JP2015505425A - サービス・リンクの確立 - Google Patents

Abstract

ワイヤレス電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で複数のサービス・リンクを確立する方法、ならびにその方法を実行するように動作可能なユーザ機器およびコンピュータ・プログラム製品。本方法は、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべきデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、データ・トラフィックの通信のための第１のサービス・リンクを確立するステップと、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべき、第２のサービス・リンクの確立を必要とするさらなるデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、前記ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間の第２のサービス・リンク上のさらなるデータ・トラフィックの通信の成功に必要とされる無線状態を示すプリセットされた無線状態パラメータを決定するステップと、ユーザ機器において経験される無線状態を評価し、前記無線状態パラメータが満たされている場合に、さらなるデータ・トラフィックの通信のための第２のサービス・リンクを確立するステップとを含む。そのような方法により、ユーザ機器は、第２のサービス・リンクが、成功裏に確立される可能性が高いかどうかを決定することができるようになり、それによって不必要なネットワーク信号を最小限にする機会と、第２のサービス・リンクが、第１のサービス・リンクを止めることになる可能性とを提供している。

Description

本発明は、ワイヤレス電気通信ネットワークにおいて複数のサービス・リンクを確立する方法と、その方法を実行するように動作可能なユーザ機器と、その方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品とに関する。

ワイヤレス電気通信システムが、知られている。セルラー方式システムにおいては、無線カバレッジは、セルとして知られているエリアにおいて、ユーザ機器に対して、例えば、モバイル電話に対して提供される。基地局が、無線カバレッジを提供するように、各セルの中に位置している。各セルにおけるユーザ機器は、基地局から情報とデータとを受信し、また基地局に対して情報とデータとを送信する。

基地局によってユーザ機器に対して送信される情報とデータとは、ダウンリンク・キャリアとして知られている無線キャリアのチャネル上に現れる。ユーザ機器によって基地局に対して送信される情報とデータとは、アップリンク・キャリアとして知られている無線キャリアのデータ・チャネル上に現れる。

スマートフォンの幅広い人気は、知られている電気通信ネットワークにおいて搬送されるデータ・トラフィック・プロファイルに対してかなりの変化を引き起こしてきている。ユーザ機器のデータ・トラフィック・プロファイルは、データ送信に関連してより厳しく負荷がかけられるようになってきている。音声コールではなくてデータ・コールについてのますます増大する数は、全般的なユーザ機器オペレーションにおける変化をもたらしてきている。音声コール送信に意図されたネットワークのために主として設計される従来の送信モードの方法は、全体的な効率のよいネットワーク・オペレーションの助けとならないこともあり、また典型的なデータ・トラフィック・プロファイルへのそのような変化には適していない可能性がある。

したがって、ワイヤレス電気通信ネットワークにおいて、サービス・リンクを確立するための改善された技法を提供することが望ましい。

第１の態様は、ワイヤレス電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器と、ネットワーク・アクセス・ノードとの間で複数のサービス・リンクを確立する方法であって、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべきデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、データ・トラフィックの通信のための第１のサービス・リンクを確立するステップと、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべき、第２のサービス・リンクの確立を必要とするさらなるデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間の第２のサービス・リンクの上のさらなるデータ・トラフィックの通信の成功に必要とされる無線状態を示すプリセットされた無線状態パラメータを決定するステップと、ユーザ機器において経験される無線状態を評価し、前記無線状態パラメータが、満たされている場合に、さらなるデータ・トラフィックの通信のための第２のサービス・リンクを確立するステップとを含む方法を提供している。

ワイヤレス・ネットワークにより、一般的に、モバイル・ユーザは、異なるタイプのアプリケーションまたはサービスをサポートするコールまたはサービス・リンクを確立することができるようになる。例えば、ＵＭＴＳネットワークは、回路交換（ＣＳ：circuit switched）コールと、パケット交換（ＰＳ：packet switched）コールとの両方についてのサポートを提供する。ＣＳ無線アクセス・ベアラ（ＲＡＢ：radio access bearer）は、一般的に、音声アプリケーションまたは音声コールをサポートするように確立され、またＰＳ無線アクセス・ベアラ（ＲＡＢ）は、一般的に、データの転送を必要とするアプリケーション、例えば、ウェブ・ブラウジング、写真のアップロード、および同様なものをサポートするように確立される。

典型的なＵＭＴＳユーザ機器（ＵＥ：user equipment）は、ＣＳ ＲＡＢと、ＰＳ ＲＡＢとの両方を同時に処理する能力を有する。結果として、ユーザ機器は、広範な機能豊富なアプリケーションとサービスとをエンド・ユーザに提供するように動作可能である。ＵＭＴＳネットワークはまた、特定のセルにおいて動作するユーザ機器との、回路交換無線アクセス・ベアラ接続と、パケット交換無線アクセス・ベアラ接続との両方を確立する能力もサポートする。

ネットワークが、既存の回路交換ＲＡＢに加えて、パケット交換ＲＡＢを受け入れるべき要求を受け入れる場合があることが、見出されている。いくつかの場合には、この構成は、パケット交換ＲＡＢと、回路交換ＲＡＢとの両方についての失敗と、それゆえに、ユーザ機器との通信についての全体的な損失と、パケット交換コールと回路交換コールとの損失または脱落とをもたらす可能性がある。そのような脱落したコールのシナリオは、一般的に、ＵＭＴＳネットワーク・セルにアタッチされるユーザ機器が、質の悪い無線周波数送信状態を経験しているエリアにあるときに、起こる。ユーザ機器とのサービス・リンクとして追加のパケット交換ＲＡＢをサポートすることは、一般的に、より高い信号品質（例えば、信号対雑音干渉比）を必要とし、またそれゆえに、より多くのリソース（例えば、送信電力）を必要とする可能性がある。質の悪いＲＦ状態において動作するユーザ機器が、例えば、アップリンク受信および／または質の悪いダウンリンク受信における使用可能な送信電力の不足に起因して、パケット交換ＲＡＢサービス・リンクによって要求されるより高い信号品質要求をサポートすることができない可能性があるので、ユーザ機器に対するすべての接続が、影響を受けてしまう可能性が高い。そのような状況は、一般的に、質の悪い回路交換サービスとパケット交換サービスとをもたらし、また、最悪の場合には、コールの脱落をもたらす可能性がある。使用可能なアップリンク送信電力の不足を緩和するために、ユーザ機器からのより高い送信電力を要求することは、それが、セルの内部の他のユーザ機器に対して提案されるサービスに対して干渉を導入する可能性が高いので、全体としてネットワーク・オペレーションにとって都合がよくない可能性があることが、理解されるであろう。

ユーザ機器において回路交換ＲＡＢサービス・リンクに対する接続にパケット交換ＲＡＢサービス・リンクを追加することは、質の悪いＲＦ状態に起因して、無線インターフェースの上で検出されるエラーの数を増大させる可能性があることも指摘されている。結果として、ネットワーク、例えば、基地局またはＲＮＣは、エラー・レートが、ユーザ機器の解放を保証するのに十分に高いことを決定するように動作可能であることもあり、ユーザ機器の解放後、すべての接続をなくしているユーザ機器は、ネットワークに対してそれ自体を再アタッチする必要がある。その再接続は、そのユーザ機器に対してより良いＲＦ状態を提供する別のセルを経由して起こる可能性がある。

回路交換無線アクセス・ベアラが、パケット交換無線アクセス・ベアラよりも高い優先順位で取り扱われることが、一般的である。結果として、電気通信ネットワークは、回路交換サービス接続を試み、また保護する様々な問題解決手法を実施するように動作可能であり、また、既存の回路交換接続を有して動作するユーザ機器に対してパケット交換接続を追加するシナリオを、それが回路交換リンクの脱落をもたらす可能性がある場合には特に、回避するように、動作可能であることもある。

したがって、ネットワークは、既存の回路交換接続に対してパケット交換接続を追加する要求を拒否し、またはパケット交換コア・ネットワークからのページング要求を無視するように動作可能であることもあり、それによってユーザ機器が、パケット交換接続の確立を要求するトリガを受信することを防止している。代わりに、ユーザ機器が、回路交換接続の確立を要求する場合に、ネットワークは、既存のパケット交換接続を脱落させるように動作可能であることもあり、それによって、可能な限り、回路交換接続に対してサービスを提供している。

そのような例と、さらなる例とは、単に、ユーザ機器が、パケット交換接続を確立することができないように、ネットワークの内部のかなりの追加の作業をもたらす可能性がある。ネットワークの内部のその追加の信号方式は、たとえネットワークがそれを拒否しているとしても、回路交換であれ、またはパケット交換であれ、接続を確立する任意の要求を絶えず反復するように一般的に動作可能であるユーザ機器によってさらに悪化させられる可能性が高い。

本明細書において説明される態様は、ユーザ機器との複数のサービス・リンクを確立するときに、ネットワークに対する影響を低減させることを目指し、また同時に、パケット交換サービス・リンク、または他の類似したサービス・リンクの確立を要求する能力を、そのようなアクションの影響が悪影響を及ぼす可能性が低い場合にユーザ機器に提供する方法を実施するものである。

第１の態様は、特定の「ＲＦしきい値」または「しきい値」を実施する、ユーザ機器の能力を導入することにより、要求すべきかどうかを決定するときに、第２のサービス・リンク（例えば、ＰＳ ＲＡＢサービス・リンク、ＣＳ ＲＡＢサービス・リンク、またはＬＴＥ／４Ｇシステム・アーキテクチャにおける同等なサービス・リンク）の確立は、不必要なネットワーク信号を減少させ、また第２のサービス・リンクが、成功しないことになる可能性を低下させることもあることを認識している。

一実施形態においては、第２のサービス・リンクは、第１のサービス・リンクが、データ・トラフィックを成功裏に送信するために一般的に必要とするよりも、さらなるデータ・トラフィックを成功裏に送信するために、より多くの送信電力を一般的に必要とする。したがって、第１のサービス・リンクは、異なる動作要件を有する、第２のサービス・リンクを確立する試みが、行われない場合に、動作したままである可能性がある。

いくつかの実施形態においては、第２のサービス・リンクは、第１のサービス・リンクよりも多くの送信電力を必要としない可能性もあること、ただし、もっと正確に言えば、第１のリンクと第２のリンクとを維持するという組み合わされた要件は、たとえ第２のリンクが、第１のリンクよりも少ないリソースを必要とするとしても、全体の接続が、脱落するようにさせることもあることが、理解されるであろう。ユーザ機器において実施されるパラメータは、第１のサービス・リンクと、第２のサービス・リンクとの組み合わされたリソースの要件を明らかにするように設定されることもある。

一実施形態においては、データ・トラフィックは、第１のデータ・トラフィック・タイプのデータを含んでおり、またさらなるデータ・トラフィックは、第２のデータ・トラフィック・タイプのデータを含んでいる。したがって、異なるデータ・トラフィック・タイプは、各サービス・リンクの上で搬送されることもある。例えば、第１のサービス・リンクは、音声コールを搬送することができるが、第２のサービス・リンクは、ユーザ・データ・トラフィックを搬送する。代わりに、第１のサービス・リンクは、ボイス・オーバーＩＰデータ・トラフィックを搬送することができるが、第２のサービス・リンクは、ストリーミングされたデータ、またはウェブ・ブラウジング・データを搬送する。各タイプのデータ・トラフィックのサービス要件は、異なる可能性があることが、理解されるであろう。したがって、一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、第２のデータ・トラフィック・タイプの送信特性に従って決定される。

一実施形態においては、第２のデータ・トラフィック・タイプの送信特性は、第２のデータ・トラフィック・タイプに関連するサービス品質の表示を含んでいる。したがって、高い優先順位、または要求するサービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）プロファイルを有するデータ・トラフィックでは、より強い無線リンクについての必要性を示す、より厳しいパラメータまたはしきい値、あるいはより良いＲＦ通信環境を経験するユーザ機器が、実施されることもある。もちろん、第１のサービス・リンクと、第２のサービス・リンクとの優先順位が、実質的に同じである、または第２のサービス・リンクが、第１のサービス・リンクよりも低い優先順位のものである場合には、パラメータが満たされない場合の第２のサービス・リンクの拒否は、事前に確立されたサービス・リンクの切り離しが、ネットワークに対して妨害する可能性があるので、都合がよいものとすることができることが、理解されるであろう。

一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値の受信信号コード電力値（threshold Received Signal Code Power value）の表示を含んでいる。一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値のチップ当たりエネルギー／雑音値（threshold Energy per Chip/Noise value）の表示を含んでいる。経験されている無線状態を示す、ユーザ機器によって行われるどのような直接の測定値、または間接の測定値も、プリセットされた無線状態パラメータとして成功裏に選択され得ることが、理解されるであろう。

一実施形態においては、第１のサービス・リンクは、回路交換サービス・リンクを備える。一実施形態においては、第２のサービス・リンクは、パケット交換サービス・リンクを備える。そのようなサービス・リンクは、第１の態様をＵＭＴＳネットワーク・アーキテクチャにおいて使用するために特に適切にする。

一実施形態においては、ユーザ機器において経験される無線状態を評価するステップは、一連の無線状態測定値を平均化するステップを含んでいる。したがって、変動するＲＦ状態測定値には、フィルタがかけられて、ユーザ機器によって経験されているＲＦ状態についてのより妥当な実態を与えることができる。

一実施形態においては、本方法は、所定の安定期間にわたってユーザ機器において経験される無線状態を評価するステップと、無線状態パラメータが、所定の安定期間にわたって満たされる場合に、さらなるデータ・トラフィックの通信のために第２のサービス・リンクを確立するステップとをさらに含む。したがって、ユーザ機器において経験されている無線状態の安定性は、第２のサービス・リンクの確立の前に考慮に入れられることもある。

一実施形態においては、本方法は、ユーザ機器において経験される無線状態を評価するステップと、無線状態パラメータが、満たされない場合に、ユーザ機器において経験される無線状態を再評価する前に、所定のバック・オフ期間にわたって無線状態を評価し続けるステップとをさらに含む。したがって、ユーザ機器は、第２のサービス・リンクについての要求を反復する前にネットワーク信号を最小にするように動作可能とすることができる。さらに、ユーザ機器における無線状態の評価は、内部のユーザ機器信号と測定とが、最小限にされるように定期的に実施されることもある。

第２の態様は、コンピュータの上で実行されるときに、第１の態様の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品を提供している。

第３の態様は、ワイヤレス電気通信ネットワークにおいてネットワーク・アクセス・ノードとの複数のサービス・リンクを確立するように動作可能なユーザ機器であって、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべきデータ・トラフィックが、存在することを決定するように動作可能なデータ・トラフィック・ロジックと、データ・トラフィックの通信のための第１のサービス・リンクを確立するように動作可能な第１のサービス・リンク確立ロジックと、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべき、第２のサービス・リンクの確立を必要とするさらなるデータ・トラフィックが、存在することを決定するように動作可能なリンク確立ロジックと、ユーザ機器とネットワーク・アクセス・ノードとの間の、第２のサービス・リンクの上のさらなるデータ・トラフィックの通信の成功に必要とされる無線状態を示すプリセットされた無線状態パラメータを決定するように動作可能なパラメータ・ロジックと、ユーザ機器において経験される無線状態を評価して、無線状態パラメータが、満たされている場合に、さらなるデータ・トラフィックの通信のために第２のサービス・リンクを確立するように動作可能な評価ロジックとを備えるユーザ機器を提供している。

一実施形態においては、第２のサービス・リンクは、第１のサービス・リンクが、データ・トラフィックを成功裏に送信するために一般的に必要とするよりも、さらなるデータ・トラフィックを成功裏に送信するために、より多くの送信電力を一般的に必要とする。

一実施形態においては、データ・トラフィックは、第１のデータ・トラフィック・タイプのデータを含んでおり、またさらなるデータ・トラフィックは、第２のデータ・トラフィック・タイプのデータを含んでいる。

一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、第２のデータ・トラフィック・タイプの送信特性に従って決定される。

一実施形態においては、第２のデータ・トラフィック・タイプの送信特性は、第２のデータ・トラフィック・タイプに関連するサービス品質の表示を含んでいる。

一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値の受信信号コード電力値の表示を含んでいる。

一実施形態においては、プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値のチップ当たりエネルギー／雑音値の表示を含んでいる。

一実施形態においては、第１のサービス・リンクは、回路交換サービス・リンクを備えている。

一実施形態においては、第２のサービス・リンクは、パケット交換サービス・リンクを備えている。

一実施形態においては、評価ロジックは、一連の無線状態測定値を平均化することによりユーザ機器において経験される無線状態を評価するように動作可能である。

一実施形態においては、評価ロジックは、所定の安定期間にわたってユーザ機器において経験される無線状態を評価するように動作可能であり、また無線状態パラメータが、所定の安定期間にわたって満たされている場合に、前記確立ロジックは、さらなるデータ・トラフィックの通信のために第２のサービス・リンクを確立するように動作可能である。

一実施形態においては、評価ロジックは、ユーザ機器において経験される無線状態を評価し、また無線状態パラメータが、満たされていない場合に、ユーザ機器において経験される無線状態を再評価する前に所定のバック・オフ期間にわたって無線状態を評価し続けるように動作可能である。

本発明のさらなる特定の態様と、好ましい態様とは、添付の独立請求項と従属請求項とにおいて詳しく説明される。従属請求項の特徴は、必要に応じて、また特許請求の範囲において明示的に詳しく説明される以外の組合せの形で、独立請求項の特徴と組み合わされることもある。

実施形態は、次に、添付図面を参照してさらに説明されるであろう。

一実施形態による電気通信ネットワークの主要コンポーネントを示す図である。 一実施形態による方法を概略的に示す信号図である。 さらなる一実施形態による方法の概略的表現を示す図である。

図１は、一実施形態によるワイヤレス電気通信システム１０の主要コンポーネントを概略的に示すものである。ユーザ機器５０は、ワイヤレス電気通信システムを通してローミングする。無線カバレッジ３０のエリアをサポートする基地局２０が、提供される。いくつかのそのような基地局２０が、提供され、また地理的に分布されて、ユーザ機器５０に対する広域のカバレッジを提供する。ユーザ機器が、基地局３０によってサービスされるエリアの内部にあるときに、通信は、関連する無線リンクの上でユーザ機器と、基地局との間で確立されることもある。各基地局は、一般的に、サービス３０の地理的エリアの内部でいくつかのセクタをサポートする。

一般的に、基地局の内部の異なるアンテナは、おのおのの関連するセクタをサポートする。各基地局２０は、複数のアンテナを有する。図１は、典型的な通信システムの中に存在することができる全部の数のユーザ機器と基地局とのうちの小規模なサブセットを示すことが理解されるであろう。

ワイヤレス通信システムは、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：radio network controller）４０によって管理される。ＲＮＣ４０は、バックホール通信リンク６０の上で複数の基地局と通信することによりワイヤレス電気通信システムのオペレーションを制御する。ＲＮＣはまた、各基地局を経由してユーザ機器５０と通信し、またこのようにして、全体のワイヤレス通信ネットワーク１０の領域を効果的に管理する。ユーザ機器は、アップリンク・チャネルまたは逆方向チャネルとして知られているチャネルの上でデータと情報とを送信することにより、基地局２０と通信し、また基地局２０は、ダウンリンク・チャネルまたは順方向チャネルとして知られている無線チャネルの上でデータと情報とを送信することにより、ユーザ機器５０と通信する。

ワイヤレス・ネットワークにより、一般的に、モバイル・ユーザは、異なるタイプのアプリケーションまたはサービスをサポートするコールまたはサービス・リンクを確立することができるようになる。例えば、ＵＭＴＳネットワークは、回路交換（ＣＳ）コールと、パケット交換（ＰＳ）コールとの両方についてのサポートを提供する。ＣＳ無線アクセス・ベアラ（ＲＡＢ）は、一般的に、音声アプリケーションまたは音声コールをサポートするように確立され、またＰＳ無線アクセス・ベアラ（ＲＡＢ）は、一般的に、データの転送を必要とするアプリケーションを、例えば、ウェブ・ブラウジング、写真をアップロードすること、および同様なものをサポートするように確立される。

典型的なＵＭＴＳユーザ機器（ＵＥ）は、ＣＳ ＲＡＢと、ＰＳ ＲＡＢとの両方を同時に処理する能力を有する。結果として、ユーザ機器は、広範な特徴に富むアプリケーションとサービスとをエンド・ユーザに提供するように動作可能である。ＵＭＴＳネットワークはまた、特定のセルにおいて動作するユーザ機器との回路交換無線アクセス・ベアラ接続と、パケット交換無線アクセス・ベアラ接続との両方を確立する能力もサポートする。

ネットワークが、既存の回路交換ＲＡＢに加えてパケット交換ＲＡＢを受け入れる要求を受け入れる場合が存在することが、見出されている。いくつかの場合には、この構成は、パケット交換ＲＡＢと、回路交換ＲＡＢとの両方についての失敗をもたらす可能性があり、またこのようにして、ユーザ機器との通信の全体的な喪失と、パケット交換コールと、回路交換コールとの喪失または脱落とをもたらす可能性がある。そのような脱落したコールのシナリオは、一般的に、ＵＭＴＳネットワーク・セルにアタッチされるユーザ機器が、質の悪い無線周波数送信状態を経験するエリアにあるときに、起こる。ユーザ機器とのサービス・リンクとして追加のパケット交換ＲＡＢをサポートすることは、一般的に、より高い信号品質（例えば、信号対雑音干渉比）を必要とし、またそれゆえにより多くのリソース（例えば、送信電力）を必要とする可能性がある。質の悪いＲＦ状態の中で動作するユーザ機器は、例えば、アップリンク受信および／または質の悪いダウンリンク受信における使用可能な送信電力の不足に起因して、パケット交換ＲＡＢサービス・リンクによって要求されるより高い信号品質要求をサポートすることができない可能性があるので、ユーザ機器に対するすべての接続は、影響を受ける可能性が高い。そのような状況は、一般的に、質の悪い回路交換サービスとパケット交換サービスとをもたらし、また最悪の場合には、コールの脱落をもたらす可能性がある。ユーザ機器からより高い送信電力を要求することは、それが、セルの内部の他のユーザ機器に対して提供されるサービスに対して干渉を導入する可能性が高いので、全体としてネットワーク・オペレーションにとって都合がよくない可能性があることが、理解されるであろう。

ユーザ機器において回路交換ＲＡＢサービス・リンクの接続に対してパケット交換ＲＡＢサービス・リンクを追加することは、質の悪いＲＦ状態に起因して、無線インターフェースの上で検出されるエラーの数を増大させる可能性があることも指摘されている。結果として、ネットワーク、例えば、基地局またはＲＮＣは、エラー・レートが、ユーザ機器の解放を保証するのに十分に高いことを決定するように動作可能であることもあり、ユーザ機器の解放後、すべての接続をなくしているユーザ機器はネットワークに対してそれ自体を再アタッチする必要がある。その再接続は、そのユーザ機器に対してより良いＲＦ状態を提供する別のセルを経由して起こる可能性がある。

回路交換無線アクセス・ベアラが、パケット交換無線アクセス・ベアラよりも高い優先順位で取り扱われることが、一般的である。結果として、電気通信ネットワークは、回路交換サービス接続を試み、また保護する様々な問題解決手法を実施するように動作可能であり、また、既存の回路交換接続を有して動作するユーザ機器に対してパケット交換接続を追加するシナリオを、それが回路交換リンクの脱落をもたらす可能性がある場合には特に、回避するように、動作可能であることもある。

したがって、ネットワークは、既存の回路交換接続に対してパケット交換接続を追加する要求を拒否し、またはパケット交換コア・ネットワークからのページング要求を無視するように動作可能であることもあり、それによってユーザ機器が、パケット交換接続の確立を要求するトリガを受信することを防止している。代わりに、ユーザ機器が、回路交換接続の確立を要求する場合に、ネットワークは、既存のパケット交換接続を脱落させるように動作可能であることもあり、それによって、可能な限り、回路交換接続に対してサービスを提供している。

そのような例と、さらなる例とは、単に、ユーザ機器が、パケット交換接続を確立することができないように、ネットワークの内部のかなりの追加の作業をもたらす可能性がある。ネットワークの内部のその追加の信号方式は、たとえネットワークがそれを拒否しているとしても、回路交換であれ、またはパケット交換であれ、接続を確立する任意の要求を絶えず反復するように一般的に動作可能であるユーザ機器によってさらに悪化させられる可能性が高い。

本明細書において説明される態様は、ユーザ機器との複数のサービス・リンクを確立するときに、ネットワークに対する影響を低減させることを目指し、また同時に、パケット交換サービス・リンク、または他の類似したサービス・リンクの確立を要求する能力を、そのようなアクションの影響が悪影響を及ぼす可能性が低い場合に、ユーザ機器に提供する方法を実施するものである。

本明細書において説明される態様は、ユーザ機器が、既存の回路交換無線アクセス・ベアラに加えてパケット交換無線アクセス・ベアラの確立を要求すべきかどうかを決定するときに、利用することができる特定の「ＲＦしきい値」または「しきい値」をネットワークがブロードキャストする能力を導入している。ユーザ機器は、それらが、それらの制御ロジックの内部で設定された所定のＲＦしきい値を有するように、またそれが、ネットワークによるしきい値の送信に必ずしも依存している必要があるとは限らないように、動作可能とすることができることが、理解されるであろう。さらに、以下の実施形態は、回路交換無線アクセス・ベアラとパケット交換無線アクセス・ベアラとに関連して説明されるが、態様は、１つまたは複数のサービス・リンクが、ユーザ機器と、ネットワークとの間で確立され、これらのサービス・リンクが、独立しているが、異なる優先順位と、それゆえに異なる可能性のある電力およびオペレーションの判断基準とを有するシナリオに対しても等しく適用可能である。

ネットワークが、しきい値を送信するように動作可能である場合には、１つまたは複数のしきい値が、基地局によってサポートされるセル・エリアにわたってブロードキャストされ得るので、これらのしきい値は、そのセルの内部で動作する任意のユーザ機器によって読み取られ、また利用される可能性があることが、理解されるであろう。

指示的しきい値、またはネットワークによって送信され、またはユーザ機器において実施されるしきい値は、それが既に既存の回路交換無線アクセス・ベアラ・サービス・リンクをサポートしている場合に、ユーザ機器が、パケット交換無線アクセス・ベアラの確立を試みることができる前に、満たされ、または超過される必要があるある種のＲＦパラメータに関連する１つまたは複数の値を提供する。使用されるＲＦパラメータは、ユーザ機器において測定可能であるこれらのパラメータである。ＲＦパラメータが、しきい値としてネットワークによってブロードキャストされる示された値よりも上にある場合には、本発明の態様を実行するように動作可能なユーザ機器は、パケット交換無線アクセス・ベアラを確立する要求を開始し、またこのようにしてネットワークが、そのような要求を拒否する可能性が低いという高い信頼度を有する。ＲＦパラメータが、ネットワークによって設定されるしきい値より上にないことが、ユーザ機器において決定される場合に、いくつかの実施形態によるユーザ機器は、反復された測定値を取るように動作可能とすることができ、またそのような実施形態においては、ＲＦ状態が改善する場合、ユーザ機器はパケット交換ＲＡＢ確立要求を開始することができる。

態様は、ネットワーク側における要求の拒否に比べて、ネットワーク上とユーザ機器上との両方の負荷を低減させることを目指している。

ネットワークは、いくつかの実施形態に従って、単一のＲＦパラメータに関連した１つのしきい値をブロードキャストするように、また他の実施形態に従って、パラメータの組合せを送信するように動作可能とすることができる。代わりに、ネットワークは、特定のＲＦパラメータについての異なるしきい値をブロードキャストすることができる。そのようなパラメータの例は、ユーザ機器の受信信号品質と、ユーザ機器の送信電力ヘッドルームとを含む。

さらなる実施形態により、ネットワークは、そのようなしきい値に関連するタイマー値をブロードキャストすることができるようになる。そのタイマー値は、「待機期間」または「バック・オフ・タイマー」についてセルの内部のユーザ機器に通知することができる。そのタイマーは、ユーザ機器が、パケット交換無線アクセス・ベアラの確立を要求する前に、待機タイマーの値によって規定される期間にわたって待つ必要があることをセルの中で動作するユーザ機器に対して示す。いくつかの実施形態においては、ユーザ機器において経験されるＲＦ状態は、上記のままに維持されるか、またはパケット交換ＲＡＢが、要求される可能性がある前に、待機タイマーの持続時間についてのしきい値を満たさなければならない。いくつかの実施形態によれば、タイマー値を使用して、ＲＦ状態が、安定したままでいる必要がある期間、すなわち、ユーザ機器が、パケット交換ＲＡＢ確立要求を開始することができる前の、しきい値より上の期間を示すことができる。いくつかの実施形態によれば、その待機タイマーは、ユーザ機器が、初期のフィールド要求の後にパケット交換ＲＡＢの確立を要求する前に、そのタイマーの値によって規定される期間にわたって待つ必要があることをユーザ機器に対して示す。

ネットワークの内部のエンド・ユーザに対してパケット交換ＲＡＢを確立しまたサポートする影響は、そのようなＲＡＢに関連する特定のサービス品質（ＱoＳ）に基づいて変化する可能性があることが、理解されるであろう。例えば、ユーザ機器に対して提供され、また対応する特定のサービス品質要件を有するある種のタイプのサービスは、他よりも少ないリソースをネットワークに要求する可能性がある。結果として、そのようなサービス・リンクは、一般的に、そのようなＲＡＢの上でのデータの送信中に質の悪いＲＦ状態のために起こり得るエラーに対してより回復力に富んだものとすることができる。本明細書において説明される実施形態により、ネットワークは、各タイプのパケット交換ＲＡＢサービス品質に関連する異なるしきい値をブロードキャストすることができるようになる可能性がある。すなわち、異なるタイプのデータ・トラフィックについての異なるしきい値は、異なるサービス・リンクの上でサポートされる。

図２は、一実施形態による方法を実行するように動作可能なユーザ機器と、ネットワーク、例えば、基地局またはＲＮＣとの間で行われる方法ステップを概略的に示す信号図である。ステップＳ１において、ユーザ機器は、既にネットワーク２０との回路交換無線アクセス・ベアラ接続を確立している。ステップ１に先立って、またはステップ１に続いてのいずれかで、ネットワーク２０は、パケット交換ＲＡＢ接続の確立に関連してＲＦパラメータしきい値をユーザ機器５０に対してブロードキャストするように動作可能である。そのブロードキャストするステップは、ステップＳ２として図２において概略的に示される。例えば、システム情報ブロードキャストにおいて、ネットワークによってブロードキャストされるしきい値の値は、受信信号コード電力（ＲＳＣＰ：received signal code power）および／またはチップ当たりのエネルギー対雑音ＡＣ／ＮＯ（energy per chip over noise）のＲＦパラメータの組合せについてのしきい値の値を含むことができる。

ステップＳ３において、ユーザ機器５０は、ネットワーク２０とのパケット交換ＲＡＢ接続またはパケット交換ＲＡＢサービス・リンクを確立する必要性を識別する。ユーザ機器５０は、ステップＳ２においてネットワーク２０によって送信されるパラメータしきい値の値を利用して、ユーザ機器が、既存の回路交換無線アクセス・ベアラ・サービス・リンクにパケット交換無線アクセス・ベアラ・サービス・リンクを追加する要求をトリガすることができるかどうかを決定するように動作可能である。ひとたびユーザ機器制御ロジックが、ユーザ機器がパケット交換無線アクセス・ベアラ・サービス・リンクの確立を必要とすることを識別した後には、ユーザ機器５０は、ユーザ機器において経験されているＲＦパラメータを反復して測定するように動作可能である。その測定ステップ、Ｓ４、は、行われ、またユーザ機器が、ステップＳ５におけるように、パラメータがブロードキャストしきい値の上にあることを決定する場合、ユーザ機器は、パケット交換ＲＡＢサービス・リンクの確立を要求するように動作可能である。その確立は、ステップＳ６において行われる。それらのパラメータは、ユーザ機器において、パケット交換ＲＡＢサービス・リンクが、成功裏に確立される可能性が高いようなものであるので、ネットワークは、ステップＳ７において、ユーザ機器５０によって発行されるＲＡＢ確立要求を受け入れ、また新しいパケット交換サービス・リンクの確立を完了するように動作する可能性が高い。

図３は、さらなる一実施形態による、ユーザ機器において実行される方法ステップを示すフローチャートである。図３に示される例においては、ネットワークは、待機タイマー値と一緒にしきい値をブロードキャストするように動作する。その待機タイマー値は、ユーザ機器が、パケット交換ＲＡＢ接続を要求することが適切であるかどうかを決定するために使用することができる追加の情報をユーザ機器に提供する。

信号ステップは、ひとたびユーザ機器が、測定されたＲＦパラメータがブロードキャストしきい値の上に上がっていることを決定した後には、ユーザ機器が、ブロードキャスト・タイマー値を使用してタイマーを開始するように動作可能であること以外は、図２の信号図に概略的に示される信号ステップに類似している。測定されたＲＦパラメータが、しきい値の下に下がる場合に、タイマーは、停止され、またそれらがしきい値の上に上がる場合、そのタイマーは、再開される。そのような一実施形態は、ユーザ機器のＲＦ状態が、その上で安定したままに留まる必要がある時間履歴を提供している。短期間にわたるスパイクが明らかにされるように、ユーザ機器は、ＲＦパラメータの何らかのフィルタリングを実行する可能性が高いことが、理解されるであろう。ひとたびタイマーが、時間切れになり、また測定されたＲＦパラメータが、所定の期間にわたってプリセットされたしきい値の上に留まった後には、ユーザ機器は、パケット交換ＲＡＢサービス・リンク確立要求をトリガし、また送信するように動作可能である。態様は、パケット交換ＲＡＢが、ユーザ機器が質の悪いＲＦ状態を経験している場合に、回路交換ＲＡＢに追加されるときに行われ得るコール脱落の数を低減させる問題解決手法を提供する。さらに、態様は、不必要なネットワーク信号における低減を可能にする。

当業者なら、様々な上記で説明された方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行され得ることを簡単に認識するであろう。本明細書においては、いくつかの実施形態はまた、プログラム・ストレージ・デバイスを、例えば、デジタル・データ・ストレージ媒体を対象として含むようにも意図されており、このプログラム・ストレージ・デバイスは、マシン読取り可能、またはコンピュータ読取り可能であり、また命令のマシン実行可能なプログラム、またはコンピュータ実行可能なプログラムを符号化しており、そこでは前記命令は、前記上記で説明された方法のステップのうちの一部または全部を実行する。プログラム・ストレージ・デバイスは、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気ストレージ媒体、ハード・ドライブ、または光学的に読取り可能なデジタル・データ・ストレージ媒体とすることができる。それらの実施形態はまた、上記で説明された方法の前記ステップを実行するようにプログラムされるコンピュータを対象として含むようにも意図される。

「プロセッサ」または「ロジック」としてラベル付けされた任意の機能ブロックを含めて、図面の中に示される様々な要素についての機能は、専用のハードウェア、ならびに適切なソフトウェアと関連づけてソフトウェアを実行することができるハードウェアの使用を通して提供されてもよい。プロセッサによって提供されるときに、それらの機能は、単一の専用のプロセッサか、単一の共用のプロセッサか、またはそれらのうちのいくつかが共用され得る複数の個別のプロセッサによって提供されてもよい。さらに、「プロセッサ」または「コントローラ」、あるいは「ロジック」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアだけを排他的に意味するように解釈されるべきではなく、また限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：digital signal processor）のハードウェアと、ネットワーク・プロセッサと、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：application specific integrated circuit）と、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：field programmable gate array）と、ソフトウェアを記憶するためのリード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ：read only memory）と、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ：random access memory）と、不揮発性ストレージとを暗黙のうちに含むことができる。他のハードウェアが、従来および／またはカスタムのものもまた、含められる可能性がある。同様に、図面の中に示される任意のスイッチは、概念的なものにすぎない。それらの機能は、プログラム・ロジックのオペレーションを通して、または専用のロジックを通して、またはプログラム制御と専用のロジックとの相互作用を通して、または手動によってさえも実行される可能性があり、特定の技法は、文脈からより具体的に理解されるように、実装者によって選択可能である。

本明細書における任意のブロック図は、本発明の原理を実施する実例となる回路の概念図を表すことが、当業者によって理解されるであろう。同様に、任意のフローチャートと、流れ図と、状態遷移図と、擬似コードなどは、コンピュータ読取り可能媒体の形で実質的に表され、またそのようにしてコンピュータまたはプロセッサによって、そのようなコンピュータまたはプロセッサが明示的に示されているか否かにかかわらず、実行され得る様々なプロセスを表すことが、理解されるであろう。

説明および図面は、単に本発明の原理を示しているにすぎない。したがって、当業者なら、本明細書において明示的に説明されても、または示されてもいないが、本発明の原理を実施し、また特許請求の範囲によって規定されるようにその範囲内に含まれる様々な構成を工夫することができるようになることが理解されるであろう。さらに、本明細書において列挙されるすべての例は、主として、本発明者（単数または複数）が当技術を推進することに寄与している本発明の原理および概念を理解する際に、読者を支援する教育上の目的のためにすぎないように明示的に意図されており、またそのように具体的に列挙された例および状態だけに限定することのないように解釈されるべきである。さらに、本発明の原理、態様および実施形態を列挙している本明細書におけるすべての記述、ならびにその特定の例は、その同等物を包含するように意図されている。

Claims (12)

1. ワイヤレス電気通信ネットワーク（１０）において、ユーザ機器（５０）と、ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間で複数のサービス・リンクを確立する方法であって、
   前記ユーザ機器（５０）と前記ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間で送信されるべきデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、
   前記データ・トラフィックの通信のための回路交換された第１のサービス・リンクを確立するステップと、
   前記ユーザ機器と前記ネットワーク・アクセス・ノードとの間で送信されるべき、パケット交換された第２のサービス・リンクの確立を必要とするさらなるデータ・トラフィックが存在することを決定するステップと、
   前記ネットワーク・アクセス・ノードによってサポートされるセル・エリアにわたってブロードキャストされたしきい値から、前記ユーザ機器（５０）と前記ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間の前記パケット交換された第２のサービス・リンク上の前記さらなるデータ・トラフィックの通信の成功に必要とされる無線状態を示すプリセットされた無線状態パラメータを決定するステップ（Ｓ１）と、
   前記ユーザ機器（５０）において経験される無線状態を評価し（Ｓ４）、前記無線状態パラメータが、満たされている場合に、前記さらなるデータ・トラフィックの通信のためのパケット交換された第２のサービス・リンクを確立するステップと
   を含む方法。
2. 前記第２のサービス・リンクは一般的に、前記さらなるデータ・トラフィックを成功裏に送信するには、前記第１のサービス・リンクが前記データ・トラフィックを成功裏に送信するのに一般的に必要とするよりも大きい送信電力を必要とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記データ・トラフィックは、第１のデータ・トラフィック・タイプのデータを含み、また前記さらなるデータ・トラフィックは、第２のデータ・トラフィック・タイプのデータを含む、請求項１または請求項２に記載の方法。
4. 前記プリセットされた無線状態パラメータは、前記第２のデータ・トラフィック・タイプの送信特性に従って決定される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記第２のデータ・トラフィック・タイプの前記送信特性は、前記第２のデータ・トラフィック・タイプに関連するサービス品質の表示を含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値の受信信号コード電力値の表示を含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記プリセットされた無線状態パラメータは、しきい値のチップ当たりエネルギー／雑音値の表示を含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記ユーザ機器（５０）において経験される無線状態を評価するステップは、一連の無線状態測定値を平均化するステップを含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. 所定の安定期間にわたって前記ユーザ機器（５０）において経験される無線状態を評価するステップと、前記無線状態パラメータが、前記所定の安定期間にわたって満たされている場合に、前記さらなるデータ・トラフィックの通信のために前記第２のサービス・リンクを確立するステップとをさらに含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記ユーザ機器（５０）において経験される無線状態を評価するステップ（Ｓ４）と、前記無線状態パラメータが、満たされていない場合に、前記ユーザ機器において経験される前記無線状態を再評価する前に、所定のバック・オフ期間にわたって無線状態を評価し続けるステップとをさらに含む、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
11. コンピュータの上で実行されるときに、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品。
12. ワイヤレス電気通信ネットワーク（１０）においてネットワーク・アクセス・ノード（２０）との複数のサービス・リンクを確立するように動作可能なユーザ機器（５０）であって、
    ユーザ機器と前記ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間で送信されるべきデータ・トラフィックが存在することを決定するように動作可能なデータ・トラフィック・ロジックと、
    前記データ・トラフィックの通信のための回路交換された第１のサービス・リンクを確立するように動作可能な第１のサービス・リンク確立ロジックと、
    前記ユーザ機器（５０）と前記ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間で送信されるべき、パケット交換された第２のサービス・リンクの確立を必要とするさらなるデータ・トラフィックが、存在することを決定するように動作可能なリンク確立ロジックと、
    前記ネットワーク・アクセス・ノードによってサポートされるセル・エリアにわたってブロードキャストされたしきい値から、ユーザ機器（５０）と前記ネットワーク・アクセス・ノード（２０）との間の、前記パケット交換された第２のサービス・リンク上の前記さらなるデータ・トラフィックの通信の成功に必要とされる無線状態を示すプリセットされた無線状態パラメータを決定するように動作可能なパラメータ・ロジックと、
    ユーザ機器（５０）において経験される無線状態を評価して、前記無線状態パラメータが満たされている場合に、前記さらなるデータ・トラフィックの通信のためにパケット交換された第２のサービス・リンクを確立するように動作可能である評価ロジックと
    を備えるユーザ機器（５０）。

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