JP2019504556A - 無線デバイスクロステクノロジーハンドオーバによって引き起こされるｔｃｐデッドロックの解消 - Google Patents

Abstract

モバイルデバイスは、セルラ通信ネットワークを介して情報を通信するように構成されたトランシーバを含む物理層回路と、モバイルデバイスのモデムであって、第１のセルラ通信プロトコル規格に応じて通信を制御し、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出し、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するように構成された、モデムと、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示の受信に応答して、第２のセルラ通信プロトコル規格に応じて３つの重複肯定応答（ＡＣＫ）パケットの送信を開始するように構成されたモバイルデバイスのトランスポート制御プロトコル（ＴＣＰ）層とを含む。

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１６年３月１８日に出願され、かつ「ＲＥＭＯＶＥ ＴＣＰ ＤＥＡＤＬＯＣＫ ＣＡＵＳＥＤ ＢＹ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＤＥＶＩＣＥＳ ＣＲＯＳＳ−ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＨＡＮＤＯＶＥＲ」と題する米国非仮特許出願番号第１５／０７４，４７５号の優先権を主張し、参照により本明細書に組み込まれるものとする。

無線アクセスネットワークは、携帯電話またはスマートフォンなどのユーザ機器に音声およびデータ通信を配信するために使用されることができる。セルラ通信ネットワークは、陸上に分散された固定位置トランシーバを含む。ネットワークのセルトランシーバは、大きな陸地にサービスを提供するためにセルタワーに含まれてもよく、セルトランシーバは、より小さな領域にサービスを提供するように、または建物内などの局部的なサービスを提供するように配置されてもよい。トランシーバおよびそれらがサービスを提供する領域は、セルラネットワークのセルと呼ぶことができる。ユーザ機器（ＵＥ）は、ネットワークを使用して通信するモバイル機器（例えば、スマートフォン）を指す。ＵＥは、複数の世代のセルラ通信プロトコル規格（例えば、２Ｇ、３Ｇ、および４Ｇ通信システム）をサポートすることが必要になる場合がある。ＵＥを複数の規格に適合させることが、ＵＥに課題となる要求を課す可能性がある。

無線アクセスネットワークのためのモバイルデバイスは、通信セッション中に通信技術を変更することが必要になることがある。本主題は、モバイルデバイスに関し、特に、通信技術ハンドオーバに起因して生じ得る問題を迅速に解決することに関する。

セルラ通信ネットワークを介した通信のためのシステムの一例は、トランスポート制御プロトコル（ＴＣＰ）ソースデバイスおよびモバイルデバイスを含む。モバイルデバイスは、モデムとＴＣＰ層を備える。モデムは、セルラ通信ネットワークを介して情報を通信するように構成されたトランシーバを含む物理層回路を含む。モデムは、第１のセルラ通信プロトコル規格に応じて通信を制御し、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出し、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するように構成される。モバイルデバイスのＴＣＰ層は、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示の受信に応答して、３つの重複肯定応答（ＡＣＫ）パケットの送信を開始するように構成される。

方法実施例は、第１のセルラ通信プロトコル規格を用いてセルラ通信ネットワークを介して情報を通信するステップと、モバイルデバイスのモデムによって、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出するステップと、モデムからモバイルデバイスのＴＣＰ層へセルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するステップと、ＴＣＰ層によって完了の表示に応答して、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始するステップとを含む。

本概要は、本特許出願の主題の概要を提供することを意図されている。それは、発明の排他的または包括的な説明を提供することを意図されていない。発明を実施するための形態は、本特許出願についてのさらなる情報を提供するために含まれる。

図１は、ＬＴＥネットワークのエンドツーエンドネットワークアーキテクチャの一部の例を示す。 図２は、モバイルデバイスの機能ブロック図である。 図３は、モバイルデバイスの動作層の図である。 図４は、モバイルデバイスを動作させる方法の実施形態のフロー図である。 図５は、モバイルデバイスの動作の実施形態を示すタイミング図である。 図６は、モバイルデバイスの動作の別の実施形態を示すタイミング図である。

以下の説明および図面は、当業者が実施できるように特定の実施形態を十分に説明するものである。他の実施形態は、構造的、論理的、電気的、プロセス的、および他の変更を包含し得る。いくつかの実施形態の部分および特徴は、他の実施形態の部分および特徴に含まれてもよく、またはそれらの代わりに用いられてもよい。特許請求の範囲に記載の実施形態は、それらの特許請求の範囲の全ての利用可能な均等物を包含する。

図１は、いくつかの実施形態による、ネットワークの様々なコンポーネントを有するロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークのエンドツーエンドネットワークアーキテクチャの一部の例を示す。ネットワーク１００は、ＲＡＮとＥＰＣとの間でユーザデータの配信を提供するＳＩインタフェース１１５を介して結合された無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）（例えば、図示のように、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワークまたはＥ−ＵＴＲＡＮ）１００およびコアネットワーク１２０（例えば、進化型パケットコア（ＥＰＣ）として示されている）を含む。便宜上および簡潔にするために、本例では、ＲＡＮ１００だけでなくコアネットワーク１２０の一部のみも示されている。コアネットワーク１２０は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１２２、サービングゲートウェイ（サービングＧＷ）１２４、およびパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ ＧＷ）１２６を含む。ＲＡＮは、ユーザ機器（ＵＥ）１０２と通信するための拡張型ノードＢ（ｅＮＢ）１０４を含む。ｅＮＢ１０４は、マクロｅＮＢおよび低電力（ＬＰ）ｅＮＢを含み得る。

ＭＭＥは、レガシーサービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＳＧＳＮ）の制御プレーンと機能的に類似している。ＭＭＥは、ゲートウェイ選択やトラッキングエリアリスト管理などのアクセスにおけるモビリティの側面を管理する。サービングＧＷ１２４は、ＲＡＮ１００へのインタフェースを終端させ、ＲＡＮ１００とコアネットワーク１２０との間でデータパケットをルーティングする。さらに、それは、ｅＮＢ間ハンドオーバ用のローカルモビリティアンカーポイントとなり得、また、３ＧＰＰ間モビリティ用のアンカーを提供し得る。その他の責任には、合法的傍受、課金、一部のポリシー施行が含まれ得る。サービングＧＷ１２４およびＭＭＥ１２２は、１つの物理ノードまたは別個の物理ノードに実装されてもよい。ＰＤＮ ＧＷ１２６は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）と通信するためにＳＧｉインタフェースを使用する。ＰＤＮ ＧＷ１２６は、ＥＰＣ１２０と外部ＰＤＮとの間でデータパケットをルーティングし、ポリシー実施および課金データ収集のためのキーノードとなり得る。また、それは、非ＬＴＥアクセスによるモビリティのアンカーポイントを提供する場合もある。外部ＰＤＮは、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）ドメインだけでなく、任意の種類のＩＰネットワークとすることができる。ＰＤＮ ＧＷ１２６およびサービングＧＷ１２４は、１つの物理ノードまたは別々の物理ノードに実装されてもよい。

ｅＮＢ１０４（マクロおよびマイクロ）はエアインタフェースプロトコルを終了させ、ＵＥ１０２に対する第１のコンタクトポイントとし得る。いくつかの実施形態では、ｅＮＢ１０４は、無線ベアラ管理、アップリンクおよびダウンリンク動的無線リソース管理およびデータパケットスケジューリング、およびモビリティ管理などのＲＮＣ（無線ネットワークコントローラ機能）を含むが、これに限定されないＲＡＮ１００用の様々な論理機能を果たし得る。実施形態によれば、ＵＥ１０２は、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）通信技術に従って、マルチキャリア通信チャネルを介してｅＮＢ１０４と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）通信信号を通信するように構成されてもよい。ＯＦＤＭ信号は、複数の直交副搬送波を含んでもよい。

ＳＩインタフェース１１５は、ＲＡＮ１００とＥＰＣ１２０とを分離するインタフェースである。それは、ｅＮＢ１０４とサービングＧＷ１２４との間でトラフィックデータを搬送するＳＩ−Ｕと、ｅＮＢ１０４とＭＭＥ１２２との間のシグナリングインタフェースであるＳＩ−ＭＭＥとの２つの部分に分離される。Ｘ２インタフェースは、ｅＮＢ１０４間のインタフェースである。Ｘ２インタフェースは、２つの部分、すなわち、Ｘ２−ＣおよびＸ２−Ｕを備える。Ｘ２−Ｃは、ｅＮＢ１０４間の制御プレーンインタフェースであり、一方、Ｘ２−ＵはｅＮＢ１０４間のユーザプレーンインタフェースである。

図２は、ＵＥデバイスなどのモバイルデバイスの機能ブロック図を示す。いくつかの実施形態では、モバイルデバイス２００は、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線通信機能を備えたラップトップまたはポータブルコンピュータ、ウェブタブレット、無線電話、スマートフォン、無線ヘッドセット、ページャ、インスタントメッセージングデバイス、デジタルカメラ、アクセスポイント、テレビ、医療機器（例えば、心拍モニタ、血圧モニタなど）、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイス（例えば、スマートセンサ）、または無線で情報を受信および／または送信し得る他のデバイスなどの携帯型無線通信デバイスの一部であってもよい。いくつかの実施形態では、モバイルデバイス２００は、キーボード、ディスプレイ、不揮発性メモリポート、複数のアンテナ、グラフィックスプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、スピーカ、および他のモバイルデバイス要素の１つまたは複数を含んでもよい。ディスプレイは、タッチスクリーンを含むＬＣＤ画面であってもよい。

モバイルデバイス２００は、いくつかの別個の機能要素を有するものとして図示されているが、機能要素の１つまたは複数を組み合わせてもよく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ベースバンドプロセッサ、および／または他のハードウェア要素を含む処理要素などの、ソフトウェア構成された要素の組み合わせによって実装されてもよい。例えば、いくつかの要素は、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ）、および少なくとも本明細書に記載の機能を実行するための様々なハードウェアと論理回路の組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、機能要素は、１つまたは複数の処理要素で動作する１つまたは複数のプロセスを指すことがある。

モバイルデバイス２００の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、およびソフトウェアのうちの１つまたは組み合わせで実現されてもよい。実施形態はまた、本明細書に記載の動作を実行するために少なくとも１つのプロセッサによって読み取られ実行され得る、コンピュータ可読記録媒体に格納された命令として実装されてもよい。コンピュータ可読記録媒体は、機械（例えば、コンピュータ）によって読み取り可能な形式で情報を格納するための任意の非一時的メカニズムを含み得る。例えば、コンピュータ可読記録媒体は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記録媒体、光学記録媒体、フラッシュメモリ装置、および他の記録装置および媒体を含み得る。これらの実施形態では、１つまたは複数のプロセッサが、本明細書で説明される動作を実行するための命令で構成されてもよい。

モバイルデバイス２００は、図１に示されるＵＥ１０２のうちの任意の１つまたは複数のＵＥとしての使用に適切であり得る。モバイルデバイス２００によって利用される１つまたは複数のアンテナ２０１は、例えば、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナまたはＲＦ信号の送信に適切な他のタイプのアンテナを含む１つまたは複数の指向性または全方向性アンテナを含み得る。いくつかの実施形態では、２つ以上のアンテナの代わりに、複数の開口面を有する単一のアンテナを使用してもよい。これらの実施形態では、各開口面は別個のアンテナと見なし得る。いくつかの多入力多出力（ＭＩＭＯ）の実施形態では、アンテナは、アンテナの各々と送信局のアンテナとの間に生じることがある空間ダイバーシティおよび異なるチャネル特性を生かすために効果的に分離されてもよい。いくつかのＭＩＭＯ実施形態では、アンテナは、波長の１／１０またはそれ以上まで離されてもよい。

モバイルデバイス２００は、モデム２１０を含む。モデム２１０は、１つまたは複数のアンテナ２０１を使用して、ｅＮＢ１０４（図１）などの無線アクセスネットワークの１つまたは複数のノードと無線周波数電気信号を送受信するための物理層（ＰＨＹ）回路２０２を含み得る。ＰＨＹ回路２０２は、変調／復調、アップコンバージョン／ダウンコンバージョン、フィルタリング、増幅などのための回路を含んでもよい。モデム２１０はまた、無線媒体へのアクセスを制御するため、かつ無線媒体を介して通信するためのフレームまたはパケットを構成するための媒体アクセス制御層（ＭＡＣ）回路２０４を含んでもよい。モバイルデバイス２００はまた、本明細書に記載の動作を実行するためにモバイルデバイスの様々な要素を構成するように配置された処理回路２０６およびメモリ２０８を含んでもよい。メモリ２０８は、動作を実行するために処理回路２０６を構成するための情報を記憶するために使用されてもよい。

いくつかの広帯域マルチキャリア実施形態では、ｅＮＢは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）またはロングタームエボリューション（ＬＴＥ）通信ネットワーク、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション（ＧＳＭ）ネットワーク、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）システム、ＣＤＭＡエボリューションデータ最適化（ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ）、ＣＤＭＡ−１Ｘ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、または拡張型ＧＰＲＳ（ＥＤＧＥ）などの広帯域無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワーク通信ネットワークの一部であってもよい。

図３は、モバイルデバイスの動作層の実施形態の図である。これらの層は、モバイルデバイスの１つまたは複数の処理要素上で動作する１つまたは複数のプロセスとして実行されてもよい。本例の下位層は、モデムに含まれ得るデータリンク層３１０を含む。上位層は、アプリケーション層３１２である。アプリケーション層とデータリンク層との間には、ネットワークまたはインターネットプロトコル（ＩＰ）層３１４およびトランスポート制御プロトコル（ＴＣＰ）層３１６がある。情報は、パケットを使用してモバイルデバイスに伝達されることができる。ネットワーク層３１４は、パケットをアンパックし、ペイロードを生データとして上位層に送信する。上位層は、データがＴＣＰパケットに含まれていると判断した場合、ＴＣＰ層にデータを送信する。従来のモバイルデバイスでは、データリンク層３１０とＴＣＰ層３１６との間に直接的な通信能力はない。

既に説明されたように、モバイルデバイスは、従来の技術だけではなく、現在の通信技術を使用して通信する必要があり得る。モバイルデバイスが通信技術間でハンドオフまたはハンドオーバを経験する場合、課題が生じる可能性がある。例えば、モバイルデバイスは、第４世代、すなわち４Ｇ通信技術に関連する通信プロトコル規格を第３世代、すなわち３Ｇ通信技術に関連する通信プロトコル規格に変更することが必要になることがある。通信技術間のハンドオーバは、モバイルデバイスにサービスを提供するセルが変わり、新しいサービングセルが以前のサービングセルとは異なる通信システム技術を有する場合に発生する可能性がある。１つのサービングセルが複数の通信技術に対応する場合、モバイルデバイスは通常、セルによって利用可能な最高技術を使用して通信することになる。

ハンドオーバが起こる可能性がある別の状況は、モバイルデバイスによって必要とされる通信モードが変化する場合である。一例は、「回線交換フォールバック」、すなわちＣＳＦＢである。現在の無線通信技術では、パケットデータサービスはパケット交換（ＰＳ）方式で提供され、音声データは回線交換（ＣＳ）方式で提供される。パケット交換では、データは、送信元で小さなブロックにパケット化されて送信され、送信先で再組み立てされる。回線交換では、通常、接続はポイントツーポイント接続だが、最近では、モバイルデバイスとセルがボイスオーバＬＴＥ（ＶｏＬＴＥ）をサポートしている場合、音声データは、パケット化されたデータを使用して提供できる。モバイルデバイスとネットワークの一方または両方がＬＴＥをサポートしているが、ＶｏＬＴＥはサポートしていない場合、モバイルデバイスがデータの転送から音声通話に切り替えるときに技術ハンドオーバを行う必要がある。例えば、モバイルデバイスがＬＴＥを使用してデータを転送してから音声通話をアクティブにする場合、データおよび音声サービスの両方を同時に提供するために、サービス技術は、ＬＴＥ技術からＷＣＤＭＡまたはＣＤＭＡ−１ｘなどのデータ（例えば、ＰＳ）と音声（例えば、ＣＳ）の両方をサポートする技術にフォールバック（ハンドオーバ）する。音声通話が終了すると、サービス技術はＰＳ−ＣＳがサポートされている技術からハンドオーバしてＬＴＥに戻る。

モバイルデバイスのユーザは、ハンドオーバによってできるだけ影響を受けないことが望ましい。しかしながら、異なる技術に関連する通信プロトコル規格は全く異なることがあり、結果としてデータが失われることがある。例えば、モバイルデバイスのプロトコルスタックの下位層（例えば、ＭＡＣ層）にバッファされたデータは、一方の技術と他方の技術では異なるフォーマットを有することがある。バッファされたデータは、ハンドオーバに含まれていないかもしれず、再送信する必要があり得る。また、ハンドオーバ中、ソースはデータを送信し続けていることがある。ハンドオーバ処理が完了していないため、データは破棄されることがある。ハンドオーバ処理が比較的長い場合、これが相当量のデータのさらなる損失を起こす可能性がある。データの損失は、ユーザが音声通信とデータ通信との切り替えを望む場合、ユーザが気付く時間遅延をもたらす可能性がある。

図４は、図２のモバイルデバイス２００などのモバイルデバイスを動作させる方法４００の実施形態のフロー図である。モバイルデバイスは、モデム４１０およびＴＣＰ層４１６を含む。フローは図の上から下に進行する。モデム４１０は、第１のセルラ通信プロトコル規格による通信を制御する。

４２０において、モデム４１０は、第１のセルラ通信プロトコル規格から第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への（例えば、通信セッション中の）通信の変化を検出する。いくつかの例では、第１の通信プロトコル規格は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）通信プロトコル規格であり、第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡエボリューションデータ最適化（ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ）、ＣＤＭＡ−１Ｘ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、または拡張型ＧＰＲＳ（ＥＤＧＥ）のうちの１つを含む。いくつかの例では、第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含み、第２のセルラ通信プロトコルは、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含む。いくつかの例では、モデム４１０は、ＷＣＤＭＡを含む通信プロトコル規格とＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む通信プロトコル規格との間の通信の変化を検出する。いくつかの例では、モデム４１０は、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含む通信プロトコル規格とＣＤＭＡ−１Ｘを含む通信プロトコル規格との間の通信の変化を検出する。

データ転送は、ここでは図示されていないリモートＴＣＰソース（例えば、ＴＣＰサーバ）からＴＣＰ層４１６へのダウンロードであってもよい。リモートデータ送信側では、リモートＴＣＰソースが数個のデータパケットを送信済みである。未処理のデータ（送信され、確認されたデータ）は、最大限度に達している。リモートＴＣＰソースは、より多くのデータを送信する目的で未処理のデータを削減するためにモバイルデバイスからのＡＣＫパケットを待っている。ハンドオーバ中に、第１のプロトコル規格を使用して送出されたデータは失われる。リモートＴＣＰソースは、データを失ったＡＣＫパケットを待っている。モバイルデバイス側では、ローカルＴＣＰ層が、受信したデータにＡＣＫパケットを送信済みである。ＴＣＰ層は、新たなデータの到着を待っている。双方がお互いを待っていると、ＴＣＰデータ転送がＴＣＰデッドロック状態になり、この状態では、従来のモバイルデバイスは、データを再送信する前にリモートＴＣＰソースがタイムアウトするのを待つ必要がある。リモートＴＣＰソースは、データを送信する際にＲＴＯタイマを開始する。モバイルデバイスからのＡＣＫパケットは、ＲＴＯタイマを停止し、最後（または最新）のＡＣＫパケットの次のシーケンスから再送信が開始される。しかし、ＴＣＰデッドロックの場合、ＲＴＯタイマは動作し続ける。ＲＴＯタイマがタイムアウトすると、リモートＴＣＰソースは、データパッケージを再送信する。

ＴＣＰデッドロックに関連する待機期間を短縮するために、モデム４１０は、第１のセルラ通信プロトコル規格から第２のセルラ通信プロトコル規格へのハンドオーバを４２０において検出し、４２５において、ハンドオーバが完了するまで待機する。ハンドオーバ完了に応答して、モデム４１０は、ハンドオーバの表示をＴＣＰ層４１６に送信する。

モデム４１０は、ハンドオーバ完了を示すメッセージをＴＣＰ層４１６に直接通信する。モバイルデバイスのモデムとモバイルデバイスのＴＣＰ層との間の通信チャネルは、メッセージを通信する。この通信モードは、モバイルデバイスの層間の現在の通信では存在しない。

４３０において、ＴＣＰ層は、クロステクノロジーハンドオーバ完了の表示を受信し、ＴＣＰ層へのデータのダウンロードが行われているかどうかをチェックする。４３５において、データのダウンロードの検出に応答し、および処理中のダウンロードがある場合、ＴＣＰ層４１６は、３つの重複確認（ＡＣＫ）パケットの送信を開始する。３つの重複ＡＣＫパケットは、リモートＴＣＰソースによって受信されると、ＴＣＰソースにおいて高速再送信および回復を始動する。ＴＣＰ層４１６は、ＴＣＰ層へのダウンロードが行われていないと判断した場合、ハンドオーバの表示を無視する。

３つの重複ＡＣＫパケットの送信に応答して、データ転送はリモートＴＣＰソースにおいて直ちに再開され、モバイルデバイスのＴＣＰ層４１６はＴＣＰソースからの再送信データを受信する。したがって、モバイルデバイスは、ＴＣＰソースのＲＴＯタイマの完全なタイムアウトを待つ必要はない。ＴＣＰソースからの再送信は、最小限の遅延でできるだけ速やかに開始することができ、ハンドオーバが完了するとすぐにＴＣＰデッドロックが解消される。

図５は、モバイルデバイスの動作の実施形態を示すタイミング図であり、ハンドオーバ回復を伴わない動作が一般的に５１０で示され、ハンドオーバ回復を伴う動作が一般的に５２０で示される。５４０において、本明細書で既に説明された例のいずれかによってなど、通信技術間のハンドオーバが発生する。５１０のようにハンドオーバ回復がない場合、ＴＣＰデータ転送は停止し、リモートＴＣＰ再送信タイムアウト（ＲＴＯ）５４４まで待機して再送信データパケットを送出する。モバイルデバイスおよびＴＣＰソースは、処理を進めるためにＲＴＯ５４４が完了するのを各々待つ（ステップ５４２）。ＲＴＯ５４４に応答して、再送信５４６が開始し、モバイルデバイスは、５４８において１つのＡＣＫパケットを送信し、５５０においてデータ転送が再開される。

ハンドオーバ回復５２０では、モバイルデバイスは、ハンドオーバ５４０完了イベントに応答して３つの重複ＡＣＫパケットを送信する。これは、５５４においてより高速な回復およびより早い再送信をもたらす。ＲＴＯがデータのダウンロードをいつ再開できるかを決定するために使用されないので、データ転送５５６が再開され、ハンドオーバ停止期間が短縮され、待機期間５４２の多くが回避される。図５の例において、タイマがタイムアウトする前にハンドオーバが完了することができると仮定している。

図６は、モバイルデバイスの動作の別の実施形態を示すタイミング図であり、ハンドオーバ回復を伴わない動作を６１０で、ハンドオーバ回復を伴う動作を６２０で示す。図５の例のように、通信技術間のハンドオーバが６４０において発生する。しかし、本例において、ハンドオーバは、６４４において再送信タイムアウトＲＴＯよりも長い時間を要する。ＲＴＯタイマは、ｎ−１回のＲＴＯタイムアウトを実行してもよく、ｎ≧２である。リモートＴＣＰソースは、ハンドオーバ期間中に各ＲＴＯタイムアウトごとに１個の再送信データパケットを送出する。ハンドオーバが完了していないため、ハンドオーバ期間中のＲＴＯ再送信は、モバイルデバイス内のローカルＴＣＰサーバに到達できない。ハンドオーバ後の最後のＲＴＯ再送信データパケットのみが、デバイス上のローカルＴＣＰに到達する。したがって、６４５において第２ラウンドのＲＴＯが開始する。ハンドオーバ回復がない場合、デバイスは、６４２においてｎ番目のＲＴＯ再送信データパケットを受信するために待機し、ＡＣＫパケットで応答する。その後、データ転送が、６５０において再開する。

６２０のハンドオーバ回復を伴うモバイルデバイスは、ハンドオーバ６４０の完了に応答して３つの重複ＡＣＫパケットを送信する。６５４において、高速回復および再送信が可能となり、６５６において、データ転送が再開され、再び待機期間６４２の大部分が回避される。

本明細書で説明されるいくつかのデバイスおよび方法は、ユーザが経験する最小の遅延で通信技術のハンドオーバを提供する。
（追加の説明および実施例）
第１の実施例は、主題（セルラ通信ネットワークを介した通信のためのシステムなど）を含むことができ、主題は、トランスポート制御プロトコル（ＴＣＰ）ソースデバイスと、モバイルデバイスとを備え、モバイルデバイスは、セルラ通信ネットワークを介して情報を通信するように構成されたトランシーバを含む物理層回路と、モバイルデバイスのモデムであって、第１のセルラ通信プロトコル規格に応じて通信を制御し、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出し、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するように構成された、モデムと、セルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示の受信に応答して、３つの重複肯定応答（ＡＣＫ）パケットのＴＣＰソースデバイスへの送信を開始するように構成されたモバイルデバイスのＴＣＰ層とを含む。

第２の実施例において、第１の実施例の主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格としてのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）通信プロトコル規格に従って通信し、広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）、ＣＤＭＡエボリューションデータ最適化（ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ）、ＣＤＭＡ−１Ｘ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、または拡張型ＧＰＲＳ（ＥＤＧＥ）のうちの１つを含む第２のセルラ通信プロトコル規格に従って通信するように構成されるモデムを含む。

第３の実施例において、第１の実施例の主題は任意選択で、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含む第１のセルラ通信プロトコル規格を含み、第２のセルラ通信プロトコルは、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含む。

第４の実施例において、第１〜３の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、ＷＣＤＭＡを含む通信プロトコル規格とＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む通信プロトコル規格との間の通信の変更を検出し、通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するように構成されるモデムを含む。通信プロトコルの変更はＷＣＤＭＡからＧＰＲＳまたはＥＤＧＥであってもよいし、変更はＧＰＲＳまたはＥＤＧＥからＷＣＤＭＡであってもよい。

第５の実施例において、第１〜４の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含む通信プロトコル規格とＣＤＭＡ−１Ｘを含む通信プロトコル規格との間の通信の変更を検出し、通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するように構成されるモデムを含む。通信プロトコルの変更はＣＤＭＡ ＥＶＤＯからＣＤＭＡ−１Ｘであってもよいし、変更はＣＤＭＡ−１ＸからＣＤＭＡ ＥＶＤＯであってもよい。

第６の実施例において、第１〜５の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格から第２のセルラ通信プロトコル規格へのハンドオーバ完了を検出し、クロステクノロジーハンドオーバ完了を示すメッセージを直接ＴＣＰ層に送信するように構成されるモデムと、ハンドオーバ完了を示すメッセージに応答して３つの重複ＡＣＫパケットの連続送信を開始するように構成されるＴＣＰ層とを含む。

第７の実施例において、第１〜６の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格から第２のセルラ通信プロトコル規格への完了を示すハンドオーバ完了の表示をＴＣＰ層に通信するように構成されるモデムと、ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の表示の受信に応答して３つのＡＣＫパケットの送信を開始し、その他の場合はハンドオーバ完了の表示を無視するように構成されるＴＣＰ層とを含む。

第８の実施例において、第１〜７の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、３つの重複ＡＣＫパケットの送信に応答してリモートＴＣＰソースから再送信されたデータを受信するように構成されるモバイルデバイスのＴＣＰ層を含む。

第９の実施例は、第１のセルラ通信プロトコル規格を用いてセルラ通信ネットワークを介して情報を通信するステップと、モバイルデバイスのモデムによって、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出するステップと、モデムからモバイルデバイスのＴＣＰ層へセルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信するステップと、ＴＣＰ層によって完了の表示に応答して、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始するステップとを含む主題（携帯型医療機器を操作する方法、行為を行う手段、または機械によって実行されると機械に行為を行わせる命令を含む機械可読媒体など）を含むことができ、あるいはそのような主題を含むために任意選択で、第１〜８の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題と組み合わせることができる。

第１０の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含み、第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含む、ことを含む。

第１１の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、ＷＣＤＭＡを含む第１のセルラ通信プロトコル規格と、ＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む第２のセルラ通信プロトコル規格とを含む。

第１２の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、ＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む第１のセルラ通信プロトコル規格と、ＷＣＤＭＡを含む第２のセルラ通信プロトコル規格とを含む。

第１３の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含み、第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ−１Ｘを含む、ことを含む。

第１４の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ−１Ｘを含み、第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含む、ことを含む。

第１５の実施例において、第９の実施例の主題は任意選択で、第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含み、第２のセルラ通信プロトコルは、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含む、ことを含む。

第１６の実施例において、第９〜１５の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、クロステクノロジーハンドオーバ完了の表示を含むセルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を含み、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始するステップは任意選択で、ＴＣＰ層が、ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の表示を受信すると３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始し、その他の場合はハンドオーバ完了の表示を無視するステップを含む。

第１７の実施例において、第９〜１６の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、３つの重複ＡＣＫパケットの送信に応答してリモートＴＣＰサーバから再送信データを受信するステップを含む。

第１８の実施例において、第９〜１７の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題は任意選択で、モデム層が、第１のセルラ通信プロトコル規格から第２のセルラ通信プロトコル規格への通信におけるハンドオーバの完了を示すメッセージを直接ＴＣＰ層に通信するステップを含む。

第１９の実施例は、処理回路に第１のセルラ通信プロトコル規格を用いてセルラ通信ネットワークを介して情報を通信させ、モバイルデバイスのモデムを使用して、第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への通信の変更を検出させ、モデムからモバイルデバイスのＴＣＰ層へセルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示を通信させ、ＴＣＰ層によって完了の表示に応答して、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始させる命令を含むコンピュータ可読記録媒体を含む主題（セルラ通信ネットワークのモバイルデバイスの処理回路によって実行されるとモバイルデバイスに特定の動作を実行させる命令を含むコンピュータ可読記録媒体など）を含むことができ、あるいはそのような主題を含むために任意選択で、第１〜１８の実施例のうちの１つまたは任意の組み合わせの主題と組み合わせることができる。

第２０の実施例において、第１９の実施例の主題は、モバイルデバイスの処理回路にクロステクノロジーハンドオーバ完了の表示をセルラ通信プロトコル規格の変更の完了の表示として通信させ、ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の表示を受信すると３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始させ、その他の場合はハンドオーバ完了の表示を無視させる命令を含む。

第２１の実施例は、第１〜２０の実施例の機能のうちの任意の１つまたは複数を実行する手段を含むことができる主題、または機械によって実行されると機械に第１〜２０の実施例の機能のうちの任意の１つまたは複数を実行させる命令を含む機械可読媒体を含むことができ、あるいはこの主題または機械可読媒体を含むために任意選択で、第１〜２０の実施例のうちの任意の１つまたは複数のうちの任意の部分または任意の部分の任意の組み合わせと組み合わせることができる。

これらの非限定的な実施例は、任意の順列または組み合わせで組み合わせることができる。

上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を構成する添付の図面の参照を含む。図面は、例示として、本発明を実施することができる特定の実施形態を示す。これらの実施形態は、本明細書では「実施例」とも呼ばれる。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許および特許文献は、参照により個々に組み込まれるかのように、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本文書と参照により組み込まれているそれらの文書との間に一貫性のない使用があった場合、組み込まれた引用文献における使用は、本文書での使用の補足とみなされるべきであり、矛盾する非一貫性については、本文書における使用が支配する。

本明細書に記載の方法実施例は、少なくとも部分的に機械的にまたはコンピュータで実施することができる。いくつかの実施例は、上記の実施例で説明した方法を実行するように電子デバイスを構成するために動作可能な命令で符号化されたコンピュータ可読記録媒体または機械可読記録媒体を含むことができる。そのような方法の実装には、マイクロコード、アセンブリ言語コード、高級言語コードなどのコードを含めることができる。そのようなコードは、様々な方法を実行するコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を構成し得る。コードは、実行中または他の時などに、１つまたは複数の揮発性、非一時的、または不揮発性の有形のコンピュータ可読媒体に有形的に格納することができる。これらの有形のコンピュータ可読記録媒体の例は、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク（例えば、コンパクトディスクおよびデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカードまたはスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）などを含むことができるが、これに限定はされない。

本要約書は、読者が技術的開示の性質および要点を確認することを可能にする要約を義務付ける３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．のセクション１．７２（ｂ）に準拠するために提供される。本要約書は、特許請求の範囲の技術的範囲または意味を限定または解釈するためには使用されないとの理解に基づいて提出されるものである。以下の請求項は、これによって、詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、別個の実施形態として自立している。また、以下の特許請求の範囲において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、オープンエンドであり、すなわち、請求項におけるそのような用語の後に列挙される要素に加えて要素を含むシステム、デバイス、製品、またはプロセスは、その請求項の範囲に包含されるものとみなされる。さらに、以下の特許請求の範囲において、「第１の」、「第２の」および「第３の」などの用語は単にラベルとして使用され、それらのオブジェクトに数値的な要件を課すことを意図するものではない。

Claims (20)

1. セルラ通信ネットワークを介した通信のためのシステムであって、
   トランスポート制御プロトコル（ＴＣＰ）ソースデバイスと、
   モバイルデバイスとを備え、前記モバイルデバイスは、
   前記セルラ通信ネットワークを介して情報を通信するように構成されたトランシーバを含む物理層回路と、
   前記モバイルデバイスのモデムであって、
   第１のセルラ通信プロトコル規格に応じて通信を制御し、
   前記第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への前記通信の変更を検出し、
   前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の表示を通信するように構成された、モデムと、
   前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の前記表示の受信に応答して、３つの重複肯定応答（ＡＣＫ）パケットの前記ＴＣＰソースデバイスへの送信を開始するように構成された前記モバイルデバイスのＴＣＰ層と
   を含むシステム。
2. 前記モデムは、前記第１のセルラ通信プロトコル規格としてのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）通信プロトコル規格に従って通信し、広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）、ＣＤＭＡエボリューションデータ最適化（ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ）、ＣＤＭＡ−１Ｘ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、または拡張型ＧＰＲＳ（ＥＤＧＥ）のうちの１つを含む前記第２のセルラ通信プロトコル規格に従って通信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
3. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含み、前記第２のセルラ通信プロトコルは、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記モデムは、ＷＣＤＭＡを含む通信プロトコル規格とＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む通信プロトコル規格との間の通信の変更を検出し、前記通信プロトコル規格の前記変更の完了の表示を通信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
5. 前記モデムは、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含む通信プロトコル規格とＣＤＭＡ−１Ｘを含む通信プロトコル規格との間の通信の変更を検出し、前記通信プロトコル規格の前記変更の完了の表示を通信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
6. 前記モデムは、前記第１のセルラ通信プロトコル規格から前記第２のセルラ通信プロトコル規格へのハンドオーバ完了を検出し、クロステクノロジーハンドオーバ完了を示すメッセージを直接前記ＴＣＰ層に送信するように構成され、
   前記ＴＣＰ層は、前記ハンドオーバ完了を示す前記メッセージに応答して前記３つの重複ＡＣＫパケットの連続送信を開始するように構成される、請求項１に記載のシステム。
7. 前記モデムは、前記第１のセルラ通信プロトコル規格から前記第２のセルラ通信プロトコル規格への完了を示すハンドオーバ完了の表示を前記ＴＣＰ層に通信するように構成され、
   前記ＴＣＰ層は、前記ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の前記表示の受信に応答して前記３つのＡＣＫパケットの前記送信を開始し、その他の場合はハンドオーバ完了の前記表示を無視するように構成される、請求項１に記載のシステム。
8. 前記モバイルデバイスの前記ＴＣＰ層は、前記３つの重複ＡＣＫパケットの前記送信に応答してリモートＴＣＰソースから再送信されたデータを受信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
9. モバイルデバイスを動作させる方法であって、
   第１のセルラ通信プロトコル規格を用いてセルラ通信ネットワークを介して情報を通信するステップと、
   前記モバイルデバイスのモデムによって、前記第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への前記通信の変更を検出するステップと、
   前記モデムから前記モバイルデバイスのＴＣＰ層へ前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の表示を通信するステップと、
   前記ＴＣＰ層によって完了の前記表示に応答して、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始するステップと
   を含む方法。
10. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含み、前記第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡを含み、前記第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含む、請求項９に記載の方法。
12. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＧＰＲＳまたはＥＤＧＥのうちの１つを含み、前記第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡを含む、請求項９に記載の方法。
13. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含み、前記第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ−１Ｘを含む、請求項９に記載の方法。
14. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ−１Ｘを含み、前記第２のセルラ通信プロトコル規格は、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯを含む、請求項９に記載の方法。
15. 前記第１のセルラ通信プロトコル規格は、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ ＥＶＤＯ、ＣＤＭＡ−１Ｘ、ＧＰＲＳ、またはＥＤＧＥのうちの１つを含み、前記第２のセルラ通信プロトコルは、ＬＴＥ通信プロトコル規格を含む、請求項９に記載の方法。
16. 前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の前記表示は、クロステクノロジーハンドオーバ完了の表示であり、前記３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始する前記ステップは、前記ＴＣＰ層が、前記ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の前記表示を受信すると前記３つの重複ＡＣＫパケットの前記送信を開始し、その他の場合はハンドオーバ完了の前記表示を無視するステップを含む、請求項９に記載の方法。
17. 前記３つの重複ＡＣＫパケットの前記送信に応答してリモートＴＣＰサーバから再送信データを受信するステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
18. 完了の前記表示を通信する前記ステップは、前記モデム層が、前記第１のセルラ通信プロトコル規格から前記第２のセルラ通信プロトコル規格への通信におけるハンドオーバの完了を示すメッセージを直接前記ＴＣＰ層に通信するステップを含む、請求項９に記載の方法。
19. 命令を含むコンピュータ可読記録媒体であって、前記命令は、セルラ通信ネットワークのモバイルデバイスの処理回路によって実行されると前記モバイルデバイスに
    第１のセルラ通信プロトコル規格を用いてセルラ通信ネットワークを介して情報を通信させ、
    前記モバイルデバイスのモデムを使用して、前記第１のセルラ通信プロトコル規格とは異なる第２のセルラ通信プロトコル規格への前記通信の変更を検出させ、
    前記モデムから前記モバイルデバイスのＴＣＰ層へ前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の表示を通信させ、
    前記ＴＣＰ層によって完了の前記表示に応答して、３つの重複ＡＣＫパケットの送信を開始させる、コンピュータ可読記録媒体。
20. 前記モバイルデバイスに
    クロステクノロジーハンドオーバ完了の表示を前記セルラ通信プロトコル規格の前記変更の完了の前記表示として通信させ、
    前記ＴＣＰ層へのデータのダウンロード中にハンドオーバ完了の前記表示を受信すると前記３つの重複ＡＣＫパケットの前記送信を開始させ、
    その他の場合はハンドオーバ完了の前記表示を無視させる、命令を含む請求項１９に記載のコンピュータ可読記録媒体。

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