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【発明の名称】 デュアルモードのGPRS/WLANまたはUMTS/WLANWTRUの機能を報告する方法
【発明者】 【氏名】デバシシュ プルカヤシサ

【氏名】カメル エム.シャヒーン

【要約】 【課題】ワイヤレス端末がデュアルモード機能を連絡できるようにする方法を提供する。

【構成】ワイヤレス端末がデュアルモード機能で通信できるようにし、ワイヤレス端末が、インターワーキング(相互接続)するネットワークのうちのいずれか一方からサービスを取得する拡張機能を有する、2つのネットワークのインターワーキング機能を報告するための方法である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)と、汎用パケット無線システムおよび/またはユニバーサル移動体通信システム(GPRS/UTMS)ネットワークとをサポートすることができるワイヤレス送受信装置(WTRU)の機能を報告する方法であって、
前記WTRUにおいて、
サポートできるWLANサービスをそのコアネットワークに通知するステップを含み、
前記GPRS/UMTSネットワークにおいて、
サポートできると認識した前記WTRUにそれらの前記サービスを提供するステップを含む
ことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記WTRUが、前記WLANのインターワーキング(相互接続)およびそのWLANがサポートすることができるWLAN機能を示す無線アクセス(RA)機能情報要素(IE)を送信することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記WTRUは、複数のサービスをサポートする前記機能を情報要素(IE)の一部として送信することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、デュアルモード機能を有するWTRU(ワイヤレス送受信装置)に関し、より詳細には、デュアルモード機能を報告し、ネットワークのインターワーキング(interworking:相互接続、相互作用、相互動作、相互連動網、相互連動性とも称されている)のアベイラビリティ(利用できる度合い)を報告する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
汎用パケット無線サービス/ユニバーサル移動体通信システム/第3世代(GPRS/UTMS/3G)ネットワークとインターワーキングをするワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)の現在の発展は、共通の封入物内に2つの無線ユニットを収納している製品(例えば802.11b+GPRSエアインターフェイスおよび802.11b+UMTSエアインターフェイスをサポートするカードなど)をもたらした。これらユニットは、それぞれ個別のカードでも良く、または共通の1枚のカードに統合されていても良い。
【0003】
以下において、ワイヤレス送受信装置(WTRU)は、それだけには限定されないが、ユーザ機器、移動局、固定式または移動式の加入者用装置、ページャ(ポケットベル)、またはワイヤレス環境で動作することができる他の任意のタイプの装置を含む。以下に言及するときに、基地局(BS)は、それだけには限定されないが、Node−B、サイトコントローラ、アクセスポイントまたはワイヤレス環境における他の任意のタイプのインターフェイス装置を含む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
現在、ネットワークは、端末のデュアルモード機能を感知していない場合がある。さらに、提供されるサービスは、処理能力、メモリのアベイラビリティ、画面サイズ、ビットレートなどに関する端末の機能に基づいて劇的に変わり得る。例えば、デュアルモード802+GPRS携帯端末(PDA)は、GPRSや802ネットワークを介してショートメッセージサービス(SMS)やマルチメディアメッセージサービス(MMS)のメッセージを受信することはできるが、これらのサービスのうちのいくつかのバリエーションは、ワイヤレス端末に割り当てられたメモリ空間に従って提供される場合がある。内容の濃いマルチメディアサービスは、PDAで使用可能なものよりも大きいメモリサイズを必要とする場合がある。したがって、同じマルチメディアサービスは、端末の機能に基づいて、白黒または切り詰めた色セットによって提供される場合がある。また、ネットワーク支援型ハンドオフ(network−assisted handoff)の可能性を、デュアルモード(WLAN/GPRSまたはWLAN/3G)機能を示す端末に提供することができる。既存のGPRS/UMTSネットワークに対してこれらの機能を提示するための機構が必要である。
【0005】
さらに、ネットワークのインターワーキング(相互接続)には、デュアルモード無線機能を有しインターワーキング機能に関する通知を受けるために通信するネットワークのうちの1つに依存するワイヤレス端末に情報を提供して、そのワイヤレス端末が2つのネットワークのうちのいずれかと通信ができる進展した性能を有するようにするための機能が存在していない。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、ワイヤレス端末がデュアルモード機能を連絡できるようにする方法を含むことを特徴とし、さらに、ワイヤレス端末がインターワーキングするネットワークのうちのいずれか一方からサービスを取得する拡張機能を有する、2つのネットワークのインターワーキング機能を報告する方法を提供することを特徴としている。
【0007】
本発明は、同等の構成要素が同等の数表示によって指定されている図面を参照することによって理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
本発明によって解決された課題は、GPRSおよびWLAN、または3GおよびWLANの両方をサポートする端末が、そのサポートするGPRS/UMTSネットワークに、そのWLAN機能を報告できるようにするための機構である。また、本発明は、3GネットワークがWLAN上の3Gまたはパケット交換ドメインサービスが使用可能であることを示すことができる機構を突き止めている。
【0009】
図1は、UTMSおよびWLANが統合されているネットワークの概略図を示している。WTRU12、14、16は、それぞれの無線リンク(RL−1、RL−2、RL−3)を介してネットワークと通信する。より詳細には、WTRU12はGSM無線アクセスネットワーク(RAN)と通信し、WTRU14は2.5/3G RANと通信し、WTRU16はWLANアクセスポイント(AP)と通信する。WTRU12およびWTRU14はセル方式の携帯無線電話(携帯電話)、WTRU16は、WLAP APと通信することができる適切なカードを有するラップトップ(ノート型パソコン)、あるいは携帯端末(PDA)または他の類似の装置とすることができる。
【0010】
GSM RANは、移動通信交換局(MSC)と通信し、移動通信交換局は、当分野で知られているように、位置データベースとインターワーキングする機能を有する。MSCは、VLR(visitor location register:加入者情報を記した原本に関する情報を交換機にその都度コピーするための移動体加入者管理用のデータベース)と連携して、WTRU12の識別、認証などを行なう通信をする。また、MSCは、ショートメッセージサービス(SMS:文字メッセージ送受信サービス)データなどのサービスを提供するSMS−GMSC/IW−MSC(short message service−gateway mobile switching center/interworking−mobile switching center)と通信する。ホームロケーションレジスタ(HLR:加入者情報を記した原本に関する情報を、交換機が原本のある場所まで問い合わせるための移動体加入者管理用のデータベース)は、移動機からの呼(mobile terminated calls)およびSMSデータのルーティング情報を提供するHPLMN(home public land mobile network)内のデータベースであり、また、位置エリアやルーティングエリアの更新など、接続プロセスおよび移動管理手順を介して関連するVLR(図1のVLR参照)またはGSN(GPRSサポートノード)に配信されるユーザ加入情報(user subscription information)のメンテナンスの責任も負う。
【0011】
WLAN APは、パケットデータゲートウェイ/WLANアクセスゲートウェイ(PDG/WAG)と連絡をとる。GSNとPDG/WAGとの間で機能情報(capability information)がやりとりされる。SMSデータサービスなどのサービスがPDG/WAGに伝えられ、それからPDG/WAGおよびWLAN APを経てWTRU16に伝えられる。SMSデータは、WTRU16の機能に基づいてそのWTRU16に配信され得る。
【0012】
WTRU12およびWTRU14は、関連のRANを介してネットワークとそれぞれ通信するとき、本発明に従って、WLAN適合性を含むその機能に関する情報を提供する。
【0013】
図2は、WLAN機能の更新を兼ねる接続手順を示している。図2に示す手順において、ステップS1で、UMTSデュアルモードWTRUが、ATTACH(アタッチ、接続)手順を行う信号接続のために電力を上げる。ステップS2で、無線リソース制御(RRC)接続要求メッセージが無線ネットワークコントローラ(RNC)に伝えられる。S3で、アドミッション(進入許可)制御およびリソースのアベイラビリティ(利用できる度合い)がRNCによって実行され、次いでRNCは、ステップS4で、RRC接続設定メッセージをデュアルモードWTRUに伝える。WTRUは、ステップS5で、WTRU無線アクセス(RA)の適合性を与えるRRC接続設定完了メッセージを提供し、ステップS6で、初期直接転送メッセージ(initial direct transfer message)を提供するが、この初期直接転送メッセージは、ATTACH要求およびポイントツーマルチポイントシステム情報(PtM SI)、インスタントメッセージングシステム情報(IM SI)、ネットワーク(NW)機能および無線アクセス(RA)機能を含む。ステップS7で、RNCは、初期WTRUメッセージを提供するが、このメッセージは、ネットワークおよび無線アクセスの機能を含むATTACH要求である。UMTS機能に加えて、このメッセージは、さらにWLAN機能を含んでいる。ステップS8で、認証および暗号化要求およびセキュリティモードコマンドが実行され、ステップS9で、WTRUが認証される。その後、SGSNは、ステップS10で、WAG−PDGにWTRU機能の更新を送り、ステップS11で、RNCにATTACH−受諾メッセージ(attach−accept message)を提供し、次いでステップS12で、その接続−受諾メッセージがWTRUに伝えられる。
【0014】
ステップS10で、WAG−PDGに送信されたWTRU機能の更新は、SGSNにWAGを更新させ、次いでこのWAGは、サービス要求を終了することができるかどうかを決定することができる。
【0015】
移動局WTRUネットワーク機能情報要素の目的は、GPRSに関連するWTRUの状況(aspect)に関する情報をネットワークに提供することにある。情報要素の内容は、ネットワークがWTRUの動作を処理する方法に影響を与える可能性がある。WTRUネットワーク機能情報は、一般のWTRUの特徴を示し、明示的に示されているフィールドを除いて、送信側チャネルの周波数帯域に依存しない。
【0016】
WTRUネットワーク機能は、10オクテット(octet)の最大長を有するタイプ4の情報要素(IE)である。
【0017】
WTRUネットワーク機能IEの値部分は、図3に示すようにコード化される。
【0018】
図4は、既存のネットワーク機能IE(情報要素)を本発明のネットワーク機能情報要素と比較したものであり、図5は、既存の無線アクセス機能情報要素(RAN IE)を本発明のRAC IEと比較したものを示している。
【0019】
移動局(MS)ネットワーク機能IEの目的は、GPRSに関連する移動局(すなわちWTRU)の状況(aspect)に関する情報をネットワークに提供することにある。その内容は、ネットワークが移動局の動作を処理するやり方に影響を与えることができる。MSネットワーク機能情報は、全般的な移動局の特徴を示し、明示的に示されているフィールドを除いて、それが送信されるチャネルの周波数帯域に依存しないものである。MSネットワーク機能は、10オクテットの最大長を有するタイプ4の情報要素(IE)である。MSネットワーク機能情報要素の値の部分は、図3に示すように符号化される。
【0020】
図4を参照すると、ネットワーク機能IEを詳述するやり方で図示しており、既存のIEと新規なIEの両方の項目(1)、すなわち専用のチャネルを経由してのシステム管理機能は同じである。既存のIEと新規なIEに列挙された項目(2)、つまりGPRSチャネルを経由してのシステム管理機能は同じである。既存のIEの項目(3)と新規な情報要素内の項目(6)、つまりUCS(Universal Multiple−Octet Coded Character Set)、USC2 16ビットコーディングサポートは同じである。
【0021】
既存のIE内の項目(4)と新規なIE内の項目(7)、すなわち付加サービス(SS)スクリーニングインジケータ(supplementary service screening indicator)は同じである。SoLSA(support of localized service area)機能、つまり既存のIEの項目(5)と新規なIEの項目(8)は同じである。
【0022】
既存のIEの項目(6)、つまりリビジョン(改訂)レベルインジケータは、新規なIEの項目(9)と同じである。新規なIEの項目(4)および(5)、すなわちWLANを経由してのシステム管理機能、およびテキストのみ、テキストおよび動画、インスタントメッセージサービス、マルチメディアサービスなどを識別するショートメッセージシステム(SMS)項目は、WTRUに提供されるが、既存のIEには提供されない。既存のIEの項目(7)から項目(10)は、新規なIEでは省略されており、簡潔にするために本明細書では説明しない。
【0023】
図4Aは、ネットワーク機能IEをさらに詳しく示している。例えば、図4Aに示すように、位置サービス(LCS)の付加価値(VA)位置要求通知ビット(the location service(LCS)value added(VA)location request notification bit)(バイナリフォーマット)は、サポートされていない場合は「0」、サポートされている場合は「1」である。WLAN機能は、そのバイナリビットが「1」である場合はサポートされており、「0」状態である場合はサポートされていない。各機能を識別する1ビットまたは複数ビットは、予め定められた位置がIEに割り当てられている。このことは、RA機能の場合も同じである。また、GPRS暗号化アルゴリズム(GEA)機能ビットは、サポートされていない場合は「0」、サポートされている場合は「1」であることにも留意されたい。
【0024】
移動局無線アクセス(MS RA)機能情報要素(IE)の目的は、移動局(すなわちWTRU)の無線の状況に関する情報をネットワークの無線部に提供することにある。その内容は、ネットワークが移動局の動作を処理するやり方に影響を与えることができる。MS RA機能は、52オクテットの最大長を有するタイプ4の情報要素である。MS RA機能情報要素の値部分は、図5Aおよび図5Bに示すようにコード化される。
【0025】
図5は、既存および新規な無線アクセス機能IEを比較したものである。既存のIEの項目(1)から項目(4)、すなわちアクセス技術タイプ、アクセス機能、UMTS FDD RA技術機能、およびUMTS3.84Mcps TDD RA技術機能は、新規なIEの項目(1)から項目(4)と同じである。
【0026】
既存のIEの項目(5)から項目(6)は、新規なIEからは省略されており、よって簡潔目的で本明細書では説明しない。新規なIEの項目(5)は、既存のIEには示されておらず、リモート端末のタイプ(PDA、ラップトップ、電話など)、メモリサイズ、画面サイズ、処理能力、技術バージョン(802.11、802.15、802.16など)、サービスプロファイル(SMSテキストのみまたはテキストおよび動画など)、MMS、IMS、位置、MBMSなどを識別するWLAN無線アクセス機能を提供する。
【0027】
図5Aおよび図5Bは、MS RA機能IEをさらに詳しく示している。図5Aでは、4バイナリビットのアクセス技術タイプが、アクセスに使用される技術タイプを表す。ガウスフィルタ型最小偏移変調(GMSK)は、すぐれたスペクトル効率を提供する周波数変調の形の1つである。8PSKは、搬送波が8つの状態のうちの1つに存在する変調技術である。図5Bは、機能の一部を識別するフィールドおよびバイナリビットを示している。例えば、3ビットフィールドは、サポートされる技術が特定の組合せのバイナリビットによって同定されるWLAN802RA技術を識別するのに使用される。例えばWLAN802.xx技術をサポートしていないことは、「000」によって表され、WLAN802.11b技術をサポートしていることは、「001」によって表されることに留意されたい。別の例では、CDMA 2000 RA技術機能は、サポートされていない場合は「0」、サポートされている場合は「1」である。
【0028】
デュアルモードWTRUは、デュアルモードWTRUがWLAN/UMTS機能を有しているか、WLAN/GPRS機能を有しているかに応じて、そのUMTS(GPRS)ネットワークを介してWLAN機能レポートを提供する。
【0029】
図2に示すように、WTRUは、電力が上昇されると、まずUMTSチャネル経由で通信して、非アクセス層(NAS)「ATTACH」手順を実行し、図2に示すようにUMTS/WLAN機能がネットワークとやりとりされる。
【0030】
実装に応じて、ユーザは、UMTSネットワークと引き続き通信すること、手動でWLANチャネルに切り替えること、または利用可能な場合、WLANネットワークへの自動ハンドオーバを実行することを選択することができる。
【0031】
したがって、本発明は、WTRUおよびネットワークとネットワークおよびWTRUとの間の既存のGPRS/UMTS機能メッセージに2つの新規なIEを導入している。無線アクセス機能情報要素(RAC IE)は、WTRU/カードすなわちGPRS+WLANまたはUMTS/WLANのデュアルモード機能についてネットワークに通知するために変更される。無線アクセス機能(RAC)は、端末タイプ(PDA、ラップトップ、セル方式の携帯電話など)、メモリサイズ、画面サイズ、処理能力、技術バージョン(802.11、802.15、802.16など)、サービスプロファイル(SMSテキストのみまたはテキストおよび動画など)、SMS、MMS、IMS、位置、MBMS(multicast broadcast media service)などを含むWLAN機能のすべての状況を運ぶ。WLAN機能更新手順は、既存の「ATTACH」手順の変更無しに達成される。ネットワーク機能は、WLANインターワーキング機能の存在、およびWLANネットワークを介して提供できる様々なタイプのサービスに関して、デュアルモードWTRUに通知するために改変されている。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】統合型ユニバーサル移動体通信システム(UMTS)およびワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を有するネットワークの概略図である。
【図2】本発明のATTACH手順と機能の具体化例を示す概略図である。
【図3】WTRUネットワーク機能情報要素(IE)を示す図である。
【図4】既存の、および改変されたネットワーク機能情報要素(IE)を示す図である。
【図4A】図4の改変されたネットワーク機能IEをより詳細に示す図である。
【図5】既存の、および改変された無線アクセス(RA)機能情報要素(IE)を示す図である。
【図5A】図5の改変されたRA機能IEをより詳細に示す図である。
【図5B】図5の改変されたRA機能IEをより詳細に示す図である。
【出願人】 【識別番号】596008622
【氏名又は名称】インターデイジタル テクノロジー コーポレーション
【出願日】 平成19年9月27日(2007.9.27)
【代理人】 【識別番号】100077481
【弁理士】
【氏名又は名称】谷 義一

【識別番号】100088915
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 和夫


【公開番号】 特開2008−61266(P2008−61266A)
【公開日】 平成20年3月13日(2008.3.13)
【出願番号】 特願2007−252313(P2007−252313)