JP2009524314A - 回線交換方式の無線アクセスネットワークとipマルチメディアサブシステムとの接続 - Google Patents
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Abstract
このネットワークデバイスは、位置更新時に該当ユーザの電話番号を把握していない場合、呼設定を遅らせて上述の登録を行うことができる。また、このネットワークデバイスは、IPマルチメディアサブシステムの実際の端末にあるデータセキュリティメカニズムと、IPマルチメディアサブシステムから受信した実際の端末の認証パラメータおよびデータセキュリティパラメータとを使用して、ユーザ認証を行い、ネットワークデバイスとIPマルチメディアサブシステムとを安全な暗号化されたネットワークで接続して、その状態を保つ。
Description
本発明は、3GPP(the 3rd Generation Partnership Project)が規定するIPマルチメディアサブシステムIMS(IP Multimedia Subsystem)に、本発明に係るマルチ無線プロトコルゲートウェイMRGW(multi-radio protocol gateway)を使用して無線アクセスネットワークを直接、接続するシステムおよび方法に関する。
無線アクセスネットワークとして使用できるのは、たとえばGSM,IS−54,IS−95,CDMA−2000,WCDMA無線ネットワークなどの公衆携帯電話システムの無線ネットワーク、また、たとえば別の形態の無線ローカルエリアネットワーク(たとえばIEEE802.11の別バーション)、Bluetoothネットワークなどの免許不要の無線周波数を利用した無線ネットワークである。これらのアクセスネットワークは、回線交換方式(公衆携帯電話システム無線ネットワーク)でも、回線交換によるサービスに対応したパケット交換方式(免許不要の無線周波数を利用した無線ネットワーク;UMA参照)でも、どちらであっても使用することができる。UMA(Unlicensed Mobile Access)とは、公衆携帯電話システムの回線交換方式の信号プロトコルを、たとえば、どの周波数でもよいので、免許不要の無線周波数を利用し、TCP/IP接続によって送信する、UMAコンソーシアムによって規定された方法のことである。IPマルチメディアサブシステムとは、3GPPが規定する公衆移動通信コアネットワークであり、これによって、IPマルチメディアサブシステム対応の無線端末を使用するエンドユーザにマルチメディアサービスが提供される。IPマルチメディアサブシステムは、音声、画像、データ、およびテキストが組合わさったものを通信することを基本とし、パケット交換方式の伝送路および接続を経由する。
IPマルチメディアサブシステムが提供するサービスのうち、中心的なものとして、IP電話サービスがあるが、これは公衆携帯電話ネットワークで実施され、将来的には従来の回線交換方式の電話サービス(すなわちテレサービス(teleservices))およびこれらに接続される補助的なサービス(すなわち着信の転送、保留/代理応答など)に取って代わることもあると思われる。しかしながら、公衆携帯電話ネットワークの汎用パケット無線サービスGPRS(General Packet Radio Service)が、必ずしも、音声、画像などのリアルタイムを要する情報を無線アクセスネットワークで転送するのに最善のものである、すなわち最も費用対効果の高いものである、というわけではない。コアネットワークにおいて、リアルタイムを要する情報を転送するには、従来技術のデータネットワークプロトコルによるパケット交換方式の転送方法が便利かつ費用対効果の高い方法であるが、無線アクセスネットワークにおいては、これは当てはまらず、免許不要の無線周波数を使用するアクセスネットワークにおいてさえも、ユーザ数が多い場合は必ずしもこれが当てはまるとは限らない。公衆携帯電話システムの無線アクセスネットワークにおけるパケット交換方式の転送方法は、特に狭帯域の音声および画像を、ユーザ数が多い場合には音声のみを、転送するように設計されている。この問題は、パケット交換方式のローミング伝達サービスおよびIPマルチメディアサブシステムのセッションに関する仕様書の作成作業が始まっている3GPPでも議論されている。
ここで、本発明は、公衆携帯電話システムにおいて音声サービスを実施するために実際上の利用が可能であると証明された、費用効率の高い2つの方法、すなわち無線アクセスネットワークにおける回線交換方式の伝送路と、サービスネットワークにおけるパケット交換方式の伝送路およびサービスの実施とを組合わせることを可能にする。本発明は、携帯電話サービスのプロバイダがIPマルチメディアサブシステムを実施できるようにするとともに、たとえば通常のGSM電話の何百万人にも上るユーザに対し、音声サービスを実施することを可能にする。携帯電話サービスのプロバイダは、無線アクセスネットワークにさらに設備投資する必要もなく、新たな多機能端末機が市場に出るのを待つ必要もなく、新たなコアネットワーク技術でもって市場を開拓することができる。
米国特許出願公開第2003/0027569号明細書、米国特許出願公開第2003/0027595号明細書、米国特許出願公開第2003/0026245号明細書が開示するシステムおよび新しいエンティティ(iMSC)は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)が規定するIPマルチメディアサブシステム(IMS)において、公衆移動通信コアネットワークが回線交換方式でサービスを実施できるようにするものである。これらの文献は、iMSCと呼ばれる新たなエンティティを開示しており、これは、回線交換方式の位置更新ならびに音声サービスおよび機能制御をIPマルチメディアサブシステムに応じたSIP動作に変換する。これらの文献は、この変換がどのように成されるのかについて直接的には記載していないが、公衆携帯電話ネットワークの公知の動作モードおよび公衆携帯電話システム要素の公知の動作には言及している。
たとえば、これらの文献は、iMSCがIPマルチメディアサブシステムにおいてユーザ装置(UE)の登録を行うことを開示しているが、iMSCがどの公開ユーザ識別をそのユーザの端末のものとしてIPマルチメディアサブシステムに登録するか、登録されているアドレス接続によって前記公開ユーザ識別がどのアドレスに接続されるか、については開示していない。文献が言及しているIPマルチメディアサブシステムに関する3GPP推奨規格によれば、公開ユーザ識別は、複数登録されてもよく、SIPリソース識別子(SIP URI,ユニフォームリソース識別子(Uniform Resource Identifier))の形態であっても、電話番号に相当するユニフォームリソースロケータ(Uniform Resource Locater)の形態であってもよい。
上述の公開ユーザ識別は、IPマルチメディアサブシステムの加入者識別モジュール(SIM)カードに保存される。公開ユーザ識別が特定されない場合、そのユーザの国際携帯電話加入者識別番号(IMSI)から、3GPP推奨規格に従って1つの公開ユーザ識別が導出されて、それがIPマルチメディアサブシステムに登録される。IMSIは、加入者の接続を一意に特定するが、従来の携帯電話または電話ネットワークで呼の発着信が可能な電話番号ではなく、IPマルチメディアサブシステム内であっても必ずしも発着信できるとは限らない。汎用のIP電話ネットワークにおいて、公開ユーザ識別の範囲は、Skypeなどの独自に開発されたシステムも考慮するとさらに広くなる。
ここで、携帯電話番号がユーザの公開アドレスとして、かつiMSCのドメインネームがそのアドレス接続として、IPマルチメディアサブシステムに登録されたとしても、動作に関する当該文献の記述ならびに3GPPおよびIETFの推奨規格に基づいて当業者が推測できるとおり、ユーザ登録されたアドレス接続がどのようにしてENUM/DNSサービスに提供されるかは、文献に開示された解決方法を作用させるための絶対条件であるにも関らず、依然として不明確なままである。このことは3GPPおよびIETFの推奨規格にも規定されていない。
呼制御の部分については、2つの公知エレメント‘MSCサーバ’および‘P−CSCFサーバ’によってiMSCの動作を説明している文献の図3に、変換の動作が記載されている。上述のいずれのエレメントもこうした呼制御信号の変換には関与せず、且つ当該文献は前記エレメントの新たな動作としても変換方法を特定していないので、変換方法が不明確であれば、これらの文献に基づいて、当業者は、3GPP推奨規格に規定されるエレメントおよびその動作を参照することが見込まれる。文献のその他の部分には、iMSCの動作がSIPユーザエージェント(SIP User Agent(SIP UA))と‘P−CSCF’とを組合わせたようであることが開示されている。さらに、3GPP推奨規格によれば、上述のいずれのエレメントもこうした呼制御信号の変換には関与せず、且つ当該文献は前記エレメントの新たな動作としても変換方法を特定していないので、たとえば呼制御信号の変換方法が不明確であれば、これらの文献に基づいて、当業者は、3GPP推奨規格に規定されるエレメントおよびその動作を参照することが見込まれる。
呼制御信号の部分について、より動作性の高い組合わせであって、3GPP推奨規格に準じ、且つ当該文献を真似たものとして、たとえば‘MSCサーバ’−‘T−SGW’−‘MGCF’−‘B−CSCF’または‘MSCサーバ’−‘T−SGW’−‘MGCF’の組合せがある。回線変換方式の補助的なサービスの変換についても同様である。SIP登録部分に関し、3GPP推奨規格に準じ且つ文献に記載されているiMSCと‘C−CSCF’エンティティとのインターフェースがGmであれば、上述のSIPユーザエージェントと‘P−CSCF’との組合わせは、SIP接続プロシージャの観点からみた動作性が高くなる。iMSCと‘C−CSCF’エンティティとのインターフェースは、新たなインターフェース‘Mx’で規定される。文献では、インターフェースがIPマルチメディアサブシステムのプロシージャに応じたSIP接続を使用したインターフェースとして規定されており、これについて他に規定はないが、3GPP推奨規格に当該インターフェースは存在しない。また、このようにSIPユーザエージェントおよび‘P−CSCF’は、3GPP推奨規格に準ずるいかなる方法によっても位置更新信号の変換に関与することはない。
さらに、携帯電話ネットワークの位置更新およびIPマルチメディアサブシステムへの登録に関し、文献の図4は、携帯電話ネットワークへの位置更新が最初に行われてから、IPマルチメディアサブシステムへの登録が行われることを示している。これによって、ユーザにとっては残念な状況が招かれる場合がある。携帯電話ネットワークに対する位置更新が成功しても、IPマルチメディアサブシステムへの登録が失敗すれば、目標のユーザがコアネットワーク、すなわちIPマルチメディアサブシステムに登録されていない状況にあるので、結果的に目標の端末に発呼されず、該端末が着呼しない。この状況は、該端末が周期的な位置更新を行うまで、またはユーザが端末の電源を一度切ってからまた入れ直し、IPマルチメディアサブシステムへの登録が再度試みられるまで、是正することができない。米国特許出願公開第2003/0026245号明細書の[0059]段落では、3GPP推奨規格TS24.008のプロシージャである‘inter-iMSC Location Update’について言及がされているが、これは当該推奨規格において特定されているものではなく、また、たとえば‘inter-MSC Location Update’のようなものでもない。同様のプロシージャは、上記文献のうちの他の文献においても言及されている。
他の文献では、たとえば米国特許出願公開第2003/0026245号明細書の[0057]および[0059]段落において、iMSCエンティティがユーザの認証を行うことについて言及しており、この文献の記載に基づくと、認証は、具体的には従来の携帯電話ネットワークのプロシージャによるものであり、すなわちMAPインターフェースを介してホーム位置レジスタHLR(home location register)から受信した認証パラメータに基づいてビジタ位置レジスタVLR(visitor location register)が行う認証であって、IPマルチメディアサブシステムが行う認証ではない。この推測は、米国特許出願公開第2003/70026245号明細書の[0098]段落の動作に関する記載によっても裏付けられる。つまり、iMSCエンティティがCSCFにSIP登録要求を送信(まず‘I−CSCF’に送信して、そこからさらに‘S−CSCF’に該要求を送信)し、それからCSCFがIPマルチメディアサブシステムのSIP認証プロシージャによってiMSCエンティティを介して端末の認証を行い、その後でのみ、SIP登録はHSSにおいて終了するというものである。
図1は、本発明を使用したシステム全体の動作に関するブロック図である。本発明を使用したシステム全体のより具体的な構造および動作は、GSMおよびUMTSから公知となっている用語、インターフェースおよびプロトコルを用いて記載する。
図1のシステム全体において、公衆携帯電話システムの回線交換方式無線アクセスネットワーク(104)が本発明に係るマルチ無線プロトコルゲートウェイを介してIPマルチメディアサブシステム(101)に接続される。この回線交換方式無線アクセスネットワークは、基地局(1)および基地局/無線ネットワークコントローラ(2)から成り、GSMシステムにおいては基地局サブシステム(Base Station Subsystem(BSS))と呼ばれ、第三世代のUMTSシステムにおいては無線ネットワークシステム(Radio Network System(RNS))と呼ばれる。また無線アクセスネットワーク(104)は、たとえば、免許不要の無線周波数を利用したUMAネットワークであって、無線アクセスポイント(AP)(30)およびUMAネットワークコントローラ(31)を含むネットワークによって形成されてもよく、免許不要の無線周波数を利用した汎用アクセスネットワークであって、無線アクセスポイント(30)を含むネットワークによって形成されてもよい。一方、移動通信センタ/ビジタ位置レジスタ交換サーバ(MSCサーバ)(5)、ホーム位置レジスタ(HLR)(7)、機器識別レジスタ(EIR)(8)、パケット無線ネットワークのサービスノード(SGSN)(3)およびゲートウェイノード(GGSN)(10)、ならびにIPマルチメディアサブシステム(101)は、移動通信コアネットワークを形成する。移動通信コアネットワークは、MSCサーバ(5)を含む回線交換方式の部分(当然ながら移動通信交換局とビジタ位置レジスタとを組合わせた従来のものであってもよい)と、パケット無線ネットワークのサービスノード(SGSN)(3)およびゲートウェイノード(GGSN)(10)を含むパケット交換方式の部分と、ホーム位置レジスタ(7)、ビジタ位置レジスタ(個別的に図1に示さず)、ならびにパケット無線ネットワークのサービスノード(3)およびゲートウェイノード(10)を含む位置レジスタの部分と、ホーム加入者サーバ(HSS)(11)、機能形態の異なる呼セッション制御機能(Call Session Control Function(CSCF))(9)(すなわちI−CSCF,P−CSCF,S−CSCFおよびB−CSCF)、アプリケーションサーバ(Application Server(AS))(17)、メディアゲートウェイ制御機能(Media Gateway Control Function(MGCF))(14)、メディアゲートウェイ(Media Gateway(MGW))(15)ならびにマルチメディアリソース機能(Multimedia Resource Function(MRF))(16)を含むIPマルチメディアサブシステム(101)とに分けられる。本発明に係るレジスタゲートウェイ(RGW)は、IPマルチメディアサブシステム(101)のアプリケーションサーバとして機能する。
以下、図1に示した本発明のマルチ無線プロトコルゲートウェイのインターフェースについて、より詳細に説明する。
図1に示した公衆携帯電話システムの無線アクセスネットワーク(104)がインターフェースA(50)またはluCS(71)を介してマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)に接続されている場合、無線アクセスネットワーク(104)は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(1)およびその後方のIPマルチメディアサブシステム(101)を、公衆携帯電話システムのMSCサーバ(5)、すなわち公衆移動通信コアネットワークの回線交換方式部分として見る。留意すべきこととして、たとえば、インターフェース(50)は、GSM方式のAインターフェースそのものであってもよいし、分散型Aインターフェースあってもよい。分散型Aインターフェースとは、Aインターフェースの下部プロトコル(たとえばMTPプロトコルおよびSCCPプロトコル)が公知の‘SS7 over IP’ゲートウェイ技術(図1に不図示)を利用したSS7oIPゲートウェイで実施され、Aインターフェースの上部プロトコル(たとえばBSSMAPプロトコルおよびDTAPプロトコル)も上記‘SS7 over IP’ゲートウェイ技術をサポートするマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)で実施されているものである。無線アクセスネットワーク(104)の基地局/無線ネットワークコントローラ(2)も上記‘SS7 over IP’ゲートウェイ技術をサポートするものであれば、インターフェースA(50),luCS(71)に上記SS7oIPゲートウェイは必要ない。上記‘SS7 over IP’ゲートウェイ技術は、IETFによって規定されるものであり、プロトコル(すなわちSigtranプロトコル)を含み、IP接続プロトコルを使用してSS7信号伝達を転送する方法である。端末(6)は、インターフェースUp(52)を介し、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)およびその後方のIPマルチメディアサブシステム(101)を、UMAネットワークコントローラとして、また公衆携帯電話システムのMSCサーバ(5)として、すなわち公衆移動通信コアネットワークの回線交換方式部分として見る。端末(6)が公衆携帯電話システムに対して位置更新を行う場合は、端末(6)は、インターフェースU(70)を介し、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)およびその後方のIPマルチメディアサブシステム(101)を、TCP/IP(などの)接続を介した公衆携帯電話システムのMSCサーバ(5)として見る。なお、この場合、端末(6)は、たとえば上記のTCP/IP(などの)接続を介した携帯電話システムへの位置更新プロシージャを作動させて実行するための適切な特性を備えていなければならないことに留意する。
IPマルチメディアサブシステムのセッションコントロール機能(9)は、図1のインターフェースGm(61)を介し、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)を、通常はパケット無線ネットワークゲートウェイノード(10)を介してIPマルチメディアサブシステムのセッションコントロール機能(9)と通信するIPマルチメディアサブシステム(101)のユーザ装置(User Equipment(UE))、すなわちIPマルチメディアサブシステム(101)と互換性がある端末(6)として見る。セッションコントロール機能(9)は、インターフェースISC(72)を介し、レジスタゲートウェイ(24)をIPマルティメディアサブシステム(101)のアプリケーションサーバ(17)として見る。ホーム加入者サーバ(11)も、インターフェースSh(73)を介し、レジスタゲートウェイ(24)をIPマルチメディアサブシステム(101)のアプリケーションサーバ(17)として見る。メディアゲートウェイ(15)は、インターフェースMn(62)を介し、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)をメディアゲートウェイ制御機能(14)として見る。
端末(6)が1つのビジタ位置レジスタ領域から別のビジタ位置レジスタ領域に移動するときに位置更新を行う場合、公衆携帯電話システムからの呼が端末(6)へ送信された場合、端末(6)が公衆携帯電話ネットワークへの呼送信を要求した場合、または、加入者データが変更されて、その変更データがホーム位置レジスタ(7)と、レジスタゲートウェイ(4)と、その後方のIPマルチメディアサブシステム(101)との間を転送される場合、公衆携帯電話システムのホーム位置レジスタ(7)は、図1のインターフェースD(75)を介し、レジスタゲートウェイ(24)およびその後方のIPマルティメディアサブシステム(101)を、公衆電話システムのビジタ位置レジスタとして見る。端末(6)が1つのビジタ位置レジスタから別のビジタ位置レジスタに移動するときに位置更新を行う場合、公衆携帯電話システムのMSCサーバ(5)は、インターフェースG(76)を介し、レジスタゲートウェイ(24)およびその後方のIPマルチメディアサブシステム(101)を、公衆電話システムのビジタ位置レジスタとして見る。機器識別レジスタ(8)が端末(6)の機器識別(IMEI)を確認する場合、公衆携帯電話システムの機器識別レジスタ(8)は、インターフェースF(77)を介し、レジスタゲートウェイ(24)およびその後方のIPマルチメディアサブシステム(101)を、公衆形態電話システムのMSCサーバ(5)として見る。ドメインネームサービス(DNS)は、インターフェースDdns(78)を介し、レジスタゲートウェイ(24)を、ドメインネームサービス(40)を使用するクライアントとして見る。
本発明に係るマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、以下の機能を含む。UNC GW機能(18)は、UMA無線リソースプロトコルゲートウェイを含み、これを介して、UMA特性を備える端末(6)がマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)との登録および通信を行い、ここを通ってIPマルチメディアサブシステム(101)と通信する。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、実際のUMAネットワークコントローラを実装せず、それ故にUMA無線リソースプロトコルゲートウェイのみが実装されている。SIP GW機能(20)は、SIPゲートウェイを含み、3GPPのSIP規格に従ったユーザ機器の機能を実行するとともに、IPマルチメディアサブシステム(101)のユーザ識別データおよびアドレス記録ならびにセッションに接続されたアドレス接続の制御を実行する。SGW機能(22)は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のプロトコルルーティング機能の核である。SGW機能(22)は、位置更新、登録、識別、接続および切断に関する、様々なインターフェースからの要求とそれらに対する応答とを受信し、さらに送信する。
本発明に係るレジスタゲートウェイ(24)は、以下の機能を含む。VLR GW機能(19)は、ビジタ位置レジスタプロトコルゲートウェイを含む。SIP GW機能(23)は、SIPゲートウェイを含み、3GPPのSIP規格に従ったユーザ機器機能を実行する。公衆携帯電話システムに係るビジタ位置レジスタの機能は、マルチ無線プロトコルゲートウェイのSGW機能(22)およびSIP GW機能(20)と、レジスタゲートウェイシステム(101)のVLR GW機能(19)およびSIP GW機能(23)とを組合わせると、実行できるようになる。DNS GW機能(4)は、IETF規格に従ったドメインネームサービスの更新プロシージャで拡張されたIETF規格のドメインネームサービス(4)のクライアント機能を含む。
以下、IPマルチメディアサブシステムへの登録に関し、本発明に係るマルチ無線プロトコルゲートウェイの機能をより詳細に説明する。この機能の説明は、3GPPおよびIETFの規格に従った機能に基づいている。
図1に示したSGW機能(22)が端末(6)からインターフェースA(50),luCS(71),Up(52),またはU(70)を介して位置更新要求を受信すると、SGW機能(22)は、SIP GW機能(20)を作動させて3GPPのSIPセッションプロシージャに従い、インターフェースGm(61)を介してIPマルチメディアサブシステム(101)に登録を行う。SIP GW機能(20)は、ホームネットワーク登録機関のドメインネームをSIP登録要求のリクエストURI(ユニフォームリソース識別子(Uniform Resource Identifier))に設定する。このドメインネームは、SIP GW機能(20)が3GPP規格に準じてユーザの国際移動体加入者識別(International Mobile Subscriber Identity(IMSI))からその国番号およびネットワーク番号に基づいて得るものである。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、位置更新要求に含まれるユーザの国際移動体加入者識別を端末(6)から受信し、国際移動体加入者識別が位置更新要求とともに到達しない場合には、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)が識別メッセージに含まれるそれを送信するように端末(6)に要求する。SIP登録要求のToヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は登録アドレスを設定する。この登録アドレスとは、電話番号に相当するユニフォームリソースロケータ(URL)の形態で示される登録ユーザの公開ユーザ識別であり、このような場合、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)が当該ユーザの国際電話番号を把握していれば、その登録ユーザの国際携帯電話番号(移動局ISDN,MSISDN)となる。
マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)が当該ユーザの国際電話番号を把握していない場合、SIP GW機能(20)は、IPマルチメディアサブシステム(101)への登録を行わず、SGW機能(22)を介して端末(6)に受諾を意味する位置更新応答を即座に送信する。この場合、IPマルチメディアサブシステム(101)への登録は、最初の通話時に行われる。SIP登録要求のFromヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は、ユーザのSIPエンドポイントのSIPセッションサービスに接続されるアドレス接続を設定する。このアドレス接続は、たとえば文字列としてのユーザの国際電話番号+‘:’文字+‘MSISDN’文字列+‘字+マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を含むSIPセッションプロシージャに従ったリソース識別子構造に従う。SIP登録要求のContactヘッダフィールドにおいて、SIP GW機能(20)は、ユーザのSIPエンドポイントのSIPセッションサービスに接続されるアドレス接続をIPマルチメディアサブシステム(101)に送信する。このアドレス接続は、SIP GW機能(20)がそのデータベース(または同様のメモリ)に保存しているものである。SIPエンドポイントのセッションサービスの上述のアドレス接続は、Fromヘッダフィールドに送信されたアドレス接続と同様のもの、すなわち文字列としてのユーザの国際携帯電話番号+‘:’文字+‘MSISDN’文字列+‘字+マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号である。
AuthorizationヘッダフィールドのUsernameフィールドに、SIP GW機能(20)はユーザの秘密ユーザ識別を設定する。このユーザ識別は、SIP GW機能(20)が3GPP規格に準じてユーザの国際携帯電話加入者識別からその国番号およびネットワーク番号に基づいて得るものである。AuthorizationヘッダフィールドのRealmフィールドに、SIP GW機能(20)はユーザ識別を行うネットワークの識別子を設定する。当該ネットワーク識別子は、ホームネットワーク登録機関のドメインネームである。AuthorizationヘッダフィールドのRequest URIフィールドに、SIP GW機能(20)はSIP登録要求のリクエストURIを設定する。
Security−Clientヘッダフィールドにおいて、SIP GW機能(20)は、端末(6)とセッション制御機能(9)との間で使用される、端末(6)によって支持されたデータセキュリティメカニズムを、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信する。この場合、この機能は、当該データセキュリティシステムがマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)との間で使用され、公衆携帯電話システムの回線交換方式の無線アクセスネットワークのデータセキュリティメカニズムが端末(6)とマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)との間で使用されるという点で、3GPPによって規定されたメカニズムとは異なる。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とセッション制御機能(9)との間で使用される暗号化プロシージャは、IPsec−3GPPであり、使用される整合性アルゴリズムは、3GPP規格であるHMAC−MD5−96またはHMAC−SHA−1−96に従ったものである。これらに加えて、Security−Clientヘッダフィールドの他のフィールドにおいて、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)とのセキュリティ関係を安全な暗号化されたものにするために必要なパラメータ、すなわちセキュリティパラメータインデックスSPI(Security Parameter Index)および使用されている通信ポート番号を送信する。
また、SIPセッション要求は、セッション内容に関するメッセージ本体を含み、それに元の位置更新要求からのデータ、すなわち目的位置領域、動作中のセルの識別、位置更新の種類、国際携帯電話加入者識別(International Mobile Subscriber Identity(IMSI))、一時携帯電話加入者識別(Temporary Mobile Subscriber Identity(TMSI))、前回の位置領域、および暗号化鍵連続番号(Ciphering Key Sequence Number(CKSN))をSIP GW機能(20)が関連付ける。端末(6)が第2または第3世代のSIMカードを有するか否かによって、関連付けられるデータは少し異なることに注意する。上述のデータは、第2世代のSIMカードに関連したものである。内容に関するメッセージ本体の種類として、特定のアプリケーションがあり、そのアプリケーション名として、たとえばRGWが挙げられる。これらはContent−Typeヘッダフィールドに設定される。元の位置更新要求からのデータは、たとえば以下のように、それぞれのパラメータ毎に送信される。すなわち、OperationCode=位置更新、InvokeID=加入者識別(すなわち、一時加入者識別、国際加入者識別、その他、加入者を一意に識別できる識別等)、TargetLocationAreaID=目的位置領域、ServingCellID=動作中のセルの識別、LocationUpdateType=位置更新の種類、IMSI=国際携帯電話加入者識別、TMSI=一時携帯電話加入者識別,PreviousLocationAreaid=前回の位置領域、CKSN=暗号化鍵連続番号。
登録要求を受信すると、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)に未承認応答を送信して、端末(6)(すなわち加入者の接続点)のユーザの認証を開始する。未承認応答のWWW−Authenticateヘッダーフィールドにおいて、セッション制御機能(9)は、乱数(RAND)、認証トークン(AUTN)、および使用すべき認証アルゴリズムを送信する。未承認応答のSecurity−Serverヘッダフィールドにおいて、セッション制御機能(9)は、たとえば使用中の暗号化アルゴリズム、セキュリティパラメータインデックス、および使用中の通信ポートの番号など、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とセッション制御機能(9)との間で使用される暗号化プロシージャのパラメータを送信する。未承認応答を受信すると、SIP GW機能(20)が、SGW機能(22)を介し、対応する回線交換方式の接続の認証要求を端末(6)に送信する。認証要求において、SIP GW機能(20)は、乱数および認証トークンを端末(6)に送信するとともに、使用すべき認証アルゴリズムを識別する。
端末(6)は、認証要求を受信すると、メッセージ認証コード(Message Authentication Code(MAC))および連続番号(Sequence Number(SQN))を取得し、Expected MACを算出して、受信したメッセージの認証コードと比較し、連続番号が許容範囲内にあるか確認する。肯定的な結果であれば、端末(6)は、認証チャレンジ応答(RES)を算出し、認証要求の応答として、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)にその認証チャレンジ応答を送信する。SIP GW機能(20)は、認証要求を受信すると、ユーザ認証などのデータをデータベース(または同様のメモリ)に保存して、インテグリティ鍵(Integrity Key(IK))、セキュリティパラメータインデックス、および安全な暗号化された接続を形成するとともに、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とセッション制御機能(9)との間に形成された該接続を介して、新たなSIP登録要求をIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信する。
SIP GW機能(20)は、Authorizationヘッダフィールドに、秘密ユーザ識別および認証チャレンジ応答を付加する。Security−Clientヘッダフィールドの内容は、最初のSIP登録要求のものと同じである。またSIP GW機能(20)は、未承認応答で受信したSecurity−Serverヘッダフィールドの内容をそのままの形式で含む、その新しいSIP登録要求に、Security−Verifyヘッダフィールドを付加する。この新たなSIP登録要求が含む内容に関するメッセージ本体は、最初のSIP登録要求のものと同じである。セッション制御機能(9)は、ユーザを認証する第2のSIP登録要求を受信すると、加入者ホーム加入者サーバ(11)で登録を済ませ、ホーム加入者サーバ(11)から受信したフィルタ情報に従い、SIP登録要求をさらに登録ゲートウェイ(24)のSIP GW機能(23)に送信する。
SIP GW機能(23)は、SIP登録要求を受信すると、この要求から元の位置更新要求のデータを取得し、対応する位置更新要求を作成して、それをVLR GW機能(19)に送信する。VLR GW機能(19)は、位置更新要求を受信すると、インターフェースG(76)を介して前回のビジタ位置レジスタへの接続をオープンし、国際加入者識別および認証パラメータ要求メッセージを前回のビジタ位置レジスタに送信する。前回のビジタ位置レジスタのアドレスは、前回の位置領域から得られる。この要求メッセージでは、一時加入者識別も前回のビジタ位置レジスタに送信される。前回のビジタ位置レジスタは、応答として認証パラメータおよび国際加入者識別をVLR GW機能(19)に送信することによって、要求に応答し、VLR GW機能(19)は、そのメモリにこの応答を保存する。この後、VLR GW機能(19)は、加入者認証要求を形成し、それをSIP GW機能(23)に送信する。加入者認証要求において、乱数(RAND)および暗号化鍵連続番号が送信される。
SIP GW機能(23)は、加入者識別要求を受信すると、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信するINFOメッセージを形成する。INFOメッセージに代えて、SIP GW機能(23)は、同様の未承認応答を作成し、セッション制御機能に送信してもよく、この応答は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)から受信した最初のSIP登録要求に対して、セッション制御機能(9)がマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)に送信したように、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)に送信されることになる。しかしながら、この実施例ではINFOメッセージを使用する。INFOメッセージの要求URIに、SIP GW機能(23)はマルチ無線プロトコルゲートウェイのドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Toヘッダフィールドに、SIP GW機能(23)は同じマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。一方、Fromヘッダフィールドに、SIP GW機能(23)はレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。また、INFOメッセージは、セッション内容に関するメッセージ本体を含み、それにSIP GW機能(23)が加入者認証要求からのデータ、すなわち乱数および暗号化鍵連続番号を関連付ける。
内容に関するメッセージ本体の種類としては、特定のアプリケーションが指定され、そのアプリケーション名として、たとえばMRGWが指定される。これらはContent−Typeヘッダフィールドに設定される。加入者認証要求からのデータは、たとえば以下のように、それぞれのパラメータ毎に送信される。すなわち、OperationCode=認証要求、InvokeID=加入者識別、RAND=乱数、CKSN=暗号化鍵連続番号。これに代えて、SIP GW機能(23)は、INFOメッセージの内容に関するメッセージ本体として、VLR GW機能(19)から受信した加入者認証メッセージ全体を送信することもできる。SIP GW機能(23)は、インターフェースISC(72)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にINFOメッセージを送信する。セッション制御機能(9)は、このINFOメッセージをマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)に送信する。
マルチ無線プロトコルゲートウェイのSIP GW機能(20)は、INFOメッセージを受信すると、まずセッション制御機能(9)にOK応答を送信し、それからINFOメッセージの内容に関するメッセージ本体のパラメータから元の加入者認証要求を作成し、それがSGW機能(22)に送信され、そこからさらにインターフェースA(50)、luCS(71)、またはUp(52)を介して端末(6)に送信される。端末(6)は、署名された応答(Signed Response(SRES))を含む認証応答で加入者認証要求に応答する。SGW機能(22)は、認証応答を受信すると、これをさらにSIP GW機能(20)に送信し、ここでその応答からINFOメッセージを形成する。INFOメッセージの要求URIに、SIP GW機能(20)はレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Toヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は同じレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。一方、Fromヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)はマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Content−Typeヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は、内容に関するメッセージ本体の種類としてアプリケーションを設定し、そのアプリケーション名としてRGWを設定する。内容に関するメッセージ本体のパラメータとして、SIP GW機能(20)は、OperationCode=認証応答、InvokeID=加入者識別、およびSRES=識別応答を設定する。SIP GW機能(20)は、インターフェースGm(61)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にINFOメッセージを送信する。
セッション制御機能(9)は、INFOメッセージを受信すると、それをレジスタゲートウェイ(24)のSIP GW機能(23)に送信する。レジスタゲートウェイ(24)のSIP GW機能(23)は、INFOメッセージを受信すると、まずOK応答でセッション制御機能(9)に応答し、その後、受信したINFOメッセージから元の認証応答を形成して、それをさらにVLR GW機能(19)に送信する。VLR GW機能(19)は、認証応答を受信すると、受信した識別応答と、保存していた対応の応答とを比較し、これらが一致すれば、ユーザが本人として認証される。ユーザが本人として認証されると、VLR GW機能(19)は、インターフェースD(75)を介してユーザのホーム位置レジスタ(7)に位置更新要求を送信する。ユーザのホーム位置レジスタ(7)は、公衆携帯電話システムの回線交換方式のサービスに関連した加入者データをVLR GW機能(19)に送信することによって応答し、VLR GW機能(19)は、それをデータベース(または同様のメモリ)に保存する。ホーム位置レジスタ(7)が位置更新を承認すると、一時加入者識別の再割当てを行われなければならない場合、VLR GW機能(19)は、暗号化モード設定要求を形成し、それをSIP GW機能(23)に送信する。暗号化モード設定要求によって、使用すべき暗号化モードおよび暗号化鍵が送信される。
SIP GW機能(23)は、暗号化モード設定要求を受信すると、そのINFOメッセージを形成し、これがIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信されることになる。一方、INFOメッセージの要求URIに、SIP GW機能(23)はマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Toヘッダフィールドに、SIP GW機能(23)は同じマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Fromヘッダフィールドに、SIP GW機能(23)はレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。INFOメッセージのContent−Typeヘッダフィールドには、内容に関するメッセージ本体の種類としてアプリケーションが指定され、そのアプリケーション名として、たとえばMRGWが指定される。暗号化モード設定要求によって受信した暗号化モードは、たとえば以下のようにして、INFOメッセージの内容に関するメッセージ本体のパラメータで送信される。すなわち、OperationCode=暗号化モード設定要求、InvokeID=加入者識別、Ciphering Mode=暗号化モード、およびKc=暗号化鍵。SIP GW機能(23)は、インターフェースISC(72)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にINFOメッセージを送信する。
セッション制御機能(9)は、INFOメッセージを受信すると、それをマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)に送信する。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)は、INFOメッセージを受信すると、まずセッション制御機能(9)にOK応答を送信し、それから受信したINFOメッセージの内容に関するメッセージ本体のパラメータから元の暗号化モード設定要求を形成し、それを次にSGW機能(22)に送信し、そこからさらにインターフェースA(50)、luCS(71)、またはUp(72)を介して無線アクセスネットワーク(104)に送信する。暗号化コードの設定後、レジスタゲートウェイ(24)のVLR GW機能(19)は、SIP GW機能(23)に識別要求を送信することによって、端末(6)の国際移動通信機器識別(International Mobile Equipment Identity(IMEI))を作動させる。この識別要求には、要求された識別タイプ、つまりこの場合には国際移動通信機器識別が記されている。
SIP GW機能(23)は、識別要求を受信すると、上述のように、そこからINFOメッセージを形成し、それがインターフェースISC(72)を介してIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信されることになる。INFOメッセージのContent−Typeヘッダフィールドに、内容に関するメッセージ本体の種類としてアプリケーションが指定され、そのアプリケーション名として、たとえばMRGWが指定される。識別要求によって受信した識別タイプは、たとえば以下のようにして、INFOメッセージの内容に関するメッセージ本体のパラメータとともに送信される。すなわち、OperationCode=識別要求、InvokeID=加入者識別、およびMobile Identity Type=識別タイプ。SIP GW機能(23)は、インターフェースISC(72)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にINFOメッセージを送信する。セッション制御機能(9)は、INFOメッセージを受信すると、それをマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)に送信する。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)は、INFOメッセージを受信すると、まずセッション制御機能(9)にOK応答を送信し、それから受信したINFOメッセージの内容に関するメッセージ本体のパラメータから元の識別要求を形成し、それをSGW機能(22)に送信し、そこからさらにインターフェースA(50)、luCS(71)、またはUp(52)を介して端末(6)に送信する。
端末(6)は、国際機器識別を含む識別応答によって識別要求に応答する。SGW機能(22)は、識別応答を受信すると、それをさらにSIP GW機能(20)に送信し、ここでその応答からINFOメッセージを形成する。INFOメッセージの要求URIに、SIP GW機能(20)はレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Toヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は同じレジスタゲートウェイ(24)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。一方、Fromヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)はマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号を設定する。Content−Typeヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は内容に関するメッセージ本体の種類としてアプリケーションを設定し、そのアプリケーション名としてRGWを設定する。内容に関するメッセージ本体のパラメータとして、SIP GW機能(20)は、OperationCode=識別応答、InvokeID=加入者識別、MobileIdentityType=識別タイプ、およびIMEI=国際機器識別を設定する。SIP GW機能(20)は、インターフェースGm(61)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にINFOメッセージを送信する。
INFOメッセージを受信すると、セッション制御機能(9)は、それをレジスタゲートウェイ(24)のSIP GW機能(23)に送信する。レジスタゲートウェイ(24)のSIP GW機能(23)は、INFOメッセージを受信すると、まずOK応答でセッション制御機能(9)に応答し、その後、受信したINFOメッセージから元の識別応答を形成して、それをさらにVLR GW機能(19)に送信する。VLR GW機能(19)は、識別応答を受信すると、インターフェースF(77)を介して機器識別レジスタ(8)からの国際機器識別を要求する。機器識別レジスタ(8)は、VLR GW機能(19)に国際機器識別を送信し、VLR GW機能(19)は、端末(6)から受信した機器識別とそれを比較し、これらが一致すれば、VLR GW機能(19)は、新たな一時加入者識別およびユーザの国際形態電話番号を含む位置更新承認応答をSIP GW機能(23)に送信する。
SIP GW機能(23)は、位置更新承認応答を受信すると、受信したSIP登録要求に関連付けられたOK応答を作成する。この応答は、位置更新承認応答の内容に関するメッセージ本体からのデータを含んでいる。内容に関するメッセージ本体の種類としてアプリケーションが指定され、その名前として、たとえばMRGWが指定される。これらはContet−Typeヘッダフィールドに設定される。位置更新承認応答からのデータは、たとえば以下のようにして、それぞれのパラメータ毎に送信される。すなわち、OperationCode=位置更新承認応答、InvokeID=加入者識別、TMSI=新たな一時加入者識別、およびMSISDN=国際携帯電話番号。SIP GW機能(23)は、インターフェースISC(72)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にOKメッセージを送信する。セッション制御機能(9)は、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)にOK応答を送信する。その後、VLR GW機能(19)はDNS GW機能(21)に位置更新承認応答を送信する。
DNS GW機能(21)は、位置更新承認応答を受信すると、ドメインネームサービス(40)において、ユーザの国際携帯電話番号のドメインネームサービスの名前(すなわち‘SIP+E2U’)の第1接続確立プロシージャとして、SIPプロシージャを更新することができるとともに、インターフェースDdns(78)を介してSIPリソース識別の形態で、SIPプロシージャに接続されたドメインネームサービスのアドレス(すなわちドメインネーム)、たとえば文字列としてのユーザの国際電話番号+‘:’文字+‘MSISDN’文字列+‘字+マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームまたはそのIPアドレス番号として、SIP登録要求のContactヘッダフィールドのアドレス接続を更新することができる。
ユーザの国際携帯電話番号のドメインネームサービスの名前について、第2接続確立プロシージャとして、DNS GW機能(21)は、たとえば従来の電話呼設定プロシージャを設定することができ、アドレスには、電話番号に相当するリソースロケータの形態でユーザの国際電話番号を設定することができる。ユーザの国際携帯電話番号のドメインネームがドメインネームサービス(40)にない場合、DNS GW機能(21)がドメインネームサービス(40)にそのユーザの国際携帯電話番号のドメインネームおよびその他の規格を付加する。このデータは、たとえばENUMサービスで利用することができる。なお、ドメインネームサービス(40)の接続確立プロシージャとして、たとえば「Skype+E2U」とし、これに対応するアドレスとしてSkype識別を更新することも可能である。ドメインネームサービス(40)の上述の更新は、インターフェースDdns(78)を介し、ユーザ登録に関連して、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)によって実行することもできることにも注目されたい。また、ホーム加入者サーバ(11)は、3GPP推奨規格に準じてセッション制御機能(9)からユーザ登録に関連した通知を受信した後、ドメインネームサービス(40)において、ユーザの国際携帯電話番号のドメインネームサービスの名前の第2接続確立プロシージャの1つとして、SIPプロシージャを更新することができるとともに、インターフェースDdns(78)を介してSIPプロシージャに接続されるドメインネームサービスのアドレスとして、セッション制御機能(9)を示すアドレス接続を更新することが可能であることにも注目されたい。
マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)がセッション制御機能(9)からOK応答を受信すれば、IPマルチメディアサブシステム(101)への登録は成功している。受信したOK応答のContactヘッダフィールドが、当該マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)を示す上記登録済アドレス接続であって、文字列としてのユーザの国際携帯電話番号+‘:’文字+‘MSISDN’文字列+‘字+ドメインネームまたはそのIPアドレス番号を含むSIPセッションプロシージャに係るリソース識別構造、すなわち別のマルチ無線プロトコルゲートウェイを介してIPマルチメディアサブシステム(101)に対して行った前回の登録に係るリソース識別構造に従う登録済アドレス接続の他に別のアドレス接続を含んでいる場合、別のアドレス接続は、期限がゼロ秒の登録要求をIPマルチメディアサブシステム(101)に送信することによって取除くことができ、今、Contactヘッダフィールドはそのような別のアドレス接続を含んでいる。マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)がセッション制御機能(9)から最後のOK応答を受信すると、SIP GW機能(20)は承認を示す位置更新応答をSGW機能(22)に送信し、該SGW機能は該応答を端末(6)に送信する。なんらかの理由でSIP登録が失敗すると、SGW機能(22)は端末(6)とSIP GW機能(20)との間で信号を伝達するが、SIP GW機能(20)は位置更新を拒否する。
以下、電話の呼の設定/解除に関連した機能について、より詳細に説明する。
以下、電話の呼の設定/解除に関連した機能について、より詳細に説明する。
図1のマルチ無線プロトコルゲートウェイのSGW機能(22)は、インターフェースA(50)、luCS(71)、またはUp(52)を介して端末(6)から電話呼確立要求を受信すると、この要求をさらにSIP GW機能(20)に送信する。IPマルチメディアサブシステムへの登録が済んでいなければ、SIP GW機能(20)は、IPマルチメディアサブシステムへの登録について記載した部分で示したように、インターフェースGm(61)を介し、IPマルチメディアサブシステム(101)に対してSIPセッションプロシージャに従った登録を行う。この場合、SIP GW機能(20)は、端末(6)から受信した電話呼確立要求からユーザの国際電話番号を受信する。IPマルチメディアサブシステム(101)への登録が無事に行われた場合、SIP GW機能(20)は、IPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)に送信されることになるSIPセッション要求(INVITE)を形成する。SIPセッション要求の要求URIに対して、SIP GW機能(20)は電話番号に相当するリソースロケータの形態で到達目標のユーザの電話番号を設定する。到達目標のユーザの電話番号は、端末(6)から受信される電話呼確立要求から受信される。Toヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は電話番号に相当するリソースロケータの形態で、且つ電話呼確立要求で受信される到達目標のユーザの電話番号を含む、到達目標のユーザの公開識別、すなわち登録アドレスを設定する。Fromヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は端末(6)から受信される電話呼確立要求からSIP GW機能(20)が受信する発呼者の電話番号を、電話番号に相当するURLの形態で設定する。Contactヘッダフィールドに、SIP GW機能(20)は発呼者のSIPエンドポイントのセッションサービスに接続されるアドレス接続を設定し、そのアドレスに発呼者の公開識別に向けられたSIP要求および要求応答が送信されることになり、登録と関連して保存される。SIPセッション要求もセッションメディア内容のメッセージ本体を含む。このメディアは、とりわけネットワークの種類、発呼者のSIPエンドポイントのドメインネーム、使用したメディアゲートウェイのドメインネーム、メディアの種類、メディアリレープロトコル、およびメディア符号化法を特定する一連のパラメータを用いて示される。発呼者のSIPエンドポイントのドメインネームは、当該マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームである。使用されるメディアゲートウェイ(15)のドメインネームは、システム構成データから受信される。一方、メディア符号化法は、端末(6)から受信される電話呼確立要求から受信される。SIP GW機能(20)は、インターフェースGm(61)を介してIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)にセッション要求を送信する。セッション制御機能(20)は、SIPセッション要求を受信すると、まずSIP GW機能に一時的な応答を送信し、その後、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)およびSGW(22)機能を介してIPマルチメディアサブシステム(101)と端末(6)との間にSIPセッションを形成する。この場合、IPマルチメディアサブシステム(101)とマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)とは、SIPセッションプロシージャに従って接続されており、SIP GW機能(20)と端末(6)とは、回線交換方式の電話呼設定プロシージャに従って接続されていることに注目されたい。端末(6)が公衆携帯電話システムの無線ネットワーク(すなわち実際の回線交換方式の接続)を使用している場合、SGW機能(22)は、インターフェースA(50),luCS(71)を介して回線交換方式の接続を通して送信し、端末(6)がUMA接続を使用している場合、SGW機能(22)は、UMA規格に従い、インターフェースUp(51)を介して回線交換方式の接続のTCP/IP接続を通して送信する。接続の解除も、同様の方法で、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)およびSGW機能(22)を介してIPマルチメディアサブシステム(101)と端末(6)との間で信号を伝達することによって行われる。
電話の呼は、IPマルチメディアサブシステム(101)から端子(6)に向かって、確立させることもできる。
マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSIP GW機能(20)は、インターフェースGm(61)を介してIPマルチメディアサブシステム(101)のセッション制御機能(9)からSIPセッション要求を受信すると、SIPセッション要求を回路変換方式の電話呼設定要求に変換し、それをさらにSGW機能(22)に送信する。到達目標のユーザおよび発呼者の電話番号は、SGW機能(22)に送信される電話呼設定要求において必要なものであり、SIP GW機能(20)は、SIPセッション要求のToヘッダフィールドおよびFromヘッダフィールドの登録アドレスからこれらを受信する。SIP GW機能(20)は、要求リソース識別子からも到達目標のユーザの電話番号を受信する。また電話呼設定要求は、セッション要求のメディアの内容のメッセージ本体から受信される、使用するメディアの符号化方法も含んでいなければならない。SGW機能(22)は、電話呼設定要求を受信すると、まずページングプロシージャを形成し、これによって、端末(6)とマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)との接続がすでに動作状態になかったとしても、端末(6)は電話呼設定要求を受信するようになる。端末(6)が呼出しに応えると、SGW機能(22)は電話呼設定要求を端末(6)に送信し、その後、電話呼設定要求は、端末(6)とIPマルチメディアサブシステム(101)との間で、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のSGW(22)およびSIP GW(22)機能を介して信号が伝達される。メディアのメッセージ内容本体が許容されている最初のセッション要求応答において、SIP GW機能(20)は、使用されるメディアのリレープロトコルおよび符号化方法に加え、到達目標のユーザのSIPエンドポイントのドメインネームおよび使用されるメディアゲートウェイ(15)のドメインネームを送信する。到達目標のユーザのSIPエンドポイントのドメインネームは、当該マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームである。使用されるメディアゲートウェイ(15)のドメインネームは、たとえばシステム構成データから受信される。
Claims (18)
- IPマルチメディアサブシステム(101)において端末(6)を登録する方法であって、IPマルチメディアサブシステム(101)への登録に関連して、ドメインネームサービス(40)の更新が行われることを特徴とする方法。
- マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)が、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新要求を受信した後、ユーザの電話番号を把握していない場合、IPマルチメディアサブシステム(101)の登録プロシージャを遅らせて実行することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)が電話呼設定信号伝達に関連して前記ユーザの電話番号を受信した場合、前記遅らされたIPマルチメディアサブシステム(101)の登録プロシージャは、公衆携帯電話コアシステムの回線交換部(5)の電話呼設定信号伝達に関連して実行されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- ドメインネームサービス(40)において、ユーザの国際携帯電話番号のドメインネームサービスの接続確立プロシージャとして、第1プロシージャおよび1つ以上の第2プロシージャが更新され、アドレスとして、第1アドレスおよび1つ以上の第2アドレスが更新されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1プロシージャおよび前記第2プロシージャは、たとえば、SIPプロシージャ、従来の電話呼設定プロシージャ、Skypeプロシージャ、または独自に開発されたプロシージャであってよいことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記第1アドレスおよび前記第2アドレスは、たとえば、国際携帯電話番号とマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)のドメインネームとによって形成される完全に一意なドメインネームであってよく、またはSIPリソース識別の形態を採るIPアドレス番号、電話番号に相当するリソースロケータの形態を採る国際携帯電話番号、Skype識別、もしくは独自に開発された識別であってよいことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- ドメインネームサービス(40)の前記更新は、公衆携帯電話システムの位置登録部分の位置更新プロシージャの後に実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- IPマルチメディアサブシステム(101)に端末(6)を登録するシステムであって、
a. 無線で機能する手段と、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャを実行する手段とを含む端末(6)と、
b. 公衆携帯電話システムの無線ネットワークまたは免許不要の周波数を利用した無線ネットワークであってよい無線アクセスネットワーク(104)と、
c. IPマルチメディアサブシステム(101)の登録および接続確立プロシージャを実行する手段を含むマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)と、
d. IPマルチメディアサブシステム(101)の実際のユーザ機器の登録を処理する手段と、回線交換部(5)および公衆移動通信コアネットワークの位置登録部によって位置更新プロシージャを実行する手段と、ドメインネームサービス(40)の更新を実行する手段とを含むレジスタゲートウェイ(24)とを含むことを特徴とするシステム。 - IPマルチメディアサブシステム(101)において端末(6)のユーザを認証する方法であって、端末(6)の公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の認証パラメータが、IPマルチメディアサブシステム(101)において機器の実際のユーザの認証パラメータとして使用されることを特徴とする方法。
- IPマルチメディアサブシステム(101)がマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)にIPマルチメディアサブシステム(101)における機器の前記実際のユーザの認証を要求すると、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は端末(6)に認証パラメータを要求することを特徴とする請求項9に記載の方法。
- マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)との間で一体化された接続を形成する方法であって、IPマルチメディアサブシステムにおいて実際のユーザの機器のデータセキュリティメカニズムを実施することによって、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)との間に安全な暗号化された接続が形成されて維持されることを特徴とする方法。
- マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、IPマルチメディアサブシステム(101)の前記安全な暗号化された接続を形成し、IPマルチメディアサブシステム(101)における実際のユーザの前記機器のパラメータをIPマルチメディアサブシステム(101)に送信するとともに、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)は、IPマルチメディアサブシステム(101)に対する前記一体化された接続を形成して維持するために、IPマルチメディアサブシステム(101)から受信したIPマルチメディアサブシステム(101)における実際のユーザの前記機器の該パラメータを使用することを特徴とする請求項11に記載の方法。
- IPマルチメディアサブシステム(101)において端末(6)のユーザを識別し、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)との間に一体化された接続を確立するシステムであって、
a. 無線で機能する手段と、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャを実行する手段とを含む端末(6)と、
b. 公衆携帯電話システムの無線ネットワークまたは免許不要の周波数を利用した無線ネットワークであってよい無線アクセスネットワーク(104)と、
c. 公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)およびIPマルチメディアサブシステム(101)の認証プロシージャを実行する手段と、マルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とIPマルチメディアサブシステム(101)との間に安全な暗号化された接続を形成して維持する手段とを含むマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)とを含むことを特徴とするシステム。 - IPマルチメディアサブシステム(101)において公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャのメッセージを送信する方法であって、IPマルチメディアサブシステム(101)の登録プロシージャに関連して、またはIPマルチメディアサブシステム(101)の接続確立プロシージャに関連して、位置更新の前記メッセージを送信することができることを特徴とする方法。
- 前記位置更新メッセージそれ自体が送信される、または前記位置更新メッセージの一部のみが送信されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記位置更新メッセージは、IPマルチメディアのINFOメッセージで送信されることを特徴とする請求項14および15に記載の方法。
- IPマルチメディアサブシステム(101)において公衆移動通信コアネットワークのパケット交換部(5)の位置更新プロシージャのメッセージを送信するシステムであって、
a. 無線で機能する手段と、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャを実行する手段とを含む端末(6)と、
b. 公衆携帯電話システムの無線ネットワークまたは免許不要の周波数を利用した無線ネットワークであってよい無線アクセスネットワーク(104)と、
c. 公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャを実行する手段と、IPマルチメディアサブシステム(101)の登録および接続確立プロシージャを実行する手段とを含むマルチ無線プロトコルゲートウェイ(4)と、
d. IPマルチメディアサブシステム(101)の実際のユーザ機器の登録を処理する手段と、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)および位置登録部によって、公衆移動通信コアネットワークの回線交換部(5)の位置更新プロシージャを実行する手段と、IPマルチメディアサブシステム(101)の接続確立プロシージャを実行する手段とを含むレジスタゲートウェイ(24)とを含むことを特徴とするシステム。 - ドメインネームサービス(40)の更新を実行するシステムであって、IPマルチメディアサブシステム(101)の登録プロシージャを処理する手段と、ドメインネームサービス(40)の更新を実行する手段と含むセッション制御機能(9)を含むことを特徴とするシステム。
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