JP5383907B2 - 無線通信システム内のユーザ装置（ｕｅ）のページング - Google Patents

Description

本特許出願は、この譲受人に譲渡され、全体を本明細書に参照として明確に援用する、「無線通信システム内のユーザ装置(UE)のページング」という名称の、2009年5月22日出願の、仮特許出願第61/180,650号の優先権を主張する。

本発明の実施形態は、無線通信システム内のユーザ装置(UE)のページングに関する。

無線通信システムは、第1世代アナログ無線電話サービス(1G)、第2世代(2G)デジタル無線電話サービス(2.5Gおよび2.75Gネットワークを含む)、および第3世代(3G)高速データ/インターネット対応無線サービスを含む、様々な世代にわたって発展してきた。現在、セルラシステムおよびパーソナル通信サービス(PCS)システムを含めて、多くの異なるタイプの無線通信システムが使用されている。知られているセルラシステムの例としては、セルラアナログ先進移動電話システム(AMPS)、および符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、時分割多元接続(TDMA)、TDMAのグローバルシステムフォーモバイルアクセス(GSM)バリエーション、およびTDMAおよびCDMA技術の両方を使用したより新しいハイブリッドデジタル通信システムに基づくデジタルセルラシステムが挙げられる。

CDMA移動通信を提供する方法は、本明細書ではIS-95と称する、「デュアルモード広帯域スペクトル拡散セルラシステム用移動局/基地局互換性標準」という名称のTIA/EIA/IS-95-Aにおいて電気通信業界協会/電子工業協会によって米国で標準化された。AMPS/CDMA結合システムがTIA/EIA標準IS-98に記載されている。他の通信システムが、広帯域CDMA(W-CDMA)、CDMA2000(例えば、CDMA2000 IxEV-DO標準)、またはTD-SCDMAと呼ばれるものを含む、IMT-2000/UM、または国際移動通信システム2000/ユニバーサル移動通信システムに記載されている。

W-CDMA無線通信システムでは、ユーザ装置(UE)は、基地局に隣接する、またはこれを囲む特定の地理的領域内の通信リンクまたはサービスをサポートする固定位置ノードB(セルサイトまたはセルとも呼ぶ)から信号を受信する。ノードBは、概してサービス品質(QoS)要件に基づいてトラフィックを区別する方法をサポートする標準的インターネットエンジニアリングタスクフォース(IETF)ベースのプロトコルを使用するパケットデータネットワークである、アクセスネットワーク(AN)/無線アクセスネットワーク(RAN)へのエントリポイントを提供する。したがって、ノードBは通常、エアインターフェイスを介して、またエアインターフェイスの上でUEと対話し、インターネットプロトコル(IP)ネットワークデータパケットを介してRANと対話する。

米国仮特許出願第61/180,645号

無線通信システムでは、プッシュトゥトーク(PTT)機能は、サービスセクタおよび消費者の間で一般的となってきている。PTTは、W-CDMA、CDMA、FDMA、TDMA、GSMなどの標準的商業無線インフラ上で動作する「ディスパッチ(dispatch)」音声サービスをサポートすることができる。ディスパッチモデルでは、エンドポイント(例えば、UE)間の通信が仮想グループ内で行われ、1人の「話者」の音声が1人または複数人の「聞き手」に伝達される。このタイプの通信の唯一の例は通常、ディスパッチコール、または単にPTTコールと呼ばれる。PTTコールは、グループをインスタンス化したもの(instantiation)であり、コールの特徴を規定する。グループは基本的に、メンバリスト、およびグループ名またはグループ識別などの関連情報によって規定される。

ユーザ装置(UE)は、データセッションを起動させると決定する。UEは、所与のタイプの通信セッション(例えば、遅延センシティブ通信セッション)への関連性の表示を含むように、データセッション起動要求メッセージを構成し、その後、データセッション起動要求メッセージをアクセスネットワークに伝達する。アクセスネットワークは、アクセスネットワークに関連性の表示を伝達するメッセージ(例えば、データセッション起動要求メッセージとは異なっていてもよい)の受信に部分的に基づいて、UEに対するダウンリンクチャネルのアグレッシブなページングサイクルを確立すると決定する。アクセスネットワークは、UEへのアグレッシブなページングサイクルの割当を容易にする少なくとも1つの命令を送信し、UEは少なくとも1つの命令を受信し、それに応じてダウンリンクチャネルを監視する。

添付の図面と合わせて検討した場合、以下の詳細な説明を参照することによってよりよく理解されるので、本発明の実施形態およびそれに付随する多くの利点のより完全な理解が容易に得られるだろう。添付の図面は、単に例示的なものであり、本発明を限定するものではない。

本発明の少なくとも1つの実施形態による、アクセス端末およびアクセスネットワークをサポートする無線ネットワークアーキテクチャの図である。 本発明の実施形態による、図1のコアネットワークを示す図である。 図1の無線通信システム100の例をより詳細に示す図である。 本発明の少なくとも1つの実施形態による、アクセス端末の図である。 汎用パケット無線サービス(GPSR)通信セッション用の従来のパケットデータプロトコル(PDP)コンテクスト起動およびリソース割当を示す図である。 実施形態によりGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションに割り当てられた、PDPコンテクスト起動およびリソースを示す図である。 実施形態によりGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションに割り当てられた、PDPコンテクスト起動およびリソースを示す図である。 本発明の実施形態によるサーバ仲裁通信セッションを構築するプロセスを示す図である。 本発明の実施形態によるサーバ仲裁通信セッションを構築するプロセスを示す図である。

本発明の態様は、本発明の特定の実施形態を対象とした以下の説明および関連する図面に開示されている。本発明の範囲から逸脱することなく、代替実施形態を考えることができる。加えて、本発明の関連する詳細を不鮮明にしないように、本発明のよく知られている要素を詳細に説明しない、または省略する。

「例示的な」および/または「例」という語は、本明細書では、「実例、例、または例示として働く」ことを意味するために使用される。「例示的」および/または「例」として本明細書で記載されたあらゆる実施形態は、他の実施形態より好ましいまたはこれを凌ぐものとして必ずしも解釈されるものではない。同様に、「本発明の実施形態」という用語は、本発明の全ての実施形態が、論じられた特徴、利点または動作モードを含むということを必要としない。

さらに、多くの実施形態が、例えば計算デバイスの要素によって行われる動作のシーケンスに関して記載されている。本明細書に記載された様々な動作は、特定の回路(例えば、特定用途向け集積回路(ASIC))によって、1つまたは複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令によって、または両方の組合せによって行うことができるということが理解されよう。加えて、本明細書に記載されたこれらの動作のシーケンスは、実行の際に、関連するプロセッサに本明細書に記載された機能を行わせる対応するセットのコンピュータ命令を中に記憶したあらゆる形のコンピュータ読取可能な記憶媒体の任意の形態内で全体的に具体化されると考えることができる。したがって、本発明の様々な態様を多くの異なる形態で具体化することができ、その全ては特許請求する主題の範囲内であることが企図されている。加えて、本明細書に記載された各実施形態では、このようなあらゆる実施形態の対応する形態を、本明細書では例えば、記載した動作を行う「ように構成されたロジック」と記載することができる。

本明細書ではユーザ装置(UE)と呼ばれる、高速データレート(HDR)加入者局は、移動型でも固定でもよく、ノードBと呼ぶことができる、1つまたは複数のアクセスポイント(AP)と通信することができる。UEは、ノードBの1つまたは複数を通して無線ネットワークコントローラ(RNC)にデータパケットを伝達し、これを受信する。ノードBおよびRNCは、無線アクセスネットワーク(RAN)と呼ばれるネットワークの一部である。無線アクセスネットワークは、多数のアクセス端末間で音声およびデータパケットを輸送することができる。

無線アクセスネットワークをさらに、無線アクセスネットワーク外の追加のネットワークに接続することができ、このようなコアネットワークは特定のキャリア関連サーバおよびデバイス、および企業イントラネット、インターネット、公衆交換電話網(PSTN)、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)、ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)などの他のネットワークへの接続性を含んでおり、無線アクセスネットワークは、各UEとこのようなネットワークの間で音声およびデータパケットを輸送することができる。1つまたは複数のノードBとのアクティブトラフィックチャネル接続を確立したUEは、アクティブUEと呼ぶことができ、トラフィック状態にあると言うことができる。1つまたは複数のノードBとのアクティブトラフィックチャネル(TCH)接続を確立するプロセスにあるUEは、接続セットアップ状態にあると言うことができる。UEは、無線チャネルを通して、または有線チャネルを通して通信するあらゆるデータデバイスであってもよい。UEはさらに、これに限らないが、PCカード、コンパクトフラッシュデバイス、外部または内部モデム、または無線または有線電話を含む多くのタイプのデバイスのいずれであってもよい。UEがこれを通して信号をノードBに送信する通信リンクは、アップリンクチャネル(例えば、逆方向トラフィックチャネル、制御チャネル、アクセスチャネルなど)と呼ばれる。ノードBがこれを通して信号をUEに送信する通信リンクは、ダウンリンクチャネル(例えば、ページングチャネル、制御チャネル、放送チャネル、順方向トラフィックチャネルなど)と呼ばれる。本明細書で使用される場合、トラフィックチャネル(TCH)という用語は、アップリンク/逆方向またはダウンリンク/順方向トラフィックチャネルのいずれかのことを言うことができる。

図1は、本発明の少なくとも1つの実施形態による、無線通信システム100の1つの例示的実施形態のブロック図を示している。システム100は、パケット切換データネットワーク(例えば、イントラネット、インターネット、および/またはコアネットワーク126)とUE102、108、110、112の間のデータ接続性を与えるネットワーク機器にアクセス端末102を接続することができる、アクセスネットワークまたは無線アクセスネットワーク(RAN)120とエアインターフェイス104にわたって通信する、セルラ電話102などのUEを含むことができる。ここに示すように、UEはセルラ電話102、携帯情報端末108、ここでは双方向テキストポケットベルとして示されたポケットベル110、または無線通信ポータルを有する別のコンピュータプラットフォーム112であってもよい。本発明の実施形態はしたがって、無線通信ポータルを含む、またはこれに限らないが、無線モデム、PCMCIAカード、パソコン、電話、またはその任意の組合せまたはサブ組合せを含む無線通信機能を有する、あらゆる形のアクセス端末で実現させることができる。さらに、本明細書で使用する場合、他の通信プロトコル(すなわち、W-CDMA以外のもの)での「UE」という用語は、「アクセス端末」、「AT」、「無線デバイス」、「クライアントデバイス」、「移動端末」、「移動局」、およびその変更形態と交換可能に呼ぶことができる。

再び図1を参照すると、無線通信システム100の構成要素、および本発明の例示的実施形態の要素の相関関係は、図示した構成に限るものではない。システム100は、単に例示的ものであり、無線クライアント計算デバイス102、108、110、112などの遠隔UEが互いの間で、および/またはこれに限らないが、コアネットワーク126、インターネット、PSTN、SGSN、GGSNおよび/または他の遠隔サーバを含む、エアインターフェイス104とRAN120を介して接続された構成要素の間で無線で通信することを可能にするあらゆるシステムを含むことができる。

RAN120は、RNC122に送信された(典型的には、データパケットとして送信された)メッセージを制御する。RNC122は、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)とUE102/108/110/112の間のベアラチャネル(例えば、データチャネル)をシグナリングし、確立し、切断することを担う。リンクレイヤ暗号化が可能である場合、RNC122はまた、エアインターフェイス104上でこれを転送する前にコンテンツを暗号化する。RNC122の機能は、当技術分野でよく知られており、簡潔さのためにさらには論じない。コアネットワーク126は、ネットワーク、インターネットおよび/または公衆交換電話網(PSTN)によってRNC122と通信することができる。別の方法では、RNC122は、インターネットまたは外部ネットワークに直接接続することができる。典型的には、コアネットワーク126とRNC122の間のネットワークまたはインターネット接続はデータを転送し、PSTNは音声情報を転送する。RNC122は、多数のノードB124に接続させることができる。コアネットワーク126と同様の方法で、RNC122は典型的には、データ転送および/または音声情報のために、ネットワーク、インターネットおよび/またはPSTNによってノードB124に接続されている。ノードB124は、セルラ電話102などのUEにデータメッセージを無線で放送することができる。ノードB124、RNC122および他の構成要素は、当技術分野で知られているように、RAN120を形成することができる。しかし、代替構成を使用することもでき、本発明は図示した構成に限るものではない。例えば、別の実施形態では、RNC122の機能性、およびノードB124の1つまたは複数を、RNC122およびノードB124の両方の機能性を有する単一の「ハイブリッド」モジュールに合体させることができる。

図2Aは、本発明の実施形態によるコアネットワーク126を示している。特に、図2Aは、W-CDMAシステム内で実施された汎用パケット無線サービス(GPRS)コアネットワークの構成要素を示している。図2Aの実施形態では、コアネットワーク126は、サービングGPRSサポートノード(SGSN)160、ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)165、およびインターネット175を含む。しかし、インターネット175の部分、および/または他の構成要素を代替実施形態ではコアネットワークの外側に置くことができることを理解されたい。

通常、GPRSは、インターネットプロトコル(IP)パケットを伝達する移動体通信(GSM)電話用汎用システムによって使用されるプロトコルである。GPRSコアネットワーク(例えば、GGSN165および1つまたは複数のSGSN160)は、GPRSシステムの集中部であり、またW-CDMAベース3Gネットワークに対するサポートを与える。GPRSコアネットワークは、GSMコアネットワークの一体部であり、GSMおよびW-CDMAネットワーク内でIPパケットサービス用移動性管理、セッション管理および輸送を行う。

GPRSトンネルプロトコル(GTP)は、GPRSコアネットワークの規定IPプロトコルである。GTPは、GGSN165での1つの位置からであるように、GSMまたはW-CDMAネットワークのエンドユーザ(例えば、アクセス端末)がインターネットに接続し続けながら、場所から場所へ移動することを可能にするプロトコルである。これは、加入者のセッションを処理している、GGSN165まで加入者の現在のSGSN160から加入者のデータを伝達することによって達成される。

GTPの3つの形態、すなわち(i)GTP-U、(ii)GTP-Cおよび(iii)GTP'(GTPプライム)がGPRSコアネットワークによって使用される。GTP-Uは、各パケットデータプロトコル(PDP)コンテクスト用の個別のトンネル内のユーザデータの転送のために使用される。GTP-Cは、制御シグナリング(例えば、PDPコンテクストのセットアップおよび削除、GSN到達可能性の検証、加入者が1つのSGSNから別のものに移動するときなどの更新または変更など)に使用される。GTP'は、GSNから課金機能への課金データの転送のために使用される。

図2Aを参照すると、GGSN165は、GPRSバックボーンネットワーク(図示せず)と外部パケットデータネットワーク175の間のインターフェイスとして働く。GGSN165は、SGSN160から来るGPRSパケットから関連するパケットデータプロトコル(PDP)フォーマット(例えば、IPまたはPPP)を有するパケットデータを抽出し、対応するパケットデータネットワーク上にパケットを発信する。他の方向では、入ってくるデータパケットは、GGSN165によって、RAN120によってサービスされる宛先UEの無線アクセスベアラ(RAB)を管理および制御するSGSN160に案内される。それによって、GGSN165は、ターゲットUEの現在のSGSNアドレスおよび自分のプロフィールをその位置レジスタ(例えば、PDPコンテクスト内)に記憶する。GGSNは、IPアドレス割当を担い、接続されたUE用のデフォルトルータである。GGSNはまた、認証および課金機能を行う。

SGSN160は、例では、コアネットワーク126内の多くのSGSNの1つを代表するものである。各SGSNは、関連する地理的サービスエリア内でUEからおよびそこへのデータパケットの配信を行う。SGSN160のタスクは、パケットルーティングおよび転送、移動性管理(例えば、接続/切断および位置管理)、論理リンク管理、および認証および課金機能を含む。SGSNの位置レジスタは、SGSN160に登録された全てのGPRSユーザの位置情報(例えば、現在のセル、現在のVLR)およびユーザプロフィール(例えば、パケットデータネットワークで使用されるIMSI、PDPアドレス)を、例えば各ユーザまたはUEに対する1つまたは複数のPDPコンテクスト内に記憶する。したがって、SGSNは、(i)GGSN165からダウンリンクGTPパケットを脱トンネル(de-tunneling)し、(ii)GGSN165に向かってアップリンクトンネルIPパケットを脱トンネルし、(iii)UEがSGSNサービスエリア間を移動するときに移動性管理を行い、(iv)移動加入者に課金する。当業者に分かるように、(i)〜(iv)とは別に、GSM/EDGEネットワーク用に構成されたSGSNは、W-CDMAネットワーク用に構成されたSGSNと比べて僅かに異なる機能を有する。

RAN120(例えば、または汎用移動通信システム(UMTS)システムアーキテクチャ内のUTRAN)は、フレームリレーまたはIPなどの伝達プロトコルで、Iuインターフェイスを介してSGSN160と通信する。SGSN160は、SGSN160と他のSGSN(図示せず)と内部GGSNの間のIPベースインターフェイスであるGnインターフェイスを介してGGSN165と通信し、上に規定したGTPプロトコル(例えば、GTP-U、GTP-C、GTP'など)を使用する。図2Aには図示しないが、Gnインターフェイスはまた、ドメイン名システム(DNS)によって使用される。GGSN165は、直接、または無線アプリケーションプロトコル(WAP)ゲートウェイを通してのいずれかで、IPプロトコルとのGiインターフェイスを介してパブリックデータネットワーク(PDN)(図示せず)に、その後、インターネットに175に接続される。

PDPコンテクストは、SGSN160、およびUEがアクティブGPRSセッションを有する場合に、特定のUEの通信セッション情報を含むGGSN165の両方に存在するデータ構造である。UEがGPRS通信セッションを開始したい場合、UEは最初に、SGSN160に接続しなければならず、その後、GGSN165でPDPコンテクストを開始する。これにより、加入者が現在訪れているSGSN160、およびUEのアクセスポイントを提供するGGSN165内にPDPコンテクストデータ構造を割り当てる。

図2Bは、図1の無線通信システム100の例をより詳細に示している。特に、図2Bを参照すると、UE1…Nは、異なるパケットデータネットワークエンドポイントによって提供される位置でRAN120に接続しているように示されている。図2Bの例示は、W-CDMAシステムおよび用語に特有であるが、どのように図2Bを1xEV-DOシステムに確認するように変更させることができるかが分かるだろう。したがって、UE1および3は、第1のパケットデータネットワークエンドポイント162(例えば、SGSN、GGSN、PDSN、ホームエージェント(home agent)(HA)、外部エージェント(foreign agent)(FA)などに対応する可能性がある)によってサービスされる部分でRAN120に接続する。第1のパケットデータネットワークエンドポイント162はその後、ルーティングユニット188を介して、インターネット175、および/または認証、認可およびアカウンティング(AAA)サーバ182、プロビジョニングサーバ184、インターネットプロトコル(IP)マルチメディアサブシステム(IMS)/セッション開始プロトコル(SIP)登録サーバ186および/またはアプリケーションサーバ170の1つまたは複数に接続する。UE2および5…Nは、第2のパケットデータネットワークエンドポイント164(例えば、SGSN、GGSN、PDSN、FA、HAなどに対応する可能性がある)によってサービスされる部分でRAN120に接続する。第1のパケットデータネットワークエンドポイント162と同様に、第2のパケットデータネットワークエンドポイント164はその後、ルーティングユニット188を介して、インターネット175、および/またはAAAサーバ182、プロビジョニングサーバ184、IMS/SIP登録サーバ186および/またはアプリケーションサーバ170の1つまたは複数に接続する。UE4は、インターネット175に直接接続し、インターネット175を通して、その後、上に記載したシステム構成部品のいずれかに接続することができる。

図2Bを参照すると、UE1、3および5…Nは、無線携帯電話として示されており、UE2は無線タブレットPCとして示されており、UE4は有線デスクトップ局として示されている。しかし、他の実施形態では、無線通信システム100はどのタイプのUEに接続することができ、図2Bに示す例は、システム内で実施することができるUEのタイプを限定することを意図したものではないことが理解されよう。また、AAA182、プロビジョニングサーバ184、IMS/SIP登録サーバ186、およびアプリケーションサーバ170はそれぞれ、構造的に別のサーバとして示されており、これらのサーバの1つまたは複数は本発明の少なくとも1つの実施形態に統合することができる。

さらに、図2Bを参照すると、アプリケーションサーバ170は、複数のメディア制御複合体(MCC)1…N 170B、および複数の地域ディスパッチャ(regional dispatcher) 1…N 170Aを含むように示されている。集合的に、地域ディスパッチャ170AおよびMCC170Bは、少なくとも1つの実施形態で無線通信システム100内で通信セッション(例えば、IPユニキャスティングおよび/またはIPマルチキャスティングプロトコルを介した半二重グループ通信セッション)を仲裁するように集合的に働くサーバの分散型ネットワークに対応することができる、アプリケーションサーバ170内に含まれる。例えば、アプリケーションサーバ170によって仲裁される通信セッションは論理的には、システム100内のどこに配置されたUEの間でも行われる可能性があるので、多数の地域ディスパッチャ170AおよびMCCが分散されて、仲裁された通信セッションに対する待ち時間を少なくする(例えば、それによって北アメリカのMCCが中国に置かれたセッション参加者間でメディアを行ったり来たり中継していない)。したがって、アプリケーションサーバ170に言及する場合、関連する機能は地域ディスパッチャ170Aの1つまたは複数、および/またはMCC170Bの1つまたは複数によって実行させることができることが理解されよう。地域ディスパッチャ170Aは通常、通信セッションの確立(例えば、UE間のシグナリングメッセージの処理、スケジューリング、および/またはアナウンスメッセージの送信など)に関連する任意の機能を行い、MCC170Bは、仲裁された通信セッション中のインコールシグナリングおよびメディアの実際の交換を行うことを含む、コールインスタンスの持続時間に対する通信セッションのホスティングを行う。

図3を参照すると、セルラ電話などのUE200(ここでは無線デバイス)は、コアネットワーク126、インターネット、および/または他の遠隔サーバおよびネットワークから最終的に来る可能性があるRAN120から伝達されたソフトウェアアプリケーション、データおよび/またはコマンドを受信および実行することができるプラットフォーム202を有する。プラットフォーム202は、特定用途向け集積回路(「ASIC」208)に動作可能に結合された送受信機206、または他のプロセッサ、マイクロプロセッサ、論理回路、または他のデータ処理デバイスを含むことができる。ASIC208または他のプロセッサは、無線デバイスのメモリ212内のあらゆる常駐プログラムとインターフェイス接続するアプリケーションプログラミングインターフェイス(「APF」)210レイヤを実行する。メモリ212は、読取専用またはランダムアクセスメモリ(RAMおよびROM)、EEPROM、フラッシュカード、またはコンピュータプラットフォームに共通する任意のメモリからなることができる。プラットフォーム202はまた、メモリ212内でアクティブに使用されていないアプリケーションをホールドにすることができるローカルデータベース214を含むことができる。ローカルデータベース214は典型的には、フラッシュメモリセルであるが、磁気媒体、EEPROM、光学媒体、テープ、ソフトまたはハードディスクなどの、当技術分野で知られているあらゆる二次記憶デバイスであってもよい。内部プラットフォーム202構成要素はまた、当技術分野で知られているように、他の構成部品のうちアンテナ222、ディスプレイ224、プッシュトゥトークボタン228、およびキーパッド226などの外部デバイスに動作可能に結合させることができる。

したがって、本発明の実施形態は、本明細書で記載した機能を行う能力を含むUEを含むことができる。当業者は分かるように、様々な論理素子を個別素子、プロセッサ上で実行されるソフトウェアモジュール、または本明細書に開示された機能を達成するソフトウェアおよびハードウェアのあらゆる組合せ内で具体化させることができる。例えば、ASIC208、メモリ212、API210およびローカルデータベース214は全て、本明細書で開示された様々な機能をロード、記憶および実行するために協働して使用することができ、したがって、これらの機能を行うためのロジックを様々な素子の上で分散させることができる。別の方法では、機能を1つの個別要素に組み込むことができる。したがって、図3のUE200の機能は単に例示的なものであると考えられ、本発明は図示した機構または配置に限るものではない。

UE102または200とRAN120の間の無線通信は、符号分割多元接続(CDMA)、W-CDMA、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多重(OFDM)、グローバルシステムフォーモバイル通信(GSM)、または無線通信ネットワークまたはデータ通信ネットワーク内で使用することができる他のプロトコルなどの異なる技術に基づくことができる。例えば、W-CDMAでは、データ通信は典型的には、クライアントデバイス102、ノードB124、およびRNC122の間にある。RCN122は、コアネットワーク126、PSTN、インターネット、バーチャルプライベートネットワーク、SGSN、GGSNなどの多数のデータネットワークに接続させ、したがってUE102または200がより広い通信ネットワークへアクセスすることが可能になる。前述に論じ、当技術分野で知られているように、様々なネットワークおよび構成を使用して、音声伝達および/またはデータをRANからUEに伝達することができる。したがって、本明細書で提供した例示は、本発明の実施形態を限定することを意図したものではなく、単に本発明の実施形態の態様の説明を助けるためのものである。

以下では、本発明の実施形態は全体的に、W-CDMAプロトコルおよび関連する用語(例えば、移動局(MS)、移動ユニット(MU)、アクセス端末(AT)などの代わりにUE、EV-DO内のBSCと対比してRNC、またはBSまたはEV-DO内のBSまたはMPT/BSと対比してノードBなど)により説明されている。しかし、本発明の実施形態をどのようにW-CDMA以外の無線通信プロトコルと共に適用させることができるかは、当業者には直ぐに分かるだろう。

従来のサーバ仲裁通信セッション(例えば、半二重プロトコル、全二重プロトコル、VoIP、IPユニキャスト上のグループセッション、IPマルチキャスト上のグループセッション、プッシュトゥトーク(PTT)セッション、プッシュトゥトランスファ(PTX)セッションなど)では、セッションまたはコールオリジネータは、通信セッションを開始する要求をアプリケーションサーバ170に送信し、その後、コールの1つまたは複数のターゲットへの伝達のために、コールアナウンスメントメッセージをRAN120に転送する。

ユーザ装置(UE)は、汎用移動通信サービス(UMTS)地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)(例えば、RAN120)では、アイドルモードまたは無線リソース制御(RRC)接続モードのいずれかにある可能性がある。

RRC接続モードの間のUE移動性およびアクティビティに基づいて、RAN120は、多くのRRCサブ状態、すなわちCELL_PCH、URA_PCH、CELL_FACH、およびCELL_DCH状態の間で移行するようにUEに命令することができる。これらの状態は以下のように特徴付けられることができる。
-CELL_DCH状態では、専用物理チャネルがアップリンクおよびダウンリンク内のUEに割り当てられ、UEはその現在のアクティブセットによるセルレベル上で知られており、UEは割り当てられた専用輸送チャネル、ダウンリンクおよびアップリンク(TDD)共有輸送チャネルであり、これらの輸送チャネルの組合せをUEによって使用することができる。
-CELL_FACH状態では、専用物理チャネルはUEに割り当てられておらず、UEは順方向アクセスチャネル(FACH)を連続して監視し、UEは輸送チャネル用のアクセス手順によりUEが伝達することができるアップリンク内のデフォルト共通または共有輸送チャネル(例えば、チャネルを取得し、伝達パワーを調節するようにパワー増加手順でのコンテンションベースチャネルである、ランダムアクセスチャネル(RACH))が割り当てられ、UEの位置はUEが最後に前のセル更新を行ったセルにより、セルレベル上でRAN120に知られており、TDDモードでは、1つまたはいくつかのUSCHまたはDSCH輸送チャネルを確立することができる。
-CELL_PCH状態では、専用物理チャネルはUEに割り当てられておらず、UEはアルゴリズムでPCHを選択し、関連するPICHを介して選択したPCHを監視するためにＤＲＸを使用し、アップリンクアクティビティが可能ではなく、UEの位置はUEがCELL_FACH状態で最後にセル更新を行ったセルにより、セルレベル上でRAN120に知られる。
-URA_PCH状態では、専用物理チャネルはUEに割り当てられておらず、UEはアルゴリズムでPCHを選択し、関連するPICHを介して選択したPCHを監視するためにＤＲＸを使用し、アップリンクアクティビティが可能ではなく、UEの位置は、CELL FACH状態の最後のURA更新中にUEに割り当てられたUTRAN登録領域(URA)により、登録領域レベルでRAN120に知られている。

したがって、URA_PCH状態(または、CELL_PCH状態)は、休眠状態に対応し、ここでUEは周期的に起動して、ページングインディケータチャネル(PICH)、および必要に応じて関連するダウンロードリンクページングチャネル(PCH)をチェックし、CELL_FACH状態に入って、セル再選択、周期的セル更新、アップリンクデータ伝達、ページング応答、再入力サービス領域のようなイベントに対してセル更新メッセージを送信することができる。CELL F ACH状態では、UEはランダムアクセルチャネル(RACH)上にメッセージを送信することができ、順方向アクセスチャネル(FACH)を監視することができる。FACHは、RAN120からダウンリンク通信を運び、二次共通制御物理チャネル(S-CCPCH)にマッピングされる。CELL_FACH状態では、トラフィックチャネル(TCH)がCELL_FACH状態でのメッセージングに基づいて得られた後に、UEはCELL_DCH状態に入ることができる。無線リソース制御(RRC)接続モード内のチャネルマッピングを輸送するための従来の専用トラフィックチャネル(DTCH)を示す表は、以下のTable 1(表1)の通りである。

(rel.8)および(rel.7)という表記は、関連する3GPPリリースを示し、示されたチャネルは監視またはアクセスのために案内された。

図4は、所与のGPRS通信セッションをセットアップするための従来のプロセスを示している。特に、図4は、所与のGPRS通信セッション用のPDPコンテクストを起動させ、ならびに起動されたPDPコンテクストに基づく所与のGPRS通信セッションをサポートするためにUEにリソースを割り当てる従来の方法を示している。

図4を参照すると、UE1は、GPRS通信セッション400を行うかどうかを判定する。例えば、400の判定は、GPRS通信セッションがグループPTTコール(例えば、マルチキャストコールなど)に対応する場合、UE1上のプッシュトゥトーク(PTT)アプリケーションの開始に対応する可能性がある。UE1がGPRS通信セッションを行うと決定した場合、UE1はセッション用のPDPコンテクストを起動させるのに必要がある。したがって、UE1は、GPRS通信セッション405用のUE1に関連する情報を含むPDPコンテクスト起動要求メッセージを構成する。例えば、アクティブPDPコンテクスト要求メッセージは、セッション用の要求されたQoS、GGSN165のアクセスポイント名(APN)(例えば、DNSクエリ後に得ることができる)などを含むように構成することができる。GPRS通信セッション中にパケットがアドレス指定されるPDPアドレスがGGSN165によって動的に割り当てられた場合、PDPコンテクスト起動要求メッセージでは、PDPアドレスフィールドはエンプティである。というのは、UE1用のPDPコンテクストのセッションがまだ起動されていないからである。

405でPDPコンテクスト起動要求メッセージを構成した後に、410でUE1は、RAN120を介してSGSN160に構成されたアクティブPDP要求メッセージを送信する。SGSN160は、PDPコンテクスト起動要求メッセージを受信し、415でGGSN165に生成PDPコンテクスト要求メッセージを送信する。420でGGSN165は、SGSN160から生成PDPコンテクスト要求メッセージを受信し、UE用のPDPコンテクストの通信セッションを起動させる。SGSNおよびGGSNは両方とも、HLRから加入QoSプロフィールを取り出し、PDPコンテクスト用の要求QoSを変更することができる。420でのPDPコンテクストの起動は、UE1の通信セッション(例えば、IPv6アドレス)用PDPアドレスの割当を含む。GGSN165は、415からの生成PDPコンテクスト要求メッセージが許可され、また425でUE1の通信セッション用のPDPアドレスを伝えることを示す、SGSN160に生成PDPコンテクスト許可メッセージを送信する。SGSN160は、430でRAN120にPDPコンテクストに基づいたUE1の通信セッション用のRAB割当要求を送信する。例えば、SGSN160は、UE1の通信リンク上のQoS要件を含む、RAB割当要求内のRABパラメータ領域を使用して、通信セッション中にUE1に割り当てるためのQoSリソースの所与のレベルに関してRAN120に命令することができる。435でRAN120は、RAB割当要求を受信し、RABパラメータ435に基づいてUE1の通信セッション用の無線ベアラセットアップを送信する。UE1は、440で無線ベアラセットアップメッセージを受信し、それに応じて無線ベアラを構成し、無線ベアラセットアップ完全メッセージをRAN120に送信する。RAN120はその後、445でRAB割当応答メッセージをSGSN160に再び送信する。この点で、SGSN160は、410からのPDPコンテクスト起動要求メッセージが許可され、また450でUE1の通信セッション用のPDPアドレスを伝えることを示す、RAN120を介してUE1にアクティブPDPコンテクスト許可メッセージを送信する。

450で(例えば、セッションに使用されるPDPアドレスを伝える)アクティブPDPコンテクスト許可メッセージを受信した後に、UE1は、455で確立された通信セッションに関するメッセージを送受信し始めることができる。

当業者には分かるように、PDPコンテクストは、PDPタイプ(例えば、一次または二次)、PDPパラメータ(例えば、ToS、APN、QoS、PDPアドレスなど)、識別子(例えば、ネットワークサービスアクセスポイント識別子(NSAPI、TI)、TEIDなど)、および/または他のパラメータを示すことができるが、従来のPDPコンテクストは、起動されているGPRS通信セッションに関連するアプリケーションまたはサービスに関する情報を含んでおらず、UE1によってサポートされる。例えば、GPRS通信セッションが、UE1が開始または参加したいPTTコールのシグナリングに対応する場合、PTTコールのシグナリングは高い遅延センシティブ双方向性アプリケーションである。しかし、GSSN160およびGGSN165は、アプリケーションは発信双方向性コールであることを認識ことができるが、アプリケーションの性質に関して特別な知識を必ずしも有しておらず、それによりセッションが遅延しているかまたは時間依存であるかが分からない。したがって、GSSN160およびGGSN165は、UE1の通信セッション用のパフォーマンスを低下させる可能性がある、UE1へのアグレッシブなリソースを必ずしも許可するものではない。

以下により詳細に説明する実施形態は、RAN120、SGSN160および/またはGGSN165へのPDPコンテクスト起動を要求するUEからアプリケーションまたはサービス特定情報を伝達する、およびPDPコンテクスト内の伝達されたアプリケーションまたはサービス特定情報を記憶することを対象としている。RAN120、SGSN160および/またはGGSN165はその後、少なくとも部分的にアプリケーションまたはサービス特定情報に基づいて、通信セッション用の要求UEにリソースを割り当てることができる。

したがって、図5Aおよび5Bは、本発明の実施形態によるPDPコンテクストを起動させるプロセスを示している。特に、図5Aおよび5Bは、サービスおよび/またはアプリケーションのために呼び出された潜在的セッションに関するアプリケーションまたはサービス特定情報を含むように構成された、所与のGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPコンテクストを起動させる方法を示している。

図5Aおよび5Bを参照すると、UE1は、PDPコンテクスト500を起動させるかどうかを判定する。例えば、UE1がPTTコールまたは他の遅延センシティブアプリケーションに直ぐには参加またはこれを開始したくない場合でさえも、UE1の電源が入ると400の判定を行うことができ、それによってUE1はアプリケーションおよび/またはサービス用の通信セッションを直ぐに行う希望がない場合でも、アプリケーションおよび/またはサービス用のPDPコンテクストを起動させるかどうかを判定する。したがって、PDPコンテクスト起動は、特定のサービスまたはアプリケーションを必要とする通信セッションのセットアップ前に行われる、特定のサービスまたはアプリケーションへの先制的な起動であってもよいことが分かる。例えば、UE1の電源が入ると先制的な起動が行われ、それによってRAN120、SGSN160および/またはGGSN165は、UE1が通信セッションに現在は従事していない、またはその開始を要求していない場合でさえ、特定のサービスおよび/またはアプリケーションに対してアクティブであることにUE1が気が付く可能性がある。

500内の所与のGPRS通信セッション、サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPコンテクストを起動させると決定した後に、UE1は可能であれば、505でGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションに関連するアプリケーションまたはサービス特定情報を判定する。本明細書で使用する場合、アプリケーションまたはサービス特定情報は、UE1によってサポートされるサービスまたはアプリケーションに関連する任意の情報として定義されている。グループPTTコールの例に関して、アプリケーションまたはサービス特定情報は、UE1が1つまたは複数のPTTグループのグループメンバであることの認識に対応する可能性がある。

510では、UE1は、SGSN160および/またはGGSN165に505で判定されたアプリケーションまたはサービス特定情報を伝えるかどうか判定する。例えば、GPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションが遅延センシティブでない場合、UE1は510でアプリケーション特定情報を送信しないと判定する可能性があり、プロセスは、上に記載したように、図4の405に進むことがある。あるいは、UE1は(例えば、GPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションが遅延センシティブである場合などに)SGSN160および/またはGGSN165に505で判定されたアプリケーションまたはサービス特定情報を伝えると判定した場合、その後、プロセスは515に進む。

515では、UE1は、図4の405と同様に、GPRS通信サービスおよび/またはアプリケーション用にUE1に関連する情報を含むPDPコンテクスト起動要求メッセージを構成する。例えば、PDPコンテクスト起動要求メッセージは、(例えば、DNSクエリの後に得ることができる)GGSN165のUE1のアクセスポイント名(APN)などを含むように構成することができる。PDPコンテクスト起動要求メッセージ内では、GPRS通信サービスおよび/またはアプリケーション用に呼び出されたセッション中にパケットがアドレス指定されたPDPアドレス領域はエンプティである。というのは、UE1のサービスおよび/またはアプリケーション用のPDPコンテクストはまだ起動されてないからである。

しかし、図5Aの515では、PDPコンテクスト起動要求メッセージはさらに、図5Aの505で判定されたGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションに関連するアプリケーションまたはサービス特定情報を示すように構成されている。アプリケーションまたはサービス特定情報は、多くの方法でPDPコンテクスト起動要求メッセージ内に含めることができる。例えば、PDPコンテクスト起動要求メッセージ自体内の1つまたは複数の領域を、アプリケーションまたはサービス特定情報を示すフラグを含むように変更することができる。

より特定の例では、UE1は、515でPDPコンテクスト起動要求メッセージ(例えば、一次PDPコンテクスト用)および/またはアクティブ二次PDPコンテクスト要求(例えば、二次PDPコンテクスト用)を、特別なQoS構成を含むように構成することができ、それによってGGSN165およびSGSN160は、特別な構造に基づいてオペレータのネットワーク内でUE1を独自に識別することができる。また、SGSN160は、RAB割当要求メッセージ内でRAN120でRNCにQoSを(RABパラメータ領域を利用して)通過させるので(例えば、以下の540を参照)、RNCまたはRAN120はまた、特別なQoS構成に基づいてUE1を識別し、したがって、マルチメディアアプリケーション(例えば、UE1でページングサイクルを判定するのに使用される、アグレッシブなUTRAN_DRX CYCLE)によって必要とされるUTRANリソースを割り当てることができる。

さらに別の例では、515では、UE1は予約されたNSAPI(例えば、現在は禁止され、標準では使用されない0から4など)を選択し、アクティブPDPコンテクスト要求および/またはアクティブ二次PDPコンテクスト要求内の予約されたNSAPIを含むことができる。前の例と同様に、GGSN165およびSGSN160は、メッセージを読み取り、特定のマルチメディアアプリケーションおよび/またはサービス(例えば、高レベルまたはアグレッシブレベルのQoSを必要とすることが知られているもの)用であると予約されたNSAPIを独自に識別することができる。また、RAB割当要求(例えば、以下の540参照)内のRAB IDは、NSAPIの同じ値となるように命令されるので、RAN120はRAB IDに基づいてUE1を識別することができる。

代替実施形態では、特別なまたは所定のビットをNSAPI情報素子(IE)内に埋め込むことができる。NSAPI IEは8ビットであり、最初の4つのLSBがNSAPIを運ぶために使用され、最後の4つのLSBはスペアビットである。したがって、この例では、UE1はUE1を識別するために、SGSN160およびGGSN165用にNSAPI IE内の4つのスペアビットを利用することができる。標準によればRAB ID IE=NSAPI IPであるので、RAN120はUE1を識別することができ、UE1にアグレッシブなUTRAN_DRX CYCLEを割り当てることができる。

さらに別の代替例では、APNはGGSN165を選択するために使用されるアクティブPDPコンテクスト要求内に含まれる文字列パラメータである。したがって、515では、UE1はUE1を高QoS要件を有するとしてUE1を識別するために、APN内のキーワードを入力することができる。GGSN165およびSGSN160は、アクティブPDPコンテクスト要求内のAPNを受信することができる。しかし、RAN120は、(例えば、以下のように540内のSGSNからのRAB割当要求メッセージを介してアグレッシブなQoS設定を割り当てるようにRAN120に命令することができるが)この例では特定のアプリケーションおよび/またはサービスに対するUE1の高QoS要件を必ずしも報告されなくてもよい。例えば、SGSNはアクティブPDPコンテクスト要求内の要求されたQoSをオーバーライドすることができ、RAB割当メッセージ内のRABパラメータ領域内のRAN120でサービスしているRNCに新しいまたはオーバーライドされたQoSを送信することができる。新しいQoSは、サービスしているRNCが特定のアプリケーション(例えば、PTTサービス)、またはより詳細にはアプリケーションのRABと契約するUEを独自に識別するように、要求されたQoS内にない構成またはQoS属性を含むことができる(例えば、双方向性クラストラフィックでは、割当/保持優先順位(ARP)の属性をSGSN/GGSNによって割り当てることしかできない)。

515でPDPコンテクスト起動要求メッセージを構成した後に、UE1は、RAN120、520を介してSGSN160に構成したアクティブPDP要求メッセージを送信する。SGSN160は、525でPDPコンテクスト起動要求メッセージを受信し、アプリケーションまたはサービス特定情報も含む、生成PDPコンテクスト要求メッセージをGGSN165に、送信する。530でGGSN165はSGSN160から生成PDPコンテクスト要求メッセージを受信し、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPコンテクストを起動する。530でのPDPコンテクストの起動は、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPアドレス(例えば、IPv6アドレス)を割り当てることを含む。530での起動はまた、PDPコンテクスト内に、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用のアプリケーションまたはサービス特定情報を記憶することを含む。

GGSN165は、535で525からの生成PDPコンテクスト要求メッセージが許可されたことを示すSGSN160に生成PDPコンテクスト許可メッセージを再び送信し、また、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPアドレスおよびアプリケーションまたはサービス特定情報を運ぶ。SGSN160は、RAB割当要求を生成し、RAB割当要求内に、情報を含んでおり、この情報からRAN120(例えば、より詳細には、RAN120でのサービスしているRNC)はUE1のアプリケーションまたはサービス特定情報を判定することができる。SGSNはその後、540でRAN120RにAB割当要求を送信する。例えば、RAB割当要求では、SGSN160は、UE1の通信リンクに関するQoS要件を含む、RAB割当要求内のRABパラメータ領域を使用して、通信サービスおよび/またはアプリケーションのために呼び出されたセッション中にUE1に割り当てるために所与のレベルのQoSリソースに関してRAN120に命令することができる。アプリケーションまたはサービス特定情報が、この例ではSGSN160に、高レベルのQoSリソースが必要であることを示す場合、SGSN160は、そうでなければ540で割り当てられるよりも、より高い量のQoSリソースをUE1に割り当てるようにRAN120に命令することができる。別の例では、アプリケーションまたはサービス特定情報が、この例ではSGSN160に、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーションがサービスおよび/またはアプリケーションの遅延センシティビティによるよりアグレッシブなページングサイクルから利益を得ることができることを示す場合、541から544までに関して上に論じたように、UE1が起動する 頻度(例えば、DRXサイクル)を増加させることができる。

通常はCELL_PCH状態および/またはURA_PCH状態(例えば、「休眠」状態)に関連する特徴に関して上に論じたように、これらの状態のいずれかのUEは、関連するPICHを介して選択したPCHを監視するために、所与のDRXサイクルまたはページングインターバルを使用する。したがって、各DRXサイクルでは、CELL_PCHおよび/またはURA_PCH状態のUEは起動し、その特定のUEがページングされているかどうか判定するためにPICHおよび/またはPCHをチェックする。従来は、同じDRXサイクルはCELL_PCHまたはURA_PCH状態のいずれかの全てのUEに使用される。しかし、本発明の少なくとも1つの実施形態では、よりアグレッシブなまたはより短いDRXサイクルまたはページングサイクルを、UE1からのアプリケーションまたはサービス特定情報によって示されるように、遅延センシティブGPRS通信サービスまたはアプリケーションと契約したUEに使用することができる。

したがって、541では、RAN120でのサービングしているRNCは、UE1のGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションが遅延センシティブであるかどうか判定するために、(例えば、RAN120によって特別な処理プロトコルをトリガするために、アプリケーションまたはサービス特定情報を示すRAB割当要求内のRABパラメータに基づいて)UE1からPDPコンテクスト起動要求メッセージ内に含まれたアプリケーションまたはサービス特定情報を評価する。RAN120のサービスしているRNCが、542でUE1のGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションが遅延センシティブでないと判定した場合、その後、プロセスは545に進み、545でRAN120はRABパラメータに基づいて、休眠状態(例えば、URA_PCHまたはCELL_PCH状態)の間に使用するためにUE1に対してデフォルトまたは一般DRXサイクルを割り当てるUE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用の無線ベアラセットアップメッセージを送信する。別の方法では、RAN120のサービスしているRNCが、542でUE1のGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションが遅延センシティブであると判定した場合、その後、プロセスは544に進み、544でRANのサービスしているRNCはアグレッシブDRXサイクルを選択する。

したがって、545でRAN120がRAB割当要求を受信し、RABパラメータに基づいて(例えば、ブロック541から544の評価に基づいて、通常のまたはアグレッシブなDRXサイクルで)、UE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用の無線ベアラセットアップメッセージを送信する。UE1は、550で無線ベアラセットアップメッセージを受信し、RAN120に無線ベアラセットアップ完了メッセージを送信する。RAN120はその後、555でRAB割当応答メッセージを再びSGSN160に送信する。

この点で、SGSN160は、520からのPDPコンテクスト起動要求メッセージが許可されたことを示す560でRAN120を介してUE1にアクティブPDPコンテクスト許可メッセージを送信し、またUE1の通信サービスおよび/またはアプリケーション用のPDPアドレスを伝える。図5Aおよび5Bには図示しないが、(例えば、サービスおよび/またはアプリケーションに使用されるPDPアドレスを伝える)アクティブPDPコンテクスト許可メッセージを受信した後に、UE1は、アクティブにされたGPRS通信サービスおよび/またはアプリケーションのために確立されたセッションに関するメッセージを送受信し始めることができる。

したがって、当業者には分かるように、図5Aおよび5Bは、RAN120(例えば、RAN120のサービスしているRNC)、SGSN160および/またはGGSN165は、どのように特定のアプリケーションおよび/またはサービスに対して「アクティブ」であるUE1に関して、UE1によって報告することができるかを示す。また、遅延センシティブアプリケーションおよび/またはサービスでは、UE1にはRAN120(例えば、UE1のサービスしているRNC)によってそのURA_PCH状態および/またはCELL_PCH状態に対してよりアグレッシブなDRXサイクルを割り当てることができ、それによってUE1は図6Aおよび6Bに関して次に記載するように、潜在的により迅速にページングすることができる。

したがって、サーバ仲裁通信セッションをこれによってセットアップすることができるプロセスが、図6Aおよび6Bに関して記載されている。特に、図6Aおよび6Bは、システム100が、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)を使用する汎用移動通信システム(UMTS)に対応する、サーバ仲裁型セッションセットアッププロセスを示している。しかし、W-CDMA以外のプロトコルによる通信セッションを対象とするように、図6Aおよび6Bをどのように変更することができるかが当業者には分かるだろう。

図6Aおよび6Bを参照すると、600から698はそれぞれ全体的に、本出願の譲受人に譲渡され、全体が本明細書で参照のために援用されている、「無線通信システム内の通信セッションのアナウンス」という名称の、同時係属している米国仮特許出願第61/180,645号の図4の400から498に対応するものである。したがって、本明細書に含まれる議論は、簡潔さのために図6Aおよび6Bの640から656に限定する。

アプリケーションサーバ170は、640でコールオリジネータ(「UE2」)からのコール要求メッセージを処理し、ターゲットUE1に対して通信セッションをアナウンスするためのアナウンスメッセージを生成し、644でアナウンスメッセージをRAN120に転送する。当業者には分かるように、RAN120は、アプリケーションサーバ170からコールアナウンスメッセージを受信した直ぐ後に、UE1にアナウンスメッセージを簡単に伝達することができない。むしろ、RAN120は、648でターゲットUE1がページのために監視していることが期待される次のDRXサイクルまたはページングサイクルを待つ。例では、図5Aおよび5BのプロセスがUE1に対して既に実行され、UE1にアグレッシブDRXページングサイクルが割り当てられたものと仮定する。UE1は図5Aおよび5Bのプロセスの前の実行によってよりアグレッシブなDRXページングサイクルが提供されていると仮定したので、RAN120は648でより長いDRXサイクルが使用される場合と比較して、より短い期間待機する。説明の都合上、652でUE1はこの点でURA_PCH状態にあり、アグレッシブなまたはより短いDRXサイクルによりPCHおよび/またはPICHを監視していると仮定することができる。図6Aおよび6Bに図示しないが、UE1が既にアクティブトラフィックチャネル(TCH)を有している場合、RAN120は既に割り当てられたTCH上にアナウンスメッセージを簡単に送信することができる。RAN120がUE1のDRXサイクルまたはページングサイクルを待った後に、タイプ1ページングメッセージはUE1に送信される。図6Aおよび6Bの残りはその後、全体を参照として援用する、代理人整理番号091544P1である、2009年5月22日出願の上記同時係属米国仮特許出願第61/180,645号に記載されているように実行される。

図6Aおよび6Bを検討して分かるように、UE1をより迅速にページングすることができるので、UE1に割り当てられたアグレッシブページングサイクルまたはDRXサイクルは、サーバ仲裁通信セッション用のコールセットアップ時間を短くする。

本発明の上記実施形態は全体的に、CDMA、W-CDMAおよび/またはEV-DOプロトコルに特有である用語に関して説明したが、例では、UMTS、LTEおよび/またはSAEなどの他の無線通信プロトコルと一致するように、本発明の他の実施形態を変更することができることが分かるだろう。例えば、UMTS実施では、上記コールフローはさらに一般的に適用可能である。しかし、PDPコンテクスト、RNC(またはRNC122)、SGSNおよびGGSNという用語は代わりに、発展パケットシステム(EPS)ベアラ、eノードB、サービングゲートウェイ(GW)、およびパケットデータネットワーク(PDN)GWとしてそれぞれ記載することができる。したがって、上に記載したCDMA実施をUMTS実施に一致させるための技術変更は十分、当業者の能力内にある。

当業者は、様々な異なるテクノロジーおよび技術のいずれかを使用して、情報および信号を示すことができることが分かるだろう。例えば、上記記載全体を通して参照することができるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光場または光学粒子、またはその任意の組合せによって表すことができる。

さらに、当業者は、本明細書で開示した実施形態に関して記載した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路およびアルゴリズムステップを、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実施することができることが分かるだろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこのような互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成部品、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、全体的にその機能に関して上に記載されている。このような機能がハードウェアまたはソフトウェアとして実施されるかどうかは、システム全体に課された特定のアプリケーションおよび設計制約による。当業者は、各特定のアプリケーションに対して様々な方法で記載した機能を実施することができるが、このような実施の決定は本発明の範囲から逸脱するものとして解釈されるべきものではない。

本明細書に記載した実施形態に関して記載した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路を、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、またはプログラム可能論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスタロジック、離散ハードウェア構成要素、または本明細書に記載した機能を行うように設計されたその任意の組合せで実施するまたは行うことができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替形態では、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってもよい。プロセッサはまた、計算デバイスの組合せ、例えば、DSPおよびマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと合わせた1つまたは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のこのような構成として実施することができる。

本明細書で開示した実施形態に関して記載した方法、シーケンスおよび/またはアルゴリズムは、ハードウェア、プロセッサによって実行されたソフトウェアモジュール、または2つの組合せ内で直接具体化することができる。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体内に存在することができる。例示的な記憶媒体は、プロセッサに結合され、それによってプロセッサは記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体へ情報を書き込むことができる。代替形態では、記憶媒体をプロセッサと一体化することができる。プロセッサおよび記憶媒体は、ASIC内に存在することができる。ASICは、ユーザ端末(例えば、アクセス端末)内に存在することができる。代替形態では、プロセッサおよび記憶媒体はユーザ端末内に離散構成要素として存在することができる。

1つまたは複数の例示的な実施形態では、記載した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはその任意の組合せで実施することができる。ソフトウェア内で実施される場合、コンピュータ読取可能な媒体上の1つまたは複数の命令またはコードとして、機能を記憶または伝達することができる。コンピュータ読取可能な媒体は、1つの場所から別の場所までのコンピュータプログラムの運搬を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体および通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる任意の利用可能な媒体であってもよい。例として、これに限らないが、このようなコンピュータ読取可能な媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光学ディスク記憶、磁気ディスク記憶または他の磁気記憶デバイス、または命令およびデータ構造の形で所望のプログラムコードを担持または記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる任意の他の媒体を含むことができる。また、任意の接続は適切に、コンピュータ読取可能な媒体と称する。例えば、ソフトウェアが同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソースから伝達される場合、その後、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義内に含まれる。本明細書で使用される場合、ディスク(diskおよびdisc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光学ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピディスク、およびブルーレイディスクを含んでおり、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)はデータをレーザで光学的に再生する。上記の組合せはまた、コンピュータ読取可能な媒体の範囲内に含まれるべきものである。

前述の開示は本発明の例示的な実施形態を示しているが、添付の特許請求の範囲によって規定された本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書において様々な変更および変更を加えることができることに留意されたい。本明細書に記載した本明細書の実施形態による方法クレームの機能、ステップおよび/または動作は、任意の特定の順序で行う必要はない。さらに、本発明の要素が単数で記載または特許請求されていることがあるが、単数という限定が明示的に記されていない限り複数も企図されている。

1 UE
100 無線通信システム
102 ユーザ装置、セルラ電話
104 エアインターフェイス
108 ユーザ装置、セルラ情報端末
110 ユーザ装置、ポケットベル
112 ユーザ装置、コンピュータプラットフォーム
120 無線アクセスネットワーク
122 RNC
126 コアネットワーク
160 サービングGPRSサポートノード
162 パケットデータネットワークエンドポイント
165 ゲートウェイGPRSサポートノード
170 アプリケーションサーバ
170A 地域ディスパッチャ
170B MCC
175 インターネット
182 認証、認可およびアカウンティング(AAA)サーバ
184 プロビジョニングサーバ
186 インターネットプロトコル(IP)マルチメディアサブシステム(IMS)/セッション開始プロトコル(SIP)登録サーバ
188 ルーティングユニット
200 UE
202 プラットフォーム
206 送受信機
208 特定用途向け集積回路
210 アプリケーションプログラミングインターフェイス
214 ローカルデータベース
222 アンテナ
224 ディスプレイ
226 キーパッド
228 プッシュトゥトークボタン

Claims (39)

1. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内のユーザ装置(UE)でデータセッションを起動させる方法であって、
   前記UE用の前記データセッションを起動させると決定するステップと、
   前記決定に基づいて、所与のタイプの通信セッションへの関連性の表示、および、前記UEを識別する情報を含むように、データセッション起動要求メッセージを構成するステップと、
   前記データセッション起動要求メッセージをアクセスネットワークに伝達するステップと、
   前記UEを識別する情報に対応するUEにアグレッシブなページングサイクルを割り当てるセットアップメッセージを受信するステップであり、前記アグレッシブなページングサイクルの割当は、前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示に少なくとも部分的に基づく、ステップと、
   前記アグレッシブなページングサイクルに従って、前記アクセスネットワークからのページングに関連するダウンリンクチャネルを監視するステップとを含み、
   前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示は、前記データセッション起動要求メッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、方法。
2. 前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示は、前記アクセスネットワークによって直接評価されないアプリケーションレイヤパラメータである、請求項1に記載の方法。
3. 前記所与の無線通信プロトコルは、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)に対応する、請求項1に記載の方法。
4. 前記データセッションは、パケットデータプロトコル(PDP)コンテクストに対応し、前記データセッション起動要求メッセージは、PDPコンテクスト起動要求メッセージに対応し、前記受信したセットアップメッセージは、無線ベアラ(RAB)セットアップメッセージに対応する、請求項1に記載の方法。
5. 前記PDPコンテクストは、一次または二次PDPコンテクストに対応し、前記PDPコンテクスト起動要求メッセージは、アクティブ一次PDPコンテクスト要求メッセージまたはアクティブ二次PDPコンテクスト要求メッセージに対応する、請求項4に記載の方法。
6. 前記ダウンリンクチャネルは、ダウンリンクページングチャネル(PCH)、またはダウンリンクページングインディケータチャネル(PICH)に対応する、請求項1に記載の方法。
7. 前記データセッション起動要求メッセージは、前記表示に加えて、前記UEに関連する情報を含むようにさらに構成されている、請求項1に記載の方法。
8. 前記UE関連情報は、前記UEのゲートウェイ汎用パケット無線サービス(GPRS)サポートノード(GGSN)のアクセスポイント名(APN)を含む、請求項7に記載の方法。
9. 前記フラグが挿入される前記1つまたは複数の領域は、ネットワークサービスアクセスポイント識別子(NSAPI)情報素子(IE)に対応する、請求項1に記載の方法。
10. 前記フラグは、所与のNSAPIを前記NSAPI IEに挿入することに対応し、前記所与のNSAPIはW-CDMAによって予約または禁止されたセットのNSAPIに属する、請求項9に記載の方法。
11. 前記フラグは、前記NSAPI IE内に含まれた前記NSAPIを変更することなく、前記NSAPI IE内の1つまたは複数の未使用ビットに対応する、請求項9に記載された方法。
12. 前記未使用ビットは、前記NSAPI IEの4つの最上位のビット(MSB)に対応し、NSAPIは、前記NSAPI IEの最初の4つの最下位のビット(LSB)内に含まれる、請求項11に記載の方法。
13. 前記フラグは、前記UEのゲートウェイ汎用パケット無線サービス(GPSR)サポートノード(GGSN)のアクセスポイント名(APN)を含む所与の領域内に挿入された、キーワードまたはビット設定に対応する、請求項1に記載の方法。
14. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、遅延センシティブおよび/または低速データレートアプリケーションに対応する、請求項1に記載の方法。
15. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、プッシュトゥトーク(PTT)通信セッション、ボイスオーバーインターネットプロトコル(VoIP)通信セッション、および/またはプッシュトゥトランスファ(PTX)通信セッションに対応する、請求項14に記載の方法。
16. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、高いサービス品質(QoS)要件を有し、
    前記アグレッシブなページングサイクルは、前記高いQoS要件を満たすように確立される、請求項1に記載の方法。
17. 前記受信されたセットアップメッセージに対する応答を前記アクセスネットワークに伝達するステップと、
    前記伝達した応答に応えて前記データセッション起動要求メッセージの許可を示すメッセージを受信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
18. 前記所与の無線通信プロトコルは、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)に対応し、
    前記伝達された応答は、無線ベアラ(RAB)セットアップ完了メッセージに対応し、
    前記受信したメッセージは、パケットデータプロトコル(PDP)コンテクスト起動許可メッセージに対応する、請求項17に記載の方法。
19. 前記監視ステップは、通信セッションのコールアナウンスメッセージに関連するページを検出する、請求項1に記載の方法。
20. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内のアクセスネットワークでデータセッションを起動させる方法であって、
    ユーザ装置(UE)用の前記データセッションを起動させることに関連するメッセージを受信するステップであり、前記受信したメッセージは前記データセッションが所与のタイプの通信セッションに関連しているという表示、および、前記UEを識別する情報を含む、ステップと、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示に少なくとも部分的に基づいて、前記UEを識別する情報に対応するUE用のダウンリンクチャネルのアグレッシブなページングサイクルを確立すると決定するステップと、
    前記UEへの前記アグレッシブなページングサイクルの割当を容易にするために少なくとも1つの命令を送信するステップとを含み、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示は、前記受信したメッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、方法。
21. 前記所与の無線通信プロトコルは、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)に対応する、請求項20に記載の方法。
22. 前記データセッションは、パケットデータプロトコル(PDP)コンテクストに対応する、請求項20に記載の方法。
23. 前記PDPコンテクストは、一次または二次PDPコンテクストに対応する、請求項22に記載の方法。
24. 前記ダウンリンクチャネルは、ダウンリンクページングチャネル(PCH)、またはダウンリンクページングインディケータチャネル(PICH)に対応する、請求項20に記載の方法。
25. 前記受信したメッセージは、より高レベルのネットワークエンティティから受信される、請求項20に記載の方法。
26. 前記受信したメッセージは、前記UEをサービスしている汎用パケット無線サービス(GPRS)サポートノード(SGSN)から無線ベアラ(RAB)割当要求メッセージに対応する、請求項25に記載の方法。
27. 前記少なくとも1つの命令は、無線ベアラ(RAB)セットアップメッセージに対応する、請求項20に記載の方法。
28. 前記表示は、前記UEから前のメッセージに含まれる別の表示に基づき、前記別の表示は前記アクセスネットワークによって直接評価されなかったアプリケーションレイヤパラメータに対応する、請求項20に記載の方法。
29. 前記UEからの前記前のメッセージは、パケットデータプロトコル(PDP)コンテクスト起動要求メッセージに対応する、請求項28に記載の方法。
30. 前記UEへの伝達のためにデータを受信するステップと、
    前記アグレッシブなページングサイクルに従って前記ダウンリンクチャネル上で前記UEをページングするステップとをさらに含む、請求項20に記載の方法。
31. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、遅延センシティブおよび/または低速データレートアプリケーションに対応する、請求項20に記載の方法。
32. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、プッシュトゥトーク(PTT)通信セッション、ボイスオーバーインターネットプロトコル(VoIP)通信セッション、および/またはプッシュトゥトランスファ(PTX)通信セッションに対応する、請求項31に記載の方法。
33. 前記所与のタイプの前記通信セッションは、高いサービス品質(QoS)要件を有し、
    前記アグレッシブなページングサイクルは、前記高いQoS要件を満たすように確立される、請求項20に記載の方法。
34. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたユーザ装置(UE)であって、
    前記UE用の前記データセッションを起動させると決定する手段と、
    前記決定に基づいて、所与のタイプの通信セッションへの関連性の表示、および、前記UEを識別する情報を含むように、データセッション起動要求メッセージを構成する手段と、
    前記データセッション起動要求メッセージをアクセスネットワークに伝達する手段と、
    前記UEを識別する情報に対応するUEにアグレッシブなページングサイクルを割り当てるセットアップメッセージを受信する手段であり、前記アグレッシブなページングサイクルの割当は、前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示に少なくとも部分的に基づく、手段と、
    前記アグレッシブなページングサイクルに従って、前記アクセスネットワークからのページングに関連するダウンリンクチャネルを監視する手段とを備え、
    前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示は、前記データセッション起動要求メッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、装置。
35. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたアクセスネットワークであって、
    ユーザ装置(UE)用の前記データセッションを起動させることに関連するメッセージを受信する手段であり、前記受信したメッセージは前記データセッションが所与のタイプの通信セッションに関連している表示、および、前記UEを識別する情報を含む、手段と、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示に少なくとも部分的に基づいて、前記UEを識別する情報に対応するUE用のダウンリンクチャネルのアグレッシブなページングサイクルを確立すると決定する手段と、
    前記UEへの前記アグレッシブなページングサイクルの割当を容易にするために少なくとも1つの命令を送信する手段とを備え、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示は、前記受信したメッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、アクセスネットワーク。
36. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたユーザ装置(UE)であって、
    前記UE用の前記データセッションを起動させると決定するように構成されたロジックと、
    前記決定に基づいて、所与のタイプの通信セッションへの関連性の表示、および、前記UEを識別する情報を含むように構成された、データセッション起動要求メッセージを構成されたロジックと、
    前記データセッション起動要求メッセージをアクセスネットワークに伝達するように構成されたロジックと、
    前記UEを識別する情報に対応するUEにアグレッシブなページングサイクルを割り当てるセットアップメッセージを受信するロジックであり、前記アグレッシブなページングサイクルの割当は、前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示に少なくとも部分的に基づく、ロジックと、
    前記アグレッシブなページングサイクルにより、前記アクセスネットワークからのページングに関連するダウンリンクチャネルを監視するロジックとを備え、
    前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示は、前記データセッション起動要求メッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、装置。
37. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたアクセスネットワークであって、
    ユーザ装置(UE)用の前記データセッションを起動させることに関連するメッセージを受信するように構成されたロジックであり、前記受信したメッセージは前記データセッションが所与のタイプの通信セッションに関連している表示、および、前記UEを識別する情報を含む、ロジックと、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示に少なくとも部分的に基づいて、前記UEを識別する情報に対応するUE用のダウンリンクチャネルのアグレッシブなページングサイクルを確立すると決定するように構成されたロジックと、
    前記UEへの前記アグレッシブなページングサイクルの割当を容易にするために少なくとも1つの命令を送信するように構成されたロジックとを備え、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示は、前記受信したメッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、アクセスネットワーク。
38. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたユーザ装置(UE)によって実行されたとき、前記UEに動作を行わせる、命令を含む非一過性コンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記命令は、前記UE用の前記データセッションを起動させると決定するプログラムコードと、
    前記決定に基づいて、所与のタイプの通信セッションへの関連性の表示、および、前記UEを識別する情報を含むように、データセッション起動要求メッセージを構成するプログラムコードと、
    前記データセッション起動要求メッセージをアクセスネットワークに伝達するプログラムコードと、
    前記UEを識別する情報に対応するUEにアグレッシブなページングサイクルを割り当てるセットアップメッセージを受信するプログラムコードであり、前記アグレッシブなページングサイクルの割当は、前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示に少なくとも部分的に基づく、プログラムコードと、
    前記アグレッシブなページングサイクルに従って、前記アクセスネットワークからのページングに関連するダウンリンクチャネルを監視するプログラムコードとを含み、
    前記データセッション起動要求メッセージ内に含まれる前記表示は、前記データセッション起動要求メッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、媒体。
39. 所与の無線通信プロトコルに従って動作する無線通信システム内でデータセッションを起動させるように構成されたアクセスネットワークによって実行されたとき、前記アクセスネットワークに動作を行わせる、命令を含む非一過性コンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記命令は、ユーザ装置(UE)用の前記データセッションを起動させることに関連するメッセージを受信するプログラムコードであり、前記受信したメッセージは前記データセッションが所与のタイプの通信セッションに関連している表示、および、前記UEを識別する情報を含む、プログラムコードと、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示に少なくとも部分的に基づいて、前記UEを識別する情報に対応するUE用のダウンリンクチャネルのアグレッシブなページングサイクルを確立すると決定するプログラムコードと、
    前記UEへの前記アグレッシブなページングサイクルの割当を容易にするために少なくとも1つの命令を送信するプログラムコードとを含み、
    前記受信したメッセージ内に含まれた前記表示は、前記受信したメッセージの1つまたは複数の領域内に挿入されたフラグにより示され、かつ、前記フラグは特別なサービス品質(QoS)構成に対応する、媒体。

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