JP2002518952A - 第３世代移動遠隔通信システムにおけるベアラ管理方法およびシステム - Google Patents

第３世代移動遠隔通信システムにおけるベアラ管理方法およびシステム

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JP2002518952A JP2000555446A JP2000555446A JP2002518952A JP 2002518952 A JP2002518952 A JP 2002518952A JP 2000555446 A JP2000555446 A JP 2000555446A JP 2000555446 A JP2000555446 A JP 2000555446A JP 2002518952 A JP2002518952 A JP 2002518952A
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Abstract

(57)【要約】 遠隔通信デバイスにおいて伝送されるべきデータのハンドリングはＬ３層およびＭＡＣ層を有するプロトコルスタックに従って進行する。Ｌ３層とＭＡＣ層の間におけるデータフローのハンドリングに関しては、次に示すステップが実施される。Ｌ３層から到来する伝送されるべきデータの流れは幾つかの成分データフローに逆多重化（２０６、２０７、４０３、４０４）され、各成分データフローは或る特定のサービス品質必要条件を備え、成分データフローはグループに配列され、ここに、一グループ内の各成分データフローのサービス品質必要条件は同一グループに属する他の成分データフローのサービス品質必要条件に類似し、成分データフローは多重化されたデータフローに集団状に多重化（２２５、２２６、２２７、４０９）され、多重化されたデータフローはＭＡＣ層に出力される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は一般に第３世代移動遠隔通信システムにおけるベアラサービスの管理
に適用される。本発明は特に移動局と移動遠隔通信システムの固定部分の間にお
ける異なる品質のサービス必要条件を持つサービス用ベアラの確立と維持に適用
される。
【０００２】 称呼「移動遠隔通信システム」は一般に移動局のユーザが当該システムのサー
ビスエリア内で移動中であるときに、当該移動局（ＭＳ）と当該システムの固定
部分の間の無線通信接続を可能にするあらゆる遠隔通信システムを指す。一般的
な移動通信システムは公衆自動車ネットワーク（ＰＬＭＮ）である。本特許の出
願時点において使用中の移動遠隔通信システムの大部分はこの種システムの第２
世代に属し、周知の例はＧＳＭシステム（移動遠隔通信用全地球システム）であ
る。本発明は主として移動遠隔通信システムの次世代または第３世代に適用され
る。現在標準化されつつあるＵＭＴＳ（汎用移動通信システム）として知られる
システムが一例として用いられる。
【０００３】 第３世代システムにおけるベアラ及びサービスの概念が導入される。ベアラは
一般にトラヒックチャネルの旧概念に対応し、例えば移動局と当該システムの他
のいくらかの部分の間における情報転送のためのシステムによって提供されるユ
ーザデータレート及びサービス品質（ＱｏＳ）を定義する。例えば移動局と基地
局の間のベアラは無線ベアラ人であり、無線網コントローラとコアネットワーク
の間のベアラはＩｕベアラである（無線網コントローラとコアネットワークの間
のインタフェースはＩｕインタフェースと呼ばれる）。サービスとは、電話コー
ル又はテキストメッセージの転送のような、移動局と当該システムの固定部分と
の間の情報転送を必要とする或る事である。第３世代移動遠隔通信システム操作
に関する主要課題は、利用可能な帯域幅を浪費することなく要求された各サービ
スが移動局に提供可能であるようにベアラを管理する（必要に応じて作成し、維
持し、解体する）ことである。
【０００４】 ベアラ管理問題のいくらかについてはパケット交換データ伝送機能を参照しな
がら以下に説明することとする。この場合、最も困難な課題の１つは真に信頼で
きるＱｏＳを各ユーザに提供することである。公衆パケット無線サービス（ＧＰ
ＲＳ）は、ＧＳＭシステム向けの新規サービスであり、ＥＴＳＩ（ヨーロッパ電
気通信標準協会）におけるＧＳＭフェーズ２＋およびＵＭＴＳの標準化作業目的
の１つである。ＧＰＲＳ操作環境は、ＧＰＲＳ基幹ネットワークによって相互接
続された１つ又は複数のサブネットワークサービスエリアによって構成される。
サブネットワークは、本出願書においてはサービス用ＧＰＲＳサポートノード（
ＳＧＳＮ）と称する幾つかのパケットデータサービスノード（ＳＮ）によって構
成され、各ノードは、幾つかの基地局、即ちセルを介して移動データ端末にパケ
ットサービスを提供可能な方法において移動遠隔通信システム（一般に網間接続
ユニットを介する基地局）に接続される。中間移動通信ネットワークは、１つの
サポートノードと複数の移動データ端末の間にパケット交換データ伝送を提供す
る。種々異なるサブネットワークは、例えばＧＰＲＳゲートウェイサポートノー
ドＧＧＳＮを介して公衆交換データネットワーク（ＰＳＤＮＴ）へ接続されるよ
うに外部データネットワークへ順番に接続される。従って、移動遠隔通信システ
ムの適当な部分がアクセスネットワークとして機能するときに、ＧＰＲＳサービ
スは移動者データ端末と外部データネットワークの間にパケットデータ伝送を提
供することを可能にする。
【０００５】 ＧＰＲＳサービスへアクセスするには、先ずＭＳはＧＰＲＳ添付を実施するこ
とによってネットワークにその存在知らせる。この操作は、ＭＳとＳＧＳＮの間
に論理リンクを確立し、ＧＰＲＳによるＳＭＳ（短メッセージサービス）用、Ｓ
ＧＳＮを介したページング用、および入来ＧＰＲＳデータの通知にＭＳを利用可
能にする。更に詳細には、ＭＳがＧＰＲＳネットワークに添付を実施するとき、
即ちＧＰＲＳ添付手順において、ＳＧＳＮは移動性管理コンテキスト（ＭＭコン
テキスト）を作成する。また、ユーザの確認（オーセンチケーション）は、ＧＰ
ＲＳ添付手順においてＳＧＳＮによって実施される。ＧＰＲＳデータを送信およ
び受信するためには、ＭＳは、ＰＤＰ（パケットデータプロトコル）活動化手順
をリクエストすることによって、それを利用しようとするパケットデータアドレ
スを作動化するはずである。この操作は、対応するＧＧＳＮにＭＳの存在を知ら
せ、外部データネットワークとの網間接続が開始可能になる。更に詳細には、Ｐ
ＤＰコンテキストはＭＳおよびＧＧＳＮとＳＧＳＮにおいて作成される。ＰＤＰ
コンテキストは、例えばＰＤＰタイプ（例えばＸ．２５またはＩＰ）、ＰＤＰア
ドレス（例えばＸ．１２１アドレス）、サービスの品質（ＱｏＳ）及び例えばＮ
ＳＡＰＩ（ネットワークサービスアクセスポイント識別子）などの種々異なるデ
ータ伝送パラメータを定義する。ＭＳは特定のメッセージ「作動化ＰＤＰコンテ
キストリクエスト」を用いてＰＤＰを作動化する。このメッセージは、ＴＬＬＩ
、ＰＤＰタイプ、ＰＤＰアドレス、必要なＱｏＳとＮＳＡＰＩ、及び、オプショ
ンとしてアクセス点名（ＡＰＮ）に関する情報を与える。
【０００６】 サービスの品質は、ＧＰＲＳネットワークを介した伝送期間中にパケットデー
タユニット（ＰＤＵ）が処理される方法を定義する。例えば、ＰＤＰアドレスに
関して定義されるサービス品質のレベルは、特に渋滞した状況において、伝送順
序、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮにおけるＰＤＵの緩衝（待機ＰＤＵ）及び廃棄を制御
する。従って、種々異なるサービス品質のレベルは、異なる終端間遅延、ビット
レート、及び、失われたＰＤＵの個数を、例えばエンドユーザに対して、呈示す
る。
【０００７】 各ＰＤＰアドレスに関しては、異なるＱｏＳが要求されることがあり得る。例
えば、幾らかのＰＤＰアドレスは、長い応答時間を許容できる電子メールと連携
可能である。他の用途は、一例としての対話型用途のように、遅延を許容不可能
であり、非常に高レベルの処理能力要求する。これらの異なる必要条件はＱｏＳ
に反映される。ＱｏＳ必要条件がＰＬＭＮの能力を越えているならば、ＰＬＭＮ
は、要求されているＱｏＳに出来る限り近づくようにＱｏＳと交渉する。ＭＳは
、交渉されたＱｏＳを受け入れるか、又は、ＰＤＰコンテキストを非作動化する
。
【０００８】 現行ＧＰＲＳ ＱｏＳプロファイルは５つのパラメータを含む、即ち、サービ
ス優先権、遅延等級、信頼性、平均ビットレート、及び、ピークビットレートで
ある。サービス優先権は、或る特定のＰＤＰコンテキスト文に属するパケットに
関する或る種の優先順位を定義する。遅延等級は、当該コンテキストに属する各
データパケットの転送に関して平均遅延および最大遅延を定義する。プロトコル
層において肯定応答されるか又は肯定応答されないかどちらのサービスが使用さ
れるかを信頼性が順次に指定する。この場合、例えば、既知システムにおけるＬ
ＬＣ（論理リンク制御）層およびＲＬＣ（無線リンク制御）層のように、この種
の代替利用が可能である。更に、信頼性は、肯定応答されないサービスの場合に
保護されたモードが使用されるべきかどうか、および、ＰＤＰコンテキストに属
するデータパケットを転送するためにＧＰＲＳバックボーンはＴＣＰ又はＵＤＰ
のどちらを使用するべきかを指定する。更に、これらの変化するＱｏＳパラメー
タは、或る特定のプロトコル層において、幾つかのＱｏＳレベルにマップされる
。
【０００９】 ベアラ管理およびＱｏＳマッピングの既知アスペクトは通常ＬＬＣ層と関連す
る。将来の無線パケット交換通信システムからはＬＬＣ層は省略されるべきであ
るということが既に提案されているが、いずれにせよ、本発明の背景を理解する
際に有用な考察事項を次に示す。図１は、既知の移動局（ＭＳ）またはサービス
用ＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）における既知のＬＬＣプロトコル層１０
１の操作を示す。ブロック１０２は、移動局におけるＬＬＣ層１０１の下方にお
いて必要とされる既知の下位層（ＲＬＣ／ＭＡＣ：無線リンク制御／メディアア
クセス制御）機能を表す。応対的に、ブロック１０３は、ＳＧＳＮにおけるＬＬ
Ｃ層１０１の下方において必要とされる既知下位層機能（ＢＳＳＧＰ：基地局サ
ブシステムＧＰＲＳ）を表す。ＬＬＣ層１０１とＲＬＣ／ＭＡＣ層の間のインタ
フェースはＲＲインタフェースと呼ばれ、ＬＬＣ層１０１とＢＳＳＧＰ層の間の
インタフェースはＢＳＳＧＰインタフェースと呼ばれる。
【００１０】 ＬＬＣ層の上方には既知のＧＰＲＳ移動性管理機能１０４、サブネットワーク
依存型変換プロトコル（ＳＮＤＣＰ）機能１０５および用いられる成層プロトコ
ル構造において層３に属する短メッセージサービス機能１０６が在る。これらの
ブロックの各々は、その種々異なる部分に接続されるＬＬＣ層１０１との１つ又
は複数のインタフェースを持つ。論理リンク管理エンティティ１０７はブロック
１０４とのＬＬＧＭＭ制御コントロールインタフェース（論理リンクＧＰＲＳ移
動性管理）を持つ。移動性管理データは、ブロック１０４とＬＬＣ層の第１論理
リンクエンティティ１０８の間のＬＬＧＭＭデータインタフェースを介して経路
指定される。第２の１０９、第３の１１０、第４の１１１、及び、第５の１１２
論理リンクエンティティは、対応するインタフェースを介してブロック１０５に
接続される。各々の論理リンクエンティティによって扱われるＱｏＳレベルに従
い、これらのインタフェースはＱｏＳ１、ＱｏＳ２、ＱｏＳ３、ＱｏＳ４として
知られる。ＬＬＣ層の第６論理リンクエンティティ１１３はＬＬＳＭＳインタフ
ェースを介してブロック１０６へ接続される（論理リンク―短メッセージサービ
ス）。第１の１０８、第２の１０９、第３の１１０、第４の１１１、第５の１１
２、第６の１１３論理リンクエンティティのサービスアクセス点識別子即ちＳＡ
ＰＩはそれぞれ１、３、５、９、１１、７である。それらの各々はＬＬＣ層の内
側において、ＲＲインタフェースを介して移動局内のブロック１０２への接続部
またはＢＳＳＧＰインタフェースを介してＳＧＳＮ内のブロック１０３への接続
部を扱う多重化ブロック１１４に接続される。
【００１１】 多重化ブロック１１４とＭＳ内下位層ブロック１０２の間の接続は「伝送パイ
プ」と呼んでも差し支えない。ＬＬＣ層の上位部分と下位層１０２の間の全ての
データ流は同一多重化手順１１４及び同一伝送パイプを通過するので、利用可能
なＱｏＳプロファイルの最大ビットレートおよび平均ビットレートパラメータは
伝送パイプに関係する。ただし、ＧＰＲＳ規格はこの関係を明瞭に定義していな
い。上述のＰＤＰ活動化手順に際してＱｏＳプロファイルは交渉され、初期割当
の後では変更できない。例えば、ＰＤＰコンテキストの活動化に際して交渉され
た特定の或る最大レートより小さいユーザの一時的必要性に従って、最大ビット
レート及び／又は平均ビットレートを変更することは可能でない。この問題につ
いてはＧＰＲＳサービスの文脈においてすでに述べたが、種々異なるサービスが
種々異なるＱｏＳプロファイルを必要とするこの種全ての移動遠隔通信システム
に一般的に適用される。しかし、論理リンク制御層と下位層の間の情報交換に対
するそれらの関係は不十分に、及び／又は、融通性を持たず定義されている。
【００１２】 従って、本発明の目的は、接続期間中にユーザのデータ伝送必要条件の変更を
扱うことができるように移動遠隔通信システムにおいてベアラを管理する方法お
よびシステムを提供することにある。
【００１３】 本発明の目的は、成層プロトコル構造内において、種々異なるＱｏＳプロファ
イルに対応する幾つかの並列伝送パイプを備え、サービス、及び／又は、用途の
ＱｏＳ必要条件をコール管理エンティティに送ることによって達成される。こ
の場合、コール管理エンティティは各伝送パイプの容量を必要に応じて増加また
は減少する。
【００１４】 本発明にしたがう方法は次に示すステップを含むことを特徴とする。即ち、 ａ）Ｌ３層から到来する伝送されるべきデータフローを幾つかの成分データフ
ローに逆多重化するステップを含み、各成分データフローは或る特定のサービス
品質を備え、 ｂ）成分データフローをグループに配列するステップを含み、ここに、一グル
ープ内の各成分データフローのサービス品質必要条件は同一グループに属する他
の成分データフローのサービス品質必要条件に類似し、 ｃ）成分データフローを多重化されたデータフローに集団的に多重化するステ
ップと、 ｄ）多重化されたデータフローをＭＡＣ層へ出力するステップとを含む。
【００１５】 また、本発明は次に示す特徴的手段を有する遠隔通信デバイスにも適用される
。即ち、 プロトコルスタックのＬ３層から到来する伝送されるべきデータフローを幾つ
かの成分データフローへ逆多重化する手段を有し、各成分データローは或る特定
のサービス品質必要条件を備え、 成分データフローをグループに配列する手段を有し、ここに、一グループ内の
各成分データフローのサービス品質必要条件は同一グループに属する他の成分デ
ータフローのサービス品質必要条件に類似し、 成分データフローを多重化されたデータフローに集団状に多重化する手段と、 多重化されたデータフローを前記プロトコルスタックのＭＡＣ層に出力する手
段とを有することを特徴とするデバイスにも適用される。
【００１６】 本発明にしたがい、周知の層３および周知のＭＡＣ層を含むプロトコル層は次
のように構成される、即ち、 層３から到来するデータフローは相互に異なるＱｏＳ必要条件を持つその潜在
的成分データフローに逆多重化され、 結果として得られる成分データフローは処理され、 異なる到来データフローから流出するが類似したＱｏＳ必要条件を持つ処理さ
れた成分データフローは、それらが更にＭＡＣ層に導かれる以前に一緒に多重化
される。
【００１７】 考慮対象とされ得るＱｏＳ必要条件は主として想定される遅延および用いられ
るコーディングに関係する。本発明は本発明が適用されるネットワークエレメン
トの選択を限定しないが、しかし、必ずしも全てのネットワークエレメントが全
てのプロトコル層を含むとはかぎらないことに注意されたい。或る特定移動局に
おける或る特定プロトコル層またはネットワークの固定した部分は、大抵の場合
に、それが交信する何等か他のデバイス内に同位エンティティを持つ。本発明の
好ましい実施形態にしたがい、類似したＱｏＳ必要条件を持つデータフローの多
重化されたビットストリームは全移動遠隔通信システムに亙って運ばれ、それら
の特定ＱｏＳ必要条件が独立的に取り扱われるネットワーク内において継続する
成分データフローの供給源となるＰＤＡＮ（パケットデータアクセスノード）ま
たはＷＭＳＣ（無線／移動交換局）においてのみ再び逆多重化される。
【００１８】 本発明の特性とみなされる新奇な特徴は添付請求項に詳細に記載されている。
ただし、本発明は、その構成およびその作動方法の両方に関して、追加的な目的
およびその利点と共に、添付図面に関連して熟読したときに、特定の実施形態に
ついての以下の記述から最もよく理解されるはずである。
【００１９】 図２は、本発明の一実施形態において、図１に示す既知ＬＬＣ層に置き換わる
べき斬新かつ創意に富んだプロトコル層を示す。上位プロトコル層、即ち層３（
Ｌ３と短縮表示される）から到来するデータフローを表す２つのブロック２０１
と２０２を図２の最上部分に示す。図２において、ＩＰｖ４（インターネットプ
ロトコルバージョン４：ブロック２０１）及びＩＰｖ６（インターネットプロト
コルバージョン６：ブロック２０２）に従って配列されたデータフローを示す。
ただし、上位層データフローを構成するためにどちらのプロトコルが使用される
かに関して本発明は拘束されることなく、また、単に指定されていないだけのデ
ータフローも左の方に示されている。ここを通って上位層データフローがＬ３Ｃ
Ｅ層（層３互換性エンティティ）に入るＮＳＡＰ即ちネットワークサービスアク
セスポイント２０３、２０４、２０５はＮＳＡＰＩ即ちネットワークサービスア
クセスポイント識別子によって識別される。本発明は、Ｌ３ＣＥ層の最上部にお
いて使用できるＮＳＡＰの個数を制限しない。
【００２０】 Ｌ３ＣＥ層内において、異なるＱｏＳ必要条件を持つ成分データフローを含み
得るこれらの上位データはデマルチプレクサ２０６及び２０７内の適当な成分デ
ータフローに分解される。図２において、ブロック２０１からのＩＰｖ４データ
フローは２つの成分データフローを含み、ブロック２０２からのＩＰｖ６データ
フローは４つの成分データフローを含むことが想定されている。更に、ＩＰｖ４
データフローの第１成分データフローは、ＩＰｖ６データフローおよびＮＳＡＰ
２０３を通って到来する未指定データフローの第１成分データフローと類似のＱ
ｏＳ必要条件を持つこと、ＩＰｖ４データフローの第２成分データフローはＩＰ
ｖ６データフローの第２成分データフローと類似のＱｏＳ必要条件を持つこと、
ＩＰｖ６データフローの第３および第４成分データフローは相互に類似するＱｏ
Ｓ必要条件を持つことが想定されている。
【００２１】 逆多重化された各成分データフローは周知のトラヒック整形するために、デマ
ルチプレックサ２０６又は２０７からそれら自体のトラヒック整形ブロック２０
８、２０９、２１０、２１１、２１２、または、２１３へ運ばれる。成分データ
フローを処理するために利用可能な他の処理オプションは、例えばヘッダ圧縮、
データ圧縮、及び、暗号化である。本発明は、あらゆる成分データフローに適用
される処理オプションの件数、順序、又は、性質を限定しない。図２に示す典型
的組合わせは、ヘッダ圧縮２１４＋暗号化２２１、データ圧縮２１８＋暗号化２
２２、ヘッダ圧縮２１５＋データ圧縮２１９＋暗号化２２３（または２１７＋２
２０＋２２４）、ヘッダ圧縮２１６のみ、又は、一切処理なし、である。
【００２２】 成分データフローレベルを処理した（該当する場合）後で、類似のＱｏＳ必要
条件を持つこれらの処理された成分データフローは一緒に多重化される。図２に
おいて、マルチプレクサ２２５は、ＮＳＡＰ２０３を経て到来する未処理未指定
データフローおよびＸが４又は６のいずれかである場合に各ＩＰｖＸデータフロ
ーからの処理された第１成分データフローを多重化するために用いられる。マル
チプレクサ２２６は、各ＩＰｖＸデータフルーからの処理された第２成分データ
フローを多重化するために用いられ、マルチプレクサ２２７は、ＩＰｖ６データ
フローからの処理された第３および第４成分データフローを多重化するために用
いられる。本発明は、この段階において用いられる並列マルチプレクサの個数を
限定しない。本発明したがった最も汎用性のあるシステムにおいて、それらの個
数は異なるＱｏＳ必要条件を持つ同時データフローの最大可能個数と同数でなく
てはならないか、或いは、ＷＭＳＣまたはＰＤＡＮのどちらかに接続するために
２つの個別プロトコルエンティティが必要であるならば、異なるＱｏＳ必要条件
を持つ同時データフローの最大可能個数の２倍でなくてはならない。多重化され
た各データフローはプロトコル階層におけるＳＡＰ（サービスアクセスポイント
）を経て次の最下位層に向かって下方へ導かれる。利用されるＳＡＰ２２８、２
２９、２３０はＳＡＰＩ（サービスアクセスポイント識別子）によって識別され
る。
【００２３】 図２は典型的な下位層としてのＬＬＣ層を示す。ただし、本発明はＬＬＣ層の
使用を一切必要としないことに留意されたい。図２におけるＬＬＣ層は、そのＬ
ＬＥＳ２３１、２３２、２３３が図示されている多重化された各データフローに
関する個別論理リンクエンティティを収容する。ＬＬＥの出力を点２３５、２３
６、２３７を経て最も近い下位層（ＭＡＣ層）へ伝送するようにスケジュールす
るためにスケジューラ２３４が使用可能である。ＬＬＣ層が存在しない代替実施
形態において、Ｌ３ＣＥからＭＡＣ層への直接接続が存在するように、ＳＡＰ２
２８、２２９、２３０がＳＡＰ２３１、２３２、２３３と同じであっても差し支
えない。
【００２４】 マルチプレクサ２２５、２２６、２２７は、典型的な仕方において、各々「ビ
デオ品質」、「音声通話品質」、「データ品質」として分類される。これらのラ
ベルは異なる成分データフローの異なるＱｏＳ必要条件を示し、限定的でない。
次の表を参照することとし、この表においては交通手段が４等級に分類される：
即ち、ファーストクラス、ビジネスクラス、ツーリストクラス、カーゴである。
「ビデオ品質」マルチプレクサ２２５はＢＥＲ１０-5のファーストクラスに対応
し、「オーディオ品質」マルチプレクサ（図示せず）はＢＥＲ１０-3のファース
トクラスに対応可能であり、「音声通話品質」マルチプレクサ２２６は何か他の
ＢＥＲのファーストクラスに相当し、「データ品質」マルチプレクサ２２７はカ
ーゴに対応する。
【００２５】
【００２６】 Ｌ３ＣＥ層およびＬＬＣ層の操作は、該当する場合には、成分データフローを
作り、それらを適切な処理チェーンに導くために特に正しい操作が用いられ、論
理リンクエンティティ又は対応する処理ユニットがそれらの出力における必要と
される特性について了知するように管理されなければならない。第１管理ブロッ
ク２３８は逆多重化操作管理に関して示され、第２管理ブロック２３９はＬＬＥ
の操作管理に関して示される。
【００２７】 本発明の操作は、図３および４に関連して説明する。図３は、移動局３０１、
及び、基地局３０２および当該基地局を制御し、それと当該システムの残りの部
分の間の経路を決定する無線ネットワークコントローラ３０３を含む無線アクセ
スネットワーク、及び、 ＷＭＳＣ３０４、及び、無線ネットワークコントローラを越えた代替経路指可
能性としてのパケットデータアクセスノード３０５を有するＵＭＴＳシステムの
一部を示す。図３において、コール管理（ＣＭ）機能は、移動局３０１およびＷ
ＭＳＣ３０４とパケットデータアクセスノード３０５の両方において実施され、
ベアラ管理（ＢＭ）及び無線資源管理（ＲＭ）機能は、移動局３０１および無線
ネットワークコントローラ３０３において実施されることが想定される。以下の
記述において、第１に移動局３０１のユーザは当該ネットワークの他の一切の部
分に使用可能な接続を持たず、次に、彼は３０ｋｂｉｔ／ｓのビットレートを要
求するＩＰネットワーへのオーディオ接続を開始し、続いて彼は、更に、１０ｋ
ｂｉｔ／ｓの追加ビットレートを要求するＩＰネットワークへのＨ．３２３オー
ディオ接続を開始し、最終的に、彼はＨ．３２３オーディオ接続のみを使用可能
な状態に残して第１オーディオ接続を終了することが想定される。
【００２８】 オーディオ接続およびＨ．３２３オーディオ接続は両者共に 極めて短い遅延
を要求するが適度のビットエラーレシオを許容するリアルタイムサービスであ、
従って、両者共に「オーディオ品質」を必要とするとして分類可能である。
【００２９】 ユーザが３０ｋｂｉｔ／ｓのオーディオ接続を作動化したいとの彼の願望を表
現した瞬間に、移動局内のコール管理ブロックに通知が送られ、コール管理ブロ
ックはベアラ管理ブロックを介してユーザが既にどのような種類の使用可能な接
続を持っているかをチェックする。更に、ユーザがオーディオ接続以前に一切の
使用可能な接続を持たなかったと想定された場合、コール管理ブロックは、ベア
ラ管理ブロックに無線ネットワークコントローラ内の同位エンティティと共に必
要なベアラの準備を要請する。移動局と基地局サブシステムの間には 無線ベア
ラが必要とされはずであり、これは無線資源管理レベルの責任に属するので、ベ
アラ管理ロックは３０ｋｂｉｔ／ｓの無線べあらを準備するように要請する。オ
ーディオトラヒック用の３０ｋｂｉｔ／ｓのベアラも、無線ネットワークコント
ローラと、それが接続されるコアネットワークの間のＩｕインタフェースを介し
て準備されなければならない。移動局のベアラ管理ブロックによる接触の後で、
当該無線ネットワークコントローラのベアラ管理ブロックがこれの世話をする。
ベアラ管理レベルがベアラを準備するタスクを達成した後で、それによって、ユ
ーザによって表現された願望にしたがって接続が確立されたことをコール管理レ
ベルに通知される。
【００３０】 この例における次の段階において、ユーザは１０ｋｂｉｔ／ｓの追加Ｈ．３２
３オーディオ接続をリクエストする。再び通知がベアラ管理ブロックを介してコ
ール管理ブロックに送られ、ユーザが既にどのような種類の使用可能な接続を持
っているかがコール管理ブロックによってチェックされる。ベアラ管理ブロック
は類似のＱｏＳ必要条件を備えた使用可能な接続をユーザが既に持っていること
に気が付くと、無線ベアラの「幅」を４０ｋｂｉｔ／ｓに増大するように無線資
源管理レベルに要求する。同時に、無線ネットワークコントローラのベアラ管理
ブロックはＩｕベアラの「幅」を４０ｋｂｉｔ／ｓまで増大する。その後で、ベ
アラ管理レベルは、ベアラが新規接続を収容するように更新済みであることをコ
ール管理レベルに通知する。
【００３１】 この例の最後段階において、ユーザは３０ｋｂｉｔ／ｓ接続を終了するが、１
０ｋｂｉｔ／ｓ接続は使用可能な状態のままに残す。コール管理エンティティは
、３０ｋｂｉｔ／ｓ接続に割当てられた資源をリリースするようにベアラ管理ブ
ロックに要求し、それによって、ベアラ管理レベルは最初に無線ベアラを１０ｋ
ｂｉｔ／ｓまで狭くするように無線資源管理レベルに要求する。無線ネットワー
クコントローラのベアラ管理ブロックもＩｕベアラを１０ｋｂｉｔ／ｓまで狭く
する。
【００３２】 図４において、オーディオ接続はそのオーディオ情報源をブロック４０１内に
持ち、Ｈ．３２３オーディオ接続はブロック４０２内で発生する。実際には、情
報源はどこか他の場所であっても差し支えないが、本発明を理解するためには簡
素化されたブロック表現が有用である。両データフローはそれぞれそれら専用の
デマルチプレクサ４０３及び４０４を持つ。この場合、Ｌ３層から到来するデー
タフローはそれぞれただ１つの成分ストリームから成り、これは、デマルチプレ
クサ４０３及び４０４における逆多重化操作は単にデータフローを正しいトラヒ
ック整形ブロック４０５または４０６に導くに過ぎないことを意味する。Ｈ．３
２３オーディオ接続に関係するデータフローはブロック４０７におけるヘッダ圧
縮およびブロック４０８における暗号化を受け、データフローは、両者とも類似
したＱｏＳ必要条件を持つので、共通マルチプレクサ４０９において多重化され
る。接続の確立および解体が上述の順序にしたがうものとすれば、先ず（初期オ
ーディオ接続活動化の後で）、マルチプレクサ４０９にはただ１つの入力、即ち
ラヒック整形ブロック４０５を介してデマルチプレックサ４０３から到来する成
分データフローだけがあることに注意されたい。その後で、オーディオ接続が終
了した後で、Ｈ．３２３オーディオ接続に関係する成分データフローだけが残る
までの期間中、マルチプレクサ４０９には２つの両入力が存在する。
【００３３】 図５は、或る特定のＱｏＳに関係するベアラが本発明の有利な実施形態にした
がって処理される場合における代替操作を示す流れ図である。状態５０１におい
て、或る特定のＱｏＳ決定を用いて現在サービスに割当てられているデータ転送
容量の量を変えることが必要であることが認められる。段階５０２は、当該変化
が割当てられた容量の追加（段階５０２における肯定的決定）または前の割当の
一部消去（段階５０２における否定的決定）のどちらを意味するかが決定される
決定ステップである。上記の例と比較して、ユーザが３０ｋｂｉｔ／ｓのオーデ
ィオ接続を作動化したいという彼の願望を表現し、そのユーザが１０ｋｂｉｔ／
ｓの追加Ｈ．３２３オーディオ接続をクエストした場合、段階５０１から段階５
０２へ、更に５０３への遷移を起こさせ、ここにおいて、コール管理機能性がベ
アラ管理機能性を介して、同じＱｏＳを持つ前のベアラの潜在的可用性をチェッ
クする。この種の利用可能なベアラがない場合には、段階５０４に従って新規ベ
アラが作動可能化される。これは、上記の３０ｋｂｉｔ／ｓオーディオ接続を作
動化する場合に相当する。段階５０３において、同一ＱｏＳを持つ前のベアラが
既に存在することが分かっている場合には、ベアラの「幅」即ちデータ転送容量
が段階５０５において増大される。これは、前の例において１０ｋｂｉｔ／ｓの
Ｈ．３２３オーディオ接続が追加的に作動可能化される場合に相当する。
【００３４】 段階５０２において否定的決定が行われた場合には、ユーザは３０ｋｂｉｔ／
ｓ接続を終結させるが、１０ｋｂｉｔ／ｓ接続は作動可能状態のままに残してお
く前の例の場合に対応して、容量割当を追加することなく取り消さなければなら
ないことを意味する。容量減少の必要性が、或る特定のＱｏＳを持つ或る特定の
ベアラがこれ以上一切必要とされないことを意味するならば、段階５０６におい
て、以前の割当の一部を取り消す（段階５０７）か又は全てのベアラを解体する
（段階５０８）かが決定される。段階５０４、５０５、５０７、５０９の各々か
ら終了段階５０９への転送が行われ、その後で、段階５０１から新規ラウンドを
即刻開始することが可能である。
【００３５】 本発明が備える幾つかの有利な特徴を次に示す。 或る特定のプロトコル層に属するオブジェクト、及び／又は、プロセスの数は
比較的小さい。移動局において、ＬＬＥおよびＲＬＣＰ（無線リンク制御プロト
コル）オブジェクト、及び／又は、プロセスの数は小さく、無線ネットワークコ
ントローラにおける、ＲＬＣＰオブジェクト、及び／又は、プロセスの数は小さ
く、また、ＰＤＡＮにおけるＬＬＥの数も小さい。異なるＱｏＳを備えたデータ
フローの多重化が、例えば、ＭＡＣレベルにおいて実施されたならば、オブジェ
クト、及び／又は、プロセスの数は何によっても限定されないはずであり、同時
接続の数に正比例するはずである。オブジェクト、及び／又は、プロセスの数が
限定されていることは、関係デバイスの処理能力およびメモリサイズに関する必
要条件を緩和し、これらの資源が乏しい場合には、上記のように緩和することは
、少なくとも移動局においては、主要な利点である。 類似のＱｏＳを必要とする全ての成分データフローのハンドリングは組合わさ
れているので、肯定応答（ＡＲＱ）が必要とされる場合には、極く僅かな個数の
ＬＬＥオブジェクトだけが伝送のハンドリングを必要とされる。特に選択的な肯
定応答スキームの場合には、肯定応答フレームによって引き起こされるオーバヘ
ッドは更に小さくなる。 異なるＱｏＳを備えるデータフローの多重化がＭＡＣレベルにおいて実施され
るならば、ＭＡＣフレームが属するデータフローに関する情報が各ＭＡＣフレー
ムに含まれるように機構が工夫されなければならない。正しいデータフローを識
別するためにはＬ３ＣＥフレーム内の既存ＮＳＡＰＩ、ＤＣＯＭＰ、または、Ｐ
ＣＯＭＰ情報で十分であるので、本発明においてはこの種のオーバヘッドは必要
でない。 ネットワーク側において、本発明は、無線ネットワークコントローラとコアネ
ットワークの間のＩｕインタフェースにおける「伝送パイプ」のハンドリングを
更に容易にする。１つのユーザに関係する「伝送パイプ」の個数が小さければ小
さい程、例えば ハンドオーバを更に容易にする。更に、異なるＱｏＳを備える
データフローの多重化がＭＡＣレベルにおいて実施されるならば、無線ネットワ
ークコントローラにおいて必要なバッファサイズは更に小さい。
【００３６】 以上考察したように、遠隔通信デバイスにおいて伝送されるべき情報の処理は
、マイクロプロセッサの形式の処理容量および記憶回路形式のメモリの配置構成
体において実施される。この種の配置構成体は移動局および固定ネットワークエ
レメントの技術から直接的に知られている。既知の遠隔通信デバイスを本発明し
たがう遠隔通信デバイスに変換するには、図２から４に関して上述された操作を
実施するようにマイクロプロセッサに命令する一組の機械可読命令をメモリ手段
内に記憶することが必要である。この種の命令を作成し、メモリ内に記憶させる
ことは、本特許出願の教示と組み合わせたとき当該技術分野における当業者の能
力内に所在する既知技術に関係する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 知られているＬＬＣプロトコル層を示す図である。
【図２】 本発明の実施形態にしたがったプロトコル層を示す図である。
【図３】 本発明の実施形態にしたがったシステムを示す図である。
【図４】 図２の部分を一例として示す図である。
【図５】 本発明にしたがった方法の態様を示す図である。
【符号の説明】
ＭＳ 移動局 ＰＬＭＮ 公衆自動車ネットワーク ＧＳＭ 移動遠隔通信用全地球（システム） ＵＭＴＳ 汎用移動通信システム ＱｏＳ サービス品質 Ｉｕ 無線ネットワークコントローラとコアネットワーク間インタフェース ＧＰＲＳ 公衆パケット無線サービス ＳＮ サービスノード ＳＧＳＮ サービス用ＧＰＲＳサポートノード ＥＴＳＩ ユーロッパ電気通信標準協会 ＰＳＤＮＴ 公衆交換データネットワーク ＰＤＰ パケットデータプロトコル ＳＮＡＰＩ ネットワークサービスアクセスポイント識別子 ＧＧＳＮ ＧＰＲＳゲートウェイノード ＭＭ 移動性管理 ＡＰＮ アクセスポイント名 ＰＤＵ パケットデータユニット ＬＬＣ 論理リンク制御 ＲＬＣ 無線リンク制御 ＭＡＣ メディアアクセス制御 ＢＳＳＤＰ 基地局サブシステムＧＰＲＳ部分 ＬＬＧＭＭ 論理リンクＧＰＲＳ移動性管理
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HB01 HC09 JA01 JL01 JT09

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 遠隔通信デバイスにおいてデータフローをハンドリングする
    方法であって、伝送されるべきデータのハンドリングがＬ３層およびＭＡＣ層を
    有するプロトコルスタックに従って進行し、Ｌ３層の最上部とＭＡＣ層の最下部
    の間において、 ａ）伝送されるべきデータのＬ３層フローを幾つかの成分データフローに逆多
    重化するステップ（２０６、２０７、４０３、４０４）を含み、各成分データフ
    ローが或る特定のサービス品質必要条件を備え、 ｂ）前記成分データフローをグループに配列するステップを含み、ここに一グ
    ループ内の各成分データフローの前記サービス品質必要条件が同一グループに属
    する他の成分データフローのサービス品質必要条件に類似し、 ｃ）成分データフローを多重化されたデータフローに集団状に多重化するステ
    ップ（２２５、２２６、２２７、４０９）と、 ｄ）多重化されたデータフローをＭＡＣ層（ＭＡＣ）へ出力するステップと を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 ステップａ）とｂ）の間において前記成分データフローを処
    理するステップ（２０８、２０９、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、
    ２１６、２１７、２１８、２１９、２２０、２２１、２２２、２２３、２２４、
    ４０５、４０６、４０７、４０８）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 前記処理ステップが１つ又は複数の次に示す操作、即ち、ト
    ラヒック整形ステップ（２０８、２０９、２１１、２１２、２１３、４０５、４
    ０６）とヘッダ圧縮ステップ（２１４、２１５、２１６、２１７、４０７）とデ
    ータ圧縮ステップ（２１８、２１９、２２０）と暗号化ステップ（２２１、２２
    ２、２２３、２２４、４０８）とを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法
    。
  4. 【請求項４】 遠隔通信システムにおけるデータ転送容量の割当を変更する
    方法であって、ここに端末デバイスとネットワークデバイスの相互通信がベアラ
    に配列され、各ベアラが或る特定のサービス品質に関連し、 ａ）データ転送容量（５０１）の割当における或る特定の変更が或る特定のサ
    ービス品質を持つ割当てられた容量の更なる必要性を意味するかどうかを決定す
    るステップ（５０２）と、 ｂ１）ステップａ）における肯定的決定に応答して、前記端末デバイスと前
    記ネットワークデバイスの間において前記サービス品質と関連した或る特定の第
    １ベアラが既に存在するかどうかを決定するステップ（５０３）と、 ｃ１）ステップｂ１）における肯定的決定に応答して前記既存の第１ベア
    ラ容量を増加するステップ（５０５）と、 ｃ２）ステップｂ１）における否定的決定に応答して前記端末デバイスと
    前記ネットワークデバイスの間において新規ベアラを作動可能な状態にするステ
    ップ（５０４）と、 ｂ２）ステップａ）における否定的決定に応答してデータ転送容量の割当に
    おける前記変更が或る特定の既存第２ベアラの必要性の完全な終結を意味するか
    どうかを決定するステップ（５０６）と、 ｃ３）ステップｂ２）における否定的決定に応答して前記既存の第２ベア
    ラの容量を減少させるステップ（５０７）と、 ｃ４）ステップｂ２）においえる肯定的決定に応答して前記既存の第２ベ
    アラを解体するステップ（５０８）と を含むことを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 データフローの形で伝送されるべき情報をハンドリングし、
    かつＬ３層およびＭＡＣ層を含む所定のプロトコルスタックに従って伝送される
    べき情報を処理する遠隔通信デバイスであって、 伝送されるべきデータのＬ３層フローを幾つかの成分データフローに逆多重化
    する手段（２０６、２０７、４０３、４０４）を有し、各成分データフローが或
    る特定のサービス品質必要条件を備え、 前記成分データフローをグループに配列する手段を有し、ここに、グループ内
    の各成分データフローのサービス品質必要条件が同一グループに属する他の成分
    データフローのサービス品質必要条件に類似し、 成分データフローを多重化されたデータフローに集団状に多重化する手段（２
    ２５、２２６、２２７、４０９）と、 多重化されたデータフローを前記プロトコルスタックのＭＡＣ層（ＭＡＣ）へ
    出力する手段と を有することを特徴とするデバイス。
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