JP4440509B2 - パケットデータセッションにおける休眠モードを終了させる方法および無線システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信に関する。特に、本発明は休眠モード無線パケットデータサービスを行う改良された方法およびシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コード分割多元アクセス（ＣＤＭＡ）変調技術は多数のシステムユーザが存在する通信を容易にする技術の１つである。時分割多元アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元アクセス（ＦＤＭＡ）、および振幅圧伸単側波のようなＡＭ変調方式（ＡＣＳＳＢ）のような他の多元アクセス通信システムの技術はよく知られている。これらの技術は標準化され、種々の異なる会社で製造された装置間で交換して相互に使用するのを容易にしている。コード分割多元アクセス通信システムは米国の通信工業会のＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ-95-Ｂにおいて、二重モード広帯域スペクトル拡散セルラシステムに対する移動局−基地局両立標準方式として標準化されており、ここで参考文献とされ、以下ＩＳ-95 と呼ばれる。さらに、コード分割多元アクセス通信システムに対する新しい標準方式は、米国の通信工業会ＰＮ-4431 およびＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ-2000-5 においてＩＳ-2000 スペクトル拡散システムに対する上部層（層３）シグナリング標準方式として1999年７月１１日に標準化されており、本明細書で参考文献とされ、以下ＩＳ-2000 と呼ばれる。
【０００３】
国際通信ユニオンは最近無線通信チャンネルで高速度のデータと高品質のスピーチのサービスを行うための提案された方法に従うことを要求された。これらの提案の最初のものは、通信工業会によってＩＳ-2000 ＩＴＵ−Ｒ ＲＴＴ候補サブミッションとして発行された。第２の提案はヨーロッパ通信工業会の標準化部会（ＥＴＳＩ）によってＥＴＳＩ ＵＭＴＳ 地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）ＩＴＵ−Ｒ ＲＴＴ候補サブミッションとして発行され，広帯域ＣＤＭＡと呼ばれており、本明細書では以下Ｗ−ＣＤＭＡと呼ぶ。第３の提案はＵ．Ｓ．ＴＧ 8/1によりＵＷＣ−１３６候補サブミッションとして発行され，本明細書では以下ＥＤＧＥと呼ぶ。これらのサブミッションは公共の記録であり、技術でよく知られている。
【０００４】
ＩＳ-95 は本来可変速度の音声フレームの伝送に対して最適化された。次の標準化はパケットデータサービスを含む付加的な各種の非音声サービスをサポートする標準方式について行われた。そのようなパケットデータサービスのセットは米国において通信工業会ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ-707Ａ“スペクトル拡散システム用のデータサービスオプション”の名称で標準化されており、この明細書でも参考文献とされ、以下ＩＳ-707と呼ぶ。
【０００５】
ＩＳ-707は、ＩＳ-95 無線ネットワークを通ってインターネットプロトコル（ＩＰ）パケットを送信するためのサポートを提供する。パケットデータ可能なセルラ電話に接続されたラップトップコンピュータのような遠隔ネットワークノードはＩＳ-707標準方式にしたがって無線ネットワークを通ってインターネットにアクセスする。ラップトップコンピュータは典型的に、時にはパケットデータサービスノード（ＰＤＳＮ）と呼ばれる無線ネットワークにおける相互動作機能（ＩＷＦ）とダイナミックなＩＰアドレスを折衝する。ダイナミックなＩＰアドレスの折衝は、典型的にはよく知られている地点間プロトコル（ＰＰＰ）にしたがって行われる。ＩＷＦと遠隔ネットワークノードとの間のパケットデータセッションの期間に対して、遠隔ネットワークノードのＰＰＰ状態はＩＷＦ中に記憶される。
【０００６】
このＩＰアドレスは無線ネットワークによって制御されたアドレスのプールから割当てられる。ラップトップコンピュータはそれからこの折衝されたＩＰアドレスを使用してｅメールサーバおよびウエブサイトのようなインターネットリソースにアクセスする。インターネットによりラップトップコンピュータに送り返されたパケットは割当てられたダイナミックなＩＰアドレスにアクセスされ、それ故、ＰＤＳＮまたは無線ネットワークに導かれる。
【０００７】
ＩＳ-95 標準方式が音声サービスに対して最適にされたので、ある“回路切替え”特性を有し、それはＩＰデータトラヒックの一般的なバースト特性に対しては理想的ではない。ＩＳ-707は加入者局がＩＳ-95 無線ネットワークを通ってデータパケット（通常ＩＰデータグラム）をインターネットに導く“パケットデータ呼”を設定する方法を提供する。一度設定されるとパケットデータ呼はそれがパケットを転送するために使用されるかされないかにかかわらずアクチブな状態にとどまる。例えばウエブページをダウンロードするためにパケットデータセッション中に設定されたパケットデータ呼はダウンロード転送が完了した後もアクチブなままである。このようなアクチブなパケットデータ呼は、他の呼に対して利用可能な貴重な無線チャンネルリソースを消費する。アイドル状態にあるパケットデータ呼における過度の無線チャンネルリソースの無駄を阻止するために、多くの既存のパケットデータサービス構成が不活性期間（パケットトラヒックがない）後にパケットデータ呼を遮断する。その幾つかの構成では不活性タイマーが使用され、そのタイマー時間の終了により無線システムにパケットデータ呼をドロップさせる。
【０００８】
幾つかの無線ネットワークは、パケットデータ呼がドロップされると直ちに遠隔ネットワークノードのネットワーク状態を破壊する。これが行われたとき、ドロップされた呼に対して前に割当てられたダイナミックなＩＰアドレスは究極的にフリーとなり、他の遠隔ネットワークノードにより使用される。これは一般的には許容される。何故ならばｅメール検索およびウエブページアクセスのような多くの移動体ネットワークアプリケーションはトランザクションベースであるからである。換言すれば、ラップトップコンピュータは情報に対するリクエストを形成し、その後、ネットワークからリクエストされた情報を受取る。ネットワークは一般に遠隔ネットワークノードと情報交換を開始しない。もしも、遠隔ネットワークノード（ラップトップコンピュータ）がそのパケットデータ呼がドロップされた後で別のアクセスを開始するならば、それはそのダイナミックなＩＰアドレスを無線ネットワークのＰＤＳＮと折衝しなければならない。ＩＰアドレス折衝プロセスは余分の帯域幅を必要とし、ラップトップコンピュータユーザに対してはネットワークが怠けているように感じさせる無線チャンネルの遅延を生じさせる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ダイナミックなＩＰアドレスの不必要な再折衝を避け、かつ、さらに有効な無線チャンネルリソースの使用を可能にするために、無線ネットワーク構造は休眠モード動作をサポートする。不活性タイマーのタイマー期間終了後、無線システムはパケットデータ呼を低下させるが、遠隔ネットワークノードのネットワーク状態を保存する。ラップトップコンピュータと活性パケットデータ呼のない無線システムとの間に存在する接続は休眠と呼ばれる。遠隔ネットワークノードがパケットデータネットワークにアクセスすることを次に希望したとき、別のパケットデータ呼を設定させるが、そのダイナミックなＩＰアドレスおよびＰＰＰ状態を折衝する必要はない。前に折衝したＩＰアドレスおよびＰＰＰ状態を再使用することによって、パケットデータセッションの再折衝により消費される帯域幅を節約し、それによってネットワークアクセスの知覚される怠惰を減少させる。
【００１０】
休眠モードのパケットデータ構成に関連する固有の複雑さのために、無線搬送波はパケットデータサービスの休眠モード実行に適合するように遅くされる。この理由で、休眠モードの開発およびデバッグが可能なように迅速に進歩してはいない。無線パケットデータサービスがポピュラーになり、またその顧客がより複雑になるために休眠モードのパケットデータサービスを与えるためのプロトコルの設計に関連する残りの落し穴がナビゲートされなければならない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の実施形態は、無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークと通信する遠隔ネットワークノードが無線ネットワークから物理的に遮断されたときに発生するような傷害を解決するために使用されることができる。遠隔ネットワークノードは例えば、無線加入者局に接続されたラップトップコンピュータであってもよく、或いは加入者局内ウエブマイクロブラウザのようなネットワークサービスクライアントでもよい。無線アプリケーションプロトコル（ＷＡＰ）を使用するもののようなウエブマイクロブラウザは技術的によく知られている。遮断はマイクロブラウザアプリケーションを終了する形態、或いは無線加入者局をサービスするラップトップコンピュータのような遠隔ネットワークノードの接続の遮断のような形態である可能性がある。本発明は、遠隔ネットワークノードとインターネットのようなパケットデータネットワークとの間のパケットデータの無線伝送に使用される任意の通信システムに対して適用することができる。本発明は、ＩＳ-2000 、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＥＤＧＥのようなシステムに適用可能であり、それにおいてパケットは無線通信システムによる使用に特定された無線フレーム内で伝送されることができる。
【００１２】
前述のように、休眠モードをサポートする無線ネットワークはサービスする無線加入者局と無線ネットワークとの間の呼が終了した後でさえも、遠隔ネットワークノードとパケットデータネットワークとの間のバーチャルなネットワーク接続を維持する。無線ネットワークとアクチブな呼を行っていない無線加入者局を通るバーチャルなネットワーク接続は休眠接続と呼ばれる。遠隔ネットワークノードがパケットデータにアクセスできなくなり、一方その無線ネットワークを通る接続が休眠しているならば、パケットデータネットワークまたはアクセスできない無線ネットワークに通知する方法はない。そのようにアクセス可能でなくても、アクセスできるように回復するのが、パケットを遠隔ネットワークノードと交換する必要が生じる前である限り問題はない。例えば、そのサービスしている無線加入者局からラップトップコンピュータが短時間遮断されても、ラップトップコンピュータとパケットデータネットワークがラップトップコンピュータの遮断されているときに互いにパケットを送ろうとしなければ問題は生じない。
【００１３】
しかしながら、依然としてアクセスできない遠隔ネットワークノードにアドレスされたパケットがパケットデータネットワークによって発生される場合には、それらはラップトップコンピュータ中の最終目的地に到達することはできない。パケットはその意図しているアプリケーションに到達できないから、ラップトップコンピュータによりパケットが送信されることはできず、他のネットワークエンティティでパケットの受信を承認するものはない。多くの通常のプロトコルでは、承認されないパケットはその場合にはパケットデータネットワークによって再送信される。
【００１４】
遠隔ネットワークノードにアドレスされたパケットは一般に遠隔ネットワークノードの関係する無線加入者局と関連する無線ネットワークに導かれる。無線加入者局と無線ネットワークとの間の接続が休眠であるならば、無線ネットワークは新しいパケットを出力するために無線加入者局に対してパケットデータ呼を開始する。既存のある無線データ構成では、入来するパケットデータ呼は無線加入者局に呼鈴させる無線ネットワークからの指令が含まれる。遠隔ネットワークノードがアクセスできない場合には、加入者局は入来するパケットデータ呼に“回答”せず通常約６５秒の時間の終了まで呼鈴を続ける。承認されないパケットの再送信するパケットデータネットワークによる試みの反復により、加入者局はまた呼鈴を行う。この好ましくない呼鈴は、加入者局とラップトップコンピュータとの間の接続が回復されるか、加入者局が呼鈴をオフに切替えるか、或いは加入者局がパワーダウンするまで続けられる可能性がある。
【００１５】
呼鈴をオフに切替えるか、或いは加入者局がパワーダウンすることによるパケットデータが出力されるのを避けることは多くの場合に好ましくない。何故ならば同じ加入者局が多数のタイプノサービスを行うために使用される可能性があるからである。例えば、単一の加入者局がパケットデータサービスに加えて音声或いはマイクロプラウザサービスを提供する可能性がある。加入者局のパワーダウンはユーザがこれらのサービスの全てを利用することをできなくするからである。呼鈴のオフへの切替えは加入者局が入来する音声呼をユーザへ通知するのを困難或いは不可能にする。それ故、無線ネットワークがアクセスできない遠隔ネットワークノードに対するネットワーク接続を終了することができるようにすることは非常に望ましいことである。
【００１６】
本発明の実施形態は、加入者局に遠隔ネットワークノードと無線ネットワークとの間のネットワーク接続を終了するプロセスを開始させることにより上述の問題を解決する。パケットデータネットワークにより無線ネットワークに送られ、アクセスできない遠隔ネットワークノードにアドレスされた後続するパケットは、無線ネットワークにパケットデータ呼を発生させない。それ故、本発明の実施形態は、不必要なパケットデータ呼の発生を阻止し、好ましくない加入者局の性質を防止する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の特徴、目的、および効果は添付図面を参照にした以下の詳細な説明により明白になるであろう。図面において同じ参照符号は全体を通じて同じものを示している。
図１は本発明の１実施形態として構成されたデータ通信システムの概略図である。この例示的な実施形態において、ラップトップコンピュータ102 はケーブル104 により加入者局（ＳＳ）106 に接続されている。加入者局106 はアンテナ108 およびアンテナ110 を介して無線通信チャンネル122 により基地局（ＢＳ）112 に無線接続されている。加入者局106 と基地局112 との間に設定された無線接続により、ラップトップコンピュータ102 はパケットデータを接続された基地局制御装置（ＢＳＣ）116 を介してパケットデータネットワーク118 に送信する。示された実施形態において、無線ネットワーク120 はＢＳＣ116 およびＢＳ112 のような多数の基地局を含んでいる。ＢＳＣ116 はまた相互動作機能（ＩＷＦ）124 を備えている。当業者はＢＳＣ116 はまた移動体交換局（ＭＳＣ）を含んでいてもよいことを認識するであろう。
【００１８】
ラップトップコンピュータ102 はＳＳ106 および無線ネットワーク120 を通ってパケットデータネットワーク118 に対するネットワーク接続を設定する。この例示的な実施形態において、このネットワーク接続は無線通信チャンネル122 を通ってパケットデータ呼を送り、ＢＳＣ116 と地点間プロトコル（ＰＰＰ）セッションを折衝することによって設定される。ＰＰＰ折衝中、ラップトップコンピュータ102 はＢＳＣ116 に属しているプールからインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを割当てられる。その後、ラップトップコンピュータ102 はＩＰパケットをパケットデータネットワーク118 と交換する。パケットデータネットワーク118 はインターネット、会社のイントラネット、あるいはその他の形式の任意の種々のパケットデータネットワークでよい。
【００１９】
その後、ラップトップコンピュータ102 は、例えば、ウエブページをダウンロードしてパケットデータネットワーク118 とパケットを交換する。ウエブプラウザ処理のような多くの応用では、パケットデータトラヒックはバーストで行われる。例えば最大量のデータはウエブページがダウンロードされるとき、無線通信チャンネル122 を通って転送され、それに続くラップトップコンピュータユーザがダウンロードされたページの内容を読取るときパケットデータトラヒックがなくなる。そのような低パケットトラヒック期間中、無線通信チャンネル122 はアイドル状態であり、利用されない状態にとどまる。休眠モードをサポートする無線システムでは、無線通信チャンネル122 はアイドル期間中は引き離されて他の無線ネットワークユーザによる使用に利用可能にされる。ラップトップコンピュータ102 とパケットデータネットワーク118 との間のパケットデータトラヒックが再開されると直ちに、無線ネットワーク120 は無線通信チャンネル122 を回復させる。
【００２０】
無線ネットワーク120 は、ＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間の接続が休眠である期間にラップトップコンピュータ102 が遮断され、あるいはパワーダウンされときを知る方法は有していない。パケットデータをサポートする既存の無線ネットワークにおいて、高い階層のプロトコル層は遠隔ネットワークノード（すなわちラップトップコンピュータ102 ）とＢＳＣ116 との間だけを共用される。そのようなシステムではＳＳ106 はラップトップコンピュータ102 とＢＳＣ116 との間に存在するＰＰＰ状態を変化させる方法を有していない。ＳＳ106 がＢＳＣ116 内のＰＰＰ状態を変更することを可能にするのは“層侵害”であり、それはラップトップコンピュータ102 とＢＳＣ116 との間の同期の問題を生じさせる。本発明の実施形態では、ラップトップコンピュータ102 のような遠隔ネットワークノードがパケットデータトラヒックにアクセスできなくなったとき、この“層侵害”を許容する。ＳＳ106 により受信され、アクセスできないラップトップコンピュータ102 にアドレスされたパケットは解放されない。
【００２１】
例示的な実施形態では、ＳＳ106 はＢＳＣ116 に通知を送ることによって入来するが解放されないパケットに応答して関連するＰＰＰ状態を終了する。種々の記載された実施形態において、このパケットデータセッション終了通知は種々の任意のメッセージで送られることができ、ＳＳ106 は入来する呼がデータサービス呼であることを通知される。例示的な実施形態において、解放されないパケットの受信は電話の呼鈴を鳴らさない。
【００２２】
別の実施形態では、多数の同時のパケットデータセッションがＳＳ106 によってサポートされ、アクセスできないネットワークノードに対応するセッションだけが終了される。この実施形態では、ＳＳ106 によってＢＳＣ116 に送られるパケットデータセッション終了通知は終了されるべき特定の１または複数のセッションを識別する。残りのセッション、例えばＳＳ106 内で動作しているマイクロブラウザセッションは変更されないままで残される。別の実施形態では、どれだけの数のパケットデータセッションがアクセスできなくなったかには関係なく、ＳＳ106 はＢＳＣ116 によってその全てのパケットデータセッションを終了させる。
【００２３】
ラップトップコンピュータ102 はＳＳ106 に対して外部の部品であり、ケーブル104 によって接続されているものとして示されているが、当業者は本発明の技術的範囲を逸脱することなく遠隔ネットワークノードが他の方法でＳＳ106 に接続されることができることを認識するであろう。例えば、ラップトップコンピュータ102 は、赤外線データ適合（ＩＲＤＡ）インターフェースあるいはローカル無線インターフェースによりＳＳ106 と通信することができる。そのようなローカル無線インターフェースの１例としては、技術的によく知られているブルーツース(bleutooth) インターフェースが挙げられる。
【００２４】
当業者はまた、遠隔ネットワークノードが本発明の技術的範囲を逸脱することなくＳＳ106 中に含まれることができることを認識するであろう。例えば、ＳＳ106 はマイクロブラウザを加入者局のハンドセット中に組込むことができる。ウエブページをマイクロブラウザにダウンロードした後、ＳＳ106 とＢＳＣ116 との間の接続は究極的に休眠状態になる。その後加入者局ユーザがマイクロブラウザアプリケーションを終了するならば、ＢＳＣ116 の変化の報告のための無線接続を設定する必要はない。後続するパケットがパケットデータネットワーク118 により現在アクセスできないマイクロブラウザに送られる場合には、ＢＳＣ116 はＳＳ106 にパケットデータ呼を発信し、ＳＳ106 はパケットデータセッション終了通知をＢＳＣ116 に送る。現在アクセスできないマイクロブラウザにパケットデータネットワーク118 により送られた他のパケットは貴重な無線リソースを無駄にせずに、ＳＳ106 中に望ましくない性質を生じさせることなくＢＳＣ116 によって廃棄されることができる。
【００２５】
ＳＳ106 と無線ネットワーク120 は無線通信チャンネル122 の幾つかのタイプおよび周波数帯域で通信することができる。例えば、無線通信チャンネル122 はセルラまたはＰＣＳ周波数帯域であってもよい。また、無線通信チャンネル122 はＣＤＭＡまたはＴＤＭＡチャンネルであってもよい。特に、無線通信チャンネル122 はＩＳ-2000 ，ＩＳ-95 、ＧＳＭ、Ｗ−ＣＤＭＡ、またはＥＤＧＥチャンネルであってもよい。
【００２６】
図２はメッセージのフローを示す図であり、加入者局は本発明の１実施形態により基地局とのネットワーク接続を終了する。例示的な実施形態において、パケットデータネットワーク118 はデータパケットをＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間の休眠接続に関連した遠隔ネットワークノードにアドレスされる無線ネットワーク120 にデータパケットを送信する。例示的な実施形態において、遠隔ネットワークノードはアクセスできず、データパケットを引き渡すことができない。上述のように、ＳＳ106 はパケットデータセッション終了通知を無線ネットワーク120 に送ることによって応答して、それによりその遠隔ネットワークノードへの次のデータパケットは新しい呼を生成することなく無線ネットワーク120 によって拒否される。メッセージフローはＩＳ-95 およびＩＳ-2000 メッセージに関して説明されているが、本発明に関連する方法は他の前述の無線標準方式に対しても適用可能である。
【００２７】
示されたメッセージフローは、パケットデータネットワーク118 が無線ネットワーク120 にデータパケット202 を送ったときに開始される。例示的な実施形態において、ＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間の接続は休眠状態である（アクチブな呼は存在しない）。無線ネットワーク120 はスタートして、ページメッセージ204 をＳＳ106 に送ることによってパケットデータ呼を生成する。ページメッセージ204 を受信したとき、ＳＳ106 は無線ネットワーク120 にページ応答メッセージ206 を送ることによって応答する。それから、無線ネットワーク120 は、ＳＳ106 と無線ネットワーク120 により使用されるトラヒックチャンネルを示すチャンネル割当てメッセージ208 を送信する。
【００２８】
一度トラヒックチャンネルにおいて、ＳＳ106 と無線ネットワーク120 はサービス折衝210 を行う。技術的に知られているように、サービス折衝はＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間で送られるいくつかのメッセージを含んでいてもよい。サービス折衝210 は一般にパケットデータ呼として入来する呼のタイプを識別するためのＳＳ106 に対する第１の機会である。サービス折衝210 はまたパケットデータ呼が開始される特定の１または複数のパケットデータセッションを識別する。
【００２９】
例示的な実施形態において、無線ネットワーク120 はサービス接続メッセージ212 をＳＳ106 に送信するように動作を続け、情報メッセージ214 により警報する。無線ネットワーク120 はこれら２つのメッセージをいずれかの順序で送信することができ、あるいは本発明の技術的範囲を逸脱することなくそれらの一方または双方を省略することができる。情報を有する警報メッセージ214 は典型的には加入者局にその呼鈴装置を付勢させるメッセージである。
【００３０】
呼設定のこの時点で、ＳＳ106 はサービス折衝210 中に識別されたパケットデータセッションに関連する遠隔ネットワークノードのアクセス可能状態についての評価を行う。既存の構成において、情報を有する警報メッセージ214 はＳＳ106 に呼鈴を開始させる。呼鈴は、目的地遠隔ネットワークノードへのアクセス可能性が回復されるまで、或いはＳＳ106 の呼鈴がユーザにより動作を停止されるまで続けられる。目的地遠隔ネットワークノードへのアクセス可能性が恐らくラップトップコンピュータへのケーブルの再接続により回復された場合には、ＳＳ106 は接続指令メッセージ216 （本質的にベルの鳴っている電話機に対する応答）を送り、入来するパケットデータを受取る。
【００３１】
例示的な実施形態において、ＳＳ106 は示されたパケットデータセッションと関連する目的地である遠隔ネットワークノードがアクセス可能であるか否かの接続指令メッセージ216 を送る。遠隔ネットワークノードがアクセス可能である場合には、接続指令メッセージ216 を送りそのパケットデータの受信を継続する。遠隔ネットワークノードがアクセス可能ではない場合には、接続指令メッセージ216 を送ってＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間の呼をＳＳ106 が解除リクエストメッセージ218 を送ることを可能にする状態にする。リクエストメッセージ218 はアクセス可能でない遠隔ネットワークノードに関連するパケットデータセッションに対する終了通知を含んでいる。
【００３２】
このような接続指令メッセージ216 中でパケットデータセッション終了通知を送信することは少なくとも２つの理由で好ましくない。第１に、接続指令メッセージ216 はパケットデータ呼をアクチブ状態に残す。何らかの種類の呼解除メッセージが送られる必要が依然として存在する。第２に、既存の接続指令メッセージフォーマットは標準化されており、終了されるべきパケットデータセッションを識別する情報を追加することは標準方式を変更することを意味する。ＩＳ-95 のような確立された標準方式の変更、或いはＩＳ-2000 のような生成されようとしている標準方式のＩＳ-95 からの変化であっても、非常に強制的な証明なしには困難である。
【００３３】
しかしながら、１実施形態では、パケットデータセッションに対する終了通知は、パケットのフォーマットの変更なしに既存のＩＳ-95 またはＩＳ-2000 の解除指令に含ませることができる。これは、ＩＳ-95 またはＩＳ-2000 解除指令中にすでに存在する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを使用することによって可能にされる。現在の解除指令メッセージフォーマット中の既存の８ビットＯＲＤＱの１ビットだけが情報を伝達するために使用される。残りの７ビットの幾つか、または全てはパケットデータセッションのための終了通知を伝送するために使用される。第１の実施形態では、１ビットは、ＳＳ106 と関連する全てのパケットデータセッションが無線ネットワーク120 において終了されるべきであることを指示する。第２の実施形態では、幾つかのビットが終了されるべき特定のパケットデータセッションを識別するために使用される。第３の実施形態では、幾つかのビットが終了されるべき１以上のパケットデータセッションを識別するためのビットフィールドとして使用される。第２、第３の実施形態に対するＯＲＤＱフィールドにおけるビット使用に対する例示的なフォーマットが以下の表１に提案されている。表１において、ｎｎｎｎとして示されたフィールドは終了されるべき１６の可能なパケットデータセッション（記載した第２の実施形態）の任意のもの、または４つの可能なパケットデータセッションの任意の組合わせ（記載した第３の実施形態）を識別できることが示されている。
［表１ 終了通知に対する指令または指令資格コード］

別の実施形態では、解除リクエストメッセージ218 は新しいリソース解除リクエストメッセージによって置換され、それは指令特定フィールドを含み、それは終了されるパケットデータセッションを識別するために特定して使用される。そのようなリソース解除リクエストメッセージに対する例示的なフォーマットは次の表２に示されている。表２ではＳＳ106 は終了されるパケットデータセッションに対応するサービス基準識別子に対するＳＲ ＩＤフィールドを設定している。サービス基準識別子は前記ＩＳ-2000 スペシフィケーションに記載されている。ＳＳ106 はＰＵＲＧＥ ＳＥＲＶＩＣＥフィールドを１に設定して別のパケットデータセッションによって終了されたＳＲ ＩＤが再使用されることを可能にする。他方、ＳＳ106 はＰＵＲＧＥ ＳＥＲＶＩＣＥフィールドを０に設定する。別の実施形態において、ＳＲ ＩＤおよびＰＵＲＧＥ ＳＥＲＶＩＣＥフィールドはビットマップフィールドであり、パケットデータセッションの組合わせの同時の解除を可能にする。
［表２ リソース解除リクエストメッセージ用の例示的フォーマット］
指令特定フィールド 長さ（ビット）
ＳＲ ＩＤ ０または３
ＰＵＲＧＥ ＳＥＲＶＩＣＥ ０または１
図３は、利用できない遠隔ネットワークノードに関連するパケットデータセッションが終了されるべきであることを無線ネットワーク120 に通知するために加入者局106 で行われるステップのフローチャートである。ステップ302 においてパケットデータセッションに関連する遠隔ネットワークノードがアクセス不能になる。前述のように、これはラップトップコンピュータがＳＳ106 から遮断された状態またはパワーダウンされた状態等により起こる可能性がある。トラヒックチャンネルが設定された後で、遠隔ネットワークノードがアクセス不能の状態のままであるならば、ＳＳ106 はステップ308 またはステップ326 のいずれかでパケットデータセッション終了通知を送る。
【００３４】
ＳＳ106 が最初に遠隔ネットワークノードがアクセス不能になったことを検出したとき、ＳＳ106 は、それがすでに無線ネットワーク120 により設定されたアクチブトラヒックチャンネルを有するか否かを決定する。この決定はステップ304 で行われる。アクチブトラヒックチャンネルがすでにＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間に存在する場合には、ＳＳ106 はステップ308 で解除リクエストメッセージを送信する。前述のようにＳＳ106 は解除リクエストメッセージ218 の代りにリソース解除リクエストメッセージを送信してもよい。リソース解除リクエストメッセージの送信は多数のサービスオプションがトラヒックチャンネルによってサポートされており、サービスオプションの全てが終了されてはいない場合にはより適切である。例えば、同時音声およびデータ呼において、利用できない遠隔ネットワークノードに関連するパケットデータセッションを終了するために音声呼を解除しなければならないことは望ましいことではない。リソース解除リクエストメッセージは音声サービスに影響を与えずにパケットデータセッションだけを選択的に終了させるために使用されることができる。
【００３５】
アクチブなトラヒックチャンネルが存在しない場合には、ＳＳ106 は無線ネットワーク120 においてパケットデータ呼が基地局112 から来るまで待機する（ステップ306 ）。基地局112 を通って無線ネットワーク120 により開始された加入者局への呼は陸線から移動局への呼と呼ぶ。加入者局106 はステップ310 でページメッセージを受信してデコードし、ステップ312 でページ応答メッセージを送信し、ステップ314 でチャンネル割当てメッセージを受信する。ＳＳ106 はその後ステップ316 で無線ネットワーク120 とサービス折衝を行う。
【００３６】
上述のように、サービス折衝はＳＳ106 に対するパケット呼として入来する呼を識別する。ＳＳ106 は、１が無線ネットワーク120 により送信された場合にはステップ318 で情報メッセージを有する警報を処理する。例示的な実施形態において、ＳＳ106 は加入者局において呼鈴装置を付勢するための情報メッセージを有する警報における指令を無視する。その代りに、ＳＳ106 はステップ320 で接続指令を送信する。別の実施形態において、ステップ320 で接続指令を送信する前に、加入者局（ＳＳ106 ）は短いベル音を鳴らす。例示的な実施形態において遠隔ネットワークノードのアクセス可能性はステップ322 で再度評価される。パケットデータセッションと関連する遠隔ネットワークノードが再びアクセス可能になった場合には、ＳＳ106 はステップ324 で通常のパケットデータトラヒックを再開する。パケットデータセッションと関連する遠隔ネットワークノードが依然としてアクセス可能でない場合には、ＳＳ106 は（ステップ326 で）上述のように解除リクエストメッセージまたはリソース解除リクエストメッセージのいずれかを送信する。
【００３７】
別の実施形態において、ＳＳ106 はステップ322 を省略し、ステップ320 から直接ステップ326 へ進行する。
【００３８】
図４は、本発明の１実施形態による加入者局装置106 のブロック図である。この図は、ＳＳ106 が外部遠隔ネットワークノードと通信するために使用する幾つかの異なったタイプの物理的インターフェースを示している。さらに、この図はハンドセットユーザ入力インターフェース416 およびハンドセットディスプレイ418 を含んでおり、それはマイクロブラウザのようなＳＳ106 に含まれる遠隔ネットワークノードにアクセスすることを可能にする。
【００３９】
図示のように制御プロセッサ406 はローカル無線モデム410 、直列ポート412 、ＩＲＤＡポート414 に接続されている。ＳＳ106 は遠隔ネットワークノードとして作用する異なった外部装置と通信するためにこれらの各物理的インターフェースを使用してもよい。このような外部装置はラップトップコンピュータまたは他のポータブルなパケットデータ装置であってもよく、それはインターネット、ワールドワイドウエブ、ｅメールまたはパケットデータネットワーク上のスケジュールアプリケーションへのアクセスを提供する。当業者は、これらの物理的インターフェースタイプおよびその他の種々のインターフェースタイプの組合わせが本発明から逸脱せずに加入者局で行われることができることを認識するであろう。もしも、図１に示されたような構成であれば、ラップトップコンピュータ102 は直列ポート412 にケーブル104 によって接続される。ローカル無線モデム410 を備えた遠隔ネットワークノードはローカル無線モデム410 およびアンテナ408 を通ってＳＳ106 と通信する。ローカル無線モデムの一例は前述のブルーツースローカル無線インターフェースを使用するものである。ＩＲＤＡポート414 技術的によく知られた赤外線技術を使用するが、また他の光ベースの無線通信インターフェースであることもできる。直列ポート412 は、ＲＳ−２３２、ユニバーサル直列バス（ＵＳＢ）、または遠隔ネットワークノード102 と加入者局106 との間に物理的ケーブルを必要とする任意の他の通信インターフェースであることができる。
【００４０】
制御プロセッサ406 はまた無線ネットワーク通信モジュール402 に接続され、この通信モジュール402 はＳＳ106 と無線ネットワーク120 との間のデータパケット通信を可能にする。無線ネットワーク通信モジュール402 は本発明から逸脱することなく種々の無線技術を利用することができる。例示的な実施形態では、無線ネットワーク通信モジュール402 はＣＤＭＡ技術を使用してＣＤＭＡセルラまたはＰＣＳネットワークと通信するためのＩＳ-95 波形を発生する。例示的な実施形態では、制御プロセッサ406 はＩＳ-707プロトコルにしたがって無線ネットワーク通信モジュール402 を通って無線ネットワーク120 と通信する。無線ネットワーク通信モジュール402 は、ＩＳ-2000 Ｗ−ＣＤＭＡ或いはＥＤＧＥまたはＧＳＭのような時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）インターフェースを使用することもできる。その代りに、無線ネットワーク通信モジュール402 は、クローバルスターのような衛星ベースの無線システムを通って無線通信を行うことができる。
【００４１】
例示的な実施形態では、制御プロセッサ406 は、直列ポート412 のような物理的インターフェースの１つから最初のデータパケットを受信する。その後、制御プロセッサ406 は、無線ネットワーク通信モジュール402 を通って無線ネットワーク120 との無線通信チャンネルを設定する。この最初の無線通信チャンネルの設定のとき、無線ネットワーク120 は時にはＳＲ ＩＤとも呼ばれるサービス基準識別子をパケットデータセッションに割当てる。加入者局106 はその後、パケットデータセッションが開始された物理的および論理的接続によりサービス基準識別子と関係する。加入者局106 と無線ネットワーク120 との間の無線接続が一度休眠状態になると、サービス基準識別子が使用されて次のパケットデータ呼をパケットデータセッションと関連させる。
【００４２】
例示的な実施形態では、制御プロセッサ406 は各ローカルインターフェースの状態を監視してラップトップコンピュータ102 のような遠隔装置がアクセス可能かアクセスできないかを決定する。あるインターフェースと関連する遠隔ネットワークノードおよびサービス基準識別子がアクセスできない場合には、陸線から移動局へのパケットデータ呼が無線ネットワーク120 によって開始されたとき、制御プロセッサ406 はパケットデータセッションに対する終了通知を含む解除メッセージを形成する。制御プロセッサ406 はサービス基準識別子を使用してパケットデータセッションが終了したことを識別し、それから解除メッセージを送信する。上述のように、解除メッセージは解除リクエストメッセージ218 、リソース解除リクエストメッセージ、或いはパケットデータセッションが終了することを識別する任意の他のメッセージであってもよい。
【００４３】
制御プロセッサ406 は汎用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラム可能な論理装置、用途特定集積回路（ＡＳＩＣ）、またはここに記載した機能を実行できる任意の他の装置であってもよい。ハンドセットユーザ入力インターフェース416 およびハンドセットディスプレイ418 には、キーパッド、手持ちの個人用デジタル補助装置（ＰＤＡ）で通常使用されるような液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ペン入力インターフェース、或いは無線パケットデータユーザアプリケーションに適した他の入力インターフェースが含まれる。
【００４４】
前述の好ましい実施形態の説明は当業者が本発明を構成し、或いは使用することを可能にするために行われたものである。これらの実施形態に対する種々の変更は当業者には容易に明らかであり、ここに記載された一般的原理は発明力を要することなく他の実施形態に適用することが可能である。したがって本発明はここに示された実施形態に限定されることを意図するものではなく、ここに開示された原理および優れた特徴に対応した広い範囲にしたがうべきものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１実施形態により構成されたデータ通信システムの概略図。
【図２】 本発明の１実施形態による加入者局が基地局とのネットワーク接続を終了するメッセージの流れを示す説明図。
【図３】 利用できない遠隔ネットワークノードに関係するパケットデータセッションが終了されるべきであることを無線ネットワークに通知するために加入者局によって採用されるステップのフロー図。
【図４】 本発明の１実施形態により構成された加入者局装置のブロック図。

Claims (43)

1. 地上固定局から移動体へのパケットデータ呼発信を処理する方法において、
   移動体は無線ネットワークに含まれている地上固定局に無線接続されており、移動体は遠隔ネットワークノードに接続されており、
   遠隔ネットワークノードは移動体および無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークに対するネットワーク接続が設定されており、
   移動体はパケットデータネットワークと休眠ネットワーク接続されている遠隔ネットワークノードに対してパケットデータ呼を発生するために無線ネットワークからページメッセージを受信し、
   移動体は遠隔ネットワークノードのアクセス可能性を評価し、
   遠隔ネットワークノードがアクセス可能ではない場合、移動体は無線ネットワークに、パケットデータ呼発信を処理するパケットデータセッションの終了通知を含んでいる解除メッセージを送信する、パケットデータ呼発信の処理方法。
2. 前記パケットデータセッション終了通知は無線ネットワークによって終了されるべき１以上のデータパケットセッションを識別する請求項１記載の方法。
3. さらに、無線ネットワークとサービス折衝を行い、
   前記サービス折衝中に受信された情報から地上固定局から移動体へのパケットデータ呼発信に関係するパケットデータセッション識別情報を抽出し、
   識別されたパケットデータセッションはアクセスできない遠隔ネットワークノードに対応している請求項１記載の方法。
4. 前記解除メッセージは、アクセスできない遠隔ネットワークノードに対応しているパケットデータセッションを識別する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを有する解除リクエストメッセージである請求項３記載の方法。
5. 前記ＯＲＤＱフィールドは、アクセスできない遠隔ネットワークノードに対応しているパケットデータセッションを識別するビットマップを含んでいる請求項４記載の方法。
6. 前記解除メッセージは、アクセスできない遠隔ネットワークノードに対応しているパケットデータセッションを識別するリソース解除リクエストメッセージである請求項３記載の方法。
7. 前記解除メッセージは、アクセスできない遠隔ネットワークノードに対応しているパケットデータセッションに基づいたサービス基準識別子を含んでいる請求項６記載の方法。
8. さらに、アクセスできない遠隔ネットワークノードに対応しているパケットデータセッションを識別するパケットデータセッション終了通知中のセッション識別子を記憶するステップを含んでいる請求項３記載の方法。
9. 前記セッション識別子はサービス基準識別子である請求項８記載の方法。
10. さらに、無線ネットワークシステムに接続指令メッセージを送信するステップを含んでいる請求項３記載の方法。
11. さらに、無線ネットワークによりサービス折衝を行い、
    前記サービス折衝中に受信された情報を使用して地上固定局から移動体への呼発信を識別するステップを含んでいる請求項１記載の方法。
12. 前記解除メッセージは、終了されるべき１以上のパケットデータセッションを特定する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを有する解除リクエストメッセージである請求項１１記載の方法。
13. 前記ＯＲＤＱフィールドは、終了されるべき１以上のパケットデータセッションを特定するビットマップを含んでいる請求項１２記載の方法。
14. 前記解除メッセージは、終了されるべき無線加入者局と関係する全てのパケットデータセッションを特定する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを有する解除リクエストメッセージである請求項１１記載の方法。
15. 前記解除メッセージは、終了されるべき１以上のパケットデータセッションを識別するリソース解除リクエストメッセージである請求項１１記載の方法。
16. 前記解除メッセージは、終了されるべき１以上のパケットデータセッションのそれぞれに対応するサービス基準識別子を含んでいる請求項１５記載の方法。
17. 無線加入者局装置は無線ネットワークに含まれている地上固定局に無線接続されており、無線加入者局装置は遠隔ネットワークノードに接続されており、
    遠隔ネットワークノードは無線加入者局装置および無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークに対するネットワーク接続が設定されており、
    パケットデータネットワークと休眠ネットワーク接続されている遠隔ネットワークノードに対してパケットデータ呼を発生するため無線ネットワークからページメッセージを受信するように構成され、パケットデータセッション終了通知を含む解除メッセージを生成する制御プロセッサと、
    遠隔ネットワークノードのアクセス可能性を評価する手段と、
    遠隔ネットワークノードがアクセス可能ではない場合、前記無線ネットワークに解除メッセージを送信するように構成されている無線ネットワーク通信モジュールとを具備している無線加入者局装置。
18. 前記制御プロセッサはさらに、パケットデータ識別終了通知のフィールドをフォーマットして無線ネットワークにより終了される１以上のパケットデータセッションを識別するように構成されている請求項１７記載の装置。
19. 前記制御プロセッサはさらに、サービス折衝中に受信された情報から地上固定局から移動体へのパケットデータ呼の発信に関係するパケットデータセッション識別情報を抽出するように構成され、
    識別されたパケットデータセッションはアクセスできない縁カックネットワークノードに対応している請求項１７記載の装置。
20. 前記無線ネットワーク通信モジュールはＣＤＭＡ無線ネットワーク通信モジュールである請求項１７記載の装置。
21. 前記無線ネットワーク通信モジュールはＷ−ＣＤＭＡ無線ネットワーク通信モジュールである請求項２０記載の装置。
22. 前記無線ネットワーク通信モジュールはＩＳ−２０００無線ネットワーク通信モジュールである請求項２０記載の装置。
23. 前記無線ネットワーク通信モジュールはＩＳ−９５無線ネットワーク通信モジュールである請求項２０記載の装置。
24. 前記無線ネットワーク通信モジュールはＴＤＭＡ無線ネットワーク通信モジュールである請求項１７記載の装置。
25. パケットデータ呼発信方法において、
    移動体は無線ネットワークに含まれている地上固定局に無線接続されており、移動体は遠隔ネットワークノードに接続されており、
    遠隔ネットワークノードは移動体および無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークに対するネットワーク接続が設定されており、
    移動体は無線ネットワークを介してパケットデータネットワークに休眠接続されている遠隔ネットワークノードに対して、パケットデータ呼を発生するために無線ネットワークからページメッセージを受信し、
    移動体は遠隔ネットワークノードのアクセス可能性を評価し、
    移動体は遠隔ネットワークノードがアクセスできないならばページメッセージに応答して無線ネットワークにパケットデータセッション終了通知を含む解除メッセージを送信する、方法。
26. 解除メッセージは遠隔ネットワークノードのパケットデータセッションの終了に関連している請求項２５記載の方法。
27. さらに、ページメッセージに応答して、無線ネットワークとサービス折衝を行い、
    遠隔ネットワークノードのパケットデータセッションを識別するサービス折衝から情報を抽出するステップを含んでいる請求項２５記載の方法。
28. 前記解除メッセージは、パケットデータセッションを識別する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを有する解除リクエストメッセージを含んでいる請求項２７記載の方法。
29. 前記ＯＲＤＱフィールドは、パケットデータセッションを識別するビットマップを含んでいる請求項２８記載の方法。
30. 前記解除メッセージは、パケットデータセッションを識別するリソース解除リクエストメッセージを含んでいる請求項２７記載の方法。
31. 前記解除メッセージはさらにパケットデータセッションに基づいたサービス基準識別子を含んでいる請求項３０記載の方法。
32. さらに、無線ネットワークに接続指令メッセージを送信するステップを含んでいる請求項２７記載の方法。
33. さらに、呼鈴装置の付勢を指令する警告を無線ネットワークから受信し、
    呼鈴装置を付勢せずに無線システムに接続指令メッセージを送信するステップを含んでいる請求項２７記載の方法。
34. 加入者局は無線ネットワークに含まれている地上固定局に無線接続されており、加入者局は遠隔ネットワークノードに接続されており、
    遠隔ネットワークノードは加入者局および無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークに対するネットワーク接続が設定されており、
    パケットデータネットワークに休眠ネットワーク接続されている遠隔ネットワークノードに対して、パケットデータ呼を発生するために無線ネットワークからページメッセージを受信し、遠隔ネットワークノードのアクセス性を評価し、遠隔ネットワークノードがアクセスできないならば、ページメッセージに応答してパケットデータセッション終了通知を含む解除メッセージを発生するように構成されている制御プロセッサと、
    解除メッセージを無線ネットワークへ送信するように構成されている無線ネットワーク通信モジュールとを具備している加入者局。
35. 解除メッセージは遠隔ネットワークノードのパケットデータセッションの終了に関連している請求項３４記載の加入者局。
36. 制御プロセッサはさらにページメッセージに応答して、無線ネットワークとサービス折衝を行い、遠隔ネットワークノードのパケットデータセッションを識別するサービス折衝から識別を抽出するように構成されている請求項３４記載の加入者局。
37. 前記解除メッセージは、パケットデータセッションを識別する指令資格コード（ＯＲＤＱ）フィールドを有する解除リクエストメッセージを含んでいる請求項３６記載の加入者局。
38. 前記ＯＲＤＱフィールドは、パケットデータセッションを識別するビットマップを含んでいる請求項３７記載の加入者局。
39. 前記解除メッセージは、パケットデータセッションを識別するリソース解除リクエストメッセージを含んでいる請求項３１記載の加入者局。
40. 前記解除メッセージはさらにパケットデータセッションに基づいたサービス基準識別子を含んでいる請求項３９記載の加入者局。
41. 制御プロセッサはさらに接続指令メッセージを発生するように構成され、無線ネットワーク通信モジュールはさらに接続指令メッセージを無線ネットワークへ送信するように構成されている請求項３６記載の加入者局。
42. 制御プロセッサはさらに呼鈴装置の付勢を指令する警告を無線ネットワークから受信し、呼鈴装置を付勢せずに接続指令メッセージを発生するように構成され、無線ネットワーク通信モジュールはさらに接続指令メッセージを無線ネットワークへ送信するように構成されている請求項３６記載の加入者局。
43. 加入者局は無線ネットワークに含まれている地上固定局に無線接続されており、加入者局は遠隔ネットワークノードに接続されており、
    遠隔ネットワークノードは加入者局および無線ネットワークを通ってパケットデータネットワークに対するネットワーク接続が設定されており、
    無線ネットワークを介してパケットデータネットワークに休眠ネットワーク接続されている遠隔ネットワークノードに対して、パケットデータ呼を発生するため無線ネットワークからページメッセージを受信する手段と、
    遠隔ネットワークノードのアクセス性を評価する手段と、
    遠隔ネットワークノードがアクセスできないならば、ページメッセージに応答してパケットデータセッション終了通知を含む解除メッセージを無線ネットワークへ送信する手段とを具備している加入者局。

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