JP5122577B2 - 通信ネットワークへのアクセス - Google Patents

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Description

本発明は、通信ネットワークへアクセスするための方法及び装置に関する。本発明はまた、ユーザ装置が回線交換網からIPマルチメディア・サブシステム・ネットワークへアクセスすることを可能とするターミナル・アダプタの割当方法に関する。
非構造付加サービスデータ(USSD:Unstructured Supplementary Service Data)は、GSM02.90(UMTS22.090)及びGSM03.90(UMTS23.090)で規定されている。それは、GSM(Global System for Mobile Communications)ネットワークを介した情報の伝送をサポートするためにGSM標準に組み込まれる技術であって、UMTS(Universal Mobile Telecommunications Systems)技術にも利用できる。USSDは、GSM/UMTSの公衆陸上通信網(PLMN:Public Land Mobile Network)ベースのアプリケーションとユーザ装置(UE:User Equipment)との間の、テキストベースのユーザインタラクションを可能とする。
USSDメッセージは、ネットワーク、UE(UEの語は、ここでは、移動局、MS、及び他の端末タイプを表す一般名として使用する。)或いはUEを利用する加入者により開始される。ネットワークが開始したUSSDメッセージにおいて、ネットワークは、UEからの情報を要求してもよいし、或いは、テキスト文字列をUEに送って表示させても良い。図1を参照すると、3GPP TS 23.078及び特許文献1で記述されている、USSDメッセージの公知のルーティング方法の例が示されている。
USSDメッセージは、USSDメッセージを受信した際に行われるアクションを識別するサービスコード(SC)を含んでいる。UEが開始したUSSDメッセージでは、SCはUE或いは加入者により生成され、数字、文字及びサインの少なくともいずれかを含む。UEによって認識されないどんなSCも、UEによりUSSDとして解釈される。例えば、レジストレーション/デレジストレーション/アクティベーション/デアクティベーション及び、Call Forwarding(着信転送) やCall Barring(出接続規制) のような付加的サービスの問い合わせのように、認識されたSCは、GSM/UMTSで規定された付加的サービス・オペレーション(SSオペレーション:Supplementary Service Operations)にマッピングされる。
認識されなかったSCは、UEからネットワーク上の移動交換局(MSC:Mobile Switching Center)/ビジタ・ロケーション・レジスタ(VLR)へUSSDメッセージにより送信される。MSC/VLRは、SCを分析するUSSDハンドラを含む。もしUSSDハンドラがSCを認識すれば、SCがトリガーするアクションが実行される。即ち、もしSCに対応するアプリケーションがMSC/VLR内に存在すれば、USSDハンドラが、USSDをそのアプリケーションに渡す。
もし、MSC/VLRのUSSDハンドラが、SCを認識しない場合、USSDメッセージは加入者のホーム・ロケーション・レジスタ(HLR)に転送される。HLRも、SCに対応するHLR内部アプリケーションが存在するか否かを判断するためにSCを分析するべくUSSDハンドラを備えている。もし該当するアプリケーションがあれば、USSDはそのアプリケーションに渡される。
もし、HLRのUSSDハンドラが、SCを認識できない場合、HLRはUG−CSI(USSD General CAMEL Service Information)をチェックして、SCに対応するHLRの外部アプリケーションが存在するかどうかを確認する。外部ノードへのアドレスは、UG−CSI内にある。外部ノードへのアドレスは、各加入者について一意であっても良いし、加入者グループについて一意であっても良い、或いは、当該HLRを利用する全加入者について同一であってもよい。USSDアプリケーションを提供する外部ノードは、例えば、GSMサービス制御機能(gsmSCF)、(例えば、今日のニュースや天気予報のような)情報サービス、或いは、SS7のUSSDフォーマットと、(例えば、ウェブサービス/SOAPベースのプロトコルのような)IP上で搬送されるプロトコルとの間の変換器であってもよい。
特許文献2は、図2に示すような最適化されたUSSDのルーティングについて記載する。ここでは、USSDメッセージを受信したMSC/VLRは、当該メッセージを直接にPLMN外部ノードへルーティングすることができる。
IMS集中サービス(ICS:IMS Centralised Services)は、3GPPリリース8に記述されており、回線交換(CS)網を含む異なるタイプのアクセスネットワークを利用した、提供されるIMSサービスへのアクセスを可能としている。IMSネットワーク内にはサービスエンジンが存在し、CSネットワークは、IMSサービスへアクセスするためにだけ利用される。CSネットワークからIMSサービスへのアクセスを提供する一つの方法は、IMS端末をエミュレートするターミナル・アダプタ(TA)を利用することである。TAは、一方で接続端末と通信し、他方でIMSサービスエンジンと通信する。TAはUSSDで搬送されるプロトコルとIMSで利用されているSIP/XCAPシグナリングとの間のゲートウェイとして効果的に動作する。よって、例えばTAは、ピアUEとセッションを開始するためにUSSDメッセージをSIP INVITEメッセージに“変換”してもよい。ICS加入者は、どんなCS PLMNにもローミングすることが可能であり、ICS機能があってもなくても良い。よって、旧来のICS機能を持たないネットワーク、及び、ICS機能を有するネットワークの両方の加入者に対する、TAの割り当てを可能にすることは、望ましいことである。
米国特許第5,752,188号明細書 米国特許第6,330,445号明細書
発明の第1の側面によれば、非SIP対応アクセスネットワークからIMSサービスへのクライアント端末によるアクセスを促進する方法であって、
クライアント端末から要求メッセージを受信する工程と、
要求メッセージの受信に応じて、クライアント端末に、複数のターミナル・アダプタの中から1つのターミナル・アダプタを割り当てる工程と、
割り当てられたターミナル・アダプタのアドレスを通知するメッセージをクライアント端末に送信する工程と
を備えることを特徴とする方法が提供される。
上記方法の各工程は、単一ノードにおいて実行されることが好ましい。
非SIP対応アクセスネットワークは、回線交換アクセスネットワークであってもよい。
ターミナル・アダプタの割当てを補助するために、要求メッセージは、ユーザ装置を識別する識別子を含んでも良く、上記方法は当該識別子に基づいてターミナル・アダプタを割り当てる工程を備える。また、識別子は、国際移動体装置識別番号(IMEI)及び媒体アクセス制御(MAC)アドレスのいずれか1つが選択されてもよい。
複数のターミナル・アダプタは、ターミナル・アダプタのグループを含むことができ、各グループは1つのユーザ端末タイプと関連している。
複数のターミナル・アダプタは、ターミナル・アダプタのグループを含むことができ、各グループは1つのサービスタイプと関連している。
上記方法は、好適には、ターミナル・アダプタを割り当てる前に、加入者データベース及び端末データベースの少なくともいずれかに問い合わせを送信する工程と、
加入者データベース及び端末データベースの少なくともいずれかから応答を受信する工程と、
当該応答に基づいてターミナル・アダプタを選択する工程とを備える。
好ましくは、上記の要求メッセージは非構造付加サービスデータ(USSD)を含み、該非構造付加サービスデータはIPマルチメディア・サブシステム中央サービスデータを含む。
発明の第2の側面によれば、クライアント端末とターミナル・アダプタとの間でメッセージをルーティングする方法であって、ターミナル・アダプタは、非SIP対応ネットワークとIMSネットワークとの間のインタフェースを提供し、
クライアント端末からIMS中央サービスノードへ、選択されたターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージを送信する工程と、
IMS中央サービスノードから、ターミナル・アダプタのアドレスのターミナル・アダプタへメッセージを送信する工程と
を備えることを特徴とする方法が提供される。
発明の第3の側面によれば、クライアント端末とターミナル・アダプタとの間でメッセージをルーティングする方法であって、ターミナル・アダプタは、非SIP対応ネットワークとIMSネットワークとの間のインタフェースを提供し、
クライアント端末から移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタへメッセージを送信する工程と、
メッセージを、移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタからホーム・ロケーション・レジスタのIMS中央サービスノードへ送信する工程と、
メッセージをIMS中央サービスノードから選択されたターミナル・アダプタへ送信する工程と
を備えることを特徴とする方法が提供される。
発明の第4の側面によれば、ターミナル・アダプタをクライアント端末に割り当てるための通信ネットワーク内のノードであって、
クライアント端末から送信された要求メッセージを受信する手段と、
複数のターミナル・アダプタの中から1つのターミナル・アダプタを選択する手段と、
選択されたターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージをクライアント端末へ送信する手段とを備えることを特徴とするノードが提供される。
上記の要求メッセージは、クライアント端末を識別する識別子を含んでいてもよく、ターミナル・アダプタを選択する手段は、ターミナル・アダプタを選択するために当該識別子を利用することができる。
上記のノードはさらに、加入者データベース及び端末データベースの少なくともいずれかに問い合わせを送信する手段と、
前記加入者データベース及び端末データベースの少なくともいずれかから応答を受信する手段と
を備え、前記ターミナル・アダプタを選択する手段は、前記ターミナル・アダプタを選択するために前記応答を利用する。
発明の第5の側面によれば、移動体通信ネットワークで利用される移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタノードであって、
ターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージをクライアント端末から受信する手段と、
前記メッセージを前記ターミナル・アダプタのアドレスへ送信する手段と
を備えることを特徴とする移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタノードが提供される。
USSDメッセージの公知のルーティングの例を示す図である。 USSDメッセージの公知のルーティングの更なる例を示す図である。 IMSネットワークへアクセスするためにターミナル・アダプタを利用するアクセスネットワークを示す図である。 回線交換PLMNにおけるユーザ装置に対するターミナル・アダプタの割り当てを説明する図である。 ユーザ装置からターミナル・アダプタへのUSSDメッセージのルーティングを説明するための図である。 ユーザ装置からターミナル・アダプタへのUSSDメッセージの別のルーティングを説明するための図である。
図3を参照すると、IMSネットワークに接続するためにターミナル・アダプタを利用する回線交換(CS)アクセス・ネットワークが示されている。CS公衆陸上通信網(PLMN)のIMS集中サービス(ICS)クライアントとして動作するユーザ装置(UE)は、移動体サービス交換局(MSC)/ビジタ・ロケーション・レジスタ(VLR)とホーム・ロケーション・レジスタ(HLR)を介して、IMSネットワーク上、或いはその境界に存在するICS−ターミナル・アダプタ(TA)へメッセージを送信する。UEとIMSネットワークとの間の全ての通信は、ICS−TAを介して行われる。
必要なときにTAを動的に割り当てることは望ましい。このためには、TAをプールしておくことが必要であり、シグナリングが行われた場合は、加入者/端末へTAがそこから割り当てられる。静的な割当ては、動的な割当てに比較してより高価なものとなる。それは、TAの非動作期間が長くなり、効率的な利用ができなくなるためである。
加入者は、異なるサービスに加入して、ある範囲の機能を有する端末IMSサービスにアクセスしても良い。よって、TAを、端末及びサポートの必要なサービスのタイプに応じて、加入者/端末に割り当てることは利点がある。最新のICS仕様のサポートを有する高機能端末は、例えば、シンプルな端末と比べた場合に、より高機能なTAを要求するであろう。高機能IMSサービスポートフォリオに加入している加入者は、同様により高機能なTAを要求するであろう。将来的なサービスや機能により、追加的なTA機能が必要となるかも知れない。異なるサービスや端末が利用されるかも知れないので、必要とされる機能に応じて複数のTAがグループ化されてプールされる。TAは、加入者/端末に対して、それらからの要求に応じて割り当てられる。
図4では、TAのCS−PLMN内のUEへの割り当てが説明されている。シグナリングは以下のようになる。
1.UEのICSクライアントはネットワークにリクエストを送信して、ICS呼のために利用可能であることを登録する。例として、USSDサービスコード(SC)22はこれを示すために利用されるが、SCはどのような値をとってもよい。要求は、MSC/VLR及びHLRを介して、通常のUSSDルーティングを利用してICS−TAアロケータへ転送される。
2.このメッセージはTA−アロケータにより受信される。TA−アロケータは端末IDをチェックし、当該端末IDはどのタイプのTAが要求されているかを判断するために利用される。端末IDは、例えば、端末から受信した国際移動体装置識別番号(IMEI:International Mobile Equipment Identity)であってもよい。また、MAC(Medium Access Control)アドレスが端末IDとして利用されてもよい。この場合、端末はMACアドレスをメッセージ送信前に取得する必要があろう。
3.TA−アロケータは、例えば、ユーザ装置の機能や、ユーザが加入しているサービスに基づいて、どんなタイプのTAが要求されているかを判断するために、端末データベースや、HSS(Home Subscriber Server)のような加入者データベースといった外部データベースに問い合わせをしても良い。HSSに対する問い合わせは、Non-Transparent Shでも、Transparent Shでも、その両方であってもよい。
4.あるタイプのTAは、ステップ2及び3における問い合わせに基づいて割り当てられる。TAの割当ては、ネットワーク負荷に依存するものであってもよい。TA−アロケータは、割り当てられたTAがネットワーク始動のUSSDダイアログを開始できるようにするために、HLRアドレス及びMSC/VLRアドレスを割り当てられたTAに転送する。
5.割り当てられたTAのアドレスは、UE内のICSクライアントに通知される。
TAが一度UEに割り当てられると、UE内のICSクライアントから送信されたどんなメッセージもTAのアドレスを含むことになる。TAへのUSSDのルーティングは、ICSサポートのあるCSネットワークにおいて、できるだけ効果的に実行されるべきであり、また、ICSサポートのないネットワークにおいても利用可能であるべきである。
図5は、MSCがICS−R(ICSルーティング)機能によりアップグレードされた場合の、最適化されたルーティングを示す。ICS−RはUSSDアプリケーションであって、特定のSC(例えば23であるが、SC値はどんな値であっても良い。)を有するUSSDメッセージを解釈する。ICS−Rは、UEにより挿入されたメッセージ内のTAアドレス(これはTA−アロケータにより返信されたTAアドレスである。)を取得する。TA−アドレスは、加入者のHLRを介することなく、USSDメッセージをTAに直接にルーティングするためにICS−Rにより利用される。ICS−RはこのメッセージをSS7または、例えばウェブベースプロトコルのようなIPベースプロトコルでリレーすることができる。両者において、TAがネットワーク始動の動作を開始できるようにするために、MSCアドレスが含まれる。HLRをバイパスすることにより、メッセージをより効率的に送信することができる。
USSDメッセージはまた、ICSアクティビティコードを含み、また他のパラメータを任意に含む。これらは、USSD内で搬送されるICSプロトコルに対応する。ICSアクティビティは、例えば、“通話保留”、“通話再開”、“着信転送番号の登録”等がある。
USSDルーティングはまた、ICS機能を有していない旧来のネットワークにおいても利用可能であるべきである。MSC/VLRがICS−R機能によりアップグレードされていない場合、HLRを介した通常のUSSDルーティングが利用される。UEがUSSDメッセージをMSC/VLRへ送信し、(SCを認識しないために)MSC/VLRが当該USSDメッセージを認識しない場合、MSC/VLRはメッセージを加入者HLRへ転送する。加入者HLRは、ICS−R機能を有するので、USSDメッセージで送信されたデータ及び特にサービスコードを解釈することが可能である。HLRは、メッセージ内のTA−アドレスを読んで、USSDメッセージをSS7又はIP上でTAへ転送する。
当業者であれば、発明の範囲から逸脱することなく上記の実施形態に対して様々な修正が可能であることを理解するであろう。例えば、上記記載はCSネットワークからのIMSネットワークへのアクセスに関連している。しかしながら、上記記載をいかなる非SIP対応ネットワークからIMSネットワークへのアクセスにも適用することができる。さらに、上述の内容はUEに関連しているが、本発明は、非SIP対応ネットワークからIMSネットワークへアクセスする、あらゆるクライアント端末に対して適用可能である。

Claims (15)

  1. 通信ネットワークのノードにおいて、非SIP対応アクセスネットワークからIMSネットワークにおけるサービスへのクライアント端末によるアクセスを促進する方法であって、
    前記ノードが、前記クライアント端末から、端末の識別子又は要求されたサービスの識別子を含む要求メッセージを受信する工程と、
    前記要求メッセージの受信に応じて、前記ノードが、前記端末の識別子に関連する端末タイプに基づくか、又は前記要求されたサービスの識別子に基づいて、複数のターミナル・アダプタの中から、前記非SIP対応アクセスネットワークと前記IMSネットワークとの間のインタフェースを提供するターミナル・アダプタを選択する工程と、
    前記ノードが、前記選択されたターミナル・アダプタを前記クライアント端末に割り当てる工程と、
    前記割り当てられたターミナル・アダプタのアドレスを通知するメッセージを前記ノードから前記クライアント端末に送信する工程と
    有することを特徴とする方法。
  2. 前記方法の各工程は、単一ノードにおいて実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記非SIP対応アクセスネットワークは、回線交換アクセスネットワークであることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記識別子は、国際移動体装置識別番号(IMEI)及び媒体アクセス制御(MAC)アドレスのいずれか1つが選択されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記複数のターミナル・アダプタは、ターミナル・アダプタのグループを含み、各グループは1つのユーザ端末タイプと関連していることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記複数のターミナル・アダプタは、ターミナル・アダプタのグループを含み、各グループは1つのサービスタイプと関連していることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の方法。
  7. 前記ターミナル・アダプタを割り当てる工程の前に、
    加入者データベース又は端末データベースに問い合わせを送信する工程と、
    前記加入者データベース又は端末データベースか、前記クライアント端末の機能又は前記端末のユーザが加入しているサービスを識別する応答を受信する工程と、
    前記応答に基づいてターミナル・アダプタを選択する工程と
    有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の方法。
  8. 前記要求メッセージは、非構造付加サービスデータ(USSD)を含み、該非構造付加サービスデータは、IPマルチメディア・サブシステム中央サービスデータを含むことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の方法。
  9. 前記複数のターミナル・アダプタからターミナル・アダプタを選択する工程は、前記ネットワークの負荷にも基づくことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 非SIP対応アクセスネットワーク内のクライアント端末とターミナル・アダプタとの間でメッセージをルーティングする方法であって、前記ターミナル・アダプタは、前記非SIP対応アクセスネットワークとIMSネットワークとの間のインタフェースを提供し、
    前記方法は、
    前記クライアント端末の端末タイプに基づくか、又は前記クライアント端末によって要求されたサービスの識別子に基づいて複数のターミナル・アダプタの中からターミナル・アダプタを選択するように構成されたターミナル・アダプタ割当ノードがターミナル・アダプタを前記クライアント端末に割り当て、前記割り当てられたターミナル・アダプタのアドレスを前記クライアント端末に送信する工程と、
    IMS中央サービスノードが、前記割り当てられたターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージを前記クライアント端末から受信する工程と、
    前記IMS中央サービスノードから、前記ターミナル・アダプタのアドレスのターミナル・アダプタへ前記メッセージを送信する工程と
    有することを特徴とする方法。
  11. 前記IMS中央サービスノードは、移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタに実装され、
    前記移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタは、ホーム・ロケーション・レジスタを経由せずに前記ターミナル・アダプタのアドレスのターミナル・アダプタに前記メッセージを直接に転送する
    ことを特徴とする請求項10に記載の方法。
  12. 前記IMS中央サービスノードは、ホーム・ロケーション・レジスタに実装され、
    前記クライアント端末から前記メッセージを受信する工程は、移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタにおいて前記メッセージを受信する工程を含み、
    前記移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタは、前記ホーム・ロケーション・レジスタの前記IMS中央サービスノードに前記メッセージを転送する
    ことを特徴とする請求項10に記載の方法。
  13. 非SIP対応アクセスネットワークにおいて動作しているクライアント端末にターミナル・アダプタを割り当てるための通信ネットワーク内のノードであって、
    前記クライアント端末から送信され、端末の識別子又はIMSネットワークにおけるサービスについての要求されたサービスの識別子を含む要求メッセージを受信する手段と、
    前記端末の識別子に関連する端末タイプに基づくか、又は前記要求されたサービスの識別子に基づいて、複数のターミナル・アダプタの中から、前記非SIP対応アクセスネットワークと前記IMSネットワークとの間のインタフェースを提供するターミナル・アダプタを選択する手段と、
    前記選択されたターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージを前記クライアント端末へ送信する手段と
    を備えることを特徴とするノード。
  14. 加入者データベース又は端末データベースに問い合わせを送信する手段と、
    前記加入者データベース又は端末データベースか、前記クライアント端末の機能又は前記端末のユーザが加入しているサービスを識別する応答を受信する手段と
    を備え、
    前記ターミナル・アダプタを選択する手段は、前記ターミナル・アダプタを選択するために前記応答を利用することを特徴とする請求項13に記載のノード。
  15. 移動体通信ネットワークで利用される移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタであって、
    非SIP対応アクセスネットワークにおいて動作しているクライアント端末から、端末タイプ又はIMSネットワーク内のサービスのサービス識別子に基づいて前記クライアント端末へ割り当てられたターミナル・アダプタのアドレスを含むメッセージを受信する手段と、
    前記メッセージを前記ターミナル・アダプタのアドレスへ転送する手段と
    を備えることを特徴とする移動交換局/ビジタ・ロケーション・レジスタ。
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