(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信システム（２）におけるリソースにサービスの品質を割り当てる方法であって、
第１品質のサービスレベルを有するデータ通信セッションとして、特定加入者局から要求される前記データ通信セッションを開始するためのリクエスト（８０）を受信する工程（８０）と、
前記データ通信システムの輻輳として、前記第１品質のサービスレベルで前記要求されたデータ通信を前記データ通信システムがサポートすることを妨げる前記輻輳を検出する工程（８４）と、
前記加入者局によって使用される第２品質のサービスレベルを割り当てる工程（５６）と、
前記割り当てられた第２品質のサービスレベルでデータ通信セッションを開始する工程（５８）と、
前記データ通信セッション中に、第３品質のサービスレベルの利用可能性を確認するために前記データ通信システムの輻輳レベルを監視する工程（６２）と、
前記加入者局によって使用される前記第３品質のサービスレベルを割り当てる工程（６４）と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１及び第３品質のサービスレベルは、同一である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１品質のサービスレベルに対する前記要求の指示を記憶する工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記データ通信システム（２）の前記輻輳レベルを監視する工程は、前記記憶された指示の結果として実行される
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記データ通信セッションを前記割り当てられた第３品質のサービスレベルへアップグレードする工程を更に備え、前記第２品質のサービスレベルは、前記第１品質のサービスレベルよりも低い
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第２品質のサービスレベルは、前記第１品質のサービスレベルより高い
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記加入者局（１０）へ前記第２品質のサービスレベルの前記割当を通知する工程（９０）と、
前記加入者局（１０）からの前記第２品質のサービスレベルの割当の受諾を受信する工程（１０４）とを更に備え、前記割り当てられた第２品質のサービスレベルで前記データ通信セッションを開始する工程は、前記受諾に対する応答で実行される
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記検出された輻輳は、前記データ通信システム（２）の無線ネットワーク（１６）における輻輳によって特徴づけられる
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記検出された輻輳は、前記データ通信システムのコアネットワークにおける輻輳によって特徴づけられる
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記加入者局によって使用される前記第３品質のサービスレベルを割り当てる工程は、前記加入者局へ前記第３品質のサービスレベルを提供するためのリソースを予約することによって特徴づけられる
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第３品質のサービスレベルの前記割当を前記加入者局へ通知する工程とを更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記加入者局からの前記第２品質のサービスレベルの割当の受諾の受信の応答として、前記データ通信セッションを前記割り当てられた第３品質のサービスレベルへアップグレードする工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
パケット交換電気通信システム（２）であって、
移動ユーザ局（１０）でデータパケットを含む信号を通信する無線ネットワーク（４）と、
前記データパケットを転送し、かつ第１品質のサービスレベルで前記データパケットを転送するために前記ユーザ局からのリクエストを受信するコアネットワーク（６）とを備え、
前記電気通信システム（２）は、前記第１品質のサービスレベルを提供するためのシステムリソースが利用不可能である場合（５６）、前記データパケットの転送に対する第２品質のサービスレベルを提供するシステムリソースを割り当てることが可能であり、前記電気通信システム（２）は、更に、前記データパケット信号の前記通信中に、前記第１品質のサービスレベルを提供する利用可能なシステムリソースを確認する場合、前記データパケットの転送に対する前記第１品質のサービスレベルを提供するシステムリソースを割り当てる
ことを特徴とするパケット交換電気通信システム。
【請求項１４】
前記第１品質のサービスレベルを提供する前記システムリソースは、第１コアネットワークベアラサービスによって特徴づけられ、前記第２品質のサービスレベルを提供する前記システムリソースは、第２コアネットワークベアラサービスを有する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項１５】
前記第１品質のサービスレベルを提供する前記システムリソースは、第１無線ベアラサービスによって特徴づけられ、前記第２品質のサービスレベルを提供する前記システムリソースは、第２無線ベアラサービスを有する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項１６】
前記システムは、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）システムによって特徴づけられる
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項１７】
前記コアネットワークは、在圏ＧＰＲＳサポートノード（２０）を含んでいる
ことを特徴とする請求項１６に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項１８】
前記コアネットワークは、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（２４）を含んでいる
ことを特徴とする請求項１６に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項１９】
前記システムは、ユニバーサル移動電気通信システムによって特徴づけられる
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２０】
前記コアネットワークは、前記無線ネットワーク（１６）とサーバ間でデータパケットを転送する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２１】
前記第１及び第２品質のサービスレベルを提供するシステムリソースの前記割当は、前記コアネットワーク（６）によって実行される
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２２】
前記第１及び第２品質のサービスレベルを提供するシステムリソースの前記割当は、前記無線ネットワーク（４）によって実行される
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２３】
前記コアネットワーク（６）は、前記第１品質のサービスレベルを提供するシステムリソースが利用可能であるかを確認するために、システムの輻輳を監視する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２４】
前記コアネットワークは、前記無線ネットワーク（１６）を定期的に問い合わせることによってシステムの輻輳を監視する
ことを特徴とする請求項２３に記載のパケット交換電気通信システム。
【請求項２５】
前記無線ネットワークは、前記第１品質のサービスレベルを提供するシステムリソースが利用可能であるかを確認するために、システムの輻輳を監視する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパケット交換電気通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明の背景
本発明の技術分野
本発明は、一般的な電気通信ネットワークにおけるデータ送信に関するものであり、特に、パケット交換通信接続でのサービス品質の動的変更に関するものである。
【０００２】
従来の技術の説明
初期の移動電気通信システムは、無線環境（context）での音声通信を可能にすることを主な目的として設計されていた。無線電気通信システムは改良されて、音声に加えて、メッセージサービス及び特性が加えられている。加えて、パケット交換技術に基づく新世代の無線電気通信システムは、より広範囲のデータ通信サービス領域を扱うように設計されている。音声通信用に主に設計されているアナログ及びデジタルセルラープロトコルの比較においては、これらのサービスは、従前の速度よりも高速の大容量データ転送、ネットワークの常時接続の維持機能、かつ効率的なマルチメディアアプリケーションの処理機能を可能にする。
【０００３】
データ送信用サービスの品質は、データ転送がなされるネットワークのサービス特性の品質に依存する、このサービス特性とは、例えば、通信で指定される帯域幅量、転送遅延、送信信頼性（即ち、エラーレート）、トラフィック処理優先度（例えば、必要に応じて、最初に、パケットを破棄する選択）及びトラフィッククラスがある。汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）のようなパケット転送サービスを提供する公衆地上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）では、例えば、データ送信は、パケット交換コアネットワークと無線ネットワークの両方のリソースを含んでいる。その結果、データパケット送信に対するサービス品質全体は、パケット交換コアネットワークと無線ネットワークそれぞれによって提供されるサービス品質に依存する。無線ネットワークによって提供されるサービス品質は、無線ネットワークの特性に依存し、一方、コアネットワークによって提供されるサービス品質はコアネットワークベアラの特性に依存する。
【０００４】
加入者端末からデータ通信が開始されると、加入者は、特定品質のサービスを要求する。ＰＬＭＮは、その要求を解析し、ネットワークで利用可能なリソースの一部に基づいて、要求された品質のサービスを提供する、あるいは別の品質のサービスを提案する、あるいはその要求を拒否する。加入者端末は、その提案された別の品質のサービスを受け入れるあるいは拒否することができる、あるいは最初の要求が拒否された場合に別の品質のサービスを再交渉することができる。
【０００５】
ＰＬＭＮは、無線ネットワークあるいはパケット交換コアネットワークの輻輳のために最初に要求された品質のサービスを提供できず、かつ加入者がより低い品質のサービスを受け入れる場合、加入者が実行するアプリケーションは不完全に動作する可能性がある。例えば、低品質のサービスは、低送信速度あるいは高ビットエラーレートを生じる可能性がある。高品質サービスが利用可能な時点で、加入者がサービス品質のアップグレードを手動で実行しない限り、このような低パフォーマンスはその通信セッション中は継続する。その結果、加入者が通信セッションを開始してまもなくＰＬＭＮの輻輳状態が緩和されるような場合でさえも、
使用する権利があり、かつ支払をいとわない加入者に対し、加入者は、低品質のサービスを使用して、長い期間（例えば、数時間）アプリケーションを動作させることになる。
【０００６】
本発明の要約
本発明は、移動ユーザ局を含む通信用パケット交換電気通信ネットワークによって提供されるサービスの品質をアップグレードする及びダウングレードする方法及びシステムを構成する。ユーザ局がパケットデータ通信セッションを開始する場合、ユーザ局は、ある品質のサービスのリクエストを発行する。電気通信ネットワークがリクエストを受信する場合、ネットワークは、通信セッション中に、使用する要求された品質のサービスの割当を試行する。しかしながら、ネットワークが輻輳している場合、要求された品質のサービスを提供できる利用可能なネットワークリソースが十分に存在しない可能性がある。ネットワークがこのような輻輳を検出する場合、加入者によって使用される別の品質のサービスが割り当てられ、かつネットワークは、その別の品質のサービスを使用してデータ通信セッションを開始することができる。
【０００７】
データ通信セッション中は、ネットワークは輻輳のレベルを監視する。特に、ネットワークは、通信セッションが継続中に、ユーザにより注意を喚起する利用可能な品質のサービスを確認するための試行を行う。ネットワークが、このような利用可能な品質のサービスを一旦確認すると、ネットワークは、データ通信セッション中に、加入者局によって使用される利用可能な品質のサービスを割り当てる。好ましくは、利用可能な品質のサービスは、最初に要求された品質のサービスと同一である。その結果、システムは、最初のリクエストに従って、ユーザへ提供されるサービスの品質を自動的にアップグレードあるいはダウングレードすることができる。
【０００８】
本発明の実施形態に従えば、ネットワークは、別の品質のサービスの割当をユーザ局へ通知し、続いて、潜在的により注意を引く品質のサービスの利用可能性を通知する。そして、ユーザは、別の品質のサービスの任意の割当と現在の品質のサービスの変更を受け入れるあるいは辞退することができる。
【０００９】
本発明の別の実施形態に従えば、パケット交換電気通信システムは、データパケット信号をユーザ局へ通信する無線ネットワークと、通信セッション中に、データパケットを転送するコアネットワークとを有している。データ通信セッションに対するリクエストの応答では、無線ネットワークは、データ通信セッション中に、使用される適切な無線アクセスベアラサービスの割当を試行し、一方、コアネットワークは、データ通信セッション中に、使用される適切なコアネットワークベアラサービスの割当を試行する。無線アクセスベアラサービスあるいはコアネットワークベアラサービスが要求された品質のサービスを提供できない場合、システムは、引き続き、ネットワークの輻輳を監視し（即ち、パケットセッションが確立される後）、要求された品質のサービスを提供するために、最適となるベアラサービスへアップグレードあるいはダウングレードする。
【００１０】
本発明の詳細説明
すべての図を通して同様あるいは類似するものは同様の参照文字で示している図を、本明細書では参照する。図１では、パケット交換データ通信を制御するように適合されている公衆地上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）２の一部のブロック図が示されている。ＰＬＭＮ２は、無線ネットワーク４とコアネットワーク６を含んでいる。ＰＬＭＮ２は、以下で説明されるユニバーサル電気通信システム（ＵＭＴＳ）規格を含む第３世代規格に従って動作するように示されるが、他の規格（例えば、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ）及び仕様を本発明の原理に利用しても良いことは当業者は理解するであろう。
【００１１】
移動電気通信コンテキストでのパケット交換データ通信の実行においては、データパケットは、無線ネットワーク４とコアネットワーク６を介して外部ネットワーク１２（例えば、インターネット）に位置するサーバから加入者のユーザ端末（ＵＥ）１０へ送信される。ユーザ端末１０は、移動終端及びユーザターミナルを有する移動加入者局を有している。制御シグナリングを介してＵＭＴＳパケットセッションが確立された後、ユーザデータ（例えば、画像、アプリケーションソフトウェア、ボイスオーバＩＰ、テキストの類）の転送は、ユーザ端末１０のユーザターミナルと既存のデータネットワークポイント（即ち、外部ネットワーク１２から着信データグラムが転送されるポイント）間で行われる。ユーザデータに対するリクエストは、無線ネットワーク４を介してＵＭＴＳパケット交換コアネットワーク６へ送信され、この無線ネットワーク４は、ユーザ端末１０内の無線トランシーバ、エアインタフェース１４及び基地局（ＢＳ）１７と無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１８を含む無線ネットワークシステム（ＲＮＳ）１６を含んでいる。
【００１２】
コアネットワーク６は、在圏ＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）２０、パケットネットワーク２２及びゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）２４を含み、更に、サーバが位置する外部ネットワーク１２へリクエストを送信する。コアネットワーク６の一部であるパケットバックボーンネットワーク２２は、例えば、トンネル化（例えば、ＧＴＰトンネル化）ユーザにプレーンパケットをネットワークノード間で（例えば、ＩＰルーティングを使用して）転送し、制御することができる。このような場合、トンネルは、ＧＴＰプロトコルを介して、ＳＧＳＮ２０とＧＧＳＮ２４内で終了することができる。
【００１３】
本実施形態では、パケット交換データ通信は、ＵＭＴＳパケットセッション中に発生し、このＵＭＴＳパケットセッションは、ユーザ端末１０の移動ターミナル内のサービスアクセスポイントと既存のネットワークポイント（即ち、外部ネットワーク１２から着信データグラムが転送されるポイント）間の論理関係を構成する。各パケットセッションは１つのＩＰアドレスに対応し、かつ１つ以上の可能な限りの数の起動されたＰＤＰコンテキストに対応する。各ＰＤＰコンテキストは、１つのＵＭＴＳベアラに関連付けられ、かつユーザ端末１０、ＳＧＳＮ２０及びＧＧＳＮ２４内のコンテキストを表している、このＧＧＳＮ２４は、ＰＤＰアドレス、ＰＤＰタイプ、アクセスポイント名及びサービス品質プロファイルのような、パケットデータフローに関連付けられているパラメータを含んでいる。従って、各ＰＤＰコンテキストは、特定品質のサービスプロファイルに関連付けられている。加えて、各ＰＤＰコンテキストは、移動ターミナル識別子（例えば、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）と移動ターミナル用のＰＤＰコンテキストインデックス（例えば、ＮＡＳＰＩ）によって識別される。パケットセッションの初期化あるいはパケットセッションに含まされるユーザ端末１０によるＰＤＰコンテキストの起動中に、異なる品質のサービスプロファイルは、ＰＤＰコンテキスト起動リクエストの「ＱｏＳ」パラメータの特定品質のサービスを要求することによって、ＰＬＭＮ２を介して達成され、このＰＤＰコンテキスト起動リクエストはユーザ端末１０の一部である移動ターミナルによって初期化される。要求された品質のサービスは、ＰＤＰコンテキストに対するＵＭＴＳベアラセットアップのサービス特性の品質を定義するために使用される。ＵＭＴＳベアラは、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）とコアネットワークベアラを含み、この無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）は無線ベアラと、ＲＮＣ１８とＳＧＳＮ２０間のＧＴＰトンネルからなり、このコアネットワークベアラはＳＧＳＮ２０とＧＧＳＮ２４間のＧＴＰトンネルをからなる。
【００１４】
パケットセッション中には、ユーザ端末１０は、アップリンクＩＰユーザパケットを特定ＵＭＴＳベアラへマッピングし、この特定ＵＭＴＳベアラは、特定コアネットワークベアラサービス２６と特定無線アクセスベアラサービス２８を含んでいる。同様に、ダウンリンクＩＰユーザパケットに対しては、ＧＧＳＮ２４はパケットを特定ＵＭＴＳベアラへマッピングする。特に、ユーザパケット（例えば、データサービス（ＤＳ）バイト）で特定されるサービス品質の指定は、アップリンクトラフィックに対してユーザ端末１０で定義されるサービス品質とダウンリンクに対してＧＧＳＮ２４で定義されるサービス品質とともに、ＵＭＴＳベアラへマッピングされる。従って、ＵＭＴＳベアラは、ＵＭＴＳパケットセッション起動（例えば、ＰＤＰコンテキスト起動）時に制御信号を介して確立される。
【００１５】
コアネットワークベアラサービス２６と無線アクセスベアラサービス２８は協働して、ユーザ端末１０とＧＧＳＮ２４間のユーザデータパケット転送用トンネルを提供する、このＧＧＳＮ２４は、外部ネットワークボーダとして動作する。パケットセッション起動中に発生する制御シグナリングは、これらのベアラ２６と２８を、適切な品質のサービスプロファイルでセットアップする。ＰＬＭＮ２を介するデータ送信に対するサービス品質は、コアネットワークベアラサービス２６と無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）サービス２８のそれぞれによって提供される個々のサービス品質に依存する。つまり、ネットワーク４及び６のどちらかが要求された品質のサービスを提供できない場合、ユーザ端末１０は、要求した品質のサービスを取得することができない。加えて、実際のサービスの品質は、更に、ＰＬＭＮ２に対するサービス品質（ＱｏＳ）ドメインボーダ３０を越える要素に依存している可能性がある。しかしながら、このような外的要素は、ＰＬＭＮ２によって制御することができない。代わりに、無線ネットワーク４とコアネットワーク６によって提供されるサービスの品質は、実際には、ＰＬＭＮ２の外側にある送信品質に影響を与える要素とは関係ない。
【００１６】
ＲＡＢサービス２８とコアネットワークベアラサービス２６が一旦セットアップされると、要求された品質のサービスが利用可能であると想定され、外部ネットワーク１２のサーバは、データをＧＧＳＮ２４へ送信することによって、そのデータに対するリクエストに応答する。一方、ＧＧＳＮ２４は、コアネットワーク６と無線ネットワーク４を介してそのデータをユーザ端末１０へ送信する。
【００１７】
一方、要求された品質のサービスが利用できない場合（例えば、ネットワークの輻輳によって）、ＰＬＭＮ２は、データリクエストを拒否する、あるいはユーザ端末１０を別のベアラサービス２６あるいは２８へマッピングすることによって別の品質のサービスを提案することができる。ユーザが低品質のサービスを受け入れる場合、あるいは低品質のサービスでデータリクエストを初期化する場合で、いずれより高い品質のサービスが利用可能になる場合にはユーザにサービスの品質をアップグレード可能にさせることが望ましい。同様に、ＰＬＭＮ２が要求された品質（ユーザ端末１０がより高い品質のサービスをサポートできると仮定）よりも高い品質のサービスを提案し、ユーザがそれを受け入れる場合、あるいはユーザがその要求した品質のサービスが利用不可能なためにより高い品質のサービスを開始する場合、ユーザは、サービスに対して希望する支払よりも高い支払を行わなければならない可能性がある。それゆえ、ユーザは、最初に、要求した低品質のサービスがいずれ利用可能になる場合には、そのサービスの品質をダウングレードすることを希望する可能性がある。しかしながら、現在のシステムは、このようなサービスの品質のアップグレードやダウングレードは提供していない。
【００１８】
本発明に従えば、ＰＬＭＮ２は、無線ネットワーク４あるいはコアネットワーク６でユーザ端末１０から受信される最初の品質のサービスリクエストを記憶する。次に、最初に要求された品質のサービスが利用可能となる場合、パケットセッション起動中にユーザ端末１０とＰＬＭＮ２間で最初にネゴシエートされたＵＭＴＳベアラのサービス特性の品質を変更することによって、ネットワーク２は、ユーザに受け入れられている状態にあるサービスの品質の自動アップグレードあるいはダウングレードを開始する。特に、ネットワークは、最初に要求された品質のサービスを提供する必要があるリソースを予約し、かつそのサービスの品質のアップグレードあるいはダウングレードをユーザが希望しているかどうかを判定することをユーザに問い合わせる。ユーザが受け入れる場合、ネットワーク２は、サービスの品質の自動アップグレードあるいはダウングレードを開始する。
【００１９】
図２では、移動電気通信システムにおけるサービスの品質の動的アップグレードを実行する方法５０のフロー図が示されている。まず、ユーザ端末１０は、ステップ５２で、所望の品質のサービスの指定を含むサービスの起動を要求する。しかしながら、システムは、ステップ５４で、その要求された品質のサービスが利用不可能であることを検出する。その結果、システムは、ステップ５６で、利用可能な低レベルの品質のサービスを確認し、かつユーザ端末の通信をその低品質のサービスに割り当てる。次に、ユーザ端末１０は、ステップ５８で、ユーザが低品質のサービスを受け入れることを厭わないかを判定するための問い合わせがなされる。ユーザが低品質のサービスを拒否する場合、処理５０はステップ６０で終了する。一方、ユーザが低品質のサービスを受け入れる場合、システムは要求されたサービスを起動する。
【００２０】
その後、システムは、ステップ６２で、ＰＬＭＮ２内の利用可能な品質のサービスを継続的に監視する。システムが一旦より高い品質のサービスが利用可能であると判定すると、ユーザには、ステップ６４で、再度、ユーザが特定のより高品質のサービスを受け入れることを厭わないかを判定するための問い合わせがなされる。このような高品質のサービスは、通常、高い支払レートとなっている。ユーザがより高い支払を受け入れることに難色を示す場合、あるいはアップグレードされる品質のサービスを受け入れることに難色を示す場合、システムは、ステップ６６で、その低品質のサービスで動作することを継続する。ユーザがより高品質のサービスを受け入れる場合（かつ、より高い支払レートを受け入れ可能な場合）、システムは、ステップ６８で、サービスの品質をアップグレードする。
【００２１】
図３では、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮ２に関する本発明の実施形態を実施するメッセージフロー及びシグナリング図が示されており、ここでは、サービスの品質のアップグレードが無線ネットワーク４で開始される。ユーザ端末１０は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１８を介して、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を要求するパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテキスト起動リクエスト８０をＳＧＳＮ２０へ送信する。ＰＤＰコンテキスト起動リクエスト８０は、データ通信セッションを開始するために使用される。その応答では、ＳＧＳＮ２０は、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、リソース割当を要求するＲＮＣ１８へ送信し、これにより、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供する。しかしながら、ステップ８４で、ＲＮＣ１８は、要求された第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を無線ネットワーク４に提供させることを妨げる無線ネットワーク４の輻輳を確認する。この輻輳のために、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用するための第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルを割り当て、ステップ８６で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルが要求されたことを示す情報を記憶する。
【００２２】
ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を有する無線アクセスベアラの割当を示すＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、ＰＤＰコンテキスト起動受諾メッセージ９０を、ユーザ端末１０に第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルが割り当られていることを示すユーザ端末１０へ送信する。第２品質のサービスは最初に要求されていものと異なるので、ユーザ端末１０は別の品質のサービスの割当を受け入れるあるいは拒絶することができる。この例では、ステップ９２で、ユーザ端末は第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を受け入れていると仮定する。その結果、最初に要求された品質と異なる品質のサービスであるとしても、データ通信セッションは正常に実行される。
【００２３】
データ通信セッション中では、ＲＮＣ１８は、ステップ９４で、ステップ８６で予め記憶された最初の品質のサービスリクエストとなるトラフィックレベルを監視する。最終的には、ステップ９６で、ＲＮＣ１８は、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を提供することが可能な無線アクセスベアラサービスを確認する。従って、ＲＮＣ１８は新規のＲＡＢリクエスト９８を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）が提供できることを示すＳＧＳＮ２０へ送信する。一方、ＳＧＳＮ２０はメッセージ（例えば、ＰＤＰコンテキスト生成リクエストメッセージ（図６参照））をＧＧＳＮ２４へ送信して、ＧＧＳＮも第１品質のサービスを提供できるかどうかを判定する。ＧＧＳＮ２４が第１品質のサービスをサポートできると仮定すると、必要なリソースがＧＧＳＮ２４で予約され、かつＳＧＳＮ２０はＰＤＰコンテキスト変更リクエスト１００を送信して、ユーザが最初に要求した品質のサービス（ＱｏＳ１）を必要としているかどうかをユーザ端末１０へ問い合わせる。ユーザ端末１０が、ステップ１０２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を受け入れると仮定すると、ユーザ端末１０は、ＰＤＰコンテキスト変更受諾メッセージ１０４をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００２４】
応答においては、ＳＧＳＮ２０は、メッセージ（不図示）を、第１品質のサービスを提供することをＧＧＳＮ２４へ指示するＧＧＳＮ２４（図１参照）へ送信し、かつ無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を再度要求するＲＮＣ１８へ送信する。この場合、ＲＮＣ１８は、新規のＲＡＢリクエスト９８で示されるように、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルを有する無線アクセスベアラサービスを提供できる。つまり、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０によって使用される適切な無線アクセスベアラサービスを割り当て、かつ新しい品質のサービスを無線ネットワーク４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０６を送信する。また、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を有する無線アクセスベアラの割当を示す別のＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、コアネットワーク（ＣＮ）４が新しい品質のサービスを準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０８を送信する。それによって、新しい品質のサービスレベルでデータ通信を継続することができる。
【００２５】
選択的には、サービスの品質を最初に要求された品質のサービスへ更新する代わりに、システムは、ユーザにより好ましいと思われる他の品質のサービスを選択することもできる。例えば、ユーザが最初に第１品質のサービスを要求しているが、ネットワークの輻輳によってより低い品質の第２品質のサービスが割当られる場合、システムは、第１と第２品質のサービスレベルの中間となる第３品質のサービスにアップグレードすることができる、これは、ユーザがその第３品質のサービスを受け入れることを仮定している。
【００２６】
図４では、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮ２に関する本発明の別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図が示されており、ここでは、サービスの品質のアップグレードがコアネットワーク６で開始される。まず、ユーザ端末１０は、ＲＮＣ１８を介して、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を要求するパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテキスト起動リクエスト８０をＳＧＳＮ２０へ送信する。その応答では、ＳＧＳＮ２０は、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、リソース割当を要求するＲＮＣ１８へ送信し、これにより、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供する。しかしながら、ステップ８４で、ＲＮＣ１８は、要求された品質のサービスを無線ネットワーク４に提供させることを妨げる無線ネットワーク４の輻輳を確認する。この輻輳のために、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用するための第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルを割り当て、ユーザ端末１０で使用される第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を有する無線アクセスベアラの割当を示すＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００２７】
一方、ＳＧＳＮ２０は、割当られた品質のサービスが最初に要求された品質でないことを認識するので、ステップ１２０で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）が最初に要求されたことを示す情報を記憶する。次に、ＳＧＳＮ２０は、ＰＤＰコンテキスト起動受諾メッセージ９０を、ユーザ端末１０に第２品質のサービス（ＱｏＳ２）が割り当られていることを示すユーザ端末１０へ送信する。第２品質のサービスは最初に要求されている品質と異なるので、ユーザ端末１０は別の品質のサービスの割当を受け入れるあるいは拒絶することができる。この例では、ステップ９２で、ユーザ端末１０は第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を受け入れていると仮定する。その結果、最初に要求された品質と異なる品質のサービスであるとしても、データ通信セッションは正常に実行される。
【００２８】
データ通信セッション中では、ステップ１２０で予め記憶された最初の品質のサービスリクエストとなるように、ステップ１２２で、ＳＧＳＮ２０は定期的にサービス品質（ＱｏＳ）アップグレードリクエスト１２２をＲＮＣ１８へ送信する。そのリクエスト１２２の応答では、ＲＮＣ１８は、ＲＮＣ１８のリソースが、ＲＮＣ１８で利用可能な無線アクセスベアラを判定するためにポーリングされている場合のタイムアウト間隔中１２３により高い品質の無線アクセスベアラが利用可能であるかを判定する。ステップ１２４で、ＲＮＣ１８が無線ネットワーク１４がいまだなお輻輳していると判定する場合、ＲＮＣ１８は、ＱｏＳアップグレードリクエスト１２２を拒否するメッセージ１２６を送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、サービス品質アップグレードリクエスト１２２の定期的な送信を継続する。ＲＮＣ１８がより高い品質の無線アクセスベアラが利用可能であると判定する場合、ＲＮＣ１８はサービス品質アップグレード受諾メッセージ１２８を送信する。
【００２９】
一方、ＳＧＳＮ２０は、メッセージ（図６参照）をＧＧＳＮ２４へ送信して、ＧＧＳＮが第１品質のサービスをサポートでき、かつ必要なリソースを予約できるかを判定する。また、ＳＧＳＮ２０は、ＳＧＳＮ２０はＰＤＰコンテキスト変更リクエスト１００を送信して、ユーザが最初に要求した品質のサービス（ＱｏＳ１）を必要としているかどうかをユーザ端末１０へ問い合わせる。ユーザ端末１０が、ステップ１０２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を受け入れると仮定すると、ユーザ端末１０は、ＰＤＰコンテキスト変更受諾メッセージ１０４をＳＧＳＮ２０へ送信する。応答においては、ＳＧＳＮ２０は、ＧＧＳＮ２４へアップグレードを通知し、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を再度要求するＲＮＣ１８へ送信する。この場合、ＲＮＣ１８は、サービス品質アップグレード受諾メッセージ１２８で示されるように、第１品質のサービスレベルを有する無線アクセスベアラサービスを提供できる。つまり、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０によって使用される適切な無線アクセスベアラサービスを割り当て、かつ新しい品質のサービスを無線ネットワーク４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０６を送信する。
【００３０】
また、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を有する無線アクセスベアラの割当を示す別のＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、コアネットワーク（ＣＮ）４が新しい品質のサービスを準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０８を送信する。図４は最初に要求された品質をより高い品質のサービスへアップグレードするために無線ネットワーク４へＳＧＳＮ２０が定期的に問い合わせる場合を示しているが、別の適切な環境下で、サービスの品質をダウングレードするあるいは最初に要求された品質以外のレベルへサービスの品質を変更するために、この処理を使用できることが当業者には理解されるであろう。
【００３１】
図５では、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮ２に関する本発明の更に別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図が示されており、ここでは、サービスの品質のアップグレードがコアネットワーク６で開始される。上述の実施形態のように、ユーザ端末１０は、ＲＮＣ１８を介して、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を要求するパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテキスト起動リクエスト８０をＳＧＳＮ２０へ送信する。但し、この場合、ステップ１４０で、ＳＧＳＮ２０は、要求された品質のサービスをコアネットワーク６に提供させることを妨げるＳＧＳＮ２０自身（あるいはコアネットワーク６の別の部分）の輻輳を確認する。この輻輳のために、ＳＧＳＮ２０は、ユーザ端末１０で使用するための第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルを割り当て、ステップ１４２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）が最初に要求されたことを示す情報を記憶する。
【００３２】
ＳＧＳＮ２０は、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を再度要求するＲＮＣ１８へ送信する。ＲＮＣ１８が第２品質のサービスレベルを有する無線アクセスベアラサービスを提供できると仮定すると、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される適切な無線アクセスベアラサービスを割り当て、新しい品質のサービスを無線ネットワーク４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０６を送信する。また、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を有する無線アクセスベアラの割当を示す別のＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００３３】
次に、ＳＧＳＮ２０は、第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルがユーザ端末１０へ割り当てられていることを示すユーザ端末１０へＰＤＰコンテキスト起動受諾メッセージ９０を送信する。第２品質のサービスは最初に要求された品質と異なるので、ユーザ端末１０は、別の品質のサービスの割当を受け入れるあるいは拒否することができる。この例では、ステップ９２で、ユーザ端末は第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を受け入れると仮定する。その結果、最初に要求された品質と異なる品質のサービスであるとしても、データ通信セッションは正常に実行される。
【００３４】
データ通信セッション中では、ステップ１４２で予め記憶された最初の品質のサービスリクエストとなるように、ステップ１４４で、ＳＧＳＮ２０は、トラフィックレベルを監視する。そして、ステップ１４６で、ＳＧＳＮ２０は、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を提供可能なコアネットワークベアラサービスを確認する。ＳＧＳＮ２０は、コアネットワークベアラサービスをユーザ端末へ割り当て、かつ第１品質のサービスの変更をＧＧＳＮ２４へ通知して、ＧＧＳＮ２４がその変更をサポートできるかどうかを判定し、そうすることで、ＧＧＳＮ２４は必要なリソースを予約することができる。次に、ＳＧＳＮ２０は、ＰＤＰコンテキスト変更リクエスト１００を送信して、ユーザが第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を必要としているかどうかをユーザ端末１０へ問い合わせる。ユーザ端末１０が、ステップ１０２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を受け入れる場合、ユーザ端末１０は、ＰＤＰコンテキスト変更受諾メッセージ１０４をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００３５】
応答においては、ＳＧＳＮ２０は、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を再度要求するＲＮＣ１８へ送信する。ＲＮＣ１８が第１品質のサービスレベルを有する無線アクセスベアラサービスを提供できると仮定すると、ＲＮＣ１８はユーザ端末１０によって使用される適切な無線アクセスベアラサービスを割り当て、かつ新しい品質のサービスを無線ネットワーク４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０６を送信する。また、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を有する無線アクセスベアラの割当を示す別のＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、第１品質のサービスを起動することをＧＧＳＮ２４へ指示し、かつ新しい品質のサービスをコアネットワーク（ＣＮ）４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０８を送信する。
【００３６】
図６では、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮ２に関する本発明の別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図が示されており、ここでは、サービスの品質のアップグレードがコアネットワーク６のＧＧＳＮ２４で開始される。上述の実施形態のように、ユーザ端末１０は、ＲＮＣ１８を介して、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を要求するパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテキスト起動リクエスト８０をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を要求するＲＮＣ１８へ送信する。この応答では、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルを割り当て、かつユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を有する無線アクセスベアラの割当を示すＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００３７】
次に、ＰＤＰコンテキスト生成リクエストメッセージ１４８がＧＧＳＮ２４へ送信され、第１品質のサービスを提供するためのリソース割当を要求する。ステップ１５０で、ＧＧＳＮ２４は、要求された品質のサービスをコアネットワーク６に提供させることを妨げるＧＧＳＮ２４自身（あるいはコアネットワーク６の別の部分）の輻輳を確認する。この輻輳のために、ＧＧＳＮ２４は、ユーザ端末１０で使用するための第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルを割り当て、ステップ１５２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）が最初に要求されたことを示す情報を記憶する。
【００３８】
ＧＧＳＮ２４は、ＰＤＰコンテキスト生成応答メッセージ１５４の第２品質のサービス（ＱｏＳ２）のレベルを提供するコアネットワークベアラサービスがユーザ端末１０に割り当てられたことをＳＧＳＮ２０へ通知する。次に、ＳＧＳＮ２０は、別の無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第２品質のサービス（ＱｏＳ２）をユーザ端末１０に提供するためのリソース割当を要求するＲＮＣ１８へ送信する。この応答では、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を割り当て、ユーザ端末１０で使用される第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を有する無線アクセスベアラの割当を示すＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。
【００３９】
次に、ＳＧＳＮ２０は、第２品質のサービス（ＱｏＳ２）レベルがユーザ端末１０へ割り当てられていることを示すユーザ端末１０へＰＤＰコンテキスト起動受諾メッセージ９０を送信する。第２品質のサービスは最初に要求された品質と異なるので、ユーザ端末１０は、別の品質のサービスの割当を受け入れるあるいは拒否することができる。ステップ９２で、ユーザ端末は第２品質のサービス（ＱｏＳ２）を受け入れていると仮定する。その結果、最初に要求された品質と異なる品質のサービスであるとしても、データ通信セッションは正常に実行される。
【００４０】
データ通信セッション中では、ステップ１５２で予め記憶された最初の品質のサービスリクエストとなるように、ステップ１５６で、ＧＧＳＮ２４は、トラフィックレベルを監視する。そして、ステップ１５８で、ＧＧＳＮ２４は、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を提供可能なコアネットワークベアラサービスを確認する。ＧＧＳＮ２４は、コアネットワークベアラサービスをユーザ端末へ割り当て、ＰＤＰコンテキスト変更リクエスト１００をＳＧＳＮ２０へ送信し、ＳＧＳＮ２０は、ユーザが第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を受け入れようとしているかどうかをユーザ端末１０へ問い合わせるためにユーザ１０へそのリクエスト１００を送信する。ユーザ端末１０が、ステップ１０２で、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を受け入れる場合、ユーザ端末１０は、ＰＤＰコンテキスト変更受諾メッセージ１０４をＳＧＳＮ２０とＧＧＳＮ２４へ送信する。
【００４１】
応答においては、無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）割当リクエスト８２を、第１品質のサービス（ＱｏＳ１）レベルをユーザ端末１０へ提供するためにリソースの割当を再度要求するＲＮＣ１８へ送信する。ＲＮＣ１８が第１品質のサービスレベルを有する無線アクセスベアラサービスを提供できると仮定すると、ＲＮＣ１８はユーザ端末１０によって使用される適切な無線アクセスベアラサービスを割り当て、かつ新しい品質のサービスを無線ネットワーク４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０６を送信する。また、ＲＮＣ１８は、ユーザ端末１０で使用される第１品質のサービス（ＱｏＳ１）を有する無線アクセスベアラの割当を示す別のＲＡＢ割当完了メッセージ８８をＳＧＳＮ２０へ送信する。次に、ＳＧＳＮ２０は、新しい品質のサービスをコアネットワーク（ＣＮ）４が準備していることをユーザ端末１０へ通知するメッセージ１０８を送信する。
【００４２】
本発明の方法及び装置の実施形態は上述の詳細説明とともに図面で示されているが、本発明がこの実施形態で限定されるものではなく、請求項で説明されかつ定義される本発明の精神から逸脱しない数々の再構成、変更及び置換が可能であることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  パケット交換データ通信を制御するために適応されている公衆地上移動ネットワーク（ＰＬＭＮ）の一部のブロック図である。
【図２】  移動電気通信システムのサービスの品質の動的アップグレードを実行する方法のフロー図である。
【図３】  無線ネットワークでサービスの品質のアップグレードが開始される場合の、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮに係る本発明の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図である。
【図４】  コアネットワークの在圏交換ノードでサービスの品質のアップグレードが開始される場合の、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮに係る本発明の別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図である。
【図５】  コアネットワークの在圏交換ノードでサービスの品質のアップグレードが開始される場合の、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮに係る本発明の実施形態の更に別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図である。
【図６】  コアネットワークのゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）でサービスの品質のアップグレードが開始される場合の、ＵＭＴＳ  ＰＬＭＮに係る本発明の別の実施形態を示すメッセージフロー及びシグナリング図である。
【図１】
0004477275.tif 000002
【図２】
0004477275.tif 000003
【図３】
0004477275.tif 000004
【図４】
0004477275.tif 000005
【図５】
0004477275.tif 000006
【図６】
0004477275.tif 000007