統合された３ｇｐｐ及び３ｇｐｐ２ネットワークのためのシグナリングフリー・アイドルモード・モビリティの方法

专利摘要:
本発明は、第１の無線アクセス技術に従って動作する第１のネットワーク、及び第２の無線アクセス技術に従って動作する第２のネットワークを含む無線通信システムにおいてページングコントローラを動作させるための方法を提供する。第１のネットワークは第１の制御プレーンエンティティを含み、第２のネットワークは第２の制御プレーンエンティティを含む。この方法は、第１のネットワークにおける少なくとも１つの第１の基地局に、移動体ユニットに関連付けられた第１のトラッキングエリアにページを送信する旨の要求を提供するステップを含む。第１のトラッキングエリアは第１のネットワークにおいて定義される。この方法は、第１の制御プレーンエンティティと第２の制御プレーンエンティティとの間のインターフェイスを介して、移動体ユニットに関連付けられた第２のトラッキングエリアにページを送信する旨の要求を提供するステップも含む。第２のトラッキングエリアは第２のネットワークにおいて定義される。
公开号:JP2011509057A
申请号:JP2010542264
申请日:2009-01-06
公开日:2011-03-17
发明作者:ティエボー，ローラン；ボッシュ，ピーター
申请人:アルカテル−ルーセント ユーエスエー インコーポレーテッド；
IPC主号:H04W68-12

专利说明:

[0001] 本発明は概略として通信システムに関し、より詳細には無線通信システムに関する。]
背景技術

[0002] 無線通信システムは一般に１つ以上の基地局又はアクセスポイントを含み、それらはモバイルネットワークの一部であり、各基地局又はアクセスポイントに関連付けられた地理的エリア（セルやセクタなど）における移動体ユニットとの無線接続を提供するためのものである。移動体ユニットと基地局との間の通信を開始するために、移動体ユニットと基地局とがセッションを確立する必要がある。このために、移動体ユニットはネットワークに接続し、それによってネットワークにおいて様々なセッションパラメータの値を示す情報を含む「ＵＥコンテキスト」を作成する。ＵＥコンテキスト情報は、移動体ユニットがセル間を移動するとき、例えばハンドオーバーアルゴリズムの一部として、ある基地局（又は他のネットワークノード）から別の基地局に転送され得る。移動体ユニットと基地局との間にいったんＵＥコンテキストが確立されると、移動体ユニット及び基地局は、セッションパラメータに基づいて、変調無線周波数信号を送信するために使用され得る無線通信リンク又はエアインターフェイスを形成することができる。エアインターフェイスは、基地局から移動体ユニットに情報を送信するためのダウンリンク（又は順方向リンク）チャネル、及び移動体ユニットから基地局に情報を送信するためのアップリンク（又は逆方向リンク）チャネルを含む。アップリンクチャネル及びダウンリンクチャネルは、一般に、データチャネル、ランダムアクセスチャネル、ブロードキャストチャネル、ページングチャネル、制御チャネルなどに分割される。]
[0003] 通信セッション及び／又は無線通信リンクの確立は無線通信標準及び／又はプロトコルに従って行われる。例えば、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２）のメンバーが、次いでサービスプロバイダによって無線通信システムを実施するために採用され得る標準及び／又はプロトコルを確立し、それに合意する。合意した標準及び／又はプロトコルを採用することによって、サービスプロバイダは無線通信サービスを加入者に提供する際に協力することができる。現在及び従来の無線通信システムの例には、第２及び／又は第３世代（２Ｇ及び３Ｇ）の３ＧＰＰ標準及び／又はプロトコルに従って動作する汎用パケット無線ソース（ＧＰＲＳ）システムなどがある。３Ｇシステムはユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）とも呼ばれる。Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ／Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ／ＳＡＥ）標準及び／又はプロトコルなど、新しい標準及び／又はプロトコルは、現在、３ＧＰＰによって論議中である。３ＧＰＰ２標準化団体によって提案された標準の例には、ＣＤＭＡ１ｘ及びＣＤＭＡ ＥｖＤＯなどがある。]
[0004] 移動体ユニットは１つ以上の基地局とのアクティブ又はアイドルの無線通信リンクを有し得る。アクティブな通信リンクは、移動体ユニットが基地局との間で情報をアクティブに送信し、及び／又は受信しているときに使用される。アクティブな移動体ユニットは、移動すると、ソース基地局からターゲット基地局にハンドオフされ得る。アクティブな移動体ユニットは、ソース及び／又はターゲット基地局の環境条件及び／又は送信パラメータの変化により、ソース基地局への無線通信リンクの品質がターゲット基地局の無線通信リンクの品質を下回るときにも、ソース基地局からターゲット基地局にハンドオフされ得る。アイドルモードでは、移動体ユニットは定期的に好ましい基地局を再選択し、対応するブロードキャストページング間隔と同期することができる。しかし、アイドルモードユニットは、新しい基地局に、それが好ましい基地局として選択されたことを通知する必要はない。従って、移動体ユニットに関連付けられた状態は、順方向リンク及び／又は逆方向リンクのトラフィックが再開するとき、移動体ユニットがアイドルモードを終了するまで移動できない。]
[0005] アイドルの移動体ユニットにとって情報が使用可能になると、無線通信システムは、情報が使用可能であることを示し、その移動体ユニットが情報を受信するためにアクティブモードになることを要求するページングメッセージを送信する。しかし、上述したように、アイドルの移動体ユニットは、基地局に、それらが好ましい基地局として選択されたことを通知する必要はない。その結果、無線通信システムは、アイドルの移動体ユニットの正確な位置を知らない場合があり、従って、多数のセル又はセクタにページングメッセージを提供することが必要である場合がある。従来の無線通信システムは、位置更新メッセージの送信に関連付けられたオーバーヘッドを低減したいという願望と、複数の基地局によってサービスを受ける複数のセル又はセクタを含むトラッキングエリア（又はルーティングエリア）を定義することによって、ページングメッセージの送信に関連付けられたオーバーヘッドを低減したいという願望との競合の間でバランスを取ろうと試行する。その場合、アイドルの移動体ユニットは、２つのトラッキングエリア間の境界を横切るとき、位置更新メッセージを送信することが必要である場合がある。従って、無線通信システムは、アイドルの移動体ユニットが最新の位置更新メッセージで示されたトラッキングエリア内にある確率が最も高いことを知っており、そのため、トラッキングエリア内の基地局を介してページングメッセージを提供することによって処理されるページングを開始することができる。]
[0006] 実世界において、移動体ユニットとの無線接続は複数の無線通信システムを使用して提供され、無線通信システムの一部は最新の標準及び／又はプロトコルに従って動作する可能性があり、また無線通信システムのうちの一部は１つ以上の従来の標準及び／又はプロトコルに従って動作する可能性がある。例えば、新しいＬＴＥ／ＳＡＥ無線通信システムは、最初は、システムに既存の従来の２Ｇ／３Ｇ／ＵＭＴＳ無線通信システムを重ねることによって配置することができる。新しい無線通信システム及び従来の無線通信システムは、異なる標準及び／又はプロトコルに従って動作する異なる無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用する。従来の２Ｇ／３Ｇ／ＵＭＴＳ無線通信システムは、少なくとも最初は、新しいＬＴＥ／ＳＡＥ無線通信システムより成熟していると期待され、従って、従来の無線通信システムは、少なくとも最初は、より良い、より信頼できるカバレージを提供すると期待される。その結果、移動体ユニットは、新しい無線通信システムからのカバレージが失われた、又は使用できなくなったとき、従来の無線通信を使用する可能性が高い。]
[0007] 新しい無線通信システムと従来の無線通信システムとの間の移行は、少なくとも一部、新しい無線通信システム及び従来の無線通信システムの両方がトラッキングエリアの重なる組を定義し得るため、比較的大量のシグナリングトラフィックを生成し得る。その結果、移動体ユニットは、新しい及び／又は従来の無線通信システムに関連付けられたトラッキングエリアの間の境界を横切るたびに、２つの位置更新メッセージを提供する必要があり得る。例えば、移動体ユニットは、新しい無線通信システムに関連付けられたトラッキングエリアから従来の無線通信システムに関連付けられたトラッキングエリアに移行すると、新しい無線通信システム及び従来の無線通信システムの両方に位置更新メッセージを提供することができる。移行は、例えば、動き回っている移動体ユニットが新しい無線通信システム及び従来の無線通信システムのカバレージエリア間の境界を横切るときなど、移動体ユニットの移動の結果、又は、例えば新しい及び／又は従来の無線通信システムによって提供されたチャネル品質システムが変化し、新しい無線通信システムと従来の無線通信システムとの間の移行をトリガするときなど、システム条件又は環境条件の変化の結果とすることができる。]
[0008] 位置更新メッセージによって生成されたシグナリングトラフィックの量は、最初に新しい無線通信システムが配置されたときにも特に多くなることがある。というのは、新しい無線通信システムによって提供されるカバレージがまだら状になり、その結果、新しい無線通信システムと従来の無線通信システムとの間で比較的多数の移行をもたらすからである。新しい及び／又は従来の無線通信システムによってドロップされた呼の数は、シグナリングトラフィックが増えると、増える可能性がある。従って、最初に新しい無線通信システムが配置されると、呼のドロップ数は不本意に増える可能性がある。さらに、異なる無線通信システムによって維持されるトラッキングエリア間の移行によって送信される位置更新メッセージによってトラッキングエリア更新がトリガされることによって、ソース無線通信システムは移動体ユニットに関連付けられた情報（コンテキストとしても知られる）を解放する。このコンテキスト情報は、移動体ユニットが元の無線通信システムに移行し直すと、再度作成されなければならず、これは、移動体ユニットが異なる無線通信システム間で頻繁にフリップフラップする場合、過度のリソース消費をもたらす可能性がある。]
[0009] ３ＧＰＰ標準によって定義される新しい（例えばＬＴＥ）無線アクセス技術と従来の（例えばＨＳＤＰＡ、ＵＭＴＳ、ＥＤＧＥ、及びＧＰＲＳ）無線アクセス技術との間の境界を横切る移動体ユニットによって生成されたネットワークシグナリングを最低限に抑えるために、移動体ユニットを、両方の無線アクセス技術に関連付けられたトラッキングエリア及び／又はルーティングエリアに割り当てることができる。新しい無線アクセス技術及び従来の無線アクセス技術の両方のページング及び位置更新機能は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）など、単一のネットワーク制御プレーンエンティティにおいて維持され得る。その結果、移動体ユニットは、同等のトラッキングエリア又はルーディングエリアの識別のうちのブロードキャストされたものをセル中で動かしている限り、位置更新メッセージを送信する必要はない。移動体ユニットのために新しいトラフィックが到着すると、移動体ユニットは、これらの技術を使用してページングされ得る。しかし、３ＧＰＰ無線アクセス技術のページング及び位置更新機能の他の無線アクセス技術（例えば、３ＧＰＰ２及びＩＥＥＥ無線アクセス技術）との密な調整は、非３ＧＰＰ無線アクセス技術が無線ネットワークコントローラなどの異なる制御プレーンエンティティを実施するので、不可能である。]
課題を解決するための手段

[0010] 本発明は、上記の問題のうちの１つ以上の影響に対処することを対象とする。以下で、本発明のいくつかの態様を基本的に理解できるようにするために、本発明の簡単な概要を説明する。この概要は、本発明の包括的な概説ではない。本発明の鍵となる、又は重要な要素を特定するためのもの、又は本発明の範囲を画定するためのものではない。その唯一の目的は、後述される、より詳細な説明の序文として、簡略な形で多少の概念を提示することである。]
[0011] 本発明の一実施形態において、第１の無線アクセス技術に従って動作する第１のネットワーク、及び第２の無線アクセス技術に従って動作する第２のネットワークを含む無線通信システムにおいてページングコントローラを動作させるための方法が提供される。第１のネットワークは第１の制御プレーンエンティティを含み、第２のネットワークは第２の制御プレーンエンティティを含む。この方法は、第１のネットワークにおける少なくとも１つの第１の基地局に、移動体ユニットに関連付けられた第１のトラッキングエリアにページを送信する旨の要求を提供するステップを含む。第１のトラッキングエリアは第１のネットワークにおいて定義される。この方法は、第１の制御プレーンエンティティと第２の制御プレーンエンティティとの間のインターフェイスを介して、移動体ユニットに関連付けられた第２のトラッキングエリアにページを送信する旨の要求を提供するステップも含む。第２のトラッキングエリアは第２のネットワークにおいて定義される。]
[0012] 本発明の別の実施形態において、第１の無線アクセス技術に従って動作する第１のネットワーク、及び第２の無線アクセス技術に従って動作する第２のネットワークを含む無線通信システムにおいて移動体ユニットを動作させるための方法が提供される。第１のネットワークは第１の制御プレーンエンティティを含み、第２のネットワークは第２の制御プレーンエンティティを含む。この方法は、第１のネットワークにおける第１のトラッキングエリアに入ることに応答して、移動体ユニットの識別を示す位置更新メッセージを提供するステップを含む。第１及び第２のネットワークは位置更新メッセージを使用して、第１の制御プレーンエンティティと第２の制御プレーンエンティティとの間のインターフェイスを介して通信される情報を使用して、移動体ユニットを第１のトラッキングエリア、及び第２のネットワークにおける少なくとも１つの第２のトラッキングエリアに関連付けることができる。]
[0013] 本発明は以下の説明を添付の図面と併せ読めば理解できよう。図中、類似の参照番号は、類似の要素を識別する。]
図面の簡単な説明

[0014] 本発明による無線通信システムの一実施形態例を概念的に示す図である。
本発明によるオーバーレイ／アンダーレイカバレージエリアの一実施形態例を概念的に示す図である。
本発明による無線通信システムにおいて位置更新メッセージを提供する方法の一実施形態例を概念的に示す図である。
本発明による無線通信システムにおいてページを提供する方法の一実施形態例を概念的に示す図である。]
実施例

[0015] 本発明は、様々な修正及び代替形態の余地はあるが、本発明の具体的な実施形態を図面に例示の目的で示し、本明細書において詳細に説明する。しかし、本明細書における特定の実施形態の説明は、本発明を開示された特定の形に限定するものではなく、逆に、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内に含まれる全ての修正、均等物、及び代替形態を包含するものであることに留意されたい。]
[0016] 本発明の実施形態例について、以下で説明する。明瞭にするために、本明細書には実際の実装形態の全ての特徴が記載されているわけではない。当然、こうした任意の実際の実施形態の開発において、実装ごとに異なるシステム関連及び業務関連の制約を順守するなど、開発者の特定の目標を達成するために多くの実装固有の決定を行うべきであることを理解されよう。さらに、こうした開発努力は複雑で時間を消費する可能性があるが、それにもかかわらず、本開示の利益を得る当業者にはルーチン作業であることを理解されたい。]
[0017] 次に、本発明について、添付の図面を参照して説明する。様々な構造、システム、及び装置は、単に説明の目的で、また当業者によく知られている詳細で本発明を不明瞭にしないように、図面に概略的に示されている。それにも関わらず、添付の図面は、本発明の例を表し、説明するために含まれる。本明細書で使用されている単語及び句は、当業者による単語及び句の理解と一致した意味を有するものと理解され、解釈されるものとする。本明細書の用語又は句の一貫した用法によって、その用語又は句の特別な定義、即ち、当業者によって理解される通常の、習慣的な意味と異なる定義を意味することは意図されていない。用語又は句が特別な意味、即ち、当業者によって理解されるもの以外の意味を有することが意図されている限り、こうした特別な定義が、明細書中で、その用語又は句の特別な定義を直接的に、明確に提供する定義的な方法で明示的に記載される。]
[0018] 図１は無線通信システム１００の一実施形態例を概念的に示す。図示した実施形態において、無線通信システム１００は、異なる無線アクセス技術又はワイヤレスアクセス技術に従って動作する複数のネットワークを含む。図１に示される２つの無線アクセス技術は異なる標準及び／又はプロトコルに従って動作する。例えば、図１に示される２つの無線アクセス技術は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって定義されたＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）標準、及び３ＧＰＰ２によって定義されたＥｖｏｌｖｅｄ，Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（ＥｖＤＯ）標準に従って動作する。しかし、本開示の利益を得る当業者は、本発明は無線アクセス技術のこの特定の組み合わせに限定されないことを理解されたい。例えば、ネットワークのうちの１つ以上は、ＩＥＥＥ標準及び／又はプロトコルに従って動作し得る。さらに、本発明は、異なる無線アクセス技術に従って動作する２つのネットワークを含む無線通信システム１００に限定されない。代替実施形態において、無線通信システム１００は任意の数のネットワークを含み得る。] 図１
[0019] ＬＴＥネットワークは、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１１０に通信可能に接続されているモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１０５を含む。サービングゲートウェイ１１０はユーザデータパケットを経路指定し、転送すると共に、ハンドオーバー中のユーザプレーンのモビリティアンカーとして働く。サービングゲートウェイ１１０は、例えば、ＩＭＳ（ＶｏＩＰ）、ＭＭＳなど、オペレータがそれ自体のサービスを提供するインターネットやイントラネットなど、ターゲットパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）１２０と通信するパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ−ＧＷ）１１５から、アイドルユーザのためにダウンリンクデータが到着すると、アイドルユーザのためのダウンリンクデータパスを終了し、ページングをトリガすることもできる。パケットデータネットワークゲートウェイ１１５は、ＬＴＥネットワーク及びＥｖＤＯネットワークを含む様々なネットワーク間のモビリティのためのアンカーとして働き得る。モビリティ管理エンティティ１０５は、ホームロケーションレジスタ、セキュリティ及びネットワークアクセスデータベースなどのデータベース機能を実装し得るホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ）１２５にも接続される。サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１３０は、モビリティ管理エンティティ１０５と、ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）１３５など従来の３ＧＰＰ無線アクセスとの間の接続を提供する。当分野では、ＬＴＥネットワークにおける機能エンティティを実施し、及び／又は動作させるための技術は知られており、明瞭にするために、本明細書では、本発明に関係するこれらのエンティティを実施し、及び／又は動作させる態様のみを説明する。]
[0020] ＬＴＥネットワークにおける制御プレーン機能はモビリティ管理エンティティ１０５に実装される。モビリティ管理エンティティ１０５は、移動体ユニットのアイドルモードの追跡、及び再送を含むページング手順の責任を負い得る。モビリティ管理エンティティ１０５は、アクティブ化／非アクティブ化プロセスにも関与し、ユーザが最初にＬＴＥネットワークに接続したとき、及び／又はハンドオーバー中、適切なサービングゲートウェイ１１０を選択することができる。ユーザ認証は、モビリティ管理エンティティ１０５によって、例えば、ホームサブスクライバサーバ１２５と対話することによって実行することもできる。モビリティ管理エンティティ１０５によって仮のユーザ識別を割り当てることができ、モビリティ管理エンティティ１３５は、例えば２Ｇ／３Ｇアクセスネットワーク及びＥｖＤＯネットワークなど、ＬＴＥネットワークと他のネットワークとの間のモビリティのための制御プレーン機能を提供し得る。モビリティ管理エンティティ１０５は、無線通信システム１００における移動体ユニット１５０への無線接続を提供する１つ以上の拡張ｎｏｄｅ−Ｂ（ｅ−ＮＢ又は基地局とも呼ばれ得る）１４５にも接続される。移動体ユニット１５０は、ＬＴＥネットワーク及び／又はＥｖＤＯネットワークと通信することができると共に、場合によっては他のタイプのネットワークと通信することができるマルチモードエンティティである。]
[0021] 図示した実施形態において、モビリティ管理エンティティ１０５は、本明細書に記載されたページング及び位置更新プロセスを調整する責任を負うページングコントローラ（ＰＣ）１４０も実装する。例えば、ページングコントローラ１４０は、１人以上のアイドルユーザにとって入ってくるデータが使用可能であることの指示を受信することに応答して、ページングメッセージを送信する旨の要求を提供する責任を負い得る。ページングコントローラ１４０はアイドルユーザから位置更新メッセージを受信し、これらを使用して、登録された各アイドルユーザに関連付けられた位置（例えば、トラッキングエリア又はルーティンエリア）を示すデータベースを維持し、及び／又は更新することもできる。しかし、本開示の利益を得る当業者は、ページングコントローラ１４０をモビリティ管理エンティティ１０５に実装する必要がないこと、及び代替実施形態において、他のエンティティに実装することができる、又はスタンドアロンエンティティとすることができることを理解されたい。]
[0022] ＥｖＤＯネットワークは、パケットデータネットワークゲートウェイ１１５に結合されているパケットデータサービングノード（ＰＤＳＮ）１５５を含む。パケットデータサービングノード１５５は、移動体ユニット１５０に対して、ポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ）セッションなどのユーザセッションを確立し、維持し、及び／又は終了する責任を負い得る。パケットデータサービングノード１５５は、動的なＩＰアドレスを割り当て、及び／又はモバイルＩＰ機能をサポートすることもできる。あるいは、ＥｖＤＯネットワークは、パケットデータネットワークゲートウェイ１１５に結合され得るＨＲＰＤサービングゲートウェイ（ＨＳＧＷ）を含むことができる。いくつかの実施形態において、ＨＧＳＷをＬＴＥＳＧＷ１１０と結合することもできる。ＥｖＤＯネットワークにおける制御プレーン機能は無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１６０によってサポートされ、これは一般に、基地局１６５によって使用されるリソースなど無線リソースの使用及び信頼性を制御して、移動体ユニット１５０に無線接続を提供する責任を負う。無線ネットワークコントローラ１６０はページング要求を提供し、位置更新メッセージを受信する責任も負う。例えば、無線ネットワークコントローラ１６０は基地局１６５に信号を送って、移動体ユニット１５０がアイドルモードであるとき、移動体ユニット１５０の位置を特定するよう試みるページング要求を提供することができる。無線ネットワークコントローラ１６０はアイドルの移動体ユニット１５０から位置更新メッセージを受信し、これらを使用して、登録された各アイドルユーザに関連付けられた位置（例えば、トラッキングエリア又はルーティンエリア）を示すデータベースを維持し、及び／又は更新することもできる。]
[0023] 図１のＬＴＥネットワーク及びＥｖＤＯネットワークは重なるカバレージエリアへの無線接続を提供することができる。例えば、基地局１４５のカバレージエリアは基地局１６５のカバレージエリアと少なくとも部分的に重なり得る。一実施形態において、ＥｖＤＯネットワークは、特定の地理的エリア内の実質的にいたるところにあるカバレージを提供する従来のアンダーレイネットワークである。本開示の利益を得る当業者は、「実質的にいたるところにあるカバレージ」という用語は、理想的な条件下で、ＥｖＤＯネットワークが対象の地理的エリア全体にわたって無線接続を提供できるべきであることを意味するものとすることを理解されたい。しかし、人工の障害物、地理的特徴、及び／又は環境的な条件など、様々な要因によって、地理的エリア内のいくつかの場所において、カバレージが低品質になる、又はカバレージが存在しない場合がある。これらのカバレージホールの位置は時間で変わる可能性があり、基地局１６５及び／又は移動体ユニット１５０の動作の特徴に応じて決まり得る。ＬＴＥネットワークは、ＥｖＤＯネットワークから実質的にいたるところにあるカバレージを受信する地理的エリア内の特定の領域にカバレージを提供するオーバーレイネットワークとすることができる。例えば、ＬＴＥネットワークは、配置の過程にあり、従って、限定されたエリアにカバレージを提供する、又は、ＥｖＤＯサービスが到達し得ないエリアにおいて（例えば、室内の奥深くや地下）カバレージを提供し得る。] 図１
[0024] 図２に、オーバーレイ／アンダーレイカバレージシナリオ２００の一実施形態例を概念的に示す。図示した実施形態において、実質的にいたるところにあるカバレージは、ＥｖＤＯネットワークなど、アンダーレイネットワークによってルーティングエリア２０５に含まれる地理的エリア又はセルに提供される。各ルーティングエリア２０５は１つ以上の基地局に関連付けられた１つ以上のセル又はセクタを含み得る。追加の重なるカバレージも、ＬＴＥネットワークなど、オーバーレイネットワークによってトラッキングエリア２１０に含まれるセルに提供される。各トラッキングエリア２１０は１つ以上の基地局に関連付けられた１つ以上のセル又はセクタを含み得る。エリア２０５、２１０は図２に円として描かれているが、本開示の利益を得る当業者は、これは理想化されたものであることを理解されたい。実際には、エリア２０５、２１０の境界は不規則で、及び／又は時間によって変わり得る。] 図２
[0025] 移動体ユニット２１５はカバレージエリア２００を進むことができ、従って、トラッキングエリア２１０及び／又はルーティングエリア２０５内の基地局からカバレージを受信することができる。移動体ユニット２１５は、アイドルモードである場合、トラッキング及び／又はルーティングエリア２０５、２１０における基地局を介して位置更新メッセージを提供することができる。少なくとも一部、オーバーヘッド及び／又はバッテリ消費を低減するために、移動体ユニット２１５は、新しいトラッキングエリア又はルーティングエリア２０５、２１０に入るたびに位置更新メッセージを提供しなくてもよい。図示した実施形態において、移動体ユニット２１５は、矢印２２０によって示されるように、アンダーレイネットワークの新しいトラッキングエリア２０５に入ると、位置更新メッセージを送信するだけでよい。移動体ユニット２１５は矢印２２５によって示されるように、トラッキングエリア２０５内のルーティングエリア２１０間を移動すると、位置更新メッセージの送信を回避することができる。複数のトラッキングエリア２０５と重なるルーティングエリア２１０、例えば、ルーティングエリア２１０（７）は、それらが重なる全てのトラッキングエリア２０５の一部と考えることができる。一実施形態において、無線通信システムは（例えば、定期的に送信されたブロードキャスト及び／又はユニキャストメッセージを使用して、又は端末登録の後）トラッキングエリアとルーティングエリア２０５、２１０との間の関係を移動体ユニット２１５に知らせる。次いで移動体ユニット２１５はこの情報を使用して位置更新メッセージをいつ提供するかを決定することができる。]
[0026] 移動体ユニット２１５のためのページングメッセージは、移動体ユニット２１５によって提供された位置更新情報を使用して、オーバーレイ及びアンダーレイネットワークを介して送信することができる。例えば、最新の位置更新メッセージが移動体ユニット２１５はトラッキングエリア２０５（１）にあることを示す場合、ページングメッセージを、アンダーレイネットワークにおける基地局を使用して、トラッキングエリア２０５（１）に提供することができる。また、無線通信システムはマッピング情報及び／又はデータベース情報を使用して、ルーティングエリア２１０（１−３）がトラッキングエリア２１５（１）にあることを決定することもできる。オーバーレイネットワークにおける基地局を使用して、追加のページングメッセージをルーティングエリア２１０（１−３）に提供することもできる。アンダーレイ及びオーバーレイネットワークにおける制御プレーンエンティティの調整は、これらのエンティティの間のインターフェイスを介して実行することができる。例えば、アンダーレイネットワークは、位置更新メッセージを受信すると、それ自体の位置データベースを更新すると共に、オーバーレイネットワークがそのデータベースの位置を更新することができるように、オーバーレイネットワークに通知しなければならない。位置更新情報は、制御プレーンエンティティと対応する基地局無線との間のインターフェイスを介して移動体ユニットに透過的に渡すこともできる。]
[0027] 再度図１に戻ると、無線通信システム１００に含まれる様々なネットワークにおける制御プレーンエンティティ、例えば、ＬＴＥネットワークにおけるモビリティ管理エンティティ１０５、及びＥｖＤＯネットワークにおける無線ネットワークコントローラ１６０はインターフェイス１７０を介して通信することができる。インターフェイス１７０は、移動体ユニット１５０にシグナリングフリーアイドルモードモビリティを提供するために、ページング及び位置更新手順を調整するために使用される。一実施形態において、制御プレーンエンティティ１０５、１６０はインターフェイス１７０を使用してＬＴＥネットワーク及びＥｖＤＯネットワークを介して単一のページングメッセージをブロードキャストすることができる。例えば、ページングコントローラ１４０は、移動体ユニット１５０のために情報がパケットデータネットワーク１２０から到達したことを知っているとき、基地局１４５に、前の位置更新メッセージにおける移動体ユニット１５０によって示されたトラッキングエリアにページングメッセージを提供するよう指示することができる。ページングメッセージは、ＴＭＳＩ、Ｕ−ＲＮＴＩ、ＵＡＴＩなど、ＬＴＥネットワークによって生成されたアドレス指定スキーム又は識別子を使用して、移動体ユニット１５０にアドレス指定することができる。] 図１
[0028] ページングコントローラ１４０は、インターフェイス１７０を使用して、無線ネットワークコントローラ１６０に、移動体ユニット１５０と関連付けられたトラッキングエリアに重なるＥｖＤＯネットワークのルーティングエリアへのページングプロセスを開始するように指示することもできる。例えば、ページングコントローラ１４０は、局所的に維持された位置データベースを使用して、移動体ユニット１５０に関連付けられたトラッキングエリアに重なるＥｖＤＯネットワークにおけるルーティングエリアを決定することができる。次いでページングコントローラ１４０は、決定されたルーティングエリアにおいて移動体ユニット１５０をページングするように、無線ネットワークコントローラ１６０に要求を送信することができる。あるいは、ページングコントローラ１４０は、移動体ユニット１５０と関連付けられたトラッキングエリアを示す情報を送信することができ、無線ネットワークコントローラ１６０は、例えば、局所的に維持された位置データベースに基づいて、ページングすべきルーティングエリアを決定することができる。いくつかの場合、ＥｖＤＯネットワークは、ＬＴＥネットワークで使用される異なるアドレス指定スキーム又は移動体ユニット識別子を使用することができる。従って、ページングコントローラ１４０及び／又は無線ネットワークコントローラ１６０は、２つのネットワーク間の移動体ユニット識別をマッピングするためのマッピング機能を実装することができる。]
[0029] 位置更新メッセージが移動体ユニット１５０から受信されると、インターフェイス１７０は、移動体ユニット１５０を関連のトラッキングエリア及び／又はルーティングエリアに登録するために使用され得る。一実施形態において、ネットワークのうちの１つで受信される位置更新メッセージは、他のネットワークにおける移動体ユニット１５０の自動の位置更新をもたらす。例えば、移動体ユニット１５０がＬＴＥネットワークの新しいトラッキングエリアに移動したことを示す位置更新メッセージを、モビリティ管理エンティティ１０５が移動体ユニット１５０から受信すると、ページングコントローラ１４０は、その位置データベースを更新することができる。また、モビリティ管理エンティティ１０５は、無線ネットワークコントローラ１６０がその位置データベースにおける対応するエントリを更新することができるように、インターフェイス１７０を介して位置更新情報を送信することもできる。位置データベースにおけるエントリは、ＬＴＥネットワークにおける現在のトラッキングエリア、ＥｖＤＯネットワークにおける関連のルーティングエリア、２つのネットワークの移動体ユニット識別子、及び任意の他の情報を含み得る。従って、インターフェイス１７０を使用して位置更新情報を調整することは、無線通信システム１００における複数のネットワークに潜在的に冗長な位置更新メッセージを提供する必要を低減する、又は無くすことができる。]
[0030] 一実施形態において、無線ネットワークコントローラ１６０が位置更新を、移動体ユニット１５０の代わりにモビリティ管理エンティティ１０５に送信すると、ＬＴＥモビリティ管理情報などの情報がモビリティ管理エンティティ１０５から移動体ユニット１５０に渡され得る。ＬＴＥモビリティ管理情報は、ＮＩＴＺ情報（タイムゾーン）、地域の緊急電話番号のリストなどを含み得る。こうした情報はインターフェイス１７０を介して移動体ユニット１５０に返信されるメッセージに透過的に中継される。モビリティ管理情報は、移動体ユニット１５０によって使用される定期的な更新タイマを最低限に抑えるために使用することができる定期的な位置更新タイマ情報も含み得る。例えば、移動体ユニット１５０は、インターフェイス１７０がネットワーク間の通信に使用可能であるという認識に基づいて、また第１のネットワークの制御プレーンエンティティ、及び第２のネットワークの制御プレーンエンティティによって提供される定期的な位置更新タイマ情報の値の最小値を考慮に入れることによって、定期的な位置更新タイマを設定することができる。]
[0031] 図３に、無線通信システムにおいて位置更新メッセージを提供する方法３００の一実施形態例を概念的に示す。実施形態例において、無線通信システムは、ＣＤＭＡ２０００ ＥｖＤＯネットワーク及び３ＧＰＰ ＳＡＥＬＴＥネットワークの両方を含む。ＥｖＤＯネットワーク及びＬＴＥネットワークの両方は、ＰＤＮゲートウェイ下に固定され、これは、モバイルＩＰインターフェイスを介して３ＧＰＰ２ＰＤＳＮ（又はＨＳＧＷ）に接続する。次いでＰＤＳＮは、無線ネットワークコントローラ及び基地送受信局に接続する。３ＧＰＰ ＬＴＥネットワーク側で、ＰＤＮは、モバイルＩＰインターフェイス又はＧＴＰインターフェイスを介してサービングゲートウェイに接続する。次いでサービングゲートウェイは、モビリティ管理エンティティ及び３ＧＰＰ ｅ−ＮＢに接続する。モビリティ管理エンティティ及び無線ネットワークコントローラはオープンインターフェイスを維持する。図示した実施形態において、移動体ユニットは、ユーザ機器に接続され、オーバーレイＬＴＥネットワーク及びアンダーレイＥｖＤＯネットワークと通信することができるデュアルモードＥｖＤＯ／ＬＴＥハンドセットである。] 図３
[0032] 移動体ユニットは、使用可能なＥｖＤＯネットワークカバレージエリアにおいて位置更新手順を実行することができ（３０５）、対応するトラッキングエリアに割り当てる（又は関連付ける）ことができる。登録手順の一部として、移動体ユニットはＵＡＴＩなど仮の識別を受信することができる。次いで移動体ユニットはその現在のトラッキングエリアを示す情報を受信することができる（３１０）。例えば、ＥｖＤＯネットワークは移動体ユニットにトラッキングエリア情報をブロードキャスト又はユニキャストすることができる。一実施形態において、移動体ユニットがＬＴＥを介してすでに登録されていることをＥｖＤＯネットワークが知ると、ＥｖＤＯネットワークは、トラッキングエリア更新手順を実行し、制御プレーンインターフェイスを使用して、ＬＴＥネットワークに、移動体ユニットが位置を変更し（３０５）、ＥｖＤＯネットワークによってＬＴＥトラッキングエリアが割り当てられていることを通知することもできる。例えば、トラッキングエリア登録メッセージは制御プレーンインターフェイスを介して送信することができる。あるいは、移動体ユニットは、ＥｖＤＯオーバーヘッドチャネル上でブロードキャストされ得るＬＴＥルーティングエリア情報に基づいて、それ自体をＬＴＥネットワークに登録することができる。この場合、移動体ユニットは、ＥｖＤＯ無線ネットワークを介して交換され、制御インターフェイス１７０を介してページングコントローラ（１４０）までトンネル通信され得るＬＴＥシグナリングメッセージを使用することができる。このシグナリング交換中、制御プレーンインターフェイスは、ＬＴＥネットワークには移動体ユニットのＥｖＤＯ識別がわかり、ＥｖＤＯネットワークには移動体ユニットのＬＴＥ識別がわかるように、それぞれの技術の識別を有していてもよい。]
[0033] 次いでアイドルの移動体ユニットは、それがキャンプする無線ネットワーク（例えばＥｖＤＯやＬＴＥ）によってブロードキャストされるトラッキングエリア情報を監視する（３１５）ことができ、移動体ユニットがキャンプする技術は、ブロードキャストされたネットワークキャンピングポリシー情報に従って決定することができる。移動体ユニットは登録されているトラッキングエリアを出ない限り、トラッキングエリア情報を受信（３１０）し、監視（３１５）し続けている間、アイドル又は休止のままとすることができる。移動体ユニットは（例えばＥｖＤＯにおいて）登録されていないトラッキングエリアに入っていることを決定した場合（３１５）、位置更新メッセージをそのトラッキングエリアに対応するネットワーク（例えばＥｖＤＯ）に送信することができる（３２０）。次いで（例えばＥｖＤＯネットワークにおける）制御プレーンエンティティは、制御プレーンインターフェイスを使用して、他方の（例えばＬＴＥ）ネットワークにおける対応する制御プレーンエンティティに、移動体ユニットが新しいトラッキングエリアに移動したことを知らせることができる（３２５）。]
[0034] 無線通信システムは、移動体ユニットを自動的に登録解除する（例えば、再登録更新タイマの満了時に）ことができ、次いで（例えば、ＥｖＤＯネットワークにおける）制御プレーンエンティティは、制御プレーンインターフェイスを使用して、他方の（例えばＬＴＥ）ネットワークにおける対応する制御プレーンエンティティに、移動体ユニットが登録解除されたことを通知することができる（３２５）。]
[0035] 図４に、無線通信システムにおいてページを提供する方法４００の一実施形態例を概念的に示す。図示した実施形態において、メッセージがパケットデータネットワークからＬＴＥ及びＥｖＤＯネットワークの両方に登録されている移動体ユニットの３ＧＰＰ ＬＴＥサービングゲートウェイに到着すると、制御プレーンインターフェイスはＥｖＤＯネットワークにおいて移動体ユニットをページングするよう訓練される。パケットデータネットワークゲートウェイ１１５は移動体ユニットのための１つ以上のパケットを受信することができる（４０５）。移動体ユニットがＬＴＥネットワークにバインドされた場合、パケットデータネットワークゲートウェイ１１５は、これらのパケットを、ＬＴＥネットワークにおけるサービングゲートウェイに転送し、モビリティ管理エンティティに入ってくるメッセージを通知することができる。次いでモビリティ管理エンティティは、（ＬＴＥを介して）移動体ユニットに関連付けられたトラッキングエリアを決定し（４１０）、決定されたトラッキングエリアにＬＴＥ基地局がページを送信する旨の要求を提供することができる（４１５）。モビリティ管理エンティティは、制御プレーンインターフェイスを使用して、ＥｖＤＯ基地局に、ページングメッセージを決定されたトラッキングエリアに関連付けられた１つ以上の（ＥｖＤＯ）ルーティングエリアに送信させる旨の要求を提供する（４２０）こともできる。ＬＴＥネットワークは、ＥｖＤＯを介して正しい識別を備えるモバイルをページングするために、制御プレーンインターフェイスを介してＵＡＴＩを示す情報を送信することができる。] 図４
[0036] あるいは、移動体ユニットがＥｖＤＯネットワークにバインドされた場合、パケットデータネットワークゲートウェイ１１５は、これらのパケットを、ＥｖＤＯネットワークにおけるＰＤＳＮに転送し、制御プレーンエンティティ（例えば、無線ネットワークコントローラ）に入ってくるメッセージを通知することができる。次いで無線ネットワークコントローラは、移動体ユニットに関連付けられたルーティングエリアを決定し（４１０）、決定されたルーティングエリアにＥｖＤＯ基地局がページを送信する旨の要求を提供することができる（４１５）。無線ネットワークコントローラは、制御プレーンインターフェイスを使用して、モビリティ管理エンティティがＬＴＥ基地局に、ページングメッセージを決定されたルーティングエリアに関連付けられた１つ以上のトラッキングエリアに提供するよう指示する旨の要求を提供することもできる（４２０）。ＥｖＤＯネットワークは、ＬＴＥを介して正しい識別を備えるモバイルをページングするために、制御プレーンインターフェイスを介して対応するＬＴＥ識別を送信することができる。代替のページング戦略を検討することもできる。]
[0037] 本発明の部分及び対応する詳細な説明は、ソフトウェア、又はアルゴリズム及びコンピュータメモリ内のデータビットに対する動作の記号表現で表される。これらの説明及び表現は、当業者が別の当業者にその作業の本質を効果的に伝えるためのものである。アルゴリズムとは、その用語が本明細書で使用された場合、また一般に使用された場合、所望の結果に至る、自己矛盾のない一連のステップであると考えられる。ステップは、物理的な量の物理的な操作を必要とするものである。通常、必須ではないが、これらの量は、記憶、転送、組み合わせ、比較、及びそうでなければ操作が可能な光学的、電気的、又は磁気的信号の形をとる。主に一般的な使用のために、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数字などと呼ぶと時として便利であることがわかっている。]
[0038] しかし、これらの用語及び同様の用語は全て、適切な物理量に関連付けられており、これらの量に適用される便利なラベルにすぎないことに留意されたい。特に明記していない場合、又は説明から明らかなように、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「決定」、「表示」などの用語は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内の物理的、電子的な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又はレジスタ、若しくはこうした他の情報記憶、送信、又は表示装置内で同様に物理量として表される他のデータに変換する、コンピュータシステム又は同様の電子コンピューティング装置のアクション及びプロセスを指す。]
[0039] また、ソフトウェアが実施する本発明の態様は、通常、何らかの形のプログラム記憶媒体上に符号化される、又は何らかのタイプの送信媒体を介して実施されることにも留意されたい。プログラム記憶媒体は磁気式（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク又はハードドライブ）又は光学式（例えば、コンパクトディスク読取専用メモリ、即ち「ＣＤ ＲＯＭ」）でもよく、また読取専用又はランダムアクセスでもよい。同様に、送信媒体は、より対線、同軸ケーブル、光ファイバ、又は当業者に知られている他の適切な送信媒体でもよい。本発明は、所与の実装のこれらの態様によって限定されることはない。]
[0040] 本発明は、本明細書の教示の利益を受ける当業者には明らかな、異なるが等価の方法で修正及び実施できるので、上記で開示された特定の実施形態は例示にすぎない。さらに、以下の特許請求の範囲に記載されたことを除いて、本明細書に示された構成又は設計の詳細に限定されないものとする。従って、上記で開示された特定の実施形態は変更又は修正することが可能であることは明らかであり、こうした変形は全て、本発明の範囲内であると考えられる。従って、本明細書で求められる保護は以下の特許請求の範囲に記載の通りである。]

权利要求:

請求項1
第１の無線アクセス技術に従って動作する第１のネットワーク、及び第２の無線アクセス技術に従って動作する第２のネットワークを含む無線通信システムにおいてページングコントローラを動作させる方法であって、前記第１のネットワークが第１の制御プレーンエンティティを含み、前記第２のネットワークが第２の制御プレーンエンティティを含み、前記第１のネットワークにおける少なくとも１つの第１の基地局に、移動体ユニットに関連付けられた第１のトラッキングエリアにページを送信する旨の要求を提供するステップであって、前記第１のトラッキングエリアが前記第１のネットワークにおいて定義される、ステップ、及び前記第１の制御プレーンエンティティと前記第２の制御プレーンエンティティとの間のインターフェイスを介して、前記移動体ユニットに関連付けられた第２のトラッキングエリアに前記ページを送信する旨の要求を提供するステップであって、前記第２のトラッキングエリアが前記第２のネットワークにおいて定義される、ステップを備える方法。
請求項2
請求項１に記載の方法であって、前記第１のトラッキングエリアに前記ページを送信する旨の前記要求を提供するステップが、前記第１のネットワークにおいて定義された第１の移動体ユニット識別子を含む要求を提供するステップを備える方法。
請求項3
請求項１に記載の方法であって、前記第１のトラッキングエリア及び前記第２のトラッキングエリアに前記ページを送信する旨の前記要求を提供するステップが、前記第１のトラッキングエリアが前記第２のトラッキングエリアに重なることを示す情報に基づいて前記ページを送信する旨の要求を提供するステップを備える方法。
請求項4
請求項１に記載の方法であって、前記移動体ユニットに、前記第１及び前記第２のネットワークを介して前記トラッキングエリアとルーティングエリアとの間の関係を示す情報を提供するステップを備える方法。
請求項5
請求項４に記載の方法であって、他方のネットワークの前記制御プレーンエンティティとの前記インターフェイスを介して、及びこの他方のネットワークの前記無線を介して、前記第１又は第２のネットワークの前記制御プレーンエンティティから前記移動体ユニットに位置更新ネットワーク情報を透過的に渡すステップを備え、前記位置更新ネットワーク情報を渡すステップが定期的な位置更新タイマ情報を渡すステップを備える、方法。
請求項6
請求項５に記載の方法であって、前記第１及び第２のネットワークの前記制御プレーンエンティティ間の前記インターフェイスの認識に基づいて、及び前記第１のネットワークの前記制御プレーンエンティティ、及び前記第２のネットワークの前記制御プレーンエンティティによって提供される前記定期的な位置更新タイマ情報の値の最小値を考慮に入れることによって、前記ネットワークに対して定期的な位置更新を発行するためのタイミングを決定するステップを備える方法。
請求項7
請求項１に記載の方法であって、前記移動体ユニットと前記第１又は第２のネットワークの前記制御プレーンエンティティとの間で交換された位置更新メッセージを介して前記第１又は前記第２のネットワークの位置情報を更新するステップであって、前記位置更新メッセージが、前記無線及び他方のネットワークの前記制御エンティティを介して、及び前記１の制御プレーンエンティティと前記第２の制御プレーンエンティティとの間の前記インターフェイスを介して透過的に中継される、ステップを備える方法。
請求項8
請求項４に記載の方法であって、前記移動体ユニットが前記第１又は第２のネットワークのうちの一方の少なくとも新しいトラッキングエリアに移動したことを示す位置更新メッセージを前記移動体ユニットから受信するステップ、前記第１の制御プレーンエンティティと前記第２の制御プレーンエンティティとの間の前記インターフェイスを介して送信される情報を使用して、前記第１及び第２のネットワークで、前記移動体ユニットを前記新しい第１のトラッキングエリア又は前記新しい第２のトラッキングエリアに関連付け、前記第１のネットワークが、部分的なカバレージを提供するオーバーレイネットワークであり、前記第２のネットワークが、いたるところにあるカバレージを提供するアンダーレイネットワークであり、前記第２のネットワークで、前記移動体ユニットが新しい第２のトラッキングエリアに移動したことを示す位置更新メッセージを前記移動体ユニットから受信するステップを備えるステップ、前記移動体ユニットを前記新しい第２のトラッキングエリア、及び前記新しい第２のトラッキングエリアの一部に重なる少なくとも１つの新しい第１のトラッキングエリアに関連付けるステップ、並びに前記第１のネットワークに、前記第１の制御プレーンエンティティと前記第２の制御プレーンエンティティとの間の前記インターフェイスを介して前記新しい第２のトラッキングエリア及び前記少なくとも１つの新しい第１のトラッキングエリアを示す情報を提供するステップを備える方法。
請求項9
第１の無線アクセス技術に従って動作する第１のネットワーク、及び第２の無線アクセス技術に従って動作する第２のネットワークを含む無線通信システムにおいて移動体ユニットを動作させる方法であって、前記第１のネットワークが第１の制御プレーンエンティティを含み、前記第２のネットワークが第２の制御プレーンエンティティを含み、前記第１のネットワークにおける第１のトラッキングエリアに入ることに応答して、前記第１及び第２のネットワークが、前記第１の制御プレーンエンティティと前記第２の制御プレーンエンティティとの間のインターフェイスを使用して、前記移動体ユニットを前記第１のネットワークにおける前記第１のトラッキングエリア、及び前記第２のネットワークにおける少なくとも１つの第２のトラッキングエリアに関連付けることができるように、前記移動体ユニットの識別を示す位置更新メッセージを提供するステップを備える方法。
請求項10
請求項９に記載の方法であって、前記第１のネットワークにおける第１のトラッキングエリアを前記第２のネットワークにおける第２のトラッキングエリアにマッピングする情報を受信するステップを備え、前記第１のネットワークが、いたるところにあるカバレージを提供するアンダーレイネットワークであり、前記第２のネットワークが、部分的なカバレージを提供するオーバーレイネットワークであり、第１のトラッキングエリアを第２のトラッキングエリアにマッピングする前記情報を受信するステップが、前記第２のトラッキングエリアが前記第１のトラッキングエリア内に含まれることを示す情報を受信するステップを備える、方法。
請求項11
請求項９に記載の方法であって、前記第１のネットワークにおける第１の基地局、又は前記第２のネットワークにおける第２の基地局の少なくとも一方からページを受信するステップを備える方法。