JP2007503152A - 移動体端末機に通信サービスの品質を保障する方法と装置 - Google Patents

移動体端末機に通信サービスの品質を保障する方法と装置 Download PDF

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Abstract

RRCアイドルモードでパケットデータサービスを受信する移動体端末2が受信サービスの品質に関する情報をネットワーク6に提供できるようにすることによって(S154)、通信システムに提供されるパケットデータサービスのサービス品質(QoS)を保障する方法と装置が提供される。例えば、MBMSなどの特定のサービスを受信する移動体端末2は、受信サービスの品質に関する情報または受信サービスの品質を判定(S156)するために実施(S158)された測定結果に関する情報を、ネットワーク6からの測定要求(S156)に応答して、または、受信サービスの品質が保障されるべき最小限のサービス品質以下であると移動体端末2が判定した場合、共通制御チャンネルを介してネットワーク6に提供する。
【選択図】図3

Description

本発明は、通信システムにおいて提供されるパケットデータサービスのサービス品質を保障する方法と装置に関する。
汎用移動体通信システム(UMTS; Universal Mobile Telecommunications System)は、ヨーロッパ標準であるGSM(Global System for Mobile communications)システムから進化した第3世代の移動体通信システムである。UMTSはGSMコアネットワーク及び広帯域符号分割多元接続技術に基づいて強化された移動体通信サービスを提供することを目標とする。
図1には、従来のUMTSネットワーク構造が示されている。移動体端末2すなわちユーザ設備(UE; User Equipment)がUTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)6を通じてコアネットワーク4に連結される。UTRAN6はUE2とコアネットワーク4との間の通信のために無線アクセスベアラー(bearer)を構成し、維持し、管理してサービス要件のエンドツーエンド品質を充足させる。
UTRAN6は複数の無線ネットワークサブシステム8を含み、これらの各々は複数の基地局12すなわち“ノードB”に対し一つの無線ネットワーク制御器(RNC; Radio Network Controller)10を含む。与えられた基地局12に連結されたRNC10は一つのセルで任意個数のUE2に提供される共通リソースを割当てて管理するためのものである。RNC10はトラフィック負荷、セル輻輳、新規無線リンクの受入などを制御する。各々のノードB12はUE2からアップリンク信号を受信し、UE2にダウンリンク信号を伝送する。各々のノードB12はUE2をUTRAN6に連結するアクセスポイントとして機能する一方、RNC10は対応するノードBをコアネットワーク4に連結させるアクセスポイントとして機能する。
特定のUE12に提供されるサービスは、例えば音声などの回線交換サービスと、例えばウェブブラウジングなどのパケット交換サービスを含む。回線交換サービスを支援する通信システムにおいて、RNC10はコアネットワーク4の移動体電話交換局(MSC; Mobile Switching Center)12に連結され、MSC12は外部ネットワークから要求されたり、または、外部ネットワークに要求される音声呼出のアクセスを管理するゲートウェイMSC(GMSC; Gateway MSC)14に連結される。パケット交換サービスは、コアネットワーク4のSGSN(Serving GPRS(General Packt Radio Service)Support Node)16及びGGSN(Gateway GPRS Support Node)18により提供される。GGSN18はインターネットまたはその他の外部パケット交換ネットワークへの連結を管理し、SGSN16はRNC10へのパケット通信を支援する。パケット交換サービスの一例としては、MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service)があるが、これはMBMSデータをコアネットワーク4からUE2に提供する。
UE2とUTRAN6との間のエアーインターフェースは無線ベアラーを設定し、再構成し、解除するためのRRC(Radio Resource Control)レイヤ(図示していない)を含む。無線ベアラーは、UE2とUTRAN6のRNC10との間でデータを伝送するサービスであって、特定のMBMSが提供されるセル内のUEの個数を考慮した無線リソース管理状態によって、ポイントツーポイント無線ベアラーまたはポイントツーマルチポイント無線ベアラーとして設定される。
UE2は、UEのRRCレイヤと対応RNC10のRRCレイヤが連結されてRRCメッセージの双方向伝送を提供する場合、RRC連結モードにあると言われる。RRC連結のない場合、UE2はRRCアイドルモードにあると言われる。
特定のセルで特定のサービスが提供されるようにポイントツーマルチポイント無線ベアラーが設定されると、UTRAN6はセルの幾つかのUE2にRRC連結モードに入ることを指示し、残りのUE2にはRRCアイドルモードとして残ることを指示する。例えば、アップリンク共通制御チャネルを介して特定サービスを受信しようとするUE2からRRC連結要求を受信した後、UTRAN6は無線リソース管理状態によりRRC連結セットアップメッセージまたはRRC連結拒否メッセージをUE2に伝送する。
RRC連結セットアップメッセージを受信したUE2はRRC連結モードで対応サービスを受信するように制御され、RRC連結拒否メッセージを受信したUE2はRRCアイドルモードで対応サービスを受信するように制御される。UTRAN6へのRRC連結を完了したUE2はUTRANの制御によって多様なメッセージを送ることができる。
図2は、RRC連結が設定されるUTRAN6とUE2との間で実施される従来の方法50を図示する。UTRAN6は、特定のサービスのためにRRC連結を要求する対応UE2からRRC連結要求(S51)を受信する。これに応答して、UTRAN6はUE2にRRC連結セットアップメッセージを伝送する。
RRC連結が設定されると、UTRAN6から受信したRRC連結セットアップメッセージごとに伝送環境と受信環境がセットアップされ、UE2は、UTRAN6にRRC連結セットアップ完了メッセージ(S53)を伝送する。その後、UE2とUTRAN6は、現在RRC連結モードにあるUE2がMBMSのデータ(S54)を受信できるようにする所定のプロシジャーを実施する。
設定された無線ベアラーをより效果的に管理し、特定のMBMSに対して最小限のサービスの品質(QoS)を保障するために、UTRAN6は、UTRANから受信されるデータの品質を測定するようにUE2に要求する測定要求メッセージ(S55)を伝送する。受信されたデータの品質を測定した後、UE2はその結果をUTRAN6に報告する(S56)。
UE2からの報告によって、UTRAN6はコーディングやパワーレベルなど、そのサービスに対して割り当てられた変数を調整する。例えば、UE2からの報告がMBMSデータにおける過度のエラーレートを示す場合、UTRAN6はMBMSに対してより多くの伝送パワーを割り当てる一方、UE2からの報告が信号強度が高すぎることを表す場合、UTRAN6はパワーを減少させる。
測定要求メッセージは、データ伝送の現在条件を判定するためにUE2にどれくらい頻繁に、または、いかなる間隔で特定のパラメータを測定するかを知らせ、かつ、いつUTRAN6に測定結果を報告するかを知らせる。測定結果を報告するための条件が満たされると、UE2は専用制御チャネルを使用してUTRAN6に測定報告(S56)を伝送する。測定報告は対応サービスに対する測定結果を含む。
ポイントツーポイント無線ベアラーを設定し、対応サービスを受信する任意のUE2はUTRAN6に測定報告を提供することができる。しかしながら、ポイントツーマルチポイント無線ベアラーが設定されると、UE2は専用制御チャネルの可用性に基づいて選択的にRRC連結される。したがって、UE2はUTRAN6へのRRC連結が設定された場合のみに、例えばQoS情報等、受信されたデータパケットに基づくフィードバック情報をUTRAN6に提供することができる。
ポイントツーマルチポイント無線ベアラーを通じてセル内にMBMSが提供される場合、RRCアイドルモードでサービスデータを受信するUE2は、RRC連結されておらず、したがって、受信されたデータ品質の測定を実施すること、または、これに対応する測定報告をUTRAN6に提供することの指示を受けない。したがって、RRCアイドルUE2にUTRAN6からのサービスが提供されるが、サービスの品質の良不良に対してUTRANに知らせることがでず、最小限のサービス品質が保障できないことになる。
したがって、RRCアイドルモードでサービスを受信する移動体端末が受信したサービス品質に関する情報をネットワークに提供できるようにする方法と装置が必要である。本発明はこのような必要性及びその他の必要性に対処する。
本発明は、通信システムで提供されるパケットデータサービスのサービス品質を保障する方法と装置に関する。具体的には、本発明はRRCアイドルモードでパケットデータサービスを受信する移動体端末が受信したサービス品質に関する情報をネットワークに提供することをその目的とする。
本発明の追加的な特徴及び利点は以下の説明で開示されるはずであり、一部は以下の説明から自明であるか、または、本発明の実施により学習できるはずである。本発明の目的及びその他の利点は、添付図面だけでなく、本明細書に記載された説明及び特許請求範囲で具体的に表れる構造により実現され取得できるはずである。
本明細書に具体的に示され、広範囲に説明されているように、本発明の目的によってこれら及びその他の利点を達成するために、パケットデータサービスを提供する無線通信システムにおいて、ダウンリンク共通チャネルを介して複数の移動体端末に特定の通信サービスを提供する際、本発明はRRCアイドルモードで特定の通信サービスを受信する移動体端末に最小限の品質を提供する方法と装置として実現される。
本発明の一態様で、無線通信システムでのサービスに関するサービス品質情報を通信する方法が提供される。本方法は共通トラフィックチャネルを介してネットワークからデータを受信するステップ、共通トラフィックチャネルを介して受信されたデータのサービス品質を測定するステップ、共通トラフィックチャネルを介して受信されたデータのサービス品質測定に応答して制御チャネルを介してネットワークに測定結果のパラメータを伝送するステップを含む。
共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルとすることができる。また、制御チャネルは共通制御チャネルでよい。さらに、サービスはポイントツーマルチポイントサービスとすることができる。
本方法は共通トラフィックチャネルを介して受信されるデータのサービス品質を測定するための測定要求をネットワークから受信するステップを含み、その測定要求は測定パラメータを含む。測定パラメータは測定モード及び/または測定対象を含み、測定モードは報告周期と関連することが望ましい。
本方法はアイドルモードが維持されている間に実施される。好ましくは、アイドルモードはネットワークとの専用制御信号リンクが存在しない場合に維持される。
測定結果パラメータを、周期的に及び/またはイベントトリガーに応答してネットワークに伝送することができる。好ましくは、イベントトリガーはネットワークにより設定された条件を満たしたときに発生する。
ネットワークとの連結が開始される際、測定結果パラメータがネットワークに伝送されるようにしてもよい。また、他の非MBMSサービスを受信するために、または、測定結果パラメータを伝送するためだけにネットワーク連結が開始されたかどうかを表す伝送原因が測定結果と共に伝送されるようにしてもよい。
本発明の他の態様では、無線通信システムでのサービスに関するサービス情報品質を通信する方法が提供される。本方法は共通トラフィックチャネルを介して少なくとも一つの移動体端末にデータを伝送するステップと、共通トラフィックチャネルを介して伝送されたデータのサービス品質測定に関する測定結果パラメータを移動体端末から受信するステップを含む。
共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルとすることができる。また、制御チャネルは共通制御チャネルでよい。さらに、サービスはポイントツーマルチポイントサービスとすることができる。
本方法は移動体端末がアイドルモードにある間に実施されるのが好ましい。本方法は共通トラフィックチャネルを介して受信されたデータのサービス品質測定を要求する測定要求を移動体端末に伝送するステップを含み、測定要求には測定パラメータを含む。測定パラメータは測定モード及び/または測定対象を含み、測定モードは報告周期と関連することが好ましい。
測定結果パラメータを、周期的に及び/またはイベントトリガーに応答して移動体端末から受信することができる。好ましくは、イベントトリガーはネットワークにより設定される条件である。
移動体端末がネットワークとの連結を開始する際、測定結果パラメータが受信される。また、他の非MBMSサービスを要求するために、または、測定結果パラメータを伝送することのためにだけネットワーク連結が開始されたかどうかを判定する伝送原因が測定結果パラメータと共に受信されて処理され、連結セットアップメッセージまたは連結拒否メッセージが伝送されるようにしてもよい。
本発明の他の形態では、無線通信システムにおけるサービスに関するサービス品質情報を通信する移動体通信デバイスが提供される。このような移動体通信デバイスはRFモジュール、アンテナ、キーパッド、ストレージユニット、ディスプレイ、プロセッシングユニットを含む。
アンテナとRFモジュールはネットワークからデータを受信して、受信されたデータのサービス品質に関する測定結果パラメータをネットワークに伝送する。キーパッドはユーザに情報を入力させるためのものである。ディスプレイはユーザに情報を伝達する。ストレージユニットは受信されたデータのサービス品質に関する測定結果パラメータを格納する。プロセッシングユニットは本発明の方法を実施して、共通トラフィックチャネルを介してデータを受信し、共通トラフィックチャネルを介して受信されたデータのサービス品質を測定して測定結果パラメータを生成し、測定結果パラメータを制御チャネルを介してネットワークに伝送する。
本発明の他の態様では、無線通信システムにおけるサービスに関するサービス品質情報を通信するネットワークが提供される。ネットワークは、送信器、受信器、制御器を含む。
送信器は、少なくとも一つの移動体端末にデータを伝送する。受信器は移動体端末から測定結果パラメータを受信する。制御器は本発明の方法を実施して、共通トラフィックチャネルを介してデータを伝送し、共通トラフィックチャネルを介して伝送されたデータのサービス品質測定に応答して制御チャネルを介して測定結果パラメータを受信する。
本発明の前述した説明及び以下の詳細な説明は、全て例示的なものであり、特許請求範囲で請求される本発明に対してより具体的な説明を提供するためのものという点が理解されるべきである。
当業者は本発明に多様な変更及び変形が可能であるという点も理解されるはずである。したがって、本発明は特許請求範囲及びその等価物の範囲内で提供される変更及び変形をカバーするものである。
本発明によれば、RRCアイドルモードでパケットデータサービスを受信する移動体端末が受信サービスの品質に関する情報をネットワークに提供できるようにすることによって、通信システムに提供されるパケットデータサービスのサービス品質を保障する方法と装置を提供することができる。
本発明は、RRCアイドルモードでパケットデータサービスを受信する移動体端末が受信されたサービスの品質に関する情報をネットワークに提供できるようにすることによって、通信システムから提供されるパケットデータサービスのサービス品質を保障する方法と装置に関する。本発明が移動体端末に関して説明されるが、本発明は、サービスが提供される通信デバイスのいくつかが、受信されたサービスの品質に関する情報をネットワークに提供することが排除されるアイドルモードになる通信システムにおいて、提供されるパケットデータサービスのサービス品質を保障することが要求される場合はいつでも利用できる。
添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態を詳細に説明する。できる限り、全体図面を通じて同一または類似部分に対する参照には同一な参照番号を与えている。
本発明は複数の移動体端末2またはUEに例えばMBMS等のパケットデータサービスを提供する通信システムが、RRCアイドルモードでパケットデータを受信する移動体端末に対して最小限のサービス品質を保障するという点に特徴がある。また、本発明はMBMSの以外のパケットデータサービスにも適用することができる。特定のサービスのためにポイントツーマルチポイント無線ベアラーが設定されると、本発明はRRCアイドルモードにあるUE2を含む、特定のサービスを受信しようとする複数のUE2の各々のUE2に対してサービス品質を保障することができる。
本発明において、UTRAN6などのシステム側またはネットワークはアイドルモードにあるUE2により実施される測定結果をより效果的に受信するために、ダウンリンク共通制御チャネルを介してアイドルモードにあるUE2に測定制御情報を提供する。測定制御情報は、アイドルモードにあるUE2が測定をどのように行うか、いかなる測定を行うか、いつUE2がUTRAN6に特定測定結果を知らせるかを表す測定関連パラメータを含む。
例えば、UTRAN6はUE2が受信したデータブロックのエラーレートが許容可能な限界を超えるか否かに対して、測定制御情報によってUE2に報告を要求することができる。要求された測定は、受信された信号の強度が所定値より大きいか否かを判定する。
測定制御情報は測定制御メッセージによって提供される。UTRAN6が測定制御メッセージを生成する際、コアネットワーク4から“セッション開始”によって伝えられる特定のサービスに対するサービス品質情報が利用される。具体的には、UTRAN6はコアネットワーク4から伝えられるサービス品質情報に基づいて特定のサービスに対して保障されるべき最小限のサービス品質に関する情報を計算し、その計算に基づいて測定制御情報を含む測定制御メッセージを生成して、測定制御メッセージをUE2に伝送する。
アイドルモードにあるUE2が最小限のサービス品質より劣る品質の特定のサービスを受信した場合、UE2はアップリンク共通制御チャネルを使用して受信されたサービスに対する品質状態情報を、例えば測定報告メッセージに入れてUTRAN6に伝送する。UTRAN6はUE2から受信した品質状態情報に基づいてリソースを制御してアイドルモードにあるUE2に対する最小限のサービス品質を保障する。
UE2がUTRAN6に測定結果メッセージを頻繁に伝送すると、アップリンクチャネルの混雑が増加するので、UTRAN6は測定の性能に関するパラメータ及び測定報告メッセージの伝送に関する条件をUE2に提供する。これらのパラメータには、測定報告メッセージの伝送間の最小間隔を表すタイマー値、測定報告メッセージを伝達するための確率値、バックオフ(back-off)タイム値を含むことができる。
例えば、0〜1の間の値として測定報告メッセージが伝送される確率値とバックオフタイム値を受信すると、測定報告メッセージを伝達しようとするUE2は、例えば0〜1の間である任意の数を生成する。生成した数が受信された確率値より小さいか大きい場合のみに、UE2は測定報告メッセージを伝送する。生成した数により測定報告メッセージが伝送できなければ、UE2は受信されたバックオフタイムによる時間の後に他の任意の数を生成し、新たな任意の数を受信された確率値と比較して、測定報告メッセージを伝送するか否かを再び判定する。
本発明では、アイドルモードで特定のMBMSを受信しているUE2がUTRAN6から提供されるMBMSデータの品質を測定して、測定された品質情報をアップリンク共通制御チャネルを介してUTRAN6に伝送する。具体的には、UE2がUTRAN6から測定制御情報を受信する場合、UE2は測定制御情報を用いて提供されているサービスの品質を測定して、測定された結果が測定結果情報伝送のために設定された条件を満たせばアップリンク共通制御チャネルを介して測定結果をUTRAN6に伝送する。
UE2が測定制御情報の受信に失敗したり、または、測定制御情報がUTRAN6から伝送されなくても、UE2は受信されたサービスの品質が不良であるということを表す測定品質情報をアップリンク共通制御チャネルを介してUTRAN6に伝送することができる。UE2は受信されたサービスの品質が不良であると判定し、UTRAN6が測定された品質情報を要求しなくても、測定された品質情報を伝送する。
情報伝送のための要件が満たされた場合、アイドルモードにあるUE2は、アップリンク共通制御チャネルを介して、サービスに関して測定された品質情報またはサービス品質の測定に関する情報をUTRAN6に直ちに伝送する。したがって、サービス品質を素早く表示して、受信されたサービスの最小限の品質を效果的に保障することができる。
一方、サービスに関する品質情報またはサービス品質の測定に関する情報をUTRAN6に直ちに伝送する代わりに、UE2はUTRAN6とのRRC連結設定の際、このような情報を伝送することができる。アイドルモードにあるUE2は、アップリンク共通制御チャネルを介して品質情報または測定結果を個別に伝送し、これによってアップリンク共通制御チャネルの周期的に増加する負荷を減少させることができる。
図3は、本発明の第1実施形態に係るサービス品質保障方法100を示す図である。本方法100によって、UTRAN6は、アイドルモードにあるUE2が受信したサービスの品質に関する測定結果を受信して、これによって無線リソース管理を実施することができる。
図3を参照すると、UTRAN6はコアネットワーク4からMBMSセッション開始メッセージを受信する(S102)。コアネットワーク4はMBMSセッション開始メッセージに特定のMBMSのサービス識別子(ID)とそのサービスに関するサービス品質(QoS)情報を含ませる。特定のMBMSのサービス識別子(ID)は、UE2、UTRAN6、コアネットワーク4の間で伝えられる各々のメッセージに含まれ、メッセージと関連したサービスを識別する。
コアネットワーク4からMBMSセッション開始メッセージを受信すると、UTRAN6はセル内の複数のUE2にMBMS通知メッセージを伝送して、特定のMBMSのデータ伝送が差し迫ったということをUE2に知らせる。UTRAN6はMBMS通知及びカウンティング機能を実施し、MBMS提供のための無線ベアラーを設定し、セル内のUE2に対するMBMSデータ伝送を開始する(S104)。
UTRAN6はカウンティング機能を実施して、MBMS通知によってセル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数を判定する。カウンティング機能はポイントツーマルチポイントまたはポイントツーポイントとして特定のMBMSを提供する無線ベアラーを設定すべきか否かを判定することに用いられる。
UTRAN6はMBMS無線ベアラーを選択するためのしきい値を内部的に設定する。セル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数がしきい値より小さな場合、UTRAN6はポイントツーポイントMBMS無線ベアラーを設定する。セル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数がしきい値より大きい場合、UTRAN6はポイントツーマルチポイントMBMS無線ベアラーを設定する。
特定のサービスに対してポイントツーポイントベアラーが設定された場合、該当特定サービスの受信を希望する全てのUE2がRRC連結モードに入る。しかしながら、特定のサービスに対してポイントツーマルチポイント無線ベアラーが設定された場合、アイドルモードにあるUE2はポイントツーマルチポイント無線ベアラーを通じて該当サービスを受信できるので、該サービスの受信を希望する全てのUE2がRRC連結モードにある必要はない。
MBMSデータの伝送開始に続いてUTRAN6は、例えばMBMS測定制御メッセージなど、サービスに対する測定制御メッセージをUE2に伝送する。MBMS制御メッセージはMCCHなどのMBMS制御チャネルまたはBCCHなどの同報通信制御チャネルを介してMBMSデータと共に伝送される(S106)。MBMS測定制御メッセージは測定関連パラメータを含み、UE2に特定のアイテムの特定の測定を特定の間隔で実施することを指示し、UE2に測定結果をいつUTRAN6に伝送するかを知らせる。
例えば、UTRAN6はUE2に特定のMBMSの受信信号強度を測定することと、各フレーム内で測定を実施することを指示するMBMS測定制御メッセージを伝送する。また、MBMS測定制御メッセージは、受信MBMSデータ信号強度が特定値以下のレベルのまま一定時間が経過すると、測定された情報を伝送することをUE2に指示する。
したがって、測定制御メッセージはUE2が受信サービスの品質と関連した測定を実施するのに必要な多様なタイプの情報を提供する。また、UE2が受信サービスの測定を実施している間に、測定値が特定条件を充足すると、測定制御メッセージは測定結果を伝送することをUE2に指示する。
UTRAN6は、MBMSセッション開始メッセージによってコアネットワーク4が提供するサービス品質(QoS)情報を利用して、および/またはUTRAN無線リソース構成を考慮して、測定制御メッセージと測定関連パラメータとを構成しまたは生成する。UTRAN6は、測定制御メッセージによって、保障されるべき最小限のサービス品質に関してUE2に知らせる。
UE2は、測定制御メッセージを受信すると、測定制御メッセージに含まれた情報にしたがって受信サービスに対して要求された測定を実施して、測定結果を伝送するべきか否かを判定する(S108)。具体的には、UE2は測定結果をUTRAN6に伝送するために必要な条件が満たされるか否かを点検する。
測定結果を伝送するための条件が満たされれば、UE2は受信サービスに対する測定結果を含む測定報告メッセージをUTRAN6に伝送する(S110)。報告のための条件が満たされないと、UE2は測定報告メッセージをUTRAN6に伝送しない。アイドルモードでMBMSを受信中のUE2は、測定結果を含む測定報告メッセージをアップリンク共通制御チャネルを介してUTRAN6に伝送する。
前記測定制御メッセージでUTRAN6により保障されるべき最小限のサービス品質に関する情報が受信されれば、UE2は受信サービスの品質を保障されるべき最小限のサービス品質と比較する。UE2が受信したサービス品質が保障されるべき最小限のサービス品質より優れれば、UE2はUTRAN6に報告する。例えば、UE2は受信されたデータブロックのエラーレートに関してUTRAN6に報告する。
UTRAN6は測定報告メッセージに含まれた測定結果情報を利用して無線リソースを管理する(S112)。例えば、受信サービスの品質が不良であると測定結果情報が表せば、UTRAN6は該サービスに割り当てられたパワーを上昇させる。
図4は、本発明の第2実施形態によってサービス品質を保障する方法150を示す図である。本方法150は、コアネットワーク4がMBMSセッション開始メッセージ(S512)にサービスに関するサービス品質(QoS)情報を含めないという点で第1実施形態と異なる。したがって、UTRAN6はUTRAN無線リソース構成を考慮して測定制御メッセージ及び測定関連パラメータ(S156)を構成または生成する。
図5は、本発明の第3実施形態によってサービス品質を保障する方法200を示す図である。本方法200は、UTRAN6が特定のサービス品質の測定のために必要な情報を提供しない場合、アイドル−モードUE2に提供される特定のサービスの品質保障を容易にする。
図5を参照すると、UTRAN6はコアネットワーク4からMBMSセッション開始メッセージ(S202)を受信する。コアネットワーク4はMBMSセッション開始メッセージにサービス関連の特定のMBMSのサービス識別子(ID)及びサービス品質(QoS)情報を含める。
UTRAN6は、コアネットワーク4からMBMSセッション開始メッセージを受信すると、セル内の複数のUE2にMBMS通知メッセージを伝送して、UE2に特定のMBMSのデータ伝送が差し迫ったということを知らせる。UTRAN6はMBMS通知及びカウンティング機能を実施し、MBMS提供のために無線ベアラーを設定し、セル内のUE2へのMBMSデータ伝送を開始する(S204)。
UTRAN6は、MBMS通知によってカウンティング機能を実施してセル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数を判定する。カウンティング機能は特定のMBMSを提供する無線ベアラーをポイントツーマルチポイントとすべきか、または、ポイントツーポイントとすべきかの可否を判定するのに用いられる。
UTRAN6は、MBMS無線ベアラーを選択するためのしきい値を内部的に設定する。セル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数がしきい値より小さければ、UTRAN6はポイントツーポイントMBMS無線ベアラーを設定する。セル内で特定のMBMSの受信を希望するUE2の数がしきい値より大きければ、UTRAN6はMBMS無線ベアラーを設定する。
UE2は受信サービスの受信品質を続けて点検する(S206)。受信サービスの受信品質が不良であると判定されれば、UE2はその判定された品質状態を含む受信状態報告メッセージをアップリンク共通制御チャネルを介してUTRAN6に伝送する(S208)。
例えば、UE2は受信されたMBMSのデータブロックエラーレートまたは受信信号強度として受信品質状態を表す受信状態メッセージをUTRAN6に伝送する。受信されたMBMSに対して受信品質点検を実施する場合、所定時間の間に受信されたデータブロックでエラーが頻繁に発生したり、データブロックでのエラーが所定数を超過したり、または、受信されたサービスの受信信号強度が所定レベル以下であれば、UE2はサービス品質が不良であると判定する。
UTRAN6は受信状態報告メッセージに含まれた受信品質状態情報を利用して無線リソースを管理する(S210)。UTRAN6はUE2に対する最小限のサービス品質を保障するために無線リソースを管理する。
本発明の第1、第2、第3実施形態において、UE2は受信サービスに対する測定結果情報または受信品質状態情報を各々含む測定報告メッセージまたは受信状態報告メッセージをアップリンク共通制御チャネルを介してUTRAN6に直ちに送る。一方、UE2は測定報告メッセージまたは受信状態報告メッセージをUTRAN6に直ちに送らずに、例えば音声サービスなどMBMS以外のサービスのためにUTRANとRRC連結したときに、受信サービスに対する測定結果情報または受信品質状態情報をUTRAN6に送っても良い。例えば、UE2は、MBMSを受信する間に、受信サービスに対する測定結果情報または受信品質状態情報をRRC連結要求メッセージに含ませて、音声呼出を受信するためにUTRAN6にアクセスする際、アップリンク共通制御チャネルを介してRRC連結要求を伝送することができる。
図6は、測定報告メッセージまたは受信状態報告メッセージなどのMBMS報告メッセージをUE2がUTRAN6に直ちに伝送する方法300を示す図である。図7は、測定報告メッセージまたは受信状態報告メッセージなどの報告メッセージを、例えばRRC連結要求メッセージなどRRC連結を要求するのに使われるメッセージによってUE2がUTRAN6に伝送する方法400を示す図である。
図6に示すように、RRCアイドルモード、または、RRC連結モードにあるUE2は、測定報告メッセージまたは受信状態報告メッセージなどの報告メッセージを共通制御チャネルまたは専用制御チャネルを介して専用メッセージを使用してUTRAN6に伝送する。図6を参照すると、UE2は受信された特定のサービスに対する品質情報などのフィードバック情報または受信サービスの品質測定結果に関連した情報を、例えばMBMS報告メッセージ等、MBMS専用メッセージの一部としてUTRAN6に伝送する(S302)。
特定のMBMSのサービス識別子(ID)がMBMS報告メッセージに含まれている。MBMS報告メッセージは、例えば相当な時間の間に過度なエラーを有する特定のサービスデータをUE2が受信する場合、例えばUTRAN6が伝送したMBMS測定制御メッセージにしたがって、または、特定のサービスの受信品質状態を表す情報にしたがって実施される測定の結果を含む。
UTRAN6は、例えばMBMS測定受信確認(S304)を伝送することによって、MBMS報告を受信した肯定応答する。その後、UTRAN6はUE2から受信される受信品質状態またはサービスに対する測定結果などの情報を活用することによって、無線リソースを管理する。UTRAN6がUE2に受信確認を知らせるステップは省略することができる。
図7を参照すると、セルで特定のサービスに対してポイントツーマルチポイント無線ベアラーが確立されると、UTRAN6はUTRAN6が管理する無線リソースを考慮してセルで一部のUE2をRRC連結モードに入るように制御し、残りのUE2はRRCアイドルモードを維持する。具体的には、特定のサービスの受信を希望するUE2からアップリンク制御チャネルを介してRRC連結要求メッセージを受信すると、UTRANはUTRAN6が維持する無線リソースを考慮してRRC連結モードで対応サービスを受信する所定数のUE2にRRC連結セットアップメッセージを伝送する。残りのUE2にはRRC連結拒否メッセージを伝送することによって、UTRAN6は残りのUE2がアイドルモードで対応サービスを受信するように制御する。
図7に示すように、UE2は特定の受信サービスに対する品質情報または受信されたサービス品質の測定に関連した情報をRRC連結要求に含ませて(S402)UTRAN6に伝送する。本方法400はRRC連結要求の拡張された利用を示す。
図7に図示された方法400は、UE2が特定の受信されたサービスに対する品質情報または受信サービス品質の測定に関連した情報などのフィードバック情報を直ちに送る時には使われない。むしろ、図7に図示された方法は、UE2がMBMSを受信する間、MBMSの以外の他のサービスを受信するためにUTRAN6とRRC連結を確立する時に使われる。
UE2は特定の受信されたサービスに対するサービス品質状態情報またはサービス品質の測定結果をUTRAN6に伝送されるRRC連結要求メッセージに含ませる。特定のMBMSのサービス識別子(ID)がRRC連結要求メッセージに含まれる。
また、RRC連結要求メッセージは、UE2が他のサービスを受信しようと試みないときには、フィードバック情報の伝送のためだけに利用されてもよい。UE2は伝送の原因またはメッセージ伝送理由を含めてRRC連結要求メッセージを伝送する。RRC連結要求メッセージにフィードバック情報が含まれている場合、及び他のサービスを受信するためにUE2がRRC連結を要求していないことを伝送原因が示す場合、UTRAN6はフィードバック情報が受信されたことを示すために、RRC連結拒否メッセージをUE2に伝送する(S404)。
一方、UE2がMBMSの以外のサービスを受信するためにRRC連結を要求する場合、UTRAN6は、そのUTRAN6が維持する無線リソースを考慮して、RRC連結セットアップメッセージまたはRRC連結拒否メッセージをUE2に伝送する。
図8を参照すると、例えば、本発明の方法を実施するための携帯電話など、本発明の移動体通信デバイス500のブロック図が示される。移動体通信デバイス500はマイクロプロセッサまたはディジタル信号処理器などのプロセッシングユニット510、RFモジュール535、電力管理モジュール505、アンテナ540、バッテリー555、ディスプレイ515、キーパッド520、フラッシュメモリ、ROMまたはSRAMなどのストレージユニット530、スピーカ545、マイクロホン550を含む。
ユーザは、例えばキーパッド520のボタンを押すことにより、または、マイクロホン550を使用する音声活性化により電話番号などの命令情報を入力する。プロセッシングユニット510は命令情報を受信及び処理して電話番号をダイヤルリングする等の適切な機能を実施する。このような機能を実行するために、メモリユニット530から演算データが検索される。また、プロセッシングユニット510はユーザの参照及び便宜性のために、ディスプレイ515上に命令や演算情報をディスプレイすることができる。
プロセッシングユニット510はRFモジュール535に命令情報を発行して、例えば音声通信データを含む無線信号を伝送することにより通信を初期化する。RFモジュール535は無線信号を受信し、伝送する受信器と送信器を含む。アンテナ540は無線信号の送受信を容易にする。無線信号を受信すると、RFモジュール535はこの信号を伝達してプロセッシングユニット510による処理のためにベースバンド周波数に変換する。処理された信号は、例えばスピーカ545を介して聴取できるか、あるいは読み取るための情報に変換される。
RFモジュール535は、ネットワーク4からデータを受信し、サービス品質に関連した測定結果パラメータをネットワークに伝送するように構成されている。ストレージユニット530はサービス品質に関連した測定結果パラメータを格納する。処理ユニット510はトラフィックチャネルを介してデータを受信し、トラフィックチャネルを介して受信されたデータに対するサービス品質測定を実施して測定結果パラメータを生成し、測定結果を制御チャネルを介してネットワークに伝送する。
図9は、本発明の一実施形態に係るUTRAN620のブロック図である。UTRAN620は一つ以上の無線ネットワークサブ−システム(RNS)625を含む。各々のRNS625は、無線ネットワーク制御器(RNC)623と、RNC623が管理する複数のノードB621、または、基地局を含む。RNC623は無線リソースの割当及び管理を取扱って、コアネットワーク4に対してアクセスポイントとして動作する。また、RNC623は本発明の方法を実施するように構成される。
ノードB621は、アップリンクを通じて移動体端末500の物理層が送った情報を受信して、ダウンリンクを通じて端末にデータを伝送する。ノードB621は移動体端末500に対してUTRAN620のアクセスポイントとして、または受信器・送信器として動作する。
ノードBは少なくとも一つの移動体端末500にデータを伝送し、移動体端末から測定結果パラメータを受信するようになっている。RNC623は、トラフィックチャネルを介してデータを伝送し、制御チャネルを介して測定結果パラメータを受信するが、測定結果パラメータは受信データのサービス品質測定に応答してトラフィックチャネルを介して受信される。
本発明によって、RRCアイドルモード移動体端末が、アップリンク共通制御チャネルを介して移動体端末に現在提供されるサービスに対する受信品質状態情報または測定結果をUTRANに知らせることができるようになった。また、UTRANにはアップリンク共通制御チャネルを介してRRCアイドルモード移動体端末に提供されるサービスに対する受信品質状態または測定結果が提供され、これによって、サービスが提供されるセル内に確立された無線ベアラーのより効果的な管理を容易にする。本発明はRRCアイドルモードUEに提供されるサービスに対して最小限の品質保障を容易にする。
当業者には、例えばプロセッサ510やその他のデータまたはディジタル処理デバイスを単独に、または、外部支援ロジックと組合せて使用することによって、本発明の好ましい実施形態が容易に具現できるということが自明であろう。
本発明には移動体通信の内容が記述されたが、本発明は無線通信能力を備えるPDA及びラップトップコンピュータなど、移動体デバイスを使用する任意の無線通信システムに使用することができる。また、本発明を説明するために特定の用語を使用したことは本発明の範囲をUMTS等の特定のタイプの無線通信システムに限定することを意図したものではない。本発明は、例えば、TDMA、CDMA、FDMA、WCDMAなど、互いに異なるエアーインターフェース及び/または物理層を使用するその他の無線通信システムにも適用されることができる。
ソフトウェア、ファームウエア、ハードウェアまたはこれらの任意に組み合わせを生成するために、標準プログラミング及び/または工学技術を使用して、方法、装置または製造物として好ましい実施形態を実装することができる。本明細書に使われた“製造物”という用語は、ハードウェアロジック(例えば、集積回路チップ、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等) またはコンピュータ読取可能媒体(例えば、磁気ストレージ媒体(ハードディスクドライブ、フロッピー(登録商標)ディスク、テープ等)、光ストレージ(CD−ROM、光ディスク等)、揮発性及び不揮発性メモリデバイス(EEPROM、ROM、PROM、RAM、DRAM、SRAM、ファームウエア、プログラマブルロジック等))で具現されるコードまたはロジックを称する。
コンピュータ読取可能媒体にあるコードはプロセッサによりアクセスされ、かつ実行される。好ましい実施形態が実現されたコードは、伝送媒体を介して、またはネットワークを通してファイルサーバーからアクセスすることができる。このような場合、コードが実装された製造物はネットワーク伝送ライン、無線伝送媒体、空間を通じて電波する信号、無線波、赤外線信号などの伝送媒体を含む。勿論、当業者であれば本発明の範囲を外れない範囲でこのような構成に多数の変更ができるということや、製造物は当業界に知られた任意の情報含有媒体を含むことができるということを理解するはずである。
図面に図示された論理実装は特定の順序として発生することで、特定の演算である。代替実装では、特定の論理演算を、他の順序で実施したり、変形したり、または、除去することもでき、その場合でも、本発明の好ましい実施形態を変らずに具現することができる。また、上述したロジックにステップを加えることができ、その場合も本発明の実施形態になお従うことができる。
従来のUMTSネットワーク構造のブロック図である。 UTRANがUEから受信状態フィードバックを受信する従来の方法を示す図である。 本発明の第1実施形態に係るサービス品質保障方法を示す図である。 本発明の第2実施形態に係るサービス品質保障方法を示す図である。 本発明の第3実施形態に係るサービス品質保障方法を示す図である。 サービス品質測定実施即時UEがUTRANに報告メッセージを伝送する本発明の方法を示す図である。 UTRANとの連結開始の際、UEがUTRANに報告メッセージを伝送する本発明の方法を示す図である。 本発明の一実施形態によってネットワークからサービスを受信する移動体通信デバイスを示す図である。 本発明の一実施形態によって移動体端末にサービスを伝送するネットワークを示す図である。
符号の説明
2 UE、4 コアネットワーク、6 UTRAN、500 移動体通信デバイス、505 電力管理モジュール、510 処理ユニット、515 ディスプレイ、520 キーパッド、530 ストレージユニット、535 RFモジュール、540 アンテナ、545 スピーカ、550 マイクロホン、555 バッテリー

Claims (48)

  1. 無線通信システムにおいて、サービス品質情報の通信方法であって、
    共通トラフィックチャネルを介してネットワークからデータを受信するステップと、
    前記共通トラフィックチャネルを介して受信された前記データのサービス品質を測定するステップと、
    前記共通トラフィックチャネルを介して受信されたデータのサービス品質の測定に対する応答として、制御チャネルを介して測定結果パラメータを伝送するステップと、
    を含むことを特徴とするサービス品質情報通信方法。
  2. 前記制御チャネルは共通制御チャネルであることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  3. 前記サービスはポイントツーマルチポイントサービスからなることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  4. 前記共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルであることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  5. 前記共通トラフィックチャネルを介して受信される前記データのサービス品質を測定するために、前記ネットワークから測定要求を受信するステップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  6. 前記測定要求は測定パラメータを含むことを特徴とする請求項5に記載のサービス品質情報通信方法。
  7. 前記測定パラメータは少なくとも一つの測定モードと測定対象からなり、前記測定モードは報告周期と関連することを特徴とする請求項6に記載のサービス品質情報通信方法。
  8. 前記受信するステップ、測定するステップ、伝送ステップを実施する間にアイドルモードを維持することを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  9. 前記ネットワークと専用制御信号リンクがない場合に、前記アイドルモードが維持されることを特徴とする請求項8に記載のサービス品質情報通信方法。
  10. 前記測定結果パラメータは周期的にあるいはイベントトリガーに対する応答としての、少なくとも一つで伝送されることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  11. 前記イベントトリガーは前記ネットワークにより設定された条件を含むことを特徴とする請求項10に記載のサービス品質情報通信方法。
  12. 前記ネットワークと連結が初期化された場合、前記測定結果パラメータは前記ネットワークに伝送されることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質情報通信方法。
  13. 他のサービスが必要であるか、他のサービスが必要でないかの、いずれか一つを表す伝送原因を伝送するステップを更に含むことを特徴とする請求項12に記載のサービス品質情報通信方法。
  14. 無線通信システムにおいて、サービス品質情報通信方法であって、
    共通トラフィックチャネルを介して少なくとも一つの移動体端末にデータを伝送するステップと、
    前記共通トラフィックチャネルを介して伝送された前記データのサービス品質測定に対する応答として、少なくとも一つの移動体端末から制御チャネルを介して測定結果パラメータを受信するステップと、
    を含むことを特徴とするサービス品質情報通信方法。
  15. 前記制御チャネルは共通制御チャネルであることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  16. 前記サービスはポイントツーマルチポイントサービスからなることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  17. 前記共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルであることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  18. 前記共通トラフィックチャネルを介して受信される前記データのサービス品質の測定を要求するために、前記少なくとも一つの移動体端末に測定要求を伝送するステップを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  19. 前記測定要求は測定パラメータを含むことを特徴とする請求項18に記載のサービス品質情報通信方法。
  20. 前記測定パラメータは、少なくとも一つの測定モードと測定対象からなり、前記測定モードは報告周期と関連することを特徴とする請求項19に記載のサービス品質情報通信方法。
  21. 前記少なくとも一つの移動体端末はアイドルモード状態であることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  22. 前記測定結果パラメータは周期的にあるいはイベントトリガーに対する応答の、少なくとも一つで伝送されることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  23. 前記イベントトリガーは前記ネットワークにより設定された条件を含むことを特徴とする請求項22に記載のサービス品質情報通信方法。
  24. 前記測定結果パラメータは、前記少なくとも一つの移動体端末がネットワークと連結を初期化したとき、受信されることを特徴とする請求項14に記載のサービス品質情報通信方法。
  25. 前記少なくとも一つの移動体端末から受信された伝送原因を処理するステップと、連結サービスメッセージと連結拒否メッセージのうち、いずれか一つを伝送するステップを更に含むことを特徴とする請求項24に記載のサービス品質情報通信方法。
  26. 無線通信システムにおいて、サービス品質情報を通信するための無線通信装置であって、
    ネットワークからデータを受信し、前記ネットワークにサービス品質測定結果パラメータを伝送するRFモジュールと、
    前記ネットワークからデータを受信し、前記ネットワークにサービス品質測定結果パラメータを伝送するアンテナと、
    ユーザが情報を入力するキーパッドと、
    サービス品質測定結果パラメータを格納するストレージと、
    前記ユーザに情報を表示するディスプレイと、
    共通トラフィックチャネルを介して前記データを受信し、測定結果パラメータを生成するために前記共通トラフィックチャネルを介して受信された前記データの前記サービス品質を測定し、制御チャネルを介して前記ネットワークに前記測定結果パラメータを伝送するプロセッシングユニットと、
    を含むことを特徴とする無線通信装置。
  27. 前記制御チャネルは共通制御チャネル であることを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  28. 前記共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルであることを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  29. 前記プロセッシングユニットは、前記共通トラフィックチャネルを介して受信したデータの前記サービス品質を測定するために前記ネットワークから測定要求を受信する機能を実施し、前記測定要求は測定パラメータを含むことを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  30. 前記測定パラメータは少なくとも一つの測定モードと測定対象からなり、前記測定モードは報告周期と関連することを特徴とする請求項29に記載の無線通信装置。
  31. 前記プロセッシングユニットは周期的にまたはイベントトリガーに対する応答としての、いずれか一つで前記ネットワークに前記測定結果パラメータを伝送することを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  32. 前記イベントトリガーは前記ネットワークにより設定された条件を含むことを特徴とする請求項31に記載の無線通信装置。
  33. 前記プロセッシングユニットは前記ネットワークと連結が初期化された場合、前記測定結果パラメータを伝送する機能を更に実施することを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  34. 前記プロセッシングユニットは、他のサービスが必要であるか、他のサービスが必要でないかのうち、いずれか一つを表す伝送原因を伝送する機能を実施することを特徴とする請求項33に記載の無線通信装置。
  35. 前記サービスはポイントツーマルチポイントを含むことを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  36. 前記プロセッシングユニットは前記受信するステップ、測定するステップ、伝送ステップを実施する間、アイドルモードを維持することを特徴とする請求項26に記載の無線通信装置。
  37. 前記ネットワークと専用制御信号リンクがない場合、前記プロセッシングユニットは前記アイドルモードを維持することを特徴とする請求項36に記載の無線通信装置。
  38. 無線通信システムにおいて、サービス品質情報通信を実施するためのネットワークであって、
    少なくとも一つの移動体端末にデータを伝送する送信器と、
    少なくとも一つの移動体端末から測定結果パラメータを受信する受信器と、
    共通トラフィックチャネルを介して前記データを伝送し、制御チャネルを介して前記測定結果パラメータを受信し、前記共通トラフィックチャネルを介して伝送された前記データのサービス品質測定に対する応答として受信された前記測定結果パラメータを受信する制御器と、
    を含むことを特徴とするネットワーク。
  39. 前記制御チャネルは共通制御チャネルであることを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  40. 前記共通トラフィックチャネルはポイントツーマルチポイント・トラフィックチャネルであることを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  41. 前記サービスはポイントツーマルチポイントサービスからなることを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  42. 前記制御器は前記少なくとも一つの移動体端末に測定要求を伝送し、前記共通トラフィックチャネルを介して伝送される前記データのサービス品質の測定を要求する機能を更に実施することを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  43. 前記制御器は測定パラメータを含む測定要求を伝送する機能を更に実施することを特徴とする請求項42に記載のネットワーク。
  44. 前記測定パラメータは少なくとも一つの測定モードと測定対象を含み、前記測定モードは報告周期と関連することを特徴とする請求項43に記載のネットワーク。
  45. 前記制御器は前記少なくとも一つの移動体端末から周期的に、またはイベントトリガーに対する応答の、いずれか一つで前記測定結果パラメータを受信することを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  46. 前記イベントトリガーは前記ネットワークにより設定された条件を含むことを特徴とする請求項45に記載のネットワーク。
  47. 前記制御器は前記少なくとも一つの移動体端末がネットワークと連結を初期化する場合、前記測定結果パラメータを受信する機能を更に実施することを特徴とする請求項38に記載のネットワーク。
  48. 前記制御器は前記少なくとも一つの移動体端末から受信した伝送原因を処理し、連結設定メッセージまたは連結拒否メッセージのうち、いずれか一つを伝送する機能を更に実施することを特徴とする請求項47に記載のネットワーク。
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