特許 6057260 無線ユーザデバイスにおける伝送のためのアプリケーションデータの優先順位付け

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6057260

(24)【登録日】2016年12月16日

(45)【発行日】2017年1月11日

(54)【発明の名称】無線ユーザデバイスにおける伝送のためのアプリケーションデータの優先順位付け

(51)【国際特許分類】

   H04M 11/00 20060101AFI20161226BHJP

   H04M 1/00 20060101ALI20161226BHJP

   H04W 72/12 20090101ALI20161226BHJP

   H04W 80/02 20090101ALI20161226BHJP

【ＦＩ】

   H04M11/00 302

   H04M1/00 R

   H04W72/12 110

   H04W80/02

【請求項の数】15

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2014-540013(P2014-540013)

(86)(22)【出願日】2012年10月30日

(65)【公表番号】特表2015-505426(P2015-505426A)

(43)【公表日】2015年2月19日

(86)【国際出願番号】US2012062564

(87)【国際公開番号】WO2013066862

(87)【国際公開日】20130510

【審査請求日】2014年6月24日

(31)【優先権主張番号】13/285,339

(32)【優先日】2011年10月31日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】504375237

【氏名又は名称】アマゾン テクノロジーズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】Ａｍａｚｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｉｎｃ．

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100109335

【弁理士】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100158551

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 貴明

(72)【発明者】

【氏名】エダラ キラン ケイ

(72)【発明者】

【氏名】カマラジューガダ ラマ クリシュナ

【審査官】 山岸 登

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００７−５３３２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０３３２６６７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００１９５５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１９３０５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｍ １／００

１／２４− ３／００

３／１６− ３／２０

３／３８− ３／５８

７／００− ７／１６

１１／００−１１／１０

９９／００

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザデバイスであって、
データを記憶するためのメモリと、
メモリに通信可能に連結されるネットワークインターフェースデバイスと、
メモリおよび前記ネットワークインターフェースデバイスに連結される処理デバイスと、
処理デバイスによってメモリから実行され、ネットワークインターフェースデバイスに通信可能に連結される、データ優先順位付けサブシステムであって、
優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが前記ユーザデバイス上で起動していることを検出し、
プロトコル層のサブセットの各プロトコル層について、
サーバから送られるシグナリングメッセージであって、前記ネットワークインターフェースデバイス上のプロトコル層のサブセット上に、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）チャネルを予め確立したシグナリングメッセージをコピーし、
前記コピーしたシグナリングメッセージの優先順位パラメータが、前記同じプロトコル層のＤＲＢ構成要素の任意の優先順位パラメータよりも高くなるように更新し、
プロトコル層にアプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素を確立するために、シグナリングメッセージを使用し、そして、
各ＡＴＢ構成要素で、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットの任意の一部分を、同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素で処理される１つ以上の他のデータパケットよりも優先させるように構成される、データ優先順位付けサブシステムと、を備える、ユーザデバイス。

【請求項2】

前記プロトコル層のサブセットは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項3】

前記ＰＤＣＰ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＰＤＣＰプロトコル層構成要素であり、前記ＲＬＣ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＲＬＣプロトコル層構成要素であり、前記ＭＡＣ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＭＡＣプロトコル層構成要素である、請求項２に記載のユーザデバイス。

【請求項4】

前記ユーザデバイスは、前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが優先順位付きデータ転送特権を受け取ることを示す情報とともに無線通信を通じてセットアップされる、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項5】

前記データ優先順位付けサブシステムはさらに、前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットを、前記ユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取る前記プロトコル層のサブセットのプロトコル層の前記ＡＴＢ構成要素にマップするように構成される、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項6】

前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットをマップすることはさらに、前記アプリケーションおよび前記ＡＴＢ構成要素の、ソースインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス情報およびポート番号情報、または宛先ＩＰアドレス情報およびポート番号情報のうちの少なくとも１つで、前記ネットワークインターフェースデバイスのＩＰプロトコル層を更新するように構成される、前記データ優先順位付けサブシステムを備える、請求項５に記載のユーザデバイス。

【請求項7】

前記プロトコル層は、無線通信のための、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）プロトコル標準、汎用モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）プロトコル標準、３ＧＰＰロングタームエバリュエーション（ＬＴＥ）プロトコル標準、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）プロトコル標準、またはワールドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（ＷｉＭａｘ）プロトコル標準のうちの少なくとも１つに従う、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項8】

コンピュータにより実現される方法であって、
モバイル通信システムで動作するユーザデバイスによって、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが前記ユーザデバイス上で起動していることを検出することと、
前記ユーザデバイスによって、前記ユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層のサブセットの各プロトコル層に、アプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素を作成することであって、各プロトコル層の前記ＡＴＢ構成要素は、前記同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）構成要素よりも高い優先順位パラメータで構成される、ＡＴＢ構成要素を作成することと、
前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションから、データパケットを受け取ることと、
生成されたマッピングに基づいて、データパケットを、アプリケーションからデータパケットを受け取るプロトコル層のＡＴＢ構成要素に向けることと、
各ＡＴＢ構成要素で、前記同じプロトコル層上の前記ＤＲＢ構成要素の前記優先順位パラメータと比較した前記ＡＴＢ構成要素の前記優先順位パラメータに基づいて、前記データパケットの任意の一部分を、前記同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素で処理される１つ以上の他のデータパケットよりも優先させることと、
を含む、方法。

【請求項9】

前記プロトコル層のサブセットの各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成することはさらに、前記サブセットの各プロトコル層について、
前記モバイル通信システムの構成要素から送られるシグナリングメッセージをコピーすることであって、前記プロトコル層上にＤＲＢ構成要素を予め確立したシグナリングメッセージをコピーすることと、
シグナリングメッセージの優先順位パラメータを、プロトコル層上の任意のＤＲＢ構成要素の優先順位パラメータよりも高くなるように更新することと、
前記プロトコル層に前記ＡＴＢ構成要素を作成するために、前記更新されたシグナリングメッセージを使用することと、を含む、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記プロトコル層のサブセットは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のうちの１つ以上を含み、 前記ＰＤＣＰ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＰＤＣＰプロトコル層構成要素であり、前記ＲＬＣ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＲＬＣプロトコル層構成要素であり、前記ＭＡＣ層上に確立される前記ＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＭＡＣプロトコル層構成要素である、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

前記ＡＴＢ構成要素は、キューまたはバッファのうちの少なくとも１つとして動作するように定義されるメモリであり、又は、前記ＡＴＢ構成要素は、メッセージングによって実現されるキューである、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが起動していることを検出することはさらに、前記アプリケーションが前記優先順位付きデータ転送のためのデータベースにおいてマークされているかどうかを判定するために、前記アプリケーションの識別情報を有する前記ユーザデバイス上のデータストアを参照することを含む、請求項８に記載の方法。

【請求項13】

前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが優先順位付きデータ転送特権を受け取ることを示すために、無線通信を通じて前記ユーザデバイスにセットアップすることをさらに含む、請求項８に記載の方法。

【請求項14】

前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが起動していることを検出することはさらに、前記アプリケーションが優先順位付きデータ転送処理を受けるという指示を、前記アプリケーションから受け取ることを含む、請求項８に記載の方法。

【請求項15】

前記アプリケーション、および前記ユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取る前記プロトコル層に位置する前記ＡＴＢ構成要素の、ソースインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス情報およびポート番号情報、または宛先ＩＰアドレス情報およびポート番号情報のうちの少なくとも１つでマップする、ＩＰプロトコル層を更新することによって、前記優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションと、前記ユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取る前記プロトコル層に位置する前記ＡＴＢ構成要素との間にマッピングを生成することをさらに含む、請求項８に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

今日の無線通信ネットワークにおいて、電子ブックリーダー、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型メディアプレーヤー、タブレットコンピュータ、およびネットブック等のユーザデバイスは、無線通信のための、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭまたは２Ｇ）、汎用モバイル通信システム（ＵＭＴＳまたは３Ｇ）、またはより最近の、３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥまたは４Ｇ）、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、またはワールドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（ＷｉＭａｘ）のような技術を使用する。これらの無線ユーザデバイス上のユーザアプリケーションからのデータは、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）を使用して、無線通信を通じて基地局に送られる。ＤＲＢを使用すると、ユーザデバイス上の異なるユーザアプリケーションからのデータは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、および媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層等の、異なるプロトコル層を通過する。

【0002】

任意の特定のＤＲＢ上のデータのダウンロードおよびアップロードは、ネットワークとユーザデバイスとの間で、定義済みのサービス品質（ＱｏＳ）によって管理される。このＱｏＳは、ネットワークによって確立され、ネットワークが、ユーザデバイスの特定のＤＲＢについて、保証されたデータ速度、パケット遅延バジェット、および許容可能なパケット損失率を提供することを意味する。

【0003】

アプリケーションがユーザデバイス上で起動されると、ユーザデバイスのための無線通信を提供するネットワークは、アプリケーションに必要とされるＱｏＳに応じて、ユーザデバイス上に新しいＤＲＢを確立するか、またはユーザデバイスに、ユーザデバイス上の既存のＤＲＢ設定を共有するように要求する。いずれの場合（新しいＤＲＢまたは既存のＤＲＢ）も、ネットワークが所与の優先順位でＤＲＢを構成すると、一般的に、データがユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層を通過している間に、ユーザデバイス上のアプリケーションが任意の他の優先順位を利用することはない。これは、一方のアプリケーションからのデータをもう一方よりも優先させる方法がなく、任意の１つのアプリケーションからのデータが、ＤＲＢの中のＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層、ＭＡＣ層、およびＰＨＹ層でキューを圧倒し、他のアプリケーションからのデータを減速させる結果となる可能性がある。

【0004】

ビデオアップロードセッション、電子書籍セッション、および種々のウェブブラウザセッション等の、アプリケーションを同時に使用している携帯無線デバイスの例を考える。無線技術の既存の実現例に関して、上記のユーザデバイスアプリケーションからの全てのパケットは、同じ優先順位を有するＤＲＢ上で無線通信を通じて送られる。換言すれば、ＤＲＢは、データパケットのソースアプリケーションに基づいて優先順位を識別しない。その結果、任意の１つのアプリケーションが、プロトコル層のいずれかでキューを圧倒し、他のアプリケーションからのデータを減速させるか、または不足させる可能性がある。例えば、ビデオアップロードセッションは、ビデオデータパケットを送り、受け取っている場合がある一方で、ウェブブラウザセッションは、簡単なテキストデータを送り、受け取っている。この例示的なシナリオにおいて、（パケットが既存の規格であるときに）パケットが同じＤＲＢを通じて送られた場合、これらのパケットは、優先順位に関して区別されず、ビデオアップロードセッションのパケットは、ＤＲＢチャネルを圧倒し、最終的に、簡単なテキストデータパケットの伝送を減速させる。

【0005】

ＬＴＥ技術は、現在、ＭＡＣ層におけるアプリケーションレベルでの品質制御指標（ＱＣＩ）および論理チャネルレベルでの優先順位付けに基づく、データの優先順位付けをサポートしている。しかしながら、リアルタイムでの使用事例として、特定のアプリケーションデータが本質的に高優先順位であるが、そのＱＣＩが（３ＧＰＰ ＬＴＥ仕様が公開するＱＣＩテーブルに従って）低優先順位であるとき、このアプリケーションのデータは、低優先順位で、または任意の他のアプリケーションのデータと同じ優先順位でトランスポートされる。実際には、このより高い優先順位のアプリケーションデータが依然として減速され、ＤＲＢパイプを詰まらせ巣他のアプリケーションデータのため、負の性能効果を経験し得る。さらに、上記のＬＴＥ技術のデータ優先順位付けスキームは、このアプリケーション固有の優先順位付けを実現するために、ネットワークの補助を必要とし、その結果、そのような実現例は、保証されない。加えて、そのようなネットワークで実現されるソリューションは、このサービスのための付加的な負担を必要とする。

【0006】

本発明の実施形態は、下記の詳細な説明から、および本発明の種々の実施形態の添付図面から、より完全に理解されるが、これらは、本発明を特定の実施形態に限定するように解釈されるべきではなく、単に説明および理解のためのものである。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態が動作し得る例示的なネットワークアーキテクチャのブロック図である。

【図2】データ優先順位付けサブシステムの一実施形態のブロック図である。

【図3】アプリケーションデータに優先順位を付けるためにユーザデバイス定義のベアラチャネルを実現するユーザデバイスネットワークインターフェースのプロトコル層を通した、データパケット伝送の一実施形態のブロック図である。

【図4】例示的なユーザデバイスを示すブロック図である。

【図5】優先順位付きアプリケーションのためのデータパケットをトランスポートするために、ユーザデバイス定義のベアラチャネルを確立するための方法の一実施形態のフロー図である。

【図6】ユーザデバイス定義のベアラチャネルを介した優先順位付きアプリケーションのデータパケットのアップリンク伝送のための方法の一実施形態のフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

無線ユーザデバイスにおいて伝送のためのアプリケーションデータに優先順位を付けるための方法および装置が開示される。ユーザデバイスは、任意のモバイルまたはコンテンツレンダリングデバイスであり得る。そのようなユーザデバイスの例としては、電子ブックリーダー、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型メディアプレーヤー、タブレットコンピュータ、ネットブック等が挙げられる。ユーザデバイスは、サーバからコンテンツを取得するために、または他のアクティビティを行うために、ネットワークに接続し得る。

【0009】

一実施形態では、ネットワークからの関与を伴わずに、無線ユーザデバイス内のアプリケーションデータパケットを内部的に優先させるための機構が開示される。具体的には、本発明の実施形態は、データパケットがユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層を通過するときに、あるアプリケーションからのデータパケットを、他のアプリケーションからのデータパケットよりも優先させる。説明を容易にするために、この概念の実施形態の以下の説明は、４Ｇ（ＬＴＥ）の技術に関連して論じられる。しかしながら、当業者は、本発明の実施形態が、この実現例に限定されないこと、およびいくつかの例を挙げるとＧＳＭ、ＵＭＴＳ、またはＷｉＭａｘ等の他の無線技術で実現されるように拡張できることを認識するであろう。

【0010】

本発明の実施形態は、ユーザデバイスの異なるプロトコル層にわたって、本明細書ではアプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）と称される、新しい高優先度のベアラチャネルを作成し、設定する。いくつかの実施形態において、プロトコル層は、ＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層、およびＭＡＣ層を含み得る。次いで、この高優先度ＡＴＢにマップされるアプリケーションパケットは、各プロトコル層において、データパケットのＱＣＩ評価に関わらず、ユーザデバイス上のネットワークによって確立される既存のＤＲＢ（複数可）にマップされる他のパケットよりも優先される。いくつかの実施形態において、ＡＴＢデータパケットの優先順位付けは、各層でキューの中へ前方に割り込むこと、および／または各層でこれらのパケットに対するスケジューリングを優先させること等の手法を使用することによって達成される。

【0011】

図１は、本発明の実施形態が動作し得る、例示的なネットワークアーキテクチャ１００のブロック図である。ネットワークアーキテクチャ１００は、サーバ１０４と、ネットワーク１０６（例えば、オペレータネットワーク、インターネット等のパブリックネットワーク、またはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等のプライベートネットワーク）を介してサーバ１０４に連結される、複数のユーザデバイス１０２とを含み得る。

【0012】

ユーザデバイス１０２は、音声通信および／または１つ以上のタイプの媒体アイテムの消費を可能にするように、異なる機能で様々に構成される。媒体アイテムは、例えば、電子テキスト（例えば、ｅブック、電子雑誌、デジタル新聞）、デジタルオーディオ（例えば、音楽、可聴ブック）、デジタルビデオ（例えば、映画、テレビ、ショートクリップ）、画像（例えば、芸術、写真）、マルチメディアコンテンツ、およびソフトウェアアップデートを含む、任意のタイプまたは形式のデジタルコンテンツであり得る。ユーザデバイス１０２としては、電子ブックリーダー、携帯情報端末、モバイル電話、ラップトップコンピュータ、携帯型メディアプレーヤー、タブレットコンピュータ、カメラ、ビデオカメラ、ネットブック、ノートブック、デスクトップコンピュータ、ゲーミングコンソール、ＤＶＤプレーヤー、メディアセンター等の、任意のタイプのコンピューティングデバイスが挙げられ得る。

【0013】

サーバ１０４は、ネットワークオペレータ（サービスプロバイダ）サーバ、ネットワークに基づくサーバ（クラウドサーバと称される）、コンテンツプロバイダサーバ、アクセスポイントプロバイダサーバ、またはネットワーク１０６を介して種々のサービスをユーザデバイス１０２に提供する任意の他のサーバであり得る。いくつかの実施形態において、サーバ１０４は、ｅＮｏｄｅＢ構成要素または進化型パケットコア（ＥＰＣ）等の、ネットワークオペレータのネットワークインフラ内のサービスまたは構成要素を指し得る。一実施形態において、サーバ１０４は、ネットワーク１０６を介して、アイテムをダウンロードし、アップグレードし、および／または他の情報をユーザデバイス１０２に提供する。サーバ１０４はまた、ネットワーク１０６を介して、ユーザデバイス１０２から種々の要求、命令、および他のデータも受け取る。サーバ１０４は、上記の機能を提供する処理能力および記憶能力を有する、１つ以上の機械（例えば、１つ以上のサーバコンピュータシステム、ルータ、ゲートウェイ）を含み得る。

【0014】

サーバ１０４とユーザデバイス１０２との間の通信は、任意の通信インフラを介して可能にされ得る。そのようなインフラの１つの例としては、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）またはＶＰＮと無線インフラとの組み合わせが挙げられ、ユーザが、有線リンクを介してサーバ１０４に繋ぐことなく、アイテムを購入し、アイテムを消費するために、ユーザデバイス１０２を使用することを可能にする。無線インフラは、種々のデータ処理装置、通信タワー等を使用して実現することができる、ネットワークオペレータ（サービスプロバイダ）システムによって提供され得る。代替として、または加えて、ネットワークオペレータシステムは、情報をユーザデバイス１０２と交換するために、衛星技術に依存し得る。さらに代替として、または組み合わせて、無線インフラは、アクセスポイント（例えば、ＷｉＦｉアクセスポイント）プロバイダシステムによって提供され得る。

【0015】

通信インフラはまた、サーバ１０４と無線ネットワークオペレータとの間で情報を受け渡す際の中間物として機能する、通信を可能にするシステムも含み得る。通信を可能にするシステムは、専用のチャネルを介して、無線ネットワークオペレータと通信し得、また、非専用の通信機構、例えばインターネット等のパブリックネットワークを介して、サーバ１０４と通信し得る。

【0016】

サーバ１０４は、ユーザデバイス１０２の全てによるネットワークオペレータシステムの集約的使用に基づいて、ネットワークオペレータに料金を支払い得る。サーバ１０４は、エンドユーザによって行われる他の購入（例えば、デジタルコンテンツの購入）とは別に、またはその一部としてエンドユーザに課金される料金を通して、これらのコストを取り戻し得る。あるいは、ネットワークオペレータは、請求を個人ユーザに直接提出し得、または個々のそれぞれのユーザの随意選択で、請求を、サーバ１０４（集約的に）または個人ユーザに提出し得る。

【0017】

ユーザデバイス１０２をサーバ１０４の無線ネットワークに参加させる手順の一部として、ユーザデバイス１０２は、サーバ１０４によってインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスが割り当てられ、サーバ１０４によってユーザデバイス１０２上に構成される少なくとも１つのベアラを有する。ベアラは、定義済みのサービスの質（ＱｏＳ）を有するＩＰパケットの経路選択を行う構成要素である。一実施形態において、第１の確立したベアラは、ユーザデバイス１０２にそのデータネットワークへの常時接続を提供するために、ユーザデバイス１０２のデータネットワーク接続の有効期間の全体を通して確立した状態を維持する、デフォルトのベアラである。専用ベアラと呼ばれる追加のベアラを、デフォルトベアラの確立中または確立の完了後の任意のときに確立することもできる。これらの専用のベアラは、ネットワークサーバ１０４に通信可能に連結されるオペレータネットワーク要素（図示せず）によって、ユーザデバイス１０２上に構成され、確立される。

【0018】

ユーザデバイス１０２上の各ベアラは、品質管理指標（ＱＣＩ）、保証ビットレート（ＧＢＲ）、および最高ビットレート（ＭＢＲ）等の、関連付けられるＱｏＳパラメータを有する。ベンダーが全て、下層のサービス特性の同じ解釈を有し得るように、およびネットワークオペレータ（例えば、サーバ１０４）が、装置の製造業者に関係なく、ネットワークを通して一様なトラフィック処理挙動を予期することができるように標準化された、限定された数のＱＣＩがある。各ＱＣＩは、優先順位、パケット遅延バジェット、および許容可能なパケット損失率によって特徴付けられる。その結果、同じベアラにマップされる任意のパケットは全て、同じスケジューリングポリシー、キュー管理ポリシー、レートシェーピングポリシー、およびＲＬＣ構成等の、同じベアラレベルのパケット転送処理を受ける。

【0019】

現在では、ネットワークを通じて進行するデータのタイプに基づいて、かつデータの送信元アプリケーションには基づかずに、現在の規格だけが、異なるＱｏＳパラメータを提供する。このように、様々なユーザアプリケーションからの全てのウェブに基づくデータパケットは、全般的に、ユーザデバイス上の同じベアラを通して経路選択が行われ、同じベアラレベルのパケット転送処理を受ける。

【0020】

本発明の実施形態は、ネットワークサーバ１０４がユーザデバイス１０２上に新しいベアラを構成し、確立することを必要とせずに、無線ユーザデバイス１０２内でアプリケーションパケットに内部的な優先順位を付けるために、ユーザデバイス１０２のデータ優先順位付けサブシステム１０８を利用する。優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションがユーザデバイス１０２上で起動されると、データ優先順位付けサブシステム１０８は、ユーザデバイス１０２上に新しいＡＴＢを確立し、該ＡＴＢは、アプリケーションのデータパケットを、具体的にはユーザデバイス１０２の既存のＤＲＢを通して輸送されるパケットよりも優先させるように構成される。次いで、この高優先度ＡＴＢにマップされるアプリケーションパケットは、ネットワークインターフェースの各プロトコル層で、ネットワークサーバ１０４によってユーザデバイス上に確立された既存のＤＲＢ（複数可）にマップされる他のデータパケットよりも優先される。いくつかの実施形態において、ＡＴＢを通じて進行するパケットの優先順位付けは、それが、ＶｏＩＰセッション、音声通話等の、ユーザデバイス１０２によって提供される他の通信機構に影響を及ぼさないように構成可能であり得る。

【0021】

本発明の実施形態におけるこのＡＴＢデータパケットの優先順位付けは、ＡＴＢデータパケットのＱＣＩ評価に関わらず生じる。いくつかの実施形態において、ＡＴＢデータパケットの優先順位付けは、各プロトコル層でキューの中へ前方に割り込むこと、および／または各プロトコル層でこれらのパケットに対するスケジューリングを優先させること等の手法を使用することによって達成される。以下、データ優先順位付けサブシステム１０８は、図２に関してより詳細に説明される。

【0022】

図２は、ユーザデバイスによってホストされるデータ優先順位付けサブシステム２００の一実施形態のブロック図である。一実施形態において、データ優先順位付けサブシステム２００は、図１のデータ優先順位付けサブシステム１０８と同じである。データ優先順位付けサブシステム２００は、ネットワークインターフェース２０２と、アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４と、ネットワーク定義のＱｏＳマネージャ２０６と、優先順位付きアプリケーション検出器２０８と、ネットワークデータストア２１０とを含み得る。データ優先順位付けサブシステム２００の構成要素は、いくつかの実施形態によれば、ともに組み合わせられることができる、またはさらなるモジュールに分けることができる、モジュールを表し得る。

【0023】

一実施形態において、ネットワークインターフェース２０２は、ユーザデバイス上に確立されている１つ以上のＤＲＢのためのプロトコル層の構成情報を受け取るために、ネットワークサーバ（図１に関して説明されるネットワークサーバ１０４等）と相互作用する。ユーザデバイス上のネットワークサーバによって構成される各ＤＲＢのための構成データは、ＤＲＢのためのＱｏＳパラメータを含む。ＱｏＳパラメータは、ＱＣＩ、ＧＢＲ、およびＭＢＲパラメータを含み得る。いくつかの実施形態において、各ＱＣＩは、優先順位、パケット遅延バジェット、許容可能なパケット損失率によって特徴付けられる。ＱｏＳパラメータ情報は、ネットワーク定義のパラメータに従ってユーザデバイス上にＤＲＢ構成要素を作成するために、ネットワークＱｏＳマネージャ２０６に渡され得る。加えて、ＤＲＢに固有のパラメータは、後の参照のために、ネットワークデータストア２１０に記憶され得る。

【0024】

一実施形態において、ユーザデバイスのアプリケーションが起動すると、優先順位付きアプリケーション検出器２０８は、このアプリケーションがユーザデバイス上のそれ自体のＡＴＢを与えられるべきかどうかを判定する。一実施形態において、優先順位付きアプリケーション検出器２０８は、ネットワークデータストア２１０の記録が、ユーザデバイス上の優先順位付けのために構成されるものとしてアプリケーションを列記しているかどうかを判定するために、アプリケーションの識別情報を有するネットワークデータストア２１０を参照し得る。他の実施形態において、アプリケーションは、その優先順位付け状態をサブシステム２００に通知するメッセージまたは他の指標を、優先順位付きアプリケーション検出器２０８に送り得る。いくつかの実施形態において、ユーザデバイスは、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションの識別情報を有するデバイス製造業者によって事前構成される。他の実施形態において、ユーザデバイスは、どのアプリケーションがＡＴＢのために検討されるべきかを通知するために、無線通信を通じてセットアップすることができる。

【0025】

アプリケーションが、ネットワークを通じてデータ優先順位付けのために構成される場合、アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４は、ユーザデバイス上の新しいＡＴＢを確立する。このＡＴＢは、具体的には、アプリケーションのデータパケットを、ユーザデバイスの既存のＤＲＢ上にトランスポートされる他のデータパケットよりも優先させるために使用される。一実施形態において、アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４は、ユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層の各サブセットに、ＡＴＢのための構成要素を作成し、これらはともに、優先順位付きアプリケーションデータのための新しいＡＴＢの全体的な機能を提供する。

【0026】

優先順位付きアプリケーションのデータパケットは、新しいＡＴＢにマップされ、次いで、各プロトコル層のＡＴＢ構成要素によって、同じプロトコル層上の対応するＤＲＢ構成要素の他のデータパケットよりも優先される。この優先順位付けは、アプリケーションのパケットデータがＰＨＹ層に到達し、共有通信チャネル（複数可）上でネットワークにトランスポートされるまで、各プロトコル層のＡＴＢ構成要素で生じる。いくつかの実施形態において、個々のチャネルは、共通チャネルインフラの代わりに、ＰＨＹ層で利用され得る。

【0027】

一実施形態において、アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４は、ユーザデバイス上のＤＲＢを作成するために、ネットワークサーバから送られるシグナリングメッセージを複製するが、それらのメッセージ内の個々のパラメータだけしか変更しない。次いで、更新されたシグナリングメッセージは、各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成するために利用される。アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４は、各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成するために必要である、必要とされる優先順位パラメータを決定するために、ユーザデバイス上の既存のＤＲＢの（例えば、ネットワークデータストア２０８に記憶される）ネットワーク提供の優先順位パラメータを参照し得る。一実施形態において、アプリケーションデータ優先順位マネージャ２０４は、プロトコル層にＡＴＢ構成要素を確立する、シグナリングメッセージにおいて優先順位パラメータを構成し、この構成される優先順位パラメータは、確立されているＡＴＢ構成要素と同じプロトコル層の任意の既存のＤＲＢの優先順位パラメータよりも優先順位が高い。

【0028】

図３は、本発明の実施形態に従ってアプリケーションデータに優先順位を付けるために、ユーザデバイス定義のベアラチャネルを実現する、ユーザデバイスネットワークインターフェース３００のプロトコル層を通した、データパケット伝送の詳細を例示するブロック図である。一実施形態において、ユーザデバイスネットワークインターフェース３００は、図１に関して説明されるユーザデバイス１０２の一部であり得る。

【0029】

図３で示されるように、ネットワークインターフェース３００は、ＤＲＢ３０５と、ＡＴＢ３１０とを含む。図３では、ＤＲＢ３０５およびＡＴＢ３１０が１つずつしか示されていないが、当業者は、複数のＤＲＢおよび／またはＡＴＢがユーザデバイス上に構成され得ることを認識するであろう。ＤＲＢ３０５およびＡＴＢ３１０のそれぞれは、協働したときにネットワークインターフェース３００を通してチャネルを作成する構成要素を各プロトコル層に備える。いくつかの実施形態において、プロトコル層は、ＩＰ層３２０と、ＰＤＣＰ層３３０と、ＲＬＣ層３４０と、ＭＡＣ層３５０と、Ｌ１／ＰＨＹ層３６０とを含み得る。当業者は、他のプロトコル層が、異なる通信規格に基づいて使用され得ること、および本発明の実施形態が、これらのプロトコル層にも拡張され得ることを認識するであろう。ネットワークインターフェース３００は、単に例示的な目的で、および本発明の実施形態の理解を容易にするために、上記のプロトコル層３２０〜３６０とともに例示される。

【0030】

一実施形態において、ＤＲＢ３０５は、ネットワーク定義の優先順位パラメータを有するネットワークによって確立される一方で、ＡＴＢ３１０は、ユーザデバイス定義の優先順位パラメータを有するユーザデバイスによって確立される。アプリケーション固有の優先順位付けに該当しないアプリケーションデータパケット３０１は、ＩＰ層３２０のＤＲＢ３０５にマップされる一方で、優先順位付きアプリケーション固有のパケット３０２は、ＩＰ層３２０のＡＴＢ３１０にマップされる。いくつかの実施形態において、ＩＰ層のマッピングは、ユーザデバイス上のアプリケーションを、新しいＡＴＢと関連付けられるＩＰアドレスおよびポート番号と関連付ける。例えば、宛先ＩＰまたはポート番号が、１つ以上のデータパケットがアプリケーションと関連付けられる特定のベンダーを宛先とすることを示す場合、それらのパケットに優先順位を付けることができる。

【0031】

各ベアラ３０５、３１０にマップされるデータパケット３０１、３０２は、種々のプロトコル層を通って進む。各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を構成するために使用される優先順位パラメータは、ＤＲＢ３０５上の対応するプロトコル層の任意のＤＲＢデータパケット３０１の前に、ＡＴＢデータパケット３０２に優先順位を付けさせ、スケジュールさせる。

【0032】

本発明の実施形態において、ＤＲＢおよびＡＴＢ構成要素は、ネットワークインターフェース３００の全体を通してＤＲＢ３０５およびＡＴＢ３１０の機能を提供するために、ネットワークインターフェース３００のプロトコル層のサブセットに存在する。「構成要素」は、プロトコル層でのデータパケットのスケジューリングおよび優先順位付けを実現するために使用される、物理的構成要素または論理構成要素を指し得る。例えば、構成要素は、バッファ構成要素としてメモリに実現される、キューであり得る。他の実施形態において、構成要素は、メッセージングの使用を通して論理的に実現され得る。

【0033】

一実施形態において、ＰＤＣＰ層で、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５は、ＡＴＢ３１０のためのユーザデバイスによって作成される。このＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５は、ユーザデバイス上の既存のＤＲＢ ＰＤＣＰ構成要素３３０の全てを通じて最高の優先順位で構成される。一実施形態において、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５は、優先順位パラメータを除いて、そのＤＲＢ ＰＤＣＰの対応する３３０と同じネットワーク定義のパラメータを有する。ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５の優先順位パラメータは、その対応部分よりも高い。その結果、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５に記録される任意のデータパケット３０２は、他のＤＲＢ ＰＤＣＰ構成要素に記録されるデータパケット３０１よりも高い優先順位で扱われ、ＰＤＣＰ層の任意のＤＲＢデータパケット３０１の前の次のプロトコル層に移動する。例えば、ＰＤＣＰ層がシングルタスク／スレッドとして実現されるシステムにおいて、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５は、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５に対する任意の新しい着信データが、全ての対応するＤＲＢ ＰＤＣＰ構成要素３３０より先に読み出され、処理されるように、この単一スレッドの内部で優先順位が付けられ得る。

【0034】

いくつかの実施形態においてＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５を確立することは、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５を確立することに類似する。ＡＴＢ ＲＬＣ層について、ＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５は、対応するＤＲＢ ＲＬＣ構成要素３４０を超えて最も高い優先順位で作成される。ＲＬＣ層が各ＲＬＣ構成要素について別個のスレッドとして実現されるシステムにおいて、ＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５は、最高優先順位のスレッドとして動作し得る。ＲＬＣ層がシングルタスク／スレッドとして実現されるシステムにおいて、ＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５は、この単一スレッドの内部で優先順位が付けられ得る。例えば、新しいＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５に対する任意の新しい着信データは、対応するＤＲＢ ＲＬＣ構成要素３４０より先に読み出され、処理される。

【0035】

同様に、実施形態においてＡＴＢ ＭＡＣ構成要素３５５を確立することは、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素３３５およびＡＴＢ ＲＬＣ構成要素３４５を確立することに類似する。ＡＴＢ ＭＡＣ構成要素３５５は、ユーザデバイス上のその対応するＤＲＢ ＭＡＣ構成要素３５０よりも高い優先順位で構成される。一実施形態において、ＡＴＢ ＭＡＣ構成要素３５５およびＤＲＢ ＭＡＣ構成要素３５０は、論理的専用トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）を通じて、サービスを対応するＡＴＢ ＲＬＣ構成要素およびＤＲＢ ＲＬＣ構成要素に提供し、優先順位レベル、優先順位付きビットレート（ＰＢＲ）、およびバケットサイズ期間（ＢＳＤ）をシグナリングすることによって制御される、アップリンクデータのスケジューリングを伴う。いくつかの実施形態において、ＡＴＢ論理ＤＴＣＨチャネル３５５の優先順位レベルは、その対応するＤＲＢ ＭＡＣのＤＴＣＨチャネル３５０よりも高い。加えて、いくつかの実施形態において、ＭＡＣ層の再伝送は、新しい伝送を通じて高い優先順位を取る。例えば、ＡＴＢ ＭＡＣ層のデータパケットが再伝送バッファにある場合、該データパケットは、ネットワークインターフェースにおいて任意の制御情報パケットの後だが、任意の対応するＤＲＢ ＭＡＣ構成要素の任意のデータパケットの前の優先順位を取る。

【0036】

図３で示されるように、各プロトコル層のＡＴＢ構成要素の使用、ならびに、ＩＰ層３２０のＡＴＢ３１０へのデータパケットの最初のマッピングは、ＡＴＢを、署名済パケットとして、ネットワークインターフェース３００の全てのプロトコル層に沿ったＤＲＢデータパケットとは別に保つ。これは、第１の優先順位付きアプリケーション固有のデータパケットを、それらが任意のＤＲＢデータパケットより「先にジャンプして」、Ｌ１／ＰＨＹ層３６０の通信チャネル（複数可）に到達したときに、最初に列入れる結果となる。このように、本発明の実施形態は、任意の特別に識別された優先順位付きのアプリケーションからのデータパケットが、ネットワークからの任意の直接的な構成を伴わずに、ユーザデバイス上で優先順位を付けることを可能にする。

【0037】

ＡＴＢデータパケットがネットワークに送られるとき、それらは、デフォルトまたは専用のＤＲＢのための（シグナリングメッセージで）ネットワークによって構成されるＩＤ（例えば、ＤＲＢ ＩＤ、ＲＬＣ ＩＤ等）を使用して送られる。ネットワークは、これらのＡＴＢパケットを受け取ったときに、ＡＴＢパケットが（ＩＤに基づく）ＤＲＢパケットの１つであると考える。ネットワークから受け取ったシグナリングメッセージをコピーし、複製して、ＤＲＢを確立することによって、およびこれらのメッセージ（変更された優先順位パラメータを有する）を再使用してＡＴＢのための異なるプロトコル層を構成することによって、本発明の実施形態は、任意のネットワーク確立のＤＲＢとは別であるＡＴＢを利用して、ユーザデバイス上の優先順位付きデータを確立し、成功裏に伝送することができる。

【0038】

本発明の実施形態は、ユーザデバイス上で複数のアプリケーションが同時に動作するときに、より良好に実現され得るが、本発明の実施形態は、単一のアプリケーションのシナリオに対しても同様に適用することができる。

【0039】

図４は、例示的なユーザデバイス４００を示すブロック図である。ユーザデバイス４００は、図１のユーザデバイス１０２と同じであり得、電子ブックリーダー、ＰＤＡ、モバイル電話、ラップトップコンピュータ、携帯型メディアプレーヤー、タブレットコンピュータ、カメラ、ビデオカメラ、ネットブック、デスクトップコンピュータ、ゲーミングコンソール、ＤＶＤプレーヤー、メディアセンター等の、任意のタイプのコンピューティングデバイスであり得る。

【0040】

ユーザデバイス４００はさらに、コンピュータシステムの形態であり得、その中では、本明細書で論じられる方法の任意の１つ以上を機械に行わせるための、１組の命令が実行され得る。代替の実施形態において、機械は、ネットワーク（図示せず）を介して他の機械に接続（例えば、ネットワーク化）され得、ネットワークは、ＬＡＮ、イントラネット、エクストラネット、またはインターネットであり得る。いくつかの実施形態において、機械は、クライアントサーバネットワーク環境におけるサーバマシンとして動作し得る。機械は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、セットトップボックス（ＳＴＢ）、サーバ、ネットワークルータ、スイッチもしくはブリッジ、またはその機械が取るべきアクションを指定する１組の命令（逐次またはその他）を実行することができる任意の機械であり得る。さらに、単一の機械だけが例示されているが、「機械」という用語はまた、本明細書で論じられる方法の任意の１つ以上を行うために１組（または複数組）の命令を個々にまたは併せて実行する、任意の一群の機械を含むものと解釈するべきである。

【0041】

ユーザデバイス４００は、１つ以上のＣＰＵ等の、１つ以上の処理ユニット４０４を含む。ユーザデバイス４００はまた、揮発性記憶機構および／または不揮発性記憶機構の任意の組み合わせに対応し得る、システムメモリ４０６も含む。システムメモリ４０６は、オペレーティングシステム構成要素４０８、データ優先順位付けサブシステム１０８を含む種々のプログラムモジュール４１０、プログラムデータ４１２、および／または他の構成要素を提供する情報を記憶し得る。ユーザデバイス４００は、システムメモリ４０６によって提供されるデータ優先順位付けサブシステム１０８および他の命令を実行するために、処理ユニット（複数可）４０４を使用することによって機能を行う。

【0042】

ユーザデバイス４００はまた、１つ以上のタイプのリムーバブル記憶域および／または１つ以上のタイプの非リムーバブル記憶域から成り得る、データ記憶デバイス４１４も含み得る。データ記憶デバイス４１４は、本明細書で説明される方法または機能の任意の１つ以上を具現化する１組以上の命令（例えば、データ優先順位付けサブシステム１０８の命令）が記憶される、コンピュータが読み出し可能な媒体４１６を含み得る。示されるように、データ優先順位付けサブシステム１０８の命令はまた、ユーザデバイス４００による命令の実行中に、システムメモリ４０６内および／または処理ユニット（複数可）４３０内にも完全にまたは少なくとも部分的に存在し得、システムメモリ４０６および処理ユニット（複数可）４３０もコンピュータが読み出し可能な媒体を構成する。データ優先順位付けサブシステム１０８の命令はさらに、ネットワークを通じて伝送する、または受け取ることができる。

【0043】

コンピュータが読み出し可能な記憶媒体４１６は、例示的な実施形態において、単一の媒体であるように示されているが、「コンピュータが読み出し可能な記憶媒体」という用語は、１組以上の命令を記憶する単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中または分散データベース、ならびに／または関連するキャッシュおよびサーバ）を含むと解釈されたい。「コンピュータが読み出し可能な記憶媒体」という用語はまた、マシンによって実行するための１組の命令を記憶、符号化、または搬送することができ、かつ本発明の方法の任意の１つ以上をマシンに行わせる、任意の媒体を含むとも解釈されるものとする。故に、「コンピュータが読み出し可能な記憶媒体」という用語は、固体メモリ、光媒体、および磁気媒体を含むが、これらに限定されないと解釈されるものとする。

【0044】

ユーザデバイス４００はまた、１つ以上の入力デバイス４１８（キーボード、マウスデバイス、特殊な選択キー等）、および１つ以上の出力デバイス４２０（ディスプレイ、プリンタ、音声出力機構等）も含み得る。ユーザデバイス４００はさらに、ユーザデバイス４００が、リモートコンピュータ、サーバ１０４等の他のコンピューティングデバイス４２４と、無線ネットワークを介して、通信することを可能にするために、無線モデム４２２を含み得る。無線モデム４２２は、ユーザデバイス４００が、音声通話を受け取ること、さらにデータモードでサーバ１０４と通信することを可能にし得る。無線モデム４２２は、例えば、セルラーデジタルパケットデータ（ＣＤＰＤ）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ＧＳＭ進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、汎用モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）、１倍の無線伝送技術（１ｘＲＴＴ）、エバリュエーションデータオプティマイズド（ＥＶＤＯ）、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）、ＷｉＦｉ、ロングタームエバリュエーション（ＬＴＥ）、およびＷｉＭａｘを含む、任意のタイプのモバイルネットワーク技術を使用して、ネットワーク接続性を提供し得る。

【0045】

上で列挙したモジュールのリストは、代表的なものであり、ユーザデバイス４００によって行われる機能のタイプを網羅するものではない。ラベル「他のデバイス機能」４２８によって示されるように、ユーザデバイス４００は、追加的な機能を含み得る。

【0046】

図５〜図７は、ユーザデバイスの方法のいくつかの実施形態のフロー図である。本方法は、ハードウェア（回路、専用の論理等）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステムまたは専用の機械上で動作するもの等）、または双方の組み合わせを備え得る、処理論理によって行われる。一実施形態において、本方法の実施形態は、ユーザデバイス（例えば、図１のユーザデバイス１０２のデータ優先順位付けサブシステム１０８）によって行われる。

【0047】

図５は、優先順位付きアプリケーションのためのデータパケットをトランスポートするために、ユーザデバイス定義のベアラチャネルを確立するための方法５００の一実施形態のフロー図である。方法５００は、ブロック５０２から始まり、そこでは、ユーザデバイス上に１つ以上のＤＲＢを確立するために使用される構成パラメータが、ネットワークを介して受け取られる。一実施形態において、ユーザデバイスのための通信インフラが、データパケットを受け取り、伝送すること可能にするサービスがネットワークオペレータによって提供される。いくつかの実施形態において、設定パラメータは、１つ以上のＤＲＢのためのＱｏＳパラメータを含み得る。ＱｏＳパラメータは、ＱＣＩ、ＧＢＲ、およびＭＢＲパラメータを含み得る。各ＱＣＩは、優先順位、パケット遅延バジェット、および許容可能なパケット損失率によって特徴付けられる。これらの設定パラメータは、ユーザデバイス上に１つ以上のＤＲＢ構成要素を確立し、構成するために、ユーザデバイスによって使用される。

【0048】

ブロック５０４で、ユーザデバイスは、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが起動していることを判定する。一実施形態において、ユーザデバイスは、優先順位付きデータ転送のために構成されるものとしてアプリケーションを識別する、ユーザデバイス上のネットワークデータストアの中の任意の記録の場所を特定するために、アプリケーションの情報を識別することを使用し得る。他の実施形態において、アプリケーション自体は、その優先順位付け状態をサブシステムに通知するメッセージまたは他の指標を、ユーザデバイスのデータ優先順位付けサブシステムに送り得る。その後、ブロック５０６で、ユーザデバイス上に確立される全ての既存のＤＲＢの優先順位パラメータが決定される。いくつかの実施形態において、前述したネットワークデータストアは、この情報を保持し得る。他の実施形態において、この情報を得るために、構成命令を使用し得る。

【0049】

次いで、ブロック５０８で、ユーザデバイスは、優先順位付きアプリケーションを、ユーザデバイスのネットワークインターフェース上の新しいＡＴＢチャネル構成要素に関連付ける、ネットワークインターフェースのための新しいマッピングを作成する。このマッピングは、優先順位付きアプリケーションに起因する（または優先順位付きアプリケーションを宛先とする）全てのデータパケットを、ＡＴＢチャネル構成要素に関連付ける。いくつかの実施形態において、マッピングは、優先順位付きアプリケーションを、新しいＡＴＢチャネル構成要素と関連付けられるＩＰアドレスおよびポート番号と関連付ける。

【0050】

ブロック５１０で、新しいＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素が作成される。一実施形態において、ＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素は、メッセージに含まれるパラメータへの変更によって、ユーザデバイス上に１つ以上の対応するＤＲＢ ＰＤＣＰ構成要素を作成するために使用されるものと、同じシグナリングメッセージ（複数可）を使用して作成される。具体的には、シグナリングメッセージの優先順位パラメータは、ユーザデバイス上の任意の他の既存のＤＲＢよりも高い優先順位をＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素に与えるように変更される。ブロック５１２および５１４で、ＡＴＢ構成要素は、ＲＬＣ層およびＭＡＣ層のそれぞれで作成され、ブロック５１０でＡＴＢ ＰＤＣＰ構成要素を作成するために使用される手順に類似する。ブロック５１０〜５１４は、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、およびＭＡＣのプロトコル層を識別するが、当業者は、実現される特定の通信規格に応じて、本明細書の実施形態において、他のプロトコル層が参照され得、それに関与し得ることを認識するであろう。

【0051】

図６は、ユーザデバイス定義のベアラチャネルを介した優先順位付きアプリケーションのデータパケットのアップリンク伝送のための方法６００の一実施形態のフロー図である。方法６００は、ブロック６０２から始まり、そこでは、優先順位付きアプリケーションからのデータパケットがユーザデバイス上で受け取られる。優先順位付きアプリケーションは、ユーザデバイス上で動作しており、ユーザデバイス上のそのデータパケットのための優先順位付きデータ転送処理を受けるものとして識別されている。ブロック６０４で、データパケットがユーザデバイス定義のベアラチャネルにマップされる。一実施形態において、このユーザ定義のベアラチャネルは、ネットワークからの相互作用を伴わずに、ユーザデバイスによって構成され、確立された、ＡＴＢチャネルである。いくつかの実施形態において、マッピングは、ＩＰアドレスおよびポート番号を使用して、ユーザデバイスのネットワークインターフェースのＩＰプロトコル層で生じる。

【0052】

ブロック６０６で、データパケットは、一連のＡＴＢ構成要素、ネットワークインターフェースの各プロトコル層の１つの構成要素を通過する。各プロトコル層のＡＴＢ構成要素で、データは、任意の対応するＤＲＢパケットより先に処理され、スケジュールされる。この優先順位付き処理およびスケジューリングは、各プロトコル層のＡＴＢ構成要素のパラメータに設定される、より高い優先順位を反映する。最後に、ブロック６０８で、データパケットは、ユーザデバイスのＰＨＹ層上のネットワークチャネルインタフェースでスケジュールすることも待機している任意の対応するＤＲＢデータパケットの前に、ユーザデバイスから伝送されるようにスケジュールされる。

【0053】

上の説明では、多くの詳細が記載されている。しかしながら、本開示の利益を有する当業者には、これらの特定の詳細を伴わずに本発明の実施形態が実践され得ることが明らかであろう。いくつかの事例では、説明を曖昧にすることを回避するために、よく知られている構造およびデバイスは、詳細に示すのではなく、ブロック図の形態で示される。

【0054】

詳細な説明のいくつかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに関する動作のアルゴリズムおよび記号的表現によって示される。これらのアルゴリズム的な記述および表現は、データ処理技術の当業者が自分の作業の内容を他の当業者に最も効果的に伝えるために使用する手段である。アルゴリズムは、ここでは、また一般に、所望の結果をもたらすステップの首尾一貫したシーケンスであると考えられる。ステップは、物理量の物理的な操作を必要とするものである。通常、必ずではないが、これらの量は、記憶する、転送する、結合する、比較する、および別様に操作することができる、電気信号または磁気信号の形式を取る。これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数字等と称することは、主として一般的な用法の理由から、時には便利であることが分かっている。

【0055】

しかしながら、これらのおよび類似した用語の全ては、適切な物理量と関連付けられることになっており、これらの量に付される好都合なラベルに過ぎないということを念頭に置くべきである。上の考察から明らかであるとして別途具体的に提示されない限り、説明の全体を通して、「判定する（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ）」、「識別する（ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ）」、「加える（ａｄｄｉｎｇ）」、「選択する（ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ）」等の用語を利用した考察は、コンピュータシステムのレジスタおよびメモリ内の物理（例えば、電子）量として表されるデータを操作し、コンピュータシステムのメモリもしくはレジスタ、または他のそのような情報記憶、伝送、もしくは表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータシステムまたは類似した電子コンピューティングデバイスの動作および処理を指す。

【0056】

本発明の実施形態はまた、本明細書における動作を行うための装置にも関する。この装置は、必要な目的のために特別に構築され得るか、または、コンピュータに記憶されたコンピュータプログラムによって選択的に起動される、もしくは再構成される汎用コンピュータを備え得る。そのようなコンピュータプログラムは、フロッピーディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、および光磁気ディスクを含む任意のタイプのディスク、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気もしくは光カード、または電子命令を記憶するのに好適な任意のタイプの媒体等が挙げられるが、これらに限定されない、コンピュータが読み出し可能な記憶媒体に記憶され得る。

【0057】

本明細書で提示されるアルゴリズムおよび表示は、本質的に、任意の特定のコンピュータまたは他の装置に関連がない。種々の汎用システムは、本明細書における教示に従うプログラムとともに使用され得、または必要とされる方法ステップを行うためにより特殊化された装置を構築するのは好都合であることを証明し得る。種々のこれらのシステムに必要とされる構造は、下の説明から明らかになるであろう。さらに、本発明は、任意の特定のプログラミング言語に関して説明されない。本明細書で説明されるような本発明の教示を実現するために、様々なプログラム言語が使用され得ることを認識されたい。

【0058】

前述の説明は、例示的なものを意図するのであって、限定的なものを意図しないことを理解されたい。当業者には、上の説明を読み、理解すれば、他に多くの実施形態が明らかになるであろう。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲、およびそのような特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲を参照して決定されるべきである。

【0059】

付記
１．ユーザデバイスであって、
データを記憶するためのメモリと、
メモリに通信可能に連結されるネットワークインターフェースデバイスと、
メモリおよび前記ネットワークインターフェースデバイスに連結される処理デバイスと、
処理デバイスによってメモリから実行され、ネットワークインターフェースデバイスに通信可能に連結される、データ優先順位付けサブシステムであって、
優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションがユーザデバイス上で起動していることを検出し、
プロトコル層のサブセットの各プロトコル層について、
サーバから送られるシグナリングメッセージであって、ネットワークインターフェースデバイス上のプロトコル層のサブセット上に、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）チャネルを予め確立したシグナリングメッセージをコピーし、
コピーしたシグナリングメッセージの優先順位パラメータが、同じプロトコル層のＤＲＢ構成要素の任意の優先順位パラメータよりも高くなるように更新し、
プロトコル層にアプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素を確立するために、シグナリングメッセージを使用し、そして、
各ＡＴＢ構成要素で、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットの任意の一部分を、同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素で処理される１つ以上の他のデータパケットよりも優先させるように構成される、データ優先順位付けサブシステムと、を備える、ユーザデバイス。

２．プロトコル層のサブセットは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のうちの少なくとも１つを含む、付記１に記載のユーザデバイス。

３．ＰＤＣＰ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＰＤＣＰプロトコル層構成要素であり、ＲＬＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＲＬＣプロトコル層構成要素であり、ＭＡＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＭＡＣプロトコル層構成要素である、付記２に記載のユーザデバイス。

４．ユーザデバイスは、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが優先順位付きデータ転送特権を受け取ることを示す情報とともに無線通信を通じてセットアップされる、付記１に記載のユーザデバイス。

５．データ優先順位付けサブシステムはさらに、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットを、ユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取るプロトコル層のサブセットのプロトコル層のＡＴＢ構成要素にマップするように構成される、付記１に記載のユーザデバイス。

６．優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因する任意のデータパケットをマップすることはさらに、アプリケーションおよびＡＴＢチャネル構成要素の、ソースインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス情報およびポート番号情報、または宛先ＩＰアドレス情報およびポート番号情報のうちの少なくとも１つで、ネットワークインターフェースデバイスのＩＰプロトコル層を更新するように構成される、データ優先順位付けサブシステムを備える、付記５に記載のユーザデバイス。

７．プロトコル層は、無線通信のための、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）プロトコル標準、汎用モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）プロトコル標準、３ＧＰＰロングタームエバリュエーション（ＬＴＥ）プロトコル標準、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）プロトコル標準、またはワールドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（ＷｉＭａｘ）プロトコル標準のうちの少なくとも１つに従う、付記１に記載のユーザデバイス。

８．コンピュータにより実現される方法であって、
モバイル通信システムで動作するユーザデバイスによって、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションがユーザデバイス上で起動していることを検出することと、
ユーザデバイスによって、ユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層のサブセットの各プロトコル層に、アプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素を作成することであって、各プロトコル層のＡＴＢ構成要素は、同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）構成要素よりも高い優先順位パラメータで構成される、アプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素を作成することと、
優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションから、データパケットを受け取ることと、
生成されたマッピングに基づいて、データパケットを、アプリケーションからデータパケットを受け取るプロトコル層のＡＴＢ構成要素に向けることと、
各ＡＴＢ構成要素で、同じプロトコル層上のＤＲＢ構成要素の優先順位パラメータと比較したＡＴＢ構成要素の優先順位パラメータに基づいて、データパケットの任意の一部分を、同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素で処理される１つ以上の他のデータパケットよりも優先させることと、を含む、方法。

９．プロトコル層のサブセットの各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成することはさらに、サブセットの各プロトコル層について、
モバイル通信システムの構成要素から送られるシグナリングメッセージをコピーすることであって、前記プロトコル層上にＤＲＢ構成要素を予め確立したシグナリングメッセージをコピーすることと、
シグナリングメッセージの優先順位パラメータを、プロトコル層上の任意のＤＲＢ構成要素の優先順位パラメータよりも高くなるように更新することと、
プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成するために、更新されたシグナリングメッセージを使用することと、を含む、付記８に記載の方法。

１０．プロトコル層のサブセットは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、または媒体アクセス制御（マック）層のうちの１つ以上を含み、ＰＤＣＰ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＰＤＣＰプロトコル層構成要素であり、ＲＬＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＲＬＣプロトコル層構成要素であり、ＭＡＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＭＡＣプロトコル層構成要素である、付記８に記載の方法。

１１．物理的構成要素は、キューまたはバッファのうちの少なくとも１つとして動作するように定義されるメモリであり、論理構成要素は、メッセージングによって実現されるキューである、付記１０に記載の方法。

１２．優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが起動していることを検出することはさらに、アプリケーションが優先順位付きデータ転送のためのデータベースにおいてマークされているかどうかを判定するために、アプリケーションの識別情報を有するユーザデバイス上のデータストアを参照することを含む、付記８に記載の方法。

１３．優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが優先順位付きデータ転送特権を受け取ることを示すために、無線通信を通じてユーザデバイスにセットアップすることをさらに含む、付記８に記載の方法。

１４．優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションが起動していることを検出することはさらに、アプリケーションが優先順位付きデータ転送処理を受けるという指示を、アプリケーションから受け取ることを含む、付記８に記載の方法。

１５．アプリケーション、およびユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取るプロトコル層に位置するＡＴＢ構成要素の、ソースインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス情報およびポート番号情報、または宛先ＩＰアドレス情報およびポート番号情報のうちの少なくとも１つでマップする、ＩＰプロトコル層を更新することによって、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションと、ユーザデバイス上のアプリケーションからデータパケットを受け取るプロトコル層に位置するＡＴＢ構成要素との間のマッピングを生成することをさらに含む、付記８に記載の方法。

１６．非一時的なコンピュータが読み出し可能な記憶媒体であって、処理システムによって実行されたときに、処理システムに、
ユーザデバイスのネットワークインターフェースのプロトコル層のアプリケーショントランスポートベアラ（ＡＴＢ）構成要素で、ユーザデバイス上の優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションに起因するデータパケットの少なくとも一部分を受け取ることと、
ＡＴＢ構成要素によって、ＡＴＢ構成要素と同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）で処理される任意のデータパケットより先に、データパケットをスケジュールすることと、を含む、動作を行わせる命令を含み、
ＡＴＢ構成要素は、ユーザデバイス上のプロトコル層のサブセットのプロトコル層上で動作し、ＡＴＢ構成要素と同じプロトコル層上のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素のいずれかよりも高い優先順位のパラメータを有するユーザデバイスによって構成される、非一時的なコンピュータが読み出し可能な記憶媒体。

１７．非一時的なコンピュータが読み出し可能な記憶媒体はさらに、処理システムによって実行されたときに、処理システムに、
ユーザデバイスによって、優先順位付きデータ転送のために識別されるアプリケーションがユーザデバイス上で起動していることを検出することと、
ユーザデバイスによって、プロトコル層上にＡＴＢ構成要素を作成することと、
ユーザデバイスによって、プロトコル層のサブセットの各残りのプロトコル層に他のＡＴＢ構成要素を作成することであって、各プロトコル層の他のＡＴＢ構成要素は、他のＡＴＢ構成要素と同じプロトコル層上の任意のネットワーク確立のＤＲＢ構成要素よりも高い優先順位パラメータで構成される、他のＡＴＢ構成要素を作成することと、を含む、さらなる動作を行わせる命令を含む、付記１６に記載の非一時的なコンピュータが読み出し可能な記憶媒体。

１８．各プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成することはさらに、プロトコル層のサブセットの各プロトコル層について、
モバイル通信システムの構成要素から送られるシグナリングメッセージをコピーすることであって、プロトコル層上のＤＲＢ構成要素を予め確立したシグナリングメッセージをコピーすることと、
シグナリングメッセージの優先順位パラメータを、プロトコル層上の任意のＤＲＢ構成要素よりも高くなるように更新することと、
プロトコル層にＡＴＢ構成要素を作成するために、更新されたシグナリングメッセージを使用することと、を含む、付記１７に記載のコンピュータが読み出し可能な媒体。

１９．プロトコル層は、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、または媒体アクセス制御（マック）層のうちの少なくとも１つであり、ＰＤＣＰ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＰＤＣＰプロトコル層構成要素であり、ＲＬＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＲＬＣプロトコル層構成要素であり、ＭＡＣ層上に確立されるＡＴＢ構成要素は、ＡＴＢ ＭＡＣプロトコル層構成要素である、付記１６に記載のコンピュータが読み出し可能な媒体。

２０．ＡＴＢ構成要素は、プロトコル層でデータパケットのスケジューリングおよび優先順位付けを実現するために使用される、物理的構成要素または論理構成要素のうちの少なくとも１つを備える、付記１６に記載のコンピュータが読み出し可能な媒体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】