(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット無線ネットワークの第１サポートノードと第２サポートノードとの間のトラフィックを傍受する方法において、上記トラフィックはデータパケットを含み、各データパケットはペイロードと１つ又は複数のヘッダを有し、上記方法は、
(ｉ)上記ネットワークに合法的傍受ノード(LIN)を設置し、そして
法律施行当局(LEA)からの命令に応答して、
(ii)少なくとも１つのサポートノードは、傍受されるべき上記トラフィックの少なくとも一部を上記合法的傍受ノード(LIN)へコピーし、そして
(iii)上記合法的傍受ノード(LIN)は、コピーされた上記トラフィックの少なくとも一部を上記法律施行当局(LEA)へ送信する、
という段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
上記段階(iii)の前に、上記合法的傍受ノード(LIN)は、上記トラフィックを、上記法律施行当局(LEA)によりサポートされるフォーマットに変換する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記コピーは、各コピーされたデータパケットのペイロードをカプセル化し、そしてカプセル化されたペイロードを上記合法的傍受ノードへ送信する請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
上記ノードの少なくとも１つは、それが他のノードへ送信するトラフィックの少なくとも幾つかを上記合法的傍受ノード(LIN)へコピーするように命令される請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
上記ネットワークは、少なくとも１つの移動ステーション(MS)をサポートし、上記トラフィックの幾つかは、移動ステーション(MS)に関連した位置情報を含み、この位置情報により、上記合法的傍受ノード(LIN)は、上記ネットワークと協働して、移動ステーション(MS)が位置を変えるときに移動ステーションに関連した接続を維持する請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
パケット無線ネットワークのターゲット移動ステーション(MS)を合法的に傍受するための合法的傍受ノード(LIN)において、
上記ターゲット移動ステーション(MS)の位置に関する情報を記憶する手段と、
ネットワークの少なくとも１つのサポートノード(SGSN,GGSN)と通信するための第１インターフェイスと、
法律施行当局(LEA)と通信するための第２インターフェイスと、
上記ターゲット移動ステーション(MS)に関連した情報を第１インターフェイスから第２インターフェイスへ伝達するための手段と、
を備えたことを特徴とする合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項７】
上記ターゲット移動ステーション(MS)に関連したショートメッセージを受信する手段と、このショートメッセージを別のフォーマットに変換する手段とを更に含む請求項６に記載の合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項８】
第１形式のサポートノード(SGSN)を第２形式のサポートノード(GGSN)に及びその逆にエミュレートする手段を更に含む請求項６又は７に記載の合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項９】
ホーム位置レジスタ(HLR)と通信するためのさらなるインターフェイスを含むことを特徴とする請求項６に記載の合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項１０】
第１形式のサポートノード(SGSN,GGSN)をホーム位置レジスタ(HLR)に及びその逆にエミュレートする手段を更に含む請求項９に記載の合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項１１】
上記伝達される情報を、上記法律施行当局(LEA)によりサポートされるフォーマットに変換する手段を含む請求項９に記載の合法的傍受ノード(LIN)。
【請求項１２】
ネットワーク内の移動局(MS)の位置に関連した情報を記憶しそして取り消すための手段を備えたパケット無線ネットワークのためのＧＰＲＳサポートノード(SGSN,GGSN)において、
上記移動ステーション(MS)のどれがターゲット移動ステーションであるかを指示する情報を記憶する手段、及びそのようなターゲット移動ステーションを検出する手段と、
そのようなターゲット移動ステーション(MS)が検出されるのに応答して、移動ステーション(MS)から発信され及び／又はそこに着信されるパケットから導出された少なくとも若干の情報を法律施行当局(LIN,LEA)へコピーするための手段と、
を備えたことを特徴とするＧＰＲＳサポートノード(SGSN,GGSN)。
【請求項１３】
ターゲット移動ステーション(MS)に関連した位置情報を取り消すための命令を無視するが確認する手段を更に備えた請求項１２に記載のＧＰＲＳサポートノード(SGSN)。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、一般に、テレコミュニケーションネットワーク、好ましくは、パケット無線システムに係り、より詳細には、ＧＰＲＳのような移動パケット無線ネットワークにおいて合法的傍受を行う方法及び構成体に係る。
【０００２】
【背景技術】
人々が固定の電話ターミナルに到達する能力を失うことなくそれらターミナルから離れて移動できる必要性から移動通信システムが開発された。オフィスにおける異なるデータ送信サービスの利用が増加する間に、異なるデータサービスも移動通信システムに導入されている。ポータブルコンピュータは、ユーザがどこに移動しても効率的なデータ処理を行うことができる。移動通信ネットワークに関しては、移動データ送信のために実際のデータネットワークへの効率的なアクセスネットワークがユーザに与えられる。これを行うために、既存の及び将来の移動通信ネットワークに対して種々の新規なデータサービスが構成されている。パンヨーロピアン移動通信システムＧＳＭ（移動通信用のグローバルシステム）のようなデジタル移動通信システムは、特に、移動データ送信を良好にサポートする。
【０００３】
汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）は、ＧＳＭシステムにおける新たなサービスであり、ＥＴＳＩ（ヨーロピアン・テレコミュニケーション・スタンダーズ・インスティテュート）におけるＧＳＭフェーズ２＋の標準化作業の１項目である。ＧＰＲＳオペレーション環境は、ＧＰＲＳバックボーンネットワークで相互接続された１つ以上のサブネットワークサービスエリアで構成される。サブネットワークは、ここでＧＰＲＳサポートノード（又はエージェント）と称される多数のパケットデータサービスノードを備え、各パケットデータサービスノードは、多数のベースステーション即ちセルを経て移動データターミナル装置に対するパケットデータサービスを提供できるように、ＧＳＭ移動通信ネットワークに接続される。中間の移動通信ネットワークは、サポートノードと移動データターミナル装置との間に回路交換又はパケット交換データ送信を与える。公衆交換パケットデータネットワークＰＳＰＤＮのような外部データネットワークに異なるサブネットワークが接続される。従って、ＧＰＲＳサービスは、移動データターミナル装置と、外部データネットワークとの間にパケットデータ送信を形成し、ＧＳＭネットワークはアクセスネットワークとして働く。ＧＰＲＳサービスネットワークの１つの特徴は、ＧＳＭネットワークとほぼ独立して動作することである。ＧＰＲＳサービスに設定される１つの要件は、異なる形式の外部ＰＳＰＤＮ、例えば、インターネット又はＸ．２５ネットワークと共に動作しなければならないことである。換言すれば、ＧＰＲＳサービス及びＧＳＭネットワークは、ユーザがＧＳＭネットワークを経てどんな形式のデータネットワークを登録したいかに関わりなく、全てのユーザにサービスできねばならない。これは、ＧＳＭネットワーク及びＧＰＲＳサービスが異なるネットワークアドレス方法及び及びデータパケットフォーマットをサポートしそして取り扱わねばならないことを意味する。このデータパケットの取り扱いは、パケット無線ネットワークにおいてそれらパケットをルート指定することも含む。更に、ユーザは、ＧＰＲＳホームネットワークから外部のＧＰＲＳネットワークへローミングできねばならない。ローミングするユーザは、訪問先オペレータによりサポートされないＰＤＰ（パケットデータプロトコル）を使用してもよいが、このオペレータは、ユーザＰＤＰを理解せずにホームネットワークにユーザデータを転送できねばならない。
【０００４】
図１を参照して、ＧＰＲＳネットワークの典型的な動作を説明する。ＧＰＲＳシステムのアーキテクチャーは、ＧＳＭシステムほど成熟していないことを理解されたい。それ故、ＧＰＲＳの全ての用語は、説明のための用語であって、これに限定されるものではない。移動データターミナル装置を構成する典型的な移動ステーションは、移動通信ネットワークにおける移動ステーションＭＳと、この移動ステーションＭＳのデータインターフェイスに接続されたポータブルコンピュータＰＣとを含む。移動ステーションＭＳは、例えば、フィンランドのノキア・モービルホン・リミテッドにより製造されるＮｏｋｉａ２１１０である。この移動ステーションは、ノキア・モービルホン・リミテッドにより製造されるＰＣＭＣＩＡ型ノキアセルラーデータカードにより、ＰＣＭＣＩＡカード位置が設けられたいかなるポータブルＰＣに接続することもできる。従って、ＰＣＭＣＩＡカードは、ＰＣに使用されたテレコミュニケーションアプリケーションのプロトコル、例えば、ＣＣＩＴＴ  Ｘ．２５又はインターネットプロトコルＩＰをサポートするアクセスポイントをＰＣに与える。或いは又、移動ステーションは、ＰＣのアプリケーションにより使用されたプロトコルをサポートするアクセスポイントを直接与えてもよい。更に、移動ステーションＭＳ及びＰＣを１つのユニットに一体化し、その中で、アプリケーションプログラムに使用されるプロトコルをサポートするアクセスポイントをアプリケーションプログラムに与えることもできる。一体化されたコンピュータを有する移動ステーションの一例は、これもフィンランドのノキア・モービルホン・リミテッドにより製造されるノキア・コミュニケータ９０００である。
【０００５】
ネットワーク要素ＢＳＣ及びＭＳＣは、典型的なＧＳＭネットワークから知られている。図１の構成体は、ＧＰＲＳサービスに対する個別のサポートノードＳＧＳＮ（サービスＧＰＲＳサポートノード）を備えている。このサポートノードＳＧＳＮは、ネットワーク側のパケット無線サービスの幾つかの動作を制御する。このような動作は、移動ステーションＭＳによるシステムへのログオン及びシステムからのログオフや、移動ステーションＭＳのルートエリア更新や、適切なターゲットへのデータパケットのルート指定を含む。この明細書において、「データ」の概念は、デジタル通信システムにおいて転送されるいかなる情報もカバーするように広く理解されたい。このような情報は、デジタル形態にコード化されたスピーチ、コンピュータ間のデータ送信、ファクシミリデータ、プログラムコードの短い断片等を含む。ＳＧＳＮノードは、ＢＴＳの場所、ＢＳＣの場所又はＭＳＣの場所に配置することもできるし、或いはこれら要素とは別個に配置することもできる。ＳＧＳＮノードとベースステーションコントローラＢＳＣとの間のインターフェイスをＧｂインターフェイスと称する。
【０００６】
次のＧＰＲＳ／ＧＳＭの用語を使用する。ＧＴＰ＝ＧＰＲＳトンネルプロトコル、ＭＭコンテクスト＝移動管理コンテクスト、ＤＳＮ＝ドメイン名サーバー、ＨＰＬＭＮ＝ホームＰＬＭＮ（公衆地上移動ネットワーク）、ＶＰＬＭＮ＝訪問先ＰＬＭＮ、そしてＢＧ＝境界ゲートウェイ。便宜上、「ターゲットＭＳ」は、「傍受されるべきＭＳ」の短縮表現として使用される。ネットワーク要素に関連した「考える」又は「思われる」のような動詞は、新たなネットワーク要素（既存のネットワーク要素のプロトコル及び識別子を使用した）がネットワークに挿入された場合にこのネットワーク要素が何ら相違点を認識しないことを単に意味する。
【０００７】
社会は、市民のプライバシーの保護と、犯罪に対する市民の保護との間にバランスを見出さねばならない。通常、このバランスは、プライベートな通信を監視するために法律施行当局に限定されたアクセス権を与えることにより達成されている。法律施行当局（ＬＥＡ）は、例えば、市民を保護する必要性がプライバシーの必要性を圧倒すると感じられるときに、通信ラインを傍受するための裁判所命令を得ることができる。本明細書では、法的に許可された組織による通信ラインのこのような傍受を「合法的傍受」と称する。
【０００８】
この広く受け入れられる原理は、テレコミュニケーション業界内において多数の暗示を有している。合法的傍受のような状態では、装置供給者及びネットワークオペレータ自身が２つの全く異なる環境に適応しなければならない。その一方では、テレコミュニケーション装置が多数のネットワーク及び国々で使用されるように設計される。業界自身が、種々の境界をまたいで装置を適合させる大きな責任がある。開発は経済法則によって管理される。その他方では、合法的傍受の要件が、ある国とその隣の国とで著しく異なり、そして法的な解釈により要件を自在に変えられる。より詳細には、業界及びネットワークオペレータは、多数の異なる問題に直面する。有効な法的許可を得た個人又は組織しか傍受したデータをアクセスできないよう確保しなければならない。傍受は、ユーザに著しい変更を被らせてはならない。例えば、ユーザは、付加的な遅延を検出し、ひいては、傍受を検出することができる。技術的に関連する問題の１つは、当局が訪問ユーザのホームネットワーク（ＨＬＲ及び／又はＧＧＳＮ）にアクセスできないことである。又、ＩＭＳＩ又はＩＭＥＩのようなユーザ又は装置のデータネットワークアドレスのみを用いて傍受を遂行できねばならない。通信内容を傍受することに加えて、データパケットのソース及び／又は行先を決定できねばならない。ＧＰＲＳネットワークでは、ＧＧＳＮノードをユーザのホームネットワーク又は訪問先ネットワークに配置できることによりこれらの問題が軽減される。前者のケースでは、ユーザのデータネットワークアドレスが静的であり、一方、後者のケースでは、それが動的である。又、異なるＧＧＳＮノードが同時に使用されることもある。
【０００９】
【発明の開示】
以上の説明に基づき、本発明の目的は、ＧＰＲＳのようなパケット無線ネットワークにおいて合法的な傍受を行う方法及びそれに適したネットワーク要素（ノード）を提供することである。本発明の方法及びネットワーク要素は、上記問題のできるだけ多数を解決しなければならない。本発明の目的は、独立請求項に記載したことを特徴とする方法及びネットワーク要素によって達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項に記載する。
【００１０】
本発明は、１つのＰＬＭＮにおける合法的傍受を１つの場所でのみ行なわねばならないという考え方をベースとする。換言すれば、合法的傍受に関連したネットワーク要素は、法律及び条例で許された大きさのエリアにサービスしなければならない。又、本発明は、合法的傍受に関連した技術的及び法的問題が、新たな個別のネットワーク機能を必要とするほど大きく且つ重要であるという考え方もベースとしている。
【００１１】
一般的に述べると、本発明は、テレコミュニケーションネットワークの第１ノードと第２ノードとの間のトラフィックを傍受する方法を提供する。ネットワークには合法的傍受ノード（ＬＩＮ）が設置される。法律施行当局（ＬＥＡ）からの命令に応答して、傍受されるべきトラフィックの少なくとも幾つかが合法的傍受ノードに送信される。合法的傍受ノードは、そこに送られたトラフィックの少なくとも幾つかを法律施行当局へ送信する。
【００１２】
本発明は、ＧＰＲＳのような移動パケット無線ネットワークに適用できる。このようなシステムでは、ヘッダ及びペイロード部分を含むパケットにおいてトラフィックが搬送される。幾つかのパケットは、ネットワークにおけるターミナル（移動ステーション）の位置情報に関連している。この位置情報は、パケットのヘッダ部分又はペイロード部分において送信される。好ましい実施形態によれば、ＬＩＮは、位置情報をユーザデータから分離することができ、即ちネットワークに使用されたプロトコルを理解することができる。ＬＥＡからの命令に応答して、ＬＩＮは、（１）ユーザデータ、（２）位置情報又は（３）その両方をＬＥＡに送信する。
【００１３】
本発明は、追加される機能を、考えられる最小数のネットワーク要素に一体化するので、合法的傍受のための柔軟な方法及びシステムが提供される。本発明による実施形態は、技術的及び法的状況の変化に比較的容易に適応できる。本発明は、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮノードのような多数の異なるネットワーク要素においてトラフィック（データ及び／又はシグナリング）を傍受する必要性を回避する。疑わしいユーザの認識に関連した不必要な情報が、他のネットワークオペレータのような第３者に与えられることはない。本発明は、ユーザのホームネットワーク又はその訪問先ネットワークのいずれにおいても疑わしいユーザへの／からの通信を法律施行当局が傍受できるようにする。本物の（しかし疑われている）ユーザに余計な料金がかかることはなく、そして偽物のユーザが料金増加によって長期間の傍受を検出することもない。ほとんどの状態において、追加遅延は、検出できないほど僅かである。
【００１４】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
本発明の好ましい実施形態は、ＧＰＲＳ環境に関連して説明する。図１と共に図２を参照して説明する。本発明による機能は、合法的傍受ノード（ＬＩＮ）と称するネットワーク要素に一体化される。傍受されるべき全てのデータは、このＬＩＮノードを経てルート指定される。論理的に、ＬＩＮは、２つのサポートノード間、好ましくはＳＧＳＮノードとＧＧＳＮノードとの間に設置される。ＳＧＳＮにとって、ＬＩＮは、擬似ＧＧＳＮ（又は模擬ＧＧＳＮ）のようにみえ、そして対応的に、ＧＧＳＮにとって、ＬＩＮは、擬似ＳＧＳＮのようにみえる。別の一般的な表現では、ＬＩＮがＳＧＳＮをＧＧＳＮにエミュレートしそしてその逆にもエミュレートする。
【００１５】
ホーム位置レジスタＨＬＲは、ユーザに現在サービスしている真のＳＧＳＮのアドレスを依然として有する。（ＬＩＮの任意の配置については、以下のセクションＣで説明する。）
ほとんどの場合に、他のネットワーク要素でも、ある程度の変更が必要とされる。ホーム位置レジスタＨＬＲ、より詳細には、そこに記憶された加入者プロファイルは、ＭＳが傍受されるという情報を記憶できねばならない。この情報は、既存のユーザプロファイルに特別な状態フィールドを追加するか又は傍受される移動ステーションのリストを維持することにより記憶することができる。以下の例では、全ての特別な状態フィールドが既存のユーザプロファイルに追加されると仮定する。又、ユーザの加入者プロファイルが変更されるときには、元のプロファイルをどこかに記憶しなければならない。
合法的傍受の幾つかの考えられる手順を以下に詳細に説明する。
【００１６】
Ａ．１  ＨＰＬＭＮオペレータによるローミング中のＭＳの傍受
これは最も複雑な手順である。図１において、ネットワーク１は、ＨＰＬＭＮであり、そしてネットワーク２は、ターゲットＭＳのＶＰＬＭＮである。ＭＳはＶＰＬＭＮ２をローミングしている。既に述べたように、幾つかの国々では傍受が他のネットワークに対して透過的である（即ち見えない）ことが要求される。図２Ａ及び３について説明する。ステップ３−１では、ＨＰＬＭＮ１のオペレータが、ＭＳを傍受する命令を受け取る。オペレータは、「傍受」状態をセットすることにより、ＨＬＲにおいてターゲットＭＳの加入者プロファイルをマークする。ステップ３−２において、ＨＬＲは、加入者データを２つの方法で変更し、そしてそれを、ユーザにサービスするＳＧＳＮに送信する。各ＰＤＰコンテクストごとに、加入者データは、ＬＩＮの（ＩＰ形式）アドレスをそのＧＧＳＮアドレスとして含む。又、状態フィールド「ＶＰＬＭＮアドレス許可」（及び任意の状態フィールド「動的アドレス許可」）は不許可でなければならない。この変更は、ＳＧＳＮがＧＧＳＮを任意に選択するのを防止する。むしろ、ＳＧＳＮは、ＬＩＮをそのＧＧＳＮとして使用するよう強制される。
【００１７】
ＨＬＲは、元の加入者データ（これは傍受されないユーザの場合にＳＧＳＮへ通常送信される）を依然として記憶する。ステップ３−３では、この元の加入者データは、ＬＩＮへ送信されるが、ＬＩＮは、これをＳＧＳＮへ送信しない。
ステップ３−４において、ＭＳが既にアタッチされていた場合には、それを強制的に再アタッチすることができる。これは、新たな加入者プロファイルデータを考慮に入れて、傍受を直ちに有効にする。ＭＳがアタッチされておらずそしてＳＧＳＮが加入者データを記憶している場合には、ＨＬＲが、ＳＧＳＮにおける加入者データを更新する（又は取り消す）。（他の実施形態、特にＡ．２では、ＳＧＳＮは、この変更がＬＩＮを介して行われたことに気付き、そしてＳＧＳＮは、ＭＳを強制的に再アタッチせずにＬＩＮを通るトンネル（ＧＴＰを使用したＧＧＳＮへの接続）のみを確立する。）
【００１８】
ネットワーク要求コンテクストアクチベーション（ＮＲＣＡ）は、まだアクチベートされていないＰＤＰコンテクストのパケットをＧＧＳＮが受信できるようにする特徴である。ＧＧＳＮは、どのＳＧＳＮがＭＳにサービスしているかを知るためにＨＬＲに質問する（ＧＰＲＳアタッチ）。次いで、ＭＳは、ＰＤＰコンテクストをアクチベートするよう求められる。ＮＲＣＡが使用される場合には、ＨＬＴが、ＳＧＳＮの論理的名称をＬＩＮの論理的名称に置き換える。（論理的名称は、ＩＰアドレスへマップすることのできるＤＮＳ名である。このステップは、図３に個別に示されていない。）これは、ＳＧＳＮの論理的名称（又はＩＰアドレス）を求めるＧＧＳＮが実際にＬＩＮに連絡するという作用を有する。次いで、ＨＬＲは、元のパラメータ（ＧＧＳＮアドレス、「ＶＰＬＭＮアドレス許可」及び任意の「動的アドレス許可」）を含む元の加入者データをＬＩＮに送信する。これに適したメッセージは、「加入者データの挿入」である。
【００１９】
ターゲットＭＳがＧＰＲＳにアタッチ（又は再アタッチ）するときには、ＳＧＳＮが各々の事柄について通常通りに振舞う。この観点から、何も変化しない。そこに送られたユーザのＧＧＳＮアドレスが実際にはＬＩＮのアドレスであることに気付かない。
ステップ３−５において、ＬＩＮが移動着信ショートメッセージを傍受しなければならない場合には、ＨＬＲがＳＧＳＮのＳＳ７アドレスもＬＩＮに送信しなければならない。ステップ３−６において、ＨＬＲが「ＳＭＳのルート情報の送信」メッセージを受信すると、ＳＧＳＮではなくＬＩＮのＳＳ７アドレスを返送する（ステップ３−７）。ステップ３−８では、ショートメッセージＳＭがＬＩＮに送信され、ＬＩＮはそれをＳＧＳＮに転送すると共に、そのコピーをＬＥＡに送信する（ステップ３−９）。もちろん、傍受したショートメッセージ及び／又はデータをＬＥＡに直接送信することは本質的でない。むしろ、この傍受した情報は、ＬＥＡに対して指定された個別のファイルに収集することができる。移動発信ＳＭに対する対応プロセスがステップ３−１０及び３−１１に示されている。
【００２０】
ＰＤＰを使用するために、ユーザは、ＰＤＰコンテクストをアクチベートしなければならない。このアクチベーションの前に、ユーザは、ＳＭＳしか使用することができない。ステップ３−１２においてターゲットＭＳがＰＤＰコンテクストをアクチベートしたときに、ＳＧＳＮは、「ＰＤＰコンテクスト形成要求」メッセージをＬＩＮに送信する（ステップ３−１３）。（当然、ＳＧＳＮは、このメッセージをＧＧＳＮに送信しようと考えるが、その加入者データにおけるＧＧＳＮのアドレスは実際にはＬＩＮのアドレスである。）加入者データから、ＬＩＮは、ＰＤＰコンテクストがどのＧＧＳＮに対してアクチベートされるべきかを導出しなければならない。
【００２１】
次いで、ＬＩＮは、「ＰＤＰコンテクスト形成要求」メッセージをＧＧＳＮに転送する。ＧＧＳＮは、この要求が実際のＳＧＳＮから到来したものでないことに気付かない。ＧＧＳＮは、そのルートコンテクストに対するＬＩＮのＩＰアドレスを記憶する（ＳＧＳＮのアドレスとして）。ステップ３−１４において、ＧＧＳＮは、「ＰＤＰコンテクスト形成の受け入れ」メッセージをＳＧＳＮに返送する（ＬＩＮを経て）。この手順の間に、ＬＩＮは、ＳＧＳＮとＧＧＳＮとの間にパケットをルート指定するためのそれ自身のコンテクストを確立する。このコンテクストは、ＩＭＳＩ及びＮＳＡＰＩ（ネットワークレイヤサービスアクセスポイント識別子）で作られたＴＩＤ（トンネル識別子）と、ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮのＩＰアドレスとを含む。このため、このＳＧＳＮから到来するこのＴＩＤを有する各パケットは、このＧＧＳＮに返送され、そしてその逆も行なわれる。次いで、ＳＧＳＮは、ＭＳに「ＰＤＰコンテクストアクチベート受け入れ」メッセージで応答する（ステップ３−１５）。
【００２２】
これらのオペレーションの後に、このＰＤＰコンテクストに対する全てのトラフィックがＳＧＳＮ、ＬＩＮ及びＧＧＳＮを通過する。参照記号３−１６は、移動発信データパケットを表わし、そして３−１８は、移動着信データパケットを表わす。これらのデータパケットのコピーは、ステップ３−１７及び３−１９においてＬＩＮによりＬＥＡへ各々送信される。
上記のオペレーションでは、ＳＧＳＮは、通常のＧＰＲＳ手順しか遂行しないので、ＨＰＬＭＮ又はＶＰＬＭＮに配置できることに注意されたい。
【００２３】
Ａ．２  ＨＰＬＭＮオペレータによる非ローミング中ＭＳの傍受
ターゲットＭＳがそのＨＰＬＭＮにある場合には、ＳＧＳＮが傍受に気付く。この場合、ＨＬＲは、ＳＧＳＮへ送信される加入者データに「傍受」状態を含ませることができる。ＳＧＳＮは、次のやり方の１つ（以上）で傍受データを送信することができる。
−手順Ａ．１に関連して既に述べたように（これは、ＳＧＳＮから特殊な熟練度を必要としない）；
−手順Ｂ．１に関連して後で述べるように（ＳＧＳＮは、ＬＩＮのアドレスを前もって知り、そしてそれをＧＧＳＮのアドレスに代わって使用する。又、連絡すべきＧＧＳＮのアドレスもＬＩＮに通知する。）；
−手順Ｂ．３に関連して後で述べるように（ＳＧＳＮは、全てのトラフィックを単に複写する）。
【００２４】
ＳＧＳＮは、傍受に気付いたときに、セル更新メッセージ、ルートエリア更新メッセージ、アタッチメッセージ又はデタッチメッセージ等においてＬＩＮにシグナリング情報を送信する。この情報は、ＧＰＲＳトンネルプロトコルＧＴＰにカプセル化されて送信される。もし必要であれば、ＳＧＳＮは、ショートメッセージもＧＴＰにカプセル化してＬＩＮへ送信することができる。ターゲットＭＳがＰＤＰコンテクストアクチベーションにおいて特定のＧＧＳＮを要求する場合には、ＳＧＳＮは、このＧＧＳＮのアドレスをＬＩＮへ送信することができる。
【００２５】
Ｂ．ＶＰＬＭＮオペレータによるＭＳの傍受
訪問先ネットワークにおいて、ＭＳは、訪問先ＰＬＭＮのＳＧＳＮを使用しなければならない。又、ＧＧＳＮを使用することもできる。従って、ＳＧＳＮは、ターゲットＭＳの認識が通知されねばならない。それに適した識別子は、ＩＭＳＩ、最終的なＰＤＰアドレス、又はＩＭＥＩである。しかしながら、ＰＤＰアドレス又はターゲットＭＳのＩＭＥＩが使用される場合に、ＳＧＳＮは、対応するＩＭＳＩをＬＩＮに通知しなければならない。ターゲットＭＳのこの識別子は、手で入力することもできるし、又はＯＡＭ（オペレーション及びメンテナンス）を経て入力することもできる。又、これは、ＳＧＳＮが質問できるデータベースに記憶してもよい。
【００２６】
新たなユーザがＧＰＲＳアタッチを実行するときには、ＳＧＳＮはそのＩＭＳＩを知る。又、加入者データから、ＳＧＳＮは、それが契約したＰＤＰアドレスを知る。ＳＧＳＮは、ＭＳのＩＭＥＩを要求することができる。次いで、これら識別子のいずれかが、ＭＳを傍受しなければならないことを指示するかどうかチェックしなければならない。もしそうであれば、加入者データの「傍受」状態をセットすることによりターゲットＭＳをマークする。ＳＧＳＮが変化する（即ちＭＳがＳＧＳＮルートエリア間更新を実行する）場合には、新たなＳＧＳＮが古いＳＧＳＮからこのパラメータを検索しなければならないことに注意されたい。（これは、古いＳＧＳＮと新たなＳＧＳＮが異なる国に存在する場合には、困難又は不可能である。）
【００２７】
オペレータがターゲットＭＳの位置を当局に通知する合法的要求が存在する。この場合には、ＭＳのルートエリア（又はもし得られればセルのような他の位置識別子）が変化するたびに、そしてＭＳがＧＰＲＳアタッチ又はデタッチオペレーションを実行するたびに、ＳＧＳＮは、変化した位置をＬＩＮに通知するためのメッセージを送信しなければならない。このメッセージは、ＧＴＰを使用して転送することができる。又、ＳＧＳＮへのショートメッセージを、ＧＴＰにカプセル化した状態で送信することもできる。
この一般的な概要（ＶＰＬＭＮにおけるＭＳ）の中で考えられる３つの変形について以下に説明する。
【００２８】
Ｂ．１  ＧＧＳＮに対してのみＳＧＳＮとして働くＬＩＮ
この場合に、アタッチ手順は、ＧＰＲＳ推奨勧告０３．６０に規定されたように、通常通りに実行される。ＳＧＳＮは、ＬＩＮのＩＰアドレスを知っている。或いは又、ＳＧＳＮは、ＬＩＮのＩＰアドレスが変化する場合に全てのＳＧＳＮの更新を回避するためにＬＩＮのＩＰアドレスを（ＤＮＳサーバーから）検索することもできる。
ＭＳがＰＤＰコンテクストアクチベーションを要求するときには、ＳＧＳＮが通常の「ＰＤＰコンテクスト形成要求」メッセージ（ＭＳのＩＭＳＩを含む）を発生する。しかしながら、ＳＧＳＮは、このメッセージをＧＧＳＮではなくＬＩＮに送信する。又、ＳＧＳＮは、どのＧＧＳＮをアクチベートすべきかも判断しそしてこの情報をＬＩＮへ送信する。この情報は、以前のメッセージ又は個別のメッセージに含ませることができる。このＧＧＳＮに対して、ＬＩＮは、非常に良く似た「ＰＤＰコンテクストアクチベーション要求」（それ自身のアドレスがＳＧＳＮのアドレスに置き換わっただけ）を送信する。ＧＧＳＮの観点から、ここでＬＩＮはＳＧＳＮとして作用し、そしてＧＧＳＮはここで「ＰＤＰコンテクスト形成応答」メッセージをＬＩＮへ返送する。次いで、ＬＩＮは、この応答をＳＧＳＮへ転送する。
【００２９】
この手順の間に、ＬＩＮは、ＭＳに対するそれ自身のルートテーブルを確立する。ここで、ＰＤＰコンテクストがアクチベートされ、そしてＳＧＳＮは、全てのアップリンクデータパケットをＬＩＮに送信し、ＬＩＮは、それらを複写してＧＧＳＮへ転送する。逆方向において、ＧＧＳＮは、全てのダウンリンクデータパケットをＬＩＮへ送信し、ＬＩＮは、それらを複写してＳＧＳＮへ転送する。  ネットワークが、ネットワーク要求コンテクストアクチベーションを使用する場合には、ＳＧＳＮは、その実際の論理的名前をＨＬＲに与えてはならず、それに代わってＬＩＮの論理的名前を送信しなければならない。
この実施形態では、移動着信ショートメッセージは、ＬＩＮを経て転送されない。というのは、ＨＬＲが実際のＳＧＳＮのＳＳＲアドレスを知っているからである。
【００３０】
Ｂ．２  ＧＧＳＮ及びＨＬＲの両方に対してＳＧＳＮとして働くＬＩＮ
図２Ｂについて説明する。アタッチ手順の間に、ＳＧＳＮが新たなターゲットＭＳを発見した場合は、そのＭＳのコンテクストを「傍受」状態でマークする。ＳＧＳＮは、少なくとも、ＳＧＳＮのＳＳ７アドレス及び論理的名前と、ターゲットＭＳのＩＭＳＩとをＬＩＮへ送信する。この場合も、この情報は、位置更新メッセージ又は個別のＧＴＰメッセージで送信することができる。もし必要であれば、それに対応するメッセージをＬＩＮに送信することもできる。次いで、ＬＩＮは、ＳＧＳＮの対応するパラメータに代わって、ターゲットＭＳのＩＭＳＩ並びにそれ自身のＳＳ７アドレス及び論理的名前を指示する「位置更新」メッセージをＨＬＲへ送信する。次いで、ＨＬＲは、「古い」ＳＧＳＮと思われるものへ「位置取り消し」メッセージを送信する。しかしながら、この場合に、古いＳＧＳＮは、新たなターゲットＭＳを丁度見つけた新たなＳＧＳＮと同じである。（例えば、タイマーを使用して、新たなターゲットユーザを規則的にサーチすることもできる。）ＳＧＳＮは、「位置取り消し」メッセージ無視するが、それを確認する。次いで、ＨＬＲは、「加入者データ挿入」メッセージを「新たな」ＳＧＳＮと思われるものに送信するが、これは、実際にはＬＩＮであり、この情報を記憶してそれを実際のＳＧＳＮへ転送する。
【００３１】
デタッチの後に、ＬＩＮは、古いＳＧＳＮのアドレスを記憶しなければならないことに注意されたい。同じターゲットＭＳが別のＳＧＳＮにアタッチする場合には、この新たなＳＧＳＮが、古いＳＧＳＮから検索されたＭＭコンテクストから、ＭＳを傍受しなければならないことを知る。それ故、「位置更新」メッセージをＬＩＮへ送信し、ＬＩＮは、ＨＬＲが行うのと同様に、ＰＤＰ及びＭＭコンテクストを取り消すように古いＳＧＳＮに命令する。
【００３２】
ＭＳがもはや傍受されるべきでないときに、ＳＧＳＮは、ＭＳの「傍受」状態をターンオフし、そして「位置更新」メッセージをＨＬＲへ送信し、ＨＬＲは、正しいＳＧＳＮのアドレスを記憶し、そしてＬＩＮのアドレスを消去する。次いで、ＨＬＲは、「位置取り消し」メッセージをＬＩＮへ送信する。
ＭＳがＰＤＰコンテクストアクチベーションを実行するときに、ＳＧＳＮは、通常の「ＰＤＰコンテクスト形成要求」メッセージ（ＭＳのＩＭＳＩを含む）を発生するが、ＳＧＳＮは、このメッセージをＧＧＳＮではなく、ＬＩＮへ送信する。１つの実施形態では、ＬＩＮは、加入者データを知り、そしてどのＧＧＳＮをアクチベートすべきかも判断する。別の実施形態では、これがＳＧＳＮによって指示される。
【００３３】
ＬＩＮは、非常に良く似た「ＰＤＰコンテクストアクチベーション要求」（それ自身のアドレスをＳＧＳＮのアドレスと置き換えただけ）をＧＧＳＮに送信し、そしてＧＧＳＮは、ＬＩＮがＳＧＳＮであると思い、そして「ＰＤＰコンテクスト形成応答」メッセージをＬＩＮに返送する。ＬＩＮは、この応答をＳＧＳＮへ転送する。
この手順の間に、ＬＩＮは、ＭＳに対するそれ自身のルートテーブルを確立している。ここで、ＰＤＰコンテクストがアクチベートされ、そしてＳＧＳＮは、全てのアップリンクデータパケットをＬＩＮに送信すると共に、それらをＳＧＳＮへ転送する。逆方向では、ＧＧＳＮは、全てのダウンリンクデータパケットをＬＩＮへ送信し、そしてＬＩＮは、それらをＳＧＳＮへ転送する。従って、ＬＩＮは、全てのアップリンク及びダウンリンクトラフィックを複写し、そしてそれをＬＥＡへ転送する。
【００３４】
Ｂ．３  トラフィックを複写するＳＧＳＮ
この実施形態では、ＳＧＳＮは、ターゲットＭＳに関する全てのデータ及びシグナリングトラフィックをＬＩＮへ送信する。これは、他の全てのネットワーク要素に対して、ほぼ通常通りに振舞う。従って、トラフィックは、ＭＳからＳＧＳＮ、ＧＧＳＮ及び外部ネットワークへ通常通りに通過する。ＳＧＳＮは、これを通過する全てのＧＴＰトラフィック及びシグナリングを複写しそしてそれらをＬＩＮへ転送できるのが好ましい。又、ＳＧＳＮは、ターゲットＭＳと交換された移動管理メッセージを解釈し、そしてそれらをＧＴＰでカプセル化してＬＩＮへ転送することができねばならない。又、ＬＩＮも、これらのメッセージを解釈して、ＬＥＡがどの情報を必要とするか選択し、そしてＧＰＲＳデータ及びシグナリングを、ＬＥＡが理解できるプロトコルに変換できねばならない。
【００３５】
Ｃ．ＧＧＳＮのみにおける合法的傍受
図２Ｃを参照すれば、ＧＧＳＮは、マン・マシンインターフェイス（ＭＭＩ）又はＯＡＭによりＧＧＳＮに入力することのできるＩＭＳＩ又はＰＤＰアドレスに基づいてターゲットＭＳを傍受することができる。ターゲットＭＳに対してＰＤＰコンテクストがアクチベートされたときには、ＧＧＳＮがそれを検出する。次いで、ＧＧＳＮは、ターゲットＭＳに関連したデータパケットを複写しそしてそのコピーをＬＩＮへ送信する。又、それが受信する全てのシグナリングメッセージは、好ましくは、ＧＴＰを使用して、ＬＩＮへ転送される。このようなシグナリングメッセージは、ＰＤＰコンテクストアクチベーション／デアクチベーション、及びＳＧＳＮの変更（ＰＤＰコンテクスト更新要求／応答）である。
【００３６】
種々のネットワーク要素の機能
本発明の本質的な特徴は、合法的傍受ノード即ちＬＩＮの概念にある。物理的には、ＬＩＮは、種々の場所に論理的に（プロトコル及びインターフェイスに関して）配置できるが、これは新規で且つ個別のネットワークノードである。ＬＩＮは、ＧＴＰプロトコル及びＧＰＲＳ特有のシグナリングを解釈できねばならない。又、これは、ＬＥＡと通信できねばならない。ほとんどの実施形態においては（Ｂ．３及びＣではないが）、ＬＩＮは、ＧＧＳＮに対してＳＧＳＮのように及びそれとは逆に振舞わねばならず、そしてルートコンテクストを記憶できねばならない。Ｂ．２において、ＬＩＮは、ＳＧＳＮに対してＨＬＲのように及びそれとは逆に振舞わねばならない。好ましくは、ＬＩＮは、ショートメッセージを転送するためのＭＡＰ／ＳＳ７インターフェイスを有していなければならない。又、ＬＩＮは、ショートメッセージを、ＬＥＡが理解できる別のフォーマットに変換する能力をもつことができる。更に、ＬＩＮは、ＭＡＰ／ＳＳ７インターフェイスと、加入者データを受け取って解釈し及び／又はそれをＬＥＡに転送する能力とをもつことができる。
【００３７】
ＶＰＬＭＮにおいて合法的傍受を遂行するために、ＳＧＳＮはターゲットＭＳをマークできねばならない（加入者データにおけるその状態を「傍受」に変更するか又はそのＩＤをターゲットのリストに入力する）。又、ＭＳが傍受されるべきであることを検出できねばならない。更に、このようなターゲットＭＳを検出するのに応答して、種々の実施形態のもとで上述したようにその振舞いを変更しなければならない。Ｂ．２では、ＳＧＳＮは、ターゲットＭＳに関する位置取り消しメッセージを無視するが、確認できねばならない。任意であるが、ＳＧＳＮは、受信したシグナリングメッセージ（アタッチ／デタッチ、セル／ルートエリア更新）に基づいてメッセージを発生することもできる。これらメッセージは、ＧＴＰでカプセル化しそしてＬＩＮに送信することができる。ＳＧＳＮは、ＬＩＮから位置取り消しメッセージを受け入れてそれらを実行することができる。Ｂ．２では、どのＧＧＳＮをアクチベートすべきかＬＩＮに指示できねばならない（ＬＩＮ自身がこれを行なわない限り）。Ａ．２及びＢでは、ＳＧＳＮは、ＬＩＮのＩＰアドレス（Ｂ．２では、ＳＳ７アドレス）を記憶（又は検索）することができる。
【００３８】
ＨＰＬＭＮにおいて合法的傍受を実行するために、ＨＬＲは、ターゲットＭＳをマークすることができねばならない（例えば、あるＩＭＳＩに対応する加入者の状態を「傍受」に変更する）。ネットワークでアクチベートされるコンテクストアクチベーションの場合に、ＨＬＲは、ＳＧＳＮではなく、ＬＩＮのアドレス（又は論理的名前）をＧＧＳＮに送信する。Ａ．１では、ＨＬＲは、変更された加入者データをＳＧＳＮへ送信し、そして実際の加入者データをＬＩＮへ送信する。Ａ．２では、ＭＳがターゲットＭＳであることをＳＧＳＮに指示する。
【００３９】
ＧＧＳＮノードは、ターゲットＭＳを検出し、ＬＩＮのアドレスを記憶又は検索し、ターゲットＭＳのＰＤＰコンテクストに送信された全てのＧＴＰメッセージを複写し、そしてそれらをＬＩＮへ送信することができねばならない。
傍受が終了したときに、全てのネットワーク要素は、それらが行った変更を元に戻し、そしてそれらの通常の振舞いを再開できねばならないことが明らかである。
本発明は、好ましい実施形態について説明したが、一般的にパケット無線技術そして特にＧＰＲＳに対する仕様が急速に開発されている。このような開発は、本発明に対し付加的な変更を必要とする。それ故、全ての用語及び表現は、広く解釈しなければならず、そして請求の範囲に記載した発明を限定するものではなく、単に例示するものに過ぎない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るパケット無線システムの幾つかの要素を示すブロック図である。
【図２Ａ】  図１の一部分を示す図で、本発明による合法的傍受ノード（ＬＩＮ）が追加された構成を示す図である。
【図２Ｂ】  図１の一部分を示す図で、本発明による合法的傍受ノード（ＬＩＮ）が追加された別の構成を示す図である。
【図２Ｃ】  図１の一部分を示す図で、本発明による合法的傍受ノード（ＬＩＮ）が追加された更に別の構成を示す図である。
【図３】  本発明の実施形態を示す信号図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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