現在ワイヤレスキャリアVoIPネットワーク上で有効なSIP/P-CSCFサーバIPv4アドレスおよび/またはSIP/P-CSCFサーバIPv6アドレスのリストを含むデータ(たとえば、マルチキャストパケット)を転送してもよい。
【００４２】
図8Aは、第1の手法を示す例示的な図800である。図800は、ネットワークユーザデバイス810がサーバ(図示せず)のIPアドレスの変更に関する情報824を基地局822によってサービスされるセルラーネットワーク820から受信することを示している。ネットワークユーザデバイス810は、クライアントデバイス832および834にマルチキャストパケット812を送信する。特に、同じマルチキャストパケット812がクライアントデバイス832およびクライアントデバイス834に送信される。図8Aにおいて、クライアントデバイス836は現在ネットワークユーザデバイス810を介してサーバに接続されていないのでクライアントデバイス836にはマルチキャストパケットは送信されない。マルチキャストパケット812は、サーバIPアドレスの変更に関する情報を含む。その後、クライアントデバイス832および834の各々は、マルチキャストパケット812内のサーバIPアドレスの変更に関する情報を使用し、サーバIPアドレスの変更に関する情報に基づいてサーバIPアドレスを更新してセルラーネットワーク820上のサーバに接続されたままでいる。
【００４３】
第2の手法はブロードキャスト機構に基づく。第2の手法によれば、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報を受信し、サーバIPアドレスの変更をブロードキャストを介してクライアントデバイスに伝達する。たとえば、ネットワークユーザデバイスが引き続きサーバIPアドレスの変更に関する情報をクライアントデバイスにブロードキャストするので、サーバのサービスを使用するように設定されたクライアントデバイスは情報を受信して、サーバIPアドレスの変更に基づく更新を実行してもよい。一例では、クライアントデバイスは、以前のサーバIPアドレスに基づく古い接続を非アクティブ化することによって更新を実行し、サーバIPアドレスの変更に関する情報に示された新しいサーバIPアドレスに基づく新しい接続を確立してもよい。
【００４４】
例示的な実装形態では、IPv4用のブロードキャストアドレス255.255.255.255およびポート4365を使用するためにブロードキャスト機構が実装されてもよい。ネットワークユーザデバイスは、UDPをトランスポートレイヤプロトコルとして使用して、有効なSIP/PCSCFサーバIPアドレスのリストを含むデータ(たとえば、ブロードキャストパケット)をクライアントデバイスに転送してもよい。サービスを使用することを望むクライアントデバイスは、ブロードキャストを介してデータを受信してもよい。
【００４５】
図8Bは、第2の手法を示す例示的な図850である。図850は、ネットワークユーザデバイス860がサーバ(図示せず)のIPアドレスの変更に関する情報874を基地局872によってサービスされるセルラーネットワーク870から受信する状態を示す。図8Bでは、クライアントデバイス882および884は、ネットワークユーザデバイス860を介してセルラーネットワーク870上にサーバに接続されている。クライアントデバイス886はサーバに接続されていない。ネットワークユーザデバイス860は、サーバIPアドレスの変更に関する情報を含むブロードキャスト信号862をすべてのクライアントデバイス882、884、および886に送信する。ネットワークユーザデバイス860を介してサーバに接続されたクライアントデバイス882および884は、ブロードキャスト信号862を受信し、ブロードキャスト信号862に含まれるサーバIPアドレスの変更に関する情報を処理する。その後、クライアントデバイス882および884の各々は、ブロードキャスト信号862内のサーバIPアドレスの変更に関する情報を使用し、サーバIPアドレスの変更に関する情報に基づいてサーバIPアドレスを更新してセルラーネットワーク870上のサーバに接続されたままでいる。クライアントデバイス886も、現在ネットワークユーザデバイス860を介してサーバに接続されていないにもかかわらずブロードキャスト信号862を受信する。
【００４６】
したがって、ネットワークユーザデバイスは、クライアントデバイスが適切な更新を実行してセルラーネットワーク上のサーバに接続されたままでいられるようにサーバIPアドレスの変更についてクライアントデバイスに通知し、セルラーネットワークに接続されたサーバとの通信を中断するのを回避するように構成されてもよい。たとえば、クライアントデバイスは、サーバIPアドレスの変更に基づく更新を実行してセルラーネットワーク上のサーバに接続されたままでいるので、着信VoIP呼を逃すことを回避することができ、発信VoIP呼を行うことができる。別の例では、任意のオペレーティングシステム(OS)上で動作するクライアントTCP/IPスタックがマルチキャスト/ブロードキャストパケットコンテンツをサポートするように変更されることはないが、パケットコンテンツはクライアントデバイス内のVoIPアプリケーションにシームレスに渡されてもよい。
【００４７】
図9は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート900である。この方法は、ネットワークユーザデバイスによって実行されてよい。902において、ネットワークユーザデバイスは、第1のネットワークのネットワークサーバIPアドレスが変更されたと判定する。904において、ネットワークユーザデバイスは、変更に関連する情報を第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスに送信する。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスは、第1のネットワークのネットワークサーバIPアドレスを使用して第1のネットワークに接続される。一態様では、1つまたは複数のクライアントデバイスは、変更に関連する情報を使用して第1のネットワークとの接続を維持する。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスは、ネットワークユーザデバイスを介して第1のネットワークに接続される。一態様では、第1のネットワークはセルラーネットワークであり、第2のネットワークはローカルエリアネットワークである。
【００４８】
たとえば、上述のように、ネットワークユーザデバイスは、サーバから受信されたサーバIPアドレスの変更に関する情報に基づいて、セルラーネットワーク上のサーバのサーバIPアドレスが変更されていると判定する。前述のように、ネットワークユーザデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報をLANにおけるクライアントデバイスに送信する。前述のように、LANにおけるクライアントデバイスは、サーバIPアドレスに基づいてネットワークユーザデバイスを介してセルラーネットワーク上のサーバに接続されてもよい。たとえば、前述のように、クライアントデバイスは、サーバIPアドレスの変更に関する情報を処理し、サーバIPアドレスの変更に基づく更新を実行してネットワークユーザデバイスを介してセルラーネットワーク上のサーバに接続されたままでいる。
【００４９】
一態様では、1つまたは複数のクライアントデバイスの変更に関連する情報を送信するためにUDPがトランスポートレイヤプロトコルとして使用されてもよい。一態様では、この情報には第1のネットワークにおいて現在有効である1つまたは複数のネットワークサーバIPアドレスを含んでもよい。たとえば、前述のように、ネットワークユーザデバイスは、UDPを使用してサーバIPアドレスの変更に関する情報をクライアントデバイスに送信する。たとえば、前述のように、サーバIPアドレスの変更に関する情報には、1つまたは複数の現在有効なサーバIPアドレスを含めてもよく、以前のサーバIPアドレスをさらに含めてもよい。
【００５０】
図10Aは、第1の手法による図9の904から展開するワイヤレス通信方法のフローチャート1000である。1002において、変更に関連する情報を送信するように構成されたネットワークユーザデバイスは、変更に関連する情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する1つまたは複数のクライアントデバイスに送信してもよい。図8Aを参照するとわかるように、たとえば、ネットワークユーザデバイス810は、マルチキャストパケット812をクライアントデバイス832および834に送信し、この場合、マルチキャストパケット812は、サーバIPアドレスに関する情報を含む。特に、たとえば、同じマルチキャストパケット812がクライアントデバイス832およびクライアントデバイス834に送信される。
【００５１】
一態様では、1つまたは複数のマルチキャストパケットは、IPv4またはIPv6の少なくとも一方に基づいて1つまたは複数のクライアントデバイスに送信される。たとえば、前述のように、マルチキャストアドレス指定方式はIPv4およびIPv6(たとえば、239.255/16IPv4アドレス範囲およびffx3::/16IPv6アドレスローカルスコープ)に関して実施されてもよい。
【００５２】
図10Bは、第2の手法による図9の904から展開するワイヤレス通信方法のフローチャート1050である。1052において、変更に関連する情報を送信するように構成されたネットワークユーザデバイスは、変更に関連する情報を含むブロードキャストパケットを送信してもよい。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスは、ブロードキャストパケットを受信することができる。図8Bを参照するとわかるように、たとえば、ネットワークユーザデバイス860は、サーバIPアドレスの変更に関する情報を含むブロードキャスト信号862をすべてのクライアントデバイス882、884、および886に送信する。前述のように、ネットワークユーザデバイス860を介してセルラーネットワーク870上のサーバに接続されたクライアントデバイス882および884は、ブロードキャスト信号862を受信し、ブロードキャスト信号862に含まれるサーバIPアドレスの変更に関する情報を処理してもよい。
【００５３】
一態様では、ブロードキャストパケットはIPv4に基づいて送信される。たとえば、前述のように、IPv4用のブロードキャストアドレス255.255.255.255およびポート4365を使用するためにブロードキャスト機構が実装されてもよい。
【００５４】
図11は、例示的な装置1102の中の様々なモジュール/手段/構成要素の間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1100である。この装置はネットワークユーザデバイスであり得る。装置1102は、受信モジュール1104と、送信モジュール1106と、サーバIPアドレス管理モジュール1108と、送信機構モジュール1110と、クライアントデバイス管理モジュール1112とを含む。サーバIPアドレス管理モジュール1108は、サーバ1150から受信モジュール1104を介して受信された情報に基づいて、第1のネットワークのサーバ1150のネットワークサーバIPアドレスが変更されていると判定する。送信機構モジュール1110は、変更に関連する情報を送信モジュール1106を介して第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイス1170に送信する。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイス1170は、装置1102を介して(たとえば、クライアントデバイス管理モジュール1112、受信モジュール1104、および送信モジュール1106を介して)第1のネットワークのネットワークサーバIPアドレスを使用して第1のネットワークのサーバ1150に接続される。
【００５５】
一態様では、1つまたは複数のクライアントデバイス1170は、変更に関連する情報を使用してサーバ1150に接続された第1のネットワークとの接続を維持する。一態様では、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイス1170は、装置1102を介して(たとえば、クライアントデバイス管理モジュール1112、受信モジュール1104、および送信モジュール1106を介して)第1のネットワークのサーバ1150に接続されてもよい。一態様では、1つまたは複数のクライアントデバイス1170の変更に関連する情報を送信モジュール1106を介して送信するために、送信機構モジュール1110によってUDPがトランスポートレイヤプロトコルとして使用されてもよい。一態様では、この情報には、サーバ1150に接続された第1のネットワークにおいて現在有効である1つまたは複数のネットワークサーバIPアドレスを含んでもよい。一態様では、サーバ1150に接続された第1のネットワークはセルラーネットワークであってもよく、第2のネットワークはローカルエリアネットワークであってもよい。
【００５６】
一手法によれば、情報を送信するように構成された送信機構モジュール1110は、変更に関連する情報を含む1つまたは複数のマルチキャストパケットを、1つまたは複数のマルチキャストパケットに対応する1つまたは複数のクライアントデバイス1170に送信してもよい。一態様では、マルチキャストパケットは、IPv4またはIPv6の少なくとも一方に基づいて送信モジュール1106を介して1つまたは複数のクライアントデバイス1170に送信される。
【００５７】
別の手法によれば、情報を送信するように構成された送信機構モジュール1110は、変更に関連する情報を含むブロードキャストパケットを送信してもよく、第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイス1170は、ブロードキャストパケットを受信することができる。一態様では、ブロードキャストパケットは、IPv4に基づいて送信モジュール1106を介して送信されてもよい。
【００５８】
装置は、上記の図9、図10Aおよび図10Bのフローチャート内のアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含む場合がある。そのため、上述した図9、図10Aおよび図10Bのフローチャート内の各ステップは、モジュールによって実行されてよく、装置は、これらのモジュールの1つまたは複数を含むことができる。モジュールは、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように明確に構成されるか、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実施されるか、プロセッサによる実施のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せである、1つまたは複数のハードウェア構成要素であり得る。
【００５９】
図12は、処理システム1214を利用する装置1102'についてのハードウェア実装形態の一例を示す図1200である。処理システム1214は、バス1224によって全体的に表されるバスアーキテクチャで実装することができる。バス1224は、処理システム1214の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス1224は、プロセッサ1204、モジュール1104、1106、1108、1110、1112、ならびにコンピュータ可読媒体/メモリ1206によって表される、1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を互いにリンクさせる。バス1224は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路などの様々な他の回路をリンクさせることもできるが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがってこれ以上は記載しない。
【００６０】
処理システム1214は、トランシーバ1210に結合される場合がある。トランシーバ1210は、1つまたは複数のアンテナ1220に結合される。トランシーバ1210は、伝送媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ1210は、1つまたは複数のアンテナ1220から信号を受信して、受信された信号から情報を抽出して、抽出された情報を処理システム1214、具体的には受信モジュール1104に提供する。加えて、トランシーバ1210は、処理システム1214、具体的には送信モジュール1106から情報を受信して、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ1220に印加される信号を生成する。トランシーバ1210および1つまたは複数のアンテナ1220は、セルラーネットワーク(たとえば、WWAN)およびローカルエリアネットワーク(たとえば、WLAN)などの2つの異なるネットワークと通信することが可能であってもよい。1つまたは複数のアンテナ1220は、セルラーネットワークと通信するための第1のアンテナとローカルエリアネットワークと通信するための第2のアンテナとを含んでもよい。処理システム1214は、コンピュータ可読媒体/メモリ1206に結合されたプロセッサ1204を含む。プロセッサ1204は、コンピュータ可読媒体/メモリ1206上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ1204によって実行されると、任意の特定の装置の上記で説明した様々な機能を処理システム1214に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ1206は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ1204によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。処理システムは、モジュール1104、1106、1108、1110および1112のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュールは、コンピュータ可読媒体/メモリ1206に存在する/記憶される、プロセッサ1204において動作するソフトウェアモジュール、プロセッサ1204に結合された1つもしくは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム1214は、UE650の構成要素であり得、メモリ660、ならびに/または、TXプロセッサ668、RXプロセッサ656、およびコントローラ/プロセッサ659のうちの少なくとも1つを含み得る。
【００６１】
一構成では、ワイヤレス通信のための装置1102/1102'は、第1のネットワークのネットワークサーバインターネットプロトコル(IP)アドレスが変更されたことを判定するための手段と、変更に関連する情報を第2のネットワークにおける1つまたは複数のクライアントデバイスに送信するための手段とを含む。上記の手段は、装置1102の上記のモジュール、および/または上記の手段によって列挙された機能を実行するように構成された装置1102'の処理システム1214のうちの1つまたは複数であり得る。上記に記載されたように、処理システム1214は、TXプロセッサ668、RXプロセッサ656、およびコントローラ/プロセッサ659を含む場合がある。したがって、一構成では、上記の手段は、上記の手段によって列挙された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ668、RXプロセッサ656、およびコントローラ/プロセッサ659であり得る。
【００６２】
開示されたプロセス/フローチャートにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的手法の一例であることが理解されよう。設計の選好に基づいて、プロセス/フローチャートにおけるステップの特定の順序または階層を並べ替えてもよいことが理解されよう。さらに、いくつかのステップは、組み合わされるか、または省略される場合がある。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されることは意図されない。
【００６３】
前述の説明は、本明細書に記載された様々な態様を、いかなる当業者も実践することを可能にするために提供するものである。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義された一般的な原理は他の態様に適用することができる。したがって、特許請求の範囲は本明細書に示された態様に限定されるものではなく、文言通りの特許請求の範囲に整合するすべての範囲を与えられるべきであり、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「1つまたは複数の」を意味するものである。「例示的な」という言葉は、例、事例、または例示として機能することを意味するように本明細書で使用される。「例示的な」ものとして本明細書で説明するいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいか、または有利であると解釈されるわけではない。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を指す。たとえば「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、ならびに「A、B、C、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、A、B、および/またはCの任意の組合せを含み、Aの倍数、Bの倍数、またはCの倍数を含み得る。具体的には、たとえば「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、ならびに「A、B、C、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびB、AおよびC、BおよびC、またはAおよびBおよびCとすることができ、任意のそのような組合せは、A、B、またはCの1つまたは複数のメンバーを含み得る。当業者には既知である、または後に当業者に既知になる本開示全体にわたって説明する様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的等価物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されるものとする。その上、本明細書で開示された内容は、そのような開示が特許請求の範囲で明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。いかなるクレーム要素も、要素が「ための手段(means for)」という語句を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
【符号の説明】
【００６４】
100  LTEネットワークアーキテクチャ、発展型パケットシステム(EPS)
102  ユーザ機器(UE)
104  発展型UMTS地上波無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)
106  発展型ノードB(eNB)
108  eNB
110  発展型パケットコア(EPC)
112  モビリティ管理エンティティ(MME)
114  他のMME
116  サービングゲートウェイ
118  パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ
120  ホーム加入者サーバ(HSS)
122  事業者のインターネットプロトコル(IP)サービス
124  マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)ゲートウェイ
126  ブロードキャストマルチキャストサービスセンター(BM-SC)
128  マルチキャスト協調エンティティ(MCE)
200  アクセスネットワーク
202  セルラー領域(セル)
204  マクロeNB、eNB
206  UE
208  低電力クラスeNB
210  セルラー領域
302  セル固有RS(CRS)
304  UE固有RS(UE-RS)
410a  リソースブロック
410b  リソースブロック
420a  リソースブロック
420b  リソースブロック
430  物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)
506  物理レイヤ
508  レイヤ2(L2レイヤ)
510  媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ
512  無線リンク制御(RLC)サブレイヤ
514  パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)
516  無線リソース制御(RRC)サブレイヤ
610  eNB
616  送信(TX)プロセッサ
618  送信機、受信機
620  アンテナ
650  UE
652  アンテナ
654  受信機、送信機
656  受信(RX)プロセッサ
658  チャネル推定器
659  コントローラ/プロセッサ
660  メモリ
662  データシンク
667  データソース
668  TXプロセッサ
670  RXプロセッサ
674  チャネル推定器
675  コントローラ/プロセッサ
676  メモリ
704  セルラーネットワーク
710  ネットワークユーザデバイス
712  セルラーネットワーク部
714  LAN部
720  セルラーネットワーク
722  基地局
730  WWANリンク
742  LANクライアントデバイス
744  LANクライアントデバイス
746  LANクライアントデバイス
752  LANリンク
754  LANリンク
756  LANリンク
760  サーバ
810  ネットワークユーザデバイス
812  マルチキャストパケット
820  セルラーネットワーク
822  基地局
832  クライアントデバイス
834  クライアントデバイス
836  クライアントデバイス
860  ネットワークユーザデバイス
862  ブロードキャスト信号
870  セルラーネットワーク
872  基地局
874  情報
882  クライアントデバイス
886  クライアントデバイス
1102、1102'  装置
1104  受信モジュール
1106  送信モジュール
1108  サーバIPアドレス管理モジュール
1110  送信機構モジュール
1112  クライアントデバイス管理モジュール
1150  サーバ
1170  クライアントデバイス
1204  プロセッサ
1206  コンピュータ可読媒体/メモリ
1210  トランシーバ
1214  処理システム
1220  アンテナ
1224  バス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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