JP5114564B2 - 移動体端末の能力情報を取り扱うための装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は移動体端末の能力情報を扱うための装置及び方法に関し、具体的には、但し排他的ではなく、移動体端末が異なる無線アクセス技術タイプのネットワークからなる環境にある場合に適用できる。

異なる無線アクセス技術（ＲＡＴ）を用いる無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）が重複する構成で配備され、及び配置のために提案され、都会の地域で（田舎でさえも）ますます異種混成となる移動体無線システムインフラを導いている。潜在的には、これによってネットワークタイプの選択がマルチＲＡＴ能力とともに移動体端末に提供される。ネットワークオペレータは、異なる技術間でインターワーキングすることによって同時かつ二者択一の使用からの利益を識別してきた。

通常は、新しい無線アクセス技術の開発中は、既に又は将来利用可能な他のＲＡＴとの相互動作性は、主な提案の採用に続いてその技術タイプが合理的に定義されるまではあまり力を入れて取り組まれない傾向にある。１つの相互動作の側面は、ユーザ機器（ＵＥ）ともいわれる移動体無線端末にどの技術がサポートされるのか、及び関連の情報（「ＵＥ能力情報」）についてＲＡＮに通知することに関する。異なるＲＡＴ間でのインターワーキングを実現するために、ネットワークノードは、幾つかの異なる技術に関係し、異なるフォーマットで提示されるＵＥ能力情報を取り扱い、解釈することができなければならない。

参照としてここに取り込まれる3GPP TSG-RAN WG2 #57-bis R2-071328に対するEricssonによる提案はユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）におけるＵＥの能力及びロングタームエボリューション（ＬＴＥ）についての関連の能力の概要を提供する。ＵＥ能力は、例えば、ＰＤＣＰ能力（サポートされるヘッダ圧縮のタイプ等）、ＲＬＣ能力（最大ＲＬＣ ＡＭウィンドウサイズ、ＡＭエンティティの最大数等）、トランスポートチャネル能力（チャネル、受信ビットの最大数）、ＲＦ能力ＦＤＤ／ＴＤＤ（サポートされる帯域、ＵＥ電力クラス、Ｔｘ／Ｒｘ周波数分離）、物理チャネル能力（コード、ＳＦ、受信ビットの最大数）、ＵＥマルチモード／マルチＲＡＴ能力（ＧＳＭ、マルチキャリアのサポート）、セキュリティ能力（サポートされる暗号化／整合性アルゴリズム）、測定能力（ＧＳＭについての圧縮モード、マルチキャリア測定の必要性）、及びＵＥ測位能力を含む。ＵＥ能力はまた、ＧＳＭ及びＧＥＲＡＮ能力のようなＲＡＴ間ＵＥ無線アクセス能力を含む。３ＧＰＰ標準ＴＳ２５.３３１「ＲＲＣプロトコル規格」（ここに参照として取り込まれる）もＵＥ能力情報を列挙する。

ＲＡＴの３ＧＰＰファミリーの一つであるＵＭＴＳはＵＥの能力の明示的照会を可能とする。無線コントローラ（ＲＮＣ）は「ＵＥ能力照会」メッセージを、ｅノードＢ（ｅＮＢ）を介してＵＥに送信し、応答として「ＵＥ能力情報」をＵＥから受信する。ＲＮＣは最後の「ＵＥ能力情報確認」メッセージをＵＥに送信することによってＵＥ能力情報メッセージの受信を応答確認する。ＵＥの能力がネットワーク所属中に変化すると、ＵＥはこれを、自発的な「ＵＥ能力情報」メッセージをＲＮＣに送信することによってＲＮＣに示すことができ、それによってその受信を「ＵＥ能力情報確認」メッセージで再び確認応答する。従って、能力情報の転送は状況に応じてＵＥ又はＲＮＣによって開始され得る。

能力情報の明示的な照会に加えて、ＵＥ能力情報は、情報要素（ＩＥ）として異なるシグナリング手順内で幾つかのメッセージの一部として含まれ得る。無線リソース制御（ＲＲＣ）接続確立手順の間に、例えば、ＵＥ能力は最後の「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージに含まれ、それはＵＥからＲＮＣに送信される。

ＵＥが所属するＲＣＮが異なるＲＡＴのＲＡＮへのハンドオーバーを実行することが必要となる。異なるＲＡＴ間でのハンドオーバーは「垂直ハンドオーバー」と言われる。例えば、ＵＭＴＳネットワーク内のＲＮＣはＧＳＭ内の基地局コントローラ（ＢＳＣ）にハンドオーバーすることができる。ＵＥのＵＥ能力情報がサービングＲＮＣにおいて既に利用可能な場合は、ＵＥ能力情報はネットワークでのハンドオーバーシグナリング中の所定のメッセージに含まれる。所定のメッセージにおけるＵＥ能力情報の構造は、関与する２つのタイプのＲＡＴを考慮して指定される。他のタイプのＲＡＴが関与する場合、異なる構造が指定され得る。

上述以外のＲＡＴについても同様の手順が含まれ、インターワーキングを可能とするためにＲＡＴ特有手順において定められたＵＥ能力情報が取り扱われる。

本発明の第１の側面によると、移動体端末能力情報を取り扱う方法は、移動体端末が、所定タイプのネットワークと通信するための能力に関する情報からなるコンテンツ及びその所定タイプを示すインジケータを含むコンテナを第１のネットワークに送信するステップ、及び第１のネットワークがコンテナを受信し、インジケータが第１のネットワークが所定タイプであることを示す場合はコンテナのコンテンツを復号し、インジケータが第１のネットワークが所定タイプでないことを示す場合はコンテンツを復号しないステップ
を含む。

発明による方法の使用によって、ＵＥ能力情報の一般化された取り扱いが可能となる。第１のネットワークはそれ自身の技術に関する移動体端末能力情報を復号するだけでよく、他のタイプの技術に特有の情報を復号する必要はない。また、情報はある技術特有の構造にフォーマットされ得るが、第１のネットワークはそれ自身の技術に従って構造化された情報を復号するだけでよい。従って、第１のネットワークで指定される他の技術タイプの情報構造の必要性はない。これが標準化の側面を容易化及び簡素化する。これはＲＡＴ間インターワーキングのための、特定のメッセージ構造が指定されなければならずかつＲＡＴ特有のものとなるような従前の提案とは対照的である。従って、発明の方法を用いた移動体端末能力情報のコンテンツ非依存的取り扱いによって異なるＲＡＴ間の改善されたインターワーキングが導かれる。その方法は既存のＲＡＴ、現在開発中のもの及び将来のＲＡＴに適用できる。

ＵＥ能力情報はネットワークによって異なる態様で使用される。３ＧＰＰでのハンドオーバーに関して、無線コントローラはＵＥ測定を構成及び開始する。それらは、特定のＵＥに同じ技術の隣接セルのスキャンを指示する単なるＲＡＴ内のものか、又は（ＵＥがその送信したＵＥ能力によってそれが複数ＲＡＴ能力のものであることを示した場合に）ＵＥが異なる技術の隣接セルもスキャンするＲＡＴ間の測定のいずれかである。

本発明は、例えば、３ＧＰＰ ＲＡＴ（ＵＭＴＳ、ＧＳＭ、ＬＴＥ）、３ＧＰＰ２（ＣＤＭＡ２０００、ＨＲＰＤ）のような無線アクセス技術ネットワークに、及びＩＥＥＥ８０２.ｘｙ（ＷｉＭＡＸ、ＷＬＡＮ）のような他のタイプのネットワーク、固定された移動体インターワーキングに適用できる。

発明による他の方法では、所定タイプの第２の隣接ネットワークがある場合、第１のネットワークは第２のネットワークによる潜在的な将来の使用のためのコンテナを、コンテンツを復号することはなく格納する。第１のネットワークと第２のネットワークの間のメッセージングを促進するために格納は一時的なものであってもよいし、充分な格納スペースがある場合には、そして、例えば、ハンドオーバーが将来の時間に考慮される場合に、より長期間単位で保持されてもよいので、第１のネットワークは第２のネットワークに送信するのに利用可能なＵＥ能力情報を既に有していることになる。他の発明の側面では、コンテナは第１のネットワークによって第２のネットワークに直ちに送信され得る。移動体端末能力情報はハンドオーバー以外のネットワークの動作にも使用できる。

本発明による他の方法では、第１のネットワークはコンテンツを復号する第２のネットワークにコンテナを転送し、コンテンツから引き出された情報が第１のネットワークによる使用のために第１のネットワークに第２のネットワークによって送信される。異なる技術タイプのネットワーク間のこの協議メカニズムは、異なる技術の受信コンテナのコンテンツに対して一般化されたフォーマットで情報を取得する態様を提供する。一般化されたフォーマットは、サポートされるこれらの技術に対して、情報が技術タイプに依存して特定のフォーマットで表されずに異なる技術に対して同様に表されるようなものである。第２のネットワークから第１のネットワークに返信された一般化情報は、例えば、第１のネットワークのサービングネットワーク要素によって実行される決定をサポートするために使用できる。一般化された返信情報はサポートされる周波数及び範囲に関する。例えば、ＧＳＭについては、周波数範囲は８５０／９００／１８００／１９００ＭＨｚを包含し得る。ＧＳＭネットワークへのハンドオーバーは正しいサポート範囲を必要とし、例えば、北アメリカとヨーロッパのような異なる周波数範囲で動作するＧＳＭネットワークによる領域間をアメリカの８５０／１９００ＭＨｚ移動体端末が移動する場合には上手くいかない。移動体端末が所属する第１のネットワークが非ＧＳＭネットワークの場合、隣接ＧＳＭの第２のネットワークからの一般化情報は、ＧＳＭ動作に対してサポートされる周波数範囲を提供することができる。これによって第１のネットワークが、隣接ＧＳＭの第２のネットワークに対してハンドオーバーが可能となるかを判断することができる。異なる技術についての返信された全サポート帯域は、進行中のストリーミングサービスがその技術の隣接ネットワークにおいて継続され得るのか否かについての決定をサポートすることができる。返信された情報は、例えば、携帯電話又は適切に装備されたラップトップにおいて、同時にアクティブな異なる技術の送受信機の能力に対するサポートに関し、切断前確立（make-before-break）又は確立前切断（break-before-make）ハンドオーバー決定のための決定を支持する。

本発明の第２の側面によると、移動体端末は、所定タイプのネットワークと通信する（移動体端末の）能力に関する情報からなるコンテンツ及びその所定タイプを示すインジケータを含むコンテナを生成するための生成器を備える。生成器は移動体端末のそれぞれ異なる能力について複数の異なるコンテナを生成することができる。

本発明の第３の側面によると、通信ネットワークは本発明による方法に従って動作する。
本発明による実施例及び方法が添付図面を参照して例示により説明される。

図１は異なる技術タイプの２つのネットワークを含む通信システムを模擬的に示す。

図１を参照すると、移動体端末１（この場合は携帯電話である）は、第１のＲＡＴ「ＲＡＴ１」の下で動作するＲＡＮ１として示す第１のネットワーク２におけるサービングＲＮＣに所属する。この実施例では、ＲＡＮ１はＵＭＴＳによるＵＴＲＡＮネットワークである。移動体端末１は照会に応じて複数のコンテナ３ａ、３ｂ・・・３ｎを出力する生成器を含む。各コンテナは移動体端末１が互換する技術のタイプに関係し、この場合のように移動体端末１にマルチＲＡＴの能力がある場合に、複数のコンテナがＲＡＮ１、２に送信される。各コンテナ３ａ、３ｂ・・・３ｎは、４ａ、４ｂ・・・４ｎとしてそれぞれ示す所定のＲＡＴに関するＵＥ能力情報を与えるコンテンツを含む。各コンテナ３ａ、３ｂ・・・３ｎはまた、インジケータタグ５ａ、５ｂ・・・５ｎをそれぞれ有し、それはコンテンツが関連するＲＡＴを示す。従って、コンテナは、その能力パラメータを含む各サポートされる無線技術に対して移動体端末１によって生成される。実際のコンテンツは所定のＲＡＴ標準によって規定されるだけであるが、コンテナのヘッドには各無線技術に対して固有かつそれにおいて同一のタグが具備される。移動体端末１が異なるタイプのデータ送信を異なる態様で取り扱う場合、これをコンテナのコンテンツ及びタグに反映することができる。例えば、ＲＡＴ間負荷管理について、データ送信は１つのＲＡＴ及び他のＲＡＴを用いた音声送信によって取り扱われる。

コンテナ３ａ、３ｂ・・・３ｎを受信すると、第１のネットワーク２はタグ５ａ、５ｂ・・・５ｎの各々を復号する。第１のコンテナ３ａがＲＡＴ１技術（第１のネットワークの技術タイプである）に関すると判断すると、そのコンテンツ４ａも第１のネットワーク２によって適切に復号及び使用される。第２のコンテナ３ｂは異なる技術タイプであるＲＡＴ２に関し、それは本実施例ではＧＳＭ技術である。従って、第１のネットワーク２はコンテナ３ｂのコンテンツをコード化された形式のままにして、第２の技術タイプの隣接ネットワークが存在するかを確認する。そのような隣接ネットワークがない場合には、コンテナは廃棄される。ところがこの構成においては、隣接ＧＳＭの第２のネットワーク６がＲＡＮ２で示すものとして存在する。ハンドオーバーが切迫している場合、又は第２のコンテナ３ｂのコンテンツから引き出された一般化情報を取得することが必要な場合、第１のネットワーク１は第２のコンテナ３ｂを第２のネットワーク６に転送することができる。受信側の第２のネットワーク６はそれ自身の技術の表示についてタグ５ｂを確認し、コンテナの関連コンテンツ４ｂを復号し、情報を一般化されたフォーマットで第１のネットワーク２に返信することができる。

第２のネットワーク６へのハンドオーバーの成功に続いて、ＵＥ能力についてのコンテナ情報は、更なるハンドオーバーのような無線リソース又は移動制御に関する後の決定のために、第２のネットワーク６に保持されることができ、これによって現在サービング中のＲＡＮ２のＵＥ能力の明示的照会の必要性を回避することができる。

第１のネットワーク２によって第２のネットワーク６に送信されるコンテナ３ｂに対する切迫した要求がない場合、それは充分な記憶容量があれば第１のネットワーク２に格納され、それ以外の場合には廃棄される。しかし、それが廃棄される場合、移動体端末１からの能力情報を再び取得するためのメッセージングを後の時間に反復する必要がある。

ＵＥが第１のネットワーク２に所属している場合でコンテナ３ｂのコンテンツが現在サービングしているＲＡＮ１に関連する場合、所定の技術の隣接ＲＡＮ２が協議される。協議メカニズムは照会／回答メッセージ手順で構成される。照会メッセージは復号されていないコンテナ及び返信回答メッセージに対する要求情報の選択的表示を含む。（コンテナのＲＡＴタグによって示された）適切な技術の受信側ＲＡＮはコンテンツを復号し、照会情報の一般化された表示を含む回答メッセージを返信する。一般化された情報は、例えば、無線送信についてサポートされる帯域幅又はサポートされる移動体測位システムからなる。協議メカニズムの実施については、ＧＰＳ受信の能力又は（例えば、ＱｏＳ関連のハンドオーバー決定に対する）最大若しくは予想送信帯域のような返信された一般化情報のフォーマットのみが定義されなければならない。

後方互換性の側面に関して、簡単なブーリアンフラグが発明の方法のサポートを示す。回答側ＵＥがその方法をサポートしていない場合、それは従前のメカニズムによって動作する。前方互換性について、発明の方法を採用することによって、システム間ハンドオーバーのためにサポートされる追加の無線技術が存在する場合に、ＵＥ能力に関する更なる標準化の労力のニーズが大幅に減る。コンテナのコンテンツの復号はその所定の関連技術内で実行されるだけなので、標準化団体のレベルでの更なる技術間調整は不要である。

本発明は他の特定の形式で具現化でき、その精神又は本質的特徴から離れることなく異なる方法を用いて実行できる。記載された実施例及び方法は限定的なものではなく、全て例示目的のみとしてみなされるべきである。従って、発明の範囲は以上の説明によってではなく添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の均等の意味及び範囲内に入る全ての変更はそれらの範囲内に包含されるものである。

Claims (8)

1. 移動体端末能力情報を取り扱う方法であって、
   第１のネットワークで、移動体端末からの少なくとも１つのコンテナを有する能力メッセージを受信するステップであって、それぞれのコンテナが、ある特定の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用する通信に対する前記移動体端末の能力と関連する能力情報を含むコンテンツ及び対応するコンテナにおける前記能力情報と関連する前記特定のＲＡＴを、関連する他の複数のＲＡＴから一意的に識別するインジケータを含むヘッドを含む、ステップと、
   前記能力メッセージの第１のコンテナと関連する前記インジケータを読み込むステップと、
   前記読み込まれたインジケータに基づいて前記第１のコンテナにおける前記能力情報が第１のＲＡＴと関連することを決定するステップと、
   前記第１のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能ではない場合、前記第１のコンテナを有する照会メッセージを前記第１のネットワークに隣接する第２のネットワークへと送信するステップであって、前記第２のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であるステップと、
   前記照会メッセージに応答して前記第１のネットワークで、前記第２のネットワークから回答メッセージを受信するステップであって、前記回答メッセージは一般化されたフォーマットにおける前記第１のコンテナからの能力情報の少なくとも一部を含み、前記一般化されたフォーマットにおける前記能力情報は、前記第１のコンテナにおける前記能力情報を復号する処理の後に前記第２のネットワークによって引き出され、前記回答メッセージにおける前記第２のネットワークから受信される前記能力情報は、移動体端末のサービングと一体となって決定を支援する前記第１のネットワークに利用可能である、ステップ
   を備える方法。
2. 請求項１記載の方法において、
   前記能力メッセージの第２のコンテナと関連する前記インジケータを読み込むステップと、
   前記読み込まれたインジケータに基づいて前記第２のコンテナにおける前記能力情報が第２のＲＡＴと関連することを決定するステップと、
   前記第２のネットワークが前記第２のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能ではない場合に、前記第２のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であって前記第１のネットワークと隣接する第３のネットワークによる潜在的な将来の使用のための前記第２のコンテナを少なくとも一時的に格納するステップと
   をさらに備える方法。
3. 請求項２記載の方法において、前記第１のネットワークから前記第３のネットワークへの前記移動体端末のハンドオーバーが切迫したものである場合に、前記第１のネットワークが前記第２のコンテナを前記第３のネットワークに転送する、方法。
4. 請求項１記載の方法において、前記第１のＲＡＴとは別の複数のＲＡＴを使用する複数のネットワークが対応する能力情報を利用することができるように、前記回答メッセージにおける前記能力情報の前記一般化されたフォーマットがＲＡＴに依存しない、方法。
5. 請求項１から４いずれか一項に記載の方法に従って動作するよう構成された通信ネットワーク。
6. 移動体端末をサービスする無線通信ネットワークであって、
   前記移動体端末からの少なくとも１つのコンテナを有する能力メッセージを受信するように構成される受信器であって、それぞれのコンテナがある特定の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用する通信に対する前記移動体端末の能力と関連する能力情報を含むコンテンツ及び対応するコンテナにおける前記能力情報と関連する前記特定のＲＡＴを、関連する他の複数のＲＡＴから一意的に識別するインジケータを含むヘッドを含むコンテナである受信器と
   前記能力メッセージの第１のコンテナと関連する前記インジケータを読み込むように構成される読み取り機と、
   他のネットワークと通信するように構成されるネットワーク通信モジュールと、
   前記読み込まれたインジケータに基づいて前記第１のコンテナにおける前記能力情報が第１のＲＡＴと関連することを決定するように構成され、前記第１のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であるかどうかを決定するように構成され、前記第１のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能ではない場合、隣接するネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であるかどうかを決定するように構成されるプロセッサとを含み、
   前記第１のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能ではなく、且つ、隣接するネットワークは可能である場合、前記プロセッサが前記第１のコンテナを有する照会メッセージを前記隣接するネットワークへと前記ネットワーク通信モジュールを介して送信するように構成され、
   前記ネットワーク通信モジュールが前記照会メッセージに応答して前記隣接するネットワークから回答メッセージを受信するように構成され、前記回答メッセージは一般化されたフォーマットにおける前記第１のコンテナからの前記能力情報の少なくとも一部を含み、前記一般化されたフォーマットにおける前記能力情報は、前記第１のコンテナにおける前記能力情報を復号する処理の後に前記隣接するネットワークによって引き出され、前記回答メッセージにおける前記隣接するネットワークから受信される前記能力情報が、前記移動体端末のサービングと一体となって決定を支援する前記無線通信ネットワークに利用可能である無線通信ネットワーク。
7. 移動体端末能力情報を取り扱う方法であって、
   移動体端末をサービスする第１のネットワークに隣接する第２のネットワークで、前記第１のネットワークから第１のコンテナを有する第１のメッセージを受信するステップであって、前記第１のコンテナは、第１の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用する通信に対する前記移動体端末の能力と関連する能力情報を含むコンテンツを含み、前記第２のネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であり、且つ、第１のネットワークは可能ではない、ステップと、
   前記第２のネットワークで前記第１のコンテナと関連する前記能力情報を復号するステップであって、前記第１のコンテナからの前記復号される能力情報が、前記移動体端末の潜在的な将来のサービングと関連する決定を支援する前記第２のネットワークに利用可能である、ステップと、
   前記第１のメッセージに応答して前記第１のネットワークへ回答を送信するステップであって、前記回答は一般化されたフォーマットにおける前記第１のコンテナからの前記能力情報の少なくとも一部を含み、前記一般化されたフォーマットにおける前記能力情報は、前記第１のコンテナにおける前記能力情報を復号する処理の後に前記第２のネットワークによって引き出され、前記回答における前記第２のネットワークによって送信される前記能力情報が、前記移動体端末のサービングと一体となって決定を支援する回答を受信する処理の後に前記第１のネットワークに利用可能である、ステップ
   を備える方法。
8. サービングネットワークと関連する隣接するネットワークであって、
   移動体端末をサービスするサービングネットワークから第１のコンテナを有する第１のメッセージを受信するように構成される受信器であって、前記隣接するネットワークは前記サービングネットワークと隣接し、前記第１のコンテナは、第１の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用する通信に対する前記移動体端末の能力と関連する能力情報を含むコンテンツを含み、前記隣接するネットワークが前記第１のＲＡＴを使用して前記移動体端末と通信することが可能であり、且つ、前記サービングネットワークは可能ではない、受信器と、
   前記第１のコンテナと関連する前記能力情報を復号するように構成されるデコーダであって、前記第１のコンテナからの前記復号される能力情報が、前記移動体端末の潜在的な将来のサービングと関連する決定を支援する前記隣接するネットワークに利用可能である、デコーダと、
   前記第１のメッセージに応答して前記サービングネットワークへ回答を送信するように構成される送信機であって、前記回答は一般化されたフォーマットにおける前記第１のコンテナからの前記能力情報の少なくとも一部を含み、前記一般化されたフォーマットにおける前記能力情報は、前記第１のコンテナにおける前記能力情報を復号する処理の後に前記第２のネットワークによって引き出され、前記回答における前記第２のネットワークによって送信される前記能力情報が、前記移動体端末のサービングと一体となって決定を支援する回答を受信する処理の後に前記第１のネットワークに利用可能である、送信機
   を備えるネットワーク。

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