JP4347576B2 - 通信サービス提供方法 - Google Patents

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Description

本発明は移動通信の分野に関連する。本発明は、第1のモードによる通信サービスを移動通信手段に提供する通信サービス提供方法に係り、また、本発明は、第1のモードによる通信サービスの受け入れを移動通信手段で実行する通信サービス受け入れ方法に関連する。さらに、本発明は、セルラー通信ネットワークの通信ノード要素に関連し、また、本発明は、通信ネットワークに関連する。そして、本発明は、コンピュータプログラムに関連する。
上述の方法、ネットワークノード要素、通信ネットワークおよびコンピュータプログラムは、パケット・パーソナル・デジタル・セルラー(PPDC;ときどきパケット・パシフィック・デジタル・セルラーと呼ばれることもある。)規格、およびRCR STD 27Hと呼ばれる規格に準拠した通信ネットワークから知ることができる。パケット・パーソナル・デジタルセルラ・システムは、パーソナル・デジタル・セルラー(PDC;ときおり「パシフィック・デジタル・セルラ」と呼ばれることもある。)による回線交換通信用の移動電話システムへの追加サービスといえよう。
パーソナル・デジタル・セルラー規格による回線交換通信ネットワークの主要な構成要素は、移動サービス交換局(MSC)である。移動サービス交換局は、無線ネットワークのリソースに関する運用と管理について担当している。移動サービス交換局は、交換、呼のセットアップ、回線交換の課金、サービスの提供およびその他などの各機能を提供している。また、移動サービス交換局は、移動局宛ての音声呼またはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを受信すると、移動局をページングする機能を実行する。もし移動局が現在パケット状態にある場合も同様に適用可能である。
パケット・パーソナル・デジタル・セルラー規格によるパケットデータサービスは、エンドユーザが接続デバイスとしてパケットデータ移動局を使用することによって、コンテンツプロバイダーのアプリケーションサーバによる提供されるインターネットのような特定のコンテンツと、他のインターネットサービスにアクセスすることを可能にしている。アプリケーションサーバから移動局までのデータ転送はインターネットプロトコルに基づいている。
パケット・パーソナル・デジタル・セルラー・システムには、パケット移動サービス交換局(PMSC)と呼ばれる少なくとも1つのパケット交換ネットワークノードが含まれている。パケット移動サービス交換局は、例えば、アプリケーションサーバと移動局との間でのパケットデータの交換機能を実行する。パケット移動サービス交換局は、エンドツーエンドでのパケットデータセッションの登録をアプリケーションサーバに要求している移動端末に、インターネットプロトコルアドレスを割り当て、登録された移動局へと到着するインターネットプロトコルパケットと当該登録された移動局から送信されるインターネットプロトコルパケットを経路制御して転送する。パケット移動サービス交換局によって提供される機能には、移動局の登録処理および登録抹消処理、モバイルユーザーの認証処理、チャネル再選択手順の制御処理、および経路制御情報の更新処理が含まれる。
RCR−STD 27H規格によれば、携帯電話のようなパーソナル・デジタル・セルラーの移動局用パケットデータモードが定義されている。本規格では、パケットデータモードで動作中、すなわち、移動局がパケットデータセッションに従事している際の音声呼のページングを定義している。
パケットデータ通信に従事している移動局が、着信呼または着信してきたショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを通知されると、移動加入者は、当該着信呼を受け入れるか拒否するかを決定できる。もし加入者が呼を受け入れれば、移動局はトラフィックチャネル上で同期処理を開始する。移動サービス交換局は、同期を確認すると、パケット移動サービス交換局に追加の確認メッセージを送信する。このメッセージを受信すると、パケット移動サービス交換局は、ユーザー・パケット・チャネル(UPCH)上で実行されている現存のパケットデータコネクションをクリアし、トラフィックチャネル上の回線交換接続を介して移動局にその通信サービスを提供する。
例えば音声などの回線交換接続を確立した後で、いつ、そしてどのようにパケットデータモードへと復帰するかについては不明であった。回線交換接続が、不特定の時間にわたって継続する可能性もあり、したがって、長時間にわたってパケットノードにおけるリソースを使用しないにかかわらず占有してまうおそれがあった。さらに、移動局が遠くに移動してしまっている場合には、プロトコルスタックの再接続はほとんど不可能になってしまうだろう。ゆえに、第1のモードによる通信サービスを受け入れる場合には、第2のモーでの通信セッションは失われてしまうのである。
本発明の根底にある課題は、第2の通信セッションへの少なくとも平均的な破壊的影響を低減できるよう、公知の通信サービス提供方法を改善することである。
本発明の第1の観点によれば、第1のモードとは異なる第2のモードによる通信セッションに従事している移動体通信手段に第1のモードによる通信サービスを提供する通信サービス提供方法であって、第1のモードによる通信サービス用の無線リソースの割り当てを示すページングメッセージを送信するステップと、第2のモードによる通信セッションを維持するステップと、第2のモードによる通信セッションを維持する一方で、割り当てられた無線リソースを用いて、当該移動通信手段へのペイロードを含む通信メッセージを送信するステップと、当該第2のモードによる通信セッションを再開するステップとを含む、通信サービス提供方法によって上記課題が解決される。
第2のモードの通信セッションは、動作中(アクティブ)または非動作中(非アクティブ)のどちらでもよい。もし第2のモードのセッションが動作中ならば、ネットワークと移動局との間でデータパケットが送信される。第2のモードのセッションが非動作中、すなわち、パケット待機(スタンバイ)中であるならば、移動通信手段はネットワークと移動通信手段との間でデータパケットの通信準備ができている、すなわち、移動通信手段がデータパケットの送信および/または受信の準備ができていることになる。無線リソースの割り当てとは、とりわけ、通信用の無線チャンネルが割り当てられることを意味する。第2のモードのセッションを再開するとは、移動体通信手段がこのように継続している第2のモードのセッションへと復帰することを意味する。
本発明が有利なのは、もし、移動通信手段が第2のモードによる通信セッションに従事している際に、第1のモードによる通信サービスをオファーされたならば、当該通信サービスが移動通信手段への通信メッセージの配信を含む限りにおいて、第2のモードによる通信セッションを保持したまま、しかもあとで当該第2のモードによる通信セッションを再開できるように、この第1のモードを受け入れ可能なことである。このように、第1のモードによる通信メッセージを受け入れることによって第2のモードによる通信セッションに対して与えられるいずれかの破壊的な影響を最小限に抑えることができる。
好ましくは、ページングメッセージには、無線リソースが割り当てられる通信サービスの種別の指標を含む。通信サービスの種別は、少なくとも音声呼の種別および通信メッセージの種別のうちの1つとすることができる。ページングメッセージは、第1のモードの通信サービスが提供されていることを示すだけでなく、本発明によれば、提供される第1のモードによる通信サービスの種別、例えば、音声呼の種別や、ショート・メッセージサービス(SMS)メッセージまたはマルチメディアメッセージ(MMS)のような通信メッセージの種別を示している。この指標により、着信してきた音声呼と通信メッセージとを区別することが可能になり、一般的に、一度提供された通信サービスが受け入れられて終了すると、第2のモードの通信セッションへと復帰することが可能であるかどうかに依存して、当該提供の処理の仕方を決定することが可能になる。なぜなら、示された通信サービスがリソースを長い時間にわたって占有しないからである。とりわけ、通信メッセージを受け入れるための自動的な通信サービス受け入れ方法を実行できる。このように、第1のモードの通信メッセージを受け入れることに起因した第2のモードの通信セッションへのいかなる破壊的影響をも回避することできる。
好ましくは、ページングメッセージが、通信メッセージの送信用の無線リソースの割り当てを示している音声ページングメッセージとして提供される。この方法で、従来規格のページングメッセージを、無線リソースの割り当てを示すために使用することができる。このようにすると、進歩的な本方法を容易に適用できよう。しかも、本発明にしたがって動作するように適合していない移動通信手段を、本発明にしたがって動作するネットワーク内において使用してもよい。規格上のページングメッセージを使用することで、下位互換性を確保できる。すなわち、進歩的なシステムのアップグレードはオプションであって、進歩的な通信サービの種別の指標は無視されてもよいのである。
ある実施形態において、第2のモードの通信セッションを維持するステップには、第2のモードにおいて、第2のモードによる通信セッションのデータについて移動通信手段へと再送を試行するとともに、第2のモードによる通信セッションの再送データの受信について肯定応答(アクノレッジ)する移動通信手段から応答としての送信肯定応答信号を受信するために、第1の所定時間間隔を待つことを、予め定められた再送回数となるまで、または移動通信手段から肯定応答信号を受信するまで、繰り返し実行するステップを含む。ある実施形態において、第2のモードの通信セッションを維持するステップには、第2のモードにおいて、移動通信手段へと第2のモードの通信セッションを再確立するための要求の送信を試行するとともに、第2のモードの通信セッションを再確立するための要求の受信について肯定応答する移動通信手段から応答としての再確立肯定応答信号を受信するために、第2の所定時間間隔を待つことを、予め定められた送信回数となるまで、または移動通信手段から再確立肯定応答信号を受信するまで、繰り返し実行するステップを含む。ゆえに、通信提供方法には、回復方法が含まれる。この回復方法によれば、第2のモードによる通信セッションのデータの再送は、予め定められた回数だけ試行され、もし肯定応答信号が受信されなければ、予め定められた回数になるまで、セッションの再開が要求される。
本発明の第2の観点によれば、移動通信手段において、第1のモードによる通信サービスを受け入れる通信サービス受け入れ方法が提供される。本方法は、とりわけ、進歩的な通信サービス提供方法と相互動作するものであり、移動通信手段は、第1のモードとは異なる第2のモードの通信セッションに従事している。本方法は、第1のモードによる通信サービス用の無線リソースの割り当てを示しているページングメッセージを受信するステップと、セッションが再開可能なように前記第2のモードの通信セッションを残存させるステップと、ペイロード情報を含む通信メッセージを受信するステップと、セッションが再開されるよう前記第2のモードの通信セッションを再起動させるステップとを含む。
第2のモードの通信セッションを再開可能に残存させるステップには、あたかも第2のモードの通信セッションが移動通信手段によってアクティブなまま中断されることがないように、タイマ値、スタックデータあるいはプロトコルコンテクストのようなデータを保持するステップが含まれてもよい。本発明は、とりわけ、第2のモードの通信セッションを破壊するかわりに、最悪でも短時間だけ中断するだけでよいため特に有効である。この中断は、第2のモードの通信セッションが通信メッセージを受信している間、ユーザーの観点からスムーズに継続できるよう通信メッセージを受信するために発生する。
ある実施形態では、ページングメッセージが、無線リソースを割り当てられる通信サービスの種別の指標を含み、通信サービス種別を、少なくとも音声呼の種別および通信メッセージの種別とすることができる。好ましくは、ページングメッセージは、通信メッセージの種別についての通信サービス用の無線リソースの割り当てを示す音声ページングメッセージとして提供される。この方法によれば、規格のページングメッセージを無線リソースの割り当てを示すために適合させることができる。このようにすることで、進歩的な方法を容易に適用することができる。指標情報によって、指標された通信サービスの種別をユーザーに通知することができ、ゆえに、ユーザーは、通信サービスを受け入れるかどうかを決定することができるようになる。このようにユーザーは第2のモードの通信セッションを継続するかどうかを決定することができる。
ある実施形態において、進歩的な通信サービス受け入れ方法は、もし通信サービス種別の指標が通信メッセージの種別についての通信サービスを示している場合には、第2のモードによる通信セッションを残存させるステップと、通信メッセージを受信するステップと、第2のモードによる通信セッションを再開させるステップとを実行するために、ページングメッセージに含まれている通信サービス種別の指標を用いて通信メッセージを識別するステップをさらに含む。この実施形態によれば、通信メッセージの受け入れが特にスムーズに第2のモードによる通信セッションに適合するように、通信メッセージとして提供された通信サービスの自動的な受け入れが可能になる。
第2のモードによる通信セッションを残存させるステップには、第1のモードへと移動通信手段を切り替える処理が含まれる。第2のモードによる通信セッションを復活させるステップには、第2のモードへと移動通信手段を切り換る処理が含まれる。好ましくは、第2のモードによる通信セッションについての再送データを受信処理と、当該データの受信に応じて肯定応答信号を送信する処理が含まれる。このように、第2のモードによる通信セッションの再開が移動通信手段によって示され、当該セッションが再開可能となる。好ましくは、第2のモードによる通信セッションを再開するステップには、当該第2のモードによる通信セッションを再確立するための要求を受信する処理と、当該要求の受信に応じて、肯定応答信号を送信する処理が含まれる。このように、これまでは無駄に再送されていた第2のモードによる通信セッションのデータを成功裡に再送できるよう、第2のモードによる通信セッションを再開するために移動通信手段が準備できていることが示される。
ある実施形態で、第1のモードは回線交換モードとして提供され、第2のモードはパケット交換モードとして提供され、さらに第2のモードの通信セッションはパケットデータ通信セッションとして提供される。通信メッセージは、例えば回線交換メッセージ、ショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージおよびマルチメディアサービス(MMS)などの少なくとも一つのメッセージとして提供可能である。音声呼を利用している間に、パケットデータの通信セッションを維持しつづけるのは都合が悪い。なぜなら、音声呼が不特定の時間にわたり継続してしまうおそれがあるからである。すなわち、音声呼を使用している間にパケットデータ通信セッションを維持しつづけてしまうことで、パケット交換のリソースが占有されているにもかかわらず利用されないため、当該パケット交換のリソースが無駄になっていた。しかしながら、回線交換メッセージの伝送は短い時間で済むため、移動通信手段へと回線交換メッセージを伝送している間に、パケットデータ通信セッションを維持しつづけたとしても、長い時間にわたって不使用のリソースを占有することにはならない。
好ましくは、ページングメッセージには、オペレータの特定情報について専用のデータフィールドが含まれ、当該オペレータの特定情報のフィールドには、前記の通信サービス種別の指標が含まれる。オペレータの特定情報についての専用データフィールドには、オペレータの特定情報の要素が含まれ、当該情報要素は、第1の部分と少なくとも第2の部分とを含むようにフォーマットが決められており、第1の部分にはオペレータの特定情報要素の長さ情報が含まれており、第2の部分には、例えば、ショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージの如く、ペイロードを示すための通信サービス種別情報が含まれる。
本発明の第3の観点によると、ネットワークノード要素が提供され、とりわけセルラー通信ネットワークの第2の種別の交換手段が提供される。当該ネットワークノード要素は、進歩的な通信サービス提供方法を実行するように適合している。
本発明の第4の観点によると、進歩的なネットワークノード要素の少なくとも一つを含んだ通信ネットワークが提供される。さらに、当該ネットワークは移動通信手段を含む。第2の種別の交換手段は、前記の移動通信手段との第2のモードの通信セッションに従事している。ある実施形態で、移動通信ネットワークは、パーソナル・デジタル・セルラー(PDC)ネットワーク、またはパシフィック・デジタル・セルラ・ネットワークと呼ばれるネットワークとして提供される。当該第2のモードの移動通信ネットワークの機能は、パーソナル・パシフィック・デジタル・セルラー(PPDC)標準(またはパケット・パシフィック・デジタル・セルラー標準とも呼ばれている。)にしたがって提供される。
本発明の第5の観点によると、移動通信手段は、進歩的な通信受け入れ方法を実行するのに適合して提供される。とりわけ、移動通信手段は、上述したような通信ネットワークなどのセルラー通信ネットワーク内に配置される。移動通信手段はこのセルラーネットワークの第1の種別の交換手段によって接続可能となっている。移動通信手段は、セルラー通信ネットワークにおける第2の種別の交換手段と第2のモードの通信セッションに従事していてもよい。移動通信手段は、通信ネットワークと通信できるように適合した、例えば、携帯電話機、携帯情報端末(PDA)またはラップトップコンピュータとして提供される。移動通信手段は、第1のモードおよび第2のモードの双方で通信することができる。
本発明の第6の観点によると、デジタルの処理装置の内部記憶装置へとロード可能なコンピュータプログラムであって、当該コンピュータプログラムが当該デジタル処理装置上で実行されると、上述の進歩的な方法、とりわけ、進歩的なサービス提供方法の各ステップを制御するようにに適合したソフトウエアコード部分が含まれる。コンピュータプログラムは装置によって読み取り可能な媒体に記憶されている。ある実施形態において、コンピュータプログラムはコンパクトディスク・リードオンリーメモリー(CD−ROM)、フロッピー(登録商標)ディスクや、デジタル多用途ディスク(DVD)などの光ディスク、またはハードディスクのようなコンピュータにより読み取り可能な媒体に記憶される。このようにして、制御ソフトウェアは持ち運ぶことができ、簡単な方法でアップグレードすることができる。
本発明は、1999年にリリースされた第3世代共同プロジェクト(3GPP)だけでなく、その後にリリースされたもの、および一般移動電話通信システム(UMTS)ネットワークで定義されているような全ての通信システムにおいて好ましく使用可能である。さらに本発明は、パーソナル・デジタル・セルラー(PDC)およびパケット・パーソナル・デジタル・セルラー(PPDC)だけでなく、移動体のためのグローバルスタンダード(GSM)ネットワーク、無線ローカルエリア・アクセスネットワーク(WLAN)、および対応するユーザー装置を含むコア・ネットワークにおいて使用可能である。
以下の詳細な説明と添付図面を参照することによって、本発明のこれらの観点と他の観点をより完全に理解できるであろう。
図1ないし図3は、パケット・パーソナル・デジタル・セルラー(PPDC;ときにはパケット・パシフィック・デジタル・セルラーと呼ばれることもある。)標準規格、また電波産業会(ARIB)の RCR STD 27 規格のバージョンHとも呼ばれる規格のシステムに準拠したネットワークNWを示している。ネットワークNWは、無線ネットワークのリソースについて運用および管理を実行する不図示の移動サービス交換局MSCを含んでいる。また、移動サービス交換局MSCは、現在パケット状態にある移動局宛ての音声呼またはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを受信すると移動局をページングする機能を実行する。さらに、ネットワークNWは、パケットデータを処理するためのパケット移動サービス交換局PMSC(不図示)を含んでいる。パケット移動サービス交換局PMSCは、移動局MSにユーザー・パケット・チャネルUPCHを、パケットデータセッションの間に提供する。
パケットデータセッションに従事している移動局MSは、音声呼の着信またはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージの着信を通知されると、加入者は、移動局MSを使用して着信呼を受理するか拒絶するかを決定することができる。移動加入者が当該呼を受理すると決定した場合、移動局MSは、移動サービス交換局MSCとの回線交換通信を行なうためにトラフィックチャネルTCH上で同期処理を開始する。移動サービス交換局MSCは、同期の捕捉を確認すると、パケット移動サービス交換局PMSCに追加の確認メッセージを送信する。このメッセージが受信されると、パケット移動サービス交換局PMSCは、ユーザー・パケット・チャネル(UPCH)上で実行されていた既存のパケットデータコネクションをクリアする。そして移動局MSは、トラフィックチャネルTCH上で回線交換接続を開始する。
より具体的には、移動局MSがパケット状態にある際に、回線交換呼が移動サービス交換局MSCにおいて受信されると、移動局が在圏しているセルについての情報を得るために、移動サービス交換局MSCがパケット移動サービス交換局PMSCにページング要求(リクエスト)を送信する。パケット移動サービス交換局PMSCは、移動サービス交換局MSCへのページング応答メッセージを返信することによって要求されている情報を伝送する。本発明によれば、移動サービス交換局MSCが、回線交換呼が音声呼であるのかまたはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージであるのかを決定する。以後の例では、移動サービス交換局MSCがトラフィックチャネルTCHを割り当て、音声ページングメッセージURCAと呼ばれるUPCH(ユーザー・パケット・チャネル)の無線チャンネル割り当て信号を形成する。当該音声ページングメッセージURCAは、ネットワークNWのパケット移動サービス交換局PMSCを通して、移動局MSに送信される。この例で本発明によれば、移動局MSが、ショート・メッセージサービス(SMS)の受信用のトラフィックチャネルを確立するよう移動サービス交換局MSCに要求すると、パケットデータ通信用に利用されるユーザー・パケット・チャネル(UPCH)が維持される。ショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを受信した後で、移動局は、トラフィックチャネルを開放し、ユーザー・パケット・チャネル(UPCH)に復帰し、パケットデータ通信を再開する。
以下は再開メカニズムに関するものである。移動局MSはページングタイプのインジケータを読み出さなければならない。読み出されたインジケータから、移動局MSは、ページングが音声呼かSMSの配信かを演繹的に決定する。すなわち、移動局MSは、SMSと音声ページングとを区別でき、それにしたがって処理を実行する。例えば、パケットデータセッションを維持し、移動局がパケットデータセッションに復帰できるようにするためには、以下のメカニズムが使用される。レイヤー2(LAPDm)の回復メカニズムに依存して、すなわち、4回のデータ再送と、4回の再確立が試行される。これは移動局MSに、約16秒(2つのエスカレーションレベル * 4つのリトライ * 2秒の時間=16秒)を与えることになる。移動局MSが、この時間内に復帰すれば、残存していたセッションにピックアップすることができる。このように、SMSの受信が完了した後で、移動局は、当初のパケットチャネルに復帰し、レイヤー2(LAPDm)のパケットコネクションを受信する。ネットワークに関しては、一般に、回線交換呼を処理するノードとは異なるノードによってパケットデータ呼が処理される。パケットデータノードは、ページングタイプのインジケータをページングメッセージに含めなければならない。たとえ移動局MSがSMSを受信すべきことを報告されているときであっても、パケットデータノードは、レイヤー2(LAPDm)が完全にタイムアウトするまで、パケットセッションをアクティブで、かつ存続しているように維持しなければならない。これは移動局が復帰できるようにするためである。タイムアウトの後で、パケットセッションの削除が可能となる。パケットデータノードは、移動局MSがページングの前に残存させておいたパケットセッションの再開を許可する。このように本発明によると、パケットデータユーザーは、例えば、ショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージの配信のためにパケットデータセッションを失わずに済む。パケットデータセッションはメッセージ受信のためにほんの短い時間だけ中断されるにすぎない。
つぎに図1および図2を参照する。本方法はシグナリングシーケンスによって詳細に示されている。これらのシーケンスで、ネットワーク側または移動局側の動作の部分は丸で囲まれた番号によって示されている。図1および図2において、上から下へと時間軸t/secに沿ってシグナリングシーケンスが進行している。図1および図2に示されたケースでは、回線交換呼はショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージである。
図1の(1)で、ネットワークNW、より具体的にはパケット移動サービス交換局PMSCは、目前のショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを示した音声ページングメッセージを提供する。ネットワークNWは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHを使用して、音声ページングメッセージを移動局MSに送信する。このページングメッセージは、(2)で受信される。(3)において、移動局MSは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHを残存させ、移動局MSと移動サービス交換局MSCとの間で確立されたトラフィックチャネルTCHに接続する。(5)において、移動局MSは、ネットワークNWからトラフィックチャネルTCHを使用して送信されるショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを受信する。(8)において、移動局MSは、トラフィックチャネルTCHを切断し、ユーザー・パケット・チャネルUPCHへと復帰する。
一方(4)で、ネットワークNWのでは、パケット移動サービス交換局PMSCは移動局MSを宛先としたデータパケットを受信する。パケット移動サービス交換局PMSCは、パケットデータをパケットデータフレーム中に挿入し、移動局MSにユーザー・パケット・チャネルUPCH上で、このフレームの送信を試行する。しかしながら、移動局が(3)の前にユーザー・パケット・チャネルUPCHを残存させている場合は、この試行が失敗し、フレームが移動局に配信されない(図1において"X <−"として示されている。)。(6)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、タイムアウトするまで、移動局MSからの受信通知の受信を待つ。図1で示された例では、(4)においてフレームの送信が試行されてから2秒後に、このタイムアウトが生じる。
パケットデータセッションが存続するように保持するために、ネットワークはいわゆるレイヤー2(LAPDm)回復メカニズムを使用する。この回復メカニズムは、RCR−STD 27 H規格において説明されており、4回のデータ再送信と4回のセッション再確立を試行するものである。データの再送信とセッションの再確立についての試行は各々2秒に分かれる。全体としては、(3)においてユーザー・パケット・チャネルUPCHを残存させてから、移動局がこのようにユーザー・パケット・チャネルUPCHへと復帰し、このチャネル上でのネットワークリクエストに応答し、そしてパケット通信セッションに戻るのに約16秒を要する。これはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージまたはマルチメディアメッセージ(MMS)送信に成功するのに通常は十分な時間である。
さらに(6)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でデータの再送信を試行することによって、当該セッションの再開をリクエストする。しかしながら、移動局MSが(3)の前にユーザー・パケット・チャネルUPCHを去っている場合には、この試行が失敗し、データが移動局MSに配信されない(図1において"X<−"と示されている。)。(7)において、タイムアウトするまで、移動局MSからの応答が受信されるのをパケット移動サービス交換局PMSCは待つ。図1で示された例において、データの再送信が(6)において試行されたあと2秒して、このタイムアウトが生じる。
さらに(7)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でデータの再送信を試行することによって、再度、当該セッションの再開をリクエストする。しかしながら、移動局MSが未だにユーザー・パケット・チャネルUPCHに戻ってきていない場合には、この試行が失敗し、移動局MSにデータが配信されない(図1において"X<−"と示されている。)。(9)において、タイムアウトするまで、パケット移動サービス交換局PMSCは、移動局MSからの応答が受信されるのを待つ。図1で示された例において、データの再送信が(7)において試行されたあと2秒して、このタイムアウトが生じる。
上述したように、(8)において、移動局MSはトラフィックチャネルTCHから切断して、ユーザー・パケット・チャネルUPCHへと復帰する。そして(9)において、パケット移動サービス交換局PMSCがデータの再送信をユーザー・パケット・チャネルUPCH上で4度試行することによって、セッションの再開を要求する。移動局MSがユーザー・パケット・チャネルUPCHに戻ってきていれば、(10)において、この試行が成功し、移動局MSにデータが配信される。(11)において、移動局MSは、再送されたデータ受信を通知するための信号を、ネットワークNWのパケット移動サービス交換局PMSCに送信する。(12)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、この肯定応答信号を受信し、移動サービス交換局PMSCは回復メカニズムを停止し、通常の動作に戻る。このようにパケットデータセッションは再送信の試行によって再開される。
図2において図1と同様に(1)でネットワークNWは、目前のショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを示す音声ページングメッセージを提供する。ネットワークNWは、音声ページングメッセージURCAを用いて音声ページングメッセージ移動局MSに送信し、このページングメッセージが(2)において受信される。(3)において、移動局MSは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHを残したまま、移動局と移動サービス交換局MSCとの間で確立されたトラフィックチャネルTCHへと接続する。(5)において、移動局MSは、ネットワークNWからトラフィックチャネルTCHを使用して送信されたショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを受信する。(18)において、移動局MSは、トラフィックチャネルTCHを切断して、ユーザー・パケット・チャネルUPCHへと復帰する。
一方(4)において、ネットワークNWの側で、パケット移動サービス交換局PMSCは移動局宛てのパケットデータを受信する。パケット移動サービス交換局PMSCは、パケットデータをフレームに挿入し、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上で、移動局MSにこのフレームの送信を試行する。しかしながら、移動局が(3)の前にユーザー・パケット・チャネルUPCHを残して離れている場合は、この試行が失敗し、フレームが移動局に配信されない(図2において"X<−"として示されている。)。(6)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、タイムアウトするまで、移動局MSからの受信通知の受信を待つ。図2で示された例では、(4)においてフレームの送信が試行されてから2秒後に、このタイムアウトが生じる。
さらに(6)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でデータの再送信を試行することによって、当該セッションの再開をリクエストする。しかしながら、移動局MSが(3)の前にユーザー・パケット・チャネルUPCHを残して離れている場合には、この試行が失敗し、データが移動局MSに配信されない(図2において"X<−"と示されている。)。(7)において、パケット移動サービス交換局PMSCは、タイムアウトするまで、移動局MSからの応答が受信されるのを待つ。図2で示された例において、データの再送信が(6)において試行されたあと2秒して、このタイムアウトが生じる。
さらに(7)において、ネットワークNWのパケット移動サービス交換局PMSCは、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でデータの再送信を試行することによって、再度、当該セッションの再開をリクエストする。しかしながら、移動局MSが未だにユーザー・パケット・チャネルUPCHに戻ってきていない場合には、この試行が失敗し、移動局MSにデータが配信されない(図2において"X<−"と示されている。)。(16)において、タイムアウトするまで、パケット移動サービス交換局PMSCは、移動局MSからの応答が受信されるのを待つ。図2で示された例において、データの再送信が(7)において試行されたあと2秒して、このタイムアウトが生じる。(4)における1回の送信試行と、2秒間隔の(6)、(7)、(16)および(17)の4回の再送試行とがすべて成功せずに実行されることを保証すべく、(16)および(17)において、さらに無駄となる再送信の試行が実行される。
上述したように(18)において、移動局MSはトラフィックチャネルTCHから切断して、ユーザー・パケット・チャネルUPCHへと復帰する。そして(19)において、パケット移動サービス交換局PMSCが、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でのパケットデータセッションの再確立を試行することによって、一回だけ、セッションの再開を要求する。再確立の手順は、データパケットの再送信とパケットデータセッション全体の再確立とに基づいたツーステップの回復メカニズムを段階的に実行する好ましい次のステップである。移動局がユーザー・パケット・チャネルUPCHに復帰しているため、再確立のためのリクエストが(20)において受信さる。(21)において、リクエストに応じ、移動局は、パケット移動サービス交換局PMSCに対して再確立の受信を示す肯定応答を送信し、(22)においてPMSCがこの肯定応答を受信する。このように、(6)、(7)、(16)および(17)の4回の再送信の試行に失敗した後で、(19)において再確立が試行されることによって、最終的にパケットデータセッションが(22)において再開される。
音声ページングメッセージURCAを受信すると、移動局MSは、完全にパケット通信セッションを破棄してしまうか、それともパケット通信セッションをあとで再開できるように当該セッションを残したまま離れるのかを決定する。移動局MSは、音声ページングメッセージURCAに含まれていた情報に基づいてこの決定を実行する。この情報は、音声呼かショート・メッセージサービスSMSのメッセージかを示している。
図3aを参照すると、図1および図2の進歩的な方法の実施形態による音声ページングメッセージURCAのフォーマットを含むテーブルが示されている。音声ページングメッセージURCAには、「オペレータの特定情報」と呼ばれるフィールドが含まれている。図3bに示されているように、このフィールドには、オペレータの特定情報の長さを示すための情報用の第1のオクテットビットと、音声呼あるいはショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージなどの回線呼/通信サービスの種別を示すための情報用の第2のオクテットビットとを含んでいる。図3cに示されているように、この例では、第2のオクテットのうち第1番目のビットをhighとし、第2番目〜第8番目のビットをlowとすることで音声呼を表現している。第2のオクテットのうち第2番目のビットをhighとし、第1番目および第3番目〜第8番目のビットをlowとすることでショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージを表現している。このように音声ページングメッセージURCA内のオペレータの特定情報を読み出すことで、移動局MSは目前のショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージについての情報を取得し、この場合は、直ちにユーザー・パケット・チャネルUPCHから割り当てられたトラフィックチャネルTCHへと切り替える処理を開始する。例えば、ショート・メッセージサービス(SMS)のメッセージまたはマルチメディアサービス(MMS)のメッセージについてのさらに他の表現方法は、オペレータの特定情報用のフィールドにおける残りのビットを使用することによって実現することができ、全体的なメッセージ構造に少しも影響を与えるこがない。
図3a、3bおよび3cに示されているように、着信呼が音声呼なのかそれともショート・メッセージサービス(SMS)の呼であるのかについての情報は、ネットワークNWから移動局MSへと送信される標準規格の音声ページングメッセージURCAに含まれている。より具体的には、この標準規格のメッセージのオペレータ特定情報フィールドに含まれている。したがって、本発明にしたがってネットワークを運用するに際しても、標準規格についてのアップグレードは不要である。標準のシグナリングシーケンスを示している図4、5および図6、7および図8、9を参照することによりよく理解できるであろう。これらの標準のシグナリングシーケンスとこれらの標準の説明は、電波産業会(ARIB)の標準規格 RCR−STD 27 バージョンHおよびIに関連する限りにおいて、ここに参照によって取り込まれているものとする。
図4は、進歩的なページング信号を使用する図1〜図3の実施形態による第1の標準シグナリングシーケンスを示している。より具体的に、図4においてUSERとして示されている移動局MSが最初にネットワークNWとのパケットデータセッション (当該セッションは図4において「パケット通信中(アクティブ)と示されている。」) に従事している際の、ページングシグナリングシーケンスが成功する場合を図4は示している。ここでは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHが使用されている。ページングシグナリングシーケンスには、図4に示されているようなページング種別指標をともなう音声ページング信号URCA (図4において「U1(UPCH無線チャンネル割り当て、−、−)」として示されている。) が含まれている。とりわけ、この音声ページング信号URCAには、オペレータ特定情報フィールド(図4では不図示)が含まれている。オペレータ特定情報フィールドには、目前の音声呼についての情報が含まれている。移動局MSは、この音声呼を実行することを決定し、音声ページング信号と関連する信号から離れ、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でさらなる通信が発生しないように、パケットデータセッションを完全に破棄する。一方、音声呼が確立され、図4において下枠の中に「呼進行中」と示されているように音声呼が最終的にトラフィックチャネルTCH上で進行中となる。
図5は、進歩的なページング信号を使用する図1〜図3の実施形態による第2の標準シグナリングシーケンスを示している。より具体的に、図5においてUSERとして示されている移動局MSは、最初にネットワークNWとのパケットデータセッション (当該セッションは図5において「パケット通信中(アクティブ)と示されている。」) に従事している際に、ページングシグナリングシーケンスが失敗する場合を図5は示している。ここでは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHが使用されている。ページングシグナリングシーケンスには、図5に示されているようなページング種別指標をともなう音声ページング信号URCA (図5において「U1(UPCH無線チャンネル割り当て、−、−)」 が含まれている。とりわけ、この音声ページング信号URCAには、オペレータ特定情報フィールド(図5では不図示)が含まれている。オペレータ特定情報フィールドには、目前の音声呼についての情報が含まれている。移動局MSは、この音声呼を実行することと、続いて効果的にこの音声呼を拒絶するために当該音声呼を受け入れることを決定する。図5においては「U1(UPCH音声ページング2レスポンス、−、−)」として矢印によって示されている。続いて、図5において下枠の中に「パケット通信進行中(アクティブ)」と示されているようにパケットデータセッションが継続する。
図6および図7は、進歩的なページング信号が使用される代替的な実施形態におけ第3の標準シグナリングシーケンスを示している。シーケンスの描写は図6から始まって図7へと続いている。図6および図7は、パケット通信中(アクティブ)における音声ページングのためのシーケンスを示している(音声切断方法2:UPCH音声ページング2のメッセージが受信された場合)。すなわち当該シーケンスは、パケット通信(アクティブ)中においてUPCHの音声チャネル要求メッセージが直接的に受信される場合のものであり、受け入れられる場合のシーケンスと拒絶される場合のシーケンスを示している。より具体的に、図6および部7においてUSERとして示されている移動局MSが、最初にネットワークNWとのパケットデータセッションに従事している際に、ページングシグナリングシーケンスが成功する場合を図6および図7が示している。ここでは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHが使用されている。ページングシグナリングシーケンスには、図7に示されているようなページング種別指標をともなう音声ページング信号URCA (図7において「U1(UPCH無線チャンネル割り当て、−、−)」と示されている。) が含まれている。とりわけ、この音声ページング信号URCAには、オペレータ特定情報フィールド(図6および図7では不図示)が含まれている。オペレータ特定情報フィールドには、目前の音声呼についての情報が含まれている。移動局MSは、この音声呼を実行することを決定し、音声ページング信号と関連する信号から離れ、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でさらなる通信が発生しないように、パケットデータセッションを完全に破棄する。一方、音声呼が確立され、図7において下枠の中に「呼進行中」と示されているように音声呼が最終的にトラフィックチャネルTCH上で進行中となる。
図8および図9は、進歩的なページング信号が使用される代替的な実施形態における第4の標準シグナリングシーケンスを示している。シーケンスの描写は図8から始まって図9へと続いている。図8および図9は、パケット通信中(パケット待機)における音声ページングのためのシーケンス(音声ページング方法2)を示している。すなわち当該シーケンスは、パケット通信(パケット待機)中においてUPCHの音声チャネル要求メッセージが受信される場合のものである。より具体的に、図8および部9においてUSERとして示されている移動局MSが、最初にネットワークNWとのパケットデータセッションに従事している際に、ページングシグナリングシーケンスが成功する場合を図8および図9は示している。ここでは、ユーザー・パケット・チャネルUPCHが使用される。しかしながら、このパケットデータセッションは非アクティブ、すなわち、パケット待機モードの状態にある。ページングシグナリングシーケンスには、図9に示されているようなページング種別指標をともなう音声ページング信号URCA (図9において「U1(UPCH無線チャンネル割り当て、−、−)」と示されている。) が含まれている。とりわけ、この音声ページング信号URCAには、オペレータ特定情報フィールド(図8および図9では不図示)が含まれている。オペレータ特定情報フィールドには、目前の音声呼についての情報が含まれている。移動局MSは、この音声呼を実行することを決定し、音声ページング信号と関連する信号から離れ、ユーザー・パケット・チャネルUPCH上でさらなる通信が発生しないように、パケットデータセッションを完全に破棄する。一方、音声呼が確立され、図9において下枠の中に「呼進行中」と示されているように音声呼が最終的にトラフィックチャネルTCH上で進行中となる。
図1は、セッションのデータの再送に失敗した後にセッションの再確立を要求する一方で、パケットデータションの再開を実行する進歩的な方法の実施形態における第1の進歩的なシグナリングシーケンスを示す図である。 図2は、セッションのデータの再送に失敗した後にセッションの再確立を要求する一方で、パケットデータションの再開を実行する図1の進歩的な方法の実施形態における第2の進歩的なシグナリングシーケンスを示す図である。 図3a、3bおよび3cは、図1および図2に示された進歩的な方法の実施形態に従った通信サービスの種別の指標を含むページングメッセージのフォーマットを示す図である。 図4aおよび図4bは、進歩的なページング信号が使用される図1ないし図3の実施形態に従った第1の標準シグナリングシーケンスを示した図である。 図5aおよび図5bは、進歩的なページング信号が使用される図1ないし図3の実施形態に従った第2の標準シグナリングシーケンスを示した図である。 図6a、図6b、図7aおよび図7bは、進歩的なページング信号が使用される図1ないし図3の実施形態に従った第3の標準シグナリングシーケンスを示した図である。 図8a、図8b、図9aおよび図9bは、進歩的なページング信号が使用される図1ないし図3の実施形態に従った第4の標準シグナリングシーケンスを示した図である。

Claims (19)

  1. 第1のモードとは異なる第2のモードによる通信セッションに従事している移動に、該第1のモードによる通信サービスを提供する、セルラー通信ネットワークのネットワークノード要素により実行される通信サービス提供方法であって、
    前記第1のモードによる通信サービス用の無線リソースの割り当てを示すページングメッセージを前記移動局へ送信するステップであって、前記ページングメッセージは、無線リソースが割り当てられる通信サービスの種別に係る指標を含み、該通信サービスの種別は、音声呼種別および通信メッセージ種別の一方である、ステップと、
    前記ページングメッセージに含まれる前記通信サービスの種別に係る指標が前記音声呼種別でなく前記通信メッセージ種別を示す場合、前記第2のモードによる通信セッションを維持するステップと、
    前記第2のモードによる通信セッションを維持し、前記通信セッションの通信を中断する一方で、前記割り当てられた無線リソースを用いて、前記移動通信手段へのペイロードを含む通信メッセージを送信するステップと、
    前記第2のモードによる通信セッションを再開するステップと
    を含通信サービス提供方法。
  2. 上記ページングメッセージは、上記通信メッセージ種別の通信サービス用の無線リソースに係る上記割り当てを示す音声ページングメッセージとして提供される、請求項1に記載の通信サービス提供方法。
  3. 上記第2のモードの通信セッションを維持するステップには、
    前記第2のモードにおいて、上記第2のモードによる通信セッションのデータについて上記移動へと再送を試行するステップと、
    前記第2のモードによる通信セッションの再送データの受信について肯定応答する移動から応答としての送信肯定応答信号を受信するために、第1の所定時間の間待つステップと、をさらに含み、
    前記各ステップは、予め定められた再送回数となるまで、または前記移動から前記肯定応答信号を受信するまで繰り返し実行される、請求項1ないし請求項2の何れかに記載の通信サービス提供方法。
  4. 上記第2のモードの通信セッションを維持するステップには、
    前記第2のモードにおいて、前記移動へと該第2のモードの通信セッションを再確立するための要求の送信を試行するステップと、
    前記第2のモードの通信セッションを再確立するための要求の受信について肯定応答する移動通信手段から応答としての再確立肯定応答信号を受信するために、第2の所定時間の間待つステップと、を含み、
    前記各ステップは、予め定められた送信回数となるまで、または前記移動から再確立肯定応答信号を受信するまで繰り返し実行される、請求項1ないし請求項3の何れかに記載の通信サービス提供方法。
  5. 請求項1ないし請求項4の何れかに記載の通信サービス提供方法と相互動作する、前記第1のモードによる通信サービスを上記移動で受け入れる通信サービス受け入れ方法であって、該移動は、前記第1のモードとは異なる上記第2のモードによる通信セッションに従事しており、
    前記第1のモードによる通信サービス用の無線リソースの割り当てを示すページングメッセージを受信するステップと、
    前記第2のモードよる通信セッションを再開可能なように該第2のモードの通信セッションを残存させるステップと、
    ペイロード情報を含む通信メッセージを受信するステップと、
    前記第2のモードの通信セッションを再開できるように該第2のモードによる通信セッションを再起動させるステップと
    を含む、通信サービス受け入れ方法。
  6. 上記ページングメッセージには、無線リソースが割り当てられる通信サービスの種別に係る指標を含み、該通信サービスの種別の指標は音声呼種別および通信メッセージ種別の少なくとも一方とすることができる、請求項5に記載の通信サービス受け入れ方法。
  7. 上記ページングメッセージは、上記通信メッセージ種別の通信サービス用の無線リソースに係る上記割り当てを示す音声ページングメッセージとして提供される、請求項6に記載の通信サービス受け入れ方法。
  8. 上記通信サービス種別の指標が上記通信メッセージ種別の通信サービスを示している場合に、上記第2のモードによる通信セッションを維持するステップと、上記通信メッセージを受信するステップと、前記第2のモードによる通信セッションを再起動するステップとを実行するために、上記ページングメッセージに含まれている上記通信サービス種別の指標を用いて上記通信メッセージを識別するステップをさらに含む、請求項6または請求項7に記載の通信サービス受け入れ方法。
  9. 上記第2のモードによる通信セッションを残存させるステップには、上記移動を上記第1のモードへと切り替えるステップが含まれている、請求項6ないし請求項8のいずれかに記載の通信サービス受け入れ方法。
  10. 上記第2のモードによる通信セッションを再起動させるステップには、上記移動を該第2のモードへと切り替えるステップが含まれる、請求項6ないし請求項9のいずれかに記載の通信サービス受け入れ方法。
  11. 上記第2のモードによる通信セッションを再起動させるステップには、該第2のモードによる通信セッションの再送データを受信するステップと、該再送データの受信に応じて肯定応答信号を送信するステップとを含む、請求項6ないし請求項10のいずれかに記載の通信サービス受け入れ方法。
  12. 上記第2のモードによる通信セッションを再起動させるステップには、該第2のモードによる通信セッションの再確立の要求を受信するステップと、該要求の受信に応じて肯定応答信号を送信するステップとを含む、請求項5ないし請求項11のいずれかに記載の通信サービス受け入れ方法。
  13. 上記第2のモードによる通信セッションは、パケットデータによる通信セッションとして提供される、請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の方法。
  14. 上記ページングメッセージにはオペレータ特定情報に係る専用のデータフィールドが含まれ、該オペレータ特定情報に係るフィールドには、上記通信サービス種別の指標が含まれている、請求項1ないし請求項13のいずれかに記載の方法。
  15. 第2の種別の交換手段(PMSC)などのセルラー通信ネットワークのネットワークノード要素であって、前記ネットワークノード要素は、請求項1ないし4、13又は14のいずれかに記載の通信サービス提供方法を実行するように適合している、ネットワークノード要素。
  16. 請求項15に記載のネットワークノード要素を少なくとも一つ含む通信ネットワーク。
  17. 請求項5ないし請求項14のいずれかに記載の通信サービス受け入れ方法を実行するように適合した移動
  18. デジタル処理装置の内部記憶装置へとロード可能なコンピュータプログラムであって、該コンピュータプログラムが該デジタル処理装置上で実行されると、請求項1ないし14の何れかに記載の方法の各ステップを制御するように適合したソフトウエアコード部分を含む、コンピュータプログラム。
  19. 上記コンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体など機械により読み出し可能な媒体に記憶されている、請求項18に記載のコンピュータプログラム。
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