JP6105758B2 - 無線通信システムにおけるセルラセッションを設定する方法及び装置 - Google Patents

無線通信システムにおけるセルラセッションを設定する方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線通信システムにおけるセルラセッションを設定する方法及び装置に関する。
最近、高速データトラフィックが増加するにつれて、これを現実的に及び効果的に支援することができる５世代移動通信技術に対する議論が進行している。５世代移動通信技術の要求事項のうち一つとして異種無線通信システム間の連動がある。特に、セルラシステムと無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ)システムとの間の連動が論議されている。セルラシステムは、３ＧＰＰ(３rd ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)ＬＴＥ(ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ(ａｄｖａｎｃｅｄ)、ＩＥＥＥ(ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.１６(ＷｉＭａｘ、ＷｉＢｒｏ)のうちいずれか一つである。ＷＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ８０２.１１(Ｗｉ−Ｆｉ)である。特に、ＷＬＡＮは、現在非常に多様な端末で一般的に利用される無線通信システムであるため、セルラ−ＷＬＡＮ連動は、優先順位が高い融合技術のうち一つである。セルラ−ＷＬＡＮ連動によるオフローディング(ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ)を介して、セルラシステムのカバレッジと容量が増加できる。
ユビキタス環境の到来によって、装置を利用していつでもどこでもシームレスサービスの提供を受けようとする需要が急速に増加している。いつでもどこでも接近が容易で効率的な性能を維持することができるように、５世代移動通信システムは、複数のＲＡＴ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)を使用することができる。即ち、５世代移動通信システムは、異種無線通信システム間の連動を介して複数のＲＡＴを融合して使用することができる。５世代移動通信システムを構成する複数のＲＡＴの各エンティティは互いに情報を交換することができ、それによって、５世代移動通信システム内のユーザに最適の通信システムを提供することができる。５世代移動通信システムを構成する複数のＲＡＴのうち、特定ＲＡＴはプライマリ(ｐｒｉｍａｒｙ)ＲＡＴシステムとして動作でき、他の特定ＲＡＴはセカンダリ(ｓｅｃｏｎｄａｒｙ)ＲＡＴシステムとして動作できる。即ち、プライマリＲＡＴシステムは、５世代移動通信システム内のユーザに主に通信システムを提供する役割をし、セカンダリＲＡＴシステムは、プライマリＲＡＴシステムを補助する役割をすることができる。一般的に、カバレッジが比較的広い３ＧＰＰ ＬＴＥ(−Ａ)またはＩＥＥＥ８０２.１６などのセルラシステムがプライマリＲＡＴシステムであり、カバレッジが比較的狭いＷｉ−ＦｉシステムがセカンダリＲＡＴシステムである。
一般的に、セルラシステムとＷＬＡＮシステムの連動システムにおいて、プライマリＲＡＴシステム(例えば、セルラシステム)だけでなく、セカンダリＲＡＴシステム(例えば、Ｗｉ−Ｆｉシステム)を介して送信/受信される全てのデータフローは、ＬＭＡ(ｌｏｃａｌ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ａｎｃｈｏｒ)として動作する装置により制御されることができる。Ｗｉ−Ｆｉシステムのセッションが既に存在する時、同時送信のためのセルラシステムのセッションを設定する方法が要求されることができる。
本発明は、無線通信システムにおいて、セルラセッションを設定する方法及び装置を提供する。本発明は、セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムにおいて、同時送信のためにネットワークまたは端末(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)によりトリガされるＬＭＡ(ｌｏｃａｌ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ａｎｃｈｏｒ)ベースのセルラセッションを設定する方法を提供する。即ち、本発明は、同じＰＤＮ(ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ)のためのＷｉ−Ｆｉセッションが既に存在する時、追加的なセルラセッションを設定する方法を提供する。
一態様において、無線通信システムにおけるプライマリＲＡＴ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)システムのエンティティによるセッションを設定する方法が提供される。前記方法は、セカンダリＲＡＴシステムに対する測定結果をマルチＲＡＴ装置(ｍｕｌｔｉ−ＲＡＴ ｄｅｖｉｃｅ)から受信し、前記セカンダリＲＡＴシステムを介して送信されているデータフローに対するＱｏＳ(ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ)及び受信された前記測定結果に基づき、前記データフローに対するルーティングタイプを決定し、及び前記マルチＲＡＴ装置と前記プライマリＲＡＴシステムのセッションを設定することを含む。
前記方法は、前記測定結果を受信する前に、前記セカンダリＲＡＴシステムに対する測定構成を前記マルチＲＡＴ装置に送信することをさらに含む。前記セカンダリＲＡＴシステムに対する測定結果は、前記測定構成に基づく。
前記測定構成は、ｅＮＢ(ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ)、ＭＭＥ(ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)またはＰＤＮ−ＧＷ(ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙ)のうちいずれか一つによりトリガされる。
前記測定結果は、トラッキング領域アップデート(ＴＡＵ；ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ ｕｐｄａｔｅ)要求メッセージを介して受信される。
前記測定結果は、接続要求メッセージ、接続設定完了メッセージまたは測定報告メッセージのうちいずれか一つを介して受信される。
前記接続設定完了メッセージは、「ｔｒｕｅ」に設定された「ｌｏｇＭｅａｓＡｖａｉｌａｂｌｅ」パラメータを含む。
前記ＱｏＳは、ＱＣＩ(ｑｕａｌｉｔｙ ｃｌａｓｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)、ＡＲＰ(ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｐｒｉｏｒｉｔｙ)、ベアラ当たりトラフィックのビット率(ｂｉｔ ｒａｔｅ)またはベアラのグループ当たりトラフィックのビット率のうち少なくともいずれか一つを含む。
前記プライマリＲＡＴシステムのセッションを設定することは、ＲＲＣ(ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)接続解除メッセージ、ページングメッセージ、またはＮＡＳ(ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ)連結要求メッセージのうちいずれか一つを前記マルチＲＡＴ装置に送信することを含む。
前記プライマリＲＡＴシステムは、３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)ＬＴＥ(ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムであり、前記セカンダリＲＡＴシステムは、ＩＥＥＥ(ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.１１システムである。
前記プライマリＲＡＴシステムのエンティティは、ｅＮＢ、ＭＭＥまたは新しいエンティティのうちいずれか一つである。
他の態様において、無線通信システムにおけるマルチＲＡＴ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)装置(ｍｕｌｔｉ−ＲＡＴ ｄｅｖｉｃｅ)によるセッションを設定する方法が提供される。前記方法は、要求タイプ及びＰＤＮ(ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ)接続ハンドオーバタイプを含む連結メッセージをプライマリＲＡＴシステムのエンティティに送信し、セカンダリＲＡＴシステムの結合された(ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ)ＡＰ(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)に対する測定結果を送信し、及び連結承諾メッセージを前記プライマリＲＡＴシステムのエンティティから受信することを含み、前記連結承諾メッセージは、前記プライマリＲＡＴシステムと前記セカンダリＲＡＴシステムを介して同時送信されるベアラのＩＤ(ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)、前記ベアラのルーティングタイプ及び前記ベアラのルーティング規則を含む。
前記連結メッセージは、前記マルチＲＡＴ装置のＩＤ、ＩＰ(Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)アドレス、ベアラのＩＤ、各ベアラに対する要求ルーティングタイプ及び各ベアラに対する要求ルーティング規則のうち少なくともいずれか一つをさらに含む。
前記要求タイプは、ハンドオーバを指示する。
前記ＰＤＮ接続ハンドオーバタイプは、Ｕ−ｐｌａｎｅ(ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ)転換、Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション(ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ)、またはＵ−ｐｌａｎｅ分離のうちいずれか一つを指示する。
前記方法は、前記ベアラに対するルーティングタイプ及び前記ベアラに対するルーティング規則に基づいてデータ送信を実行することをさらに含む。
追加的なセルラデータフローセッションが効果的に設定されることができる。
セルラシステムを示す。 ３ＧＰＰ ＬＴＥの無線フレーム(ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ)の構造を示す。 無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ)システムを示す。 ＩＥＥＥ８０２.１１のフレーム構造の一例を示す。 セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムが融合された通信システムのシナリオの一例を示す。 セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムでＩＰフロー移動性の一例を示す。 セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムでＩＰフロー移動性の他の例を示す。 ユーザ加入情報を利用したプロバイダ費用減少政策の一例を示す。 本発明の一実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。 本発明の一実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。 本発明の一実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の一実施例によって一般装置のトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の他の実施例によって一般装置のトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。 本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。
以下の技術は、ＣＤＭＡ(ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)、ＦＤＭＡ(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)、ＴＤＭＡ(ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)、ＯＦＤＭＡ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)、ＳＣ−ＦＤＭＡ(ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)などのような多様な無線通信システムに使われることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ(ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ)やＣＤＭＡ２０００のような無線技術(ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)で具現されることができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ(ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)/ＧＰＲＳ(ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅ)/ＥＤＧＥ(ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)のような無線技術で具現されることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ(ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.１１(Ｗｉ−Ｆｉ)、ＩＥＥＥ８０２.１６(ＷｉＭＡＸ)、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ(ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ)などのような無線技術で具現されることができる。ＩＥＥＥ８０２.１６ｍは、ＩＥＥＥ８０２.１６ｅの進化であり、ＩＥＥＥ８０２.１６ｅに基づくシステムとの後方互換性(ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ)を提供する。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ(ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍ)の一部である。３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)ＬＴＥ(ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)は、Ｅ−ＵＴＲＡ(ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ)を使用するＥ−ＵＭＴＳ(ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ)の一部であり、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを採用し、アップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ(ａｄｖａｎｃｅｄ)は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化である。
説明を明確にするために、３ＧＰＰ ＬＴＥ(−Ａ)及びＩＥＥＥ８０２.１１を中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
図１は、セルラシステムを示す。
セルラシステム１０は、少なくとも一つの基地局(ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ)１１を含む。各基地局１１は、特定の地理的領域(一般的にセルという)１５ａ、１５ｂ、１５ｃに対して通信サービスを提供する。また、セルは、多数の領域(セクターという)に分けられる。端末(ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ)１２は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、ＭＳ(ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ)、ＭＴ(ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ)、ＵＴ(ｕｓｅｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ)、ＳＳ(ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ)、無線機器(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ)、ＰＤＡ(ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ)、無線モデム(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｍｏｄｅｍ)、携帯機器(ｈａｎｄｈｅｌｄ ｄｅｖｉｃｅ)等、他の用語で呼ばれることもある。基地局１１は、一般的に端末１２と通信する固定局(ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ)を意味し、ｅＮＢ(ｅｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ)、ＢＴＳ(ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ)、アクセスポイント(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)等、他の用語で呼ばれることもある。
端末は、通常的に一つのセルに属し、端末が属するセルをサービングセル(ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ)という。サービングセルに対して通信サービスを提供する基地局をサービング基地局(ｓｅｒｖｉｎｇ ＢＳ)という。サービングセルに隣接する他のセルが存在する。サービングセルに隣接する他のセルを隣接セル(ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｃｅｌｌ)という。隣接セルに対して通信サービスを提供する基地局を隣接基地局(ｎｅｉｇｈｂｏｒ ＢＳ)という。サービングセル及び隣接セルは、端末を基準にして相対的に決定される。
この技術は、ダウンリンク(ＤＬ；ｄｏｗｎｌｉｎｋ)またはアップリンク(ＵＬ；ｕｐｌｉｎｋ)に使われることができる。一般的に、ダウンリンクは基地局１１から端末１２への通信を意味し、アップリンクは端末１２から基地局１１への通信を意味する。ダウンリンクにおいて、送信機は基地局１１の一部分であり、受信機は端末１２の一部分である。アップリンクにおいて、送信機は端末１２の一部分であり、受信機は基地局１１の一部分である。
図２は、３ＧＰＰ ＬＴＥの無線フレーム(ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ)の構造を示す。これは３ＧＰＰ(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ) ＴＳ ３６.２１１ Ｖ８.２.０(２００８−０３)の４節を参照することがきる。
図２を参照すると、無線フレームは、１０個のサブフレーム(ｓｕｂｆｒａｍｅ)で構成され、一つのサブフレームは、２個のスロット(ｓｌｏｔ)で構成される。無線フレーム内のスロットは＃０〜＃１９のスロット番号が付けられる。ＴＴＩ(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ)は、データ送信のための基本スケジューリング単位である。３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、一つのＴＴＩは、一つのサブフレームの送信にかかる時間と同じである。一つの無線フレームの長さは１０ｍｓであり、一つのサブフレームの長さは１ｍｓであり、一つのスロットの長さは０.５ｍｓである。
一つのスロットは、時間領域(ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ)で複数のＯＦＤＭ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ)シンボルを含み、周波数領域で複数の副搬送波を含む。ＯＦＤＭシンボルは、３ＧＰＰ ＬＴＥがダウンリンクでＯＦＤＭＡを使用するため、一つのシンボル区間(ｓｙｍｂｏｌ ｐｅｒｉｏｄ)を表現するためのものであり、マルチアクセス方式によって他の名称で呼ばれることもある。例えば、アップリンクマルチアクセス方式としてＳＣ−ＦＤＭＡが使われる場合、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルという。リソースブロック(ＲＢ；ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ)は、リソース割当単位であり、一つのスロットで複数の連続する副搬送波を含む。前記無線フレームの構造は、一例に過ぎない。したがって、無線フレームに含まれるサブフレームの個数やサブフレームに含まれるスロットの個数、またはスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの個数は多様に変更されることができる。
３ＧＰＰ ＬＴＥは、ノーマル(ｎｏｒｍａｌ)サイクリックプレフィックス(ＣＰ；ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ)で、一つのスロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、拡張(ｅｘｔｅｎｄｅｄ)ＣＰで、一つのスロットは６個のＯＦＤＭシンボルを含むと定義している。
図３は、無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ)システムを示す。
ＷＬＡＮシステムは、Ｗｉ−Ｆｉシステムとも呼ばれる。図３を参照すると、ＷＬＡＮシステムは、一つのＡＰ(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)２０及び複数のステーション(ＳＴＡ；ｓｔａｔｉｏｎ)３１、３２、３３、３４、４０を含む。ＡＰ２０は、各ＳＴＡ３１、３２、３３、３４、４０と各々連結されて通信できる。ＷＬＡＮシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(ＢＳＳ；ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ)を含む。ＢＳＳは、成功的に同期化を行って互いに通信できるＳＴＡのセットであり、特定領域を意味する概念ではない。
インフラストラクチャ(ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)ＢＳＳは、一つまたはそれ以上の非ＡＰステーション(ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ)、分散サービス(ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ)を提供するＡＰ(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)及び多数のＡＰを連結させる分散システム(ＤＳ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ)を含む。インフラストラクチャＢＳＳでは、ＡＰがＢＳＳの非ＡＰ ＳＴＡを管理する。したがって、図３のＷＬＡＮシステムは、インフラストラクチャＢＳＳを含むということができる。それに対し、独立ＢＳＳ(ＩＢＳＳ；ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＢＳＳ)は、アドホック(ａｄ−ｈｏｃ)モードに動作するＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＡＰを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ(ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)がない。即ち、ＩＢＳＳでは、非ＡＰ ＳＴＡが分散された方式(ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｍａｎｎｅｒ)に管理される。ＩＢＳＳでは、全てのＳＴＡが移動ＳＴＡからなることができ、分散システムへのアクセスが許容されなくて自己完備的ネットワーク(ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ)を構築する。
ＳＴＡは、ＩＥＥＥ８０２.１１標準の規定に従うＭＡＣ(ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ)と無線媒体に対する物理階層(ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ)インターフェースを含む任意の機能媒体であり、より広い意味で、ＡＰと非ＡＰステーションを両方とも含む。
非ＡＰ ＳＴＡは、ＡＰでないＳＴＡであり、移動端末(ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ)、無線機器(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ)、無線送受信ユニット(ＷＴＲＵ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｔｒａｎｓｍｉｔ/ｒｅｃｅｉｖｅ ｕｎｉｔ)、ユーザ装備(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)、移動局(ＭＳ；ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ)、移動加入者ユニット(ｍｏｂｉｌｅ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｕｎｉｔ)または単にユーザ(ｕｓｅｒ)などの他の名称で呼ばれることもある。以下、説明の便宜のために、非ＡＰ ＳＴＡをＳＴＡという。
ＡＰは、該当ＡＰに結合された(ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ)ＳＴＡのために無線媒体を経由して分散システムに対するアクセスを提供する機能エンティティである。ＡＰを含むインフラストラクチャＢＳＳにおいて、ＳＴＡ間の通信はＡＰを経由して行われることが原則であるが、直接リンク(ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ)が設定された場合にはＳＴＡ間でも直接通信が可能である。ＡＰは、集中制御器(ｃｅｎｔｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)、基地局(ＢＳ；ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ)、ＮｏｄｅＢ、ＢＴＳ(ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ)、またはサイト制御器などとも呼ばれる。
複数のインフラストラクチャＢＳＳは、分散システムを介して相互連結されることができる。分散システムを介して連結された複数のＢＳＳを拡張サービスセット(ＥＳＳ；ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ)という。ＥＳＳに含まれるＡＰ及び/またはＳＴＡは、互いに通信することができ、同じＥＳＳで、ＳＴＡは、シームレス通信しながら、一つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動できる。
図４は、ＩＥＥＥ８０２.１１のフレーム構造の一例を示す。
ＩＥＥＥ８０２.１１のフレームは、順序が固定されたフィールドのセットを含む。図４を参照すると、ＩＥＥＥ８０２.１１のフレームは、フレーム制御(ｆｒａｍｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)フィールド、持続(ｄｕｒａｔｉｏｎ)/ＩＤ(ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)フィールド、アドレス(ａｄｄｒｅｓｓ)１フィールド、アドレス２フィールド、アドレス３フィールド、シーケンス制御(ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)フィールド、アドレス４フィールド、ＱｏＳ(ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ)制御フィールド、ＨＴ(ｈｉｇｈ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)制御フィールド、フレームボディ(ｆｒａｍｅ ｂｏｄｙ)フィールド及びフレームチェックシーケンス(ＦＣＳ；ｆｒａｍｅ ｃｈｅｃｋ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)フィールドを含む。前記列挙されたフィールドのうち、フレーム制御フィールド、持続/ＩＤフィールド、アドレス１フィールド及びＦＣＳフィールドは、最小限のＩＥＥＥ８０２.１１フレームフォーマットを構成し、全てのＩＥＥＥ８０２.１１フレーム内に含まれることができる。アドレス２フィールド、アドレス３フィールド、シーケンス制御フィールド、アドレス４フィールド、ＱｏＳ制御フィールド、ＨＴ制御フィールド及びフレームボディフィールドは、特定フレームタイプにのみ含まれることができる。
フレーム制御フィールドは、多様なサブフィールド(ｓｕｂｆｉｅｌｄ)を含むことができる。持続/ＩＤフィールドの長さは１６ビットである。アドレスフィールドは、基本サービスセット識別子(ＢＳＳＩＤ；ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)、ソースアドレス(ＳＡ；ｓｏｕｒｃｅ ａｄｄｒｅｓｓ)、宛先アドレス(ＤＡ；ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ａｄｄｒｅｓｓ)、送信ＳＴＡアドレス(ＴＡ；ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ＳＴＡ ａｄｄｒｅｓｓ)及び受信ＳＴＡアドレス(ＲＡ；ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ＳＴＡ ａｄｄｒｅｓｓ)を含むことができる。アドレスフィールドは、互いに異なるフィールドがフレームタイプによって他の目的として使われることができる。シーケンス制御フィールドは、フラグメントを再組立てする時と重複フレームを捨てる時に使われることができる。シーケンス制御フィールドは、１６ビットであって、シーケンス番号(ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ)及びフラグメント番号(ｆｒａｇｍｅｎｔ ｎｕｍｂｅｒ)の２個のサブフィールドを含むことができる。ＦＣＳフィールドは、ステーションが受信されたフレームの欠陥を検査するために使われることができる。ＦＣＳフィールドは、３２ビットのＣＲＣ(ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ)を含む３２ビットのフィールドである。ＦＣＳは、ＭＡＣ(ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ)ヘッダの全てのフィールド及びフレームボディフィールドにわたって計算されることができる。
フレームボディフィールドは、個別フレームタイプとサブタイプに特定された情報を含むことができる。即ち、フレームボディフィールドは、ステーションからステーションへ上位水準のデータを伝送する。フレームボディフィールドは、データフィールドとも呼ばれる。フレームボディフィールドの長さは多様に変化されることができる。フレームボディフィールドの最小長さは、０オクテット(ｏｃｔｅｔ)である。フレームボディフィールドの最大長さは、ＭＳＤＵ(ＭＡＣ ｓｅｒｖｉｃｅ ｄａｔａ ｕｎｉｔ)の最大長さ、メッシュ制御(ｍｅｓｈ ｃｏｎｔｒｏｌ)フィールドの長さ及び暗号化のためのオーバーヘッド(ｏｖｅｒｈｅａｄ)の総和またはＡ−ＭＳＤＵ(ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ ＭＳＤＵ)の最大長さ及び暗号化のためのオーバーヘッドの総和により決定されることができる。データフレームは、フレームボディフィールドの上位水準プロトコルデータを含む。データフレームは、フレーム制御フィールド、持続/ＩＤフィールド、アドレス１フィールド、アドレス２フィールド、アドレス３フィールド、シーケンス制御フィールド、フレームボディフィールド及びＦＣＳフィールドを常に含むことができる。アドレス４フィールドの存在可否は、フレーム制御フィールド内のＴｏ ＤＳサブフィールドとＦｒｏｍ ＤＳサブフィールドの設定により決定されることができる。他のデータフレームタイプは、機能によって分類されることができる。
管理フレーム(ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｆｒａｍｅ)は、フレーム制御フィールド、持続/ＩＤフィールド、アドレス１フィールド、アドレス２フィールド、アドレス３フィールド、シーケンス制御フィールド、フレームボディフィールド及びＦＣＳフィールドを常に含むことができる。フレームボディフィールドに含まれているデータは、一般的に固定フィールドという固定長さフィールドと情報要素という可変長さフィールドを使用する。情報要素は、可変長さのデータ単位である。
管理フレームは、サブタイプにより多様な用途として使われることができる。即ち、互いに異なるサブタイプのフレームボディフィールドは、互いに異なる情報を含む。ビーコン(ｂｅａｃｏｎ)フレームは、ネットワークの存在を知らせ、ネットワークメンテナンスの重要な役割を担当する。ビーコンフレームは、モバイルステーションをネットワークに参加するようにするためにパラメータを対応させる。また、ビーコンフレームは、モバイルステーションがネットワークを検索して認識することができるように周期的に送信される。プローブ要求(ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ)フレームは、モバイルステーションが存在するＩＥＥＥ８０２.１１ネットワークを検索(ｓｃａｎ)するために使われる。プローブ応答(ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ)フレームは、プローブ要求フレームに対する応答である。認証要求(ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)フレームは、モバイルステーションがアクセスポイントに認証要求をするために使われる。認証応答(ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ)フレームは、認証要求フレームに対する応答である。認証解除(ｄｅ−ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ)フレームは、認証関係を終了させるために使われる。結合要求(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)フレームは、互換ネットワークを認識し、認証を受けたモバイルステーションがネットワークに参加するために送信される。結合応答(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ)フレームは、結合要求フレームに対する応答である。結合解除(ｄｅ−ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)フレームは、結合関係を終了するために使われる。
ＩＥＥＥ８０２.１１における認証及び結合手順によって三つの状態(ｓｔａｔｅ)が存在する。表１は、ＩＥＥＥ８０２.１１の三つの状態を示す。
Figure 0006105758
データフレームを送信するために、装置は、ネットワークと認証及び結合手順を実行しなければならない。表１の状態１から状態２に移行する過程を認証手順という。認証手順は、ある装置が他の装置の情報を取得し、前記他の装置と認証することによって実行されることができる。他の装置の情報を取得するにあたって、ビーコンフレームを受信して他のノードの情報を取得する受動スキャニング(ｐａｓｓｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ)方式と、プローブ要求メッセージを送信してその応答として受信されたプローブ応答メッセージを介して他の装置の情報を取得する能動スキャニング(ａｃｔｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ)方式の二つの方式が存在する。認証手順は、二つの装置が認証要求フレームと認証応答フレームを交換することによって完了することができる。
表１の状態２から状態３に移行する過程を結合手順という。結合手順は、認証手順を完了した二つの装置が結合要求フレームと結合応答フレームを交換することによって完了することができる。結合手順によって結合ＩＤ(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ＩＤ)が割り当てられることができる。
図５は、セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムが融合された通信システムのシナリオの一例を示す。
図５において、セルラシステムは、融合通信システムのプライマリＲＡＴシステムとして動作し、Ｗｉ−Ｆｉシステムは、融合通信システムのセカンダリＲＡＴシステムとして動作すると仮定する。また、図５のセルラシステムは、３ＧＰＰ ＬＴＥ(−Ａ)である。以下の説明では、便宜上、融合通信システムのプライマリＲＡＴシステムは、３ＧＰＰ ＬＴＥ(−Ａ)、通信システムのセカンダリＲＡＴシステムは、ＩＥＥＥ８０２.１１、即ち、Ｗｉ−Ｆｉシステムであると仮定する。しかし、以下で説明する本発明の実施例は、これに制限されるものではない。
図５を参照すると、セルラ基地局５０のカバレッジ内に複数の一般装置６１、６２、６３、６４、６５が存在する。各一般装置６１、６２、６３、６４、６５は、セルラシステムの端末である。セルラ基地局５０は、セルラ無線インターフェースを介して各一般装置６１、６２、６３、６４、６５と通信することができる。例えば、セルラ基地局５０は、各一般装置６１、６２、６３、６４、６５と音声電話通信を実行し、または各一般装置６１、６２、６３、６４、６５のＷｉ−Ｆｉシステムに対するアクセスを制御することができる。
セルラ基地局５０は、セルラシステムインターフェースを介してＳ−ＧＷ(ｓｅｒｖｉｎｇ ｇａｔｅｗａｙ)/ＭＭＥ(ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)７０と接続される。ＭＭＥは、端末のアクセス情報や端末の能力に対する情報を有しており、このような情報は、端末の移動性管理に主に使われることができる。ＭＭＥは、制御平面の機能を担当する。Ｓ−ＧＷは、Ｅ−ＵＴＲＡＮを終端点として有するゲートウェイである。Ｓ−ＧＷは、ユーザ平面の機能を担当する。また、Ｓ−ＧＷ/ＭＭＥ７０は、セルラシステムインターフェースを介してＰ−ＧＷ(ＰＤＮ(ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ) ｇａｔｅｗａｙ)７１及びホーム加入者サーバ(ＨＳＳ；ｈｏｍｅ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｓｅｒｖｅｒ)７２と接続される。ＰＤＮ−ＧＷは、ＰＤＮを終端点として有するゲートウェイである。
また、Ｐ−ＧＷ７１及びＨＳＳ７２は、セルラシステムインターフェースを介して３ＧＰＰ ＡＡＡ(ａｃｃｅｓｓ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ)サーバ７３と接続される。Ｐ−ＧＷ７１及び３ＧＰＰ ＡＡＡサーバ７３は、セルラシステムインターフェースを介してｅ−ＰＤＧ(ｅｖｏｌｖｅｄ ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｇａｔｅｗａｙ)７４と接続されることができる。ｅ−ＰＤＧ７４は、信頼されない非３ＧＰＰアクセスにのみ含まれることができる。ｅ−ＰＤＧ７４は、ＷＡＧ(ＷＬＡＮ ａｃｃｅｓｓ ｇａｔｅｗａｙ)７５と接続されることができる。ＷＡＧ７５は、Ｗｉ−ＦｉシステムでＰ−ＧＷの役割を担当することができる。
一方、セルラ基地局５０のカバレッジ内に複数のＡＰ８１、８２、８３が存在する。各ＡＰ８１、８２、８３は、各々、セルラ基地局５０のカバレッジより小さいカバレッジを有することができる。各ＡＰ８１、８２、８３は、Ｗｉ−Ｆｉ無線インターフェースを介して自分のカバレッジ内にある一般装置６１、６２、６３と通信できる。即ち、一般装置６１、６２、６３は、セルラ基地局５０及び/またはＡＰ８１、８２、８３と通信できる。一般装置６１、６２、６３の通信方法は、下記の通りである。
１)セルラ/Ｗｉ−Ｆｉ同時無線送信：一般装置６１は、セルラ無線インターフェースを介してセルラ基地局５０と通信する同時に、Ｗｉ−Ｆｉ無線インターフェースを介してＡＰ８１と高速データ通信を実行することができる。
２)セルラ/Ｗｉ−Ｆｉユーザ平面自動転換：一般装置６２は、ユーザ平面自動転換によりセルラ基地局５０またはＡＰ８２のうちいずれか一つと通信できる。このとき、制御平面は、セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの両方ともに存在し、またはセルラシステムにのみ存在する。
３)端末協力送信：ソース装置として動作する一般装置６４は、セルラ無線インターフェースを介してセルラ基地局５０と直接的に通信し、または協力装置として動作する一般装置６５を介してセルラ基地局５０と間接的に通信できる。即ち、協力装置６５は、ソース装置６４が自分を介して間接的にセルラ基地局５０と通信できるようにソース装置６４をサポートすることができる。ソース装置６４と協力装置６５は、Ｗｉ−Ｆｉ無線インターフェースを介して通信する。
４)Ｗｉ−Ｆｉベースのセルラリンク制御メカニズム：ＡＰ８３は、セルラ一般装置６３に対してネットワークのページングまたは位置登録などのセルラリンク制御メカニズムを実行することができる。一般装置６３は、セルラ基地局５０と直接連結されず、ＡＰ８３を介して間接的にセルラ基地局５０と通信できる。
各ＡＰ８１、８２、８３は、Ｗｉ−Ｆｉシステムインターフェースを介してＷＡＧ７５と接続される。
一般的に、セルラシステムとＷＬＡＮシステムの連動システムにおいて、全てのデータフローは、複数のＲＡＴシステム(例えば、プライマリＲＡＴシステム、セカンダリＲＡＴシステム)を介して同時に送信及び/または受信されることができる。また、プライマリＲＡＴシステム(例えば、セルラシステム)だけでなく、セカンダリＲＡＴシステム(例えば、Ｗｉ−Ｆｉシステム)を介して送受信される全てのデータフローは、ＬＭＡ(ｌｏｃａｌ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ａｎｃｈｏｒ)として動作する装置により制御されることができる。例えば、図５を参照すると、セルラシステムを介して送信されるデータとＷｉ−Ｆｉシステムを介して送信されるデータが常にＰ−ＧＷを経るようになる。即ち、図５において、ＬＭＡとして動作する装置は、Ｐ−ＧＷである。ただ、ＬＭＡは、ＰＭＩＰ(ｐｒｏｘｙ ｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)で使用する用語であって、他のプロトコルでは異なる用語、例えば、ホームエージェント(ＨＡ；ｈｏｍｅ ａｇｅｎｔ)とも呼ばれる。
セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムにおいて、データが複数のＲＡＴシステムを介して同時に送信される時、同時送信のためのシナリオは、同じデータフローのためのＵ−Ｐｌａｎｅ区分(ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ)(または、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション(ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ))及び互いに異なるデータフローのためのＵ−Ｐｌａｎｅ区分(または、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離(ｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎ))に分類されることができる。
図６は、セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムでＩＰフロー移動性の一例を示す。図６は、同じデータフローのためのＵ−Ｐｌａｎｅ区分、即ち、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーションを示す。
図６を参照すると、フロー１のためのＩＰパケットは、ＩＰパケット１、２及び３を含み、フロー２のためのＩＰパケットは、ＩＰパケット４、５、６及び７を含む。Ｐ−ＧＷは、ＰＤＮ１と接続され、ＬＭＡとして動作する。即ち、全てのＩＰパケットは、Ｐ−ＧＷを経て端末に送信される。フロー１のためのＩＰパケットにおいて、ＩＰパケット１は、ｅＰＤＧ及び/またはＷＡＧを経てＷｉ−Ｆｉシステムを介して端末に送信され、ＩＰパケット２及び３は、ＢＳを経てセルラシステムを介して端末に送信される。このとき、ｅＰＤＧまたはＷＡＧは、Ｗｉ−ＦｉシステムでのＭＡＧ(ｍｏｂｉｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｇａｔｅｗａｙ)であり、ＢＳは、セルラシステムでのＭＡＧである。フロー２のためのＩＰパケットにおいて、ＩＰパケット５及び６は、ｅＰＤＧ及び/またはＷＡＧを経てＷｉ−Ｆｉシステムを介して端末に送信され、ＩＰパケット４及び７は、ＢＳを経てセルラシステムを介して端末に送信される。即ち、互いに異なるフローのためのＩＰパケットが互いにアグリゲーションされる。
図７は、セルラシステムとＷｉ−Ｆｉシステムの融合通信システムでＩＰフロー移動性の他の例を示す。図７は、互いに異なるデータフローのためのＵ−Ｐｌａｎｅ区分、即ち帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離を示す。
図７を参照すると、フロー１のためのＩＰパケットは、ＩＰパケット１、２及び３を含み、フロー２のためのＩＰパケットは、ＩＰパケット４、５、６及び７を含む。Ｐ−ＧＷは、ＰＤＮ１と接続され、ＬＭＡとして動作する。即ち、全てのＩＰパケットは、Ｐ−ＧＷを経て端末に送信される。フロー１のためのＩＰパケットは、ＢＳを経てセルラシステムを介して端末に送信される。このとき、ＢＳは、セルラシステムでのＭＡＧである。フロー２のためのＩＰパケットは、ｅＰＤＧ及び/またはＷＡＧを経てＷｉ−Ｆｉシステムを介して端末に送信される。このとき、ｅＰＤＧまたはＷＡＧは、Ｗｉ−ＦｉシステムでのＭＡＧである。即ち、互いに異なるフローのためのＩＰパケットが互いに分離される。
同時送信のためのシナリオにおいて、データフローに対するシームレス接続性をサポートするために、ネットワークによるセッションを設定する方法が要求されることができる。したがって、本発明の一実施例によって、プライマリＲＡＴシステムの制御下に、プライマリＲＡＴシステムで同じＰＤＮに対するデータフローセッションを設定する方法を説明する。以下の説明において、プライマリＲＡＴシステムは３ＧＰＰ ＬＴＥシステムであり、セカンダリＲＡＴシステムはＷｉ−Ｆｉシステムであることを仮定するが、本発明はこれに制限されるものではない。また、以下の説明において、移動性ＩＰネットワークプロトコルはＰＭＩＰであることを仮定するが、本発明はこれに制限されるものではない。本発明は、ＤＳＭＩＰ(ｄｕａｌ ｓｔａｃｋ ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ)プロトコル、ＧＴＰ(ＧＰＲＳ ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)などのような他のプロトコルに適用されることができる。また、セカンダリＲＡＴシステムにおいて、同じＰＤＮに対するデータフローセッションは既に存在すると仮定する。
プライマリＲＡＴシステムにおける端末の状態は、下記のうちいずれか一つである。
−ＥＭＭ(ＥＰＳ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)登録取消(ＥＭＭ−ｄｅｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ)＋ＥＣＭ(ＥＰＳ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)アイドル(＋ＲＲＣアイドル)
−ＥＰＳ登録(ＥＭＭ−ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ)＋ＥＣＭアイドル(＋ＲＲＣアイドル)
一つのベアラ内の複数のフローがマッピングされた場合、特定フローだけルーティングすることに決定すると、ルーティングタイプは、帯域幅アグリゲーションに決定されることができる。また、ＬＴＥシステムにおいて、ＵＥとＰ−ＧＷは、プロトコル構成オプション(ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｏｐｔｉｏｎｓ)内のトラフィックフローテンプレート(ｔｅｍｐｌａｔｅ)として、トラフィックフロー説明情報(例えば、ソース及び宛先ＩＰアドレス、ポート番号及びプロトコル情報)を互いに共有する。したがって、ＵＥとＰ−ＧＷが特定フローだけルーティングすることを希望すると、Ｐ−ＧＷは、トラフィックフロー説明情報を伝達することで、ＵＥに該当ＥＰＳベアラ内のどのフローがルーティングされるかを知らせることができる。
また、本発明は、セカンダリＲＡＴシステムで新しく生成されたまたは生成中であるＰＤＮ接続をフロー単位にルーティングする時に適用されることができる。セカンダリＲＡＴシステムを介してＰＤＮ接続が生成される過程中に、Ｐ−ＧＷは、該当ＰＤＮ接続のためのリソースの割当を要求し、該当ＰＤＮ接続のためのＱｏＳを設定し、または該当ＰＤＮ接続を既存リソースにマッピングすることができる。該当ＰＤＮ接続がプライマリＲＡＴシステムでないセカンダリＲＡＴシステムを介して生成/伝達されるユーザデータ経路であるため、そのための全ての手順(例えば、無線ベアラ関連リソース割当、ｅＮＢとＳ−ＧＷとの間のリソース割当等)を実行する必要はない。ただし、該当ＰＤＮ接続がセカンダリＲＡＴシステムを介して生成されることをＳ−ＧＷ/ＭＭＥに伝達しなければならない。
ＰＤＮ接続のためのリソース及びＱｏＳパラメータは、下記の通りである。
−ＥＰＳベアラ識別子(ＩＤ；ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)(ＭＭＥにより送信される生成セッション要求(ｃｒｅａｔｅ ｓｅｓｓｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)及びＭＭＥにより送信される生成ベアラ応答(ｃｒｅａｔｅ ｂｅａｒｅｒ ｒｅｓｐｏｎｓｅ)内)
−ＱＣＩ：ＱｏＳクラス識別子(ＱｏＳ ｃｌａｓｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)
−ＡＲＰ：割当及び保有優先権(ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｐｒｉｏｒｉｔｙ)
−ＧＢＲ(ＵＬ/ＤＬ)：保障されたビット率(ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ ｂｉｔ ｒａｔｅ)
−ＭＢＲ：最大ビット率(ｍａｘｉｍｕｍ ｂｉｔ ｒａｔｅ)
−ＡＰＮ−ＡＭＢＲ：アクセスポイント名称−アグリゲート最大ビット率(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ ｎａｍｅ−ａｇｇｒｅｇａｔｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｂｉｔ ｒａｔｅ)
−ＵＥ−ＡＭＢＲ
また、プライマリＲＡＴシステムでのＵＥの状態がＥＭＭ登録取消＋ＥＣＭアイドル(＋ＲＲＣアイドル)である場合、該当端末を区分するための識別子が共に割り当てられることができる。また、該当端末の加入タイプ(ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｔｙｐｅ)によって該当ＰＤＮ接続に対する選好ネットワーク(例えば、セルラシステム、Ｗｉ−Ｆｉシステム)も提供されることができる。
前述した該当ＰＤＮ接続に対する情報は、一般装置だけでなく、ｅＮＢ、ＭＭＥ、新しいエンティティなどのセルラシステムのエンティティに伝達されることができる。または、該当ＰＤＮ接続に対する情報は、新しくリソースを割り当てる場合にのみセルラシステムのエンティティに伝達されることができる。
ユーザ加入情報(ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｔｙｐｅ)を利用したプロバイダ費用減少政策を説明する。音声サービスは、料金制によって時間制に基づいて課金され、または無制限使用することができ、ＳＭＳ(ｓｈｏｒｔ ｍｅｓｓａｇｅ ｓｅｒｖｉｃｅ)/ＭＭＳ(ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｍｅｓｓａｇｅ ｓｅｒｖｉｃｅ)などのメッセージも料金制によって件数に基づいて課金され、または無制限使用することができる。無制限料金制に加入したユーザが音声及びメッセージなどのサービスを利用しようとする場合、通信プロバイダは、該当サービスをＷｉ−Ｆｉシステムを介して提供することが費用側面で有利である。また、通信プロバイダは、使用した時間/件数だけ料金を納める料金制に加入したユーザのために、Ｗｉ−Ｆｉシステムを活用した料金制を新設することができる。例えば、使用した時間/件数が料金制によって決められた時間/件数を超過した場合、通信プロバイダは、該当サービスをＷｉ−Ｆｉシステムを介して提供することができる。
図８は、ユーザ加入情報を利用したプロバイダ費用減少政策の一例を示す。通信プロバイダは、加入者プロファイル保存所(ＳＰＲ；ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｐｒｏｆｉｌｅ ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ)、オフライン課金システム(ＯＦＣＳ；ｏｆｆｌｉｎｅ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ)、オンライン課金システム(ＯＣＳ：ｏｎｌｉｎｅ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ)などを利用してユーザ加入情報を管理することができる。ＳＰＲは、許容されたサービス、許容されたＱｏＳ等の情報を管理することができる。ＯＦＣＳは、端末別ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ｄａｔａ(トラフィック量、接続時間)などの情報を管理することができる。ＯＣＳは、端末別残っている使用量を管理することができる。ユーザ加入情報によって通信プロバイダが要求する動作のための情報は、各エンティティに伝達されることができる。即ち、通信プロバイダは、各サービスに対して通信プロバイダが選好するネットワークの種類(例えば、ＬＴＥシステム、Ｗｉ−Ｆｉシステム)をＵＥ、ｅＮＢ、ＭＭＥなどの各エンティティに伝達することができる。ユーザ加入情報によって通信プロバイダが要求する動作のための情報は、ＰＤＮ接続(ベアラ)生成/修正過程またはＵ−ｐｌａｎｅ区分要求/応答過程中に伝達されることができる。伝達された情報は、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分適合可否などを判断する基準となることができる。
以下、Ｗｉ−Ｆｉシステムのデータフローセッションが既に存在する時、ネットワークのトリガによってＬＴＥシステムのデータフローセッションを追加的に設定する方法を説明する。まず、そのためのＷｉ−Ｆｉシステムの測定構成(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)を設定し、測定結果(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｓｕｌｔ)を報告する方法を説明する。
ｅＮＢ、ＭＭＥ、Ｐ−ＧＷなどのＬＴＥシステムのエンティティは、ＥＣＭアイドル＋ＲＲＣアイドル状態になる一般装置にＷｉ−Ｆｉシステムに対する測定構成を設定することができる。このとき、測定構成を設定する対象装置は、Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して全てのＵ−ｐｌａｎｅデータを送受信している一般装置に限定されることができる。即ち、測定構成を設定する対象装置は、ＬＴＥシステムで全てのベアラが非活性化(ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ)された状態である一般装置である。
設定された測定構成は、下記のような方式により一般装置に指示されることができる。
１)ＲＲＣ接続状態で測定構成が設定される時、ＲＲＣアイドル状態でも測定結果を報告しなければならないかどうかを通知
２)該当装置がＲＲＣアイドル状態に転換する時、測定構成を設定
３)放送(ｂｒｏａｄｃａｓｔ)方式に測定構成を設定
方式１)及び方式２)は、方式３)に優先することができる。また、方式３は、ＥＭＭ登録取消状態の一般装置に限定されることができる。
測定報告は、周期的であり、またはイベントトリガ方式に送信されることができる。測定報告の周期またはイベントは、予め定義され、またはアイドルモード移動性関連既存手順(例えば、一般/周期的トラッキング領域アップデート(ＴＡＵ；ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ ｕｐｄａｔｅ))を実行する時点と同じく定義され、またはＬＴＥシステムのエンティティにより動的に設定されることができる。測定報告に対する設定は、ＥＭＭ登録＋ＥＣＭアイドル＋ＲＲＣアイドル状態の一般装置に限定されることができる。
図９は、本発明の一実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。図９は、ｅＮＢがＷｉ−Ｆｉシステムの測定構成設定をトリガする場合を示す。ｅＮＢは、該当マルチＲＡＴ装置がＷｉ−Ｆｉシステムを介して全てのＵ−ｐｌａｎｅデータを送受信していることを知っている。
図９を参照すると、ｅＮＢは、マルチＲＡＴ装置のルーティング構成を確認する。ルーティングタイプがＵ−ｐｌａｎｅ転換であり、送信ＲＡＴシステムがＷｉ−Ｆｉシステムである場合、ｅＮＢは、ＲＲＣ接続再構成メッセージをマルチＲＡＴ装置に送信して測定構成を設定する。測定構成の設定は、前述した方式１)により指示されることができる。即ち、ｅＮＢは、ＲＲＣ接続状態にあるマルチＲＡＴ装置に測定構成を設定し、ＲＲＣアイドル状態でも測定結果を報告しなければならないかどうかを知らせることができる。例えば、ＲＲＣ接続再構成メッセージ内のアイドル指示(Ｉｄｌｅ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ)フィールドの値が１に設定されることができる。これはマルチＲＡＴ装置がＲＲＣアイドル状態でも測定結果を報告しなければならないことを指示することができる。
図１０は、本発明の他の実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。図１０は、ＬＴＥシステムのＭＭＥまたは新しいエンティティがＷｉ−Ｆｉシステムの測定構成設定をトリガする場合を示す。ＭＭＥまたは新しいエンティティは、該当マルチＲＡＴ装置がＷｉ−Ｆｉシステムを介して全てのＵ−ｐｌａｎｅデータを送受信していることを知っている。
図１０を参照すると、ＭＭＥまたは新しいエンティティは、Ｓ１解除(ｒｅｌｅａｓｅ)をトリガし、ＨＳＳと情報を交換することができる。ＭＭＥまたは新しいエンティティは、ＨＳＳと交換した情報に基づいてマルチＲＡＴ装置のルーティング構成を確認する。ルーティングタイプがＵ−ｐｌａｎｅ転換であり、送信ＲＡＴシステムがＷｉ−Ｆｉシステムである場合、ＭＭＥまたは新しいエンティティは、ＵＥコンテキスト解除命令メッセージをｅＮＢに送信して測定構成を設定することができる。測定構成の設定は、前述した方式２)により指示されることができる。即ち、マルチＲＡＴ装置がＲＲＣアイドル状態に転換する時、測定構成を設定することができる。測定構成は、ＵＥコンテキスト解除命令メッセージのような既存のＳ１解除関連メッセージを利用し、または新しく定義されたメッセージを利用することができる。ｅＮＢは、ＲＲＣ接続解除メッセージをマルチＲＡＴ装置に送信し、ＭＭＥまたは新しいエンティティから受信した測定構成をマルチＲＡＴ装置に伝達することができる。
図１１は、本発明の他の実施例に係る測定構成を設定する方法の一例を示す。図１１は、Ｐ−ＧＷがＷｉ−Ｆｉシステムの測定構成設定をトリガする場合を示す。Ｐ−ＧＷは、該当マルチＲＡＴ装置がＷｉ−Ｆｉシステムを介して全てのＵ−ｐｌａｎｅデータを送受信していることを知っている。例えば、マルチＲＡＴ装置のＷｉ−Ｆｉ接続をＰ−ＧＷのみが認識している。
図１１を参照すると、Ｐ−ＧＷは、マルチＲＡＴ装置のルーティング構成を確認する。ルーティングタイプがＵ−ｐｌａｎｅ転換であり、送信ＲＡＴシステムがＷｉ−Ｆｉシステムである場合、Ｐ−ＧＷは、ＲＡＮ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)構成制御メッセージをＭＭＥまたは新しいエンティティに送信して測定構成を設定することができる。測定構成の設定は、前述した方式２)により指示されることができる。即ち、マルチＲＡＴ装置がＲＲＣアイドル状態に転換する時、測定構成を設定することができる。ＭＭＥまたは新しいエンティティは、測定構成要求メッセージをｅＮＢに送信し、Ｐ−ＧＷから受信した測定構成をｅＮＢに伝達することができる。ｅＮＢは、ＲＲＣ接続解除メッセージをマルチＲＡＴ装置に送信し、ＭＭＥまたは新しいエンティティから受信した測定構成をマルチＲＡＴ装置に伝達することができる。
一般装置は、Ｗｉ−Ｆｉシステムに対する信号強度などの測定結果を報告することができる。一般装置は、ＬＴＥシステムにより設定された測定構成に応じて測定結果を報告することもでき、一般装置の自体的な判断により測定結果を報告することもできる。
図１２は、本発明の一実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。
図１２を参照すると、測定結果が送信可能な場合、マルチＲＡＴ装置は、ＴＡＵ要求メッセージのような既存のアイドルモード移動性関連メッセージ内に測定結果を含むことによって、測定結果をＭＭＥに送信することができる。ＴＡＵ要求メッセージ内の特定指示子の値が１である場合、ＴＡＵ要求メッセージが測定結果を含むことができる。ＭＭＥは、受信した測定結果をＨＳＳ等に格納することができ、また、異なるｅＮＢ、Ｐ−ＧＷ、新しいエンティティなどの異なるＬＴＥシステムのエンティティに伝達することができる。以後、測定結果に変化がない、または測定結果が送信可能でない場合、マルチＲＡＴ装置は、ＭＭＥに一般的なＴＡＵ要求メッセージを送信することができる。
図１３は、本発明の他の実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。
図１３を参照すると、測定結果が送信可能な場合、マルチＲＡＴ装置は、接続要求メッセージ、接続設定完了メッセージ、測定報告メッセージなどの既存のＲＲＣメッセージ内に測定結果を含むことによって、測定結果をｅＮＢに送信することができる。図１３では、測定報告メッセージを利用する場合を示す。測定結果を受信するｅＮＢがマルチＲＡＴ装置を識別することができるように、マルチＲＡＴ装置は、ＮＡＳ(ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ)階層で提供したＳ−ＴＭＳＩ(ｓｙｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ(ＳＡＥ) ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｍｏｂｉｌｅ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ)を利用し、またはＷｉ−Ｆｉシステムを介してＰＤＮ接続を生成する過程で該当マルチＲＡＴ装置に割り当てられた識別子を利用することができる。ｅＮＢは、受信した測定結果をＵＥ測定報告メッセージなどを利用してＭＭＥを介してＨＳＳ等に格納することができ、また、異なるｅＮＢ、Ｐ−ＧＷ、新しいエンティティなどの異なるＬＴＥシステムのエンティティに伝達することができる。
図１４は、本発明の他の実施例に係る測定結果を報告する方法の一例を示す。
図１４を参照すると、測定結果が送信可能な場合、マルチＲＡＴ装置は、接続設定完了メッセージ内に測定結果を含むことによって、測定結果をｅＮＢに送信することができる。測定結果を受信するｅＮＢがマルチＲＡＴ装置を識別することができるように、マルチＲＡＴ装置は、ＮＡＳ階層で提供したＳ−ＴＭＳＩを利用し、またはＷｉ−Ｆｉシステムを介してＰＤＮ接続を生成する過程で該当マルチＲＡＴ装置に割り当てられた識別子を利用することができる。
また、マルチＲＡＴ装置は、Ｗｉ−Ｆｉシステムに対する測定結果を含むかどうかを示すために、接続設定完了メッセージ内のｌｏｇＭｅａｓＡｖａｉｌａｂｌｅパラメータまたは新しく定義されたパラメータの値を「ｔｒｕｅ」に設定できる。これは接続設定完了メッセージが実際に測定結果を含むことを意味し、またはマルチＲＡＴ装置が測定結果を有していることだけを意味する。したがって、ｌｏｇＭｅａｓＡｖａｉｌａｂｌｅパラメータが「ｔｒｕｅ」に設定された接続設定完了メッセージを受信したｅＮＢは、該当測定結果を送信するための物理的リソースを該当マルチＲＡＴ装置に割り当てることができる。このとき、実際に測定結果を伝送するメッセージは、測定報告メッセージである。接続設定完了メッセージが使われる時、接続要求メッセージ内の予備ビット(ｓｐａｒｅ ｂｉｔ)がｌｏｇＭｅａｓＡｖａｉｌａｂｌｅパラメータの用途として使われることができる。
ｅＮＢは、受信した測定結果を初期(ｉｎｉｔｉａｌ)ＵＥメッセージなどを利用してＭＭＥを介してＨＳＳ等に格納することができ、また、異なるｅＮＢ、Ｐ−ＧＷ、新しいエンティティなどの異なるＬＴＥシステムのエンティティに伝達することができる。
または、測定結果が送信可能な場合、マルチＲＡＴ装置は、セカンダリＲＡＴ測定報告メッセージなどの新しく定義されたＲＲＣメッセージ内に測定結果を含むことによって、測定結果をｅＮＢに送信することができる。
ｅＮＢ、ＭＭＥ、Ｐ−ＧＷ、新しいエンティティなどのＬＴＥシステムのエンティティは、報告された測定結果に基づいてＷｉ−Ｆｉシステムで運用されているＰＤＮに対するデータフローセッション設定可否を判断することができる。即ち、ＬＴＥシステムのエンティティは、報告された測定結果を利用することで、Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して送受信されているデータフローに対してどのルーティングタイプ(例えば、Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離/Ｕ−ｐｌａｎｅ転換)を適用することが適合するかを判断することができる。
ＬＴＥシステムのネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを追加的に設定する方法を説明する。
図１５は、本発明の一実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ１００において、マルチＲＡＴ装置は、前述した測定結果報告方法により測定結果をＬＴＥシステムのエンティティであるｅＮＢ、ＭＭＥ、新しいエンティティなどに送信する。
ステップＳ１１０において、マルチＲＡＴ装置が報告した測定結果に基づいてＵ−ｐｌａｎｅ区分が適合するとｅＮＢが判断すると、ｅＮＢは、これをＭＭＥ、新しいエンティティなどに知らせる。ＬＴＥシステムのエンティティは、ｅＮＢのＵ−ｐｌａｎｅ区分イベント、測定結果、該当マルチＲＡＴ装置が保有している各ベアラのＱｏＳと無線/ネットワーク負荷などを考慮してＵ−ｐｌａｎｅ区分の適合可否を判断する。ＱｏＳは、ＱＣＩ、ＡＲＰ、ベアラ当たりトラフィックのビット率、ベアラのグループ当たりトラフィックのビット率などを含むことができる。
ステップＳ１２０において、ｅＮＢは、該当マルチＲＡＴ装置にＲＲＣ接続解除メッセージを送信する。それによって、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分がトリガされることができる。
ステップＳ１３０において、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分に適合すると判断されたＵ−ｐｌａｎｅを有しているマルチＲＡＴ装置は、ＬＴＥシステムのエンティティに修正されたまたは既存の(拡張された)サービス要求メッセージまたは連結(ａｔｔａｃｈ)メッセージを送信する。これを受信したＬＴＥシステムのエンティティは、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分を適用するためのセッション設定手順を実行することができる。また、ＬＴＥシステムのエンティティは、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分の適合可否を再確認することができる。
図１６は、本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ２００乃至ステップＳ２２０は、図１５のステップＳ１００乃至ステップＳ１２０と各々同じであるため、説明を省略する。ステップＳ２３０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分が適合すると判断した場合、マルチＲＡＴ装置にページングを送信する。それによって、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分がトリガされることができる。ステップＳ２４０は、図１５のステップＳ１３０と同じであるため、説明を省略する。
図１７は、本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ３００乃至ステップＳ３１０は、図１５のステップＳ１００乃至ステップＳ１１０と各々同じであるため、説明を省略する。ステップＳ３２０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分が適合すると判断した場合、マルチＲＡＴ装置にページングまたはＮＡＳ連結要求メッセージを送信する。マルチＲＡＴ装置は、ＲＲＣ接続状態にあるため、ＮＡＳ連結要求メッセージは、ユニキャスト(ｕｎｉｃａｓｔ)形態に送信されることができる。それによって、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分がトリガされることができる。ステップＳ３３０は、図１５のステップＳ１３０と同じであるため、説明を省略する。
図１８は、本発明の他の実施例によってネットワークのトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ４００乃至ステップＳ４１０は、図１５のステップＳ１００乃至ステップＳ１１０と各々同じであるため、説明を省略する。ステップＳ４２０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、マルチＲＡＴ装置にＴＡＵ承諾メッセージを送信してＮＡＳ連結を要求することができる。このとき、コアネットワーク内の既存のＴＡＵ手順は省略されることができる。それによって、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分がトリガされることができる。ステップＳ４３０は、図１５のステップＳ１３０と同じであるため、説明を省略する。
以下、Ｗｉ−Ｆｉシステムのデータフローセッションが既に存在する時、一般装置のトリガによってＬＴＥシステムのデータフローセッションを追加的に設定する方法を説明する。
図１９は、本発明の一実施例によって一般装置のトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ５００において、マルチＲＡＴ装置は、ｅＮＢ、ＭＭＥ、新しいエンティティなどのＬＴＥシステムのエンティティにＲＲＣ接続設定及び連結手順を実行する。このとき、下記のようなパラメータが共に伝達されることができる。
−要求タイプ(ＥＰＳタイプ)：Ｗｉ−Ｆｉシステムで同じＰＤＮに対するデータフローセッションが既に存在するため、要求タイプは、ハンドオーバに設定される。要求タイプは、ＲＲＣ接続設定メッセージ内のフィールドとして追加されることもでき、または既存設定原因(ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｃａｕｓｅ)内に該当目的のための値が新しく定義されることもできる。
−ＰＤＮ接続ＨＯタイプ：Ｗｉ−Ｆｉシステムに存在するデータフローセッションの処理方法を示す。例えば、０ｂ００の値は、全てのデータフローに対するＬＴＥシステムへのハンドオーバ要求(即ち、Ｕ−ｐｌａｎｅ転換)を指示することができる。０ｂ０１の値は、データフローに対する同時送信中、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション適用の要求を指示することができる。０ｂ１０の値は、データフローに対する同時送信中、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離適用の要求を指示することができる。０ｂ１１の値は、ネットワークの決定によるデータフローセッションの処理を指示することができる。
−ＵＥ識別子
−ＩＰアドレス/フローＩＤ/ＥＰＳベアラＩＤ：Ｗｉ−Ｆｉシステムを介してセッションを設定したＰ−ＧＷから割り当てられたＩＰアドレス/フローＩＤ/ＥＰＳベアラＩＤを示す。
−ＩＰアドレス/フロー/ＥＰＳベアラ当たり要求ルーティングタイプ：帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション、または帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離のうちいずれか一つである。
−ＩＰアドレス/フロー/ＥＰＳベアラ当たり要求ルーティング規則：ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーションである場合、各ＲＡＴシステムを介した送信比率を示すことができる。ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離である場合、送信ＲＡＴシステムを示すことができる。
−結合された(ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ)ＡＰに対する測定結果：結合されたＡＰに対する信号強度測定結果
ステップＳ５１０において、マルチＲＡＴ装置は、ＬＴＥシステムのエンティティにセカンダリＲＡＴ測定報告メッセージを送信する。それによって、マルチＲＡＴ装置は、自分と結合されたＡＰ及び結合されたＡＰに対する測定結果を報告することができる。このとき、ＲＲＣ接続再構成メッセージ、ＵＥ測定報告メッセージなどの既存のＬＴＥシステムのメッセージが利用されることができる。例えば、ＵＥ測定報告メッセージ内の測定タイプ(ｔｙｐｅ ｏｆ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)フィールドは、「ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ」に設定され、測定報告トリガリング(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ ｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇ)フィールドは、「Ｉｎｔｅｒ ＲＡＴ ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｂｅｃｏｍｅｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」に設定されることができる。
ステップＳ５００で受信したメッセージ内のＰＤＮ接続ＨＯタイプの値が０ｂ００である場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、既存方式のようにＳ−ＧＷ/Ｐ−ＧＷとのセッションを生成した後、Ｗｉ−Ｆｉシステムのセッションを解除する。
ステップＳ５００で受信したメッセージ内のＰＤＮ接続ＨＯタイプの値が０ｂ００以外の値である場合、ステップＳ５２０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、マルチＲＡＴ装置が送信した要求ルーティングタイプ/規則、測定結果、無線/ネットワーク負荷、各ベアラのＱｏＳに基づいてどのＰＤＮが同時送信に適合するかを決定する。ＱｏＳは、ＱＣＩ、ＡＲＰ、ベアラ当たりトラフィックのビット率、ベアラのグループ当たりトラフィックのビット率などを含むことができる。
ステップＳ５３０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信に適合すると決定されたＰＤＮに該当するＰ−ＧＷに生成セッション要求メッセージを送信する。ＬＴＥシステムのエンティティは、接続されたＰ−ＧＷなどのようなＨＳＳに記録された情報を利用することができる。生成セッション要求メッセージは、同時送信適用に適合したＩＰアドレス/フローＩＤ/ＥＰＳベアラＩＤ、各ＥＰＳベアラ/フローに対するルーティングタイプ及びルーティング規則を含むことができる。また、各ルーティングタイプに対するルーティング規則が全て含まれることができる。これはＰ−ＧＷが最終的に一つのルーティングタイプ/規則を決定するときに使われることができる。
ステップＳ５４０において、Ｐ−ＧＷは、ＰＣＲＦからルーティングタイプ/規則を取得することができる。
ステップＳ５５０において、Ｐ−ＧＷは、ＬＴＥシステムのエンティティ及び/またはＰＣＲＦから取得したルーティングタイプ/規則に基づき、該当ベアラ/フローに対する同時送信適用可否及びルーティングタイプ/規則を決定する。
ステップＳ５６０において、Ｐ−ＧＷは、決定したルーティングタイプ/規則を適用し、ＬＴＥシステムのエンティティに生成セッション応答メッセージを送信することでこれを知らせることができる。生成セッション応答メッセージは、同時送信が適用されたＥＰＳベアラのＩＤ、同時送信が適用されたフローのＩＤ、各ＥＰＳベアラ/フローに対して適用されたルーティングタイプ及びルーティング規則などの同時送信のための情報を含むことができる。生成セッション応答メッセージが前記同時送信のための情報を含まない場合、生成されたＥＰＳベアラに同時送信が適用されないことを意味する。
ステップＳ５７０において、生成セッション応答メッセージが同時送信のための情報を含む場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信のための情報をＨＳＳ等に格納する。そして、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信のための情報を連結承諾メッセージまたはＲＲＣ接続再構成メッセージなどを介してマルチＲＡＴ装置に送信する。ＬＴＥシステムのエンティティは、該当ＥＰＳベアラＩＤにマッピングされた異なるＩＤ(例えば、Ｅ−ＲＡＢ(Ｅ−ＵＴＲＡＮ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｂｅａｒｅｒ)ＩＤ、ＤＲＢ ＩＤ、ＬＣＩＤ(ｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ ＩＤ))を追加的にまたは該当ＥＰＳベアラＩＤを代替して送信することができる。一方、生成セッション応答メッセージが同時送信のための情報を含まない場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、マルチＲＡＴ装置に既存の連結承諾メッセージを送信することができる。
同時送信のための情報を受信したマルチＲＡＴ装置は、該当ルーティングタイプ/規則による動作(データ送信)を実行することができる。また、ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離であり、該当ＥＰＳベアラにマッピングされるＷｉ−Ｆｉシステムのセッションを介して送信されるデータがそれ以上存在しない場合、Ｐ−ＧＷまたはＬＴＥシステムのエンティティは、該当ＥＰＳベアラにマッピングされるＷｉ−Ｆｉシステムのセッションを解除/非活性化することができる。
図２０は、本発明の他の実施例によって一般装置のトリガによりＬＴＥシステムのセッションを設定する方法の一例を示す。
ステップＳ６００において、図９乃至図１４で詳述したＷｉ−Ｆｉシステムの測定構成を設定し、測定結果を報告する方法が適用された場合、マルチＲＡＴ装置は、ｅＮＢ、ＭＭＥ、新しいエンティティなどのＬＴＥシステムのエンティティにＲＲＣ接続設定及び測定報告を送信することができる。
ステップＳ６１０において、マルチＲＡＴ装置は、ＬＴＥシステムのエンティティに(拡張された)サービス要求メッセージを送信する。それによって、マルチＲＡＴ装置は、ＬＴＥシステムのエンティティにＷｉ−Ｆｉシステムを介して送受信される一つ以上のデータフローに対するハンドオーバを要求することができる。
サービス要求メッセージは、Ｗｉ−Ｆｉシステムに存在するデータフローのサービスタイプ、ベアラ情報を含むことができる。サービスタイプ、ベアラ情報は、下記のような方法を利用して送信されることができる。
１)サービスタイプ、ベアラ情報は、サービス要求メッセージのサービスタイプフィールドの留保された(ｒｅｓｅｒｖｅｄ)値を利用して送信されることができる。
表２は、既存のサービス要求メッセージのサービスタイプフィールドを示す。
Figure 0006105758
表２に示さない留保された値を利用してサービスタイプ、ベアラ情報が送信されることができる。例えば、留保された値は、下記のように使われることができる。
−０ｂ１１００：全てのＰＤＮ接続のためのハンドオーバ(Ｕ−ｐｌａｎｅ転換)
−０ｂ１１０１：特定ＰＤＮ接続のための帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション
−０ｂ１１１０：特定ＰＤＮ接続のための帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離
−０ｂ１１１１：選好度のないハンドオーバ/ネットワークによる決定→既存のＳ１を介したパケットサービスに代替されることができる。
２)サービスタイプ、ベアラ情報は、サービス要求メッセージのＥＰＳベアラコンテキスト状態フィールドを利用して送信されることができる。
例えば、マルチＲＡＴ装置は、現在Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して送受信されている全てのＥＰＳベアラに該当するビットの値を１に設定することができる。このとき、各ビットは、ＥＰＳベアラＩＤとマッピングされている。または、マルチＲＡＴ装置は、現在Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して送受信されている全てのＥＰＳベアラのうち、Ｕ−ｐｌａｎｅ区分適用を要求しようとする特定ＥＰＳベアラに該当するビットの値を１に設定することができる。または、マルチＲＡＴ装置は、現在Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して送受信されている全てのＥＰＳベアラのうち、サービスタイプによって設定した値を適用することを所望する特定ＥＰＳベアラに該当するビットの値を１に設定することができる。表３は、サービス要求メッセージのＥＰＳベアラコンテキスト状態フィールドの例を示す。
Figure 0006105758
３)サービスタイプ、ベアラ情報は、ＲＲＣ接続設定メッセージ内のフィールドとして追加されて送信され、または既存設定原因内に該当目的のための値が新しく定義されて送信されることができる。
ステップＳ６２０は、図１９のステップＳ５１０と同じであるため、説明を省略する。
ステップＳ６１０で受信したメッセージ内の要求タイプがＵ−ｐｌａｎｅ転換(例えば、０ｂ１１００)である場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、既存方式のように、Ｓ−ＧＷ/Ｐ−ＧＷとのセッションを生成した後、Ｗｉ−Ｆｉシステムのセッションを解除する。
ステップＳ６１０で受信したメッセージ内の要求タイプが０ｂ１１００以外の値である場合、ステップＳ６３０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、測定結果、無線/ネットワーク負荷、各ベアラのＱｏＳに基づいてルーティングタイプ/規則及びどのＰＤＮが同時送信に適合するかを決定する。ＱｏＳは、ＱＣＩ、ＡＲＰ、ベアラ当たりトラフィックのビット率、ベアラのグループ当たりトラフィックのビット率などを含むことができる。ルーティング規則は、帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーションまたは帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離のうちいずれか一つである。ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーションである場合、ルーティング規則は、各ＲＡＴシステムを介した送信比率を示すことができる。ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離である場合、ルーティング規則は、送信ＲＡＴシステムを示すことができる。
ステップＳ６４０において、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信に適合すると決定されたＰＤＮに該当するＰ−ＧＷにルーティング制御要求メッセージを送信する。ＬＴＥシステムのエンティティは、接続されたＰ−ＧＷなどのようなＨＳＳに記録された情報を利用することができる。ルーティング制御要求メッセージは、同時送信適用に適合したＥＰＳベアラＩＤ/フローＩＤ、各ＥＰＳベアラ/フローに対するルーティングタイプ及びルーティング規則を含むことができる。また、各ルーティングタイプに対するルーティング規則が全て含まれることができる。これはＰ−ＧＷが最終的に一つのルーティングタイプ/規則を決定するときに使われることができる。
ステップＳ６５０及びステップＳ６６０は、図１９のステップＳ５４０及びステップＳ５５０と同じであるため、説明を省略する。
ステップＳ６７０において、Ｐ−ＧＷは、決定したルーティングタイプ/規則を適用し、ＬＴＥシステムのエンティティにルーティング制御応答メッセージを送信することでこれを知らせることができる。ルーティング制御応答メッセージは、ＬＴＥシステムのエンティティの要求に対する結果(承諾/拒絶)、同時送信が適用されたＥＰＳベアラＩＤ/フローＩＤ、該当ＥＰＳベアラ/フローに対して適用されたルーティングタイプ及びルーティング規則を含むことができる。ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離である場合、各Ｐ−ＧＷは、ＤＬデータ送信を中断することができる。
ステップＳ６８０において、ルーティング制御応答メッセージに含まれている結果が承諾である場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信のための情報をＨＳＳ等に格納する。そして、ＬＴＥシステムのエンティティは、同時送信のための情報をマルチＲＡＴ装置に送信する。ＭＭＥは、同時送信のための情報を初期コンテキスト設定要求メッセージなどの既存のＳ１メッセージを介してｅＮＢに伝達することができ、ｅＮＢは、ＲＲＣ接続再構成メッセージなどの既存のメッセージを利用してマルチＲＡＴ装置に伝達することができる。ＬＴＥシステムのエンティティは、該当ＥＰＳベアラＩＤにマッピングされた異なるＩＤ(例えば、Ｅ−ＲＡＢ ＩＤ、ＤＲＢ ＩＤ、ＬＣＩＤ)を追加的にまたは該当ＥＰＳベアラＩＤを代替して送信することができる。一方、ルーティング制御応答メッセージに含まれている結果が拒絶である場合、ＬＴＥシステムのエンティティは、マルチＲＡＴ装置にサービス拒絶を送信することができる。
同時送信のための情報を受信したマルチＲＡＴ装置は、該当ルーティングタイプ/規則による動作(ＵＬデータ送信)を実行することができる。また、ルーティングタイプが帯域幅/Ｕ−ｐｌａｎｅ分離であり、送信ＲＡＴシステムがＬＴＥシステムである場合、マルチＲＡＴ装置は、該当ＥＰＳベアラのＵＬデータのＷｉ−Ｆｉ送信を中断することができる。
ステップＳ６９０において、ｅＮＢは、マルチＲＡＴ装置との無線ベアラ設定結果を初期コンテキスト設定要求メッセージなどの既存のＳ１メッセージを介してＭＭＥに送信する。
ステップＳ７１０において、ＭＭＥは、マルチＲＡＴ装置との無線ベアラ設定結果を修正ベアラ要求メッセージなどの既存のＳ１メッセージを介してＰ−ＧＷに送信する。中断されたＤＬデータがある場合、Ｐ−ＧＷは、該当データの送信を再開することができる。無線ベアラ設定が成功である場合、Ｐ−ＧＷは、ＬＴＥシステムを介して該当データの送信を再開することができ、無線ベアラ設定が失敗である場合、Ｐ−ＧＷは、Ｗｉ−Ｆｉシステムを介して該当データの送信を再開することができる。
図２１は、本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。
ＬＴＥシステムのエンティティ８００は、プロセッサ(ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ)８１０、メモリ(ｍｅｍｏｒｙ)８２０及びＲＦ部(ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｕｎｉｔ)８３０を含むことができる。プロセッサ８１０は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ８１０により具現されることができる。メモリ８２０は、プロセッサ８１０と連結され、プロセッサ８１０を駆動するための多様な情報を格納する。ＲＦ部８３０は、プロセッサ８１０と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
マルチＲＡＴ装置９００は、プロセッサ９１０、メモリ９２０及びＲＦ部９３０を含むことができる。プロセッサ９１０は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ９１０により具現されることができる。メモリ９２０は、プロセッサ９１０と連結され、プロセッサ９１０を駆動するための多様な情報を格納する。ＲＦ部９３０は、プロセッサ９１０と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
プロセッサ８１０、９１０は、ＡＳＩＣ(ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ)、他のチップセット、論理回路及び/またはデータ処理装置を含むことができる。メモリ８２０、９２０は、ＲＯＭ(ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ)、ＲＡＭ(ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。ＲＦ部８３０、９３０は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ８２０、９２０に格納され、プロセッサ８１０、９１０により実行されることができる。メモリ８２０、９２０は、プロセッサ８１０、９１０の内部または外部にあり、よく知られた多様な手段によりプロセッサ８１０、９１０と連結されることができる。
前述した例示的なシステムにおいて、方法は、一連のステップまたはブロックで流れ図に基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは、前述と異なるステップと、異なる順序にまたは同時に発生できる。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または流れ図の一つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。

Claims (13)

  1. 無線通信システムにおけるプライマリＲＡＴシステムのエンティティによるセッションを設定する方法において、
    セカンダリＲＡＴシステムに対する測定結果をマルチＲＡＴ装置から受信するステップと、
    前記セカンダリＲＡＴシステムを介して送信されているデータフローに対するＱｏＳ及び受信された前記測定結果に基づき、前記データフローに対するルーティングタイプを決定するステップと、
    前記マルチＲＡＴ装置と前記プライマリＲＡＴシステムのセッションを設定するステップと、
    を含み、
    前記ＱｏＳは、ＱＣＩ、ＡＲＰ、ベアラ当たりのトラフィックのビット率またはベアラのグループ当たりのトラフィックのビット率のうち少なくとも一つを含む、方法。
  2. 前記測定結果を受信する前に、前記セカンダリＲＡＴシステムに対する測定構成を前記マルチＲＡＴ装置に送信するステップをさらに含み、前記セカンダリＲＡＴシステムに対する測定結果は、前記測定構成に基づく、請求項１に記載の方法。
  3. 前記測定構成は、ｅＮＢ、ＭＭＥまたはＰＤＮ−ＧＷのうちいずれか一つによりトリガされる、請求項２に記載の方法。
  4. 前記測定結果は、トラッキング領域アップデート要求メッセージを介して受信される、請求項１に記載の方法。
  5. 前記測定結果は、接続要求メッセージ、接続設定完了メッセージまたは測定報告メッセージのうちいずれか一つを介して受信される、請求項１に記載の方法。
  6. 前記接続設定完了メッセージは、「ｔｒｕｅ」に設定された「ｌｏｇＭｅａｓＡｖａｉｌａｂｌｅ」パラメータを含む、請求項５に記載の方法。
  7. 前記プライマリＲＡＴシステムのセッションを設定するステップは、ＲＲＣ接続解除メッセージ、ページングメッセージ、またはＮＡＳ連結要求メッセージのうちいずれか一つを前記マルチＲＡＴ装置に送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記プライマリＲＡＴシステムは、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムであり、前記セカンダリＲＡＴシステムは、ＩＥＥＥ ８０２.１１システムである、請求項１に記載の方法。
  9. 前記プライマリＲＡＴシステムのエンティティは、ｅＮＢ、ＭＭＥまたは新しいエンティティのうちいずれか一つである、請求項１に記載の方法。
  10. 無線通信システムにおけるマルチＲＡＴ装置によるセッションを設定する方法において、
    要求タイプ及びＰＤＮ接続ハンドオーバタイプを含む連結メッセージをプライマリＲＡＴシステムのエンティティに送信するステップと、
    セカンダリＲＡＴシステムの結合されたＡＰに対する測定結果を送信するステップと、
    連結承諾メッセージを前記プライマリＲＡＴシステムのエンティティから受信するステップと、
    を含み、
    前記連結承諾メッセージは、前記プライマリＲＡＴシステムと前記セカンダリＲＡＴシステムを介して同時送信されるベアラのＩＤ、前記ベアラのルーティングタイプ及び前記ベアラのルーティング規則を含み、
    前記連結メッセージは、前記マルチＲＡＴ装置のＩＤ、ＩＰアドレス、ベアラのＩＤ、各ベアラに対する要求ルーティングタイプ及び各ベアラに対する要求ルーティング規則のうち少なくとも一つをさらに含む、方法。
  11. 前記要求タイプは、ハンドオーバを指示する、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記ＰＤＮ接続ハンドオーバタイプは、Ｕ−ｐｌａｎｅ転換、Ｕ−ｐｌａｎｅアグリゲーション、またはＵ−ｐｌａｎｅ分離のうちいずれか一つを指示する、請求項１０に記載の方法。
  13. 前記ベアラに対するルーティングタイプ及び前記ベアラに対するルーティング規則に基づいてデータ送信を実行するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
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