JP2002538744A - 移動体通信システムにおける移動端末へ送信される、異なるメッセージタイプの統合 - Google Patents
移動体通信システムにおける移動端末へ送信される、異なるメッセージタイプの統合Info
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Abstract
Description
移動端末との間の、異なるタイプの制御メッセージの効果的な通信のための装置
及び方法に関連する。
クに接続された基地局によってサービスされるセルエリアに分割される。セルラ
ー無線システムの各ユーザー(移動通信加入者)は、ポータブル、ポケット、ハ
ンドヘルド若しくは、車載の移動端末を提供される。これらの端末は、音声及び
若しくはデータについて移動通信ネットワークと通信する。各基地局は、送信器
、受信器及びコントローラを含む複数のチャネルユニットを含み、全ての方向に
おいて均等に送信するための全方向アンテナ若しくは、特定のセクターセルにサ
ービスする指向性アンテナを装備していてもよい。各移動端末は、送信器、受信
器、コントローラ、及び、ユーザーインターフェースを含み、特定の移動端末識
別子によって識別される。各移動通信加入者は、別の識別子によって識別される
。それは、例えば国際移動通信加入者番号(IMSI)である。
大方法を模索せざるを得なくなった。この目的を達成するための一つの方法は、
無線ネットワークと移動端末間の無線インターフェースの通信効率を上げること
である。このインターフェースにおいて利用可能な無線帯域の大部分は、無線端
末と無線ネットワーク間の実体的トラヒックを搬送するのに割り当てられている
。しかしながら、移動通信登録、ページング、発呼、ハンドオーバーなどの様々
なオペレーションを実行するために、移動端末と無線ネットワーク間で送信すべ
き制御情報はかなりの量である。これらのオペレーションのいくつかは極めて頻
繁に発生する。可能であれば、実質的なトラヒックのために利用可能な無線帯域
幅の量を増加するために、そのような信号の量と頻度を下げることが望ましい。
力を供給するバッテリーによる稼働時間の限界である。少なくとも、ユーザーの
見込みでは、移動端末の携帯性は端末のサイズが小さくなれば向上する。しかし
バッテリーサイズが小さくなれば、一般にバッテリー寿命が短くなる。従って、
例えば、発呼するために移動端末が無線ネットワークにおいて迅速に位置登録さ
れるように、妥当なアクセスを提供する一方で、端末のバッテリー消費を最小限
にすることを目的とする。
チャネル未使用)の時は、ネットワーク内の現在のセルに対応する制御チャネル
にチューニングし、継続的にこれを監視する。結果として移動端末は、継続的に
自分に対するページメッセージを制御チャネルを介して受信したかどうかを決定
することができる。もし受信すれば、移動端末はページ応答を制御チャネルを介
して基地局へ送信し、基地局はページ応答を無線ネットワークへ転送する。ペー
ジ応答を受信すると、無線ネットワークは、ページ応答を送信してきたセル内に
おいて利用可能な音声チャネルを選択し、そのセル内の基地局に対し、移動端末
に制御チャネルを介して接続を確立するように命令することを要求する。不幸に
も、制御チャネルの継続的な監視は、端末のバッテリーを実質的に消費すること
となる。
、移動端末は、電話番号をダイヤルし、ハンドセット上の“SEND”ボタンを
押すことによって通話を行うためにネットワークにアクセスする。移動端末識別
子を含む制御信号及び、ダイヤルされた電話番号は制御チャネル上で基地局に送
信され、さらに、移動端末を許可する無線ネットワークに転送され、トラヒック
チャネルが割り当てられ接続が確立される。もし、接続が確立されている間に移
動端末がセル間を移動すれば、接続の“ハンドオーバー”がセル間で実行される
。ハンドオーバーも制御信号を無線インターフェースを介して要求する。
ページ応答に加え、移動端末はしばしば、無線ネットワークに位置登録の目的で
アクセスしなければならない。例えば、移動端末は、ネットワークにアイドル状
態の移動端末が現在位置するセル、ロケーションエリア若しくは位置登録エリア
を知らせるために、周期的に無線ネットワークに登録する。さらに、アイドル状
態の移動端末は、好ましくは、セル若しくは他のエリア境界を通過する度に、新
しいセルに登録する。
ば、一般的なシステムブロードキャストチャネル(BCH)、ページングチャネ
ル(PCH)、ネットワークへアクセスするために端末によって利用される逆方
向アクセスチャネル(RACH)、及び、RACHを介して移動端末のアクセス
を確認するために利用される順方向アクセスチャネル(FACH)である。さら
に洗練されたセルラーシステムでは、制御チャネルによって送信される制御信号
は時分割多元化(TDM)される。ここでは、1以上の移動端末は、複数のタイ
ムスロットの繰り返しフレームにおける1のタイムスロットに割り当てられるか
、又は、関連付けられる。このTDMアプローチの利点は、他のタイムスロット
の間は、アイドル状態の移動端末は、バッテリーの寿命を長持ちさせるために、
パワーセーブモード若しくはスリープモードに移行できるということである。例
えば、移動端末は、異なるページンググループに分けることができ、各グループ
は、ページング制御チャネル上の特定のタイムスロットに割り当てられる。すべ
ての端末が常にページングチャネルを監視しているよりも、アイドル状態の端末
がスリープモードから起動し、端末が属するページンググループに割り当てられ
たページングチャネル上の特定のタイムスロットのみを監視するだけでよい。移
動端末は、他のタイムスロットの間はバッテリーパワーをセーブするために“ス
リープモード”でいることができる。端末がページングメッセージをリードする
ために消費する時間量及び、スリープ状態で過ごす時間量は、呼のセットアップ
遅延と電力消費のトレードオフを示している。
示す。ページングチャネルは複数のブロック1...Nに分割される。それぞれ
は、フレーム内の連続するタイムスロットに対応する。ページングブロック/タ
イムスロットは、各連続フレームにおいて繰り返される。ページンググループi,
i+1,i+2,...i+N-1は、静的若しくは動的に、対応するブロックに割り当てられて
も良い。ページンググループに対応する各ブロックは、呼出されるグループの特
定の端末の識別子を含むページングメッセージを伴う、特定のページンググルー
プの端末への呼出しが現在存在するかどうかを示すページインジケーターフィー
ルドを有する。
限された通信リソースへの数多くの移動端末によるアクセスを規制しなければな
らない。始めに記載したように、移動端末は位置登録、ページ応答及び発呼等の
ために周期的に無線ネットワークへアクセスすることを要求する。それゆえに、
位置登録や発呼等の特定のアクセス手続を実行することを許可される端末の数、
及び/又は端末タイプを制限するアクセス制限手続を確立することが望ましい。
そのような制限がなければ、複数の衝突や、アクセス失敗が多数生ずるであろう
。そのような衝突やアクセス失敗及び連続的な再アクセス手続は、システム及び
チャネルリソースの非効率的な利用の原因となる。アクセス制限は、特定の移動
端末アクセスグループ、特定の最少端末優先ステータス若しくはサービスレベル
について、特定のタイムスパンにおいて接続要求可能な最大数を特定しても良い
。
えば図2に示すアップリンクランダムアクセスチャネル(RACH)と共に、こ
こに記載されるものである。ランダムアクセスチャネルは、スロット式アロハの
様に複数のアクセススロット1、2、...iに分割される。移動端末は、多く
の所定の時間オフセット(例えば、1.25ミリ秒)におけるランダムアクセス
チャネルを介して送信する。第1のアクセススロットは、基地局から送信される
ダウンリンクブロードキャストチャネルのフレーム境界で整列される。これらの
オフセットは、多くのユーザーによって潜在的に共有される共通チャネルを介し
て、順序立ったランダムアクセスを可能とする。無線ネットワークは、1以上の
タイプのアクセスオペレーションについて、及び/若しくはある時間期間におい
て、ランダムアクセスチャネル上のいかなるアクセススロットにおいても、送信
されないように、所定の移動端末を制限してもよい。
ャストチャネルを介してブロードキャストされても良い。図3は、無線ネットワ
ーク、特定のオペレーター、及びセル若しくは基地局の識別が可能な1以上の初
期識別フィールドを含むブロードキャストチャネルのフォーマットの、簡単化し
た1例を示すものである。当該ブロードキャストチャネルは、セルにおける現在
のページンググループの番号を示すフィールドと、当該セルに対する特定のペー
ジングチャネルを含んでいても良い。さらに、ブロードキャストチャネルは、セ
ルにおいて適用される現在のアクセス制限を実行するためのアクセススパラメー
タフィールドを含んでいても良い。ブロードキャストメッセージは、サポートさ
れたセルサービスフィールド、基地局によるブロードキャストチャネルの送信出
力電力、アイドル状態において利用される近隣セルの識別子、及び本発明では特
に必要ではない他の情報を含むフィールド等の、他のフィールドを含んでいても
良い。
てもよい様々なタイプの情報の例を示す。1以上のネットワークアクセス制限パ
ラメータは、移動端末の異なるアクセスグループと関連付けられても良く、各移
動端末アクセスグループは固有の識別子を有する。この例において、アクセスパ
ラメータは、移動端末グループ識別子フィールドを、位置/登録制限、発呼制限
、ピークビット送信ビットレート制限、初期電力送信制限、及びピーク電力送信
制限のようなアクセス制限と共に含んでいる。もちろん、1以上の他の制限パラ
メータを採用してもよい。さらに、他のブロードキャスティング形式を採用する
こともできる。例えばその形式では、1以上のアクセス制限グループが特定され
、当該特定グループについて有効な制限パラメータが、1度のみ、若しくは数回
ブロードキャストされる。
セス制限グループの内の1に割り当てられる。無線ネットワークへアクセスしよ
うとする移動端末の試みは、移動端末からの位置登録アクセスメッセージの制限
又は、完全なる禁止によって制御される。図5において、アクセス制御グループ
1及び2は、第1の制限サイクルインターバルの間制限され、グループ3及び4
、グループ5及び6、グループ7及び8がこれに続き、対応するアクセス制限時
間インターバルにおいて制限を受ける。グループ7及び8についての制限インタ
ーバルが終了すると、当該サイクルがリピートされる。制限下に置かれるグルー
プは、制限の不公平な偏りを無くすために周期的に変更される。このタイプの制
限情報は、ブロードキャスト上のアクセスパラメータフィールドで送信される。
アクセスグループ制限が適用されている時間期間において、当該制限を無視して
発呼や位置登録を行った、制限を受けているアクセスグループに属する移動端末
が検出されると、当該端末に対する更なる処理は停止される。恐らくは、ほとん
どの端末が適用可能な制約を含むであろう。もちろん、これは単なる例示であっ
て、異なるタイプの制限及び、制限の割当を採用することは可能である。
及び現在のステータスを、様々な移動端末に頻繁に通知しなければならない。無
線ネットワークチャネルは常に、移動端末のアクセス制限グループに作用するア
クセスパラメータを更新又は変化させる。当該グループにおける移動端末は、特
に呼出されなければならず、さらに、呼出しを受信した後、新しいネットワーク
アクセス制限情報を知るためにブロードキャストアクセスパラメータをそれぞれ
復号することができるように、ブロードキャストチャネルにチューニングする。
アクセス制限グループは、移動通信ページンググループと統合されていないので
、現在のセルラーシステムでは、全てのアクセス制限グループにおける全ての端
末が呼出されなければならない。
ワークサービスへのアクセスを制御するのに有効である一方で、重大な短所を有
する。移動端末が現在の(及び一般に変化する)アクセス制限ステータス情報を
取得するには、常に呼出されてブロードキャストチャネルをチェックしなければ
ならない。さらに、全ての移動端末は、これらの呼出しを検出するために全ての
ページングタイムスロットの間、常にスリープモードを脱してパワーアップ状態
になければならないので、端末のバッテリーパワーをかなり消費することとなる
。しかしながら、そのような呼出しは、大抵小数の端末についてのみ有効である
。そこで、移動端末が尚、端末若しくはページンググループに対するページング
情報と、端末若しくは当該端末の関連する移動通信アクセスグループに対するア
クセス制限情報の両方を受信する一方で、同時にバッテリーパワーを保持する方
法を提供することが必要である。
又は他のネットワーク通信の統合により、この要求を満たすものである。ネット
ワーク通信の他の例は、1以上の端末に送信される無線ネットワークからの要求
が、当該端末が特定のパラメータ(例えば信号強度)を測定することを要求する
ものである。返された信号強度値は、システムプラニングなどのオペレーション
やメンテナンスタスクのために、ネットワークによって利用されても良い。実際
、本発明は、動作セットに関連する情報の全てを受信するために、そのような端
末のそれぞれが1度だけパワーアップすることを必要とするように、1以上の移
動端末に適用されるいかなる動作セットの統合をも許容する。
ージは、一つのメッセージに統合される。移動端末のページンググループ及び、
移動端末のネットワークアクセス制限グループは、異なる移動端末が属するペー
ジング及びネットワークアクセス制限グループの単一セットにマージされる。移
動端末は、ゆえに、当該端末に関連するページング及びネットワークアクセス制
限情報のために、1のメッセージを処理するだけで良い。この例において、当該
1のメッセージは、統合されたページング及びネットワークアクセスグループに
対応し、単一ページング及びネットワークアクセスグループメッセージは、グル
ープと関連づけられた所定の時間インターバルの間に送信される。結果として、
当該グループに属するアイドル状態の移動端末は、所定のグループ時間インター
バルの間だけ、当該メッセージを受信するために電力セーブのためのスリープモ
ードを脱すれば良い。その後、アイドル状態の移動端末は、バッテリー寿命を保
持するためにパワーセーブのためのスリープモードに移行することができる。
から送信される情報を受信する時間を決定する移動端末が含まれる。当該決定時
間において、メッセージは無線ネットワークから受信され、端末は、ページング
、アクセス制限若しくは、当該端末に関連する他のタイプのネットワーク情報が
当該メッセージに含まれるかどうかを決定する。もし、端末が呼出されれば、端
末は呼出に対し確認応答する。一方、もし端末が呼出されなければ、バッテリー
寿命を保持するためにパワーダウンする。
おける1以上のノードが、移動端末について複数のグループを確立している。さ
らに、各グループは複数の所定の時間インターバルの一つと関連付けられている
。第1のグループと関連付けられた第1の時間インターバルでは、無線ネットワ
ークノードは、移動端末の第1のグループに関連するページング及び1以上の無
線ネットワークアクセス制限に関する情報を含む第1のメッセージを送信する。
第2のグループと関連付けられた第2の時間インターバルでは、無線ネットワー
クノードは、移動端末の第2のグループに関連するページング及び1以上の無線
ネットワークアクセス制限に関する情報を含む第2のメッセージを送信する。当
該メッセージは、既存のページングチャネルで送信されるページングメッセージ
であっても良く、さらに、第1及び第2のグループは、第1及び第2のネットワ
ークアクセス制限グループに対応する情報をも含む第1及び第2のページンググ
ループに対応していても良い。無線ネットワークノードは、第1(第2)のグル
ープ内の移動端末の一つに対する呼出しが存在するかどうかを決定し、もし存在
する場合は、第1(第2)のメッセージに、第1(第2)のグループにおける移
動端末によってリードされるべき呼出しを示す。さらに、無線ネットワークノー
ドは、ネットワークアクセス制限が、第1(第2)のグループにおける1以上の
移動端末について存在するかどうかを決定し、もし存在する場合は、第1のメッ
セージにそれを示す。
以下の記載および添付図面によって明確となるであろう。当該図面において、引
用番号は全体を通じた同一部分を示すものである。個々の機能ブロック及び構成
要素が、多くの図面に示されている一方で、これらの機能が個々のハードウェア
回路によって、適切にプログラムされたディジタルマイクロプロセッサによって
、ASICによって、かつ/又は、1以上のディジタル信号処理器(DSP)に
よって実現されることは、当業者には明らかであろう。
。特有の実施形態、データフロー、信号実装、プロトコル、技術等について、特
定の詳細が説明されているが、これらは本発明の理解のために提供される。しか
しながら、当業者にとっては、これらの詳細事項から逸脱することなく他の実施
形態において本発明を実施できることは明らかであろう。例えば、本発明は、ペ
ージング及び無線ネットワークアクセス制限の文脈で開示されている一方で、本
発明を他の文脈、例えば、無線ネットワークによるO&Mタスクにおいて利用さ
れる移動通信測定要求レポートに関するもののような他のネットワークメッセー
ジに適用できることは当業者には自明である。確かに本発明は、1若しくはグル
ープの移動端末に対し適用される動作のセットの協調のために利用されてもよい
。また、公知の方法、インターフェース、装置、及び信号技術は、本発明の記載
が不要な記載により曖昧となることを避けるために省略している。
文脈において記載される。代替的な要素として、接続指向の外部コアネットワー
クは、ブロック12で示すような公衆交換電話網(PSTN)及び/又は総合デ
ィジタル通信網(ISDN)であってもよい。代替的なものとして、無接続指向
の外部コアネットワークは、ブロック14で示すようなインターネットであって
もよい。コアネットワークの両方は、対応するサービスノード16と対になって
いる。PSTN/ISDN接続指向ネットワーク12は、回線交換サービスを提
供する移動通信交換局(MSC)ノード18として示される接続指向サービスノ
ードに接続されている。既存のGSMモデルでは、MSC18は、インターフェ
ースA’を介して基地局23に接続されている無線基地局(BSS)22にイン
ターフェースAを介して接続されている。無接続指向のインターネット14は、
しばしGPRSサービスノード(SGSN)として引用されるパケット交換タイ
プサービスを行うために、汎用パケット無線サービス(GPRS)ノード20へ
接続されている。コアネットワークサービスノード18及び20のそれぞれは、
UMTS無線アクセスネットワーク(URAN)24に無線アクセスネットワー
ク(RAN)インターフェースを介して接続されている。URAN24は、1以
上の無線ネットワーク制御装置26を含む。各RNC26は、複数の基地局(B
S)28、及びURAN24の他のRNCに接続されている。
に基づいている。
サービス及び他の高転送レート要求に対し、広い帯域幅を提供し、さらにロバス
ト性をもたらすダイバーシチハンドオフ及びレーク受信器の提供により高品質を
確保する。各移動端末30は、基地局28が特定の移動端末からの送信を他の全
ての送信及びエリア内のノイズから識別できるように、同様に、移動端末が基地
局からの当該移動端末への送信を識別できるように固有のスクランブル符号が割
り当てられる。
例えば、順方向又はダウンリンクにおいて、いくつかのタイプのブロードキャス
トチャネルが存在する。そこには、図3に示すような一般的なブロードキャスト
チャネル(BCH)、図1に示すようなページングチャネル(PCH)及び、移
動端末へ制御メッセージの他の様々なタイプを提供する順方向アクセスチャネル
が含まれる。逆方向又はアップリンクにおいて、位置登録、発呼、呼出し応答、
及び他のアクセスオペレーションを実行する場合には、ランダムアクセスチャネ
ル(RACH)が常に移動端末によって利用される。
移動端末30間の通信で要求される無数の無線及びデータ処理を実行するために
、それぞれが対応するデータ処理及び制御ユニット32及び33を含む無線ネッ
トワークノードである。基地局データ処理及び制御ユニット33によって制御さ
れる装置の部分には、1以上のアンテナ35と接続された複数の無線トランシー
バ34が含まれる。図8に示される移動端末30は、移動端末によって要求され
る様々なオペレーションを制御するために、データ処理及び制御ユニット36を
含む。移動端末のデータ処理及び制御ユニット36は、アンテナ38と接続され
た無線トランシーバ37に対しデータと同様に制御信号を提供する。データ処理
及び制御ユニット36及びトランシーバ37は、バッテリー39によって電力供
給される。データ処理及び制御ユニット40、及びトランシーバ37に対しバッ
テリー39によって提供される電力は、データ処理及び制御ユニット36からの
1以上の制御信号によって管理される。
ても良い。図6では、無線ネットワーク制御装置26と基地局28が、(MSC
16のような)コアネットワークノード及び移動端末30の間で無線アクセスネ
ットワークを形成する。以下の典型的な実施形態では、RNCノード26は、好
ましくは複数の移動端末グループを確立又は構成する。ここで、本発明が以下の
“移動端末グループ”の実施形態に限定されるものではないことは理解されるべ
きである。本発明は、個々の移動端末に関連するネットワークメッセージ情報の
統合を含み、そのような情報が同一メッセージにおいて同時に当該端末に通信さ
れ、それによって、端末はパワーアップを1度だけ要求される。
人及びネットワーク端末グループを利用する発明を示す。RNC26は、ページ
ングメッセージ及び無線アクセスネットワーク制限メッセージが統合され、移動
端末がバッテリーパワーを保持可能な方法で、効率的に移動端末30へ伝達され
るように、ページング及びネットワークアクセスグループを確立する。無線ネッ
トワークアクセス制限は、この例示的実施形態において記載されているが、他の
無線ネットワーク制限、例えば、端末の特定のグループのみが、特定サービスの
利用を一時的に許可されるようなサービス制限を採用しても良い。
それぞれは、順方向ブロードキャストチャネルにおける所定の時間インターバル
の一つと関連付けられる。この実施形態において、当該ブロードキャストチャネ
ルは、ページングチャネル(PCH)であるが、別のタイプのブロードキャスト
チャネルが利用されても良い。ページングチャネルが利用されるので、様々な確
立された移動端末グループは、ページンググループに関連付けられたページング
チャネル時間インターバルに対応する。無線アクセスネットワーク及び移動端末
の両方は、特定の端末が属するグループを通知されるか、又は、例えば移動端末
の単一識別番号を処理するアルゴリズムと、恐らくは対応するグループ番号を生
成するための他のパラメータを用いて移動端末グループ番号を決定する。移動端
末は、ページンググループを決定するアルゴリズムにおけるページングチャネル
構成パラメータを利用して、正確なタイムスロットとページングチャネルを決定
する。さらに、もし、いくつかのネットワークアクセスグループが、ページング
グループに割り当てられているとすれば、ページングメッセージは、特定のアク
セスグループのどれに現在のネットワークアクセス制限が適用されているかを示
しても良い。
を生成するために、無線ネットワーク制御装置26は、ページが各グループの1
以上の移動端末について存在するかどうかを決定する。もしこれが存在する場合
は、当該特定のグループに対しブロードキャストされるメッセージに、ページメ
ッセージが当該グループの移動端末によってリードされるべきであることを示す
。同様に、RNC26は、各移動端末グループの移動端末についてのネットワー
ク制限が存在するかどうかを決定する。もしこれが存在する場合は、当該グルー
プに対しブロードキャストされるメッセージに、ネットワーク制限が存在する旨
を示す。
ットフラグの設定を含んでも良い。設定フラグには、同一期間において、二つの
セパレートタイプのメッセージが送信されることの指示が含まれても良い。さら
に、必ずしも必要ではないが、ページングチャネルを介してブロードキャストさ
れるメッセージは、実質的なネットワーク制限メッセージを含むことができる。
さらに、ネットワーク制限が存在するとのメッセージ内の指示は、移動端末によ
って、ブロードキャストメッセージに含まれるネットワーク制限についてブロー
ドキャストチャネルをチェックするためのコマンドとして解釈されても良い。
RNC26は、移動端末の第1グループに関連するページング及び1以上の無線
ネットワークアクセス制限に関する情報を含む第1のメッセージを送信する。第
2の時間インターバル、即ち第2のグループに関連するページングタイムスロッ
トにおいて、無線ネットワーク制御装置26は、1以上の基地局28を介して、
移動端末の第2のグループに特に関連するページング及び1以上の無線ネットワ
ークアクセス制限に関する情報を含む第2のメッセージを1以上のページングチ
ャネル上で送信する。
又は、移動端末識別番号を利用してそれを代替的に決定するとともに、ページン
グチャネル上を送信されてきた当該グループに対する呼出しを聞くためのページ
ング時間インターバルを決定する。まず移動端末の電源が投入されると、端末は
そのグループに対するアクセス制限を調べるために、ブロードキャストチャネル
をチェックしなければならない。その後、アイドル状態にあるが依然として電源
の入ったままの端末は、バッテリーパワーをスリープ状態(バッテリー保持モー
ド)に移行することで保持する。端末のデータ処理ユニット36は、クロック若
しくはタイマーを監視することを含む最小限の基本的機能のみを実行する。端末
のグループ時間インターバルが到来すると、ユニット36はスリープモードを脱
して、ページングチャネルにチューニングし、メッセージを受信し、かつ、当該
時間インターバルの間に送信されるメッセージをリードするトランシーバ37に
バッテリーパワーを供給する。もし、そのグループに対するメッセージがない場
合は、制御ユニット36は、端末をバッテリー保持スリープモードに戻す。例え
ば、データ処理及び制御ユニット36は、バッテリーパワーを移動端末の非本質
的な要素から除去する。
はネットワークアクセス制限メッセージのようなメッセージ内容の存在を示すな
らば、移動端末のデータ処理及び制御回路36は、当該メッセージを継続して処
理して内容を検出し、適切な動作を行う。もし呼出しが検出されると、移動端末
は、呼出しに確認応答し、無線ネットワーク内の現在位置(例えばセル)を識別
するために、図2に示すようなランダムアクセスチャネル上の利用可能なアクセ
ススロットを介して応答する。もし、ネットワークアクセス制限メッセージを受
信した場合は、移動端末のデータ処理及び制御回路は、受信メッセージ自体にお
いてアクセスネットワーク制限の実体を検出するか、又は、例えば、図1に示す
ような一般的なブロードキャストメッセージのアクセスパラメータフィールド内
において、基地局によってブロードキャストされる別のチャネル上のネットワー
クアクセス制限を検出しても良い。
るかどうかを示し、さらには、複数の移動端末によって共有されるランダムアク
セスチャネル(RACH)を介した無線ネットワークへの特定のタイプのアクセ
スについての1以上の制限を含むものである。アクセスタイプには、移動端末の
例えば新しいセル等のネットワーク内のエリアにおける位置登録や、端末からの
発呼を含む。ネットワークアクセス制限の別の実施形態には、位置登録オペレー
ションがグループに対して許可されるかどうか、発呼オペレーションが許可され
るかどうか、ピークデータレートが許可されるかどうか、送信電力レベルのピー
クがどの程度許可されるのか、移動通信加入者優先の最少レベルが許可されるか
どうか、若しくは、特定のレベルのサービスが許可されるかどうか、が含まれる
。また、これ以外の制限パラメータによって特徴付けられても良い。
ページング及びネットワーク制限グループメッセージの例示的な形式を示す。ペ
ージインジケータフィールドは、単にメッセージがページングメッセージを含む
かどうかを示すためのフラグを含む。ネットワーク制限インジケータは、そのグ
ループの移動端末について、ネットワーク制限が現在有効であるかどうかを示す
フラグを含んでいても良い。実質的なページングメッセージは、グループ内で呼
出される各端末のモバイルIDを含むものであるが、次のフィールドで提供され
る。この実施形態において、後続のフィールドは、現在この移動端末グループに
適用されている実質的なネットワーク制限メッセージを含む。もし、ネットワー
ク制限インジケータが設定されれば、移動端末のデータ処理及び制御ユニット3
6は、ネットワーク制限メッセージをリードし、当該制限に従う。
式を示すものである。ページインジケータフィールド及び実質的なページングメ
ッセージフィールドは図9に示すように含まれる。しかしながら、ネットワーク
制限メッセージは含まれない。その代りに、ネットワーク制限インジケータ自体
が移動端末によって解釈される。もしネットワーク制限の1のタイプのみが存在
する場合、移動端末は、ネットワーク制限インジケータが設定されているかどう
かのみを決定する必要がある。もし、1以上の制限があれば、ネットワーク制限
インジケータフィールドに設定されたフラグに対応して、そのグループに適用可
能な所定のネットワーク制限の内容をアクセスパラメータフィールドから決定す
るために、移動端末は図3に示すようなブロードキャストチャネルにチューニン
グする。
協調のための、無線ネットワーク側からみた処理手順のフローチャートである(
ブロック50)。無線ネットワーク、例えばRNCは、複数の移動端末グループ
を確立し、各グループをページングチャネル上のタイムスロット若しくは時間イ
ンターバルと関連付ける(ブロック52)。RNCは、例えば、移動端末識別番
号に基づくアルゴリズムを利用して、これらの確立されたグループの一つと共に
移動端末を識別する。RNCは、各ページング制限グループ、簡単な例では第1
及び第2のグループのそれぞれの内の1の端末に対する呼出しが存在するかどう
かを決定する。もし、これらの二つのグループのいずれかにおける1の端末に対
する呼出しが存在する場合は、RNCは、ページインジケータフィールドを設定
することにより、当該事実を対応するグループメッセージ内に示す。RNCは、
第1若しくは第2の呼出し及びネットワークアクセス制限グループにおける移動
端末に対するネットワーク制限が存在するかどうかをも決定する(ブロック58
)。もし、第1(第2)のグループの端末についてネットワークアクセス制限が
存在する場合、RNCはそのことを対応する第1(第2の)グループメッセージ
に示す(ブロック60)。第1の呼出し及びネットワークアクセス制限グループ
に関連付けられたタイムスロットTS1において、無線ネットワーク制御装置は
、第1の呼出し及びネットワーク制限グループ内の1以上の端末に関連する呼出
し及び制限情報の両方を含む第1のメッセージを送信する(ブロック62)。同
様に、第2の呼出し及びネットワークアクセス制限グループと関連付けられたタ
イムスロットTS2において、RNCは、第2の呼出し及びネットワーク制限グ
ループ内の1以上の端末に関連する呼出し及び制限情報の両方を含む第2のメッ
セージを送信する(ブロック64)。
アクセス制限グループルーチン(ブロック70)は、図12に示すフローチャー
トに示す処理手順と関連して記載される。移動端末は、例えば移動端末識別番号
を利用して、対応する呼出し及びネットワークアクセス制限グループを決定する
。移動端末は、決定されたグループと関連付けられたページングチャネル上のタ
イムスロットをも決定する(ブロック72)。アイドル状態において、移動端末
は、パワーセーブ若しくはスリープモードに移行する(ブロック74)。周期的
に、移動端末は関連付けられたグループタイムスロットにおいて、バッテリー保
持ためのスリープモードから復帰し、ページングチャネル上のグループメッセー
ジをチェックする(ブロック76)。当該グループメッセージは、呼出し及び/
又はネットワークアクセス制限の指示を検出するために処理される(ブロック7
8)。もし、検出されれば、移動端末は、ページングメッセージの実質的な内容
を決定すると共に、特に、当該端末が呼出されたかどうかを決定する。図9に示
す実施形態では、移動端末はネットワーク制限の実質的な内容を決定しても良い
。また、図10に示す実施形態では、もしアクセス制限が指示されれば、移動端
末は特定のネットワークアクセス制限を検出するためにブロードキャストチャネ
ルにチューニングする(ブロック80)。もし、当該端末の呼出し及び制限グル
ープに対する呼出し及びネットワーク制限の何れも検出されない場合は、移動端
末は、パワーセーブのためのスリープモードに戻る(ブロック82)。
ージの調整、若しくは統合により、本発明は、移動端末に対して制御信号タイプ
の情報を提供するための効率的かつ有効なメカニズムを提供する。また、その一
方で同時に移動端末のバッテリーパワーの保持を可能とする。限定的な意味を有
しない本発明の実施形態は、限定的なサービス及びリソースへのアクセス割当に
おける相当な柔軟性がどのようにして無線ネットワークに与えられるかを示すだ
けでなく、同時に、無線ネットワークが、時間分配ベースでの様々な端末及び端
末グループに対するネットワーク制限により、均等に分配されることを示す。こ
の柔軟性及び公平性は、移動端末がネットワークアクセス制限メッセージ及びペ
ージングメッセージを異なる時間において取得することなく実現される。発明は
、別々に移動端末へ送信される制御メッセージの数を少なくし、それによって、
システム内の干渉を低減する。低干渉手段では、例えば、より低い出力電力にお
いて信号が送信されても良いので、システムキャパシティが増大する。
こに記載されたいかなる実施形態にも限定されないことを理解するであろう。本
発明を実施するために、記載されたものと異なる形式、実施形態、応用、及び多
くの修正、変形、均等な置換を利用しても良い。ここにおける開示は、本発明の
単なる例示すぎないことは理解されるべきである。
セージを示す図である。
セージの一例を示す図である。
した処理のフローチャートである。
ンに対応した処理のフローチャートである。
Claims (41)
- 【請求項1】 無線ネットワークを介して通信する複数の移動端末を有する通
信システムにおいて、前記移動端末の一つによって実行される方法であって、 前記一つの移動端末が前記無線ネットワークから送信される情報を受信するた
めの時間を決定する工程と、 前記決定された時間において、前記無線ネットワークから送信されるメッセー
ジを受信する工程と、 前記一つの移動端末に関連する第1のタイプの情報及び第2のタイプの情報が
、前記メッセージに含まれているかどうかを決定する工程と を備えることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記メッセージが、ページングチャネル上で送信されるメッセ
ージであり、前記第1のタイプの情報が呼出し情報であり、かつ、前記決定され
た時間において、前記移動端末がパワーセーブモードを脱することを特徴とする
請求項1に記載の方法であって、 前記一つの移動端末が呼出されたかどうかを前記メッセージから決定する工程
と、 もし、前記一つの移動端末が呼出された場合は、前記呼出しに対して応答する
工程と、 もし、前記一つの移動端末が呼出されない場合は、パワーセーブモードに復帰
する工程と を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記一つの移動端末が複数のページンググループのうちの1に
属しており、各ページンググループが、前記ページンググループに対応するペー
ジングメッセージがページングチャネル上で送信される異なる時間インターバル
に割り当てられていることを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 前記一つの移動端末が複数のアクセスグループのうちの1に属
しており、前記第2のタイプの情報が、アクセス制限が前記1のアクセスグルー
プについて有効であるかどうかを示すネットワーク情報を含むことを特徴とする
請求項3に記載の方法であって、 前記メッセージが前記1のアクセスグループに対するアクセス制限を示すかど
うかを決定する工程と、 もし、示す場合には、前記アクセス制限に従う工程と を備えることを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記アクセス制限が、複数の移動端末によって共有されるラン
ダムアクセスチャネルを介した前記ネットワークへのアクセスタイプの制限を含
むことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 前記アクセスのタイプは、前記ネットワークにおけるエリアか
らの登録及び、発呼を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】 前記アクセス制限情報は、位置登録オペレーションが前記1の
アクセスグループに対して許可されるかどうか、発呼オペレーションが前記1の
アクセスグループに対して許可されるかどうか、どのピークデータレートが前記
1のアクセスグループに対して許可されるのか、どの送信電力レベルのピークが
前記1のアクセスグループに対して許可されるのか、許可される移動通信加入者
優先レベル、又は、サービスレベルを含むことを特徴とする請求項4に記載の方
法。 - 【請求項8】 前記第2のタイプの情報が、前記一つの移動端末に測定オペレ
ーションを実行し、測定結果を前記無線ネットワークへ通知することを要求する
測定要求情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 前記一つの移動端末に対する呼出し及び、前記グループに対す
る制限情報が存在するかどうかを前記メッセージから決定する工程をさらに備え
ることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項10】 もし、前記グループに対する制限情報が存在する場合には、
前記グループに対する制限情報を示す前記ネットワークから提供される情報を検
出する工程を更に備え、もし、前記グループに対する制限情報が存在しない場合
には、パワーセーブモードに移行する工程を更に備えることを特徴とする請求項
9に記載の方法。 - 【請求項11】 もし、前記グループに対する制限情報が存在する場合には、
前記グループに対する制限情報を示すページングメッセージと共に含まれる情報
を検出する工程を更に備え、もし、前記グループに対する制限情報が存在しない
場合には、パワーセーブモードに移行する工程を更に備えることを特徴とする請
求項9に記載の方法。 - 【請求項12】 前記決定工程がフラグが設定されているかどうかをチェック
する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項13】 前記一つの移動端末に対応する識別子を利用して前記グルー
プを決定する工程を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項14】 前記移動端末が、呼出されたかどうか、及び、バッテリーパ
ワーを保持するために、前記ネットワークへのアクセスが制限されているかどう
かを前記メッセージから決定する工程を備えることを特徴とする請求項1に記載
の方法。 - 【請求項15】 無線ネットワークを介して通信する複数の移動端末を有する
通信システムにおいて、前記無線ネットワークのノードで実行される方法であっ
て、 移動端末の複数のグループを確立する工程であって、各グループが複数の所定
の時間インターバルの1と関連付けられている工程と、 第1のグループと関連付けられた第1の時間インターバルにおいて、移動端末
の前記第1のグループに関連する呼出し及び1以上の無線ネットワーク制限に関
する情報を含む第1のメッセージを送信する工程と、 第2のグループと関連付けられた第2の時間インターバルにおいて、移動端末
の前記第2のグループに関連する呼出し及び1以上の無線ネットワーク制限に関
する情報を含む第2のメッセージを送信する工程と を備えることを特徴とする方法。 - 【請求項16】 前記第1及び第2のメッセージは、ページングチャネル上で
送信されるページングメッセージであり、前記第1及び第2のグループはページ
ンググループ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】 前記第1及び第2のグループが、前記第1及び第2のネット
ワーク制限グループにも対応することを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 【請求項18】 前記第1及び第2のネットワーク制限グループが、無線ネッ
トワークアクセス制限グループであり、アクセス制限が、複数の移動端末によっ
て共有されるランダムアクセスチャネルでの前記無線ネットワークへのアクセス
を制限するものであることを特徴とする請求項17に記載の方法。 - 【請求項19】 前記アクセス制限が、位置登録オペレーションがアクセス制
限グループに対して許可されるかどうか、発呼オペレーションがアクセス制限グ
ループに対して許可されるかどうか、どのピークデータレートがアクセス制限グ
ループに対して許可されるのか、どの送信電力レベルのピークがアクセス制限グ
ループに対して許可されるのか、許可される移動通信加入者優先レベル、又は、
サービスレベルを含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。 - 【請求項20】 前記第1のグループの前記移動端末の1に対する呼出しが存
在するかどうかを決定する工程と、 ページメッセージが前記第1のグループの前記移動端末によってリードされる
べきであることを、前記第1のメッセージにおいて指示する工程と、 前記第1のグループの前記移動端末の1に対するネットワーク制限が存在する
かどうかを決定する工程と、 前記第1のグループの前記移動端末に対するネットワーク制限が存在すること
を、前記第2のメッセージにおいて指示する工程と を備えることを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 【請求項21】 前記指示工程が1以上のフラグを設定する工程を含むことを
特徴とする請求項20に記載の方法。 - 【請求項22】 前記第1のメッセージに前記第1のグループに対するネット
ワーク制限を包含する工程をさらに備えることを特徴とする請求項20に記載の
方法。 - 【請求項23】 前記ネットワーク制限を、ページングチャネルとは異なるブ
ロードキャストチャネル上で送信されるブロードキャストメッセージに包含する
工程を更に備えることを特徴とする請求項20に記載の方法。 - 【請求項24】 通信システムにおいて、無線ネットワークを介した通信を行
う移動端末であって、 前記無線ネットワークと、情報の送受信を行う送受信回路と、 前記無線ネットワークが無線チャネル上で、第1及び第2のタイプの情報を前
記移動端末へ送信する時間を決定し、前記決定された時間において、前記無線チ
ャネル上で情報を受信する送受信回路を制御し、前記受信情報を処理し、前記移
動端末に関連する前記第1及び第2のタイプの情報を検出する電子データ処理及
び制御回路と を備えることを特徴とする移動端末。 - 【請求項25】 前記送受信回路及び電子データ処理及び制御回路に電力を供
給するためのバッテリーをさらに備える請求項24に記載の移動端末であって、 前記メッセージが、ページングチャネル上で送信されるページングメッセージ
であり、 前記決定された時間において、前記移動端末が、パワーセーブモードを脱して
、動作モードに移行し、この間に前記電子データ処理及び制御回路は、前記第1
のタイプの情報から前記移動端末が呼出されたかどうかを決定し、もし、呼出さ
れていなければ、バッテリーに蓄積された電力を保持するためにパワーセーブモ
ードへパワーダウンすることを特徴とする請求項24に記載の移動端末。 - 【請求項26】 前記決定された時間において、前記電子データ処理及び制御
回路は、前記第2のタイプの情報が、ネットワークアクセス制限を含むかどうか
を決定し、もし含まない場合は、バッテリーに蓄積された電力を保持するために
パワーセーブモードへパワーダウンすることを特徴とする請求項25に記載の移
動端末。 - 【請求項27】 前記電子データ処理及び制御回路は、前記第2のタイプの情
報が、ネットワークアクセス制限を含むかどうかを決定し、前記電子データ処理
及び制御回路は、更に前記ネットワークアクセス制限を識別するために前記メッ
セージを処理することを特徴とする請求項25に記載の移動端末。 - 【請求項28】 前記移動端末は、複数のページンググループのうちの1に対
応するグループに属し、前記メッセージはページングチャネル上で受信されるこ
とを特徴とする請求項25に記載の移動端末。 - 【請求項29】 前記グループは、また、複数のネットワーク制限グループの
うちの1に対応することを特徴とする請求項25に記載の移動端末。 - 【請求項30】 前記第2のタイプの情報は、アクセス制限が前記グループに
対して有効であるかどうかを示し、前記アクセス制限は、複数の移動端末によっ
て共有されるランダムアクセスチャネルを利用したネットワークへのアクセスの
タイプの制限を含むことを特徴とする請求項29に記載の移動端末。 - 【請求項31】 前記アクセスのタイプには、前記ネットワークにおけるエリ
アからの登録及び、発呼が含まれることを特徴とする請求項30に記載の移動端
末。 - 【請求項32】 前記第2のタイプの情報は、位置登録オペレーションが前記
1のアクセス制限グループに対して許可されるかどうか、発呼オペレーションが
前記1のアクセス制限グループに対して許可されるかどうか、どのピークデータ
レートが前記1のアクセス制限グループに対して許可されるのか、又は、どの送
信電力レベルのピークが前記1のアクセス制限グループに対して許可されるのか
についての情報を含むことを特徴とする請求項29に記載の移動端末。 - 【請求項33】 無線ネットワークを介して通信する複数の移動端末を有する
通信システムにおける無線ネットワークであって、 第1及び第2のページンググループに属する移動端末を決定する手段であって
、各ページンググループは複数の所定の時間インターバルの一つに関連付けられ
ている手段と、 前記第1のページンググループと関連付けられた第1のページング時間インタ
ーバルにおいて、移動端末の前記第1のグループに関連する呼出し及び1以上の
無線ネットワークアクセス制限を含む第1のメッセージを送信する手段と、 前記第2のページンググループと関連付けられた第2のページング時間インタ
ーバルにおいて、移動端末の前記第2のグループに関連する呼出し及び1以上の
無線ネットワークアクセス制限を含む第2のメッセージを送信する手段と を備えることを特徴とする無線ネットワーク。 - 【請求項34】 前記決定手段が、前記第1及び第2のページンググループに
対応する、第1及び第2の無線ネットワークアクセス制限グループを決定し、ア
クセス制限が、複数の移動端末によって共有されるランダムアクセスチャネルを
利用した前記無線ネットワークへのアクセスを制限することを特徴とする請求項
33に記載の無線ネットワーク。 - 【請求項35】 前記第1のページンググループの前記移動端末の1に対する
呼出しが存在するかどうかを決定する手段と、 ページメッセージが前記第1のページンググループの前記移動端末によってリ
ードされるべきであることを、前記第1のメッセージにおいて指示する手段と、 前記第1のグループの前記移動端末の1に対するネットワーク制限が存在する
かどうかを決定する手段と、 前記第1のグループの前記移動端末に対するネットワーク制限が存在すること
を、前記第2のメッセージにおいて指示する手段と を備えることを特徴とする請求項33に記載の無線ネットワーク。 - 【請求項36】 前記メッセージが、前記第1のページンググループに対する
ネットワーク制限を含むことを特徴とする請求項32に記載の無線ネットワーク
。 - 【請求項37】 前記ネットワーク制限が、ページングチャネルとは異なるブ
ロードキャストチャネル上で送信されるブロードキャストメッセージに含まれる
ことを特徴とする請求項32に記載の無線ネットワーク。 - 【請求項38】 無線ネットワークを介して通信する複数の移動端末を有する
通信システムにおいて、移動端末が属する単一ネットワークメッセージグループ
を提供して、前記移動端末にネットワークメッセージグループに対応するメッセ
ージの受信及び処理を可能とすることにより、第1及び第2のタイプの無線メッ
セージを統合するための方法であって、前記移動端末は、前記移動端末に関連す
る第1及び第2の情報を取得することを特徴とする方法。 - 【請求項39】 前記ネットワークメッセージグループに対応する前記メッセ
ージが、所定の時間インターバルの間に送信され、前記移動端末が、前記所定の
時間インターバルの間に前記メッセージを受信するためにパワーセーブモードを
脱することを特徴とする請求項38に記載の方法。 - 【請求項40】 前記第1のタイプの無線ネットワークメッセージが、ページ
ングメッセージであり、前記第1のタイプの情報が、ページング情報であること
を特徴とする請求項38に記載の方法。 - 【請求項41】 前記第2のタイプの無線ネットワークメッセージが、無線ア
クセスメッセージであり、前記第2のタイプの情報が、ネットワーク接続情報で
あることを特徴とする請求項38に記載の方法。
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