(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのチャンネルを介して第２無線局と無線通信状態にある第１無線局から成る無線通信システムにおける交互的なローカル・サスペンド及びリセットの方法であって、
前記第１無線局は前記チャンネルに対してローカル・サスペンド・ファンクションを開始し、サスペンド・ポイントは第１のシーケンス番号（ＳＮ）により決定する工程と、
前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するためのリジューム・コマンドの前に、前記チャンネルに対してリセット処理を開始する工程と、
前記リセット処理は、次のプロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）を送信させ、デフォルト値と等しいシーケンス番号（ＳＮ）を持たせる工程と、
前記リセット処理に対応して、前記サスペンド・ポイントの前記第１のシーケンス番号（ＳＮ）をデフォルト値であるゼロと等しくなるように設定する工程と、
前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するために、前記チャンネルに対するリジューム・コマンドを待機する工程と
から成る方法。
【請求項２】
前記サスペンド・ポイントの第１のシーケンス番号（ＳＮ）をデフォルト値であるゼロに設定する工程は、前記チャンネルに対して前記ローカル・サスペンド・ファンクションが作動している間の第２無線局に対する前記チャンネルを介したレイヤ２プロトコル・データ・ユニットのその後の送信を前記第１無線局に迅速に中断させる請求項２に記載の方法。
【請求項３】
前記チャンネルに対する前回の暗号設定は、前記リジューム・コマンドの前に使用され、新たな暗号設定は、前記リジューム・コマンドの後に同チャンネルに対して使用される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも一つのチャンネルを介して第２無線局と無線通信状態にある第１無線局から成る無線通信システムにおける交互的なローカル・サスペンド及びリセットの方法であって、
前記第１無線局は前記チャンネルに対してローカル・サスペンド・ファンクションを開始する工程と、
サスペンド・ポイントを第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組を構成すべく第１のシーケンス番号（ＳＮ）及び第１のハイパー・フレーム番号（ＨＦＮ）によって決定する工程と、
前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するためのリジューム・コマンドの前に、前記チャンネルに対してリセット処理を開始する工程と、
前記リセット処理の後且つ前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了する前に、前記第１無線局は、前記第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組に連続した関連のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組を有するレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）を、前記チャンネルを介して送信しない工程と、
前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するために、前記チャンネルに対するリジューム・コマンドを待機する工程と
からなる方法。
【請求項５】
前記チャンネルに対する前回の暗号設定は前記第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組よりも前の順番のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組と共にレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）に対して使用され、新たな暗号設定は前記第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組よりも後の順番のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組と共にレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）に対する前記チャンネルに対して使用される請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記リセット処理の後且つ前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了する前に、前記第１無線局は、前記第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組よりも前の順番にある関連したハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ/ＳＮ）の組を有するレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）を、前記チャンネルを介して送信する請求項４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信装置の状態モデルに関する。詳細には、本発明は、無線通信システムにおける交互的なサスペンド及びリセットのファンクションを処理する方法を関する。
【０００２】
【従来の技術】
技術的進歩は消費者の期待に応じてめざましいものであり、１０年前に最先端であると考えられた装置は既に時代遅れである。マーケットにおけるこのような消費者の要望は企業の技術革新に拍車をかけ、技術的進歩は消費者の期待を更に高める結果をもたらす。今日では、携帯電話、情報携帯端末（ＰＤＡ）、ノート型パソコン等の携帯型無線装置は高成長市場である。しかし、これらの無線装置により使用される通信プロトコルはかなり古いものである。消費者はより優れた処理能力及び互換性を備えた高速無線アクセスを求めている。このことは、産業界に対して更に高性能な通信規格を開発するべく圧力をかけている。第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ＧＰＰＴＭ）は、そのような新たな通信プロトコルの一例である。
【０００３】
３ＧＰＰＴＭ規格は、通信に３階層方式を用いる。図１を参照すると、従来技術による通信モデルの概略的なブロック図が示される。従来の無線システムには、両方が互いに無線通信状態である第１無線局２０及び第２無線局が含まれる。例えば、第１無線局２０は携帯電話等のモバイルユニットであってもよく、第２無線局３０は基地局であってもよい。第１無線局２０のアプリケーション２４は第２無線局３０のアプリケーション３４にデータ２４ｄを送信する必要がある。アプリケーション２４はレイヤ３インターフェイス２３（無線リソース・コントロール（ＲＲＣ）と称される）と接続し、データ２４ｄをレイヤ３インターフェイス２３に送信する。レイヤ３インターフェイス２３は、レイヤ３プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）２３ｐを構成するためにデータ２４ｄを使用する。レイヤ３  ＰＤＵ２３ｐには、レイヤ３のヘッダ２３ｈ及び、データ２４ｄと同一のデータ２３ｄが含まれる。レイヤ３  ＰＤＵ２３ｐ内のレイヤ３のヘッダ２３ｈは、適切な通信を達成するために第２無線局３０の対応するレイヤ３インターフェイス３３に必要な情報を含む。次に、レイヤ３のインターフェイス２３はレイヤ３  ＰＤＵ２３ｐをレイヤ２インターフェイス２２に送信する。レイヤ２インターフェイス２２（無線リンクコントロール（ＲＬＣ）と称される）はレイヤ３  ＰＤＵ２３ｐを使用して１以上のレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを構成し、次にそれらのレイヤ２  ＰＤＵは送信バッファ２２ｔに送られる。一般的に、各レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐは同一の固定サイズを有する。その結果、レイヤ３  ＰＤＵ２３ｐが大幅に大きい場合、レイヤ３  ＰＤＵ２３ｐは、図１に示すように、レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを構成するためにレイヤ２インターフェイス２２によって別々に分断される。各レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐにはデータ領域２２ｄ及びレイヤ２のヘッダ２２ｈが含まれる。図１では、データ２３ｄは２つのレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐに分割されている。更に、レイヤ３のヘッダ２３ｈはレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐのデータ領域２２ｄ内にある。レイヤ３のヘッダ２３ｈはレイヤ２インターフェイス２２に対して特別な意味を有しておらず、単にデータとして処理される。レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐのデータ領域２２ｄ及びヘッダ２２ｈの一部は、暗号エンジン（Ciphering Engine）２２ｃを使用して暗号化される。次に、レイヤ２インターフェイス２２は送信バッファ２２ｔ内の暗号化されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐをレイヤ１インターフェイス２１に送信する。レイヤ１インターフェイス２１は、物理的なインターフェイスであり、データの送受信の事実上すべてを実行する。レイヤ１インターフェイス２１はレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを受け、それらのレイヤ２  ＰＤＵを用いてレイヤ１  ＰＤＵ２１ｐを構築する。前のレイヤと同様に、各レイヤ１  ＰＤＵ２１ｐはデータ領域２１ｄ及びレイヤ１ヘッダ２１ｈを有する。レイヤ３のヘッダ２３ｈ及びレイヤ２のヘッダ２２ｈは、レイヤ１インターフェイス２１に対してアプリケーションデータ２４ｄほども重要ではない。次に、レイヤ１インターフェイス２１はレイヤ１  ＰＤＵ２１ｐを第２無線局３０に送信する。
【０００４】
第２無線局３０上では反対のプロセスが行われる。第１無線局２０からのレイヤ１  ＰＤＵ３１ｐを受信した後、第２無線局３０のレイヤ１インターフェイス３１は、受信したそれぞれのレイヤ１  ＰＤＵ３１ｐからレイヤ１ヘッダ３１ｈを削除する。これにより、無効な暗号化されたレイヤ２  ＰＤＵであるレイヤ１のデータ領域３１ｄのみが残される。これらのレイヤ１のデータ領域３１ｄはレイヤ２インターフェイス３２に送信される。レイヤ２インターフェイス３２は、受信バッファ３２ｒに配置されるレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐを生成すべく、暗号エンジン３２ｃ（暗号エンジン２２ｃと等価であり、且つ同期されている）によりレイヤ１のデータ領域３１ｄを復号化する。レイヤ２インターフェイス３２は、レイヤ２のヘッダ３２ｈを使用して、受信バッファ３２ｒ内の復号化されたレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐを適当なレイヤ３  ＰＤＵに組み込む方法を決定する。図１に示した例では、レイヤ２のヘッダ３２ｈは、レイヤ２  ＰＤＵ３２ｐから削除され、データ領域３２ｄのみが残される。データ領域３２ｄは適切な順番で互いに添付され、次にレイヤ３インターフェイス３３に送信される。レイヤ３インターフェイス３３はレイヤ２インターフェイス３２からレイヤ３  ＰＤＵ３３ｐを受け、レイヤ３  ＰＤＵ３３ｐからヘッダ３３ｈを削除し、アプリケーション３４にデータ領域３３ｄを送信する。従って、アプリケーション３４は、第１無線局２０のアプリケーション２４により送信されたデータ２４ｄと同一であるべきデータ３４を有する。
【０００５】
図１と関連する図２を参照すると、レイヤ２  ＰＤＵ４０の概略的なブロック図が示される。レイヤ２  ＰＤＵ４０はレイヤ２のヘッダ４１及びデータ領域４５を有する。上記されたように、データ領域４５はレイヤ３インターフェイス２３から受信したレイヤ３  ＰＤＵ２３ｐを搬送するために使用される。レイヤ２のヘッダ４１には、データ／コントロール・表示ビット、シーケンス番号（ＳＮ）フィールド４３、及び追加フィールド４４が含まれる。追加フィールド４４は、本発明に直接関連するものではないため説明されない。データ／コントロール・ビット４２は、レイヤ２  ＰＤＵ４０がデータＰＤＵ又はコントローラＰＤＵであるかを表示するために使用される。データＰＤＵはレイヤ３データを搬送するために使用される。コントロールＰＤＵは、レイヤ２インターフェイス２２，３２により自己的に生成され、リセット及びリセット通知信号の送信等のレイヤ２インターフェイス２２とレイヤ２インターフェイス３２との間の信号送信にのみ使用される。従って、コントロールＰＤＵはレイヤ３インターフェイス２３，３３には送信されない。シーケンス番号フィールド４３には、レイヤ２  ＰＤＵ４０をレイヤ３  ＰＤＵ３３ｐに再度アセンブルするために使用され且つレイヤ２  ＰＤＵ４０の暗号化及び復号化に使用される１２ビット又は７ビットの値が含まれる。本発明においては、１２ビットのシーケンス番号４３が用いられるため、４０９５の最大許容値を有する。各レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐは、シーケンス番号フィールド４３における次の高い値と共に送信される。この方法により、レイヤ２インターフェイス３２は、受信したレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐの正しい順番を認識する。連続するレイヤ２  ＰＤＵ４０のシーケンス番号４３がロールオーバーすることを可能にする、即ち、次に送信されるレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐが、４０９３，４０９４，４０９５、０，１，２等のように進むシーケンス番号４３を有することができる。レイヤ２  ＰＤＵ４０では、データ／コントロール・表示ビット４２及びシーケンス番号４３は暗号化されない。他のすべて、即ち追加フィールド４４やデータフィールド４５は暗号化される。シーケンス番号４３は、受信局３０の暗号エンジン３２ｃにより、受信したレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐを復号化するために必要であるため暗号化されない。
【０００６】
図１及び図２と関連させて図３及び図４を参照する。従来技術によるレイヤ２インターフェイスの状態モデルの図が示される。従来のレイヤ２インターフェイス２２，３２は有限状態機械２２ｓ，３２ｓとして設計される。図３では、リセットコマンドが実行された際のレイヤ２状態機械２２ｓ，３２ｓについての状態モデルを示す。図４では、ローカル・サスペンド・コマンドが実行された際の状態モデルを示す。状態間の遷移は図３及び図４の矢印により示される。状態遷移と関連して受信された信号は図中の横線の上方に示され、状態遷移に対応して送信された信号は横線の下方に示される。レイヤ２状態機械２２ｓ，３２ｓには、ナル状態(null state)５０，データ伝送準備完了状態（data transfer ready state ）５２，リセット・ペンディング状態（reset pending state ）５４及びローカル・サスペンド状態５６が含まれる。第１無線局２０は、複数のチャンネル１１を介して第２無線局３０と通信可能である。各チャンネル１１は、第１無線局２０及び第２無線局３０上に対応する状態機械２２ｓ，３２ｓをそれぞれ有する。これらの状態モデルを説明するに当たって、第１無線局２０は一つの例として用いられ、一つのチャンネル１１のみが適用される。レイヤ２状態機械２２ｓがナル状態５０である場合、状態機械２２ｓは第２無線局３０との確立された無線チャンネル１１を有さない。従って、第１無線局２０の状態機械２２ｓは、第２無線局３０に対していかなるレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐも送信できない。アプリケーション２４がデータ２４ｄをアプリケーション３４に送信するように要求した場合、アプリケーション２４はこの意図をレイヤ３インターフェイス２３に信号送信する。次に、レイヤ３インターフェイス２３は、第２無線局３０とのチャンネル１１を確立するために必要な任意のファンクションを実行する。詳細には、レイヤ３インターフェイス２３は、状態機械２２ｓに対して確立プリミティブを送信する。確立プリミティブの受信の際、状態機械２２ｓはナル状態５０からデータ伝送準備完了状態５２に遷移する。上記のプロセスを実行する際、状態機械２２ｓは第２無線局３０と対応した無線チャンネルを確立し、同チャンネル１１に対する状態機械２２ｓの初期状態を設定する。これは特に、送信バッファ２２ｔ及び受信バッファ２２ｒをクリアし、状態変数２２ｘに対する初期値を設定することに関与する。本発明に特に関連した３つの状態変数２２ｘは、ＶＴ（Ｓ）２２ｖ、送信ハイパー・フレーム番号（transmitting hyper-frame number ）( ｔＨＦＮ) ２５ｔ、及び受信ハイパー・フレーム番号（receiving hyper-frame number）（ｒＨＦＮ）２５ｒである。ＶＴ（Ｓ）２２ｖは、次に送信される、送信バッファ２２ｔにおけるレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐのシーケンス番号４３の値を保持する。一般に、ＶＴ（Ｓ）−１の値であるシーケンス番号４３を有するレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐは、レイヤ２インターフェイス２２によりチャンネル１１を介して既に送信されていることが言及される。最初に、ＶＴ（Ｓ）２２ｖはゼロに設定されるため、チャンネル１１を介して送信された第１のレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐはゼロのシーケンス番号４３を有する。ｔＨＦＮ２５ｔは、送信されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐのシーケンス番号４３のロールオーバーを状態機械２２ｓが検出する度に増分される値を保持する。実際は、ｔＨＦＮ２５ｔは、送信されたそれぞれのレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐのシーケンス番号４３に対する上位ビットとして機能する。同様に、ｒＨＦＮ２５ｒは、第２無線局３０から受信されるレイヤ２  ＰＤＵ２２ｑのシーケンス番号４３のロールオーバーを状態機械２２ｓが検出する度に増分される値を保持する。ｔＨＦＮ２５ｔが第２無線局３０の状態機械３２ｓの対応するｒＨＦＮ３５ｒと同期化したままであることは、極めて重要である。これは、シーケンス番号４３と関連したｔＨＦＮ２５ｔが、それぞれの送信されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを暗号化するために使用されるためである。それぞれのレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを暗号化する際、暗号エンジン２２ｃは、レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐの一組のＨＦＮ／ＳＮ（ＳＮは送信されたレイヤ２ＰＤＵ２２ｐのシーケンス番号４３を示し、ＨＦＮは送信されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐと関連したｔＨＦＮ２５ｔを示す）を使用して、暗号化を実行する。チャンネル１１を介して受信されたそれぞれのレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐのシーケンス番号４３のロールオーバーを検出する際に、第２無線局３０は、その対応するｒＨＦＮ３５ｒを増分する。暗号エンジン３２ｃは、受信されたレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐに対する一組のＨＦＮ／ＳＮ（ＳＮは受信されたレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐのシーケンス番号４３を示し、ＨＦＮは受信されたレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐと関連したｒＨＦＮ３５ｒを示す）を使用して、レイヤ２  ＰＤＵ３２ｐを復号化する。適切な暗号化／復号化のプロセスが達成されるように、送信されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐに使用されるＨＦＮ／ＳＮの組が、対応する受信されたレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐに使用されるＨＦＮ／ＳＮの組と同一であることが重要であるのは明白である。ＨＦＮ／ＳＮの組のＳＮ部分の適切な同期化を維持することは、レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐと共にシーケンス番号４３として物理的に送信されるために困難ではない。しかし、レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐの対応するｔＨＦＮ２５ｔが送信されないため、対応するＨＦＮの状態変数２５ｔ／３５ｒ及び２５ｒ／３５ｔが同期化したままであることを確実にするためにかなりの注意が必要とされる。チャンネル１１が確立されると、状態機械２２ｓ及び３２ｓは、同状態機械２２ｓと３２ｓとの間で交渉し、ＨＦＮ２５ｔ，２５ｒ，３５ｔ及び３５ｒの初期値を決定する。データ伝送準備完了状態５２である間、第１無線局２０はチャンネル１１を介してレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを自由に送信可能である。状態機械２２ｓがデータ伝送準備完了状態５２であり且つレイヤ３インターフェイス２３からの解除プリミティブを受信する際は常に、状態機械２２ｓはナル状態５０に遷移し戻る。上記のプロセスを実行する際、レイヤ２インターフェイス２２は対応するチャンネル１１を閉鎖する。
【０００７】
レイヤ２インターフェイス２２はその時々に、チャンネル１１を介した通信が正常に作動していないことを判定し得る。これは、例えば、暗号化／復号化のプロセスが同期から外れる際に起こり得る。この場合、レイヤ２インターフェイス２２はチャンネル１１を介した通信システムをリセットするように要求する。チャンネル１１が適切にリセットされることを確実にするには、状態機械２２ｓ及び状態機械３２ｓの両方がリセットされなければならない。図１〜４と関連する図５を参照すると、レイヤ２リセット・コントロールＰＤＵ６０の概略的なブロック図が示される。状態機械３２ｓをリセットするには、レイヤ２インターフェイス２２がリセット・コントロールＰＤＵ６０を生成し且つ第２無線局３０のレイヤ２インターフェイス３２に対してチャンネル１１を介してリセット・コントロールＰＤＵ６０を送信する。リセット・コントロールＰＤＵ６０は、リセット・コントロールＰＤＵ６０がコントロールＰＤＵであることを示すように設定されたデータ／コントロール・ビット６２と、それぞれの新たなリセット・コントロールＰＤＵ６０により増分されるリセット・シーケンス番号（ＲＳＮ）６４と、ｔＨＦＮ２５ｔの現行の値を保持するために使用されるＨＦＮフィールド６６とを備える。レイヤ２リセット・コントロールＰＤＵ６０を送信した後、第１無線局２０の状態機械２２ｓは次に、データ伝送準備完了状態５２からリセット・ペンディング状態５４に遷移する。リセット・ペンディング状態５４である間、状態機械２２ｓは、チャンネル１１を介して第２無線局３０にレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを送信しない。これは、チャンネル１１を介した通信を事実上中断する。図１〜５と関連する図６を参照すると、レイヤ２リセット通知ＰＤＵ７０の概略的なブロック図が示される。状態機械２２ｓは、第２無線局３０のレイヤ２インターフェイス３２からチャンネル１１を介してリセット通知コントロールＰＤＵ７０を受信するまで、リセット・ペンディング状態５４のままである。このリセット通知コントロールＰＤＵ７０は、レイヤ２インターフェイス３２がリセット・コントロールＰＤＵ６０を受信し且つ状態機械３２ｓを自己的にリセットしたことをレイヤ２インターフェイス２２に通知する。レイヤ２リセット通知コントロールＰＤＵ７０は、データ／コントロール・ビット７２がレイヤ２コントロールＰＤＵであることを信号送信するためのデータ／コントロール・ビット７２と、どのリセットが通知されるかを示し且つＲＳＮフィールド６４と同一であるべきＲＳＮフィールド７４と、ｔＨＦＮ３５ｔの現行の値を保持するＨＦＮフィールド７６とを備える。状態機械２２ｓがリセット通知コントロールＰＤＵ７０を受信する際、状態機械２２ｓは、リセット・ペンディング状態５４からデータ伝送準備完了状態５２に遷移し、このプロセスを実行している間に状態機械２２ｓをリセットする。これは、送信バッファ２２ｔ及び受信バッファ２２ｒをフラッシュし、状態変数２２ｘを初期値に設定することを含む。詳細には、ＶＴ（Ｓ）２２ｖはゼロに設定され、ｒＨＦＮ２５ｒはＨＦＮ７６の値に１を加えた値に設定され、ｔＨＦＮ２５ｔは一ずつ増分される。この方法では、同期化は状態���械２２ｓと状態機械３２ｓとの間で再度確立され、チャンネル１１を介する通常の通信を継続することが可能となる。状態機械２２ｓがリセット・ペンディング状態５４であり且つ状態機械２２ｓがレイヤ３インターフェイス２３から解除プリミティブを受信する場合は常に、状態機械２２ｓはナル状態５０に遷移する。上記のプロセスを実行する際に、状態機械２２ｓはチャンネル１１を閉鎖する。更に、レイヤ２インターフェイス３２は、データ伝送準備完了状態５２である間、第２無線局３０のレイヤ２インターフェイス３２からリセット・コントロールＰＤＵ６０を受信し得る。そのようなレイヤ２リセット・コントロールＰＤＵ６０を受信する際、状態機械２２ｓはチャンネル１１を介してレイヤ２インターフェイス３２に対してリセット通知コントロールＰＤＵ７０を送信し、次に自己的にリセットする（送信バッファ２２ｔ及び受信バッファ２２ｒをフラッシュし、ＶＴ（Ｓ）２２ｓをゼロに設定し、ｒＨＦＮ２５ｔを１増分し、ｒＨＦＮ２５ｒの値をＨＦＮ６６の値に１を加えた値に設定することが含まれる）。しかし、このプロセスの間、状態機械２２ｓはデータ伝送準備完了状態５２のままである。
【０００８】
ローカル・サスペンド状態５６は、チャンネル１１を介したレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐの送信を一時的に中断するために使用され、レイヤ３インターフェイス２３からのサスペンド要求プリミティブにより開始される。ローカル・サスペンド状態５６の主な目的は、チャンネル１１を介する第１無線局２０と第２無線局３０との間の適切な暗号設定の変更を確実にし、その名称の意味とは反対に、暗号設定の変更が実行される間にチャンネル１１を介した通信が円滑且つ不断な方法で実行されることを確実にするように設計される。レイヤ３インターフェイス２３，３３は、チャンネル１１を介した通信が安全であることを確実にするため、チャンネル１１の暗号設定を周期的に変更する役割を果たす。これを実行する方法は本発明に直接関連することではないため、詳細には説明しない。しかし、簡潔には、データ伝送準備完了状態５２である間は常に、状態機械２２ｓは、レイヤ３インターフェイス２３からのサスペンド要求プリミティブの受信に基づいて、ローカル・サスペンド状態５６に遷移する。サスペンド要求プリミティブは、サスペンド・ポイント２３ａを示す変数Ｎ５６ｎを含む。より詳細には、サスペンド・ポイント２３ａは、ＶＴ（Ｓ）２２ｖの現行の値にＮ５６ｎの値を単に加えることにより得られる。この処理では、ｔＨＦＮ２５ｔは考慮されない。データ伝送準備完了状態５２からローカル・サスペンド状態５６に遷移する際、状態機械２２ｓはサスペンド確認メッセージを用いてレイヤ３インターフェイス２３に応答する。サスペンド確認メッセージには、状態変数ＶＴ（Ｓ）２２ｖの現行の値が含まれる。ローカル・サスペンド状態５６である間、状態機械２２ｓは、サスペンド・ポイント２３、即ちＮ５６ｎを加えたＶＴ（Ｓ）２２ｖの順番的に前にあるシーケンス番号値４３を備えた任意のレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを、対応するチャンネル１１を介して送信し得る。順番的にサスペンド・ポイント２３ａの後にあるシーケンス番号値４３を有する任意のレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐは、チャンネル１１を介してレイヤ２インターフェイス２２ｐによって送信されない。サスペンド・ポイント２３ａの目的は、有限状態機械２２ｓにＮ５６ｎのレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐに相当する送信間隔（即ち、時間）を与え、新たな暗号設定に対して状態機械３２ｓを同期化することである。理想的には、Ｎ５６ｎのレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐ内では、第２無線局３０が対応するサスペンド・ポイント３３ａを得る際には、第１無線局２０はチャンネル１１に対する第２無線局との暗号の再設定及び同期化が完了している。第１無線局２０は、サスペンド・ポイント２３ａの前にあるシーケンス番号４３に対する前回の暗号設定を使用して暗号化されたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを送信する。同様に、レイヤ２  ＰＤＵ３２ｐがサスペンド・ポイント３３ａの前であるシーケンス番号４３を有する場合、第２無線局３０は、前回の暗号設定を使用してレイヤ２  ＰＤＵ３２ｐを復号化する。サスペンド・ポイント２３ａ，３３ａの後のシーケンス番号４３を備えたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐに関しては、新たな暗号設定が使用される。このように、ＰＤＵ２２ｐが早い時期に新たな暗号設定の領域に送られる場合に確実にサスペンドされる通信により、暗号化の同期化はローカル・サスペンド状態５６により第１無線局２０と第２無線局３０との間で維持される。レイヤ３インターフェイス２３からリジューム・プリミティブを受信すると直ちに、状態機械２２ｓはローカル・サスペンド状態５６からデータ伝送準備完了状態５２に遷移し戻る。レイヤ３インターフェイス２３は、装置２０と装置３０との間で暗号の再設定プロセスが一旦完了すると、リジューム・プリミティブを発行する。
【０００９】
図３及び図４に示す従来の状態モデルは、そのような遷移が可能であるにも関わらず、ローカル・サスペンド状態５６とリセット・ペンディング状態５４との間の遷移に関して十分に説明していない。詳細には、状態機械２２ｓがローカル・サスペンド状態５６にある間に、レイヤ２インターフェイス２２がチャンネル１１における通信エラーを検出し且つリセット処理を開始するように要求する場合を想定することは困難ではない。特定の例として、レイヤ３インターフェイス２３が、Ｎ５６ｎに１９６の値を用いて、チャンネル１１に対応して状態機械２２ｓにサスペンド・プリミティブを発行する場合を想定する。更に、サスペンド・プリミティブが発行される際に、ＶＴ（Ｓ）２２ｖは３０００の値を保持すると仮定する。従って、サスペンド・ポイント２３ａは１９６＋３０００＝３１９６となる。或いは、３１００のシーケンス番号４３を備えたレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを送信した後、レイヤ２インターフェイス２２ｐはチャンネル１１をリセットする必要があることを判定する。リセット処理が完了した後（即ち、リセット・コントロールＰＤＵ６０の送信と、対応するリセット通知コントロールＰＤＵ７０の受信）、状態変数ＶＴ（Ｓ）２２ｖはゼロであるデフォルト値に設定される。レイヤ３インターフェイス２３からリジューム・プリミティブが受信されないため、状態機械２２ｓはローカル・サスペンド状態５６のままであり、リセット処理の影響を受けていないサスペンド・ポイント２３ａは３１９６のままである。従って、状態機械２２ｓは、新たな暗号設定が適用される前に、（０から３１９５のシーケンス番号４３による）別の３１９６個の「新たな」レイヤ２  ＰＤＵ２２ｐを送信し得る。リセット処理が実行されない場合、１９６個のみの新たなレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐが前回の暗号設定を使用して送信されることが可能となるため、これは、新たな暗号設定において望ましくない不要な遅延を起こす。チャンネル１１を再度確立することは、前回の暗号設定を使用して送信される３０００個の付加的なレイヤ２  ＰＤＵ２２ｐの原因となる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、少なくとも一つのチャンネルを介して第２無線局と無線通信状態にある第１無線局から成る無線通信システムにおける交互的なローカル・サスペンド及びリセットの方法であって、前記第１無線局は前記チャンネルに対してローカル・サスペンド・ファンクションを開始し、サスペンド・ポイントは第１のシーケンス番号により決定する工程と、前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するためのリジューム・コマンドの前に、前記チャンネルに対してリセット処理を開始する工程と、前記リセット処理に対応して、前記サスペンド・ポイントの前記第１のＳＮをデフォルト値と等しくなるように設定する工程と、前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するために、前記チャンネルに対するリジューム・コマンドを待機する工程とから成ることを要旨とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項２に記載の方法において、前記サスペンド・ポイントの第１のＳＮをデフォルト値に設定する工程は、前記チャンネルに対して前記ローカル・サスペンド・ファンクションが作動している間の第２無線局に対する前記チャンネルを介したレイヤ２プロトコル・データ・ユニットのその後の送信を前記第１無線局に迅速に中断させることを要旨とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の方法において、前記サスペンド・ポイントは、同サスペンド・ポイントのＳＮと関連したハイパー・フレーム番号を備え、前記リセット処理に対応して、前記ＨＦＮは前記第１無線局の送信ＨＦＮと等しくなるように設定されることを要旨とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の方法において、前記チャンネルに対する前回の暗号設定は、前記リジューム・コマンドの前に使用され、新たな暗号設定は、前記リジューム・コマンドの後に同チャンネルに対して使用されることを要旨とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、少なくとも一つのチャンネルを介して第２無線局と無線通信状態にある第１無線局から成る無線通信システムにおける交互的なローカル・サスペンド及びリセットの方法であって、前記第１無線局は前記チャンネルに対してローカル・サスペンド・ファンクションを開始する工程と、サスペンド・ポイントを第１のＨＦＮ／ＳＮの組を構成すべく第１のシーケンス番号（ＳＮ）及び第１のハイパー・フレーム番号によって決定する工程と、前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するためのリジューム・コマンドの前に、前記チャンネルに対してリセット処理を開始する工程と、前記リセット処理の後かつ前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了する前に、前記第１無線局は、前記第１のＨＦＮ／ＳＮの組に連続した関連のＨＦＮ／ＳＮの組を有するレイヤ２プロトコル・データ・ユニットを、前記チャンネルを介して送信しない工程と、前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するために、前記チャンネルに対するリジューム・コマンドを待機する工程とからなることを要旨とする。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の方法において、前記チャンネルに対する前回の暗号設定はリジューム・コマンドの前に使用され、新たな暗号設定はリジューム・コマンドの後に前記チャンネルに対して使用されることを要旨とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の方法において、前記リセット処理の後かつ前記ローカル・サスペンド・ファンクションを終了する前に、前記第１無線局は、前記第１のＨＦＮ／ＳＮの組よりも前の順番関連したＨＦＮ／ＳＮの組を有するレイヤ２プロトコル・データ・ユニットを、前記チャンネルを介して送信することを要旨とする。
【００１７】
要約すると、本発明による好ましい実施形態は、無線通信システムのための交互的なローカル・サスペンド及びリセットの方法を関する。無線通信システムは、少なくとも一つのチャンネルを介して第２無線局と無線通信状態にある第１無線局を有する。第１無線局は、第１のシーケンス番号（ＳＮ）により決定されたサスペンド・ポイントにより、チャンネルに対してローカル・サスペンド・ファンクションを開始する。ローカル・サスペンド・ファンクションを終了するためのリジューム・コマンドの前に、チャンネルに対するリセット処理が実行される。リセット処理に対応して、サスペンド・ポイントの第１のＳＮは、デフォルト値と等価に設定される。チャンネルに対するリジューム・コマンドは次に、ローカル・サスペンド・ファンクションを終了する。代わりに、サスペンド・ポイントは第１のハイパー・フレーム番号／シーケンス番号（ＨＦＮ／ＳＮ）の組により決定される。リセット処理の後であり、かつローカル・サスペンド・ファンクションの前に、第１無線局は、第１のＨＦＮ／ＳＮの組に連続したＨＦＮ／ＳＮの組と関連したレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）を、チャンネルを介して第２無線局に送信しない。
【００１８】
リセット処理に対応してサスペンド・ポイントを設定するか、サスペンド・ポイントを決定するためにハイパー・フレーム番号（ＨＦＮ）を使用することにより、チャンネルを介して暗号設定の変更に影響する望ましくない遅延が回避される。これにより、同チャンネルを介したより安全な通信を提供する。
【００１９】
本発明の上記及び他の目的は、多様な態様及び図において示された好ましい実施形態に関する以下の詳細な説明を理解した当業者にとって明確であることは確かである。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の主な目的は、チャンネルを介して新たな暗号設定の動作時の不要な遅延を回避するために、無線通信システムにおけるローカル・サスペンド・ファンクション及びリセット処理に関する交互的な方法を提供する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下の説明における無線通信装置は、モバイル電話、携帯型トランシーバ、基地局、情報携帯端末（ＰＤＡ）、コンピュータ、又はデータの無線交信を必要とする他の任意の装置であってもよい。無線伝送を達成するための多様な手段が物理的なレイヤ１に使用されてもよく、そのような任意の手段は以下に開示されるシステムに使用され得ることが理解されるべきである。
【００２２】
図７を参照すると、本発明の方法による無線通信装置８０の概略的なブロック図が示される。図８を参照すると、図７の通信装置８０の状態モデル１５９が示される。無線通信装置８０は、一つ以上の設定されたチャンネル８８を介して適切な第２無線装置２００とのマルチレイヤ通信を達成することが可能である。無線通信装置８０は、トランシーバ８２及びメモリ８６と電気的に接続されたプロセッサ８４を備える。トランシーバ８２は無線信号を送受信するために使用され、トランシーバ８２の操作はプロセッサ８４により制御される。トランシーバ８２を制御するために、プロセッサ８４はメモリ８６においてマルチレイヤ・プロトコル・プログラム９０を実行する。マルチレイヤ・プロトコル・プログラム９０は、レイヤ３インターフェイス９３、レイヤ２インターフェイス９２及びレイヤ１インターフェイス９１を含む３階層通信プロトコルを達成するために使用するソフトウェアである。図７には図示されていないが、いくつかの実施形態では、レイヤ１インターフェイス９１又はその一部はトランシーバ８２内に内蔵されてもよい。
【００２３】
各々のチャンネル８８に関しては、レイヤ２インターフェイス９２は、チャンネル８８を制御するために使用される対応した状態機械９２ｓを有する。簡潔にするため、一つの対応する状態機械９２ｓと一つのチャンネル８８のみが考慮されるが、複数のそのようなチャンネル８８（及び結果的な状態機械９２ｓ）も可能である。状態機械９２ｓは状態モデル１５９を実行する。状態モデル１５９には、ナル状態１５０、データ伝送準備完了状態１５２、リセット・ペンディング状態１５４、及びローカル・サスペンド状態１５６が含まれる。状態モデルは、簡潔に記載するために記載されない部分を有し、本発明に直接関連するそれらの遷移のみを示す。状態モデル１５９は、「従来の技術」において説明したものとほぼ同一であるため、異なる点のみが詳細に説明される。特に、本発明は、ローカル・サスペンド状態１５６からリセット・ペンディング状態１５４へ、そしてローカル・サスペンド状態へ戻る状態機械９２ｓの遷移を考慮する。しかし、一般には、本発明は、状態機械９２ｓがローカル・サスペンド状態１５６である間に、リセット処理がチャンネル８８（即ち、状態機械９２ｓ）に対して起こるいかなる場合にも適用可能である。そのようなリセット処理は、状態機械９２ｓがリセット・ペンディング状態１５４に遷移するための要求を必要としない。この一例には、チャンネル８８をリセットするために状態機械９２に対して再確立プリミティブをレイヤ３インターフェイス９３に発行させ、チャンネル８８を介して検出される、回復不可能なエラーが含まれる。
【００２４】
簡潔には、ナル状態１５０にある間、状態機械９２ｓは、第２無線局２００のレイヤ２インターフェイス２０２との確立されたチャンネル８８を有していない。レイヤ３インターフェイス９３から確立プリミティブを受信した後、状態機械９２ｓは、チャンネル８８を確立し、チャンネル８８をデフォルト状態にするためにリセットコード９２ｅを実行し、データ伝送準備完了状態１５２に遷移する。リセットコード９２ｅは、リセット処理が状態機械９２ｓ、即ちチャンネル８８をデフォルト状態にする必要がある場合でも実行される。データ伝送準備完了状態１５２の間、状態機械９２ｓは、送信バッファ９２ｔにおいて送信を待ち受けているレイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）１００をチャンネル８８を介してレイヤ２インターフェイス２０２に送信する。ＰＤＵ１００の内部形式は、「従来技術」にに記載されているとおりであり、図２に対する参照は以下に示される。ナル状態１５０からデータ伝送準備完了状態１５２への遷移におけるリセットコード９２ｅは、送信バッファ９２ｔ及び受信バッファ９２ｒの両方を設定及びクリアし、レイヤ２  ＰＤＵはレイヤ１インターフェイス９１から得られ、状態変数９２ｘの初期値を設定する。詳細には、リセットコード９２ｅのリセット処理は、状態変数ＶＴ（Ｓ）９２ｖをゼロのデフォルト値に設定し、送信ハイパー・フレーム番号（ｔＨＦＮ）９５ｔ及び受信ハイパー・フレーム番号（ｒＨＦＮ）９５ｒの初期値に関して第２無線局２００と調整する。前述したように、ＶＴ（Ｓ）９２ｖは、最初に送信されるべき次のＰＤＵ１００（即ち、「新たな」ＰＤＵ１００）のシーケンス番号（ＳＮ）の値を保持し、ｔＨＦＮ９５ｔは、実際にはＰＤＵ１００と共に送信されないＳＮ４３の上位ビットとして機能する。従って、各ＰＤＵ１００は、他のＰＤＵ１００のｔＨＦＮ９５ｔに対して同一である必要がなく、必然的に関連した、ｔＨＦＮ９５ｔを有する。詳細には、ＶＴ（Ｓ）９２ｖは関連したｔＨＦＮ９５ｔを有する。上述したように、ＳＮ４３が１２ビットの長さである場合、ｔＨＦＮ９５ｔは２０ビットの長さであり、送信されるそれぞれのＰＤＵ１００に対して３２ビットのＨＦＮ／ＳＮの組を生成する。
【００２５】
暗号エンジン９２ｃは、送信されたＰＤＵ１００と関連したＨＦＮ／ＳＮの組に従って各ＰＤＵ１００を送信バッファ９２ｔにおいて暗号化し、受信したＰＤＵ１０１のＨＦＮ／ＳＮの組に従って各ＰＤＵ１０１を受信バッファ９２ｒにおいて復号化するために使用される。「従来の技術」において記載されたように、無線装置８０は、２組のＨＦＮ／ＳＮ値を維持する必要がある。即ち、送信したＰＤＵ１００に対するｔＨＦＮ９５ｔ及び受信したＰＤＵ１０１に対するｒＨＦＮ９５ｒを含むＨＦＮ値である。受信したレイヤ２  ＰＤＵ１０１に対するＨＦＮ／ＳＮの組はｒＨＦＮ９５ｒを使用し、送信したレイヤ２  ＰＤＵ１００に対するＨＦＮ／ＳＮの組はｔＨＦＮ９５ｔを使用する。これは、図式的に示すことが困難であるため、図７では、一つのｔＨＦＮ９５ｔと一つのｒＨＦＮ９５ｒのみが示される。これに関して説明すると、ｔＨＦＮ９５ｔは主にＶＴ（Ｓ）９２ｖと関連し、特記されず、記載内容から推測されない限りそのように想定されるべきである。
【００２６】
レイヤ３インターフェイス９３は、暗号設定の変更を実行するために、チャンネル８８に対するローカル・サスペンド・ファンクションを開始する場合がある。レイヤ３インターフェイス９３は、状態機械９２ｓがデータ伝送準備完了状態１５２である間、状態機械９２ｓに対してサスペンド要求プリミティブを発行する。このサスペンド要求プリミティブは、状態機械９２ｓをローカル・サスペンド状態１５６に遷移させる。サスペンド要求プリミティブには、チャンネル８８を介した送信がレイヤ３インターフェイス９３からのリジューム・プリミティブにより必然的に再開されるまで停止しなければならない前の、送信バッファ９２ｔにおける新たなＰＤＵ１００がいくつ送信され得るかを示す、変数１５６ｎが含まれる。状態機械９２ｓは、サスペンド・ポイント１１０を生成するために変数Ｎ１５６ｎを使用する。ローカル・サスペンド状態１５６である間、状態機械９２ｓは、サスペンド・ポイント１１０を超えるＳＮ４３を有するＰＤＵ１００を、チャンネル８８を介して送信しない。より詳細には、サスペンド・ポイント１１０は、サスペンド・プリミティブが状態機械９２ｓにより受信された際に、ＶＴ（Ｓ）９２ｖに付加されたＮ１５６ｎの値である。サスペンド・ポイント１１０は、関連したＨＦＮ１１０ｆと共にＳＮ１００ｖを有する。ＳＮ１１０ｖを生成するためにＮ１５６ｎをＶＴ（Ｓ）９２ｖに付加する間にロールオーバーが発生した場合、ＨＦＮ１１０ｆはＶＴ（Ｓ）９２ｖのｔＨＦＮ９５ｔ以上である。簡潔には、サスペンド・ポイント１１０は、キャリに上位ビットとして対応するｔＨＦＮ９５ｔを使用して、ＶＴ（Ｓ）９２ｖにキャリＮ１５６ｎを付加することにより生成されるＨＦＮ１１０ｆ／ＳＮ１１０ｖの組である。
【００２７】
本発明による交互的なローカル・サスペンド及びリセット方法では、レイヤ２インターフェイス９２は、状態機械９２ｓがローカル・サスペンド状態１５６である間にチャンネル８８がリセットされなければならないことを判定する。即ち、ローカル・サスペンド状態１５６を終了するためにレイヤ３インターフェイス９３からリジューム・プリミティブを受信する前に、状態機械９２ｓはその対応するチャンネル８８に対してリセット処理を開始する。これは、レイヤ２インターフェイス９２が、チャンネル８８を介してプロトコル・エラーを検出するか、状態機械９２ｓに対してレイヤ３インターフェイス９３により発行された再確立プリミティブに対応した状態であるために起こる。リセット処理がレイヤ３インターフェイス９３からの再確立プリミティブに対応した状態でない場合、状態機械９２ｓはチャンネル８８を介してリセット・コントロールＰＤＵ１００ｒ（図５の符号６０）を送信し、次にローカル・サスペンド状態１５６からリセット・ペンディング状態１５４に遷移する。リセット・コントロールＰＤＵｒがチャンネル８８に対するそのようなリセット処理に必要な要素であるために、リセット・コントロールＰＤＵ１００ｒはサスペンド・ポイント１１０に関わらず送信される。リセット・ペンディング状態１５４である間、状態機械９２ｓはチャンネル８８を介してレイヤ２データ１００ｄを送信せず、第２無線局２００からのリセット通知ＰＤＵ１０１ａ（図６の符号７０）を待つ。リセット通知ＰＤＵ１０１ａを受信すると直ちに、状態機械９２ｓはリセット・ペンディング状態１５４からローカル・サスペンド状態１５６に戻り、リセットコード９２ｅを実行する。リセット処理がレイヤ３インターフェイス９３からの再確立プリミティブに対応した状態である場合、状態機械９２ｓはリセットコード９２ｅを単に実行するが、ローカル・サスペンド状態１５６のままである。いかなる場合であっても、リセットコード９２ｅは、状態機械９２ｓにより実行され、本発明の任意のリセット処理に共通であり、且つ主な特徴である。
【００２８】
本発明の第１実施形態では、サスペンド・ポイント１１０のＨＦＮ１１０ｆはリセット処理の後では無視される。この第１実施形態では、リセット・ペンディング状態１５４からローカル・サスペンド状態１５６に戻る遷移に対応した、或いはレイヤ３インターフェイス９３からの再確立プリミティブに対応した、リセットコード９２ｅは、バッファ９２ｔ及び９２ｒをクリアし、状態変数９２ｘをデフォルト状態にする。詳細には、ＶＴ（Ｓ）９２ｖはゼロのデフォルト値に設定され、ｒＨＦＮ９５ｒはリセット通知ＰＤＵ１０１ａのＨＦＮ（図６の符号７６）の値より１大きく設定され、ｔＨＦＮ９５ｔは１ずつ増分され、サスペンド・ポイント１１０のＳＮ１１０ｖはゼロのデフォルト値に設定される。リセット処理の後では、状態機械９２ｓがサスペンド・ポイント１１０のＨＦＮ１１０ｆの値を無視するため、サスペンド・ポイント１１０はＶＴ（Ｓ）９２ｖの現行の値と事実上等しくなるように設定される。次に、サスペンド・ポイント１１０がＶＴ（Ｓ）９２ｖと等しい場合、状態機械９２ｓは、ローカル・サスペンド状態１５６である間、チャンネル８８を介してレイヤ２データ１００ｄを送信することが不可能である。チャンネル８８を介した通信は、レイヤ３インターフェイス９３が状態機械９２ｓをデータ伝送準備完了状態１５２に戻るようにリジューム・プリミティブを発行するまで、事実上中断される。上記したように、サスペンド・ポイント１１０の前のＳＮ値４３を有するそれらのＰＤＵ１００には、前回の暗号設定が使用される。サスペンド・ポイント１１０の後であるＳＮ値４３を有するそれらのＰＤＵ１００には、新たな暗号設定が使用される。結果的に、ローカル・サスペンド状態１５６の間のリセット処理の状態機械９２ｓの効果は、リセット処理の後のすべてのＰＤＵ１００に対する新たな暗号設定の即時的な使用を強制するためにある。これは、暗号化の再設定及び同期化のプロセスが終了した後にのみ起こり、同プロセスの終了はレイヤ３インターフェイス９３からのリジューム・プリミティブにより信号送信される。
【００２９】
本発明の第１実施形態の場合、リセット処理の後にサスペンド・ポイント１１０のＨＦＮ１１０ｆを「無視」すべく、状態機械９２に働きかける最も簡単な方法は、おそらくＨＦＮ１１０ｆをｔＨＦＮ９５ｔと等しくなるように設定したリセットコード９２ｅを有することである。従って、サスペンド・ポイント１１０のＳＮ１１０ｖのＨＦＮ１１０ｆは、ＶＴ（Ｓ）９２ｖのＨＦＮ９５ｔと同一である場合があり、より優れた内部整合性をもたらす。
【００３０】
本発明の好ましい第２実施形態では、サスペンド・ポイント１１０のＨＦＮ１１０ｆはリセット処理の後に無視はされない。これを説明するために、以下の例を考慮する。ＶＴ（Ｓ）９２ｖが４０００であり、関連したｔＨＦＮ値９５ｔが５０である場合、状態機械９２ｓは、チャンネル８８に対するローカル・サスペンド・ファンクションを開始するために、レイヤ３インターフェイス９３からサスペンド要求プリミティブを受信する。サスペンド・プリミティブは、変数Ｎ１５６ｎに対して、１９６の値を有する。そのサスペンド・プリミティブに対応して、状態機械９２ｓはデータ伝送準備完了状態１５２からローカル・サスペンド状態１５６に遷移し、従ってサスペンド・ポイント１１０を設定する。即ち、ＳＮ１１０ｖは４０００＋１９６＝１００（１２ビットのシーケンス番号のロールオーバーにより）に設定される。ＳＮ１１０ｖのロールオーバーが存在するため、ＨＦＮ１１０ｆはｔＨＦＮ９５ｔよりも１大きく設定される。即ち、５０＋１＝５１である。従って、サスペンド・ポイント１１０は、５１／１００の値であるＨＦＮ／ＳＮの組を有する。一定の時間が過ぎた後、リセット処理は、レイヤ２インターフェイス９２、第２無線局２００のレイヤ２インターフェイス２０２によって開始されるか、レイヤ３インターフェイス９３からの再確立プリミティブに対応して開始される。いかなる場合でも、リセット処理は、状態機械９２ｓがリセットコード９２ｅを実行する状態で終了する。この第２実施形態では、リセットコード９２ｅはサスペンド・ポイント１１０に影響しないが、ＶＴ（Ｓ）９２ｖをゼロに設定し、上記に説明した同期化の要件のようにｔＨＦＮ９５ｔ及びｒＨＦＮ９５ｒの両方を変更する。リセット処理が開始する際に、ＶＴ（Ｓ）−１が０と９９の間にある場合、ｔＨＦＮ９５ｔは５１の値まで増分され得る。この場合のリセット処理はｔＨＦＮ９５ｔに対して５２の値を与える場合があり、リセット処理の後にＶＴ（Ｓ）９２ｖと関連した５２／０であるＨＦＮ／ＳＮの組をもたらす。従って、ｔＨＦＮ９５ｔ／ＶＴ（Ｓ）９２ｖの組はサスペンド・ポイント１１０（５１／１００の値であるＨＦＮ／ＳＮの組を有する）を超える。このため、この場合、状態機械９２ｓは、リセット処理の後のローカル・サスペンド状態の間にチャンネル８８を介してレイヤ２  ＰＤＵデータ１００ｄを送信しない。しかし、リセット処理が、ＶＴ（Ｓ）−１が４０００から４０９５の間にある際に実行される場合、この時点でのｔＨＦＮ９５ｔはまだ５０であるため、リセット処理の後に５１に増分され得る。この場合、ＶＴ（Ｓ）９２ｖと関連したＨＦＮ／ＳＮの組は５１／０であり、サスペンド・ポイント１１０における５１／１００のＨＦＮ／ＳＮの組より小さい。この結果、０から９９までのＳＮ値４３を備えたＰＤＵ１００は、前回の暗号設定を使用して、リセット処理の後のローカル・サスペンド状態１５６の間の状態機械９２ｓによりチャンネル８８を介して送信され得る。レイヤ３インターフェイス９３からのリジューム・プリミティブが、ローカル・サスペンド・ファンクションを終了させ、状態機械９２ｓをデータ伝送準備完了状態１５２に遷移し戻した後、新たな暗号設定���サスペンド・ポイント１１０の後に適用される。本発明の好ましい実施形態は、サスペンド・ファンクション及びリセット・ファンクションが互いに独立して機能できるように、ソフトウェアの実装性がより容易であるべきと考えられる。即ち、好ましい実施形態では、サスペンド・ファンクションは、適切に実行されるために、リセット処理が実行されたことを「記憶」しなくてもよい。従って、デザインはより内部整合性が高い。
【００３１】
図７及び図８に関連して図９を参照する。図９は本発明による方法の時間軸が示される。図９では、時間は矢印の方向に向かって流れていると仮定される。まず、無線通信装置８０は時点３００において作動される。状態機械９２ｓはナル状態１５０となり、レイヤ３インターフェイス９３からの確立プリミティブを待つ。時点３１０では、レイヤ３インターフェイス９３が状態機械９２ｓに確立プリミティブを送信し、その確立プリミティブに対応して、状態機械９２ｓはデータ伝送準備完了状態１５２に遷移する。データ伝送準備完了状態１５２では、状態機械９２ｓは対応するチャンネル８８を設定しており、送信バッファ９２ｔにおけるレイヤ２  ＰＤＵ１００をチャンネル８８を介して自由に送信する。時点３２０では、レイヤ３インターフェイス９３は暗号設定を変更する必要があるかを判定する。この結果、レイヤ３インターフェイス９３は、チャンネル８８に対するローカル・サスペンド・ファンクションを開始するために、状態機械９２にサスペンド要求プリミティブを送信する。サスペンド・プリミティブに対応して、状態機械９２ｓは、ローカル・サスペンド状態１５６に遷移し、ローカル・サスペンド変数Ｎ１５６ｎに従ってサスペンド・ポイント１１０を生成する。サスペンド・ポイント１１０を超えるＳＮ値４３を有するレイヤ２  ＰＤＵは、状態機械９２ｓがローカル・サスペンド状態１５６である間、チャンネル８８を介して送信されない。サスペンド・ポイント１１０はＳＮ値１１０ｖのみを有している場合があり、関連したＨＦＮ値１１０ｆを備えたＳＮ値１１０ｖの両方を有する場合もある。ＳＮ値１１０ｖのみが使用される場合、ＰＤＵ１００のＳＮ４３及びＳＮ１００ｖを使用して、ＳＮとＳＮとの直接の比較がレイヤ２  ＰＤＵ１００により実行され、ＰＤＵ１００がサスペンド・ポイント１１０を超えているかを判定する。代わりにＨＦＮ１１０ｆが使用される場合、上記の比較はＨＦＮ１１０ｆ及びＳＮ１００ｖからのＨＦＮ／ＳＮの組を使用したより適切な３２ビットの比較である。ＰＤＵ１００のＳＮ４３及びＰＤＵ１００と関連したｔＨＦＮ９５ｔを使用して、このＨＦＮ／ＳＮの組とＰＤＵ１００のＨＦＮ／ＳＮの組とを比較する。時点３３０では、状態機械９２ｓがまだローカル・サスペンド状態１５６である間にリセット処理は開始される。リセット処理は装置８０又は装置２００により開始され得る。リセット処理が装置８０のレイヤ２インターフェイス９２により開始される場合、状態機械９２ｓはチャンネル８８を介して第２無線局２００にリセット・コントロールＰＤＵ１００ｒを送信し、リセット・ペンディング状態１５４に遷移してリセット通知ＰＤＵ１０１ａの受信を待つ。リセット通知ＰＤＵ１０１ａを受信する際、状態機械９２ｓはローカル・サスペンド状態１５６に遷移し戻り、リセットコード９２ｅを実行する。しかし、リセット処理が第２無線局２００により開始される場合、チャンネル８８を介して装置２００からリセット・コントロールＰＤＵ１０１ｒを受信する際に、状態機械９２ｓは、チャンネル８８を介してリセット通知ＰＤＵ１００ａを送信し、次にリセットコード９２ｅを実行する。最後に、リセット処理が、状態機械９２ｓに対する再確立プリミティブによる方法で、装置８０のレイヤ３インターフェイス９３により開始される場合、状態機械９２ｓは、第２無線局に表示的ないかなるレイヤ２コントロールＰＤＵ１００ａも送信することなく、リセットコード９２ｅを実行する。リセットコード９２ｅの実行は、無線通信装置８０のリセット処理の終了をマークし、ＶＴ（Ｓ）９２ｖをゼロのデフォルト値に設定し、ｔＨＦＮ９５ｔ及びｒＨＦＮ９５ｒを第２無線局２００と同期化させる。更に、リセットコード９２ｅは送信バッファ９２ｔ及び受信バッファ９２ｒをクリアする。サスペンド・ポイント１１０がＨＦＮ１１０ｆを有していない場合、又はＨＦＮ１１０ｆが無視される場合、リセットコード９２ｅはサスペンド・ポイント１１０のＳＮ値１１０ｖをＶＴ（Ｓ）９２ｖのデフォルト値、即ちゼロに設定する。そして、ＨＦＮ１１０ｆをｔＨＦＮ９５ｔと等しくなるように設定し得る。サスペンド・ポイント１１０が、無視されていないＨＦＮ１１０ｆを有する場合、リセットコード９２ｅはサスペンド・ポイント１１０を変更しない。時点３４０までは、状態機械９２ｓは、サスペンド・ポイント１１０を超えるＰＤＵ１００を送信せず、上記に説明したように、送信したレイヤ２  ＰＤＵ１００に対してサスペンド・ポイント１１０の比較を実行する。更に、時点３４０までは、前回の暗号設定がレイヤ２  ＰＤＵ１００を暗号化するのに使用される。時点３４０では、レイヤ３インターフェイス９３は、暗号エンジン９２ｃの再設定と、第２無線局２００との暗号エンジン９２ｃの同期化を完了するため、状態機械９２ｓに対してリジューム・プリミティブを発行する。リジューム・プリミティブに対応して、状態機械９２ｓはローカル・サスペンド・ファンクションをキャンセルし、データ伝送準備完了状態１５２に戻る。サスペンド・ポイント１１０以上のＳＮ値４３を有するＰＤＵは、新たな暗号設定を使用して暗号化され、チャンネル８８を介して送信される。
【００３２】
従来技術と比較すると、関連したＨＦＮが使用されない場合、本発明はサスペンド・ポイントを修正させるため、ローカル・サスペンド状態である間、リセット処理がレイヤ２  ＰＤＵの送信の迅速なサスペンションを達成する。代わりに、好ましい実施形態では、ローカル・サスペンド状態である間にレイヤ２  ＰＤＵが送信されるか否かを判定するために、サスペンド・ポイントはＨＦＮを使用する必要がある。
【００３３】
本発明の教示から逸脱することなく、装置の多様な改変及び変更が実施され得ることは、当業者によって容易に理解される。従って、上記の開示は、添付の特許請求項の範囲のみにより制限されることが理解される。
【００３４】
【発明の効果】
無線通信システムにおいて、暗号設定の変更の際の遅延が回避される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の通信モデルを概略的に示すブロック図。
【図２】  レイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）を概略的に示すブロック図。
【図３】  リセットコマンドが実行される際の従来のレイヤ２インターフェイスの状態モデルを示す概念図。
【図４】  ローカル・サスペンド・コマンドが実行される際の従来のレイヤ２インターフェイスの状態モデルを示す概念図。
【図５】  レイヤ２リセット・コントロールＰＤＵを概略的に示すブロック図。
【図６】  レイヤ２リセット・コントロール通知ＰＤＵを概略的に示すブロック図。
【図７】  本発明の方法による無線通信装置を概略的に示すブロック図。
【図８】  図７の通信装置の状態モデルを示す図。
【図９】  本発明の方法の時間軸を示す図。
【符号の説明】
２０…第１無線局、３０，２００…第２無線局、８８…チャンネル、１１０…サスペンド・ポイント、１００…レイヤ２プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）、１１０ｖ…シーケンス番号、１１０ｆ…ハイパー・フレーム番号（ＨＦＮ）、９５ｒ…受信ハイパー・フレーム番号（ｒＨＦＮ）、９５ｔ…送信ハイパー・フレーム番号（ｔＨＦＮ）。
【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８】
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【図９】
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