JP5791739B2 - 疎結合アーキテクチャにおける技術間ハンドオフを実行する方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般に通信システムに関し、またより詳細には、ワイヤレス通信システムに関する。

従来の通信システムは、１つまたは複数のアクセス・ノードを使用して、１つまたは複数のモバイル・ノード・ユニットまたはアクセス端末に対するネットワーク接続性を提供する。アクセス・ノードは、アクセス・ポイント、アクセス・ネットワーク、基地局、基地局ルータ、セル、フェムト・セル、およびピコ・セルなどと称されることもある。例えば、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、３ＧＰＰ２）によって規定されるロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格および／または高レート・パケット・データ（ＨＲＰＤ：Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ、ｅＨＲＰＤ）規格に従って動作するセルラー方式通信システムにおいては、１つまたは複数のノードを使用して、モバイル・ユニットに対してワイヤレス・ネットワーク接続性を提供することができる。モバイル・ユニットは、セルラー方式電話と、パーソナル・データ・アシスタントと、スマートフォンと、全地球測位システムと、ナビゲーション・システムと、ネットワーク・インターフェース・カードと、ノートブック・コンピュータと、デスクトップ・コンピュータと、３ＧＰＰ規格文書において規定され得るような他のユーザ機器（ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と、ＷｉＭＡＸ規格文書において規定されるような移動局などとを含むことができる。非常に多数のタイプおよび世代のワイヤレス通信システムが、開発され、また展開されて、モバイル・ノードに対してネットワーク接続性を提供してきている。例示のワイヤレス通信システムは、マイクロ・セルに対してワイヤレス接続性を提供するシステム（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１規格、ＩＥＥＥ ８０２．１５規格、またはＷｉ−Ｆｉ規格に従ってワイヤレス接続性を提供するシステム）と、マクロ・セルに対してワイヤレス接続性を提供するシステム（例えば、３ＧＰＰ規格、３ＧＰＰ２規格に従って動作するシステム、および／またはＩＥＥＥ ８０２．１６規格と、ＷｉＭＡＸ規格と、ＩＥＥＥ ８０２．２０規格とに従って動作するシステム）とを含む。複数の世代のこれらのシステムが、第２世代（２Ｇ）システムと、第３世代（３Ｇ）システムと、第４世代（４Ｇ）システムとを含めて、展開されてきている。

異機種通信システムにおいて異なるサービス・プロバイダによって提供されるカバレッジは、交差し、かつ／またはオーバーラップする可能性がある。例えば、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワークについてのワイヤレス・アクセス・ノードは、セルラー方式通信システムの基地局に関連するマクロ・セル・カバレッジ・エリアの内部にあるコーヒー・ショップに関連するマイクロ・セルまたはピコ・セルにおいて、モバイル・ノードに対してネットワーク接続性を提供することができる。別の例では、複数のサービス・プロバイダからのセルラー方式電話のカバレッジは、オーバーラップする可能性があり、またモバイル・ノードは、それゆえに、例えば、１つのサービス・プロバイダが、３Ｇシステムを実施し、また別のサービス・プロバイダが、４Ｇシステムを実施するときに、異なる世代の無線アクセス技術を使用して、ワイヤレス通信システムにアクセスすることができる可能性がある。さらに別の例では、単一のサービス・プロバイダは、例えば、サービス・プロバイダが、３Ｇシステムを展開しており、また４Ｇシステムへと徐々にアップグレードするプロセスにあるときに、オーバーレイする無線アクセス技術を使用してカバレッジを提供することができる。

ワイヤレス通信システムの全体を通してローミングするモバイル・ユニットは、異なる無線アクセス技術に従って動作するアクセス・ノードの間でハンドオフされることもある。例えば、マルチ・モード・モバイル・ユニットは、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）規格、またはＷｉＭＡＸ無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ：ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ）規格に従って動作するマクロ・セルから、ＷｉＦｉアクセス・ポイントによってサービスされるマイクロ・セルまたはホットスポットへとローミングすることができる。モバイル・ユニットのユーザは、サービスの中断を好まず、また彼らが、異なるサービング・ノードの間でハンドオーバすることにより引き起こされる、何らかのサービスの低下に気付く場合に、イライラさせられ、またはうんざりさせられる可能性がある。サービス・プロバイダは、それゆえに、異機種ネットワークを設計し、また展開するときに、異なるワイヤレス技術間のシームレスなローミングの提供を極めて重要な優先事項として設定する。

本開示の主題は、上記で説明された１つまたは複数の問題の影響に対処することを対象としている。以下は、本開示の主題の簡略化された概要を提示して、本開示の主題のいくつかの態様の基本的な理解を提供するものである。この概要は、本開示の主題の網羅的な概説ではない。本開示の主題の重要な要素、または不可欠な要素を識別することは意図しておらず、または本開示の主題の範囲を示すことを意図してもいない。その唯一の目的は、後で論じられるより詳細な説明に対する前置きとしていくつかの概念を簡略化された形式で提示することである。

一実施形態においては、疎結合ネットワーク・アーキテクチャにおいて、技術間ハンドオフを実行するための方法が、提供される。本方法の一実施形態は、ソース・アクセス・ネットワークからターゲット・アクセス・ネットワークへのモバイル・デバイスのハンドオフ中に、ターゲット・アクセス・ネットワークからアンカー・ポイントへとデータ・パス登録要求を送信することと同時に、ターゲット・アクセス・ネットワークからモバイル・デバイスへとダウンリンク・データ・パスを構成するステップを含んでいる。別の実施形態は、ソース・アクセス・ネットワークからターゲット・アクセス・ネットワークへとモバイル・デバイスをハンドオフする要求に応じて、アンカー・ポイントがソース・アクセス・ネットワークからターゲット・アクセス・ネットワークへとデータ・パス結合を切り替えたことを示すデータ・パス登録応答を受信する前に、ターゲット・アクセス・ネットワークからダウンリンク・パケットを受信するステップを含んでいる。

本開示の主題は、添付図面と併せて解釈される以下の説明を参照することにより理解され得るものであり、図面において、同様な参照番号は、同様な要素を識別している。

ワイヤレス通信システムの第１の例示の実施形態を概念的に示す図である。 ワイヤレス通信システムの第２の例示の実施形態を概念的に示す図である。 ワイヤレス通信システムの第３の例示の実施形態を概念的に示す図である。 異なる無線アクセス技術に従って動作する複数の無線アクセス・ネットワークの間でモバイル・ユニットのハンドオフを実行する方法の第１の例示の実施形態を概念的に示す図である。 異なる無線アクセス技術に従って動作する複数の無線アクセス・ネットワークの間でモバイル・ユニットのハンドオフを実行する方法の第２の例示の実施形態を概念的に示す図である。

本開示の主題は、様々な修正形態と、代替的な形態との影響を受けやすいが、その特定の実施形態は、図面の中に例として示されており、また本明細書において詳細に説明される。しかしながら、特定の実施形態の本明細書における説明は、開示される特定の形態だけに本開示の主題を限定することを意図してはおらず、逆に、その意図は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれるすべての修正形態と、均等物と、代替形態とを対象として含むことであることを理解すべきである。

例示的実施形態が、以下で説明される。明確にするために、実際の実装形態の必ずしもすべての特徴が、本明細書の中で説明されているものとは限らない。そのような実際の任意の実施形態の開発において、非常に多数の実装形態特有の決定が、実装形態ごとに変化することになる、システムに関連した制約条件、またはビジネスに関連した制約条件との準拠など、開発者の特定の目標を達成するために行われるべきであることが、もちろん理解されるであろう。さらに、そのような開発努力は、複雑で、時間がかかるものであるが、それにもかかわらず、この開示の恩恵を得る当業者のための引き受けるルーチンになることが理解されるであろう。

次に、添付の図面を参照して本開示の主題を説明する。様々な構造、システムおよびデバイスは、説明だけの目的のために、また当業者によく知られている詳細で本発明をあいまいにしてしまうことのないようにするために、図面において概略的に示されている。それにもかかわらず、添付の図面は、本開示の主題の説明のための例を記述し、また説明するために含められている。本明細書において使用される単語および慣用句は、当業者により、これらの単語および慣用句の理解と整合した意味を有するように理解され、また解釈されるべきである。本明細書における用語または慣用句の一貫した使用によって、用語または慣用句の特別な定義、すなわち当業者によって理解されるような通常の、また慣習となっている意味とは異なる定義が、暗に意味されることを意図されてはいない。用語または慣用句が、特別な意味を、すなわち当業者によって理解される意味以外の意味を有することを意図される場合は、そのような特別な定義は、用語または慣用句についての特別な定義を直接に、またはっきりと提供する定義方法で、本明細書において明示的に説明されることになる。

一般に、本出願は、疎結合ワイヤレス通信ネットワーク・アーキテクチャにおいて、複数の無線アクセス・ネットワークの間のハンドオフを実行するための技法を説明している。例えば、本明細書において説明される技法の実施形態を使用して、異なる無線アクセス技術に従って動作する複数の無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）の間の技術間ハンドオフをサポートすることができる。疎結合相互作用アーキテクチャにおける無線アクセス・ネットワークは、バラバラであり、そのようにして制御プレーン・インターフェースまたはデータ・プレーン・インターフェースは、疎結合システムにおいて無線アクセス・ネットワークの間に提供されない可能性がある。例えば、疎結合異機種ネットワークは、技術間ハンドオーバ中に、３Ｇ〜４ＧまたはＷｉＦｉのＲＡＮの間のデータ・トンネリングＲＡＮ間インターフェースをサポートしない。疎結合相互作用アーキテクチャは、それらが、レガシーＲＡＮ機器において相互作用に関連した変更を必要としないので、ずっと簡単に実施することができる。セッションの連続性は、異機種ネットワークによってサポートされる無線アクセス技術に従って動作する無線アクセス・ネットワークについての共通アンカー・ポイントであるパケット・コアにおいて、共通インターネット・プロトコル（ＩＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モビリティ・アンカー・ポイントを経由して維持される。様々な実施形態においては、共通インターネット・プロトコル（ＩＰ）モビリティ・アンカー・ポイントは、３ＧＰＰ ｅＵＴＲＡＮパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ：Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ゲートウェイ（ＬＴＥと相互に作用する２Ｇ−３Ｇ−４Ｇ−ＷｉＦｉについての）、モバイルＩＰホーム・エージェント（ＨＡ：Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）、モバイルＩＰを利用した技術の相互作用のために使用されるローカル・モビリティ・アンカー（ＬＭＡ：Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ）などのエンティティにおいて実施される可能性がある。

無線アクセス・ネットワークの間の制御プレーン・インターフェースまたはデータ・プレーン・インターフェースの欠如は、モバイル・デバイスの技術間ハンドオフ中の遅延および／または中断をもたらす可能性がある。例えば、モバイル・ユニットは、ターゲット無線アクセス・ネットワークを経由して共通アンカー・ポイントに対して登録メッセージを送信することにより、ハンドオーバ・シーケンスを開始することができる。アンカー・ポイントは、ソース無線アクセス・ネットワークからターゲット無線アクセス・ネットワークへとデータ・パス結合を切り替え、また登録応答を送信することと同時に、ターゲット無線アクセス・ネットワークに向かってデータを転送し始め、この登録応答は、ターゲット無線アクセス・ネットワークをトリガして、アンカー・ポイントからモバイル・デバイスの間のデータ・パスを構成する。送信および／または処理の遅延は、ターゲット・アクセス・ネットワークからモバイル・デバイスへのダウンリンク・データ・パスを構成しながら、ストリーミング・パケットが失われるようにさせる可能性がある。例えば、リアル・タイム・トランスポート・プロトコル・オーバー・ユーザ・データグラム・プロトコル（ＲＴＰ−オーバー−ＵＤＰ：ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｏｖｅｒ ｕｓｅｒ ｄａｔａｇｒａｍ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従ってアンカー・ポイントからモバイル・デバイスへとストリーミングされるダウンリンク・ビデオ・パケットは、アンカー・ポイントが結合を切り替えるときと、ターゲット・アクセス・ネットワークがモバイル・デバイスに対するダウンリンク・データ・パスを構成するときとの間のタイム・ギャップのために失われる可能性がある。本明細書において説明されるターゲット・アクセス・ネットワークの実施形態は、それゆえに、ソース・アクセス・ネットワークからターゲット・アクセス・ネットワークへのモバイル・デバイスのハンドオフ中に、ターゲット・アクセス・ネットワークからアンカー・ポイントへのデータ・パス登録要求を送信することと同時に、ターゲット・アクセス・ネットワークからモバイル・デバイスへのダウンリンク・データ・パスを構成することができる。

図１は、ワイヤレス通信システム１００の第１の例示の実施形態を概念的に示すものである。例示された実施形態においては、共通コア・ネットワーク１０５は、インターネット１１０など、より広範囲なネットワークに、電子的に、かつ／または通信可能に結合される。共通コア１０５は、１つまたは複数の無線アクセス・ネットワーク１２０についてのアンカー・ポイントとしてサービスする共通ＩＰモビリティ・アンカー１１５を含んでいる。例示された実施形態においては、共通ＩＰモビリティ・アンカー１１５は、ネットワーク・ルーティング、パケットのフラグメンテーションおよび再組み立て、配信エラーを報告することなどのネットワーク・レイヤ（Ｌ−３）機能を実行する。例えば、共通コア１０５は、モバイルＩＰホーム・エージェント（ＭＩＰ−ＨＡ：Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ ｈｏｍｅ ａｇｅｎｔ）、パケット・データ・ノード・ゲートウェイ（ＰＤＮ−ＧＷ：ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｏｄｅ ｇａｔｅｗａｙ）、または他のモビリティ・アンカーのように機能することができる。例示された実施形態においては、アクセス技術により規定された規格に応じて、共通ＩＰモビリティ・アンカー１１５は、アンカー１１５と、１つまたは複数のアクセス・ネットワーク（ノード）またはモバイル・ユニット１２５などのワイヤレス通信デバイスとの間のデータ・パス・トンネルを終端させる。データ・パス・トンネルに沿って転送されるパケットは、モバイル・ユニットのネットワーク・ピアについてのＩＰアドレスを使用してアップリンク方向にアドレス指定され、またモバイル・ユニット１２５のＩＰアドレスを使用してダウンリンク方向にアドレス指定される可能性がある。データ・パスは、図１に示される複数の無線アクセス・ネットワーク１２０のうちのいずれかを通過する可能性がある。

各無線アクセス・ネットワーク１２０は、１つまたは複数のアクセス・ノード１３５に結合された１つまたは複数のアクセス・ルータ１３０を含んでいる。アクセス・ルータ１３０は、リンク・レイヤおよび／または媒体アクセス制御レイヤ（Ｌ−２）の機能を実施し、またアクセス・ノード１３５と、モバイル・ユニット１２５との間のエア・インターフェースの上のＬ−２データ・パスをサポートすることができる。例えば、アクセス・ルータ１３０は、モバイルＩＰフォーリン・エージェントと、プロキシ・モバイルＩＰクライアントと、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）トンネリング・プロトコル・クライアントなどとして機能することができる。例示のアクセス・ノード１３５は、基地局と、アクセス・ルータ機能を組み込んだ基地局ルータと、フェムト・セルと、ＷｉＦｉアクセス・ポイントなどとを含む。例示された実施形態においては、無線アクセス・ネットワーク１２０は、異なるワイヤレス・アクセス技術に従って動作する。例えば、無線アクセス・ネットワーク１２０（１）は、４Ｇの規格（例えば、３ＧＰＰ ｅＵＴＲＡＭ ＬＴＥ、および／またはＷｉＭＡＸの規格）および／またはプロトコルに従って動作することができ、また無線アクセス・ネットワーク１２０（２）は、ＷｉＦｉもしくは３Ｇの規格および／またはプロトコル（例えば、３ＧＰＰ２ ＨＲＰＤ／ｅＨＲＰＤおよび／または３ＧＰＰ ＷＣＤＭＡ−ＵＭＴＳの規格）に従って動作することができる。しかしながら、当業者は、ワイヤレス・アクセス技術の他の組合せもまた、使用され得ることを理解すべきである。

無線アクセス・ネットワーク１２０は、疎結合されている。本明細書において使用される場合、用語「疎結合」は、制御プレーン・インターフェースまたはデータ・プレーン・インターフェースが、システム１００において複数の無線アクセス・ネットワーク１２０の間に提供されていないことを意味するように理解されるであろう。１つの無線アクセス・ネットワーク１２０（１）に関連する制御プレーンシグナリングおよびデータ・プレーンシグナリングは、共通コア１０５を通過せずに他の無線アクセス・ネットワーク１２０（２）に伝えられないこともある。その結果として、モバイル・ユニット１２５についてのデータ・パスは、共通ＩＰモビリティ・アンカー１１５において、固定され、この共通ＩＰモビリティ・アンカーはまた、モバイル・ユニット１２５のハンドオフ中に無線アクセス・ネットワーク１２０の間のデータ・パスを切り替える役割も担っている。セッション連続性は、ＩＰモビリティ・アンカー・ポイント１１５をすべての無線アクセス技術について共通にすることにより疎結合相互作用アーキテクチャに維持される。図１に示されるように、アンカー・ポイントは、パケット・コア１０５において実施されることもある。例示の実施形態においては、アンカー・ポイント１１５は、ＩＰレベルが、サービングＲＡＮ１２０においてローカル・アクセス・ルータ１３０に向かってトンネルする、ＭＩＰホーム・エージェント／ＬＭＡ機能、または３ＧＰＰによって規定されたパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（ＰＤＮ ＧＷ：ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙ）機能を実施することができる。一実施形態においては、ローカル・アクセス・ルータ１３０は、（場合によっては、別個の）制御プレーン・モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）機能を有する３ＧＰＰ Ｓ−ＧＷ機能と、ＭＩＰｖ４フォーリン・エージェント（ＦＡ：ｆｏｒｅｉｇｎ ａｇｅｎｔ）機能またはＭＩＰｖ６アクセス・ルータ機能と、ＰＭＩＰクライアント機能などとを実施することができる。アクセス・ルータ１３０はまた、特定のＲＡＮ１２０の上でモバイル・デバイス１２５に対するＬ２レベル・トンネリングをサポートする。

疎結合は、密結合と対比させることができ、この密結合は、複数の無線アクセス・ネットワーク１２０の間の制御プレーン・インターフェースおよび／またはデータ・プレーン・インターフェースの存在によって特徴づけられる。疎結合ネットワークは、２つ以上の独立した無線トランシーバを含む、デュアル無線またはマルチ・モードのモバイル・ユニットに向かって方向づけられ、その結果、マルチ・モードのモバイル・ユニットは、無線アクセス・ネットワーク１２０に対する別個の物理レイヤ接続とデータ・レイヤ接続とを維持することができるようになる。対照的に、密結合ネットワークは、単一のインターフェースを使用して密結合ネットワークに対する物理レイヤ接続とデータ・レイヤ接続とを維持する単一の無線モバイル・ユニットに向かって方向づけられる。規格および／またはプロトコルのいくつかの組合せは、それらが、同じ異機種ネットワークにおいて実施されるときに疎結合を必要とする。例えば、典型的なＷｉＦｉネットワークは、ＷｉＦｉエア・インターフェースが、３Ｇ／４Ｇのために必要とされるリンク・レイヤおよび／または媒体アクセス制御レイヤのメッセージングをサポートしないので、３Ｇ／４Ｇネットワークに密結合することができない。疎結合相互作用アーキテクチャは、疎結合システムが、レガシーＲＡＮ機器における相互作用に関連した変更を必要としない可能性があるので、少なくとも部分的には密結合システムよりも簡単に実施することができる。

図２は、ワイヤレス通信システム２００の第２の例示の実施形態を概念的に示すものである。例示された実施形態においては、ワイヤレス通信システム２００は、ポリシーおよび課金のルール機能（ＰＣＲＦ：Ｐｏｌｉｃｙ ａｎｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）のサーバ２０６と、課金サーバ２０７と、ホーム認証認可会計（ＡＡＡ：ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）サーバ２０８と、システム２００の内部のデバイスについての共通ＩＰモビリティ・アンカー・ポイントとしての機能を果たすことができるホーム・エージェント２０９とを含むホーム・コア・サービング・ネットワーク２０５を含んでいる。ワイヤレス通信システム２００はまた、訪問先ＡＡＡサーバ２１３と、訪問先ＰＣＲＦ ２１４とを含むことができる訪問先コア・ネットワーク２１０を含むことができる。ネットワーク２０５、２１０の要素を実施し、また動作させるための技法は、当技術分野において知られており、また明確化のためだけに、特許請求の範囲の主題に関連のあるネットワーク２０５、２１０の要素を実施し、かつ／または動作させるこれらの態様は、本明細書において論じられるであろう。さらに、本開示の恩恵を受ける当業者は、ワイヤレス通信システム２００が、明確化のために図２においては示されていない他の要素を含むこともできることを理解すべきである。

ワイヤレス通信システム２００は、疎結合相互作用アーキテクチャを使用して、３ＧＰＰ２高レート・パケット・データ（ＨＲＰＤ）技術と、ＷｉＭＡＸ技術と、ＷｉＦｉ技術とを含む複数のアクセス技術の間の相互作用をサポートする。例示された実施形態においては、ＨＲＰＤネットワークは、１つまたは複数のパケット・データ・サービング・ノード（ＰＤＳＮ：ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｓｅｒｖｉｎｇ ｎｏｄｅｓ）２１５を含んでおり、このパケット・データ・サービング・ノードはまた、ホーム・エージェント２０９において固定されるローミング・デバイスについてのフォーリン・エージェントとしての機能を果たすこともできる。ＰＤＳＮ ２１５は、ポイント調整機能（ＰＣＦ：ｐｏｉｎｔ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を実施することもできる１つまたは複数の無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ）２２０に電子的に、かつ／または通信可能に結合される。ＲＮＣ ２２０は、１つまたは複数の基地局２２５と、モバイル・ユニット２３０などの様々なワイヤレス通信デバイスとの間の通信を制御し、また調整する。ＷｉＦｉネットワークは、ＩＥＥＥ ８０２．１１プロトコルに従って動作するアクセス・ポイント２４０と、モバイル・ユニット２３０などのワイヤレス通信デバイスとの間のワイヤレス通信を監視するワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク・ゲートウェイ（ＷＬＡＮ−ＧＷ：ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙｓ）２３５を含んでいる。ＷｉＭＡＸシステムは、アクセス・ノード２５０と通信しているデバイスについてのネットワーク２１０に対するアクセスを制御するアクセス・サービング・ネットワーク（ＡＳＮ：ａｃｃｅｓｓ ｓｅｒｖｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ）２４５を含んでいる。ＡＳＮ ２４５はまた、ＷｉＭＡＸゲートウェイおよび／またはフォーリン・エージェントとして機能することもできる。ＨＲＰＤネットワーク、ＷｉＭＡＸネットワークおよびＷｉＦｉネットワークを実施し、また動作させるための規格およびプロトコルは、当技術分野において知られており、また明確化のためだけに、特許請求の範囲の主題に関連のあるこれらのネットワークを実装すること、および動作させることに対するこれらの態様は、本明細書において論じられるであろう。

異機種ネットワーク２００におけるＨＲＰＤネットワークと、ＷｉＭＡＸネットワークと、ＷｉＦｉネットワークとは、疎結合されており、そのようにしてホーム・エージェント２０９は、モバイル・ユニット２３０などのワイヤレス・デバイスのためのモビリティ・アンカー・ポイントとしての機能を果たすことができる。ホーム・エージェント２０９と、ＨＲＰＤおよびＷｉＭＡＸの無線アクセス・ネットワークとの間のデータ・パス・トンネルは、モバイルＩＰ（ＣＭＩＰまたはＰＭＩＰ）に基づいたものとすることができる。例示された実施形態においては、ＨＲＰＤネットワーク（例えば、ＰＤＳＮ ２１５、ＲＮＣ ２２０、および基地局２２５）と、ＷｉＦｉネットワーク（例えば、ＷＬＡＮ ２３５およびアクセス・ポイント２４０）と、ＷｉＭＡＸネットワーク（ＡＳＮ ２４５およびアクセス・ノード２５０）との間には、制御プレーン・インターフェース、またはデータ・プレーン・インターフェースは、存在していない。少なくとも部分的に異なる技術の間のダウンリンク・ストリーミング・セッションのハンドオーバ中の遅延、レイテンシー、およびジッタを低減させるために、ＨＲＰＤネットワークと、ＷｉＭＡＸネットワークと、ＷｉＦｉネットワークとの中のルータは、ネットワーク２００における異なる技術の間のデバイス２３０のハンドオフ中に、ホーム・エージェント２０９（またはホーム・コア・サービング・ネットワーク、ＣＳＮ ２０５の中の他のモビリティ・アンカー・ポイント）に対してデータ・パス登録要求を送信することと同時に、ターゲット・アクセス・ノード２２５、２４０、２５０からワイヤレス・デバイス２３０へのダウンリンク・データ・パスを構成することができる可能性がある。例えば、ＰＤＳＮ ２１５と、ＷＬＡＮ−ＧＷ ２３５と、ＡＳＮ ２４５とは、アクセス・ルータとして機能することができ、また関連するアクセス・ノード２２５、２４０、２５０のダウンリンク事前構成を実行することができる可能性がある。一実施形態においては、モバイル・デバイス２３０のハンドオーバは、異なるワイヤレス・アクセス技術規格によって規定されるモバイルＩＰ（ＣＭＩＰまたはＰＭＩＰ）プロトコルのフレーバー（ｆｌａｖｏｒｓ）に従って実行されることもある。

図３は、ワイヤレス通信システム３００の第３の例示の実施形態を概念的に示すものである。例示された実施形態においては、ワイヤレス通信システム３００は、３ＧＰＰによって規定されるようなＬＴＥアクセス・ネットワーク３０５と、３ＧＰＰ２によって規定されるような高レート・パケット・データ（ＨＲＰＤ）／進化型ＨＲＰＤ（ｅＨＲＰＤ）アクセス・ネットワーク３１０とを相互に作用させるための疎結合アーキテクチャとして構築される。データ・プレーンシグナリングと、制御プレーンシグナリングとは、アクセス・ネットワーク３０５、３１０の間でサポートされない可能性があり、またそのようにしてワイヤレス通信システム３００は、疎結合アーキテクチャを実施して、アクセス・ネットワーク３０５、３１０によってサポートされる異なる無線アクセス技術の間の相互作用をサポートする。共通ＩＰモビリティ・アンカー・ポイントは、インターネット・プロトコル・ネットワーク３２０に対するＰＤＮ−ＧＷ ３１５において実施されることもある。アンカー・ポイント３１５は、アクセス・ネットワーク３０５、３１０によって実施される異なる技術に従って通信することができるインターネット３２０と、デュアル・モードまたはマルチ・モードのモバイル・ユニット３２５との間のネットワーク・レベルのデータ・フローを終端させることができる。ＰＤＮ−ＧＷ ３１５は、モバイル・ユニット３２５についてのホーム・エージェント機能を実施するＬＭＡとしての機能を果たすこともできる。モバイル・ユニット３２５は、それゆえに、ローミングすることができ、またアクセス・ネットワーク３０５、３１０の間でハンドオフされることもある。

例示された実施形態においては、アクセス・ネットワーク３０５は、サービング・ゲートウェイ（ＳＷＧ：ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ）３３０と、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）３３５と、１つまたは複数の基地局またはｅＮｏｄｅＢ ３４０とを含む。ＬＴＥの規格および／またはプロトコルに従って規定される実施形態において、ＭＭＥ ３３５は、ＬＴＥアクセス・ネットワーク３０５についての制御ノードであり、また再送信を含む、アイドリング・モードＵＥの追跡プロシージャおよびページング・プロシージャについての役割を担うことができる。ＭＭＥ ３３５は、ベアラ・アクティブ化／非アクティブ化プロセスをサポートすることができ、また初期アタッチにおいて、またコア・ネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ノード再配置を必要とするＬＴＥ内ハンドオーバのときに、ＵＥについてのＳＧＷ ３３０を選択する役割を担うこともある。ＭＭＥ ３３５はまた、ユーザを認証し、また非アクセス階層（ＮＡＳ：Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングを終了させる役割を担うこともできる。ＭＭＥ ３３５は、ＮＡＳシグナリング信号についての暗号化方法／完全性保護のためのネットワークにおける終端点であり、またセキュリティ・キー管理を取り扱う。ＬＴＥの規格および／またはプロトコルに従って規定される実施形態においては、ＳＧＷ ３３０は、ユーザ・データ・パケットをルーティングし、また転送する。ＳＧＷ ３３５はまた、ＵＥコンテキスト、例えば、ＩＰベアラ・サービスのパラメータと、ネットワーク内部ルーティング情報とを管理し、また記憶することができる。基地局３４０は、ｅＮｏｄｅＢとすることができ、またモバイル・ユニット３２５などのユーザ機器とのエア・インターフェースをサポートする物理レイヤ機能を実施する。

例示された実施形態においては、アクセス・ネットワーク３１０は、ＰＤＳＮ ３４５と、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）３５０と、基地局３５５とを有するＨＲＰＤアクセス・ネットワークを含んでいる。例示された実施形態はまた、進化型ＢＴＳ（ｅＢＴＳ）３６０と、進化型ＲＮＣ（ｅＲＮＣ）機能３６５と、ＨＲＰＤサービング・ゲートウェイ（ＨＳＧＷ：ＨＲＰＤ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ）３７０とを有するｅＨＲＰＤアクセス・ネットワークを含んでいる。３ＧＰＰ２の規格および／またはプロトコルに従って動作する実施形態においては、ＰＤＳＮ ３４５は、無線アクセス・ネットワーク３１０と、ＩＰネットワーク３２０との間の接続ポイントとしての役割を果たすことができる。ＰＤＳＮ ３４５はまた、モバイル・プロバイダのコアＩＰネットワークと、モバイル・ユニット３２５との間のポイント・ツー・ポイント・プロトコル（ＰＰＰ：ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｐｏｉｎｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セッションを管理する役割を担う可能性もある。ＰＤＳＮ ３４５はまた、それゆえにモビリティ管理機能および／またはパケット・ルーティング機能をサポートすることもできる。３ＧＰＰ２の規格および／またはプロトコルに従って動作する実施形態においては、無線ネットワーク制御装置３５０は、アクセス・ネットワーク３１０の内部で基地局３５５を制御する役割を担っている。無線ネットワーク制御装置３５０は、無線リソース管理を実行し、モビリティ管理機能を処理し、またユーザ・データがモバイル・ユニット３５５に送信される前に、データを暗号化する役割を担っている。

異機種ネットワーク３００の中のアクセス・ネットワーク３０５、３１０は、疎結合されており、またそのようにしてＰＤＮ−ＧＷ ３１５は、モバイル・ユニット３２５などのワイヤレス・デバイスについてのモビリティ・アンカー・ポイントとしての機能を果たすことができる。ＰＤＮ−ＧＷ ３１５と、Ｓ−ＧＷ ３３０との間のデータ・パス・トンネリングは、ＧＴＰ（ＧＰＲＳトンネリング・プロトコル）トンネル、またはＰＭＩＰトンネルに基づいたものとすることができる。ＰＤＮ−ＧＷ ３１５と、ＨＲＰＤ ＰＤＳＮ ３４５との間のデータ・パス・トンネリングは、ＰＭＩＰまたはＣＭＩＰに基づいたものとすることができる。例示された実施形態においては、制御プレーン・インターフェース、またはデータ・プレーン・インターフェースは、ＬＴＥアクセス・ネットワーク３０５（例えば、ＳＧＷ ３３０、ＭＭＥ ３３５、およびｅＮｏｄｅＢ ３４０）と、ＨＲＰＤアクセス・ネットワーク３１０（例えば、ＰＤＳＮ ３４５、ＲＮＣ ３５０、およびノードＢ ３５５）と、ｅＨＲＰＤアクセス・ネットワーク（ＨＳＧＷ ３７０、ｅＲＮＣ ３６５、およびｅＢＴＳ ３６０）との間の通信のために使用可能ではない。異なる技術の間のダウンリンク・ストリーミング・セッションのハンドオーバ中の遅延、レイテンシー、およびジッタを少なくとも部分的に低減させるために、ＬＴＥネットワーク３０５とＨＲＰＤ／ｅＨＲＰＤネットワーク３１０との中のルータは、ネットワーク３００の中の異なる技術の間のデバイス３２５のハンドオフ中にＰＤＮゲートウェイ３１５（または他のモビリティ・アンカー・ポイント）に対してデータ・パス登録要求を送信することと同時に、ターゲット・アクセス・ノード３４０、３５５、３６０からモバイル・ユニット３２５へのダウンリンク・データ・パスを構成することができる可能性がある。例えば、ＳＧＷ ３３０は、ＧＴＰに従って動作するアクセス・ルータとして機能することができ、ＰＤＳＮ ３４５は、ＭＩＰｖ４に従って動作するアクセス・ルータ（およびフォーリン・エージェント）として機能することができ、またＨＳＧＷ ３７０は、アクセス・ルータとして機能し、またＰＭＩＰ６に従って動作することができる。アクセス・ネットワーク３０５、３１０のこれらの要素は、関連するアクセス・ノード３４０、３５５、３６０のダウンリンク事前構成を実行することができる可能性がある。一実施形態においては、モバイル・デバイス３２５のハンドオーバは、モバイルＩＰ（ＣＭＩＰもしくはＰＭＩＰ）またはＧＴＰプロトコルの対応するワイヤレス規格特有のフレーバーに従って実行されることもある。

図４は、異なる無線アクセス技術に従って動作する無線アクセス・ネットワークの間でモバイル・ユニットのハンドオフを実行する方法４００の第１の例示の実施形態を概念的に示すものである。例示された実施形態においては、マルチ無線モバイル・デバイス（ＭＵ）は、ソース・アクセス・ルータ（Ｓ−ＡＲ：ｓｏｕｒｃｅ ａｃｃｅｓｓ ｒｏｕｔｅｒ）と、ターゲット・アクセス・ルータ（Ｔ−ＡＲ：ｔａｒｇｅｔ ａｃｃｅｓｓ ｒｏｕｔｅｒ）との間の技術間ハンドオーバ中にＩＰ接続性の確立／登録についてのメーク・ビフォー・ブレーク・プロシージャ（ｍａｋｅ−ｂｅｆｏｒｅ−ｂｒｅａｋ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を適用する。共通ＩＰアンカー・ポイント（ＡＰ：ａｎｃｈｏｒ ｐｏｉｎｔ）は、接続性の確立／登録を管理して、新しいアクセス技術の上でアップリンク・データ・パスと、ダウンリンク・データ・パスとを確立する。データは、新しいデータ・パスの確立と同時に、古いアクセス技術のデータ・パスの上で送信され、また受信される。共通ＩＰアンカー・ポイントは、新しいパス登録要求を受信することに応じて古いアクセス技術ＲＡＮから新しいアクセス技術ＲＡＮへのモバイル・ユニットについてのアップリンク・データ・パスと、ダウンリンク・データ・パスとの両方を切り替えることにより対称的なハンドオフを実行する。

例示された実施形態においては、モバイル・ユニットは、ソース・アクセス・ネットワークにおいてソース・アクセス・ルータを経由してネットワークにアクセスしている。データ・パスは、モバイル・ユニットとソース・アクセス・ルータとの間の第１のレッグ４０５と、ソース・アクセス・ルータと共通モビリティ・アンカー・ポイントとの間の第２のレッグ４１０とを含む。データ・パスは、両方向矢印によって示されるように、アンカー・ポイントを経由してアップリンク・データ・トラフィックと、ダウンリンク・データ・トラフィックとの両方をサポートするように構成されている。次いで、モバイル・ユニットは、無線でターゲット・アクセス・ルータと接続性を（４１５において）確立し、このターゲット・アクセス・ルータを後で使用して、メーク・ビフォー・ブレーク・プロシージャが、ターゲット・アクセス・ネットワークの上でデータ・パスを確立するために構成メッセージを交換することができる。次いで、モバイル・ユニットは、ハンドオーバ・トリガとしての機能を果たすＩＰデータ・パス登録要求を（４２０において）送信することができる。本開示の恩恵を受ける当業者は、登録要求の性質およびフォーマットが、アクセス技術規格特有のものとすることができることを理解すべきである。例えば、ＣＭＩＰｖ４が使用される場合に、登録要求は、ＭＩＰｖ４登録要求とすることができ、ＣＭＩＰｖ６が使用される場合に、登録要求は、ＭＩＰｖ６結合アップデートとすることができ、ＰＭＩＰまたはＧＴＰが使用される場合に、登録要求は、ＩＰ接続性の確立を要求する動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ：ｄｙｎａｍｉｃ ｈｏｓｔ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）メッセージとすることができる。次いで、ターゲット・アクセス・ルータは、共通アンカー・ポイントに対して登録要求を（４２５において）転送することができる。本開示の恩恵を受ける当業者は、ターゲット・アクセス・ルータと、共通アンカー・ポイントとの間で送信される要求の性質およびフォーマットが、アクセス技術規格特有のものとすることができることを理解すべきである。例えば、ＣＭＩＰまたはＰＭＩＰが使用される場合に、（４２５において）送信される登録メッセージは、ＭＩＰｖ４登録要求またはＭＩＰｖ６結合アップデートとすることができるのに対して、ＧＴＰが使用される場合に、登録メッセージは、ＧＴＰ特有のメッセージになるであろう。

登録要求を（４２５において）受信することに応じて、アンカー・ポイントは、ソース・アクセス・ルータからターゲット・アクセス・ルータへとモバイル・ユニットに対するアップリンク・データ・パスとダウンリンク・データ・パスとの結合を（４３０において）切り替えることができる。アンカー・ポイントは、登録メッセージを受信することに応じて、ソース・アクセス・ルータに対するアップリンク・データ・パス・トンネルとダウンリンク・データ・パス・トンネルとを取り壊すプロシージャを開始することもできる。例示された実施形態においては、共通アンカー・ポイントは、モバイル・ユニットの結合を（４３０において）切り替えるのに応じた２つのアクション、すなわち（１）アンカー・ポイントが、ダウンリンク４３５の上でターゲット・アクセス・ルータに向かって使用可能なダウンリンク・データ・パケットを送信し始めるアクションと、（２）アンカー・ポイントが、登録要求を確認する応答をターゲット・アクセス・ルータに対して（４４０において）送信するアクションとを同時に実行する。トンネル（４３５）の右側は、アンカー・ポイントにおいてプログラムされるが、ひとたび結合が（４３０において）切り替えられた後には、ターゲット・アクセス・ルータは、登録応答を受信し、また処理するまで、モバイル・ユニットに向かってダウンリンクのレッグをプログラムすることはない。その結果として、モバイル・ユニットに対するダウンリンク・トラフィックは、ターゲット・アクセス・ルータがダウンリンク・データ・パスを構成することができるようになるまで、脱落させられる可能性がある。

ターゲット・アクセス・ルータは、応答を（４４０において）受信することに応じてアップリンク・データ・パスと、ダウンリンク・データ・パスとの対称的な構成を（４４５において）実行する。ターゲット・アクセス・ルータはまた、アップリンク・データ・パスと、ダウンリンク・データ・パスとの両方を構成するために使用され得るモバイル・ユニットに対して構成情報を（４５０において）送信する。モバイル・ユニットは、この情報を使用して、モバイル・ユニットと、ターゲット・アクセス・ルータとの間のデータ・パスを構成し、またリンク４５５を確立することができる。このポイントにおいて、アップリンク・トラフィックと、ダウンリンク・トラフィックとは、両方向矢印によって示されるように、アンカー・ポイントを経由してモバイル・ユニットと、ネットワーク・ピアとの間で通信される可能性がある。本明細書において論じられるように、方法４００の第１の例示の実施形態は、その間にダウンリンク・データ・パケットが失われる可能性があるタイム・ギャップをもたらす。タイム・ギャップは、共通アンカー・ポイントとターゲット無線アクセス・ルータとの間の伝送時間と、登録応答の処理時間と、ターゲット・アクセス・ネットワークにおける関連するデータ・パス構成との関数である。いくつかの実施形態においては、タイム・ギャップは、２０〜１００ｍ秒の範囲にある可能性がある。タイム・ギャップ中に送信されるダウンリンク・データは、特に、自動的反復要求（ＡＲＱ、ＨＡＲＱ）などの再伝送技法を実施しない時間的制約のあるデータ集約型のアプリケーションの場合に、失われ、回復可能でない可能性がある。広く使用される１つの例示の時間的制約のあるデータ集約型アプリケーションは、ＵＤＰの上のビデオ・ストリーミングである。ビデオ・ストリームについてのビデオ・サーバは、失われたデータについての再伝送を実施しない。高い分解能のビデオ・ストリームは、１０Ｍｂ／秒までのデータ・レートにおいて送信される可能性がある。その結果として、２０〜１００ｍ秒のダウンリンク・データを失うことは、１Ｍｂの総データ損失をもたらすこともある。この失われたデータは、ビデオ・ストリーム・アプリケーションについてのシームレスなユーザ経験を防止する。

図５は、異なる無線アクセス技術に従って動作する無線アクセス・ネットワークの間のモバイル・ユニット（ＭＵ）のハンドオフを実行する方法５００の第２の例示の実施形態を概念的に示すものである。例示された実施形態においては、マルチ無線モバイル・ユニット（ＭＵ）は、ソース・アクセス・ルータ（Ｓ−ＡＲ）と、ターゲット・アクセス・ルータ（Ｔ−ＡＲ）との間の技術間ハンドオーバ中に、ＩＰ接続性の確立／登録のためのメーク・ビフォー・ブレーク・プロシージャを適用する。共通ＩＰアンカー・ポイント（ＡＰ）は、接続性の確立／登録を管理して、新しいアクセス技術の上でアップリンク・データ・パスと、ダウンリンク・データ・パスとを確立する。データは、新しいデータ・パスの確立と同時に、古いアクセス技術のデータ・パスの上で送信され、また受信される。共通ＩＰアンカー・ポイントは、古いアクセス技術ＲＡＮから新しいアクセス技術ＲＡＮへのモバイル・ユニットについてのダウンリンク・データ・パス・トンネルと、アップリンク・データ・パス・トンネルとを切り替えることによりハンドオフを実行する。

例示された実施形態においては、モバイル・ユニットは、ソース・アクセス・ネットワークにおいてソース・アクセス・ルータを経由してネットワークにアクセスしている。データ・パスは、モバイル・ユニットとソース・アクセス・ルータとの間の第１のレッグ５０５と、ソース・アクセス・ルータと共通モビリティ・アンカー・ポイントとの間の第２のレッグ５１０とを含む。データ・パスは、両方向矢印によって示されるように、アンカー・ポイントを経由してアップリンク・データ・トラフィックと、ダウンリンク・データ・トラフィックとの両方をサポートするように構成されている。次いで、モバイル・ユニットは、無線でターゲット・アクセス・ルータとの接続性を（５１５において）確立し、このターゲット・アクセス・ルータを後で使用して、メーク・ビフォー・ブレーク・プロシージャが、ターゲット・アクセス・ネットワークの上でデータ・パスを確立するために制御信号メッセージを交換することができる。次いで、モバイル・ユニットは、ハンドオーバ・トリガとしての機能を果たすＩＰデータ・パス登録要求を（５２０において）送信することができる。一実施形態においては、ＩＰデータ・パス登録要求は、モバイル・ユニットのＩＰアドレスを含んでいる。例えば、モバイル・ユニットは、ソース・アクセス技術の上で有していたものと同じＩＰアドレスのターゲット・アクセス技術に対する転送を要求することができる。その場合には、モバイル・ユニットのＩＰアドレスは、登録メッセージの中の情報によってターゲット・アクセス・ネットワークに対して伝えられる。本開示の恩恵を受ける当業者は、登録要求の性質およびフォーマットが、アクセス技術規格特有のものとすることができることを理解すべきである。例えば、ＭＩＰが使用される場合に、登録要求は、ＭＩＰｖ４登録要求またはＭＩＰｖ６結合アップデートとすることができ、ＰＭＩＰまたはＧＴＰが使用される場合に、登録要求は、登録を要求する動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）メッセージになるであろう。

モバイル・ユニットからの登録要求を受信することに応じて、ターゲット・アクセス・ルータは、ターゲット・アクセス・ルータからターゲット・アクセス・ネットワークを経由して（エア・リンクの上を含めて）モバイル・ユニットに対するダウンリンク・データ・パス５３０を（５２５において）構成する。例えば、登録要求メッセージは、ダウンリンク・データ・パスを構成するために使用され得るモバイル・ユニットのＩＰアドレスまたは他の識別子を含むことができる。一実施形態においては、ターゲット・アクセス・ネットワークは、ＩＰ登録が開始されるときに使用可能であるダウンリンク・フロー分類情報（例えば、ＱｏＳフローについての）を使用することができる。この情報は、他の構成情報の代わりに、または他の構成情報に追加して、使用されることもある。例えば、ＱｏＳフローが、ターゲット・アクセス・ネットワークが登録メッセージをＩＰアンカー・ポイントに対して送信することに先立って確立された場合に、ＱｏＳ情報を使用してダウンリンク・データ・パスを構成することができる。この構成は、ダウンリンク・データ・パスが、アップリンク・データ・パスとは独立に構成され、またアップリンク・データ・パスとダウンリンク・データ・パスとの構成が、同時に、あるいは同じシグナリングまたはメッセージに応じて行われないので、対称的なデータ・パス構成と称されることもある。ターゲット・アクセス・ルータは、登録要求を共通アンカー・ポイントに対して（５３５において）転送することもできる。本開示の恩恵を受ける当業者は、ターゲット・アクセス・ルータと、共通アンカー・ポイントとの間で送信される要求の性質およびフォーマットが、アクセス技術規格特有のものとすることができることを理解すべきである。例えば、ＣＭＩＰまたはＰＭＩＰが使用される場合に、（５３５において）送信される登録メッセージは、ＭＩＰｖ４登録要求またはＭＩＰｖ６結合アップデートとすることができるのに対して、ＧＴＰが使用される場合には、登録メッセージは、ＧＴＰ特有のメッセージになるであろう。

登録要求を（５３５において）受信することに応じて、アンカー・ポイントは、ソース・アクセス・ルータからターゲット・アクセス・ルータへのモバイル・ユニットに対するアップリンク・データ・パスとダウンリンク・データ・パスとの結合を（５４０において）切り替えることができる。アンカー・ポイントは、登録要求を受信することに応じてソース・アクセス・ルータに対するアップリンク・データ・パス・トンネルとダウンリンク・データ・パス・トンネルとを取り壊すプロシージャを開始することもできる。第２の例示の実施形態においては、共通アンカー・ポイントは、モバイル・ユニットの結合を（５４０において）切り替えるのに応じて２つのアクション、すなわち（１）アンカー・ポイントが、ダウンリンク５４５の上でターゲット・アクセス・ルータに向かって使用可能なデータ・パケットを送信し始めるアクションと、（２）アンカー・ポイントが、登録要求を確認する応答をターゲット・アクセス・ルータに対して（５５０において）送信するアクションとを同時に実行する。図４に示される第１の例示の実施形態とは対照的に、ダウンリンク・パスの両方のレッグ５３０、５４０は、結合が（５４０において）切り替えられたことに応じてダウンリンク・パケットが、送信される用意ができる時までにプログラムされる可能性がある。その結果として、（太字矢印によって示されるように）アンカー・ポイントから送信されるダウンリンク・トラフィックは、ターゲット・アクセス・ルータが応答５５０を受信し、また処理するのと同時に（またはその前にさえ）、またターゲット・アクセス・ルータが、モバイル・ユニットからターゲット・アクセス・ルータへのアップリンク・データ・パスを構成する前に、モバイル・ユニットによって正常に受信される可能性がある。一実施形態においては、タイマーは、データ・パス・リンク５３０が構成されるときに、開始されることもあり、またデータ・パス・リンク５３０は、応答が、タイマーの期限切れの前にアンカー・ポイントから受信されない場合に、または登録が失敗する場合に、取り壊されることもある。それゆえにタイマーを使用して、ハンドオーバが、遅延され、中断され、または失敗するときに、トンネル５３０を取り壊すことによりエア・インターフェース・リソースを節約することができる。一実施形態においては、タイマーの有効期限が切れ、またデータ・パス・リンク５３０が取り壊される場合に、データ・パスは、従来の「対称的な」技法に従って、後で確立されることもある。一実施形態においては、要求の受理を示す応答メッセージが、タイマーの期限切れの後まで遅延したときに、データ・パスは、従来の対称的な技法に従って、その後に確立され、またその結果として、データ・パス・リンク５３０が取り壊された後に、受信される可能性がある。

ターゲット・アクセス・ルータは、応答を（５５０において）受信することに応じてアップリンク・データ・パスの非対称構成を（５５５において）実行する。ターゲット・アクセス・ルータはまた、アップリンク・データ・パスを構成するために使用され得るモバイル・ユニットに対する構成情報を含む登録応答を（５６０において）送信する。モバイル・ユニットは、この情報を使用して、アップリンク・データ・パスを構成することができ、その結果、モバイル・ユニットは、アップリンクの上でパケットを送信することができるようになる。この点において、アップリンク・トラフィックと、ダウンリンク・トラフィックとは、両方向矢印によって示されるように、モバイル・ユニットと、ネットワーク・ピアとの間で通信される（ターゲット・アクセス・ネットワークを経由してアンカー・ポイントへとトンネルされる）可能性がある。ハンドオフ・プロシージャにおける異なるポイントにおいて、アップリンク・データ・パスとダウンリンク・データ・パスとの非対称構成を実施することは、その間に、ダウンリンク・データ・パケットが、ターゲット・アクセス・ルータからモバイル・ユニットへのトンネル５３０が「楽観的に」事前構成されているので、少なくとも部分的に失われる可能性があるタイム・ギャップを低減させ、または取り除くことができ、その結果、アンカー・ポイントが、結合を（５４０において）切り替えるとすぐに、ダウンリンク・データ・パケットを搬送することが、使用できるようになる。それゆえに、本方法５００の実施形態を使用して、高データ・レート・ビデオ・ストリーミング・アプリケーションなど、時間的制約のあるデータ集約型アプリケーションについてのシームレスなユーザ経験をサポートすることができる。

本開示の主題と、対応する詳細な説明との一部分は、ソフトウェア、またはコンピュータ・メモリの内部のデータ・ビットに対するオペレーションのアルゴリズムおよびシンボリック表現の観点から提示される。これらの説明および表現は、それによって当業者が、彼らの仕事の本質を他の当業者に対して効果的に伝える説明および表現である。アルゴリズムは、その用語がここで使用される場合、またそれが、一般に使用される場合、望ましい結果をもたらすステップの自己矛盾のないシーケンスであるように考えられる。それらのステップは、物理量の物理的操作を必要とするこれらのステップである。通常、必ずしもそうであるとは限らないが、これらの量は、記憶され、転送され、結合され、比較され、またその他の方法で操作される可能性がある光学的信号、電気的信号、または磁気的信号の形態を取る。これらの信号をビット、値、要素、シンボル、キャラクタ、項目、数字などと言及することは、時には、主として一般的な使用の理由のために便利であることが分かっている。

しかしながら、これらの用語および類似した用語のすべては、適切な物理量に関連づけられるべきであり、また単にこれらの量に適用される便利なラベルにすぎないことを心に留めるべきである。具体的に別の方法で述べられていない限り、または考察から明らかなように、「処理すること」、「計算すること」、「算出すること」、「決定すること」または「表示すること」などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリの内部の物理的な量、電子的な量として表されるデータをコンピュータ・システムのメモリまたはレジスタ、あるいは他のそのような情報のストレージ・デバイス、伝送デバイス、またはディスプレイ・デバイスの内部の物理量として同様に表される他のデータへと操作し、また変換するコンピュータ・システム、または類似した電子的コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスのことを意味している。

本開示の主題のソフトウェアにより実施された態様は、一般的に、何らかの形態のプログラム・ストレージ媒体の上で符号化され、または何らかのタイプの伝送媒体の上で実施されることにも注意すべきである。プログラム・ストレージ媒体は、磁気的なもの（例えば、フロッピー・ディスクまたはハード・ドライブ）、あるいは光学的なもの（例えば、コンパクト・ディスク・リード・オンリー・メモリ、すなわち「ＣＤ ＲＯＭ」）とすることができ、またリード・オンリーまたはランダム・アクセスのものとすることができる。同様に、伝送媒体は、ツイスト・ペア線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野に対して知られている何らかの他の適切な伝送媒体とすることができる。本開示の主題は、所与のどのような実装形態のこれらの態様によっても限定されない。

上記で開示される特定の実施形態は、本開示の主題が、本明細書における教示の恩恵を受ける当業者にとって明らかである、異なるが同等なやり方で修正され、また実行され得るので、例示的なものにすぎない。さらに、添付の特許請求の範囲において説明される以外には、どのような限定も、本明細書において示される構造または設計の詳細に対して意図されてはいない。それゆえに、上記で開示される特定の実施形態は、変更され、または修正される可能性があり、またすべてのそのような変形形態は、本開示の主題の範囲内にあると考えられることが、明らかである。したがって、本明細書において追求される保護は、添付の特許請求の範囲において記載されるようなものである。

Claims (10)

1. ターゲット・アクセス・ネットワークにおける実施のための方法であって、
   モバイル・デバイスから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへとアップリンク・データ・パケットを伝えるためのアップリンク・データ・パスを確立する前に、前記ターゲット・アクセス・ネットワークによって受信されるダウンリンク・データ・パケットがダウンリンク・データ・パスの上で前記ターゲット・アクセス・ネットワークから前記モバイル・デバイスへと伝えられるように前記ダウンリンク・データ・パスを確立するステップであって、前記ダウンリンク・データ・パスはデータ・パス登録要求を送信することと同時に構成される、ステップと、
   前記ターゲット・アクセス・ネットワークが前記データ・パス登録要求の受信を確認する応答を受信することに応じて前記アップリンク・データ・パスを確立するステップ
   を含む方法。
2. 前記ダウンリンク・データ・パスを確立するステップは、前記モバイル・デバイスのインターネット・プロトコル（ＩＰ）アドレスおよび前記ターゲット・アクセス・ネットワークにおいて使用可能なダウンリンク・フロー分類情報を使用して前記ダウンリンク・データ・パスを構成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記ダウンリンク・データ・パスを確立するステップに応じて前記ターゲット・アクセス・ネットワークにおいてタイマーを開始させるステップと、前記ターゲット・アクセス・ネットワークが前記データ・パス登録要求に対する応答を受信する前に前記タイマーが期限切れとなった場合、または前記データ・パス登録要求が拒絶されたのに応じて、前記ダウンリンク・データ・パスを取り壊すステップと、タイマーの期限切れに応じて前記ダウンリンク・データ・パスが取り壊された後に、前記アップリンク・データ・パスと前記ダウンリンク・データ・パスとの対称的な構成を実行するステップであって、前記対称的な構成は、遅延した前記データ・パス登録要求の受理を受信することに応じて実行される、ステップとを含む、請求項１に記載の方法。
4. アンカー・ポイントがソース・アクセス・ネットワークから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへと結合を切り替えたことを示すデータ・パス登録応答を前記アンカー・ポイントから受信することに先立って、またはそれと同時に、少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを前記モバイル・デバイスに対して転送するステップであって、前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットは前記ターゲット・アクセス・ネットワークにおいて前記アンカー・ポイントから受信される、ステップを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記データ・パス登録応答を受信することに応じて前記モバイル・デバイスから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへの前記アップリンク・データ・パスと前記ターゲット・アクセス・ネットワークから前記アンカー・ポイントへのアップリンク・データ・パスとを構成するステップを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記モバイル・デバイスから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへの前記アップリンク・データ・パスを確立することに先立って、前記ダウンリンク・データ・パスの上で前記ターゲット・アクセス・ネットワークから前記モバイル・デバイスへと前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを転送するステップを含む、請求項５に記載の方法。
7. モバイル・デバイスにおける実施のための方法であって、
   前記モバイル・デバイスからターゲット・アクセス・ネットワークへとアップリンク・データ・パケットを伝えるための新たなアップリンク・データ・パスを確立する前に、前記ターゲット・アクセス・ネットワークから前記モバイル・デバイスへとダウンリンク・データ・パケットを伝えるための新たなダウンリンク・データ・パスを確立するステップと、
   前記新たなアップリンク・データ・パスを確立する前に、前記新たなダウンリンク・データ・パスの上で前記ターゲット・アクセス・ネットワークから受信される少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを処理するステップと、
   前記ターゲット・アクセス・ネットワークへの前記新たなアップリンク・データ・パスを確立するステップ
   を含む方法。
8. 前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを処理するステップは、前記ターゲット・アクセス・ネットワークが、アンカー・ポイントがソース・アクセス・ネットワークから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへとデータ・パス結合を切り替えたことを示すデータ・パス登録応答を受信することに先立って、またはそれと同時に、前記モバイル・デバイスにおいて前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを処理するステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを処理するステップは、前記ターゲット・アクセス・ネットワークが、前記モバイル・デバイスから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへの前記新たなアップリンク・データ・パスを確立することに先立って、前記少なくとも１つのダウンリンク・データ・パケットを受信するステップを含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記モバイル・デバイスが、アンカー・ポイントがソース・アクセス・ネットワークから前記ターゲット・アクセス・ネットワークへとデータ・パス結合を切り替えたことを示すデータ・パス登録応答を受信することに応じて、前記モバイル・デバイスと前記ターゲット・アクセス・ネットワークとの間で前記新たなアップリンク・データ・パスを確立するステップと、前記モバイル・デバイスと前記ターゲット・アクセス・ネットワークとの間の前記新たなアップリンク・データ・パスの上で、前記モバイル・デバイスから、少なくとも１つのアップリンク・データ・パケットを送信するステップとを含む、請求項７に記載の方法。

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