JP5859670B2 - インターネットアプリケーションバックグラウンドメッセージのためのシグナリングオーバヘッド及び無線電力消費の低減 - Google Patents

Description

ＷＷＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）におけるインターネットアプリケーションをサポートする無線モバイル装置の利用の増加は、これらのインターネットアプリケーションの機能の収容のための帯域幅に対する需要の増大から問題を生じさせている。これらの機能の具体例として、複数のインターネットアプリケーションはＷＷＡＮ上で頻繁に通信可能である。これらの頻繁な通信は、ＷＷＡＮに対する過剰な需要を生じさせうる。

さらに、ＷＷＡＮと特定のインターネットアプリケーションとの間の頻繁な通信は、バッテリ電力の所望されない流出を生じさせる電力消費の大きなものである可能性がある。バッテリ技術の相対的にゆっくりとした向上は、無線モバイル装置がそれのバッテリを用いて動作を維持可能な期間を最大化するため、不要な通信を最小限にすることを重視する。

本発明の特徴及び効果は、本発明の特徴を例示的に示す添付した図面に関連する以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
図１は、インターネットアプリケーションに関するバックグラウンドメッセージを受信するため、無線モバイル装置における相対的に低電力の電力セービングモードから相対的に高い電力モードへの移行を示すブロック図である。 図２は、インターネットアプリケーションに関するバックグラウンドメッセージを送信するため、無線モバイル装置における相対的に低電力の電力セービングモードから相対的に高い電力モードへの移行を示すブロック図である。 図３は、一例による無線モバイル装置の電力セービングモードへの移行によりバックグラウンドメッセージをバッファリング及び／又は破棄するため、ＭＡＣレイヤ内において無線モバイル装置、送信ポイント又は双方に存在しうる識別モジュールを示すブロック図である。 図４は、一例によるパケットの進行の許可、パケットのバッファリング、及びパケットの破棄などのパケットに関して行われるアクションを決定するためパケットを解析する識別モジュールの一例を示すブロック図である。 図５は、他の例によるインターネットアプリケーションの無線モバイル装置の電力消費及びシグナリングオーバヘッドを低減する処理を示すフローチャートである。 図６は、一例によるバックグラウンドメッセージによる頻繁な無線通信によって引き起こされるシグナリングオーバヘッドと無線モバイル装置における電力消費とを低減する装置を示すブロック図である。 図７は、一例による無線環境において実行されるアプリケーションに関するバックグラウンドメッセージからのシグナリングオーバヘッド及び電力消費を低減する処理を示すフローチャートである。 図８は、一例による電力及びシグナリング低減手段のためバックグラウンドメッセージを構成する装置を示すブロック図である。 図９は、他の例によるＵＥのブロック図である。 図示される実施例が参照され、特定の言語が同じものを説明するのに利用される。にもかかわらず、本発明の範囲の限定は意図されないことが理解されるであろう。

本発明が開示及び説明される前に、本発明はここに開示される特定の構成、処理ステップ又は物質に限定されるものでなく、当業者に認識されるようなそれの均等に拡張されることが理解されるべきである。また、ここで用いられる用語は特定の実施例を説明するためだけに用いられ、限定することを意図していないことが理解されるべきである。
［定義］
無線モバイル装置のための異なる用語が、異なる規格において利用されている。ここで用いられる無線モバイル装置は、特にユーザ装置（ＵＥ）又は移動局（ＭＳ）とすることができる。本出願を通じて、無線モバイル装置ＵＥ及びＭＥという用語は、互換的に利用可能である。

ここで用いられる“送信ポイント”という用語は、セルとして呼ばれる地理的領域内にある複数の無線モバイル装置と通信するよう構成されるＷｉｒｅｌｅｓｓ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＷＷＡＮ）の無線通信装置として定義される。送信ポイントの異なる用語は、異なる規格において利用される。送信ポイントの異なる変形に用いられる用語は、限定することなく、基地局（ＢＳ）、ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ（ｅＮｏｄｅＢ又はｅＮＢ）、ＷＷＭＡＮ送信ポイント、送信ポイント、無線送信ポイント及びＷＷＡＮノードを含みうる。ＢＳ又はｅＮｏｄｅＢの実際の定義は、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１６及びＴｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＰＧＧ）規格において提供される。

ここで用いられる“実質的に”という用語は、アクション、特性、性質、状態、構成、アイテム又は結果の完全な又はほぼ完全な程度又は度合いを表す。例えば、“実質的に”含まれるオブジェクトとは、当該オブジェクトが完全に又はほぼ完全に含まれることを意味する。いくつかのケースでは、絶対的な完全性からの正確に許容できる乖離の程度は、特定の状況に依存してもよい。しかしながら、概略すると、完全性の類似は、絶対的でトータルの完了が取得されるかのように同じ全体的な結果を有するためである。“実質的に”の利用は、アクション、特性、性質、状態、構成、アイテム又は結果の完全な又はほぼ完全な欠落を表すのに否定的な意味合いで用いられるとき、等しく適用可能である。

他の用語は、本明細書の本体の何れかにおいて規定されてもよい。
［実施例］
技術の実施例の初期的な概略が以下に提供され、その後に具体的な技術の実施例が以降においてさらに詳細に説明される。この初期的な概略は、読者が当該技術をより迅速に理解するのに役立つことを意図しているが、当該技術のキーとなる特徴又は必須の特徴を特定するものでなく、また請求される主題の範囲を限定することを意図するものでない。

多くのタイプのアプリケーションは、もはやスタンドアローン装置上で動作しない。むしろ、アプリケーションは、計算装置と通信するサーバ上で少なくとも部分的に動作可能である。モバイル無線装置上で動作するよう構成されるインターネットアプリケーションは、ユーザが当該アプリケーションとやりとりすることをやめた後、すなわち、これらのインターネットアプリケーションが最小限にされるか、又はバックグラウンドに配置されるとき、無線ネットワークを介しサーバと通信し続けることが可能である。これらの通信は、頻繁なメッセージングをもたらしうる。バックグラウンドメッセージとしてここで参照されるインターネットアプリケーションによる短く頻繁なメッセージの送信は、モバイルバッテリ電力及びＷｉｒｅｌｅｓｓ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＷＷＡＮ）に負担を与えうる。

ここで用いられる“バックグラウンドメッセージ”という用語は、重要性及び／又は緊急性の低いインターネットアプリケーションにより生成されるメッセージを表す。さらに、バックグラウンドメッセージは、“バックグラウンド”で実行されているとき、すなわち、アプリケーションがユーザともはやアクティブにやりとりしていないが、接続をオープンにし続け、定期的な更新情報を提供し、プレゼンスアップデートを送信するなどのタスクを実行するため、依然としてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のリソースを消費するとき、アプリケーションにより生成されるタイプのパケットを表しうる。これらのバックグラウンドメッセージのサポートを要求するインターネットアプリケーションの具体例は、ＳＫＹＰＥ、ＹＡＨＯＯ ＭＥＳＳＡＮＧＥＲ、ＧＴＡＬＫ、ＦＡＣＥＢＯＯＫ、ＴＷＩＴＴＥＲなどを含む。“ソーシャルメディア”と呼ばれるものに関するアプリケーションは、特にこのような短く頻繁なメッセージとなる傾向がある。

残念ながら、ＷＷＡＮにおいて無線モバイル装置により送受信されるこれらのバックグラウンドメッセージは、無線モバイル装置にバックグラウンドメッセージを送受信するため、電力セービングモードから移行させることを可能である。電力セービングモードから移行するため、無線モバイル装置は電力を消費する。いくつかのインスタンスでは、無線モバイル装置はまた、ＷＷＭＡとの接続を再確立する処理を経過するとき電力を消費する。無線モバイル装置はまた、バックグラウンドメッセージを送受信することによって、また、電力セービングモードから移行するのに時間を費やすことによって（すなわち、ＷＷＭＡを介し情報をアクティブに送受信するためのセットアップ）を電力を消費する。

バッテリにより駆動される無線モバイル装置により生じる電力の消費は、電力が価値がある場合、重大な問題である。さらに、バックグラウンドメッセージは、無線インタフェースを介すと共に、ＷＷＡＮのコアネットワーク内のシグナリングトラフィックを増加させる可能性がある。シグナリングトラフィックのこれらの増加は、電力セービングモードから無線モバイル装置を移行させる処理において、無線モバイル装置とＷＷＡＮとの間の接続を再確立するのに必要とされる大量のシグナリングによるものでありうる。

しかしながら、ＷＷＡＮと無線モバイル装置との頻繁な再接続に関するシグナリングオーバヘッドとより高い電力状態への電力を消費する移行とが回避できる。バックグラウンドメッセージは、しばしば相対的に重要性が低く、典型的には、厳密な遅延要求を有さない。重要性及び／又は緊急性の低いバックグラウンドメッセージは、それらがＷＷＡＮを介し送信される前、無線モバイル装置及び／又は送信ポイントにおいて特定可能である。それらが特定されると、バックグラウンドメッセージの多くはバッファリング又は破棄できる。バッファリングされたメッセージは、無線モバイル装置が低電力モードにより長くとどまるか、及び／又はＷＷＡＮにおいて再接続オーバヘッドを減少させることを可能にするため、ある期間バッファリングできる。

図１は、インターネットアプリケーション１０８に関するバックグラウンドメッセージ１０６を受信するため、相対的に低い電力の電力セービングモード１０４ａから相対的に高い電力の接続モード１０４ｂへの無線モバイル装置１０２における移行１００を示す。インターネットアプリケーションは、ＷＷＡＮ１１２との通信においてインターネット１１０を介しアクセス可能である。限定することなく例示的に、特定の図示されたＷＷＡＮは、３ＧＰＰのＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の規格に整合しうる。しかしながら、無線通信のための他の規格に整合する複数の異なるタイプのＷＷＡＮアーキテクチャが可能である。本開示に説明される実施例の一般性の重要な言明として、３ＧＰＰ ＬＴＥ規格に整合する具体例の用語はしばしば本明細書全体を通じて利用されるが、それらは限定することを意図しておらず、この点をさらに伝えるため本明細書の一部においてより一般的な用語の使用において例外がある。

図１に示される実施例では、ＷＷＡＮ１１２は、コアネットワーク（ＣＮ）１１４と無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１１６とを有することが可能である。ＣＮはＥｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅを有し、ＲＡＮはＥｖｏｌｖｅｄ−Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）を有することが可能である。ＥＰＣは、Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅ Ｗａｙ（ＰＤＮ−ＧＷ）１１８を介しインターネット１１０と通信可能である。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｅ−ＵＴＲＡＮとインターネットアプリケーション１０８との間のリンクを完備するため、ＰＤＮ−ＧＷと通信可能なＳｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅ Ｗａｙ（Ｓ−ＧＷ）１２０を介しＥＰＣと通信可能である。

ユーザ装置（ＵＥ）でありうる無線モバイル装置１０２がＷＷＡＮ１１２によりサーバ上で動作するインターネットアプリケーション１０８と通信可能であるが、ＵＥは、通信を実行するためＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤなどの接続モード１０４ｂにある必要がある。しかしながら、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードを維持するため５００〜１５００ミリワットを消費しうる。他方、同一のＵＥは、間欠受信（ＤＲＸ）モード又はＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードなどの電力セービングモード１０４ａにおいてこの電力の多くの部分を節約することができる。例えば、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにおいて５〜１０ミリワットしか消費せず、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードを維持するのに用いられる電力のおそらく１／１００（２つのオーダの大きさ）又はそれ以下しか消費しない。

図１に示されるＵＥ１０２は、バッテリアイコンにより示される隣接する低電力消費バーとダイヤモンドのクロスマッチングにより示されるように、電力セービングモード１０４ａにまず示される。しかしながら、インターネットアプリケーション１０８は、ＵＥについて意図されるバックグラウンドメッセージ１０６を生成可能である。バックグラウンドメッセージは、それがインターネットアプリケーション１０８からＵＥ１０２に通信可能であるとき、各種時点で示される。例えば、バックグラウンドメッセージは、それがインターネットアプリケーションにおいて生成されるように示される。再び、バックグラウンドメッセージは、それがＥＰＣ１１４内においてＰＤＮ−ＧＷ１１８に通信されるように示される。次に、バックグラウンドメッセージは、Ｓ−ＧＷ１２０に通信されるように示され、その後、Ｅ−ＵＴＲＡＮ１１６に通信されるように示される。

ＵＥ１０２は電力セービングモード１０４ａに初期的にはあるため、バックグラウンドメッセージ１０６が意図するＵＥは、バックグラウンドメッセージを受信できない。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１１６は、ＵＥに対する通信の存在を示すためＵＥにページング１２２する。当該通信を受信するため、ＵＥは、接続モードでＵＥに隣接するダイヤモンドクロスハッチングとバッテリセービングとに示される高電力消費バーにより示されるように、電力セービングモード１０４ａから通信モード１０４ｂに移行できる。電力セービングモードと接続モードとの間のＵＥの電力の大きな増加に留意できる。

オーダの大きさに及びうる電力消費の当該差は、図示された電力消費のレベルに釣り合わない可能性がある。電力消費の差は、ＵＥの移行元の電力セービングモード１０４ａ及び／又はＵＥの移行先の通信モード１０４ｂに依存して変化しうる。電力セービングモードの具体例は、例示的に限定することなく、特段の断りがない場合、ＤＲＸモード呼ばれるｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ ｐｅｒｉｏｄ中のＤＲＸモードとＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードとを含みうる。

ＤＲＸモードは、ＵＥ１０２とＥ−ＵＴＲＡＮ１１６との間の接続が維持可能なあるタイプの電力セービングモード１０４ａの一例を提供する。ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮとの間の接続を維持可能な電力セービングモードは、ここでは“ミッド低電力モード（ｍｉｄ ｌｏｗ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる。ＤＲＸは、ＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ又はＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるときに適用可能である。ＤＲＸがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモード中に適用されるとき、Ｅ−ＵＴＲＡＮとの接続が維持できる。しかしながら、ＵＥは、ＵＥが送信を受信可能な“ｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ”と対照的に、“ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ ｐｅｒｉｏｄ”として知られる予めネゴシエートされた時間インターバルにおいて電力ダウン可能である。従って、ＵＥは、すべてのフレームについて受信モードになくてもよく、定期的にいくつかのフレームにおいてシャットダウンできる。

ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにおいてＤＲＸを適用する間、ＵＥは、バックグラウンドメッセージ１０６を受信するため、“ｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ”に移行可能である。ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮとの間の接続は、“ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ ｐｅｒｉｏｄ”から“ｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ”にスイッチする際に再確立される必要はない。従って、シグナリングオーバヘッドは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにおいてＤＲＸを適用する際の懸念がより小さい。しかしながら、電力消費は、大きな問題を残す可能性がある。この問題の大きさは、バックグラウンドメッセージが送受信可能な頻度と、ＵＥが“ｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ”に移行するため電力アップされる頻度とのため、特に重要となりうる。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥは、ＵＥ１０２とＥ−ＵＴＲＡＮ１１６との間の接続が維持されないあるタイプの電力セービングモード１０４ａの一例を提供する。ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮとの間の接続を維持しない電力セービングモードは、ここでは“ディープ低電力モード（ｄｅｅｐ ｌｏｗ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる。ＵＥがバックグラウンドメッセージ１０６を受信するため電力アップしなければならないだけでなく、ＵＥはまたＥ−ＵＴＲＡＮと再接続（１２４）するためシグナリングを従事しうる。ネットワークとの再接続は、大量のシグナリングオーバヘッドを伴いうる。接続を確立するためのシグナリングを伴いうるだけでなく、無線インタフェースを介しＣＮ１１４において追加的なシグナリングを伴う可能性がある。この追加的なシグナリングは、例えば、ＵＥがボナファイド加入者であることを示し、認証サーバにアクセスし、ＩＰトンネリングを確立するなどのためである可能性がある。

接続を再確立（１２４）するのに伴うメッセージは、２０〜３０個のメッセージを番号付けすることが可能であり、それらの多くは双方向通信に関する。バックグラウンドメッセージ１０６を受信するためのバッテリ電力の頻繁な良質の可能に加えて、重大なシグナリングオーバヘッドがまた、ＷＷＡＮ１１２のバックボーンとＣＮ１１４におけるサーバとにおいて課されうる。さらに、ＵＥ１０２は、ＷＷＡＮとの接続を再確立することに伴うシグナリングに従事するとき、延長された期間に相対的に高い電力モード１０４ｂにとどまりうる。同様の問題が、バックグラウンドメッセージがＵＥにおいて生成されるときに生じうる。従って、インターネットアプリケーションとの頻繁な通信を可能にするため無線モバイル装置による頻繁な切断及び再接続は、ＣＮにおける相対的に高いオーバヘッドと共に重大なバッテリ流失とを生じさせる可能性がある。

図２は、インターネットアプリケーション２０８に関するバックグラウンドメッセージ２０６を送信するため、相対的に低い電力の電力セービングモード２０４ａから相対的に高い電力モード２０４ｂへの無線モバイル装置２０２における移行を示す。インターネットアプリケーション２０８ａの第１インスタンスは、ＵＥでありうる無線モバイル装置に存在しうる。インターネットアプリケーションの第１インスタンスは、インターネット２１０に接続されるサーバ２０７上に又はＣＮ２１４に直接的に存在しうるインターネットアプリケーション２０８ｂの第２インスタンスを意図するバックグラウンドメッセージ２０６を生成可能である。インターネットアプリケーション２０８ｂの第２インスタンスは、複数のインターネットアプリケーションのインスタンスを有することが可能である。

しかしながら、ＵＥ２０２は、バッテリアイコンとダイヤモンドクロスハッチングにより示される隣接する低電力消費バーにより示されるように、電力セービングモード２０４ａにある可能性があるため、ＷＷＡＮ２１２を介しインターネットアプリケーション２０８ｂの第２インスタンスにバックグラウンドメッセージ２０６を送信可能でなくてもよい。限定することなく例示的に、電力セービングモードの具体例はＤＲＸモードとＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードとを含みうる。３ＧＰＰ ＬＴＥ及び他の規格に整合する電力セービングモードの他の具体例もまた可能である。従って、ＵＥは、電力セービングモードから通信モード２０４ｂに移行（２００）可能である。

例示のため提供される通信モード２０４ｂの非限定的な具体例は、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードを含みうる。電力セービングモード２０４ａから通信モードへの移行２００の性質は、電力セービングモードの性質に応じて相違しうる。例えば、ＤＲＸモードなどの電力セービングモードの特定の具体例は、電力を節約するため電力ダウンしながら、ＷＷＡＮ２１２との接続を維持できる。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥなどの他の例では、当該接続は維持されない。

ＵＥ２０２とＷＷＡＮ２１２との間の接続が維持される具体例では、ＵＥは依然としてバックグラウンドメッセージ２０６を送信するため、通信モード２０４ｂに電力アップする必要がある。上述されるように、オーダの大きさに及びうる電力消費の差は、示された電力消費のレベルに不釣り合いとなりうる。接続が維持されない具体例では、しかしながら、ＵＥはバックグラウンドメッセージを受信するため電力アップしなければならないだけでなく、ＷＷＡＮに再接続（２２４）するためのシグナリングに従事する可能性がある。上述されるように、ネットワークとの再接続は、大量のシグナリングオーバヘッドを伴う可能性がある。再び、バックグラウンドメッセージがＵＥとの間でやりとりされる可能性のある頻度は、電力及びシグナリングオーバヘッドの高コストを生じさせうる。

ＵＥ２０２が通信モード２０４ｂに移行すると、バックグラウンドメッセージ２０６が、ＷＷＡＮ２１２を介しインターネットアプリケーション２０８ｂの第２インスタンスに送信（２２６）可能である。バックグラウンドメッセージは、インターネットアプリケーション２０８ａの第１インスタンスから第２インスタンスに通信可能であるため、各種時点で示される。バックグラウンドメッセージはまず、それが生成されるＵＥに示される。次に、バックグラウンドメッセージは、ＷＷＡＮ２１２内のＥ−ＵＴＲＡＮでありうるＲＡＮ２１６に送信されるように示される。

バックグラウンドメッセージ２０６はまた、Ｅ−ＵＴＲＡＮ２１６と、Ｅ−ＵＴＲＡＮをＥＰＣでありうるＣＮ２１４に接続することが可能なＳ−ＧＷ２２０において示される。次に、バックグラウンドメッセージは、ＥＰＮをインターネット２１０に接続可能なＰＤＮ−ＧＷ２１８に配信されるように示される。最後に、バックグラウンドメッセージは、インターネットアプリケーション２０８ｂの第２インスタンスに配信されるように示される。

図１及び図２から理解できるように、バックグラウンドメッセージ２０６による電力消費のコストは、バックグラウンドメッセージによるシグナリングオーバヘッドのコストと同様に大きなものとなりうる。これらのコストは、より多くの無線モバイル装置が定期的にバックグラウンドメッセージを送信するインターネットアプリケーションをサポートするようになると、ますます大きくなる。特にバックグラウンドメッセージを送信する傾向のあるソーシャルメディアインターネットアプリケーションの出現はさらに、問題を複雑化する。

しかしながら、このような多くのバックグラウンドメッセージ２０６は、相対的に小さな重要性しか有さない。例えば、インターネットアプリケーションＳＫＹＰＥは、アプリケーションがユーザによる利用があったか示すためステータスアップデートを送信可能である。例えば、典型的には定期的に受信されるステータスアップデートを受信することは、利用がなく電力セービングモード２０４ａにあるＵＥ２０２についてほとんど重要でない。さらに、このようなバックグラウンドメッセージが即座に又は以降のある時点で受信されるかほとんど重要でない。

図３は、無線モバイル装置３０２、ＲＡＮ３１６内の送信ポイント３１７又は双方に配置可能な識別（ＩＤ）モジュール３３０ａ，３３０ｂを示す。ＩＤモジュールは更に、ＵＥでありうる無線モバイル装置のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ３３２ａ及び／又はｅＮｏｄｅＢでありうる送信ポイントのＭＡＣレイヤ３３２ｂ内に配置可能である。ＵＥにおけるＭＡＣレイヤはＵＥにおける物理レイヤ（ＰＨＹ）３３４ａと通信可能であり、ｅＮｏｄｅＢのＭＡＣレイヤはｅＮｏｄｅＢのＰＨＹレイヤ３３４ｂと通信可能である。ＩＤモジュールは、各種具体例によるバックグラウンドメッセージにより受けるシグナリングオーバヘッド及び電力コストを低減するため、バックグラウンドメッセージ３０６ａ〜ｄをバッファリング及び／又は破棄するよう構成可能である。

バックグラウンドメッセージ３０６ａ〜ｄに対してハンドリングアクションを実行する前に、パケット解析が実行可能である。“ハンドリングアクション”は、バックグラウンドメッセージのバッファリング及び／又は破棄を表しうる。パケット解析は、バッファリング及び／又は破棄などのハンドリングアクションの実行が適切であるバックグランドメッセージとして１以上のパケットを特定するため、送信パケットセットに対して実行可能である。送信パケットセットは、何れかの個数の送信パケットを有することが可能である。パケット解析によりバックグラウンドメッセージとして１以上のパケットを特定するステップは、送信パケットセットがＵＥからｅＮｏｄｅＢ３１７に送信されるようスケジューリングされるＵＥ３０２に配置される識別モジュール３３０ａにおいて実行可能である。送信パケットセットがｅＮｏｄｅＢからＵＥに送信されるようスケジューリングされる場合、ｅＮｏｄｅＢに配置されるＩＤモジュール３３０ｂがパケット解析を実行可能である。

しかしながら、パケット解析処理は、時間、電力及び他のリソースを消費可能である。特定の実施例では、パケット解析はディープパケットインスペクションから構成可能である。従って、一実施例では、ＵＥ３０２が通信モード３０４ｂにあるとき、ＩＤモジュール３３０ａ，３３０ｂは非アクティブ状態を維持できる。ＩＤモジュールが通信モードにあるとき、バックグラウンドパケットの受信に関連しうる追加的な電力コスト及びシグナリングオーバヘッドは問題はあまり有さず、全く問題でないかもしれない。従って、パケット解析に関するリソースの消費の可能性は、保証されない可能性がある。

パケット解析に関するリソースの保証されない消費を回避するため、ＵＥ３０２又はｅＮｏｄｅＢ３１７により配置されているかにかかわらず、ＩＤモジュール３３０ａ，３３０ｂは、ＵＥが電力セービングモード３０４ａに入る際にトリガ（３３６ａ，３３６ｂ）又はオンされうる。そうでない場合、ＩＤモジュールは非アクティブに維持可能である。ＩＤモジュールは、ＵＥが通信モジュール３０４ｂに移行するとき非アクティブ化可能である。

ＩＤモジュール３３０ａがＵＥ３０２にあるとき、ＵＥは、モジュールの起動をトリガ（３３６ａ）するため、配置されるＩＤモジュールにそれのモードをモニタ及び通信可能である。あるいは、ＩＤモジュールはＵＥをモニタリングし、ＵＥが電力セービングモード３０４ａに移行すると自らをトリガ（３３６ａ）する。ＩＤモジュール３０４ｂがｅＮｏｄｅＢ３１７に配置されるとき、ｅＮｏｄｅＢにおける１以上のタイマ３３８は、ＵＥが電力セービングモード３０４ａに入るのに十分な非アクティブ期間が経過したことを示すことができる。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ３１６との接続が維持可能なミッド低電力モード及び／又はＥ−ＵＴＲＡＮとの接続が維持されないディープ低電力モードなどの異なるタイプの低電力モード３０４ａにＵＥが入るのに適切である時点を決定するため、１以上のタイマが利用可能である。ミッド低電力モードの非限定的な具体例はＤＲＸモードを含むことが可能である。ディープ低電力モードの非限定的な具体例は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥを含むことが可能である。

このようなタイマ３３８が電力セービングモード３０４ａに移行（３０１）するのが適切であることを示すとき、ＵＥが電力セービングモードに移行可能であることを示す移行メッセージ３４０が、ｅＮｏｄｅＢ３１７からＵＥ３０２に送信可能である。特定の実施例では、移行メッセージは、ＵＥが移行可能な特定タイプの移行モードを示すことが可能である。ＵＥ及び／又はそれに配置されるＩＤモジュール３３２ａは、移行メッセージをモニタリング可能である。特定の実施例では、ＵＥ及びｅＮｏｄｅＢは、移行メッセージを不要にする同期タイマを有することが可能である。

ｅＮｏｄｅＢ３１７は、１以上のタイマ３３８をモニタリング可能である。これらのタイマの１以上が満了すると、ｅＮｏｄｅＢ３１７は、配置されているＩＤモジュール３３０ｂをトリガ（３３６ｂ）することができる。特定の実施例では、ＵＥ３０２は、ｅＮｏｄｅＢが許可又は拒絶しうる、電力セービングモード３０４ａなどの低電力モードに移行するためのリクエストを発信できる。このような実施例では、ｅＮｏｄｅＢは、当該リクエストを許可すると、ｅＮｏｄｅＢに配置されるＩＤモジュールをトリガ可能である。他の実施例では、ＵＥは、自ら低電力モードに移行することを決定可能である。このような実施例では、移行メッセージ３４０は、ＵＥからｅＮｏｄｅＢに送信可能である。

実施例に依存して、ｅＮｏｄｅＢ３１７及び／又はｅＮｏｄｅＢに配置されるＩＤモジュール３３２ｂは、ＩＤモジュールをトリガ（３３６ｂ）するため、ｅＮｏｄｅＢにおいて１以上のタイマ、許可判定及び／又は移行メッセージをモニタリング可能である。このような実施例では、ｅＮｏｄｅＢ及び／又はＩＤモジュールは、ＵＥからＥ−ＵＴＲＡＮ３１６及び／又はここに配置されるｅＮｏｄｅＢに送信される進捗通知に基づき、バックグラウンドメッセージをバッファリング及び／又は破棄することをサポートしていることを知ることができる。進捗通知は、バックグラウンドメッセージに対してバッファリング及び／又は破棄などのハンドリングアクションの実行をサポートし、当該メッセージの結果としての遅延及び／又は消失に適合可能であることを示すことができる。

限定的でなく例示的には、進捗通知３４２は、当該進捗通知を通信するよう構成される新たなＭＡＣメッセージに埋め込み可能である。他の非限定的な具体例では、進捗通知は、ＵＥがサポートするよう構成される特徴、モダリティ、ルーチンなどを示すため、ＵＥ３０２から送信されるレガシーメッセージにより伝送可能である。このようなレガシーメッセージの非限定的な具体例は、Ｆｅａｔｕｒｅ Ｇｒｏｕｐ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ（ＦＧＩ）とすることができる。このような実施例では、ＦＧＩ内の未割り当てのインデックスビットは、当該情報を伝送するため割り当て可能である。

ＩＤモジュール３３０ａ，３３０ｂがトリガされると、ＩＤモジュールは、パケット解析、バッファリング及び破棄などのアクションを実行可能である。これらのアクションは、ＵＥ３０２において電力が消費される頻度及び／又はバックグラウンドメッセージの受信に関する追加的なオーバヘッドの頻度を低減可能である。以下の図は、ＩＤモジュールにより実行可能なアクションを詳述するのに利用される。

図４は、ＩＤモジュール４３０の特定のアクティビティを示す。ＩＤモジュールは、パケットに関して実行されるパフォーマンスアクションを決定するため、パケットセットのパケット４４６を解析又は確認（４４４）することが可能である。ＩＤモジュールにより実行されるパケット解析は、バックグラウンドメッセージを特定し、及び／又は当該メッセージをバッファリング（４４８）及び／又は破棄（４５０）する適切性を決定するのに利用可能である。パケットがバックグラウンドメッセージを有しない場合、ＩＤモジュールは、パケットが影響されずに進捗（４５２）することを許可することが可能である。

ＩＤモジュール４３０は、１以上のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダから情報を読み込むことによって、パケット４４６を解析（４４４）可能である。これらＩＰヘッダの１以上は、パケット解析用の情報を搬送可能である。当該情報は、バックグラウンドメッセージとしてパケットを特定するのに利用可能である。当該情報は、Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ（ＴＴＬ）ヘッダフィールド５５４及び／又はＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｏｄｅ Ｐｏｉｎｔ（ＤＳＣＰ） ＩＰヘッダフィールド５５６に埋め込み可能である。ＩＰヘッダの追加的な非限定的な具体例は、アプリケーションヘッダ及び／又は所定のバックグラウンドメッセージヘッダを含むことが可能である。所定のバックグラウンドメッセージヘッダフィールドは、送信ポイント及び／又は無線モバイル装置によって事前に知られることが可能である。

ＩＤモジュール４３０は、上述されたものなどのＩＰヘッダフィールドの値と所定の値との実質的な一致に基づきバックグラウンドメッセージとしてパケット４４６を特定可能である。さらに、閾値の上下などの当該閾値に関する所定の領域内のＩＰヘッダフィールドの値は、パケットがバックグラウンドメッセージであるという通知を提供可能である。所定のアプリケーションヘッダ及び／又はバックグラウンドメッセージのヘッダの存在はまた、パケットがバックグラウンドメッセージであるという通知を提供可能である。ＩＰヘッダの読み込みに加えて又は代わりに、ＩＤモジュールは、パケット４４６のペイロードを確認可能である。

大部分のバックグラウンドメッセージは、比較的にサイズが小さい。従って、ペイロードがペイロード閾値以下のサイズを有する場合、これは、パケット４４６がバックグラウンドメッセージであるという通知である可能性がある。さらに又はあるいは、ＩＰモジュール４３０は、ペイロードサイズが奇数又は偶数であるか判断するよう構成可能である。ＩＤモジュールは、パケットがバックグラウンドメッセージであるという通知として奇数又は偶数値を解釈するよう構成可能である。特定の実施例では、複数の通知がパケットの状態の全体的な通知に必要である可能性がある。

所定値とＩＰヘッダ値との実質的な一致、閾値に関するＩＰヘッダ値の領域、所定のヘッダの存在及びペイロードサイズと特性が、パケット４４６がバックグラウンドメッセージであるか判断するのに利用可能であるだけでなく、これらのファクタは、バックグラウンドメッセージのバッファリング（４４８）の適切さを判断するのに利用可能である。さらに、同様のアプローチが、メッセージを破棄（４５０）することが適切であるときを判断するのに利用可能である。さらに、バックグラウンドメッセージは、当該バックグラウンドメッセージが属するバックグラウンドメッセージのタイプに部分的又は全体的に基づき破棄可能である。例えば、限定することなく、ステータスレポートが、いくつかの実施例では破棄可能であるか、又は破棄される可能性が高いバックグラウンドメッセージのタイプを有することが可能である。ステータスアップデートとしてのバックグラウンドメッセージの特定は、インターネットアプリケーションが利用されていないことをステータスアップデートが示すとき、特に強力なファクタになりうる。

さらに、ＩＤモジュール４３０は、関連するＵＥ４０２のモードに基づきパケット４４６をバッファリング（４４８）又は破棄（４５０）するか判断できる。図４において、同一のＵＥの３つの異なるインスタンスが、通信モード４０４ｂと、ＷＷＡＮとの接続が維持可能なミッド低電力モード４０４ｃ及び当該接続が維持されないディープ低電力モード４０４ａを有する２つの電力セービングモードとのＵＥを表すのに示される。ＵＥのモードは、ＩＤモジュールに通信可能である。同様に、バックグラウンドメッセージをバッファリング又は破棄するか判断するのに利用可能な重要性値が、ＩＰヘッダに埋め込み可能である。一実施例では、バックグラウンドメッセージは、同一であるが更新された情報を含む更新されたバックグラウンドメッセージが受信される場合に破棄されてもよい。例えば、ある人が自らのソーシャルメディアアプリケーションに関してアクティブ又は非アクティブであるかの状態が、ある周期的なレートにより受信されてもよい。次の“ステータス”バックグラウンドメッセージが受信されると、前のバックグラウンドメッセージは破棄できる。

ＵＥ４０２がディープ低電力モード４０４ａにある場合、ＩＤモジュール４３０は、バックグラウンドメッセージを破棄する適切さを示すファクタとして当該情報を利用するか、又はバックグラウンドメッセージを破棄（４５０）することを同様に判断できる。他方、ＵＥがミッド低電力モード４０４ｃにある場合、ＩＤモジュールは、バックグラウンドメッセージをバッファリング（４４８）するか、又はバックグラウンドメッセージのバッファリングの適切さを示すファクタとして当該情報を利用することを判断できる。ＵＥが通信モード４０４ａにある場合、ＩＤモジュールはサスペンド可能であり、バックグラウンドメッセージは進行（４５２）することが許可できる。

ＩＤモジュール４３０は、パケット４４６がバッファリング（４４６）可能であるバッファ４５８を有することが可能である。しかしながら、バッファはまた、ＩＤモジュールと通信を維持しながら、ＩＤモジュールの外部に配置可能である。図４のバッファにおいてパケット４４６のミニチュアバージョンにより示される２つのパケットにより示されるように、バッファは、広範なサイズ範囲とすることが可能なパケットセットを保持可能である。

バッファ４５８は、ある期間においてパケット／バックグラウンドメッセージを保持及び遅延させることが可能である。当該期間は、ＵＥ４０２がバックグラウンドメッセージを送受信するため、電力をオンにし、及び／又は追加的なシグナリングオーバヘッドを課す必要がある頻度を低減可能である。当該期間は、ＵＥの電力の妥当な需要及び／又はシグナリングオーバヘッドに関するＷＷＡＮリソースを配置するため決定可能である。

例示のため用いられる非限定的な具体例によると、ＵＥ４０２がミッド低電力モード４０４ｃ及び／又はディープ電力モード４０４ａに維持可能であるか判断するのに利用されるタイマは、当該判断に基づくものとすることができる。当該タイマ期間中にメッセージが送受信される場合、ＵＥは、ミッド低電力モード、ディープ電力モード又はミッド低電力モードからディープ電力モードへの送信にとどまることが許可されなくてもよい。従って、バックグラウンドメッセージは、当該タイマの満了までバッファリング可能であり、ＵＥはバックグラウンドメッセージを受信し、それぞれ低電力モード又はより低い電力モードに戻るか又は移行することを可能にする。バッファリングの期間を決定するための多くの異なるアプローチが、当業者により認識可能である。

特定の実施例では、バッファリングされたバックグラウンドメッセージは、ＵＥがそれの予めスケジューリングされたウェイクアップ期間の１つに入った後に送信可能である。ページングチャネルをチェックするようスケジューリングされたウェイクアップは、当該ウェイクアップ期間の一例を含むことが可能である。当該ウェイクアップ期間は、観察されるが、リソース需要を低減するため無視される１以上のウェイクアップ期間に及びうる。

図４はまた、バックグラウンドメッセージを特定し、これらのメッセージに関してアクションを実行するため行うことが可能なアクションの説明のための基礎として利用可能である。バックグラウンドメッセージとしてのパケット４４６の状態に関する情報が、ＴＴＬフィールド４５４及びＤＳＣＰフィールド４５６などのＩＰヘッダに埋め込み可能であるため、パケットがバックグラウンドメッセージであるという判断がなされると、表示及び／又はハンドリング情報がＩＰレイヤにおいてパケットに埋め込み可能である。無線モバイル装置に関する場合、バッテリ電力とシグナリング問題とが主要な問題となりうるため、当該ステップはまたＩＰレイヤと無線レイヤとの間で実行可能である。関連情報が埋め込まれると、パケットはそれの宛先に送信可能である。更なる簡単化のため、一致した方法及び装置の更なる具体例が以下に提供される。

図５は、ＵＥに関するインターネットアプリケーションの電力消費とシグナリングオーバヘッドとを低減するための方法５００の具体例によるフローチャートである。当該方法は、必ずしも必要ではないが、非一時的なコンピュータ利用可能な媒体を有するコンピュータプログラムプロダクトに埋め込み可能である。ここで用いられる非一時的とは、コンピュータ利用可能な媒体が一時的な電気信号でないことを肯定するため、永続的で一時的でない記憶媒体を表す。コンピュータ可読媒体は、そこに具体化されたコンピュータ可読プログラムコードを有することが可能である。コンピュータ可読プログラムコードは、方法のための命令を実現するため実行されるよう構成可能である。

方法５００は、ＵＥが低電力モードに入ると、ｅＮｏｄｅＢ及びＵＥの１つにおいてＩＤモジュールをトリガ（５１０）することを有することが可能である。低電力モードは、例えば、限定することなく、ＤＲＸモードとＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードなどの電力セービングモードとすることが可能である。ＩＤモジュールは、パケットセットのパケット解析によりバックグラウンドメッセージを特定（５２０）することができる。パケットセットのパケットは、ｅＮｏｄｅＢ又はＵＥに送信することが意図されうる。ハンドリングアクションは、バックグラウンドメッセージに対して実行（５３０）可能である。このようなハンドリングアクションは、バックグラウンドメッセージの送受信のため、バッテリ電力やシグナリングオーバヘッドなどのサポートリソースに依拠する頻度を低減するため、バックグラウンドをバッファリング及び／又は破棄することを含みうる。

方法５００は更に、ＩＤモジュールがパケットセットのパケットのＩＰヘッダフィールドを読み込むことを含みうる。ＩＰヘッダは、パケット解析のための情報を取得するため読み込み可能である。実施例に依存して、例えば、限定することなく、ＩＰヘッダフィールドは、ＩＤモジュールが配置されるｅＮｏｄｅＢ及び／又はＵＥにより事前に知られるＴＴＬ ＩＰヘッダフィールド、ＤＳＣＰ ＩＰヘッダフィールド、アプリケーションヘッダ及び／又は所定のバックグラウンドメッセージヘッダを有することが可能である。

特定の実施例では、方法５００はまた、ハンドリングアクションの実行がバックグラウンドメッセージのバッファリング及び／又は破棄を含むか判断することを含みうる。当該判断は、ＩＰヘッダフィールドの値と所定の値との間の実質的な一致の少なくとも１つに基づくものとすることができる。当該判断はまた、ＩＰヘッダフィールドの値が閾値以下であるか、及び／又は偶数サイズ若しくは奇数サイズのペイロードによるペイロードに基づくものとすることができる。さらに、当該判断は、ＩＤモジュールが配置されるｅＮｏｄｅＢ及びＵＥの少なくとも１つにより事前に知られる所定のバックグラウンドメッセージのヘッダの有無及び／又は所定のアプリケーションヘッダの有無に基づくものとすることができる。

方法５００のいくつかの具体例は更に、ハンドリングアクションの実行がバックグラウンドメッセージのバッファリング及び破棄の１つを含むか判断することを有することができる。当該判断は、ＵＥの低電力／電力セービングモードに少なくとも部分的に基づくものとすることができる。デバイスの低電力／電力セービングモードは、ミッド低電力モードを含むことができる。ＷＷＡＮとの接続を維持可能なＤＲＸモードなどの電力セービングモードは、このようなミッド低電力モードの非限定的な一例を提供する。デバイスの低電力／電力セービングモードはまた、ディープ低電力モードを含むことが可能である。ＷＷＡＮとの接続を維持するＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードなどの電力セービングモードは、このようなディープ低電力モードの非限定的な一例を提供する。

さらに、実施例に応じて、方法５００はまたＵＥからｅＮｏｄｅＢに進捗通知を提供することを有することが可能である。進捗通知は、ＵＥがバックグラウンドメッセージに対してハンドリングアクションの実行をサポートしていることを示すことが可能であり、ハンドリングアクションは、バックグラウンドメッセージのバッファリング及び／又は破棄を含む。このような実施例では、ＩＤモジュールのトリガは、ＵＥが低電力モードに入ることの結果として実行可能である。このような進捗通知の提供は、進捗通知を提供するよう構成されるＭＡＣメッセージの送信及び／又は進捗通知のＦＧＩへの埋め込みを含むことが可能である。

方法５００の可能な追加的な特徴の更なる具体例として、いくつかの実施例は、ＵＥが低電力モードに整合した周期的なウェイクアップを実行するとき、バッファリングされたバックグラウンドメッセージを送信可能である。また、いくつかの実施例では、ＩＤモジュールのトリガ、バックグラウンドメッセージの特定及びハンドリングアクションの実行は、ダウンリンク送信が行われるｅＮｏｄｅＢのＭＡＣレイヤ内で、及び／又はアップリンク送信が行われるＵＥのＭＡＣレイヤ内で実行可能である。

図６は、一例による無線モバイル装置における電力消費とバックグラウンドメッセージの頻繁な無線通信により生じるシグナリングオーバヘッドとを低減する装置６００を示す。当該装置は、前の図面に関して説明されたものと同様の識別モジュールを有してもよいし、又は有しなくてもよい。本装置は、限定することなく、ｅＮｏｄｅＢなどの送信ポイント６０２及び／又はＵＥなどの無線モバイル装置６０４に配置可能である。本装置は、モニタリングモジュール６１０、インスペクションモジュール６２０及び／又はレスポンスモジュール６３０を有することが可能である。

モニタリングモジュール６１０は、ＵＥが電力セービングモードにあるか判断するため、ＵＥ６１０をモニタリングするよう構成可能である。インスペクションモジュール６２０は、モニタリングモジュール６１０と通信可能であり、パケットセットを確認するよう構成可能である。インスペクションモジュールは、ＵＥがパケットセービングモードにあるとき、パケットセットのパケットがバックグラウンドメッセージを有しているという通知に対してパケットセットを確認可能である。レスポンスモジュール６３０は、インスペクションモジュールと通信可能である。さらに、レスポンスモジュールは、通知がバッファリングに反してパラメータ値を含まないとき、ＵＥがウェイクアップ段階に入るか、又は期間が経過するまで、バックグラウンドメッセージをバッファリングするよう構成可能である。パケットがバックグラウンドメッセージであるという全体的な通知をパケットが含まない場合、バッファリングに反する当該パラメータ値が存在するとみなすことができる。

装置６００のいくつかの実施例は更に、レスポンスモジュール６３０と通信する判定モジュール６４０を有することが可能である。当該判定モジュールは、レスポンスモジュールがメッセージのバッファリング及び／又は破棄を実行するよう指示するよう構成可能である。当該通知は、バックグラウンドメッセージのＩＰヘッダフィールドに配置可能である。

このような実施例では、判定モジュール６４０は、（１）ＩＰヘッダのパラメータ値が第１の所定値と一致するとき、（２）パラメータ値が閾値の上下一方である第１の所定範囲内にあるとき、（３）バックグラウンドメッセージが偶数サイズのペイロードのペイロードを有し、また第１ペイロード閾値以下のサイズを有するとき、（４）バックグラウンドメッセージが、アプリケーションヘッダの第１セットに対応する所定のアプリケーションヘッダを有し、及び／又は少なくともｅＮｏｄｅＢ６０２及び／又はＵＥ６０４により事前に知られる所定のバッファヘッダを有するとき、レスポンスモジュール６３０にバックグラウンドメッセージをバッファリングするよう指示可能である。

さらに、装置６００のいくつかの実施例では、判定モジュール６４０は、（１）パラメータ値が第２の所定値と一致するとき、（２）パラメータ値が閾値の上下一方である、閾値に対して第１の所定範囲の反対として規定される第２の所定範囲内にあるとき、（３）バックグラウンドメッセージが、ペイロードがまたペイロード閾値以下のサイズを有するときに偶数サイズのペイロードを有するとき、（３）バックグラウンドメッセージが、アプリケーションヘッダの第１セットに対応する所定のアプリケーションヘッダを有するとき、及び／又は（４）バックグラウンドメッセージがｅＮｏｄｅＢ及び／又はＵＥにより事前に知られる所定の破棄ヘッダを有するとき、レスポンスモジュール６３０にバックグラウンドメッセージを破棄するよう指示可能である。

さらに、いくつかの実施例では、判定モジュール６４０は、電力セービングモードがミッド低電力モードからなるとき、レスポンスモジュール６３０にバックグラウンドメッセージをバッファリングするよう指示可能である。他方、判定モジュールは、電力セービングモードがディープ低電力モードからなるとき、レスポンスモジュール６３０にバックグラウンドメッセージを破棄するよう指示可能である。装置６００に関して、ミッド低電力モードはＤＲＸモードとすることが可能であり、ディープ低電力モードはＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードとすることが可能である。いくつかの実施例に関して、ＩＰヘッダフィールドは、ＴＴＬ ＩＰヘッダフィールド、ＤＳＣＰ ＩＰヘッダフィールド、アプリケーションヘッダ及び／又は所定のバックグラウンドメッセージヘッダとすることが可能である。所定のバックグラウンドメッセージヘッダは、ｅＮｏｄｅＢ及び／又はＵＥにより事前に知らせることが可能である。

特定の実施例は、通知モジュール６５０を有することが可能である。通知モジュールは、ＵＥがバックグラウンドメッセージのバッファリング及び破棄の少なくとも１つをサポートするという通知をｅＮｏｄｅＢに提供するよう構成可能である。いくつかの実施例では、モニタリング、インスペクション及びレスポンスモジュールは、ＭＡＣレイヤ内に配置可能である。

図７は、無線環境で実行されるアプリケーションに関するバックグラウンドメッセージからのシグナリングオーバヘッドと電力消費とを低減する方法７００のフローチャートである。本方法は、必ずしも必要でないが、非一時的なコンピュータ利用可能な媒体を構成するコンピュータプログラムプロダクトに埋め込み可能である。コンピュータ可読媒体は、そこに具体化される非一時的なコンピュータ可読プログラムコードを有することが可能である。コンピュータ可読プログラムコードは、本方法の命令を実現するため実行されるよう構成可能である。

本方法７００は、パケット系列についてＵＥとｅＮｏｄｅＢの１つにおけるＩＰヘッダフィールドの読み込み（７１０）を有することが可能である。当該読み込みは、ＵＥが低電力モードに入ると開始可能である。さらに、本方法は、（１）実質的に所定の値である、（２）閾値に対して所定の範囲内にある、（３）所定のアプリケーションヘッダに一致する、（４）無線ｅＮｏｄｅＢ及び／又はＵＥにおいて事前に知られる所定のバックグラウンドメッセージヘッダに一致するＩＰヘッダフィールドからパラメータ値が読み込まれるとき、バックグラウンドメッセージの有無を示し（７２０）、及び／又はバックグラウンドメッセージが（１）偶数サイズ及び奇数サイズの一方であり、及び／又は（２）所定の範囲内にあるパケットサイズを有するとき、バックグラウンドメッセージの有無を示すことを含むことが可能である。

さらに、方法７００は、バックグラウンドメッセージに関してハンドリングアクションを決定（７３０）することを含むことができる。ハンドリングアクションは、バックグラウンドメッセージのバッファリング及び／又は破棄を有することが可能である。ハンドリングアクションはまた、バックグラウンドメッセージに対して実行（７４０）可能である。

いくつかの実施例では、ハンドリングアクションの決定（７３０）は更に、パラメータ値が重要性閾値以上の重要性値に関連するとき、バックグラウンドメッセージをバッファリングするよう判断することを含むことが可能である。さらに、ハンドリングアクションの決定はまた、パラメータ値が重要性閾値を超えない重要性値に関連するとき、バックグラウンドメッセージの破棄を含むことが可能である。

ハンドリングアクションの決定（７３０）はまた、重み付けされた重要性値と重み付けされたモード値との組み合わせがバックグラウンドメッセージをバッファリングするための第１判定に関する合成値を生成するとき、バックグラウンドメッセージをバッファリングするよう判断することを含むことができる。このような実施例では、重み付けされた重要性値はパラメータ値に送信可能である。重み付けされたモード値は、ＵＥがミッド低電力モード及び／又はディープ低電力モードにあることに関連可能である。

あるいは、ハンドリングアクションの決定７３０はまた、重み付けされた重要性値と重み付けされたモード値との組み合わせがバックグラウンドメッセージを破棄するための第２の判定に関する合成値を生成するよう合成されるとき、バックグラウンドメッセージを破棄する判断を含むことが可能である。再び、重み付けされた重要性値は、パラメータ値に関連可能である。重み付けされたモード値はまた、ＵＥがミッド低電力モード及び／又はディープ低電力モードにあることに関連可能である。さらに、バックグラウンドメッセージがアプリケーションが未使用モードにあるというメッセージを伝えるステータスアップデートであることを示すとき、バックグラウンドメッセージを破棄する判断が可能である。

特定の実施例では、ミッド低電力モードはＤＲＸモードであり、ディープ低電力モードはＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードとすることが可能である。いくつかの実施例では、ＩＰヘッダフィールドの読み込み、バックグラウンドメッセージの存在の通知、ハンドリングアクションの決定及びハンドリングアクションの実行は、ＭＡＣレイヤにおいて実行可能である。さらに、本方法のいくつかの実施例は更に、ＵＥがバックグラウンドメッセージのバッファリングシナリオ及び／又はバックグラウンドメッセージの破棄シナリオについて構成されることをＵＥがｅＮｏｄｅＢにまず示すことを含むことが可能である。

ＵＥ及び／又はｅＮｏｄｅＢにおけるバックグラウンドメッセージのバッファリング及び／又は破棄のため実行されるアクションに加えて、当該メッセージのバッファリング及び破棄を実行するためのアクションがバックグラウンドメッセージに関して実行可能である。このようなアクションは、当該メッセージのバッファリング及び／又は破棄の適切さに関する通知を提供するようにバックグラウンドメッセージを構成可能である。以下の図は、このような追加的なアクションに整合した方法の具体例を示すことができる。

図８は、電力及びシグナリング低減手段のためのバックグラウンドメッセージを構成する方法８００のフローチャートである。本方法は、必ずしも必要でないが、非一時的なコンピュータ利用可能な媒体を構成するコンピュータプログラムプロダクトに埋め込み可能である。コンピュータ可読媒体は、そこに具体化されたコンピュータ可読プログラムコードを有することが可能である。コンピュータ可読プログラムコードは、本方法の命令を実現するよう実行されるよう構成可能である。

方法８００は、アプリケーションから発信されたメッセージが所定のバックグラウンドメッセージタイプリストに対応するメッセージタイプを有することを判断（８１０）することを含むことができる。ＩＰヘッダフィールドは、メッセージがバックグラウンドメッセージであることを示すパラメータ値と共に埋め込み（８２０）可能である。バックグラウンドメッセージは、その後、それの宛先に送信（８３０）可能である。

いくつかの実施例は更に、重要性レベルを割り当てるためメッセージを評価することを有することができる。重要性レベルは、パラメータ値に含まれる所定のコード内においてメッセージに割り当て可能である。実施例に応じて、ＩＰヘッダフィールドは、ＴＴＬ ＩＰヘッダフィールド、ＤＳＣＰ ＩＰヘッダフィールド、アプリケーションヘッダ及び／又は所定のバックグラウンドメッセージヘッダとすることが可能である。バックグラウンドヘッダは、ｅＮｏｄｅＢ及びＵＥの少なくとも１つにより事前に知られることができる。

特定の実施例は更に、パラメータ値に符号化される通知を提供することを含みうる。当該通知は、ＵＥがＤＲＸモードにある場合、第１ハンドリングアクションに関するものとすることができる。他方、当該通知は、ＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにある場合、第２ハンドリングアクションに関するものとすることが可能である。

図９は、ＵＥ、移動局（ＭＳ）、モバイル無線装置、モバイル通信装置、タブレット、ハンドセット又は他のタイプのモバイル無線装置などのモバイル装置の具体例を提供する。モバイル装置は、ＢＳ、ｅＮｏｄｅＢ又は他のタイプのＷＷＡＮ送信ポイントと通信するよう構成される１以上のアンテナを含むことが可能である。２つのアンテナが示されるが、モバイル装置は、１〜４つ又はそれ以上のアンテナを有してもよい。モバイル装置は、３ＧＰＰ ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ又は他の無線規格を含む少なくとも１つの無線通信規格を用いて通信するよう構成可能である。モバイル装置は、複数の無線通信規格のための共有されたアンテナ又は各無線通信規格のための別々のアンテナを用いて通信可能である。モバイル装置は、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）及び／又はＷＷＡＮにより通信可能である。

図９はまた、モバイル装置からの音声入出力に利用可能な１以上のスピーカとマイクロフォンの図を提供する。表示画面は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）画面又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの他のタイプの表示画面であってもよい。表示画面は、タッチ画面として構成可能である。タッチ画面は、容量、抵抗又は他のタイプのタッチ画面技術を利用してもよい。アプリケーションプロセッサ及びグラフィックプロセッサは、処理及び表示能力を提供するため、内部メモリに接続可能である。不揮発性メモリポートはまた、データ入出力オプションをユーザに提供するよう利用可能である。不揮発性メモリポートはまた、モバイル装置のメモリ能力を拡張するのに利用されてもよい。不揮発性メモリは、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含むことが可能である。キーボードは、更なるユーザ入力を提供するため、モバイル装置に一体化又は無線接続されてもよい。バーチャルキーボードがまた、タッチ画面を用いて提供されてもよい。

本明細書に説明される機能ユニットの多くは、特にそれらの実装独立性を強調するため、モジュールとしてラベル付けされたことが理解されるべきである。例えば、モジュールは、ロジックチップ、トランジスタ又は他の離散的コンポーネントなどのカスタムＶＬＳＩ回路やゲートアレイ、オフザシェル半導体を含むハードウェア回路として実現されてもよい。モジュールはまた、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＰＡＬ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ａｒｒａｙ Ｌｏｇｉｃ）、プログラマブルロジックデバイスなどのプログラム可能なハードウェアデバイスにより実現されてもよい。

モジュールはまた、各種タイプのプロセッサによる実行用のソフトウェアにより実現されてもよい。実行可能コードの識別されたモジュールは、例えば、オブジェクト、プロシージャ又はファンクションとして構成される１以上の物理的又は論理的なコンピュータ命令ブロックを有してもよい。にもかかわらず、識別されたモジュールの実行可能性は、物理的に一緒に配置される必要はないが、論理的に一緒に結合されると、モジュールを構成し、当該モジュールの説明された目的を実現する異なる位置に格納された別々の命令を有してもよい。

実際、実行可能コードのモジュールは、単一の命令又は多数の命令であってもよく、複数の異なるコードセグメント、異なるプログラム及び複数のメモリデバイスに分散されてもよい。同様に、動作データはモジュール内に特定及び示されてもよく、何れか適切な形態により実現され、何れか適切なタイプのデータ構造内に構成されてもよい。動作データは、単一のデータセットとして収集されてもよいし、異なるストレージデバイスに含まれる異なる位置に分散化されてもよく、少なくとも部分的にはシステム又はネットワーク上の電子信号として単に存在してもよい。モジュールは、所望の機能を実行するよう動作可能なエージェントを含むパッシブ又はアクティブであってもよい。

各種技術又はこれらの特定の態様又は部分が、フロッピー（登録商標）ディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、フラッシュＲＡＭ又は他の何れかのマシーン可読記憶媒体などの有形な媒体に実装されるプログラムコード（すなわち、命令）の形態をとってもよく、プログラムコードがコンピュータなどのマシーンにロードされ、実行されると、当該マシーンは各種技術を実現する装置になる。プログラマブルコンピュータ上のプログラムコード実行のケースでは、計算装置は、プロセッサ、プロセッサにより可読な記憶媒体（揮発性及び不揮発性メモリ及び／又はストレージ要素を含む）、少なくとも１つの入力装置及び少なくとも１つの出力装置を含むものであってもよい。ここに説明される各種技術を実現又は利用可能な１以上のプログラムは、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）、再利用可能なコントロールなどを利用してもよい。このようなプログラムは、コンピュータシステムと通信するためハイレベル手続き型又はオブジェクト指向プログラミング言語により実現されてもよい。しかしながら、プログラムは、所望される場合、アセンブリ又は機械語により実現されてもよい。何れのケースでも、言語はコンパイル又はインタープリットされた言語であり、ハードウェア実装と組み合わされてもよい。

本明細書を通じて“一実施例”又は“ある実施例”という表現は、当該実施例に関して説明される特定の特徴、構成又は特性が本発明の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。従って、本明細書を通じて各所における“一実施例では”又は“ある実施例では”というフレーズの出現は、必ずしも全てが同一の実施例を参照しているとは限らない。

ここで用いられる複数のアイテム、構成要素、組成要素及び／又は物質は、便宜上共通のリストにおいて提示されてもよい。しかしながら、これらのリストは、当該リストの各メンバーが独立した一意的なメンバーとして個別に特定されているかのように解釈されるべきである。従って、このようなリストの個別のメンバーは、反対の断りがない場合、共通のグループにおけるそれらの提示に基づき同一のリストの他の何れかのメンバーに実質的に均等であると解釈されるべきである。さらに、本発明の各種実施例及び具体例は、それの各種コンポーネントの代替と共にここで参照されてもよい。このような実施例、具体例及び代替は互いの実質的な均等として解釈されるべきでなく、本発明の別々の自律的な表現としてみなされるべきであることが理解される。

さらに、説明された特徴、構成又は特性は１以上の実施例において何れか適切な方法により組み合わせ可能である。以下の説明では、本発明の実施例の完全な理解を提供するため、物質、締結手段、サイズ、長さ、幅、形状などの具体例などの多数の具体的な詳細が提供される。しかしながら、当業者は、本発明がこれらの具体的な詳細の１以上がなく、又は他の方法、コンポーネント、物質などにより実現可能であることを認識するであろう。他の例では、周知の構成、物質又は処理は、本発明の態様を不明瞭にすることを回避するため、詳細には図示又は説明されない。

上述した具体例は１以上の特定のアプリケーションにより本発明の原理を示すが、実現形態の形態、利用及び詳細の多数の変更が本発明を実施することなく、また本発明の原理及びコンセプトから逸脱することなく可能であることは当業者に明らかであろう。従って、本発明は以下の請求項によってのみ限定されることが意図される。

Claims (14)

1. バックグラウンドメッセージの頻繁な無線通信により引き起こされるユーザ装置（ＵＥ）におけるシグナリングオーバヘッドと電力消費とを低減する装置であって、
   ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ）とユーザ装置（ＵＥ）との一方にあって、前記ＵＥが電力セービングモードの１つにあるか、及び前記電力セービングモードにないか判断するため前記ＵＥをモニタリングするよう構成されるモニタリングモジュールと、
   前記モニタリングモジュールと通信し、前記ＵＥが前記電力セービングモードにあるとき、パケットセットのパケットがバックグラウンドメッセージを有するという通知について前記パケットセットを確認するよう構成されるインスペクションモジュールと、
   前記インスペクションモジュールと通信し、前記通知がバッファリングに反するパラメータ値を含まないとき、前記ＵＥがウェイクアップ段階に入るまで、又は、ある期間が経過するまで、前記バックグラウンドメッセージをバッファリングするよう構成されるレスポンスモジュールと、
   前記レスポンスモジュールと通信し、前記通知における前記パラメータ値に基づき前記バックグラウンドメッセージのバッファリング及び破棄の一方を実行するよう前記レスポンスモジュールに指示する判定モジュールであって、前記通知は前記バックグラウンドメッセージにインターネットプロトコル（ＩＰ）ヘッダフィールドに配置される、判定モジュールと、
   を有する装置。
2. 前記判定モジュールは、
   前記パラメータ値が第１の所定値に一致するとき、
   前記パラメータ値が閾値の上下の一方である第１の所定範囲内にあるとき、
   前記バックグラウンドメッセージが偶数サイズのペイロードのペイロードを有し、さらに第１のペイロード閾値以下のサイズを有するとき、
   前記バックグラウンドメッセージが第１のアプリケーションヘッダセットに対応する所定のアプリケーションヘッダを有するとき、
   前記バックグラウンドメッセージが前記ｅＮｏｄｅＢと前記ＵＥの少なくとも１つにより事前に知られた所定のバッファヘッダを有するとき、
   の少なくとも１つが成り立つとき、前記レスポンスモジュールに前記バックグラウンドメッセージをバッファリングするよう指示する、請求項１記載の装置。
3. 前記判定モジュールは、
   前記パラメータ値が第２の所定値に一致するとき、
   前記パラメータ値が前記閾値の上下の一方であって、前記閾値に対して前記第１の所定範囲の反対として定義される第２の所定範囲内にあるとき、
   前記バックグラウンドメッセージが偶数サイズのペイロードのペイロードを有し、さらにペイロード閾値以下のサイズを有するとき、
   前記バックグラウンドメッセージが第１のアプリケーションヘッダセットに対応する所定のアプリケーションヘッダを有するとき、
   前記バックグラウンドメッセージが前記ｅＮｏｄｅＢと前記ＵＥの少なくとも１つにより事前に知られた所定の破棄ヘッダを有するとき、
   の少なくとも１つが成り立つとき、前記レスポンスモジュールに前記バックグラウンドメッセージを破棄するよう指示する、請求項２記載の装置。
4. 前記判定モジュールは、
   前記電力セービングモードが第１低電力モードからなる場合、前記バックグラウンドメッセージをバッファリングし、
   前記電力セービングモードが第２低電力モードからなる場合、前記バックグラウンドメッセージを破棄する、
   よう前記レスポンスモジュールに指示する、請求項１記載の装置。
5. 前記第１低電力モードは間欠受信（ＤＲＸ）モードであり、
   前記第２低電力モードはＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードである、請求項４記載の装置。
6. 前記ＩＰヘッダフィールドは、ＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）ＩＰヘッダフィールド、ＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｃｏｄｅ Ｐｏｉｎｔ）ＩＰヘッダフィールド、アプリケーションヘッダ及び前記ｅＮｏｄｅＢ及び前記ＵＥの少なくとも１つにより事前に知られる所定のバックグラウンドメッセージヘッダの少なくとも１つである、請求項１記載の装置。
7. 前記ＵＥに配置され、前記ＵＥがバックグラウンドメッセージのバッファリング及び破棄の少なくとも１つをサポートするという通知を前記ｅＮｏｄｅＢに提供するよう構成される通知モジュールを更に有する、請求項１記載の装置。
8. 前記モニタリング、インスペクション及びレスポンスモジュールは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ内に配置される、請求項１記載の装置。
9. 無線環境で実行されるアプリケーションに関するバックグラウンドメッセージからのシグナリングオーバヘッドと電力消費とを低減する方法であって、
   ユーザ装置（ＵＥ）及びｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）との一方において、前記ＵＥが低電力モードに入ると、パケット系列のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダフィールドを読み取るステップと、
   実質的に所定の値であるパラメータ値が前記ＩＰヘッダフィールドから読まれたとき、閾値に対して所定の範囲内にあるパラメータ値が前記ＩＰヘッダフィールドから読まれたとき、所定のアプリケーションヘッダに一致するパラメータ値が前記ＩＰヘッダフィールドから読まれたとき、前記ｅＮｏｄｅＢ及び前記ＵＥの少なくとも１つにより事前に知られる所定のバックグラウンドメッセージに一致するパラメータ値が前記ＩＰヘッダフィールドから読まれたとき、前記バックグラウンドメッセージが偶数パケットサイズを有するとき、前記バックグラウンドメッセージが所定の範囲内のパケットサイズを有するとき、の少なくとも１つが成り立つとき、前記バックグラウンドメッセージの存在を示すステップと、
   前記バックグラウンドメッセージに関するハンドリングアクションを決定するステップであって、前記ハンドリングアクションは、前記パラメータ値が重要性閾値を上回る重要性値に関連するとき、前記バックグラウンドメッセージをバッファリングすること、及び前記パラメータ値が前記重要性閾値を上回らない重要性値に関連するとき、前記パケット系列のＩＰヘッダフィールドに基づき前記バックグラウンドメッセージを破棄することの１つである、決定するステップと、
   前記バックグラウンドメッセージに対して前記ハンドリングアクションを実行するステップと、
   を有する方法。
10. 前記ハンドリングアクションを決定するステップは、
    前記パラメータ値に関連する重み付けされた重要性値と、第１低電力モードと第２低電力モードとの１つに関連する重み付けされたモード値との組み合わせが、前記バックグラウンドメッセージをバッファリングするための第１の決定に関連する合成値を生成するとき、前記バックグラウンドメッセージをバッファリングすることを決定するステップと、
    前記パラメータ値に関連する重み付けされた重要性値と、前記第１低電力モードと前記第２低電力モードとの１つに関連する重み付けされたモード値との組み合わせが、前記バックグラウンドメッセージを破棄するための第２の決定に関連する合成値を生成するとき、前記バックグラウンドメッセージを破棄することを決定するステップと、
    を有する、請求項９記載の方法。
11. 前記第１低電力モードは間欠受信（ＤＲＸ）モードであり、
    前記第２低電力モードはＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードである、請求項１０記載の方法。
12. 前記ハンドリングアクションを決定するステップは、前記バックグラウンドメッセージがアプリケーションが未使用モードであるというメッセージを伝えるステータスアップデートであることを前記パラメータ値が示すとき、前記バックグラウンドメッセージを破棄することを決定することを含む、請求項９記載の方法。
13. 前記ＵＥがバックグラウンドメッセージのバッファリングシナリオとバックグラウンドメッセージの破棄シナリオとの少なくとも１つについて設定されていることを前記ＵＥが前記ｅＮｏｄｅＢにまず通知するステップを更に有する、請求項９記載の方法。
14. 前記ＩＰヘッダフィールドを読み取るステップ、前記バックグラウンドメッセージの存在を通知するステップ、前記ハンドリングアクションを決定するステップ及び前記ハンドリングアクションを実行するステップは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤにおいて行われる、請求項９記載の方法。

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