JP2020156042A - システム及びその方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】セルラー通信ネットワークの負荷状況を考慮した複数のセルラー通信ネットワークの間の選択を可能にすることに寄与する装置、方法及びプログラムの提供。【解決手段】ネットワークプラットフォーム１は、１又はそれ以上のサーバを含む。１又はそれ以上のサーバは、第１又は第２のセルラー通信ネットワーク（３、４）を介して、複数の無線端末（２）の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーションと通信する。１又はそれ以上のサーバは、１又はそれ以上のサーバと通信するために各無線端末（２）により使用されるセルラー通信ネットワークを、第１及び第２のセルラー通信ネットワーク（３、４）から、第１のセルラー通信ネットワーク（３）の負荷に応じて選択する。１又はそれ以上のサーバは、選択されたネットワークを使用するよう各無線端末（２）を促すための制御メッセージを各無線端末（２）に送る。【選択図】図１

Description

本開示は、無線通信に関し、特に複数のセルラー通信ネットワークの間での選択に関する。
公衆安全ネットワーク（public safety network）のためにLong Term Evolution（LTE）ネットワークを使用することが検討されている。公衆安全ネットワークとは、警察、消防、救急などの緊急サービス、並びに自治体、電力、ガス、水道など公共性の高い用途に使用される無線通信ネットワークである。公衆安全ネットワークのためのLTEシステムは、Public Safety LTE（PS-LTE）と呼ばれる。Third Generation Partnership Project（3GPP）は、PS-LTEの主要な特徴の１つであるMission Critical Push-to-Talk（MCPTT）を定義している（例えば非特許文献１を参照）。MCPTTアーキテクチャは、Group Communication System for LTE（GCSE_LTE）アーキテクチャの特徴（aspect）を使用し、さらにIP Multimedia Subsystem（IMS）アーキテクチャ及びProximity-based Services（ProSe）アーキテクチャの特徴（aspect）を使用する。GCSE_LTEは、グループ通信（group communication）を可能とする（例えば非特許文献２を参照）。
PS-LTEネットワーク又はシステムは、LTEネットワーク上でパブリックセーフティ・サービスを提供するために必要なアプリケーション（applications）、サービス（services）、能力（capabilities）、及び機能（functionalities）を提供するハードウェア・エンティティ（hardware entities）の集まり（collection）であると言うことができる。PS-LTEネットワーク又はシステムは、公衆LTEネットワーク（Public Land Mobile Network（PLMN））、プライベートLTEネットワーク、又はこれらの組み合わせであってもよい。
PS-LTEは、パブリックセーフティ・サービス、例えばPTT serviceを提供する。PTT serviceは、早いセットアップ時間（fast setup times）、高可用性（high availability）、 信頼性（reliability）及び優先度ハンドリング（priority handling）により、パブリックセーフティ組織（Mission Critical Organizations）のための用途（applications）並びに他の企業（businesses）及び組織（organizations）（e.g., 公益企業（public utilities））、鉄道会社（railways））のための用途をサポートするPush To Talk通信サービスである。パブリックセーフティ組織は、例えば、地域警察署（local police department）、及び地域消防署（local fire department）を含む。
パブリックセーフティ・サービス（e.g., PTT service）を利用するユーザ（e.g., PTT user）は、パブリックセーフティ・サービスに参加するための能力（capability）を有する無線端末又はデバイス（e.g., PS User Equipment (UE)）を使用する。このようなデバイス（e.g., PS UE）は、パブリックセーフティ・サービスに参加することをユーザに可能にする。パブリックセーフティ・サービス・ユーザは、例えば、警察官及び消防士を含む。
パブリックセーフティ・サービスプロバイダは、パブリックセーフティ組織に提供されるパブリックセーフティ・サービス（e.g., PTT service）のパラメータ（parameters）をコントロールする権限を与えられる。これらのパラメータは、例えば、ユーザ及びグループの定義、ユーザ優先度（user priorities）、グループ・メンバーシップ／優先度（priorities）／階層（hierarchies）、並びにセキュリティ及びプライバシー制御を含む。パブリックセーフティ・サービス・プロバイダは、パブリックセーフティ・サービス・アドミニストレータと呼ぶこともできる。
パブリックセーフティ・サービス・ユーザ、パブリックセーフティ組織、及びパブリックセーフティ・サービス・プロバイダのビジネス関係（business relationships）は次のとおりである。パブリックセーフティ・サービス・ユーザは、ユーザ契約（agreement）に基づいて１つのパブリックセーフティ組織に属する。パブリックセーフティ組織は、サービス契約（agreement）に基づいて、パブリックセーフティ・サービス・プロバイダからパブリックセーフティ・サービスの提供を受ける。なお、パブリックセーフティ・サービス・ユーザは、パブリックセーフティ・サービスプロバイダとの直接的なユーザ契約及びサービス契約を持つこともできる。パブリックセーフティ組織及びパブリックセーフティ・サービス・プロバイダは、同じ組織の一部であってもよい。さらに又はこれに代えて、パブリックセーフティ・サービス・プロバイダ及びPS-LTEネットワーク・オペレータは、同じ組織の一部であってもよい。
パブリックセーフティ・サービスを提供するPS-LTEは、公衆（public）LTEネットワークとは独立したプライベートLTEネットワークであることが好ましいかもしれない。しかしながら、プライベートLTEネットワークのみでは、十分なカバレッジを確保することが難しいかもしれない。
発明者等は、公衆安全プライベートLTEネットワークのカバレッジを補完してPSデバイス（i.e., UEs）の接続性（connectivity）を向上するために、公衆（public）（又は商用（commercial））LTEインフラストラクチャを使用することについて検討した。この場合、PS-LTEネットワーク又はシステムは、プライベートLTEネットワーク及び公衆（又は商用）LTEネットワークを共に使用し、各PSデバイス（UE）との通信のために２つのLTEネットワークのうちいずれか又は両方を使用する。一形態では、Mobile Virtual Network Operator（MVNO）アプローチが使用されてもよい。具体的には、PS-LTEネットワーク又はシステムは、Mobile Network Operator（MNO）の公衆LTEインフラストラクチャの一部を借り受け、MNOのLTEネットワークを介してPSデバイスと通信してもよい。
複数のUEsと通信するために複数のLTEネットワークを利用可能なPS-LTEシステムでは、１又はそれ以上のLTEネットワークの負荷状況が各UEとの通信のために使用されるLTEネットワークの選択において考慮されることが好ましい。本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の１つは、セルラー通信ネットワークの負荷状況を考慮した複数のセルラー通信ネットワークの間の選択を可能にすることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。なお、この目的は、本明細書に開示される複数の実施形態が達成しようとする複数の目的の１つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
第１の態様では、システムは、１又はそれ以上のサーバを含む。これら１又はそれ以上のサーバは、第１のセルラー通信ネットワーク又は第２のセルラー通信ネットワークを介して、複数の無線端末の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーションと通信するよう構成される。さらに、これら１又はそれ以上のサーバは、前記システムと通信するために各無線端末により使用されるセルラー通信ネットワークを、前記第１及び第２のセルラー通信ネットワークから、前記第１のセルラー通信ネットワークの負荷に応じて選択するよう構成される。さらにまた、これら１又はそれ以上のサーバは、前記選択されたネットワークを使用するよう各無線端末を促すための制御メッセージを各無線端末に送るよう構成される。
第２の態様では、１又はそれ以上のサーバを含むシステムにより行われる方法は、以下を含む：
（ａ）第１のセルラー通信ネットワーク又は第２のセルラー通信ネットワークを介して、複数の無線端末の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーションと通信すること、
（ｂ）前記システムと通信するために各無線端末により使用されるセルラー通信ネットワークを、前記第１及び第２のセルラー通信ネットワークから、前記第１のセルラー通信ネットワークの負荷に応じて選択すること、及び
（ｃ）前記選択されたネットワークを使用するよう各無線端末を促すための制御メッセージを各無線端末に送ること。
第３の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第２の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群（ソフトウェアコード）を含む。
上述の態様によれば、セルラー通信ネットワークの負荷状況を考慮した複数のセルラー通信ネットワークの間の選択を可能にすることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
幾つかの実施形態に係るセルラー通信ネットワークの構成例を示すブロックである。 幾つかの実施形態に係るネットワークプラットフォームの構成例を示すブロックである。 第１の実施形態に係るネットワークプラットフォームの動作の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るネットワークプラットフォームの動作の一例を示すフローチャートである。 幾つかの実施形態に係るサーバの構成例を示すブロック図である。 幾つかの実施形態に係る無線端末の構成例を示すブロック図である。
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
図１は、本実施形態を含む幾つかの実施形態に係るPS-LTEネットワーク又はシステムの構成例を示している。PS-LTEネットワーク又はシステムは、１又はそれ以上のパブリックセーフティ・サービス（e.g., PTTサービス）を提供する。図１の例では、PS-LTEネットワークは、ネットワークプラットフォーム１及び第１のLTEネットワーク３及び第２のLTEネットワーク４を含む。ネットワークプラットフォーム１は、LTEネットワーク３又は４によって提供される１又はそれ以上の通信路を介して、複数の無線端末（UEs）２の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーション（e.g., PTTクライアント・アプリケーション、及びSession Initiation Protocol（SIP）クライアント・アプリケーション）と通信する。言い換えると、ネットワークプラットフォーム１は、アプリケーションドメインの複数の機能的エンティティを含み、アプリケーションレイヤ（又はアプリケーションサービスレイヤ）においてUEs２と通信する。UEs２は、公共安全（public safety）デバイスとも呼ばれる。
ネットワークプラットフォーム１は、１又はそれ以上のサーバを含む。ネットワークプラットフォーム１に含まれる各サーバは、１又はそれ以上のコンピュータであってもよい。例えば、図２に示されるように、ネットワークプラットフォーム１は、PSサーバ１１、PSユーザデータベース１２、及びSIPコア１３を含んでもよい。PSサーバ１１は、PSサービス（e.g., PTTサービス、push-to-videoサービス）のための集中型（centralized）サポートを提供する。より具体的には、PSサーバ１１は、例えば、PSユーザ認証、UEs２（PS UEs）の位置の追跡（track）を維持すること、及びセルラー通信ネットワークのリソースのUEs２への割り当てを要求することを担当する。PSサーバ１１は、GCSアプリケーションサーバ（AS）の機能を包含してもよい。PSユーザデータベース１２は、PS user profileの情報を包含する。PS user profileは、パブリックセーフティ組織、パブリックセーフティ・サービス・プロバイダ、及び潜在的に（potentially）パブリックセーフティ・サービス・ユーザにより決定される。SIPコア１３は、SIP registrationを担当し、SIP signalling bearer を確立し、各UE２（各UE２上のSIPクライアント）との間でSIPシグナリングメッセージを送受信する。PSユーザデータベース１２は、ネットワークプラットフォーム１外の装置であってもよい。
さらに又はこれに代えて、ネットワークプラットフォーム１は、他のサーバを含んでもよい。例えば、ネットワークプラットフォーム１は、これらに限定されないが、GCSアプリケーションサーバ（AS）を含んでもよいし、SIPデータベースを含んでもよい。GCS ASは、EPS bearer service又はMBMS bearer service を利用して、UEsのグループへのアプリケーション・シグナリングの転送およびアプリケーション・データの配信を行う。SIPデータベースは、SIPコア１３により必要とされるSIP加入者情報（SIP subscriptions）及び認証情報を包含する。
第１のLTEネットワーク３は、コアネットワーク（i.e., Evolved Packet Core（EPC））３１及び無線アクセスネットワーク（i.e., Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network（E-UTRAN））３２を含む。EPC３１は、複数のノードを含み、これらは複数のコントールプレーン・ノード及び複数のユーザプレーン（又はデータプレーン）ノードを含む。EPC３１内の１又はそれ以上のノードはコントールプレーン機能及びユーザプレーン機能の両方を有してもよい。例えば、図１に示されるように、EPC３１は、Packet Data Network Gateway（P-GW）３１１、Serving Gateway（S-GW）３１２、Mobility Management Entity３１３、Home Subscriber Server（HSS）３１４、Policy and Charging Rules Function（PCRF）３１５、Broadcast Multicast Service Center（BM-SC）３１６、及びMBMS Gateway（MBMS GW）３１７を含んでもよい。E-UTRAN３２は、基地局（eNodeB（eNB））３２１を含む。図１には明示されていないが、当然に、EPC３１は複数のS-GW３１２を含んでもよく、E-UTRAN３２は複数のeNB３２１を含んでもよい。
第２のLTEネットワーク４は、EPC４１及びE-UTRAN４２を含む。図１では省略されているが、EPC４１はEPC３１と同様のコアネットワークノードを含んでもよく、E-UTRAN４２はE-UTRAN３２と同様のRANノードを含んでもよい。
幾つかの実装では、第１のLTEネットワーク３は、PS-LTE用途のために特別に構築されたプライベートLTEネットワークであってもよく、一方第２のLTEネットワーク４は公衆又は商用LTEネットワークであってもよい。この場合、既に説明したように、MNOインフラストラクチャ又はリソースを借りたMVNOネットワークであってもよい。
本実施形態では、各UE２は、複数の通信モデムを有し、第１のLTEネットワーク３及び第２のLTEネットワーク４のための複数のUniversal Integrated Circuit Cards （UICCs）（又はSubscriber Identity Module (SIM) cards）を使用し、２つのLTEネットワーク３及び４に同時に接続するよう構成されてもよい。これに代えて、各UE２は、２つのLTEネットワーク３及び４のどちらか一方に選択的に接続するよう構成されてもよい。
図３は、本実施形態に係るネットワークプラットフォーム１の動作の一例を示している。図３に示された動作は、ネットワークプラットフォーム１内の１つのサーバ（e.g., PSサーバ１１）により行われてもよいし、複数のサーバ（e.g., PSサーバ１１及びPSユーザデータベース１２）により行われてもよい。
ステップ３０１では、ネットワークプラットフォーム１は、ネットワークプラットフォーム１と通信するために各UE２により使用されるLTEネットワークを、第１及び第２のLTEネットワーク３及び４から、第１のLTEネットワークの負荷に応じて選択する。
第１のLTEネットワーク３の負荷は、E-UTRAN３２の負荷であってもよいし、EPC３１の負荷であってもよい。E-UTRAN３２の負荷は、eNB３２１の負荷、又はeNB３２１により提供されるいずれかのセルの負荷であってもよい。E-UTRAN３２の負荷は、eNB３２１毎又はセル毎のUEsの数、コネクション（e.g., Radio Resource Control（RRC）コネクション）の数、又は無線リソース使用量（若しくは使用率）に関係してもよい。EPC３１の負荷は、いずれかのEPCノード（e.g., MME３１３、P-GW３１１）の負荷であってもよい。EPC３１の負荷は、EPCノードに関連付けられたUEsの数、コネクション（e.g., PDNコネクション）の数、又はユーザトラフィック量に関係してもよい。
ネットワークプラットフォーム１は、例えば、LTEネットワーク３の監視システム（e.g., Element Management System（EMS））からLTEネットワーク３の負荷を取得してもよい。
一例では、ネットワークプラットフォーム１は、高負荷状態のセル、eNB、又はEPCノードの負荷を減らすように、各UE２により使用されるLTEネットワークを選択してもよい。より具体的には、例えば、ネットワークプラットフォーム１は、第１のLTEネットワーク３のEPCノードが高負荷状態であるときに、１又はそれ以上のUEs２が第２のLTEネットワーク４を使用することを決定してもよい。
さらに又はこれに代えて、ネットワークプラットフォーム１は、第１のLTEネットワーク３内のあるセル又はeNB３２１が高負荷状態であるときに、当該セル又はeNB３２１に接続しているUEs２が第２のLTEネットワーク４を使用することを決定してもよい。言い換えると、ネットワークプラットフォーム１は、第１のLTEネットワーク３内のセル又はeNB３２１の負荷の増加に応答して、当該セル又はeNB３２１に帰属する１又はそれ以上のUEs２が第２のLTEネットワーク４を使用することを決定してもよい。
さらに又はこれに代えて、ネットワークプラットフォーム１は、第１のLTEネットワークに関する複数の負荷パラメータ（e.g., eNB３２１毎又はセル毎のUEsの数、コネクションの数、及び無線リソース使用率）を考慮し、これら複数の負荷パラメータのうち少なくとも１つが閾値を超える場合に、１又はそれ以上のUEs２が第２のLTEネットワーク４を使用することを決定してもよい。ネットワークプラットフォーム１は、第１のLTEネットワーク３に帰属する１又はそれ以上のUEs２を第２のLTEネットワーク４に移してもよい。
図３に戻ると、ステップ３０２では、ネットワークプラットフォーム１は、ステップ３０１で選択されたネットワークを使用するよう各UE２を促すための制御メッセージを各UE２に送る。この制御メッセージは、ネットワークプラットフォーム１により選択されたLTEネットワーク（LTEネットワーク３又は４）を明示してもよい。これに代えて、この制御メッセージは、ネットワークプラットフォーム１と通信するためのLTEネットワークをセルラー通信ネットワーク３及び４から選択するために各UE２により使用されるネットワーク選択パラメータを示してもよい。
ネットワーク選択パラメータは、UE２が第１のLTEネットワーク３の無線品質及び第２のLTEネットワーク４の無線品質を比較する際に、これら２つの無線品質のいずれかに加算（又はいずれかから減算）されるオフセット値であってもよい。これに代えて、ネットワーク選択パラメータは、これら２つの無線品質にそれぞれ加算（又はいずれかから減算）される２つのオフセット値を含んでもよい。LTEネットワークの無線品質は、UE２により測定されたセル受信レベル（i.e., 信号強度）（e.g., Reference Signal Received Power（RSRP））若しくはUE２により測定されたセル品質レベル（i.e., 信号品質）（e.g., Reference Signal Received Quality（RSRQ））、又はこれら両方であってもよい。
図４は、本実施形態に係るUE２の動作の一例を示している。ステップ４０１では、UE２は、ネットワーク選択に関する上述の制御メッセージをネットワークプラットフォーム１から受信する。ステップ４０２では、UE２は、受信した制御メッセージに従って、第１及び第２のLTEネットワーク３及び４から１つをシステム１と通信するために選択する。
幾つかの実装では、UE２は、第１及び第２のLTEネットワーク３及び４の両方にアタッチ済み（i.e., EMM-REGISTERED）であり且つアイドルモード（i.e., RRC_IDLE）であるときに、コネクテッドモード（i.e., RRC_CONNECTD）に遷移するために当該ネットワーク選択を行ってもよい。さらに又はこれに代えて、UE２は、第１及び第２のLTEネットワーク３及び４のいずれにもアタッチしていない（i.e., EMM-DEREGISTERED）ときにアタッチするネットワークを決定するために当該ネットワーク選択を行ってもよい。さらに又はこれに代えて、UE２は、第１のLTEネットワーク３においてコネクテッドモード（i.e., RRC_CONNECTD）であるときに、第１のLTEネットワーク４に移動するために当該ネットワーク選択を行ってもよい。
上述の動作によれば、ネットワークプラットフォーム１は、LTEネットワーク３の負荷状況を考慮した複数のLTEネットワーク３及び４の間の選択を可能にする。言い換えると、ネットワークプラットフォーム１は、LTEネットワーク３の負荷状況に基づいて、UE２によるLTEネットワーク３及び４の間の選択を制御できる。
＜第２の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態で説明されたネットワークプラットフォーム１の動作の変形例を提供する。本実施形態に係るPS-LTEネットワークの構成例は、図１及び図２に示された例と同様である。
図５は、本実施形態に係るネットワークプラットフォーム１の動作の一例を示している。図５に示された動作は、ネットワークプラットフォーム１内の１つのサーバ（e.g., PSサーバ１１）により行われてもよいし、複数のサーバ（e.g., PSサーバ１１及びPSユーザデータベース１２）により行われてもよい。
ステップ５０１では、ネットワークプラットフォーム１は、UEs２それぞれが帰属しているセル又はeNBの識別子をUEs２から受信する。ステップ５０２では、第１のLTEネットワーク３の代わりに第２のLTEネットワーク４を使用するべき１又はそれ以上のUEs２を受信した識別子に基づいて決定する。
セル又はeNBの識別子は、例えば、eNodeB identifier（eNB ID）又はE-UTRAN Cell Identifier（ECI）であってもよい。
一例では、ネットワークプラットフォーム１は、UE２がLTEネットワーク３又は４への位置登録（又は位置更新）を行うときに、当該UE２が帰属しているセル又はeNBの識別子を当該UE２から受信してもよい。さらに又はこれに代えて、ネットワークプラットフォーム１は、セル又はeNBの識別子をUE２から周期的に受信してもよい。
上述の動作によれば、ネットワークプラットフォーム１は、セルレベル又は基地局レベルの細かさ（granularity）でUEs２の位置を追跡（track）することができ、LTEネットワーク３の負荷状況に応じたネットワーク選択の制御をより詳細に行うことができる。
続いて以下では、上述の実施形態に係るネットワークプラットフォーム１内の１又はそれ以上のサーバ並びにUE２の構成例について説明する。図６は、PSサーバ１１の構成例を示している。ネットワークプラットフォーム１内の他のサーバも、図６の構成と同様であってもよい。図６を参照すると、PSサーバ１１は、ネットワークインターフェース６０１、プロセッサ６０２、及びメモリ６０３を含む。ネットワークインターフェース６０１は、他のサーバ（e.g., PSユーザデータベース１２、及びSIPコア１３）、EPC３１及びEPC４１内のノード（e.g., P-GW３１１、PCRF３１５、及びBM-SC３１６）、並びにその他のノードと通信するために使用される。ネットワークインターフェース６０１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。
プロセッサ６０２は、メモリ６０３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたPSサーバ１１の処理を行う。プロセッサ６０２は、例えば、マイクロプロセッサ、Micro Processing Unit（MPU）、又はCentral Processing Unit（CPU）であってもよい。プロセッサ６０２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
メモリ６０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリによって構成される。メモリ６０３は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。メモリ６０３は、プロセッサ６０２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ６０２は、ネットワークインターフェース６０１又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ６０３にアクセスしてもよい。
メモリ６０３は、上述の複数の実施形態で説明されたPSサーバ１１による処理を行うための命令群およびデータを含む１又はそれ以上のソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）６０４を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ６０２は、当該ソフトウェアモジュール６０４をメモリ６０３から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたPSサーバ１１の処理を行うよう構成されてもよい。
図７は、UE２の構成例を示している。Radio Frequency（RF）トランシーバ７０１は、eNB３２１と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ７０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ７０１により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ７０１は、アンテナアレイ７０２及びベースバンドプロセッサ７０３と結合される。RFトランシーバ７０１は、変調シンボルデータ（又はOFDMシンボルデータ）をベースバンドプロセッサ７０３から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナアレイ７０２に供給する。また、RFトランシーバ７０１は、アンテナアレイ７０２によって受信された受信ＲＦ信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ７０３に供給する。
ベースバンドプロセッサ７０３は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮／復元、(b) データのセグメンテーション／コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット（伝送フレーム）の生成／分解、(d) 伝送路符号化／復号化、(e) 変調（シンボルマッピング）／復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform（IFFT）によるOFDMシンボルデータ（ベースバンドOFDM信号）の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ１（e.g., 送信電力制御）、レイヤ２（e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request（HARQ）処理）、及びレイヤ３（e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング）の通信管理を含む。
例えば、ベースバンドプロセッサ７０３によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol（PDCP）レイヤ、Radio Link Control（RLC）レイヤ、Medium Access Control（MAC）レイヤ、およびPhysical（PHY）レイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ７０３によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum（NAS）プロトコル、Radio Resource Control（RRC）プロトコル、及びMAC Control Element（CE）の処理を含んでもよい。
ベースバンドプロセッサ７０３は、ビームフォーミングのためのMIMOエンコーディング及びプリコーディングを行ってもよい。
ベースバンドプロセッサ７０３は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., Digital Signal Processor（DSP））とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., CPU又はMPU）を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ７０４と共通化されてもよい。
アプリケーションプロセッサ７０４は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ７０４は、複数のプロセッサ（複数のプロセッサコア）を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ７０４は、メモリ７０６又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム（Operating System（OS））及び様々なアプリケーションプログラム（例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション）を実行することによって、UE２の各種機能を実現する。
幾つかの実装において、図７に破線（７０５）で示されているように、ベースバンドプロセッサ７０３及びアプリケーションプロセッサ７０４は、１つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ７０３及びアプリケーションプロセッサ７０４は、１つのSystem on Chip（SoC）デバイス７０５として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration（LSI）またはチップセットと呼ばれることもある。
メモリ７０６は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ７０６は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、SRAM若しくはDRAM又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、MROM、EEPROM、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ７０６は、ベースバンドプロセッサ７０３、アプリケーションプロセッサ７０４、及びSoC７０５からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ７０６は、ベースバンドプロセッサ７０３内、アプリケーションプロセッサ７０４内、又はSoC７０５内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ７０６は、Universal Integrated Circuit Card（UICC）内のメモリを含んでもよい。
メモリ７０６は、上述の複数の実施形態で説明されたUE２による処理を行うための命令群およびデータを含む１又はそれ以上のソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）７０７を格納してもよい。幾つかの実装において、ベースバンドプロセッサ７０３又はアプリケーションプロセッサ７０４は、当該ソフトウェアモジュール７０７をメモリ７０６から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を用いて説明されたUE２の処理を行うよう構成されてもよい。
なお、上述の実施形態で説明されたUE２によって行われるコントロールプレーン処理及び動作は、RFトランシーバ７０１及びアンテナアレイ７０２を除く他の要素、すなわちベースバンドプロセッサ７０３及びアプリケーションプロセッサ７０４の少なくとも一方とソフトウェアモジュール７０７を格納したメモリ７０６とによって実現されることができる。
図６及び図７を用いて説明したように、上述の実施形態に係るサーバ（e.g., PSサーバ１１）及びUE２が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、Compact Disc Read Only Memory（CD-ROM）、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ（例えば、マスクROM、Programmable ROM（PROM）、Erasable PROM（EPROM）、フラッシュROM、Random Access Memory（RAM））を含む。また、これらのプログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
＜その他の実施形態＞
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
上述の実施形態は、１又はそれ以上のパブリックセーフティ・サービスを提供するLTEシステム（i.e., PS-LTEシステム）を主な対象として説明された。しかしながら、これらの実施形態は、LTE以外のセルラー通信ネットワークを使用する公衆安全システムに適用されてもよい。
さらに、上述の実施形態は、異なる方式の複数のセルラー通信ネットワークを使用する公衆安全システムに適用されてもよい。一例では、複数のセルラー通信ネットワークのうち１つはLTEネットワークであり、他の１つはLTE以外のセルラー通信ネットワークであってもよい。
上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
１ ネットワークプラットフォーム
２ UE
３ 第１のLTEネットワーク
４ 第２のLTEネットワーク
１１ PSサーバ
１２ PSユーザデータベース
１３ SIPコア
３１ EPC
３２ E-UTRAN
４１ EPC
４２ E-UTRAN
６０２ プロセッサ
６０３ メモリ
７０３ ベースバンドプロセッサ
７０４ アプリケーションプロセッサ
７０６ メモリ

Claims (13)

  1. １又はそれ以上のサーバを備えるシステムであって、
    前記１又はそれ以上のサーバは、
    第１のセルラー通信ネットワーク又は第２のセルラー通信ネットワークを介して、複数の無線端末の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーションと通信するよう構成され、
    前記システムと通信するために各無線端末により使用されるセルラー通信ネットワークを、前記第１及び第２のセルラー通信ネットワークから、前記第１のセルラー通信ネットワークの負荷に応じて選択するよう構成され、
    前記選択されたネットワークを使用するよう各無線端末を促すための制御メッセージを各無線端末に送るよう構成される、
    システム。
  2. 前記１又はそれ以上のサーバは、
    各無線端末が帰属しているセル又は基地局の識別子を各無線端末から受信するよう構成され、
    前記第１のセルラー通信ネットワークの代わりに前記第２のセルラー通信ネットワークを使用するべき無線端末を前記識別子に基づいて決定するよう構成される、
    請求項１に記載のシステム。
  3. 前記負荷は、セルの負荷、基地局の負荷、及びコアネットワークノードの負荷のうち１つ又は任意の組み合わせを含む、
    請求項１又は２に記載のシステム。
  4. 前記負荷は、基地局の負荷を含む、
    請求項１又は２に記載のシステム。
  5. 前記１又はそれ以上のサーバは、前記第１のセルラー通信ネットワーク内のセル又は基地局の負荷の増加に応答して、前記セル又は前記基地局に帰属する１又はそれ以上の無線端末が前記第２のセルラー通信ネットワークを使用するように前記選択を実行するよう構成される、
    請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステム。
  6. 前記第１のセルラー通信ネットワークは、Public Safety Long Term Evolution（PS-LTE）ネットワークであり、
    前記第２のセルラー通信ネットワークは、商用LTEネットワークである、
    請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
  7. １又はそれ以上のサーバを備えるシステムにより行われる方法であって、
    第１のセルラー通信ネットワーク又は第２のセルラー通信ネットワークを介して、複数の無線端末の各々で実行されている１又はそれ以上のアプリケーションと通信すること、
    前記システムと通信するために各無線端末により使用されるセルラー通信ネットワークを、前記第１及び第２のセルラー通信ネットワークから、前記第１のセルラー通信ネットワークの負荷に応じて選択すること、及び
    前記選択されたネットワークを使用するよう各無線端末を促すための制御メッセージを各無線端末に送ること、
    を備える方法。
  8. 各無線端末が帰属しているセル又は基地局の識別子を各無線端末から受信することをさらに備え、
    前記選択することは、前記第１のセルラー通信ネットワークの代わりに前記第２のセルラー通信ネットワークを使用するべき無線端末を前記識別子に基づいて決定することを備える、
    請求項７に記載の方法。
  9. 前記負荷は、セルの負荷、基地局の負荷、及びコアネットワークノードの負荷のうち１つ又は任意の組み合わせを含む、
    請求項７又は８に記載の方法。
  10. 前記負荷は、基地局の負荷を含む、
    請求項７又は８に記載の方法。
  11. 前記選択することは、前記第１のセルラー通信ネットワーク内のセル又は基地局の負荷の増加に応答して、前記セル又は前記基地局に帰属する１又はそれ以上の無線端末が前記第２のセルラー通信ネットワークを使用するように前記選択を実行することを含む、
    請求項７〜１０のいずれか１項に記載の方法。
  12. 前記第１のセルラー通信ネットワークは、Public Safety Long Term Evolution（PS-LTE）ネットワークであり、
    前記第２のセルラー通信ネットワークは、商用LTEネットワークである、
    請求項７〜１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. １又はそれ以上のコンピュータにより実行されたときに、前記１又はそれ以上のコンピュータに請求項７〜１２のいずれか１項に記載の方法を行わせるよう構成された複数のコンピュータ読み取り可能な命令を備える１又はそれ以上のプログラムのセット。
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