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特許7140871選択インターネットプロトコルトラフィックオフロードのパケットデータネットワーク調整変更
(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】
(24)【登録日】2022-09-12
(45)【発行日】2022-09-21
(54)【発明の名称】選択インターネットプロトコルトラフィックオフロードのパケットデータネットワーク調整変更
(51)【国際特許分類】
H04W 36/12 20090101AFI20220913BHJP
H04W 80/04 20090101ALI20220913BHJP
H04W 36/18 20090101ALI20220913BHJP
H04W 76/30 20180101ALI20220913BHJP
【ＦＩ】
H04W36/12
H04W80/04
H04W36/18
H04W76/30
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2021063045
(22)【出願日】2021-04-01
(62)【分割の表示】P 2020002313の分割
【原出願日】2014-10-30
(65)【公開番号】P2021106416
(43)【公開日】2021-07-26
【審査請求日】2021-05-06
(31)【優先権主張番号】61/897,771
(32)【優先日】2013-10-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】316012245
【氏名又は名称】アイディーエーシー ホールディングス インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】サード アーマッド
(72)【発明者】
【氏名】スン リー－シャン
【審査官】野村 潔
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１３／０４２３３０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１１／０９５３５８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－１０８４３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／０４９１３７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１２／１３５４６７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００５－０４５７９１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｂ ７／２４－ ７／２６
Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００
３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４
ＳＡ ＷＧ１－４
ＣＴ ＷＧ１、４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）によって実施される方法であって、前記ＷＴＲＵによって、前記ＷＴＲＵのアプリケーションに関連付けられたプリフェレンス情報を決定するステップと、
前記ＷＴＲＵによって、第１のアンカポイントに関連付けられた第１のセッションの非アクティブ化が第２のアンカポイントに関連付けられた第２のセッションの確立後であることを、前記アプリケーションに関連付けられたフローについて示す前記決定されたプリフェレンス情報を含む第１のメッセージを送信するステップと、
第１のＩＰアドレスに関連付けられた前記第１のセッションを使用して前記第１のアンカポイントを介して前記フローに関連付けられたデータを、前記ＷＴＲＵによって通信するステップと、
前記ＷＴＲＵによって、前記第２のセッションの確立および前記フローの前記第２のセッションへの移動をトリガする第２のメッセージを受信するステップと、
前記ＷＴＲＵによって、前記第２のアンカポイントに関連付けられた前記第２のセッションを確立するステップと、
前記ＷＴＲＵによって、前記フローを、前記第１のＩＰアドレスに関連付けられた前記第１のセッションから第２のＩＰアドレスに関連付けられた前記第２のセッションに移動させるステップと、
前記第２のセッションへの前記フローの移動後、前記ＷＴＲＵによって、前記第２のＩＰアドレスに関連付けられた前記第２のセッションを使用して前記第２のアンカポイントを介して前記フローに関連付けられたデータを通信するステップと
を含む、方法。
【請求項2】
前記第１のアンカポイントは、第１のゲートウェイに対応し、前記第２のアンカポイントは、第２の異なるゲートウェイに対応する、請求項１の方法。
【請求項3】
前記フローの前記第２のセッションへの移動後、前記第１のセッションを非アクティブ化するステップをさらに備える、請求項１の方法。
【請求項4】
前記第１のセッションは、第１のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）接続に関連付けられ、前記第２のセッションは、第２のＰＤＮ接続に関連付けられる、請求項１の方法。
【請求項5】
前記第１のセッションは、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）セッションに対応する、請求項１の方法。
【請求項6】
前記ＷＴＲＵによって、前記ＷＴＲＵの前記アプリケーションに関連付けられた１つまたは複数のポリシーを示す情報を受信するステップと、前記１つまたは複数の示されたポリシーに基づいて、前記第１のセッションの前記非アクティブ化の前に前記フローを前記第２のセッションにシームレスに移動するかどうかを決定するステップと
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項7】
前記第１のメッセージは、非アクセス層メッセージであり、前記プリフェレンス情報は、非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージの情報要素（ＩＥ）である、請求項１の方法。
【請求項8】
無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）であって、前記ＷＴＲＵのアプリケーションに関連付けられたプリフェレンス情報を決定するように構成されたプロセッサと、
第１のアンカポイントに関連付けられた第１のセッションの非アクティブ化が第２のアンカポイントに関連付けられた第２のセッションの確立後であることを、前記アプリケーションに関連付けられたフローについて示す前記決定されたプリフェレンス情報を含む第１のメッセージを送信し、
第１のＩＰアドレスに関連付けられた前記第１のセッションを使用して前記第１のアンカポイントを介して前記フローに関連付けられたデータを通信し、
前記第２のセッションの確立および前記フローの前記第２のセッションへの移動をトリガする第２のメッセージを受信する
ように構成された送信機／受信機と
を備え、
前記プロセッサは、
前記第２のアンカポイントに関連付けられた前記第２のセッションを確立し、
前記フローを、前記第１のＩＰアドレスに関連付けられた前記第１のセッションから第２のＩＰアドレスに関連付けられた前記第２のセッションに移動させる
ように構成され、
前記送信機／受信機は、
前記第２のセッションへの前記フローの移動後、前記第２のＩＰアドレスに関連付けられた前記第２のセッションを使用して前記第２のアンカポイントを介して前記フローに関連付けられたデータを通信する
ように構成された、ＷＴＲＵ。
【請求項9】
前記第１のアンカポイントは、第１のゲートウェイに対応し、前記第２のアンカポイントは、第２の異なるゲートウェイに対応する、請求項８のＷＴＲＵ。
【請求項10】
前記フローの前記第２のセッションへの移動後、前記プロセッサは、前記第１のセッションを非アクティブ化するように構成される、請求項８のＷＴＲＵ。
【請求項11】
前記第１のセッションは、第１のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）接続に関連付けられ、前記第２のセッションは、第２のＰＤＮ接続に関連付けられる、請求項８のＷＴＲＵ。
【請求項12】
前記第１のセッションは、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）セッションに対応する、請求項８のＷＴＲＵ。
【請求項13】
前記第１のメッセージは、非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージであり、前記プリフェレンス情報は、非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージの情報要素（ＩＥ）である、請求項８のＷＴＲＵ。
【請求項14】
前記送信機／受信機は、前記ＷＴＲＵの前記アプリケーションに関連付けられた１つまたは複数のポリシーを示す情報を受信するように構成され、前記プロセッサは、前記１つまたは複数の示されたポリシーに基づいて、前記第１のセッションの前記非アクティブ化の前に前記フローを前記第２のセッションにシームレスに移動するかどうかを決定するように構成される、
請求項８のＷＴＲＵ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本特許出願は、2013年10月30日に出願された米国特許仮出願第61/897,771号明細書の利益を主張し、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本特許出願は、2013年10月30日に出願された米国特許仮出願第61/897,771号明細書の利益を主張し、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
スモールセルを利用するネットワーク（例えば、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢデバイス）が市場で勢いを増している。スモールセルの例は、例えば、ホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ）、中継ノード（ＲＮ）、リモートラジオヘッド（ＲＲＨ）および／またはその他の比較的低電力の発展型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）デバイスを含む、比較的低電力の基地局によって供給されるセルを含むことができる。スモールセルの基地局は、マクロセルに比べて比較的小さいカバレッジエリアを有することができる。このようなスモールセルは、ハイレベルのユーザを有するエリアの容量を増加するおよび／またはマクロネットワークによってカバーされないエリア－例えば、アウトドアまたはインドアまたはその両方の付加的なカバレッジを提供するネットワークに付加されることが多い。スモールセルはまた、大規模なマクロセルからのトラフィックのオフローディングを容易にすることによってネットワーク性能とサービス品質を改善することもできる。大規模なマクロセルとスモールセルとの組み合わせによるこうした異種ネットワークは、１エリア当たりのビットレートの増加をもたらすことができる。
【0003】
選択ＩＰトラフィックオフロード（ＳＩＰＴＯ：Selected IP Traffic Offload）として知られているオフローディング技術によって、オペレータがＷＴＲＵのロケーションを考慮に入れることができる１または複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＰＤＮ ＧＷまたはＰ－ＧＷ）を選択することが可能となる。ＷＴＲＵのＰＤＮ接続は、ネットワークが例えば、そのＷＴＲＵのロケーションに基づいてＰＤＮ接続を行うことが危険であると気付くと、破壊されて再確立される。ＷＴＲＵの実際のロケーションの近くにあるＰＤＮ ＧＷを再選択するこうした技術は、コアネットワーク内のデータのより効率的なルーティングを容易にすることができる。ＳＩＰＴＯを使用してスモールセルからのトラフィックのローカルブレークアウトを可能にすることができる。
【0004】
ＳＩＰＴＯによって、オペレータが確立されたＰＤＮ接続をＷＴＲＵの現在のロケーションに地理的に近い新しいＰ－ＧＷを再割り当てすることによって確立されたＰＤＮ接続を能率的にすることが可能となる。Ｐ－ＧＷのリロケーションは、ＩＰアドレスの変更を意味し、遂行しているＳＩＰＴＯは、進行中のサービスを中断させる恐れがある。進行中のサービスの中断を回避するためにＳＩＰＴＯを接続モードのＷＴＲＵに遂行しないことが推奨されている。この推奨は、盲目的に遂行されるＳＩＰＴＯに比べて改善を表すかもしれないが、ＷＴＲＵが長期的でリアルタイムのＩＰフロー、例えば、長時間の電話会議、大容量のファイル転送などを有するための円滑なＰ－ＧＷのリロケーションの問題に対処できていない。
【発明の概要】
【0005】
ＳＩＰＴＯを遂行してＩＰアドレスの変更によるサービスの中断を回避することができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続経由で１または複数のフローを送信するおよび／または受信することができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続のうちの少なくとも１つのフローがＳＩＰＴＯに使用可能であるという表示をネットワークに送信することができる。表示は、ＳＩＰＴＯが許可されていない第１のＰＤＮ接続のうちの少なくとも１つのフローを表示することができる。第１のＰＤＮ接続は、第１のＰ－ＧＷ経由にすることができる。表示は、１または複数のＳＩＰＴＯプリフェレンス（preference）を含むことができる。表示は、ＳＩＰＴＯ許可のタグを含むことができる。表示を非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージ経由でネットワークのＭＭＥに送信することができる。表示をベアラレベル、ＩＰフローレベル、および／またはアプリケーションレベルにおいて送信することができる。表示がアプリケーションレベルで送信される場合、表示は、ＷＴＲＵにおいて実行されるアプリケーションに対応するＳＩＰＴＯ許可のステータスを表示するアプリケーションＩＤを含む。表示がベアラレベルで送信される場合、表示は、ＳＩＰＴＯに使用可能である１または複数のベアラを表示することができる。表示は、例えば、ＷＴＲＵにおいて実行されるアプリケーションを閉じるまたは停止する時に送信することができる。別の例として、ＷＴＲＵのディスプレイがアイドル状態に入ると、表示が送信される。
【0006】
ＷＴＲＵは、ＭＭＥからメッセージを受信することができる。メッセージは、第２のＰ－ＧＷ経由で第２のＰＤＮ接続の確立をトリガすることができる。ＷＴＲＵは、第２のＰ－ＧＷ経由で第２のＰＤＮ接続を確立することができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続を維持しながら、ＳＩＰＴＯが許可されたことを表示した少なくとも１つのフローを第１のＰＤＮ接続から第２のＰＤＮ接続に移動することができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続を非アクティブ化することができる。例えば、ＷＴＲＵは、１または複数のフローが第２のＰＤＮ接続に移動した時、第１のＰＤＮ接続を非アクティブ化することができる。別の例として、ＷＴＲＵは、あらかじめ定められた期間の後に第１のＰＤＮ接続経由で情報が受信されなかった時、第１のＰＤＮ接続を非アクティブ化することができる。
【0007】
ネットワークのＭＭＥは、第１のＰＤＮ接続のうちの少なくとも１つのフローがＳＩＰＴＯに使用可能であるおよび／またはＳＩＰＴＯを使用して１または複数の他のフローを移動することができないという表示をＷＴＲＵから受信することができる。表示は、１または複数のＳＩＰＴＯプリフェレンスを含むことができ、ベアラレベル、ＩＰフローレベル、またはアプリケーションレベルにおいて受信される。表示がベアラレベルで受信される場合、表示は、ＳＩＰＴＯに使用可能である１または複数のベアラを表示することができる。表示がアプリケーションレベルで受信される場合、表示は、ＷＴＲＵ上で実行するアプリケーションに対応するＳＩＰＴＯ許可のステータスを表示するアプリケーションＩＤを含む。
【0008】
ＭＭＥは、ＷＴＲＵからアプリケーションのリストを受信することができる。ＭＭＥは、アプリケーションのリストに基づいてオフロードする１または複数のベアラを判定できる。ＭＭＥは、第１のＰＤＮ接続の１または複数のフローに対してＳＩＰＴＯを遂行するかどうかを判定できる。ＭＭＥは、第２のＰ－ＧＷ経由で第２のＰＤＮ接続の確立をトリガするというメッセージをＷＴＲＵに送信することができる。メッセージは、ＮＡＳメッセージを含むことができる。メッセージは、アプリケーションのリストの精度を確認することができる。メッセージは、第１のＮＡＳメッセージにすることができる。表示は、第２のＮＡＳメッセージにすることができる。第２のＮＡＳメッセージは、ＳＩＰＴＯ許可のタグを含むことができる。ＭＭＥは、ｅＮｏｄｅＢから第２のＰＤＮ接続のローカルＨｅＮＢ（ＬＨＮ）識別（ＬＨＮ－ＩＤ）を受信することができる。ＭＭＥは、第２のＰＤＮ接続のＬＨＮ－ＩＤをＷＴＲＵに送信することができる。ＬＨＮ－ＩＤは、第２のＰＤＮ接続と関連付けられたＰ－ＧＷのＩＰアドレスを含むことができる。
【0009】
ＭＭＥは、アクセスポイント名（ＡＰＮ）合計最大ビットレート（ＡＰＮ－ＡＭＢＲ）を第１のＰＤＮ接続と関連付けられた第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲと第２のＰＤＮ接続と関連付けられた第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲとに分割することができる。ＭＭＥは、予約データを受信することができる。予約データは、ＡＰＮ－ＡＭＢＲを含むことができる。ＭＭＥは、変更された第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲをｅＮｏｄｅＢにシグナルすることができる。ＭＭＥは、変更されたベアラコマンドをＳ－ＧＷに送信することができる。変更されたベアラコマンドは、変更された第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲを特定することができる。Ｓ－ＧＷは、第１と第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲを実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1A】開示された１または複数の実施形態を実装することができる例示的な通信システムのシステム図である。
【図2】リインバイトを用いるＳＩＰセッションの例示的なコールフローを示す図である。
【図3】メイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続を用いる例示的なネットワークを示す図である。
【図4】メイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続を用いる例示的なネットワークを示す図である。
【図5】スタンドアロンＬ－ＧＷを有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワークを示す図である。
【図6】スタンドアロンＬ－ＧＷを有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワークを示す図である。
【図7】コロケートされたＬ－ＧＷを有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワークを示す図である。
【図8】コロケートされたＬ－ＧＷを有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワークを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
さまざまな図を参照して具体的な実施形態の詳細な説明についてこれより説明する。本説明は、可能な実装の詳細な例を提供しているが、それらの詳細は、例示的であることを意図し、決してその適用範囲を限定するものではないことに留意されたい。
【0012】
図１Ａは、開示された１または複数の実施形態を実装することができる例示的な通信システム１００の図である。通信システム１００は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャストなどのコンテンツを複数の無線ユーザに提供する、多元接続システムにすることができる。通信システム１００は、複数の無線ユーザが、無線帯域幅を含むシステムリソースの共有を通じてそのようなコンテンツにアクセスすることを可能にできる。例えば、通信システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ－ＦＤＭＡ）などの、１または複数のチャネルアクセス方法を用いることができる。
【0013】
図１Ａに示すように、通信システム１００は、無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および／または１０２ｄ（一般的にまたは集合的にＷＴＲＵ１０２と呼ぶことができる）、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０３／１０４／１０５、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１０８、インターネット１１０、および他のネットワーク１１２を含むことができるが、開示された実施形態は、任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素を企図することが認識されよう。それぞれのＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、無線環境で動作および／または通信するように構成された任意のタイプのデバイスであってよい。一例として、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、無線信号を送信および／または受信するように構成することができ、そしてユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定式または移動式加入者ユニット、ページャ、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、無線センサ、家電製品などを含むことができる。
【0014】
通信システム１００はまた、基地局１１４ａと基地局１１４ｂを含むこともできる。それぞれの基地局１１４ａ、１１４ｂは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの少なくとも１つとワイヤレスにインタフェースして、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、インターネット１１０、および／またはネットワーク１１２など１または複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするように構成された任意のタイプのデバイスであってよい。一例として、基地局１１４ａ、１１４ｂは、ベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、無線ルータなどであってよい。基地局１１４ａ、１１４ｂはそれぞれ、単一要素として示されているが、基地局１１４ａ、１１４ｂは、相互接続された任意の数の基地局および／またはネットワーク要素を含んでもよいことが認識されよう。
【0015】
基地局１１４ａは、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノードなどといった他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）を含むこともできる、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５の一部にすることができる。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セル（図示せず）と呼ぶことができる特定の地理的領域内で無線信号を送信するおよび／または受信するように構成することができる。セルをセルセクタにさらに分割することができる。例えば、基地局１１４ａと関連付けられたセルを３つのセクタに分割することができる。従って、一実施形態において、基地局１１４ａは、３つのトランシーバ、例えば、セルの各セクタに１トランシーバを含むことができる。別の実施形態において、基地局１１４ａは、ＭＩＭＯ(multiple-input multiple output)技術を用いることができ、従って、セルの各セクタに複数のトランシーバを利用することができる。
【0016】
基地局１１４ａ、１１４ｂは、適した任意の無線通信リンク（例えば、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光線など）であってよい、エアインタフェース１１５／１１６／１１７を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの１または複数と通信することができる。エアインタフェース１１５／１１６／１１７は、適した任意の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立することができる。
【0017】
より詳細には、上記のように、通信システム１００は、多元接続システムにすることができ、そして、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ－ＦＤＭＡなど１または複数のチャネルアクセススキームを用いることができる。例えば、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５の基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＷＣＤＭＡ（広域帯ＣＤＭ）を使用してエアインタフェース１１５／１１６／１１７を確立することができる、ＵＴＲＡ(ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）地上波無線アクセス）など無線技術を実装することができる。ＷＣＤＭＡは、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／または発展型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）など通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含むことができる。
【0018】
別の実施形態において、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）および／またはＬＴＥ－Ａ（ＬＴＥアドバンスト）を使用してエアインタフェース１１５／１１６／１１７を確立することができる、Ｅ－ＵＴＲＡ（発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセス）など無線技術を実装することができる。
【0019】
他の実施形態において、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１６（例えば、ＷｉＭＡＸ(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００１Ｘ、ＣＤＭＡ２０００ＥＶ－ＤＯ、ＩＳ－２０００(Interim Standard 2000)、ＩＳ－９５(Interim Standard 95)、ＩＳ－８５６(Interim Standard 856)、ＧＳＭ(Global System for Mobile communications)、ＥＤＧＥ(Enhanced Data rates for GSM Evolution)、ＧＥＲＡＮ(GSM EDGE)などといった無線技術を実装することができる。
【0020】
図１Ａの基地局１１４ｂは、例えば、無線ルータ、Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、またはアクセスポイントにすることができ、職場、自宅、車、キャンパスなど局所的な場所で無線接続性を容易にするために適した任意のＲＡＴを利用することができる。一実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立するＩＥＥＥ８０２．１１など無線技術を実装することができる。別の実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立するＩＥＥＥ８０２．１５など無線技術を実装することができる。さらに別の実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、セルベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａなど）を利用して、ピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図１Ａに示すように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０に直接接続できる。従って、基地局１１４ｂは、コアネットワーク１０６／１０７／１０９経由でインターネット１１０にアクセスする必要がない。
【0021】
ＲＡＮ１０３／１０４／１０５は、音声、データ、アプリケーション、および／またはＶｏＩＰ（ボイスオーバーインターネットプロトコル）サービスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの１または複数に提供するように構成された任意のタイプのネットワークであってよい、コアネットワーク１０６／１０７／１０９と通信することができる。例えば、コアネットワーク１０６／１０７／１０９は、呼制御、課金サービス、モバイルロケーションベースのサービス、プリペイド電話、インターネット接続性、ビデオ分散などを提供し、および／またはユーザ認証などハイレベルのセキュリティ機能を遂行できる。図１Ａに示していないが、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはコアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを用いる、他のＲＡＴとの直接または間接通信であってもよいことが認識されよう。例えば、Ｅ－ＵＴＲＡ無線技術を利用することができるＲＡＮ１０３／１０４／１０５に接続されることに加えて、コアネットワーク１０６／１０７／１０９はまた、ＧＳＭ無線技術を用いる別のＲＡＮ（図示せず）と通信することもできる。
【0022】
コアネットワーク１０６／１０７／１０９はまた、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄがＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２にアクセスするためのゲートウェイとして機能することもできる。ＰＳＴＮ１０８は、旧来の音声電話サービス（ＰＯＳＴ）を提供する回線交換電話網を含むことができる。インターネット１１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイートにおける伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）およびインターネットプロトコル（ＩＰ）など共通の通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスのグローバルシステムを含むことができる。ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダによって所有されるおよび／または運用される有線または無線通信ネットワークを含むことができる。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを用いることができる１または複数のＲＡＮに接続された別のコアネットワークを含むことができる。
【0023】
通信システム１００のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの一部またはすべては、マルチモード能力を含むことができる。例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、異なる無線リンクを介して異なる無線ネットワークと通信する複数のトランシーバを含むことができる。例えば、図１Ａに示したＷＴＲＵ１０２ｃは、セルベースの無線技術を用いることができる基地局１１４ａと、ＩＥＥＥ８０２無線技術を用いることができる基地局１１４ｂとの通信を行うように構成することができる。
【0024】
図１Ｂは、例示的なＷＴＲＵ１０２のシステムである。図１Ｂに示すように、ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８、トランシーバ１２０、送信／受信要素１２２、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、ディスプレイ／タッチパッド１２８、ノンリムーバブルメモリ１３０、リムーバブルメモリ１３２、電源１３４、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１３６、および他の周辺機器１３８を含むことができる。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態と整合性を保った上で、上述の要素の任意の組み合わせを含んでもよいことが認識されよう。さらに、実施形態は、基地局１１４ａおよび１１４ｂ、および／または基地局１１４ａおよび１１４ｂが、限定されないが、とりわけトランシーバ基地局（ＢＴＳ）、ＮｏｄｅＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、ホームノード－Ｂ、発展型ホームノード－Ｂ（ｅＮｏｄｅＢ）、ホーム発展型ノード－Ｂ（ＨｅＮＢまたはＨｅＮｏｄｅＢ）、ホーム発展型ノード－Ｂゲートウェイ、およびプロキシノードを表すことができるノードが図１Ｂおよび本明細書で説明される要素の一部またはすべてを含むことができることを企図する。
【0025】
プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと協働する１または複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、現場プログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、その他のタイプの集積回路（ＩＣ）、ステートマシンなどであってよい。プロセッサ１１８は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２が無線環境で動作することを可能にするその他の機能性を遂行できる。プロセッサ１１８をトランシーバ１２０に結合することができ、そのトランシーバを送信／受信要素１２２に結合することができる。図１Ｂは、プロセッサ１１８とトランシーバ１２０とを別個のコンポーネントとして示しているが、プロセッサ１１８とトランシーバ１２０とを電子パッケージまたはチップに統合できることが認識されよう。
【0026】
送信／受信要素１２２は、エアインタフェース１１５／１１６／１１７を介して基地局（例えば、基地局１１４ａ）に信号を送信する、または基地局から信号を受信するように構成することができる。例えば、一実施形態において、送信／受信要素１２２は、ＲＦ信号を送信するおよび／または受信するように構成されたアンテナにすることができる。別の実施形態において、送信／受信要素１２２は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、または可視光線信号を送信するおよび／または受信するように構成されたエミッタ／検出器にすることができる。さらに別の実施形態において、送信／受信要素１２２は、ＲＦ信号と光信号との両方を送受信するように構成することができる。送信／受信要素１２２は、無線信号の任意の組み合わせを送信するおよび／または受信するように構成することができることが認識されよう。
【0027】
さらに、送信／受信要素１２２を単一要素として図１Ｂに示しているが、ＷＴＲＵ１０２は、任意の数の送信／受信要素１２２を含むことができる。より詳細には、ＷＴＲＵ１０２は、ＭＩＭＯ技術を用いることができる。従って、一実施形態において、ＷＴＲＵ１０２は、エアインタフェース１１５／１１６／１１７を介して無線信号を送信するおよび受信するための２または３以上の送信／受信要素１２２（例えば、複数のアンテナ）を含むことができる。
【0028】
トランシーバ１２０は、送信／受信要素１２２によって送信される信号を変調して、送信／受信要素１２２によって受信される信号を復調するように構成することができる。上記のように、ＷＴＲＵ１０２は、マルチモード能力を有することができる、従って、トランシーバ１２０は、ＷＴＲＵ１０２が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１など複数のＲＡＴ経由で通信することを可能にする複数のトランシーバを含むことができる。
【0029】
ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ディスプレイユニットまたは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット）に結合することができ、そしてそれらからユーザ入力データを受信することができる。プロセッサ１１８はまた、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８にユーザデータを出力することもできる。さらに、プロセッサ１１８は、ノンリムーバブルメモリ１３０および／またはリムーバブルメモリ１３２など適した任意のタイプのメモリからの情報にアクセスして、それらのメモリにデータを記憶することができる。ノンリムーバブルメモリ１３０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、またはその他のタイプのメモリ記憶デバイスを含むことができる。リムーバブルメモリ１３２は、契約者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカードなどを含むことができる。他の実施形態において、プロセッサ１１８は、サーバまたはホームコンピュータ（図示せず）など物理的にＷＴＲＵ１０２に置かれていないメモリからの情報にアクセスして、それらのメモリにデータを記憶することができる。
【0030】
プロセッサ１１８は、電源１３４から電力を受信することができ、その電力をＷＴＲＵ１０２の他のコンポーネントに分散および／または制御するように構成することができる。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力供給するのに適した任意のデバイスであってよい。例えば、電源１３４は、１または複数の乾電池（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ－ｉｏｎ）など）、太陽電池、燃料電池などを含むことができる。
【0031】
プロセッサ１１８はまた、ＧＰＳチップセット１３６を、ＷＴＲＵ１０２の現在のロケーションに関するロケーション情報（例えば、経緯度）を提供するように構成することができる、ＧＰＳチップセット１３６にも結合され得る。追加または代替として、ＧＰＳチップセット１３６からの情報により、ＷＴＲＵ１０２は、基地局（例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂ）からエアインタフェース１１５／１１６／１１７を介してロケーション情報を受信し、および／または２または３以上の近隣の基地局から受信される信号のタイミングに基づいてＷＴＲＵのロケーションを判定することができる。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態と整合性を保った上で、適した任意のロケーション判定の実装によってロケーション情報を獲得できることが認識されよう。
【0032】
プロセッサ１１８は、付加的な特徴、機能性および／または有線または無線接続性を提供する、１または複数のソフトウェアモジュールおよび／またはハードウェアモジュールを含むことができる、他の周辺機器１３８にさらに結合され得る。例えば、周辺機器１３８は、加速度計、電子コンパス、衛星トランシーバ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、振動デバイス、テレビトランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザなどを含むことができる。
【0033】
図１Ｃは、実施形態に従ったＲＡＮ１０３とコアネットワーク１０６のシステム図である。上記のように、ＲＡＮ１０３は、ＵＴＲＡ無線技術を用いてエアインタフェース１１５を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信することができる。ＲＡＮ１０３はまた、コアネットワーク１０６と通信することもできる。図１Ｃに示すように、ＲＡＮ１０３は、エアインタフェース１１５を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１または複数のトランシーバを含むことができる、ＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含むことができる。ＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃのそれぞれをＲＡＮ１０３内の特定のセル（図示せず）と関連付けることができる。ＲＡＮ１０３はまた、ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂを含むこともできる。ＲＡＮ１０４ａは、実施形態と整合性を保った上で、任意の数のＮｏｄｅ－ＢおよびＲＮＣを含んでもよいことが認識されよう。
【0034】
図１Ｃに示すように、Ｎｏｄｅ－Ｂ１４０ａ、１４０ｂは、ＲＮＣ１４２ａと通信することができる。さらに、Ｎｏｄｅ－Ｂ１４０ｃは、ＲＮＣ１４２ｂと通信することができる。Ｎｏｄｅ－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、Ｉｕｂインタフェース経由でそれぞれのＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂと通信することができる。ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、Ｉｕｒインタフェース経由で互いに通信することができる。それぞれの１４２ａ、１４２ｂは、接続されているそれぞれのＮｏｄｅ－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを制御するように構成することができる。さらに、それぞれのＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、外ループ電力制御、読み込み制御、許可制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバー制御、マクロダイバーシティ、セキュリティ関数、データ暗号化などといった他の機能性を実行する、またはサポートするように構成することができる。
【0035】
図１Ｃに示したコアネットワーク１０６は、メディアゲートウェイ（ＭＧＷ）１４４、モバイル交換センター（ＭＳＣ）１４６、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４８、および／またはゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１５０を含むことができる。それぞれの上述した要素をコアネットワーク１０６の一部として示しているが、これらの要素のいずれもコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有されるおよび／または運用されてもよいことが認識されよう。
【0036】
ＲＡＮ１０３のＲＮＣ１４２ａをＩｕＣＳインタフェース経由でコアネットワーク１０６のＭＳＣ１４６に接続することができる。ＭＳＣ１４６をＭＧＷ１４４に接続することができる。ＭＳＣ１４６およびＭＧＷ１４４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにＰＳＴＮ１０８など回路交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の固定電話回線の通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。
【0037】
ＲＡＮ１０３のＲＮＣ１４２ａをＩｕＰＳインタフェース経由でコアネットワーク１０６ａのＳＧＳＮ１４８に接続することもできる。ＳＧＳＮ１４８をＧＣＳＮ１５０に接続することができる。ＳＧＳＮ１４８およびＧＣＳＮ１５０は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにインターネット１１０などパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を容易にすることができる。
【0038】
上記のように、コアネットワーク１０６を他のサービスプロバイダによって所有されるおよび／または運用される他の有線または無線ネットワークを含むことができる、ネットワーク１１２に接続することもできる。
【0039】
図１Ｄは、実施形態に従ったＲＡＮ１０４とコアネットワーク１０７のシステム図である。上記のように、ＲＡＮ１０４は、エアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するＥ－ＵＴＲＡ無線技術を用いることができる。ＲＡＮ１０４はまた、コアネットワーク１０７と通信することもできる。
【0040】
ＲＡＮ１０４は、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃを含むことができるが、ＲＡＮ１０４は、実施形態と整合性を保った上で、任意の数のｅＮｏｄｅ－Ｂを含んでもよいことが認識されよう。ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃはそれぞれ、エアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１または複数のトランシーバを含むことができる。一実施形態において、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、ＭＩＭＯ技術を実装することができる。従って、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａは、例えば、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を送信し、そしてそのＷＴＲＵから無線信号を受信するための複数のアンテナを使用することができる。
【0041】
それぞれのｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃを特定のセル（図示せず）と関連付けることができ、そして無線リソース管理決定、ハンドオーバー決定、アップリンクおよび／またはダウンリンクのユーザのスケジューリングなどを処理するように構成することができる。図１Ｄに示すように、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、Ｘ２インタフェースを介して互いに通信することができる。
【0042】
図１Ｄに示したコアネットワーク１０７は、モビリティ管理ゲートウェイ（ＭＭＥ）１６２、サービングゲートウェイ１６４、およびパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ１６６を含むことができる。それぞれの上述した要素をコアネットワーク１０７の一部として示しているが、これらの要素のいずれもコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有されるおよび／または運用されてもよいことが認識されよう。
【0043】
ＭＭＥ１６２をＳ１インタフェース経由でそれぞれのＲＡＮ１０４のｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃに接続することができ、制御ノードとして機能することができる。例えば、ＭＭＥ１６２は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのユーザを認証すること、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの初期接続(initial attach)中に特定のサービングゲートウェイを選択することなどに関与することができる。ＭＭＥ１６２はまた、ＲＡＮ１０４と、ＧＳＭまたはＷＣＤＭＡなど他の無線技術を用いる他のＲＡＮ（図示せず）とを切り替える制御プレーン機能を提供することもできる。
【0044】
サービングゲートウェイ１６４をＳ１インタフェース経由でＲＡＮ１０４のそれぞれのｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃに接続することができる。サービングゲートウェイ１６４は一般に、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃへの／からのユーザデータパケットをルートしてフォワードすることができる。サービングゲートウェイ１６４はまた、ｅＮｏｄｅＢ間のハンドオーバー中にユーザプレーンをアンカーすること、ダウンリンクデータがＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに使用可能になった時にページングをトリガすること、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのコンテキストを管理して記憶することなどといった他の機能を遂行することもできる。
【0045】
サービングゲートウェイ１６４はまた、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにインターネット１１０などパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を容易にすることができる、ＰＤＮゲートウェイ１６６に接続されることもできる。
【0046】
コアネットワーク１０７は、他のネットワークとの通信を容易にすることもできる。例えば、コアネットワーク１０７は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにＰＳＴＮ１０８など回路交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の固定電話回線による通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。例えば、コアネットワーク１０７は、コアネットワーク１０７とＰＳＴＮ１０８との間のインタフェースとして機能するＩＰゲートウェイ（例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含むことができるか、またはこれと通信することができる。さらに、コアネットワーク１０７は、他のサービスプロバイダによって所有されるおよび／または運用される他の有線または無線通信ネットワークを含むことができる、ネットワーク１１２へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供することができる。
【0047】
図１Ｅは、実施形態に従ったＲＡＮ１０５とコアネットワーク１０９のシステム図である。ＲＡＮ１０５は、エアインタフェース１１７を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するＩＥＥＥ８０２．１６無線技術を用いるアクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ）にすることができる。以下でさらに論じられるように、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの異なる機能エンティティとＲＡＮ１０５とコアネットワーク１０９ｃとの間の通信リンクを参照ポイントとして定義することができる。
【0048】
図１Ｅに示すように、ＲＡＮ１０５は、基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃおよびＡＳＮゲートウェイ１８２を含むことができるが、ＲＡＮ１０５は、実施形態と整合性を保った上で、任意の数の基地局およびＡＳＮゲートウェイを含んでもよいことが認識されよう。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃをそれぞれ、ＲＡＮ１０５の特定のセル（図示せず）と関連付けることができ、そしてそれぞれは、エアインタフェース１１７を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１または複数のトランシーバを含むことができる。一実施形態において、基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、ＭＩＭＯ技術を実装することができる。従って、基地局１８０ａは、例えば、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を送信する、およびそのＷＴＲＵから無線信号を受信するための複数のアンテナを使用することができる。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃはまた、ハンドオフトリガリング、トンネル確立、無線リソース管理、トラフィック分類、サービス品質（ＱｏＳ）ポリシー強制などといったモビリティ管理機能を提供することもできる。ＡＳＮゲートウェイ１８２は、トラフィック集合ポイントとして機能することができ、そしてページング、加入者プロファイルのキャッシング、コアネットワーク１０９ｃへのルーティングなどに関与することができる。
【0049】
ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＲＡＮ１０５との間のエアインタフェース１１７を、ＩＥＥＥ８０２．１６仕様を実装するＲ１参照ポイントとして定義することができる。さらに、それぞれのＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、コアネットワーク１０９との論理インタフェース（図示せず）を確立することができる。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとコアネットワーク１０９との間の論理インタフェースを、認証、承認、ＩＰホスト構成管理、および／またはモビリティ管理に使用することができる、Ｒ２参照ポイントとして定義することができる。
【0050】
それぞれの基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ間の通信リンクを、ＷＴＲＵハンドオーバーおよび基地局間のデータ転送を容易にするためのプロトコルを含むＲ８参照ポイントとして定義することができる。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃとＡＳＮゲートウェイ１８２との間の通信リンクをＲ６参照ポイントとして定義することができる。Ｒ６参照ポイントは、それぞれのＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと関連付けられるモビリティイベントに基づいてモビリティ管理を容易にするためのプロトコルを含むことができる。
【0051】
図１Ｅに示すように、ＲＡＮ１０５をコアネットワーク１０９に接続できる。ＲＡＮ１０５とコアネットワーク１０９との間の通信リンクを、例えば、データ転送およびモビリティ管理能力を容易にするためのプロトコルを含むＲ３参照ポイントとして定義することができる。コアネットワーク１０９は、モバイルＩＰホームエージェント（ＭＩＰ－ＨＡ）１８４、認証、承認、アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ１８６、およびゲートウェイ１８８を含むことができる。上述したそれぞれの要素はコアネットワーク１０９の一部として示されているが、これらの要素のいずれもコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有されるおよび／または運用されてもよいことが認識されよう。
【0052】
ＭＩＰ－ＨＡは、ＩＰアドレス管理に関与することができ、そしてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃが異なるＡＳＮおよび／または異なるコアネットワーク間でロームできるようにする。ＭＩＰ－ＨＡ１８４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにインターネット１１０などパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を容易にすることができる。ＡＡＡサーバ１８６は、ユーザ認証およびユーザサービスをサポートすることに関与することができる。ゲートウェイ１８８は、他のネットワークとの相互作用を容易にすることができる。例えば、ゲートウェイ１８８は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにＰＳＴＮ１０８など回路交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の固定電話回線の通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。さらに、ゲートウェイ１８８は、他のサービスプロバイダによって所有されるおよび／または運用される他の有線または無線ネットワークを含むことができる、ネットワーク１１２へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供することができる。
【0053】
図１Ｅに示していないが、ＲＡＮ１０５を他のＡＳＮに接続でき、およびコアネットワーク１０９を他のコアネットワークに接続できることが認識されよう。ＲＡＮ１０４ｃと他のＡＳＮとの間の通信リンクを、ＲＡＮ１０５と他のＡＳＮとの間のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのモビリティを調整するためのプロトコルを含むことができる、Ｒ４参照ポイントとして定義することができる。コアネットワーク１０９と他のコアネットワークとの間の通信リンクを、ホームコアネットワークと移動してきた(visited)コアネットワークとの間の相互作用を容易にするためのプロトコルを含むことができる、Ｒ５参照ポイントとして定義することができる。
【0054】
ＳＩＰＴＯ＠ＬＮ(SIPTO at a Local Network)を用いて、Ｐ－ＧＷ（例えば、別名ローカルゲートウェイ）をネットワークエッジの方向にリロケートする（例えば、さらに遠く移動する）ことができ、ｅＮｏｄｅＢにコロケートすることができる。ＳＩＰＴＯ＠ＬＮは、比較的均一なアーキテクチャ（例えば、ＩＰトラフィックをネットワークエッジ近くで発生されることができる）。ＳＩＰＴＯ＠ＬＮにより、ＳＩＰＴＯに起因するサービスの中断の頻度を増加する場合もある（例えば、ローカルゲートウェイのカバレッジがより小さくなるため）。
【0055】
ＩＰアドレスの変更によるサービスの中断は、短期および／または長期的／リアルタイムのフローに対する１または複数の影響を含み得る。例えば、短期的フロー（例えば、ウェブブラウジング）の場合、ＳＩＰＴＯによって引き起こされる(SIPTO-induced)ＩＰアドレスの変更によるサービスの中断は、比較的軽度である。一部の事例において、比較的長期的なフローを実行しているユーザは、いつＳＩＰＴＯがネットワーク内で遂行されるか全く気付かない。一部の例において、短期的なフローのユーザがわずかな中断に気付くことがあっても、サービスの中断はわずかである。例えば、ユーザは、例えば、「ネットワーク接続喪失」エラーの後にウェブページリンクを選択すること、リフレッシュアイコンを選択することおよび／またはその他によってユーザインタフェースとインタラクトする（例えば、一時的にインタラクトする）ことができる。しかしながら、長期的およびリアルタイムのフローの場合、ＳＩＰＴＯに起因するサービスの中断の影響は有害である。例えば、ユーザは、電話会議から締め出されることもあり、ブリッジ番号をリダイヤルし、パスワードを入力するなどをしなければならないこともある。ＶＰＮトラフィックも同様に、ＳＩＰＴＯが引き起こすＩＰアドレスの変更によるサービスの中断によって悪影響を受ける恐れがある。
【0056】
ＷＴＲＵは、長期的および／またはリアルタイムのフローの存在を特定可能にすることができる。例えば、ＷＴＲＵは、どのフローが比較的短期的なフローであるかおよびどのフローが比較的長期的なフローであるかを特定することを確立したフローを検査することができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯがフローに対して遂行されると、結果としてユーザの最小のサービス中断となるフローを短期的なフローとして特定することができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯがフローに対して遂行されると、結果としてユーザの比較的大きいサービス中断となるフローを長期的なフローとして特定することができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯが長期的および／またはリアルタイムのフローの存在に基づいて、例えば、１フロー当たりの単位で（例えば、ほとんどまたは全く中断せずに）遂行されるかどうかに関してネットワークに知らせることができる。
【0057】
長期的なフローのサービスの中断を回避するために、ＷＴＲＵは、長期的なフローの既存のＰＤＮ接続が途絶える前に先回りして長期的なフローの新しいＰＤＮ接続を生成するように構成することができる。ひとたび新しいＰＤＮ接続が確立されると、ＷＴＲＵは、そのフローの古いＰＤＮ接続を除去する。古いＰＤＮ接続が途絶える前に新しいＰＤＮ接続を生成した結果として、ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯ／ＰＤＮ ＧＷ変更による長期的および／またはリアルタイムのサービスの中断が最小限に抑えられることを保証することができる。長期的でないフローおよび／またはリアルタイムでないフロー（例えば、インターネットブラウジング、チャットセッションなどと関連付けられた短期的なフロー）の場合、ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯ／ＰＤＮ ＧＷ変更が古い接続を移動する前に新しい接続を設定することをせずに遂行されることをネットワークに示すことができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続を有する第１のＩＰアドレス経由で１または複数のフローをサポートすることができる。アプリケーションをサポートするために、ＷＴＲＵは、１または複数の長期的および／またはリアルタイムのフローを第１のＩＰアドレス（例えば、既存のＩＰアドレス）から第２のＩＰアドレス（例えば、新しいＩＰアドレス）に先回りして移動することができる。第２のＩＰアドレスは、新しいＰＤＮ接続を含むことができる。ＷＴＲＵは、第１のＩＰアドレス（例えば、第１のＰＤＮ接続）が除去される前に、１または複数の長期的および／またはリアルタイムのフローを第２のＰＤＮ接続経由で第２のＩＰアドレスに移動することができる。例えば、アプリケーションおよび／または他のアプリケーションのマルチメディアテレフォニーサービス（ＭＭＴｅｌ）セットは、本明細書で説明されるような１または複数の長期的および／またはリアルタイムのフローを先回りして移動する能力を有することができる。ＩＭＳアプリケーションは、ＩＭＳサービスの継続性機構を使用して進行中のセッションのメディアトランスポートアドレスの変更をさせることができる。
【0058】
ネットワークは、ＳＩＰＴＯを使用する場合ローカルＰ－ＧＷ変更に関するエンドユーザの期待を考慮に入れることができる。例えば、ネットワークは、確立したＩＰフローのフロータイプ、および／またはその他のＷＴＲＵの知識から利益を得るために、１または複数のエンドユーザのプリフェレンスに基づくエンドユーザの期待を考慮に入れることができる。
【0059】
ＷＴＲＵは、１または複数のプリフェレンスをネットワークに送信することができる。ＷＴＲＵは、１または複数のプリフェレンスをネットワークに送信して、フローを非ＳＩＰＴＯからＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続へおよびその逆へ移動する時にシームレスなハンドオーバーが起こることを保証することができる。ＨＳＳ（例えば、予約パラメータを含む）、ＭＭＥ、および／またはＷＴＲＵなどさまざまなネットワークノードは、シームレスなハンドオーバーを保証するアクションを行うことができる。例として、プリフェレンス情報は、所与のフローに対し、ＳＩＰＴＯをフロー（例えば、長期的および／またはリアルタイムのフロー）に対して遂行する場合、以前のＰ－ＧＷと関連付けられた古いＰＤＮ接続を非アクティブ化する前に新しいＰ－ＧＷと関連付けられた新しいＰＤＮ接続が確立されるかどうかを示すことができる。別のフローのプリフェレンス情報は、フローが前もって（例えば、短期的および／または非リアルタイム／ベストエフォートのフローの）新しいＰＤＮ接続を設定することを必要とせずに新しいＰ－ＧＷと関連付けられた新しいＰＤＮ接続に移動されることを示すことができる。従って、ＰＤＮ接続のメイクビフォアブレーク方式を、長期的および／またはリアルタイムのフローのＳＩＰＴＯを遂行するために使用することができ、そして短期的および／または非リアルタイムのフローを、新しいＰＤＮ接続がアクティブ化されるのと実質的に同じ時間に古いＰＤＮ接続が非アクティブ化される、ＳＩＰＴＯ方式（例えば、ｂｒｅａｋ ｗｈｉｌｅ ｍａｋｅ ｏｒ ｂｒｅａｋ ｂｅｆｏｒｅ ｍａｋｅ方式）と関連付けることができる。
【0060】
あるフローまたはＰＤＮ接続をＳＩＰＴＯ＠ＬＮにオフロードするために待機中のネットワークと、例えば、サービスの継続性または他の理由により、オリジナルのＰＤＮ接続を維持するために待機中のＷＴＲＵとの間で衝突の可能性がある。ネットワークおよび／またはＷＴＲＵは、衝突に対処するまたは解決することができる。
【0061】
３ＧＰＰネットワークは、ＷＴＲＵが、ＷＴＲＵ支援の(WTRU-assisted)ＳＩＰＴＯおよび／またはＰ－ＧＷの調整変更をサポートするかどうかを判定する１または複数の予約パラメータ（例えば、予約情報）を使用することができる。システムの１または複数のＷＴＲＵが、ＷＴＲＵ支援のＳＩＰＴＯおよび／またはＰ－ＧＷの調整変更をサポートできない場合があるため、１または複数の予約パラメータを使用することができる。システムの１または複数のＷＴＲＵが、オペレータにサインアップする時にＷＴＲＵ支援のＳＩＰＴＯおよび／またはＰ－ＧＷの調整変更を予約できない場合があるため、１または複数の予約パラメータを使用することができる。１または複数の予約パラメータは、トラフィックが３ＧＰＰと非３ＧＰＰとの間のアクセスのオフローディングの対象となるかどうかを決定するためにユーザまたはＷＴＲＵの入力が使用されるかどうかを指定することができる。
【0062】
予約情報は、トラフィックのどのタイプがオフローディングの対象となるかを指定することができる。例えば、固有のサービス品質（ＱｏＳ）またはＱｏＳクラス識別子（ＱＣＩ）、アプリケーションタイプ、ＡＰＮ、サブスクライバプロファイルＩＤ（ＳＰＩＤ）、および／またはその他を有するトラフィックをオフローディングの対象とすることができる。別の例として、音声トラフィックを除くすべてのトラフィックをオフローディングの対象とすることができる。別の例として、緊急音声電話を除く音声電話をオフローディングの対象とすることができる。予約情報は、どのベアラ、ＩＰフロー、および／またはＰＤＮがオフローディングの対象となるかを指定することができる。予約情報は、バックグラウンドトラフィックがオフローディングの対象となることを指定することができる。予約情報は、デフォルトベアラ（例えば、デフォルトベアラのみ）がオフローディングの対象となることを指定することができる。予約情報は、１または複数の専用ベアラ（例えば、専用ベアラのみ）がオフローディングの対象となることを指定することができる。
【0063】
予約情報は、ネットワークがＷＴＲＵによって送信されるＰ－ＧＷ調整変更の表示および／または補助情報を考慮に入れる（例えば、常に考慮に入れなければならない）かどうかを指定することができる。予約情報は、オフローディングが特定のセル、例えば、ＣＳＧセル、または固有のローカルネットワークアイデンティティを有するローカルネットワーク、またはトラッキングエリアなどに適用可能であるかどうかを指定することができる。予約情報は、アプリケーションおよび／またはアプリケーションＩＤのリストを指定することができる。アプリケーションおよび／またはアプリケーションＩＤのリストは、ローカルネットワークへのシームレスな遷移によって利益を得ることができるアプリケーションおよび／またはそのようなアプリケーションデータを包含するベアラがＳＩＰＴＯ＠ＬＮに移動されるかどうかに関してユーザまたはＷＴＲＵまたはプリフェレンスからの入力を使用することができるアプリケーションを含むことができる。
【0064】
ネットワークに登録されると、ＨＳＳは、予約情報をＭＭＥおよび／またはＷＴＲＵの予約情報をフェッチしているノード（例えば、ＳＧＳＮ、ＭＳＣなど）に提供することができる。ＭＭＥ（例えば、またはＳＧＳＮなど同様の機能性を有するノード）は、予約情報をサービングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ）および／またはパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＰＤＮ ＧＷまたはＰ－ＧＷ）など、１または複数のコアネットワークノードに送信することができる。
【0065】
ＭＭＥ間のハンドオーバー中に予約情報を第１のＭＭＥから第２のＭＭＥにフォワードすることができる。ソースは、転送されるＷＴＲＵのコンテキストの一部としての予約情報を含むことができる。ソースＭＭＥ／ＳＧＳＮは、ＳＧＳＮ／ＭＭＥなど、別のシステムノードにそれぞれハンドオーバーする時の予約情報を含むことができる。
【0066】
予約情報を、例えば、ＯＭＡＤＭ、ＡＮＤＳＦ、ＳＭＳなどを経由してＷＴＲＵに提供することができる。ＷＴＲＵは、予約情報をｅＮＢに提供することができる。ｅＮＢは、予約情報を使用してトラフィックをオフロードするかどうかを判定することができる。ｅＮＢは、予約情報および／またはＷＴＲＵのプリフェレンスに基づいてトラフィックをオフロードするかどうかを判定することができる。
【0067】
ＷＴＲＵは、能力情報をネットワークおよび／またはＭＭＥに提供することができる。ＷＴＲＵは、能力情報を能力情報要素（ＩＥ）経由でネットワークおよび／またはＭＭＥに提供することができる。能力ＩＥは、ＷＴＲＵが、どのフロー、ベアラ、および／またはＰＤＮ接続がＳＩＰＴＯ＠ＬＮにオフロードされるかを決定する１または複数のフローのプリフェレンスを送信することが可能であるまたは送信する能力があることをＭＭＥに通知することができる。ＭＭＥは、ネットワーク疑似ＳＩＰＴＯおよび／またはＷＴＲＵ支援のＳＩＰＴＯオフロードを遂行するかどうかを判定するためにＨＳＳおよび能力ＩＥから受信される能力情報を使用することができる。
【0068】
ＷＴＲＵが、ＳＩＰＴＯオフロードを可能にすることができるローカルネットワークまたはセルまたはｅＮＢまたはＨｅＮＢのカバレッジに入ると、ＷＴＲＵは、ローカルネットワーク、セル、および／またはｅＮＢがＳＩＰＴＯオフロードをサポートすることを認識することができる。ＷＴＲＵは、１または複数のプリフェレンスをローカルネットワーク、セル、および／またはｅＮＢに送信するかどうかを判定することができる。１または複数のプリフェレンスは、１または複数のＳＩＰＴＯプリフェレンスを含むことができる。ＷＴＲＵは、表示経由で１または複数のプリフェレンスを送信することができる。ネットワークに送信することができる１または複数のプリフェレンスおよび／または表示が本明細書で開示されている。１または複数のプリフェレンスをＮＡＳメッセージ（例えば、１または複数のＳＩＰＴＯをＭＭＥに送信する目的で定義することができるＮＡＳメッセージ）経由でＭＭＥに送信することができる。
【0069】
ＷＴＲＵは、ｅＮＢまたはセルがＳＩＰＴＯをサポートするかまたはＬ－ＧＷに接続されているかどうかを認識することができる。ＷＴＲＵが、ｅＮＢまたはセルがＳＩＰＴＯをサポートすることを判定するまたはｅＮＢまたはセルがＬ－ＧＷに接続されていることを判定すると、ネットワークまたはＭＭＥは、メッセージをＷＴＲＵに送信することができる。メッセージは、ＷＴＲＵのトラフィックのうちの１または複数のフローがＳＩＰＴＯ＠ＬＮおよび／またはＳＩＰＴオフローディングの対象となることを示すことができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯ＠ＬＮ ＰＤＮ接続にオフロードされたいと望む１または複数のフローおよび／またはアプリケーションに関する１または複数のプリフェレンス（例えば、ＳＩＰＴＯプリフェレンス）を送信することができる。
【0070】
ＷＴＲＵは、（例えば、ＳＩＰＴＯのＰ－ＧＷ調整変更の）プリフェレンス情報をＭＭＥに送信することができる。プリフェレンス情報は、少なくとも１つのフローがＳＩＰＴＯに使用可能であるという表示を含むことができる。プリフェレンス情報は、以下のうちの１または複数を含むことができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯが１または複数のＰＤＮ接続（例えば、ＷＴＲＵがローカルネットワークに移動する時の所与の時間に接続することができる）を許可されているかまたは許可されていないかを示すタグまたはＩＥを送信することができる。例えば、ＷＴＲＵが２つのＰＤＮ接続（例えば、第１のＰＤＮ接続と第２のＰＤＮ接続）を有し、そしてＷＴＲＵが２つのＰＤＮ接続のうち１つのみがオフロードされることを望むと、ＷＴＲＵは、２つのＰＤＮ接続のうち一方をＳＩＰＴＯ許可とタグ付けすることができる、他方をＳＩＰＴＯ不許可とタグ付けすることができる。ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯに使用可能である少なくとも１つのフローが第１のＰＤＮ接続上にあることを示すことができる。タグをＮＡＳメッセージ経由でＭＭＥに送信することができる。ＷＴＲＵが所与の時間に接続することができる１または複数のＰＤＮ接続のＩＰアドレスおよび／またはアイデンティティに対応するＮＡＳメッセージをＭＭＥに送信することができる。
【0071】
ＷＴＲＵは、プリフェレンス情報をフローよりも細かい粒度で送信することができる。例えば、プリフェレンス情報をベアラレベル、ＩＰフローレベル、および／またはアプリケーションレベルにおいて送信することができる。プリフェレンス情報がＩＰフローレベルで送信される場合、ＷＴＲＵは、ローカルネットワークにオフロードされるベアラを指定することができる。プリフェレンス情報がベアラレベルで送信される場合、ＷＴＲＵは、ローカルネットワークにオフロードされる１または複数のＩＰフローを指定することができる。プリフェレンス情報がアプリケーションレベルで送信される場合、ＷＴＲＵは、ＷＴＲＵ上で実行する各アプリケーションに対応するＳＩＰＴＯステータス（例えば、ＳＩＰＴＯ許可またはＳＩＰＴＯ不許可）を有するＭＭＥに１または複数のアプリケーションＩＤを送信することができる。
【0072】
ＭＭＥは、ＰＤＮ接続がオフローディングの対象となるという表示を送信することができる。ＭＭＥが、ＰＤＮ接続がオフローディングの対象となることを示すと、ＷＴＲＵは、オフロードしたくないという表示を（例えば、応答によって）送信することができ、および／またはＷＴＲＵがオフロードする準備ができる時をネットワークに通知することができる。例えば、ＷＴＲＵが音声電話または音声チャットなど、中断したくない進行中のトラフィックを有する場合、ＷＴＲＵがオフロードしたくないという表示を送信することができる。進行中のデータセッションが終了すると、ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯオフロードの準備ができているという表示および／またはネットワークがＳＩＰＴＯを進めることができるという表示を送信することができる。
【0073】
ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯのネットワークリクエストを拒否することができる。ＷＴＲＵは、ユーザまたはＷＴＲＵが、ＳＩＰＴＯオフロードがサービス品質および／またはユーザの体験品質に影響を及ぼすことを知ると、ＳＩＰＴＯのネットワークリクエストを拒否することができる。
【0074】
ＷＴＲＵがローカルネットワーク内にあるおよび／またはＳＩＰＴＯをサポートするｅＮＢのカバレッジの範囲内である場合、ＷＴＲＵが接続状態からアイドル状態になる次の時間にＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯオフロードを開始する表示を送信することができる。ネットワークが表示を受信すると、ネットワークは、ＷＴＲＵがアイドルモードに移動する時に１または複数のフローをＳＩＰＴＯ＠ＬＮにオフロードする。
【0075】
ＷＴＲＵは、以下のトリガのうちの１または複数に基づいてＷＴＲＵがＳＩＰＴＯオフロードを開始することができるという表示をネットワークに送信することができる。例えば、ＷＴＲＵは、ＷＴＲＵがあるアプリケーションを閉じる時の表示を送信することができる。ＷＴＲＵは、あるアプリケーションがＷＴＲＵ上で実行されている時にＳＩＰＴＯを遂行したくない場合がある。ＷＴＲＵは、あるアプリケーションが終了する時に表示（例えば、ＳＩＰＴＯ開始表示）を送信することができる。アプリケーションが開始されてＳＩＰＴＯがサポートされているエリアにＷＴＲＵが入っていると、ＷＴＲＵは、ＳＩＰＴＯオフロードを開始する表示をネットワークに送信する。ＷＴＲＵはまた、ＷＴＲＵのディスプレイ画面（例えば、スマートフォン画面）が休止する時に（例えば、ＷＴＲＵがロックするまたは画面の非活性化により真っ黒になる時）ＳＩＰＴＯオフロードを開始する表示を送信することもできる。画面が真っ黒になると、３ＧＰＰプロトコルスタックに通知され、今度は、１または複数のフローはＳＩＰＴＯオフロードの準備ができているという表示をＮＡＳメッセージ経由でＭＭＥに送信することができるといった、電話のオペレーティングシステムと３ＧＰＰプロトコルスタックとの間のインタラクションがあり得る。
【0076】
ＷＴＲＵがＳＩＰＴＯのＰ－ＧＷ調整変更のプリフェレンス情報をネットワーク（例えば、ＭＭＥ）に送信すると、ＭＭＥは、プリフェレンス情報に基づいてＭＭＥのトラフィックの一部またはすべてをＳＩＰＴＯオフロード経由でローカルネットワークにオフロードすることを判定する。ＭＭＥは、シームレスなＳＩＰＴＯのハンドオーバーを保証する１または複数のアクションを行うことができる。例えば、ＭＭＥは、ＷＴＲＵのプリフェレンス情報に基づいてトラフィックをＳＩＰＴＯにオフロードしないことを決定することができる。ＷＴＲＵは、マクロネットワークＰＤＮ－ＧＷを介して既存の（例えば、オリジナルの）ＰＤＮ接続および／またはベアラを保持することができる。
【0077】
ＭＭＥがアプリケーションＩＤ、フロー識別、および／またはＳＩＰＴＯオフローディングの能力があるフローに関する他の情報を受信すると、ＭＭＥは、ＷＴＲＵのプリフェレンス情報に基づいてＳＩＰＴＯ可能なフローをオフロードすることを判定できる。例えば、１または複数のＳＩＰＴＯ可能なフローを１または複数のＰＤＮ接続および／または１または複数のベアラ上に置くことができる。ＭＭＥは、１または複数のＰＤＮ接続間の１または複数のフローを移動することができる。ＭＭＥは、ＳＩＰＴＯ＠ＬＮ ＰＤＮ接続を確立することによって、またはローカルＰＤＮ－ＧＷに移動されるフロー（例えば、すべてのフロー）のＳＩＰＴＯ＠ＬＮ ＰＤＮ接続を確立するようにＷＴＲＵに頼むメッセージを送信することによって１または複数のフローを移動することができる。例えば、ＭＭＥが異なるマクロＰＤＮ接続からの２つのフローを移動したい場合、ＭＭＥは、ＷＴＲＵに２つのＳＩＰＴＯ＠ＬＮ ＰＤＮ接続を確立することを要求する。ＭＭＥは、ＷＴＲＵに２つのフロー（例えば、ＳＩＰＴＯ可能フロー）を（例えば、異なるフローが異なるＡＰＮのＰＤＮ接続に属するのであれば）２つのＰＤＮ接続に移動することを要求する。ＭＭＥは、ＷＴＲＵに１つのみのＳＩＰＴＯ＠ＬＮを確立し、そしてＳＩＰＴＯ可能フローを（例えば、異なるＰＤＮ接続からのフローが同じＡＰＮまたは他のシナリオに属するのであれば）そのローカルネットワークのＰＤＮ接続に移動することを要求する。ＭＭＥは、１または複数のフローの方向をマクロネットワークのＰＤＮ接続からＳＩＰＴＯ＠ＬＮに変更する１または複数のトラフィックフィルタを送信するまたはインストールすることができる。１または複数のトラフィックフィルタは、１または複数のトラフィックフローテンプレート（ＴＥＴ）および／または１または複数のパケットフィルタ（ＰＦ）を含むことができる。１または複数のトラフィックフィルタは、ＳＩＰＴＯ可能トラフィックをＷＴＲＵからローカルネットワークのＬ－ＧＷに方向付けることができる。
【0078】
ＷＴＲＵは、システムにアタッチされている間アプリケーションのリストをＭＭＥに送信することができる。ＭＭＥがＳＩＰＴＯを遂行しようとする時、ＭＭＥは、ＷＴＲＵがアプリケーションのリストと同じアプリケーションを実行しているかどうかをＷＴＲＵに確認する。ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージをＷＴＲＵに送信してどのようなアプリケーションが実行されているかをチェックすることができる。ＭＭＥは、ＷＴＲＵ上で実行しているアプリケーションに基づいてどのベアラをオフロードするか、および／またはＳＩＰＴＯオフロードを遂行するかどうかを判定することができる。
【0079】
ＷＴＲＵがローカルネットワーク内に移動する場合、ＷＴＲＵがローカルネットワーク内に移動した時、ＭＭＥがローカルネットワークのＳ－ＧＷのモビリティを用いずにＳ－ＧＷのリロケーションを遂行した場合もあるので、ＭＭＥは、ＳＩＰＴＯ＠ＬＮオフロードを可能にしなくてもよいことを知っている。ローカルネットワークのＳ－ＧＷをＬ－ＧＷにコロケートすることができる。ＷＴＲＵのＰＤＮ接続および／またはＥＰＳベアラのうちの１または複数は、ローカルネットワークのＳ－ＧＷを通過することができる。１または複数のＰＤＮ接続および／またはＥＰＳベアラは、ローカルネットワークのＳ－ＧＷを通過して、ＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続がローカルネットワークのＳ－ＧＷを通過する時にＷＴＲＵがＳＩＰＴＯオフロードを遂行する準備ができているように備えることができる。
【0080】
ＷＴＲＵは、１または複数のフロー（例えば、長期的および／またはリアルタイムのフロー）を第１のＩＰアドレス（例えば、古いＰＤＮ接続）が除去される前に第１のＩＰアドレスから第２のＩＰアドレス（例えば、新しいＰＤＮ接続）に先回りして移動することができる。例えば、ＩＭＳセッションを有するＷＴＲＵは、第２のＰＤＮ接続経由で第２のＩＰアドレスを設定し、および／または第２のＩＰアドレスにＳＩＰリインビテーションを遂行している間に、第１のＩＰアドレスを用いて音声またはビデオメディアを受信または送信し続けることができる。ＷＴＲＵは、同じＡＰＮであるが、異なるＰＧＷの複数のＰＤＮ接続（例えば、第２のＩＰアドレスを設定している間に第１のＩＰアドレスを用いて音声またはビデオメディアを受信または送信し続ける）を（例えば、同時に）行うことができる。
【0081】
図２は、リインバイトを用いるＳＩＰセッションの例示的なコールフロー２００を示している。第１のＷＴＲＵ２０２は、第２のＷＴＲＵ２０６との接続（例えば、インバイト）を確立することができる。接続は、プロキシ２０４を介して確立することができる。接続中のあるポイントにおいて、第２のＷＴＲＵ２０６は、ＩＰアドレスを変更することができる（２０８）。ＩＰアドレスの変更（２０８）は、第１のＷＴＲＵ２０２と第２のＷＴＲＵ２０６との間の接続を中断する（例えば、切る）。第２のＷＴＲＵ２０６は、第１のＷＴＲＵ２０２との接続を再確立（例えば、リインバイト）しなければならない。
【0082】
ＷＴＲＵをトリガして、ＮＡＳメッセージ経由でＳＩＰＴＯのＰＤＮ接続を確立させる（例えば、生成させる）ことができる。ＮＡＳメッセージは、ＥＳＭ ｃａｕｓｅ“ｒｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ”を有するＰＤＮ非アクティブ化メッセージを含むことができる。ＰＤＮ非アクティブ化メッセージに応答してＰＤＮ接続を確立することは、実際はブレークビフォアメイクと呼ばれる。（例えば、ネットワークからの）トリガを使用して、既存のＰＤＮ接続を非アクティブ化せずにＰＤＮ接続性リクエストを遂行することをＷＴＲＵに通知することができる。例えば、所与のＡＰＮのＰＤＮ接続を確立するメッセージをＭＭＥからＷＴＲＵに送信することができる。メッセージをＮＡＳ ＥＳＭメッセージ経由で送信することができる。ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続のうちの少なくとも１つのフローがＳＩＰＴＯに使用可能であるという表示をＭＭＥに送信することができる。ＭＭＥは、第１のＰＤＮ接続のうちの少なくとも１つのフローがＳＩＰＴＯに使用可能であるという表示をＷＴＲＵから受信した後にメッセージを送信することができ、ネットワークがＳＩＰＴＯを遂行することを決定する。ＷＴＲＵモビリティによってメッセージをトリガすることができる。例えば、ＷＴＲＵが第１のＬＨＮエリアから出て第２のＬＨＮエリアに移動する時にメッセージを送信することができる。
【0083】
ＷＴＲＵがトラフィックを第１のＰＤＮ接続から第２のＰＤＮ接続に移動した場合、ＷＴＲＵが一定期間に第１のＰＤＮ接続からパケットを全く受信しなかったならば、ＷＴＲＵは、第１のＰＤＮ接続の非アクティブ化を要求する。
【0084】
図３および図４は、メイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続を用いる例示的なネットワーク３００を示している。図３に示すように、ＷＴＲＵ３０４は、第１のＰ－ＧＷ３０６との第１のＰＤＮ接続３１２（例えば、既存のＰＤＮ接続）を行うことができる。第１のＰＤＮ接続３１２は、第１のＬ－ＧＷまたは第１のｅＮｏｄｅＢ３１８およびＳ－ＧＷ経由にすることができる。１または複数のフローを第１のＰＤＮ接続３１２経由で送信することができる。ＭＭＥ３０２は、メッセージ３１４をＷＴＲＵ３０４に送信することができる。メッセージ３１４は、ＷＴＲＵをトリガして、第２のＰ－ＧＷ３０８との第２のＰＤＮ接続３１６（例えば、新しいＰＤＮ接続）を確立させる（例えば、生成させる）ことができる。ＷＴＲＵ３０４は、第２のＰＤＮ接続３１６を確立することができる。ＷＴＲＵ３０４は、第１のＰＤＮ接続３１２を非アクティブ化せずに第２のＰＤＮ接続３１６を確立することができる。ＭＭＥ３０２は、本明細書で開示されているトリガ条件、第１のＰＤＮ接続３１２の第１のＰ－ＧＷ３０６の読み出し条件に基づいて、および／または第２のＰ－ＧＷ３０８がＷＴＲＵのアタッチメントポイントのより近くにあるＷＴＲＵ３０４のロケーション（例えば、予想されるロケーション）によって、メッセージ３１４をＷＴＲＵ３０４に送信することができる。ＷＴＲＵ３０４は、ＰＤＮ接続性リクエストを遂行できる。ＭＭＥ３０２は、第２のＰ－ＧＷ３０８のＩＰアドレスをＳ－ＧＷ３１０に提供することができる。ＷＴＲＵ３０４は、１または複数のフローを第１のＰＤＮ接続３１２から第２のＰＤＮ接続３１６に移動することができる。ＷＴＲＵ３０４は、第１のＰＤＮ接続３１２上の送信を停止することができる。
【0085】
図４に示すように、ＷＴＲＵ３０４は、１または複数のフロー（例えば、既存のすべてのフロー）を第２のＰＤＮ接続３１６に移動することを完了した時および／またはあらかじめ定められた期間の後、第１のＰＤＮ接続３１２経由で情報（例えば、データ）を全く受信しなかった時に第１のＰＤＮ接続３１２を非アクティブ化することができる。
【0086】
図３および図４は、ＷＴＲＵ３０４が第１のＬ－ＧＷまたは第１のｅＮｏｄｅＢ３１８から第２のＬ－ＧＷまたは第２のｅＮｏｄｅＢ３２０に移動することを示しているが、開示された主題はまた、ＷＴＲＵ３０４が第１のｅＮｏｄｅＢ３１８またはセルに接続されたままの状態にも適用可能にすることができる。
【0087】
図５および図６は、スタンドアロンＬ－ＧＷを有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワーク５００を示している。スタンドアロンＬ－ＧＷを第１のＬ－ＧＷ５１４とする。ＳＩＰＴＯ＠ＬＮは、ハンドオーバー中に選択されたターゲットＳ－ＧＷが第１のＬ－ＧＷ５１４への接続性を有すると仮定する。ＳＩＰＴＯは、モビリティイベントまたは可能なＳ－ＧＷのリロケーションの後の非アクティブ化に対して第１のＬ－ＧＷ５１４への接続性を使用する。この仮定を所与として、第１のＰＤＮ接続５１８の非アクティブ化は、異なるＬＨＮエリアまたはマクロセルへのハンドオーバーの後しばらくするまで延期される。
【0088】
ＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例におけるメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯプロシージャは、メッセージ５２２をＷＴＲＵ５０４に送信するＭＭＥ５０２を含むことができる。メッセージ５２２は、ＷＴＲＵ５０４をトリガして、第２のＰ－ＧＷ５０６との第２のＰＤＮ接続５２０を確立させる（例えば、生成させる）ことができる。ＷＴＲＵ５０４は、第１のＰＤＮ接続５１８を非アクティブ化せずに第２のＰＤＮ接続５２０を確立することができる。例えば、メッセージ５２２は、ＷＴＲＵ５０４が異なるＬＨＮエリアにまたは異なるマクロセルに移動する時にＭＭＥ５０２によって送信される。ＷＴＲＵ５０４は、ＰＤＮ接続性リクエストを遂行できる。ＭＭＥ５０２は、第２のＰ－ＧＷ５０６のＩＰアドレスを第２のＳ－ＧＷ５０８に提供することができる。ＷＴＲＵ５０４は、１または複数のフローを第１のＰＤＮ接続５１８から第２のＰＤＮ接続５２０に移動することができる。ＷＴＲＵ５０４は、第１のＰＤＮ接続５１８上の送信を停止することができる。
【0089】
図６に示すように、ＷＴＲＵ５０４は、１または複数のフロー（例えば、既存のすべてのフロー）を第２のＰＤＮ接続５２０に移動することを完了した時および／またはあらかじめ定められた期間の後、第１のＰＤＮ接続５１８経由で情報（例えば、データ）を全く受信しなかった時に第１のＰＤＮ接続５１８を非アクティブ化することができる。ＭＭＥ５０２は、モビリティプロシージャ中にＳ－ＧＷがＳ－ＧＷ５０８にリロケートされなかったのであれば、第１のＳ－ＧＷ５１０から第２のＳ－ＧＷ５０８へのＭＭＥ開始Ｓ－ＧＷリロケーション(MME-initiated S-GW relocation)を遂行できる。
【0090】
ＭＭＥ５０２は、メッセージ５２２をＷＴＲＵ５０４に送信することができ、そしてＷＴＲＵ５０４が（例えば、Ｌ－ＧＷ５１４によって提供される）第１のＬＨＮエリアから出る前にＷＴＲＵ５０４のＰＤＮ接続性リクエストを遂行できる。例えば、ＭＭＥ５０２が、ＷＴＲＵ５０４がまだ入っていない第２のＬＨＮエリアのＬＨＮ－ＩＤを知っていれば、ＭＭＥ５０２は、メッセージ５２２を送信する。第２のＬＨＮエリアを第２のＰＤＮ接続５２０に関連付けることができる。ソースｅＮＢによってＬＨＮ－ＩＤをＭＭＥ５０２に提供することができる。ＭＭＥは、第２のＰＤＮ接続５２０のＬＨＮ－ＩＤをＷＴＲＵ５０４に送信することができる。ＬＨＮ－ＩＤは、第２のＰＤＮ接続５２０と関連付けられたＰ－ＧＷのＩＰアドレスを含むことができる。
【0091】
図７および図８は、第１のＰ－ＧＷ７１０にコロケートされた第１のＬ－ＧＷ７１４を有するＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例のメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯを用いる例示的なネットワーク７００を示している。ＳＩＰＴＯ＠ＬＮは、ハンドオーバー中に選択されたターゲットＳ－ＧＷ７０８が第１のＬ－ＧＷ７１４への接続性を有すると仮定する。ＳＩＰＴＯは、モビリティイベントまたは可能なＳ－ＧＷのリロケーションの後の非アクティブ化に対して第１のＬ－ＧＷ７１４への接続性を使用する。この仮定を所与として、第１のＰＤＮ接続７１２の非アクティブ化は、異なるＨｅＮＢまたはマクロセルへのハンドオーバーの後しばらくするまで延期される。
【0092】
ＳＩＰＴＯ＠ＬＮの事例におけるメイクビフォアブレーク方式のＳＩＰＴＯは、メッセージ７２０をＷＴＲＵ７０４に送信するＭＭＥ７０２を含むことができる。メッセージ７２０は、ＷＴＲＵ７０４をトリガして、第２のＰ－ＧＷ７０６との第２のＰＤＮ接続７１８を確立させる（例えば、生成させる）ことができる。ＷＴＲＵ７０４は、第１のＰＤＮ接続７１２を非アクティブ化せずに第２のＰＤＮ接続７１８を確立することができる。例えば、メッセージ７２０は、ＷＴＲＵ７０４が異なるＨｅＮＢまたはマクロセルに移動する時にＭＭＥ７０２によって送信される。ＷＴＲＵ７０４は、ＰＤＮ接続性リクエストを遂行できる。ＭＭＥ７０２は、第２のＰ－ＧＷ７０６のＩＰアドレスをＳ－ＧＷ７０８に提供することができる。ＷＴＲＵ７０４は、１または複数のフローを第１のＰＤＮ接続７１２から第２のＰＤＮ接続７１８に移動することができる。ＷＴＲＵ７０４は、第１のＰＤＮ接続７１２上の送信を停止することができる。
【0093】
図８に示すように、ＷＴＲＵ７０４は、ＷＴＲＵ７０４が１または複数のフロー（例えば、既存のすべてのフロー）を第２のＰＤＮ接続７１８に移動することを完了した時および／またはあらかじめ定められた期間の後、第１のＰＤＮ接続７１２経由で情報（例えば、データ）を全く受信しなかった時に第１のＰＤＮ接続７１２を非アクティブ化することができる。
【0094】
ＷＴＲＵがアイドルモードからＴＡＵを遂行する時にＳＩＰＴＯベアラコンテキストをＭＭＥ間で転送することができる。ＳＩＰＴＯベアラを特定することができる表示経由でＳＩＰＴＯベアラコンテキストの転送を遂行できる。ターゲットＬＧＷによって表示を使用して、本明細書で説明されるようなＡＰＮ－ＡＭＢＲポリシングを遂行できる。
【0095】
例示的なＥＰＳアーキテクチャにおいて、同じＡＰＮの場合Ｐ－ＧＷ（例えば、１つのみのＰ－ＧＷ）が存在する場合がある。Ｐ－ＧＷは、ＡＰＮ－ＡＭＢＲを実施することができる。ＡＰＮは、２つのＰ－ＧＷを有することもあり、それによりＡＰＮ－ＡＭＢＲポリシングが困難になる。
【0096】
ＲＡＮにおけるＳＩＰＴＯの場合、Ｓ－ＧＷ７０８は、ＡＰＮ－ＡＭＢＲのモニタリングを遂行できる。Ｓ－ＧＷ７０８は、ＡＰＮ－ＡＭＢＲと、どの１または複数のベアラがＰＮに属するかに関する情報とを知ることができる。
【0097】
ＳＩＰＴＯ＠ＬＮの場合、ＡＰＮ－ＡＭＢＲのモニタリングを（例えば、ＳＧＷまたはｅＮＢのいずれかにコロケートされる）ＬＧＷにロケートすることができる。ＬＧＷは、第１のＰＤＮ接続７１２のＡＰＮ－ＡＭＢＲのモニタリングを前もって遂行できる。第１のＰＤＮ接続７１２の第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲを第２の（例えば、新しい）ＰＤＮ接続７１８の第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲと合計することができる。ＬＧＷは、第２のＰＤＮ接続７１８を測定することができる。第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲと第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲの合計をポリシングすることができる。
【0098】
ｅＮＢにコロケートされたＬＧＷの場合、ｅＮＢは、どのベアラが第１のＳＩＰＴＯ ＰＤＮ接続７１２に属するか知らないこともある。ＭＭＥ７０２は、このベアラのアイデンティティをターゲットｅＮＢにシグナルすることができる。
【0099】
ＭＭＥ７０２は、ＡＰＮ－ＡＭＢＲを、指定することができるコンポーネント、例えば、第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲと第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲに分割することができる。例えば、ＡＰＮ－ＡＭＢＲ＝第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲ＋第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲとなる。ＭＭＥ７０２は、予約データを受信することができる。予約データは、ＡＰＮ－ＡＭＢＲを含むことができる。ＭＭＥ７０２は、変更された第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲを判定することができる。ＭＭＥ７０２は、（例えば、ＷＴＲＵ７０４がＰＤＮ接続性リクエストを遂行する前に）ＡＰＮ－ＡＭＢＲを第１のＰＤＮ接続７１２の第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲに変更することができる。ＭＭＥ７０２は、変更された第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲをｅＮｏｄｅＢにシグナルすることができる。ＭＭＥ７０２は、変更されたベアラコマンドをＳ－ＧＷ７０８に送信することができる。変更されたベアラコマンドは、変更された第１のＡＰＮ－ＡＭＢＲを特定することができる。ＭＭＥ７０２は、第２のＡＰＮ－ＡＭＢＲ対（例えば、ＷＴＲＵ７０４が第２のＰＤＮ接続７１８を非アクティブ化した後の）第２のＰＤＮ接続７１８のＡＰＮ－ＡＭＢＲを変更することができる。
【0100】
本明細書で説明されたプロセスおよび手段は、任意の組み合わせにおいて適用されてもよく、他の無線技術および他のサービスに適用されてもよい。
【0101】
ＷＴＲＵは、物理的デバイスのアイデンティティ、または予約に関連するアイデンティティ、例えば、ＭＳＩＳＤＮ、ＳＩＰ ＵＲＩなどといったユーザのアイデンティティを指す。ＷＴＲＵは、アプリケーションベースのアイデンティティ、例えば、アプリケーションに使用することができるユーザ名を指す。
【0102】
上記のプロセスは、コンピュータおよび／またはプロセッサによって実行されるコンピュータ可読媒体に組み込まれるコンピュータプログラム、ソフトウェア、および／またはファームウェアに実装されてもよい。コンピュータ可読媒体の例は、限定されないが、（有線および／または無線接続を介して送信される）電子信号および／またはコンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体の例は、限定されないが、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、限定されないが、内部ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気媒体、光磁気媒体、および／またはＣＤ－ＲＯＭディスク、および／またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含む。ソフトウェアと協働するプロセッサを使用して、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末機、基地局、ＲＮＣ、および／または任意のホストコンピュータで使用される無線周波数トランシーバを実装することができる。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】