(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一意の接続番号を、トークン識別モジュールを有する端末と一時的に関連付けるセルラ電気通信ネットワークであって、
前記端末から前記ネットワークにアクセスする要求を受けるロケーション・レジスタであって、前記要求がトークン識別モジュールと関連付けられている場合、前記要求を誘導し直す、ロケーション・レジスタと、
前記誘導し直された要求を受け、トークン接続識別データを発生し、前記端末を前記ロケーション・レジスタに対して識別するために、前記トークン接続識別データを前記ロケーション・レジスタに送信するトークン・レジスタと、
前記トークン接続識別データにしたがって、前記ネットワークと前記端末との間に通信を確立するネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネントと、
を備えており、更に、
一意の接続番号の表を格納するネットワーク記憶コンポーネントと、
トークン識別モジュールを有するネットワークに宛てられたメッセージを処理し、前記接続番号の表から所与の接続番号を選択し、前記選択した番号を所与のトークン識別モジュールについてのトークン・レジスタ・レコードと関連付け、前記関連付けた番号を用いて、前記所与のトークン識別モジュールを有する端末に前記メッセージを再送出するメッセージ解析コンポーネントと、
を含み、
前記メッセージ解析コンポーネントは前記トークン・レジスタに通信可能に結合されており、前記トークン識別モジュールについてのロケーション・レジスタ・レコードの除去を命令し、再接続の間前記選択した番号を前記トークン・レジスタ・レコードに注入することによって、選択した番号のトークン識別モジュールに対する関連付けを行わせる、ネットワーク。
【請求項２】
請求項１記載のネットワークにおいて、前記メッセージ解析コンポーネントがメッセージ解析アプリケーションであり、更に、前記端末内において前記再送出されたメッセージの内所与の１つの受信成功を確認したときに、ＰＤＰコンテキストを誘起することによって、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間にデータ接続を強制する、ネットワーク。
【請求項３】
請求項２記載のネットワークにおいて、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、前記端末は前記ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させる、ネットワーク。
【請求項４】
請求項２記載のネットワークにおいて、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、前記発信元は前記ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させる、ネットワーク。
【請求項５】
請求項２、３、または４記載のネットワークにおいて、前記再送出されたメッセージの発信元は、データ・セッションの終了を、前記関連付けられた番号を回収するために前記端末を前記トークン・レジスタから再除去するトリガとして解釈する、ネットワーク。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載のネットワークにおいて、前記端末には、更に、ラウドスピーカ、マイクロフォン、および信号処理コンポーネントが設けられている、ネットワーク。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載のネットワークにおいて、前記ロケーション・レジスタを分散し、前記ネットワークは、シグナリング機能を集約する集約点と、別のロケーション・レジスタ機能を実行するネットワーク・エンティティとを有し、前記集約点および前記ネットワーク・エンティティが互いに通信する、ネットワーク。
【請求項８】
一意の接続番号を、トークン識別モジュールを有する端末と一時的に関連付ける方法であって、
一意の接続番号のプールを設けるステップと、
トークン識別モジュールを組み込んだデバイスとの通信の要求に応答して、ロケーション・レジスタにおいて、前記プールされている番号から選択した１つを前記トークン識別モジュールに割り当てるステップと、
再接続イベントを開始することによって、前記割り当てられた番号を前記デバイスに供給するステップと、
を少なくとも備えている、方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法において、再接続イベントを開始する前記ステップは、
前記トークン識別モジュールについてのロケーション・レジスタ・レコードの除去を命令するステップと、
再接続の間前記選択した番号をトークン・レジスタ・レコードに注入するステップと、
を備えている、方法。
【請求項１０】
請求項８または請求項９記載の方法において、前記通信要求は、トークン識別モジュールを有するデバイスに宛てられたメッセージを配信する要求であり、前記方法は、更に、
前記メッセージを受信するステップと、
前記割り当てられた番号を用いて、前記メッセージを前記デバイスに再送出するステップと、
を備えている、方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法であって、更に、前記端末内において前記再送出されたメッセージの内所与の１つの受信成功を確認したときに、ＰＤＰコンテキストを誘起することによって、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間にデータ接続を強制するステップを備えている、方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の方法であって、更に、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、前記デバイスにおいて、前記ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させるステップを備えている、方法。
【請求項１３】
請求項１１記載の方法であって、更に、前記端末と前記再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、前記発信元において、前記ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させるステップを備えている、方法。
【請求項１４】
請求項１１、１２、または１３記載の方法であって、更に、前記関連付けられた番号を回収するために、データ・セッションの終了時に、前記端末を前記トークン・レジスタから再除去するステップを備えている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気通信ネットワークに関する。特に、本発明は、識別モジュールを有する端末が、その識別モジュールに一意の電話番号が必要に応じて割り当てられるだけである場合でも、データ通信を確立することを可能にするセルラ・ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のセルラ電気通信ネットワークでは、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）の活性化には、ある種の事前条件が満たされる必要がある。ここで特に興味深いのは、ＳＩＭを一意の電話番号（ＭＳＩＳＤＮ）と関連付けなければならないことである。この馴染みのある電話番号は、一般に、発呼側が音声（またはビデオ）呼を、ＳＩＭが挿入されている移動体端末に対して行うときに、発呼側によって用いられる。プロビジョニング運営会社が所有するある範囲の利用可能なＭＳＩＳＤＮ番号から電話番号が選択され（自動的にまた場合によってはユーザ自身によって）、最初に運営会社のネットワークによってＳＩＭがアドレスされるときに、選択された番号がＳＩＭに割り当てられることには変わりはない。一般に、これが意味するのは、ユーザが前払いの取り決めまたは契約の取り決め(contract arrangement)の下で最初にＳＩＭを活性化する前に、電話番号が割り当てられていなければならないということである。
【０００３】
ネットワーク運営業者は、ＭＳＩＳＤＮの予約のため（ＩＴＵのような規制機関は、ＭＳＩＳＤＮ番号の範囲を運営会社に割り当てる）ならびに選択された番号を用いるために登録する際の末端職員時間および間接費の双方について、ＳＩＭに有効なＭＳＩＤＳＮをプロビジョニングする際に付随するコストを負担する。
【０００４】
そのＳＩＭが所定期間もはや用いられていない（または全く用いられたことがなかった）ように思われる場合、ネットワーク運営業者は、通例、この事実に気が付き、電話番号を１組の利用可能な番号に戻すための「隔離」プロセスを開始する。勿論、この隔離プロセスにはコストが伴い、更に、隔離期間が終了した後にそれが未使用であることが確認されたときに、そのＭＳＩＳＤＮ番号の再割り当てが最終的に生ずるが、この再割り当てにもコストが伴う。
【０００５】
読者は容易に認めようが、頻繁に用いられないまたは全く用いられないＳＩＭのプロビジョニングは、ネットワーク運営業者にとって格別な不都合を表す。この不都合は、従来の移動体電話機およびデータ・カード／モデムへのＳＩＭの提供を考えた場合でも重大である。しかしながら、現在では、遥かに広い範囲の計算およびその他の電子製品を埋め込むか、または何らかの方法でＳＩＭ対応にする傾向がある。例えば、ＰＣラップトップ、超移動体ＰＣ（ＵＭＰＣ）、パーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、衛星測位デバイス、セット・トップ・ボックス（ＳＴＢ）、ワイヤレス・アクセス・ポイント（ＡＰ）、および車両内蔵コンピュータであっても、ＳＩＭを受け入れるモジュールを装着し、セルラ電気通信ネットワークを通じた通信を可能にすることができ、最近ではそうしていることが多い。明らかに、この傾向は、未使用ＳＩＭおよび頻繁に用いられないＳＩＭの数量増大が伴うこと、ならびにその結果、このようなデバイスをイネーブルすることを望むネットワーク運営業者にとって、混乱の度合いが高まることを暗示している。
【０００６】
更に別の問題が、テレマティック端末（例えば、車内コンピュータ）用ＳＩＭカードの生産および管理に関して発生する。この場合、端末が、各々それ自体の電気通信ネットワークを有する種々の地理的場所に輸出できることが望ましい。
【０００７】
従来の特許ＧＢ２３７８０９７号、ＧＢ２３７８０９４号、およびＧＢ２３７８０９５号に記載されているように、以上の問題には、全ての関連する運営業者の鍵および具体的なパラメータが、製造時に、予めＳＩＭに格納されていることを確保することによって対処することができる。その結果、好適に用意されたＳＩＭであれば、必要に応じて、１つのホーム・ネットワークから他のホーム・ネットワークに登録し直すことが可能になる。ＳＩＭには、どの認証鍵をどの受持区域(territory)で用いるべきかに関する指示、および対応する新たなＳＩＭ識別番号、ＩＭＳＩが送られる。
【０００８】
その結果、車を輸出するとき、ＳＩＭを製造国に合わせて設定し、後に最終的な国に合わせて再設定することができる。また、この方法は他のデバイスにも適用することができ、無限に再設定することができる。したがって、別のネットワークにおいて端末を、新たなＳＩＭカードが発行されることなく、長時間用いることができる（ローミングする加入者とは異なる）。しかし、このような「内蔵済み」(prefitted)ＳＩＭが使用されなかったりまたは頻繁に使用されないと、先に概説した問題を拡大させるだけであることは明らかである。何故なら、この解決策は、製造時に想定した受持区域毎に１つずつ、複数の利用可能なＭＳＩＳＤＮをプロビジョニングすることを必要とするからである。
【０００９】
同時係属中の英国特許出願ＧＢ０８０５９６４．４号では、以上の問題の一部に取り組む新たな方法およびシステムが提案されている。この解決策では、ＩＭＳＩ番号だけを有する（そして、ＭＳＩＳＤＮ番号を有していない）識別モジュールを有する端末のために、データ通信セッションを確立することができる（これによって、ＳＩＭをプロビジョニングまたは隔離する必要性を回避する）。これを達成するには、このような識別モジュールを有する端末を識別しそれらのデータ・セッション要求を一貫性のある方法で処理することができる追加のネットワーク・エレメントを導入する。ＧＢ０８０５９６４．４号のシステムは、主にデータ専用通信に向いている。
【００１０】
しかしながら、別の状況ではデータ専用サービスであることに関連して、「返送」通信経路が一時的であれば魅力的になり得る状況がある。これは、テレフォニ・サービス（例えば、ＣＳ音声、ＳＭＳ、ＵＳＳＤ、ＭＭＳ等）でも、サーバがクライアント・デバイスに対して通信を開始する場合にあり得ることである。テレマティックス(telematics)におけるこのような状況の一例をあげると、誤動作または異常使用パターンによって、テレマティックス・サービス・プロバイダから特定のテレマティックス・クライアントへの通信が必要になる場合である。従来、この方向にメッセージを導出するには、各ＳＩＭと関連付けられているＭＳＩＳＤＮのような一意の電話番号が必要であった。
【００１１】
このような状況では、ＳＩＭをそれらにプロビジョニングされたＭＳＩＳＤＮと共に用いる欠点が残ってしまう。つまり、これらのＳＩＭを、この返送チャネルを全く必要としない端末にプロビジョニングしそして隔離するとすると、サービスを全てのデバイスに提供するのに法外に費用がかかることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、本発明の目的は、前述の問題を未然に防ぐこと、または少なくとも軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様によれば、一意の接続番号を、トークン識別モジュールを有する端末と一時的に関連付けるセルラ電気通信ネットワークが提供され、このネットワークは、端末からネットワークにアクセスする要求を受けるロケーション・レジスタであって、要求がトークン識別モジュールと関連付けられている場合、要求を誘導し直す、ロケーション・レジスタと、誘導し直された要求を受け、トークン接続識別データを発生し、端末をロケーション・レジスタに対して識別するために、トークン接続識別データをロケーション・レジスタに送信するトークン・レジスタと、トークン接続識別データにしたがって、ネットワークと端末との間に通信を確立するネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネントとを含む。更に、このネットワークは、一意の接続番号の表を格納するネットワーク記憶コンポーネントと、トークン識別モジュールを有するネットワークに宛てられたメッセージを処理し、接続番号の表から所与の接続番号を選択し、選択した番号を所与のトークン識別モジュールについてのトークン・レジスタ・レコードと関連付け、関連付けた番号を用いて、所与のトークン識別モジュールを有する端末にメッセージを再送出するメッセージ解析コンポーネントとを備えており、メッセージ解析アプリケーションは、トークン・レジスタに通信可能に結合されており、トークン識別モジュールについてのロケーション・レジスタ・レコードの除去を命令し、再接続の間選択した番号をトークン・レジスタ・レコードに注入することによって、選択した番号のトークン識別モジュールに対する関連付けを行わせる。
【００１４】
メッセージ解析アプリケーションは、更に、端末内において再送出されたメッセージの内所与の１つの受信成功を確認したときに、ＰＤＰコンテキストを誘起することによって、端末と再送出されたメッセージの発信元との間にデータ接続を強制することができる。
【００１５】
端末と再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、端末または発信元は、ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させることができる。
【００１６】
好ましくは、再送出されたメッセージの発信元は、データ・セッションの終了を、関連付けられた番号を回収するために端末をトークン・レジスタから再除去するトリガとして解釈する。
前述の端末には、更に、適したラウドスピーカ、マイクロフォン、および信号処理コンポーネントを設けることができる。
【００１７】
本記載全体を通じて、「ロケーション・レジスタ」という用語は、ＨＬＲ、ＶＬＲ、および／またはサービングＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）のようなネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネントの機能を実行するネットワーク・エンティティに関係するというように理解すべきものとする。
【００１８】
ロケーション・レジスタを分散することもでき、前述のネットワークは、シグナリング機能を集約する集約点と、別のロケーション・レジスタ機能を実行するネットワーク・エンティティとを有し、前記集約点および前記ネットワーク・エンティティが互いに通信する。更に別のロケーション・レジスタ機能の例には、ＩＭＳＩ番号の一時的格納が含まれる。
【００１９】
本発明の更に別の態様によれば、一意の接続番号を、トークン識別モジュールを有する端末と一時的に関連付ける方法が提供され、この方法は、一意の接続番号のプールを設けるステップと、トークン識別モジュールを組み込んだデバイスとの通信の要求に応答して、ロケーション・レジスタにおいて、プールされている番号から選択した１つをトークン識別モジュールに割り当てるステップと、再接続イベントを開始することによって、割り当てられた番号をデバイスに供給するステップとを少なくとも備えている。
【００２０】
好ましくは、再接続イベントを開始するステップは、トークン識別モジュールについてのロケーション・レジスタ・レコードの除去を命令するステップと、再接続の間選択した番号をトークン・レジスタ・レコードに注入するステップとを備えている。
【００２１】
通信要求は、トークン識別モジュールを有するデバイスに宛てられたメッセージを配信する要求とすることができ、その場合、前述の方法は、更に、メッセージを受信するステップと、割り当てられた番号を用いて、メッセージをデバイスに再送出するステップとを備えることができる。
【００２２】
前述の方法は、更に、端末内において再送出されたメッセージの内所与の１つの受信成功を確認したときに、ＰＤＰコンテキストを誘起することによって、端末と再送出されたメッセージの発信元との間にデータ接続を強制するステップを備えることができる。
【００２３】
端末と再送出されたメッセージの発信元との間におけるデータ交換の完了時に、デバイスまたは発信元のいずれかにおいて、ＰＤＰコンテキストを欠落させ、これによってデータ・セッションを終了させることができる。
一旦通信が完了したなら、割り当てられた番号の割り当てを、ロケーション・レジスタから除去することができる。したがって、前述の方法は、更に、関連付けられた番号を回収するために、データ・セッションの終了時に、端末をトークン・レジスタから再除去するステップを備えることができる。
【００２４】
本文書全体を通じて、ネットワークにおけるいずれの所与の時点においても各接続番号のインスタンスが１つしかあり得ないのであるから、接続番号のプールは「一意」と見なされる。勿論、１つよりも多いデバイスに対して１つの接続番号を時間の経過に連れて順次用いることもできるが、同時に用いることはできない。
【００２５】
本発明の理解を更に深めるために、これより、添付図面を参照するが、これは一例に過ぎない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、セルラ電気通信ネットワークの主要エレメント、およびその動作を示す。
【図２】図２は、同時係属中の英国特許出願ＧＢ０８０５９６４．４号によるセルラ電気通信エレメントの主要エレメントを示す。
【図３】図３は、端末との通信の外部要求の結果、ＧＰＲＳネットワークと端末（例えば、移動局）との間にＰＤＰコンテキストを確立する際のエレメントを示す。
【図４】図４はＧＢ０８０５９６４．４号による機械対機械環境において用いるデバイスにデータを供給するセッションにおけるイベントのフローを示す。
【図５】図５は、本発明にしたがって、ＩＭＳＩを備えた識別モジュールを有するが一意の電話番号を有していない端末に、プロバイダ・メッセージを配信することを可能にする際におけるイベントのフローを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明の動作に関連のあるセルラ電気通信ネットワークの主要エレメントの相互関係を示す。
電気通信ネットワーク１００は、複数の基地局（ＢＳ）３、４、５、７、８、および９、ならびにコア・ネットワーク１２を含む。
【００２８】
各基地局（ＢＳ）は、電気通信ネットワークのそれぞれのセルに対応し、回線交換またはパケット交換ドメインの一方または双方においてワイヤレス無線通信によって、そのセルの中にある移動体端末からの呼を受信し、その移動体端末に呼を送信する。このような加入者の移動体端末を１で示す。移動体端末は、ハンドヘルド移動体電話機、パーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、またはデータ・カードを装備しているラップトップ・コンピュータとすることができる。
【００２９】
各基地局は、基地送受信局（ＢＴＳ）および基地局コントローラ（ＢＳＣ）を備えている。ＢＳＣは、１つよりも多いＢＴＳを制御することができる。ＢＴＳおよびＢＳＣは、無線アクセス・ネットワークを構成する。
【００３０】
従来、基地局はグループ単位で構成されており、基地局の各グループは、基地局３、４、および５に対するＭＳＣ２のように、１つの移動交換局（ＭＳＣ）によって制御されていた。図１に示すように、このネットワークは別のＭＳＣ６を有し、これは別の３つの基地局７、８、および９を制御している。実際、このネットワークは図１に示すよりも更に多くのＭＳＣおよび基地局を組み込む。
【００３１】
ネットワークの各加入者には、少なくとも１つのスマート・カード、即ち、加入者個人情報モジュール（ＳＩＭ）カード（厳密に言うと、ＵＩＣＣ）が供給される。ユーザの移動体端末と関連付けられると、ＳＩＭカードは、ネットワークに対して加入者を識別する。端末は、通例、それ自体の識別子（「国際移動体機器固体情報」、ＩＭＥＩ）を有している。この識別子はある種のネットワークにおいて得ることができるが、この端末ＩＤは、加入者をネットワークに対して識別する際に必須ではない。ＳＩＭカードには、一意の識別番号、「国際移動体加入者個人情報」（ＩＭＳＩ）が予めプログラミングされている。ＩＭＳＩにはカード上でアクセスすることができるが、一般に加入者には知られていない（または加入者によって直接用いられることはない）。各ＳＩＭの外側には、更に別の一意の識別番号、ＩＣＣＩＤ／ＳＩＭ連番（ＳＳＮ）が印刷されている。これは、ＩＭＳＩ番号とは関係がない。加入者には、更に別の、公に知られている番号が発行される。これは、加入者の電話番号であり、これによって加入者への呼が、発呼者によって開始される。この番号は、移動体加入者ＩＳＤＮ番号（ＭＳＩＳＤＮ）である。
【００３２】
コア・ネットワークは、ホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ）１０を含む。ホーム・ロケーション・レジスタ１０は、ネットワークの加入者毎に、ＩＭＳＩおよび対応するＭＳＩＳＤＮを、加入者の移動体端末の現在地または最後に知った位置というような、他の加入者データと共に格納する。第２レジスタ、ビジタ・ロケーション・レジスタ（ＶＬＲ）１４は、ネットワークにおいて一時的にアクティブになっている加入者について、ＩＭＳＩおよび対応するＭＳＩＳＤＮを格納する。
【００３３】
加入者が彼らの移動体端末をネットワークにおいて活性化することを望むとき（続いて発呼するまたは呼を受信することができるように）、加入者は彼らのＳＩＭカードを、移動体端末（この例では、端末１）と関連付けられているカード・リーダに入れる。
【００３４】
移動体端末１をオンに切り換えると、接続すべき移動体ネットワークを検索する。一旦移動体端末が所望のネットワークを特定したなら、メッセージをネットワークに送り（端末１が位置しているネットワークの特定のセルと関連付けられている基地局３を通じて）、それがその特定のネットワークに登録されたいことを示す。このメッセージはＩＭＳＩ（カードから読み取られた）を含む。従来のネットワークでは、基地局（ＢＳ３）は、ＩＭＳＩを含むこのメッセージを、ＢＳ３を制御するＭＳＣ２に送信する。
【００３５】
同一の一連のイベントは、接続が失われたときにはいつでも行われる（例えば、ネットワークにおける「強制再接続」の結果、カバレッジが貧弱なエリア、例えば、トンネルにデバイスが入り、次いで最大カバレッジに戻った結果、行われる）。この場合、この一連のイベントを再接続と呼ぶ。
【００３６】
ＭＳＣ２は、ＩＭＳＩをＶＬＲ１４に受け渡す。一方、ＶＬＲ１４は、そのデータベースをチェックして、この特定の加入者に既存のレコードがあるか否か判断する。
レコードが見つからない場合、ＶＬＲ１４はこれをＭＳＣ２に示し、ＭＳＣ２は、ネットワーク・コア１２にあるＨＬＲ１０におけるしかるべき位置にアクセスする。次いで、ＭＳＣ２は対応する加入者ＭＳＩＳＤＮおよびその他の加入者データを、そのしかるべき記憶位置から抽出し、それをＶＬＲ１４における位置に一時的に格納する。次いで、承認メッセージが移動体端末に送られる。このように、新たにアクティブとなった加入者を事実上特定のＭＳＣ（ＭＳＣ２）に登録し、したがって、加入者の情報は、そのＭＳＣと関連付けられているＶＬＲ（ＶＬＲ１４）に一時的に格納される。
【００３７】
ＨＬＲ１０が前述のような態様でＭＳＣ２によって質問されると、ＨＬＲ１０は、追加的に移動体端末１のために認証手順を実行する。ＨＬＲ１０は、認証データを「チャレンジ」および「応答」形式でＭＳＣ２に送信する。このデータを用いて、ＭＳＣ２は「チャレンジ」を移動体端末１に、基地局３を経由して受け渡す。このデータを受信すると、移動体端末１はこのデータをそのＳＩＭに受け渡し、「応答」を生成する。この応答は、ＳＩＭ上にある暗号化アルゴリズム、およびＳＩＭ上にある一意の鍵Ｋｉを用いて発生する。この応答は、ＭＳＣ２に返送され、ＭＳＣ２は、ＨＬＲ１０から入手したこの加入者についての情報と突き合わせて応答をチェックし、認証手順を完了する。移動体端末１からの応答が期待通りである場合、移動体端末１は認証されたと見なされる。この時点で、ＭＳＣ２は、加入データをＨＬＲ１０に要求する。すると、ＨＬＲ１０は加入データをＶＬＲ１４に受け渡す。
【００３８】
認証プロセスは、移動体端末１がアクティブであり続けている間定期的な間隔で繰り返され、更に必要であれば移動体端末が発呼するかまたは呼を受信する毎に繰り返すこともできる（このプロセスは「ページング」として知られている）。
【００３９】
ネットワークのＭＳＣの各々（ＭＳＣ２およびＭＳＣ６）には、それぞれのＶＬＲ（１４および１１）が関連付けられており、加入者が、当該ＭＳＣによって制御される基地局の１つに対応するセルの１つにおいて移動体端末を活性化させたときに、各ＭＳＣは既に説明したのと同様に動作する。
【００４０】
移動体端末１を用いる加入者が音声呼を行うことを望み、ＳＩＭカードを既にこの移動体端末と関連付けられているリーダに挿入し前述のようにＳＩＭが既に認証されており、端末をネットワーク上で登録することに成功している場合、通常通りに被呼側の電話番号（ＭＳＩＳＤＮ）を入力することによって発呼することができる。この情報は、基地局３によって受信され、次いでＭＳＣ２を経由して被呼側に導出される。ＶＬＲ１４に保持されていれる情報によって、ＭＳＣ２はこの呼を特定の加入者と関連付け、次いで請求の目的で情報を記録することができる。
【００４１】
ＭＳＣ２および６は、回線交換ドメインにおける通信、通例では、音声呼をサポートする。対応するＳＧＳＮ１６および１８は、ＧＰＲＳデータ送信のような、パケット交換ドメインにおける通信をサポートするために設けられている。ＳＧＳＮ１６および１８は、ＭＳＣ２および６と同様に機能する。ＳＧＳＮ１６、１８には、パケット交換ドメインのためのＶＬＲの同等物が装備されている。ここでは、各アクティブ・セッションには、ＰＤＰコンテキストが関連付けられている。
【００４２】
図２は、同時係属中の英国特許出願ＧＢ０８０５９６４．４号にしたがって端末とネットワークとの間においてデータ通信を可能にするのに適した、セルラ・ネットワーク構成を示す。コンポーネントが図１に示したコンポーネントと実質的に同一である場合、同じ参照番号を図２においても採用する。
【００４３】
ここでは、識別モジュールは一意のトークンとして扱われ、特定の加入者と未だ関連付けられていない。このため、これらはトークン識別モジュール、またはＴＩＭと呼ばれる。通例、ＴＩＭカードはＳＩＭカードと同じフォームファクタを有し、相互交換可能である。ＳＩＭカードと全く同じように、ＴＩＭには、少なくとも１つの一意の識別番号、「国際移動体加入者個人情報」（ＩＭＳＩ）が予めプログラミングされており、カード上でアクセス可能である。しかしながら、ＴＩＭは、公に知られている番号（即ち、ＭＳＩＳＤＮ）とは関連付けられていない。この意味で、ＴＩＭは「非プロビジョニング」ＳＩＭであると見なされる。
【００４４】
ＴＩＭにはＭＳＩＳＤＮが関連付けられていないので、いついずれかの所与のＴＩＭが用いられるのか、または実際にそのＴＩＭが使われることになるのか否か定かでない環境においてもこれらを用いることができる。これは、ＳＩＭに有効なＭＳＩＳＤＮをプロビジョニングすることに伴うコストがあり、更に所定の時間（通例、約６から９カ月）用いられない場合、そのＭＳＩＳＤＮ番号を隔離し最終的にそれを再度割り当てることに伴うコストもある典型的なセルラ・ネットワークにおいては、商業的に重要である。
【００４５】
ネットワークに接続する初期要求を処理するために、図２のネットワークは、グローバルＨＬＲ（Ｇ−ＨＬＲ）２０およびネットワーク・エンティティ１０’を含む。
尚、同時係属中の英国特許出願ＧＢ０８０５９６４．４号におけると全く同様に、図２におけるネットワーク・エンティティ１０’は、ロケーション・レジスタを表し、したがって、ローカル・ホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ）（図１のネットワークにおけるＨＬＲ１０と同一）、ローカルＶＬＲ／ＭＳＣ（図１のネットワークにおけるＶＬＲ１４およびＭＳＣ２）、ローカルＳＧＳＮ（図１のネットワークにおけるＳＧＳＮ１６）、またはローカルＳＣＰエンティティ（ＳＣＣＰリレーのようなエンティティ）を表すことを注記しておく。
【００４６】
移動体端末１’のユーザが彼らの移動体端末をネットワークにおいて活性化させたい場合（その結果、データ接続を開くことができるようにするため）、ユーザは、移動体端末（図２における端末１’）と関連付けられたカード・リーダにＴＩＭカードを入れる。すると、移動体端末１’は無線ネットワークに接続する（ステップ２０１）。
【００４７】
図１と同様に、図２における無線ネットワークへの接続は、端末のＴＩＭ  ＩＭＳＩを用いて端末をネットワーク上に登録する要求に相当する。ＩＭＳＩ分析から、ロケーション・レジスタ１０’は、ＴＩＭによって供給されたＩＭＳＩ番号が他のレジスタに属すると判断する。次いで、接続要求はＧ−ＨＬＲ２１０に転送される（ステップ２０２）。Ｇ−ＨＬＲ２１０は、次いで、ＩＭＳＩ番号をこの要求から抽出し、このＩＭＳＩ番号がＧ−ＨＬＲ２１０によって維持されている範囲内にあると仮定して、トークン信号をＨＬＲ１０に送信してＩＭＳＩがＧ−ＨＲＬ２１０によって認識されていることを伝える（ステップ２０３）（このトークン信号は、単に、確認信号（「ＯＫ」）であってもよいが、更にプロファイル情報を含むこともできる）。
【００４８】
ロケーション・レジスタ１０’は、トークン信号を受信すると、ＩＭＳＩを一時的にロケーション・レジスタ・ストアに格納する（これは、ＶＬＲ１４、ＳＧＳＮ２２０、または双方が可能である）。このように、端末１’のユーザは事実上特定のＭＳＣ（ＭＳＣ２）および／または特定のＳＧＳＮ（ＳＧＳＮ２０）に登録されたことになり、ＴＩＭと関連のあるいずれのプロファイル情報も、このＭＳＣおよび／またはＳＧＳＮ２２０と関連付けられたＶＬＲ（ＶＬＲ１４）に一時的に格納される。
【００４９】
加えて、ＧＨＬＲ２１０は、端末１’のために認証手順を実行する。ＧＨＬＲ２１０は、認証データをＭＳＣ２に「チャレンジ」および「応答」形式で送信する。このデータを用いて、ＭＳＣ２および／またはＳＧＳＮ２２０は「チャレンジ」を移動体端末１’に、基地局３を経由して受け渡す。このデータを受信すると、移動体端末１’はこのデータをそのＴＩＭに受け渡し、「応答」を生成する。この応答は、ＴＩＭ上にある暗号化アルゴリズムおよびＴＩＭ上にある一意の鍵Ｋｉ’を用いて発生する。この応答は、ＭＳＣ２および／またはＳＧＳＮ２２０に返送され、ＭＳＣ２および／またはＳＧＳＮ２２０は、Ｇ−ＨＬＲ２１０からそのトークンについて既に入手している情報と突き合わせてチェックして、認証プロセスを完了する。移動体端末１’からの応答が期待通りである場合、移動体端末１’は認証されたと見なされる。
【００５０】
認証プロセスは、移動体端末１’がアクティブであり続けている間定期的な間隔で繰り返され、更に必要であれば移動体端末が発呼するかまたは呼を受信する毎に繰り返すこともできる。
【００５１】
移動体端末１’のユーザがデータ接続を確立したいとき、既にＴＩＭカードを、この移動体端末と関連付けられているリーダに挿入しており、ＴＩＭの有効性がＧ−ＨＬＲ２１０によって、先に記載したように確認されているのであれば、データ接続要求はネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント２２０（即ち、ＳＧＳＮ１６）に受け渡され、ゲートウェイ・セッションが確立される。
【００５２】
ネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント２２０は、Ｇ−ＨＬＲ２１０から、ＩＭＳＩに対応する鍵を受信する。一方、この鍵は、キー・データが既存の有効なセッション（通例、ネーティブＲＡＤＩＵＳおよび／またはＤＩＡＭＥＴＥＲセッション）と関連付けられているか否か判断するネットワーク監視コンポーネント２３０（例えば、ＮＧＭＥまたはＧＧＳＮ）に照会するために用いられる。ネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント２２０とネットワーク監視コンポーネント２３０との間におけるシグナリングは、セッション確立に対してユーザには請求を行わないように、無料とすることが好ましい。
【００５３】
この鍵データに対して既に有効なセッションが存在する場合、データ接続を確立する（ステップ２０９）。移動体端末１’は、要求された相互ネットワーク(internetwork)、通例では、インターネットまたは企業のイントラネットにアクセスすることができる。
【００５４】
しかしながら、この鍵に対応する有効なセッションを見つけることができない場合、代わりに、ウェブ・サーバ２４０によって発生されたウェブページに移動体端末１’を誘導し直すことができる。提示されるウェブページは、鍵データにしたがって移動体端末１’に合わせて特別に作成され、ユーザに少なくとも１つのユーザ行為選択肢を提案する。
【００５５】
次に、ネットワーク監視コンポーネント２３０は、相互ネットワーク・ゲートウェイとして動作し、セルラ・ネットワーク１００から要求された相互ネットワーク２４６へのアクセスを、選択されたユーザ行為選択肢に関してユーザによって入力された情報に応じて、拒否または許可する。典型的な想定場面では、ウェブページが所定の価格で時間制限セッションの選択肢を提案する。この選択肢を選択すると、ユーザは、ユーザ請求情報を要求するユーザ・ダイアログに進む。請求情報には、例えば、指名、住所、クレジット／デビット・カードの詳細、バウチャ／クーポン情報、請求書発行／ＳＭＳ対象の既存の電話番号等が含まれる。
【００５６】
セッション制御は、セッション制御サーバ（好ましくは、ネーティブＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ）によって行われる。セッション制御サーバは、それが管理するセッションについて規則的な報告を発行する（いわゆる「イベント・チケット」）。ネーティブＤＩＡＭＥＴＥＲ型セッションでは、ネットワーク監視コンポーネント２３０は有効なセッション毎にＤＩＡＭＥＴＥＲイベント・チケットを用いて、各ユーザのセッション使用を監視することができる。
【００５７】
ネットワーク監視コンポーネント２３０は、有効なセッション毎にＤＩＡＭＥＴＥＲイベント・チケットを用いて、ユーザのグループのセッション使用も監視できることは明らかである（サービスを業務または「企業」に提供する際に必要となる可能性がある）。この構成は、いわゆる「仲介請求」を容易にするので、企業は企業ユーザのグループについての請求書を集計することができる。仲介請求は、監視したセッションに関する情報を当該企業の管理者または代理人に対して企業監視および中央請求アプリケーションを通じて提示することによって実施することができる。
【００５８】
ＰＤＰコンテキストは、本論述において多数の点に言及される用語である。これは、全体を通じて、以下のような従来からの標準化された意味を持つ。ＰＤＰ（パケット・データ・プロトコル、例えば、ＩＰ、Ｘ．２５、FrameRelay)コンテキストは、ＳＧＳＮおよびＧＧＳＮ双方において存在するデータ構造であり、加入者がアクティブ・セッションを有するときに、加入者のセッション情報を収容する。移動体端末がＧＰＲＳを用いたいとき、最初にアタッチ(attach)しＰＤＰコンテキストを活性化しなければならない。外部エンティティが移動体端末へのＧＰＲＳ接続を確立したいとき（ステップ３０２）、目標の移動体端末によってＰＤＰの活性化が要求される前に、ネットワークは、最初に、ネットワーク・エレメント接続（ＰＤＵ通知）を確立しなければならない（図３参照）。いずれの方法でも、ＰＤＰコンテキスト・データ構造は、加入者が現在訪問しているＳＧＳＮ、および加入者のアクセス・ポイントを担当(serve)するＧＧＳＮに割り当てられる。記録されるデータは、下記を含む。
【００５９】
＊加入者のＩＰアドレス
＊加入者のＩＭＳＩ
＊加入者の
ｏＧＧＳＮにおけるトンネル終点ＩＤ（ＴＥＩＤ）
ｏＳＧＳＮにおけるトンネル終点ＩＤ（ＴＥＩＤ）
トンネル終点ＩＤは、それぞれのＧＳＮによって割り当てられる番号であり、特定のＰＤＰコンテキストに関する、トンネリングされたデータを特定する。
【００６０】
本発明の動作は、図４および図５に示す具体的な実施形態を検討することによって、一層深く理解することができる。図４は、ＴＩＭが埋め込まれているがＭＳＩＳＤＮ番号がプロビジョニングされていない機械対機械クライアント端末からの機械対機械データ・セッション要求の処理を示す。一方、図５は、このＴＩＭが埋め込まれているＭ２Ｍクライアント端末へのプロバイダ・メッセージの配信に関する。
【００６１】
図４において、ネットワークは、ＳＣＰ４０２およびグローバルＨＬＲ（Ｇ−ＨＬＲ）４１０を含む。移動体端末４０１は、この場合、ＴＩＭが埋め込まれた機械対機械（Ｍ２Ｍ）クライアントである。
【００６２】
ＳＣＰ４０２は、図１のネットワークにおけるＨＬＲ１０の機能を組み込むことができる。あるいは、ＳＣＰ４０２は、ＶＬＲ１４およびＭＳＣ２の機能および／またはＳＧＳＮ１６の機能を組み込むこともできる。明らかに、ＳＣＰ４０２は、ＨＬＲ１０、ＶＬＲ１４、および／またはＳＧＳＮ１６に必要になるはずであったシグナリング機能を集約するためのＳＳ７集約部（ＳＣＣＰリレーのような）を組み込むこともできる。
【００６３】
セルラ・ネットワークにおいてＭ２Ｍクライアント４０１を活性化することが必要になると（続いてデータ接続を開くことができるようにするため）、クライアントは、通例、トリガ・イベントに応答して、そのオペレーティング・システム上で実行するデータ接続アプリケーションを「起動する」。次いで、Ｍ２Ｍクライアント４０１は、無線ネットワークに接続する（ステップ４５１）。
【００６４】
図１と同様、図４における無線ネットワークへの接続は、端末のＴＩＭ  ＩＭＳＩを用いて端末をネットワークに登録する要求に相当する。ＩＭＳＩ分析から、ＳＣＰ４０２は、ＴＩＭが供給するＩＭＳＩ番号が別のレジスタに属すると判断する。次いで、接続要求はＧ−ＨＬＲ４１０に誘導し直される（ステップ４５２）。次いで、Ｇ−ＨＬＲ４１０はＩＭＳＩ番号をこの要求から抽出し、このＩＭＳＩ番号がＧ−ＨＬＲ４１０によって維持されている範囲内であると仮定して、トークン信号をＳＣＰ４０２に送信してＩＭＳＩがＧ−ＨＬＲ４１０によって認識されたことを伝える（ステップ４５４）（このトークン信号は、単に、確認信号（「ＯＫ」）であってもよいが、更にプロファイル情報を含むこともできる）。
【００６５】
ＳＣＰ４０２は、このトークン信号を受信すると、ロケーション・レジスタ・ストア（これは、ＶＬＲ（図示せず）、ＳＧＳＮ４２０、または双方にあることもできる）にＩＭＳＩを一時的に格納する。このように、Ｍ２Ｍクライアント４０１は事実上特定のＭＳＣ（図示せず）および／またはＳＧＳＮ４２０に登録され、したがって、ＴＩＭと関連付けられているいずれのプロファイル情報も、そのＭＳＣおよび／またはＳＧＳＮ４２０と関連付けられているＶＬＲに一時的に格納される。
【００６６】
データ接続要求は、ＳＣＰ４０２によってネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント４２０（即ち、ＳＧＳＮ１６）に受け渡される。ネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント４２０は、Ｇ−ＨＬＲ４１０から、ＩＭＳＩに対応する鍵を受信する（ステップ４５６）。転送されたデータ接続要求と共にこの鍵を取り込んで、ネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント４２０はゲートウェイ・セッションを確立する。一方、この鍵は、鍵データが既存の有効なセッション（通例、ネーティブＤＩＡＭＥＴＥＲセッション）と関連付けられているか否か判断するネットワーク監視コンポーネント４３０（例えば、ＮＧＭＥまたはＧＧＳＮ）に照会するために用いられる。ネットワーク・ゲートウェイ・コンポーネント４２０とネットワーク監視コンポーネント４３０との間におけるシグナリング（ステップ４５８）は、セッション確立に対してクライアント・デバイス４０１には請求を行わないように、無料とすることが好ましい。
【００６７】
この鍵データに対応する有効なセッションが存在しないと仮定すると、ネットワーク監視コンポーネント４３０はＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ４４０とインターフェースして、Ｍ２Ｍクライアント４０１のための新たなＭ２Ｍデータ・セッションを認証する（ステップ４６２）。
【００６８】
一方、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ４４０は、ネットワーク監視コンポーネント４３０に、セッションを開くべきことを通知する（ステップ４６４）。
次いで、ネットワーク監視コンポーネント４３０は、インターネット４７０のような固定線ネットワークを通じて、要求されたＭ２Ｍサーバ４５０にユーザを誘導し直し（ステップ４６６）、同時にユーザの請求体系を、無料からデータ従量制(data rate)に変更する。
【００６９】
予め用意されたセッションの終了時に、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ４４０は、ネットワーク監視コンポーネント４３０に、セッションを保留にする（そして、セッションの料金を無料にする）ように命令する。
【００７０】
また、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ４４０は、ユーザ警告を請求仲介エンジン４８０にプッシュし（ステップ４６８において、ＤＩＡＭＥＴＥＲチケットを用いて）、請求仲介エンジン４８０は、報告されたセッション使用に対応する請求書発行イベントを発生する。
【００７１】
Ｍ２Ｍクライアントは、短いテキスト・メッセージ（ＳＭＳ）を専用Ｍ２Ｍ  ＳＭＳプラットフォーム４９５に対して送信および受信する。これらのＳＭＳメッセージは、従来のように、ＳＭＳゲートウェイ４９０を経由し、次いでインターネット接続４７０を通じてＭ２Ｍ  ＳＭＳプラットフォーム４９５に移送される。
【００７２】
既に説明したように、部外者がメッセージをＭ２Ｍクライアント端末に送信したい（または音声呼を行いたい）という状況もあり得る。
プロバイダ（サーバ）側から接続を確立するには、プロバイダがプロバイダ・メッセージを、Ｍ２Ｍ端末４０１にアドレスされているＭ２Ｍ  ＳＭＳプラットフォーム４９５から送る。このメッセージは、宛先フィールドに端末のＩＭＳＩ番号を含む（ＭＳＩＳＤＮはない）ようにフォーマットされている。このようなメッセージにおけるＢ−パーティ(B-party)は、プロバイダのＳＭＳプラットフォーム４９５に一意の短いコードによって示すことができる。このメッセージは、ＳＣＰゲートウェイ４０２を経由して、最終的にＳＭＳゲートウェイ４９０に転送される。
【００７３】
ＳＣＰゲートウェイ４０２は、宛先フィールドに端末のＩＭＳＩ番号を有するプロバイダ・メッセージを受信し、これをメッセージ解析アプリケーション５５０に受け渡たす（ステップ５０３）。このアプリケーションは、ＶＬＲ、ＨＬＲ、ＳＧＳＮ、またはその他のＳＣＰエンティティ（ＳＣＣＰリレーのようなエンティティ）において実行することができる。解析アプリケーション５５０は、着信するプロバイダ・メッセージをメッセージ・キュー５５２に整列し、蓄えられているＭＳＩＳＤＮ番号（ＰＡＤＳ）の表にアクセスし、これら蓄えられている接続番号から選択した１つを、端末のＨＬＲ加入レコードに注入し、前記端末に対応してアドレスされているＩＭＳＩレコードのＨＬＲからの除去を、Ｇ−ＨＬＲ４１０に命令する（ステップ５０６）（そのＩＭＳＩ番号を有する端末に再接続を行うように強要する、ステップ５０８）。
【００７４】
端末４０１は、それ自体の次の再接続要求（ステップ５１０）の間に、自動的に位置更新イベントを誘起する。３ＧＰＰ  ＴＳ２３．０１２にしたがって、位置更新手順は、端末がそのＩＭＳＩ番号をＨＬＲに供給し、ネットワークへの再接続を要求するステップを含む。
【００７５】
再接続が完了したという承認を受信すると（ステップ５１１）、解析アプリケーションは、プロバイダ・メッセージにおけるＩＭＳＩを、新たに割り当てられたＭＳＩＳＤＮで上書きし（ステップ５１２）、プロバイダ・メッセージをこのＭＳＩＳＤＮと共にＳＭＳゲートウェイ４９０に供給する（ステップ５１３）。次いで、ＳＭＳゲートウェイ４９０は、従来のＳＭＳと同様に、ここでは割り当てられたＭＳＩＳＤＮにアドレスされているプロバイダ・メッセージを端末４０１に受け渡すことができる。
【００７６】
プロバイダ・メッセージの端末４０１への配信の承認は、解析アプリケーション５５０に通知され（ステップ５１５／５１６）、これによって、解析アプリケーションは使用報告（ＣＤＲ）を仲介エンジン４８０に送り（ステップ５１８）、更に配信通知をプロバイダのＭ２Ｍ  ＳＭＳプラットフォーム４９５に送ることができる（ステップ５１９／５２０）（この通知は、端末のＩＭＳＩへの配信を確認する必要がない）。
【００７７】
このＳＭＳを端末内において受信することに成功すると、クライアント始動のＰＤＰコンテキストを誘起することができ、クライアント端末４０１とＭ２Ｍサーバ４５０との間においてデータ接続を行わせる。
【００７８】
データ交換が完了すると、端末またはＭ２ＭサーバのいずれかがＰＤＰコンテキストを欠落させ、したがってデータ・セッションを終了させることができる。Ｍ２Ｍサーバは、これを、割り当てられたＭＳＩＳＤＮを回収するために端末をＧＨＬＲから再除去するためのトリガと見なすことができる（先に最初の除去について述べたように）。
【００７９】
更に別の実施形態では、端末には更に適したラウドスピーカ、マイクロフォン、および信号処理コンポーネントが設けられる。こうすることによって、本発明では、端末が有限の音声能力を処理することを可能にする。これが必要になる可能性がある想定場面が２つある。即ち、端末からＭ２Ｍサービス番号への発呼、および緊急サービスに対する呼の確立である。
【００８０】
プロバイダ・メッセージ配信の場合と同様、プロバイダは、代わりに、Ｍ２Ｍクライアントへの音声接続を要求することができる。最初の要求は、ＳＣＰ４０２を通じて行わなければならない。ここで、ＭＳＩＳＤＮ（または関連付けられているそのほかの一意の電話番号）がないことが検出され、一時的ＭＳＩＳＤＮがＧＨＬＲレコードに挿入され、図５に示したように一時的ＭＳＩＳＤＮを入手するために、Ｍ２Ｍクライアントはネットワークから除去される。呼要求は、Ａ−番号として、ＭＳＩＳＤＮを用いてＶＬＲに受け渡される。
【００８１】
プロバイダ（またはネットワーク運営業者）が特定のユーザに対して代金請求を記録したい場合、ネットワークは、呼料金を追跡するために、インテリジェント・ネットワーク（ＩＮ）ノードの導入が必要となる。
【図５】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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