JP5373404B2 - 通信のための方法と装置 - Google Patents

Description

本発明は無線通信ネットワークに関する。そして、より詳細には、このようなネットワークにおける通信をより効率的にすることに関する。

ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の多くの無線通信システムにおいては、ユーザに資源を割り当てる処理は、ユーザ端末と種々の異なるネットワークノードとの間の広範囲なシグナリングとネゴシエーションを伴う。これらの手続きは時間を消費し、相当大きな遅延をサービス設定時間に加算する。

さらに、ネットワーク資源を極力有効に使用するために、無線ネットワークの中の端末に対して、種々の異なる状態（ｓｔａｔｅ）が典型的に定義される。現在通信セッションに携わっていない端末は、端末の中での電力やメモリや電力等のネットワーク資源の使用が低減されている状態であるとすることができる。このような状態では、例えば、移動によって生ずる、端末とネットワークとの間のシグナリングに対する要求も低減される。通信セッションが開始されると、端末の状態は変化されなければならず、それは、セッションの確立に時間を消費し、遅延を課することになる。

エリクソン社の公衆イーサネット（登録商標）（Ｅｒｉｃｓｓｏｎ‘ｓ Ｐｕｂｌｉｃ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）方式等の、固定広帯域ネットワークにおいては、異なる手順がとられる。ここでは、ユーザがサービスの開始を要求する以前でも、ユーザに事前に割り当てたネットワーク資源を保持する。

後者の手順の利点は、通信セッションが設定されるときに、時間を消費する資源割り当てシグナリングの必要性がなくなることである。従って、サービス呼び出し（ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｎｖｏｃａｔｉｏｎ）からデータ転送の開始までの応答時間は、より短くなる。この手順の欠点は、通信が行われていないときでも、バッファや、ユーザコンテキストを記憶するためのメモリ等の資源が、ネットワークとユーザ端末の中の両方に割り当てられる点である。

本発明の目的は、移動通信ネットワークにおいて、ユーザ端末に対するセッションを設定するステップに関連する遅延を低減することである。

本発明に従えば、この目的は、無線通信ネットワークにおいてネットワークと通信を行うユーザ端末の機能を制御するのに用いるための制御ユニットにより達成される。ここにこの制御にニットは、
所定期間内に前記ユーザ端末が前記ネットワークとの通信を望む可能性があることを示す少なくとも１つのトリガイベントに関するイベント情報を受信するための少なくとも１つの入力手段と、
通信が行えるように前記端末の状態を変化させるべきかを判定するための判定論理手段と、
状態を変化させるべきでと前記判定論理部が判定する場合には、前記端末に対して、前記端末が前記ネットワークと通信することができる状態へと状態変化をトリガするための出力手段と
を備えることを特徴とする。

本発明の目的は、
ユーザ端末が所期間内に前記ネットワークとの通信を望む可能性があることを示す、前記ユーザ端末に関連する少なくとも１つのトリガイベントを検出するステップと、
前記少なくとも１つのトリガイベントに基づいて、前記ユーザ端末の状態を前記ネットワークと通信ができる状態に変化させるべきかの判定を行うステップと、
以前のステップにおいて、前記状態を変化させるべきであると判定された場合に、前記端末の前記状態を、前記ネットワークと通信ができる状態に変化させるステップと
を有する無線通信ネットワークにおける方法によって達成される。

この方法では、ユーザが通信を開始するための機能を実際に実施し始める前に、端末が通信を可能とするのに要求される状態変化を実行することができる。従って、ユーザが経験する設定手順における遅延を低減することができる。

従って本発明に従えば、多くの場合に、ユーザ端末からの接続を設定するのに必要な時間を低減できるし、また一方で、ネットワークと端末の中での資源の消費量を低く抑えようとする努力もなされる。

このことは、トリガイベント、または、ユーザ端末の活動に関する追加的な情報を、判定論理への入力として用いることにより達成される。この追加的な情報は、例えば、ユーザの活動、ユーザの現在位置またはネットワークの中の負荷、またはその両方に関するものであってよい。

従って、本発明の手法の利点は、ユーザが通信セッションを開始することを決定したときの、時間を消費する資源割り当てシグナリングに対する必要性がなくなる点である。従って、ユーザはサービス呼び出しからデータ転送を開始するまでの応答時間を短縮することができる。この手法の欠点は、バッファや、ユーザコンテキストを記憶するためのメモリ等の資源が、ネットワークとユーザ端末の中の両方に割り当てられ、移動によって生ずるシグナリングの量が増加する可能がある点である。本発明に従えば、端末が通信セッションに関与していないときには、応答時間を低減したい希望と資源の使用を最小にしたい希望との間の折衷がとられる。

対応する制御ユニットは、ネットワークの中の現在のトラフィック負荷に関する負荷情報に対する少なくとも１つの入力を備えることができ、この場合、判定論理は判定を行うときに前記負荷情報を考慮するように構成される。

前記少なくとも１つのトリガイベントは、端末の地理的位置、または、端末によって実行される活動またはその両方に関係していてよい。

前記少なくとも１つのトリガイベントは、端末の以前の振る舞いに基づいていてもよい。

制御ユニットは、判定論理部が端末の状態は変化されるべきであると判定したときに、端末に対して少なくとも１つのベアラの確立をトリガするための出力をさらに有することができる。この方法では、ユーザ端末がすぐに通信を開始する可能性があると判定論理部が判定したときに、ユーザ端末に対して１つ以上のベアラを事前に確立することができる。このことは、ベアラは、端末によって実際に要求される前に、または、端末に対する呼によってそれが必要となる前に、確立されるであろうことを意味する。

制御ユニットは、受信するように構成された入力と制御するように構成された機能とに応じて、無線通信ネットワークの中の任意のユニットの中に、またはそのユニットに関連して設置することができる。例えば、制御ユニットは、ＰＣＲＦユニット等の無線通信ネットワークにおけるベアラ設定機能を管理するユニットの中に含まれるように構成することができる。あるいは、制御ユニットは、ＲＮＣユニット等の無線通信ネットワークにおける無線資源機能を管理するユニットの中に含まれるように構成することもできる。無論のことながら、制御ユニットはこれらのノードの両方に、またネットワークの中の他のノードに設置することも可能である。

本発明は、また、上記に記載した少なくとも１つの制御ユニットを備えることを特徴とする無線通信ネットワークに関する。

頭字語および略語
ＣＰＣＨ 共通パケットチャネル（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＤＣＨ 専用チャネル（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＤＰＣＨ 専用物理チャネル（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＤＳＣＨ 下りリンク共有チャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＦＡＣＨ 順方向アクセスチャネル（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＰＣＨ 一斉呼出しチャネル（Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＰＣＲＦ ポリシ課金ルール機能（Ｐｏｌｉｃｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）
ＲＡＢ 無線アクセスベアラ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ）
ＲＡＣＨ ランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＲＢ 無線ベアラ（Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ）
ＲＮＣ 無線ネットワーク制御装置（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）
ＲＲＣ 無線資源制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）
ＵＭＴＳ ユニバーサル移動通信システム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）
ＵＲＡ ＵＴＲＡＮルーティングエリア（ＵＴＲＡＮ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ａｒｅａ）
ＵＴＲＡＮ ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）
ＷＣＤＭＡ 広帯域符号分割多元接続（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）。

本発明は、例を用い、また、添付の図面を参照して、以下で、より詳細に記述される。

図１は、ユーザ端末とＵＭＴＳネットワークとの間のデータ転送を可能にすることを目的とした、ＵＭＴＳネットワークにおける種々の異なる実体の間のシグナリングを示す。この手順は、関連するユニットと同様に、当業者にはよく知られている。図から分かるように、通信セッションを確立するために必要なベアラの確立のために実行されるシグナリングは、広範囲にわたる。従って、これは、時間を消費し、それにより、セッション確立に相当大きな遅延を生じるという危険性を孕んでいる。

図１のシグナリングには、４つの異なるユニットが関与する。

ゲートウェイＧＰＲＳ支援ノード（ＧＧＳＮ、Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）は、ＵＭＴＳネットワークと、インターネット等の他のパケットデータネットワークとの間のインタフェースを形成する。

１つ以上のサービングＧＰＲＳ支援ノード（ＳＧＳＮ、Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）は、ネットワークにＧＰＲＳ機能を提供する。

無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ、Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）は、ネットワークの中の無線資源を制御する。

ユーザ装置ＵＥは、ネットワークの中の加入者によって使用される移動端末である。

それぞれの型のただ１つのユニットが示されている。しかし、無論のことながら、ネットワークは、同じ型の幾つかのユニットを含むことができる。

図１に示される手順に従えば、端末ＵＥは、最初にＳＧＳＮに、第２ＰＤＰコンテキスト活性化要求（ａｃｔｉｖａｔｅ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。ＳＧＳＮは、無線アクセスベアラ割り当て（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ（ＲＡＢ）ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）をＲＮＣに送信することにより応答し、ＲＮＣはそれを受けて、端末に無線ベアラ設定（Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ（ＲＢ） ｓｅｔｕｐ）メッセージを送信する。端末はＲＮＣにＲＢ設定完了（ＲＢ ｓｅｔｕｐ ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを送信することにより設定を確認し、ＲＮＣはＳＧＳＮにＲＡＢ割り当て応答（ＲＡＢ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを送信する。ＳＧＳＮは、ＧＧＳＮにパケットデータプロトコルコンテキスト生成要求（Ｃｒｅａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＤＰ） Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、ＧＧＳＮは、ＰＤＰコンテキスト生成応答（Ｃｒｅａｔｅ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージによって応答する。ＳＧＳＮは、このメッセージを受信すると、第２ＰＤＰコンテキスト活性化受付（Ａｃｔｉｖａｔｅ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ａｃｃｅｐｔ）メッセージを端末ＵＥに送信する。これらのメッセージの構成と意味は、当業者にはよく知られ、関連する３ＧＰＰ仕様の中で正確に定義されている。

図１に示されるシグナリングダイヤグラムを通して確立されるＰＤＰコンテキストは、あるＱｏＳ（サービス品質）をＵＭＴＳネットワークに提供することができる粒度を示すものであるという点に注意すべきである。すなわち、２つの異なるＱｏＳレベルによって実現される、２つの異なるサービスからのパケットは、異なるＰＤＰコンテキストの上にマッピングされる必要がある。従って、図１に示される複数の手順は、ネットワークによってその特定のＵＥに対して実現される必要があるＱｏＳレベルの数に応じて、それぞれのＵＥに対して実行されることが要求される可能性がある。

図２は、関連する３ＧＰＰ仕様の中に含められるように提案された修正手順に従った、ユーザ端末とＵＭＴＳネットワークとの間の通信を示す。その手順は、図１に示されるものと同一であるが、ネットワークの中のポリシ課金ルール機能（ＰＣＲＦ、Ｐｏｌｉｃｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）ユニットからのメッセージの送信が先に行われる。図２に示される手順に従えば、セッションは、ＰＣＲＦユニットがベアラの設定をトリガするためのメッセージをＧＧＳＮに送信することにより開始することができる。ＧＧＳＮはこのメッセージをＳＧＳＮに転送し、ＳＧＳＮは、ユーザ端末に第２ＰＤＰコンテキスト活性化に対する要求（Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。ユーザ端末はこれに応答して、第２ＰＤＰコンテキスト活性化要求をＳＧＳＮに送信し、手順は図１に示されるように続く。この修正によって、通信に対する資源を設定する手順がトリガされるべきときの、ネットワークの制御の機能が強化される
ＰＣＲＦユニットは、ネットワークにおいてＧＧＳＮの上位に位置し、Ｇｘインタフェースを通してＧＧＳＮと通信を行う。ＰＣＲＦユニットは、事業者がネットワークにおける種々のポリシを制御することを可能にし、
‐課金を制御する
‐ＩＰフローを承認する（ゲーティング）、すなわち、どのＩＰフローがシステムの中に許可され、どのＩＰフロー拒否されるかを判定する
‐予想可能なサービス配信／サービス品質を制御し達成する
‐ネットワーク資源の使用を最適化する
ことを含む。

トリガイベントまたはベアラの事前確立に基づいて状態遷移を可能にするポリシは、本発明に従えば、ＰＣＲＦユニットで実施することができる別のポリシと見ることもできるであろう。

端末におけるネットワーク資源と電池消費を制御するために、種々の無線資源制御（ＲＲＣ、Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）状態が導入された。これらの状態は、端末がアイドル状態またはシステムと適当なレベルでの通信を行っている状態でいることを可能とし、端末が現在通信セッションに従事していないときには、端末の資源の使用を低減させることができる。

図３は、ＷＣＤＭＡネットワークにおけるＲＲＣ状態を示す。ユーザ端末は、データ転送に従事するためには、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨまたはＣＥＬＬ＿ＤＣＨの内のどちらかの状態になければならない。これらの状態にあるときは、端末はネットワークに知られていて、これは、ネットワークは端末に関わる状態を保持することを意味する。また、端末は、下りリンクにおけるＦＡＣＨまたはＤＣＨを聴いていなければならず、これは、電池資源を消費することになる。このように、これらの状態は、端末に対してばかりでなくシステムに対してもコストの要因になる。従って、データの送信が行われていないときには、これらのどの状態に停まることも好ましいことではない。

アイドルモード（Ｉｄｌｅ Ｍｏｄｅ）にあるときには、データ転送は可能ではなく、この状態にいることに対するシステムコストは最小である。ネットワークはユーザ端末のいずれの状態も保持せず、端末はセル報知情報を受信することだけができる。

ＵＲＡ＿ＰＣＨ状態にあるときには、システムは端末を感知しており、端末がＵＴＲＡＮルーティングエリア（ＵＲＡ、ＵＴＲＡＮ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ａｒｅａ）として知られる、特定のセルのクラスタの中に位置していることを知っている。しかし、端末が正確にどのセルに位置しているかは知らない。ユーザ端末はページングチャネルＰＣＨ（ＰＣＨ、Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）を聴いている。ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態にあるときには、システムはセルレベルで端末の位置を感知しており、端末はページングチャネルＰＣＨを聴いている。ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態にあるときには、端末は下りリンクのＦＡＣＨを常時監視する。いずれのときも、ＲＡＣＨまたはＣＰＣＨまたはその両方を用いることができる。端末の位置はセルレベルで知られている。ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態にあるときには、ＤＰＣＨチャネルがセルに割り当てられている。専用チャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）および／または共有トランスポートチャネル（ｓｈａｒｅｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｈａｎｎｅｌ）を用いることができる。

このことは、幾つかの通信は、端末とネットワークとの間を、ＵＲＡ＿ＰＣＨおよびＣＥＬＬ＿ＰＣＨの両方で行うことができるが、通信セッションを確立するためには、端末は、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態への変移と、恐らくは、この状態からＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態への遷移を経緯しなければならない、ことを意味する。アイドルモード、ＵＲＡ＿ＰＣＨ、または、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨから、通信が可能なモードへのこれらの遷移は、典型的に、どのくらいかの時間がかかり、ユーザが希望する通信セッションの設定に遅延を与えるであろう。

上記のＲＲＣ状態の議論は、ＷＣＤＭＡを基本にしたＵＭＴＳシステムに関連しているが、種々の状態の定義に関する原理は、幾つかの型のネットワークにも適用される。スーパ３Ｇおよび４Ｇ等の、将来の通信システムにおいても、それぞれの状態の中で、端末が何をできるか、またネットワーク資源の使用を定義する、多くの状態が存在する可能性がある。

図４は、本発明に従った通信ネットワークに用いられる判定論理ユニット４１を示す。判定論理ユニットは、ネットワークにおける少なくとも１つの加入者に対する基準に関係する少なくとも１つのパラメータを受信するための、少なくとも１つの入力を備える。ある特定の加入者に関して受信された１つのまたは複数のパラメータは、この加入者に対して、ベアラが事前に確立されるべきか、または、加入者端末のＲＲＣ状態が変化されるべきかの判定を行うのに用いることができる。判定論理ユニット４１は、ＲＲＣ状態変化機構（ＲＲＣ ｓｔａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）４３、または、ベアラ確立機構（ｂｅａｒｅｒ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）４５、またはその両方に、トリガを送信するための出力手段をそれぞれ備える。

ＲＲＣ状態変化機構４３は、判定論理ユニット４１によってトリガされた場合に、ユーザ端末の状態を通信ができる状態へ変化させるのに必要なシグナリングを開始するように構成される。現行のＵＭＴＳシステム構成に従えば、ＲＲＣ状態変化機構はＲＮＣの中に構成されるのが望ましい。これは、ＲＮＣがＲＲＣ状態変化を扱うノードだからである。しかしながら、その他のシステムまたは将来のシステムでは、別のノードがこの機能を扱うこともできる。

ベアラ確立機構４５は、判定論理ユニット４１によってトリガされた場合に、端末がそれを用いて通信できるベアラを確立するのに必要なシグナリングを開始するように構成される。通常は、端末は、ベアラを用いることができるようになる前に、ある適当な状態になければならないであろう。従って、端末は、ベアラが確立される前にＵＲＡ＿ＰＣＨ等の通信のできない状態にある場合には、端末のＲＲＣ状態は、通常は端末が通信できる状態に変化される。ＷＣＤＭＡに関連する、図３に示される例では、この状態は、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨまたはＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨであろう。図２に示される修正手順が用いられる場合には、ベアラ確立機構はＰＣＲＦの中に構成されるのが望ましい。

理解されるであろうように、分布した制御システム、すなわち、ネットワークの中の種々の異なる場所に位置する制御ユニットが、ＲＲＣ状態変化、または、ベアラ確立、またはその両方のために用いられるという構成が有利である場合がある。またこのような分布した制御ユニットは、ネットワークにおけるそれらの位置に応じて、種々の異なる入力基準を考慮することができる。この方法では、制御ユニットは、ネットワークでの不必要な通信を最小にし、そして、ネットワークに既に存在する機能を活用するように構成することができる。

上記で述べたように、この状態の変化には、いくらかの時間がかかり、ユーザからすると遅延を感じることになる。アイドルモードからＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨまたはＣＥＬＬ＿ＤＣＨへの遷移は、さらに長い時間がかかる。

判定論理ユニットへの入力の数は、異なっていてよい。図４ではＮ個の入力が示されている。特別の場合には、単一の入力が判定論理に配される。

下記で議論されるであろうように、状態変化またはベアラの確立またはその両者のトリガには種々の異なる基準を用いることができる。すなわち、判定論理ユニット４１への入力として、種々の異なる基準を用いることができる。用いられる基準に応じて、判定論理ユニット４１をネットワークの種々の異なる場所に置いて、ネットワークの中の種々の異なるユニットの間に必要な通信の量を最小にするのが適切であろう。これは以下で議論するであろう。

上記で述べたように、状態変化を行うべきか、または、ベアラが設定されるべきか、またはその両方を判定するために、種々の異なる基準を用いることができる。幾つかの可能な基準が以下で議論されるであろう。いずれの特定な通信システムにおいても、１つ以上のこれらの基準は、個別にまたは組み合わせて適用することができる。さらに、事業者は、例えば重要度の高い加入者等の、あるグループの加入者だけに、状態変化またはベアラの事前確立またはその両方のサービスを提供することを決定してもよい。当業者は理解するであろうように、以下でリストする基準の他に、他の基準も、それらだけで、また本資料で議論している１つ以上の基準と組み合わせて、適用することもできる。

位置を基本にした好適な実施形態では、判定論理は、ある特定のユーザの端末に対して、このユーザの位置を用いて、状態変化がなされるべきか、または、ベアラが事前に確立されるべきか、またはその両方の判定を行う。この実施形態は、例えば、ユーザがサッカー競技場の中にいて、そこで即時ビデオ再生サービスがサービス提供者によって提供されるような場合に役に立つ。このようなシナリオでは、移動事業者は、素速く立ち上がるようにしたビデオサービスを実現するのに必要な通信資源を事前に確立することを選択することができる。

別の例は空港ラウンジでの例を挙げることができる。そこではユーザは、恐らく、彼らの移動端末を、例えば、音声電話かまたはウェブ閲覧のために用いるであろう。この場合には、ユーザが空港ラウンジをカバーするセルの中に入ったときに、ネットワークは、状態の変化、または、１つ以上のベアラの事前確立またはその両方をトリガすることができるであろう。

第２の、履歴を基本とする実施形態では、ユーザによってサービスが呼び出されるとき毎に、判定論理は、その呼び出されたサービスに関する情報を受信し、判定論理は、その呼び出しの時刻もまた注記しておく。これによって、ユーザパターンを推測することができ、これをユーザの振る舞いを予測するのに用いることができる。この方法では、もしユーザが、常に、毎日おおよそ同じ時刻に同じ行動を実行するとすれば、システムはこれを予測することができ、ユーザがそれを必要とする直前に、状態変化またはベアラの事前確立またはその両方を開始することができる。

第３の、端末を基本とする実施形態では、判定論理は、端末の中の１つまたは複数のセンサからの入力を用いて、その特定の端末に対して、状態を変化させるか、または、ベアラの事前確立を行うかの判定を行う。例えば、端末の中のアドレス帳の使用を監視することができる。もしアドレス帳が閲覧されれば、これはユーザが通信の開始を意図する指示であると見ることができる。別の例として、端末は運動センサを設備することもできる。もし端末が動けば、これは端末が通信目的のために用いられようとしている指示であると見ることができる。

第４の、サービスを基本とする実施形態では、本発明の機能の使用は、特定なサービスを用いることに基づくことができる。将来は、移動ネットワークにおいて提供されるサービスは、それぞれが移動ネットワークの中で別個の処理を必要とする、複数のサービス要素によって構成される可能性がある。このようなサービスの一例として、エリクソン社のＷｅＳｈａｒｅがあり、これは、従来の音声要素に、ビデオおよびチャットおよび白板の機能を組み合せたサービスである。これらのサービス要素のそれぞれからのパケットは、異なるベアラ（またはＰＤＰコンテキスト）の上にマッピングすることができる。サービスを基本とするこの実施形態では、事業者は、例えばユーザからの明確な要求によって、一旦、これらの要素の内の１つに対するベアラを確立すると、まだ要求されていない他のサービス要素を提供する更なるベアラを事前に確立することができるというポリシを設定することもできる。

例えば、一旦、ユーザがＷｅＳｈａｒｅ音声呼を設定すると、ビデオサービス要素に対するベアラが自動的に事前確立され、セッションにビデオ要素が追加される場合には、感知されるセッション設定時間は短縮されるであろう。

第５の実施形態はシステム負荷に基づく。システム負荷は、判定論理への入力として用いられ、ある特定のユーザに対するベアラを事前に確立するかどうかが判定される。このコンテキストでは、システム負荷は、システムにおいて資源を現在どのくらい利用しているかを示す任意の量であってよい。そのような一例は、確立されたベアラに対して割り当てるのに必要な、ネットワークノードにおけるメモリ消費量である。もしこのメモリ消費量が現在低ければ、判定論理は、あるユーザに対して１つ以上のベアラを事前に確立することを決定することができる。この負荷に基づく実施形態は、上記で議論した実施形態の１つ以上に対して追加的な基準として特に有利である。この場合、以前の実施形態の１つに基づいて、もし、端末の状態が変化されるべきである、または、ベアラが事前に確立されるべきである、またはその両方と決定された場合には、次にシステム負荷を判定することができる。もし、システム負荷がある閾値より高ければ、ユーザが実際に通信セッションを開始するまで、状態は変化されず、また、ベアラの確立は行われないであろう。

上記で述べたように、判定論理４１は、状態変化を行うべきか、または、ベアラが設定されるべきか、またはその両方の判定に用いるパラメータの型に応じて、ネットワークにおける種々の異なる場所に置くことができる。例えば、もし、移動端末の地理的な場所が入力として用いられるならば、端末の位置に関する情報を持つ無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ、Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）の中またはその近傍に判定論理を置くことが可能であろう。もし、判定論理がネットワークの別のノードの中に置かれるならば、位置情報はこの別のノードに送信されなければならない。

サービスに基づく実施形態が用いられるならば、判定論理は、ポリシ課金ルール機能（ＰＣＲＦ、Ｐｏｌｏｃｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｒｕｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）ユニットの中またはその近傍に置くことが可能であろう。

判定論理が分布して設置される実施形態を用いること、すなわち、それぞれの判定を最も適切なノードで行うこと、も可能であろう。例えば、ＲＲＣ状態変化機構をトリガする判定論理をＲＮＣの中に置き、ベアラ確立をトリガする判定論理をＰＣＲＦの中に置くことも可能である。

将来は、無線ベアラを実現する数は、現在のＵＭＴＳシステムと比較して減少する可能性があるであろう。このことは、種々の異なるサービスによって課せられるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要求条件を満足するのに、限られた数のベアラが実現されて用いられるであろうことを意味する。極端な場合には、全ての考えられるサービスを支持するのに、単一の無線ベアラが実現され用いられることも可能である。すなわち、全てのベアラ型に対してベアラの構成が同一になるであろう。その代わり、種々のＱｏＳ要求条件は、種々のサービスに由来するパケットを運ぶ種々のベアラに対して、種々のスケジュール優先度を割り当てることにより満足させることができる。

このようなシナリオでは、ネットワークは、ユーザが新しいサービスを呼び出すであろうことを予測して、それぞれのユーザ端末に対して事前に確立した、１つの余分なベアラを保持することができるであろう。ネットワークが適切なベアラを確立していないサービスが一旦呼び出されると、ネットワークは、そのベアラにケジュール優先度を動的に割り当てる。この優先度は、呼び出されたサービスのＱｏＳ要求条件に基づいて設定されることができる。例えば、ＶｏＩＰサービスは、ファイルのダウンロードサービスよりも高いケジュール優先度が割り当てられるであろう。一旦、事前に確立されたベアラが用いられるようになると、判定論理は、ネットワークが現在確立しているベアラによって提供されるサービスとはさらに別のサービスが、さらに別のＱｏＳ要求条件でユーザによって要求されることを予測して、新しい無線ベアラを事前に確立することを選択することができる。

任意の１人のユーザに割り当てることができるベアラの数が限定される場合がある。例えば、もし、ユーザが、Ｍ個のサービスだけに加入していて、これらのサービスは、Ｎ個の異なるＱｏＳレベルを必要とするサービス要素を含むとすれば、この場合ではＮがこのユーザが同時に確立できているベアラの最大の数であるので、現在用いられているサービスの数がＮより小さい場合には、判定論理は、事前に確立された別のベアラのトリガを決定するだけであろう。

この方法では、サービスが呼び出されたときに用いるように用意された、事前に確立されたベアラが常にあるが、事前に確立されたベアラの数は最小値まで低減される。この場合には、判定論理への入力は、ユーザが加入しているサービスを実現するのに必要な異なるベアラの数（Ｎ）と確立されて現在用いられているベアラの数（Ｋ）とである。当然のことながら、ベアラを事前に確立するかどうかを厳密に判定するためには、この最後の実施形態は、現在のシステム負荷に関する情報と組み合わせることもできる。判定は、例えば、加入の型に応じて、個々のユーザに基づくこともできる。

ＵＭＴＳネットワークにおけるユーザ端末とネットワーク自身との間のデータ転送を開始するために設定すべき種々のベアラの設定に用いられるシグナリングダイヤグラムである。 提案された修正に従った、図１と同様の手順を示す図である。 ＷＣＤＭＡネットワークにおける端末のＲＲＣ状態を示す図である。 本発明に従った判定論理ユニットを示す図である。

Claims (13)

1. 無線通信ネットワークにおいて前記ネットワークと通信するユーザ端末（ＵＥ）の機能の制御に用いるための制御ユニット（４１）であって、
   前記ユーザ端末（ＵＥ）によりベアラを要求される前に、または端末に対する呼によってベアラが必要となる前に、所定期間内に前記ユーザ端末（ＵＥ）が前記ネットワークとの通信を望む可能性があることを示す少なくとも１つのトリガイベントに関するイベント情報を受信するための少なくとも１つの入力手段と、
   前記少なくとも１つのトリガイベントに基づいて、前記ユーザ端末（ＵＥ）の、該ユーザ端末（ＵＥ）が前記ネットワークと通信できない無線資源制御（ＲＲＣ）状態を、前記ネットワークと通信できる他のＲＲＣ状態に変化させるべきかを判定するための判定論理手段と、
   前記端末の前記ＲＲＣ状態を変化させるべきと前記判定論理手段が判定する場合には、前記端末に対して、前記端末が前記ネットワークと通信することができるＲＲＣ状態へと状態変化をトリガするための出力手段と、
   前記端末の前記ＲＲＣ状態を変化させるべきと前記判定論理手段が判定する場合には、前記端末に対して少なくともひとつのベアラの確立をトリガするための出力手段と
   を備えることを特徴とする制御ユニット（４１）。
2. 前記ネットワークにおける現在のトラフィック負荷に関する負荷情報に対する少なくとも１つの入力をさらに備え、
   前記判定論理手段は、判定のときに前記負荷情報を考慮することを特徴とする請求項１に記載の制御ユニット。
3. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末の地理的位置に関することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御ユニット。
4. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末によって実行される活動に関することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の制御ユニット。
5. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末の以前の振る舞いに基づくことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御ユニット。
6. ポリシ課金ルール機能（ＰＣＲＦ）ユニットのような前記無線通信ネットワークにおけるベアラ設定機能を管理するユニットの中に含まれることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の制御ユニット。
7. 無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）ユニットのような前記無線通信ネットワークにおける無線資源機能を管理するユニットの中に含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の制御ユニット。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の少なくとも１つの制御ユニットを備えることを特徴とする無線通信ネットワーク。
9. ユーザ端末（ＵＥ）の機能の制御に用いるための制御ユニット（４１）を含む無線通信ネットワークにおける方法であって、
   前記ユーザ端末（ＵＥ）によりベアラを要求される前に、または端末に対する呼によってベアラが必要となる前に、前記制御ユニットが、ユーザ端末（ＵＥ）が所定期間内に前記ネットワークとの通信を望む可能性があることを示す、前記ユーザ端末に関連する少なくとも１つのトリガイベントを検出するステップと、
   前記制御ユニットが、前記少なくとも１つのトリガイベントに基づいて、前記ユーザ端末の、該ユーザ端末（ＵＥ）が前記ネットワークと通信できない無線資源制御（ＲＲＣ）状態を前記ネットワークと通信ができる他のＲＲＣ状態に変化させるべきかの判定を行うステップと、
   前記制御ユニットが、前記判定を行うステップにおいて前記端末の前記ＲＲＣ状態を変化させるべきであると判定された場合に、前記端末の前記ＲＲＣ状態を、前記ネットワークと通信ができるＲＲＣ状態に変化させるステップと、
   前記端末の前記ＲＲＣ状態を変化させるべきと前記判定を行うステップで判定される場合には、前記制御ユニットが、前記端末に対して少なくともひとつのベアラを確立させるステップと
   を有することを特徴とする方法。
10. 前記制御ユニットが、前記ネットワークにおける現在のトラフィック負荷に関する負荷情報を入力するステップをさらに有し、
    前記判定を行うステップでは、判定のときに前記負荷情報を考慮するように構成されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末の地理的場所に関することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の方法。
12. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末によって実行される活動に関することを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記少なくとも１つのトリガイベントは、前記端末の以前の振る舞いに基づくことを特徴とする請求項９ないし請求項１２のいずれか１項に記載の方法。

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