JP2005532709A

JP2005532709A - 移動局の登録

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Publication number: JP2005532709A
Application number: JP2003559171A
Authority: JP
Inventors: エム．セイーディ、シャハブ
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 2002-01-08
Filing date: 2003-01-07
Publication date: 2005-10-27
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Abstract

無線通信アクセス・ネットワーク（１０４）は、移動局（ＭＳ）（１０２）の命令登録に備える。下流のネットワーク（１１８、１３２）は、基地局（ＢＳ）（１０６）に対して、ＭＳが登録するように命令されているとの要求をするメッセージ（２０２）を伝達する。その後、ＢＳは、ＭＳに対して、登録するようにＭＳに命令するメッセージ（２０８）を伝送する。登録命令に応答して、ＭＳは、ＢＳに対して登録メッセージ（２１０）を伝送する。登録メッセージを受信すると、ＢＳは、下流のネットワークにＭＳの位置の更新を要求するメッセージ（２１２）を伝送する。下流のネットワークは、ＭＳの位置を更新し、そしてＢＳに対して、ＭＳの位置の更新を確認するメッセージ（２１８）を伝送する。本発明の他の実施例においては、ＭＳは、使用者地域に基づく登録メッセージをＢＳに伝送することによって、使用者地域に基づく登録を開始することができる。

Description

本発明は、一般にセルラー通信システムに関し、そして特に、パケット・データ通信システムにおけるデータ伝送プロトコルに関する。

ＴＩＡ／ＥＩＡ（ＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＩｎｄｕｓｔｒｙＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ／ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）のＩＳ−２００１−Ａ、又は３ＧＰＰ２ＩＯＳ（ＩｎｔｅｒＯｐｅｒａｂｉｌｉｔｙＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の標準は、セルラー移動性遠距離通信システム用の互換性標準を与える。そのようなセルラー移動性遠距離通信システムは、Ａ．Ｓ０００１／ＩＳ−２００１に基づくネットワークによって支持された技術又はＩＸＥＶ−ＤＯをｃｄｍａ２０００として動作させる。その標準に従って製造したセルラー通信システム又はパーソナル通信システム（ＰＣＳ）で動作しているとき、標準によれば、ｃｄｍａ２０００で動作する移動局（ＭＳ）は、通信サービスを確実に得ることができる。互換性を確実にするために、無線システム・パラメータ及び呼処理方法は、ＭＳを動作させる基地局（ＢＳ）及びＭＳによって実行される呼処理ステップを含み、その標準によって特定され、ＢＳを含むインフラストラクチャの素子間で交換される呼やデジタル制御メッセージやアナログ信号を確立する。

代表的なｃｄｍａ２０００の無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）は、移動局（ＭＳ）と通信するＢＳを含む。ＢＳは、一般的に、基地局制御装置（ＢＳＣ）と通信する基地送受信機局（ＢＴＳ）を含む。ＢＳは、また、移動交換局（ＭＳＣ）そして／又はパケット制御機能（ＰＣＦ）と通信する。更に、ＰＣＦは、一般的に、パケット・データー交換ノード（ＰＤＳＮ）と通信する。ＢＳとＭＳＣとの間のインターフェースには、Ａ１インターフェースと、Ａ２ベアラ（ｂｅａｒｅｒ）・インターフェースと、Ａ５ベアラ・インターフェースとが含まれる。Ａ１インターフェースは、ＢＳとＭＳＣとの間の呼制御及び移動性管理を与える。Ａ２ベアラー・インターフェースは、ＢＳのＳＤＵ機能とＭＳＣのスイッチ部品との間のＰＣＭ用である。Ａ５ベアラー・インターフェースは、ＢＳとＭＳＣとの間の呼交換インターフェースを与えるＢＳのＳＤＵ機能とＭＳＣのスイッチ部品との間の回路データ用である。ＢＳとＰＣＦとの間のインターフェースには、Ａ８インターフェースとＡ９インターフェースとが含まれる。Ａ８インターフェースは、ＢＳとＰＣＦとの間のベアラ・パス（ｂｅａｒｅｒｐａｔｈ）を与える。Ａ９インターフェースは、ＢＳとＰＣＦとの間の信号インターフェースを与える。ＰＣＦとＰＤＳＮとの間のインターフェースには、Ａ１１信号接続部及びＡ１０ベアラー接続部が含まれる。

ＭＳがユーザーによって作動されると、ＭＳはＲＡＮに登録する。ＭＳによって開始された登録は、「自動登録」として知られている。登録は、ＭＳがＲＡＮに、とりわけ、ＭＳの位置、地位、及び識別を知らせる方法である。登録方法の一部として、スロット・モードで動作するＭＳは、スロット・サイクル・パラメータ（ｓｌｏｔｃｙｃｌｅｐａｒａｍｅｔｅｒ）を与えて、その結果ＲＡＮは、どのページング・チャンネル又は前方共用制御チャンネル・スロットがＭＳによって監視されているかを決定できる。更に、ＭＳは、プロトコル改訂数を与えて、その結果ＲＡＮがＭＳの能力を知る。その後、ＲＡＮは、位置情報及びスロット・サイクル・パラメータを使用して、ＭＳ終了呼を確立するとき動作中のＢＳを介してＭＳをページングすることができる。

しかし、ＲＡＮがＭＳによる登録、即ち、「命令された登録（命令登録）」を開始することが望ましい場合が存在する。例えば、「命令登録」は、音声やシステム間の短メッセ
ージ・サービス（ＳＭＳ）の後の効果的な送出についてゾーンに基づく登録のみが考慮できるエリアにおいて、ＳＭＳ送出の前であることが望ましい。それは、システムが自動登録を止めて共用チャンネル・トラフィックを減少させるとき、ＶＬＲ記録が削除されたとき、又はＭＳの位置の更新が直ちに要求されたときである。現在、ＩＯＳＲＡＮ仕様は、ＲＡＮ開始位置登録を規定していない。

従って、ＲＡＮ開始位置登録を支持する能力をＲＡＮに与える装置及び方法を求める必要性が存在する。

無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）が開始する位置登録を支持すべき能力をＲＡＮに与えるような装置及び方法に対する必要性を取り扱うために、移動局（ＭＳ）の命令登録は、下流のネットワーク・エンティティと通信する基地局（ＢＳ）を含むＲＡＮによって開始される。下流のエンティティは、ＢＳに対して、登録するようにＭＳが命令されていると要求しているメッセージを伝達する。その後、ＢＳは、ＭＳに対して、ＭＳに登録するように命令するメッセージを伝達する。登録命令の受信に応答して、ＭＳは、登録メッセージをＢＳに伝送する。登録メッセージを受信すると、ＢＳは、下流のエンティティに対して、ＭＳの位置の更新を要求するメッセージを伝達する。下流のネットワーク・エンティティは、ＭＳの位置を更新し、そしてＭＳの位置の更新を確認するメッセージをＢＳに伝送する。本発明の別の実施例において、ＭＳは、ユーザー・ゾーンに基づく登録メッセージをＢＳに伝送することにより、ユーザー・ゾーンに基づく登録を開始する。

一般的に、本発明の一実施例は、ネットワークに移動局の命令登録を開始する方法を含む。この方法は、移動局が登録するように命令されるということを要求する登録要求を下流のネットワーク・エンティティから受信するステップと、移動局をネットワークに登録するように命令する登録命令を移動局に対して伝達するステップとを有する。その方法は、更に、移動局から登録メッセージを受信するステップと、移動局の位置の更新を要求する位置更新要求を下流ネットワーク・エンティティに伝達するステップと、そして移動局の位置の更新を確認する位置更新確認メッセージを受信するステップとを有する。

本発明の別の実施例は、ネットワークに移動局の登録を開始することができる装置を含む。この装置は基地局を有しており、その基地局は、登録するように移動局が命令されるということを要求する登録要求をネットワークから受信し、移動局をネットワークに登録するように命令する登録命令を移動局に対して伝達し、移動局から登録メッセージを受信し、移動局の位置の更新を要求する位置更新要求をネットワークに伝達し、そして移動局の位置の更新を確認する位置更新確認メッセージをネットワークから受信する。

更に、本発明の他の実施例は、下流ネットワーク・エンティティによって上流のネットワーク・エンティティに伝達するためのコンピュータ読取り可能な登録要求メッセージを含んでおり、移動局の登録を開始する。そのメッセージは、メッセージが登録要求であることを示す第１のデータと、登録が要求されている移動局を認識する第２のデータとを含む。

また、本発明の他の実施例は、上流のネットワーク・エンティティによって下流ネットワーク・エンティティに伝達するためのコンピュータ読取り可能な位置更新要求メッセージであって、下流ネットワーク・エンティティは移動局の位置を更新するというメッセージを含む。そのメッセージは、メッセージが位置更新要求であることを示す第１のデータ
を含む。そして、そのメッセージは、上流のネットワーク・エンティティ及び下流ネットワーク・エンティティから成るネットワークに登録するために、移動局からの要求を受信するセルを認識する第２のデータを含む。更に、そのメッセージは、移動局の登録が移動局によって受信された登録要求に従っているかどうか、そして移動局が能動化されているが、アイドル状態であるとき、移動局が登録を開始して、移動局によって選択されたユーザー・ゾーンに登録したかかどうかのうち少なくとも一つを知らせる第３のデータを含む。

更に、本発明の他の実施例は、移動局のネットワークへの登録を開始する方法を含む。その方法は、移動局がユーザー・ゾーンに基づく登録の開始を望んでいることを示す登録メッセージを移動局から受信するステップを有する。そして、登録メッセージに応答して、移動局が作動されているが、アイドル状態であり、そして移動局の位置の更新を要求しているとき、移動局によって選択されたユーザー・ゾーンに移動局が登録しようとするということを示す位置更新要求を下流ネットワーク・エンティティに伝達するステップを有する。

図１-４を参照して、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例によるワイ
ヤレス通信システム１００のブロック図である。通信システム１００は、少なくとも一つの移動局（ＭＳ）１０２を及び無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）１０４を有する。ＲＡＮ１０４は、多数の基地局（ＢＳ）１０６、１３８（二つを示す）を含む。各々の基地局ＢＳ１０６、１３８は、多数の基地送受信機局（ＢＴＳ）１０８、１１０（二つを示す）及び基地局制御装置（ＢＳＣ）１１２に各々動作可能に接続されたタイマー１１３を有する。ＢＳ１０６、１３８は、前方リンク１５０及び反対リンク１５８を介して通信サービスを、ＢＳによってサービスが提供されるサービス・エリアに位置する移動局に行う。そのサービス・エリアは、多数の領域、即ち、セルに分割される。前方リンク１５０は、ページング・チャンネル１５２、前方共用信号チャンネル１５４、及び前方トラフィック・チャンネル１５６を含んでいる。反対リンク１５８は、反対共用信号チャンネル１６０及び反対トラフィック・チャンネル１６２を含む。

ＲＡＮ１０４は、基地局１０６、１３８の各々に動作可能に結合された少なくとも一つのパケット制御機能（ＰＣＦ）１１８及び移動交換局（ＭＳＣ）１３２、更にＰＣＦ１１８に動作可能に結合されたパケット・データ交換ノード（ＰＤＳＮ）１２４を含む。本発明の他の実施例において、ＲＡＮ１０４は多数のＰＣＦを含むが、多数のＢＳＣ１１２の各々は、別々の異なるＰＣＦに結合されている。ＭＳＣ１３２は、ＭＳＣ１３２によってサービスが提供されるＭＳの位置を記憶する位置データベース１３４、そして通信スイッチ１３５及びタイマー１３６を含む。しかし、本発明の他の実施例において、位置データベース１３４は、ＲＡＮ１０４内でＭＳＣ１３２に対して外部に位置しており、そしてＭＳＣに動作可能に結合されている。

ＢＳ１０６、１３８は、Ａ３インターフェース１４０及びＡ７信号インターフェース１４２を含むＡ３／Ａ７インターフェースを介して互いに通信する。そのＡ３インターフェース１４０は、ＳＤＵ機能とＢＳ（ＢＴＳ）のチャンネル素子成分との間の信号及びベアラ・パスを与えている。そのＡ７信号インターフェース１４２は、源と目標ＢＳとの間に与えられる。ＢＳ１０６、１３８の各々は、アクインタ（Ａｑｕｉｎｔｅｒ）、即ち、Ａ８／Ａ９インターフェースを介してＰＣＦ１１８と通信する。Ａ８／Ａ９インターフェースはＡ８インターフェース１１４及びＡ９インターフェース１１６を含むが、Ａ８インターフェースはＢＳとＰＣＦとの間にベアラ・パスを与え、Ａ９インターフェースは信号インターフェースである。ＰＣＦ１１８及びＰＤＳＮ１２４は、Ａ１０インターフェース１２０及びＡ１１インターフェース１２２を含むＡ１０／Ａ１１インターフェースを介して
相互に通信する。Ａ１０インターフェースはＰＣＦとＰＤＳＮとの間にベアラ・パスを与え、Ａ１１インターフェースは信号インターフェースである。ＢＳ１０６、１３８の各々は、Ａ１／Ａ２／Ａ５インターフェースを介してＭＳＣ１３２と通信する。そのＡ１／Ａ２／Ａ５インターフェースは、Ａ１信号インターフェース１２６、Ａ２ベアラ・インターフェース１２８、及び回路データ用のＡ５ベアラ・インターフェース１３０を含む。ＭＳ１０２、ＢＴＳ１０８、１１０、ＢＳＣ１１２、ＰＣＦ１１８、ＰＤＳＮ１２４、及びＭＳＣ１３２は、マイクロプロセッサ又はデジタルプロセッサ（ＤＳＰ）のようなプロセッサ及び関連するメモリを含む。関連するメモリは、プロセッサによって実行されるプログラム、アプリケーション、及びオペレーティング・プロトコルのようなソフトウエアを記憶し、ＭＳ、ＢＴＳ、ＢＳＣ、ＰＣＦ、ＰＤＳＮ及びＭＳＣの各々の機能を可能にする。

通信システム１００は、３ＧＰＰ２及びＴＩＡ／ＥＩＡ（ＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＩｎｄｕｓｔｒｙＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ／ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）Ａ．Ｓ０００１／ＩＳ−２００１又はＩＯＳ（ＩｎｔｅｒＯｐｅｒａｂｉｌｉｔｙＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）標準により動作することが望ましい。その標準は、ＩＳ−２０００又は１ｘＥＶ−ＤＯエア（ａｉｒ）・インターフェースを含み、ｃｄｍａ２０００に対する互換性の標準を与える。そして、ＲＡＮ１０４はＡ．Ｓ０００１−Ａ／ＩＳ−２００１−Ｂ無線アクセス・ネットワークである。標準は、無線システムパラメータ及び呼処理手順を含み、ワイヤレス通信システム・オペレーティング・プロトコルを特定する。衆知なプロトコルに従って動作することによって、ＭＳ１０２のユーザーは、ＭＳ１０２がＲＡＮ１０４と通信し、そしてＲＡＮを介して外部ネットワークとパケット・データ通信リンクを確立できると確信する。しかし、当業者の理解するところによれば、通信システム１００は、各種のワイヤレス・パケット・データ通信システムのいずれか一つによって動作する。その通信システムには、移動通信グローバル・システム（ＧＳＭ）通信システム、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）通信システム、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）通信システム、又は直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭ）通信システムがある。

ＭＳ１０２のユーザーがＭＳを作動させるとき、ＭＳは、周知の登録技術によりＭＳがＲＡＮ１０４を登録する自動登録手順を開始する。自動登録手順の一部として、ＭＳ１０２の位置が決定され、位置データベース１３４に記憶される。その後、ＲＡＮ１０４は、基地局１０６のように多数の基地局のうちの一つを割り当てて、ＭＳ１０２に通信サービスを提供する。しかし、ある状況では、ＲＡＮ１０４がＭＳ１０２の登録を開始し、又は命令をすることが望ましい。例えば、ＲＡＮ１０４開始登録は、ＲＡＮによる音声又はＳＭＳのＭＳ１０２への効果的な送出を考慮するにはシステム間の短メッセージ・サービス（ＳＭＳ）の送出前、又は共用信号チャンネル１５４のトラフィックを減少させるには自動登録を停止するとき、又は中断したＶＬＲ記録が削除されたとき、又はＭＳ１０２の位置の更新が望まれたときが望ましい。

図２は、工程の呼流れ図である。ＲＡＮ１０４は、本発明の実施例に従いＭＳ１０２の命令登録を開始する。信号の流れが始まるのは、登録要求を上流ネットワーク・エンティティ、望ましくは、ＭＳに通信サービスを提供するＢＳ、即ち、ＢＳ１０６、に送出する（２０２）ことによって、下流ネットワーク・エンティティ、即ち、ＭＳＣ１３２がＭＳ１０２の登録を開始するときである。登録要求は、ＢＳ１０６がＭＳ１０２に対してＲＡＮ１０４に登録するように指示し、又は命令するということを要求する。登録要求は、Ａ１登録要求メッセージ、望ましくは、基地局サブシステム移動用途部（ＢＳＭＡＰ）メッセージであることが望ましい。そのメッセージは、Ａ１インターフェース１２６を介してＭＳＣ１３２によってＢＳ１０６に伝達される。しかし、本発明の別の実施例において、登録要求は、Ａ１ページング要求メッセージのように、下流ネットワーク・エンティティ、即ち、ＭＳＣ１３２と上流ネットワーク・エンティティ、即ち、ＢＳ１０６との間で現
在交換された修正版のメッセージから成る。そのメッセージは、データ・フィールドを含むように修正されて、移動局登録が要求されているということを示す。ＭＳＣ１３２が登録要求を送出するとき、ＭＳＣは登録タイマー、望ましくは、ＭＳＣに含まれたタイマー１３６、も開始する（２０４）。登録タイマー、即ち、タイマー１３６は、ＭＳＣ１３２によって使用されて、登録要求のＭＳＣによる送出と、それに応答して位置更新要求のＭＳＣによる受信との間で終了する時間を測定する。

図３は、本発明の実施例によるＡ１登録要求メッセージ３００のビットマップ配置図である。Ａ１登録要求メッセージ３００は次のデータを含む。即ち、第１のデータ、望ましくは、これがＡ１インターフェース（即ち、Ａ１インターフェース１２６）の上に伝達されるＡ１登録要求メッセージであると知らせるメッセージ・インディケータ・データ・フィールド３０２。第２のデータ、望ましくは、登録が命令されているＭＳ（即ち、ＭＳ１０２）に独自に関連し、そして識別する移動識別子データ・フィールド３０４。そして、第３のデータ、望ましくは、メッセージをＭＳ１０２の伝送しなければならないセルのリストから成るセル識別子リスト３０６、３０８。そのセルは、望ましくは、ＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−２００１−Ａ標準、セクション５．２．１８において特定されるタイプ２又はタイプ５識別子によって識別される。本発明の別の実施例においいて、セル識別子リスト３０６、３０８は、Ａ１登録要求メッセージに含まれない場合がある。その場合、ＢＳ内の全てのセルは、登録命令を伝送するように要求される。

ＭＳＣ１３２からの登録要求を受信するやいなや、ＢＳ１０６は、ＭＳ１０２に向けてページング・チャンネル１５２又は前方信号チャンネル１５４に登録命令を伝送する（２０８）。登録命令は、ＲＡＮ１０４を登録するようにＭＳ１０２に命令し、そして好ましくは、登録要求命令メッセージである。登録要求命令メッセージは、周知な技術であり、そしてＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−２０００．５−Ａ−１上方層信号仕様セクション３．７．４及び３．７．２．３．２．７に記載されている。しかし、本発明の別の実施例において、ＢＳ１０６は、ＭＳＣ１３２からの登録要求を最初に受信しないで、登録命令をＭＳ１０２に伝送することによってＭＳ１０２の登録を開始する。登録命令は、更に登録するように命令されているＭＳを識別し、そして登録命令としてメッセージを識別する。ＭＳがセルとＢＳを監視しているため、ＭＳはどのセルとＢＳがメッセージを送ったかを知っているので、命令を送っているＢＳは、登録命令において識別されない場合がある。

登録命令を受信するやいなや、ＭＳ１０２は、反対の共用信号チャンネル（ｒ−ｃｓｃｈ）１６０上の登録メッセージをＢＳ１０６に伝送する（２１０）ことによって、ＲＡＮ１０４を登録する。登録メッセージは、周知な技術であり、そしてＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−２０００−Ａ−１エア・インターフェース標準セクション２．７．１．３．２．１に記載されている。登録メッセージは、ＲＡＮ１０４にＭＳ、即ち、ＭＳ１０２、の位置を知らせる情報を含むのが望ましい。登録メッセージは、更に、周波数帯域を知らせる移動帯域クラス（ｃｌａｓｓ）能力情報を含む。なお、その周波数帯域においては、ＭＳの登録が動作可能である。

ＭＳがＭＳの位置を決定する方法は、周知技術である。例えば、ＭＳは、全地球測位衛星（ＧＰＳ）受信機を含み、そしてＧＰＳ衛星を参照してその位置を自分で決定する。他の例として、ＭＳの位置は、少なくとも三倍同期のＢＳを参照して決定される。ＭＳの位置を決定するために、各ＢＳは、ＭＳに信号を伝送する。各信号は、それぞれの信号を伝送するＢＳに独特に相当する識別子を含む。各信号は、共通の時間基盤に対して伝送指示時間も含む。ＭＳは、信号の到着の時間差（ＴＤＯＡ）及び既知のＢＳの位置に基づいて、その位置を決定することができる。

本発明の他の実施例において、登録メッセージは、三つの基地局によって送信された信
号に対してＭＳによって決定された信号の到着の時間差を含み、そして更に各基地局の識別子を含む。ＲＡＮは、決定された到着の時間差に基づいて、そしてＲＡＮにおける各基地局の位置を含むデータ・ベース（図示せず）を参照してＭＳの位置を決定する。

登録メッセージを受信するやいなや、ＢＳ１０６は、Ａ１インターフェース１２６を介して登録工程を開始した下流エンティティ、即ち、ＭＳＣ１３２、に位置更新要求を送信し（２１２）、そして位置更新タイマー、好ましくは、ＢＳに含まれるタイマー１１３、を始動させる。位置更新要求は、登録メッセージにおいてＭＳによって与えられた位置に基づいて、その要求の源となるＭＳ、即ち、ＭＳ１０２、の位置を知らせ、そして登録メッセージにおいて与えられた位置にＭＳＣ１３２がＭＳ１０２の位置を更新することを要求する。位置更新要求は、更に、登録が命令された登録であるかどうか、即ち、登録しているＭＳがＲＡＮ１０４から受信した命令に従って登録しているかどうかを知らせる。位置更新要求は、更に、ユーザー・ゾーン登録情報を含む。ＭＳが作動状態にあるが、アイドル状態にあるとき、その登録情報は、ＭＳによって選択されたユーザー・ゾーンにおいて登録をしようとするＭＳによって登録が開始されたかどうかを指示する。

ＢＳ１０６とＭＳＣ１３２との間で交換された位置更新要求は、直接伝達用途部（ＤＴＡＰ）メッセージであり、そして、特に、ＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−２００１−／Ａ．Ｓ０００１−Ａ標準に記載されているように位置更新要求メッセージである。ただし、命令登録及びユーザー・ゾーン基づく登録情報を与えるために、メッセージが本発明の一実施例に従って修正されていることを除く。図４Ａ及びＢについて説明する。図４Ａ及びＢには、修正された位置更新要求メッセージ４００に関してビット・マップ配置図の一部分が示されている。位置更新要求メッセージ４００は、第１のデータ、好ましくは、これが位置更新要求メッセージであると知らせるメッセージ型のインディケータ・データ・フィールド４０２を含む。第２のデータ、望ましくは、登録しているＭＳ（即ち、ＭＳ１０２）と独特に関連していて、そのＭＳを識別する移動識別子データ・フィールド４０４を含む。第３のデータ、望ましくは、ＭＳの性質を識別し、登録しているＭＳ帯域クラス能力を知らせるクラスマーク（ｃｌａｓｓｍａｒｋ）情報データ・フィールド４０６を含む。更に、第４のデータ、望ましくは、ＭＳによって実行される登録の型を特定する登録型データ・フィールド４０８を含む。登録型データ・フィールド４０８は、第１のデータ・サブセット、望ましくは、「命令」データ・フィールド４１０を含む。その「命令」データ・フィールド４１０は、登録しているＭＳがＲＡＮから受信した命令に従って登録している場合、登録が命令登録であるかどうかを知らせる。登録型データ・フィールド４０８は、更に、第２のデータ・サブセット、望ましくは、「ユーザー・ゾーンに基づいた」データ・フィールド４１２を含む。ＭＳが作動されているが、アイドルの状態であるとき、そのデータ・フィールド４１２は、ＭＳによって選択されたユーザー・ゾーンにおいて登録しようとするＭＳによって登録が開始されたことを指示する。このメッセージに対してしようとしている変更は、新たな「命令された」登録の型と「ユーザー・ゾーンに基づいた」登録の型である。Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}は、特定しようとしている新たなタイマーである。

ＭＳＣが登録要求を送信した時間から最初の所定時間Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}の終了前にＭＳＣ１３２が位置更新要求を受信するとき、ＭＳＣはタイマー１３６を停止し、位置更新要求において与えられた位置に基づいて位置データ・ベース１３４に記憶されたＭＳ１０２の位置を更新し、そしてＡ１インターフェース１２６を介して位置更新確認信号を基地局１０６に送信して（２１８）、登録しているＭＳ、即ちＭＳ１０２、の位置が更新されているということを確認する。位置更新確認メッセージは、位置更新要求が成功裏に処理されたこと、かつ、ＭＳ１０２の記憶された位置が更新されたことを確認する位置更新受付メッセージである。位置更新受付メッセージは周知技術であり、ＩＳ−２００１−Ａ／Ａ．Ｓ０００１−Ａ仕様に記載されている。Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}は、タイマー１３６を参照してＭＳＣ１３２によって決定され、そして１から９９秒までの範囲を有している。ＭＳ１０２
がスロット・モードで動作している場合、Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}は、４．７２＋１．２８＊２^{ＳｌｏｔＣｙｃｌｅＩｎｄｅｘ}秒の時間を有し、そしてＭＳ１０２がスロット・モードで動作していない場合、１０秒である。

所定時間Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}の終了前にＭＳＣ１３２が位置更新要求を受信しそこなう場合、登録工程は終了するか、又はＭＳＣは、ＢＳ１０６に登録要求を送信することによって登録工程２００を再開始する。後者の場合、最初の所定の時間内に位置更新要求を受信しないで、ＭＳＣ１３２がＭＳ１０２の登録を命令する企てを所定の回数した後、その工程は終了する。しかし、本発明の別の実施例においては、最初の所定の時間内に位置更新要求を受信しないで、ＭＳＣ１３２がＭＳ１０２の登録を命令する企てを所定の回数した後、ＭＳＣは、ＢＳ１３８のような異なるＢＳ及び／又は現在のＢＳ１０６内の追加セルに登録要求を送信し、そして異なるＢＳ及び／又は追加セルに関して命令登録工程２００を繰り返す。

ＢＳが位置更新要求を送信したときから第二の所定時間Ｔ_３２１０の終了前にＢＳ１０６が位置更新確認メッセージを受信するとき、ＢＳ１０６は、位置更新タイマー１１３を停止し（２１６）、そして前方共用信号チャンネル（ｆ−ｃｓｃｈ）１５４を介してＭＳ１０２に登録確認メッセージを送信する（２２０）。この登録確認メッセージは、ＭＳ１０２の登録メッセージがＲＡＮ１０４によって受け入れられたこと、そしてＭＳの位置が更新されたことを確認する。登録確認メッセージは、登録受付命令メッセージであることが望ましく、その登録受付命令メッセージは、周知技術であり、そしてＥＩＡ／ＴＩＡＩＳ−２０００−Ａ−１標準、セクション３．７．４．５に記載されている。ＢＳ１０６は、位置更新タイマー、即ち、タイマー１１３を参照して第二の所定時間Ｔ_３２１０が終了したかどうかを決定する。しかし、本発明の他の実施例において、登録確認メッセージは送信されない。

第二の所定時間Ｔ_３２１０の終了前にＢＳ１０６が位置更新確認メッセージを受信しないとき、ＢＳは、ＭＳＣ１３２に位置更新要求を送信し、位置更新タイマー１１３を再始動する。第二の所定の時間内に応答した位置更新確認メッセージを受信しないで、ＭＳＣ１３６への位置更新要求を送信する企てをＢＳ１０６が所定の回数した後、その工程は終了する。

本発明の別の実施例においては、ＭＳ１０２の登録を開始する下流ネットワーク・エンティティは、ＭＳＣ１３２の代わりにＰＣＦ１１８である。即ち、ＰＣＦ１１８がＡ９インターフェース１１６を使用し、Ａ１インターフェース１２６の代わりにＢＳ１０６と通信するということを除いて、ＰＣＦ１１８は、ＭＳＣ１３２に関して上記に記載の機能を発揮する。当業者が理解することは、本発明の精神から逸脱することなく、ＭＳ１０２にサービスを提供しているＢＳ（即ち、ＢＳ１０６）と通信している下流ネットワーク・エンティティがＭＳ１０２の登録を開始することである。即ち、再度図２を参照して、登録要求をＢＳ１０６に送信することによって、ＰＣＦ１１８は、命令登録工程を開始する。登録要求は、Ａ９インターフェース１１６を介してＰＣＦ１１８によってＢＳ１０６に伝達されるＡ９登録要求メッセージである。しかし、本発明の他の実施例において、登録要求は、Ａ９ページング要求メッセージのようにＰＣＦ１１８とＢＳ１０６との間で現在交換されているメッセージの修正版から成り、そのメッセージは、移動局の登録が必要であることを指示するためのデータ・フィールドを含むように修正されている。登録要求メッセージにおけるメッセージ型のデータ・フィールド３０２がＡ９インターフェース・メッセージとしてそのメッセージを識別するということを除いて、Ａ９登録要求メッセージの構成は、Ａ１登録要求メッセージ３００の構成と類似している。Ａ９インターフェース・メッセージは、Ａ１インターフェースの代わりにＡ９インターフェース（即ち、Ａ９インターフェース１１６）上を伝達されるが、そのメッセージはＢＳＭＡＰメッセージではな
く、そのため送信されたメッセージは、それに追加されたＳＣＣＰヘッダを有しない。

ＭＳＣ１３２に類似して、ＰＣＦ１１８は、登録要求の送信に応答してＡ９インターフェース１１６を介してＢＳ１０６から位置更新要求、好ましくは、Ａ９位置更新要求メッセージ、の受信を待つ（そのＡ９位置更新要求メッセージは、Ａ１位置更新要求メッセージ４００のＡ９版であるが、ＤＴＡＰメッセージではなく、そしてそれに追加されたＳＣＣＰヘッダを有しない）。ＰＣＦが登録要求を送信した時間から最初の所定時間Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}の終了前にＰＣＦ１１８が位置更新要求メッセージを受信したとき、ＰＣＦはタイマー１１９を停止し、位置データベース１３４に記憶されたＭＳ１０２の位置を更新し、そしてＡ９インターフェース１１６を介してＢＳ１０６へ位置更新確認メッセージ、好ましくは、Ａ９位置更新受付メッセージ、を送信する（２１８）。好ましくは、ＰＣＦ１１８が下流エンティティとして作動している本発明の実施例において、位置データベース１３４はＭＳＣ１３２の外部となるＲＡＮ１０４内に位置しており、そしてＰＣＦ１１８に動作可能に結合している。位置更新確認メッセージの源となるＢＳ（即ち、ＢＳ１０６）は、メッセージを受信するＡ９インターフェース１１６によって識別される。

最初の所定時間Ｔ_{ｏｒｄｒｅｇ}の終了前にＰＣＦ１１８が位置更新要求を受信しそこなうとき、登録工程は終了するか、又はＰＣＦは、登録要求をＢＳ１０６に送信することによって、登録工程２００を再開始する。最初の所定の時間内に位置更新要求を受信しないで、ＭＳ１０２の登録を命令する企てをＰＣＦ１１８が所定の回数した後、工程は終了する。しかし、本発明の他の実施例において、最初の所定の時間内に位置更新要求を受信しないで、ＭＳ１０２の登録を命令する企てをＰＣＦ１１８が所定の回数した後、ＰＣＦは、ＢＳ１３８にように異なるＢＳに登録要求を送信し、そして／又は登録命令を送出するために必要とされる追加のセルを特定し、そして異なるＢＳに関して命令登録工程２００を繰り返す。

ＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８のような下流ネットワーク・エンティティによって、ＭＳ（即ち、ＭＳ１０２）と通信するＢＳ１０６のような上流ネットワーク・エンティティに送出される登録要求を与えることによって、通信システム１００は、ＭＳの命令登録を開始することができる。登録要求は、上流ネットワーク・エンティティがＭＳに登録するように指示し又は命令するということを要求する。上流ネットワーク・エンティティ、即ち、ＢＳ１０６は、登録要求を受信するやいなや、登録命令をＭＳ１０２に伝達して、ＭＳに登録するように命令する。登録命令の受信に応答して、ＭＳ１０２は、ＢＳ１０６に登録メッセージを送ることによって登録する。そしてＢＳは、位置更新要求を元のＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８に送出する。位置更新要求の受信時に、元のＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８は、位置データベース１３４内のＭＳ１０２の位置を更新し、そして位置更新確認メッセージをＢＳ１０６に伝達する。ＢＳ１０６は、その後、登録確認メッセージをＭＳ１０２に送り、登録を確認する。

ＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８が登録要求をＢＳ１０６に送出した後、ＭＳＣ又はＰＣＦが位置更新要求を受信する前に、最初の所定の時間が終了するとき、ＭＳＣ又はＰＣＦは、登録要求をＢＳ１０６に再送出することによって、登録工程を繰り返す。更に、ＢＳ１０６がＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８に位置更新要求を送出した後、ＢＳが応答で位置更新確認メッセージを受信する前に、第二の所定の時間が終了するとき、ＢＳは、ＭＳＣ又はＰＣＦに位置更新要求を再送出する。ネットワーク開始命令登録手続きをすることによって、あるとしても、移動局がどのタイプの登録を達成するようにプログラムされているかに拘わらず、通信システム１００は、移動局をネットワークに登録させることができる。中断したＶＬＲ記録が削除されたとき、ＭＳの位置の更新が直ぐに要求されているとき、又はシステムが自動登録をオフして共用チャンネル・トラフィックを減少させた後、ゾーンに基づく登録のみが可能であるエリアにおいて、これがいつ望ましいかの例には、
より効率的なシステム間短メッセージ・サービス（ＳＭＳ）送出が含まれる。

本発明の他の実施例において、動作したＭＳ１０２の登録を開始するＲＡＮ１０４の代わりに、ＭＳは、作動されているが、アイドル状態である間、能動的なユーザー・ゾーンを選択し、そこでは、登録を望み、そして選択したユーザー・ゾーンにおける登録を開始する。ユーザー・ゾーンは、ＲＡＮ１０４によってサービスを提供される地理的エリアのサブエリアであり、そしてＲＡＮに含まれた多数の基地局１０６、１３８のうちの一又はそれ以上によるカバー・エリア・サービスを含む。ユーザー・ゾーンの概念は、周知であり、そしてＩＳ−２０００標準、セクション２．６．９．１．１及び．２．６．９．１．２に詳細に記載されている。ＭＳ１０２が選択したユーザー・ゾーンにおいて登録を望むとき、作動しているが、アイドル状態である場合、ＭＳは、呼流れ図２００のステップ２１０に関して上述したように、登録メッセージを基地局１０６に送信することによって登録を開始する。ＭＳからの登録メッセージは、ユーザー・ゾーンに基づく登録を示す。

ＢＳ１０６が登録メッセージを受信するとき、ＢＳは、呼流れ図２００のステップ２１２に関して上述したように、Ａ１インターフェース１２６を介してＭＳＣ１３２に、又はＡ９インターフェース１１６を介してＰＣＦ１１８に位置更新要求、好ましくは、位置更新要求メッセージ４００、を伝達する。そしてＢＳは、ステップ２１４に関して上述したように、ＢＳに含まれた位置更新タイマー、即ち、タイマー１１３を始動させる。その登録は、位置更新要求メッセージ４００の「ユーザー・ゾーンに基づく」サブフィールド４１２を介するユーザー・ゾーンに基づく登録であるとＢＳは示す。そのデータ・フィールドが含む情報は、ＭＳが作動状態であるが、アイドル状態である間、ＭＳによって選択されたユーザー・ゾーンにおいて登録を求めるＭＳによって登録が開始されるということを示す。

ＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８が位置更新要求を受信するとき、ＭＳＣ又はＰＣＦは、位置データベース１３４に記憶されたＭＳ１０２の位置を更新し、そして呼流れ図２００のステップ２１８に関して上述したように、Ａ１インターフェース１２６又はＡ９インターフェース１１６を介してＢＳ１０６に位置更新確認メッセージを送信する。ＢＳが位置更新要求を送信した時間から所定の時間Ｔ_３２１０の終了前にＢＳ１０６が位置更新確認メッセージを受信するとき、ＢＳは、位置更新タイマー１１３を停止し、そして呼流れ図２００のステップ２１６、２２０に関して上述したように、前方共用信号チャンネル１５４を介してＭＳ１０２に登録確認メッセージを送信する。ＢＳ１０６は、位置更新タイマー１１３を参考にして時間Ｔ_３２１０が終了したかどうかを決定する。本発明の他の実施例において、登録確認は伝達されない。

第二の所定時間Ｔ_３２１０の終了前にＢＳ１０６が位置更新確認メッセージを受信しそこなうとき、ＢＳは、位置更新要求をＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８に送信し、そして位置更新タイマー１１３を再始動させる。所定の時間Ｔ_３２１０内に応答した位置更新確認メッセージを受信しないで、位置更新要求をＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８に送信しようとする試みをＢＳ１０６が所定の回数行った後、工程は終了する。ユーザー・ゾーンに基づく登録が成功する場合、ＭＳＣ１３２又はＰＣＦ１１８及び／又はＢＳ１０６は、ＭＳの現在のユーザー・ゾーンに基づいた特別の特徴をＭＳに与える。ＭＳ１０２にユーザー・ゾーンに基づく登録を開始させることによって、通信システム１００は、ＭＳに能動ユーザー・ゾーンを選択させる。

本発明は特定の実施例を参照して記載しているが、当業者には、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、各種の変更が行われ、そして等価要素が置換されることが理解されるであろう。更に、本発明の本質的な範囲を逸脱することなく、特定の状況や材料を本発明の教示に適応するために多くの修正がなされる場合がある。従って、本発明は、本明細
書に開示した特定の実施例に制限されず、そして特許請求の範囲に属する全ての実施例を含むことを意図している。

本発明の一実施例によるワイヤレス通信システムのブロック図である。本発明の一実施例により、図１の無線通信アクセス・ネットワークが図１の移動局の登録を開始する工程の呼流れ図である。本発明の一実施例による、登録要求メッセージのビットマップ配置図である。図４Ａは、本発明の一実施例による、位置更新要求メッセージの部分的なビットマップ配置図である。図４Ｂは、本発明の一実施例による、図４Ａの位置更新要求メッセージのビットマップ配置図の続きである。

Claims

ネットワークへの移動局の命令登録を開始する方法において、
（ａ）下流ネットワーク・エンティティから、登録するように前記移動局が指示されることを要求する登録要求を受信し、
（ｂ）前記ネットワークに登録するように前記移動局に命令する登録命令を前記移動局に送信して、
（ｃ）前記移動局から登録メッセージを受信し、
（ｄ）前記移動局の位置の更新を要求する位置更新要求を前記下流ネットワーク・エンティティへ伝達し、そして
（ｅ）前記移動局の位置の更新を確認する位置更新確認メッセージを受信するステップを備えることを特徴とする方法。
前記位置更新要求が、登録は命令登録であることを更に示し、そしてステップ（ｅ）が、
前記下流ネットワーク・エンティティによる登録要求の伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新要求が前記下流ネットワーク・エンティティによって受信されるとき、前記下流ネットワーク・エンティティによって前記位置更新確認メッセージを伝達し、そして、
前記下流ネットワーク・エンティティによって、前記位置更新確認メッセージの伝達に応答して前記位置更新確認メッセージを受信するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
（ｆ）前記下流ネットワーク・エンティティによる登録要求の伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新要求が前記下流ネットワーク・エンティティによって受信されないとき、前記下流ネットワーク・エンティティによって前記登録要求を再伝達し、そしてステップ（ａ）から（ｅ）までを繰り返すステップを更に備えることを特徴とする請求項２に記載の方法。
ステップ（ｄ）が位置更新タイマーを始動させるステップを更に備え、そして前記位置更新要求の伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新確認メッセージが受信されないとき、ステップ（ｅ）が前記下流ネットワーク・エンティティに前記位置更新要求を再伝達するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
（ｆ）前記登録メッセージの受付を確認する登録確認メッセージを前記移動局に送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
ネットワークに移動局の登録を開始することのできる装置において、
登録するように前記移動局が命令されることを要求する前記ネットワークから登録要求を受信する基地局を備え、前記基地局は、前記ネットワークに登録するように前記移動局に命令する登録命令を前記移動局に送信し、前記移動局から登録メッセージを受信し、前記移動局の位置の更新を要求する位置更新要求を前記ネットワークに伝達し、そして前記移動局の位置の更新を確認する位置更新確認メッセージを前記ネットワークから受信することを特徴とする装置。
前記基地局に動作可能に結合され、前記基地局に前記登録要求を伝達する下流ネットワーク・エンティティを更に備え、前記下流ネットワーク・エンティティは、前記基地局から前記位置更新要求を受信し、前記位置更新要求の受信に応答して前記移動局の位置を更新し、そして前記基地局に前記位置更新確認メッセージを伝達することを特徴とする請求項６に記載の装置。
前記下流ネットワーク・エンティティが登録タイマーを備え、前記下流ネットワーク・エ
ンティティは、前記基地局に前記登録要求を伝達するや否や、前記登録タイマーを始動し、そして前記下流ネットワーク・エンティティによる前記登録要求の伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新要求が前記下流ネットワーク・エンティティによって受信されたとき、前記下流ネットワーク・エンティティが前記位置更新確認メッセージを伝達することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記基地局は、位置更新タイマーを始動させ、そして前記位置更新要求メッセージの伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新要求メッセージが受信されないとき、前記下流ネットワーク・エンティティに前記位置更新要求を伝達することを特徴とする請求項６に記載の装置。
前記基地局は、登録メッセージの受入を確認する登録確認メッセージを前記移動局に送信することを特徴とする請求項６に記載の装置。
ネットワークへの移動局の登録を開始する方法において、
（ａ）前記移動局がユーザー・ゾーンに基づく登録の開始を望むということを示す登録メッセージを前記移動局から受信し、
（ｂ）前記登録メッセージの受信に応答して、前記移動局が作動状態であるが、アイドル状態であって、自分の位置の更新を要求しているとき、前記移動局が自分で選択したユーザー・ゾーンにおける登録を求めるということを示す位置更新要求を下流ネットワーク・エンティティへ伝達するステップを備えることを特徴とする方法。
（ｃ）前記移動局の位置の更新を確認する位置更新確認メッセージを受信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
ステップ（ｂ）が位置更新タイマーを始動させるステップを更に備え、そして前記位置更新要求メッセージの伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新確認メッセージが受信されないとき、ステップ（ｃ）が、前記下流ネットワーク・エンティティに前記位置更新要求を再伝達するステップを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
（ｄ）前記登録メッセージの受付を確認する登録確認メッセージを前記移動局に送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
ステップ（ｂ）が位置更新タイマーを始動させるステップを更に備え、そして前記位置更新要求メッセージの伝達後所定時間の経過前に、前記位置更新確認メッセージが受信されたとき、ステップ（ｄ）が、登録メッセージの受付を確認する登録確認メッセージを前記移動局に送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１４に記載の方法。