(57)【要約】アクセス・ネットワーク（Ｎ１、Ｎ２）に接続するための接続手段（ＭＣＮ）と、これらのアクセス・ネットワークに接続された公的通信ネットワーク（ＰＵＢ）内に配置された信号サーバ（ＳＳ）に、周期的に登録メッセージを送信するための登録手段（ＭＲＥＧ）とを備えたモバイル通信端末（Ｔ）。このモバイル通信端末は、アクセス・ネットワークの少なくとも一部に有効期間を結び付けることができるメモリ（ＭＭＥＭ）によって、また端末（Ｔ）が接続されているアクセス・ネットワーク（Ｎ１、Ｎ２）に結び付けられた有効期間に等しい周期で登録メッセージを送信するために、登録手段（ＭＲＥＧ）が提供されるという点によって特徴付けられる。
2009531908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセス・ネットワーク（Ｎ１、Ｎ２）に接続するための接続手段（ＭＣＮ）と、アクセス・ネットワークに接続された公的通信ネットワーク内（ＰＵＢ）内に配置された信号サーバ（ＳＳ）に、周期的に登録メッセージを送信するための登録手段（ＭＲＥＧ）とを備えるモバイル通信端末（Ｔ）であって、前記端末が、前記アクセス・ネットワークの少なくとも一部に有効期間を結び付けることができるメモリ（ＭＭＥＭ）をさらに有することと、前記端末（Ｔ）が接続されている前記アクセス・ネットワーク（Ｎ１、Ｎ２）に結び付けられた前記有効期間に等しい周期で前記登録メッセージを送信するために、前記登録手段が提供されるということとを特徴とするモバイル通信端末。
【請求項２】
前記有効期間が、アクセス・ネットワークを前記公的ネットワークに結び付けるアドレス変換デバイス（ＮＡＴ１、ＮＡＴ２）によって保存された、前記移動通信端末の私的アドレスと公的アドレスとの間の結合の前記有効期間に関連している請求項１に記載のモバイル通信端末（Ｔ）。
【請求項３】
前記モバイル通信端末が新たなアクセス・ネットワークに接続する度に、有効期間を判定するための学習段階を開始して、前記有効期間と前記新たなアクセス・ネットワークとの間の結合を用いて前記メモリを更新するための学習手段（ＭＬＲＮ）をさらに有する請求項１乃至２のいずれか１項に記載のモバイル通信端末（Ｔ）。
【請求項４】
前記アクセス・ネットワークが、前記アクセス・ネットワークの固有のデバイスの識別子によって識別される請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモバイル通信端末（Ｔ）。
【請求項５】
前記固有のデバイスがＤＨＣＰ動的アドレス・サーバである請求項４に記載のモバイル通信端末（Ｔ）。
【請求項６】
前記識別子がＭＡＣアドレスである請求項３乃至５のいずれか１項に記載のモバイル通信端末（Ｔ）。
【請求項７】
前記メモリ（ＭＭＥＭ）が、アクセス・ネットワークと有効期間との間の各結合に年齢をマッチさせ、前記年齢がしきい値に達する場合、前記結合が前記メモリ（ＭＭＥＭ）から消去される請求項１乃至６のいずれか１項に記載のモバイル通信端末。
【請求項８】
前記登録メッセージが、ＳＩＰプロトコルの「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」メッセージである請求項１乃至７のいずれか１項に記載のモバイル通信端末。
【請求項９】
前記学習手段（ＭＬＲＮ）が、前記信号サーバ（ＳＳ）から応答メッセージを受信することによって前記有効期間を判定する請求項２乃至８のいずれか１項に記載のモバイル通信端末。
【請求項１０】
前記有効期間が前記応答メッセージの「Ｅｘｐｉｒｅｓ」フィールド内か、または「Ｃｏｎｔａｃｔｓ」フィールドの「Ｅｘｐｉｒｅｓ」パラメータ内に含まれる請求項１乃至９のいずれか１項に記載のモバイル通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ通信ネットワークによるマルチメディア・フローの伝送に関する。より詳細には、本発明はＩＰ（インターネット・プロトコル）電話方式、ＩＰテレビ電話サービス等に適用される。
【背景技術】
【０００２】
これらのアプリケーションは概して一般に、関係者間で確立されるセッションを必要とする。これらの関係者は概して一般に、遠距離通信端末（ＧＳＭまたはＵＭＴＳ端末等）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、コンピュータなどのマルチメディア端末である。
【０００３】
このセッションは、別の関係者をセッションに加わるように「招待する」いわゆる「発呼側」によって確立される。この招待は通常、その他の信号送信メッセージと同様に、ＩＦＴＦ（インターネット技術特別調査委員会）のＲＦＣ３２６１によって定義されるＳＩＰ（セッション開始プロトコル）プロトコルなどの信号プロトコルによって運ばれる。
【０００４】
これらのＳＩＰ信号メッセージは、一般に「プロキシ・サーバ」として知られている信号サーバの助けを借りて、通信ネットワークを介して送信される。これらの信号サーバの主な目的は、受信側に信号メッセージを発送するために、それらに含まれたアドレスを解釈することである。
【０００５】
信号サーバが十分な通信ネットワークの知識を有するようにするために、端末はそれらの信号サーバに登録されなければならない。このようにして、各信号サーバは、それ自体にどの端末が接続されており、どの信号メッセージ（および呼び出し）が通信ネットワークを介して適切に送信されてよいかということを知る。このような登録は典型的に、ＳＩＰプロトコルの「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージによって実行される。
【０００６】
このプロトコルはまた、発呼側が着呼側とセッションを開始することを可能にする「Ｉｎｖｉｔｅ」と呼ばれるメッセージも含む。
【０００７】
世界的な通信ネットワーク（一般に「インターネット」と呼ばれる）は、私的な通信ネットワーク間の接続とみなされてもよい。例えば、これらの私的なネットワークは企業の通信ネットワークであってもよい。それらは、通信オペレータによって管理される１つまたは複数の通信ネットワークを介して、ともに接続されている。
【０００８】
非常にしばしば、私的なネットワークと公的なネットワークとは、ＮＡＴ（ネットワーク・アドレス変換）デバイスとして知られ、ＩＥＴＦのＲＦＣ３０２２の中で説明されているアドレス変換デバイスによって接続される。そのようなデバイスの目的は、私的ネットワークの中だけで使用される公的アドレスを、公的ネットワークの中で使用される公的アドレスに結び付けることである。
【０００９】
これらのＮＡＴデバイスの中には、ＩＰアドレスに加えて、ネットワーク・アドレスおよびポート変換デバイス（「ＮＡＰＴ」デバイス）も存在し、またＩＰパケットの中で示されるポートを考慮に入れる。以下の説明では、より読み易くするために、ＮＡＴという頭字語は、双方向ＮＡＴデバイス、ＮＡＰＴリダイレクト／ポート転送デバイス、両変換ＮＡＴデバイスなど、ＮＡＰＴデバイスまたはその他の類似のデバイスも包含するものとみなされる。
【００１０】
また明快であることを目的に、機器またはアプリケーション（ＩＰアドレス、ポートなど）の一部を識別するためにＮＡＴデバイスによって使用されるＩＰパケット内に含まれたすべての情報を指すために、「座標」という用語を使用する。
【００１１】
ＮＡＴアドレス変換デバイスは、私的ネットワークに接続された端末よりも通常はずっと少ない数の公的アドレスのプールへのアクセスを有する。これらの端末のうちの１つが公的ネットワークへのアクセスを希望する場合には常に、ＮＡＴアドレス変換デバイスはそのアクセスを公的アドレスに割り当てる。
【００１２】
ＮＡＰＴ（ネットワーク・アドレスおよびポート変換）デバイスは、複数の私的アドレスのための同じ公的アドレスを使用してもよい。そのような場合、ＩＰアドレスだけではなく、使用されるポートまたは別の情報（プロトコルなど）にも基づいて、結合が実行される。この私的座標と公的座標との結合は、一時的に作成される。公的ネットワークから見ると、この端末はその後ＮＡＴ（またはＮＡＰＴなど）アドレス変換デバイスによって割り当てられた公的座標を有し、その私的座標はその後、公的ネットワークに対してトランスペアレントになる。
【００１３】
この結合は、公的アドレスのセットの中で見つけられる公的アドレスを独占することのないように、必然的に一時的なものである。さらに一定の休止期間が過ぎると、この結合は終了され、割り当てられた公的アドレスは、新たに再割当てされるために再度利用可能となる。
【００１４】
この不使用は、例えば、ＮＡＴアドレス変換デバイスの双方の関係者間でＴＣＰ（輸送通信プロトコル）接続が終了される場合に生じてもよい。この接続が一旦終了され、満了時間として知られているこの期間が過ぎた後、結合は終了され、二人の関係者が再度通信を希望する場合には、接続は新たに結び付けられなければならない。アドレス変換デバイスの機能のこの態様は、例えば、ＩＥＴＦのウェブサイトからファイル名「ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｂｅｈａｖｅ−ｎａｔ−ｕｄｐ−０５．ｔｘｔ．」で入手することができる２００５年９月に発表された文書、Ｆ．Ｊｅｎｎｉｎｇｓ、「ＮＡＴ  Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ  Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ｏｆ  Ｕｎｉｃａｓｔ  ＵＤＰ」の第５版の中で説明されている。
【００１５】
問題はＳＩＰプロトコルについて生じる。ＳＩＰはＵＤＰ（ユーザ・データグラム・プロトコル）として知られている、より低いレベルのプロトコルに基づいており、このプロトコルはＴＣＰとは異なり、関係者間でのエンド対エンド接続の確立を必要としない。したがって、ＮＡＴアドレス変換デバイス内で結合が終了されるようにＴＣＰ接続を遮断するために、ＴＣＰプロトコルを用いる関係者のうちの１人からの積極的な行為が必要とされる。しかしながらＵＤＰプロトコルを使用すると、結合は任意の積極的な行為を伴わずに、単に満了時間と等しいか、それよりも長い期間の間データパケットを送信しないことによって終了されてもよい。
【００１６】
本出願者は、このことが、マルチメディア・セッションを確立するためのＳＩＰプロトコルの使用の増加とともに高まる問題を引き起こすであろうということに注目した。
【００１７】
このＳＩＰプロトコルはＵＤＰに基づいているので、マルチメディア・セッションの間の信号トラヒックの欠如または不足は、ＮＡＴアドレス変換デバイスの結合を終了することによってセッションが中断されることの原因となっている。
【００１８】
現在、この問題はＳＩＰプロトコルの信号メッセージの有効期限を手動で設定することによって一部解決されており、そのためクライアントは、ＮＡＴアドレス変換デバイスの満了時間よりも短い期間の後で、周期的に再登録を行う。実際にＳＩＰプロトコルは、クライアントは一時的にだけ信号サーバに登録するものとしている。したがって「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージは、信号サーバがクライアントとの「接続」を終える有効期限を特定することを可能にするパラメータを含む。
【００１９】
さらに、クライアントは信号サーバに常に接続され、通信ネットワーク全体によってアクセス可能なままであることを希望する場合、「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを周期的に再送信しなければならない。
【００２０】
この技術は、例えば２００６年２月９日に出願された米国特許ＵＳ２００６／０２９０８３号の中で、またはファイル名「ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｓｉｐ−ｏｕｔｂｏｕｎｄ−０２．ｔｘｔ」で２００６年３月に発表されたＩＥＴＦドラフト、Ｃ．Ｍａｈｙ、「Ｍａｎａｇｉｎｇ  Ｃｌｉｅｎｔ  Ｉｎｉｔｉａｔｅｄ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＩＰ）」の中で説明されている。
【００２１】
通常、この有効期限はクライアントと信号サーバとの間で取り決められるが、オペレータによって手動で設定されてもよい。
【００２２】
ＳＩＰ信号メッセージの有効期間は、ＮＡＴアドレス変換デバイスの結合が終了しないことを補償するために、故意に短い値に設定されてもよい。
【００２３】
オペレータはまた、デバイスの満了時間に最も良く対応する有効期間のための最適な値を判定するために、ＮＡＴアドレス変換デバイスについて製造業者のデータに頼るか、または統計的調査を行ってもよい。
【００２４】
しかしながら、これらの方法には深刻な欠点がある。
【００２５】
第１に、これらの方法は、オペレータが手動で介入することを必要とする。これはオペレータにとってはコストのかかる作業であり、構成エラーを生じる場合がある。例えば、アドレス変換デバイスが変更される場合、オペレータは有効期間の値をしかるべく変更することを忘れてはならない。
【００２６】
さらに、ＳＩＰ信号メッセージの有効期間のためにあまりにも少ない値を選択することは、あまりにも多くの「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを送信することによって、通信ネットワークに過負荷をかける。
【００２７】
これらの問題は今日では非常に小さなものであるが、本出願者は、マルチメディア・セッションを確立するためのＳＩＰプロトコルの使用が増加すると、これらの問題はより重大なものになると考える。
【００２８】
これらの問題は、特にその地理的位置に応じて、単一のモバイル端末が複数の信号サーバに接続されてもよいという移動性およびローミングの解決法が発展することによって、悪化するものと思われる。すべてのハンドオーバで、ＮＡＴアドレス変換装置内で結合が終了する問題が生じる。
【特許文献１】米国特許ＵＳ２００６／０２９０８３号
【非特許文献１】Ｆ．Ｊｅｎｎｉｎｇｓ、「ＮＡＴ  Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ  Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ｏｆ  Ｕｎｉｃａｓｔ  ＵＤＰ」
【非特許文献２】Ｃ．Ｍａｈｙ、「Ｍａｎａｇｉｎｇ  Ｃｌｉｅｎｔ  Ｉｎｉｔｉａｔｅｄ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＩＰ）」
【非特許文献３】Ｊ．Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇ、Ｊ．Ｗｅｎｂｅｒｇｅｒ、Ｃ．Ｈｕｉｔｅｍａ、Ｒ．Ｍａｈｙ、「ＳＴＵＮ−Ｓｉｍｐｌｅ  Ｔｒａｖｅｒｓａｌ  ｏｆ  Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＵＤＰ）  Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ（ＮＡＴｓ）」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は、登録メッセージを送信する期間に対応する有効期間にアクセス・ネットワークを結び付けるメモリをモバイル通信端末内に組み込むことによって、これらの問題を解決することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
より詳細には、本発明は、アクセス・ネットワークに接続するための接続手段と、アクセス・ネットワークに接続された公的通信ネットワーク内に配置された信号サーバに、周期的に登録メッセージを送信するための登録手段とを備えたモバイル通信端末に関する。このモバイル端末は、前記アクセス・ネットワークの少なくとも一部に有効期間を結び付けることができるメモリをさらに有することと、モバイル端末が接続されているアクセス・ネットワークに結び付けられた有効期間に等しい周期で登録メッセージを送信するために登録手段が提供されるということとを特徴とする。
【００３１】
本発明の１つの実装では、モバイル通信端末は、新たなアクセス・ネットワークに接続する度に、有効期間を判定するための学習段階を開始して、前記有効期間と前記新たなアクセス・ネットワークとの間の結合を用いてメモリを更新するための学習手段をさらに有する。
【００３２】
本発明の１つの実施形態で、アクセス・ネットワークは、アクセス・ネットワークの固有のデバイスの識別子によって識別される。この固有のデバイスは、例えばＤＨＣＰ動的アドレス・サーバであってもよい。これらの識別子は、例えばＭＡＣアドレスであってもよい。
【００３３】
本発明の１つの実施形態で、メモリはアクセス・ネットワークと有効期間との間の各結合に年齢をマッチさせ、年齢がしきい値に達する場合、メモリが過負荷とならないように、結合はメモリから消去される。
【００３４】
このように、（少なくとも）いくつかのアクセス・ネットワークのために使用するために、有効期間を記憶することによって、モバイル通信端末は信号サーバとの最適な接続を確立することができる。同時に、信号メッセージおよび接続中断の数は最小化される。
【００３５】
本発明およびその利点は、添付の図面を参照する以下の説明の中で、よりはっきりと明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
上で示され、図１に描かれているように、本発明は、図示されていない端末Ｔと第２端末との間で確立されたマルチメディア・セッションの中で動作する。「端末」という語は、例えばボイス・オーバＩＰ、テレビ電話サービスなどの、マルチメディア・セッションの確立が可能な任意の通信デバイスのことを指す。端末は、ＵＭＴＳ（ユニバーサル・モバイル遠距離通信システム）もしくはＧＰＲＳ（汎用パケット無線システム）規格に対応したモバイル端末、または携帯情報端末（ＰＤＡ）、マイクロコンピュータ、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（商標）社によって販売されているデバイスなどであってよい。同じく、モバイル端末が接続してもよいアクセス・ネットワークＮ１、Ｎ２は、それ自体で様々な技術（ＧＳＭ、ＵＭＴＳなど）に対応してもよい。
【００３７】
ＳＩＰプロトコルの専門用語では、これらの端末はクライアントとみなされる。以下の説明で、「クライアント」および「端末」という用語は、等しいものとみなされる。
【００３８】
マルチパーティ会議の呼び出しでは、複数の別の端末はマルチメディア・セッションの関係者であってよい。
【００３９】
公的ネットワークＰＵＢは、関係者間で交換される信号メッセージの発送を可能にする信号サーバＳＳを含む。
【００４０】
図１は主として、信号サーバＳＳと通信端末Ｔとの間を接続する通信ネットワークの構造の一部を示す。
【００４１】
アクセス・ネットワークＮ１、Ｎ２と公的通信ネットワークＰＵＢとは、アドレス変換デバイスＮＡＴ１、ＮＡＴ２によって互いに接続されている。したがって、端末Ｔと信号サーバＳＳとの間で交換される信号メッセージは、アドレス変換デバイスＮＡＴ１、ＮＡＴ２を通じて伝送される。
【００４２】
アクセス・ネットワークＮ１、Ｎ２の中で、端末およびノードは、それぞれに割り当てられたグローバル・ネットワークのアドレスを有する。換言すれば、アドレスが世界のどこか他の場所ですでに割り当てられているかどうかについて言える保証はない。アドレス変換デバイスＮＡＴ１、ＮＡＴ２の目的は、私的アドレスが公的ネットワークＰＵＢとの通信で決して使用されていないということを保証することによって、アクセス・ネットワークを遮断することである。
【００４３】
図３は、アドレス変換デバイスＮＡＴ１、ＮＡＴ２を示す。ＮＡＴアドレス変換デバイスＮＡＴ１、ＮＡＴ２は、利用可能な公的アドレスのａ１、ａ２、ａ３のプールＰを有する。公的ネットワーク全体の中で使用されてもよいこれらのアドレスは、アドレスマップを作成し、公的ネットワーク内で公的アドレスを固有に割り当てることを担当する組織であるＩＡＮＡ（インターネット割当番号事務局）によって提供される。
【００４４】
端末Ｔが私的ネットワークＰＲＩの外部で通信することを希望する場合には常に、信号サーバＳＳはＮＡＰＴデバイスのためのポートとともに、公的アドレスのプールＰの中から利用可能なアドレスのうちの１つａ１を端末Ｔに割り当てる。この私的座標と公的座標との結合は、（「マップ」のための）ルックアップ表Ｍの中に保存される。
【００４５】
アドレス変換デバイスはさらに、両方の方向で、しかるべくチェックサム・フィールドを調整するために、端末Ｔの座標に関連したＩＰアドレスのフィールドを変換するための変換手段ＴＭを有する。このように、アドレス変換デバイスからの出力の場合、端末Ｔからやって来るパケットは送信側アドレスａ１を有することになる。反対に、信号サーバＳＳからやって来て、前記端末Ｔに送信されるパケットは、このサーバに知られている唯一のものである宛先アドレスａ１を有することになる。次いで、アドレス変換デバイスの変換手段ＴＭは、パケットがその後、それらの宛先アドレスとして私的アドレスａＴで私的ネットワークＰＲＩを通じて出力されるように、フィールドを編集するためのルックアップ表Ｍを使用する。これらのパケットはその後、私的ネットワークＰＲＩの中で、宛先端末Ｔに向けて適切に発送されてよい。
【００４６】
アドレス変換デバイスはさらに、結合がどれだけ使用されていないかを測定することを可能にするタイマを有する。この満了時間が切れると、結合は終了する。
【００４７】
図２は、モバイル通信端末Ｔの構造を機能的に示す。
【００４８】
この端末Ｔは、アクセス・ネットワークＮ１、Ｎ２への接続を可能にする接続手段ＭＣＮを有する。図１の例では、モバイル端末Ｔはアクセス・ノードまたは基地局Ａ１の仲介によって、最初にネットワークＮ１に接続されることが仮定されている。端末Ｔは矢印の方向に移動する場合、基地局Ａ１およびアクセス・ネットワークＮ１に関連した地理的エリアを抜け出し、基地局Ａ２およびアクセス・ネットワークＮ２に関連した地理的エリアに入る。次いで、モバイル通信端末Ｔはハンドオーバを実行し、接続手段ＭＣＮは前の接続を終了してアクセス・ネットワークＮ２との新たな接続を確立する。
【００４９】
信号サーバに知られるために、登録手段はアドレス変換デバイスＮＡＴ２を通じて、前記信号サーバＳＳに登録メッセージを周期的に送信する。ＳＩＰプロトコルでは、これらの登録メッセージは「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」メッセージである。
【００５０】
モバイル通信端末Ｔはさらに、有効期間をアクセス・ネットワークＮ１、Ｎ２の少なくとも一部に結び付けるメモリＭＭＥＭを備える。
【００５１】
このメモリＭＭＥＭは、信号サーバＳＳに「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを送信しなければならない周期を判定するために、登録手段ＭＲＥＧによって使用される。
【００５２】
このように、モバイル端末Ｔが現在接続されているアクセス・ネットワークを知って、メモリＭＭＥＭを、それに関連した有効期間を求めて調査し、前記アクセス・ネットワークを介して「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを送信するための周期としてその有効期間を使用することが可能である。端末Ｔが別のアクセス・ネットワークにハンドオーバされるときには常に、登録手段はメモリＭＭＥＭによって提供され、新たなアクセス・ネットワークに対応する新たな有効期間を使用する。
【００５３】
このメモリＭＭＥＭは、以下の表に示されているように、ネットワーク・アクセス識別子（ＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３）および有効期間値（ｄ１、ｄ２、ｄ３）にマッチするルックアップ表の形態をとってもよい。
【００５４】
【表１】
2009531908.tif 000003
【００５５】
アクセス・ネットワークを識別する方法に関する限り、複数の実装が可能である。これらの様々な方法および識別子の種類はさらに、アクセス・ネットワークの技術によって決まってもよい。
【００５６】
識別子は、アクセス・ネットワークの固有のデバイス、すなわち通常は所与のネットワーク内に単一のコピーだけが存在するデバイスの識別子であるものとして選択されてもよい。例えば、これは、ＩＥＴＦのＲＦＣ２１３１で定義されているようなＤＨＣＰ（動的ホスト構成プロトコル）動的アドレス・サーバについて当てはまる。
【００５７】
１つの可能な識別子は、ＤＨＣＰ動的アドレス・サーバのＭＡＣアドレスであってもよい。各アクセス・ネットワークは、実際に唯一のＤＨＣＰ動的アドレス・サーバを備えており、このサーバが、前記端末Ｔが前記ネットワークに接続している場合には常に、私的アドレスを端末Ｔに割り当てることを可能にする。
【００５８】
ＭＡＣ（「媒体アクセス制御」）アドレスは定義上、通信ネットワークに接続されたデバイスを固有に識別することを可能にする。通常アクセス・ネットワークは唯一のＤＨＣＰ動的アドレス・サーバを有するので、アクセス・ネットワークを識別するために、そのＭＡＣアドレスが使用されてもよい。
【００５９】
８０２．１１規格によって説明されているようなＷｉＦｉネットワークの特有の状況では、アクセス・ネットワークは拡張サービス・セット識別子（ＥＳＳＩＤ、または略してＳＳＩＤ）によって固有に識別されてもよい。
【００６０】
単一のアクセス・ネットワークが２つ以上のアドレス変換デバイスによって公的通信ネットワークＰＵＢに接続されている特有の状況では、その同じアクセス・ネットワークのために複数の識別子を使用することが可能である。従来、各アドレス変換デバイスは１つのＤＨＣＰ動的アドレス・サーバに対応する。その結果、上述のようなメモリＭＭＥＭは、ＤＨＣＰサーバのＭＡＣアドレスに有効期間値を結び付ける。
【００６１】
メモリＭＭＥＭは最初に、構成によって手動で満たされてもよい。
【００６２】
しかしながら、モバイル端末Ｔが、このメモリの内容を動的および自動的に拡充することを可能にする学習方法を使用するのが好ましい。
【００６３】
本発明の１つの実装で、モバイル通信端末Ｔは、新たなアクセス・ネットワーク（すなわちその識別子がメモリＭＭＥＭ内でまだ見つかっていないネットワーク）に接続する度に、学習段階を開始してもよい。
【００６４】
そのために、モバイル端末Ｔは、この新たなアクセス・ネットワークのための有効期間を判定し、この有効期間と新たなアクセス・ネットワークとの間の結合を用いてメモリＭＭＥＭを更新することが目的である学習手段ＭＬＲＮへのアクセスを有する。
【００６５】
この動的で自動的な態様は、モバイル通信端末Ｔが未知のアクセス・ネットワークに接続する際に、いかなる手動の構成も必要としないということを可能にする。この方法では、たとえモバイル端末のユーザが（例えば出張または休暇のために）別の地域へ移動する場合でも、その人のモバイル通信端末Ｔは、最適にアクセス・ネットワークに接続することができるままである。
【００６６】
本発明の１つの実施形態で、メモリ（ＭＭＥＭ）は、アクセス・ネットワークと有効期間との間の少なくとも一部の結合に年齢をマッチさせる。この年齢とは、最後にアクセス・ネットワークを訪問してから経過した時間のことである。この年齢が特定のしきい値に達すると、結合はメモリＭＭＥＭの内容から消去される。
【００６７】
この特性は、メモリＭＭＥＭが徐々に過負荷とならないようにすることを可能にする。実際に、一部のアクセス・ネットワークは特別な状況にだけ訪問されるということが仮定されてもよく、したがって、新たな接続が確立されるときに新たな学習手順を再開始する危険性がある場合には、そのアクセス・ネットワークに関連した有効期間を削除することが有益である。
【００６８】
しきい値は事前に決められていてもよく、場合によっては、モバイル通信端末のメモリ容量の関数であってもよい。また、この関数はユーザの行動の種類によって決まるので、しきい値は場合によってはモバイル端末Ｔのユーザのためのオプションであってもよい。
【００６９】
学習メカニズムの１つの例は、２００３年３月に発表されたＩＥＴＦのＲＦＣ３４８９、Ｊ．Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇ、Ｊ．Ｗｅｎｂｅｒｇｅｒ、Ｃ．Ｈｕｉｔｅｍａ、Ｒ．Ｍａｈｙ、「ＳＴＵＮ−Ｓｉｍｐｌｅ  Ｔｒａｖｅｒｓａｌ  ｏｆ  Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＵＤＰ）  Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ（ＮＡＴｓ）」によって示されている。その後、端末に関連した要求を分析し、結合時間を判定するために、ＳＴＵＮサーバとして知られている特定のサーバが使用されてもよい。
【００７０】
図４は、学習メカニズムの別の実施例のために、通信の関係者間での信号メッセージの流れを示す。しかしながら、本発明がこの特定の実施例に限定されるわけではないことに注意することが重要であり、むしろ本発明は、モバイル通信端末ＴがそのメモリＭＭＥＭを新たな結合で拡充することを可能にする、すべての学習手順に広く適用されてもよい。
【００７１】
この特定の実装では、モバイル通信端末の学習手段ＭＬＲＮは、この信号サーバＳＳからの応答メッセージを受信することによって有効期間を判定する。
【００７２】
この図には、下に向かう時間軸がある。各垂直線はネットワーク要素を表しており、一番左側の線は端末Ｔを表し、真ん中の線はアドレス変換デバイスＮＡＴを表し、右側の線は信号サーバＳＳを表す。
【００７３】
水平の矢印は、信号メッセージを表す。後で見るように、これらの信号メッセージは「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージ、「Ｏｐｔｉｏｎｓ」テスト・メッセージ、「２００ＯＫ」応答メッセージなどの様々な性質のものであってよく、その他の種類のものは本発明の中では使用されない。用語の観点から、「Ｏｐｔｉｏｎｓ」信号メッセージとは一般的にはテスト・メッセージではなく、本発明の中でだけこの意味を有するということに注意することが重要である。
【００７４】
第１メッセージは登録メッセージである。ＳＩＰプロトコルでは、上述のＲＦＣ３２６１の段落１０で説明されているように、このメッセージは「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」メッセージであってもよい。
【００７５】
このメッセージによって、端末Ｔはそれ自体が信号サーバＳＳに知られるようにして、前記サーバが、前記信号サーバＳＳに知られているすべての端末（より一般には「ＳＩＰクライアント」）を結び付けるその情報ベースの中に、端末Ｔを組み込むことができるようになる。
【００７６】
このメッセージは、管理フィールドのヘッダを含む。ＲＦＣ３２６１の段落８．１で示されているように、ＳＩＰメッセージは少なくとも「Ｔｏ」、「Ｆｒｏｍ」、「ＣＳｅｑ」、「Ｃａｌｌ−ＩＤ」、「Ｍａｘ−Ｆｏｒｗａｒｄｓ」および「Ｖｉａ」のフィールドを含まなければならない。さらに「Ｃｏｎｔａｃｔ」フィールドは、「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージの中に含まれてもよい。ＳＩＰプロトコルのメッセージ・フィールドに関するＲＦＣ２３６１の中に含まれた情報は、当業者の力の及ぶ範囲内にある。
【００７７】
ＳＩＰプロトコルはそれに、このメッセージの中で示される「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージのための有効期間を与える。ＳＩＰプロトコルは、この情報を特定するための２つの方法を提供する。
有効期間は、ＲＦＣ３２６１の段落２０．１９で説明されている「Ｅｘｐｉｒｅｓ」として知られているさらなるフィールドの中で示されてもよい。
有効期間は、前記ＲＦＣ３２６１のセクション１０．２および２０．１０で特定されているように、「Ｃｏｎｔａｃｔ」フィールドの中の「Ｅｘｐｒｅｓｓ」パラメータの中で示されてもよい。
【００７８】
デフォルトによって、ＳＩＰクライアント（すなわち端末Ｔ）は、有効期間を提供しない。
【００７９】
この「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを受信すると、信号サーバＳＳはメッセージのフィールドを分析し、送信を行う端末Ｔがアドレス変換デバイスＮＡＴの背後に配置されているかどうかを判定してもよい。この判定は、例えば、ヘッダの「Ｖｉａ」フィールドの内容を分析することによって行われてもよい。
【００８０】
ＲＦＣ３２６１の段落８．１．１．７で説明されているように、「Ｖｉａ」フィールドはメッセージが送信されるネットワーク・ノードを示す。「Ｖｉａ」フィールドを分析することによって、登録メッセージがアドレス変換デバイスＮＡＴを通過したのかどうかを判定することが完全に可能となり、そのアドレスを告げることさえも可能となる。
【００８１】
信号サーバＳＳが、クライアントＴがアドレス変換デバイスＮＡＴの背後に配置されていることを検出する場合、最適な有効期間を学習する段階は開始される。
【００８２】
そのために信号サーバは、結合の終了が検出されるまでの待機時間が増加した後で、テスト・メッセージを首尾よく送信することによって、結合についてのおおよその満了時間を判定する。
【００８３】
始めに、信号サーバＳＳは、ＲＦＣ３２６１によるＳＩＰプロトコルの中で特定されている「２００ＯＫ」応答メッセージで登録メッセージに応答する。この応答メッセージは、第１の値ｄ１に設定された有効期間を含む。この第１の値ｄ１は、アドレス変換デバイスＮＡＴの結合の満了時間よりも少なくなるように設定される。したがって、この値は例えば１５秒など、故意にあまり高くないものになっている。
【００８４】
「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージと同様に、「２００ＯＫ」応答メッセージは（少なくとも）２つの異なる場所で値ｄ１を含んでもよく、本発明の２つの実施形態の可能性を開く。
第１の実施形態では、有効期間は「２００ＯＫ」応答メッセージの「Ｅｘｐｉｒｅｓ」フィールドの中で送信される。
第２の実施形態では、有効期間は「Ｃｏｎｔａｃｔ」フィールドの「Ｅｘｐｉｒｅｓ」パラメータの中で示される。
【００８５】
したがって、クライアントＴはこの「２００ＯＫメッセージ」によって、期間ｄ１の終わりに「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを再送信しなければならないということを指示される。
【００８６】
並行して、信号サーバＳＳはクライアントＴにテスト・メッセージを送信する前に、第１の有効期間ｄ１よりも僅かに短い期間ｄ１’の間、待機する。
【００８７】
より一般的には、任意の学習段階の間、登録メッセージに対する応答メッセージは、次のテスト・メッセージを送信する前に待機する時間よりも僅かに長い有効期間を含む。
【００８８】
このテスト・メッセージは、アドレス変換デバイスＮＡＴ内のアドレス結合が依然として有効であるかどうかをチェックするためのものである。
【００８９】
このテスト・メッセージは１人の関係者に別の関係者の能力を要求することを可能にするＳＩＰプロトコルの「Ｏｐｔｉｏｎｓ」メッセージによって実施されてもよい。
【００９０】
「Ｏｐｔｉｏｎｓ」メッセージは、「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージと同じフィールドを含む。「Ｏｐｔｉｏｎｓ」メッセージはまた、「Ｃｏｎｔａｃｔ」フィールドも有する。
【００９１】
クライアントＴの公的アドレスと私的アドレスとの間の結合が、アドレス変換デバイスＮＡＴ内で依然として有効である場合、クライアントＴにテスト・メッセージが送信される。テスト・メッセージが受信されると、クライアントＴは「２００ＯＫ」応答メッセージを返信し、このメッセージは次に、信号サーバＳＳに達する前にアドレス変換デバイスＮＡＴを通過する。その後信号サーバＳＳは、アドレス変換デバイスＮＡＴ内で結合が依然として有効であることを通知される。信号サーバＳＳはその後、結合の満了時間が待機期間ｄ１’よりも大きいかどうかをこの情報から推測してもよい。
【００９２】
信号サーバＳＳはその後、この期間のためのより高い値をテストする。
【００９３】
第２の「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージの応答では、信号サーバＳＳは、第１値ｄ１よりも大きな第２値ｄ２に設定された有効期間を含む「２００ＯＫ」応答メッセージで応答する。
【００９４】
並行して、信号サーバＳＳはクライアントＴにテスト・メッセージを送信する前に、「Ｏｐｔｉｏｎｓ」メッセージなど、第２有効期間ｄ２よりも僅かに短い期間ｄ２’の間、待機する。
【００９５】
前の通り、アドレス変換デバイスＮＡＴ内で結合が依然として有効である場合、信号サーバは、そのテスト・メッセージに対する「２００ＯＫ」応答メッセージを受信する。
【００９６】
したがって、アドレス変換デバイスＮＡＴの満了時間が待機期間ｄ２’よりも依然として長いことを知って、信号サーバは再びその期間の値を増やすことができる。
【００９７】
したがって、第３「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを受信すると、信号サーバＳＳは、第２値ｄ２よりも大きな第３値ｄ３に設定された有効期間を含む「２００ＯＫ」応答メッセージで応答する。
【００９８】
並行して、信号サーバＳＳはクライアントＴにテスト・メッセージを送信する前に、「Ｏｐｔｉｏｎｓ」メッセージなど、第３有効期間ｄ３よりも僅かに短い期間ｄ３’の間、待機する。
【００９９】
図２に示されている実施例の中では、第３期間はアドレス処理デバイスＮＡＴの満了時間よりも長いということが仮定されている。これが真である場合、このデバイスはクライアントＴに「Ｏｐｔｉｏｎｓ」テスト・メッセージを送信することができない。その結果、信号サーバＳＳはいかなる「２００ＯＫ」応答メッセージも決して受信することはない。
【０１００】
それにもかかわらず、有効期間ｄ３の終わりに、端末Ｔは、ＮＡＴアドレス変換デバイス内で新たな公的アドレス／私的アドレスの結合を作り出す「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを送信する。その後、この「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージはアドレス変換デバイスＮＡＴを通じて、信号サーバＳＳに送信される。
【０１０１】
信号サーバＳＳは「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージを受信する場合、その「Ｏｐｔｉｏｎｓ」テスト・メッセージに対する、いかなる「２００ＯＫ」応答メッセージも受信していないことから、アドレス変換デバイスＮＡＴの満了時間がテストされた最後の値ｄ３’よりも少ないということを判定する。より正確には、信号サーバＳＳは、この満了時間についてのおおよその値が、値ｄ２’と値ｄ３’との間にあるということを判定してもよい。
【０１０２】
数的例
使用される期間は、以下の表の中に見られるものであってもよい。
【０１０３】
【表２】
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【０１０４】
この例の中で、２つの連続する値の間の増加は１０秒である。しかしながら、これは単なる例であって、その他の数値を使用することは依然として十分に可能である。
【０１０５】
本発明の第１実施形態で、学習段階は、テスト・メッセージが応答を受信しなかった場合に終了する。信号サーバＳＳはその後、前の値ｄ２が「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージの有効期間のための最適な値であることを仮定し、後でそれを使用してもよい。信号サーバＳＳはその後、値ｄ２で「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージに応答する。
【０１０６】
信号サーバＳＳは使用ステップの中で、同じ端末Ｔから来る任意の新たな「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」メッセージに、この値で応答することになる。
【０１０７】
同様に信号サーバＳＳは、満了期間を学習する段階を起動することなく、同じアドレス変換デバイスＮＡＴの背後に配置された任意の新たな端末とともに、この同じ値ｄ２を使用してもよい。したがって、この実施形態では、信号サーバＳＳは、任意のアドレス管理デバイスＮＡＴにおおよその満了時間を結び付けることを可能にする表を有する。
【０１０８】
信号ＳＳサーバは、所与のクライアントが所与のアドレス変換デバイスの背後に配置されていることを検出する場合には常に、学習ステップに進むことなく、この所与のアドレス変換デバイスに関連したおおよその満了時間を直接使用するために手段を有する。
【０１０９】
この実施形態は、これらの満了時間を学習するための段階を回避して、直接使用ステップに進み、学習段階の間に交換されるメッセージの数を減らすことによって、ネットワーク資源を節約することを可能にする。
【０１１０】
本発明の第２実施形態では、信号サーバはさらに、おおよその値を最適化して、「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージの有効期間として使用することを求めてもよい。その後信号サーバは二つに分かれて進み、アドレス変換デバイスＮＡＴの十分なおおよその満了時間を得るまで、待機期間をテストし、有効期間に介入することができる。それによって判定された値がクライアントとのやり取りの中で使用される場合にだけ、使用ステップに移る。
【０１１１】
したがって本発明によって、端末Ｔが通信ネットワーク上でアクセス可能でない間に、時間の中断が存在する。実際に、一旦テスト・メッセージがアドレス変換デバイスの満了時間よりも長い値を含むと、端末Ｔは次の「Ｒｅｇｉｓｔｅｒ」登録メッセージまでアクセス不可能となる。この方法では、クライアントＴに向けられた「Ｉｎｖｉｔｅ」招待メッセージが信号サーバに到着する場合、まさにその瞬間、端末ＴはもはやクライアントＴに接続されていないので、応答さえ必要としない。
【０１１２】
しかしながら、この時間の中断は、２つの連続する値ｄｉ／ｄｉ＋１の間の増加が十分に少ない場合、無視できるものである。
【０１１３】
しかしながら、この時間の中断の間のこのクライアントＴへの呼び出しの場合、信号サーバは音声サーバにこの呼び出しを再発送して、発呼者にクライアントＴが数秒で利用可能となることを通知するということが定められてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明による信号サーバのある全体的構造を示す図である。
【図２】本発明によるモバイル通信端末の機能的構造を示す図である。
【図３】アドレス変換デバイスの機能的構造を示す図である。
【図４】通信の複数の関係者間のやり取りの流れを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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