JP2017085632A - マルチ技術対応の無線送信/受信ユニットに補足サービスを効率的に配信するための方法 - Google Patents

マルチ技術対応の無線送信/受信ユニットに補足サービスを効率的に配信するための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】セルラーネットワークおよびWLANタイプのネットワークにおいて動作することができるWTRUのための複数のWATにわたって、様々なタイプの無線サービスを効率的に扱うこと。【解決手段】複数のタイプのネットワークにおいて動作することができるWTRUのための複数の無線アクセス技術にわたって、様々なタイプの無線サービスを効率的に扱うためのWTRU(無線送信/受信ユニット)、方法およびシステムを開示する。【選択図】図1

Description

本発明は、無線通信システムに関する。より詳細には、本発明は、マルチ技術対応の無線送信/受信ユニットへのサービスの配信に関する。
以下の頭字語の意味は、当業者には周知であるが、以下のリストは、本発明をよりよく理解するのに役立つと思われる。
3GPP 第3世代パートナーシッププロジェクト
AAA 認証、許可、およびアカウンティング
AP アクセスポイント
CCF 課金制御機能
CSCF コール状態制御機能
EIR 機器IDレジスタ
GGSN ゲートウェイGPRSサポートノード
GMSC ゲートウェイMSC
GPRS 汎用パケット無線システム
GSM(登録商標) グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション(global system for mobile communication)
HLR ホームロケーションレジスタ
HSS ホーム加入者サーバ
IP インターネットプロトコル
IWMSC インタワーキングMSCフォーSMS(interworking MSC for SMS)
MMS マルチメディアサービス
MS 移動局
MSC 移動交換局
PDG パケットデータゲートウェイ
PHY 物理レイヤ
PDA パーソナルデジタルアシスタント
SC サービスセンタ
SIM 加入者IDモジュール
SMS ショートメッセージングサービス
TCP 伝送制御プロトコル
UMTS ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(universa
l mobile telecommunications system)
VoIP ボイスオーバインターネットプロトコル(voice over inter
net protocol)
WAG 無線アプリケーションゲートウェイ
WAT 無線アクセス技術
WLAN 無線ローカルエリアネットワーク
WTRU 無線送信/受信ユニット
無線業界の動向は、異種ネットワークにおいて複数のWAT(無線アクセス技術)をサポートするWTRU(無線送信/受信ユニット)をますますサポートすることである。ネットワーク相互動作により、セルラータイプのネットワーク(例えば、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワーク)に接続された、802.11a、802.11b、802.11gなどの、いくつかのWAT(例えば、いくつかの異なるタイプの無線ローカルエリアネットワーク)の可能性が導入される。さらに、SIM(加入者IDモジュール)技術を使用して、ユーザは、ユーザの802.11bカードを、例えば、802.11aカードに、あるいはユーザのSIMを使用してネットワークにアクセスする他の任意のタイプのマルチモードカードに切り替えるが、ネットワークは、WTRUレベルでサポートされるWATを完全には認識していないで行うことができる。さらに、ユーザは、例えば、新たなラップトップまたはPDA(パーソナルデジタルアシスタント)を入手した際などに、例えば、ユーザの802.11カードを、異なるタイプのWTRUにおいて使用することができる。
以上に鑑みて、セルラーネットワークおよびWLANタイプのネットワークにおいて動作することができるWTRUのための複数のWATにわたって、様々なタイプの無線サービスを効率的に扱うことが望ましい。
本発明は、異なるタイプのネットワークにおいて動作することができるWTRUのための複数の無線アクセス技術にわたって、様々なタイプの無線サービスを効率的に扱うための方法およびシステムを提供する。
複数のタイプのネットワークにおいて動作することができるWTRUのための複数の無線アクセス技術にわたって、様々なタイプの無線サービスを効率的に扱うための無線送信/受信ユニット(WTRU)、方法およびシステムを開示する。
本発明は、マルチ無線アクセス技術対応(WAT対応)である無線送信/受信ユニット(WTRU)にサービスを提供するための方法であって、前記WTRUからWLAN(無線ローカルエリアネットワーク)にアプリケーション能力レポートを送信するステップと、前記WLANからセルラーネットワークに前記レポートを伝送するステップと、前記レポートを前記セルラーネットワーク内に格納するステップと、前記セルラーネットワークによる前記レポートの受信の確認を前記WTRUに対して行うステップと、前記セルラーネットワーク内の前記格納されたレポートを調べて、前記サービスを配信しようと試みるのに先立ってWLANモードで動作している場合、前記WTRUがサービスをサポートするかどうか決定するステップとを具える。
本発明の諸原理を実施するWTRU論理ブロック図である。 本発明による、能力レポートが提供される登録ベースの動作を実行することに関わるステップを示すブロック図である。 図2に示した手続きを示す時系列チャート(timeline illustration)である。 本発明による、能力レポートが提供される、ネットワークによって要請された動作を実行することに関わるステップを示すブロック図である。 図3に示した手続きを示す時系列チャートである。
以降、WTRUには、ユーザ機器、移動局、固定加入者ユニットまたは移動加入者ユニット、ポケットベル、PDA、あるいは無線環境で動作することができる他の任意のタイプのデバイスが含まれるが、以上には限定されない。以下で言及する場合、基地局には、ノードB、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、または無線環境における他の任意のタイプのインタフェースデバイスが含まれるが、以上には限定されない。
図1は、WTRU12内部で提供されるレイヤの簡略化した論理ブロック図であり、同様の階層構造(layered structure)が、ネットワークにおいても提供されるものと理解されたい。WTRUの能力をネットワークに伝える目的は、ネットワークが、WTRUの能力に応じて、WTRUに提供されるサービス群を調整できるようにすることである。実施例として、PDA、無線通信カードを備えたラップトップ、およびセル電話などのデバイスはすべて、WLANと通信することができるが、各デバイスは、異なる能力を有する。ラップトップは、通常、PDAとセル電話のいずれよりも大きいメモリ、および高い処理能力を有する。異なるラップトップは、異なる能力を有し、あるラップトップは、ビデオ会議を行うことができるのに対して、別のラップトップは、そのようなサービスをサポートすることができない。
図2を参照すると、WTRUによってサポートされるサービス群の通知を登録プロセスと結合することにより、図示するとおり、能力レポートの生成および送信を含むWTRU登録のためのプロセス、ネットワークは、ネットワークと通信するWTRUに提供されるサービス群を調整することができる。マルチ技術WTRUとも呼ばれる、マルチWATのWTRU(すなわち、1つ以上のタイプの無線ネットワークにおいて動作することができるWTRU)が、WLANアクセスネットワーク22を介して、3GPPネットワーク14のAAA(認証、許可、およびアカウンティング)サーバ16に、サービスに対する登録を行うたびに、WLANアプリケーション能力レポートが、3GPPネットワーク14に送信され、好ましくは、HSS(ホーム加入者サーバ)18に送信される。
図1を参照すると、最初、WTRUオペレーティングシステム15が、ステップ(1)で、WTRUをネットワークに登録するようレジストリアプリケーション13に指示し、例えば、WTRUは、WLANを介して、3GPPネットワークに登録する。ステップ(2)で、レジストリアプリケーションが、WTRUのオペレーティングシステム15から、またはアプリケーションモジュール17からの情報に基づき、能力レポートを作成し、送信して、SMS(ショートメッセージサービス)やVoIP(ボイスオーバIP)などの、3GPPネットワークと対話するWLANアプリケーション群、ならびに他のあらゆる現在、サポートされているアプリケーションを含める。3GPPドライバ19aやWLANデバイスドライバ19bなどのドライバ群、ならびにその他のドライバ群19cが、ネットワークから獲得されるサービス群をサポートする。レイヤ13、17、15、ならびに関連するドライバ群も、ネットワークにおいて提供されて、能力レポートの登録、受信、および格納をサポートし、その後、WTRUから獲得された能力レポートの中で明らかにされたサービス群を提供する。
WLAN能力レポートは、好ましくは、WTRU12によって現在、サポートされる、すべてのサポートされる無線インタフェース(PHY)能力のリスト(例えば、802.11a、802.11b、802.11x、802.16、802.20、UMTS−FDD、UMTS−TDD、TDSCDMA、GPRS、CDMA2000、または他の任意のタイプの無線ネットワーク)である。
また、WLAN能力レポートは、好ましくは、WTRUによって現在、サポートされる、すべてのサポートされるアプリケーション/サービスのリスト(例えば、Webブラウジング、電子メール、SMS、VoIP、または他の任意のタイプの無線サービス)も含む。サポートされるサービスのリストは、いくつかのPHY能力(例えば、SMSサービス能力を有する802.11bカード)に関連することが可能である。また、リストは、3GPPおよび/または3GPP2などの3G(第3世代)相互動作(例えば、GPRSベースのSMSサービスをサポートするGPRS/802.11デュアルモードカード)、および/または既存のネットワーク、または将来のネットワークのために将来に開発される他のサービス群も示すことが可能である。オプションとして、リストは、WTRUの装置のタイプおよび容量を、すなわち、WTRUが、セル電話であるか、ラップトップコンピュータであるかなどを、メモリ容量および処理速度限度(capacity)とともに認識することができる。デバイス能力に関する情報は図1に示されるデバイスドライバに記憶できる。
SMSメッセージは、好ましくは、3GPPネットワークから、ユーザに表示された802.11ネットワーク上のWTRUに送信される。前述したリストは、好ましくは、標準化される。
WLAN能力レポートは、能力レポートを生成するための「シン(thin)」アプリケーションプログラムによって生成される。「シン」アプリケーションプログラムは、オペレーティングシステム(例えば、Windows(登録商標)プログラムのような)の上に存在することが可能であり、「シン」であることから、数千行のコードを要さず、数百行だけのコードしか要さない。例えば、「シン」プログラムは、図1に示したWTRU12内部のWLAN/3GPPのAR(アプリケーションレジストリ)13の中で提供され、ネットワークレジストリは、WTRUのオペレーティングシステム15またはアプリケーションモジュール17にクエリを行って、適切なアプリケーション群のリストを決定する。
図2に示すとおり、能力レポートは、好ましくは、WLANアクセスネットワーク22を介して、エンドユーザWTRU(現在、WLAN上の)から、3GPP AAAサーバ16に、暗号化されて送信され、サーバ16は、そのレポートを3GPP HSS/HLR18/20に転送する。レポートは、好ましくは、ステップ(2)で、WLAN上のWTRU12から、TCP/IP(伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル)を介して、3GPP AAAサーバ16に、暗号化されて送信され、次に、ステップ(3)で、3GPP AAAサーバ16が、好ましくは、そのレポートをWLAN登録プロセスの一環として、HSS18に転送する。ステップ(4)で、HSS/HLR18/20が、ACK(肯定応答)をAAAサーバ16に送信し、ステップ(5)で、サーバ16が、WLANネットワーク22を介して、ACKをWTRU12に送信する。
その後、HSS/HLR18/20に、ユーザの位置および能力のクエリが行われるといつでも、ユーザのWTRUが、WLANネットワークにおける能力をサポートするかどうかを決定する適切な検査が行われる。
図2の最上部を参照すると、WLANアクセスネットワーク22が、Wr/Wbインタフェースを介して、3GPP AAAサーバ16と通信している。HSS18およびHLR20は、それぞれインタフェースWxおよびインタフェースD′/Gr′を介して、3GPP AAAサーバ16と通信する。
図2に括弧内で示すとおり、登録ベースの動作を実行することに関わるシステムコンポーネントおよびステップは、好ましくは、以下のとおりである。すなわち、1.WTRU12が、WLANアプリケーション能力レポートを生成する2.WTRU12が、WLAN22を介して、3GPP AAAサーバ16にレポートを送信する3.3GPP AAAサーバ16が、レポートをHSS/HLR18/20に転送する4.HSS/HLR18/20が、AAAサーバ16に対してレポートの受信確認を行う5.3GPP14が、WLAN22を介して、WTRU12に対してレポートの受信確認を行うその後、WLANネットワークにおいてWTRUにサービスを配信しようと試みるいずれの3GPPノードも、WTRUが、WLANモードにおけるサービスをサポートするかどうかを確認する。
以上のステップのタイミングは、図2Aでさらに詳細を示し、説明しており、能力レポートが、ステップS1で作成され、WTRU12が、WLANアプリケーション能力レポートを生成し、ステップS2で、WLAN22(図2に示す)を介して、3GPP AAAサーバ16にレポートを送信している。3GPP AAAサーバ16が、ステップS3で、レポートをHSS18に転送し、HSS18が、ステップS4で、レポートを格納し、ステップS5で、AAAサーバ16にACK(受信確認)を送信して、レポートの受信確認を行う。AAAサーバ16が、ステップS6で、WLANアクセスネットワーク22を介して、WTRU12にACKを送信する。次いで、WLANネットワークにおけるWTRU12にサービスを配信するいずれの3GPPノードも、HSS18にアクセスすることにより、WTRUが、WLANモードで動作している場合、そのサービスをサポートするかどうかをまず、決定することができる。
次に図3を参照すると、システムコンポーネント群は、図2に示したのと同一である。
図3で括弧内に示す、ネットワークによって要請される能力動作を実行することに関わる好ましいステップは、以下のとおり要約することができる。すなわち、
1.SMSメッセージが、SC24から送信される。
2.GMSC26が、WTRU12位置についてHSS18にクエリを行う。
3.HSS18が、PDG/WAG28アドレスを戻す。
4.GMSC26が、SMSをPDG/WAG28に転送する。
5.PDG/WAG28が、SMS能力について、WLAN22を介してWTRU12にクエリを行う。
6.WTRU12が、すべてのサービス能力をリストアップし、PDG/WAG28に報告する。
以上のステップのタイミングは、図3Aで示しており、能力レポートは、以前に提供されていない。この実施形態では、SMS(ショートメッセージサービス)メッセージが、ステップS1で、SC(サービスセンタ)24から、SMSのためのGMSC/IWMSC(ゲートウェイMSC(移動交換局)、または相互動作するMSC)26に送信され、これに応答して、ステップS2で、GMSC/IWMSC26が、WTRU位置についてHSS18にクエリを行う。ステップ(3)で、HSS18が、PDG/WAG(パケットデータゲートウェイまたは無線アプリケーションゲートウェイ)アドレスをGMSC/IWSMC26に提供し、ステップS4で、GMSC/IWSMC26が、SMSメッセージをPDG/WAG28に転送する。ステップS5で、PDG/WAG28が、WTRU12に(図3に示すWLANアクセスネットワーク22を介して)、WTRU12のSMS能力についてクエリを行い、ステップS6で、WTRU12が、WLANアクセスネットワーク22を介して、すべてのサービス能力をリストアップし、レポートをPDG/WAG28に提供する。次いで、成功した場合、ステップS7で、PDG/WAG28が、SMSをWTRU12に配信する。成功しなかった場合、PDG/WAG28は、ステップS7Aで、サービスを拒否する。
本発明を相互動作する3GPPおよびWLANに関連して説明してきたが、本発明は、すべてのタイプの無線通信システムにおいて、さらにいずれの組み合わせにおいても、実施できることに留意することが重要であることに留意されたい。

Claims (5)

  1. 無線送信/受信ユニット(WTRU)であって、
    無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)へ、インターネットプロトコル(IP)を用いて、セルラーネットワークについての登録メッセージを送信するように構成された送信機と、
    前記登録メッセージは、前記WLANのアクセスネットワークの第1の表示および第2の表示を含み、前記第2の表示は、前記WTRUがショートメッセージサービス(SMS)メッセージングをサポートすることを表示し、
    IPメッセージを受信するように構成された受信機であり、前記登録メッセージおよび前記IPメッセージが前記セルラーネットワークを介して受信されることに基づいて、前記IPメッセージは前記WLANからのSMSメッセージを含む、受信機と
    を具えた、ことを特徴とするWTRU。
  2. 前記登録メッセージは第3の表示をさらに含み、前記第3の表示は、前記WTRUがボイスオーバIP(VoIP)をサポートすることを表示する、ことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
  3. 前記WTRUは、少なくともWLAN及びセルラーを含む複数の無線アクセス技術をサポートする、ことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
  4. 無線送信/受信ユニット(WTRU)により使用される方法であって、
    前記WTRUにより、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)へ、インターネットプロトコル(IP)を用いて、セルラーネットワークについての登録メッセージを送信することと、
    前記登録メッセージは、前記WLANのアクセスネットワークの第1の表示および第2の表示を含み、前記第2の表示は、前記WTRUがショートメッセージサービス(SMS)メッセージングをサポートすることを表示し、
    前記WTRUにより、IPメッセージを受信することであり、前記登録メッセージおよび前記IPメッセージが前記セルラーネットワークを介して受信されることに基づいて、前記IPメッセージは前記WLANからのSMSメッセージを含む、ことと
    を具える、ことを特徴とする方法。
  5. 前記登録メッセージは第3の表示をさらに含み、前記第3の表示は、前記WTRUがボイスオーバIP(VoIP)をサポートすることを表示する、ことを特徴とする請求項4に記載の方法。
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