JP2005057787A

JP2005057787A - 移動通信のためのネットワーク、およびモバイル・ユーザ端末の受信回路の間欠的起動方法

Info

Publication number: JP2005057787A
Application number: JP2004230019A
Authority: JP
Inventors: Iqbal Jami; ジャミイクバル; Mazlyn Mona Mustapha; モナムスタファマズリン
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2005-03-03
Also published as: EP1511337A1; KR20050016053A; US20050032555A1

Abstract

【課題】ページング・チャネルを受信するための、モバイル・ユーザ端末の受信回路の間欠的起動の方法を提供すること。
【解決手段】起動は、定期的に行われる。時間帯に応じて、またはそのモバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において複数のサービス・タイプのうちのいずれの１つが提供されたかに応じてこの周期を選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ページング・チャネルを受信するための、モバイル・ユーザ端末の受信回路の間欠的起動方法に関する。本発明はまた、移動通信のためのネットワークにも関する。

移動遠隔通信の知られているネットワークにおいては、ページング・チャネルの受信を開始するための、モバイル・ユーザ端末の「目覚め」の間の時間間隔は、一定の長さである。

本発明による方法およびネットワークは、読者が次に参照すべき独立請求項に定義される。好ましい特徴は、従属請求項に提示される。
本発明の一例は、ページング・チャネルを受信するための、モバイル・ユーザ端末の受信回路の間欠的な起動方法である。この起動は、定期的である。この周期は、時間帯に応じて、またはそのモバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において複数のサービス・タイプのうちのいずれが提供されたかに応じて選択される。別の例は、移動遠隔通信のための対応するネットワークである。

本発明の一部の実施形態には、必要なサービス・タイプに応じて調整される、不連続な受信サイクル長としても知られている周期を有するものがある。この周期は、例えば、その呼出し接続は、「対話的な」サービスなど、高速な応答を必要とするサービスに関する場合には、その呼出し接続が「バックグラウンド」サービスなど低速の応答しか必要としないサービスに関する場合に比べて短くなる。これには、「バックグラウンド」サービスを必要とするモバイル・ユーザ端末が、必要以上の頻度でページング・チャネルを受信することによって大切な電池電力を浪費するのを回避するという利点がある。

一部の実施形態には、時間帯に応じて設定される別の周期、特にＣＮ（Core Networkコア・ネットワーク）不連続受信サイクル長を有するものがある。この時間帯は、予測されたトラフィック活動に対するガイドとなる。例えば、ユーザは、早朝の時間に比べて昼間に呼出しを受信する可能性が高く、それ故、周期は、昼間に、より短くなるように選択される。着信呼出しの可能性が低いときには、モバイル・ユーザ端末がそれほどしばしば起動されてページング・チャネルを受信することにはならないので、これによって、モバイル・ユーザ端末の電池のエネルギのより効率的な使用がもたらされる。

一部の実施形態では、モバイル・ユーザ端末があるモードにあるときに使用する場合、第１の周期が、そのモバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続で複数のサービス・タイプのうちのいずれの１つが提供されたかに応じて選択され、モバイル・ユーザ端末が別のモードにあるときに使用する場合には、第２の周期が時間帯に応じて選択される。その場合には、第１のモードがＵＲＡ＿ＰＣＨモードであり、第２のモードがアイドル・モードであることが好ましく、このネットワークはＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications Systemユニバーサル移動電話システム）ネットワークであることが好ましい。
例を用いて図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について以下に説明することにする。

好ましいネットワークは、ＵＴＲＡＮ（（UMTS terrestrial radio access network）ＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク））であり、これは、移動遠隔通信のための１タイプのＣＤＭＡ（code division multiple access広帯域符号分割多重アクセス）ネットワークである。このＵＴＲＡＮネットワークは、基本的には図１に示すようなものである。簡潔に示すために、ＵＴＲＡＮネットワーク２の１つの無線ネットワーク制御装置と２つの基地局だけを示している。この図に示すように、ＵＴＲＡＮネットワーク２は、基地局４を含んでいる。各基地局（ＵＭＴＳ用語ではノードＢ）４は、この基地局４が一般に方位角で互いに１２０度の角度をなす３つの指向性アンテナ（図示せず）を有するので、一般に３つのセル６（すなわち、セクタとしても知られている無線のカバレージ・エリア）を有する。（コア・ネットワークＣＮ９で示される）遠隔通信「世界」の残りにそれ自体が接続される無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８は、それぞれいくつかの基地局４を、したがっていくつかのセル６を制御する。ｌｕＢインターフェースとして知られている各インターフェース１０を介して基地局４を、その制御する無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８に接続する。使用時には、（ＵＭＴＳ用語では、しばしばＵＥ（User Equipmentユーザ装置）と呼ばれる）モバイル・ユーザ端末１２は、少なくとも１つの基地局４の少なくとも１つのセル６を介して役割を果たす無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８と情報をやりとりする（すなわち、ＵＴＲＡＮネットワーク２と情報をやりとりする）。

電池電力を節約するための不連続受信
モバイル・ユーザ端末が活発にデータを送信または受信していない（すなわち、呼出し接続中にない）とき、モバイル・ユーザ端末は、ページング・チャネル上に到来する、呼出し接続要求があれば、それを受信する必要がある。図２および図３に示すように、モバイル・ユーザ端末の電池に蓄えられたエネルギを節約するために、その受信回路１６を起動する起動回路１４によって、ある所定の時間間隔１３の間だけそのページング・チャネルを受信する。これは、（時に、ＤＲＸと示される）不連続受信として知られる。モバイル・ユーザ端末は、その呼出しに関与していないときにはそのページング・チャネルを連続的に受信せず、それによって、電池電力を大切に使う。このページング・チャネルを受信する連続した時間間隔の開始と開始の間の時間間隔１５を不連続受信サイクル長と呼ぶ。

図４に示すように、特定の時刻１７に、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８に到着した特定のモバイル・ユーザ端末についての呼出しがある場合には、このＲＮＣ、すなわち無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８は、モバイル・ユーザ端末がページング・チャネルを受信する、すなわち目覚め期間１３のうちの１期間中の時刻１８に、特定のモバイル・ユーザ端末についてのページング・メッセージが確実に伝送されるようにする。したがって、遅延２０が存在する。

不連続受信サイクル長が長くなればなるほど、この呼出しを確立するためにかかる時間は長くなる可能性があることが理解されよう。しかし、この場合には、再充電が必要となるまでのモバイル・ユーザ端末の電池寿命は、伸びることになる。他方、使用する不連続受信サイクル長をより短くする場合、呼出しを確立するためにかかる時間は短くなるが、その結果、電池寿命は短くなってしまう。
ＵＭＴＳネットワーク２では、２つの不連続受信サイクルは、すなわちＵＴＲＡＮレベルおよびコア・ネットワーク・レベルにおいて定義される。次に以下でこれらについて考察する。

ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の設定
ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長を異なるモバイル・ユーザ端末では異なるように選択し、そのモバイル・ユーザ端末に対する制御信号接続が存在するときはいつでも、ＵＭＴＳネットワーク２が、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の値をモバイル・ユーザ端末に信号で伝える。モバイル・ユーザ端末がＵＭＴＳネットワーク２に対する信号接続を有するときにこの不連続受信サイクルが適用されるが、これは、活発にユーザ・データを送信または受信を行ってはおらず、換言すれば、モバイル・ユーザ端末は、（しばしばＵＲＡ＿ＰＣＨモードで示される）ＵＴＲＡＮ登録区域のページング・チャネル・モードにある。

図５に示すように、特定のモバイル・ユーザ端末についてのＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長は、その特定のモバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出しのサービス・タイプに応じて設定される。これは、次の呼出しは、同一タイプである可能性が最も高いという予測のためである。例えば、「対話型」サービス・タイプ（例えば、オンライン・ゲームやウェブ・ブラウジング）など高速な応答時間を要するサービスでは、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長は、サービス・タイプが例えばファイル転送や電子メールのダウンロードなどのバックグラウンド・サービスなど高速な応答を必要としない場合に比べて短い値に設定される。

図５に示すように、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長は、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）８によって設定される。このＲＮＣ８は、モバイル・ユーザ端末への呼出し接続を使用するサービス・タイプの指標２４を含む、設定すべき呼出しに関連するユーザ接続プロファイル２２を受信する。この指標２４は、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル・セレクタ２６がＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長を選択する際に使用されてモバイル・ユーザ端末１２へと伝送される。

ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の情報は、特定のモバイル・ユーザ端末に、モバイル・ユーザ端末への呼出しを設定する際に関与する専用の制御信号の一部として伝送される。呼出しが完了した後、少なくとも異なるサービス・タイプに関するモバイル・ユーザ端末への新しい呼出しにより、新たなＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長が選択されるようになるまで、モバイル・ユーザ端末は、それ以降、知らされた選択されたＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長を使用する。

サービス・タイプに応じてＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長を設定することにより、最も可能性がある予測された次のサービスにとっての適切な応答時間を提供しながら、モバイル・ユーザ端末の電池のエネルギが節約される。

ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長は、パケット切換えされた呼出しの一部として設定されるだけである。図６に示すように、ＰＳ（packet switchedパケット切換された）呼出しが要求された後に、この無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）は、要求されたパケット切換えサービス・タイプにとって適切な不連続受信サイクル長を選択する。例えば、図５に示すように、２８のパケット切換え呼出しの開始後に、３０でサービス・タイプが決定される。第１のサービスの場合には、３２で、第１のＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長が割り当てられる。そうでなくて第２のサービスの場合には、３４で第２のＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長が割り当てられる。そうでなくて第３のサービスの場合には、３６で、第３のＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長が割り当てられる。そうでない場合には、３８で、第４のＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長が割り当てられる。ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の割当て後に、サービス・タイプが不変であることの定期的検査４０が行われる。変化が起こっている場合、３０で、その新しいサービス・タイプが決定され、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクルの新たな選択がもたらされる。
ＵＴＲＡＮＤＲＸサイクル長は、例えば、表１に示すようにサービス・タイプに従って選択される。

一部の他の実施形態では、モバイル・ユーザ端末についてのＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長は、モバイル・ユーザ端末に対するサービス・タイプだけでなく他のサービス・パラメータにも依存するように選択される。一例は、ＱｏＳ（サービス品質）クラスであり、ここでは、ある種のクラスのモバイルがより高い優先度を獲得する。別の例は、基地局に対する近接性である。

ＣＮ不連続受信サイクル長の設定
ＣＮ（Core networkコア・ネットワーク）ドメイン不連続受信サイクル長は、一般に、ＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の長さに比べて長くなる。ＣＮ不連続受信サイクル長は、モバイル・ユーザ端末がアイドル・モードにあるときに、モバイル・ユーザ端末で使用される。これは、モバイル・ユーザ端末にＵＭＴＳネットワーク２に対する呼出し接続が全くないときである（これは、もちろんＵＲＡ＿ＰＣＨモードとは異なるモードである）。ＵＭＴＳネットワーク２中のすべてのモバイル・ユーザ端末は、すべてのモバイル・ユーザ端末に対する普通の同報通信であるＳＩＢ（system information broadcastシステム情報同報通信）を介して、この不連続受信サイクル長について通知を受ける。

図７に示すように、ＣＮ不連続受信サイクル長は、時間帯に応じて設定され、例えば、より短い値（例えば、１０秒）は、昼間に使用され、より長い値（例えば、１分）は、早朝の時間（例えば、午前４時）に対して使用される。
最も多忙な呼出し活動期間中（例えば、午後４時から午後６時）には、ＣＮ不連続受信サイクル長は、さらに短い値（例えば、１００ミリ秒）に設定される。

図７に示すように、ＣＮ不連続受信サイクルは、コア・ネットワーク９のＣＮ不連続受信サイクル長選択モジュール４２によって設定され、この選択モジュールには、時間帯を通知するためのクロック４６からの入力４４が加えられる。ＲＮＣ８は、このＣＮ不連続受信サイクル長について通知を受ける。

時間帯に応じてＣＮ不連続受信サイクル長を設定することにより、モバイル・ユーザ端末の電池寿命の効率的な使用が行われる。これは、モバイル・ユーザ端末が着信呼出しをあまり受信できない可能性があるときに、モバイル・ユーザ端末が少ない頻度で効果的に起動されるためである。

ＵＭＴＳネットワークを示す図である。モバイル・ユーザ端末を示す図である。ページング・チャネル上のメッセージを受信するためのモバイル・ユーザ端末のオン／オフ周期を示す図である。モバイル・ユーザ端末にページング・メッセージを送信するタイミングに対する不連続な受信サイクル長の効果を示す図である。図１に示す無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）を動作の機能ブロック部として示す図である。呼出しサービス・タイプに応じたＵＴＲＡＮ不連続受信サイクル長の選択を示すフローチャートである。図１に示すコア・ネットワークを機能ブロック部として示す図である。

Claims

ページング・チャネルを受信するための、モバイル・ユーザ端末の受信回路の間欠的な起動の方法であって、前記起動が定期的であり、時間帯に応じて、または前記モバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において複数のサービス・タイプのうちのいずれの１つが提供されたかに応じて選択される周期を有する方法。
前記周期が、前記モバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において複数のサービス・タイプのうちのいずれの１つが提供されたかに応じて選択される、請求項１に記載の方法。
前記サービス・タイプが、ネットワーク中の他の場所から基地局が受信する前記モバイル・ユーザ端末との間で行われる呼出し接続に関するユーザ・プロファイル中に示される、請求項２に記載の方法。
呼出し接続後に、使用すべき前記周期について呼出し接続情報の形で送信する工程を含む、請求項２に記載の方法。
前記周期が、前記モバイル・ユーザ端末が基地局と制御信号接続されているときに使用される、請求項２に記載の方法。
前記周期が、前記モバイル・ユーザ端末がＵＴＲＡＮ登録区域ページング・チャネル（ＵＲＡ＿ＰＣＨ）モードにあるときに使用され、ネットワークが、ユニバーサル移動電話システム（ＵＭＴＳ）ネットワークである、請求項５に記載の方法。
前記周期が、時間帯に応じて選択される、請求項１に記載の方法。
使用すべき前記周期の情報が、システム情報同報通信（ＳＩＢ）の形で送信される、請求項７に記載の方法。
前記周期が、前記モバイル・ユーザ端末がアイドル・モードにあるときに使用され、ネットワークが、ユニバーサル移動電話システム（ＵＭＴＳ）ネットワークである、請求項７に記載の方法。
基地局とモバイル・ユーザ端末とを備える移動遠隔通信のためのネットワークであって、前記モバイル・ユーザ端末が、受信回路とページング・チャネルを受信するための前記受信回路の間欠的な起動のための起動回路とを備え、前記起動が定期的であり、時間帯に応じて、または前記モバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において複数のサービス・タイプのうちのいずれの１つが提供されたかに応じて選択される周期を有する、ネットワーク。