JP2008543165A

JP2008543165A - 資源の種類に基づいたボイス・オーバー・アイ・ピー呼の接続の種類の引き継ぎ

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Publication number: JP2008543165A
Application number: JP2008513419A
Authority: JP
Inventors: アンデシュラーション，; マルティンベックストレム，
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: 2005-05-25
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2026-05-17
Also published as: EP1884134A2; EP1884134B1; WO2006126957A2; JP4908503B2; EP1884134A4; CN101180910A; CN101180910B; WO2006126957A3

Abstract

電気通信ネットワークがセル（４０）内の移動機（３０）との通信のために複数の無線伝送資源群（５２）を提供する基地局ノード（２８）を備えている。セルの少なくとも１つの無線伝送資源群（５２₁）がＢＣＣＨを伝えることができる資源を含む非ホッピング無線伝送資源群であり、そしてそのセルの他の無線伝送資源群（５２₂−５２_ｎ）はホッピング無線伝送資源群である。基地局制御装置（２６）ノードは、非ホッピング無線伝送資源群上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を、非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じてスケジュールする。その非ホッピング無線伝送資源群が移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、基地局制御装置(２６)ノードは、その呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求する。

Description

本発明は電気通信に関するものであり、特にボイス・オーバー・アイ・ピー（ＶｏＩＰ）に関するものである。

移動電話の世界におけるボイス・オーバー・アイ・ピー（ＶｏＩＰ）は、通常の移動電話の呼に対してインターネット・プロトコル（ＩＰ）パケット（たとえば、順応マルチ・レート・コーデック（ＡＭＲ）音声フレームを含む）の転送にパケット交換（ＰＳ）サービスを用いることを意味している。回線交換ネットワークでは、ネットワーク資源は転送開始前に送信側から受信側まで固定され、それ故"回線"を形成する。その資源は、転送が終わるまでその回線の専用となり、全てのメッセージは同一の径路を辿る。パケット交換ネットワークでは、メッセージはパケットに分割され、その各々は宛先まで異なる経路をとることもあり、それらパケットは宛先で元のメッセージに復元される。

ＶｏＩＰに使用されるパケット交換（ＰＳ）サービスとして、たとえば、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）、ＥＤＧＥ（ＧＳＭ拡張版向け高速データ・レート）、ないしＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）を使用できる。これらのサービス例の各々は、欧州向けに当初開発された第２世代（「２Ｇ」）のデジタル無線アクセス技術である広範囲移動通信システム（ＧＳＭ）上に期せずして構築されている。ＧＳＭは、２．５Ｇに強化されてＧＰＲＳのような技術を含むことになった。第３世代（３Ｇ）は、国際電気通信連合（ＩＴＵ）のＩＭＴ−２０００ファミリが対象とする移動電話技術を含む。第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）は、国際標準化団体および電話会社およびＩＭＴ−２０００のＷＣＤＭＡベースの要素の標準化に向けて努力をしている製造供給業者のグループである。

ＥＤＧＥ（すなわち、ＧＳＭ拡張版向け高速データ・レート）は、移動機器に広帯域並みのデータ速度をもたらす３Ｇ技術である。ＥＤＧＥは、消費者がインターネットに繋ぎ、デジタル画像、ウェブ・ページおよび写真を含むデータを、通常のＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワークで可能であるよりも３倍早く送受信できるようにする。ＥＤＧＥは、ＧＳＭの電話会社に、より高速の移動データアクセスを提供し、より多くの移動データ顧客に対応し、またＧＳＭネットワーク容量を広げてさらなる音声トラヒックを収容できるようにする。

ＥＤＧＥは、ＧＰＲＳの３倍のデータ容量を提供する。ＥＤＧＥを用いて、電話会社はＧＰＲＳよりも３倍多くの加入者に対処することができる。それらの加入者あたりデータ・レートを３倍にするか、あるいは加入者の音声通信に余分の容量を追加することができる。ＥＤＧＥは、ＧＳＭネットワークと同じＴＤＭＡ（時分割多元接続）フレーム構造および論理チャネルおよび２００ｋＨｚの搬送波帯域幅を使用し、現行のセル計画をそのまま維持することができる。

ＥＤＧＥ技術では、無線基地局装置（ＢＴＳ）は移動機（たとえば、携帯電話や移動端末等、または移動端末を有するラップトップのようなコンピュータを含む）と通信する。無線基地局装置（ＢＴＳ）は、通常、複数の送受信機（ＴＲＸ）を有しており、各々の送受信機は複数のタイムスロットを有する。一部の送受信機（ＴＲＸ）は、「ホッピング」たとえば周波数ホッピングが可能である。周波数ホッピングは、広い周波数帯域に渡って、ランダムではあるが時間の関数として予測可能な順序で周波数から周波数へと「ホップ」する狭帯域の搬送波信号でデータ信号を変調するプロセスである。ＧＳＭでは、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）のようなチャネルが、（実際には）非ホッピング送受信機に存在しなければならない。

標準的なＧＳＭネットワークのセル構成は、非ホッピングとして設定された、無線基地局装置（ＢＴＳ）の送受信機のうちの１つを有しており、その非ホッピング送受信機にＢＣＣＨをおく。ＢＣＣＨは、周波数の再利用を低頻度に設定しなければならないので、送受信機全体としては、非常に良好な搬送波対干渉波比Ｃ／Ｉを得る。その非ホッピング送受信機の残り（たとえば、その非ホッピング送受信機の残り６つまたは７つのタイムスロット）は、ＥＤＧＥに（利用できるように）設定することができる。これらの非ホッピング送受信機のタイムスロットは、ＥＤＧＥにおけるビット・レートはそのＣ／Ｉに依存して変わるので、（その良好なＣ／Ｉのおかげで）非常に高いビット・レートを提供することになるであろう。

セル内のその他の送受信機は、通常、ホッピングとして設定され、ネットワークの能力を最大化するため、利用できる周波数スペクトルから詰めて再利用するように計画される。（既に説明したように）ＥＤＧＥにおけるビット・レートはＣ／Ｉに依存して変わるので、これらのタイムスロットは、（比較的低いＣ／Ｉのため）タイムスロットあたり非常に低いビット・レートを提供することになるであろう。図５は、スループット（ビットレート）を無線品質（Ｃ／Ｉ）の関数であるとして、大まかに示している。

ＶｏＩＰは、ＢＣＣＨを有する非ホッピング送受信機上の回線交換ＣＳ接続よりは、ハードウェア効率をよくすることができる。そのような効率上の優位性は、ＢＣＣＨ送信機が、たとえば周波数の再利用（たとえば、同じ周波数を使用するセル間の距離が大きい）によって周波数が計画されることによる比較的高いＣ／Ｉの結果である。たとえば、回線交換接続に比べて、同じタイムスロット数で、より多くのユーザが在圏することができよう。しかしながら、重大な問題が生じる可能性がある。その問題とは、ホッピングＴＲＸｓの比較的低い無線品質（Ｃ／Ｉ）の結果として、そのホッピングＴＲＸｓではＶｏＩＰのハードウェア効率がＣＳよりも劣る可能性があること、また、ＶｏＩＰは無線基地局装置（ＢＴＳ）の１つの（非ホッピング）送受信機では有益かもしれないが、ＶｏＩＰは別の（ホッピング）送受信機では有益ではないかもしれないことである。

ＶｏＩＰの初期ないし導入時期では、多くのユーザが旧来の回線交換電話からＶｏＩＰ電話にアップグレードするだろうことが期待されている。そのようなアップグレードするユーザの各々は、ハードウェアの効率を高める観点から電話会社にとって利益をもたらすであろうと思われる。しかし、結局は若干のＶｏＩＰ普及率では、旧来の回線交換電話からＶｏＩＰ電話にアップグレードしたユーザの各々は、ハードウェア効率を低下させる観点から電話会社に不利益をもたらすことになるであろう。

電気通信ネットワークは、セル内の移動機と通信するために複数の無線伝送資源群を提供する基地局ノードを備える。セルの少なくとも１つの無線伝送資源群は、非ホッピング無線伝送資源群であり、そしてそのセルの他の無線伝送資源群はホッピング無線伝送資源群である。パケット制御装置は、その非ホッピング無線伝送資源群上でのボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を、その非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じてスケジュールする。その非ホッピング無線伝送資源群が、移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、パケット制御装置は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続にその呼を切り替えることを要求する。そのパケット制御装置は、任意の適切なネットワーク・ノード（たとえば、基地局制御（ＢＳＣ）ノード、基地局ノード、およびＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＳＮ））に、全体的ないし部分的のいずれかで配置されることができる。

電気通信ネットワークを運用する方法は、セルの少なくとも１つの無線伝送資源群を非ホッピング無線伝送資源群として設定する工程を備える。ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローは、その非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じて、その非ホッピング無線伝送資源群上でスケジュールされる。その非ホッピング無線伝送資源群が移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、その追加の呼は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えられる。

別の態様として、電気通信ネットワークを運用する方法は、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）のための少なくとも１つの無線伝送資源を含んだ無線伝送資源を有する送信機を構成する工程と、前記送信機の前記無線伝送資源上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を当該送信機の容量に応じてスケジュールする工程と、前記報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）用の前記無線伝送資源を有する前記送信機が移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求する工程とを含む。その送信機の無線伝送資源は、たとえば、非ホッピング資源でありえて、その場合、その方法は、さらに報知制御チャネル用に非ホッピング無線伝送資源の少なくとも１つのタイムスロットを利用する工程と、非ホッピング無線伝送資源の他のタイムスロットをボイス・オーバー・アイ・ピーのパケットフローを含む呼のために使用する工程とを備えていてもよい。その追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケットフローからその回線交換接続に切り替えることを要求する工程は、移動機がパケット交換から回線交換への引き継ぎを実行し、そしてそれによってその呼を回線交換呼として他の無線伝送資源に再接続する（たとえば、同一のセルに在圏する他の送信機の無線伝送資源にホッピングする）ことを要求する工程を備えていてもよい。

図で示した、非限定的な実施形態の一例では、非ホッピング無線伝送資源群は、非ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、そしてその非ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源は、非ホッピング送受信機が稼動する周波数上のタイムスロットを含む。同様に、ホッピング無線伝送資源群は、それぞれのホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、そしてホッピング送受信機により提供される無線伝送資源は、ホッピング送受信機が稼動するそれぞれの周波数上のタイムスロットを含む。

実装の一例では、非ホッピング無線伝送資源群の少なくとも１つの無線伝送資源は、ＢＣＣＨで利用することができ、一方、非ホッピング無線伝送資源群の他の無線伝送資源は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼に利用されることができる。たとえば、非ホッピング無線伝送資源群の少なくとも１つのタイムスロットはＢＣＣＨで利用することができ、そしてその非ホッピング無線伝送資源群の他のタイムスロットは、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼で利用することができる。

実施形態の一例では、移動機が、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に呼を切り替えることを要求する工程は、移動機がパケット交換から回線交換への引き継ぎを実行し、そしてそれによってその呼を回線交換呼として、当該セルのホッピング無線伝送資源群の１つに再接続することを要求する工程を備えることができる。

実装の一例では、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼は、ＥＤＧＥＶｏＩＰフローである。好ましくは、しかし必ずしも必要ではないが、ホッピング無線伝送資源群は、ネットワークの他のセルの中で、非ホッピング無線伝送資源群よりは高頻度で再利用される。

本発明の前述およびその他の目的、特徴、および優位性は、添付図面で説明されているような好適な実施形態についての以下のより詳しい記述から明らかになるであろう。添付図面では、参照文字はその種々の図を通して同じ部分を参照している。図面は必ずしも縮尺しているものではなく、本発明の原理を説明することに重きが置かれている。

以下の明細書では、限定ではなく、説明の目的のために、具体的な詳細、たとえば、詳しい基本設計概念、インタフェース、技術等が、本発明について十分に理解できるよう説明されている。しかしながら、当業者は、これらの具体的な詳細から外れるような他の実施形態で本発明を実行することができることを十分理解するであろう。すなわち、当業者は、ここでは明確に説明ないし明示されていないけれども、本発明の原理を実施し、そして本発明の精神と範囲内に含まれるさまざまな装置を考案することができるであろう。場合によっては、周知の装置、回路、および方法の詳細な説明は、本発明の説明をいたずらに詳細にして分かりにくくしないように省略されている。本発明の原理、態様および実施形態を列挙する本明細書でのすべての記述も、その具体的な例も、その構造上および機能上の均等物をともに含むことを意図している。さらに、そのような均等物は、現時点で知られている均等物だけでなく、将来開発される均等物、すなわち、構造に係わらず同じ機能を実行するように開発されるいずれの要素もともに含むことを意図している。

それ故、たとえば、当業者には、本明細書のブロック図は、本技術の原理を実施する回路の実例について概念上の視点を表わすことができることを十分理解されるであろう。同様に、当然のことながら、いずれのフローチャート、状態遷移図、擬似コード等は、コンピュータの読取可能な媒体内に十分表現され、そしてコンピュータないしプロセッサでそのように実行されることのできるさまざまな処理を表わしており、そのようなコンピュータないしプロセッサが明確に示されているかどうかには係わらない。

「プロセッサ」ないし「制御機」と称される機能ブロックを含むさまざまな要素の機能は、専用ハードウェアを使用しても、適切なソフトウェアと併せてソフトウェアを実行できるハードウェアを使用しても提供されることができる。プロセッサにより提供される場合、その機能は単一の専用プロセッサにより、単一の共有プロセッサにより、あるいは一部のプロセッサが共有されるか分散されることのできる複数の個別プロセッサにより提供されることができる。さらに、用語「プロセッサ」ないし「制御機｝を明示的に使用しているのは、ソフトウェアを実行できるハードウェアを排他的に示すものと解釈されるべきではなく、そして限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ソフトウェアを格納するリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および非揮発性記憶装置を含むことができる。

図１は、パケット制御装置（ＰＣＵ）２５の部分、および無線基地局装置（ＢＴＳ）２８の部分、ならびに無線基地局装置（ＢＴＳ）２８と無線インタフェース３２で無線周波数通信中の移動機（ＭＳ）３０も含む一般的なネットワークの一部を示している。移動機（ＭＳ）３０は送受信機３３およびデータ処理及び制御装置３４を含む。データ処理及び制御装置３４には、ボイス・オーバー・アイ・ピー（ＶｏＩＰ）能力を提供するための機能、たとえばＶｏＩＰアプリケーション３６が含まれる。当業者は、移動機（ＭＳ）３０およびデータ処理及び制御装置３４が、特に通常、数多くの他の機能とアプリケーション、ならびに図では説明されていないたとえばスクリーンやキーパッド等の入力／出力装置も含むということを認めるであろう。

無線基地局装置（ＢＴＳ）２８は、セル４０のような１つ以上のセルでサービスを提供する。サービス提供セル４０では、無線基地局装置（ＢＴＳ）２８が無線伝送資源のプール５０を提供する。図１の実施形態の一例で概念化されているように、プール５０は、セル４０内の移動機と通信するために複数の無線伝送資源群５２₁−５２_nを備える。セルの少なくとも１つの無線伝送資源群は、非ホッピング無線伝送資源群である。たとえば、図１の実装では、群５２₁は非ホッピング無線伝送資源群である。そのセルの他の無線伝送資源群、たとえば群５２₂−５２_nは、ホッピング無線伝送資源群である。

図１の実施形態の図で示した、非限定的な実装の一例では、非ホッピング無線伝送資源群５２₁は、非ホッピング送受信機５４₁により提供される無線伝送資源を含む。非ホッピング送受信機５４₁により提供される無線伝送資源は、非ホッピング送受信機５４₁が稼動する周波数上のタイムスロット５６_1-1から５６_1-jまでを含む。同様に、ホッピング無線伝送資源群５２₂−５２_nは、それぞれのホッピング送受信機５４₂−５４_nにより提供される無線伝送資源を含み、ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源は、そのホッピング送受信機が稼動するそれぞれの周波数上のタイムスロットを含む。たとえば、ホッピング送受信機５４₂により提供される無線伝送資源は、タイムスロット５６_2-1から５６_2-jまでを含み、ホッピング送受信機５４₃により提供される無線伝送資源は、タイムスロット５６_3-1から５６_3-jまでを含む。

オプションとして、前述した実装の例では、非ホッピング無線伝送資源群５２₁の少なくとも１つの無線伝送資源は、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）（または他の標準化された報知チャネルまたはその両方、または共通の報知チャネル）に使用でき、一方、非ホッピング無線伝送資源群５２₁の他の無線伝送資源は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼に使用することができる。たとえば、非ホッピング無線伝送資源群５２₁の少なくとも１つのタイムスロット（たとえば、タイムスロット５６_1-1など）は、ＢＣＣＨに使用することができ、そしてその非ホッピング無線伝送資源群５２₁の他のタイムスロット（たとえば、タイムスロット５６_１−２から５６_1-jまでなど）は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼に使用することができる。

パケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、（たとえば）資源割り当て制御装置６０により実装されることができる資源割り当て論理を備える。実装形態の一例では、資源割り当て制御装置６０は、図２の方法および流儀またはそのいずれかで、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローの形をとる呼をスケジュールする。

図２は、パケット制御装置（２５）の資源割り当て制御装置６０により実行される、基本的な、例となる、典型的な、非限定的な工程ないし動作を示している。工程２−１は、資源割り当て制御装置６０がボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フロー（含複数）を使用する、または使用しようとする新規の呼の通知を受けることを示している。その通知は、資源割り当て制御装置６０に、その呼が要求されているか、あるいは実際に設定されることを知らせることができる。そのような通知を受信すると、工程２−２のように、資源割り当て制御装置６０は、その新規の呼を進めるために、非ホッピング無線伝送資源の１つにその時点で能力が存在するかどうかを調べる。言い換えると、資源割り当て制御装置６０は、いずれかの非ホッピング資源が、その時点で新規の呼への配分に利用できるかどうかを判断する。図１の実装例では、たとえば、工程２−２のように、資源割り当て制御装置６０は、非ホッピング送受信機５４₁のタイムスロット５６のいずれかが、新規の呼への配分に利用できるかどうかを調べる。

資源の割り当ておよび配分のために、資源割り当て制御装置６０は、資源メモリ６１、あるいは無線基地局装置（ＢＴＳ）２８により提供される無線伝送資源群５２の資源の配分ないし割り当ての最新情報を把握するための他の仕組みを備えていてもよい。資源メモリ６１は、無線伝送資源群５２のマップないしイメージのようなものであるといえる。たとえば、図１で示されているように、メモリすなわちマップ６１は、各々の送受信機５４に対応する送受信機情報要素６４、および各々のタイムスロット５６に対応するタイムスロット情報要素６６を含む。そのような対応の更なる例として、タイムスロット情報要素６６_1-2は、送受信機５４₁により提供される無線伝送資源群５２₁のタイムスロット５６_1-2に対応し、タイムスロット情報要素６６_1-3は、送受信機５４₁により提供される無線伝送資源群５２₁のタイムスロット５６_1-3に対応し、タイムスロット情報要素６６_2-1は、送受信機５４₂により提供される無線伝送資源群５２₂のタイムスロット５６_2-1に対応する。

工程２−２のチェックで非ホッピング資源が能力を有することが示される場合、工程２−３のように、資源割り当て制御装置６０が利用できる非ホッピング資源を新規の呼に割り当てる。工程２−３には、資源割り当て制御装置６０が、新規の呼に割り当てられる非ホッピング資源に対応するタイムスロット情報要素を（たとえば、資源メモリ６１において）更新することが含まれる。資源割り当て制御装置６０は、それから、工程２−４で示されるように新規の呼の設定に係わる処理態様を終わらせることができる。もちろん、呼の終了ないし中断時に、資源メモリ６１は、再度利用可能となるタイムスロットを反映するために、再び更新される必要があるであろう。

非ホッピング無線伝送資源群が、移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、工程２−５のように、資源割り当て制御装置６０は、パケット制御装置（２５）に督促して、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続にその呼を切り替えることを要求させる。そのような要求は、たとえば、移動機（ＭＳ）３０がその呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求することにより実装できる。

工程２−５の要求に応えて、新規の呼がＶｏＩＰ呼より回線交換呼に切り替えられるとすれば、結局は工程２−６のように、資源割り当て制御装置６０は、新規のもの（今現在は回線交換呼）にホッピング無線伝送資源を割り当てる。呼を回線交換呼に割り当てたりあるいは再配分することは、当業者には理解されており、たとえば、３ＧＰＰＴＲ２３．８０６Ｖ１．７．０（２００５年１１月）、技術仕様化グループ−サービスおよびシステム側面；ＣＳおよびＩＭＳ間の音声呼の連続性検討（リリース７）に記載されている。資源割り当て制御装置６０は、それから、工程２−４で示されているように、新規の呼の設定に係わる処理態様を終わらせることができる。今までに説明しているように、呼の終了ないし中断時に、資源メモリ６１は、利用可能となるホッピング資源を反映するために、再び更新される必要があるであろう。

それ故、セルの少なくとも１つの無線伝送資源群を非ホッピング無線伝送資源群として設定する工程を備える電気通信ネットワークの運用方法が、このように取り込まれる。ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローは、非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じて、非ホッピング無線伝送資源群上でスケジュールされる。非ホッピング無線伝送資源群が、移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、その呼は、ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えられる。

実施形態の一例では、移動機が呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えるように要求する工程は、その移動機に、パケット交換から回線交換への引き継ぎを実行し、そしてそれによりその呼を、セルのホッピング無線伝送資源群のうちの１つに回線交換呼として再接続するように要求する工程を含むことができる。

望ましくは、しかし必ずしも必要ではないが、ホッピング無線伝送資源群は、ネットワークの他のセルの中で、非ホッピング無線伝送資源群よりは高頻度で再利用される。周波数の再利用は当業者には知られており、たとえば、ＵＳ特許６，４９３，５４１、ＵＳ特許出願Ｎｏ．０９／８２５．３５３、ＵＳ特許６，８４５，１２３、ＵＳ特許６，８８２，８４７、ＵＳ特許６，７５７，５４２、およびＵＳ特許６，５９０，９２８のいずれか（それらの全ては、本明細書ではそっくりそのまま参照することにより援用される）を参照して理解される。

図１の非限定的な説明図において、無線伝送資源は、送受信機により提供される１つの周波数あるいは複数の周波数上のタイムスロットという形をとり、その送受信機により提供されるタイムスロット群が資源群として見なされる。けれども、当然のことながら、（たとえば、非ホッピング無線伝送資源が利用できない場合に呼を回線交換呼に切り替えるといった）上記の手法は、無線伝送資源がタイムスロット以外の形をとる場合にも実装することができる。このことについては、本明細書で利用される"無線伝送資源"は、タイムスロットを利用しない技術においてさえ、（たとえば）チャネル、無線ベアラ、あるいは呼に割り当てられる搬送波の一部分ないし相のような他の形をとることができる。

パケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、任意の適切なネットワークノード、たとえば、図１Ａで示されている基地局制御（ＢＳＣ）ノード２６、図１Ｂで示されている無線基地局装置（ＢＴＳ）ないし基地局ノード、あるいは図１Ｃで示されているＧＰＲＳサポートノード（ＧＳＮ）２７に、全体的ないし部分的のいずれかで設置できる。ノードに部分的に設置されることにより、パケット制御装置（ＰＣＵ）２５の機能が２つ以上のノードに分散されることができることになる。

実装の一例では、ボイス・オーバー・アイ・ピー（ＶｏＩＰ）パケット・フローを含む呼は、ＥＤＧＥ（ＧＳＭ拡張版向け高速データレート）ＶｏＩＰフローである。本明細書で使用されているように、"ＥＤＧＥ"は、たとえばＥＤＧＥフェーズ２として知られるＥＤＧＥ拡張版を含んでいる。図４は、ＥＤＧＥシステムのプロトコル図である。本明細書で説明されている方法に従って、ＶｏＩＰＥＤＧＥフローは、まず、非ホッピングＥＤＧＥ送受信機でスケジュールされる。一旦その非ホッピングＥＤＧＥ送受信機が一杯になると、その次のユーザをそのホッピング送受信機でスケジュールせずに（この状況下では帯域効率は回線交換接続に対してよりも劣っているであろう）、パケット制御装置（２５）は、移動機（ＭＳ）に、パケット交換から回線交換への引き継ぎを実行するように信号で伝えるであろう。これは、パケット制御装置（２５）がＶｏＩＰフローを検出できるか、そうでなければＶｏＩＰフローの通知を受けることができるということを仮定している。

図３は、前述の構造を見ることができ、そしてその前述の方法を実行できる説明に役立つ状況の一例を提供する電気通信システム１００を示している。図３の電気通信システム１００の例は、第１の形式の無線アクセス技術を有する第１の無線アクセス・ネットワーク１１２および第２の無線アクセス技術を有する第２の無線アクセス・ネットワーク１１４の双方を併せて稼動する。図３で示されている非限定的な例では、第１の無線アクセス・ネットワーク１１２は、ＧＳＭ／ＥＤＧＥ無線アクセス技術（ＧＥＲＡＮ）を使用し、一方第２の無線アクセス・ネットワーク１１４は、ＵＴＲＡＮ無線アクセス技術を使用する。

第１の無線アクセス・ネットワーク１１２および第２の無線アクセス・ネットワーク１１４の双方は、外部のコア・ネットワーク（含複数）１１６と接続されている。コア・ネットワーク（含複数）１１６は、通常在圏ロケーション・レジスタ（ＶＬＲ）のようなレジスタと併せて稼動する移動通信交換局（ＭＳＣ）１２２を特徴とする回線交換接続用のネットワーク・サブシステム１２０を含んでいる。ネットワーク・サブシステム１２０は、通常、（たとえば）公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１２４およびサービス総合デジタル網（ＩＳＤＮ）またはそのいずれか一方と接続される。

コア・ネットワーク１１６は、またサービス提供ＧＰＲＳサービス・ノード（ＳＧＳＮ）１２８およびゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）１３０を備えるＧＰＲＳ／バックボーン１２６を含む。ＧＰＲＳ／バックボーン１２６は、ＩＰネットワーク１３２（たとえば、インターネット）のようなコネクションレス志向の外部ネットワークと接続される。それ故、パケット交換接続は、バックボーン・ネットワークおよびゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）１３０を経由して、パケット交換ネットワーク（たとえば、インターネット、Ｘ２５外部ネットワーク）に順々に接続されるサービス提供ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）１２８と通信する必要がある。

コア・ネットワーク１１６は、Ａインタフェースとして知られるインタフェース、Ｇｂインタフェースとして知られるインタフェース、ないしオープンＩｕインタフェース、あるいはこれら３つのインタフェースの任意の組み合わせのいずれかで、第１の無線アクセス・ネットワーク１１２（例えばＧＥＲＡＮ）と接続することができる。図３では、第１の無線アクセス・ネットワークがＩｕインタフェースでのみ接続されていることを想定している。第１の無線アクセス・ネットワーク１１２は、１つ以上の基地局制御装置（ＢＳＣｓ）２６を含み、各々の基地局制御装置（ＢＳＣ）２６は、１つ以上の無線基地局装置（ＢＴＳｓ）２８を制御している。図３に示されている例では、基地局制御装置（ＢＳＣ）２６₁は、Ａｂｉｓインタフェースを通して２つの無線基地局装置、特に無線基地局装置（ＢＴＳ）２８_1-1および無線基地局装置（ＢＴＳ）２８_1-2と接続されている。各々の無線基地局装置（ＢＴＳ）２８₁が、３つのセルＣでサービスを提供しているものとして図３に描かれている。各々のセルＣは、それぞれの基地局を近似する円により表現されている。それ故、当業者には、一つの基地局は、無線インタフェースを通して二つ以上のセルで通信するためにサービスを提供できるということ、および様々な基地局が様々な数のセルにサービスを提供できることを十分理解されるであろう。

図３はまた、基地局制御装置の１つのみ特に基地局制御装置２６₁が図示されているけれども、ＧＥＲＡＮは、通常複数の基地局制御装置（ＢＳＣｓ）２６を備えるということを示している。簡単にするために、基地局制御装置（ＢＳＣ）２６₂を含む基地局サブシステム（ＢＳＳ）の詳細が省略されている。基地局制御装置２６は、一連のセル内における無線資源および無線の接続性を制御する。各々の無線基地局装置（ＢＴＳ）２８は、１つ以上のセル内における無線の送受信を処理する。

コア・ネットワーク１１６は、またＩｕインタフェースとして知られるインタフェースで第２の無線アクセス・ネットワーク１１４（たとえば、ＵＴＲＡＮ無線アクセス・ネットワーク）と接続する。第２の無線アクセス・ネットワーク１１４は、１つ以上の無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣｓ）２６_Uを含む。簡単にするために、図３のＵＴＲＡＮ１１４は、ＲＮＣノードが１つのみで示されている。ＲＮＣノード２６_Uは、複数の基地局２８_U（たとえば、ノードＢＳ）と接続されている。第２の無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮネットワーク）１１４では、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）２６_Uは、一連のセル内における無線資源および無線の接続性を制御しており、一方基地局は、１つ以上のセル内における無線の送受信を処理する。Ａｂｉｓインタフェース、無線インタフェースＵｍ、Ｉｕインタフェース、およびその他のインタフェースは、図３では一点鎖線で示されている。

図３で説明されている詳しい非限定的な例では、パケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、基本的には図１Ａで描かれているとおり、基地局制御装置（ＢＳＣ）２６に設置されている。パケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、たとえば、図１Ｂおよび図１Ｃで図示されているように、その他の所に設置されることもできるということが思い起こされよう。本明細書で説明されている手法に従って、基地局制御装置（ＢＳＣ）２６は、ＶｏＩＰフローについて検出できたり、あるいは通知を受けることができる。検出されると、パケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、資源割り当て制御装置６０を介して、ＢＣＣＨと同じ送受信機（たとえば、図１の実装での送受信機５４₁）上のＥＤＧＥＶｏＩＰフローをスケジュールする。非ホッピング送受信機がＶｏＩＰフローで完全に一杯であると、その次のＶｏＩＰフローは、その次の（たとえば、別の）送受信機５４でスケジュールされない。そうではなく、呼は、ＶｏＩＰから回線交換に切り替えられる。たとえば、メッセージが基地局制御装置（ＢＳＣ）２６から移動機（ＭＳ）３０に対して、「ＰＳ−ｔｏ−ＣＳＨＯコマンド」の形式で送信される。移動機（ＭＳ）３０は、ＰＳからＣＳへの引き継ぎを実行し、呼を（ホッピング資源、たとえば、ホッピング送受信機上で）回線交換呼として再接続するであろう。

本明細書で提供されている手法を考慮すると、同じ数の基地局及び送受信機で、より高いハードウェア効率が達成される。すなわち、より多くの電話呼がサービスを受けられる。

これまでに説明したように、ＶｏＩＰの初期ないし導入時期では、旧来の回線交換電話からＶｏＩＰ電話にアップグレードするユーザは、各々、ハードウェア効率を高める観点から電話会社に利益をもたらすであろう。本明細書で提供される手法を用いると、非ホッピング伝送資源が一杯になりうるとして、ＶｏＩＰの普及率がそのポイントを超えて増加し続けていっても、ハードウェア効率を低下させる観点からの不利益はないであろう。

ユーザがパケット交換域でさらに効率良くサービスを受けることができれば、そのユーザはＰＳ域でサービスを受けられるであろう。ユーザが回線交換域でさらに効率よくサービスを受けることができれば、そのユーザは回線交換域でサービスを受けられるであろう。

それ故、本明細書で説明されているように資源割り当て制御装置６０を有するパケット制御装置（ＰＣＵ）２５は、具体的には（たとえば、基地局制御装置（ＢＳＣ）２６により検出されるような）ＥＤＧＥＶｏＩＰフローに対して、ホッピング対非ホッピングの資源選択とＰＳからＣＳへの引き継ぎをすることの決定とを結びつける。

さまざまな実施形態を示し、そして詳細に説明してきているけれども、特許請求の範囲は特定の実施形態ないし例のいずれにも限定されるものではない。上記の明細書のどの部分も、任意の特定要素、工程、範囲、ないし機能が特許請求の範囲に含まれなければならないほど本質的であるということを意味していると読み取られるべきではない。特許対象の範囲は、特許請求の範囲によってのみ規定される。法的保護の程度は、許容されたクレームの中で列挙された言葉およびそれらの均等物により規定される。本発明はその開示された実施形態に限定されるべきではなく、逆に、様々な変更物および均等な装置を対象とすることを意図していると理解されるべきである。

移動機（ＭＳ）の部分、無線基地局装置（ＢＴＳ）の部分、およびパケット制御装置（ＰＣＵ）の部分を含む一般的なネットワークの一部の簡略化した機能ブロック図である。図１のネットワークの変形を示す簡略化した機能ブロック図であり、ここではパケット制御装置（ＰＣＵ）２５は基地局制御（ＢＳＣ）ノードに設置されている。図１のネットワークの変形を示す簡略化した機能ブロック図であり、ここではパケット制御装置（ＰＣＵ）２５は無線基地局装置（ＢＴＳ）に設置されている。図１のネットワークの変形を示す簡略化した機能ブロック図であり、ここではパケット制御装置（ＰＣＵ）２５はＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＳＮ）に設置されている。基本的な、例となる、典型的な、非限定的な工程、あるいは基地局制御装置（ＢＳＣ）の資源割り当て制御装置により実行される動作を示すフローチャートである。本発明の技術が有利に採用されることができる電気通信システムの例の線図である。ＥＤＧＥ（ＧＳＭ拡張版向け高速データ・レート）システムのプロトコル図である。スループット（ビットレート）を無線品質（Ｃ／Ｉ）の関数として表わしたグラフである。

Claims

電気通信ネットワークを運用する方法であって、
セルの少なくとも１つの無線伝送資源群（５２₁）を、非ホッピング無線伝送資源群であるとして設定する工程と、
前記セルの他の無線伝送資源群（５２_2-j）を、ホッピング無線伝送資源集合であるとして設定する工程と、
前記非ホッピング無線伝送資源群上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を、前記非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じてスケジュールする工程とを備えており、
前記非ホッピング無線伝送資源群が、移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替ることを要求する工程を備えることを特徴とする方法。
前記非ホッピング無線伝送資源群が非ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、
前記非ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が前記非ホッピング送受信機が稼動する周波数上のタイムスロットを含み、
前記ホッピング無線伝送資源群がそれぞれのホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、
前記ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が当該ホッピング送受信機が稼動するそれぞれの周波数上のタイムスロットを含む請求項１に記載の方法。
前記ホッピング無線伝送資源群が、前記ネットワークの他のセルの中で前記非ホッピング無線伝送資源群よりも高頻度で再使用される請求項１に記載の方法。
ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む前記呼がＥＤＧＥＶｏＩＰフローである請求項１に記載の方法。
電気通信ネットワークを運用する方法であって、
報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）のための少なくとも１つの無線伝送資源を含んだ無線伝送資源を有する送信機を構成する工程と、
前記送信機の前記無線伝送資源上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を当該送信機の容量に応じてスケジュールする工程とを備え、
前記報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）用の前記無線伝送資源を有する前記送信機が移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求する工程を特徴とする方法。
前記送信機の前記無線伝送資源が非ホッピング資源であり、
前記報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）のために前記非ホッピング無線伝送資源の少なくとも１つのタイムスロットを利用する工程と、
ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む前記呼のために当該非ホッピング無線伝送資源の他のタイムスロットを使用する工程をさらに含む請求項１または５に記載の方法。
前記追加の呼を前記ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから前記回線交換接続に切り替えることを要求する工程が、前記移動機に、パケット交換から回線交換への引き継ぎを実行しそれによって前記呼を回線交換呼として他の無線伝送資源に再接続することを要求する工程を備える請求項６に記載の方法。
電気通信ネットワークであって、
少なくとも１つの無線伝送資源群が非ホッピング無線伝送資源群であり、他の無線伝送資源群がホッピング無線伝送資源群であるセルの中の移動機との通信のために複数の無線伝送資源群（５２）を提供する基地局ノード（２８）を備え、
前記非ホッピング無線伝送資源群上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を前記非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じてスケジュールし、前記非ホッピング無線伝送資源群が、移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求するパケット制御装置を
をさらに備えることを特徴とする電気通信ネットワーク。
前記非ホッピング無線伝送資源群が非ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を備え、
前記非ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が前記非ホッピング送受信機が稼動する周波数上のタイムスロットを含み、
前記ホッピング無線伝送資源群がそれぞれのホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、
前記ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が当該ホッピング送受信機が稼動するそれぞれの周波数上のタイムスロットを含む請求項８に記載の装置。
セル内の移動機との通信のために複数の無線伝送資源群を有する電気通信ネットワークのパケット制御装置であって、
前記セルの少なくとも１つの無線伝送資源群が非ホッピング無線伝送資源群であり、前記セルの他の無線伝送資源群がホッピング無線伝送資源群であり、
前記非ホッピング無線伝送資源群上のボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む呼を、前記非ホッピング無線伝送資源群の容量に応じてスケジュールし、前記非ホッピング無線伝送資源群が移動機との追加の呼のためには容量不足の場合、前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求するパケット制御装置。
前記非ホッピング無線伝送資源群が非ホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、
前記非ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が前記非ホッピング送受信機が稼動する周波数上のタイムスロットを含み、
前記ホッピング無線伝送資源群がそれぞれのホッピング送受信機により提供される無線伝送資源を含み、
前記ホッピング送受信機により提供される前記無線伝送資源が当該ホッピング送受信機が稼動するそれぞれの周波数上のタイムスロットを含む請求項１０に記載の装置。
前記追加の呼をボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローから回線交換接続に切り替えることを要求するために、前記移動機に、パケット交換から回線交換への引き継ぎを実行しそれによって前記追加の呼を回線交換呼として前記セルの前記ホッピング無線伝送資源群の１つに再接続することを要求する請求項８または１０に記載の装置。
前記ホッピング無線伝送資源群が、前記ネットワークの他のセルの中で前記非ホッピング無線伝送資源群よりも高頻度で再利用される請求項８または１０に記載の装置。
ボイス・オーバー・アイ・ピーのパケット・フローを含む前記呼がＥＤＧＥＶｏＩＰフローである請求項８または１０に記載の装置。
前記パケット制御装置が基地局制御装置（２６）ノードに少なくとも部分的に設置される請求項８または１０に記載の装置。
前記パケット制御装置が基地局ノード（２８）に少なくとも部分的に設置される請求項８または１０に記載の装置。
前記パケット制御装置がＧＰＲＳサポート・ノードに少なくとも部分的に設置される請求項８または１０に記載の装置。