JP4536658B2 - 携帯電話ゲートウェイ、通信システム、およびゲートウェイ動作システム。 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

〔技術分野〕
本発明は、第１通信ネットワーク上で動作する携帯電話機に関するものである。より詳細には、本発明は、携帯電話機と第２通信ネットワークとの間での通信を可能にするゲートウェイ装置および方法に関するものである。

〔背景技術〕
一般的に、無線通信ネットワーク、特にセルラーネットワークは、さまざまな問題を抱えている。その問題としては、ネットワークに使用される周波数帯と、ネットワークに適用される通信プロトコルと、ある程度ではあるが、ネットワークがサポートするサービスの種類とが挙げられる。セルラー通信で現在使用されている周波数帯の例としては、米国における８００〜９００ＭＨｚおよび１８００〜１９００ＭＨｚと、ヨーロッパにおける８００〜９００ＭＨｚとが挙げられる。また、現在使用されている通信プロトコルの例としては、第２世代のＧＳＭ（Global System for Mobile communications）規格およびＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）規格と、第３世代のＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System、これはＷ−ＣＤＭＡとして知られている。）規格およびＣＤＭＡ２０００規格とが挙げられる。また、サービスの種類の例としては、回線交換方式の音声コールサービスと、パケット交換方式のサービスと、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）と、インターネットプロトコル（ＩＰ）および無線アプリケーションプロトコル（ＷＡＰ）に基づくインターネットを利用したサービスとが挙げられる。短距離無線通信の規格の例としては、例えば２．４〜２．４８３ＧＨｚの産業科学医療（ＩＳＭ）周波数帯で動作するBluetooth（商標）／ＩＥＥＥ８０２．１５プロトコルが挙げられる。

今日販売されているほとんどのＭＰは、特定のサービスプロバイダの提供を受けるために登録された、シングルバンド、デュアルバンドの装置の何れかであり、サービスのアクセシビリティは、携帯電話機に内蔵されている加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カードが可能にしている。さらに、トリプルバンドのＭＰが利用できるようになっており、該トリプルバンドＭＰは、２つのセルラー通信バンドを有しており、第３パーソナル無線通信バンド、例えば、Bluetooth（商標）を利用したネットワークがある。

ある個人が携帯電話機を購入すると、たいていは、特定のサービスプロバイダの加入者にもなる。ある個人がセルラーネットワークの加入者になると、ネットワーク内で自分の携帯電話機だけを使用する必要があり、それに対応するように、携帯電話機は設計され、その人は申し込みをする。

ＭＰが異なるネットワークを介して通信ができるように、いくつかの方法および装置が考案されている。また、セルラーネットワークサービスプロバイダと通信リンクを確立するために、衛星通信ネットワークを使用する人もいれば、標準的な地上通信ネットワークや専用の無線ネットワークを使用する人もいる。

第２ネットワークにアクセスする別の方法は、ＭＰと他のネットワークの端末との間に確立された通信経路内に、ゲートウェイを設けることである。ある構成では、ゲートウェイは、第１ネットワークと第２ネットワークとの間に設けられる。別の構成では、ゲートウェイは、データ端末とＭＰとの間に設けられ、この場合、該ＭＰは、上記データ端末のネットワークへのエントリーポイントとして機能する。さらに別の構成では、ゲートウェイは、ＭＰに内蔵され、複数のデータ端末のネットワークへのアクセスポイントとして使用される。また、複数のゲートウェイは、同じ通信経路内に設けられていてもよい。これらの構成では、上記ＭＰと第１ネットワークとの間でリンクを確立する必要がある。

さらに別の構成では、ＭＰと、データ端末と、ゲートウェイとは、短距離ネットワークを介して通信しており、該ゲートウェイによって、複数のネットワークにアクセスすることが可能となる。複数のネットワークとしては、セルラーネットワークと、ＰＳＴＮと、ローカルエリアネットワークとが挙げられる。この構成において、ＭＰがセルラーネットワークと通信するには、ゲートウェイが通信範囲内にあり、かつ、該ゲートウェイが、短距離ネットワークおよびセルラーネットワークの両方と通信する手段を備える必要がある。従って、ＭＰの設計は、ゲートウェイ装置のネットワークおよびプロトコルに適合させる必要があるため、ゲートウェイはＭＰに対して透過的ではない。

従来技術の別の態様では、複数のＳＩＭカードを含むようにＳＩＭカードモジュールを拡張することによって、ＭＰにサービスのアクセシビリティを付加するような方法および装置が開発されている。これには、２つの主要な方法、すなわち、ＭＰ内に別の内臓ＳＩＭカードリーダおよびＳＩＭカード用ソケットを加える方法、および、複数のＳＩＭカードソケットと、該ソケットを制御するプロセッサとを有する付属装置を接続する方法がある。しかしながら、これらサービスアクセシビリティの拡張は、通信処理におけるアクセシビリティ段階のみを操作しており、一方でネットワークとの通信は、ＭＰが操作している。従って、この解決法は、ＭＰがサポートする周波数帯内で、ＭＰがサポートする通信プロトコルに従ってネットワークにアクセスする場合に適している。

それゆえ、ＭＰに対して透過的である装置および方法への要求がある。また、標準的なＭＰに、第２ネットワークを介して通信する機能を付加することへの要求がある。また、ＭＰと第２ネットワークとの間で確立された通信経路が、ＭＰと第１ネットワークとの間の通信リンクを含まないことへの要求がある。
〔発明の開示〕
携帯電話ゲートウェイおよびコールルーティング装置（ＭＰＧ）１２１は、ＭＰと物理的に接続されている。

ＭＰの多くのモデルは、着脱可能なＳＩＭカードと共に提供されている。本発明の第１の態様によれば、ＭＰのＳＩＭカードが本来的に提供するコール制御（ＧＳＭ ＳＩＭサービス番号２８）、認証、暗号化、イベントハンドリング、プロアクティブコマンド（ＧＳＭ ＳＩＭサービス番号２９）、およびユーザインタフェースサービス（ＧＳＭ ＳＩＭサービス番号２７）にさらなる機能を付加する（embellish）ことを目的として、ＭＰＧ１２１がＭＰのＳＩＭインタフェースに差し込まれる。また、ＭＰと元のＳＩＭカードとの間で、要求、イベント、および応答を、適当なときにいつでも中継することを目的として、ＭＰのＳＩＭカードがＭＰＧに差し込まれる。

ＭＰのモデルの中には、外部装置によって、データ／信号（Ｄ／Ｓ）サブシステムにアクセスできるものもある。通常、このようなＭＰは、電波（ｒ．ｆ．）信号用ジャックを備える。外部アンテナは、このジャックに接続され、ＭＰの内部アンテナの代わりに使用され得る。この機能は、エリクソン社製のＲ３８０ｅ、Ｒ５２０ｍ、Ｒ６００、Ｔ２０ｅ、Ｔ２９ｅ、Ｔ３９ｍモデルのような幾つかのモデルで一般的な機能である。ＭＰの他のモデルは、ベースバンド形の信号にアクセスできる。さらに他のモデルは、デジタル形の信号にアクセスできる。本発明の更なる態様によれば、ＭＰＧは、ＭＰと電気的に通信し、かつＭＰおよびネットワーク間の通信に介在する必要があるように、Ｄ／Ｓサブシステムと物理的に接続する。これにより、異なるネットワークを介して通信を処理したり転送したりすることが可能となり、場合によっては、ＭＰのプロトコルと第２ネットワークのプロトコルとの間を仲介するプロトコル変換と、ＭＰのアプリケーション層と第２ネットワークの端末との間を仲介するゲートウェイアプリケーションとを組み込むことが可能となる。

大部分のＭＰは、端末アダプタ／端末機器（ＴＡ／ＴＥ）用インタフェース手段を、付属装置へのネットワークアクセスポイントとして特徴付けている。本発明の更なる態様によれば、ＭＰＧは、無線データ端末へのネットワークインタフェースとして機能できるように、ＭＰのＴＡ／ＴＥ用インタフェース手段に差し込む。ここで、通信経路は、無線装置からＴＡ／ＴＥ用インタフェースを介してＭＰまでの第１経路と、ＭＰからＤ／Ｓインタフェースを介して第２ネットワークまでの第２の経路とを有しており、第１経路および第２経路の両方とも、ＭＰとＭＰＧとの間で確立される。

通常、バッテリは、給電／充電用コネクタを介して、ＭＰと接続されている。本発明の更なる態様によれば、ＭＰＧは、一方でバッテリに差し込み、他方でＭＰの給電／充電用コネクタに差し込んで、バッテリから電力を得る一方で、バッテリおよびＭＰ間の給電／充電を中継する。

通常、ＭＰは、ハンズフリーのクレードルのような外部の付属装置に該ＭＰを固定するラッチ手段を備えている。本発明の更なる態様によれば、ＭＰＧは、結合用（mating）ラッチ手段を特徴とし、ＭＰのバッテリとＳＩＭカードとを取り外した後、該ＭＰＧをＭＰに固定できるような構造である。また、ＭＰＧは、その背面にある同様のラッチ手段を特徴としており、これにより、バッテリとＳＩＭカードとが、特定のＭＰで使用するために設計された付属装置と同様に、該ＭＰＧに固定されることができる。

本発明の実施形態によれば、第１のネットワークおよびプロトコルは、ＧＳＭであり、第２のネットワークおよびプロトコルは、Bluetooth（商標）である。

本発明の実施形態によれば、第１のネットワークおよびプロトコルは、ＣＤＭＡであり、第２のネットワークおよびプロトコルは、Bluetooth（商標）である。

本発明の実施形態によれば、第１のネットワークおよびプロトコルは、ＵＭＴＳであり、第２のネットワークおよびプロトコルは、Bluetooth（商標）である。

本発明の実施形態によれば、第１のネットワークおよびプロトコルは、ＣＤＭＡ２０００であり、第２のネットワークおよびプロトコルは、Bluetooth（商標）である。

本発明の実施形態によれば、第１のネットワークおよびプロトコルは、ＧＳＭであり、第２のネットワークおよびプロトコルは、ＵＭＴＳである。

本発明の実施形態によれば、ＷＡＰのゲートウェイアプリケーションは、専用の無線ネットワークを介してインターネットにアクセスするために、ＭＰＧによって組み込まれている。

本発明の実施形態によれば、i-mode（商標）のゲートウェイアプリケーションは、第２ネットワークのメッセージサービスにアクセスするために、ＭＰＧによって組み込まれている。

本発明の実施形態によれば、Bluetooth（商標）のコードレス電話プロファイル（ＣＴＰ）は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）を介して通信するためのゲートウェイアプリケーションとしてＭＰＧによって組み込まれている。

本発明の実施形態によれば、Bluetooth（商標）の構内通信サービスプロファイル（ＩＳＣ）は、別のBluetooth（商標）互換の無線装置とのポイントツーポイント通信のためのゲートウェイアプリケーションとして、ＭＰＧによって組み込まれている。

本発明の実施形態によれば、他のBluetooth（商標）拡張プロファイルは、ゲートウェイアプリケーションとして、ＭＰＧによって組み込まれている。

本発明の好ましい形態では、ＭＰＧは、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳまたはＣＤＭＡ２００のネットワーク上で動作するＭＰでの使用に関して開示されており、例えば２．４〜２．４８３ＧＨｚの産業科学医療（ＩＳＭ）周波数帯で、Bluetooth（商標）プロトコルを用いて動作する専用の無線ネットワークを介して通信する機能を追加している。この好ましい形態では、ＭＰＧは、ＭＰの電波用ソケットを介して形成された電波用インタフェースを介してＭＰと通信している。さらに、ＭＰＧと、通信システムと、ゲートウェイ動作システムとは、マルチコール／マルチセッションをサポートしており、ここで、幾つかのコール／セッションは第１ネットワーク上でなされ、その他のコール／セッションは第２ネットワーク上でなされている。

本発明の上記利点および特徴とその他の利点および特徴とは、以下の本発明の詳細な説明を添付の図面とともに考慮することで、より良く理解されるであろう。図面全体にわたって、同様の部材には同様の参照符号を付している。

〔発明の実施態様〕
説明の都合上、パーツやモジュールの表は、末尾に記載する。
以下の説明は、ＧＳＭネットワークにて動作する典型的なＭＰに関するものである。しかしながら、本発明は、上述にて予め不可欠な要素として規定されている特徴、または特許請求の範囲に反映されている特徴の他には、典型的なＭＰを規定する型、種類、部品の配置、その他任意の特徴に限定されるものではない。
下記の説明において、コネクタとソケットという用語は、物理的なインタフェース手段に関するものとして用いる。しかしながら、本発明の観点から、これらの用語は、言葉による説明の便宜および簡略化以外に重大な差異はない。
上記および以下の説明において、参照番号なしで示されるＭＰＧはいずれも、下記説明および図において示されるＭＰＧ１２１を指すものとする。

図１は、エリクソン株式会社製のＴ２９モデルをベースとしたＭＰ（Mobile Phone）１００の全体を示した図である。ＭＰ１００は、イヤホン１０１、ディスプレイ１０３、キーパッド１０４、マイク１０５、アンテナ１０６、ＳＩＭカード１１７とを備える。また、ＭＰ１００は、コネクタおよびソケットの集合を有することを特徴としている。上記コネクタとソケットには、外部アンテナ用ソケット１０７、給電／充電用コネクタ１１０、ＳＩＭカード用ソケット１１３、および付属用ソケット１１４が含まれる。付属用ソケット１１４は、一般的に、ハンズフリーで操作するための固定装置、ＴＡ/ＴＥ互換手段、（再）充電器のような付属装置との接続に用いられる。付属用ソケット１１４は、さらに、複数のコネクティング部材や、結合用凹部１１５のような接触子を含む。また、ＭＰ１００は、さらに、ベルト−クリップ結合用凹部１１６や、バッテリ用施錠器１０８、ＳＩＭカード用施錠器１１１を含む。

図２は、具体例ＭＰ１００を用いた設計のＭＰＧ１２１の一実施例を示す図である。ＭＰＧ１２１は、その前面側において、ＭＰ１００のＳＩＭカードおよびバッテリの適所にはめ込まれるように、また、ＭＰのコネクタ、ソケット、施錠器、結合用凹部に差し込まれるように形成されている。ＭＰＧ１２１は、その背底面において、上記構造、コネクタ、ソケット、施錠器、結合用凹部、およびこれらの配置を反映するように形成されており、その結果、ＭＰのＳＩＭカード１１７と、バッテリ１１８と、ＭＰと用いるために設計された付属装置とを、ＭＰＧ１２１を介してＭＰと結合することができる。

特に、ＭＰＧ１２１は、前面側に、電波用コネクタ１２２、給電／充電用ソケット１２６、ＳＩＭカード用コネクタ１２８、付属装置用コネクタ１２９を備える。これらのコネクタは、図１に示したＭＰ１００の上記コネクタと相応するコネクタ部に差し込まれる。開錠用ボタン１２３を含む施錠／開錠メカニズム、施錠用凹部１２４、およびラッチング用ネジ１４２（図３に示す）は、ＭＰＧ１２１とＭＰ１００とを固定するために用いられる。

ＭＰＧ１２１は、背底面側に、外部電波用ソケット１３１、給電／充電用コネクタ１３４、ＳＩＭカード用ソケット１３７、および付属装置用ソケット１３８を備える。また、バッテリークリップ用施錠器１３２、ＳＩＭカード用施錠器１３５、およびベルト−クリップ結合用凹部１４１は、ＳＩＭカード１１７、バッテリ１１８、および複数の付属装置とＭＰＧ１２１とを固定するために用いられる。

図３は、具体例ＭＰ１００とＭＰＧ１２１とを含む通信システム１５０の一実施例を示す図である。ＭＰ１００からバッテリ１１８とＳＩＭカード１１７とが取り除かれた後、ネジ１４２が結合用凹部１１６に螺合する。それから、ＭＰＧ１２１は、物理的にＭＰ１００に取り付けられ、結合用凹部１４１を用いてラッチング用ネジ１１６で固定することにより、前述しておいたコネクタやソケット等を通じて、ＭＰ１００と連結されることとなる。それから、ＭＰＧ１２１が取り付けられたＭＰ１００に、ＳＩＭカード１１７とバッテリ１１８とを結合し、固定する。一旦、ＭＰＧ１２１がＭＰ１００に取り付けられると、通信システム１５０は、以下に示すように、電話の発信もしくは受信に用いられるようになる。

図４は、ＭＰ１００とＭＰＧ１２１とＳＩＭカード１１７とバッテリ１１８と、対になっているインタフェース手段の集合体を介して確立されるＭＰ１００とＭＰＧ１２１との間のインタフェース集合体と、対になっているインタフェース手段を介して確立されるＭＰＧ１２１とＳＩＭカード１１７との間のインタフェースと、対になっているインタフェース手段を介して確立されるＭＰＧ１２１とバッテリ１１８との間のインタフェースとを含む一般的な通信システム１５０を示す図である。

ＳＩＭインタフェース２０１は、ＳＩＭカードの機能性を受け継ぐ目的で、ＭＰＧ１２１とＭＰ１００との間に設置される。ＳＩＭインタフェース２０７は、ＭＰＧ１２１とＭＰ独自のＳＩＭカード１１７との間に設置される。これらの２つのインタフェースは、ＭＰＧ１２１によってＳＩＭ機能がラッピングされるための基礎を提供する。

データ／信号（Ｄ／Ｓ）用インタフェース２０２は、ＭＰ１００といくつかのネットワークとの間の通信が、ＭＰＧ１２１を通り抜けて実施可能となるように、ＭＰＧ１２１とＭＰ１００との間に設置される。これにより、上記Ｄ／Ｓインタフェース２０２は、異なるネットワークを介するプロセシングやリダイレクティング通信を可能にする。コネクタ２３２は、ＭＰ１００と直接接続した場合と同じように、ＭＰＧ１２１と他の付属Ｄ／Ｓ装置との接続を可能にする

クロック用インタフェース２０３は、ＭＰのシステムクロックを得るために用いられるものである。これは、ＭＰＧ１２１の設計の複雑さを低減させ、かつ、ＭＰ１００との同時性を向上させる。一般的に、ＭＰは、クロック線を付属装置用ソケット１１４の一環、または、ＳＩＭカード用ソケット１１３の一環として供給する。これらのクロック線のどちらか一方、または両方がＭＰＧ１２１によって用いられる可能性がある。クロック線は、ＳＩＭカード１１７および／または付属装置による使用のために、ＭＰＧ１２１によって中継される。これは、抽象的なコネクタ２３３によって示されている。

遠隔センス／遠隔指示用インタフェース２０４は、ＭＰ１００に差し込まれるとＭＰ１００に信号を送る付属装置によって用いられる。ＭＰ１００が該インタフェース２０４を通じて信号を得たとき、ＭＰ１００は、Ｄ／Ｓインタフェース２０２を通過するように、ネットワークとの通信をルーティングする。また、ＭＰＧ１２１は、ＭＰ１００の遠隔センス用インタフェース手段２１４と同型の遠隔センス用インタフェース手段２３４を有することを特徴としている。これにより、ネットワークとのＤ／Ｓ通信は、他の付属装置を介して、ＭＰＧ１２１によって代替されることが可能である。一般的に、遠隔センス用インタフェース手段２１４は、ＭＰ１００の付属装置用ソケット１１４の部分として形成されている。

給電／充電用インタフェース２０５は、バッテリ１１８によってＭＰ１００とＭＰＧ１２１に給電し、また、バッテリ１１８を充電する給電用インタフェース２０８との接続に用いられる。図２に示した実施例において、コネクタ２３５がコネクタ１３４で実現されているのに対して、コネクタ２２５はソケット１２６で実現されている。給電／充電用ソケット１２６とコネクタ１３４は、ＭＰＧ１２１内部に給電するのと同様に、バッテリ１１８からＭＰ１００への給電を可能にするために、物理的に接続されている。さらに、ＭＰＧ１２１は、ＭＰ１００を通り越し、コネクタ１１０を介してバッテリ１１８を充電するために、付属装置用ソケット１３８を介して差し込まれた外部電源の中継をする。

携帯電話機の付属装置用ソケットには、様々なタイプ、型、配置がある。しかしながら、このような差異は、ＭＰの特定モデルのためのＭＰＧの外部デザインや、ＭＰ用ソケット１１４とＭＰＧ用ソケット１３８との間の接点を用いない中継に関する差異を除いては、本発明に影響を与えない。

ＴＡ／ＴＥインタフェース２０６は、ＭＰＧ１２１を通じて、ＭＰ１００と無線データ端末（無線ＤＴｓ）との間の通信を可能にするものであり、この場合、ＭＰＧ１２１は、ＭＰ１００のＴＡ／ＴＥプロトコルに従う無線ＤＴｓとＭＰ１００とを相互に接続している。通信セッションは、無線ＤＴと、第１若しくは第２ネットワークのいずれかとの間に確立する可能性があり、第２ネットワークと確立されたとき、ＭＰＧ１２１は、ＭＰ１００と第２ネットワークとの間のゲートウェイとして機能する。インタフェース手段２３６は、無線ＤＴｓが、ＭＰＧ１２１に差し込まることにより、ＭＰＧ１２１を経由してＭＰ１００と相互に作用できるように、ＭＰ１００のインタフェース手段２１６と同じように形成され、配置される。一般的に、携帯電話機は、携帯電話機の付属装置ソケットの一環としてＴＡ／ＴＥインタフェースを提供する。

ＭＰＧ１２１は、内部に、ＭＰとインタフェースで接続するための構成要素と、通信ネットワークと接続するための構成要素と、処理するための構成要素とを含む。これらの構成要素は、データ／信号（Ｄ／Ｓ）用通信サブシステム、ＴＡ／ＴＥインタフェースサブシステム、ＳＩＭロジックサブシステム、処理制御サブシステムの大きく４つのサブシステムに分類される。

図５は、電波型Ｄ／Ｓインタフェースを有するＭＰと用いるために形成されたＭＰＧのブロック構成図である。したがって、ＭＰＧのＤ／Ｓ通信システムは、抽象的なＤ／Ｓインタフェース手段２２２として認識される電波用コネクタをさらに含むコネクタ２６３と、第１プロトコル（ＭＰのプロトコル）に従って用いられるために形成された第１トランシーバ２６０および第１アナログ−デジタル・デジタル−アナログ変換ロジック２５９（ＡＤＣ／ＤＡＣ）と、第２プロトコル（ＭＰＧによって簡易化されるネットワークのプロトコル）に従って用いられるために形成された第２トランシーバ２５７および第２ＡＤＣ／ＤＡＣロジック２５６と、少なくとも第２ネットワークで用いられるために形成されたアンテナ回路構成２５８と、抽象的なＤ／Ｓインタフェース手段２３２として認識される電波用ソケットをさらに含むソケット２６４と、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）２５０によって制御され、様々な場面においては通過するための通信経路をルーティングするのに用いられる経路−スイッチロジック２６２とを含む。スイッチング段階の詳細な説明は、図８、それに該当する説明部分、該当請求項の部分においてされる。

ＴＡ／ＴＥインタフェースシステムは、ＴＡ／ＴＥモデム２６９、ＴＡ／ＴＥコネクタ２２６、ＴＡ／ＴＥソケット２３６、およびＭＣＵ２５０によって制御されるＴＡ／ＴＥスイッチ２７０を含む。ＴＡ／ＴＥコネクタ２２６が、ＴＡ／ＴＥソケット２３６に切り換わったとき、ＭＰＧ１２１は、ＭＰとＴＡ／ＴＥソケット２３６に差し込まれたＤＴとの間の通信を中継する。ＴＡ／ＴＥコネクタ２２６が、ＴＡ／ＴＥモデム２６９に切り換わったとき、ＭＰＧは第２ネットワークにアクセスするための無線ＤＴｓへのアクセスポイントとして機能する。

ＳＩＭロジックシステムは、第２ネットワークに対して、ＳＩＭ機能を実行するＳＩＭカードロジック２５３と、ＭＰ１００のＳＩＭカードソケット２１１とＭＰＧが連結するためのＳＩＭカードコネクタ２２１、ＳＩＭカード１１７が接続されるＳＩＭカードソケット２３１、ＭＰＧによってＳＩＭカード１１７とアクセスするために用いられるＳＩＭカードリーダ２５５、ＭＣＵ２５０によって制御されるＳＩＭスイッチ２５４とを含む。ＳＩＭカードコネクタ２２１がＳＩＭカードソケット２３１に切り換わったとき、ＭＰＧは事実上バイパスとなり、そして、ＭＰは直接的にＳＩＭカード１１７と通信する。しかしながら、ＳＩＭカードコネクタ２２１がＭＣＵ２５０に切り換わったときや、ＳＩＭカードリーダ２５５がＳＩＭカードソケット２３１に切り換わったときは、ＭＰＧは実質的にＭＰのＳＩＭ通信経路として作動し、その結果、ＳＩＭの要求や事象（イベント）を処理することができる。特に、コール制御イベントは、どのネットワークを経由してコールが発送されるか、そして、どのＳＩＭカードロジックが用いられるかが決定されるために、ＭＰＧによって、遮断されたり、処理されたりする。この構成が含む他の特徴は、ＭＰのユーザインタフェースをメニュー、メニューアイテム、メニューセレクションイベント操作（ハンドリング）で装飾することと、ユーザによるＭＰＧ動作の制御を可能とするために、ＭＰＧによって発せられる視聴覚的な効果と、ＳＩＭカード１１７によって作成される暗号キーと認証へのアクセスである。

上記処理制御システムは、ＭＰＧにおいて、制御、管理動作をするために用いられるマイクロコントローラ（ＭＣＵ）２５０、デジタル信号プロセッサー２５１、記憶モジュール（ＭＥＭ）２５２とを含む。しかしながら、他のサブシステムの構成要素と同様に、これらの構成要素におけるいくつかまたはすべては、単一のアプリケーション特別統合チップ（ＡＳＩＣ）内、または、複数のマルチチップ内で実行される可能性がある。

無線通信に関する集積回路の従来の構成において、バス２８０は、システム構成要素間の通信のためのトラフィックコントローラ２９０と併せて用いられる。コントロール線２８１は、経路−スイッチロジック２６２を制御するために用いられ、コントロール線２８２は、ＴＡ／ＴＥスイッチロジック２７０の制御に用いられ、さらに、コントロール線２８３は、ＳＩＭスイッチロジック２５４を制御するために用いられる。データ線２８４は、ＳＩＭカードソケット２３１を通じて、ＭＣＵ２５０とＳＩＭカード１１７との間の通信に用いられる。これに対して、データ線２８５は、ＳＩＭカードコネクタ２２１を通じて、ＭＣＵ２５０とＭＰ１００との間の通信に用いられる。データ線２８６は、ＭＣＵ２５０とＳＩＭカードロジック２５３との間の通信に用いられる。

図６は、ベースバンド型のＤ／Ｓインタフェースを有するＭＰと用いるために形成されたＭＰＧのブロック構成図である。この構成において、Ｄ／Ｓコネクタ２６７とソケット２６８は、ベースバンド信号伝達（シグナリング）のために設計され、Ｄ／Ｓインタフェース２０２上での信号伝達はＤＡＣ／ＡＤＣロジック２５９によって行われる。そして、アンテナ回路２６５は第２ネットワーク上で用いるために形成される。経路−スイッチロジック２６６は、図９でさらに詳細に図示される構成に合わせて設計されている。この構成図における他のすべての構成要素は、図５で示した構成要素と同一である。

図７は、デジタル型のＤ／Ｓインタフェースを有するＭＰと用いるために形成されたＭＰＧのブロック構成図である。この図において、Ｄ／Ｓコネクタ２７５とソケット２７６は、デジタル信号伝達のために設計され、Ｄ／Ｓインタフェース２０２上での信号伝達はバスアダプタ２７３によってハンドリングされる。そして、アンテナ回路２６５は、第２ネットワーク上で用いるために形成される。バスアダプタロジック２７３は、ＭＰのインタフェースバスとＭＰＧのインターナルバスとの間を仲介する。経路−スイッチロジック２７４は、図１０でさらに詳細に図示される構成と対応するように設計されている。この構成図における他のすべての構成要素は、図５で示した構成要素と同一である。

ＭＰＧは、以下の状態を含む状態機構を実行する。オフ（OFF）状態とは、ＳＩＭインタフェース２０１を通じて発せられるハンドリングメニューイベントに関する特徴のみが活動する状態である。中継（ＲＥＬＡＹ）状態とは、ＭＰＧが、ＭＰ１００と第１ネットワークとの間に確立された通信セッションの終了を待機している状態である。アクティブ（ＡＣＴＩＶＥ）状態とは、ＭＰＧがルーティングを行い、ＭＰ１００と局と第２ネットワークのＤＴｓとの間で交換されるパケットを処理する状態である。スリープ（ＳＬＥＥＰ）状態とは、ＭＰＧが第２ネットワークのページングチャネルにリッスンする頻度が低い状態である。一時停止（ＳＵＳＰＥＮＤ）状態とは、ＭＰＧがフリーになるチャネルを待機している状態である。状態機構についてのさらに包括的な説明は、図２６およびその関連部分においてする。

さらに、ＭＰＧは、ここにおいて、ＭＰ１００が第１ネットワークと通信できるようにセットされた状態を第１ネットワーク環境と、ＭＰ１００がＭＰＧを通じて第２ネットワークと通信するようにＭＰＧがセットされた状態を第２ネットワーク環境と定義づけている。

第１ネットワークとの通信、または該通信の中継用に構成されていないＭＰＧにおける、第１ネットワーク環境への切り換えは、正確に経路−スイッチ２６６・２７４をセットすること、第２ネットワークとの通信リンクを切断すること、不必要なハードウェア要素をパワーダウンすることを含む。このことより、ＭＰＧは、ＭＰ１００が発したＳＩＭカード１１７へのＳＩＭ要求を中継する。ＳＩＭインタフェース２０１において、ＭＰが発するイベントと要求には、通信セッションがいつ終了するかが示されている。従って、第２ネットワーク環境への切り換えは、ゲートウェイとしての操作が要求されるハードウェア要素およびコールルーティング装置をパワーアップすること、正確に経路−スイッチをセットすること、第２ネットワークとの制御通信リンクを確立することを含む。このことより、ＭＰＧは、ＳＩＭインタフェース２０１を介して、ＭＰ１００が発っするＳＩＭ要求の遮断および処理を行う。

経路−スイッチロジック（２６２、２６６、２７４）は、ＭＰ１００、ＭＰＧ１２１、第１および第２ネットワークの間で確立される通信経路を制御する。経路−スイッチロジックは、スイッチング手段とインタフェース手段を含む。ここにおけるインタフェース手段は、Ｄ／Ｓインタフェース手段２２２、２３２と、遠隔センス／指示インタフェース手段２２４、２３４とを含む。スイッチング手段は、「ソース」（どこから）、「ターゲット」（どこへ）、外部Ｄ／Ｓインタフェース手段がＭＰＧに結合されているがどうか、現在のネットワーク環境、Ｄ／Ｓサブシステムへの入力情報、Ｄ／Ｓサブシステムからの出力情報、ＭＰＧの状態（state）、経路−スイッチが接続されている入力／出力線間のスイッチングマップを明示する状態表を用いて説明するのがもっともよい。

以下の、図８〜図１０の説明は、電気機械的な遠隔センス／指示用インタフェースに関連するものとする。ＭＰ１００が機械的な遠隔センス／指示用インタフェース手段のみを備える場合の本発明の実施例における、ＭＰＧ１２１がＭＰ１００と接続するときは、ＭＰ１００といくつかのネットワークとの間で確立する通信経路は、ＭＰＧ１２１を介して連続的に道順が決められる。上記道順を決定するのに、ＭＰＧが、第１ネットワークとの通信手段、または第１ネットワークとの通信の中継手段を備えなければならないという事実を考慮する。

また、第２のＤ／Ｓ用および遠隔センス／指示用インタフェース手段２６４・２６８・２７６を介して通信手段とＭＰＧとを連結する場合、通信手段は、第１のプロトコルおよびネットワークと第２のプロトコルおよびネットワークとの両方に従って動作することが考えられる。連結された通信手段が第１ネットワーク上のみで動作するという、より制限された形式にする場合、経路−スイッチロジックの状態表に対し、僅かの修正がなされればよい。

図８は、ＭＰと接続する電波型Ｄ／Ｓインタフェースのために形成された、経路−スイッチ２６２を有するＭＰＧを概略的に示した図である。以下の説明は、ＣＤＭＡプロトコルに従うトランシーバのような、デュプレクサ（duplexer）を備えるトランシーバ２５７、２６０に関するものである。ＧＳＭのような時分割プロトコルのために、２方向スイッチは、受信器（receiver）と送信器(transmitter)のいずれかが任意の時刻で入力／出力線に接続されている送受信切替器と取り替える。

この構成において、ＭＰ１００と通信する場合に用いられるＭＰＧのコネクタ２６３は、電波用コネクタ３１１、遠隔指示用ピン３２３、外部給電用ピン３２２(external power pin)、共通接地用ピン３２１（common ground pin）を含む。外部通信手段を通じて通信する場合に用いられるＭＰＧのソケット２６４は、電波用ソケット３１２、遠隔センス用接点３２７、外部給電３２６（external power）、共通接地用接点３２５を含む。

経路−スイッチ２６２への入力線、経路−スイッチ２６２からの出力線は、電波信号線３３１、遠隔指示線３３２、電波信号線３３７、遠隔センス線３３３、トランシーバ２６０のデュプレクサ３０５へのライン３３４、トランシーバ２５７のデュプレクサ３１０へのライン３３８、アンテナ回路２５８へのライン３３６を含む。さらに、アクティブ状態のとき、ライン２８１はスイッチ状態を制御するために用いられ、ライン３３５は受信器３０４および３０８に接続されており、ＭＰＧは、ＭＰ１００と第２ネットワークとの間で確立された通信セッションを処理する一方で、第１ネットワーク上でのページング要求（request）にリッスンする（listen to）ことができる。

表１は、経路−スイッチ２６２の実行可能な状態を示したものである。

ここにおいて、Ｎ／Ａは、該当なし（Not Applicable）を省略したものであり、ＭＰはＭＰ１００を示し、ＭＰＧはＭＰＧ１２１を示している。また、ＮＥＴは、ネットワーク環境に付随した第１か第２ネットワークのどちらにするかを省略したものであり、符号＋Ｖはプラスの信号または電力（power）を指し示す。

表１によれば、オフ状態のとき、電波線３３１は電波線３３７に切り替わり、ＭＰＧによって発せられる遠隔指示信号はない。準備（ＲＥＡＤＹ）状態かつ外部高付属装置が何も接続されていないとき、アンテナ２５８は、ＭＰＧのために第２ネットワークをリッスンしている間、ＭＰ１００に対しては第１ネットワークのリッスンする。この特徴は、第１から第２ネットワーク環境への直接的な切替を可能にし、また、遠隔指示インタフェース２０４の状態が変化する度にＭＰ１００がネットワークと再レジスター（re-register）する場合において役に立つ。準備状態かつ外部電波付属装置が接続されているとき、この外部装置は、第１および第２ネットワークとそれぞれ通信するために、ＭＰとＭＰＧの両者の役にたつ。アクティブ状態のとき、電波線３３１はライン３３４に切り替わり、そして、ライン３３４を経由して、受信器３０４と送信器３０３に切り替わる。一方、受信器３０８と送信器３０９は、外部電波付属装置が接続されている場合はアンテナ２５８に切り替わり、その他の場合には電波用ソケット３１２に切り替わる。この状態のとき、遠隔指示線３３２が作動する。

図９は、ＭＰと接続するベースバンド型Ｄ／Ｓインタフェースのために形成された、経路−スイッチ２６６を有するＭＰＧを概略的に示した図である。

この構成において、ＭＰ１００と通信する場合に用いられるＭＰＧのコネクタ２６７は、ベースバンド入力用ピン３４１、ベースバンド出力用ピン３４２、遠隔指示用ピン３２３、外部給電用ピン３２２(external power pin)、共通接地用ピン３２１（common ground pin）を含む。外部通信手段を通じて通信する場合に用いられるＭＰＧのソケット２６８は、ベースバンド入力用接点３４４、ベースバンド出力用接点３４３、遠隔センス用接点３２７、外部給電(external power)３２６、共通接地用接点３２５を含む。

経路−スイッチ２６６への入力線、経路−スイッチ２６６からの出力線は、ベースバンド入力線３４６、ベースバンド出力線３４５、遠隔指示線３３２、ベースバンド入力線３４８、ベースバンド出力線３４７、遠隔センス線３３３、給電線３４９、ベースバンド入力線３５０、ベースバンド出力線３５１、給電線３５２である。

表２は、経路−スイッチ２６６の実行可能な状態を示したものである。

表２によれば、オフ状態または、中継状態のとき、ベースバンド線３４５および３４６は、ベースバンド線３４８、３４７にそれぞれ切り換わり、遠隔指示線３３２遠隔センス線３３３に切り替わる。このことより、ＭＰＧは、事実上、バイパスとして機能する。オフ状態または中継状態と準備状態との差異は、準備状態の場合に、ＭＰＧが第２ネットワークと通信可能となるために第２ネットワークのトランシーバ２５７の電源がオンになる点である。アクティブ状態や、外部ＡＤＣ／ＤＡＣがソケット２６８を通じて連結されていないときは、ベースバンド線３４５、３４６はベースバンド線３５０、３５１にそれぞれ切り替わり、遠隔指示線３３２が作動し、トランシーバ２５７の電源がオンになる。このことより、ＭＰＧを介して、第２ネットワークとＭＰ１００との間の道が発生する。しかしながら、もし、外部ＡＤＣ／ＤＡＣがソケット２６８を介して接続されている場合には、トランシーバ２５７は電源がオフとなり、第２ネットワークとの通信は、ソケット２６８を通過して行われる。

図１０は、ＭＰと接続するデジタル型Ｄ／Ｓインタフェースのために形成された、経路−スイッチ２７４を有するＭＰＧ１２１を概略的に示した図である。

この構成において、ＭＰ１００と通信する場合に用いられるＭＰＧのコネクタ２７５は、ＭＰ１００のデジタルバスとの機械的、構造的、電気的な互換性を得るように形成されたバスコネクタ３６１、遠隔指示用ピン３２３、外部給電用ピン３２２、共通接地用ピン３２１を含む。ＭＰＧと付属装置との通信に用いられるソケット２７６は、ＭＰ１００のバスソケットと同じ仕様に従うバスソケット３６２、遠隔センス用接点３２７、外部給電３２６、共通接地用接点３２５を含む。

経路−スイッチ２７４への入力線、経路−スイッチ２７４からの出力線は、バス３６３、遠隔指示線３３２、バス３６４、遠隔センス線３３３、給電線３４９、バス３６５、給電線３５２である。

表３は、経路−スイッチ２７４の実行可能な状態を示したものである。

表３によれば、オフまたは中継状態のとき、バス３６３は、バス３６４に切り替わり、遠隔指示線３３２は遠隔センス線３３３に切り替わる。このことより、ＭＰＧは、事実上、バイパスとして機能する。オフまたは中継状態と準備状態との差異は、準備状態の場合において、ＭＰＧが第２ネットワークと通信可能となるために第２ネットワークのトランシーバ２５７の電源がオンになる点である。アクティブ状態で、外部デジタル処理装置がソケット２７６を介して接続されていないとき、バス３６３はバス３６５に切り替わり、遠隔指示線３３２が作動し、トランシーバ２５７の電源がオンになる。このことより、ＭＰＧ１２１を経由したＭＰ１００と第２ネットワークとの間の経路が発生する。しかしながら、外部デジタル処理装置がソケット２７６を介して接続されている場合には、トランシーバ２５７は電源がオフとなり、第２ネットワークとの通信は、ソケット２７６を通過して行われる。

経路切替え（path switching）の問題が解決されると、コールセットアップ段階（call setup phase）の制御および管理の問題が注目される。コールセットアップ段階の間に、実行される２つの主なキーとなる機能は、認証と暗号である。認証機能とは、許可されていない装置がネットワークに接続することを妨げるものである。もし、ＳＩＭカードが差し込まれていない場合や、認証に成功しない場合があれば、そのとき、ＭＰはネットワークにさえ記録されない。暗号化とは、認証されていない装置による、ＭＰとネットワーク間で交換されるデータの暗号化を防ぐ。ＵＭＴＳのような第３発生プロトコルにおいて、暗号化がパケット（packet）の一部の制御データまで拡大され、これにより、許可されていないネットワークを経由するコールのルーティングを妨げる。結果的に、第２ネットワークを経由する通信の成功のためには、ＭＰＧはＳＩＭの責任を引き継がなければならない。

以下の説明は、コール開始段階（call initiation phase）に関する。ここにおいて、ＭＰは、ＳＩＭインタフェース上で、コール制御サービス（ＧＳＭ ＳＩＭ service no 28）をサポートする。しかしながら、これは、本発明を特殊な型の装置やプロトコルに限定するとみなされるべきでなく、むしろ、ＳＩＭカードと連携した携帯電話機がコール制御（control）をする場合において、本発明がどのように適用されるかに関しての一例にすぎない。

さらに、同一の原理および方法が、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）のような、ネットワークとＭＰとの間に確立された通信セッションの開始に適用可能である。

コール制御サービスをサポートするＭＰは、コール開始制御の権限をＳＩＭカードに委任する。また、ＭＰがコールを受けたとき、ＭＰは、認証、許可、開始通知のためにＳＩＭカードとやりとりをする。ＭＰＧはＭＰとＳＩＭカードとの間に配置されるため、ＭＰＧは、これらのやりとりを遮断することができ、適切な場合や第２ネットワークを通り越して通信を行うような場合には、それらの処理を変更することができる。図１１〜図１４は、第１ネットワークがＧＳＭで、第２ネットワークがBluetooth（商標）である本発明の実施形態における、コール開始段階の４つの主なシナリオを説明する相互ダイアグラムである。これらのすべてのダイアグラムにおいて、ＭＰＧは、特別な場合を除いて、準備（ＲＥＡＤＹ）状態であると仮定する。

図１１は、モバイル発信コール開始段階の相互ダイアグラムであり、ここにおいて、そのコールは第１ネットワークを介してルーティングされる。この概要（シナリオ）は、ＳＩＭインタフェース２０１を経由してＭＰ１００で発せられるコール制御要求（call control request）で始まる。このメッセージは、ＭＰＧによって遮断され、そして、ユーザの採択、ＭＰＧのセットアップ、第２ネットワークとの通信リンクの有効性に基づき検査される。もし、ＭＰＧが、上記コールは第１ネットワークを介してルーティングされるべきであると決定した場合、ＭＰＧは第１ネットワーク環境に切り換える。

ＭＰＧが要求、イベント、応答の処理をしている間、ＭＰＧは、ＭＰ１００に待ち通知を送ることができる。この技術は、ＭＰＧの処理が遅れたことによって生じる、時間切れによる接続失敗を避けるために、すべてのコール開始シナリオで用いられる。

この時点で、ＭＰ１００は、第１ネットワークの基地局（ＢＳ）４０１とコール開始段階を行う。このプロセスは、制御チャネルの要求（control channel request）および割り当て（assignment）と、認証と、暗号化のモードのセッティングと、コール要求データの引渡しと、トラフィックチャネルの割り当てと、警告および接続のメッセージとを含む。一度、ＭＰ１００が接続を認識すると、コール接続のイベントをＳＩＭカードに送る。ＭＰＧがこのイベントを遮断するとき、ＭＰＧは中継（ＲＥＬＡＹ）状態となる。この場合、ＭＰＧは、ＳＩＭインタフェース２０１を経由してＭＰ１００によって発せられるコール完了イベントを待機する。

図１２は、モバイル終了コール開始段階の相互ダイアグラムであり、ここにおいて、コールは第１ネットワークから発せられる。このシナリオは、ＢＳ４０１によって発せられるページング要求メッセージで始まる。ＧＳＭプロトコルにより、制御チャネルを割り当てられた後、ＭＰは自身の認証を要求される。それから、認証要求は、ＳＩＭインタフェース２０１を介してＭＰ１００から発せられる。ＭＰＧはこの要求を遮断するが、Ｄ／Ｓインタフェース２０２またはＴＡ／ＴＥインタフェース２０６のいずれか一方を介してなされたＭＰ１００に対する認証要求が以前にない場合は、その要求をＭＰのＳＩＭカード１１７に委譲する。ＭＰ１００は、認証およびコール要求受領後、そのコールの許可を得るために、ＳＩＭインタフェース２０１を介して、ＭＴコールイベントを発する。ＭＰＧは、ＳＩＭカードに該イベントを委譲後は、このイベントを遮断し、第１ネットワーク環境に切り換える。一度、コール開始が良好に完了すると、ＭＰ１００は、ＳＩＭインタフェース２０１を介して、コール接続イベントを送る。このとき、ＭＰＧは、中継（ＲＥＬＡＹ）状態となり、ＳＩＭインタフェース２０１で発せられるコール完了イベントを待機する。

図１３は、モバイル発信コール開始段階の相互ダイアグラムであり、ここにおいて、そのコールは第２ネットワークを介してルーティングされる。図１１におけるこのシナリオは、ＳＩＭインタフェース２０１を介して、ＭＰ１００によって発せられるコール制御要求（call control request）で始まる。しかしながら、今回、ＭＰＧは、コールが第２ネットワークを介してルーティングされるべきであると決定する。そして、ＭＰ１００と第２ネットワークのＢＳ４０２との間の通信経路を確立する。該通信経路は、２つの通信リンクを含む。該２つの通信リンクは、ＭＰＧ１２１とＢＳ４０２との間のセクション４０５、４０６に確立され、ＭＰＧネットワークリンクと呼ばれる第１リンク、これに対しＭＰＧ１２１とＭＰ１００との間のセクション４０７、４０８に確立され、ＭＰ−ＭＰＧリンクと呼ばれる第２リンクである。

スリープ（ＳＬＥＥＰ）状態を終了させるために、ＭＰＧはＢＳ４０２に、ＵＮＰＡＲＫメッセージで応答されるアクセス要求（access request）を、Bluetoothプロトコルに従って送り、その後、認証、暗号モードプロセスで応答する。これに続いて、ＢＳ４０２は、レジスターコール（register call）メッセージで応答される、ＭＰＧがコールを発するのを望んでいることを示すポール(poll)要求を送る。その後、ＭＰＧは、第２ネットワーク環境へ切り換える。

次に、ＭＰＧは、第１ネットワークのＢＳをまねて、ＭＰ−ＭＰＧリンクを確立し始める。ＭＰ−ＭＰＧリンクは、制御チャネル割り当て（control channel assignment）、認証、暗号化のモードセッティングを含む。図１３で示されるシナリオでは、認証は、ＭＰのＳＩＭカード１１７によってハンドリングされ、また、暗号化モードが停止される（turn off）。これは、最も単純なシナリオである。他のシナリオでも可能であるが、ここにおいて、認証は、ＭＰＧ自身のＳＩＭカードロジック２５３によってハンドリングされ、そして、暗号化モードが作動する（turn on）。どちらかのシナリオにおいて、ＭＰＧは、ＭＰ−ＭＰＧリンクでの通信間で用いるための認証および暗号キーを保管する。

セットアップメッセージ（set-up）は、第２プロトコルの形式に変換された後、ＭＰ−ＭＰＧリンク上のＭＰ１００によって送信され、そして、ＭＰＧ１２１によってＢＳ４０２に送信される。上記セットアップメッセージは、ダイアルナンバーや、コールインプログレスメッセージ(call in progress)の返信、同時通信チャネル（synchronous communication channel）の割り当てで応答される。

応答において、ＭＰＧは、トラフィックチャネルを割り当てることにより、また、ＭＰ１００に通知することにより、ＭＰ−ＭＰＧリンクの確立を完成させる。この場合、ＭＰ１００とＢＳ４０２との間の通信経路が確立され、ＭＰ１００とＭＰＧはコール開始プロセス（call initiation process）の完了を待機する。ＭＰ１００によって接続が認識されたとき、また、認識された旨のメッセージがＢＳ４０２に届いた後に、ＭＰＧはアクティブ状態になる。ここにおいて、アクティブ状態とは、ＭＰ１００とＢＳ４０２との間でパケットの受領、処理、送達を行う状態をいう。

図１４は、モバイル終了コール開始段階のダイアグラムであり、ここにおけるコールは第２ネットワークによって発せられる。このシナリオは、セクション４０９で明示されたＭＰＧネットワークリンクの確立のきっかけとなるＢＳ４０２からＭＰＧ１２１に送られるセットアップメッセージで始まる。セットアップメッセージを受領したとき、ＭＰＧは、ＳＩＭカードロジック２５３を用いて、ＢＳ４０２と認証する。一旦、暗号化モードのセッティングやトラフィックリンクの確立が完了すると、ＭＰＧは第２ネットワーク環境に切り換える。そして、ＭＰＧは、第１ネットワークのＢＳをまねて、Ｄ／Ｓインタフェース２０２を介したＭＰ−ＭＰＧリンクを確立する。それから、ＭＰ−ＭＰＧリンクを経由して、ＭＰ１００にコール要求データを送る。ＭＰＧは、ＭＰ１００とＳＩＭカード１１７とのやりとりを妨げるので、ＳＩＭインタフェース２０１を介してＭＴコールイベントを受け取ったときは上記イベントを承認する。その後、コールの確認、警告、接続の標準的な手順が、ＭＰＧ１２１とＢＳ４０２との間で実行されたプロセスと同じものに従って、ＭＰ１００とＭＰＧ１２１の間で実行される。一度、コールが認識されると、ＭＰＧはアクティブ状態になる。

コールが第２ネットワークを介してルーティングされ、ＭＰＧが電波Ｄ／Ｓインタフェース用に構成されている場合のコール開始している間、ＭＰＧはＭＰ１００に、第１ネットワーク上の通信と同じ方法で、ＭＰ１００に送信電力を必要最小限まで減らすことを指示する。

図１５は、ＧＳＭやＣＤＭＡのような一般的なセルラーネットワーク（cellular network）における音声コール（voice call）のプロセスの主要な機能を示す図である。音声コールとの関係は、非音声コール（non-voice call）に対しても、同様の記載がなされ、上記主要な機能および処理手続きが一致することから、限定的ではなくて例示的であると考えられるべきである。

以下の説明において、「チャネル（channel）」という用語は、タイムフレーム（time frame）の配分の組み合わせ、パケットセグメント（packet segment）、周波数帯に関する。たとえば、ＧＳＭにおいては、一度コールが確立したとすると、すべてのデータや制御チャネルは、周波数帯の同じ各サイド（ＭＰ１００とＢＳ４０１）で、多重送信される。各サイドは、制御チャネルが、制御チャネルのために特別に割り当てられたタイムフレームと通常のタイムフレームとの２つの主な形式で多重送信される。ここにおいて、送信パケットは制御チャネルに関するビット信号を内部に含んだ指示を運ぶ。対照的に、Bluetoothにおける各パケットは、チャネルデータを先頭部にして、運ぶことができる。なお、他のもっと複雑なタイムフレーム（time frame）の配分、パケットセグメント（packet segment）、周波数帯についても、明確にされ、適用される可能性がある。

図１５を参照すると、送信器側でのこのプロセスは、アナログ−ＰＣＭ符号化５０１、デジタル化された音声を圧縮する音声符号化５０２、エラーの修正／発見チャネル符号化とデータ暗号化とメッセージ暗号化（ＵＭＴＳにおいて）とチャネル多重送信と、パケットインターリービングとを含むデジタル符号化５０３、プロトコルの組織調整にしたがってコード化されたデジタルデータを変換するデジタル変調５０４、信号のベースバンド表現を作成するＤＡＣ５０５、上記ベースバンド表現を配分された帯域に位置づけるアナログ変調５０６、信号を送信する送信５０７を有する。

受信器側におけるプロセスは、信号の受信５１１、アナログ復調５１２、ＡＤＣ５１３、デジタル復調５１４、デジタル複号化５１５、音声複号化５１６、ＰＣＭ−アナログ変換５１７を含む。

図１６および図１７は、図１５に示したプロセスに従う音声コールのプロセスに対する本発明の実施例を示す。

図１６を参照すると、ＭＰＧ１２１は、パケットを受信するために、Ｄ／Ｓインタフェース２０２を介してＭＰ１００と電気的に接続している。また、ＭＰＧ１２１は、パケットを送信するために、第２ネットワーク上でＢＳ４０２と無線的に接続している。

ＣＯＮＦ５７６は、第１プロトコルに従って、Ｄ／Ｓインタフェースで受信されたパケットをプロセスする従属構成処理ブロックであり、ＭＰＧの特有の構成に従属する内部処理サブブロックを備える。ＭＰ１００とインタフェース接続する電波型Ｄ／Ｓのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５７６は、パケットの受信３０４、アナログ復調５１２、ＡＤＣ３０２を含む。ベースバンド型Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５７６はＡＤＣ３０２を含む。デジタル型Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５７６は、内部バス２８０との電気的および論理的な適合性を得るためのバスアダプタ２７３による処理を含む。これらの構成のいずれかひとつにおいて、ＣＯＮＦ５７６の出力は、第１プロトコルに従うデジタルパケットである。

ＣＯＮＦ５７６によって処理された後の処理は、第１プロトコルに従って進行し、デジタル復調５１４、デジタル複号化５１５を含む。この段階で、信号伝達（シグナリング）チャネルは、データチャネルから分離される。データが第２プロトコルの符号化スキーム（coding scheme）に従って、コード変換されるのに対して、信号伝達チャネルに含まれるものは、セッション制御５５０（session control）による処理のために通過する。セッション制御５５０は、ＭＰ１００から受信した信号メッセージ、ＢＳ４０２から先に受信した信号メッセージ、ＭＰＧ状態、ＭＰ１００状態、通信セッション状態を基礎として、第２プロトコルに従ってメッセージを作成する。これらの信号メッセージとコード変換５６０でコード変換されたデータは、第２ネットワーク上での送信のために、前処理される。ここにおいて、前処理は、第２プロトコルに従って行われ、デジタル符号化５２３、デジタル変調５２４、ＤＡＣ３０７、アナログ変調５２６、送信（transmission）３０９を含む。

図１７を参照すると、ＭＰＧ１２１は、パケットを受信するために、第２ネットワーク上でＢＳ４０２と無線的に接続されている。また、ＭＰＧ１２１は、パケットを送信するために、ＭＰ１００とＤ／Ｓインタフェース上のＭＰ１００と電気的に接続されている。

第２ネットワークを経由して、パケットが到着すると、該パケットはＭＰＧによって処理される。ここにおける処理は、第２プロトコルに従って行われ、パケットの受信３０８、アナログ復調５３２、ＡＤＣ３０６、デジタル復調５３４、デジタル復号５３５を含む。この段階において、信号チャネルがデータチャネルから分離する。その後、データが第１プロトコルの符号化スキームに従って、コード変換される（５６０）のに対して、上記信号伝達チャネルに含まれるものは、セッション制御５５０（session control）による処理のために通過する。セッション制御５５０は、ＢＳ４０２から受信した信号メッセージ、ＭＰ１００から先に受信した信号メッセージ、ＭＰＧの状態、ＭＰ１００の状態、通信セッションの状態を基礎として、第１プロトコルに従ってメッセージを作成する。これらの信号メッセージとコード変換５６０でコード変換されたデータとが、Ｄ／Ｓインタフェース２０２上での送信のために、前処理される。ここにおいて、前処理は、第１プロトコルに従って行われ、デジタル符号化５０３、デジタル変調５０４、ＣＯＮＦ５８６を含む。

ＣＯＮＦ５８６は、第１プロトコルに従って、Ｄ／Ｓインタフェースでの送信のためのパケットを準備する従属構成処理ブロックであり、ＭＰＧの特有の構成に従属する内部処理サブブロックを備える。ＭＰ１００とインタフェース接続する電波型Ｄ／Ｓのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５８６は、ＤＡＣ３０１、アナログ変調５０６、送信（transmission）３０３を含む。ベースバンド型Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５８６はＤＡＣ３０１を含む。デジタル型Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧに対して、ＣＯＮＦ５８６は、内部バス２８０と電気的および論理的な適合性を得るためのバスアダプタ２７３による処理を含む。これらの構成のいずれかひとつにおいて、ＣＯＮＦ５８６への入力は、第１プロトコルに従うデジタルパケットである。

図１６〜図１７に記載された具体例では、ＭＰＧはペイロードゲートウェイ（payload gateway）として、並びに、信号ゲートウェイとして機能する。しかしながら、カプセル化（encapsulation）やトンネリング（tunneling）と呼ばれる他の方法もあり、ここでは、ペイロード部分の処理から終了に向かう間、ゲートウェイは通信セッションの信号部分のみを処理する。この方法におけるＭＰＧネットワークリンクは、ＭＰＧ１２１とＢＳ４０２との間の事実上の通信リンクであるキャリアリンクと、ＭＰ１００におけるアプリケーションとＢＳ４０２におけるアプリケーションとの間のアプリケーション層リンクであるペイロードリンクとを一組のリンクとして記載できる。上記ペイロードリンクは、上記キャリアリンクのパケットのペイロード部分中で実行され、ＭＰＧによってコード変換されない。これにより、プロセスに必要な電力や装置のコスト、また複雑性を低減することができる。従って、この方法は、ＭＰに接続され、同一のバッテリによって給電されるゲートウェイ装置に非常に有用である。

特に、この方法は、第１ネットワークがＧＳＭ、ＣＤＭＡ、またはＵＭＴＳのようなセルラーネットワークであり、第２ネットワークがBluetoothである音声コールに有用であることが理解できる。これは、Bluetoothが、実質的な処理エフォートと同様に、オーディオ信号の最大６４ＫＢ/ｓｅｃのＰＣＭ符号化を使用し、ＡＤＣ／ＤＡＣ２５６とＲＦ２５７とが常時稼働する必要があるからである。その代わりに、セルラーネットワークの符号化スチームに従って、音声信号を効率的に符号化して圧縮するように、コードレス電話プロファイル（cordless telephone profile）の拡張を規定して、ＭＰＧと協働して使用することができる。これにより、第１ネットワークと同様の音声の質を維持しつつ、第２ネットワーク上での送信／受信の活動が低減される。例えば、ＭＰＧ１２１およびＢＳ４０２間のＳＣＯリンクにおける１６０ビットのパケットサイズを使用し、追加の符号化を行うことなく（ペイロードのビットは、ＭＰによって既に符号化されているので不要である。）、さらに第１ネットワークがＣＤＭＡである場合、ＭＰＧネットワークリンクでは、２０ミリ秒ごとに、０．６２５ミリ秒の送信／受信時間を４サイクルのみ必要とするのに比べて、標準のBluetoothオーディオリンクでは１６サイクル必要とする。これは、標準のＣＤＭＡパケットは、アップリンクで５７６ビット、ダウンリンクで３８４ビットであり、従って、１６０ビットのパケット４個をパックすることができることによる。

ＢＳ４０２に送信されるペイロードの中身（content）を適切に暗号化、暗号解読化をする上で、ＭＰＧ１２１は、はじめに暗号キー（鍵）をＢＳ４０２に渡さなければならない点に注意する。これは、セットアップまたは通信セッションの始めの段階において、ＢＳ４０２に暗号解読キー（鍵）を送信することによりなされる。好ましくは、暗号解読キー（鍵）が、ＭＰＧ１２１とＢＳ４０２との間で実行される認証処理の結果発生する暗号キーによって暗号化されるのよい。

さらに、図１８および図１９は、第２ネットワークのＢＳ４０２による音声コールの処理における主要な機能を示している。ＢＳ４０２は、第１プロトコルのデータを「カプセル化」メソッドに従って処理する処理手段を備えている。

図１８は、ＢＳ４０２による音声コールのパケット処理を示している。ここで、パケットは、第２プロトコルに従って、第２ネットワークを介して受信されているが、第１プロトコルに従ったペイロードを有している。また、処理は２段階で行われる。第１段階での処理は、第２プロトコルに従ったものであり、パケット受信処理５３１と、アナログ復調処理５３２と、ＡＤＣ５３３と、アンパック処理５７１とを含んでおり、該アンパック処理は、キャリアリンクデータチャネルからキャリアリンク信号チャネルに逆多重化する処理を含んでいる。

次に、キャリアリンク信号チャネルは、さらに処理される。その処理は、第１プロトコルに従ったものであり、メッセージ復調処理５７２と、メッセージ復号化処理５７３とを含んでおり、該メッセージ復号化処理は、メッセージチャネル復号化処理と、（ＵＭＴＳ内での）メッセージ解読処理とを含んでいる。メッセージ復号化処理５７３の出力は、セッション制御処理５８０に渡されてさらに処理される。セッション制御処理５８０は、送信側端末から受信した信号メッセージと、ＢＳ４０２の状態と、通信セッションの状態とに基づき、第２プロトコルに従ってメッセージを処理する。

キャリアリンクデータチャネルは、第２段階の処理に入る。ここでの処理は、第１プロトコルに従ったものであり、デジタル復調処理５１４と、デジタル復号化処理５１５と、音声復号化処理５１６と、ＰＣＭからアナログへの変換処理５１７とを含んでいる。

図１９は、ＢＳ４０２による音声コールのパケット処理を示している。ここでは、パケットは、第２プロトコルに従って、第２ネットワークを介して送信されているが、第１プロトコルに従ったペイロードを有している。また、処理は２段階で行われる。第１段階での処理は、第１プロトコルに従ったものであり、アナログからＰＣＭへの変換処理５０１と、音声符号化処理５０２と、デジタル符号化処理５０３と、デジタル変調処理５０４とを含んでいる。デジタル変調処理５０４の出力は、パック処理５８３に渡されてさらに処理される。

メッセージは、受信側端末から以前に受信した信号メッセージと、ＢＳ４０２の状態と、通信経路の状態に基づいて、第２プロトコルに従って、セッション制御処理５８０によって生成される。セッション制御処理５８０によって生成されたメッセージは、第２プロトコルに従って処理される。ここでの処理は、メッセージ符号化処理５８１と、メッセージ変調処理５８２とを含んでおり、該メッセージ符号化処理は、メッセージチャネル符号化処理と、（ＵＭＴＳ内での）メッセージ暗号化処理とを含んでいる。メッセージ変調処理５８２の出力は、パック処理５８３に渡されてさらに処理される。

第２段階での処理は、第２プロトコルに従ったものであり、パック処理５８３と、ＤＡＣ５８４と、アナログ変調処理５２６と、送信処理５２７とを含んでいる。パック処理５８３は、送信バッファにデータおよび信号のストリームをパック処理するものであり、キャリアリンク信号チャネルへの信号の流れと、キャリアリンクデータチャネルへのデータの流れとを多重化する処理を含んでいる。

図２０および２１は、本発明の実施形態を示すものであり、図１８および１９に示されたカプセル化メソッドに従った、音声コールの処理を示している。

図２０を参照すると、ＭＰＧ１２１は、Ｄ／Ｓ用インタフェース２０２を介して、パケットを受信するＭＰ１００と電気的に接続されており、第２ネットワーク上では、パケットを送信するＢＳ４０２と無線で接続されている。

ＣＯＮＦ５７６は、前述したように、構成に依存する処理ブロックであり、その出力は、ＭＰ−ＭＰＧリンク上で受信されるパケットのデジタル表現である。

ＣＯＮＦ５７６によって処理された後、第１プロトコルに従った処理に進む。ここでの処理は、チャネル逆多重化処理５９１を含んでおり、信号チャネルは、データチャネルから逆多重化される。次に、信号チャネルコンテンツは、さらに処理される。この処理は、信号チャネルでのデジタル復調の処理を完了させるメッセージ復調処理５９２と、メッセージ復号化処理５９３とを含んでいる。この処理後、ＭＰ１００によって送られるメッセージは、セッション制御処理５９０による処理の準備を行う。

セッション制御処理５９０は、ＭＰ１００から受信した信号メッセージと、ＢＳ４０２から以前に受信した信号メッセージと、ＭＰＧ１２１の状態と、ＭＰ１００の状態と、通信セッションの状態とに基づいて、第２プロトコルに従って、メッセージを生成する。その後、これらのメッセージは、第２プロトコルに従って処理される。ここでの処理は、メッセージ符号化処理５８１と、メッセージ変調処理５８２とを含んでいる。メッセージ変調処理５８２の出力と、チャネル逆多重化処理５９１のデータの流れとは、更なる処理のために渡される。この更なる処理は、第２プロトコルに従ったものであり、パック処理５８３と、ＤＡＣ３０７と、アナログ変調処理５２６と、送信処理３０９とを含んでいる。

図２１を参照すると、ＭＰＧ１２１は、第２ネットワーク上では、パケットを受信するＢＳ４０２と無線で接続されており、また、パケットを送信するＤ／Ｓ用インタフェース上のＭＰ１００と電気的に接続されている。

パケットが第２ネットワーク上に達すると、該パケットは、ＭＰＧによって処理される。ここでの処理は、第２プロトコルに従ったものであり、パケット受信処理３０８と、アナログ復調処理５３２と、ＡＤＣ３０６と、アンパック処理５７１とを含んでおり、該アンパック処理５７１は、キャリアリンクデータチャネルからキャリアリンク信号チャネルに逆多重化する処理を含んでいる。

次に、キャリアリンク信号チャネルは、さらに処理される。その処理は、第１プロトコルに従ったものであり、メッセージ復調処理５７２と、メッセージ復号化処理５７３とを含んでおり、該メッセージ復号化処理では、メッセージチャネル復号化処理と、（ＵＭＴＳ内での）メッセージ解読処理とが行われる。メッセージ復号化処理５７３の出力は、セッション制御処理５９０に渡されてさらに処理される。

セッション制御処理５９０は、ＭＰ１００から受信した信号メッセージと、ＢＳ４０２から以前に受信した信号メッセージと、ＭＰＧの状態と、ＭＰ１００の状態と、通信セッションの状態とに基づいて、第２プロトコルに従って、メッセージを処理する。その後、これらのメッセージは、第１プロトコルに従って、予備的な処理が行われる。ここでの処理は、メッセージ符号化処理５９５と、メッセージ変調処理５９６とを含んでいる。メッセージ変調処理５９６の出力と、チャネルアンパック処理５７１のデータの流れの出力とは、更なる処理のために渡される。この更なる処理は、第１プロトコルに従ったものであり、チャネル多重化処理５９７と、ＣＯＮＦ５８６とを含む。ＣＯＮＦ５８６は、前述したように、構成に依存する処理ブロックであり、その入力は、ＭＰ−ＭＰＧリンク上で送信されるパケットのデジタル表現である。

図２２〜図２５は、ＭＰＧと関連して確立される、通信リンクおよび通信経路を示している。これらの図では、ＰＬＭＮ６００は第１ネットワークであり、プロトコルＡは第１プロトコルであり、ＮＥＴＢ６０１は第２プロトコルであり、プロトコルＢは第２プロトコルであり、ＳＴ６０３は第２ネットワークの基地局（ＢＳ）または移動局（ＭＳ）であり、ＤＴ６０４は、第２ネットワークの無線データ端末である。

図２２は、通信経路６１２を示している。通信経路６１２は、ＭＰ１００とＳＴ６０３との間に確立されており、プロトコルＡに従ったＭＰ−ＭＰＧリンク６１０と、プロトコルＢに従ったＭＰＧネットワークリンク６１１とを有している。

図２３は、通信経路６１５を示している。通信経路６１５は、ＭＰ１００とＳＴ６０３との間に確立されており、プロトコルＡに従ったＭＰ−ＭＰＧリンク６１０と、プロトコルＢに従ったキャリアリンク６１１と、キャリアリンク６１３のペイロード部分にオーバーレイされるペイロードリンク６１４とを含んでいる。ペイロードリンク６１４は、プロトコルＡのアプリケーション層部分であるプロトコルＡ´に従うコンテンツを有している。

図２４は、通信経路６１８を示している。通信経路６１８は、ＭＰ１００とＤＴ６０４との間に確立されており、ＭＰ１００とＭＰＧ１２１との間のＴＡ／ＴＥリンク６１６と、ＭＰＧ−ネットワークリンク６１７とを含んでいる。ＴＡ／ＴＥリンク６１６は、ＭＰ１００とＭＰＧ１２１とにサポートされたＴＡ／ＴＥプロトコルに従い、ＭＰＧネットワークリンク６１７は、プロトコルＢに従っている。

図２５は、通信経路６２０を示している。通信経路６２０は、ＤＴ６０４とＳＴ６０３との間に確立されており、ＤＴ６０４とＭＰ１００との間に確立された、図２４に記載の通信経路６１８と、ＭＰ１００とＳＴ６０３との間に確立された、図２２または図２３に記載の通信経路６１２とを含んでいる。

図２６は、ＭＰＧ１２１の状態遷移図を示している。まず、ＭＰＧは「オフ（OFF）」状態であるが、ＳＩＭ用インタフェース２０１を介して発せられたメニューイベントのハンドリングを行うことに関連する機能だけは動作状態である。これにより、ユーザには、ＭＰのユーザインタフェースからＭＰＧに給電するインタフェースが提供されることとなる。給電されると、ＭＰＧは「オン（ON）」状態に切り替わるが、ＭＰＧと第２ネットワークとの間の接続は、このときはまだ確立されていない。これは、「オフ」状態と「接続（CONNECT）」状態との間の状態変化であり、ＭＰＧは、接続を確立しようとしている。しかしながら、第２ネットワークに自動的に接続されることのないＭＰＧの場合では、雑音状態となってしまう。

「接続」状態であるとき、ＭＰＧは、第２ネットワークに制御リンクを確立しようとする。うまく確立できた場合、「準備（READY）」状態に切り替わり、第２ネットワークを介してルーティングされた、入力コールおよび出力コールのハンドリングを行うことができる。事前に指示された空き時間の後、ＭＰＧは、「スリープ（SLEEP）」状態に入り、それほど頻繁にではないが、第２ネットワークのページングチャネルを監視する。

ＭＰＧが「準備」状態である間に、コールが第１ネットワークを介してルーティングされると、ＭＰＧは「中継」状態に入り、コールの完了を待つ。

コールが第２ネットワークを介してルーティングされると、ＭＰＧは「動作（ACTIVE）」状態に入り、ＭＰ１００と、第２ネットワークの局およびデータ端末との間で交換されたパケットを処理する。

ＭＰＧは、同時に、「コール待ち（CALL WAIT）」、「コール保留（CALL HOLD）」、「リアサインチャネル（REASSIGN CHANNELS）」、「一時停止（SUSPEND）」、「ロームイン（ROAM-IN）」または「ロームアウト（ROAM-OUT）」状態の１つにある間、「中継」または「動作」状態にある。

「中継」状態である間、ＭＰＧは、第２ネットワークのページングチャネルを監視する。例えば、ページング要求が記録されるときはいつでも、呼び出し音とともにユーザに信号を送るような、ＳＩＭプロアクティブコマンドを用いて監視する。そして、ＭＰＧは、「コール待ち」状態に入る。

「動作」状態では、ＭＰＧは、第１ネットワークのページングチャネルをリッスンする。ＭＰＧは、電波用Ｄ／Ｓインタフフェースで構成され、第１および第２ネットワークの両方で動作するアンテナ回路を備えている。ページング要求を受信すると、ＭＰＧは、「コール待ち」メッセージを、ＭＰ−ＭＰＧリンク上のメッセージ送信バッファに書き込み、「コール待ち」状態に入る。「コール待ち」状態である間、ＭＰＧは、ユーザによって発せられたコール切り替え要求を送信するキーパッドイベントのために、ＳＩＭインタフェース２０１を監視する。

コール切り替えイベントを受信すると、ＭＰＧは、まず、「コール保留」メッセージを、現在のコールのネットワークに送り、「コール保留」状態に入る。他のネットワークに別のコールがある場合、ＭＰＧは、そのコールのネットワークのネットワークコンテキストに切り替え、そのコールを始動させる。そうでない場合には、ＭＰＧは、「コール再開」のキーパッドイベントを待つ。「コール再開」のキーパッドイベントでは、ＭＰＧは、再開されるコールの通信ネットワークに従って、「中継」または「動作」の何れかの状態に戻る。

「リサインチャネル」、「一時停止」、「ロームイン」および「ロームアウト」状態は、Ｄ／Ｓ用インタフフェースの電波形構成と、第１および第２ネットワークの両方で動作するアンテナ回路とを有するＭＰＧだけに適用できる。

第２ネットワークを介してコールのルーティングを行うとき、ＭＰＧは、任意に、ＭＰ−ＭＰＧリンクに輸送チャネルを割り当てる。第１ネットワークを介してルーティングされたコールに切り替えるときには、ネットワークは、コールに異なったチャネルを割り当てる。ＧＳＭのような通信プロトコルでは、ＭＰは、２つのコールが同じ輸送チャネルに割り当てられていると判断している。従って、そのような場合が生じると、ＭＰＧは、「リアサインチャネル」状態に入り、第１ネットワーク上のコールに割り当てられた輸送チャネルと同じになるように、ＭＰ−ＭＰＧリンクに割り当てられた輸送チャネルを変更する。このような状況は、コールの開始時だけでなく、コール中にも生じる。

いくつかの状況では、ＭＰＧは、第１ネットワーク上のコールに再びチャネルを割り当てることができない場合がある。この場合、例えばコール終了によって、チャネルが利用できるようになるまで、このコールの通信セッションは、「一時停止」状態に入る。

第１および第２ネットワークが、あるネットワークから他のネットワークにコールをローミングするのをサポートするとき、ＭＰＧもまた、「ロームイン」および「ロームアウト」状態をサポートする。

ローミングインは、次の条件を満たすときに生じる。その条件は、コールが第１ネットワークを介してルーティングされており、ＭＰＧが第２ネットワークの通信範囲内にあり、ＭＰＧの優先的な設定が、コールを第２ネットワークに渡すべきであると示している場合である。この状態に入ると、ＭＰＧは、第２ネットワークにメッセージを送り、第１ネットワークから第２ネットワークにコールを渡すように要求する。第２ネットワークは、第１ネットワークでの引き渡し処理の管理を確実に行う。準備ができると、第２ネットワークは、ＭＰＧに確認メッセージを送り、それに応じて、該ＭＰＧは、「動作」状態に切り替わる。この切り替え処理は、第１ネットワークでの通信セッションを終了させ、第２ネットワークコンテキストに切り替え、ＭＰ１００と第２ネットワークとの間の通信経路を確立するものである。

ローミングアウトは、次の条件を満たすときに生じる。その条件は、コールが第２ネットワークを介してルーティングされており、ＭＰＧが第２ネットワークの範囲外にあり、ＭＰＧの優先的な設定が、コールを第１ネットワークに渡すべきであると示している場合である。そして、ＭＰＧ、第２ネットワークの何れかは、ロームアウト処理を開始する。この状態に入ると、ＭＰＧは、第２ネットワークにメッセージを送り、第１ネットワークにコールを渡すように要求する。第２ネットワークは、第１ネットワークでの引き渡し処理の管理を確実に行う。準備ができると、第２ネットワークは、ＭＰＧに確認メッセージを送り、それに応じて、該ＭＰＧは、「中継」状態に切り替わる。この切り替え処理は、第２ネットワークでの通信セッションを終了させ、第１ネットワークコンテキストに切り替え、ＭＰ１００と第１ネットワークとの間の通信経路を確立するものである。

順応性のあるスケジューリングメソッドは、送信／受信のタイミングが大幅に異なる２つのプロトコルの場合に、同期化の問題を解決するために必要とされ、また、複数のセッションが２つ以上のネットワークで確立される実施形態では、チャネルの再割り当ての問題を解決するために必要とされる。そのようなスケジューリングメソッドは、以下の点を特徴とする。受信したパケットは、メモリに記憶され、処理のためにスケジューリングされる。処理時間は、受信時間と送信予定時間との間でスケジューリングされる。変更されたスケジューリングの時間が計算され、変更されたスケジューリングの処理は、ドロップアウトと遅延が上記携帯電話ゲートウェイによる処理の結果としてわずかに生じるように、上記受信時間と送信予定時間とを有する上記携帯電話ゲートウェイによって、再調整の処理のためにスケジューリングされる。

図２７は、主要なプロトコルスタック層と、その層に関連付けられたインタフェース素子とを有するＭＰＧ１２１の主要な制御モジュールを示している。前述したように、これらモジュールおよび素子は、ＡＳＩＣもしくは使用する複数のチップとして、実装されている。

管理および制御モジュール７００は、ＭＰＧの動作を制御している。

モジュール７１０、７２０および７３０は、制御モジュールであり、これら部材のうち少なくとも１つは、ＭＰＧが「オフ」状態であるときでさえ、常に動作状態である。

経路制御ロジック７１０は、ＳＩＭ用スイッチ２５４を制御するＳＩＭ用経路制御７１１と、ＴＡ／ＴＥ用スイッチ２７０を制御するＴＡ／ＴＥ用経路制御７１２と、Ｄ／Ｓ経路用スイッチ（２６２、２６６、２７４）を制御するデータ／信号用経路制御７１３とを有している。

サービスおよびコール制御モジュール７２０は、通信セッション管理７２１と、ネットワークコンテキスト制御７２２と、ユーザインタフェースモジュール７２３とを有している。通信セッション管理７２１は、ＭＰ１００と、ＭＰＧを介した第２ネットワークとの間に確立された複数の通信セッションを開始し管理する。ネットワークコンテキスト制御７２２は、ネットワークコンテキスト間の切り替えを確実に行う。ユーザインタフェースモジュール７２３は、ユーザインタフェースサービスを有しており、ＳＩＭ用インタフェース２０１、Ｄ／Ｓ用インタフェース２０２、ＴＡ／ＴＥ用インタフェース２０６の何れかを介して、ＭＰ１００のユーザインタフェースを使用する。

ＳＩＭラップ用ロジック７３０は、ＳＩＭの機能を全て含んでおり、ＭＰＧ自身のＳＩＭカード用ロジック２５３にアクセスし、該ＳＩＭカード用ロジック２５３は、ソフトウェアモジュール、内臓ＳＩＭカードまたは着脱可能なＳＩＭカードとして実行されている。また、ＳＩＭラップ用ロジック７３０は、ＳＩＭラッパー制御ロジック７３１と、ＳＩＭラッパーファイルシステム７３２と、ＳＩＭ用インタフェース２０１と、ＳＩＭ用インタフェース２０７とを有する。ＳＩＭラッパー制御ロジック７３１は、適切なＳＩＭカードに、ＳＩＭ要求および応答を命令する。ＳＩＭラッパーファイルシステム７３２は、一元管理されたＳＩＭファイルシステムを、ＭＰ１００およびＭＰＧ１２１に備えるために、ＳＩＭカード１１７およびＳＩＭカード用ロジック２５３のファイルシステムを構築する。

ゲートウェイプロトコルスタック７４０は、ＭＰＧによって実行される機能を論理的に配置しており、該ＭＰＧは、ゲートウェイアプリケーションおよびプロトコル変換の実行および実現に関連している。制御モジュール（７００、７１０、７２０）とゲートウェイプロトコルスタック７４０の素子との間のやり取りは、ゲートウェイアプリケーション層７５０を介して行われる。一方、ＭＰＧとＭＰ１００との間、ＭＰＧと第２ネットワークとの間の通信は、プロトコルスタックの素子によってハンドリングされている。

ゲートウェイアプリケーション層７５０は、ＭＰＧに組み込まれているゲートウェイアプリケーションを有している。本発明の実施形態におけるゲートウェイアプリケーション層は、コードレス電話プロファイル、インカムサービスプロファイル、ダイアルアップネットワークプロファイル等のBluetooth（商標）プロファイルと、Bluetooth（商標）プロファイルの先端に構築されたBluetooth（商標）アプリケーションと、ＷＡＰゲートウェイアプリケーションによるインターネットアクセスと、i-mode（商標）ゲートウェイアプリケーションによって提供された高度なメッセージングと、通信セッションのハンドリングを行う回線交換方式／パケット交換方式のサーバとを有している。なお、ＭＰ−ＭＰＧリンクまたはＭＰＧ−ネットワークリンクは、回路交換方式のリンクであり、その他のリンクは、パケット交換方式のリンクである。さらに、他のゲートウェイアプリケーションも、この層の一部として組み込まれている。

ゲートウェイ層サービス７６０は、セッション制御処理（５５０、５９０）と、サービス管理の質と、通信リンクおよび通信経路の管理と、スケジューリングとのハンドリングを行う。

プロトコル変換層７７０は、ＭＰ−ＭＰＧリンクおよびＭＰＧ−ネットワークリンク上で交換されるパケットの変換およびコード変換を行う。

管理層７８０は、ＭＰ−ＭＰＧリンクとＭＰＧ−ネットワークリンク上でやり取りするために必要とされる第３層エンティティを有している。これらエンティティは、ＭＰ−ＭＰＧリンクおよびＭＰＧ−ネットワークリンクにアクセスするために、ゲートウェイアプリケーション層と、ゲートウェイ層サービスと、プロトコル変換層とのモジュールによって使用されている。例えば、一実施形態として、第１プロトコルはＧＳＭであり、この層は、通信管理（ＣＭ）エンティティと、モバイル管理（ＭＭ）エンティティと、ラジオリソース（ＲＲ）エンティティとを有しており、これらを使用することにより、ＭＰ−ＭＰＧリンクを介しての通信が実行される。

データ／信号用インタフェース層７９０は、データリンクのロジックと、プロトコルスタックの物理層とを有している。このロジックを使用することにより、ＭＰＧは、Ｄ／Ｓ用インタフェースおよびＴＡ／ＴＥ用インタフェースを介してＭＰ１００と通信を行い、また、第２通信手段を介して第２ネットワークと通信を行う。

遠隔通信の分野では、「マルチコール」および「マルチセッション」という用語は、ネットワークのサービスと、２以上のコール／セッションを同時に開く、携帯電話機の能力とを記述するのに使用される。理論的には、複数のコール／セッションは、同時に起動する。しかしながら、この記載が公表される時点では、同時ではない段階のみ、モバイルネットワークおよび携帯電話機によってサポートされており、１コールだけ常に動作状態にある。他のコールが保留になっている間、セッションは、時分割方式でされる。

本発明のコンテキストにおいて、「マルチコール」および「マルチセッション」という用語は、第１および第２ネットワークそれぞれで、１または２以上のコール／セッションを開くという状況に関連することにまで拡張されている。これは、「動作」状態である間、その制御と、第１ネットワークのページングチャネルとを監視することができるように、ＭＰＧ１２１に要求している。

３つのＭＰＧ構造と、これらが関連している前述の経路スイッチとの記載から、電波形構成だけが、この能力をサポートするために設計されているのは明らかである。これは、ネットワーク周波数帯のフィルタリングが、トランシーバ（ＲＦ２５７およびＲＦ２６０）によって行われているからである。従って、第１ネットワークとの通信は、ＭＰＧ１２１を介して行われており、単にマルチバンド型アンテナ回路に切り替えればよいだけである。さらにまた、電波媒体の性質から、ＭＰＧ１２１は、第２ネットワークのパケットが処理されている間、第１ネットワークのページングチャネルをリッスンすることができる。

ベースバンド形構成およびデジタル形構成では、マルチバンド型アンテナ回路に加えて、マルチコール／マルチセッションをサポートするために、以下の変更が行われている。すなわち、経路スイッチの設計と状態テーブルとを変更し、第１ネットワークにトランシーバを加え、デジタル形構成の場合には、さらにＡＤＣ／ＤＡＣを加える。それらは、一方で、第１ネットワークの規格と一致するように、他方で、ＭＰとの通信形式に一致するように、入力／出力信号を処理するために使用される。しかしながら、これらの変更は直接的であるため、ひとたび変更が行われると、本発明の他の要素の観点から、上記３つの構成間における相違点の大部分が除去されることになる。

更なる改善は、第１および第２ネットワークの両方で、同時に起こる通信セッションの起動に関連している。これは、ＭＰＧの設計において、いくつかの変更を必要としており、その変更は以下の通りである。ＭＰＧによって処理する、または、ネットワークの適切な通信手段にリダイレクトする直前に、Ｄ／Ｓ用インターフェース上の入力信号に対する一連の処理を行うセッション逆多重化モジュールを加え、処理モジュールと信号モジュールの間に、Ｄ／Ｓ用インタフェース上の出力信号に対する一連の処理を行うセッション多重化モジュールを加える。そして、ＭＰＧ自身のネットワーク通信手段（例えば、マルチバンド型アンテナ回路）を介して通信を行うときには、第１および第２ネットワークのための全ての通信手段は、両ネットワーク上でパケットの送受信が同時に行われる限り、給電される必要があり、ＭＰＧの電波形構成では、ミキサは、２つのネットワークの送信器の出力を混合するために、送信経路に加えられる必要がある。さらに、ＭＰＧのベースバンド形構成およびデジタル形構成では、付属装置（例えば、外部ＡＤＣ／ＤＡＣ）を介して通信が行われるときには、マルチプレクサモジュールおよびデマルチプレクサモジュールは、出力信号および入力信号に対する一連の処理にそれぞれ加えられる。さらにまた、この改善が円滑に行われるために、処理モジュールおよびスケジューリングモジュールに対する変更と、ＭＰＧのコール制御モジュールおよびセッション管理モジュールに対する変更とが必要とされる。しかしながら、これらの変更は直接的であるため、その変更のほとんどは、単一のネットワークを介して起動している複数のセッションに供給する能力にすでに含まれている。

ここまで、第２ネットワークおよび第２プロトコルとして設計された単一のネットワークおよびプロトコルへの、ＭＰ１００の通信能力の拡張に集中して説明してきた。複数のネットワークおよびプロトコルへ拡張するためには、ＭＰＧの設計にいくつかの変更を行うことで可能となる。その主要な変更は以下の通りである。拡張されたネットワーク全てを介して通信を行うために、マルチネットワーク通信手段（例えば、マルチバンド型トランシーバ）を加え、拡張されたネットワーク全てのプロトコルを設定するプロトコルを加え、全てのネットワークを考慮した、コール開始処理およびコール開始特性を変更し、複数のＳＩＭカード、ＳＩＭカード用ロジック、またはＳＩＭの実行に付随するための手段を有し、２以上のネットワーク通信手段（例えば、複数のトランシーバ）が配置された場合には、給電管理メソッドおよび経路スイッチ用ロジックを適宜変更する。

これまでの記載は、ＳＩＭカード１１７が、ＭＰ１００のオリジナルのＳＩＭカードであるという仮定に関連しており、別の拡張を図ることができる。実際、どんなＳＩＭカードも、インタフェースの要求があり、接続の規格が一致していれば、本発明とともに適切に使用することができる。その上、本発明は、複数のＳＩＭカードについても拡張することができ、ＭＰＧの設計における主要な変更は以下の通りである。ＳＩＭカードのソケットおよびインタフェースを複数加え、複数のＳＩＭの実行のハンドリングを行うように、ＳＩＭラップ用ロジックを変更し、複数のサービスプロバイダと関連するコール開始メソッドを変更する。

本発明に関する上記の記載は、図示および記述の目的のために提供されている。その記載は、開示された正確な形状に包括され限定されるものではない。多くの変更と変形は、当該分野に熟達した技術者によって明らかになるであろう。本発明の原理およびその実施例を説明するために、もっともよい実施形態を選択し記載してきた。それによって、当該分野に熟達した他の技術者が、考えられる特定の使用に合うような様々な実施形態に対して、本発明を理解することができるであろう。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲とその等価物によって規定されるものである。

典型的なＭＰを示す図である。 図１の典型的なＭＰと結合するように設計されたＭＰＧを示す図である。 上記典型的なＭＰおよび上記ＭＰＧを備える通信システムを示す図である。 ＭＰおよびＭＰＧを有する一般化された通信システムを示す図である。 上記ＭＰとの電波形データ／信号（Ｄ／Ｓ）用インタフェースのために構成されたＭＰＧの構造を示すブロック図である。 上記ＭＰとのベースバンド形Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧの構造を示すブロック図である。 上記ＭＰとのデジタル形Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧの構造を示すブロック図である。 上記ＭＰとの電波形Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧの経路スイッチ用ロジックを示す図である。 上記ＭＰとのベースバンド形Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧの経路スイッチ用ロジックを示す図である。 上記ＭＰとのデジタル形Ｄ／Ｓインタフェースのために構成されたＭＰＧの経路スイッチ用ロジックを示す図である。 コールが第１ネットワークを介して送られる場合における、ＧＳＭ ＳＩＭ互換のＭＰに対するモバイル発信コール開始におけるやりとりを示す図である。 コールが第１ネットワークによって発せられる場合における、ＧＳＭ ＳＩＭ互換のＭＰに対するモバイル終了コール開始におけるやりとりを示す図である。 コールが第２ネットワークを介して送られる場合であり、かつ第２ネットワークがBluetooth（商標）ネットワークである場合における、ＧＳＭ ＳＩＭ互換のＭＰに対するモバイル発信コール開始におけるやりとりを示す図である。 コールが第２ネットワークによって発せられる場合であり、かつ第２ネットワークがBluetooth（商標）ネットワークである場合における、ＧＳＭ ＳＩＭ互換のＭＰに対するモバイル終了コール開始におけるやりとりを示す図である。 従来のセルラーネットワークにおける、ＭＰおよび基地局による音声コールの処理を示す概略図である。 図１５に示される処理に従って行われた、ＭＰＧによる音声コールのプロトコル変換を示す概略図である。 図１５に示される処理に従って行われた、ＭＰＧによる音声コールのプロトコル変換を示す概略図である。 中間ネットワークまたはゲートウェイによる音声コールの処理におけるカプセル化（トンネリング）メソッドを示す概略図である。 中間ネットワークまたはゲートウェイによる音声コールの処理におけるカプセル化（トンネリング）メソッドを示す概略図である。 図１８および図１９に示されたカプセル化メソッドに従って行われた、ＭＰＧによる音声コールのプロトコル変換を示す概略図である。 図１８および図１９に示されたカプセル化メソッドに従って行われた、ＭＰＧによる音声コールのプロトコル変換を示す概略図である。 本発明に従うＭＰＧによって確立され得る種々の通信経路を示す概略図である。 本発明に従うＭＰＧによって確立され得る種々の通信経路を示す概略図である。 本発明に従うＭＰＧによって確立され得る種々の通信経路を示す概略図である。 本発明に従うＭＰＧによって確立され得る種々の通信経路を示す概略図である。 ＭＰＧの状態遷移図である。 ＭＰＧにおける主要な制御モジュール、プロトコルスタック層、および関連するインタフェース要素を示す図である。

Claims (38)

1. 少なくとも第１通信ネットワーク上で動作し、少なくとも第１通信プロトコルに従う携帯電話機に対し、少なくとも第２通信ネットワークを介し、少なくとも第２通信プロトコルに従う無線通信機能を提供する携帯電話ゲートウェイ（１２１）であって、
   前記携帯電話機に対し、物理的に接続して電気的に通信する第１データ／信号通信手段と、
   少なくとも前記第２通信プロトコルに従って前記第２通信ネットワークと無線通信する無線通信手段と、
   少なくとも前記第１通信プロトコルおよび前記第２通信プロトコル間のデータ／信号の変換を行うプロトコル変換手段と、
   １つのＳＩＭカードロジック、または、同じ若しくは異なる複数のＳＩＭカードロジックが前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイに提供するＳＩＭの機能を制御し、かつラップする手段とを備える携帯電話ゲートウェイ。
2. ＳＩＭアプリケーション手段をさらに備えており、前記ＳＩＭアプリケーション手段は、１または複数のＳＩＭアプリケーションを備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
3. 前記第１データ／信号通信手段は、電波信号通信媒体を介して電波通信を行う手段と、ベースバンド信号通信媒体を介してベースバンド通信を行う手段と、デジタル信号通信媒体を介してデジタルデータ／信号通信を行う手段との中から選択される請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
4. 通信経路スイッチ手段（２６２・２６６・２７４）をさらに備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
5. 前記通信経路スイッチ手段のスイッチ状態は、
   第１データ／信号通信手段による信号を、第１データ／信号インタフェース手段による信号にスイッチする第１状態と、
   第２データ／信号通信手段による信号を、無線データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第２状態と、
   第１データ／信号通信手段による信号を、無線データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第３状態と、
   第１データ／信号インタフェース手段による信号を、第２データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第４状態と、
   第２データ／信号通信手段による信号を、第２データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第５状態と、
   第１データ／信号通信手段による信号を、第２データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第６状態と、
   第３データ／信号通信手段による信号を、無線データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第７状態と、
   第３データ／信号通信手段による信号を、第２データ／信号通信インタフェース手段による信号にスイッチする第８状態と、
   前記第１状態ないし第８状態の組合せとの中から選択された状態を含む請求項４の携帯電話ゲートウェイ。
6. 前記携帯電話機との使用のために形成された付属装置の結合用通信インタフェース手段と結合する通信インタフェース手段をさらに備えており、
   前記結合用通信インタフェース手段と結合する前記通信インタフェース手段は、データ／信号通信インタフェース手段を備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
7. 少なくとも前記第１通信ネットワークと少なくとも前記第１通信プロトコルに従って無線通信を行う第３データ／信号通信手段をさらに備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
8. 遠隔センス／遠隔指示インタフェース手段をさらに備えており、
   前記遠隔センス／遠隔指示インタフェース手段は、機械手段および電子機械手段の中から選択される請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
9. 前記携帯電話ゲートウェイを、特定の形状の携帯電話機に、該携帯電話機のバッテリに、かつＳＩＭカードに物理的に結合して固定できるように形成されることを特徴とするハウジングをさらに備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
10. ＴＡ／ＴＥ通信サブシステムをさらに備えており、該ＴＡ／ＴＥ通信サブシステムは、
    ＴＡ／ＴＥインタフェースを介して前記携帯電話機と通信するＴＡ／ＴＥ通信手段と、
    該ＴＡ／ＴＥ通信手段と前記携帯電話機とを、該携帯電話機のＴＡ／ＴＥインタフェース手段を介して結合する第１ＴＡ／ＴＥインタフェース手段とを備え、
    オプションで、前記携帯電話機との使用のために形成された付属装置とインタフェースする第２ＴＡ／ＴＥインタフェース手段と、前記第１ＴＡ／ＴＥインタフェース手段および前記第２ＴＡ／ＴＥインタフェース手段を介しての通信トラフィックを制御するＴＡ／ＴＥインタフェース制御手段とを備える請求項１の携帯電話ゲートウェイ。
11. １または複数の通信プロトコルを適用する１または複数の通信ネットワークによる通信機能を提供する通信システムであって、該通信システムは、
    少なくとも第１通信ネットワークと、少なくとも第１通信プロトコルとに従って動作する携帯電話機と、
    ＳＩＭカードと、
    少なくとも第１通信ネットワーク上で動作し、少なくとも第１通信プロトコルに従う携帯電話機に対し、少なくとも第２通信ネットワークを介し、少なくとも第２通信プロトコルに従う無線通信機能を提供する携帯電話ゲートウェイとを備えており、
    該携帯電話ゲートウェイは、前記携帯電話機に対し、物理的に接続して電気的に通信する第１データ／信号通信手段と、少なくとも前記第２通信プロトコルに従って前記第２通信ネットワークと無線通信する無線通信手段と、少なくとも前記第１通信プロトコルおよび前記第２通信プロトコル間のデータ／信号の変換を行うプロトコル変換手段と、１つのＳＩＭカードロジック、または、同じ若しくは異なる複数のＳＩＭカードロジックが前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイに提供するＳＩＭの機能を制御しかつラップする手段とを備えており、
    前記携帯電話機、前記ＳＩＭカード、および前記携帯電話ゲートウェイは、インタフェースの集合を介して結合されており、かつ
    １つの通信経路、または、同じ若しくは異なる複数の通信経路が、前記携帯電話機と、少なくとも第２通信ネットワークの局（６０３・６０４）との間で、前記携帯電話ゲートウェイを介して、確立されている通信システム。
12. 前記インタフェースの集合は、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間の第１ＳＩＭインタフェースであって、前記携帯電話機のＳＩＭインタフェース手段と前記携帯電話ゲートウェイの第１ＳＩＭインタフェース手段とを介して確立された第１ＳＩＭインタフェースと、
    前記携帯電話ゲートウェイおよび前記ＳＩＭカード間の第２ＳＩＭインタフェースであって、前記携帯電話ゲートウェイの第２ＳＩＭインタフェース手段と前記ＳＩＭカードのＳＩＭインタフェース手段とを介して確立された第２ＳＩＭインタフェースとを備えており、
    前記携帯電話機および前記ＳＩＭカード間の通信は、前記携帯電話ゲートウェイを経由し、かつ前記携帯電話ゲートウェイが制御する請求項１１の通信システム。
13. 前記インタフェースの集合は、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間のデータ／信号通信インタフェースをさらに備えており、
    電波通信伝送路を介する電波信号と、ベースバンド信号と、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間のデジタルインタフェースにおけるデジタル信号プロトコルに従うデジタル信号との中から選択される請求項１１の通信システム。
14. 通信経路は、
    前記携帯電話機と前記第２通信ネットワークの第１の局（６０３）との間で前記携帯電話ゲートウェイを介して確立される第１通信経路（６１２）であって、前記携帯電話機および携帯電話ゲートウェイ間で確立されるＭＰ−ＭＰＧリンク（６１０）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立されるＭＰＧネットワークリンク（６１１）とを含む前記第１通信経路と、
    前記携帯電話機と前記第２通信ネットワークの第１の局（６０３）との間で前記携帯電話ゲートウェイを介して確立される第２通信経路（６１５）であって、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間で確立されるＭＰ−ＭＰＧリンク（６１０）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立されるキャリアリンク（６１３）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立され、前記携帯電話機及び前記第１の局間のペイロードデータを交換するために前記キャリアリンクを介して確立される論理リンクであるペイロードリンク（６１４）とを含む前記第２通信経路と、
    前記携帯電話機と前記第２通信ネットワークの第２の局（６０４）との間で前記携帯電話ゲートウェイを介して確立される第３通信経路（６１８）であって、ＴＡ／ＴＥインタフェースを介して前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立されるＴＡ／ＴＥインタフェースリンク（６１６）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第２の局間に確立されるＭＰＧネットワークリンク（６１７）とを含む前記第３通信経路と、
    前記第２通信ネットワークにおける第１の局（６０３）および第２の局（６０４）間で、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイを介して確立される第４通信経路（６２０）であって、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第２の局間に確立される第１ＭＰＧネットワークリンク（６１７）と、ＴＡ／ＴＥインタフェースを介して前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立されるＴＡ／ＴＥインタフェースリンク（６１６）と、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間で確立されるＭＰ−ＭＰＧリンク（６１０）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立されるＭＰＧネットワークリンク（６１１）とを含む前記第４通信経路と、
    前記第２通信ネットワークにおける第１の局（６０３）および第２の局（６０４）間で、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイを介して確立される第５通信経路であって、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第２の局間に確立される第１ＭＰＧネットワークリンク（６１７）と、ＴＡ／ＴＥインタフェースを介して前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立されるＴＡ／ＴＥインタフェースリンク（６１６）と、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間で確立されるＭＰ−ＭＰＧリンク（６１０）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立されるキャリアリンク（６１３）と、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第１の局間で確立され、前記携帯電話機および前記第１の局間のペイロードデータを交換するために前記キャリアリンクを介して確立される論理リンクであるペイロードリンク（６１４）とを含む前記第５通信経路との中から選択された通信経路である請求項１１の通信システム。
15. 携帯電話ゲートウェイ装置のためのゲートウェイ動作方法であって、
    前記携帯電話ゲートウェイ装置は、少なくとも第１通信ネットワーク上で動作し、少なくとも第１通信プロトコルに従う携帯電話機に対し、少なくとも第２通信ネットワークを介し、少なくとも第２通信プロトコルに従う無線通信機能を提供し、
    前記携帯電話ゲートウェイ装置は、前記携帯電話機に対し、物理的に接続して電気的に通信する第１データ／信号通信手段と、少なくとも前記第２通信プロトコルに従って前記第２通信ネットワークと無線通信する無線通信手段と、少なくとも前記第１通信プロトコルおよび前記第２通信プロトコル間のデータ／信号の変換を行うプロトコル変換手段と、１つのＳＩＭカードロジック、または、同じ若しくは異なる複数のＳＩＭカードロジックが前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイに提供するＳＩＭの機能を制御しかつラップする手段とを備えており、
    前記携帯電話ゲートウェイ装置のための前記ゲートウェイ動作方法は、前記携帯電話機および少なくとも前記第２通信ネットワーク間において、前記ＳＩＭの機能をラップすることにより、１つの若しくは複数の通信セッションを開始し、受け付け、制御し、管理し、終了させ、同じ若しくは異なる仕様に従うゲートウェイアプリケーションおよびプロトコル変換サービスを前記通信セッションに提供するゲートウェイ動作方法。
16. 前記ＳＩＭカードロジックのＳＩＭサービスを基礎として単一化されたＳＩＭサービスであって、前記携帯電話機と前記携帯電話ゲートウェイとに提供される、単一化されたＳＩＭサービスを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
17. 前記単一化されたＳＩＭサービスは、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立された第１ＳＩＭインタフェース（２０１）を介する相互作用を制御し、かつ、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記ＳＩＭカードロジック間の相互作用を制御するためのＳＩＭラップ用制御メソッドと、
    前記ＳＩＭカードロジックのファイルシステム上にＳＩＭラップ用ファイルシステム（７３２）を構築して、前記携帯電話機によってアクセスされ、かつ前記ゲートウェイ動作方法によってアクセスされるための一元管理されたＳＩＭファイルシステムを提供するＳＩＭラップ用ファイルサービスと、
    ＳＩＭサーバとして、前記第１ＳＩＭインタフェースを介して前記携帯電話機と相互作用し、かつ、ＳＩＭクライアントとして、前記ＳＩＭカードロジックと相互作用するＳＩＭラップ用メソッドとを含む請求項１６のゲートウェイ動作方法。
18. 前記ＳＩＭラップ用メソッドが、
    前記第１ＳＩＭインタフェースを介して前記携帯電話機から発せられたイベントおよび要求をトラップするステップと、
    イベント若しくは要求が、前記ゲートウェイ動作方法、前記ＳＩＭカードロジックの中の１つ若しくは複数のＳＩＭカードロジック、または、それらの両方によって処理されるべきかを決定するステップと、
    イベント若しくは要求がＳＩＭカードロジックによって処理されるべきであると決定した場合には、前記携帯電話機および前記ＳＩＭカードロジック間のイベント、要求、および応答を委託するステップと、
    イベント若しくは要求が前記ゲートウェイ動作方法によって処理されるべきであると決定した場合には、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記ＳＩＭカードロジック間、並びに、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記携帯電話機間のイベント、要求、および応答を委託するステップと、
    前記ＳＩＭラップ用ファイルシステムを前記ＳＩＭカードロジックのファイルシステムに同期させるステップとを含む請求項１７のゲートウェイ動作方法。
19. 前記ゲートウェイ動作方法のリソースおよびサービスに対する制御およびアクセスをユーザに提供し、かつ、前記ゲートウェイ動作方法のサービスとユーザとの間の相互作用を容易にするためのユーザインターフェースメソッドを含んでおり、前記ゲートウェイ動作方法と前記ユーザとの間の相互作用は、前記携帯電話機を介して提供される請求項１５のゲートウェイ動作方法。
20. 前記携帯電話機と少なくとも前記第２通信ネットワークの局との間における通信能力を提供するＴＡ／ＴＥ通信サービスを備えており、
    前記ＴＡ／ＴＥ通信サービスは、
    前記携帯電話機および前記局間の通信経路の開始、受付、管理、制御、並びに終了を行うためのメソッドと、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立されたＴＡ／ＴＥインタフェース（２０６）を介して前記携帯電話機と通信するためのメソッドと、
    オプションで、前記携帯電話ゲートウェイの第１ＴＡ／ＴＥインタフェース（２２６）、および前記携帯電話ゲートウェイの第２ＴＡ／ＴＥインタフェース（２３６）を介して行われる通信を制御するためのメソッドとを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
21. 受信されたパケットが、メモリに記憶されると共に、処理のためにスケジューリングされ、
    処理時間が、受信時間と送信予定時間との間でスケジューリングされ、
    前記携帯電話ゲートウェイによる処理結果として発生するドロップアウトおよび遅延が最小となるように、前記携帯電話ゲートウェイによる処理を再調整して前記受信時間および前記送信予定時間に合わせるための再スケジュール時間が計算されてスケジューリングされることを特徴とする適応スケジューリングメソッドを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
22. 前記携帯電話機と少なくとも前記第２通信ネットワークの局との間における、前記携帯電話ゲートウェイを介する１つ若しくは複数の通信経路を確立するためのメソッドを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
23. 前記通信経路の確立は、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間における１つ若しくは複数のＭＰ−ＭＰＧリンクの確立と、
    前記携帯電話ゲートウェイと前記第２通信ネットワークの１つ若しくは複数の局との間における１つ若しくは複数のＭＰＧネットワークリンクの確立とを含んでおり、
    前記ＭＰ−ＭＰＧリンクおよび前記ＭＰＧネットワークリンクの何れか１つの確立は、アップリンクの通信チャネルおよびダウンロードリンクの通信チャネルを割り当てるステップと、適当な送信パワーレベルを取り決めるステップとを含む請求項２２のゲートウェイ動作方法。
24. 前記携帯電話ゲートウェイを介した前記携帯電話機および前記第２通信ネットワークの局間における通信経路の確立は、認証を含んでおり、
    前記携帯電話機と認証するときには、前記第１通信ネットワークを介した認証用に指定された第１ＳＩＭカードロジックを用い、
    前記第２通信ネットワークの局と認証するときには、前記第２通信ネットワークを介した認証用に指定された第２ＳＩＭカードロジックを用い、
    前記携帯電話機との認証を行っている間に生成される認証キーおよび暗号キーは、前記第２通信ネットワークの局とのコール開始フェーズ中およびコール処理段階中に用いるために記憶される請求項１５のゲートウェイ動作方法。
25. 少なくとも前記第１通信プロトコルおよび前記第２通信プロトコル間においてプロトコル変換するためのプロトコル変換メソッドを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
26. 前記プロトコル変換メソッドは、コード変換メソッドである請求項２５のゲートウェイ動作方法。
27. 前記コード変換メソッドは、第１処理スレッドと第２処理スレッドとを含み、
    前記第１処理スレッドは、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間において確立されたＭＰ−ＭＰＧリンクを介して受信されたパケットが、コール開始段階で、第１通信プロトコルに従って生成される暗号キーを用いて解読されて、第１制御データと第１ペイロードデータとを取得し、
    第１ペイロードデータが第２通信プロトコルのデータフォーマットにコード変換され、
    前記第１制御データが当該第１処理スレッドによって処理され、
    当該第１処理スレッドによって生成される制御メッセージは、コード変換されたペイロードデータと多重化され、その結果生成されるパケットが携帯電話ゲートウェイおよび第２通信ネットワークの局間で確立されるＭＰＧネットワークリンクを介して伝送されることを特徴とし、
    前記第２処理スレッドは、
    前記ＭＰＧネットワークリンクを介して受信されるパケットが、コール開始段階で前記第２通信プロトコルに従って生成される暗号キーを用いて解読されて、第２制御データと第２ペイロードデータとを取得し、
    第２ペイロードデータが前記第１通信プロトコルのデータフォーマットにコード変換され、
    前記第２制御データが当該第２処理スレッドによって処理され、
    当該第２処理スレッドによって生成される制御メッセージは、コード変換されたペイロードデータと多重化され、その結果生成されるパケットが前記ＭＰ−ＭＰＧリンクを介して伝送されることを特徴とする請求項２６のゲートウェイ動作方法。
28. 前記プロトコル変換メソッドは、カプセル化メソッドである請求項２５のゲートウェイ動作方法。
29. 前記カプセル化メソッドが、処理開始段階、第１処理スレッド、および第２処理スレッドを含んでおり、
    前記処理開始段階は、携帯電話機がペイロードデータをエンコードするのに用いる暗号キーが第２通信ネットワークの局に伝達され、
    前記第１処理スレッドは、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立されたＭＰ−ＭＰＧリンクを介して受信されるパケットが、第１通信プロトコルに従って、第１制御セグメントと第１ペイロードセグメントとに逆多重化され、
    前記第１制御セグメントがコール開始段階で生成される制御データ暗号キーを用いて解読されて、当該第１処理スレッドによって処理され、
    前記第１ペイロードセグメントが、第２通信プロトコルにおけるパケットのペイロードセグメント内にカプセル化され、
    当該第１処理スレッドによって生成される制御メッセージが、前記第２通信プロトコルのパケット内の制御セグメントに多重化されて、前記携帯電話ゲートウェイおよび前記局間で確立されるＭＰＧネットワークリンクを介して送信されることを特徴とし、
    前記第２処理スレッドは、
    前記ＭＰＧネットワークリンクを介して受信されるパケットが、前記第２通信プロトコルの第２制御セグメントと第２ペイロードセグメントとに逆多重化され、
    前記第２制御セグメントがコール開始段階で生成される制御データ暗号キーを用いて解読されて、当該第２処理スレッドによって処理され、
    前記第２ペイロードセグメントが、前記第１通信プロトコルにおけるパケットのペイロードセグメント内にカプセル化され、
    当該第２処理スレッドによって生成される制御メッセージが、前記第１通信プロトコルのパケット内の制御セグメントに多重化されて、前記ＭＰ−ＭＰＧリンクを介して送信されることを特徴とする請求項２８のゲートウェイ動作方法。
30. 前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間において通信セッションが行われている間では、前記ゲートウェイ動作方法によって前記第２通信ネットワークの制御およびメッセージチャネルが検出され、
    前記携帯電話ゲートウェイを介して、前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間において通信セッションが行われている間では、前記ゲートウェイ動作方法によって前記第１通信ネットワークの制御およびメッセージチャネルが検出されている請求項１５のゲートウェイ動作方法。
31. 前記携帯電話機から始まる通信セッションを操作するためのモバイル発信コール制御メソッドをさらに含み、
    前記モバイル発信コール制御メソッドは、前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間に確立された第１ＳＩＭインタフェース（２０１）を介して前記携帯電話機からのコール開始要求を受信するステップと、前記コールがどの通信ネットワークを介して伝送されるべきか決定するステップと、ネットワーク依存処理ステップを適用するステップとを有し、
    前記ネットワーク依存処理ステップは、
    前記コールが前記第１通信ネットワークを介して伝送される場合には、前記ＳＩＭカードへコール開始要求の処理を委託するステップと、前記携帯電話機へ応答を返すステップと、前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間で交換されるデータ／信号パケットが前記ゲートウェイ動作方法によって効果的に処理されない第１通信ネットワークコンテキストへ切り替えるステップと、前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間で行われる通信セッションにおけるコール切断イベントが、前記携帯電話機によって前記第１ＳＩＭインタフェースを介して発行されるまで、前記携帯電話ゲートウェイが待機する中継状態へ状態を切り替えるステップとを含み、
    前記コールが前記第２通信ネットワークを介して伝送される場合には、前記携帯電話ゲートウェイを介して前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間の通信経路を確立するステップと、前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間で交換されるデータ／信号パケットが前記ゲートウェイ動作方法によって効果的に処理される第２通信ネットワークコンテキストへ切り替えるステップと、前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間においてコールセットアップ情報を交換するステップと、前記コールを操作するゲートウェイアプリケーションを決定するステップと、前記携帯電話ゲートウェイが、前記携帯電話ゲートウェイを介して行われる前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間の通信セッションに、プロトコル変換処理を適用するアクティブ状態へ状態を切り替えるステップと、前記ゲートウェイアプリケーションへ制御を渡すステップとを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
32. 前記第１通信ネットワークから始まる通信セッションを操作するモバイル終了コール制御メソッドをさらに含み、
    前記モバイル終了コール制御メソッドは、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間で確立された第１ＳＩＭインタフェース（２０１）を介して、前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間で確立されるモバイル終了コールイベントを受信するステップと、
    前記第１ＳＩＭインタフェースと前記第１通信ネットワークを介した通信用のＳＩＭカードロジックとの間におけるイベント、要求、応答を委託するステップと、
    前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間で交換されるデータ／信号パケットが前記ゲートウェイ動作方法によって効果的に処理されない第１通信ネットワークコンテキストへ切り替えるステップと、
    いったん通信セッションが確立した場合には、前記携帯電話機および前記第１通信ネットワーク間で行われる通信セッションにおけるコール切断イベントが、前記携帯電話機によって前記第１ＳＩＭインタフェースを介して発行されるまで待機する中継状態へ状態を切り替えるステップとを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
33. 前記第２通信ネットワークによって始まる通信セッションを操作するためのモバイル終了コール制御メソッドをさらに含み、
    前記モバイル終了コール制御メソッドは、
    無線通信手段を介してページング要求を受信するステップと、
    前記携帯電話機および前記携帯電話ゲートウェイ間のＭＰ−ＭＰＧリンクを確立するステップと、
    前記携帯電話機および前記第２通信ネットワーク間で交換されるデータ／信号パケットが、前記ゲートウェイ動作方法によって処理される第２通信ネットワークコンテキストへ切り替えるステップと、
    前記携帯電話機へページング要求を送信するステップと、
    前記携帯電話ゲートウェイおよび前記第２通信ネットワークの局間においてＭＰＧネットワークリンクを確立するステップと、
    前記携帯電話機と前記局との間でコールセットアップ情報を交換するステップと、
    コールを操作するゲートウェイアプリケーションを決定するステップと、
    前記携帯電話ゲートウェイが、前記携帯電話ゲートウェイを介して、前記携帯電話機および前記局間で行われる通信セッションにプロトコル変換処理を適用するアクティブ状態へ状態を切り替えるステップと、
    前記ゲートウェイアプリケーションへ制御を渡すステップとを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
34. ネットワーク間コール待機サービス、コール保留サービス、コール再開サービスを提供するためのネットワーク間サービスを含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
35. 少なくとも前記第１通信ネットワークおよび前記第２通信ネットワーク間においてコールをハンドオーバするためのローミングサービスをさらに含む請求項１５のゲートウェイ動作方法。
36. 前記ゲートウェイアプリケーションの中の１つは、ＷＡＰ、ｉモード（登録商標）、Bluetooth(登録商標)、BluetoothＣＴＰ、およびBluetoothＩＳＰの中から選択される１つ若しくは複数の仕様に従う請求項１５に記載のゲートウェイ動作方法。
37. 前記第１通信ネットワークおよび前記第１通信プロトコルは、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、およびBluetooth（登録商標）の中から選択される請求項１から１０のいずれか１項の携帯電話ゲートウェイ、または、請求項１１から１４のいずれか１項の通信システム。
38. 前記第２通信ネットワークおよび前記第２通信プロトコルは、ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、およびBluetooth（登録商標）の中から選択される請求項１から１０のいずれか１項の携帯電話ゲートウェイ、または、請求項１１から１４のいずれか１項の通信システム。

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