JP6046265B2

JP6046265B2 - ステーションとｗｌａｎとの関連付けを制御するための方法及び装置

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Publication number: JP6046265B2
Application number: JP2015544363A
Authority: JP
Inventors: トマスヘードバリ，; ヤリヴィクバリ，; オスカルゼー，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2032-11-29
Also published as: US20150319672A1; EP2926598A1; RU2015125552A; WO2014082669A1; JP2016504831A

Description

本発明はステーションとＷＬＡＮの関連付けを制御するための方法及び装置に関し、より具体的には、ステーションとＷＬＡＮアクセスポイ近隣無線アクセスノードントとの間の関連付けを制御するための方法及び装置に関する。

モバイル通信ネットワークのデータトラフィックは絶えず増大している。その結果、オペレータは、とりわけ高トラフィックエリアやネットワークカバレッジが十分でないエリアに、より大きな容量を提供するため、複数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を利用するヘテロジニアスアクセスネットワークを採用している。

典型的には、これらのヘテロジニアスアクセスネットワークの一部として利用されている無線アクセス技術は、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、拡張型ＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、及びＷｉ−Ｆｉ／ＷＬＡＮを含む。例えば、図１は、本明細書に記載されている方法の実施に適した３ＧＰＰネットワーク２及びＷｉ−ＦｉＲＡＮ３を含むヘテロジニアスネットワーク１の単純化された実施例を概略的に図解している。

３ＧＰＰネットワーク２は、幾つかの３ＧＰＰ無線ノード４を含む３ＧＰＰ無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）を含み得る。例えば、３ＧＰＰＲＡＮがＵＴＲＡＮであるとすると、これらの無線ノードはＮｏｄｅＢ及び無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）であろう。更なる実施例として、３ＧＰＰＲＡＮがＥ−ＵＴＲＡＮであるとすると、これらの無線ノードはｅＮｏｄｅＢであろう。３ＧＰＰＲＡＮ２はモバイルコアネットワーク５に接続される。

ＷＬＡＮ３は、ＷＬＡＮアクセスコントローラ（ＡＣ）８に接続され得る多数のＷＬＡＮＡＰ７を含む。ＷＬＡＮＡＣ８が存在する場合には、ＷＬＡＮＡＰ７の各々を制御し、ＷＬＡＮ３への関連付け／アタッチを望む移動局／ユーザ端末の認証を支援する。ＷＬＡＮ内で、ＷＬＡＮに関連付けられている単一のＡＰ及び任意の移動局／ユーザ端末は基本サービスセット（ＢＳＳ）と呼ばれる。ＢＳＳは、ＡＰのＭＡＣアドレスとなり得る基本サービスセットＩＤ（ＢＳＳＩＤ）を使用して識別される。

相互接続された複数のＢＳＳ及び／又は統合されたＷＬＡＮは、論理リンク制御レイヤに対して単一のＢＳＳとして見えることがある。相互接続された複数のＢＳＳ及び／又は統合されたＷＬＡＮは、拡張サービスセット（ＥＳＳ）と呼ばれ、共通のサービスセットＩＤ（ＳＳＩＤ）を有する。ＢＳＳＩＤとＳＳＩＤは共に、メッセージが関連する、或いはメッセージの送信元であるＷＬＡＮの部分を識別するため、メッセージ内で使用され得る。

ヘテロジニアスアクセスネットワークがＵＴＲＡＮ、Ｅ−ＵＴＲＡＮ、及びＷｉ−ＦｉＲＡＮ／ＷＬＡＮを含む場合には、ＵＴＲＡＮ及びＥ−ＵＴＲＡＮ規格は共に第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって規定されているので、関連する３ＧＰＰ規格は、これらの３ＧＰＰＲＡＮでの負荷処理の分担の能力を規定する。これに対して、Ｗｉ−Ｆｉ／ＷＬＡＮ規格は電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）によって規定されているが、ＩＥＥＥ規格も３ＧＰＰ規格もＷｉ−Ｆｉ／ＷＬＡＮと３ＧＰＰＲＡＮでの負荷処理の分担の能力を規定していない。

特に、最近利用可能なデバイス、例えばステーション（ＳＴＡ）やクライアントデバイスに関しては、デバイスがＷｉ−ＦｉＲＡＮ／ＷＬＡＮ及び３ＧＰＰネットワークの両方のカバレッジの範囲内にあるときには、デバイスは自動的にＷｉ−ＦｉＲＡＮ／ＷＬＡＮへの接続と、３ＧＰＰＲＡＮからのデタッチを試みる。

ＳＴＡは常に関連付けプロセスを起動し、ＷＬＡＮＡＰは、関連付け要求の内容に基づいて、関連付けの承認又は拒否を選択することができる。８０２．１１規格（Ｗｉ−Ｆｉ）に従って動作するＷＬＡＮネットワーク内では、ＷＬＡＮＡＰは、例えば、ＡＰのＳＳＩＤを含むＷＬＡＮに関する情報を含むビーコンフレームを定期的に送信する。

ＳＴＡとＷｉ−ＦｉＡＰとの関連付けの方法の実施例が図２に示されている。上述のように、Ｗｉ−ＦｉＡＰは定期的にビーコンフレームを送信する。ＳＴＡがビーコンフレーム内に示されたＷＬＡＮとの関連付けを試みるとき、ＳＴＡはＷｉ−ＦｉＡＰからの情報を要求するプローブ要求を送信する。ＡＰは、プローブ要求を受信すると、ステーションパラメータを含むプローブ応答メッセージで応答する。ステーションパラメータは、例えば、能力情報及びサポートされているデータレートを含み得る。

Ｗｉ−ＦｉＡＰと関連付けるため、ＳＴＡは認証されなければならない。したがって、ＳＴＡは、任意の適切な認証スキームを使用して行われる認証を要求するため認証要求を送信する。認証が行われると、Ｗｉ−ＦｉＡＰはＳＴＡに認証応答メッセージを送信し、ＳＴＡはこのような応答メッセージを受信すると、関連付け要求メッセージをＷｉ−ＦｉＡＰに送信することができる。Ｗｉ−ＦｉＡＰは、関連付けが承認されるか拒否されるかを示す関連付け要求に対する応答を送信する。

オプションとして、ＷＬＡＮがオープンでない場合には、上述の認証に対して更なる認証が要求される。ＥＡＰ−ＳＩＭ／ＡＫＡ／ＡＫＡ’のプロトコルにおいて規定されるような更なる認証が必要とされる場合には、認証要求は、限られたポートのみをオープンして更なる認証を実行する。完全な関連付けは、更なる認証が成功裏に完了したときにのみ承認される。

ＷＬＡＮＡＰとＳＴＡとの間の通信を管理し得る代替的な規格はＨｏｔＳｐｏｔ２．０である。ＨｏｔＳｐｏｔ２．０はＩＥＥＥ８０２．１１ｕを基礎とするもので、認証機構及び自動プロビジョニングサポートに関する要件を付加している。ＨｏｔＳｐｏｔ２．０は、図３に示されているアクセスネットワーククエリプロトコル（ＡＮＱＰ）を使用する。ＨｏｔＳｐｏｔ２．０では、ＡＮＱＰは、関連付けが行われる前に、ＳＴＡがＡＰから様々な情報を要求する機構を提供する。

上述の関連付け手続きの任意の時点で、ＷＬＡＮＡＰはアクセスの試みを拒否することがある。ＷＬＡＮＡＰ及びネットワークの残りの部分がＳＴＡからの要求を処理するために費やすリソースを制限するため、ＳＴＡからの関連付け要求は可能な限り早く拒否することが好ましい。しかしながら、永久的な識別子（ＳＴＡのＩＭＳＩなど）ではなく、ＷＬＡＮにとって既知のデバイスに関連付けられるＭＡＣアドレスのような一時的な識別子或いは未検証識別子では、手続きの早い段階で関連付け要求を拒否することは困難となることがある。そのため、エアインターフェースシグナリング及び処理容量の点で、ＷＬＡＮＡＰ及びネットワークの残りの部分に不必要な負荷が生ずる結果となる。

加えて、ＳＴＡによっては、ＷＬＡＮＡＰがＳＴＡによる関連付けの試みを、例えば、認証の拒絶によってあらかじめ拒否している場合であっても、同一のＷＬＡＮＡＰに対して、再関連付け及び再認証を引き続き試みようとすることがある。これはＷＬＡＮＡＰに対する負荷をさらに増大させる。

本発明の態様では、無線ローカルエリアネットワークＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法が提示される。本方法では、デバイスがＷＬＡＮＡＰとの関連付けを要求する前に、デバイスによって満たされるべき条件を含むメッセージがデバイスに送信される。これにより、ＷＬＡＮ又はＷＬＡＮＡＰは、ＳＴＡがＷＬＡＮへのアタッチを決定する際に、ＳＴＡの動作を整えることができる。例えば、特定のＷＬＡＮＡＰの負荷が高くても、重なり合うカバレッジを有する別のＷＬＡＮＡＰの負荷が低く、デバイスにより適切なサービスを行い得る場合に、このことは有益であろう。

本条件は、ＷＬＡＮに関連付けられるパラメータ、デバイスに関連付けられるパラメータ又はＷＬＡＮのカバレッジエリアと重なる一又は複数のセルを有する第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）ネットワークに関連付けられるパラメータのうちの一又は複数を使用して決定され得る。これにより、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰにアタッチされる時点のネットワーク条件に適するように、ＳＴＡの動作を整えることができる。

本条件は、受信信号強度インジケータＲＳＳＩ値であってもよい。このＲＳＳＩ値は、最小ＲＳＳＩ強度、最小の基本サービスセット（ＢＳＳ）ＲＳＳＩ値及び相対ＲＳＳＩ値のうちの一又は複数であってもよい。

代替的に又は追加的に、デバイスには、条件として負荷値を含むメッセージが送信されることがある。負荷値は、ＢＳＳ負荷又はＷＡＮメトリックの一又は複数であってもよい。

本条件は、ＳＳＩＤ又はＷＬＡＮに関連付けられたＢＳＳＩＤに関連付けられてもよい。

本条件は、負荷の低いＢＳＳが利用できない場合、或いは負荷が低く且つデバイスがアタッチされるＰＬＭＮをサポートしているＢＳＳが利用できない場合には、デバイスがアタッチメントを要求し得ることを指定してもよい。これは、比較的高い負荷を有するＷＬＡＮＡＰがＳＴＡにサービス提供することが可能であっても、負荷の低い別のＷＬＡＮＡＰが利用し得る場合には、特に有用である。このような条件を使用することによって、ＷＬＡＮＡＰ間での負荷の分散が促進される。

メッセージはブロードキャストメッセージであってもよく、或いはデバイス固有メッセージであってもよい。

本発明の別の態様によれば、無線ローカルエリアネットワークＷＬＡＮ内のエンティティが提供される。このエンティティは、少なくとも１つの条件、及びＷＬＡＮＡＰと関連付けるための要求を送信する前に、条件がデバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを送信することができる送信器を含む。

本発明の更なる態様によれば、デバイスが提供される。デバイスは受信器及びプロセッサを含む。受信器は無線ローカルエリアネットワークＷＬＡＮ内のエンティティから、少なくとも１つの条件及びＷＬＡＮと関連付けるための要求を送信する前に、条件がデバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを受信する。プロセッサは条件が満たされているかどうかを判断することが可能で、条件が満たされていない場合には、デバイスがＷＬＡＮとの関連付け要求を送信することを防止する。

本条件は、受信信号強度表示ＲＳＳＩの一又は複数の値であってもよく、プロセッサは、条件が満たされているかどうかを判断する際に、デバイスでのＲＳＳＩが前記の指示のＲＳＳＩ値を上回るかどうかを判断し、測定されたＲＳＳＩが最小ＲＳＳＩを下回る場合には、この装置のＷＬＡＮへの接続の試みを防止する。

ＲＳＳＩ値を含むメッセージ中の条件は、最小ＲＳＳＩ強度、最小の基本サービスセット（ＢＳＳ）ＲＳＳＩ値及び相対ＲＳＳＩ値のうちの一又は複数を含む。

本条件が期間である場合には、この条件が満たされているかどうかを判断する際に、プロセッサは期間が経過したかどうかを判断する。

本条件が負荷値である場合には、プロセッサは、ネットワーク上の負荷がこの負荷値を上回る場合には、装置がＷＬＡＮにつながることを防止する。

デバイスは、デバイスによって測定される負荷値、ＢＳＳ負荷又はＷＬＡＮメトリックのエレメントのうちの一又は複数を使用して、ネットワーク上の負荷を決定し得る。

本条件は、より適切なＲＳＳＩ値又はより低い負荷値を有するＢＳＳが見つからないという条件であってもよく、或いはより適切なＲＳＳＩ値又は負荷値を有する既知のＰＬＭＮをサポートするＢＳＳが見つからないという条件であってもよい。

本条件は、ＳＳＩＤ又はＷＬＡＮＡＰのＢＳＳＩＤに関連付けられてもよい。

本発明の更に別の態様によれば、デバイスの動作方法が提供される。本方法は、無線ローカルエリアネットワークＷＬＡＮ内のエンティティから、少なくとも１つの条件、及びＷＬＡＮと関連付けるための要求を送信する前に、条件がデバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを受信することを含む。本方法は、このようなメッセージを受信すると、条件が満たされているかどうかを判断し、条件が満たされていない場合には、デバイスがＷＬＡＮとの関連付け要求を送信することを防止する。

本発明の幾つかの実施形態は、添付の図面を参照して詳細に説明される。

ヘテロジニアスアクセスネットワークの実施例を概略的に示している。ＳＴＡをＷｉ−ＦｉＡＰに関連付けるための手続きの実施例を示すシグナリングフロー図である。ＳＴＡをＷｉ−ＦｉＡＰに関連付けるための代替的な手続きの実施例を示すシグナリングフロー図である。本明細書に記載されている方法によるＳＴＡを制御する手続きを示す概略フロー図である。本明細書に記載されている方法を実施するように構成されているＷＬＡＮエンティティの実施形態を概略的に示している。本明細書に記載されている方法により、ＳＴＡをＷｉ−ＦｉＡＰに関連付ける手続きを示すフロー図である。

本発明は、無線ローカルエリアネットワークＷＬＡＮによって一又は複数のステーション（ＳＴＡ）に送信されるメッセージに関する。本メッセージは、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けをいつ要求し得るかを判断することを可能にするＳＴＡに対する命令を含む。本メッセージは。ビーコンメッセージなどのように、ＷＬＡＮアクセスポイントＡＰによって、通信範囲内のすべてのＳＴＡに送信され得る。代替的に、例えば、ＷＬＡＮＡＰからのＳＴＡの分離、ＳＴＡの認証不許可、又はＷＬＡＮによるＳＴＡの関連付け不許可の決定の結果として、メッセージは特定のＳＴＡへ送信され得る。

メッセージがＷＬＡＮによって送信範囲内の任意のＳＴＡに送信される一般的なメッセージである場合には、命令は、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求する前にＷＬＡＮＡＰとの通信で達成されるべき最小の受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）、最大負荷値、または、より適切なＢＳＳが見つからない、或いはＳＴＡがアタッチされるＰＬＭＮをサポートするより適切なＢＳＳが見つからない場合には、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求し得ることを示しうる。

メッセージがＷＬＡＮＡＰによって特定のＳＴＡへ送信される場合、命令は、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求する前にＷＬＡＮＡＰとの通信で達成されるべき最小の受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）、相対ＲＳＳＩ値、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求するまでの時間の量を示す時間値、最大負荷値、または、より適切なＢＳＳが見つからない、或いはＳＴＡがアタッチされるＰＬＭＮをサポートするより適切なＢＳＳが見つからない場合には、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求し得ることを示しうる。

相対ＲＳＳＩ値が意味しているのは、あるＷＬＡＮＡＰとＳＴＡとの間の現在のＲＳＳＩと、ＳＴＡがそのＷＬＡＮＡＰとの関連付けを要求するのに必要なＲＳＳＩとの間の差を示す値である。

これらの指示（命令）の各々については、ＷＬＡＮＡＰ及びＳＴＡを参照して、さらに詳細に説明される。

１．受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）
上述のように、メッセージは、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰとの関連付けを試みる前に、ＳＴＡによって実現されるべき最小ＲＳＳＩ値を含み得る。最小ＲＳＳＩ値の指示値は、８０２．１１ビーコンメッセージなどの一般的なメッセージ又は８０２．１１プローブ応答メッセージなどのＳＴＡに対する固有のメッセージで、或いはＡＮＱＰシグナリングのいずれかで、ＳＴＡに送信されてもよい。

ＲＳＳＩ値は事前に決定されＷＬＡＮＡＰのメモリに保存された値であってもよい。代替的に、ＷＬＡＮＡＰは、一又は複数のパラメータに基づいて最小ＲＳＳＩ値を計算してもよい。パラメータは、ＳＴＡから受信したメッセージ内のＲＳＳＩ、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰからの分離を要求されているかどうか、ＳＴＡが認証不許可されたかどうか、ＷＬＡＮＡＰ内のセル負荷、又はＷＬＡＮＡＰのカバレッジエリアと重なり合う又は隣接するカバレッジを有する一又は複数の３ＧＰＰセル内の負荷を含んでよい。ＷＬＡＮは、ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６５９７０に記載の方法を使用して、隣接する３ＧＰＰセルの負荷の詳細を取得し得る。

ＲＳＳＩ値は、上述のように、ＷＬＡＮＡＰによって、或いはＷＬＡＮＡＰが通信を行っているＷＬＡＮアクセスコントローラＡＣによって決定され得る。ＷＬＡＮＡＣは、ＲＳＳＩ値を決定するため、上述のパラメータと同じパラメータを使用してもよい。ＷＬＡＮＡＣがＲＳＳＩ値を計算する場合には、ＷＬＡＮＡＣは一又は複数のＷＬＡＮＡＰにＲＳＳＩ値を送信する。ＷＬＡＮＡＰは次いで、ＷＬＡＮＡＣから受信したＲＳＳＩ値をＳＴＡへのメッセージに含める。オプションとして、ＷＬＡＮＡＰは、ＲＳＳＩ値をメモリ内に保存し、ＳＴＡへ送信するメッセージを生成するときにこの値を取り出してもよい。ＷＬＡＮＡＣは、所定の時間間隔で、或いはＷＬＡＮＡＰからのＲＳＳＩ値の要求に応答して、一又は複数のＷＬＡＮＡＰにＲＳＳＩ値を送信するように構成されてもよい。

ＳＴＡは最小ＲＳＳＩ値を含むＷＬＡＮＡＰからのメッセージを受信すると、ＷＬＡＮＡＰによって送信されるメッセージのＲＳＳＩをモニタする。メッセージのＲＳＳＩがインジケータ（上記の命令または指示）に含まれる最小ＲＳＳＩを上回る場合には、ＳＴＡは、例えば、ＷＬＡＮＡＰにプローブ要求メッセージを送信することによって、ＷＬＡＮＡＰとの関連付けを再度試みてもよい。

２．相対受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）
上述のように、メッセージは、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰとの関連付けを試みる前と、ＳＴＡによるＷＬＡＮＡＰとの関連付けを試みた後に、ＳＴＡによって実現される相対ＲＳＳＩ値を含み得る。相対ＲＳＳＩ値が意味しているのは、現在のＲＳＳＩと、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰとの関連付けを要求するのに必要なＲＳＳＩとの間の差を示す値である。

相対ＲＳＳＩ値は、８０２．１１分離フレーム（Ｄｉｓａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｆｒａｍｅ）又は８０２．１１認証不許可フレーム（Ｄｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｆｒａｍｅ）など、ＳＴＡに対する特定のメッセージ内でＳＴＡへ送信される。代替的に、相対ＲＳＳＩ値は任意のＥＡＰ又はＤＨＣＰ応答で送信されてもよい。

相対ＲＳＳＩ値は、ＷＬＡＮＡＰのメモリ内に保存されるＲＳＳＩ値、並びにＳＴＡから受信したメッセージに対して測定されるＲＳＳＩ値を使用して、ＷＬＡＮＡＰによって計算されてもよい。ＷＬＡＮＡＰは、ＳＴＡの現在のＲＳＳＩ値を決定するため、ＳＴＡから受信した最初のメッセージ、ＳＴＡから受信した最後のメッセージ、又は事前に決定されたメッセージタイプを使用してもよい。例えば、メッセージはプローブ要求メッセージであってもよい。

ＲＳＳＩ値は、上述のように、ＷＬＡＮＡＰによって、或いはＷＬＡＮＡＰが通信を行っているＷＬＡＮアクセスコントローラＡＣによって決定され得る。ＷＬＡＮＡＣは、ＲＳＳＩ値を決定するため、上述のパラメータと同じパラメータを使用してもよい。ＷＬＡＮＡＣがＲＳＳＩ値を計算する場合には、ＷＬＡＮＡＣは一又は複数のＷＬＡＮＡＰにＲＳＳＩ値を送信する。ＷＬＡＮＡＰは次いで、ＷＬＡＮＡＣから受信したＲＳＳＩ値をＳＴＡへのメッセージに含める。オプションとしてＷＬＡＮＡＰは、ＲＳＳＩ値をメモリ内に保存し、ＳＴＡへ送信するメッセージを生成するときにこの値を取り出してもよい。ＷＬＡＮＡＣは、所定の時間間隔で、或いはＷＬＡＮＡＰからのＲＳＳＩ値の要求に応答して、一又は複数のＷＬＡＮＡＰにＲＳＳＩ値を送信するように構成されてもよい。

ＳＴＡは相対ＲＳＳＩ値を含むＷＬＡＮＡＰからのメッセージを受信すると、ＷＬＡＮＡＰによって送信されるメッセージのＲＳＳＩをモニタする。メッセージのＲＳＳＩがインジケータ（上記の命令または指示）に含まれるＲＳＳＩを上回る場合には、ＳＴＡは、例えば、ＷＬＡＮＡＰにプローブ要求メッセージを送信することによって、ＷＬＡＮＡＰとの関連付けを再度試みてもよい。

代替的に、ＳＴＡは、相対ＲＳＳＩ値を受信すると、相対ＲＳＳＩ値を含むメッセージの既知のＲＳＳＩ及び相対ＲＳＳＩ値を使用して、最小ＲＳＳＩ値を決定する。この最小ＲＳＳＩ値は、メモリに保存され、ＷＬＡＮＡＰから受信したメッセージのＲＳＳＩと比較されてもよい。

３．タイマ
ＷＬＡＮＡＰはＳＴＡへのメッセージ内にリエントリタイマ値を含めてもよい。この値はＳＴＡによってカウントダウンされ、０に到達するとＳＴＡはＷＬＡＮＡＰとの関連付けを再度試みてよい。リエントリタイマは、好ましくは、８０２．１１分離フレーム又は８０２．１１認証不許可フレームなど、ＳＴＡに対する特定のメッセージ内でＳＴＡへ送信される。メッセージはＥＡＰ又はＤＨＣＰ応答内に含まれてもよい。

リエントリタイマ持続時間は、好ましくは１分間を下回るが、任意の好適な持続時間であってもよい。

リエントリタイマ値は事前に決定されＷＬＡＮＡＰのメモリに保存された値であってもよい。代替的に、ＷＬＡＮＡＰは、一又は複数のパラメータに基づいてリエントリタイマ値を計算してもよい。パラメータは、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰからの分離を要求されているかどうか、ＳＴＡが認証不許可されたかどうか、ＷＬＡＮＡＰ内のセル負荷、或いは一又は複数の重なり合う又は隣接する３ＧＰＰセル内の負荷を含み得る。ＷＬＡＮは、ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６５９７０に記載の方法を使用して、隣接する３ＧＰＰセルの負荷の詳細を取得し得る。

リエントリタイマ値は、上述のように、ＷＬＡＮＡＰによって、或いはＷＬＡＮＡＰが接続されるＷＬＡＮＡＣによって決定されてもよい。ＷＬＡＮＡＣはリエントリタイマ値を計算し、それをＷＬＡＮＡＰに送信する。ＷＬＡＮＡＰは次いで、ＷＬＡＮＡＣから受信したリエントリタイマ値をＳＴＡへのメッセージに含める。

リエントリタイマ値は、上述のように、ＷＬＡＮＡＰによって、或いはＷＬＡＮＡＰが通信を行っているＷＬＡＮアクセスコントローラＡＣによって決定され得る。ＷＬＡＮＡＣは、リエントリタイマ値を決定するため、上述のパラメータと同じパラメータを使用してもよい。ＷＬＡＮＡＣがリエントリタイマ値を計算する場合には、ＷＬＡＮＡＣは一又は複数のＷＬＡＮＡＰにリエントリタイマ値を送信する。ＷＬＡＮＡＰは次いで、ＷＬＡＮＡＣから受信したリエントリタイマ値をＳＴＡへのメッセージに含める。オプションとして、ＷＬＡＮＡＰは、リエントリタイマ値をメモリ内に保存し、ＳＴＡへ送信するメッセージを生成するときにこの値を取り出してもよい。ＷＬＡＮＡＣは、所定の時間間隔で、或いはＷＬＡＮＡＰからのリエントリタイマ値の要求に応答して、一又は複数のＷＬＡＮＡＰにリエントリタイマ値を送信するように構成されてもよい。

ＳＴＡは、リエントリタイマを含むＷＬＡＮＡＰからメッセージを受信すると、カウンタを起動し、リエントリタイマの値が事前に定義した値（例えば、０）に達すると、ＳＴＡは、例えば、ＷＬＡＮＡＰにプローブ要求メッセージを送信することによって、ＷＬＡＮＡＰとの関連付けを再度試みてもよい。

リエントリタイマはまた、８０２．１１ビーコンフレームなどの一般的なメッセージに含まれていてもよい。ＳＴＡがリエントリタイマを含む一般的なメッセージを受信すると、ＷＬＡＮＡＰへの関連付けを要求する前にリエントリタイマをカウントダウンする。例えば、ビーコンフレーム内にリエントリタイマが含まれている場合には、ＳＴＡは、ＷＬＡＮＡＰから受信される最初のビーコンフレームに含まれるリエントリタイマをカウントダウンしてもよい。これは、例えば、ＷＬＡＮＡＰ上の負荷が非常に高い場合には有益である。

４．負荷
ＷＬＡＮＡＰは、ＳＴＡへのメッセージ内に最大の負荷値を含めてもよい。負荷値は、８０２．１１ビーコンメッセージなどの一般的なメッセージ又は８０２．１１プローブ応答メッセージなどのＳＴＡに対する固有のメッセージで、或いはＡＮＱＰシグナリングのいずれかで、ＳＴＡに送信されてもよい。

負荷値は事前に決定されＷＬＡＮＡＰのメモリに保存された値であってもよい。代替的に、ＷＬＡＮＡＰは、一又は複数のパラメータに基づいて負荷値を計算してもよい。パラメータは、ＷＬＡＮ上の負荷、ＷＬＡＮＡＰ上の負荷、ＷＬＡＮとカバレッジが重なるセルを含む３ＧＰＰネットワーク上の負荷、ＷＬＡＮＥＳＳとカバレッジが重なる３ＧＰＰネットワーク内のセル上の負荷、ＷＬＡＮとカバレッジが重なる３ＧＰＰネットワーク内のセル上の負荷、デバイスがＷＬＡＮによって認証不許可されたかどうか、デバイスがＷＬＡＮとの分離を要求したかどうか、及び関連付け手続きの間にデバイスとＷＬＡＮとの間の関連付けが拒否されたかどうか、であってもよい。ＷＬＡＮは、ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６５９７０に記載の方法を使用して、隣接する３ＧＰＰセルの負荷の詳細を取得し得る。

負荷値は、上述のように、ＷＬＡＮＡＰによって、或いはＷＬＡＮＡＰが通信を行っているＷＬＡＮアクセスコントローラＡＣによって決定され得る。ＷＬＡＮＡＣは、リエントリタイマ値を決定するため、上述のパラメータと同じパラメータを使用してもよい。ＷＬＡＮＡＣが負荷値を計算する場合には、ＷＬＡＮＡＣは一又は複数のＷＬＡＮＡＰに負荷値を送信する。ＷＬＡＮＡＰは次いで、ＷＬＡＮＡＣから受信した負荷値をＳＴＡへのメッセージに含める。オプションとして、ＷＬＡＮＡＰは、負荷値をメモリ内に保存し、ＳＴＡへ送信するメッセージを生成するときにこの値を取り出してもよい。ＷＬＡＮＡＣは、所定の時間間隔で、或いはＷＬＡＮＡＰからの負荷値の要求に応答して、一又は複数のＷＬＡＮＡＰに負荷値を送信するように構成されてもよい。

ＳＴＡは最大負荷値を含むＷＬＡＮＡＰからのメッセージを受信すると、ネットワーク上の負荷をモニタする。ＳＴＡは、好適な方法を使用して、例えば、８０２．１１ビーコンフレーム内に見出されるＢＳＳ負荷パラメータ、ＡＮＱＰメッセージ内のＷＡＮメトリックのエレメントを使用して、或いは無線インターフェース上の負荷自体を計算することによって、ネットワーク上の負荷をモニタし得る。最大負荷値がＳＴＡによって決定される負荷を上回る場合、ＳＴＡは、例えば、ＷＬＡＮＡＰにプローブ要求メッセージを送信することによって、ＷＬＡＮＡＰとの関連付けを再度試みてもよい。

５．その他
上記の代わりに、メッセージは、より負荷の低い及び／又はより大きなＲＳＳＩを有するＢＳＳが存在しない場合には、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰとの関連付けを要求し得るというインジケータを含んでもよい。これは、ＳＴＡが「最適な」ＷＬＡＮＡＰと関連付けを試みるように指示されていることを意味する。ＢＳＳは、ＳＴＡがアタッチされる、すなわち、接続される又は留まるＰＬＭＮをサポートするものに限定されうる。

最小ＲＳＳＩ値又は相対ＲＳＳＩ値は、ＢＳＳＩＤ又はＳＳＩＤにメッセージを送信する任意のＷＬＡＮＡＰに適合するように、当該ＢＳＳＩＤ又はＳＳＩＤとリンクされていてもよい。

図４は、ＷＬＡＮのエンティティによって実施される手続きの実施例を示すフロー図である。実施されるステップは以下のとおりである。
Ｓ１．ＷＬＡＮエンティティはＳＴＡにメッセージを送信する。メッセージは上述のように、一又は複数の条件を含む。メッセージは、そのエンティティの送信範囲内の任意のＳＴＡによって受信される一般的なメッセージであってもよく、代替的に、特定のＳＴＡに送信されてもよい。
Ｓ２．ＳＴＡはメッセージを受信し、メッセージを処理する。
Ｓ３．ＳＴＡは、メッセージ内に含まれる一又は複数の条件が満たされているかどうかを判断する。条件が満たされている場合、ＳＴＡはステップＳ４に進む。条件が満たされていない場合、ＳＴＡは、ステップＳ３を反復する前に所定の時間だけ待機する。
Ｓ４．ＳＴＡは、任意の好適な方法を使用して、ＷＬＡＮエンティティとの関連付けを試みる。

ＳＴＡへのメッセージで送信される条件は、任意の好適な方法で計算されてもよい。例えば、条件は、ＷＬＡＮに関連付けられるパラメータ、デバイスに関連付けられるパラメータ、ＷＬＡＮのカバレッジエリアと重なる一又は複数のセルを有する第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）ネットワークに関連付けられるパラメータのうちの一又は複数を使用して決定され得る。パラメータは、ＳＴＡから受信されるメッセージ内のＲＳＳＩ、ＳＴＡがＷＬＡＮＡＰからの分離を要求したかどうか、ＳＴＡが認証不許可されたかどうか、関連付け手続き中にデバイスとＷＬＡＮとの間の関連付けが拒否されたかどうか、ＷＬＡＮ上の負荷、ＷＬＡＮＡＰ上の負荷、ＷＬＡＮＡＰのカバレッジエリアと重なる又は隣接するカバレッジを有する一又は複数の３ＧＰＰセル内の負荷、又はＷＬＡＮＡＰのカバレッジエリアと重なるカバレッジを有する一又は複数のセルを有する３ＧＰＰネットワーク上の負荷を含み得る。ＷＬＡＮは、ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６５９７０に記載の方法を使用して、隣接する３ＧＰＰセルの負荷の詳細を取得し得る。

図５は、上述の方法を実施するように構成されたＷＬＡＮＡＰなどのＷＬＡＮエンティティ１０の概略的な実施形態を示している。ＷＬＡＮエンティティ１０は、コンピュータハードウェアとソフトウェアとの組み合わせとして実装可能であり、受信器１１、送信器１２、プロセッサ１３、及びメモリ１４を備える。メモリ１４は、プロセッサ１３によって実装される様々なプログラム／実行可能ファイルを保存し、必要となる任意のデータに対して記憶ユニットを提供する。例えば、メモリ１４は、ＳＴＡへのメッセージに含まれる一又は複数の条件を保存することができる。メモリ１４に保存され、プロセッサ１３によって実装されるプログラム／実行可能ファイルは、限定するものではないが、上述の方法を実施する、負荷及び／又はパフォーマンスのモニタリング及びレポーティングユニットを含む。オプションとして、ＷＬＡＮネットワークは、図１に示されるコアネットワークに接続されてもよい。

図６は、上述の方法を実施するよう動作するように構成される、ＳＴＡ２０の実施形態を概略的に示している。ＳＴＡ２０は、コンピュータハードウェアとソフトウェアとの組み合わせとして実装可能であり、受信器２１、送信器２２、プロセッサ２３、及びメモリ２４を備える。メモリ２４は、プロセッサ２３によって実装される様々なプログラム／実行可能ファイルを保存し、必要となる任意のデータに対して記憶ユニットを提供する。例えば、メモリ２４は、ＳＴＡがＷＬＡＮとの関連付けを要求し得る前に、満たされるべき条件を保存することができる。メモリ２４に保存され、プロセッサ２３によって実装されるプログラム／実行可能ファイルは、限定するものではないが、メモリ２４に保存される条件が満たされているかどうかを判断することを含む。ＳＴＡは、例えば、ユーザ機器（ＵＥ）、携帯電話、タブレット計算デバイス、又はラップトップであってもよい。

ＳＴＡは、条件が満たされるまで、受信した条件をメモリに保存してもよい。代替的に、ＳＴＡは、ＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮから後続のメッセージを受信すると、メモリ内に保存されている条件を別の条件で置き換えてもよい。メッセージは、当該メッセージに含まれる条件が、ＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮに関連する以前の任意の条件を置き換えること（以前の条件の差し替えになること）を示す指示を含んでもよい。メッセージは、代替的に、当該条件がＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮに関連する前の任意の条件と組み合わせて使用されるべきであることを示す指示を含んでもよい。ＳＴＡはさらに、所定の時間内にＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮからメッセージを受信しなかった場合には、条件を破棄するように構成されてもよい。これは、例えば、ＳＴＡが当該ＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮについてのカバレッジエリアから脱出したときに、ＷＬＡＮＡＰ又はＷＬＡＮに関連する条件をＳＴＡが保持しないことを意味する。

ＳＴＡは、前述の任意の１条件又は前述の条件の任意の組み合わせに基づいて、ＷＬＡＮＡＰに要求を送信するように決定してもよい。

ＳＴＡは、条件が満たされたかどうかを任意の好適な頻度でチェックしてもよい。好ましくは、ＳＡＴは毎秒複数回条件をチェックする。

上記の指示を含むメッセージはいかなる好適なプロトコルによるものであってもよい。例えば、メッセージは、８０２．１１プロトコル、ＥＡＰプロトコル又はＤＨＣＰプロトコルのうちの任意の１つを使用して送信されてもよい。

本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１及びＷｉ−ＦｉＡｌｌｉａｎｃｅ規格仕様を参照して説明されているが、当業者であれば、ＷＬＡＮ及びＷＬＡＮＡＰの管理に使用される任意の規格に上述の方法が適用され得ることが理解されよう。

３ＧＰＰＲＡＮ又はネットワークが意味しているのは、３ＧＰＰ規格によって管理される任意のＲＡＮ又はネットワークということである。例えば、３ＧＰＰネットワークは、ＵＴＲＡＮ、Ｅ−ＵＴＲＡＮ又はロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークであってもよい。ＷＬＡＮは、限定するものではないが、Ｗｉ−ＦｉＲＡＮを含む、無線ローカルエリアネットワークを意味することがある。

本発明は上記の好適な実施形態に従って説明されているが、これらの実施形態は例示にすぎないことを理解されたい。当業者であれば、本開示を考慮すると、添付の特許請求の範囲に含まれるとみなされる修正及び代替を行うことができるであろう。本明細書で開示又は例示されている各特徴は、単独で、或いは開示又は例示されている他の特徴との任意の適切な組み合わせで、本発明に組み込まれ得る。加えて、上述の実施形態は特に、少なくとも３ＧＰＰＲＡＮ及びＷＬＡＮからなるヘテロジニアスネットワークに関するが、本明細書に記載されている方法の原理は、ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）、ｃｄｍａＯｎｅ及びＣＤＭＡ２０００などの他の無線アクセス技術を含む異種ネットワークにも等しく適用可能である。

Claims

無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）内のエンティティの動作方法であって、デバイスがＷＬＡＮＡＰと関連付けるための要求を送信する前に、デバイスによって満たされるべき条件を含むメッセージを送信することを含み、前記条件は前記デバイスによって実現されるべき最小の受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を含む方法。
前記条件は、
ＷＬＡＮに関連付けられるパラメータ、前記デバイスに関連付けられるパラメータ、又はＷＬＡＮのカバレッジエリアと重なる一又は複数のセルを有する第３世代パートナーシッププロジェクト３ＧＰＰネットワークに関連付けられるパラメータのうちの一又は複数を使用して決定される、請求項１に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記ＲＳＳＩ値は、最小の基本サービスセット（ＢＳＳ）ＲＳＳＩ値及び相対ＲＳＳＩ値のうちの一又は複数を含む、請求項１に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記条件は負荷値を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記負荷値は、ＢＳＳ負荷又はＷＡＮメトリックのうちの一又は複数を含む、請求項４に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記条件は、ＳＳＩＤ又はＷＬＡＮに関連付けられているＢＳＳＩＤに関連付けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記条件は、より低い負荷を有し、前記デバイスがアタッチされるＰＬＭＮをサポートするＢＳＳが利用できない場合、より負荷の低いＢＳＳが利用できるかどうかを含む、請求項６に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記メッセージがブロードキャストメッセージである、請求項１から７のいずれか一項に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
前記メッセージはデバイス固有のメッセージである、請求項１から８のいずれか一項に記載のＷＬＡＮ内のエンティティの動作方法。
少なくとも１つの条件、及びＷＬＡＮＡＰと関連付けるための要求を送信する前に、前記条件がデバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを送信するように構成された送信機を備え、前記条件は前記デバイスによって実現される最小の受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を含む、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）内のエンティティ。
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）内のエンティティから、少なくとも１つの条件、及びＷＬＡＮと関連付けるための要求を送信する前に、前記条件がデバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを受信するように構成された受信機であって、前記条件は前記デバイスによって実現される最小の受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を含む受信機と
前記条件が満たされたかどうかを判断し、前記条件が満たされていない場合には、前記デバイスが前記ＷＬＡＮと関連付けるための要求を送信することを防止するように構成されたプロセッサと
を備えるデバイス。
前記プロセッサは、前記条件が満たされているかどうかを判断する際に、前記デバイスでの前記ＲＳＳＩが前記指示の前記ＲＳＳＩ値を上回るかどうかを判断し、前記測定されたＲＳＳＩが最小ＲＳＳＩを下回る場合には、前記デバイスの前記ＷＬＡＮへの接続の試みを防止する、請求項１１に記載のデバイス。
前記ＲＳＳＩ値は、最小の基本サービスセット（ＢＳＳ）ＲＳＳＩ値及び相対ＲＳＳＩ値のうちの一又は複数を含む、請求項１２に記載のデバイス。
前記条件は、期間を含み、前記条件が満たされているかどうかを判断する際に、前記プロセッサは、前記期間が経過したかどうかを判断する、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のデバイス。
前記条件は負荷値を含み、前記プロセッサは、前記ネットワーク上の前記負荷が前記負荷値を上回るときには、前記デバイスが前記ＷＬＡＮにつながることを防止するように構成される、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のデバイス。
前記デバイスは、前記デバイスによって測定される負荷値、ＢＳＳ負荷又はＷＬＡＮメトリックのエレメントのうちの一又は複数を使用して、前記ネットワーク上の前記負荷を決定するように構成される、請求項１５に記載のデバイス。
前記条件は、より適切なＲＳＳＩ値、又はより低い負荷値を有するＢＳＳが見つからないという条件を含む、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のデバイス。
前記条件は、より適切なＲＳＳＩ値、又は負荷値を有する既知のＰＬＭＮをサポートするＢＳＳが見つからないという条件を含む、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のデバイス。
前記値はＷＬＡＮＡＰのＳＳＩＤ又はＢＳＳＩＤに依存する、請求項１２から１８のいずれか一項に記載のデバイス。
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）内のエンティティから、少なくとも１つの条件、及び前記ＷＬＡＮと関連付けるための要求を送信する前に、デバイスによって実現される最小の受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を含む前記条件が前記デバイスによって満たされるべきであることを示す指示を含むメッセージを受信すると、前記条件が満たされているかどうかを判断すること、及び前記条件が満たされていない場合には、前記デバイスが前記ＷＬＡＮとの関連付けるための要求を送信することを防止することを含む、デバイスの動作方法。