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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    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
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  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

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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