JP4384595B2 - ディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワーク - Google Patents

Description

（関連出願対する相互参照）
本願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ第１１９条（ｅ）によって下記の同時継続中の同一出願人による米国仮出願の利益を請求するものである。

Ｇｏｒａｃｈａｎｄ Ｉ． Ｋｕｎｄｕ、Ｒａｖｉ Ａｙｙａｓａｍｙ並びにＩ Ｋｒｉｓ Ｐａｔｅｌにより２００２年５月２４日に出願された“無線ゲートウェイアーキテクチャ・フレームワーク”という名称の出願番号第６０／３８２，９８１号（代理人整理番号１５４．３−ＵＳ−Ｐ１）
Ｇｏｒａｃｈａｎｄ Ｉ． Ｋｕｎｄｕ、Ｒａｖｉ Ａｙｙａｓａｍｙ並びにＩ Ｋｒｉｓ Ｐａｔｅｌにより２００２年５月２４日に出願された“ディスパッチサービスアーキテクチャ・フレームワーク”という名称の出願番号第６０／３８３，１７９号（代理人整理番号１５４.４−ＵＳ−Ｐ１）
Ｇｏｒａｃｈａｎｄ Ｉ． Ｋｕｎｄｕ、Ｒａｖｉ Ａｙｙａｓａｍｙ並びにＩ Ｋｒｉｓ Ｐａｔｅｌにより２００２年８月３０日に出願された“ディスパッチサービスアーキテクチャ・フレームワーク”という名称の出願番号第６０／４０７，１６８号（代理人整理番号１５４．５−ＵＳ−Ｐ１）

（発明の背景）
１．発明の分野
本発明は、一般に無線通信システムに関し、特に、携帯電話システムにおける“プッシュトーク”サービスを提供するディスパッチサービスに関する。

２．関連技術についての説明
グループベースのディスパッチサービス（“プッシュトーク”すなわちＰＴＴ）としても知られているグループ内における双方向半二重音声通信は、セルラネットワークおよび個人通信システム（ＰＣＳ）ネットワークなどの無線ネットワークに関連する潜在的な莫大な所得収入を生むものである。企業加入者は、中央のロケーションから専門分野の人々やフリートユーザの調整を行うために主として上記のようなサービスを利用する。

現在、無線ネットワークにおいてＰＴＴなどのディスパッチサービスを提供する際に採用される２つの主要なアプローチが存在している。１つのアプローチでは、ディスパッチサービスをサポートするために、無線ネットワークと並列に設けられる専用の私設ネットワークが必要となる。次のアプローチとして、ｉＤＥＮ＃ＴＭとして知られているモトローラ＃ＴＭ社により開発された解決方法をベースとするようなシステムを利用するものがある。しかし、専用の私設ネットワークは、２、３の公衆無線キャリアによって用いるには設置と保守管理にコストがかかる。

別のアプローチとしてＩＰ（ＶｏＩＰ）技術による音声をベースとするものがある。このアプローチは、ＧＰＲＳ（一般パケット無線サービス）、ＵＭＴＳ（一般移動通信システム）などのようなより新しい、将来出現する規格とのコンプライアンスを約束するものであるが、ＧＳＭ（移動通信用広域システム）、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）などのような既存の規格に基づく無線ネットワークを採用するキャリアに対する解決方法を提供するものではない。上記のより新しい規格に関連するものでさえ、ＶｏＩＰに基づく解決方法には以下に説明するような重大な欠点がある。

１．呼設定：ＶｏＩＰベースによる解決方法には、呼設定がシリアルな処理であることに起因して、処理スピードが遅いという欠点がある。例えば、ＣＤＭＡのＰＴＴ解決方法の場合、呼設定には、ＳＩＰ（セッション開始プロトコル）信号方式を用いるＰＴＴ設定に先行するＣＤＭＡデータチャネル設定が含まれる。この代わりに、既存のセルラ解決方法を利用する同時呼設定に対する要望が存在する。

２．最大情報スループットレート：ＶｏＩＰによる解決方法は、データチャネルを介して音声を運ぶための著しいオーバヘッドを結果としてもたらし、この結果、大幅に減少した正味の情報スループットレートが得られることになる。

３．パケット紛失のインパクト：ＶｏＩＰによる解決方法によって、パケット紛失に対する感受性が結果として高くなる音声パケットの凝集（aggregation）が採用されている。

４．音質：ＶｏＩＰによる解決方法では、低ビットレート音声コーダ（４ｋｂｐｓ）が採用される。この代わりに、ＥＶＲＣ（拡張型可変レートコーデック）などのより高いレートの音声コーダに準拠するアプローチに対する要望が存在し、この結果より良い音質が得られる。

５．移動ハンドセットに対するインパクト：ＶｏＩＰによる解決方法では、移動ハンドセットに対する著しい変更が必要となる。この代りに、ハンドセットに対する最低限のグレードアップのみを必要とする解決方法に対する要望が存在する。

要約すると、既存の無線規格および将来出現する無線規格に準拠するディスパッチサービスであって、より高速な呼設定と、より良い音質と、他の競合する解決方法と比べて改善された情報レートに関して優れたユーザ経験とを提供するディスパッチサービスによる解決方法に対する要望が当業において存在する。

本発明は、最低限の変更で既存のネットワークを利用するグループベースのディスパッチサービスを提供することにより、上記要望を満たすことを目的とするものである。本発明のディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワークにより、無線ネットワークが同時的音声メッセージ通信サービスを提供することが可能となる。その場合、１グループのユーザは、ネットワーク内の任意の場所からいつでも音声メッセージの交換を行うことができる。この強力で、革新的で、かつ、コスト効果のあるディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワークは、現在の無線ネットワークによって提供サービスを識別し、それらの競合相手よりも優位性を供するものである。

（発明の概要）
上記記載の従来技術における限界を解決するために、また、本明細書を読み、理解するとき明らかになる別の限界を解決するために、本発明は、無線ネットワークにおいてグループ音声サービスを提供する装置を開示するものであり、該装置は、この装置でグループ音声サービスを提供する無線ネットワークとインタフェースディスパッチゲートウェイとを備え、グループ音声サービスを利用するディスパッチゲートウェイと移動局の双方は、無線ネットワーク内で呼設定と帯域内周波信号方式とを利用して相互通信を行うことになる。

（発明の詳細な説明）
以下の好ましい実施形態についての説明では、本明細書の一部を形成する添付図面を参照するが、この添付図面は、例示によって、本発明を実施できる具体的実施形態を示すものである。本発明の範囲から逸脱することなく、構造的変更を行うような別の実施形態を利用することも可能であることを理解されたい。

（定義）
このセクションは、機能的構成要素について簡単な定義を行うものである。上記構成要素の基礎をなす機能と関連してこれら構成要素について説明するが、構成要素のホストであるプラットフォームは特定のものではない。

ディスパッチサービス（ＤＳ）：ディスパッチサービスは、１グループのユーザ内での瞬時の双方向半二重音声メッセージ通信として定義される。ディスパッチサービスネットワーク内の任意のユーザは、（そのユーザが特権を有していれば）任意のグループに加わり、ネットワーク内の任意の場所からグループメンバと通話を行うことができる。ディスパッチサービスは、プッシュトーク（ＰＴＴ）サービスとも呼ばれる。

ディスパッチゲートウェイ（ＤＧ）：ディスパッチゲートウェイはグループ音声サービスのベアラと信号方式機能の双方を組み合わせたものである。物理的には、このディスパッチゲートウェイは、キャリアによるそのネットワーク内へのグループ音声サービスの導入を可能にする単一のノードまたはシステム制御ポイントである。このゲートウェイはいずれの無線アクセス技術ともインタフェースを有していない。本システムの主要な目的は、ＳＳ７-ＩＳＵＰ（ｎｏ.７共通線信号方式−総合デジタル通信ネットワークユーザ部）信号方式と、呼処理と、音声フレームの複製機能とを備えるすべてのグループの呼出し信号をサポートすることである。複数のＤＧを横断する範囲にわってＰＴＴ呼を行うために本システムはパケット技術を利用する。本システムでは、信号用ＳＩＰ（セッション開始プロトコル）、および、インターＤＧ ＰＴＴ呼用音声トランスポート用ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰ（リアルタイム・トランスポートプロトコル／ユーザデータグラムプロトコル／インターネットプロトコル）が使用される。

登録および存在用アプリケーション（ＲＰＡ）：登録および存在用アプリケーションによって、会員仲間の移動ハンドセット上でネットワーク内の会員仲間の存在を追跡することが可能となる。ユーザが自分の移動局の電源のオン／オフを行うとき、グループ内の会員仲間のハンドセット内でユーザの存在が更新される。

タンデムフリーオペレーション（ＴＦＯ）：タンデムフリーオペレーションとは、移動局から移動局への呼のための音声コーダをバイパスするＰＣＭ（パルス符号変調）フレームを介する帯域内周波信号方式規格を意味する。ＴＦＯは、移動局から移動局への呼を対象とするＭＯＳ（平均オピニオンスコア（mean-opinion-score））の改善を図るものである。というのは、移動局から移動局への呼は、（例えば無線コーデックからＰＣＭへの）ｅｇｒｅｓｓポイントおよび（例えばＰＣＭから無線コーデックへの）ｉｎｇｒｅｓｓポイントにおける不必要なボコーダ変換を必要としないからである。

（アーキテクチャの概観）
本発明では、既存の回線ベースの無線ネットワークインフラストラクチャを介してグループベースのディスパッチサービスが提供される。グループベースのディスパッチサービスは、グループ呼出し信号と音声フレームの複製とを提供するために無線ネットワーク内へのインタフェースを行う。したがって、本発明は既存の無線ネットワークインフラストラクチャの変更をまったく必要とせず、移動ハンドセットでの小さなアプリケーションレベルの変更のみを必要とするものである。

本願は、ディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワークについて以下さらに詳細に説明する。本願は、ディスパッチサービスの提供に必要なディスパッチゲートウェイとインタフェースを備えた高レベルのネットワークトポロジを開示するものである。また、本願は、ネットワーク内で行われるグループ呼を対象とする呼の流れを示すものである。

（ネットワークアーキテクチャ）
図１は、本発明の好ましい実施形態に基づくディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワークの実施形態例を示すブロック図である。

ネットワーク１００の範囲内では、ＤＧ（ディスパッチゲートウェイ）１０２は、信号平面１０８において、ＳＳ７-ＩＳＵＰ／ＷＩＮ／ＣＡＭＥＬ（ｎｏ７共通線信号方式−総合デジタル通信ネットワークユーザ部／無線インテリジェントネットワーク／移動用拡張型論理回路用カスタマイズ済みアプリケーション）メッセージを用いて、ＭＳＣ（移動体交換センタ）１０４並びにＰＳＴＮ（公衆電話交換網）１０６と通信を行う。ベアラパス１１０はＰＣＭまたはＴＦＯ音声フレームを運ぶＴＤＭ（時分割多重方式）インタフェースを実装する。グループ呼の個々の発呼側レッグおよび着呼側レッグについて、このパス１１０におけるＴＦＯに対するサポートのネゴシエーションがＢＳＣ（基地局コントローラ）１１２とＤＧ１０２との間で行われる。（移動局から移動局への呼の間での音声コーデック変換が回避されるため）ＴＦＯの利用による高い音質が保証される。ＴＦＯを用いてネットワークはＰＴＴ呼用のより高いＭＯＳスコアを達成することが可能となる。

加入者がグループ呼を起動するとき、ＭＳＣ１０４はＤＧ１０２までの上記グループ呼のルーティングを行う。また、ＭＳＣ１０４は、（ＢＴＳが通常のセルラ呼に対して行うように）ＢＴＳ（基地送受信局）１２２を経由して移動局１２０との無線トラフィックパス１１８を確立するように１１６を介してＢＳＣ１１２に要求する。この時点で、ＢＳＣ１１２は、（ネゴシエーションがサポートされている場合）遠端（この場合ＤＧ１０２）とのＴＦＯのネゴシエーションをＴＤＭリンクで試みる。

同時に（ＭＳＣ１０４がＤＧ１０２へのグループ発呼要求を終了した後）ＤＧ１０２は終了中のグループユーザとそれらのＭＳ−ＩＳＤＮ（移動局ＩＳＤＮ番号）番号とを特定する。ＤＧ１０２は、個々の着呼側移動局１２０に対してＩＳＵＰ発呼要求を送信する。ＤＧ１０２は、着呼側ＭＳ−ＩＳＤＮ番号用のルーティングテーブル構成に応じて、ＰＤＳＮ（公衆データ交換ネットワーク）１２６、ルータ１２８および／またはインターネット／イントラネット１３０を介して、ＭＳＣ１０４、ＰＳＴＮ１０６またはＩＰネットワーク１２４に対して要求を直接送信する場合もある。ベアラパス１１０が確立されるとすぐに、ＤＧ１０２は、移動局１２０との個々の着呼側レッグに対して遠端（この場合終端ＢＳＣ１１２）とのネゴシエーションを開始する。

グループ呼の発呼側レッグと着呼側レッグに対してベアラパス１１０が確立されるとすぐに、ＤＧ１０２は、発信側移動局１２０からすべての着呼側移動局１２０への音声フレームの切り替え（または複製）を行う。

ＤＧ１０２は、２つの異なる目的のために、ＩＰネットワーク１２４またはインターネット／イントラネット１３０を利用することも可能である。ＩＰネットワーク１２４またはインターネット／イントラネット１３０は、２つのＤＧ１０２がＰＳＴＮ１０６をバイパスする音声トラフィックの交換を行うことができる市外通話バイパスモードで利用することが可能である。しかし、個々のＤＧ１０２は、その最も近いＭＳＣ１０４に対してトラフィックを終了させる役割を果たすものである。このケースでは、ＩＰネットワーク１２４またはインターネット／イントラネット１３０は、２つのＤＧ１０２間の音声トラフィックの基幹トランスポートとして用いられる。

ＩＰネットワーク１２４またはインターネット／イントラネット１３０は、登録と存在用アプリケーションに利用することも可能である。ＭＳＣ１０４が、移動局１２０からＤＧ１０２へ登録要求を送らない（というのは、登録要求を送るにはＭＳＣ１０４の変更が必要になるので）ため、後者は登録済み移動局１２０についての情報を何も持っていない。この問題を巧みに回避するために、登録と存在用アプリケーションが移動局１２０内のＩＰスタック上にわたって機能する。移動局１２０がＰＤＳＮ１２６とのデータインタフェース用として登録を行った（例えばＩＰアドレスを取得した）後、移動局１２０内での登録と存在用アプリケーションはこの移動局のＩＰアドレスを用いてＤＧ１０２に登録を行う。ＤＧ１０２もこのＩＰインタフェースを用いて、移動局１２０に対して別のグループメンバの存在情報を更新する。通信事業者がデータチャネルにわたってＳＭＳの使用を選択する場合、存在メッセージを運ぶＳＭＳ（ショートメッセージサービス）トランスポートを利用する手段も存在する。

ローミング中、ＭＳＣ１０４を介してホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）１３２とＩＳ−４１リンク１３４とにアクセスすることができる。ＨＬＲ１３２を用いて、ネットワーク内のグループのメンバの存在を追跡し、グループの別のメンバのネットワークの可用性によって当該メンバ用の移動局１２０を更新することが可能である。これについては、この文書において後程さらに詳細に説明する。

（プロトコルスタック）
図２は、本発明の好ましい実施形態に基づいてディスパッチ呼制御平面サービス用のプロトコルスタックを示すブロック図である。移動局（ＭＳ）１２０は、ディスパッチアプリケーション、並びに、無線周波数（無線）用モジュール、層２（Ｌ２）と層３（Ｌ３）プロトコルを備える。ＢＴＳ１１６は、リレー用アプリケーション、並びに、無線用モジュールとＴ１プロトコルとを備える。ＢＳＣ１１２は、ＩＯＳ用アプリケーション、並びに、Ｔ１、Ｌ２およびＬ３プロトコル用モジュールと、ＭＴＰ−１（メッセージ転送部レベル１）、ＭＴＰ−２（メッセージ転送部レベル２）、ＭＴＰ−３（メッセージ転送部レベル３）、ＳＣＣＰ（信号接続制御部）プロトコルなどの種々のＳＳ７プロトコルとを備える。ＭＳＣ１０４は、ＩＯＳと呼制御用アプリケーション、並びに、Ｔ１プロトコル用モジュールと、ＭＴＰ−１、ＭＴＰ−２、ＭＴＰ−３、ＳＣＣＰ、および、ＩＳＵＰ（総合デジタル通信ネットワークユーザ部）プロトコルなど種々のＳＳ７プロトコルを備える。ＤＧ１０２は、ディスパッチアプリケーション、並びに、Ｔ１プロトコル用モジュール、および、ＭＴＰ−１、ＭＴＰ−２、ＭＴＰ−３、ＩＳＵＰプロトコルなどの種々のＳＳ７プロトコルを備える。

移動局（ＭＳ）１２０は、サポートされているインタフェースのうちのいずれかの（１Ｘ／９５として特定される）インタフェースを用いて、ＢＴＳ１１６とのインタフェースを行う。ＢＴＳ１１６とＢＳＣ１１２間のインタフェースはＡｂｉｓ規格に基づくものである。ＢＳＣ１１２とＭＳＣ１０４との間のインタフェースはＩＯＳ規格に基づくものである。しかし、ＤＧ１０２インタフェースは、ＭＳＣ１０４に関して標準規格のＳＳ７／ＩＳＵＰ信号方式を利用する。

上述したように、ディスパッチアプリケーションは移動局１２０とＤＧ１０２内の双方の中に存在する。ＢＴＳ１２２、ＢＳＣ１１２、ＭＳＣ１０４などのネットワーク内の残りのエレメントは透過的である。ＰＴＴセッションの確立に後続して、ＤＧ１０２はＤＴＭＦ信号を介して移動局１２０とリアルタイムで通信を行う。

図３は、本発明の好ましい実施形態に基づくインターＤＧグループ呼出し信号用プロトコルスタックを示すブロック図である。図２で上述したプロトコルとインタフェースとに加えて、これらのプロトコルスタックは、ＵＤＰ／ＩＰ（ユーザデータグラムプロトコル／インターネットプロトコル）、イーサネット（登録商標）および１０×ＢＴ（１０００／１００／１０ベース−Ｔ）プロトコル用モジュールを備える。ＤＧ１０２は、別のＤＧ１０２を用いるグループ呼設定用拡張型ＳＩＰ（セッション開始プロトコル）を利用し、管理されたＩＰネットワーク１２４上でインターＤＧ信号方式が実行される。

図４は、本発明の好ましい実施形態に基づく、移動局１２０からＤＧ１０２へのディスパッチ呼のためのベアラ平面用プロトコルスタックを示すブロック図である。

移動局（ＭＳ）１２０は、ＥＶＲＣ（拡張型可変レートコーデック）用モジュールと無線プロトコルとを備える。ＢＴＳ１１６は、ＥＶＲＣ、無線、ＡＴＭ（非同期転送モード）、ＡＡＬ２（ＡＴＭアダプテーション層２）およびＳＳＳＡＲ（専用セル分割＆組立て）プロトコル用モジュールを備える。ＢＳＣ１１２はＥＶＲＣリレー、Ｔ１、ＡＴＭ、ＡＡＬ２、ＳＳＳＡＲおよびＰＣＭ（ＴＦＯ）プロトコル用モジュールを備える。ＭＳＣ１０４は、Ｔ１用モジュールとＰＣＭ（ＴＦＯ）プロトコルとを備える。ＤＧ１０２はＥＶＲＣリレー用モジュールと、Ｔ１とＰＣＭ（ＴＦＯ）プロトコルとを備える。

イントラ−ＤＧ呼レッグ用として、ＥＶＲＣフレームはＤＧ１０２から移動局１２０へ同じように進むことになる。しかし、音声フレームは、インターＤＧ呼レッグ用として、ＤＧ１０２間でＲＴＰ（リアルタイム・トランスポートプロトコル）／ＵＤＰ／ＩＰを介して運ばれる。

（ディスパッチゲートウェイ内の機能ブロック）
図５は、本発明の好ましい実施形態に基づくＤＧ１０２内の主要機能ブロックを示すブロック図である。

１．グループ音声信号方式と制御処理 − このサブシステムは、グループ発呼要求を処理し、ＭＳＣ１０４またはＰＳＴＮ１０６と通信し、このサブシステム自身のベアラパスポートを制御し、存在通知を処理するための制御平面内に含まれる。このサブシステムは、以下の重要なモジュールから構成される：
・ＳＳ７ ＩＳＵＰ、ＷＩＮ、ＣＡＭＥＬ信号方式 − このモジュールは、すべてのＩＳＵＰメッセージの処理と、ＩＳＵＰ関連の呼状態マシンの保守管理とを行う役割を果たす。このモジュールは、ＴＤＭ回線の健康状態を定常的にモニタし、ＩＳＵＰの保守管理要求の開始／終了を行う。このモジュールは、グループ呼処理層とのインタフェースを行い、発呼要求の起動または終了を行う。ＷＩＮ／ＣＡＭＥＬインタフェースは、発呼側トリガ条件が満たされた場合、ＭＳＣ１０４が使用する、ダイヤル番号（グループｉｄ）についてＤＧ１０２に通知を行う。このようにして、ＤＧ１０２は、発呼側レッグの無線設定と並行して着呼側レッグの設定を開始することができる。これによって、より高速なグループ呼設定が行われる。
・グループ呼処理およびルーティング − このモジュールはグループ発呼要求を処理し、個々の発呼側レッグと着呼側レッグ用と関連する呼状態マシンの保守管理を行い、被呼ＭＳ−ＩＳＤＮ加入者番号に応じて呼のルーティングを行う。このモジュールはグループおよび加入者データベースとのインタフェースも行って、グループおよび加入者関連情報との検索、並びに、加入者の真正性の検証を行う。このモジュールは、また、発呼セッション中いつでも唯一人のユーザの通話を可能にすることによりグループ呼のフロア制御も行うものである。ルーティング機能によって、ＭＳＣ１０４、ＰＳＴＮ１０６あるいはＩＰネットワーク１２４（市外通話をバイパスするインターＤＧ発呼）に対する発呼を終了させる必要があるか否かの判定が行われる。
・ディスパッチ拡張（ＤＧ-ＤＧ）を備えたＳＩＰ − このモジュールによって２つのＤＧ１０２が信号平面で相互に通信を行うことが可能となる。２つのＤＧ１０２は通信を行って、市外通話バイパスで呼を確立したり、そのホームＤＧ１０２からグループ用のグループ情報を検索したりすることが可能である。２つのＤＧ１０２は発呼セッション中信号メッセージを交換して、呼の継続や呼の再開要求を指示することもできる。標準規格のＳＩＰメッセージ設定を変更して、上記インターＤＧグループ呼制御機能に適合させる必要がある場合もある。
・音声セッション制御機能 − このモジュールはメディア制御エージェントとして機能し、発着信用ポートの割当てを実行して、音声フレームの複製とメディア切り替えの制御を行うためのものである。このモジュールはシステム内のベアラパスを制御する下位層の機能である。このモジュールはベアラパスとリアルタイムで通信を行い、ＤＴＭＦトーンの発生と受信とを行う。このモジュールは、グループ呼処理層とのインタフェースを行って、呼制御メッセージの送受信を行う。
・存在管理 − この機能は、会員グループ加入者の存在情報（会員グループ加入者がグループサービスを利用しているかどうか）を用いてグループサービス登録要求とグループサービスユーザの更新とを処理するものである。本願は別個のエンティティとして機能し、グループのデータベースを更新し、移動局ノードへ通知を送るものである。本願は、（ＰＤＳＮ１２６を経由して）ＩＰネットワーク１２４を介して対応するアプリケーション層と移動局１２０で通信を行うものである。本願は、既存のＳＭＳインフラストラクチャを利用して、それぞれ、ＤＧ１０２から／へ移動局ノードから／への登録要求と存在更新メッセージをトランスポートするようにすることもできる。ＳＭＳインフラストラクチャが用いられている場合、ＳＭＳはペイロードを利用して、受信メッセージのタイプと１組のタイプ／値の対とに関する情報を含む信号メッセージを運ぶ。しかし、これは、移動ユニットが、構成されているＰＬＭＮ（公衆地上移動通信ネットワーク）の外側へメールを送信することができるＳＭＳサービスを有することを必要とする。

２．音声ベアラパス構成要素 − このサブシステムは、ベアラパスで音声フレームを処理する役割を果たすものである。このサブシステムは、ＤＴＭＦトーンの発生と受信とを行い、さらに、メディア制御用アプリケーションの通知も行うものである。このサブシステムは以下の主要な機能構成要素を備えるものである：
・アクセストラフィックインタフェース（ＴＦＯ／ＰＣＭ） − このモジュールは、ＭＳＣ１０４またはＰＳＴＮ１０６からの／へのＰＣＭ／ＴＦＯインタフェースの終了または起動の役割を果たすものである。このモジュールは、ＢＳＣ１１２の起動と終了とによってＴＦＯネゴシエーション手順を処理する。（発呼側レッグと着呼側レッグの双方のレッグがＴＦＯをサポートしている）ＴＦＯーＴＦＯ呼の場合、この機能は音声ペイロードのコンテンツを変更するものではないことに留意されたい。このシナリオでは、上記機能は発呼側ポートからＰＣＭフレームを受け付け、２０ｍｓの間これをバッファし、（もし何か担持されていれば）信号情報を取り出し、（ＴＦＯを担持する）ＰＣＭフレームとしてペイロードを着呼側レッグへ切り替えるものである。しかし、レッグのいずれかがＴＦＯをサポートしていない場合、この機能は、当該レッグ用のＰＣＭへパケットフォーマットを変更するボコーダ変換機能への入力を行う。グループ呼のすべてのレッグがＰＣＭをサポートすることになるが、レッグうちのいくつかがＴＦＯをサポートする場合もあることに留意されたい（というのは、ＴＦＯはＢＳＣ１１２のグレードアップを要求し、グループ音声サービスの利用時点において、サービスプロバイダがすべてのＢＳＣ１１２をグレードアップしていない場合があると想定されるからである）。デフォルトにより、ＤＧ１０２は、遠隔地にある着呼側ＢＳＣ１１２を用いてＴＦＯに対するネゴシエーションを試みることになる。遠隔地にあるＢＳＣ１１２が応答しない場合、ＤＧ１０２は純粋のＰＣＭインタフェースを確立することになる。
・ＤＴＭＦトーンの発生と受信 − このアーキテクチャでは、移動局１２０とＤＧ１０２におけるグループ音声サービス用アプリケーションが、呼制御イベントとして１組の規定帯域内のＤＴＭＦトーンの交換を行って、グループ呼の調整が行われる。これらのＤＴＭＦトーンには、発信者による開始用ポーズ要求と、ユーザによる発呼継続要求と、ＤＧ１０２による移動局１２０への通信状態変更要求とが含まれる。この機能構成要素はベアラパス上に在り、グループ音声サービス用アプリケーションにより発出されるＤＴＭＦトーンを移動局１２０で検出する。ＤＴＭＦトーンが検知されるとすぐに、上記機能構成要素はメディア制御機能に通知を行う。同様に、メディア制御機能から命令を受け取ると、上記機能構成要素はＤＴＭＦトーンを発生させ、このＤＴＭＦトーンは対応するアプリケーションにより移動局１２０で受信され、分析される。
・音声フレーム複製 − 着信フレームをコピーしたり、着信フレームを出力ポートへ切り替えたりする必要があるため、グループ音声用アプリケーションでは音声フレーム複製が重要な役割を果たす。マルチキャスト制御技術を利用して、内部フレームを切り替えるためのバックプレーンのフレーム数が減らされ、（ＩＰネットワーク１２４上にわたって）別のＤＧ１０２へ運ばれるパケット数が同時に最少化される。
・ボコーダ変換 − グループ呼は、いくつかがＴＦＯをサポートしないレッグを含むものであってもよい。このシナリオで、ＣＤＭＡ用ＥＶＲＣフォーマットペイロードを運ぶＴＦＯと、ＧＳＭ用ＥＦＲ／ＡＭＲ（拡張全速／適応型マルチレート）音声符号化と、ＰＣＭとの間でのボコーダ変換がＤＧ１０２で必要となる。ボコーダ変換に対する代替の解決方法は、ＰＣＭ（すべてのレッグがデフォルトとしてＰＣＭをサポートしている）上ですべての呼レッグをサポートできる。しかし、この解決方法は、ＴＦＯをサポートする呼レッグに対するＭＯＳを低下させることになる。そのフィールドでグループサービスが利用されるときまでに、ネットワークのほとんどの部分にＴＦＯが導入されると想定されている。
・ＲＴＰ処理（インターＤＧトラフィック） − ２つのＤＧ１０２が、ＩＰネットワーク１２４上にわたる音声フレームのトランスポートに関与することができる。このトランスポートを利用してＰＳＴＮ１０６がバイパスされる。このシナリオでは、ＲＴＰプロトコルを利用して、２つのＤＧ１０２間のＴＦＯ／ＰＣＭ（Ｇ．７１１）のいずれかの形で音声フレームが運ばれる。２つのＤＧ１０２間でグループ呼用として唯一のＲＴＰストリームが用いられる。受信用ＤＧは、当該単一ＲＴＰソースを多くのアクセスポート（ＴＤＭ）と内部で接続することができる。一方でＲＴＰパケットを送信しながら、ソースＤＧ１０２が音声ペイロードフォーマットを変更しないことに留意されたい。（ＴＦＯを運ぶ）ＰＣＭフレームは２０ｍｓの間隔でバッファされ、パケット化されて、内容を変えることなくＲＴＰ包絡の形で送られる。アクセスレッグ（ＰＣＭまたはＴＦＯ）でサポートされているフォーマットに左右されるが、受信用ＤＧ１０２はペイロードフォーマットを変えることができる。
・ＱｏＳ（サービス品質）サポート − ＤＧ１０２は、音声フレームを運ぶパケットを配信するための高い優先順位を示すために、ＲＳＶＰ（リソース予約プロトコル）または独自のＱｏＳプロトコルの利用を必要とする場合がある。

３．グループデータベース − このサブシステムはグループ加入者情報のリポジトリである。グループ呼処理層、存在検出用アプリケーションおよびその他のシステム供給構成要素は、上記サブシステムとリアルタイムで通信を行う。
・グループ情報の格納 − このモジュールは一意のグループｉｄに対して鍵がかけられたグループ関連情報を格納するものである。グループ情報は１組の申込み済みメンバと、彼らの特権とから構成される。グループは、国内のネットワーク内の様々な地域にわたって位置するメンバを含むものであってもよい。ある特定のグループに関連する情報を保有するＤＧ１０２は、当該グループに対する名称としてホームＤＧ１０２と呼ばれる。要求されたグループ情報を保有していないグループの発呼要求がＤＧ１０２に着信した場合、ＤＧ１０２はグループのホームＤＧ１０２を特定し、そこから情報をフェッチする。ＤＧ１０２は、そのキャッシュの中に一時的に当該情報を格納することができる。

・加入者データ − このモジュールは、加入者ＭＳ−ＩＳＤＮに対して鍵がかけられたおよび／または内部メンバｉｄに対して鍵がかけられた申し込み済みグループユーザの情報を格納する。このモジュールは、加入者の登録情報と加入者が構成員となるグループのｉｄとを格納する。存在通知を送信する存在用アプリケーションにより上記情報は利用される。加入者データは、加入者の現在の所在位置に関する情報を含むものではないことに留意されたい。しかし、加入者データは、グループ音声登録中に送信するシステムｉｄの比較により、移動局１２０がそのホームネットワーク内に在るか、あるいはその外側に在るかどうかを格納することは可能である。この情報は、加入者のホームネットワークへ進まずに直接呼を終了する際、ユーザにとって有用なものとなる場合がある。

（グループ音声と存在検出用アプリケーション）
図６は、本発明の好ましい実施形態に基づいて、グループ音声用アプリケーションの機能を示す状態遷移図である。

状態６００は、論理回路の起動などのヌル状態の移動局１２０を表す。ＰＴＴボタンを押したり、グループ呼の終了を要求したりしてユーザは、グループ音声用アプリケーションのトリガを行う。

状態６０２は、この状態でアクティブなグループ呼状態にある移動局１２０を表す：ユーザは通話を開始するチャープ音を受信する。移動局１２０のＰＴＴボタンを押し、通話することによりユーザは応答を行う。通話中のユーザはＰＴＴボタンを保留する必要がある。移動局１２０内のグループ音声用アプリケーションは、ユーザがＰＴＴボタンを押している場合にのみ、極性反転トラフィックチャネルを利用して音声フレームを送信し、ＤＧ１０２が１方向（通話側から聞き手側へ）にのみ音声フレームを切り替えることを保証する。この切り替えによって、ＰＴＴ呼に必要な半二重処理が保証される。

状態６０４はグループのすべてのメンバにとって利用可能なグループ“フロア”を表すものである。通話中のユーザがＰＴＴボタンを解除するとき、このフロアはすべてのグループメンバにとって利用可能となる。すべてのグループのすべてのメンバは自分の移動局１２０で“未使用フロア”音を受信する。まず（“未使用フロア”状態で）ＰＴＴボタンを押すことによりフロアを要求するユーザに対してフロアが割り当てられる。その場合ネットワークは成功したユーザに対してチャープ音を送る。

状態６０６は、アクティブなグループ呼状態にある移動局１２０を表す。この状態でユーザはグループ呼のリスンを行う。アクティブな呼状態で非通話中のユーザがＰＴＴボタンを押した場合、ユーザはネットワークから何の応答も受信せず、同じ機能状態のままとなる。

状態６０８は、ユーザがＰＴＴボタンを押した後、自分の移動局１２０で“不成功に終わった競り”音を受信し、しかも、グループ呼のフロアを許可されていないユーザを表す。次に、ユーザは通話中のユーザの音声メッセージのリスンを開始する。

（ＰＴＴボタンを解除して、呼を終了し、それによって、非通話状態になり、他の人たちがフロアを利用できるようにする必要がある通話中のユーザを含む）非通話中のユーザは、自分のそれぞれの呼レッグを明白に終了させるようにネットワークに要求することができる。

状態６１０は、ユーザが呼を終了した後、グループ呼から解除中の着呼側レッグを表す。

状態６１２も、ユーザが呼を終了した後、グループ呼から解除中の着呼側レッグを表す。

状態６１４は、指定時間内にフロアを求めて競りをかけなかった場合の、グループ呼から解除中のすべての着呼側レッグを表す。

（サービスインタラクション）
移動局１２０は、セルラサービスか、グループ音声サービスかのいずれかのサービスを任意の時点にサポートすることができる。このセクションは、２つのサービスが相互にクロスするパスである場合の種々のシナリオをハイライするものである。これらのケースのなかには、サービスのうちの１つを選択するのにユーザの介在を必要する場合もあれば、呼処理用論理回路の一部としてアプリケーションにより決定される場合もある。このセクションはまた、グループ音声サービスにおける呼保留、呼転送、呼転送ビジー、通話中着信、無応答転送呼などの他のセルラサービスのインパクトについて解説するものである。

下記の表は、たとえ自分のグループ呼セッションを切断せずに、別の呼への切り替えが可能であっても、ユーザは、グループ音声サービスを利用しながら、別のパーティを保留状態にすることはできないという基本的仮説の上で作成されたものである。しかし、ユーザは、“終了”キーを選択することによりいつでもグループ呼セッションを残すことは可能である。この目的は、１または２以上のレッグのセッション中に、ＤＧ１０２から解除するか、（サービス切り替え時に）ＭＳＣ１０４で分離するかのいずれかが可能である間、グループメンバが呼を継続できるようにすることである。予め設定された時間の間フロアが未使用状態のままである場合にのみ、ネットワークはグループ呼を解除する。通話中のユーザがセッションを出る場合、ネットワークは他のすべての人がフロアを利用できるようにする。

グループユーザは、通話中着信、通話中着信時の発信番号表示、（ボイスメールに対する）呼転送ビジーおよび発信回線識別機能を有することも仮定されている。

表１：グループ音声サービス用インタラクションシナリオ
（高度のサービス）
上記ディスパッチ解法アーキテクチャは、基本的ディスパッチサービスフレームワークに加えて高度のサービスの構成にとって有用なアーキテクチャとすることができる。当該種類のサービスの例として以下のものがある：
１．ＩＰ端末装置からのプッシュトーク
・ＰＤＡ、ラップトップ、デスクトップでのＰＴＴクライアントを利用するプッシュトークサービス
・ボコーダ変換を不要とし、ＲＦ無線チャネルを節減する。

２．閉鎖グループへのテキストメッセージ通信
・閉鎖ユーザグループに対するテキストメッセージ通信を利用する方法
３．瞬時プッシュトーク発呼のグレードアップ
・オンデマンドのプライベート呼プッシュトーク発呼 ＜＝＞ 全二重発呼
・オンデマンドのグループプッシュトーク発呼 ＜＝＞ 瞬時の全二重会議
４．プッシュトークメッセージの記録＆再生
・セットの加入者に対するプッシュトークメッセージのコピーを記録する効率的方法
・記録されたプッシュトークメッセージを配信し、表示する方法
５．所在位置ピン・ポイント
・すべての私のグループメンバの所在位置を特定し、配信する方法
６．最も近いグループメンバ
・最も近いグループメンバのソート順リストを計算する方法
７．グループ／プライベート音声ＳＭＳ
・プライベート／グループベース用音声ＳＭＳを配信し、格納する方法
８．インターキャリアプッシュトークサービス
・ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ＆ＴＤＭＡ加入者にわたってプッシュトークサービスを可能にする方法
・異なるキャリアにわたって動的グループメンバの作成を可能にする方法
（音声グループ呼−ＣＤＭＡに関連する呼の流れ）
図７は、本発明の好ましい実施形態に基づくＣＤＭＡネットワークにおける音声グループ呼に関連する呼の流れを示す結線図である。

１． 第１の移動局（ＭＳ１）は、検出ポイントトリガコードとグループｉｄとをダイアルすることによりグループ呼を起動する。ＭＳ１の発呼要求を受信すると、ＢＳＣは、ＣＭ（接続管理）サービス要求メッセージをフォーマットし、このメッセージをＭＳＣへ送信し、ＭＳＣにＤＧに対する呼の確立を促す。被呼者ＩＥ（情報要素）には、検出ポイントトリガコードとグループｉｄの双方が含まれる。発呼側ＤＧはグループのホームＤＧでもあることが想定されている。

２． ＣＭサービス要求メッセージの受信時に、ＭＳＣはダイヤル数字を分析し、被呼者ＩＥ内のトリガコードが発信側トリガ基準を満たすと判定する。発信側トリガ基準を満たすとき、ＯＲＲＥＱ（発呼要求）メッセージがＤＧへ送信される。ＯＲＲＥＱにはダイヤル数字が含まれる。

３． ＭＳＣはＢＳＣとＭＳＣとの間で呼に必要な地上リソースの割当てを開始し、ＢＳＣに対する割当て要求時にＣＩＣ（回線加入者電話番号コード）情報を送信する。

４． ＢＳＣは割当て手順を開始する。

５． 一方、ＤＧはダイヤル数字を分析し、グループｉｄを特定する。ＤＧは、ＤＧのルーティング番号を含むＯＲＲＥＱメッセージを用いてＭＳＣに応答し、その結果ＭＳＣはＤＧに対してこのグループ呼を終了させることが可能となる。

６． ＤＧは、ＯＲＲＥＱメッセージの形で受信したダイヤル数字からグルーｉｄを取得する。ＤＧは、グループデータベースから、メンバ情報を含む移動体ダイレクトリ番号（ＭＤＮ）を取得し、着呼側レッグの設定を開始する。ＭＤＮに基づいて、ＤＧは、ＩＡＭ（先頭アドレスメッセージ）メッセージをＭＳＣへ送信する。発呼側レッグ設定と並行して着呼側レッグが設定され、呼設定時間がスピードアップされる。

７． トラフィックチャネルを取得するＭＳ１に後続して、ＢＳＣはＭＳＣへ割当て完了メッセージを送信する。

８． ＭＳＣは、ＯＲＲＥＱメッセージ内のＤＧから受信したルーティングＩＮＦＯ（TERMLIST）に基づいて呼のルーティングを開始する。ＭＳＣはＤＧへＩＡＭメッセージを送信する。

９． ＩＡＭを受信した後ＤＧはＡＣＭ（アドレス完了メッセージ）を用いて、また、遅延なく一体に機能してＡＮＭ（応答メッセージ）を用いてＭＳＣに直ちに応答する。

１０．ＭＳＣは、ＡＣＭを受信後、帯域内チリンチリン・バックトーン（in-band ting back tone）を再生する。

１１．ＡＮＭはＭＳＣにより受信され、リンリンバックトーンを停止する。

１２．次に、ＤＧは帯域内チャープ音を発生させて、発信者に通話の開始を通知する。このトーンはある特定の継続時間（２００ミリ秒）の間再生され、発信者は通話を開始する。

１３．ＭＳＣは、第２の移動局（ＭＳ２）の所在位置を検出するためにページング要求をＢＳＣへ送信する。

１４．ＢＳＣはＭＳ２のためのページング手順を行う。

１５．ＭＳ２からページング応答が取得されるとすぐに、ＢＳＣはＭＳＣに対してページング応答を行う。

１６．ＭＳＣはＭＳＣとＢＳＣとの間に地上回線を割り当て、割当て要求の形でＢＳＣへ情報を送信する。割当て要求メッセージには、そのグループｉｄおよびＭＳ２に警告を行うための信号ＩＥと共に発呼者番号も含まれる。

１７．ＢＳＣは、ＭＳ２に対するトラフィックチャネル設定手順を実施する。

１８．トラフィックチャネル設定の完了に後続して、ＢＳＣは割当て完了メッセージをＭＳＣへ送信する。

１９．ＢＳＣはＩＮＦＯメッセージによる警告をＭＳ２へ送信して、警告報知を開始する。このメッセージは、グループｉｄを含む発呼者番号を持つものである。ＭＳ２は、当該呼がＰＴＴであり、上記メッセージでは信号ＩＥを無視するものである旨をこのグループｉｄから理解する。

２０．ＭＳＣは、ＢＳＣから割当て完了メッセージを受信後、ＤＧへＡＣＭを送信して、ＭＳ２が警告を行っていることを示す。

２１．ディスパッチ呼を受け付けるために移動局でユーザにいずれのキーも押すことをディスパッチサービスが要求しない場合、ＭＳ２におけるディスパッチアプリケーションは（ユーザの応答を待つことなく）ＢＳＣ／ＭＳＣへ接続メッセージを送信する。この接続メッセージによって、発信側移動局と着呼側移動局との間での瞬時の接続性が提供される。

２２．ＭＳＣはＤＧへＡＮＭメッセージを送信し、ＤＧは発信側移動局から着呼側移動局への一方向音声パスを完了する。

（音声グループ呼−ＧＳＭの呼の流れ）
図８は、本発明の好ましい実施形態に基づく、ＧＳＭネットワークにおける音声グループ呼の呼の流れを示す結線図である。

１． ＭＳ１は、発呼用の専用信号伝送チャネルの割当てを要求する。

２． 専用信号伝送チャネルが割り当てられ、ＭＳ１へ知らされる。

３． ＣＭサービス要求がＭＳＣへ送信され、呼設定手順が開始される。サービス要求の受信時に、ＭＳＣは呼設定をスピードアップするために認証を遅らせことができる。

４． ＭＳＣは、呼設定を続行するために、ＣＭサービスの受け付けをＭＳ１へ送信する。この場合、ＭＳＣによって後の時点で認証を開始することができる。

５． ＭＳ１はダイヤル数字を用いて設定メッセージを送信する。このダイヤル数字にはグループ呼とグループｉｄ用のアクセスコードが含まれている。

６． 発信トリガ基準がＰＴＴサービスのための加入者のプロファイルとして合致したため、ＭＳＣは、別のサービスインタラクションに対する先頭ＤＰ（検出ポイント）要求をＤＧに対して起動する。

７． ＭＳＣから先頭ＤＰを受信後、メッセージで指定されたグループｉｄに属するグループメンバのディレクトリ番号を取得するために、ＤＧはグループ情報のそのデータベースを調べる。グループの個々のメンバを対象として、ＤＧはＩＡＭを起動し、ディレクトリ番号と共にＩＡＭを被呼者番号としてＭＳＣへ送信する。ＤＧはまた個々の着呼側レッグ用としてＣＩＣ情報もＭＳＣへ送信する。

８． ＧＳＭ ＳＣＦ（サービス制御機能）は、リダイレクション番号を指定することにより、ＤＧと接続するようにＭＳＣに命令する。

９． ＭＳＣは、ＢＳＣとＭＳＣおよびＭＳ１用の無線リソースの間で地上リソースを割り当てるための割当て手順のトリガを行う。ＭＳ１はこの呼用として割り当てられたチャネルについて通知を受ける。

１０．ＭＳＣはＧＳＭＳＣＦから受信したリダイレクション番号に基づいて呼のルーティングを開始する。ＭＳＣはＩＡＭを送信することによりＤＧに対する呼を終了させる。

１１．ＩＡＭの受信後、ＤＧは、ＡＣＭを用いて、また、遅延なく一体に機能して、ＡＮＭ（応答メッセージ）を用いて直ちにＭＳＣに応答する。

１２．ＭＳＣはＭＳ１へ警告を送信し、ＭＳ１における警告報知のトリガを行う。

１３．ＤＧはＭＳＣへＡＮＭを送信する。

１４．ＭＳＣはＭＳ１へ接続信号を送信し、ＭＳ１における警報音を停止させる。

１５．次に、ＤＧは帯域内チャープ音を発生させて、通話の開始をユーザに通知する。この音は特定の継続時間の間再生され、その後、発信者は通話を開始する。

１６．ＭＳＣはページング要求をＢＳＣへ送信して、ＭＳ２の所在位置を検知する。

１７．ＢＳＣはＭＳ２の所在位置を検出するためにページング手順を実行する。

１８．ＭＳ２は専用信号伝送チャネルを要求する。

１９．専用信号伝送チャネルが割り当てられ、ＭＳ２へ知らされる。

２０．ＭＳ２は専用信号伝送チャネルを介してページング応答を送信する。

２１．ＢＳＣは、ＭＳ２からページング応答を受信すると、ＭＳ Ｃｏｎｎ Ｅｓｔｄ（移動局接続確立済み）メッセージをＭＳＣへ送信する。

２２．ＭＳＣは、被呼者番号とグループｉｄなどの情報を持つ設定メッセージをＭＳ２へ送信する。

２３．ＭＳ２は応答として呼確認メッセージをＭＳＣへ送信する。

２４．ＭＳＣは、地上リソースと、無線リソースとを割り当てる割当て手順を実行する。

２５．すべてのリソースの割当てを首尾よく終えた後、ＭＳ２は、ＭＳＣへ警告メッセージを送信して、警告報知中である旨を示す。

２６．ＭＳＣは、着呼側移動局の警告を確認するＤＧへＡＣＭを送信する。

２７．移動局でいずれかのキーを押すことをディスパッチサービスがユーザに求めなければ、（ユーザからの応答なしで）ＭＳ２におけるディスパッチアプリケーションは接続メッセージをＭＳＣへ送信して、ディスパッチ呼を受け付ける。これによって、発信側移動局と着呼側移動局との間で瞬時の接続性が与えられる。

２８．ＭＳＣはＡＮＭメッセージをＤＧへ送信し、ＤＧは発信側移動局から着呼側移動局への一方向音声パスを完了する。

（アーキテクチャの利点）
下記の利点を含む複数の利点が本発明のアーキテクチャから導き出される（但しこれらに限定されるものではない）：
１． ネットワークの変更必要としない − このアーキテクチャの最大の利点として、すでに設置済みのネットワーク装置に対する変更を何ら必要とすることなく、キャリアの既存ネットワークの中へグループ音声サービスを導入することができるという点が挙げられる。これは単にキャリアに対する追加ファシリティとして機能するものである。言うまでもなく、移動局１２０は、このサービスをサポートするためのいくつかのグレードアップを必要とする。

２． 無線アクセス技術に依存しない − このアーキテクチャの解決方法はＭＳＣ１０４の背後に存在し、ＳＳ７とＴＤＭインタフェースとを介してＭＳＣ１０２とのインタフェースを行うものである。したがって、上記解決方法はサービスプロバイダのネットワークの無線アクセス技術に依存するものではない。この結果、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡおよび将来の３Ｇアクセスネットワークに対して容易に上記解決方法を拡張することが可能である。実際、上記解決方法は通常の有線回線インタフェースの場合についても有効であり（ＴＤＭをサポートしているため）、したがって、有線グループ音声サービスと無線グループ音声サービスとに中央ノードで有線回線インタフェースを組み込むことが可能となる。

３． エアインタフェースに依存しない − このアプローチは、ＣＤＭＡＯｎｅの場合に良好に機能できるような１×ＲＴＴの利用を要請するものではない。キャリアは、ＰＴＴサービス用のための１×ＲＴＴに対する資本支出を促す必要はない。

４． 優れた音質 − このアーキテクチャは、ＴＦＯをサポートしているため、ボコーダ変換が回避され、それによって移動局から移動局への呼に対するＭＯＳが増加する。また、上記アーキテクチャは全速ＥＶＲＣを利用している。

５． より高速な呼設定 − このアーキテクチャはＷＩＮ／ＡＮＳＩトリガを用いることにより、発信側設定と並行して着呼側レッグを設定するための高速で、完全な呼設定時間を保証するものである。ハンドセットを終了させるためのグループ音声用アプリケーションは、ユーザに対する不必要な“警告報知”を防止し、ユーザが“接続する”のを待たない。代わりに、上記アプリケーションは、自動的に“接続信号”をネットワークへ送信しながら、短い継続音を再生する。この“接続信号”の送信によって無線リソースの使用が節減され、セルラ呼よりも経済的になる。

６． 発呼側レッグ対するインテリジェント音声バッファ処理 − このアーキテクチャによって、エンド・ツー・エンドの呼設定が行われる場合よりも早めの、ＰＴＴ発信側パーティによる通話開始が可能となる。着呼側レッグのうちの少なくとも１つが呼に応答するまで、発信側の通話し相手の音声はＤＧ１０２でバッファされる。このようにして、発信側の通話し相手は、着呼側レッグが接続するまで、不必要にＰＴＴボタンを保留状態にしておく必要はなくなる。また、音声バッファ処理が始まる場合にのみ、ＤＳＰ（デジタル信号処理）構成要素は、入線上で音声サンプルの検出を行う。これによって、ＤＳＰ内部におけるバッファ空間要件全体が減少することになる。というのは、“チャープ音のリスンと通話開始”との間の最初の無言時間がバッファされないからである。

７． グループ内の選択的メンバに対する呼のサポート − このアーキテクチャは、グループ内での選択的メンバに対する設定をサポートするものである。ＰＴＴクライアントはグループ用のリストのインデックスを送信し、ＰＴＴサーバはリストされたメンバを終了させる。

８． 移動ハンドセットからのグループ設定メカニズム − このアーキテクチャは、移動局１２０からの動的なグループ設定を可能にするものである。十分な特権を持つユーザは、グループの構成および別のメンバの追加／削除／変更を行うことができる。このアーキテクチャはＳＭＳまたはＩＰトランスポートを用いて、ＰＴＴクライアントとサーバ間でのメッセージ交換を行うものである。

９． 切れ目のないサービスインタラクション：セルラとディスパッチ間でのサービスインタラクションがこのアーキテクチャの固有の性質により切れ目なく処理される
１０．サービスプロバイダにわたるローミング：移動局１２０は、異なるサービスプロバイダの中へローミングを行い、そのままＰＴＴサービスを利用することができる。ローミングする移動局１２０がＭＳＣ１０４で登録を行うとき、在圏ＭＳＣ(移動通信交換局）１０４はＨＬＲ１２６からプロファイルをダウンロードする。プロファイルには、ＰＴＴサービスのためのＷＩＮトリガとＤＧ１０２アドレスとが含まれる。トリガ基準が満たされると、在圏ＭＳＣ(移動通信交換局）１０４はそのホームネットワークでＤＧ１０２に接続する。ＤＧ１０２は、ホームネットワークにおいてＤＧ１０２まで呼のルーティングを行うためのリダイレクション番号をＭＳＣ１０４に与える。ＤＧ１０２はさらにＰＴＴ呼の設定を行う。これによって訪問先ネットワークでＤＧ１０２が不要となる。また、異なるネットワーク内でローミングを行っているとき、移動局１２０はグループ／プライベート呼を受信することができる。

１１．長距離“トロンボーニング”効果の除去：“トロンボーニング”とは、被呼者が使用中システムでローミングしているとき、発呼者の使用中システムから被呼者のホームシステムへの呼の確立、その後の、使用中システムへの帰還を意味する。着呼側移動局のルーティング情報を求めるクエリをＨＬＲ１２６に対して行う能力を持っている場合、使用中システムはトロンボーニングを省くことができる。ＤＧ１０２は、ＩＳ４１を利用してＨＬＲ１２６に対してクエリを行う能力を有している。移動局１２０が自分のホームネットワーク（ＳＩＤ／ＮＩＤ）の外側でローミングを行っているとき、ＤＧ１０２はＨＬＲ１２６にその所在位置と呼の設定についての、および、使用中ＭＳＣ１０４に関係するＤＧ１０２についてのクエリを行い、これによってトロンボーニングを不要とする。

１２．存在用アプリケーションの組込み − このアーキテクチャは、存在用アプリケーションとグループ音声サービス用アプリケーションとを効率的に組み込むものである。存在情報は、ユーザがネットワークで利用可能であることを知って、選択的に呼をユーザへ送信するのに有用である。

１３．広域グループ呼のサポート − このアーキテクチャは領域の境と国境にわたってグループ音声サービスをサポートするものである。コア部におけるパケットネットワークインフラストラクチャに関して、長距離通話によるＰＳＴＮ料金を回避することができる。

１４．すべてのＩＰ移動無線通信への進化パス − コア部においてＩＰを予め実装することにより、このアーキテクチャは、将来のすべてのＩＰインフラストラクチャに対する通信事業者用の進化するパスを提供するものである。たとえすべてのＩＰ移動無線が音声通信用としてまだ発生段階にある場合であっても、このディスパッチ解決方法は、ソフトスイッチを備えた組込み用として最低限の変更による再使用が可能である。

１５．制御平面とベアラ平面とにおけるＩＰプラットフォームのユビキタス性 − このアーキテクチャは、ＤＧ１０２間での信号方式と音声トラフィック用としてＩＰベースのプラットフォームを利用するものであるため、ディスパッチクライアントを有するいずれのＩＰベースのデバイスもディスパッチサービスを利用して、無線グループユーザに到達することが可能であり、この逆もまた同様である。これは、有線ユーザと無線ユーザと間での瞬時のメッセージ通信サービスの真の集中を提供するものである。また、既存の瞬時のメッセージ通信およびインターネット内の存在サーバを用いてＩＰベースのディスパッチプラットフォームを簡単に組み込むことが可能である。

１６．陸線用ＰＴＴサポート − ＤＧ１０２はＰＳＴＮ／１０６ネットワークと接続されるため、ディスパッチグループの一部としての陸線加入者を非常に簡単にサポートすることができる。陸線ユーザは、ＰＴＴ呼の起動と終了とを行うことができる。

１７．マルチキャスティングの利用によって、ネットワークにおける音声パケットの個数が減少する。グループ呼用の動的マルチキャスティングの利用により、インターＤＧディスパッチ呼用として基幹イントラネットで流れている（ベアラ）パケットの個数を大幅に減らすことが可能となる。このアーキテクチャは、サブネットの範囲内（但しＤＧ１０２の両端にわたる）にいるメンバ用としてのマルチキャストベースのアプローチを提案するものである。このようにして、ＩＰネットワーク１２４内のベアラ平面上で流れているパケットの個数をサブネットの範囲内で著しく減らすことが可能となる。しかし、サブネットの外側のグループ呼のメンバに対しては、上記アーキテクチャでは、ユニキャストが利用される。というのは、ルータ更新が、動的グループ呼の確立にかなりの量の信号処理時間を要する場合があるからである。

（結論）
以上、例示と説明を目的として、本発明の好ましい実施形態について説明を行った。この説明は網羅的な説明を意図するものではなく、開示した正確な形態に本発明を限定することを意図するものでもない。上述の教示を考慮して多くの改変と変更を行うことが可能である。本発明の範囲は、上記の詳細な説明によって限定されるものではなく、本明細書に添付の特許請求の範囲によって限定されることが意図されている。

参照図面では同じ参照番号は図面を通じて対応する部分を表すものとする：
図１は、本発明の好ましい実施形態に基づくディスパッチサービス・アーキテクチャ・フレームワークの実施形態例を示すブロック図である。 図２は、本発明の好ましい実施形態に基づくディスパッチ呼制御平面サービス用プロトコルスタックを示すブロック図である。 図３は、本発明の好ましい実施形態に基づくインターＤＧグループ呼出し信号用プロトコルスタックを示すブロック図である。 図４は、本発明の好ましい実施形態に基づいて、移動局からディスパッチゲートウェイへディスパッチ呼を行うためのベアラ平面用プロトコルスタックを示すブロック図である。 図５は、本発明の好ましい実施形態に基づく、ディスパッチゲートウェイにおける主要機能ブロックを示すブロック図である。 図６は、本発明の好ましい実施形態に基づくグループ音声用アプリケーションの機能を示す状態遷移図である。 図７は、本発明の好ましい実施形態に基づくＣＤＭＡネットワークにおいて音声グループ呼に関連する呼の流れを示すブロック図である。 図８は、本発明の好ましい実施形態に基づくＧＳＭネットワークにおいて音声グループ呼に関連する呼の流れを示すブロック図である。

Claims (24)

1. セルラー電話ネットワークにおいてグループ音声サービスを提供するディスパッチサービス装置であって、
   複数の移動局の間で発呼を行なうためのセルラー電話ネットワークであって、該発呼は、該セルラー電話ネットワーク内での呼設定と帯域内信号方式とによって開始され、該発呼に対する音声フレームは、該セルラー電話ネットワーク内のベアラ経路を横切る複数の移動局の間で切り替えられる、セルラー電話ネットワークと、
   該セルラー電話ネットワークとインタフェースを行うディスパッチゲートウェイであって、該セルラー電話ネットワーク内でグループ音声サービスを提供するディスパッチゲートウェイと
   を備え、
   該グループ音声サービスは、該セルラー電話ネットワークのユーザのグループ内で瞬時の双方向半二重音声メッセージ通信を提供し、
   該ディスパッチゲートウェイおよび該グループ音声サービスを利用する該複数の移動局の両方が、該セルラー電話ネットワーク内で該呼設定と該帯域内信号方式とを用いて相互に通信を行い、
   該ディスパッチゲートウェイが、発信側の移動局から該セルラー電話ネットワーク内の該ベアラ経路を横切るすべての着信側の移動局にグループ音声サービスに対する音声フレームを切り替え、
   該ディスパッチゲートウェイが、複数のディスパッチゲートウェイを含むグループ呼に対する音声フレームの動的マルチキャスティングを実行する、ディスパッチサービス装置。
2. 前記グループ音声サービスが、プッシュトーク（ＰＴＴ）サービスを含む、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
3. 前記ディスパッチゲートウェイが、グループおよび加入者関連情報を検索するために、並びに、加入者の真正性の検証を行うために、グループおよび加入者データベースとインタフェースを行う、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
4. 前記グループ関連情報が、固有のグループｉｄに関連付けられているグループデータベースに格納されている、請求項３に記載のディスパッチサービス装置。
5. 前記グループ関連情報が、１組の申し込み済みメンバと、該メンバの特権とを含む、請求項３に記載のディスパッチサービス装置。
6. 加入者関連情報が、移動局識別子またはメンバｉｄに関連付けられている加入者データベースに格納されている、請求項３に記載のディスパッチサービス装置。
7. 前記グループおよび加入者データベースが、全国規模のグループ音声サービスをサポートするように、複数のディスパッチゲートウェイにわたって分散されている、請求項３に記載のディスパッチサービス装置。
8. 前記ディスパッチゲートウェイが、登録要求を処理し、会員グループメンバのための存在情報を用いてグループメンバを更新する、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
9. 登録および存在用アプリケーションが、グループのメンバがセルラー電話ネットワークにおける会員メンバの存在および利用可能性を追跡することを可能にする、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
10. 前記セルラー電話ネットワークが移動局と前記ディスパッチゲートウェイとの間の呼を設定し、該ディスパッチゲートウェイが、該呼のＤＴＭＦ信号により前記ネットワークを介して該移動局と相互作用する、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
11. 前記ディスパッチゲートウェイが、グループ内の選択されたメンバに対する呼設定を行う、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
12. 前記ディスパッチゲートウェイが、発呼側レッグに対する呼設定と並行して着呼側レッグでの呼設定を行う、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
13. 前記ディスパッチゲートウェイが、グループ呼の発呼側レッグに対するインテリジェントな音声バッファ処理を実行する、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
14. 前記ディスパッチゲートウェイが、呼制御イベントとして、前記セルラー電話ネットワーク内の移動局と、１組の規定の帯域内ＤＴＭＦトーンを交換して、グループ呼の調整を行なう、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
15. ただ１人のメンバがグループ呼中にいつでも通話できるようにすることにより、前記ディスパッチゲートウェイが、グループ呼のフロアを制御する、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
16. 前記ディスパッチゲートウェイが、グループ呼に対する音声フレーム複製を提供する、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
17. 前記ディスパッチゲートウェイが、グループ呼の１つ以上のレッグに対してボコーダ変換を行う、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
18. 前記ディスパッチゲートウェイが、前記ネットワークの通信規格から独立している、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
19. 前記ディスパッチゲートウェイが、別のディスパッチゲートウェイと通信を行う、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
20. グループおよび加入者データベースが、ネットワーク、地域の境および国境にわたってグループ音声サービスをサポートするように、複数のディスパッチゲートウェイにわたって分散されている、請求項１９に記載のディスパッチサービス装置。
21. 前記移動局が、ディスパッチアプリケーションを含む、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
22. 前記移動局が、前記ディスパッチゲートウェイにより提供されるディスパッチサービスを管理することができる、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
23. 前記移動局が、複数のネットワークにわたってローミングを行い、さらに前記グループ音声サービスに参加することができる、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。
24. 前記ディスパッチゲートウェイが、最適ルーティングを実行することにより、加入者のホームネットワークの外側でローミングを行なっている加入者に対するグループ音声呼を終了させる、請求項１に記載のディスパッチサービス装置。

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