JP2002528009A

JP2002528009A - 移動通信ネットワークにおける移動局用の可変スリープモード

Info

Publication number: JP2002528009A
Application number: JP2000576631A
Authority: JP
Inventors: ペールウィラルス，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2002-08-27
Also published as: TW437200B; CN100426900C; CN1379963A; MY123309A; AU760032B2; MXPA01003603A; KR20010080174A; BR9914590A; AU1423000A; CA2346838A1; AR025131A1; WO2000022837A2; US6480476B1; ZA200103066B; EP1121821A2; WO2000022837A3; CA2346838C; KR100776847B1

Abstract

(57)【要約】【解決手段】移動局のスリープサイクルが移動局の動作に関連した１つ以上の条件に依存して最適に変化する。これらの条件の１つ以上のものに基づいて、可変ウェイクアップパラメータが決定されて、移動局が自動的に低電源モードを離れ高電源モードに移行して呼出を聴取する時刻を確立するために用いられる。その移動局の可変ウェイクアップパラメータが無線アクセスネットワークと１つ以上のコアネットワークに備えられて移動局との通信とサービスの調整を許している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は電池で動作する移動無線局に関し、特に、電池電力を保存するための
要求と移動局性能向上をもたらす他の因子との平衡をとることに関する。

【０００２】発明の背景と要約移動体通信は第１世代のアナログを基本とした移動無線システムから汎欧州移
動通信システム（ＧＳＭ）のような第２世代のデジタルシステムへと発展してき
た。移動無線システムの第３世代に向けた現在の開発はユニバーサル移動電話通
信システム（ＵＭＴＳ）として言及されている。簡単な言葉でいえば、ＵＭＴＳ
とは“誰にでもどこでも通信する（communication to everyone, everywhere）
”ことであり、ここで、通信には異なるタイプのメディア、即ち、マルチメディ
アを用いた情報の備えが含まれている。ＵＭＴＳサービスの目標は。固定と移動
の両方のサービスを結合して継ぎ目のないエンド−ツウ−エンドのサービスをユ
ーザに対して形成することである。

【０００３】現存するＧＳＭプラットフォームの幅広い成功、即ち、“ＧＳＭの足跡”とと
もに、ＧＳＭプラットフォームの本来の拡張性とモジュール性のために、“進化
した”ＧＳＭプラットフォーム上にＵＭＴＳの基礎を置くための強力なはずみが
ある。従って、本発明は進化したＧＳＭプラットフォームに基づいたＵＭＴＳの
環境で説明され、それ故にＧＳＭの用語を用いる。もちろん、本発明の原理はＵ
ＭＴＳ、ＧＳＭプラットフォーム／用語、或いは、他の具体的な移動通信ネット
ワークに限定されるものではなく、別の適切なネットワークプラットフォームと
構成とを用いて実施することもできる。

【０００４】現在の移動／セルラ通信ネットワークは通常、公衆交換電話網（ＰＳＴＮｓ）
と統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮｓ）と接続して機能するように
設計されている。これらネットワークは両方とも、−−パケット交換というより
はむしろ−−回路交換ネットワークであり、相対的に狭いバンド幅のトラフィッ
クを扱っている。しかしながら、インターネットのようなパケット交換ネットワ
ークには非常に多くの需要があり、回路交換ネットワークより非常に幅の広いバ
ンド幅のトラフィックを扱う。ワイヤ線による通信端末、例えば、パーソナルコ
ンピュータはより幅の広いパケット交換ネットワークのバンド幅を利用可能であ
るが、無線移動端末は移動端末とパケット交換ネットワークとを分離する無線／
空中インタフェースのバンド幅が限られているため、かなり不利な状況にある。

【０００５】非常に高速なデータ速度で無線アクセスを備え、第１、第２世代の無線通信シ
ステムでは現実的には達成可能ではない改良されたベアラサービスをサポートす
る無線アクセスシステムの必要もある。この必要はおそらくワイドバンド符号分
割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）の無線アクセスネットワークによって最も良い形で
満足されるであろう。

【０００６】次の説明における補助のために、ＵＭＴＳ１０について今、図１との関連で簡
単に説明する。雲の形１２で示されているように、代表的な接続志向型の外部コ
アネットワークは、例えば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）及び／或いは統合サー
ビスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）でもよい。雲の形１４で示されているよ
うに、代表的な無接続志向型の外部コアネットワークは、例えば、インターネッ
トでもよい。ネットワーク１２と１４の両方は、対応するコアネットワーク（Ｃ
Ｎ）サービスノード１６に接続されている。ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ回路交換ネット
ワーク１２は、ＧＳＭプラットフォームにおいて、移動交換センタ（ＭＳＣ）２
３と対応する在圏ロケーション・レジスタ（ＶＬＲ）２４を含む回路交換サービ
スノード１８として示されている接続志向型サービスノードに接続される。また
、現存するＧＳＭプラットフォームにおいて、回路交換サービスノード１８は基
地局システム（ＢＳＳ）２６に接続され、これは対応する地理的なセル領域３４
を有する無線基地局（ＢＳ）２８に接続される。

【０００７】無接続志向型サービスノードは、パケット交換タイプのサービスを提供するた
めに適合されたパケット交換サービスノード２０である。ＧＳＭプラットフォー
ムにおいて、そのようなノードは、例えば、ＳＧＳＮ、ＧＧＳＮなどの１つ以上
の一般パケット無線サービス（General Packet Radio Service：ＧＰＲＳ）に対
応している。また、コアネットワーク１８と２０の夫々は、移動局識別、申請、
及び移動性／位置情報を格納するホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）２２に
接続している。また、コアネットワーク１８と２０は、夫々が対応する地理的な
セル領域３４を有する１つ以上の基地局２８に接続される１つ以上の無線ネット
ワーク制御局（ＲＮＣ）３２を含むＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＵＲＡ
Ｎ）３０に制御される。無線アクセスネットワーク３０は、サービスを提供する
ために必要な特定の無線資源を要求しなければならないコアネットワークなしに
、無線インタフェースによって移動局３６からコアネットワークサービスノード
１８と２０へ、或いはコアネットワークサービスノード１８と２０から移動局３
６へとサービスを提供する。ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＵＲＡＮ）３
０は物理的無線チャネル上に無線アクセスベアラ−−全体的に無線ネットワーク
制御局３２によって制御されるタスクを“マップ”する。Ｗ−ＣＤＭＡシステム
では、個々の無線チャネルは拡散コードを用いて割当てられる。上述のように、
Ｗ−ＣＤＭＡはマルチメディアサービスと他の高速要求に対して広帯域幅を提供
している。加えて、ダイバーシティハンドオフのような耐性機能と高通信品質を
保証するためのＲＡＫＥ受信機をも備えている。

【０００８】移動局がアイドル状態、例えば、ＵＲＡＮ３０との接続に関与していない時、
コアネットワークは移動局の位置を突き止めて通信できる必要がある。移動局は
また、コアネットワークとの通信を始めることができる必要がある。通常、共通
チャネルが採用される。即ち、基地局から移動局へのダウンリンク方向に１つの
チャネル（呼出チャネル）と、移動局から基地局へのアップリンク方向に別のチ
ャネル（アクセスチャネル）とがある。定期的に、アイドル状態にある移動局は
現在その移動局が物理的に位置している特定のセルの基地局に対して自分の存在
を登録したり、さもなければ知らせる。もし、そのコアネットワークサービスノ
ードがその移動局が現在位置している特定のセルを知らないのであれば、そのコ
アネットワークサービスノードは通常移動局の凡その位置、即ち、通常ローケー
ション領域と呼ばれるセルのグループを知っている。従って、呼がコアネットワ
ークから移動局に対してあるときに呼出手順が実行される。これによって、移動
局が現在位置しているセルを介して無線アクセスネットワーク３０との接続確立
を開始することを要求するダウンリンク呼出チャネルによって呼出メッセージが
移動局に送信される。

【０００９】移動局が呼出メッセージを受信するために、移動局は“覚醒される（awake）
”、即ち、パワーアップされ適当な時間に特定の呼出メッセージが送信された特
定の接続チャネルを聴取しなければならない。移動局は引き続きパワーアップさ
れてその呼出チャネルを常時監視するなら、高い確率で移動局がその呼出を検出
して実際に受信するであろう。しかしながら、移動局は通常電池で動作しており
、電池は充電されねばならない前に限られた寿命しかない。それ故に呼出チャネ
ルの継続的な監視は劇的に電池の寿命を縮めてしまう。

【００１０】従って、実際的であれば、電池消費をなくすか、さもなければ、最小化するこ
とが望ましい。その概要とは移動局を何も必要な機能を実行する必要がないとき
には低電力消費或いは“スリープ”モードに置いて電池電力を節約することであ
る。移動局が重要なメッセージを受信するのを確認するために、移動局は定期的
にそのスリープモードから高電力モードへとウェイクアップされて呼出のような
メッセージを受信したり、或いは、共通チャネルを介して自分の場所の定期的な
更新情報を送信できるようにする。スリープモードを最適化するときの基本的な
問題は、移動局の電池電源を保存するより長いスリープモードと、より高速な呼
設定時間或いは移動局方向へのダウンリンクでのより短いデータ転送遅延のよう
なより高性能を提供するより短いスリープモードとの間の設計上のトレードオフ
である。

【００１１】この最適化の問題にアプローチする１つの方法は、全ての移動局が同じ電池消
費を伴う遅延のトレードオフを経験する固定スリープモード時間を指定すること
である。このやり方は実施と管理とが相対的に簡単であるために魅力的であるが
一方、別の事柄の中でも、ユーザの好みや、優先順位、通信サービスの要求を無
視している。そのような好み、優先順位、及び／或いはサービスの要求を取り入
れるためにユーザにスリープモードの時間を変化させることを許すことが望まし
い。さらにその上、通常、移動局のアクティビティが低い状態であり、そして、
移動局の位置が個々のセルレベルというよりもむしろ、ただ大まかに知られてい
る状態では、固定された遅延は相対的に長い固定スリープサイクルを要求するの
で、相対的に長いことが必要である。しかしながら、このより長い期間はより短
い遅延を必要とする他のサービスには不適当であるかもしれない。その結果、固
定スリープ期間は最大のアクティビティモード及び／或いは最小の遅延を許容す
るサービスを取り込むために、短いスリープサイクルで設定される必要がある。
従って、たとえ移動局が高いアクティビティレベルをもち、わずかな短い間隔で
短い遅延のサービスを用いるとしても、移動局は常に高い頻度でウェイクアップ
するであろう。この高い頻度でのウェイクアップは不必要に限りある電池電源を
消費してしまう。

【００１２】本発明の目的は、特定の因子或いは環境を取り込むために変化可能な、移動局
についての電力保存スリープモードを提供することである。

【００１３】本発明の別の目的は、移動局が可変スリープモードの変更を始める可変スリー
プモードを提供することである。

【００１４】本発明のさらに別の目的は、移動局の異なるアクティビティレベルを考慮した
可変スリープモードを提供することである。

【００１５】本発明のさらに別の目的は、移動局の操作者の優先度や好みを考慮した可変ス
リープモードを提供することである。

【００１６】本発明のさらに別の目的は、移動局の異なるサービスとそれに関連した時間制
約とを考慮した可変スリープモードを提供することである。

【００１７】本発明のさらに別の目的は、複数のコアネットワークとの通信を行う移動局の
可変スリープモードを調整することである。

【００１８】本発明は、スリープサイクルが移動局の動作に関連する１つ以上の条件に依存
して最適に変化させられる移動局を動作させる方法を提供することによって、こ
れらの問題を解決し、これらまた別の目的を満たす。１つ以上の条件に基づいて
、可変ウェイクアップパラメータの値が決定され、その移動局が自動的に低電源
モードを離れ高電源モードに移行し、例えば、呼出を聴取する時刻を確立するた
めに用いられる。その移動局の可変ウェイクアップパラメータは無線アクセスネ
ットワークとコアネットワークとに備えられ移動局との通信とサービスの調整を
許している。

【００１９】移動局の動作に関連する１つ以上の条件の変更があれば、可変ウェイクアップ
パラメータの値はその変更に応じて変化するかもしれない。例えば、移動局は複
数のアクティビティレベルで動作し、そして、検出された変化は複数のアクティ
ビティレベルの異なる１つでの動作を含んでも良い。複数のアクティビティレベ
ルは呼設定をしたり、或いは、ダウンリンクデータを転送するのに必要とされる
対応する異なる長さの時間をもっている。検出された変化は移動局がこれらのア
クティビティレベルの１つの中にいる時間の間に動作条件の変更を始める移動局
を含んでも良い。

【００２０】その条件が移動局の現在のアクティビティレベルであるなら、より高いアクテ
ィビティレベルに対しては、可変ウェイクアップパラメータが変化させられて移
動局がウェイクアップする頻度が高くなる。より低い現在のアクティビティに対
しては、可変ウェイクアップパラメータが変化させられて移動局がウェイクアッ
プする頻度を低くする。もし、その条件が移動局によって現在要求されているか
或いは申請されたサービスであるなら、もし現在のサービスが小さな遅延を要求
するのであれば、可変ウェイクアップパラメータの値が変化させられて移動局が
ウェイクアップする頻度が高くなるようにする。もしそのサービスがより大きな
遅延を許可するなら、可変ウェイクアップパラメータの値が変化させられて移動
局がウェイクアップする頻度を低くする。もしそのサービスが最大遅延パラメー
タを含むなら、可変ウェイクアップパラメータの値が変化させられて最大遅延パ
ラメータを超えないところまで移動局がウェイクアップする頻度を低くする。

【００２１】本発明はまたユーザが電池電力の保存か或いはより小さな遅延を優先するのか
を許しており、そのユーザによる優先付けの結果、可変ウェイクアップパラメー
タが適切に変更される。さらにその上、現在移動局に電力供給している電源のタ
イプに依存して、可変ウェイクアップパラメータの値もまた変更されても良い。
例えば、より寿命の短い電源には、より長いスリープサイクルを提案し、より寿
命の長い電源には、より短いスリープサイクルのオプションを提案する。

【００２２】本発明の好適な実施形態の例では、そのウェイクアップパラメータは、次の式
、即ち、Ｓ＝２ⁿに従って計算され、ここで、Ｓは移動局が低電源モードにある
間に、例えば、通信チャネルフレームの整数として測定される可変スリープサイ
クルの期間であり、ｎは可変の整数である。基地局と移動局とがＭ個のフレーム
の繰り返し列に分割された通信チャネルを用いて通信を行うことを仮定してみる
。その列におけるフレームＭの数は好適には２のべき乗である。移動局が高電力
モードに入るときの具体的なウェイクアップフレーム数Ｗは、次の式、Ｗ＝（ｋ
Ｓ）modulo Ｍに従って決定されても良い。なお、ｋは整数である。

【００２３】本発明の可変スリープモードというアプローチはまた、図１に示されるＵＭＴ
Ｓのような通信ネットワークにおいてかなりの柔軟性と最適化を提供している。
そのコアネットワーク各々に対して、移動局は対応する可変スリープパラメータ
をもつこともできる。その結果、移動局が低電力のスリープモードから高電力の
スリープモードへとウェイクアップするときの時間間隔は、移動局とコアネット
ワークとの間の現在の動作条件と通信に基づいて変化しても良い。本発明はまた
、異なる移動局可変スリープモードパラメータをもつ複数のコアネットワークに
ついてウェイクアップ時間を調整し同期させる方法を提供する。

【００２４】本発明は電池電力の節約とサービスの質／遅延との間のトレードオフがあると
いう事実を排除してはいないが、本発明の可変スリープモードの能力によって、
特定のユーザ／移動局の個々の目的及び／或いは条件に従ってそのトレードオフ
を最適化できるようにしている。

【００２５】図面の詳細な説明次の記述では、限定ではなく説明の目的のため、例えば、特定の実施形態、デ
ータフロー、信号発信の実行、インタフェース、テクニックなどの具体的な詳細
が本発明の完全な理解を備えるために明らかにされる。しかしながら、当業者で
あれば、本発明はここにある具体的な詳細からは離れた他の実施形態において実
施されることが明らかである。例えば、本発明は、図１に示されまた上述したユ
ニバーサル移動電話通信システム（ＵＭＴＳ）１０の例の制限のない環境の中で
説明されている。従って、本発明はＧＳＭとＵＭＴＳの用語を用いた例示的なセ
ルラ電話ネットワークの環境で説明されているが、当業者であれば本発明は他の
セルラ電話システムでも実現されることを認識するであろう。他の例では、公知
の方法、インタフェース、機器、信号技術の詳細な説明は本発明の説明を不必要
な詳細であいまいにしないようにするために省略されている。

【００２６】本発明の移動局の可変スリープモードと、位置更新と呼出手順を含む移動局の
位置管理との間には内部的な関係がある。そのような位置特定の手順によって、
ネットワークは多かれ少なかれ正確に移動局の位置を追跡して、呼が到来する場
合には移動局を見出すことができるようにしている。位置登録はまたその位置近
傍にある移動局のサービスプロファイルをもってきてネットワークが迅速にＧＳ
Ｍにおける在圏ロケーション登録（ＶＬＲ）機能のようなサービスを提供できる
ようにするため用いられる。呼出処理は移動局が位置しえる全てのセルにおける
呼出メッセージ送信を含む。それゆえに、もし、ユーザの位置突き止めの知識が
正確であるという意味から、位置突き止めのコストが高いものであるなら、呼出
コストは安価である（呼出メッセージはただ小さな領域に対して送信する）し、
呼設定は最終的には非常に高速であろう。これに対して、もし、位置突き止めの
コストが安価でありユーザの位置突き止め情報が大まか或いは“ファジー”であ
るなら、呼出メッセージがより広い領域に渡って送信されねばならないためにそ
の呼出コストは高価なものとなるであろう。現在のところ、第１及び第２世代の
セルラシステムで広く実施されている位置突き止め方法は、図２に示されている
ようなロケーション領域（ＬＡｓ）を利用している。各ロケーション領域は複数
の基地局セルを含んでいる。ロケーション領域により移動局の追跡が可能になり
、もし、システムが移動局が位置するロケーション領域を知っているなら、移動
局の位置は“知られている”のである。

【００２７】ＵＭＴＳで提供される異なるサービスと制限されたチャネル資源でのかなりの
要求のため、ＵＭＴＳ１０は異なるタイプのチャネル資源を用いる。いくつかの
例が図３に示されている。音声サービスのようなあるサービスでは、例えば、専
用チャネルのような専用チャネル資源を必要とする。可変的な遅延やスループッ
トを許容する他のサービスは、多数のユーザによって共有されるより効率的な共
通チャネルを利用できる。基地局はまた、同報制御チャネル（ＢＣＣＨ）によっ
て種々のオーバヘッドと識別情報とを送信し、そして、通常は１つ以上の呼出チ
ャネル（ＰＣＨ１……ＰＣＨＮ）が用いられて呼出メッセージを基地局セルの
領域にある移動局に送信する。またさらに、共通ランダムアクセスチャネル（Ｒ
ＡＣＨ）が基地局セルの領域にある移動局によって用いられサービスを要求し、
データの短いバーストを転送する。フォワードアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）は
基地局によって用いられる共通チャネルであり、多数の移動局にデータを送信す
る。ＵＲＡＮ３０は異なる移動局に対してのＦＡＣＨ送信時間をスケジュールす
る。

【００２８】より良い資源利用は送信されるデータ量に依存して、例えば、移動局の現在の
アクティビティレベルに依存して資源を割当てることにより得られる。異なるア
クティビティレベル各々は対応する位置管理の状態をもっている。次のことは、
可能性のあるアクティビティレベルを分析した例である。

【００２９】・アクティビティレベルＡ１は非常に高いアクティビティレベル或いは通話のような遅延に対して許容度の小さいサービスに対して通常用いられる専用チャネルに対応している。ＵＲＡＮ３０は専用データチャネルのセットアップを管理する。移動局の位置は明らかにこの場合は知られている。

【００３０】・アクティビティレベルＡ２は、通常、中程度から中〜高程度のアクティビティレベルであるものに対して多数の移動局によって共有される共通チャネルに対応している。共通データチャネルの例は図３に示されているランダムアクセスチャネルとフォワードアクセスチャネルである。移動局の位置はＵＲＡＮ３０による特定のセルでは知られており、ＵＲＡＮ３０はその接続を扱う。

【００３１】・アクティビティレベルＡ３は、移動局の位置がＵＲＡＮ登録領域を基本とする、即ち、個々のセルレベルというよりむしろセルグループにおいてＵＲＡＮ３０によって知られるとき、採用される呼出チャネルについてのアクティビティに対応する。通常、呼出チャネルは低いアクティビティをもつ。

【００３２】・アクティビティレベルＡ４は、ＵＲＡＮ３０はアイドル状態における移動局の位置についての情報をもたない、即ち、移動局とＵＲＡＮ３０との間には現在“接続”はないために、コアネットワークサービスノードの１つによって管理される呼出チャネルについてのアクティビティに対応している。アクティビティレベルＡ４は移動局の位置が例えばコアネットワークだけで知られているＵＲＡに対応する大きなグループのセルだけで知られている場合の非常に低いアクティビティに対応している。従って、もし、移動局とＵＲＡＮとの間の−−アップリンク或いはダウンリンク
−−の接続があるなら、移動局の位置は知られ、そして、ＵＲＡＮによって扱わ
れる。これに対して、ＵＲＡＮと移動局との間に接続がないときには、移動局の
位置はコアネットワークにおいてただ大まかにのみ知られる。

【００３３】アクティビティレベルＡ１−Ａ４のような種々の移動局アクティビティレベル
を最適に取り込む単一で、固定のスリープモードをもつことは全く非効率であり
、柔軟性がなく、不便である。例えば、移動局がアクティビティレベルＡ４にお
けるアイドル状態にあるとき、レベルＡ２における中〜高程度のアクティビティ
レベルに適している短いウェイクアップサイクルに対応した短い遅延期間をもつ
必要はない。そのような状態では、呼出チャネルを聴取するための頻度の高いパ
ワーウェイクアップは単に移動局の電池を浪費するだけである。

【００３４】本発明では、固定的なスリープサイクルを設けるというやり方の柔軟性のなさ
を排除し、その代わりに移動局／ユーザの現在の必要と環境に一番良いサービス
を提供するように調整される可変スリープモードサイクルを提供している。可変
スリープサイクルが決定される多くの異なるやり方があり、それ故に、次の方法
は単に例である。可変スリープモードサイクルＳは次のようにして定義される。
即ち、Ｓ＝２ⁿであり、ここで、ｎはスリープモードパラメータであり、その値
はスリープモードサイクルＳを変化させるために必要なものとして変更される。
通常、呼出チャネルは一連のフレームに分割され、各フレームはフレーム番号を
もっている。そのフレーム番号付けの方式は、最後のフレーム番号に到達後、フ
レーム番号付けが最初から再び始まることを意味する“モジュロ（modulo）”で
ある。図４は、０，１，２，……，Ｍ−１とフレーム番号がふられた呼出及び同
報チャネルの例を図示し、ここで、Ｍは繰り返しサイクルにおけるフレームの数
である。この例の実施形態では、可変スリープモードパラメータ“ｎ”は、０と
２logＭとの間の整数である。Ｍは可能性のあるスリープモードサイクルの最大
値を、好適には２のべき乗として取り入れるために選択されるべきである。

【００３５】スリープモードサイクルＳの間、移動局は電池電力を保存する低電力モードの
動作に入る。スリープサイクルの終わりには、移動局はウェイクアップして高電
力モードの動作に入りスリープモードに戻る前に呼出チャネルでの呼出のために
聴取を行うといった動作を実行する。

【００３６】移動局は、１つ以上の周波数が呼出チャネルを搬送しているかどうかをどの無
線周波数が聴取するのかを、セル内に複数あればそれら複数の呼出チャネルの中
でどの呼出チャネルを聴取するのかを、どのフレームを聴取するのかを、そして
、フレームが複数のスロットに分割されているのなら呼出に対してそのフレーム
のどのサブスロットを聴取するのかを知る必要があるかもしれない。周波数（も
し、必要なら）、呼出チャネル識別（もし必要なら）、フレーム番号（Ｆ）、そ
して、フレームのサブスロット（もし必要なら）を選択する１つの方法は、移動
局の国際移動電話加入者ＩＤ（ＩＭＳＩ）のような移動局識別子に基づいて、移
動局とＵＲＡＮの両方で選択アルゴリズムを採用することである。どんな場合で
も、一旦絶対フレーム番号Ｆが決定されたなら、おそらく移動局が呼出を受信す
る回数に対応して移動局がウェイクアップすべきフレーム番号は、次の式に従っ
て決定される。即ち、Ｗ＝（Ｆ＋ｋＳ）modulo Ｍ、ここで、ｋは整数である。
図４は、Ｆ，Ｆ＋Ｓ,Ｆ＋２Ｓ，……，Ｆ＋ｋＳにおいて、ウェイクアップフレ
ームＷとのこの関係を図示している。変数ｎを変更することにより、移動局のス
リープモードサイクルは変化し、例えば、特定の呼出チャネルを聴取するために
、移動局がウェイクアップするフレーム番号もまた変化する。

【００３７】移動局のＩＭＳＩと“ｎ”の現在の値とを知ると、移動局、ＵＲＡＮ３０、及
びコアネットワークサービスノード１８と２０は容易に、移動局についての呼出
はいつ、どのように、ＵＲＡＮ３０における１つ（或いはそれ以上）の基地局か
ら送信されるのかを決定できる。ネットワークルーチン（ブロック５０）は、Ｕ
ＲＡＮ或いはコアネットワークが移動局を呼出すのを欲しているロケーション領
域の全ての基地局によって実行される手順の例を提供している。ＵＲＡＮはコア
ネットワークサービスノードからの命令を受信して移動局を呼出し、また、実質
的な呼出メッセージ、移動局のＩＭＳＩ、及び移動局の可変スリープパラメータ
値ｎ（ブロック５２）を受信する。具体的な呼出チャネル、フレーム番号Ｆ、及
びフレームスロット（オプション的に）が、移動局のＩＭＳＩを用いて決定され
る（ブロック５４）。移動局の可変スリープパラメータｎを用いて、ＵＲＡＮは
それから移動局の可変スリープサイクルＳ、例えば、Ｓ＝２ⁿと、Ｓと決定され
た呼出フレームＦとを用いてウェイクアップフレームＷ、例えば、Ｗ＝（Ｆ＋ｋ
Ｓ）modulo Ｍとを決定する（ブロック５６）。１つ以上の基地局は、それから
、フレーム番号Ｗ毎に選択された呼出チャネルとスロットで呼出メッセージを送
信する（ブロック５８）。

【００３８】基地局は与えられた回数だけ呼出メッセージを再送して、変化する無線或いは
セル状態のために移動局は呼出メッセージを見失う確率を小さくしても良い。呼
出された移動局からの呼出応答は、呼出を行ったコアネットワーク或いはおそら
くＲＮＣによって検出される。コアネットワークが呼出応答を受信しないなら、
それは１回以上呼出手順を繰り返すかもしれない。その後、依然として呼出応答
がないなら、移動局は“デタッチ（detached）”された（到達不可能）と考えら
れる。

【００３９】通常、上述したＡ１〜Ａ４のような種々のアクティビティレベル間の遷移は、
無線資源の使用を最適化するために実行され、従って、ＵＲＡＮ３０から開始さ
れＵＲＡＮ３０によって制御される。これに対して、移動局に対する可変スリー
プモード期間の設定と変更とは、移動局／ユーザによって決定され、電池資源の
最適化、所望の性能などのような因子に基づいている。可変スリープモードサイ
クルを異なるアクティビティレベルに関連付けるための種々の方法がある。例え
ば、移動局がスリープモードサイクルにおける変更を実行する能力をもっていな
いなら、移動局は全てのアクティビティレベルに対してデフォルトのスリープモ
ードサイクルを採用しても良い。或いは、異なるデフォルトスリープモードサイ
クルは各アクティビティレベルに関して移動局とＵＲＡＮ３０の両方に格納され
ても良い。その場合、移動局はアクティビティレベルを変更するとき、スリープ
モードサイクルは自動的に変更する。さらに、移動局は各アクティビティレベル
内でスリープモードサイクルを変更しても良い。従って、スリープモードサイク
ルがたとえ各アクティビティレベル、例えば、デフォルト値に対して定義されて
いても、移動局はそのアクティビティレベルでのそのスリープモードサイクルを
変更できる。

【００４０】移動局が新しいセルに入り（ブロック６０）、図６におけるフローチャートに
略述された例示された手順が続くという場合を考慮する。移動局はまず、新しい
セルにおける基地局によって送信される同報（或いは共通）チャネルを読み出す
（ブロック６２）。同報（或いは共通）チャネルで提供される情報から、移動局
は適切な呼出チャネル（ＰＣＨ）、呼出チャネルフレーム番号（Ｆ）、及び（オ
プション的に）そのＩＭＳＩを用いた呼出チャネルスロットを決定する（ブロッ
ク６４）。ブロック６６では、新しいセルが移動局が既に登録されているセル／
ロケーション領域のグループに属しているかどうかについての判断がなされる。
もし属していないなら、移動局はＵＲＡＮ３０及び／或いはコアネットワークの
１つで新しいグループのセルに登録する（ブロック６８）。現在のアクティビテ
ィレベル（例えば、アクティビティレベルＡ２〜Ａ４）に基づいて、移動局はそ
のアクティビティレベルについて対応するスリープモードパラメータの値ｎを決
定しても良い（ブロック７０）。

【００４１】もちろん、もし専用チャネルが既に移動局とＵＲＡＮ３０との間で確立されて
いるのであれば、（例えば、アクティビティレベルＡ１）、移動局はスリープモ
ードには入らないであろう。上述のように、移動局とＵＲＡＮ３０との接続が存
在するアクティビティレベルＡ２では、移動局は単一のセルで登録され、共通チ
ャネルを介して通信している。それ故に、ＵＲＡＮ３０はその現在のセルが知ら
れているのであるから移動局を呼出す必要はない。可変スリープモードサイクル
の公式であるＳ＝２ⁿ（ブロック７２）と、関連するアクティビティスリープモ
ードのパラメータｎ（Ａ２）を用いたウェイクフレームの公式であるＷ＝（Ｆ＋
ｋＳ）modulo Ｍ(ブロック７４)とに従って移動局に関して計算されたウェイク
アップフレーム（Ｗ）の間、この移動局に対するデータが共通のチャネルで送信
されるだけある。

【００４２】移動局とＵＲＡＮの接続が存在し移動局がロケーション領域で登録されている
アクティビティレベルＡ３において、関連するアクティビティスリープモードパ
ラメータｎ（Ａ３）はＳとＷとを決定するために用いられる。ｎ（Ａ２）のよう
に、ｎ（Ａ３）はまた、どんな時でも移動局のイニシアティブで変更されても良
く、例えば、そのスリープモードパラメータはユーザが電池の節約を優先するな
らば、その値は増やされる。類似の手順がまた、アクティビティ状態Ａ４に対し
ても用いられる。

【００４３】上述の例にあるように、スリープモードパラメータｎは移動局の現在のアクテ
ィビティレベルに依存して異なる。加えて、例えば、アクティビティレベルＡ１
〜Ａ４のようなより形式化したアクティビティレベルの構造に独立或いは／及び
関連して移動局の現在のアクティビティを決定するのに用いられる別の手順があ
っても良い。事実、種々の他の因子はまた、現在の状態の環境を最適化する適当
なスリープモードパラメータを決定するのに用いられる。

【００４４】スリープモードパラメータはまた、現在移動局によって要求或いは申請されて
いるサービスに基づいて変化しても良い。より小さい遅延を要求するサービスに
対して、その可変スリープモードパラメータの値は小さくされる必要があるかも
しれない。逆に、大きな遅延を許容する現在のサービスに対して、可変ウェイク
アップサイクルパラメータは大きくされて移動局がウェイクアップする頻度を少
なくし、これによって電池電源を保存しても良い。もちろん、そのサービスが最
大の遅延パラメータをもつならば、可変ウェイクアップサイクルパラメータの値
は結果として得られるスリープサイクルがその最大遅延パラメータを超えるほど
までに大きくすべきではない。

【００４５】加えて、電池の保存やより小さい遅延を優先する移動局のユーザによって直接
に備えられる特定の入力があっても良い。もし、ユーザが電池の保存を優先する
なら、可変ウェイクアップサイクルパラメータは大きくされて移動局がウェイク
アップする頻度を少なくする。逆に。ユーザがより短い遅延とより迅速な応答と
を望むならば、可変ウェイクアップサイクルパラメータは小さくされて移動局が
ウェイクアップする頻度を大きくして、最終的にはより短い呼設定時間が得られ
る結果となる。

【００４６】さらに別の変数は移動局に現在電力を供給している電源の種類でも良い。もし
移動局が電池電力であれば、可変ウェイクアップサイクルパラメータは大きくさ
れて電池を節約する。これに対して、もし基地局が電源のコンセントから一時的
に電源供給がなされているなら、電力保存は大きな問題ではないのでユーザは可
変ウェイクアップサイクルパラメータを小さくされる。異なるタイプの電池、１
つは寿命が短く、もう１つは寿命が長いものはウェイクアップサイクルパラメー
タの異なる値に対して類似の可能性を提供している。

【００４７】機能ブロック形式で移動局３６を示す図７を参照されたい。移動局は移動局の
典型的な機能を実行するトランシーバ回路９２と他の回路（不図示）を含んでい
る。本発明の実施形態の例に従えば、移動局はまた移動局の現在のレベルのアク
ティビティを検出するデータアクティビティ検出器９０を含んでも良い。例えば
、データアクティビティ検出器９０は与えられた時間に渡って測定される平均パ
ケット到達時刻を検出する。データアクティビティのレベルは可変スリープモー
ドパラメータｎの値を決定するスリープサイクルコントローラ９６に提供される
。例えば、スリープサイクルコントローラ９６は１つ以上の閾値と現在検出され
たアクティビティとの比較に基づいて、ｎを選択する。アクティビティのより高
いレベルに対しては、スリープモードパラメータｎはより小さな値をもち、アク
ティビティのより低いレベルに対しては、スリープモードパラメータｎはより大
きな値をもつ。データアクティビティはまた、量と比べて前回のデータ転送から
の時間に基づいて検出される。もし、その時間が特定の閾値を超えるなら、スリ
ープモードパラメータは大きくされる。

【００４８】移動局３６はまた、移動局のユーザに電池保存或いは短い設定遅延のような所
望の優先順位を入力することを可能にするマンマシンインタフェース９４を含ん
でいる。これらの入力はスリープサイクルコントローラ９６と通信サービスコン
トローラに対して提供される。そのとき、スリープサイクルコントローラ９６は
、もし電池保存が優先されるならより大きい可変スリープモードパラメータの値
を選択し、もし短い設定遅延が優先されるならより小さな可変スリープモードパ
ラメータの値を選択する。パワータイプ検出器１０２は、移動局３６に現在電力
を供給している電源の種類を示すスリープサイクルコントローラ９６への入力を
備える。スリープサイクルセレクタ９６は検出された電源の種類に基づいて、可
変スリープサイクルパラメータの値を変更する。

【００４９】通信サービスコントローラ１００は新しいサービスを確立するときユーザから
の入力を受信し、現在のサービスに関連するデータを格納する。コントローラ１
００は、スリープサイクルパラメータの値が、移動局によって要求或いは申請さ
れている特定のサービスに対して許されている最大遅延を超えてしまうほどにま
で大きくはされないことを保証するために、最大許される遅延に関してスリープ
モードコントローラへの入力を備える。通信サービスコントローラ１００は現在
申請されているサービスの全てを考慮して、これらのサービスを正しく提供する
ように許容される最大の遅延を決定する。最大遅延値は、例えば、次の式、ｎ＝
ＩＮＴ（２log（最大遅延／フレーム期間））に従ってｎの値を制限する。

【００５０】スリープサイクルコントローラ９６は、現在の移動局とともに種々のアクティ
ビティレベル（例えば、Ａ２〜Ａ４）に対して決定されるスリープサイクルパラ
メータを格納し、現在のスリープモードパラメータｎをトランシーバ回路９２に
ＵＲＡＮへの送信のために提供し、ＵＲＡＮとコアネットワークとが移動局のＩ
ＭＳＩとともに可変スリープモードパラメータの値を用いて移動局を呼出すため
の適切な時間と方法とを決定できるようにする。例えば、この情報はＭＳＣ／Ｖ
ＲＬ或いは他のセントラルデータベースに格納されても良い。ｎ、Ｓ、Ｗについ
ての現在の値に基づいて、スリープサイクルコントローラ９６はトランシーバ回
路９２と他の基地局回路とに備えられる電力を制御してスリープサイクル期間中
の低電力保存モードと移動局がウェイクアップしたときの高電力モードとの間を
切替える。

【００５１】移動局スリープ／覚醒（Wake）ルーチン（ブロック２００）が図８に説明され
ている。最初に、移動局は現在のデータアクティビティとともに確立されたアク
ティビティレベル（例えば、Ａ１〜Ａ４）を決定し、この情報から現在のアクテ
ィビティが閾値を超えるか或いは以下であるかを決定する（ブロック２０２、ス
テップ（１）としてラベルされている）。移動局はまた、電池保存を優先したり
、或いは、短いサービス遅延を優先したりするようなユーザからの入力を受信し
ても良い（ブロック２０４、ステップ（２）としてラベルされている）。移動局
はまた、加入者によって要求或いは申請されている１つ以上のサービスの種々の
最大遅延要求を決定する（ブロック２０６、ステップ（３）としてラベルされて
いる）。基地局はさらに、電源及び／或いはタイプを決定する（ブロック２０８
、ステップ（４）としてラベルされている）。移動局はまた、もし移動局が複数
のコアネットワークからのサービスに申請をするなら、複数のコアネットワーク
サービスノードに関してこれら４つのステップ（１）〜（４）からの類似の情報
を決定する（ブロック２１０）。それから、移動局は可変スリープモードパラメ
ータｎ、スリープサイクルＳ、及びウェイクアップフレームＷを、各コアネット
ワークについて決定された１つ以上のステップ（１）〜（４）において集められ
た情報を考慮して、上述した公式を用いて各コアネットワークに関して計算する
（ブロック２１２）。それから、移動局は全ての関係するコアネットワークの必
要を一番良く取り入れるウェイクアップフレームＷを決定する（ブロック２１４
）。

【００５２】また、複数のコアネットワークに関する種々の因子に基づいて、移動局のスリ
ープサイクルを調整することが望ましい。図９における例の場合を参照すると、
移動局は２つのコアネットワークサービスノード１８と２０に登録されており、
これらのノードはこの移動局に対する対応するスリープモードパラメータの値ｎ
１とｎ２とを格納する。移動局とＵＲＡＮ３０もまた、これらスリープモードパ
ラメータ値を格納する。スリープモードパラメータ値は、移動局が最後にコアネ
ットワークに登録したとき、移動局とそのコアネットワークによって一致がとら
れても良い。パラメータ値はまた、移動局の加入者の申請と関連しており、ＨＬ
Ｒと移動局のＳＩＭカードに格納される。ローミング時には、移動局はそのパラ
メータ値を変更したり、或いは変更することなく登録する。後者の場合、コアネ
ットワークは古いＭＳＣ／ＶＬＲから新しいＭＳＣ／ＶＬＲへとパラメータ値を
転送するかもしれない。

【００５３】好適な実施形態では、２つのコアネットワークサービスノードに対するスリー
プサイクルとウェイクアップフレームとは同期させられる。そのような同期がな
いと、移動局は最終的にはコアネットワークの両方に対して計算された個々のウ
ェイクアップタイムフレームＷ１とＷ２を満足させるために、必要以上にウェイ
クアップするかもしれない。スリープモードサービス以外の全てのパラメータを
決定するための移動局のＩＭＳＩとその同じアルゴリズムを用いることにより、
そして、スリープモードサイクルを２のべき乗で定義することにより、同期が成
し遂げられる。

【００５４】図９は、移動局のＩＭＳＩ、移動局のセル、ＵＲＡ或いはロケーション領域、
及び、対応する可変スリープパラメータｎ１或いはｎ２を含むコアネットワーク
サービスノード１８と２０に格納される種々のパラメータの例を図示している。
この例では、ＵＲＡＮ３０は移動局とパケット交換サービスノード２０との間の
確立された接続を備えている。サービスノード２０ではなくむしろＵＲＡＮ３０
は、移動局の移動性を扱う。移動局の位置を突き止めるために、サービスノード
２０は呼出手順を用いる必要はなく、その代わりにＵＲＡＮ３０を介して既に確
立された接続を用いる。その確立された接続は、“ＵＲＡＮリファレンス”とし
て識別される。例として、ＵＲＡＮリファレンスはサービスノード２０と移動体
に対してはユニークであるＲＮＣとの間のある接続、例えば、ＳＣＣＰ接続、Ｔ
ＣＰ接続、ＡＴＭ接続などを指す。

【００５５】移動局３６はまた、そのＩＭＳＩ、現在のセル、ＵＲＡ或いはロケーション領
域、及び、２つのコアネットワークサービスノードに関する可変スリープモード
パラメータｎ１とｎ２とを格納する。回路交換サービスノード１８に関する移動
局３６の現在のアクティビティレベルは、アクティビティレベルＡ４に対応して
たまたま相対的に小さいものである。従って、ＵＲＡＮ３０はノード１８との移
動局の接続や、可変スリープパラメータｎ１に気づいてはいない。これに対して
、パラメータ交換サービスノード２０に関する移動局３６のアクティビティレベ
ルは相対的に大きく、アクティビティレベルＡ２に対応する接続が存在する。現
在の接続がパケット交換サービスノード２０に対して存在しているのであるから
、ＵＲＡＮ３０は移動局のＩＭＳＩ、その現在のセル、パケット交換サービスノ
ード２０に対応した可変スリープパラメータｎ２を知っている。

【００５６】スリープモードサイクルを２のべき乗として定義することにより、２つのコア
ネットワークサービスノード１８と２０各々に対するウェイクアップフレームは
次のように備えられる。即ち、もしｎ１≦ｎ２であれば、Ｗ＝（Ｆ＋ｋ２ⁿ¹）mo
dulo Ｍ、もしｎ２≦ｎ１であれば、Ｗ＝（Ｆ＋ｋ２ⁿ²）modulo Ｍであり、ここ
で、ｋは整数、Ｍは可能性のある最大フレーム数である。ＳとＷとを２のべき乗
で定義することにより、ウェイクアップの時Ｗは同期がとられて、コアネットワ
ークサービスノードの１つによって要求される最短スリープモードサイクル対す
るウェイクアップにより、移動局はまた定期的に他のコアネットワークサービス
ノードによって要求されるより長いスリープモードサイクルでウェイクアップす
る。例えば、短いスリープサイクルでは、移動局はＦ，Ｆ＋２，Ｆ＋４，Ｆ＋６
，Ｆ＋８，……でウェイクアップし、そして、長いスリープサイクルでは、移動
局はＦ，Ｆ＋４，Ｆ＋８，……でウェイクアップし、２つのサイクルは同期して
いる。

【００５７】従って、本発明によって備えられた可変スリープモードにより、必要に応じて
、移動局それ自身、ユーザ、或いはネットワークによって制御される電池節約と
サービス品質との間の柔軟で選択性のあるトレードオフが可能になる。また、移
動局のスリープモードサイクルを変化させて、ＵＲＡＮによって制御される異な
る無線資源のアクティビティレベルとの一貫性があるようにすることも可能であ
る。さらに、可変スリープサイクルにより、移動局が異なるコアネットワークノ
ードからの独立な呼出メッセージに対して効率的に聴取することが可能となる一
方、たとえ、これらコアネットワークに対する夫々のスリープモード期間が異な
っていたとしても依然として電池節約を成し遂げることができる。

【００５８】本発明は目下のところ最も実際的であり好適な実施形態である考えられるもの
と関連して説明したが、本発明は開示された実施形態によって限定されるもので
はなく、これとは反対に添付された請求の範囲の精神と範囲の中に含まれる種々
の変形例や同等の構成を含むことが意図されていると理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

本発明のこれらまた他の目的、特徴、及び利点は図面と関連して説明されるが
その図面は以下のとおりである。

【図１】本発明が都合よく実施されるユニバーサル無線電話システム（ＵＭＴＳ）の例
を示す図である。

【図２】移動局の位置管理と呼出手順で用いられるロケーション領域を示す図である。

【図３】基地局と移動局との間の通信で用いられる種々のタイプのチャネルの例を示す
図である。

【図４】移動局のスリープサイクル（Ｓ）と対応するウェイクアップフレーム（Ｗ）を
示すフレーム化された呼出或いは同報チャネルのフォーマットを示す図である。

【図５】呼出メッセージを移動局に送信するため基地局で実行される手順の例を示した
フローチャート図である。

【図６】移動局が新しいセルに入るときに移動局によって実行される手順の例を示した
フローチャート図である。

【図７】本発明の１つの実施形態の例に従う移動局の機能ブロック図である。

【図８】本発明の１つの実施形態の例に従う移動局のスリープ／ウェイクアップのルー
チンを示すフローチャート図である。

【図９】２つの異なるコアネットワークサービスノードに関して異なる移動局アクティ
ビティレベルを示す図１に示されたＵＭＴＳシステムの図である。

【手続補正書】

【提出日】平成１３年４月１７日（２００１．４．１７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池を電源とする移動局がネットワークと通信するセルラ通信
システムにおいて前記移動局を動作させる方法であって、前記移動局の動作に関連する１つ以上の条件を検出し、前記検出された１つ以上の条件に基づいて、前記移動局が自動的に低電源モー
ドを離れ高電源モードに移行する時刻を確立するために用いる可変ウェイクアッ
プパラメータを決定し、前記確立された時刻にウェイクアップする方法。
【請求項２】前記移動局の可変ウェイクアップパラメータを前記ネットワー
クに提供して前記移動局との調整された通信を許可することを特徴とする請求項
１に記載の方法。
【請求項３】さらに１つ以上の条件における変化を検出し、前記変化に応じて前記可変ウェイクアップパラメータの値を変化させることを
特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記移動局は複数のアクティビティレベルで動作し、そして、前記検出された変化は前記複数のアクティビティレベルの異なる１つで動作す
る移動局を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記複数のアクティビティレベルは前記移動局の位置を突き止
めるために用いられる異なる手順に対応することを特徴とする請求項４に記載の
方法。
【請求項６】前記検出された変化は前記１つ以上の条件における変化を始め
た移動局を含む一方、前記移動局は前記アクティビティレベルのただ１つで動作
することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】前記１つ以上の条件は前記移動局の現在のアクティビティレベ
ルを含み、現在のより高いアクティビティに対しては、前記可変ウェイクアップ
パラメータが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度が高くなるように
し、或いは、現在のより低いアクティビティに対しては、前記可変ウェイクアッ
プパラメータが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度を低くすること
を特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記現在のアクティビティレベルは、単位時間当りの送信デー
タ量を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】前記１つ以上の条件は前記移動局によって現在要求されている
或いは申請されたサービスを含み、より小さな遅延を要求する現在のサービスに
関しては、前記可変ウェイクアップパラメータが変化させられて移動局がウェイ
クアップする頻度が高くなるようにし、或いは、より大きな遅延を許可する現在
のサービスに関しては、前記可変ウェイクアップパラメータが変化させられて移
動局がウェイクアップする頻度を高くすることを特徴とする請求項１に記載の方
法。
【請求項１０】前記サービスは最大遅延パラメータを含み、前記可変ウェイ
クアップパラメータの値が変化させられて前記最大遅延パラメータを超えないと
ころまで前記移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴とする請求
項９に記載の方法。
【請求項１１】前記１つ以上の条件は前記移動局のユーザから入力される遅
延を含み、より小さな遅延に対しては、前記可変ウェイクアップパラメータが変
化させられて移動局がウェイクアップする頻度が高くなるようにし、或いは、よ
り大きな遅延に対しては、前記可変ウェイクアップパラメータが変化させられて
移動局がウェイクアップする頻度を低くす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１つ以上の条件は前記移動局のユーザから入力される電
力節約を含み、より大きな電力節約に対しては、前記可変ウェイクアップパラメ
ータが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度が低くなるようにし、或
いは、呼設定の小さくなった遅延に対しては、前記可変ウェイクアップパラメー
タが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度を高くすることを特徴とす
る請求項１に記載の方法。
【請求項１３】前記１つ以上の条件は現在前記移動局に電力供給している電
源のタイプを含み、より寿命の短い電源に対しては、前記可変ウェイクアップサ
イクルパラメータが変化させられて前記サイクルが大きくなるようにし、或いは
、より寿命の長い電源に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータ
が変化させられて前記サイクルを小さくすることを特徴とする請求項１に記載の
方法。
【請求項１４】前記ウェイクアップパラメータは、次の式、即ち、Ｓ＝２ⁿ
に従って計算され、ここで、Ｓは前記移動局が低電源モードにあるときの可変ス
リープサイクルの期間であり、ｎは可変の整数であることを特徴とする請求項１
に記載の方法。
【請求項１５】Ｍフレームの繰り返し列に分割された通信チャネルを用いて
前記基地局と移動局とは通信を行い、ｎ＝０，１，２，……，Ｍ−１であること
を特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】さらに、前記高電力モードに入るとき、前記移動局が次の式
Ｗ＝（ｋＳ）modulo Ｍに従ってウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定するが、
ここでｋは整数であることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】さらに、前記高電力モードに入るとき、前記移動局が次の式
Ｗ＝（Ｆ＋ｋＳ）modulo Ｍに従ってウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定する
が、ここでＦは前記移動局に関連した識別子に基づいて選択された通信チャネル
のフレーム数であることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】無線アクセスネットワークを用いて１つ以上のコアネットワ
ークと通信可能な電池で動作する複数の移動局を有し、前記複数の移動局の１つ
が複数のアクティビティレベルで動作しても良い無線通信システムにおいて、各アクティビティレベルについて前記１つの移動局についての対応する可変ス
リープサイクルパラメータを格納し、前記１つの移動局の現在のアクティビティレベルを決定し、前記検出されたアクティビティレベルに対応する前記可変スリープサイクルパ
ラメータを用いて低電源スリープモードの動作から高電源モードの動作へと前記
１つの移動局がウェイクアップするときの第１の時間間隔を決定し、前記第１の時間間隔の間、前記通信チャネルで前記１つの移動局にメッセージ
を送信することを特徴とする方法。
【請求項１９】前記１つの移動局が新しいアクティビティレベルに変化する
とき、前記方法はさらに、前記新しいアクティビティレベルに対応する前記可変スリープサイクルパラメ
ータの値を用いてスリープサイクルから前記１つの移動局がウェイクアップする
ときの第２の時間間隔を決定することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】前記１つの移動局が前記現在のアクティビティレベルにある
とき、前記方法はさらに、前記現在のアクティビティレベルに対応する前記可変スリープサイクルパラメ
ータの値を変更される値へと変更し、前記変更された可変スリープサイクルパラメータの値を用いてスリープサイク
ルから前記１つの移動局がウェイクアップするときの第２の時間間隔を決定する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】前記移動局は前記可変スリープサイクルパラメータの値を変
更することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】より大きな現在のアクティビティに対しては、前記可変ウェ
イクアップサイクルパラメータの値が変化させられて移動局がウェイクアップす
る頻度が高くなるようにし、或いは、より小さな現在のアクティビティに対して
は、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータの値が変化させられて移動局が
ウェイクアップする頻度を低くすることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】さらに、最後のデータ伝送からの時間が閾値を超えたとき、
現在のアクティビティレベルにおける減少を検出し、前記可変スリープサイクルパラメータの値を増加させることを特徴とする請求
項１８に記載の方法。
【請求項２４】前記増加させる工程の後に、前記方法はさらに、データが送信されるとき、前記可変スリープサイクルパラメータの値をデフォ
ルト値にリセットすることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】さらに、前記移動局によって現在要求されている或いは申請
されたサービスを決定し、より小さな遅延を要求する現在のサービスに対しては、前記可変ウェイクアッ
プサイクルパラメータが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度が高く
なるようにし、或いは、より大きな遅延を許可する現在のサービスに対しては、
前記可変ウェイクアップサイクルパラメータが変化させられて移動局がウェイク
アップする頻度を低くすることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】前記サービスは最大遅延パラメータを含み、前記可変ウェイ
クアップサイクルパラメータの値が変化させられて前記最大遅延パラメータを超
えないところまで前記移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴と
する請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】さらに、前記移動局のユーザから入力される遅延を検出し、より小さな遅延に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータの値
が変化させられて移動局がウェイクアップする頻度が高くなるようにし、或いは
、より大きな遅延に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータが変
化させられて移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴とする請求
項１８に記載の方法。
【請求項２８】前記移動局のユーザから入力される電力節約を検出し、より大きな電力節約に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータ
が変化させられて移動局がウェイクアップする頻度が低くなるようにし、或いは
、呼設定の小さくなった遅延に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラ
メータが変化させられて移動局がウェイクアップする頻度を高くすることを特徴
とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２９】さらに、現在前記移動局に電力供給している電源のタイプを
検出し、より寿命の短い電源に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータ
が変化させられて前記サイクルが大きくなるようにし、或いは、より寿命の長い
電源に対しては、前記可変ウェイクアップサイクルパラメータが変化させられて
前記サイクルを小さくすることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３０】前記ウェイクアップサイクルパラメータは、次の式、即ち、
Ｓ＝２ⁿに従って計算され、ここで、Ｓは前記移動局が低電源モードにあるとき
の可変スリープサイクルの期間であり、ｎは可変の整数であることを特徴とする
請求項１８に記載の方法。
【請求項３１】前記通信チャネルは、一連の繰り返しフレームを含み、前記
第１の時間間隔は前記フレームの１つに対応し、ｎ＝０，１，２，……，Ｍ−１
であることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】さらに、前記高電力モードに入るとき、前記移動局が次の式
Ｗ＝（ｋＳ）modulo Ｍに従ってウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定するが、
ここでｋは整数であることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】さらに、前記高電力モードに入るとき、前記移動局が次の式
Ｗ＝（Ｆ＋ｋＳ）modulo Ｍに従ってウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定する
が、ここでＦは前記移動局に関連した識別子に基づいて選択された通信チャネル
のフレーム数であることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】前記複数のアクティビティレベルは前記移動局の場所を突き
止めるために用いられる異なる手順に対応し、前記複数のアクティビティレベル
は前記無線アクセスネットワークに知られている基地局のセルでユーザが登録さ
れる第１のアクティビティレベルと、前記無線アクセスネットワークよって知ら
れる基地局のより小さな群でユーザが登録される第２のアクティビティレベルと
、前記１つ以上のコアネットワークによって知られる基地局セルの第３のより大
きな群を含んでいることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３５】前記決定及び送信工程は無線アクセスネットワークによって
実行されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３６】第１及び第２のコアネットワークと通信可能な電池で動作す
る複数の移動局を有する無線通信システムにおいて、前記第１のコアネットワークにおける１つの移動局について第１の可変スリー
プパラメータの値と前記第２のコアネットワークにおける前記１つの移動局につ
いて第２の可変スリープパラメータの値を格納し、前記第１及び第２の可変スリープパラメータの値の１つ或いは両方を考慮して
前記１つの移動局が低電源スリープモードの動作から高電源モードの動作へとウ
ェイクアップするときの第１の時間間隔を決定し、前記第１の時間間隔の間、前記コアネットワークの１つから通信チャネルで前
記１つの移動局にメッセージを送信することを特徴とする方法。
【請求項３７】前記格納する工程は、前記１つの移動局についての移動局識
別子と前記コアネットワークの両方における前記１つの移動局についての前記第
１及び第２の可変スリープパラメータの値の内の対応するものを格納することを
特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】さらに、前記１つの移動局において前記１つの移動局の識別
子と前記１つの移動局についての前記第１及び第２の可変スリープパラメータの
値とを格納することを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】前記第１及び第２の可変スリープパラメータの値が選択され
て前記第１の可変スリープパラメータの値に対して決定される第１の時間間隔と
前記第２の可変スリープパラメータの値に対して決定される第２の時間間隔とが
同期されることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】前記第１及び第２の時間間隔は２のべき乗として定義される
ことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】前記第１及び第２の時間間隔は、次のように計算される、即
ち、Ｓ１＝２ⁿ¹、ここで、Ｓ１は前記１つの移動局が低電源モードにあるときの
第１の時間間隔であり、ｎ１は前記第１の可変スリープパラメータに対応する整
数であり、また、Ｓ２＝２ⁿ²、ここで、Ｓ２は前記１つの移動局が低電源モード
にあるときの第２の時間間隔であり、ｎ２は前記第２の可変スリープパラメータ
に対応する整数であることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】前記通信チャネルは一連のＭ個の繰り返しフレームを含み、
ｎ1＝０，１，２，……，Ｍ−１であり、n2＝０，１，２，……，Ｍ−１である
ことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】さらに、前記移動局が次の式、即ち、もし、n1≦n2であれば、Ｗ＝（ｋ２ⁿ¹）modulo Ｍ、ｋは整数、或いはもし、n2＜n1であれば、Ｗ＝（ｋ２ⁿ²）modulo Ｍ、ｋは整数に従って前記高電力モードに入るとき、ウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定す
ることを特徴とする請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】さらに、前記高電力モードに入るとき、前記移動局が次の式
、即ち、もし、n1≦n2であれば、Ｗ＝（Ｆ＋ｋ２ⁿ¹）modulo Ｍ、そして、もし、n2＜n1であれば、Ｗ＝（Ｆ＋ｋ２ⁿ²）modulo Ｍに従ってウェイクアッ
プフレーム（Ｗ）を決定するが、ここでｋは整数、Ｆは前記移動局に関連した識
別子に基づいて選択された前記通信チャネルのフレーム数であることを特徴とす
る請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】メッセージが一連のＭ個の繰り返しフレームで通信される通
信チャネルによって通信を行う電池で動作する無線移動体を動作させる方法であ
って、前記無線移動体が低電力消費モードにあるとき可変スリープサイクルＳを決定
し、前記無線移動体が前記低電力消費スリープサイクルを離れ高電力ウェイクアッ
プモードに入るときウェイクアップ時刻Ｗを決定し、Ｓ＝２ⁿであり、ｎは前記無線移動体によって決定される可変の整数であり、
Ｗ＝（ｋＳ）modulo Ｍであることを特徴とする方法。
【請求項４６】Ｗは、さらに、Ｗ＝（Ｆ＋ｋＳ）modulo Ｍに従って決定さ
れるが、ここでＦは前記移動局に関連した識別子に基づいて選択された前記通信
チャネルのフレーム数であることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】電池で動作する移動局であって、データを送受信するトランシーバ回路と、前記移動局の動作に関連する１つ以上の条件を検出する検出器と、前記検出された１つ以上の条件に基づいて、前記移動局が自動的に低電源モー
ドを離れ高電源モードに移行するサイクルを確立するために用いる可変ウェイク
アップパラメータを決定するスリープサイクルコントローラとを有し、前記スリープサイクルコントローラは前記決定された可変ウェイクアップサイ
クルパラメータに従って前記トランシーバ回路を動作させることを特徴とする電
池で動作する移動局。
【請求項４８】前記検出器は１つ以上の条件における変化を検出し、前記検
出された変化に応じて前記可変ウェイクアップサイクルパラメータの値を変化さ
せることを特徴とする請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項４９】前記検出器は前記移動局から送信されたり或いは受信される
データの現在のレベルを検出するデータアクティビティ検出器であることを特徴
とする請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５０】前記移動局は複数のアクティビティレベルで動作し、前記検
出された変化は前記複数のアクティビティレベルの１つにおける動作から前記複
数のアクティビティレベルの別のものに変化する移動局を含むことを特徴とする
請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５１】異なる手順が前記アクティビティレベル各々について前記移
動局の位置を突き止めるために用いられることを特徴とする請求項５０に記載の
電池で動作する移動局。
【請求項５２】前記検出された変化は前記１つ以上の条件における変化を始
めた前記スリープサイクルコントローラを含む一方、前記移動局は前記アクティ
ビティレベルのただ１つで動作することを特徴とする請求項５０に記載の電池で
動作する移動局。
【請求項５３】前記１つ以上の条件は前記移動局の現在のアクティビティレ
ベルを含み、現在のより高いアクティビティに対しては、前記スリープサイクル
コントローラが前記可変ウェイクアップサイクルパラメータの値を変化させて移
動局がウェイクアップする頻度が高くなるようにし、或いは、現在のより低いア
クティビティに対しては、前記スリープサイクルコントローラが前記可変ウェイ
クアップサイクルパラメータの値を変化させて移動局がウェイクアップする頻度
を低くすることを特徴とする請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５４】前記１つ以上の条件は前記移動局によって現在要求されてい
るか或いは申請されたサービスを含み、より小さな遅延を要求する現在のサービ
スに関しては、前記スリープサイクルコントローラが可変ウェイクアップサイク
ルパラメータを変化させて移動局がウェイクアップする頻度が高くなるようにし
たり、或いは、より大きな遅延を許可する現在のサービスに関しては、前記スリ
ープサイクルコントローラが前記可変ウェイクアップサイクルパラメータを変化
させて移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴とする請求項４７
に記載電池で動作する移動局。
【請求項５５】前記サービスは最大遅延パラメータを含み、前記可変ウェイ
クアップサイクルパラメータの値が変化させられて前記最大遅延パラメータを超
えないところまで前記移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴と
する請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５６】前記１つ以上の条件は前記移動局のユーザから入力される遅
延を含み、より小さな遅延に対しては、前記スリープサイクルコントローラは前
記可変ウェイクアップサイクルパラメータを変化させて移動局がウェイクアップ
する頻度が高くなるようにするか、或いは、より大きな遅延に対しては、前記ス
リープサイクルコントローラは前記可変ウェイクアップサイクルパラメータを変
化させて移動局がウェイクアップする頻度を低くすることを特徴とする請求項４
７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５７】前記１つ以上の条件は前記移動局のユーザから入力される電
力節約を含み、より大きな電力節約に対しては、前記スリープサイクルコントロ
ーラは可変ウェイクアップサイクルパラメータの値を変化させて移動局がウェイ
クアップする頻度が低くなるようにするか、或いは、呼設定の小さくなった遅延
に対しては、前記スリープササイクルコントローラは前記可変ウェイクアップサ
イクルパラメータの値を変化させて移動局がウェイクアップする頻度を高くする
ことを特徴とする請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項５８】前記１つ以上の条件は現在前記移動局に電力供給している電
源のタイプを含み、より寿命の短い電源に対しては、前記スリープサイクルコン
トローラは前記可変ウェイクアップサイクルパラメータを変化させて前記サイク
ルが大きくなるようにし、そして、より寿命の長い電源に対しては、前記スリー
プサイクルコントローラは前記可変ウェイクアップサイクルパラメータを変化さ
せて前記サイクルを小さくすることを特徴とする請求項４７に記載の電池で動作
する移動局。
【請求項５９】前記スリープサイクルコントローラはウェイクアップパラメ
ータを、次の式、即ち、Ｓ＝２ⁿに従って計算し、ここで、Ｓは前記移動局が低
電源モードにあるときの可変スリープサイクルの期間であり、ｎは可変の整数で
あることを特徴とする請求項４７に記載の電池で動作する移動局。
【請求項６０】Ｍフレームの繰り返し列に分割された通信チャネルを用いて
前記移動局はネットワークと通信を行い、ｎ＝０，１，２，……，Ｍ−１である
ことを特徴とする請求項５９に記載の電池で動作する移動局。
【請求項６１】ｎは２のべき乗であることを特徴とする請求項６０に記載の
電池で動作する移動局。
【請求項６２】前記移動局が前記高電力モードに入るとき、次の式、Ｗ＝（
ｋＳ）modulo Ｍに従って、前記スリープサイクルコントローラはウェイクアッ
プフレーム（Ｗ）を決定するが、ここでｋは整数であることを特徴とする請求項
６０に記載の電池で動作する移動局。
【請求項６３】さらに、前記移動局が前記高電力モードに入るとき、次の式
、Ｗ＝（Ｆ＋ｋＳ）modulo Ｍに従って、ウェイクアップフレーム（Ｗ）を決定
するが、ここでＦは前記移動局に関連した識別子に基づいて選択された前記通信
チャネルのフレーム数であることを特徴とする請求項６０に記載の電池で動作す
る移動局。